用任務驅動法引導教學改革

　　摘要：本文結合實例介紹了任務驅動教學法在單片機原理及應用課程中的實施過程，并對單片機的教學改革進行了粗淺的探討。
　　關鍵詞：單片機原理及應用；任務驅動教學
　　
　　單片機原理及應用是一門重要而實踐性較強的專業基礎課，但是，作為中職學生由于其理論基礎及日常教學等多方面的原因，導致學生普遍反映該課程難學，課堂教學效果一直不理想。如何讓基礎比較薄弱的學生較快地掌握單片機基礎及基本技巧，是當前單片機課程面臨的一個急需解決的問題，顯然傳統的以教師講解為主的教學模式，不能適應單片機教學的需要，必須轉變教學方法。
　　一、教學過程中遇到的問題
　　沿襲普通中學常用的以教師講授理論為主的教學模式，強調理論知識系統的完整性、周密性，而對于與實踐聯系較緊的理論知識的學習，卻正是中職學生的弱項，主要表現在：
　　（1）軟硬件介紹完全分開，軟硬件系統沒有聯系，授課的次序按部就班，依次講解硬件結構、指令系統、軟件編程、單片機系統的擴大及外圍器件的利用，最后再講一些實例。這就使得學生在構建實際的單片機應用系統時，缺乏系統化、整體性設計思路。
　　（2）理論講授過多，實驗太少。傳統的單片機教學是以單片機的知識結構為主線，把單片機知識系統分別加以論述，按照此種教學結構，學生感覺枯燥，沒有興趣和成就感，創造性、主動性、協作精神及應用能力都比較差，學生廣泛感到難學，導致大多數學生存在著厭學情緒，使得老師抱怨學生越來越難教，而學生抱怨老師講得枯燥乏味，不知所云，如此形成了一個惡性循環。
　　（3）教師對單片機教學重點把握不準，教學設備有限，動手能力不足。
　　二、單片機教學改革嘗試
　　1. 任務驅動教學
　　經過近兩年的教學嘗試發現，在單片機原理及應用課程教學中引入任務驅動教學法，能夠收到比較理想的效果。具體做法是根據每一課學生應達到的層次，把各項理論知識，包括硬件結構及原理分解到各個具體的實例中，以此來設計教學任務，以任務為核心組織知識點，通過在規定的時間里完成各個實例，重點是在實驗板上完成既定任務，來達到教與學的目的，實現學生對所學知識點的掌握和能力的培養。例如，在講解單片機內部結構這一部分時，可以制定這些任務：自制單片機實驗電路板，實現單燈發光、單燈閃耀、流水燈等效果，所需的知識有：硬件連接圖，若干條指令（CLR P1.0和JMP，MAIN），編程器的應用等，這些知識點雖然有些不好理解，但由于內容少，學生還是可以很快吸收和掌握的。然后，要求學生動手將自制的實驗板上的LED點亮，每個學生都可以完成。完成之后，讓學生思考，在P1.0邊上的P1.1等引腳是否可以用同樣的方法點亮，這一任務完成后，再完成單燈閃耀任務。這一任務中，多出幾條指令（LCALL，DJNZ等），其操作與前一任務類似，學生完成也沒有太大困難。這樣逐一完成各個任務，并在各任務間穿插一些單片機內部結構的知識介紹。通過完成這些任務，不但能激發學生學習該課程的興趣，調動學生學習的積極性，讓學生初步了解單片機I/O端口結構及輸入、輸出的特點，摸索硬件連接能力，初識了匯編語言，而且激發就學生的實踐能力和創新設計能力，同時也為后續學習“指令”這一部分內容打下了良好的基礎。
　　2. 實例引導興趣
　　述按單片機系統結構授課當然也存在一些問題，時間長了會使學生對更進一步的學習望而生畏，挫傷學習興趣和熱情，不利于教學。興趣是最好的老師，因此，激發學生學習單片機的熱情，是單片機教學改革的重要任務。我們可以充分利用單片機的廣泛發展與應用的優勢，在課堂教學中，可以列舉生產生活中的實例，尤其是為學生所熟悉和常見的如智能手機、智能充電器、MP3等，重點介紹單片機的發展遠景，此外還可以把病床呼叫器、萬年歷、超聲波測距儀、避障小車等實訓套件帶進教室，并簡要介紹它們的工作原理及利用，通過創立單片機學習興趣小組，從而激發學生入門的興趣。
　　3. 實驗操作的改革
　　單片機是一門側重實踐操作的課程，因此，應當加強實驗操作，提高教學質量。首先，重視最小系統的設計與使用。可以讓學生們動手制作自己的最小系統，并在萬能板上進行實驗操作。在自己組建的最小系統上，從點亮一個LED到實現循環閃爍，同樣一個實驗，可以通過不同的端口、不同的芯片、不同的方法來靈活應用，每一根導線連接到哪里都一目了然，學生從中得到深刻的理解，也達到了學習、創新的目的。當然，要學生從頭到尾設計最小系統還是非常困難的，所以，教師應提供最小系統的電路圖，幫助學生快速制作出自己的實驗平臺。其次，重視使用Keil C等軟件構建單片機虛擬實驗室。通過在Keil C上編譯程序，可以將生成Hex文件加載到電路中的單片機上，從而可快速、方便地測試硬件電路和程序設計是否正常，大大提高實驗水平。
　　教師的教與學生的學是一個相互促進、相互提高的過程，只有不斷總結，不斷動手操作，在教中學，在學中教，教學相長，才能教得愉快，學得輕松。
　　（河南省經濟管理學校）