中職學校單片機項目化課程的探索與研究

王倩 張煒

【摘要】單片機技術的發展極大地推動了電子技術及智能制造的快速發展和應用，成為當前電氣專業中職教學中的重要課程。針對單片機課程教學過程中，學生不會學，不會用，不適應中職生的實際就業需求的現象，特有效采用項目化教學的實訓過程，以行動為導向，以實訓周為載體培養學生的專業應用能力，增加模擬企業實際崗位的單片機產品設計過程。

【關鍵詞】中職? ?項目化? ?實訓周? ?模擬企業崗位? ?產品設計

【中圖分類號】G712

【文獻標識碼】A

【文章編號】1992-7711（2020）29-066-02

引言

單片機技術被廣泛應用于各行各業，是一種實用的智能型控制技術。單片機技術的發展極大地推動了電子技術及自動化快速發展和應用，成為當前中職教學中的重要課程。單片機應用技術是電氣專業的核心專業課，但在單片機課程教學過程中，存在著教師難教、學生難學的現象。

目前，中職生在單片機教學過程中存在著諸多問題：

1）職業學校的學生原本的專業基礎就不夠扎實，影響了學習的積極性，并會產生畏懼心理;2）教材編寫不合理，將硬件、軟件、編程指令語言相獨立成章，學科性過強，課程內容比較抽象，直接導致了教師難教、學生難學的現實情況;3）實訓內容安排不合理，實訓內容之間獨立性強，僅停留在認識操作過程，了解實訓效果的階段，沒有上升到實際應用、掌握的層面;4）現行的實訓課有的實訓內容過于單一，有的實訓內容本身難度大，學生難以理解，最終學生只要按照實訓步驟操作都可以做出效果。這樣使充滿探索性質的實訓變成了簡單操作觀察理解的流水線式操作，導致學生對實訓缺乏探索的熱情。

針對上述情況，本文探索與研究能夠提高中職學校學生實際應用能力的《單片機應用技術》課程項目化教學模式、教學內容和教學方法。

1.搭建“項目化課程”的教學平臺

項目化教學的有效展開能使學生增強知識和能力的應用性和職業崗位的針對性，項目化目標定位要符合區域、企業等實際需求。項目化實訓過程要以行動為導向，以實訓周為載體，培養學生的職業能力和職業素質，增加模擬行業企業實際崗位的工作過程。

1.1調查了解學生目前的基礎

通過問卷調查的形式，充分了解學生對于單片機的程序分析能力、編程能力、實際應用能力，以及對單片機課程的興趣愛好的程度。在了解了學生的電路學科基礎的掌握情況，C語言的指令了解情況之后，再開始項目化課程的建設。接下來，需要上網查閱有關資料，針對問卷調查反映的具體問題，確定課題及課題組成員，以及確定研究的初步內容。在這里，項目化課程指的是有背景、有問題、有解決方案、有討論、有結果等一整個體系。

1.2教師下企業，豐富實踐經驗用于項目化教學

利用暑假當中一個月的時間對課程相關的工作崗位進行調研分析，了解企業對單片機應用技術技能人才的需求，以便選取合適的實訓內容。根據實訓項目內容使學校的實訓課與企業環境相結合，教師與企業工程技術人員要密切聯系，通過企業項目、企業培訓，進一步提升教師自身的技能，在教學中實現專業課程融入產業，學生學習的技能緊跟時代發展，實訓項目貼近工程實際的目標。

2.實施“以行動為指導”的實訓周

2.1為單片機“實訓周”制定課程標準

對研究對象進行前測，通過調查問卷等途徑充分了解學生的現有基礎，再針對學生的實際情況制訂單片機實訓周教學內容并備好每一課，在教學中落實好實際應用能力的提高。實施基于項目化教學的《單片機應用技術》課程的教學內容，改革課程結構形成“實訓周教學”的教學模式。同時，打破原有界限，配合單片機“實訓周”重新制定課程標準。在內容上，將單片機幾個基本模塊，如I/O端口、按鈕、數碼管、點陣、中斷等，進行分類、精簡，對于學生比較困惑的部分，如中斷進行有選擇性的講解，同時增加實際應用廣泛的電機控制、機械臂點動、左右移動等模塊，盡量將課程內容制定的貼近實際。在時間安排上，將一學期每周6節課的課程安排，改為集中六周每天6節的實訓周來完成，以每天一個任務實踐為教學單元，來講解知識點的同時做練習。每周一個項目為知識結點。改革課程內容的順序，根據每一天學生應該達到的層次，確定所需教授的知識和技能，并以此來設計任務。

2.2實訓周理念

觀察教學過程并調整項目化教學內容，密切觀察學生的表現，實現兩人一組的興趣小組。分層次進行實訓周每天任務作業、每周項目作業的布置，按學情調整實訓的三個層次內容。既要關注能力相對好的學生更要關心能力相對低的學生，讓他們體驗到成功的喜悅，從而對自己充滿信心。

2.3編寫實訓周項目指導書

每周教學項目要重視內容升華，注重實際應用能力培養，實訓內容的升華需要教師深入挖掘其內在的探索點，創設情境，設置疑問，激發學生的興趣，讓學生能夠帶著問題觀察思考，提高學生的分析能力和處理問題的能力。要注重學生能力的培養，并將職業素質的培養融入每一次實訓教學過程中。對于每一個實訓可以把它深化，可分為以下三個層次：a）驗證性實訓;b）設計性實訓;c）應用性實訓。基于此種分類編寫實訓指導書，可以讓學生由單片機基礎向單片機綜合項目學習過渡，為后續課程打下堅實基礎。

3.確定“以應用能力為導向”的評價標準

確立電氣專業《單片機應用技術》，以項目化為載體，以實際應用能力為導向的評價標準。

3.1評價體系改革

在改革考核方式后，對6周實訓周的結果—基于單片機最小系統板的產品進行考核，即對單片機應用能力的考核，針對每組作品，從設計立意，到硬件的焊接，到程序的編寫、功能的實現一一進行考核。

3.2考核方式改革

改革考核方式，以前都是從理論和實踐兩方面進行，考試成績采取百分制：期末考試占40%、平時成績占40%，期中占20%，現在采取的是：實訓周結束設計出的單片機產品占100%，用實際應用能力說話，以促進學生應用能力的培養。此外，對單片機應用中出現的問題，根據學生解決問題的實際情況對其進行獎勵。

4.增加“單片機最小系統”的產品設計

4.1專業部內部進行項目化教學成果展示

參考職業教育單片機技能大賽的比賽規則，選擇合適的單片機比賽題目范圍，探索合理的激勵評價機制;進一步檢驗學生對單片機的實際應用能力，培養學生學習的興趣。3）組織校內單片機設計大賽。在實踐教學環節上，將課堂理論教學、實訓基本實踐操作等結合在一起，更好的將理論與實踐相結合的學習模式應用于教學當中。

4.2開放實訓室，建立興趣小組

為了培養學生的學習積極性，也為了鼓勵有較強學習能力學生的學習熱情，可在實訓室老師的管理下，開放實訓室，創造一個寬松的環境，方便學生自由地開展實訓，這樣既有利于讓學生共同進步，又能發揮學生的主動性和創造性，還提高了教學內容的實用性。

4.3參觀單片機企業

參觀單片機相關產品的實踐生產。如一些控制芯片企業，玩具機器人企業，智能產品制造企業，觀摩生產流程。較強的實踐能力是針對中職類學生的培養方向，要指導學生提高這項能力，學生本人必須去工廠參觀;這樣才能更好的與就業接軌。

結語

為了使學生學習單片機課程更有動力，學習結束后能夠盡快適應企業崗位需求，探索采用項目化教學的單片機課程平臺，打破原有界限，改革課程結構形成“實訓周教學”的教學模式。改革評價方式，確立實際應用能力為目標的評價標準，優化教學方法，實施以“行動為導向”為主的多種教學方法，提高教學內容的實用性。重視項目化實訓的內容升華，注重實際應用能力培養。使學生能夠用單片機最小系統進行簡單的產品設計。

【注：本文系廣東教育學會教育科研規劃小課題“中職學校單片機項目化課程的探索與研究”成果（課題編號：GDXKT20718）】

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