《單片機應用技術》實訓教學改革的研究與實踐

謝曉華

【摘 要】單片機這門課程是各院校電子通信、機電設備、自動化等相關專業的核心課程，傳統的單片機教學已不能滿足實際工作崗位的需要，必須要對該門課程進行教學改革，適應職業教學的培養目標。針對單片機課程教學的特點，對實訓教學改革進行研究與實踐，最終提高學生的應用能力。

【關鍵詞】單片機；核心課程；教學改革；應用能力

《單片機應用技術》作為工科院校機電類相關專業重要的專業核心課程，是一門綜合性、應用性極強的課程。它的前導課程有《電路基礎》、《電工電子技術》、《C語言程序設計》，后續課程有《工業計算機控制》、《智能化儀器儀表》、《畢業設計》等。從課程體系上看，該課程處于承上啟下的核心地位，是“電氣自動化技術”、“機電設備維修與管理”等機電類專業的核心課程。

1 通過市場調研，完善單片機課程的課程設置設計

在高職院校傳統的教學模式中，理論教學與工業生產實際嚴重脫節。教師只管教授課本上的章節理論知識，而忽略了提升學生動手實際操作能力。實訓教學在傳統的教學過程中沒有得到充分的發揮，致使學生無法真正領會學習要領。在課堂教學中學生處于被動接受地位，無法主動參與整個教學活動，沒能達到以學生為中心，以培養學生應用技能為目的的職業技術教育宗旨。[1]為了改變現狀，使學習內容與生產實際相對接，我院積極與合作企業聯合開發實訓項目，建設校內實訓基地，提煉出該門課程的核心崗位與典型工作任務，完善單片機課程的課程設置，不斷進行經驗總結，形成了一套單片機課程的教學改革方法，經過四屆的教學實踐證明，利用實訓基地的實訓條件結合生產實際，學生對該課程的掌握情況非常好，技能提升非常快，受到了用人單位的好評。

2 針對核心工作崗位，確定教學目標

通過對機電裝備類企業進行調研后，確定該課程的職業崗位有：生產線操作、生產線安裝與調試、生產控制編程、生產線檢測與維修等。針對核心工作崗位確定教學目標為：通過實踐讓學生運用單片機的相關專業知識，完成產品的設計制作過程，并能舉一反三，設計類似的單片機產品。該課程的內容選取過程：企業調研→職業崗位→典型工作任務→能力重構→學習工作任務→學習項目。

由于單片機這門課程是綜合性很強的課程，它是一門軟、硬結合，涉及多門課程知識如傳感器、電子技術、控制編程、驅動執行機構等的綜合性應用技術課程。[2]單片機課程所應培養的專業應用能力如下：

1）機電設備的裝配能力；

2）機電設備控制能力能力；

3）電氣設備排除故障的能力。

3 改革教學模式，合理安排實訓項目

3.1 構建“理論-仿真-實踐”的教學模式

以項目教學為主題，根據職教規律，學生的學習習慣與課程特點，教學安排在多媒體教室和實訓室進行，老師邊講解，邊演示，學生邊學習，邊實踐，使學生在“教，學，做”一體的現場教學環境下，掌握單片機的應用方法。基于學院現有實訓設備，合理安排實驗項目，增加綜合性、設計性實驗比例。[3]比如：依托普中科技的HC 6800- ES單片機綜合試驗箱，合理安排實訓項目，例如：流水燈、矩陣鍵盤、8位數碼管、1602液晶屏等。提高學生的學習興趣與動手能力，使單片機這門課程教學改革落到實處。

3.2 積極組織學生參加興趣小組，因材施教

根據學生的學習程度，積極組織學生參加興趣小組，并根據實際情況將學生進行因材施教。利用單片機綜合實驗板和國賽指定設備YL-236A考核設備，根據學生的學習掌握情況，進行梯度訓練，既保持了不同程度學生的學習積極性，也為參加技能大賽的選拔提供了良好的條件。

3.3 建立科學的合理的評價體系

結合結果評價引入過程評價、學生小組自評、小組互評、老師評價等形式來綜合評價項目完成的優秀程度。采取過程考核與期末考試相結合的方法，強調實踐操作過程考核的重要性。過程考核、期末考核各占50%。

3.4 合理利用教學資源，建立貼合生產實際的校內、校外實訓基地

目前，我院可用作本課程實訓的實訓室配備的實訓設備有：

1）工業自動化實訓室配備硬件電路連接設備；

2）HC6800-ES單片機開發板15套，仿真器15套；

3）配備40人機房，安裝單片機仿真軟件PROTEUS、程序調試軟件KIEL51。

隨著電子產品的不斷更新換代，僅僅有校內實訓基地遠遠達不到該課程的培養目標，因此，必須打造1-2個擁有先進生產設備的校外實訓基地，這樣不僅學生能在校內完成基礎的理論加實踐的基本動手能力，還能在校外實訓基地完成更高水準的實際動手能力。

3.5 打造一支高素質的教師隊伍

單片機課程本身是一門綜合性的課程，必然要求任課教師也必須掌握模電、數電、C語言的編程等綜合能力。利用下企業鍛煉、國培項目以及帶單片機技能大賽等途徑，提升教師的綜合素質，打造一支高素質的教師隊伍，提高單片機課程的授課質量。

4 結語

單片機這門課程在整個工科的課程體系里是偏難的一門學科，要想讓學生牢牢的掌握單片機的應用技術，必須要實施教學改革，利用科學的教育理念與先進的教學設備，培養學生的實際動手能力和解決實際工業生產工程問題的能力。因此，我們只有立足單片機實驗教學的實際，深入科學發展觀，才能建立起一套完整的實驗教學體系，也才能更好地適應時代發展的需要。[4]

【參考文獻】

[1]李秀忠.“單片機應用技術”課程教學改革研究與實踐[J]中國電力教育，2010，（4）：117-119.

[2]李國曉.單片機課程任務驅動式教學方法探索[J].湖北廣播電視大學學報，2010，（11）：136-137.

[3]張寶鍵，劉志剛，梁麗勤.單片機原理實驗教學改革與實踐[J]機電產品開發與創新，2010，（23）：177-178.

[4]宋溫璞，等.單片機實驗教學方式探討[J].高等教育研究（成都），2007，4.

[責任編輯：張濤]endprint