以能力為本位，《單片機》課程改革的探索

董濤 劉進英

摘 要：該文從當前社會發展對創新人才的需求出發，以培養學生的實際應用能力為目標，結合單片機課程特點，特別是實踐教學的經驗及不足，對我校單片機教學進行了探討，提出了以學生能力為本為的單片機教學改革的主要思路和具體措施。

關鍵詞：單片機 以學生能力為本位 項目化教學

中圖分類號：G421 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（b）-0-01

隨著電子信息技術和通信技術的高速發展，單片機技術在家用電器、智能儀表等領域得到越來越廣泛的應用。對于職業學校的學生，很好的掌握單片機技術不僅可以提高自身的專業知識技能、動手能力，提升自身的開發能力，更重要得是能夠獲得實用的職業技能，從而增強自己就業的競爭力。單片機作為一門中職學校電子專業的新學科，在教學過程中存在不少問題和困難，以下是筆者作為教學一線教師的幾點體會：教材內容方面，單片機課程綜合性較強，包含有模擬電子、數字電子、計算機等知識；教學方法方面，理論與實踐的嚴重割裂，課堂教學抽象深奧，專業實踐時理論教學內容遺忘，專業技能的提高受到制約，綜合能力得不到鍛煉和發展；授課對象方面，中等職業學校學生的基礎知識較差，接受能力偏低。

1 選擇合適的教材、編寫校本教材

單片機的教材可以說五花八門，但以前大部分教材都是針對大學計算機及自動化專業編寫的，這些教材有一個顯著特點就是系統性、理論性過強，對中職學生來說顯然不合適、難以接受。不過隨著職業教育課程改革的深入，大量以能力為本位、努力反映電子技術發展、突出職業技術教育特色的教材相繼出版。選擇適合我校電子專業教學的單片機教材是課程改革的基礎，根據教材的具體教學內容、教學內容的難易度以及中職學生的特點等方面，我校選擇了中國勞動和社會出版社出版的《單片機基礎及應用》[1]作為單片機教學所用教材。本教材主要采用了“以任務為中心”的教學模式來編排，它注重時效、創新體系，特別適合現階段的中等職業學校的學生。然而，教材在論述單片機原理及應用技術的基本知識的深度和廣度方面，是針對大多數學校單片機教學的目標任務編寫的，而每個學校安排學習的課時可能不一樣，并且所選教材不能完全適合我校的培養目標和教學要求，為此我校組織廣大教師編寫了單片機課程的校本教材，以培養技能為主線，將整個理論體系進行有機的分解后融入項目的實現過程中，本著“管用、通用、適用”的原則，確定了校本教材的具體教學內容的四個典型

項目，如表1所示。

表1

項目名稱 任務名稱

項目一

認識單片機 1.1 基本概念

1.2 AT89S51單片機簡介

1.3 最小系統組成的電路

1.4 基本外圍擴展應用電路

項目二

點亮彩燈 2.1 一只LED閃爍

2.2 流水燈

2.3 任意變化的彩燈控制

項目三

單片機指令學習 3.1 程序設計基礎

3.2 延時程序

3.3 算術運算程序

3.4 輸入輸出程序

項目四

簡易數字鐘的制作 4.1 LED數碼管的靜態控制顯示方式

4.2 LED數碼管的動態控制顯示方式

4.3 從0到9的加1計數顯示

4.4 簡易數字鐘

2 項目化教學為主體、proteus仿真教學為補充

眾所周知，“教學有法、但無定法、貴在得法”，好的教學方法在教學過程中能夠起到事半功倍的效果。通過總結長期的教學經驗和借鑒國內外一些先進成功教學案例，筆者發現在教學中圍繞“以能力為目標、以任務為驅動、以學生為主體”項目教學法[2]能很好的解決單片機教學中遇到的困難。單片機是和我們生活息息相關的一門很有趣的課程，但單片機的基礎知識又很抽象，單憑教師口頭說和列舉生活中的例子很難使學生完成學習目標。中職學生熱愛生活，對各種事情充滿興趣和好奇，生動直觀的電子產品能有效激發學生的學習興趣、激發他們的聯想。校本教材中項目四數字鐘就是學生現實生活中比較熟悉的電子產品，而且學生很容易就能看懂任務要求。該項目以“簡易數字鐘的制作”為載體，將教學內容分為四個任務：（1）LED數碼管的靜態控制顯示方式；（2）LED數碼管的動態控制顯示方式；（3）從0到9的加1計數顯示；（4）簡易數字鐘的制作。在教學中，以上述任務為核心，配置為完成該任務而必須掌握的指令、硬件結構知識、軟件操作知識等，學完這些知識以后完成相應的任務，然后較為系統地學習一些硬件結構知識，通過這種方式將學生普遍感到比較困難的該部分知識分解，把一個高的臺階變成若干低的臺階，使得學習者從一開始就能體會到成功的喜悅，有利于學習的順利進行。

3 依托技能大賽、推進課程改革

自2008年開展單片機技能大賽以來，我校連續幾年來壟斷學生組和教師組市里技能大賽一等獎，在省技能大賽中也取得較好成績。09年到12年國家級技能大賽都是以典型項目為載體，試題分別為：模擬生產流水線、熱水供水系統、廢料處理收集系統、地鐵售票系統。12年選擇的我們生活中出行時最常見的地鐵自動售票系統為參考，設計了地鐵售票系統的制作任務，學生對這方面比較熟悉，學習興趣也比較高，也方便學生理解任務。通過技能學生不僅可以學到單片機控制裝置安裝與調試，還可以掌握單片機軟件編程方法等技術，學到電子產品工藝要求等知識與技能。在教學改革中，我校大力借助技能大賽東風，加快推進課程改革。

4 結語

綜上所述，針對于單片機這種側重實踐應用的課程，如果采用傳統的集中式理論授課方式，無法將理論與實踐緊密相系在一起，不利于提高學生設計開發的技術能力。采用項目化教學可以在項目的實現過程中進行模塊化的理論教學，使得理論教學與實踐教學有機地結合在一起，調動學生學習的主觀能動性，培養創新意識，有利于培養理論扎實、動手能力強的學生。且在我校單片機教學中初見成效，值得推廣。

參考文獻

[1] 陳石勝.單片機基礎及應用[J].北京：中國勞動社會保障出版社，2012.

[2] 左現剛.淺談高校單片機課程的教學改革[J].農村經濟與科技，2010，21（3）.

[3] 趙念強，鮑可進.單片機原理及應用教學改革實踐[J].計算機教育，2008.

[4] 何曉燕.關于單片機教學改革實踐[J].職業教育研究，2010.