張志超
[摘要]《單片機原理與應用》,是電子專業學生知識理論體系中重要的組成部分,課程具有綜合性強、實用性強、工程性強的特點,傳統的單片機教學不能適應新形勢下職業教育的培養目標,學生學習起來覺得抽象難理解,學習效果較差。論述單片機教學改革的必要性,就改革教學內容和教學方法、加強實驗實訓環節、等方面作了一定的探索。
[關鍵詞]單片機 教法 改革
中圖分類號:G71文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0510129-01
《單片機原理與應用》課程是一門理論與實踐性均很強的學科,是工科電子類專業一門很重要的專業基礎課,把匯編語言知識、微機接口知識、通信技術知識等綜合在一起,是電子專業最重要的核心課程之一,它是“電子類”高素質復合技能型人才所需全部電子類知識結構的載體,占據著相當重要的地位。
一、單片機教學現狀
1.傳統的單片機教學,均是以單片機的結構為主線,先講單片機的硬件結構,接著是指令和軟件編程,然后是單片機系統的擴展和各種外圍器件的應用,最后再講一些實例。按照此種教學結構,學生普遍感到難學。尤其是職業學校的學生,很多還沒有接觸過計算機結構,甚至數字電路也是剛剛接觸,要他去理解單片機內部結構,實在不容易,至于很多書一開始就提出的總線、地址等概念,更是學生難以理解的,不管用什么巧妙的比方都不容易理解。大部分學生已對單片機望而生畏,開始打退堂鼓了。
2.目前的教材雖然在理論知識上的安排比較清晰完整,但是由于內容偏重理論并且在選例上缺乏應用性,以致學生對單片機的用途認識模糊,沒有直觀印象。而且單片機的教學手段也是以講授為主,缺乏生動、直觀的一些輔助手段,這樣便使學生覺得學習單片機枯燥乏味,沒有現實意義,缺乏興趣,嚴重影響了教學效果。
3.實踐教學上形式單一且重視不夠。當前的實踐課教學大多以單片機實驗箱為實驗平臺,而開設的也多為驗證性實驗。導致學生過度追求實驗結果,而忽略了硬件設計、軟件調試等過程。單片機的應用能力、開發技巧沒有得到很好地鍛煉。
總之,傳統的單片機教材和教學過于重視知識體系的演繹和推理,加之單片機課程本身所固有的抽象性、教學傳統尚存在的諸多問題,使大多數學生對單片機課程產生了畏懼心理,以至于影響了他們學習的積極性,喪失了學習的興趣和信心,使之變成了“問題課程”,不僅對學生的后續專業課的學習形成了一定困難,也對開展教學質量工程產生了消極影響。因此,對單片機課程進行教學改革是十分必要的。
二、單片機課程教學改革的思路
(一)增加感性教學,培養學生學習興趣
在第一次上課時,首先引導學生對該課產生濃厚的興趣。主要向學生介紹單片機的應用,展示以前利用單片機進行課程設計、畢業設計的成果,利用多媒體技術展示單片機技術在我們身邊得應用,讓單片機不再神秘,拉近與同學們的距離,使理論與實踐緊密結合起來。這種理論和實踐的結合,不僅向學生交代了課程的主要內容,而且使學生對單片機有一個深刻的感性認識,提高了學生的學習興趣,為學生學好本門課程奠定了堅實的基礎。
(二)發掘學生的主觀能動性,鍛煉動手力及創新思維
學生是教學的主體,沒有學生的積極參與,就不會有好的教學效果。匯編語言指令與編程都比較枯燥難懂,一直是該課的教學難點。因此在教學中必須想辦法引導學生變“要我學”為“我要學”,最大限度地發揮學生學習的主觀能動性同時結和相關課程進行知識創新。在講完循環、延時等指令后即布置學生編寫趣味性極強的“循環彩燈”與“電腦音樂”程序。實驗時學生看著程序運行后各種變幻莫測的彩燈閃爍,聽著自己編寫的電腦音樂,無不感到興奮、自豪,從而學習興趣大增,程序越編越長,并嘗試使用不同的指令以及教學沒講到的知識,由于學生主觀上積極投入,教學效果明顯提高。
(三)結合項目教學,增加實訓制作,提高綜合運用能力
在教學過程中必須堅持理論和實踐的緊密結合,注重理論和實踐的統一性。為提高學生的動手能力,在實驗實訓中讓學生去發現問題、學習知識、解決問題,充分發掘了學生的創造潛能,全面培養學生分析問題和解決問題的思想和方法,提高學生的各種能力,包括實踐能力、動手能力、分析能力、應變能力、交流能力、合作能力和解決實際問題的綜合能力。對于實訓中出現的各種問題,學生在教師的指導下能夠通過查閱教材、資料將問題很好地解決,這種理論和實踐的有機結合,不僅提高了學生的動手能力,又使理論和實踐得到有機的結合。并且在一個個的小項目中熟練掌握了電子產品的設計、畫圖、制板、焊接及檢驗過程。
三、結束語
通過單片機課程的教學探索與實踐,不僅提高了學生對單片機的學習興趣,調動了學生學習的主觀能動性,拓寬了學生知識面,實踐能力得到鍛煉和提高,而且豐富了教學手段,提高了教學效果,也為后續專業課程的學習與實踐提供了很好的學習基礎和學習方法,教學質量顯著提高。