《單片機原理及應用》課程教學改革的研究與實踐

張捐凈

摘 要 單片機技術是工業控制領域使用廣泛的技術，社會對嵌入式人才的需求也在不斷增長，因此單片機原理及應用課程的重要性也越來越突出。為了培養高素質的單片機應用型人才，本文從教學內容改革、教學形式改革、考核方式改革以及成效分析等角度，論述了教學過程改革的研究與實踐，對于從事單片機的教學，具有一定的參考價值。

關鍵詞 單片機;教學改革

中圖分類號： TP368.1-4;G434 文獻標識碼：A

引言 《單片機原理及應用》是一門側重編程應用的課程，注重原理與應用的相結合。對于嵌入式的學生而言，它是實踐性很強的專業技能課，對學生的實踐能力和動手能力都有很高的要求。傳統的教學模式以課堂教授為主，不利于培養學生實踐操作能力。因此本課程擬采用以“精講課內，拓展課外，少講多練”為教學改革理念，采用任務驅動的方式進行教學，訓練學生實際操作能力。通過探索，在此淺談幾點改革的體會。

1 課堂教學形式的改革

（1）教學團隊的組建：單片機對于計算機科學與技術和物聯網工程的學生來說是一門專業必修課，需要組建良好的教師團隊，積極地參與課堂教學的討論，集思廣益，制定教學計劃，承擔該課程的教師不僅需要具備廣博的理論基礎，更要具備充分的實踐經驗，另外，由于單片機不斷地更新，新技術不斷涌現，對教師個人來說，也需要經常參加培訓，不斷“充電”，認真學習，刻苦鉆研單片機應用技術，掌握新器件的使用方法。

（2）教學方法的改革：單片機的深入掌握離不開實際的操作，需要改革教學方式。采用任務驅動的方式，每次課堂內容進行精選，結合生活實例，引入課堂教學，啟發學生獨立思考，形成解決問題的思路，然后講解此次任務需要的理論知識，基本原理和基本方法，突出重點，解決難點，并分析引導學生將知識應用到任務中，完成編程任務。比如：講解定時器中斷，可以結合生活中的紅綠燈控制系統，一方面增加了課堂的趣味性，另一方面貼合實際生活實例，學生更易于接受和理解，將抽象的理論具體化，學生可以根據所學知識進行分析、反思，進而做到舉一反三的效果。

（3）加強實踐環節教學：課堂教學側重在每一章節知識的掌握與訓練，為了培養學生工程項目的系統認知，需要理論聯系實際，加強實驗教學和課程設計等實踐環節，通過實戰演練，學生學會綜合應用所學知識進行單片機應用系統的開發方法，一方面鍛煉了學生的實踐能力，又培養了學生的工程素質和創新意識。

2 考核方式的改革

課堂教學形式改革之后，單純的試卷考試已經不能體現學生掌握的程度，因此需要進行考核形式的改革，重在考查學生應用知識開發的能力，形式如下：

（1）采用平時成績與項目設計成績綜合評定的方法進行考核。平時占20%，項目設計作業占80%。平時成績由出勤、作業和實驗報告三部分構成，項目設計項目報告和答辯兩部分組成。

（2）項目設計的課題是根據此課程學習的知識點布置的，原則上要求四個學生一組（可以少于4）獨立設計并實現題目要求，利用STC實驗板做出實物進行答辯演示。教師對相關代碼和設計過程進行提問，根據答辯情況進行項目設計的成績評定。

3 改革成效分析

通過實際教學，單片機課程改革取得了一定的成效，具體如下：

（1）學生通過實驗和項目設計認識到單片機的原理和應用，增加了其學習的興趣。

（2）增強了學生綜合運用知識的能力。通過平時實驗環節和項目設計環節，學生基本上掌握了項目設計的流程，較好的理解了課程知識點。

（3）形成了理論學習和實踐能力培養的良性互動。在編程和實踐中碰到的問題，學生通過查找資料，相互討論，又促進了理論知識的理解。

（4）學生編程能力得到培養。課堂和實驗環節都引入了實踐練習，學生自己設計程序完成實驗和項目要求，對單片機原理有了更深入的理解，編程能力也有了明顯的提高。

（5）提高了學生自主學習的能力。學生在選擇題目之后，從資料的搜集，代碼的編寫，程序的調試等都需獨立去完成，其自主學習的能力得到了很好的培養和提高。

4 結論

單片機原理及應用課程運用現代信息技術，其教學方式是靈活多樣化的，但其側重點是相同的，體現在三個重點：重基礎、重能力、重應用。本文從自身實際教學的改革與實踐論述了幾點教學中的感悟，教師教學是一個不斷學習與豐富的過程，改進教學方法、豐富教學手段，加強實踐能力的培養，這些都可以促進學生更好地將理論知識轉化為實際應用。當然改革是一個不斷摸索的過程，需要我們教師的共同努力和探索，才能為社會培養出更多具備工程素質和創新能力的單片機應用型人才。

參考文獻

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