单片机实践教学的探索与改革

２ 实践教学方面 ． ２
（）结 合 本 校 学 生 特 点 和 实 验 室 的 实 际条 件 来 编 １
பைடு நூலகம்
想 。因此 ，探 索 、研 究 、改 革 这 门 课 程 的教 学 十 分 必
要 。结 合 教 学 实 际 ，从 实 践 教 学 、教 学 方 法 、实 验 条
件 等方 面进 行 了 改革 尝 试 。
计 数 器 ．是 单 片机 进 行 开 发 的 应 用模 块 ：第 四 模 块 是
简 单 的 Ｉ 接 口 电 路 设 计 、输 入／ 出 设 备 及 接 口技 ／ Ｏ 输
术 ，这 块 内 容 的 掌 握 既要 懂 得 相关 的 硬 件 连 接 又 要 能
算 机 类 专 业 大 都 开 设 单 片 机 课 程 ，该 课 程 实 用 性 较 强 ，在 培 养 高技 能 、应 用 型 人 才 的过 程 中起 着 重 要 的 作 用 。 但 由 于该 门课 程 知 识 面广 、容 量 大 ，一 直 存 在
《 农业网络信息》ｏ９ ２０ 年第 １ 期 信 息教 育 ０
单片机原理及应 用教学改革探索
阮 忠
（ 河池 学院 计 算机 与信息 科学 系 ，广 西 宜州 ５６０ ） ４３０
摘
要： 从单 片机教 学 的特点 出发 ， 出单 片机 教 学改革 应该 从提 高 学生 的学 习兴趣 出发 ， 提 探讨 了在 消除 认识误 区、 整和 调
着 教 师 难 教 、学 生 难 学 的双 重 困惑 ，教 学 效 果 不 太理
根 据 对 应 的 硬 件 系 进 行 软 件 设 计 ：第 五 模 块 是 单 片 机
应用系统的开发与可靠性设计 。它阐述 了单 片机应用
系 统 的一 般 开 发 过 程 、系 统 的 可靠 性 设 计 方 法 。

一
Ｃ语 言 。为适 应时代 发展 的要 求 ， 需要 培养 满足 社 会 企业 需求 的基 于 Ｃ语 言 的单片机 人才 。因此 ， 在 单 片机 的程 序编 写 教学 上 。我们 采 用 以 Ｃ语 言 为
主 、 编语 言为辅 。 汇 根 据单 片 机学 习的规 律 。 结合 Ｃ语 言 的特点 ， 在课 程 内容 安 排 上 ， 用 这 样 的模 式 ： 采 概述 、 件 硬
《 单片机原理及应用》 课程教学改革实践与探索
吴耀 春 ， 保 军 秦
（ 阳工 学院 机 械 工程 系， 南 安 阳 ４ ５ ０ ） 安 河 ５ ０ ０
摘 要 ： 单 片机 原 理 及应 用课 程 是 一 门应 用 型 的 学科 ， 有 综 合 性 强 、 具 实践 性 强和 工 程 性 强 等特 点 。从 基 于 Ｃ 语 言教
力、 创新 能力 、 实践 中主动 获 取知 识 的能力 为 主 在
要 目的 。
列单 片机 之 Βιβλιοθήκη 的移植 ［ 因此 ， 编语 言 的单 片 机 ２ １ 。 汇 教 学 ， 加 了学 生学 习单 片 机 的难 度 ， 为重 要 的 增 更 点是 ， 如今 企业 的单 片机 项 目开 发 ， 般都 采 用 一
学 内容 、 工程 案 例 教 学 法 、＋ ＋ ５ ３ ２考核 方 法三 个 方 面 对单 片机 教 学进 行 了改 革 探 索 与 实践 。
关 键 词 ： 片 机教 学 ： 革 ； 单 改 实践
中圈 分 类号 ： ２ Ｇ４ ０ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章编 号 ： ６ ３ ２ ２ （ ０ ０） ２ ０ ２ － ３ １７— ９ ８２ １ ０－ １６ ０
近年来 ， 单片 机技术 发展 很快 。 Ｍ架 构 的处 ＡＲ 理器 借助 于嵌 人 式 系统 应用 的东风 也 迅速 在 全 国 成为 热点 。 １ ５ 系列单 片 机是最 经典 的微处 理 ， 同时

并 从 中感 对 中职生来 说 又是 一 门 比较难 学 的课程 。为 了促 进 中职学 开始 就 掌握 单 片机 的整 个开 发 流程 及工 作原 理 ， 然后 再从 “ 实物 ” 出发学 习单 片 机理 校 单 片机 课 程 的 教学 ， 本 人 在 教 学过 程 中不 断探 索 ， 下 面 受到 电子制 作 的兴 趣 ： 是 一些 教学 改革 与实践 。 。 论 知 识 。这 样 不 但使 学 生 从 一开 始 就 近 距 离 认 识 了单 片 机， 还 能做 到理论 与 实物相 结合 ， 激 发 了学生 的学 习兴 趣 。 １教 学 内容 和教 学模式 的 改革 ２ ． ２ 建 立单 片机 实验 室 ，加 大 实 习实训 教 学 比例 单 １ ． １ 以单 片机 应 用 为教 学 主线 常规 的单 片 机教整 ， 原使用教材是《 单片机应 片机 的实践 教 学 是 整个 单 片 机教 学 体 系 中的 重 要 组 成部 用技术》 （ 主编覃奈新） ， 从讲解单片机的端 口控制开始 ， 然 分 ，单 片 机 实践教 学 的前 提和 基础 是 建 立单 片机 实验 室 。
好奇心 ， 再 加 上 老 师 的正 确 指导 ， 学 生就 会 对 所 学 的 内 容
培养 和 提 高学 生 的实 践 随 着科 技 的进步 ， 单片 机控 制 已经 广泛 应用 到 各个 领 感 兴 趣。进 而 通过 其他 项 目实验 ， 动 手 能力和 创 新能力 。 域 。 比如 ： 洗衣 机 、 电冰 箱 、 空调 、 微 波炉 、 电视机 和 音 响设 ２ 教 学方 法及教 学 手段 的改革 备 等 家 电产 品都 是 由单 片机 进 行控 制 的 ： 计 算机 的外 围设 ２ ． １ 以实例 组 装入 手 ，改革 单 片机 教 学 方式 改变传 备 打 印机 、 扫描 仪 等和 自动 化办 公 设备 的传 真机 、 复 印机 、 以实例 入 手 ， 激发 学 生 学 习兴 电话机 等 都 有单 片机 的应 用 ：大 到 自动化 控制 的 电梯 、 数 统 的 先学 习抽 象理 论 知 识 ， 要具备 最基 本 的读 图识 图 能力 ， 控 机床 ， 小到 儿 童玩具 等 到 处都 用到 单片 机控 制。 交通 信 趣。中职 学生 学 习单片 机 ， 这些技 能训练 已经在 一 年级 进行 了 号 灯、 夜 幕下 的各种 荧 光 彩 灯 、 广告 屏 上 的色彩 变 化 等等 元器 件组 装 焊接 能力 ， 给 学生提 供 电路 图和 源程序 ， 让他 们 照 都 是 由单 片机 控 制 的 ， 单 片机 已经 渗透 到 我们 生 活 的各个 大量 的训 练。首 先 ， 领 域 。 随着 单片 机技 术 的广泛 应 用 ， 单 片 机 这门课 程 越来 着 资料 用 万 能板 搭 建 实 际 电路 ； 以 实践 为主 ， 从 元器 件 的 到 程序 的编 译 、 程 序 的下载 、 装机 调 试 ， 使 学生 从 一 越 受到各 职 业学校 的重视 ，但 是 因为 它包 含 程序 的 应用 ， 安装，

个 增 加 ￣ ６ 个 ，设 计 性 实验 项 目 由２ 增 加 到 ｌ 个 ，全 ］ Ｉ３ 个 ５ 部 实 验 课程 都 有综 合性 、设 计 性 实 验 项 目。在 实验 教 学 中， 精 选 内容 先进 、技 术 性 强 、 运 用 知 识面 广 的实 验 项 目作 为 综合 性 实验 ，使 学 生 对 每 个 实验 有 一个 全 面 、整
ｔ ｈ ａｌ １ ｒｊ Ｌ］ｌ ｅｃ ｎｊ ｃ ｃｕ Ｕ ｔ ｒ Ｃ ｍ． Ｋ ｙ ｏｒ ｓ ｅ ｗ ｄ ｍｉ ｒＯ Ｏｎ ｒ ｃ ｃ ｔ ｏｌｌ ｓ ｅ ｔ ｃ ｎ ｅｒ： ｃ ｎｅ ｅａ ｈｉ ｇ： ｐ ａｃ ｉ ａｌ ｅ ｃ ｎ ｒ ｔ ｃ ｔ ａ ｈｉ ｇ
Ａ ｔｈ ’ Ｓ ａ ｄｒ ｓｓ ｕ ｏｒ ｄ ｅ Ｓｃ ｏ ｏｆ ｈ ｏｌ Ｍｅ ｈａ ｃ ｌ Ｅ ｇｉ ｅｅ ｉ ， Ｔａｉ ｏ Ｕ ｖｅ ｉ ｙ ｃ ｎｉ ａ ｎ ｎ ｒ ｎｇ ｚｈ ｕ ｎｉ ｒｓ ｔ
板 进 行 的 。此 外 ，学 生 还 可 以在 宿 舍 利 用 课余 时 间 自行
依 赖 教 师指 导 ，逐 步 过渡 到基 本 能 够 独 立 完 成实 验 ，到
课 程 学 习 的后 期 ，大 部 分 学生 已经 能 够 根据 教师 分 配 的
２ １年２ 下 第６ （ ０２ 月 期 总第 ２４ ） ６期
中国教 育技术 装备
１２ ３
范 李 夏如 单 课程 实 剑 军 艇： 片机 现场 验教学 与实 改革 践实 Nhomakorabea 教 学
目前 比较 主 流 的 实验 设 备 结 构 复 杂 ，且 厂 家 一 般 不 提 供 完 整 电路 设计 原 理 图 ， 学生 难 以完 整地 理 解 和 掌 握 实 验 原 理 ； 另 一方 面 ，当今 时代 电子 科 技 发展 迅 猛 ， 芯

【 关键词 】 《 机应用 单片 技术》“ ； 小台阶 学习； 教学； ” 演示 “ 谈话式” 教学
【 中图分类号 】 Ｇ ４ 【 ６２ 文献标识码 】 Ａ
【 文章 编号 】 １０～６３ ００ ９ １３ ０ ０３２７（ １） — ６ — ３ ２ ０
将所学用于解决 实际问题 。 （ 教学内容的针对性不强 ２）
３ 单片机 课程 改革 实施
【 作者 简介 】 春（９４ ） 广西百色 电 凌艺 １６一 ， 男， 人， 子与电气工 程系 副主任， 教授， 副 研究方向： 应用电 子技术和电 气自 技术。 动化
析问题 和解决问题的能力培养 。２ ０ ０ ６年在单片机课程改革 中
２ 单 片机课 程改 革拟达 到的 目标
２０ ０ ９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 ：
性不强 。
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 ， 时间内掌握不 了。 短 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
则首次在课程教学内容上增加 电子竞赛 内容。２ ０ 系里组 ０ ７年 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《 片机及汇编 单
编程》 课程 的考核改革 ， 以及该课程 的授课方法改革 。２ ０ 年 ０８

教 学 模 式 （ 单
２ 项 目式 教 学 法 及 其 意 义
单 片 机 由 于 其 在 领 域 内 广 泛 的 应 用 项 目教 学 法 ， 师 生 通 过 共 同 实 施 一 是 成 为 高 职 院 校 电 子 信 息 、自动 控 制 等 专 业 个 完 整 的 “ 目” 作 而 进 行 的 教 学 活 动 。 项 工 门 核 心 课 程 的 地 位 毋 庸 置 疑 。 直 以 在 职 业 教 育 中 ， 目是 指 以 生 产 一 件 具 体 一 项 来 ， 统 的 高 职 院 校 单 片 机 教 学 ， 乎 只 的 、 有 实际 应 用价 值 的 产 品 为 目的 任 务 。 传 几 具 是 本 科 院 校 该 课 程 的 一 个 “ 法 教 学 ”， 在 最 开 始 的 项 目教 学 法 中 ， 们 主 要 是 采 减 人 学 生 的 知 识 与 技 能 主 要 来 自课 堂 上 的 教 用 独 立 作 业 的 组 织 方 式 。 着 现 代 科 学 技 随 师 灌 输 及 实 验 室 的 照 本 操 作 ， 生 知 识 术 及 生 产 组 织 形 式 对 职 业 教 育 要 求 的 提 学 和 技 能 学 习 的 主 动 性 大 打 折 扣 ； 业 的 学 高 ， 们 越 来 越 多 地 采 用 项 目 教 学 法 来 培 毕 人 生 具 有 系 统 的 、 术 性 的 专 业 知 识 ， 有 养 学 生 的社 会 能 力 和 其 他 关键 能 力 。 学 也 因此 ， 定的操 作能 力 ， 缺 乏社 会 工作 经验 、 但 也 就 更 多地 采 用 小 组 工 作 的 方 式 ， 即共 同 生 活 经验 ， 乏 分 析 、 决 问 题 的 能 力 ， 缺 解 缺 制 定 计 划 、 同 或 分 工 完 成 整 个 项 目。 共 乏 知 识 的 再 学 习 能 力 ， 人 交 流 、 通 的 与 沟 在高职 院校单片机教学 中 ， 采用 “ 宜 产 技 能 不 够 ， 上 工 作 岗位 后 ， 具 有 的 专 品 导 向 、 目递 进 ” 的 项 目 教学 。 种 项 走 所 项 式 这 业知 识 与 技 能 通 常 得 不 到 用 人 单 位 的 认 目教学 应综 合 考 虑 教 学 的 各 个 环 节 后 选 择 可 ， 接 影 响 学 生 的 就 业 。 决 这 些 问 题 合 适 的 教 学 平 台 ， 学 设 置具 有 产 品 特 征 直 解 科 的 方 法 就 是 高 等 职 业 院 校 的 教 学 模 式 必 的 项 目 ， 后 根 据 学 生 就 业 岗 位 的 要 求 合 然 须 改革 。 理 设 计 教学 任 务 和 内 容 ， 实 施 项 目的 过 在 对 于 大 专 院 校 的 电 类 、 械 类 及 计 算 程 中 贯 穿 课 程 对 应 的 核 心 知 识 和 技 能 ， 机 提 机 类 专 业 的 学 生 而 言 ， 握 好 单 片 机 技 高 学 生 岗位 职 业能 力 。 展 项 目式 教 学 意 掌 开 术 无 论 对 其 工 程 素 质 的 培 养 还 是 职 业 技 义 如 下 ： 能 的 提 高 都 无 疑 是 大 有 益 处 的 。 是 单 片 但 （ ） 题 着 重研 究 加 强 实 践 环 节 教 学 、 １课 机 课 遍 反 映 ， 片 机 硬 件 基 础 部 分 抽 象 培 养 学 生 工 程 素 质 和 实 践 能 力 ， 项 目教 单 “ 概 念 多 ， 门难 ； 件 部 分 指 令 不 易记 ， 入 软 汇 学 ” 种 教 学 法 ， 仅 能 够 充 分 调 动 学 生 的 这 不 编 程 序 的 编 程 难 ； 硬 件 结 合 的 接 口技 术 积 极 性 和 创 造 性 ， 升 学 生 的 职 业 素 质 。 软 提 而 部 分 则 更 难 ， 且 整 个 课 程 的 学 习 还 要 且 还 有 助于 提 高 教 师 的 综 合 素 质 ， 分 体 而 充 结 合 电 子 技 术 、 感 程 属 于 软 硬 件 结 合 的 现 与 发 展 “ 师 型 ” 师 的 教 学 水 平 。 传 双 教 计算 机应 用课 程 ， 程 实践性 很 强 。 多 工 从 （ ） 将 某 一 教 学 课 题 的 理 论 知 识 和 实 ２能 年 的 教 学 情 况 来 看 ， 生 普 器 技 术 和 计 际技 能 结 合 在 一 起 ， 企 业 实 际 生 产过 程 学 与 算 机 技 术 等 相 关 的 专 业 知 识 ， 以 学 习 或 现 实 的 商 业 经 营 活 动 有 直 接 的 关 系 。 所 的 难 度 大 ， 学 效 果 不 佳 。 了培 养 社 会 教 为 （） 生有独立 进行计 划工作 的机会 ， ３学 所 需 的 单 片 机 应 用 性 人 才 ， 须 改 变 原 在 一 定 的 时 间 范 围 内 可 以 自行 组 织 、 排 必 安 有的 教学 方 式 。 自己 的 学 习 行 为 ， 学 生 变 被 动 灌 输 为 启 使 在 现 行 的 授 课 模 式 中 ， 师 一 般 都 会 发 求 知 。 教 采 用 “ 讲 为 主 ， 验 为辅 ” 式 进 行 这 两 以 实 方 （ ） 仅 是 已有 知 识 、 能的 应 用 ， 且 ４不 技 而 门 课 程 的 教 学 ， 课 重 点 强 调 对 原 理 性 知 还 要 求 学 生 运 用新 学 习的 知识 、 能 ， 决 授 技 解 识 的 理 解 和 掌 握 ， 解 过 程 中 涉 及 很 多抽 过 去 从 未 遇 到 过 的 实 际 问 题 。 讲 象 的 理 论 知 识 ， 总 线 ， 行 接 口、 如 并 中断 、 堆 栈 、 址 ， 据 类 型 和 语 法 等 ， 生 普 遍 感 ３ 项 目式教学 法的具体 实践 地 数 学 到 难 学 ， 致 课 程 变 成 了 “ 书 ”， 生 逐 渐 导 天 学 教 学 方 法 设 计 宏 观 上采 用 理 论 服 务 于 失 去 了学 习 的 信 心 和 兴 趣 。 实 践 的 模 块 化 项 目驱 动 递 进 教 学 组 织 模 这 种 教 学 方 法 对 单 片机 系统 和 ｃ５ 程 式 ， 种 模 式 是 参 照 企 业 的 项 目驱 动 过 程 １ 这 序 设 计 在 实 际 工 程 项 目中 应 用 能 力 培 养 造 而 制 定 ， 观 设 计 是 以子 项 目为 案 例 ， 微 实验 成 了 缺 失 ， 不利 于 学 生 开 拓 能 力 的培 养 ， 为 脉 络 的 递 进 教 学 法 ， 这 里 充 分 体 现 了 也 任 当 他 们 走 上 工 作 岗位 后 ， 会 与 工 作 岗位 理 论 服 务 于 实 践 的 思 想 。 种 教 学 方 法 设 就 这 要 求 存 在 相 当 大 的 知 识 和 专 业 技 能 的 巨 大 计 使 得 学 期 学 习 目标 、 段 学 习 目标 以 及 阶 差距 。 每 一 次 课 的 学 习 目标 都 非 常 明 确 。 观 教 宏

组建教师 团队的 目的就是 要实现“ １ ＋１ ＞２ ” 的效果 。知 识共 享是教 师 团队活动 中 的核 心， 但是有些核心成 员可能会 出于共享 成本和 收益 的不均衡 以及维护 自己的地位 等方 面的考虑 而有意 “ 藏拙 ” ； 而又有 一 些成员可能会 采取 “ 搭便 车行 为” 和机会 主义 行为 ， 大大 降低 团队的知识共 享意愿 ， 引起 恶性循 环。这 就对 高校在组 建教 师团队 ， 知识共享过 程 中提 出 了一些 挑战 。可 以通过 以下几 个方面来促进 知识共享行为 ：
ｓ ） ／ （ Ｐ —Ｓ ） ＋（ ｑ —Ｐ ） （ １ ～ｂ ｎ ） 。如果双方考虑到有 ｂ的机会可 以 重复进行博弈 ， 他们就 愿意进 行共享 。由上面 两个式 子可 以 得 出， 当ｎ ＝２时， ｂ ≥（ Ｐ—ｓ ） ／ （ ｑ —ｐ ） 或ｂ ≥（ ｒ — ｑ ） ／ （ ｑ —Ｐ ） ； 当ｎ
＝＋ 时， ｂ ≥（ ｒ —ｑ ） ／ （ ｒ —Ｐ ） 或ｂ ≥（ Ｐ —ｓ ） ／ （ ｑ —ｓ ） 。通 过 这 种
［ ４ ］ 李丹 ． 基于博 弈论 的科 学研 究知 识共享行 为分析 ［ Ｊ ］ ． 图
书情 报 知 识 ， ２ ０ ０ ６ （ ３ ） ： ８ ９ — ９ １ ．
［ １ ］ 冀鸿 ， 霍 明奎 ． 高校 教 师 团 队 知 识 共 享 的 演化 博 弈 分 析
值为 ｂ （ １ 一ｂ ｎ ） （ ｑ —Ｐ ） ， 通过计算 ， 可以推 出 ： 当ｒ —ｑ ＞Ｐ —ｓ 时，
ｂ ≥（ ｒ —ｑ ） ／ （ ｒ —ｑ ） ＋（ ｑ —Ｐ ） （ １ 一ｂ ｎ ） ； 当ｒ —ｑ ＜Ｐ —Ｓ 时， ｂ ≥（ Ｐ—
２ ０ １ ２ （ ２ ２ ） ： ４ ８ — ４ ９ ．

会到， 利用 成 功 感 去 刺 激 他 们 的学 习 兴 趣 ； 同时 ， 只 使课堂张弛有度， 有条不紊地进行。但现在 ４节课 要 宿舍具 备计算 机 ， 生 自己就 能 够建 立 工 作环 境 ， 学
１３ ２
河南机电高等专科学 校学 报
２ １ ４期 ０ ２年
个结构 完整 的范 例 ， 学 生 的思 维 也 具 有 一 定 的连 使
２ ）新 的教学形 式 也要 求老 师具有 更加 出色 的教
续性 。最后， 调动学生的学习兴趣 ， 利用课下时 间， 学 和专 业 能力 。 作为课堂 的延 伸。单 片机课程 是 实践 性很 强 的课 课 程改 革后 ， 片 机 课 程 以新 的形 式 出现 。 单 ４节 程， 为了让学生体会到学 习的乐趣 ， 任课老师还为学 课 程连 续进行 也 是任 课 老 师 不太 适应 的。 以往排 课 生设计制作 了单 片机开发实验板 ， 生每次实验 都 都是一 次课 两节 ， 师对 两 节课 程 的教学 进 度 、 学 老 知识 密度、 课程重点难 点、 授课节奏等等都很适应 ， 可以 使用 自己的开发板 ， 每有一点进步 他们 就能马上 体
第２ ０卷 第 ４期
２１ ０ ２年 ７月
河南机电高等专科学校学报
Ｊｕ ｎ ｌ ｆＨ ｎ ｎ Ｍ ｃ ａ ｉａ ａ ｄＥ ｅ ｔ ｃｌ ｎ ｉｅ ｒ ｇＣ ｌ ｇ ｏ ｒ ａ ｏ ｅ ａ ｅ ｈ ｎｃｌ ｎ ｌ ｒ ａ Ｅ ｇｎ ｅ ｎ ｏ ｅｅ ｃｉ ｉ ｌ
Ｖ０ － Ｏ№ ． Ｉ２ ４
Ｊ ｌ ． ０１ ｕｙ ２ ２
单 片 机 课 程 改 革 的 探 索 与 反 思
张 雷 ， 杨 晓
（ 河南机 电高等专科 学校 ， 河南 新 乡４ ３０ ） ５ ０ ０ 摘 要 ： 片机开发技 术是 自动化类专 业的重要课程 ， 单 因此针对 单片机教 学中存在 的问题 ， 各个高校也 一直在进行