項目教學法在高職“單片機技術”課程中的應用

于秀娜

摘 要：隨著電子信息、自動控制技術的發展，特別是計算機技術的廣泛應用，電氣設備逐漸向智能化方向發展。21世紀，我國工業控制水平逐漸達到了世界發達國家的智能水平，但能夠綜合掌握電氣智能技術應用型人才十分短缺。單片機是一種微型計算機，在電氣智能技術中應用廣泛?！皢纹瑱C技術”課程是一門實踐性很強的課程，在高職電類專業中占有重要地位。本文針對高等院校單片機課程教學中存在問題進行研究，提出了以項目化教學方法為主的教學改革方法。

關鍵詞：單片機 項目化 能力訓練

中圖分類號：TP368.1 文獻標志碼：A 文章編號：1672-3791（2014）10（b）-0173-01

單片機是應工業控制系統智能化的迫切要求而產生的，家用電器、機電一體化以及儀器儀表行業也都是單片機大量應用的領域。這門課程在高職高專學校，是機電一體化、汽車、電氣自動化、電子信息、通信技術等所有工科專業的核心課程，同時也是全國大學生電子設計競賽的重要內容。所以在教學中應更加注重學生的實踐動手能力和現代崗位的適應能力。

傳統的單片機教學，都是按照傳統的教材，以單片機的結構為主線按部就班的先講單片機的硬件結構，再講指令系統和程序設計，然后是單片機系統的擴展和各種外圍器件的應用，最后再添加一些應用實例。在這樣的傳統教學模式下，學生普遍感到課程比較枯燥難學，教學效果當然不好。本文根據吉林電子信息職業技術學院推行的項目化教學改革，針對“單片機技術”這門課程，結合高職學生的素質，以及學生接受知識的能力，進行了項目化的教學設計，以求激發學生的學習興趣，增強學生的實際操作能力，提高教學質量。

1 本課程傳統教學過程中存在的問題

1.1 傳統教材千篇一律

教材是課堂教學的重要組成部分，選用好的教材對教學的整體效果來說尤為重要。傳統的單片機教材基本都是以系統化的基本模式編寫的。以往采用過的幾種高職單片機教材內容結構是：首先是單片機的基礎知識，認識單片機，介紹計算機中的數制，再講單片機的硬件結構和工作原理，然后重點學習單片機的指令系統級程序設計；其次是中斷系統、定時器/計數器、單片機系統的擴展及各種接口；最后舉一些設計與開發的實例。

1.2 教學方法缺乏創新

“單片機技術”課程傳統的教學方法主要以講授法為主，大部分上課地點是教室。單片機系統是一個軟件和硬件緊密結合的整體，學習單片機的軟件指令，必須配合內部硬件結構和原理一起學習。單片機的外形小巧，但單片機可以說是一種大規模的集成電路，所以內部的硬件結構比較復雜，學生在學習時，只能通過教材中的圖片或是多媒體的課件了解內部的各部分構成，而看不到實物。因此對單片機內部結構和工作原理的講解只能通過教師的語言描述，學生在學習起來非常計較抽象，不易理解。

在實驗方面，一般講完指令就到實驗室，利用實驗臺的硬件設備和軟件資源進行編程操作。但是實驗設備上的項目畢竟有限，而且根據實際的學時，所做的實驗都是非常典型的幾個應用。對單片機的眾多應用領域都沒有接觸到，學生在學習起來不易抓住重點，學完了但印象不深。特別是在參加全國大學生電子設計競賽時，題目非常靈活，不止考核學生的編程能力，還有硬件的設計和動手操作的能力，可以說競賽的目的就是培養學生的創造能力、創新意識和團隊合作精神。競賽培訓的過程實際上也是一次對教學改革的深化實踐。但畢竟參加競賽培訓的是少數學生，大多數的學生在學習這門課程的時候還是傳統的老方法，實踐的能力沒有得到很好的鍛煉。顯然傳統的以教師講授為主的教學模式已經不能適應“單片機技術”課程教學的需要，必須改變教學方法，創新教學思維。

2 本課程采用項目教學法的必要

項目化教學是以項目為載體，以工作任務為驅動，將理論與實踐有機結合，使學生在完成任務的過程中掌握知識和技能。項目化教學包括項目方案的篩選及設計、項目的實施及項目的考核等三部分，它有著明顯區別于傳統教學方法的教學目標和表現特征，所以也存在著較為獨特的設計流程。

高職學校的單片機課程是一門實踐性非常強的專業核心課。我們職業教育的項目化課程就是把企業生產、管理、經營、服務的實際工作過程作為課程的核心，把典型的工作任務或工作項目作為課程的內容，并與職業資格標準相銜接，由學生獨立或以小組形式自主完成從信息收集、工作計劃制定、工作任務實施、對工作成果的評價等完整的工作過程，學生在這一過程中獲得綜合職業知識和職業能力。

3 本課程項目化教學整體設計

3.1 項目選擇的依據

高職教育的課程教學目標要凸顯能力目標。項目化教學中選擇的項目是載體，任務是學習的領域，將理論與實踐相結合，使學生在完成任務的過程中掌握知識和鍛煉技能。因此在教學整體設計中，選擇合適的項目是保證教學效果的重要內容。單片機的應用領域廣泛，可以選擇的項目很多，但受到課時限制，要求在選擇項目時要遵循以下原則：既能覆蓋單片機的相關知識點，又不能選擇太難太大的項目增加學生的負擔。

3.2 教學過程的實施步驟

項目化教學的優點是教師提出任務后，不再以教師為主要角色，而是以學生為主體，教師只是引導學生思考，由學生提出相應解決方案，這樣可以大大激發學生的主觀能動性、創新能力和團隊協作能力。

學生在學習過程中可以分成幾個項目小組，完成任務是以組為單位，每組都要針對任務要求進行分析，并對實現方案、硬件電路、軟件功能進行設計。項目結束后要進行小組匯報，展示自己的作品，開展小組互評、教師點評、組內自評等多種評價方式，用以考察任務完成后學生對知識的掌握程度、設計能力和創新意識。

4 結語

本文首先介紹了“單片機技術”課程運用傳統教學方法存在的一些問題，接著介紹了采用項目教學法的必要性。高職教育的培養目標就是培養“生產、建設、管理、服務一線的德、智、體、美全面發展的高素質技能型人才”。采用項目教學法，能夠理論聯系實際，充分調動了學生學習的積極性，增強了學生對單片機的綜合應用和動手實踐操作的能力，提高了學生的技術應用水平、創新能力和團隊合作能力，符合高職教育的人才培養目標。

參考文獻

[1] 姜大源，王勝元.單片機技術[M].北京：高等教育出版社，2005.

[2] 顧亞文，廖武華，袁道香.基于高職高專的單片機課程項目化教學的改革實踐[J].計算機光盤軟件與應用，2012（22）：246-247.

[3] 湯澤軍.高職單片機項目化課程教學改革的研究與實踐[J].濟南職業學院學報，2013（5）：34-37.

[4] 李冰.單片機課程的項目化教學改革與實踐[J].實驗室科學，2014（1）：101-103.endprint