探析面向?qū)嵺`項(xiàng)目的“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程設(shè)計(jì)改革

南寧市第一職業(yè)技術(shù)學(xué)校 黃冬梅

如今單片機(jī)技術(shù)已在各個(gè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，隨著技術(shù)的發(fā)展不斷完善，單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)是一個(gè)具有劃時(shí)代意義的技術(shù)?！皢纹瑱C(jī)的相關(guān)原理和應(yīng)用”課程設(shè)計(jì)的目的在于鞏固理論知識(shí)，使理論與實(shí)踐相結(jié)合，有效指導(dǎo)實(shí)踐。通過對(duì)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生有效地掌握了單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研發(fā)的方法和步驟，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的設(shè)計(jì)與研究能力，提高學(xué)生在專業(yè)知識(shí)的指導(dǎo)下的應(yīng)用、分析、實(shí)踐和創(chuàng)新能力，對(duì)培養(yǎng)優(yōu)秀的應(yīng)用型自動(dòng)化人才意義重大。

一、傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題

“單片機(jī)的原理以及應(yīng)用”這門課程存在以下四方面問題：

問題一，內(nèi)容多課時(shí)少，語言指令多公式少，實(shí)踐指導(dǎo)性差。因此，在課程學(xué)習(xí)之后，部分學(xué)生不能很好地掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，不知道怎樣著手進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性極差。問題二，課程設(shè)計(jì)的進(jìn)度、要求、題目、考核方式都沒有相應(yīng)規(guī)范，缺乏系統(tǒng)化，無章可循，造成教師指導(dǎo)設(shè)置題目難易不等，成績的評(píng)價(jià)尺度不同，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏積極性。問題三，該課程與一些其他課程知識(shí)相交叉，如數(shù)字電子技術(shù)、電子仿真技術(shù)等，課程之間的相關(guān)性、連續(xù)性較強(qiáng)，單片機(jī)應(yīng)用的課程沒有做到相關(guān)教學(xué)資料的整合。問題四，傳統(tǒng)教學(xué)形式呆板、僵硬，很難滿足現(xiàn)在學(xué)生越來越多的活躍思維和好奇心，不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、研究內(nèi)容及改革舉措

1.建立課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目庫。從課程的實(shí)用性、可操性、工作量等因素進(jìn)行考慮，并且兼顧科學(xué)、新穎、創(chuàng)新等原則建立課程項(xiàng)目庫。項(xiàng)目庫的選題要根據(jù)不同專業(yè)的基本特點(diǎn)，針對(duì)不同專業(yè)研究的實(shí)質(zhì)性問題進(jìn)行差異化設(shè)置。例如，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，“單片機(jī)的相關(guān)原理及應(yīng)用”的課程設(shè)計(jì)中部分題目是為了專門解決其他科目的問題設(shè)置的，經(jīng)過教學(xué)實(shí)際的檢驗(yàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高了，學(xué)生系統(tǒng)分析解決實(shí)際問題的能力也有所增加，并且與相關(guān)科目結(jié)合，帶動(dòng)了其他科目共同發(fā)展。項(xiàng)目庫可以建立相關(guān)的樣板項(xiàng)目，主要面對(duì)的是基礎(chǔ)較差的學(xué)生。

2.學(xué)生自主選題。在課程項(xiàng)目庫的基礎(chǔ)上，課程組可以在課程開始前將本次課程教師的姓名、聯(lián)系方式公布出來，同時(shí)公布每位教師指導(dǎo)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)要求，學(xué)生可以根據(jù)項(xiàng)目難易、工作量等，一人或者兩人一題，根據(jù)自己的專業(yè)特點(diǎn)、喜好及掌握程度自主選擇教師及題目。如果覺得題目不適合自己，也可以和教師協(xié)商后自主擬題。這樣大大加強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，增加了學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣。

3.規(guī)范教學(xué)組織過程。課程組對(duì)課程設(shè)計(jì)要有規(guī)范化要求，制定課程設(shè)計(jì)計(jì)劃，介紹單片機(jī)常用的電路設(shè)計(jì)方法，闡述單片機(jī)應(yīng)用方法的一般設(shè)計(jì)步驟。教師在課程設(shè)計(jì)時(shí)要有相關(guān)電路的原理和程序設(shè)計(jì)講解，也可以進(jìn)行調(diào)研和參觀，使學(xué)生充分理解設(shè)計(jì)要求。學(xué)生確認(rèn)設(shè)計(jì)方案，經(jīng)教師審核合格后可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室嘗試連接和調(diào)試。學(xué)生整理形成設(shè)計(jì)報(bào)告，對(duì)原理圖、電路圖、軟件流程圖、程序、調(diào)試方法和過程的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行闡釋。學(xué)生在設(shè)計(jì)后要進(jìn)行答辯，答辯過程包括自述、現(xiàn)場操作、教師提問、解答幾個(gè)環(huán)節(jié)，通過答辯，教師可以直觀評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)相關(guān)理論的掌握程度，綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力及應(yīng)變能力，對(duì)設(shè)計(jì)不完善的地方給予指導(dǎo)建議，給學(xué)生提供創(chuàng)新的空間。

4.科學(xué)評(píng)定成績。課程組對(duì)于學(xué)生的成績?cè)u(píng)定要科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。學(xué)生成績主要包括以下幾個(gè)方面：設(shè)計(jì)和圖紙的完成情況、系統(tǒng)性能和調(diào)試的分析、現(xiàn)場答辯的表現(xiàn)狀況。每一部分考核的具體要求及方法使學(xué)科的評(píng)分體系具備科學(xué)性、公平性、合理性、嚴(yán)謹(jǐn)性。要在評(píng)分體系中加入學(xué)生自評(píng)環(huán)節(jié)，通過自評(píng)過程可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在學(xué)習(xí)中的不足，幫助他們正確認(rèn)識(shí)自己的能力。

5.規(guī)范實(shí)驗(yàn)管理，建立工作日志制度。開放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行調(diào)試。實(shí)驗(yàn)室要有專門的值班教師負(fù)責(zé)對(duì)每天學(xué)生使用實(shí)驗(yàn)室的情況，如工作進(jìn)度、疑惑和困難以及后續(xù)工作進(jìn)行指導(dǎo)，并進(jìn)行記錄，形成工作日志。

6.利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程交互式學(xué)習(xí)。課程組要將課程的相關(guān)資料上傳到學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，建立項(xiàng)目庫，支持學(xué)生給項(xiàng)目庫加題。在教師審核批準(zhǔn)后，學(xué)生的題目可以納入項(xiàng)目庫。在網(wǎng)絡(luò)上建立相關(guān)素材庫，方便學(xué)生在設(shè)計(jì)項(xiàng)目時(shí)自主查找和借鑒相關(guān)資料。在網(wǎng)絡(luò)上建立教學(xué)反饋體系，教師與學(xué)生通過電子郵件等方式進(jìn)行實(shí)時(shí)溝通，對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)程要實(shí)時(shí)或定期了解，解答學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題。同學(xué)之間也可以利用網(wǎng)絡(luò)互相交流，吸取經(jīng)驗(yàn)，取長補(bǔ)短。

課題組對(duì)“單片機(jī)的相關(guān)原理和應(yīng)用”課程的設(shè)計(jì)改革滿足了課程的基本要求。依據(jù)現(xiàn)有設(shè)備，借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的手段，注重與其他科目綜合，得到了一種兼具科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性、可行性、生動(dòng)性的課程設(shè)計(jì)方法。教學(xué)中，學(xué)生真正成為主體，發(fā)揮了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主觀能動(dòng)性，激發(fā)了學(xué)生的興趣和熱情，發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力，提高了學(xué)生對(duì)具體工程問題的分析和解決能力，符合現(xiàn)代高等教學(xué)改革要求。

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