论单片机课程教学改革与应用实践能力的培养 单片机教学改革总结报告

　　【摘 要】单片机原理课程对于电子、电信、计算机和通信等专业的学生来说，是一门重要的专业基础课程，但由于长期采用传统的教学模式，缺乏一定的改革和创新，导致单片机原理课程的教学内容和手段显得非常陈旧单一。本文主要阐述了针对通信类学科专业学生的单片机课程进行的教学改革，旨在提高学生整体的实践应用素质。
　　【关键词】单片机课程 教学改革 应用实践能力
　　【中图分类号】TP368.1 【文献标识码】A 【文章编号】1674－4810（2011）24－0039－01
　　
　　随着微电子学和计算机技术的发展，单片机作为一种具有集成度高、运算速度快、体积小、性价比高等特点的典型嵌入式系统在现代生活和生产中得到了广泛的应用。但学生在以往的教学模式下，普遍感到单片机课程难学，容易产生厌学情绪。教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》提出：“要大力推行工学结合，突出实践能力培养，改革人才培养模式，要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式，把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点，带动专业调整与建设，引导课程设置、教学内容和教学方法改革。”因此，职业院校改革传统的教学方式，提高学生的实践应用能力就显得尤为重要。
　　一 单片机基础知识教学
　　目前，大多数高校的理论教学过程都采用先基础后应用的模式，即单片机硬件结构、指令系统、汇编语言设计、外部系统扩展、接口技术和应用系统设计，这种方法虽思路清晰，但存在着过于机械性的弊端，缺乏生动、直观的实物等辅助教学手段。历年来，学生对于汇编语言部分知识的掌握情况都比较差，究其原因，主要是因为汇编语言是一种用文字助记符来表示机器指令的符号语言，虽然它具有占用资源少、程序执行效率高等优点，但同时也具有非常冗长单调、易出BUG、调试困难、代码不易维护和阅读、兼容性不好等缺点。针对这一情况，教师可在讲授完单片机原理硬件结构后引入标准C语言来替代汇编语言的教学，以项目任务为教学单元，打破原有界限，不管硬件结构、指令、编程的先后顺序，将各部分知识分解成一个个知识点，为完成一个项目任务抽取每个部分的不同知识点，加以组合，完成一个个项目任务就能清楚单片机的开发过程，同时也掌握了相应的知识点。
　　二 单片机实践、实训教学
　　传统的实践课教学大多以单片机实验箱为实验平台，而开设的也多为验证性实验。观察中不难发现，学生在做实验时大都是用实验指导书上已经写好的程序资料，几乎没有学生去分析程序的流程，更谈不上研究读懂那些代码了。另外，对于用到电路硬件的实验，也只是按实验指导书要求在实验箱上做简单的连线，没有一个整体的电气原理图概念，再加上实验条件的有限，不是每个学生都能得到老师的辅导，导致学生过度追求实验结果，而忽略了硬件设计、软件调试等过程。教师可尝试改变传统实验过程中以验证性为主的实验模式，仅提供实验的方向，让学生根据实验目的和要求，提前预习，自己到图书馆或网上查阅相关资料，设计实验方案，编写相关的实验程序。让他们在实验中遇到问题与小组成员讨论解决，最后得出实验结果。学生可根据自己的实验过程撰写实验报告，包括学生实验中遇到的问题，以及提出的解决方案。同时教师也可以组织学生间进行交流，对各组实验结果与报告展开分析和讨论，从而提高学生的研究能力和科学实验的能力。
　　三 考核环节
　　传统教学注重知识和理论的学习，考核以期末闭卷理论考核为主。高职教育在保证新知识传授和理论系统性的同时，特别强调职业技能的训练，考核的内容和方式要“以能力的考核为中心”作相应改革。就单片机课程来说，关键是掌握它的用法，有些东西忘记了可以查阅资料，现实生活中也没有禁止工程师查阅资料。考核方式可以灵活多样，以开卷考试来考察单片机的工作原理和程序编写；或布置一个小任务，要求编写程序并且上机调试通过，这些都可以作为考核的手段。
　　四 成立课后学习小组，建立网络互动平台，鼓励学生参加相应的技能大赛
　　成立课后学习小组，积极提高学生学习单片机的学习兴趣，给学生提供学习单片机的实验板，同时，让他们自己制作不同功能的接口板，最后进行综合开发，通过逐一模块的能力训练，可逐步提高学生单片机最小应用系统的设计与调试能力，再经过综合项目的设计、分析与调试，让学生全面了解各项基本技能综合运用的方法，进一步提高单片机应用系统的综合应用能力。积极组织学生参与校内外组织的各种与单片机相关的竞赛活动，开阔学生的视野，增长他们的才干，逐步培养自己的研究能力和创新能力。利用网络开展自主学习，充分发挥校园网的优势，培养学生自主学习的能力，把课程教学大纲、电子教案、教师精心制作的教学课件等教学资源上网供学生自学，并利用电子邮件、系网站的交流园地与学生进行课外交流，为学生答疑解惑，为学生提供更为广泛的沟通渠道与环境。
　　五 结论
　　高职单片机课程体系的改革势在必行，应把培养学生的实际动手能力放在首位，对学生的单片机应用实践能力进行培养和锻炼，使学生结合自己的专业特点，把单片机应用到工程实践中，从而提高学生整体的应用实践能力。
　　参考文献
　　［1］杨杰、王晓初、王晓红.单片机课程教学的实践与探讨［J］.广东工业大学学报（社会科学版），2009（S1）
　　［2］李刚等.新概念单片机教程［M］.天津：天津大学出版社，2005
　　［3］刘辉、王新辉、张文希.从电子设计竞赛看单片机实验教学的改革与创新［J］.长沙大学学报，2006（5）
　　〔责任编辑：陈晨〕