《單片機》課程項目式教學探索與實踐

摘 要:《單片機》是高職院校機電、電子、電氣等專業普遍開設的一門專業課，是高職電子類專業必修的專業技術基礎課。但因其課程的特點，導致教與學都存在困難。本文結合我校單片機教程改革進行項目驅動式教學的探索。通過教學實例介紹了該方法的實現方式。該方法能大大提高教學效率，調動學生學習積極性，具有較高的推廣價值。

關鍵詞:單片機項目探索實踐

中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號:1673-9795(2011)05(a)-0085-02

1《單片機》課程傳統教學模式

單片機由于其在領域內廣泛的應用成為高職院校電子信息、自動控制等專業一門核心課程的地位毋庸置疑。一直以來，傳統的高職院校單片機教學，幾乎只是本科院校該課程的一個“減法教學”，學生的知識與技能主要來自課堂上的教師灌輸及實驗室的照本操作，學生知識和技能學習的主動性大打折扣；畢業的學生具有系統的、學術性的專業知識，也有一定的操作能力，但缺乏社會工作經驗、生活經驗，缺乏分析、解決問題的能力，缺乏知識的再學習能力，與人交流、溝通的技能不夠，走上工作崗位后，所具有的專業知識與技能通常得不到用人單位的認可，直接影響學生的就業。解決這些問題的方法就是高等職業院校的教學模式必須改革。

對于大專院校的電類、機械類及計算機類專業的學生而言，掌握好單片機技術無論對其工程素質的培養還是職業技能的提高都無疑是大有益處的。但是單片機課遍反映，單片機硬件基礎部分抽象概念多，入門難；軟件部分指令不易記，匯編程序的編程難；軟硬件結合的接口技術部分則更難，而且整個課程的學習還要結合電子技術、傳感程屬于軟硬件結合的計算機應用課程，工程實踐性很強。從多年的教學情況來看，學生普器技術和計算機技術等相關的專業知識，所以學習的難度大，教學效果不佳。為了培養社會所需的單片機應用性人才，必須改變原有的教學方式。

在現行的授課模式中，教師一般都會采用“以講為主，實驗為輔”方式進行這兩門課程的教學，授課重點強調對原理性知識的理解和掌握，講解過程中涉及很多抽象的理論知識，如總線、并行接口、中斷、堆棧、地址、數據類型和語法等，學生普遍感到難學，導致課程變成了“天書”，學生逐漸失去了學習的信心和興趣。

這種教學方法對單片機系統和C51程序設計在實際工程項目中應用能力培養造成了缺失，也不利于學生開拓能力的培養，當他們走上工作崗位后，就會與工作崗位要求存在相當大的知識和專業技能的巨大差距。

2#8201;項目式教學法及其意義

項目教學法，是師生通過共同實施一個完整的“項目”工作而進行的教學活動。在職業教育中，項目是指以生產一件具體的、具有實際應用價值的產品為目的任務。在最開始的項目教學法中，人們主要是采用獨立作業的組織方式。隨著現代科學技術及生產組織形式對職業教育要求的提高，人們越來越多地采用項目教學法來培養學生的社會能力和其他關鍵能力。因此，也就更多地采用小組工作的方式，即共同制定計劃、共同或分工完成整個項目。

在高職院校單片機教學中，宜采用“產品導向、項目遞進”式的項目教學。這種項目教學應綜合考慮教學的各個環節后選擇合適的教學平臺，科學設置具有產品特征的項目，然后根據學生就業崗位的要求合理設計教學任務和內容，在實施項目的過程中貫穿課程對應的核心知識和技能，提高學生崗位職業能力。開展項目式教學意義如下:

(1)課題著重研究加強實踐環節教學、培養學生工程素質和實踐能力，“項目教學”這種教學法，不僅能夠充分調動學生的積極性和創造性，提升學生的職業素質。而且還有助于提高教師的綜合素質，充分體現與發展“雙師型”教師的教學水平。

(2)能將某一教學課題的理論知識和實際技能結合在一起，與企業實際生產過程或現實的商業經營活動有直接的關系。

(3)學生有獨立進行計劃工作的機會，在一定的時間范圍內可以自行組織、安排自己的學習行為，使學生變被動灌輸為啟發求知。

(4)不僅是已有知識、技能的應用，而且還要求學生運用新學習的知識、技能，解決過去從未遇到過的實際問題。

3#8201;項目式教學法的具體實踐

教學方法設計宏觀上采用理論服務于實踐的模塊化項目驅動遞進教學組織模式，這種模式是參照企業的項目驅動過程而制定，微觀設計是以子項目為案例，實驗為脈絡的遞進教學法，在這里充分體現了理論服務于實踐的思想。這種教學方法設計使得學期學習目標、階段學習目標以及每一次課的學習目標都非常明確。宏觀教學設計選擇具有延展性的應用項目——#8201;小車避障，圍繞這一項目的實現過程設計各子項目，提出各單元訓練的基本目標及綜合訓練的總體目標，圍繞這一目標創設訓練情境，包括項目、課件、網絡資源等。隨著項目功能要求的不斷拓展，驅動基本單元項目訓練的逐步深入和知識點的不斷增加，通過“教、學、做”達到個單元能力訓練的目標。理論知識和實踐能力訓練相輔相成，最終使學生具備獨立進行單片機應用系統綜合設計與制作的能力。項目式教學主要分如下幾個步驟實施。

(1)構思學生感興趣的項目。

首先，在講授基本知識之前，提出一個在目前市場上暢銷的產品，該產品包含將要講授的基本知識。要求學生以在企業中工作的角度，在分析任務要求的基礎上，搜索查找資料提出開發項目產品的初步方案，目的是培養鍛煉學生的專業能力和方法能力。

(2)調動學生的積極性。

在確定了項目的實施方案后的主要問題就是如何調動學生參與的積極性。首先利用平時成績加分來鼓勵參與，對獲得優勝的學生給予平時成績進行加分的獎勵。將全班同學分組，每組是一個項目團隊，并選出一名組長。組長負責組內的分工合作事宜。學生在項目的開展過程中，學習如何同團隊成員合作，如何面對同其他隊的競爭，這些將來也是在企業中所必然會面對的問題，借此可以鍛煉學生的社會能力。同時要求每組準備演示材料，每一組都需要在講臺上對本組的方案進行講解與演示。

(3)項目舉例。

通過教師與企業合作開發、制作單片機產品認識企業對單片機應用崗位需求；通過學生在企業制作、生產單片機控制電子產品，使他們對生產過程進行深入了解，便于學習目標的確定和激發主動學習的積極性。基于工作過程的遞進式單片機項目教學法，這種方法完全克服了現行授課模式的缺點和不足，不再按照知識點來編排講解課程，通過將課程設計為“做什么→如何做→自己做→做的如何”的客觀認知過程，激發學生的主觀能動性，將具體項目涉及到的各個知識點融于學生的項目實踐過程中。以職業崗位真實工作任務為載體，結合職業能力培養規律，由易到難設計了6個學習情境:彩燈的設計與制作、電子打鈴系統設計與制作、電子廣告牌設計與制作、電機運行控制、智能溫度控制系統、搬運機器人設計與制作。比如學習情境電子打鈴系統設計與制作就包括了數碼管靜態和動態顯示及接口、按鍵的輸入和去抖及單片機輸出接口的基本概念及其應用等。

每個學習情境的展開進行都是職業活動的反復演練，學生的職業能力通過學習過程的實現螺旋式提高、階梯式上升。學生的學習過程中，每一個學習目標都是明確的，項目的實現培養了他們探索式學習方法，學生不僅收獲了知識，同時工作態度、工作方法、人際交流和團隊精神都得到提高。

(4)項目驅動法的效果分析。

在項目演示的過程中也充分的感受到了青年人喜歡表現和充滿創意的一面。在項目方案介紹過程中，臺上同學經常能夠博得臺下同學的掌聲和笑聲，使得課堂在一種輕松的氛圍中進行。由此可見，分析和了解學生的心理，并加以引導和鼓勵，會很好的提升教學的質量和效果。

以項目為驅動的教學方法激發了學生學習的興趣，使得學生能夠積極主動的進行分析和思考，主動的搜索整理資料，從而達到對所學內容熟練的掌握，實現了良好的教學效果。最終實現學生全面能力培養的目標，培養出滿足企業需要且綜合能力較強的學生。

在每一次項目演示過程中，我都能深深的感受到學生相對于上一次項目的明顯進步。看到通過采用項目驅動法的教學過程中，學生積極主動的進步，尤其是以前基礎不是很扎實的同學已經將所學到的知識進行靈活的應用，甚至與在許多很小的細節都能完善，讓我們深刻感受到教學改革效果。

教學過程中，我們主要采用案例教學方法、以賽促學教學法。同時，有針對性地采取工學交替、課堂與實習地點一體化等行動導向的教學模式:與贛南電子科技有限公司等提供的基于單片機應用系統分析與制作工作流程與任務的學習情景，開展以行動導向的“教、學、做”一體化教學；結合本課程的教學內容及進程，通過學生創新大賽、電子制作大賽、電子維修社區服務等，使學生對單片機應用系統開發過程有更深的體驗；建立了以崗位能力為核心的、開放式的全程考核系統。

通過教學內容與教學模式的改革，學生的單片機技術應用能力有了很大提高。在2010年全國大學生電子設計競賽中我系學生利用單片機實現路燈點亮控制取得了三等獎、在2010年全國職業院校技能大賽取得了二等獎。基于項目式教學的《單片機原理及應用》課程被評為2009年江西省精品課程。

4#8201;結語

“項目教學法”是師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動，是行動導向教學方法中的一種。在整個教學過程中體現了學生的主體作用，使課堂教學的質量和效益得到更大幅度的提高。它突破了傳統的教學模式，通過解決學生身邊的一些現實問題來實現學生對知識的掌握，大大提高了學生學習的積極性和主動性。通過項目教學法學習的學生，他們的動手能力、解決實際問題的能力及創新能力有了很大的提高。

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