《單片機原理》教學改革的設計

袁志強

【摘 要】傳統《單片機原理》教學分理論教學和實驗教學兩部分，兩部分的教學工作也是分開獨立完成的，教學效果往往事倍功半。本文提出一種基于微項目式驅動法的《單片機原理》教學改革方案，該方案強調工程應用，前期是理論教學和實驗教學，內容主要是項目應用中所需要的基礎知識，后期為實踐教學，是以完成微小工程項目為目標。結果證明該教學方法與傳統教學方法相比較，教學效果明顯得到提高。

【關鍵字】微項目式驅動法；教學改革；傳統教學

中圖分類號： G642 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）36-0066-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.36.028

The Design Of Teaching reform of “Principle of Micro-controler”

YUAN Zhi-qiang

（Phsical Science and Techonology College Of Yichun University， Jiangxi Yichun 336000， China）

【Abstract】The traditional teaching of “principle of micro-controler” is included by theoretical teaching and experimental teaching，Which is completed separately and independently，And the effect is often not good.This paper presents a “teaching reform” scheme of Principle of micro-controler based on micro-project driving method，Which emphasizes engineering application，Theoretical and practical teaching of the front part is basic knowledge needed in project application，Practice teaching of the latter part is micro-engineering project.The result proves that the effect of this teaching method is obviously improved compared with the traditional teaching method.

【Key words】Micro-project Driving Method； Teaching Reform； Traditional Teaching

隨著國家創新創業戰略的實施，地方高等院校要求逐步與地方經濟發展緊密結合起來，充分發揮高等院校的研究能力，做到“立足區域、融入區域、服務區域、貢獻區域”的 “區域戰略”，積極探索校企合作模式，促進地方高等學校發展，服務地方經濟建設。當前，許多地方高等院校逐步向創新應用型大學轉型，很多教學改革如雨后春筍被提出[1-4]。我校也提出了改革現有不合理的教學模式，探索有利于培養市場需求創新型人才的新型教學模式。鑒于此，本課題提出一種微項目式驅動法來改進現有《單片機原理》課程的教學模式，課程理論和實踐教學都以地方企業的工程項目為中心，讓工程項目意識始終貫穿于整個課程教學過程中。

1 《單片機原理》教學改革

《單片機原理》是一門實踐性很強的課程，必須通過工程應用強化理論知識的學習。當前，《單片機原理》的教學存在的突出的問題是：重理論輕實踐，學生缺乏獨立分析和解決應用問題的能力，實踐工程項目意識淡薄，難以達到企業單位對人才的苛刻要求[5-6]。因此，《單片機原理》的教學改革勢在必行。本課題提出的微項目式驅動法是一種建立在建構主義學習理論基礎上的教學法，它將以往以傳授知識為主的傳統教學理念，轉變為以解決問題、完成任務為主的多維互動式的教學理念；將再現式教學轉變為探究式學習，使學生處于積極的學習狀態，每一位學生都能根據自己對當前問題的理解，運用共有的知識和自己特有的經驗提出方案、解決問題。

《單片機原理》教學改革主要在傳統教學的基礎上加入了微項目驅動法的實踐教學，包括以下四個內容：確定單片機微項目、修訂單片機原理課程教學大綱，改革和完善單片機課程考核機制、組織實施微項目驅動法實踐教學。

1.1 確定單片機微項目

確定微項目是單片機教學改革的前提。微項目的確定必須以單片機的工程應用為方向，以加強學生對理論知識的理解和提高學生實踐動手能力為目標。微項目選題的主要來源是企業生產過程中實際遇到的問題，也可以是學生自己的創意和靈感，即滿足企業需求，又符合學生的興趣愛好。微項目涵蓋目前單片機應用多個相關熱門領域：智能家居、工業控制、智慧城市、智能制造等。

1.2 修訂單片機原理教學大綱

修訂單片機原理教學大綱是單片機教學改革的保障。教學大綱是課程教學和課程建設的指導性文件，能制度化保證課程教學的實施。為了保證單片機教學改革能夠順利實施，課題組成員根據我校2017級電子信息工程專業培養方案，重新修訂了《單片機原理》課程的理論教學大綱和實驗教學大綱，以及增加了微項目驅動法實踐教學大綱。修訂理論教學大綱和實驗教學大綱的主要思路是“教學以工程項目應用為中心，理論教學和實驗教學的重點是微項目實施過程中需要的理論知識”，微項目驅動法實踐教學大綱規定了單片機實踐教學是一種以解決面向產品、面向工程應用的微小工程項目為任務，教師指導、學生自主設計實施的新型實踐教學。

1.3 修改單片機課程考核方式

修改單片機課程考核方式是本課題研究的重要內容之一。合理規范的考核方式有利于調動學生學習的積極性。考核既要檢驗學生掌握理論知識的情況，更要檢驗學生運用所學理論知識完成工程項目的能力。通過修改后的考核方式，引導和鼓勵學生在學習理論知識的過程中，結合后續的單片機工程項目，獨立思考，認真專研，增強學生工程項目意識，提高教學質量。修改單片機原理課程考核方式為：

（1）閉卷理論考試（50%，相關側重點是微項目實施過程中需要的理論知識）

（2）驗證性或綜合性實驗（10%）

（3）微項目實踐教學（40%）

修改后的考核方式強調單片機在工程項目的應用，理論考試的重點內容是微項目實施過程中需要的知識點，微項目實踐教學的考核方式采用過程評價法，綜合考慮學生在微項目實施過程中的工作態度、項目作品、實踐報告和項目答辯等多方面的因素。

1.4 組織實施微項目驅動法實踐教學

微項目驅動法的實踐教學是本課題的主要內容。實踐教學的實施包括以下部分：

（1）分組選題。按照《單片機原理》實踐教學大綱對全班同學進行分組，完成微項目小組選題工作，并指導學生收集相關資料（包括圖書、期刊論文，著作等）。

（2）方案論證。教師和項目組成員共同討論并制定項目實施方案，要求對項目方案進行研究論證，確保方案的正確及可行性。

（3）項目實現。每個微項目小組推薦一名項目組長，項目組長安排任務的分工，協調項目的具體實施，項目組成員根據各自任務，協同合作完成項目的實施。項目實施方案的分析、項目模塊化的設計、項目元器件選擇、硬件電路設計，系統流程圖設計、程序編寫、PROTUES仿真、元器件購買、電路焊接及系統測試等環節都要求由學生獨立完成，教師只跟蹤各小組的項目進展，及時提供技術指導，也可以參與討論。項目實施過程過程中，指定一名項目組成員做好項目實施記錄，為后續的項目總結提供第一手數據和材料。

（4）項目總結。項目結束后，各項目組提交實踐報告和項目作品。課題組教師成員對項目組成員進行現場答辯，驗收項目作品。并參照過程考核成績，完成實踐的綜合考核。

2 總結

傳統《單片機原理》課程教學重理論、輕實踐，且理論內容較陳舊，實驗又多為演示性和驗證性的內容，難以適應單片機教學以工程應用為目的的教學目標，本文提出一種基于微項目驅動法《單片機原理》課程教學改革方案，方案的實施證明，微項目式驅動法有利于增強學生的單片機的工程項目意識，有利于培養學生單片機應用的創新創造能力，有利于提高學生獨立分析和解決單片機應用的綜合能力，大大提高《單片機原理》課程的教學效果。此外，該教學改革方案對其它實踐性強的課程改革也具有一定的參考價值。

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