單片機技術課程基于一體化模式的改革與探索

【摘 要】針對目前中職學校單片機技術教學效率普遍低下的現狀，筆者以一體化教學模式為突破口進行了課堂教學改革與探索。本文結合具體教學案例，結合教學案例詳細闡述對單片機課程的任務目標，任務設計，任務實施，任務總結與反思

【關鍵詞】中職 一體化教學 單片機

筆者所任教的單片機技術是一門集理論和實踐于一體的應用性課程，課程中概念多，專有名詞多，內容比較抽象，對初學者來說難以適應。目前的教學模式是，學生先學基礎理論知識，如單片機結構和原理，以及所有的匯編指令如何進行程序編寫。由于過于抽象，教師教得費勁，學生學得吃力，單純的理論傳授無法調動學生的學習興趣，不能最大程度地提高他們的理論水平、動手能力和實踐技能，等到實訓時，前期學的內容基本忘光，對實訓課程喪失興趣。最終沒有達到教學目標。為了改變教學效率低下的現狀，筆者開始探索利用一體化教學模式改革單片機的教學。

隨著教學改革的深入，一體化教學模式作為教學方法的深入教學一線，逐漸取代了傳統的課堂式教學，近幾年在中職院校推廣應用并取得了顯著成效，全面提高了教學質量。一體化教學要求以培養學生的綜合職業能力為目標，以典型工作任務為載體，以學生為中心，理論與實踐相結合，在學中做，做中學，能有效提高中職生的學習興趣，從而提高中職生的教學質量。因此，一體化教學模式打破了傳統教學的瓶頸，是今后教學改革的發展趨勢。

一、教學任務目標

通過單片機技術一體化教學課程改革，實現提高學生的綜合職業能力。掌握單片機的基本應用，能夠利用單片機作為載體，去解決實際工程項目，例如我們在的第一個任務是“樓宇景觀燈的的安裝與調試”，學生學完以后就可以動手去完成該項目。在完成過程中，學生應該掌握工程的設計，材料的選型，工程的施工，程序的編制，以及團隊的合作。任務完成后學生的社會能力、方法能力和專業能力同時提高，實現我們的教學目標。

二、教學任務設計

學習任務應具有完整的工作過程，該過程可用于學習特定的教學內容。因此教師要提高教學效果，必須制定符合學生實際的典型工作任務，其中最基本的一條原則即工作任務要精練，由淺入深，循序漸進，層層深入，同時涵蓋中職單片機教學的大部分知識點。中職學校的單片機教學主要應該以傳授給學生基礎的單片機知識，引領學生入門為主，為他們今后的工作或者繼續學習打下基礎。通過嘗試筆者設計了以下幾個任務。

1.任務一 樓宇景觀燈的的安裝與調試。2.任務二 單片機控制交通燈的安裝與調試。3. 任務三 步進電機的控制的安裝與調試。4. 任務四 電子鐘的安裝與調試。5. 任務五 電子屏的安裝與調試。6. 任務六 紅外報警裝置設計的安裝與調試。7. 任務七 數字溫度計的安裝與調試。8. 任務八 智能IC卡的安裝與調試。

本課程建議總學時140學時。這些任務基本包含中職單片機教材的大部分知識點，并細化到一個個典型的工作任務中，學生實現了學中做，做中學的一體化模式。以任務一樓宇景觀燈的的安裝與調試為例，教師可以通過和學生交流日常生活中所常見的景觀燈引導學生自己查找資料，找尋景觀燈相關知識。教師在整個過程中充當引導人和咨詢顧問的角色，實際是對教師提出更高的要求。比如，在樓宇景觀燈的的安裝與調試這個項目中，教師只需要講解MOV指令或者CLR、SETB指令，就可以教會學生怎樣控制發光二極管亮滅。再通過教授延時時間的編寫方法和程序的無限循環等指令，就會形成一個完整的閃爍程序。通過幾條指令的學習，學生便可自己動手操作，既能加深對學習內容的理解與掌握，也能從中體會到成功的喜悅，學習興趣自然會提高。然后逐步加深學會對多個LED燈的設計。最終完成整個工作任務。

三、教學方法

基于工作過程的一體化教學模式，具體有以下幾種：項目教學法，案例分析教學法，小組討論教學法，情景模擬教學法，任務驅動教學法，大腦風暴教學法，角色扮演教學法，張貼版教學法等。可以根據學習任務的需要，變換采用多種教學方法，如實物演示，仿真演示，多媒體講解，實戰操作等。教學方法的靈活應用，促進教學的增長。

四、教學任務實施

以“樓宇景觀燈的的安裝與調試”從工作過程系統化得角度進行策劃，包括獲取信息，明確任務，制定計劃，實施計劃，檢查控制，評價反饋等。以樓宇景觀燈的的安裝與調試分解為四個教學活動。分別以活動進行實施。

1. 教學活動一：明確工作任務（4課時）2. 教學活動二：任務前的準備（6課時）3.教學活動三：任務的實施和成果展示（8課時）4. 教學活動四：工作總結與評價（2課時）

五、教學總結

在單片機教學中開展教學做一體化嘗試，打破了傳統的以章節為主的教學框架，通過項目教學整合了課程內容，提高了學生的學習積極性，實現了理論教學與實踐教學的有機統一；教師在教學過程中邊講理論，邊指導學生實踐，然后由實踐再深化理論，有效提高了課堂教學效果，提高了學生的動手能力和實踐技能；為了實現一體化教學，教師既要講解理論知識，又要指導實踐環節，而且要把兩者融會貫通，促進了教師自身素質的提高和專業水平的提升。最終通過一體化改革從根本上讓一門較為難學的單片機課程變得較為容易上手。

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