高職單片機課程教學方法的研究與改革

高　路

黑龍江農業工程職業學院，黑龍江　哈爾濱　150088

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高職單片機課程教學方法的研究與改革

高路

黑龍江農業工程職業學院，黑龍江哈爾濱150088

本文根據在本校單片機課程教學中教學方法存在的問題，分析了單片機教學方法改革的必要性，并對原有“項目驅動式”教學方法進行改進和擴展，闡述了新教學方法的特點以及實施過程。

教學方法改革；單片機課程；項目驅動

一、單片機課程簡介

單片機相關課程是一門實踐性、應用性很強的課程，在高職院校里，該課程是電子信息工程、自動化控制、計算機等專業的核心專業課程。本課程的任務是使學生從設計系統的角度出發，掌握單片機系統的基本組成、工作原理、接口電路及應用方法，使學生掌握單片機系統的開發能力。學習單片機課程之前首先要掌握一些電子電路的相關知識和C語言編程。單片機課程對學生專業方向提供必備的職業技能，培養解決涉及自動化應用領域的實際問題的綜合能力；培養學生的獨立開發，自主創新的能力，為學生的專業能力提供了強大的理論基礎。

二、單片機課程教學方式的研究

單片機課程是一門專業性較強的實踐類課程，學生不僅要掌握大量的理論知識，更要使用單片機做大量的實驗和系統才能掌握本課程的內容，單片機課程的起點低，但是要想提高水平卻不是容易的事情。單片機課程的核心內容是使用單片機來完成自動控制系統的部分功能，而并非是如何使用單片機，如果整個單片機課程都是在圍繞怎么使用單片機來講的話，那么該課程就會失去它真正的意義。單片機課程的理論和實踐部分可以各占總學時的一半，對于傳統的教學方式來說，老師一般都會在前幾個學時先講解理論部分，在后面的學時里面加入一些實驗來驗證前面講解的理論，一般來說大部分學生都可以適應這種教學模式。當今高職院校教學的目的是為企業培養高技術應用性的人才，傳統單片機課程的教學方式主要的特點為重理論、輕應用、理論與實踐不能緊密結合，學生一般在學完理論知識后，通過課堂實驗或系統設計來完成固定的項目，理論知識的學習與實踐的練習之間一般會有一天或幾天的時間，這樣就會導致學生的理論不能及時用于實踐，知識沒有得到及時的應用。而且有些學校由于理論和實驗分別由不同的老師擔任，也會導致學生在實踐過程不能完全使用課堂所學知識來指導實踐。另外，傳統的授課形式以理論為驅動，知識點之間沒有必要的聯系，學生在學完知識之后沒有系統的概念，缺乏貫穿知識的主線，形成不了知識體系。通過調研發現，學生在學習完單片機課程后，多數學生只是掌握了單片機的簡單使用方法，對單片機真正的應用領域認識嚴重不足，導致學生并沒有真正掌握單片機課程的核心知識。

三、單片機課程教學方式的改革

現在職業教育主要以“項目驅動”教學法為主要的實踐教學方法，“項目驅動”教學法是以實際的工程實踐項目為對象，講課時首先由教師對項目進行講解，并做出具體的演示，然后讓學生針對這個工程項目進行探討和實踐，最后以完成項目的進展情況來判斷學生是否掌握知識的一種新教學方法。

雖然“項目驅動”教學法在高職院校的專業實踐課程中都廣泛使用，但是對于不同的課程，難度上一般會有區別，而每門課程所學的核心知識體系也都有很大的不同。在單片機課程中，如果每次實踐的內容都以不同的項目為中心，雖然學生能夠學到單片機的相關知識，但是這樣的方法并沒有達到單片機課程的學習要求。

本文所提出的是針對單片機課程的一種新教學方法，本教學方法的主要內容是對“項目驅動”教學法的一種擴展和改進，主要的方式為：在單片機課程的開始階段，首先引出一個大項目，然后針對這個大項目的設計和實施做一個全面的講解和論證，這樣不但能提高學生的興趣，也為之后的學習打下了伏筆。在后期的學習中，每個知識點和實踐的內容都是圍繞著這個大項目，可以說是從開始學習單片機就準備要解決這個大項目的設計和組建，這樣學生在學習的過程中不會感覺到知識是離散的，而且會提高學生學習的積極性，從而加快了學習知識的速度。

四、新教學法在單片機課程中的實踐

(一)大項目的選取

大項目選取，直接影響到單片機課程的教學效果，項目既要具有實用性又要覆蓋單片機課程大部分的知識點，這樣使得學生完成整個大項目之后有成就感，從而激發學生的學習興趣，而且知識的獲取應遵循循序漸進，技能的培養應遵循各具特色。在單片機課程中，項目的選取應該具備以下三點：(1)按照本專業的人才培養方案和教學目標選取；(2)結合學生掌握基礎知識的實際情況；(3)所選項目應該源自生活，讓學生通過學習不僅可以獲取新知識，而且可以體會到所學知識的實用價值。

(二)項目實施

在教學過程中，除了對大項目的講解和討論外，教師應該把整個大項目細分為若干個知識點和小項目，這些小項目都具有自己獨立的知識點，學生完成這些小項目的時候能感覺到在一步一步的完成大項目。下面以“設計智能遙控探測車”為例，說明教學的實施過程：

1.項目內容：設計一個智能遙控探測車，智能遙控探測車可以通過遙控器上的按鍵和搖桿控制行走方向。智能遙控探測車的行走方向可以是前進、后退、左右轉彎或原地轉圈。智能遙控探測車具有多種傳感器分別可以測量前方障礙距離、當前溫度、當前濕度等信息。遙控器具有液晶顯示和屏幕顯示，液晶可以顯示智能遙控探測車上各個傳感器的信息，屏幕可以顯示智能遙控探測車的前方影像。

2.項目講解與細分：講解本項目的應用場合和適用環境，播放相關視頻充分展示本項目的功能和特點。在以后的教學中，把設計智能遙控探測車這個項目細分為若干的小項目比如：單片機的顯示控制、單片機的按鍵控制、超聲波傳感器的使用等。

3.項目拓展：學生可以在完成小項目的基礎上，對智能遙控探測車的功能進行拓展，這就使學生提高了獨立思考與學習的能力，加深了對單片機的理解。

五、總結

通過近幾年在單片機課程中項目教學法的改革與實施，解決了職業學校學生缺乏學習積極性的問題。在此教學方式下，學生的學習潛能得到了最大限度的挖掘，學生的開拓精神和創新精神得到了極大的發揮，學生們的學習積極性和創新能力得到提高，達到很好的教學效果。

[1]熊淵琳.淺談高職單片機課程教學改革[J].產業與科技論壇，2011(10).

TP368.1-4；G712

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1006-0049-(2016)18-0145-01