探索單片機教學(xué)模式的改革與實踐培養(yǎng)高科技應(yīng)用人才

徐喆　倪維晨

摘 要：單片機操作簡單、應(yīng)用范圍廣泛，目前各工科院校都開設(shè)了此課程，如何將理論與實踐相結(jié)合、如何改革教學(xué)模式成為現(xiàn)階段單片機教學(xué)需要解決的問題，將理論課與實驗課有機結(jié)合、規(guī)范考核方式、努力開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力都提高教學(xué)效果，為培養(yǎng)高科技應(yīng)用人才奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：單片機 改革 實踐

中圖分類號：G64 文獻標(biāo)識碼 ：A 文章編號：1003-9082（2017）08-0135-01

引言

單片機又名微控制器，具有體積小、集成度高、控制性強、易擴展、低功耗等特點。隨著科技的飛速發(fā)展，單片機已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、智能電器等方面，單片機技術(shù)也成為控制系統(tǒng)中最簡單普遍的應(yīng)用技術(shù)之一[1]。目前，各工科院校大多都開設(shè)了單片機課程，因其在理論和實踐方面要求都比較高，涉及到的知識范圍廣泛，再加上單片機課程較為抽象、枯燥，被公認(rèn)為一門難教難學(xué)的課程，傳統(tǒng)的教學(xué)模式，已很難滿足社會對單片機應(yīng)用型人才的需求，筆者多年教授單片機課程，在授課中不斷探索單片機教學(xué)模式，分析了傳統(tǒng)教學(xué)方法存在的弊端，摸索出了一套用于培養(yǎng)高科技應(yīng)用型人才的教學(xué)模式，可以更好地實現(xiàn)人才培養(yǎng)與社會需求的有效對接[2]。

一、傳統(tǒng)的單片機教學(xué)模式存在的弊端

目前單片機的功能越來越強大，但是單片機教學(xué)效果卻不理想，傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在很多弊端，主要表現(xiàn)在以下幾方面：

1.實驗課時少且理論課與實驗課不能有機結(jié)合

單片機是一門針對硬件進行編程的綜合性課程，一直以來，單片機教學(xué)中的理論課和實驗課不是融合在一起而要分開進行，這樣就很難滿足實際的教學(xué)要求。教師一般會根據(jù)課程的教學(xué)日歷，讓學(xué)生在理論課中完成一些簡單的程序設(shè)計后再安排學(xué)生到實驗室進行相應(yīng)的實驗課程。但是這些不是同步進行，而是要按照教學(xué)日歷的時間安排，上實驗課時可能學(xué)生又學(xué)習(xí)到了新的內(nèi)容，這樣對之前的學(xué)習(xí)內(nèi)容本來就是沒有完全理解，在實驗環(huán)節(jié)對知識的理解就更加朦朧，實驗教師在實驗課上需要再用大量時間幫助學(xué)生回憶之前所學(xué)的理論知識，然后再利用剩下的時間讓學(xué)生上機操作，由于時間有限，可能只是進行一些結(jié)果驗證的操作，這樣的實驗效果非常不理想，也無法打到理論學(xué)習(xí)與實驗操作有機融合的目的，學(xué)生不但沒有能通過實驗對理論知識加深理解，反而對理論知識更加不理解。

2.教學(xué)考核方式不合理

學(xué)校對于學(xué)生單片機課程的考核方式大多是采取閉卷考試形式，還有的為了簡化考核程序，直接將學(xué)生的試卷成績和平時的實驗成績折合成相應(yīng)的百分比計入期末考試成績中，這些考核方式是不嚴(yán)格的，會直接導(dǎo)致學(xué)生對于課程的重視度不夠、認(rèn)真度下降。

3.實驗開展困難，缺乏創(chuàng)新性實驗

傳統(tǒng)的單片機實驗一般都是驗證性實驗，主要是驗證一些簡單的程序，對于硬件的開發(fā)和外圍接口電路等方面的設(shè)計及編程實驗開展較少，也很少給學(xué)生提供自主設(shè)計的機會，而在單片機應(yīng)用中，對于硬件的開發(fā)和外圍電路的設(shè)計與編程是非常重要的，不給學(xué)生提供這方面的實驗機會，既不利于發(fā)揮學(xué)生對于單片機課程學(xué)習(xí)的主動性，也不利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和解決問題的能力。

二、單片機教學(xué)模式改革的具體措施

1.改革授課方式

要提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，任課教師必須對授課方式進行調(diào)整，在講授理論知識的同時可以將一些簡易的實驗設(shè)備帶到課堂中，在給學(xué)生灌輸基本理論知識的同時就能通過一些例如電子鐘、點陣屏等簡單的小實驗讓學(xué)生能夠很直觀地在實驗設(shè)備上對課上所學(xué)理論知識得以驗證，不要把理論和實驗割裂開，要將二者有機的結(jié)合在一起。

2.改革考核方式

任課教師對于單片機課程的考核方式的嚴(yán)謹(jǐn)程度直接決定了學(xué)生對該門課程的認(rèn)真程度，老師的態(tài)度不認(rèn)真、不嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)生自然不會對該課程引起足夠重視。考核方式可以分為兩個方面：既理論知識的考核和上機實驗考核相結(jié)合，這里所說的上機實驗考核并非平時的簡單實驗操作，而是在特定的考試時間讓學(xué)生完成相應(yīng)的實驗任務(wù)。只有老師對于該課程的評價標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真，學(xué)生才會端正態(tài)度、認(rèn)真學(xué)習(xí)。

3.改革實踐教學(xué)方式

傳統(tǒng)的單片機實驗較為簡單枯燥，學(xué)生缺乏自主設(shè)計的創(chuàng)新能力培養(yǎng)，實驗教師可以讓學(xué)生在實驗課前復(fù)習(xí)理論課上所講的知識，將簡單的驗證性實驗提前布置給學(xué)生自學(xué)，在實驗課上將涉及到的主要理論知識及相關(guān)的驗證性實驗給學(xué)生進行簡單講解和操作，其余大部分時間應(yīng)該留給學(xué)生對自己感興趣的內(nèi)容進行開放性的實驗。也可以鼓勵學(xué)生積極參加各類大學(xué)生電子競技大賽，在準(zhǔn)備比賽和參賽的過程中自主學(xué)習(xí)，提高自身學(xué)習(xí)、實踐的能力。

三、總結(jié)

培養(yǎng)符合社會發(fā)展要求的新時期合格的工程實踐人才，單片機課程是必修的一門課程。在單片機的教學(xué)、實驗及考核等環(huán)節(jié)任課教師要耐心指導(dǎo)并鼓勵學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新能力，老師也應(yīng)該在教學(xué)過程中不斷總結(jié)和摸索適合學(xué)生的教學(xué)方法，為社會輸送更多的高科技應(yīng)用型創(chuàng)新人才。

參考文獻

[1]何宏.單片機原理及應(yīng)用——基于Proteus單片機系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用[M].清華大學(xué)出版社.2011

[2]王艷林，李東.單片機原理及應(yīng)用教學(xué)項目設(shè)計[J].教育教學(xué)論壇.2016（20）