巧妙設計單片機原理及運用課堂教學

摘 要：隨著信息化、智能化、網絡化的發展，單片機技術的應用愈來愈廣泛，單片機原理及應用課程是機電、電氣類、機電一體化等專業的一門重要基礎課程，也是一門多理論、多實踐的綜合性強的課程，內容抽象，在教學過程中，學起來不易理解，講起來枯燥乏味，教與學都遇到了很大的困難。怎么解決，筆者從教學方法、教學手段、教學藝術等方面做些巧妙設計和探討，以期對單片機課程教學進行一些改革，達到預期的教學目標

關鍵詞：課堂教學改革； 教學設計； 教學目標

中圖分類號：G710 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315(2011)8-127-001

調查表明，單片機教學質量的高低是學生將來在電子類公司或電子行業工作的最基本的技能，是學生的“飯碗型”課程，對單片機課程教改已到了刻不容緩的地步。

一、采用多種方法 避免教學單一枯燥

單片機教學需要在課內課外創新地運用多種先進的教學方法，有效地調動學生的學習積極性，很好地促進了學生的積極思考，激發學生的學習潛能。

1．靈活運用啟發式教學方法，引導學生自覺學習的主動性和積極性，保證教學過程良好有序地進行。針對單片機原理及應用課程的授課對象具有量大面廣的特點，首先給學生介紹本課程與相關專業的關系和與學生專業知識整體性的關系，強調理論學習的重要性和實際動手操作的必要性。鼓勵學生自主學習，培養主動學習的積極性，保證整個教學過程在自覺學習中進行。

2．采用提問教學法，師生互動，體現以學生為中心的教育思想。在課堂教學中，以教師為主導，學生為主體，互動和諧。教師主導，靈活應用多種教學方法，在講授課程中，采用回憶提問、理解提問和應用提問等多種提問方式，引導、激發學生的學習興趣、動機和思路，進而深化理解、正確應用。

3．采用“學做統一”的邊學邊做模式，單片機應用技術是一門實踐性很強的學科，結合理論和實踐，一邊學一邊干是最好和最快捷的學習方法。將理論學習、實踐應用、產品制作有機地結合為一體，以理論教學為基礎，以實踐訓練為重點，以掌握知識和技能為教學。將理論教學與實踐教學融合在一起，在實訓教室借助于單片機自身軟、硬件環境來仿真其工作過程，教學形式獨特，貼近技術應用實際，激發學生學習積極性，讓學生真正感覺到在“學中做、做中學、邊學邊做、邊做邊學”。

二、借助媒體情境教學使課堂教學生動形象化

課堂教學要注重知識的廣度和課堂的利用率，制作多媒體課件，運用現代化的教學方法和教學手段可以增加學生知識容量和密度，在單片機教學中，由于涉及的理論知識較多，內容抽象復雜，而且聯系到其他電類知識、物理、數字等學科的知識，學生難以理解和接受。多媒體計算機把符號、聲音、文字、電路圖、動畫、視頻圖像等多種多媒體信息集于一體，為專業課的直觀教學、同時也為課堂教學中學生學習能力培養提供了嶄新的途徑。利用計算機的演示功能，通過多媒體提供大量的圖像資料。使學生處于一種真實的環境中。模擬出與真實環境相類似的知識壞境，有利于對所學內容的理解。

三、精選教學內容突出重點突破難點

在我們學校，對單片機原理及應用這門課程的學時并不多，而要在短短的時間內，使學生能夠掌握軟件和硬件的復雜關系，教學內容的優化就勢在必行。在教材的選取方面應選擇最近的、內容較豐富的新版教材。在講授方面，要對講授的內容進行精選。單片機種類很多，但是有些共性的知識，這些方面需要重點講述如尋址方式、中斷、存儲器、通信等。對于如匯編語言設計，單片機C語言程序設計這部分內容應該針對學生的特點有選擇的講解，比如學生的專業是機電、電子電器專業的，一般已經學習過相關知識， 這部分內容可以略講。如果學生的電子是其它專業的，這部分內容沒有學習過，在講解過程中要詳細講解。

在教學內容上要抓住關鍵內容，講授重點和難點內容，突出實踐環節。比如在單片機教學章節中一般有單片機應用系統開發、實用程序設計這兩個章節，可以結合單片機實驗來完成。另外在傳統實驗當中，驗證性實驗很多，通常做實驗只是將預置源程序編譯后進行效果驗證，學生收獲不大。為此需要增加設計性實驗，驗證性實驗的內容需要改進，如果設計性和綜合性實驗與學時矛盾時，應突出重點，還要挖掘現有實驗設備的功能潛力。

四、注重教學過程提升學生創新能力

職業學校培養應用型的人才，教師擔負著繁重而艱巨的任務，教師要努力創造實現教學目標、內容、方法和教學媒體的有效組合，改進教學方法，以期達到最優的教學效果。傳統教育忽視對學生獨立學習研究和創新精神培養。它只求“學會”，不教“會學”，不能有效地培養學生的主體精神和自學能力，學生不能迅速掌握知識經濟時代的科技新成果。知識經濟呼喚現代科學技術，呼喚大批德才兼備，具有專業技能、創新意識、創造能力、能參與市場競爭的現代人才。一個人成長過程中的能力主要包括學習能力、社會活動能力、和生活能力。其中學習能力主要是通過學校教育來培養的，從這個角度來說，在學校獲得的學習能力是影響人生的因素之一。現在職業活動中需要加工的知識越來越多，知識的周轉越來越快。

五、強化課內實踐完善課堂評價機制

對于單片機課程的傳統評價方法是考試，一般采用閉卷考試和實驗成績相結合的辦法。閉卷考試的客觀性較強，但單片機課程概念抽象，硬件難于理解，難于設計，單一的考試無法靈活全面地考查學生的分析問題與解決問題的能力。改變傳統的考核評價體系，應考察學生運用知識解決問題的綜合能力，如：實驗考核增加設計性實驗內容，讓學生學會如何進行資料剖檢索，參考程序的解讀，實驗報告或論文的書寫。并通過實驗的設計與制作，獲得動力能力、創造性思維能力的提高。考題可以出得較為靈活，考核中更多地是注重學生的分析問題與解決問題的能力，使學生免于毫無意義的死記硬背，注重實踐技能，培養學生的應用創新能力。此外，通過修訂課程體系與教學大綱，優化課堂教學內容，改進教學于段和方法，進一步把單片機課程建設成一門既深受學生喜愛，又具有市場前景的優質課程。