【独立学院单片机原理实验教学改革探索】 单片机原理及应用第三版课后答案

　　摘 要:对单片机原理与应用实验课程的教学方法进行了介绍,列出传统单片机实验教学的缺陷和不足之处,结合三本独立学院的人才培养方向,探索如何培养适合独立学院学生的教学方法,真正让学生自己独立思考课程的理解,以及独立编写程序。从教学思想、实验教学方式、考核方法以及电子大赛结合等方面综合改革。引用proteus仿真软件代替原来实验箱操作;提高了学生动手能力和创新能力。
　　关键词:单片机实验 proteus 教学改革 能力培养
　　中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(a)-0213-01
　　在单片机学习过程中,单片机实验课程是必不可少的重要实践环节,它不仅为单片机课堂教学提供了一个实验平台,而且通过单片机实验实际内容的编程,使学生对单片机的工作原理及特性可形成直观的感性认识,从而深化课程内容的理解,让学生更好地掌握单片机原理及其实用接口技术。
　　针对独立学院三本学生的实际情况,大部分学生理论研究水平较二本学生和研究生相对弱点,在教学过程中特别是实验课程应该以提高学生的实践动手能力为主,加强实践教学环节,提高学生的实际动手能力,培养学生的创新能力和解决问题的能力。
　　传统的单片机原理与应用实验课程一般都是16学时,在实验室实验箱上编写程序,基本上不需要完成硬件的连线。各个学校实验箱有限,而且实验室课程比较满,很少有时间开放给学生自己做实验。从而导致学生自主学习能力下降,编程能力很难提高。
　　1 改革教学方法
　　传统的教学方法是通过实验箱编写程序完成某个实验内容的完成,由于实验课程课时一般不多,学生在实验室做实验的次数非常少。再加上实验课程上面的一些实验都是验证性的实验,有参考程序,学生就真正独立设计的机会比较少,达不到设计的目的。
　　基于以上原因,我们做以下几点改革。
　　(1)根据单片机实验箱要求做的几个单片机实验在proteus仿真软件设计一个电路图,每个实验都可以在这个仿真电路图上运行调试。以满足学生在宿舍也可以编写程序调试电路。
　　(2)上单片机实验课的时候,在教学生编写软件程序之前先教学生在proteus仿真软件上如何设计单片机硬件电路,让学生在编写软件程序之前先了解好硬件电路实现的功能,对编写程序有很大帮助。
　　(3)采用合一教学,每讲一个知识点,就让学生动手操作完成内容。不懂的问题当场解决。对软件使用或者比较难编写的程序采用一步步现场教的方法,让学生更加容易掌握并消化。
　　2 学生考核方式的改革
　　传统单片机原理与应用实验都是采用闭卷考试,学生往往要花很多时间去记一些编程语句,而在独立设计上面花的时间就很少了,针对这一特点,我们对学生成绩的考核采用多样化,主要包括以下几个内容。
　　(1)平时成绩:占20%,把平时成绩提高起来督促平时学生认真学好每一节课程。平时每次实验都要验收一个成绩,最后把每次实验的验收情况综合打一个分,这样可以让学生把学习重在平时过程,也培养学生遵守课堂纪律和自我管理能力。
　　(2)上机考核成绩:占40%,利用实验室将过去的闭卷考试改革为开卷上机编程考核,要求学生在规定时间内完成一个小任务设计比如说按一个按键实现8个发光二极管左移流水灯功能,再按一下暂停,按另外一个按键实现8个发光二极管右移流水灯功能,再按一下暂停,对有创新思路设计的学生成绩有加分,激发学生的创新潜能。
　　(3)课后制作成绩:占40%,每学习完一个实验内容知识点后出一些小型题目让学生独立设计制作,因为是用proteus仿真软件设计的,所以学生们在宿舍也可以进行编写程序并调试。解决了只有去实验室上单片机实验箱才能调试程序的缺点。当整个单片机实验课程学习完毕后出一些综合型的小项目让学生选择适合自己的题目制作,比如数字钟,抢答器,交通灯,液晶显示等。
　　通过这种考核方式的改革,使学生把被动的学习编程转为主动的编写程序。从易到难,从小到大。使学生从单片机编程刚入门到会做大型电路的编程。
　　3 举行课程电子设计竞赛培养学生的创新能力
　　针对单片机实验课程,每个班级实行电子设计竞赛方式促进他们更好的学习掌握单片机原理实验这门课程,每次课程快结束的时候布置一些综合些的单片机赛题,把单片机原理与应用实训结合进来一起进行。要求学生在proteus仿真软件上绘制硬件电路图,然后编写程序进行仿真设计,知道任务要求完成了,再制作硬件电路板,下载调试好的程序。
　　我院定期举办单片机电子设计竞赛以及电子制作入门比赛,各种各样的赛事提高了学生们的动手实践能力和创新能力以及培养他们的团队精神。学生利用课余时间查找资料、方案论证、电路设计、编写程序及最后对电路仿真调试并进行硬件制作。学生把所学的知识真正的应用到实际项目中,提高了学生项目的开发能力,激发了学生的创新实践能力。
　　4 结语
　　通过这几年的教学情况来看,这种教学方法很受学生欢迎,学生们每次来实验室上课的时候都有一个自己预习好的并且已经调试过的程序,在课堂上面调试起来就非常方便。充分提高了学生的学生兴趣并且提高学生的动手实践能力和创新应用能力,每年都有学生参加各种电子设计竞赛都获得好成绩。从大四的毕业生做毕业设计情况来看,也发现单片机proteus仿真软件的作用是非常巨大的。
　　
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