《單片機原理及應(yīng)用》課程教學(xué)改革的研究與實踐

張捐凈

摘 要 單片機技術(shù)是工業(yè)控制領(lǐng)域使用廣泛的技術(shù)，社會對嵌入式人才的需求也在不斷增長，因此單片機原理及應(yīng)用課程的重要性也越來越突出。為了培養(yǎng)高素質(zhì)的單片機應(yīng)用型人才，本文從教學(xué)內(nèi)容改革、教學(xué)形式改革、考核方式改革以及成效分析等角度，論述了教學(xué)過程改革的研究與實踐，對于從事單片機的教學(xué)，具有一定的參考價值。

關(guān)鍵詞 單片機;教學(xué)改革

中圖分類號： TP368.1-4;G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言 《單片機原理及應(yīng)用》是一門側(cè)重編程應(yīng)用的課程，注重原理與應(yīng)用的相結(jié)合。對于嵌入式的學(xué)生而言，它是實踐性很強的專業(yè)技能課，對學(xué)生的實踐能力和動手能力都有很高的要求。傳統(tǒng)的教學(xué)模式以課堂教授為主，不利于培養(yǎng)學(xué)生實踐操作能力。因此本課程擬采用以“精講課內(nèi)，拓展課外，少講多練”為教學(xué)改革理念，采用任務(wù)驅(qū)動的方式進(jìn)行教學(xué)，訓(xùn)練學(xué)生實際操作能力。通過探索，在此淺談幾點改革的體會。

1 課堂教學(xué)形式的改革

（1）教學(xué)團(tuán)隊的組建：單片機對于計算機科學(xué)與技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)工程的學(xué)生來說是一門專業(yè)必修課，需要組建良好的教師團(tuán)隊，積極地參與課堂教學(xué)的討論，集思廣益，制定教學(xué)計劃，承擔(dān)該課程的教師不僅需要具備廣博的理論基礎(chǔ)，更要具備充分的實踐經(jīng)驗，另外，由于單片機不斷地更新，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，對教師個人來說，也需要經(jīng)常參加培訓(xùn)，不斷“充電”，認(rèn)真學(xué)習(xí)，刻苦鉆研單片機應(yīng)用技術(shù)，掌握新器件的使用方法。

（2）教學(xué)方法的改革：單片機的深入掌握離不開實際的操作，需要改革教學(xué)方式。采用任務(wù)驅(qū)動的方式，每次課堂內(nèi)容進(jìn)行精選，結(jié)合生活實例，引入課堂教學(xué)，啟發(fā)學(xué)生獨立思考，形成解決問題的思路，然后講解此次任務(wù)需要的理論知識，基本原理和基本方法，突出重點，解決難點，并分析引導(dǎo)學(xué)生將知識應(yīng)用到任務(wù)中，完成編程任務(wù)。比如：講解定時器中斷，可以結(jié)合生活中的紅綠燈控制系統(tǒng)，一方面增加了課堂的趣味性，另一方面貼合實際生活實例，學(xué)生更易于接受和理解，將抽象的理論具體化，學(xué)生可以根據(jù)所學(xué)知識進(jìn)行分析、反思，進(jìn)而做到舉一反三的效果。

（3）加強實踐環(huán)節(jié)教學(xué)：課堂教學(xué)側(cè)重在每一章節(jié)知識的掌握與訓(xùn)練，為了培養(yǎng)學(xué)生工程項目的系統(tǒng)認(rèn)知，需要理論聯(lián)系實際，加強實驗教學(xué)和課程設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)，通過實戰(zhàn)演練，學(xué)生學(xué)會綜合應(yīng)用所學(xué)知識進(jìn)行單片機應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)方法，一方面鍛煉了學(xué)生的實踐能力，又培養(yǎng)了學(xué)生的工程素質(zhì)和創(chuàng)新意識。

2 考核方式的改革

課堂教學(xué)形式改革之后，單純的試卷考試已經(jīng)不能體現(xiàn)學(xué)生掌握的程度，因此需要進(jìn)行考核形式的改革，重在考查學(xué)生應(yīng)用知識開發(fā)的能力，形式如下：

（1）采用平時成績與項目設(shè)計成績綜合評定的方法進(jìn)行考核。平時占20%，項目設(shè)計作業(yè)占80%。平時成績由出勤、作業(yè)和實驗報告三部分構(gòu)成，項目設(shè)計項目報告和答辯兩部分組成。

（2）項目設(shè)計的課題是根據(jù)此課程學(xué)習(xí)的知識點布置的，原則上要求四個學(xué)生一組（可以少于4）獨立設(shè)計并實現(xiàn)題目要求，利用STC實驗板做出實物進(jìn)行答辯演示。教師對相關(guān)代碼和設(shè)計過程進(jìn)行提問，根據(jù)答辯情況進(jìn)行項目設(shè)計的成績評定。

3 改革成效分析

通過實際教學(xué)，單片機課程改革取得了一定的成效，具體如下：

（1）學(xué)生通過實驗和項目設(shè)計認(rèn)識到單片機的原理和應(yīng)用，增加了其學(xué)習(xí)的興趣。

（2）增強了學(xué)生綜合運用知識的能力。通過平時實驗環(huán)節(jié)和項目設(shè)計環(huán)節(jié)，學(xué)生基本上掌握了項目設(shè)計的流程，較好的理解了課程知識點。

（3）形成了理論學(xué)習(xí)和實踐能力培養(yǎng)的良性互動。在編程和實踐中碰到的問題，學(xué)生通過查找資料，相互討論，又促進(jìn)了理論知識的理解。

（4）學(xué)生編程能力得到培養(yǎng)。課堂和實驗環(huán)節(jié)都引入了實踐練習(xí)，學(xué)生自己設(shè)計程序完成實驗和項目要求，對單片機原理有了更深入的理解，編程能力也有了明顯的提高。

（5）提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。學(xué)生在選擇題目之后，從資料的搜集，代碼的編寫，程序的調(diào)試等都需獨立去完成，其自主學(xué)習(xí)的能力得到了很好的培養(yǎng)和提高。

4 結(jié)論

單片機原理及應(yīng)用課程運用現(xiàn)代信息技術(shù)，其教學(xué)方式是靈活多樣化的，但其側(cè)重點是相同的，體現(xiàn)在三個重點：重基礎(chǔ)、重能力、重應(yīng)用。本文從自身實際教學(xué)的改革與實踐論述了幾點教學(xué)中的感悟，教師教學(xué)是一個不斷學(xué)習(xí)與豐富的過程，改進(jìn)教學(xué)方法、豐富教學(xué)手段，加強實踐能力的培養(yǎng)，這些都可以促進(jìn)學(xué)生更好地將理論知識轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用。當(dāng)然改革是一個不斷摸索的過程，需要我們教師的共同努力和探索，才能為社會培養(yǎng)出更多具備工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力的單片機應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn)

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