職業(yè)教育院校單片機課程實踐教學(xué)探索

郭剛　米文鵬　蔣奇英

摘 要：創(chuàng)新職業(yè)院校單片機課程實踐教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計了以項目為牽引的理論實踐一體化教學(xué)模式，開發(fā)了高效的實訓(xùn)裝置，對職業(yè)教育院校單片機課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)進行了有效探索。

關(guān)鍵詞：職業(yè)教育；單片機；實踐教學(xué)

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）15-004-01

單片機課程是實踐性很強的課程，必須通過一系列的軟硬件實驗，才能做到理論聯(lián)系實際，才能學(xué)好學(xué)懂，取得良好的教學(xué)效果。因此，在理論教學(xué)中應(yīng)更多的融入實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，來培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力。為了鞏固和加深學(xué)生對基本概念及基本原理的理解與掌握，并進一步培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，因此，在理論教學(xué)過程中完成相關(guān)的實驗課程。

但是通過深入調(diào)研，發(fā)現(xiàn)目前許多職業(yè)教育院校的傳統(tǒng)單片機課程實踐項目與社會實際需求嚴重脫節(jié)，實驗內(nèi)容陳舊、實驗項目單一。而且，往往忽視了職業(yè)教育院校學(xué)員“形象思維能力強、抽象思維能力相對較弱”的認知特點。造成了現(xiàn)行實踐教學(xué)內(nèi)容對學(xué)員難度偏大、實用性差、效率低的尷尬現(xiàn)狀。

為擺脫現(xiàn)狀、提高效率，筆者在近幾年教學(xué)過程中進行了一些探索。

一、在實踐教學(xué)內(nèi)容上進行大膽創(chuàng)新

首先，應(yīng)對單片機課程實踐教學(xué)內(nèi)容進行大幅度的革新，建議在必修實踐課程中，大幅度減少匯編語言等軟件編程項目，增強基本I/O端口編程控制，增加課時學(xué)習(xí)單片機控制電路的安裝、調(diào)試和排除故障等實用性較強的內(nèi)容；在選修實踐課程中，主要加強單片機的軟件編程能力訓(xùn)練，為基礎(chǔ)較好、學(xué)有余力的學(xué)員提供進一步學(xué)習(xí)提升的機會。

此外，為更好培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握單片機應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計方法，學(xué)生應(yīng)能夠根據(jù)要求，自行設(shè)計實現(xiàn)有一定實用價值的單片機系統(tǒng)。要達到這種培養(yǎng)目標，需要較長的學(xué)習(xí)時間，應(yīng)在完成單片機課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，利用畢業(yè)設(shè)計或者電子競賽培訓(xùn)等方式進行強化訓(xùn)練。在課題選擇方面，可貼近工程應(yīng)用，并將前期掌握的基本實驗內(nèi)容加以綜合運用，提高學(xué)生設(shè)計較復(fù)雜系統(tǒng)的能力。例如選取設(shè)計電子密碼鎖的課題，綜合按鍵輸入、存儲器控制、液晶顯示、蜂鳴器報警多種器件的使用，使學(xué)生能夠在熟悉的知識環(huán)境中逐步接近實際應(yīng)用。電子設(shè)計大賽考察學(xué)生對電子系統(tǒng)的綜合設(shè)計能力，在培訓(xùn)中，除了講授單片機的相關(guān)內(nèi)容，還應(yīng)講解通信、控制方面的知識，如介紹無線收發(fā)電路的設(shè)計、電機控制等內(nèi)容。

二、單片機實驗仿真板的應(yīng)用

在硬件資源比較緊張的情況下，可以采用仿真軟件進行相關(guān)項目的實驗，這樣可以在節(jié)約資金的同時，增加學(xué)生的實踐能力。

仿真軟件的應(yīng)用使得單片機電子鐘、鍵盤設(shè)計等大型實踐作業(yè)可以在普通機房和單片機實驗室交替進行，如果學(xué)生有個人電腦，學(xué)生的大型作業(yè)甚至可以回到宿舍完成，此舉不但可提高學(xué)校實踐教學(xué)資源的利用效率，而且增強了實踐教學(xué)的靈活性。

三、以項目為牽引，推動理論實踐一體化教學(xué)

依托精心設(shè)計的實踐項目，將課程知識體系打散，重新將知識、技能有機融合到具體的實踐項目中。讓學(xué)員在親自動手完成這些項目的實踐過程中，切實掌握知識、形成技能，實現(xiàn)實踐教學(xué)的目標。進而促成實踐教學(xué)對理論教學(xué)的有效支撐，并從根本上激發(fā)學(xué)員的積極性和創(chuàng)造性。通過一些針對性強、有趣的項目來激發(fā)學(xué)員的創(chuàng)造熱情，使他們在輕松愉悅環(huán)境中完成項目安裝、焊接與檢測，學(xué)會知識、增強技能。

四、開發(fā)高性價比的實訓(xùn)器材

為配合實踐教學(xué)內(nèi)容上的各種創(chuàng)新，為滿足以項目為牽引的理論實踐一體化教學(xué)，必須開發(fā)高性價比的實訓(xùn)器材。研制價格低、實驗項目全的實訓(xùn)電路板，并確保學(xué)員每人一套，就可以使學(xué)員不受場所的限制隨時進行實驗實訓(xùn)，大大增加實訓(xùn)時間，提高實訓(xùn)效果

五、鼓勵學(xué)員進行創(chuàng)新項目設(shè)計

學(xué)習(xí)是為了應(yīng)用，課堂上講授的知識畢竟是和實踐相脫節(jié)的，現(xiàn)有的實踐性科目也是別人已經(jīng)做過的，只是再應(yīng)用所學(xué)知識進行了一遍重復(fù)實驗而已。如果要達到熟練的程度，必須進行創(chuàng)新設(shè)計。根據(jù)自己生活或者實際需求，設(shè)計一種別人沒有做過的東西，從購買元器件、設(shè)計電路、軟件與調(diào)試、硬件安裝等一步步完成所要設(shè)計的項目。筆者認為，只有多想、多做、多練、多應(yīng)用才能熟練掌握課程精髓。

六、結(jié)語

在單片機課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革過程中，通過大膽探索課程實踐教學(xué)內(nèi)容，適應(yīng)新形勢發(fā)展變化；通過精心設(shè)計的實踐項目牽引，讓學(xué)員學(xué)習(xí)知識的同時提高技能；通過開發(fā)高效實訓(xùn)器材，激發(fā)學(xué)員的積極性、創(chuàng)造性，取得了良好的教學(xué)效果。