单片机实训计划

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谈职业教育中《单片机原理与应用》的教学模式

作者：李玉全

来源：《电子世界》2013年第14期

【摘要】单片机由于体积小、可靠性高且价格低廉，广泛应用于智能仪器仪表、机电设备控制、自动检测等多个领域，单片机开发人才的需求量很大。一般职业教育院校对电子信息类的专业都开设有单片机应用与开发的课程，由于职业教育与普通教育的定位不同，课程的教学模式也应各有其特点。本文将结合职业教育的特点，探讨一种单片机应用与开发的教学模式。

【关键词】单片机；职业教育；教学模式

电子技术的飞速发展，给人类生活带来了根本性的变革，特别是随着微型计算机的出现，更是将人类社会带入了一个新的时代。单片机其实就是一个简化的微型计算机，它将CPU、存储器等集成在一块很小的芯片上，主要用来完成相对简单的控制任务。单片机因为体积小、可靠性高并且价格低廉，所以广泛地应用在智能仪器仪表、机电设备控制、自动检测和家用电器等多个领域。正因为单片机应用领域广，单片机开发人才的需求量大，所以几乎所有的职业教育院校对电子信息类的专业都开设有单片机应用与开发的课程。但很多老师在上这门课时直接采用了一般大学传统的教学模式，利用书本教授大量的理论知识，然后做几个实验加以辅助，并没有针对职业教育的特点进行改变。我认为职业教育就应该以职业为导向，注重实际运用，所以本文将探讨一种单片机应用与开发的教学模式，尽量使学生在学完本课程后不但能掌握单片机的常用理论知识，而且能马上投入到单片机的开发工作中去。

一、用一次实验开始本课程的学习，调动学生积极性

传统的单片机教学都是以理论知识开始，首先讲解单片机硬件结构，然后依次是指令系统、程序设计和单片机外围扩展，一般在指令系统讲解部分后开始进行实验。单片机的理论知识非常枯燥而且抽象，这点学过单片机的都深有体会，要想记住这些知识已是不易，更别说通过书本就能理解掌握了。这样就容易使部分学生觉得单片机太难，自己学不了，从而丧失继续学习的积极性。

计算机教学与教育信息化　计算机光盘软件与应用　

Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ＣＤ　Ｓｏｆｔｗａｒｅ　ａｎｄ　Ａｐｐｌ　ｉｃａｔｉｏｎｓ　２０１２年第ｌ３期　

浅谈优化单片机实验教学提高实验教学质量　

周家婕，安长俊　

（江海职业技术学院，江苏扬州２２５１０１）　

摘要：单片机实验是培养学生工程意识和提升工程应用能力的有效途径，根据高职高专院校的办学特色，以实际教学为出发点，　

找出实验课堂中存在的一些不足，优化实验课程的教学方法，从而提升教学质量，提高学生自我学习及实践能力。　

关键词：单片机实验；教学改革；多媒体教学；开放式教学　中图分类号：ＴＰ３６８．１—４　文献标识码：Ａ文章编号：１００７－９５９９（２０１２）１３～０２５２—０２　

实验实训室是高职高专院校的重要教学场所，是培养高技能　

人才，出教学科研成果，为我国社会经济建设服务的重要载体，　

同时也彰显了高等院校的办学实力和培养质量。实验教学是教育　

教学过程中不可或缺的组成部分，相对文科专业，理工科专业学　

生要在实验实训室进行系统分析、设计、构建和测试，充分而又　

系统的实验实训教学可以提高学生对课堂理论的理解同时提高学　

生的动手和创新能力。　

单片机实验是众多电类专业所必学的实验课程，所涉课程众　

多。通过单片机实验，学生能够熟练使用汇编语言编程，熟练掌　

握Ｋｅｉｌ、Ｐｒｏｔｏｕｓ软件的使用、分析、设计满足一定功能的单片机　

应用电路。根据高职高专院校的办学特色，以实际教学为出发点，　

找出实验课堂中存在的一些不足，对优化单片机课程实验教学、　

提升实验教学质量等方面的教学改革进行了一些探讨。　

一、传统实验教学过程中存在的不足　

（一）重理轻实，认识不足　

传统教学理念主要是重视理论学习，学习和掌握单片机硬件　

系统和汇编程序。但最终不明白课本理论与实际工程应用的结合，　

对实验的关注不够，常提出实验的作用等类似问题。实验实训中　

学生往往注重实验完成的结果，不能理解掌握实验的目的；对编　

以大学生电子设计大赛为导向的高职单片机实践教学改革

【摘要】分析大学生电子设计大赛对高职单片机实践教学改革的推动作用，阐述高职单片机实践教学存在的问题，以及大学生电子设计大赛导向下的高职单片机实践教学改革。

【关键词】大学生电子设计大赛单片机实践教学改革

由教育部高等教育司和信息产业部人事司共同举办的全国大学生电子设计大赛，其参赛的规模和对社会的影响力不断扩大，现在发展为每两年一次，逢单数年举行。由此可看出大学生电子设计大赛越来越得到重视，并且社会的认可度越来越高。大赛的目的是为了促进高校相关课程体系以及授课内容的改革，提高高校的素质教育质量，培养大学生的创新意识与动手能力、团队合作精神。所以大学生电子设计大赛不仅有利于锻炼学生对具体方案进行电子设计制作的能力和创新能力，同时也有利于促进实践教学的教学内容、教学模式、考核机制等方面的改革，使实践教学更加符合社会科学发展的需要。

一、大学生电子设计大赛对高职单片机实践教学改革的推动作用

以往的单片机综合应用课程都在大三才开展，而参加电子设计大赛的选手大多是刚升入大三的学生，他们刚学习单片机原理、数字电路和模拟电路等相关课程，但是所学的各门课程相对独立，并没有综合在一起。这样学生往往缺乏相应的大规模应用电路设计经验，难以在大赛中取得好成绩。对此，可以在大二第二学期开设单片机综合应用选修课，给学生提供更多的锻炼机会。在这门课中，根据比赛的流程，按照电路设计制作、调试、撰写实验报告步骤对学生进行训练。可见，大学生电子设计大赛贵单片机实践教学改革能够起到积极的作用。此外，大学生电子设计大赛对教师实践教学中教学方法的改善以及教学水平的提高都有很大的促进作用，因为几乎所有学校的电类专业学生都会参加这项比赛，比赛的成绩在一定程度上反映了学校的教学水平，这就大大调动了参赛学校及教师改善实践教学的积极性。

二、高职单片机实践教学存在的问题

大学生电子设计大赛采用“半封闭、相对集中”的组织方式，统一命题，时间为4天3夜。每队参赛选手下载大赛试题后，在规定时间可以通过网络查阅相关资料，制订设计方案，设计并制作相应作品。最后需要提交作品实物、设计报告、测试报告等相关材料。大学生电子设计大赛检验了学生的综合素质，同时也暴露了高职单片机实践教学中存在的问题。

２０１０年９月　第９期（总第１４２期）　广西轻工业　ＧＵＡＮＧＸ１　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＬＩＧＨＴ　ＩＮＤＵＳＴＲＹ　教育研究　《单片机应用技术》课程改革尝试和探索　凌艺春，黄飞　（广西工业职业技术学院，广西南宁５３０００１）　【摘　要】　介绍了学校单片机课程过去的改革情况及改革遗留的问题，介绍了针对改革遗留的问题开展的新一轮改革探　索，并对新一轮改革探索的现阶段改革过程进行了分析和总结，做出了阶段性的结论，提出了整改策略，约定在后续教学实践中进　行新的尝试。　【关键词】　《单片机应用技术》；“小台阶”学习；演示教学；“谈话式”教学　【中图分类号】Ｇ６４２　【文献标识码】Ａ　【文章编号】１００３～２６７３（２０１０）０９—１６３—０３　１前言　单片机类课程对高职高专自动化类各专业来说，虽重要程　度有所不同，但总体上都是一门主要的课程。根据笔者对国内　多所高职学院的调研及结合自己多年教授该类课程的情况，发　现该类课程的教学质量和学生的教学评价普遍不高。授课的多　数老师普遍认为，一个班只有少数学生能掌握单片机软件编程　和硬件电路，而大多数学生认为，该类课程理论性和实践性太　强，短时间内掌握不了。总而言之，单片机类课程由于其技术性　灵活、理论性强、硬件种类多，对高职学生来说是一门难度较大　的课程。　该类课程在笔者学校开出有十年时间，每一年都做一些教　学改革，如２００４年对该课程的考核方法和教学效果的评价进　行了认真的研究，制定了相应的考核目标和教学效果评价体　系。２００５年对各专业人才培养方案进行了大量的修订，与此同　时形成了单片机类课程的教学改革方案，方案以必需、够用为　度，进一步精简教学内容，并将实践教学内容与行业规范相结　合，突出实际、实用、实践和实效，注重实践训练，加强对学生分　析问题和解决问题的能力培养。２００６年在单片机课程改革中　则首次在课程教学内容上增加电子竞赛内容。２００７年系里组　建了课程教学团队，规定了课程教学改革要以课程组为单位实　施统筹的规划，同年课程组的部分老师尝试了《单片机及汇编　编程》课程的考核改革，以及该课程的授课方法改革。２００８年　在教育部委托广西教育厅组织专家对我院进行教育教学质量　水平评估的契机下，对单片机类课程进行了更为全面的改革，　这些改革包含了根据社会发展和服务区域经济的需要重新调　整各个电类专业的单片机类课程的教学内容和按教学内容来　选取教材。　但是上述一系列改革由于在单片机实验实训设备上投入　不足，改革的深度不够，很多实施只停留在宏观策略上和中观　结构上。所以该类课程目前整个教学状况还存在以下几个方面　的不足。　（１）教学没能紧扣课程目标　老师在课程教学上没有一套切实可行的教学方法，无法实　现课程教学目标，学生在课程学习中过多的依赖老师，老师在　教学上不能有效引导学生主动地学习，学生学习完课程后不能　将所学用于解决实际问题。　（２）教学内容的针对性不强　目前国内高职教育普遍存在教学内容针对性不强，本课程　现阶段也不例外。究其原因主要是，老师在教授课程时依然没　有摆脱过去那种学科型的教学观念，选取教学内容始终是适用　性不强。　（３）教材的针对性不强　教材是教学的依靠，教材的针对性不强会直接导致老师教　学的针对性不强，学生学习的针对性不强。教材的针对性不强　主要是由于目前国内各个出版社出版的高职单片机教程还没　有有效的突破传统学科的编写模式。　（４）教室与实验室分离，不能实现“教、学、做”一体化　目前单片机应用技术课程由于没有“教、学、做”一体化实　训室，整个教学任然采用理论教学在教室完成，实验教学在实　验室完成的传统学科教学模式，无法采用当前教学改革中最有　效的“教中学，学中做”的教学模式。　２单片机课程改革拟达到的目标　２００９年上半年，笔者所在学校启动了新一轮课改立项，单　片机课程课改立项获得通过。本轮单片机类课程改革的目标就　是要在微观上进行改革，改变单片机类课程教学目前存在的不　足之处。拟采取的方法、措施是：　（１）针对教学没能紧扣课程目标这一问题，拟探索和实践　一套“以学生为中心”的授课模式，在教学中引导学生主动地学　习，实现“教就是为了不教”的教学理念。　（２）针对教学内容的针对性不强这一问题，拟选取典型的　单片机应用产品作为载体，构造项目教学或情境教学。　（３）针对教材的针对性不强这一问题，课程组已组织相关　老师编写一本单片机应用技术的一体化教材，计划２００９年底　或２０１０年初出版。　（４）针对教室与实验室分离不能实现“教、学、做”一体化　这一问题，课程组计划在２００９年结束前，将现在的单片机实验　室改成一体化实训室。　３单片机课程改革实施　【作者简介】凌艺春（１９６４一），男，广西百色人，电子与电气工程系副主任，副教授，研究方向：应用电子技术和电气自动化技术。