民辦高校單片機原理與應用SOD教學模式探討

摘 要 本文總結了民辦高校學生在學習過程中出現的一些問題，看到了他們的一些優勢，結合單片機原理與應用這門課程的特點，并提出了一些適合于民辦高校學生的SOD教學方法。這包括多使用實例教學、多使用重復教學、鼓勵學生多積累、采用教育策略等等。

關鍵詞 單片機 SOD教學模式 民辦高校

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A

0 引言

SOD（System-Objective-Development）教學模式是基于應用型大學提出的一種新型的教學模式，指的是在教學過程中基于特定培養目標（objective），為培養具有可發展性（development）的人才而進行的系統化（system）教學的教學模式（Teaching system based on the specific training objectives for development talents）。單片機技術與應用課程是電子工程系、控制工程系、通信工程系相關專業的重要專業必修課，主要介紹 MCS- 51 系列單片機的工作原理及其在電子產品中的應用。通過本課程的學習，使學生了解掌握單片機內部資源的應用及常用外圍接口電路的設計，單片機在各種產品中的應用，具有一定的產品開發設備維護能力。它是工學電氣信息類專業的重要實用課程，是一門實踐性、工程性很強的技術課程，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；它的教學效果直接影響了學生就業以及將來個人專業上的發展。

目前，很多民辦高校的教學模式沿襲普通的一、二本院校，不可否認，依托傳統的普通高校對民辦高校的發展起到了巨大的推動作用，使其迅速發展成我國高等教育的一個組成部分。不過，民辦高校的生源情況與培養目標跟普通的一、二本院校有很大不同，這使得民辦高校不可能一直按照普通高校的教學模式進行發展，在教學上，它需要尋找一條適合自己的發展和創新之路。

筆者一直認為，高等教育的目的并不是培養越來越多的工程師、技術員。高等教育應該是一種個性教育、思維教育、素質教育。它應該是指向個人發展的一種教育，它幫助人更好地發現和完善自己的優勢，鍛煉自己的弱勢。在獨立學院近三年的單片機原理與應用的教學過程中，筆者總結了學生在學習過程中出現的一些問題，看到了他們的一些優勢，并提出了一些適合于民辦高校學生的教學方法。

1 民辦高校單片機課程教學的特點

1.1 學員的心理特征

民辦高校的學員，正處于由青春期向成年期過渡的時期，生理機能趨向成熟，心理智能已發展到前所未有的高度，“高考”對于他們的烙印，一時難以撫平，自我意識的強化、心理情緒的波動、思想的不成熟等諸多因素的驅使，使得他們在接受新思想、新事物上，極易產生一種渴望。然而一旦感覺不到它的興趣點，又會很快地陷入“厭倦”的境地。

單片機原理與應用是一門綜合性和應用性都較強的課程。學生在學習初期容易對課程充滿期待，但一旦碰到困難又極易退縮。不過，通過觀察，大部分學生具有記憶力強、動手能力強、想象力豐富、勇于挑戰自我、勇于創新的優勢。

1.2 學員的基礎水平

民辦高校的招生是通過學院辦學所在的省市，根據參加全國高考統一招生的招生計劃，實施降低分數的方式進行的。大多數學生的基礎情況明顯落后于普通高校，這反映在數學物理等學科基礎薄弱，對深究理論的興趣不強，形象思維能力強于邏輯思維能力，記憶能力強于理解能力。他們在進入大學后學習高等數學已感覺比較困難，進而對需要堅實數學基礎的大學物理的學習更是力不從心。不過，也存在不少學生基礎知識比較扎實，但存在偏科的情況。

1.3 教學方面

目前民辦高校的教學大綱一般使用或參照使用二本院校的教學大綱，教材大多直接選自普通高校教材，而獨立學院關于單片機原理與應用課程的課時普遍偏少，相對而言，教學內容偏多，教學要求偏高。由于教學內容多而課時少，目前對于此門課程的教學，為了完成教學進度，一般采用教師講授為主，學生較少參與課堂，而且由于采用合班上課的形式，課堂上基本不使用演示實驗。

2 教學方法改革

2.1 多使用實例教學

這是目前被廣泛認可的一種教學方式，在民辦高校學員的身上也同樣適用。實例可以作為課程的引入，可以帶給學生思考的空間。廣泛收集簡單實用的一些小實例對教學的幫助非常大。比如，以一個彩燈設計的實例引入單片機的最小系統，以一個簡單的雙機通信實驗引入單片機的串行通信方式，以一個簡單的方波發生器實驗引入定時器/計數器的概念和原理等等。實踐中反映，學生對實例的接受情況遠比對枯燥理論的接受情況要好。

2.2 多使用重復教學

一方面單片機系統不同于其他課程，屬于非因果系統，講解新知識的時候經常會用到后面才會學習的內容；另一方面單片機知識中名詞多、概念多，知識點多且雜，不易記，易混淆。針對這些特點，課堂教學中在講解新知識的同時，時刻留意找出一條“線”，把相關的知識“串”起來，不斷重復所講解知識涉及的內容，重復刺激學生的大腦，直到其掌握。

2.3 采用教育策略

教育策略就是教育者為了達到有效的教學目的，根據學生的特點、教育內容的性質、教學的情境以及教師本人自身素質等種種因素選擇有效教學方法，靈活、創造性地進行教學。例如，我們在講解中斷服務程序的編寫時，我們可以把整個中斷過程比喻成一條電路通路，進行講解。我們把（下轉第119頁）（上接第99頁） IE寄存器中除 EA以外的每一位比喻成電路中的一個小開關，EA 位比喻成電路中的總開關。其中開關閉合意味著對應位為 1，開關打開意味著對應位為 0。我們以外部中斷源為例，首先，我們要規定外部中斷有效的中斷請求信號，因此我們可以通過 SETBIT0 或 CLR IT0 進行設置。當有中斷請求時，對應的中斷標志位 IE0=1，該中斷信號能不能被送給 CPU 響應，還要看總開關和對應的分開關有沒有閉合形成通路。因此，我們下一步編寫程序時，應先閉合總開關 EA，可以通過SETB EA 指令來實現，再閉合分開關 EX0，可以通過 SETBEX0 指令來實現。這樣我們就可以把中斷信號送達到 CPU響應。通過這種比喻，學生在理解上就不困難了，如果將這個例子用圖形的方式畫在黑板上對照著講，那就更加形象了。

2.4 鼓勵學生多積累

學習單片機是一個經驗積累過程，一定要學會自己動手，積累實踐經驗。要鼓勵學生認真學習做好實際工作，包括焊接、剝線頭和學習使用工具等等。動手是促進理解的最好辦法，另一方面，單片機的學習對未來就業本身就有很大的幫助，而企業的產品設計、生產、檢測、維修等都是具體的行為，所以所有的細節都很重要。

2.5 重視調試過程

使用仿真器調試實驗板是學習系統調試的唯一方法，只有通過這個調試過程，才能幫助學生理解程序的執行過程以及軟件和硬件的關系。這個過程不可能在課堂上完成，但可以讓學生在課余實踐和課程實訓中完成。在這個過程中，要讓學生明確一個道理，那就是，一個實驗的正確結果并不是我們的實驗目的，實驗目的是要在實踐中積累經驗和學到知識。

2.6 學習利用網絡資源

現在的網絡資源非常豐富，各式各樣的單片機論壇里面有大量的設計案例和單片機軟硬件資源。引導學生學會挖掘、運用網絡資源，通過借鑒別人的成功方案，充實和提高自己。可以專門開辟一節課的時間教學生如何使用關鍵字查閱到自己想知道的內容，哪些網站或者論壇可以提供我們更多的資料。如單片機愛好者論壇、周立功單片機、水木清華、白云黃鶴等。當學生走向工作崗位時，很多知識需要再學習和更新。當接到一件設計任務時，可能有部分知識從未接觸過，或者學習過但已忘記，在沒有師傅手把手式教的情況下，網絡是學習陌生知識最迅捷的途徑。因此，如何學會利用網絡資料就顯得越發重要了。

3 結語

單片機原理與應用是一門應用型的課程，而且技術更新迅速。它的教學應該以引導啟發式教學為主，要把科學研究設計的思想貫穿于整個教學過程，要以學生為主體，鼓勵他們多動手，多查閱資料，積累經驗，從小事做起。這個課程結束后，不僅要學會單片機的基本原理和簡單單片機系統的設計方法，更要了解專業技術的自學方法，掌握多渠道提升自我技術水平的途徑。

本論文由武昌工學院2014年度校教研課題《實驗實訓、創新設計、電子競賽SOD教學模式研究——<以單片機原理與應用>為例》資助，課題編號：2013JYZD12。

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