單片機課程的實踐教學(xué)改革研究

劉偉靜 王春

[摘 要]隨著信息技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用型人才是社會發(fā)展的客觀需求，而應(yīng)用型人才的培養(yǎng)與實踐教學(xué)密切相關(guān)。針對傳統(tǒng)單片機教學(xué)過程中存在的問題，結(jié)合本院校實踐教學(xué)情況，提出了單片機實踐教學(xué)改革，為社會培養(yǎng)更多的應(yīng)用型人才。

[關(guān)鍵詞]單片機 實踐教學(xué) 教學(xué)改革 應(yīng)用型人才

[中圖分類號] G719.21[文獻標(biāo)識碼] A[文章編號] 2095-3437（2012）11-0120-02

隨著信息社會的不斷發(fā)展，單片機的應(yīng)用已經(jīng)滲透到我們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€領(lǐng)域。由于單片機體積小、性價比高、控制能力強等特點，工業(yè)控制、家用電器、各種智能IC卡等各個領(lǐng)域都離不開單片機。[1]因此單片機的學(xué)習(xí)與實際應(yīng)用非常重要。

單片機課程是通信工程、電子信息工程等信息專業(yè)的重要組成課程。該課程是一門理論性和實踐性相結(jié)合的課程，[2]因此單片機的學(xué)習(xí)不僅僅是理論上知識的積累，更重要的是學(xué)生動手能力和實踐能力的培養(yǎng)。實踐教學(xué)是本科教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。在整個培訓(xùn)體系中，單片機的實踐教學(xué)有著不可替代的地位。[3]本文結(jié)合學(xué)校實際情況，以豐富的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，推動單片機實踐教學(xué)水平的提高，更好為國家培養(yǎng)大量應(yīng)用型人才。[4]

一、課堂教學(xué)改革

（一）以實例貫穿理論，以演示加強直觀理解

理論知識的學(xué)習(xí)內(nèi)容抽象，尤其是單片機內(nèi)部的硬件結(jié)構(gòu)這一內(nèi)容，在傳統(tǒng)教學(xué)中一般采用以抽象的結(jié)構(gòu)圖講解單片機工作原理，這樣造成了兩種結(jié)果：一是由于理論知識過于抽象，學(xué)生的精力難以集中；二是學(xué)習(xí)了理論知識后，對單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)有所了解，但是卻無法在實踐中提高單片機的實際應(yīng)用能力。針對上述缺點，在本校的實踐教學(xué)過程中，用實驗板進行教學(xué)，通過在實驗板上進行仿真實踐取代抽象的理論教學(xué)，對抽象的知識點直接進行程序調(diào)試及實驗演示，通過課堂演示提高教學(xué)內(nèi)容的直觀性，從而達到學(xué)以致用。這種教學(xué)模式的好處在于它避免了單片機和編程語言理論知識的枯燥，讓學(xué)生從實踐中得到學(xué)習(xí)的樂趣。

（二）互動式實踐教學(xué)[5]

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師在講臺講，學(xué)生跟著教師的思路聽，這樣的教學(xué)只是知識的灌輸，學(xué)生在被動地接受知識，這樣的教學(xué)不容易發(fā)散學(xué)生的思維，不利于培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。而互動教學(xué)中，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下積極主動地思考，每個人都可以參與到教學(xué)中來，給學(xué)生提供更多表現(xiàn)的機會，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力。

（三）加大教師的技能培訓(xùn)力度

應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，不僅需要改革教學(xué)條件，更需要加強教師的技能培訓(xùn)，提高教師的教學(xué)水平。教師的教學(xué)水平對整個教學(xué)質(zhì)量起決定性作用。因此，應(yīng)對單片機實踐教學(xué)的教師加大技能培訓(xùn)力度，提高其應(yīng)用實踐能力和產(chǎn)品開發(fā)能力，進而提高教師將課堂教學(xué)、課程實驗、課程設(shè)計等多個實踐教學(xué)緊密聯(lián)系起來的能力，從而有利于提高學(xué)生的實踐能力。我校利用暑假寒假期間，安排相關(guān)老師進行進修、培訓(xùn)、實踐，使教師在實踐能力上得到提升。

二、實驗教學(xué)改革

（一）加大實驗室開放力度

學(xué)生可以自由選擇到實驗室進行實踐，靈活掌握并且自由支配自己的時間；內(nèi)容上，沒有固定的實驗要求，學(xué)生可以自主選擇實驗。實驗室的開放保證了實踐的靈活性。在整個過程中，教師只起引導(dǎo)作用，這樣有利于學(xué)生開拓思維，積極思考，發(fā)揮其主觀能動性，提高學(xué)生動手能力、實踐能力。

（二）加強實訓(xùn)建設(shè)

實訓(xùn)是學(xué)生直接將理論知識與實際應(yīng)用聯(lián)系起來的橋梁。我校在單片機實踐過程中，增加了校內(nèi)實訓(xùn)和校外實訓(xùn)兩個環(huán)節(jié)。

（1）校內(nèi)實訓(xùn)。學(xué)校開設(shè)單片機實訓(xùn)系列課程，并且建設(shè)相應(yīng)的實驗室，爭取讓學(xué)生在有限的條件下，最大限度地提高應(yīng)用能力。

（2）校外實訓(xùn)。學(xué)校與一些企業(yè)校企合作，學(xué)生可以選擇到合作單位實訓(xùn)，直接與社會實踐相接觸，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和應(yīng)用能力。

（三）實驗內(nèi)容的改革

傳統(tǒng)的實驗內(nèi)容以驗證性為主，學(xué)生通過實驗驗證理論知識，這樣的實驗教學(xué)達不到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的能力，因此，我校的單片機實驗教學(xué)豐富了實驗的教學(xué)內(nèi)容。實驗內(nèi)容分為兩個層次，基礎(chǔ)性和擴展性實驗?；A(chǔ)性實驗主要是完成一些簡單的功能；在基礎(chǔ)實驗之上，設(shè)立了綜合性、研究性的實驗，不規(guī)定具體的實現(xiàn)方法，學(xué)生可以自由選擇實驗手段。這樣既考慮到了每個學(xué)生的學(xué)習(xí)層次的不同，也可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，從而提高學(xué)生的綜合能力。

三、建立新的考核體系

傳統(tǒng)的考核體系多以考試形式進行?？荚囋谀硞€方面來說可以考查學(xué)生對知識的掌握程度，但是不能完全反映出學(xué)生的應(yīng)用能力。因此在我校單片機的考核體系中加入了實驗部分的考核。

考核分為三個部分：（1）學(xué)生課堂表現(xiàn)（占20%）。這部分意在激發(fā)學(xué)生充分利用課堂時間積極思考，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。（2）理論考試（占40%）。這部分主要考查學(xué)生對知識的熟練程度。（3）實驗操作（占40%）。這部分主要考查學(xué)生的實際應(yīng)用能力，提高學(xué)生的實踐能力。

新的考核制度的建立意在激發(fā)學(xué)生的主觀能動性，引導(dǎo)學(xué)生積極思考問題，分析問題，解決問題，從而變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，并且加大實踐操作的訓(xùn)練，最終達到整體實踐能力的提高。

實踐教學(xué)，不是傳統(tǒng)的只注重理論的灌輸?shù)慕虒W(xué)，而是培養(yǎng)學(xué)生的積極思維的能力，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中擺脫被動學(xué)習(xí)的局面，提高學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)主動性，從而培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。實踐教學(xué)改革推動了單片機實踐教學(xué)水平的提高，從而為社會培養(yǎng)更多的高質(zhì)量人才。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 文優(yōu)梅.單片機實踐教學(xué)探索[J].職業(yè)時空，2011，7（5）：94-95.

[2] 張紅霞.基于項目導(dǎo)向的單片機實踐教學(xué)設(shè)計的實踐與思考[J].職業(yè)技術(shù)，2011，（134）：48-49.

[3] 陳淑潔.單片機實踐教學(xué)存在的問題與對策[J].實驗室研究與探索，2011，30（9）：158-160，173.

[4] 林雪燕.從應(yīng)用型本科教育看應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].集美大學(xué)學(xué)報，2011，12（1）：83-85.

[5] 雷呈勇，孫澤文.課堂互動教學(xué)的構(gòu)成要素與支持因素[J].湖北第二師范學(xué)院學(xué)報，2008，2（1）：114-116.

[責(zé)任編輯：鐘 嵐]

[收稿時間]2012-08-25

[作者簡介]劉偉靜（1984-），女，河北石家莊人， 碩士研究生， 北京科技大學(xué)天津?qū)W院教師， 研究方向：電子設(shè)計。