以項目式教育為核心的“微機原理”課程改革研究

游國棟 趙雙樂 李吉祥 劉秀紅 段英宏

摘?要：“微機原理”是一門以微控制器的基本原理為基礎的課程，強調實踐性與新穎性。“微機原理”課程改革應重視開發與培養學生在項目活動中的能動性、創造性與創新性，側重因材施教，理論與實踐的結合，尊重學生自由發展，改變教育觀念，從激發學生創新意識、提高學生的工程觀念與交叉學科學習能力、促進學生創新能力提升、提升學生綜合素質、立足學生長遠發展等五個方面探索項目式教育方法和多種人才培養方式，努力做到人盡其才并提高課程教學效果，適應國家和社會發展需要，從而體現素質教育、創新教育和項目式教育在課程教學改革中的重要作用。

關鍵詞：課程改革；教育觀念；創新教育；素質教育

中圖分類號：G642.0文獻標識碼：A

“微機原理”課程是我國理工科院校電類專業、計算機類專業的一門必修課程。它是一門以微控制器的基本原理為基礎的課程，通過講解微控制器的硬件結構、軟件結構、編程方法等內容，幫助學生掌握微控制器的基本原理和應用技能［12］。“微機原理”課程的特點在于強調實踐性與新穎性。實踐性是指課程內容緊密結合實際應用，讓學生通過實驗操作和項目設計來深入理解微控制器的原理和應用［35］。新穎性是指“微機原理”課程的內容和教學方法需要與時俱進，緊跟電子信息產業的技術發展和應用需求，注重培養學生創新思維和創新能力。黨的二十大報告強調了新時代創新人才的要求，是全面建設社會主義現代化國家的基礎。在這一背景下，“微機原理”課程的重要性更加凸顯，它是培養電子信息類創新型人才的重要途徑之一［6］。為了適應新時代的需求，針對“微機原理”課程，提出了一系列改革措施，有以下內容。

一、激發學生創新意識

課程改革是當今教育領域中最為關鍵的問題之一。改革是為了更好地適應社會的發展和人才的需求。人才是國家的未來，而教育則是造就人才的重要途徑。在課程改革中，以人為本是最為基本的理念。建立以學生為主體、教師為輔的新型師生關系是其核心［78］。傳統的教育模式是以教師為中心的，學生被動接受知識，這種模式已經不能滿足現代的教育需求。因此，課程改革應該以學生為主體，讓學生在學習中充分發揮自己的主動性和創造性，讓教師成為學生的指導者和幫助者，引導學生學習，激發學生興趣和熱情，提高學生的學習效率和興趣。要實現以人為本的教育理念，必須轉變教育思想，樹立現代教育觀念。現代教育觀念強調學生的主體地位，重視學生的個性發展和能力培養，注重實踐能力培養和創新能力培養。教育者應該認識到每個學生都是獨立的個體，有自己的特點和潛力，應該因材施教，給予學生充分的發展空間，引導學生發現自己的優點和潛力，從而達到真正的教育效果。改變主動教與被動學的教育現狀是課程改革的重要內容之一。在傳統的教育模式中，教師主導課堂，學生被動接受知識。這種教育模式已經不能滿足現代教育的需求。現代教育應該善于發掘學生的潛在能力，探索多種人才培養方式。教師應該重視學生的自主學習能力和創新能力，引導學生積極參與學習，促進學生自我發現和自我實現。同時，教師應該注重培養學生的實踐能力和團隊合作能力，讓學生在實踐中不斷提高自己，培養出實踐能力強的高素質大學生。推行雙師型教師是課程改革的又一重要舉措。雙師型教師既具備理論教學能力，也具備實際操作能力。這種教師的培養和選拔應該重視教師的實踐經驗和教學能力，注重教師的職業發展，提高教師的教育水平和教學質量。雙師型教師的出現，有利于提高學生的學習興趣和學習效率，促進學生的全面發展和創新能力的提高。

二、提高學生的工程觀念與交叉學科學習能力

隨著社會的發展，工程技術已經成為推動社會進步的重要力量。而在這個過程中，工程師的作用也越來越重要。因此，提高學生的工程觀念與交叉學科學習能力已經成為現代教育的重要任務［910］。首先，要提高學生的工程觀念，需要從教育的初期開始引導。在學校中，教育者應該注重培養學生的實踐能力和創新能力，讓學生在實踐中不斷提高自己。同時，應該重視學生的自主學習能力和創新能力，引導學生積極參與學習，培養出實踐能力強的高素質人才。其次，交叉學科學習能力也是提高學生工程觀念的重要途徑。工程領域是一個綜合性很強的學科，需要掌握多種學科知識。因此，學生需要具備交叉學科學習能力，才能更好地學習工程知識。教育者應該在學校中推廣交叉學科教育，讓學生在學習中接觸到不同的學科，拓寬學生的知識視野，提高學生的學習興趣和學習效率。此外，學生也需要具備創新思維能力。在工程領域中，創新是推動技術發展的重要因素。因此，學生需要具備創新思維能力，才能更好地應對未來的挑戰。教育者應該在學校中注重培養學生的創新能力，讓學生在學習中不斷嘗試新的思路和方法，從而培養出具有創新思維能力的人才。最后，提高學生的工程觀念和交叉學科學習能力需要學校和社會的共同努力。學校應該在課程設置中注重工程教育和交叉學科教育，同時也應該提供更多的實踐機會，讓學生在實踐中不斷提高自己。而社會也應該為學生提供更多的機會和資源，幫助學生更好地學習和實踐。

三、促進學生創新能力提升

在現代社會中，創新已經成為推動科技進步和經濟發展的重要力量。因此，提高學生的創新能力已經成為現代教育的重要任務。應從教育者和學生兩個方面介紹如何促進學生創新能力的提升［1113］。

（一）教育者的作用

教育者在學生的成長中起著至關重要的作用。他們不僅要傳授知識，更要培養學生的創新能力。為了培養學生的創新能力，教育者可以在課程中注重創新教育。創新教育課程可以讓學生從小就接觸到創新思維和方法，從而培養出創新能力強的高素質人才。創新需要實踐，只有在實踐中才能更好地培養出學生的創新能力。因此，教育者可以為學生提供創新實踐機會，讓學生在實踐中不斷嘗試新的思路和方法，從而提高自己的創新能力。創新需要跨學科思維，因此，教育者可以在學校中推廣跨學科學習。通過跨學科學習，學生可以接觸到不同的學科知識，從而拓寬自己的知識視野，提高自己的創新能力。

（二）學生自身的作用

除了教育者的作用，學生自身也需要積極參與創新，提高自己的創新能力。以下幾個方面可以幫助學生提升創新能力：創新需要自主思考，因此，學生需要培養自主學習能力。他們可以選擇自己感興趣的領域進行深入學習，并嘗試提出新的思路和方法，從而提高自己的創新能力。創新比賽是學生展示自己創新能力的重要舞臺。學生可以參加各種創新比賽，不斷嘗試新的思路和方法，從而提高自己的創新能力。

（三）培養團隊合作能力

創新需要團隊合作，因此，學生需要培養團隊合作能力。他們可以參加各種團隊活動，不斷鍛煉自己的團隊合作能力，從而更好地完成創新任務。

四、提升學生綜合素質

在當今社會，綜合素質已經成為衡量一個人綜合能力的重要標準。在學生的成長過程中，提升學生的綜合素質已經成為教育的重要任務［1416］。

（一）知識的提升

注重基礎知識的學習，基礎知識是學生知識體系的基礎，學生需要注重基礎知識的學習。只有掌握了基礎知識，才能更好地進行高級知識的學習。注重跨學科知識的學習，現代社會需要綜合性人才，學生需要注重跨學科知識的學習。跨學科知識的學習可以拓寬學生的知識視野，提高學生的綜合素質。

（二）技能的提升

技能是學生綜合素質的重要組成部分，學生需要通過不斷地實踐來提升自己的技能水平。注重實踐能力的培養，實踐能力是學生技能水平的重要組成部分，學生需要注重實踐能力的培養。只有在實踐中不斷地嘗試，才能提升自己的實踐能力。注重創新能力的培養，創新能力是學生技能水平的重要組成部分，學生需要注重創新能力的培養。只有在不斷地思考和嘗試中，才能培養出創新能力強的學生。

（三）態度的提升

態度是學生綜合素質的重要組成部分，學生需要通過不斷地培養自己的態度來提升自己的綜合素質。注重團隊合作精神的培養，團隊合作精神是學生態度的重要組成部分，學生需要注重團隊合作精神的培養。只有在團隊合作中，學生才能更好地學會合作和溝通。積極向上的心態是學生態度的重要組成部分，學生需要注重積極向上的心態。只有在積極向上的心態中，學生才能更好地面對挑戰和困難。

五、立足學生長遠發展

在學生的成長過程中，教育的目標不僅僅是為了幫助學生獲得知識和技能，更重要的是培養學生的長遠發展［1718］，其不僅僅關乎個人的未來，也是社會未來發展的重要組成部分。因此，立足學生長遠發展已經成為教育的重要任務。應從學習、身心健康、社交三個方面介紹如何立足學生長遠發展。

學習是學生長遠發展的重要方面。學生需要通過學習來提升自己的綜合素質，為未來的發展打下堅實的基礎。基礎知識是學生知識體系的基礎，只有掌握了基礎知識，才能更好地進行高級知識的學習，現代社會需要綜合性人才，只有在綜合能力的培養中，學生才能更好地培養自己的長遠發展能力。

身心健康是學生長遠發展的重要方面，學生需要保持身心健康的狀態，才能更好地面對未來的挑戰。身體是革命的本錢，只有保持良好的身體狀態，學生才能更好地面對未來的挑戰。心理健康也是學生長遠發展的重要方面，只有保持良好的心理狀態，學生才能更好地面對未來的挑戰。

社交是學生長遠發展的重要方面，學生需要通過社交來拓寬自己的人脈和視野。社交能力是學生長遠發展的重要方面，學生需要注重社交能力的培養。只有在不斷地社交中，學生才能更好地拓寬自己的人脈和視野。人際關系的維護也是學生長遠發展的重要方面，只有在良好的人際關系中，學生才能更好地拓寬自己的人脈和視野。

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基金項目：天津市普通高等學校本科教學質量與教學改革研究計劃項目，項目名稱：“新工科”背景下面向現代化電氣控制類課程實驗教學改革（項目編號：B231005702）；天津科技大學教育教學改革研究課題（課題編號：KY202304）

作者簡介：游國棟（1973—?），男，漢族，山西榆社人，碩士，教授，研究方向：微機原理、電氣工程專業相關課程教學與改革；李吉祥（1978—?），男，漢族，山東臨沂人，博士，副教授，研究方向：微機原理、電氣工程專業相關課程教學與改革；劉秀紅（1977—?），女，漢族，黑龍江雙鴨山人，碩士，講師，研究方向：微機原理、電氣工程專業相關課程教學與改革；段英宏（1975—?），女，漢族，遼寧鐵嶺人，碩士，副教授，研究方向：微機原理、電氣工程專業相關課程教學與改革。

*通訊作者：趙雙樂（1985—?），男，漢族，天津人，碩士，講師，研究方向：微機原理、電氣工程專業相關課程教學與改革。