單片機(jī)教學(xué)中學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

摘 要：隨著社會(huì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈和當(dāng)前傳統(tǒng)行業(yè)低迷的就業(yè)狀態(tài)影響，社會(huì)對(duì)大學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力要求越來越高。特別是電子、通信等專業(yè)性較強(qiáng)的專業(yè)，在我國(guó)《中國(guó)制造2025》綱要的驅(qū)使下，在高職學(xué)生的單片機(jī)課程教學(xué)過程中不能只局限于傳統(tǒng)的理論灌輸?shù)慕逃绞?，不能忽略了社?huì)需求和學(xué)生動(dòng)手能力及創(chuàng)新思維的提高。針對(duì)該問題，本文將結(jié)合現(xiàn)階段高職院校單片機(jī)課程教學(xué)的實(shí)際情況，探索應(yīng)當(dāng)如何提高大學(xué)生在單片機(jī)設(shè)計(jì)方面的動(dòng)手能力和產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)新開發(fā)能力，促進(jìn)學(xué)生能力的提高，為學(xué)生后續(xù)職業(yè)發(fā)展有重要作用。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；創(chuàng)新能力；動(dòng)手能力；培養(yǎng)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.200

單片機(jī)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域，在控制系統(tǒng)和測(cè)試系統(tǒng)中起著不可或缺的重要作用。通過單片機(jī)課程的學(xué)習(xí)，能讓學(xué)生了解掌握控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用及改進(jìn)。設(shè)計(jì)的產(chǎn)品效果能充分體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。因此，如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力尤為重要。

1 創(chuàng)新能力培養(yǎng)

1.1 在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)創(chuàng)新能力

實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有直觀性、實(shí)用性、綜合性和創(chuàng)新性的特點(diǎn)。在教學(xué)過程中，它對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神具有重要作用。單片機(jī)課程由于其特殊性，是硬件結(jié)合軟件一起應(yīng)用的一門實(shí)用性強(qiáng)的課程，經(jīng)過多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來看，理論實(shí)踐一體教學(xué)效果是最好的。也就是在講述理論知識(shí)的同時(shí)要?jiǎng)邮謱?shí)踐，邊學(xué)邊練，即是對(duì)剛學(xué)知識(shí)的應(yīng)用也有助于知識(shí)的鞏固和掌握。理論實(shí)踐一體的教學(xué)，教師選擇好的實(shí)踐項(xiàng)目也是非常重要的。單片機(jī)課程中比較經(jīng)典的項(xiàng)目如智能交通燈管理系統(tǒng)，現(xiàn)實(shí)生活中看到也用過，學(xué)生會(huì)更容易理解其工作過程，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)踐操作的同時(shí)還能夠根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)提出更好的更人性化的新功能，為今后的創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)酥量茖W(xué)研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。課程結(jié)束，布置學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告是必要的。通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫，學(xué)生可以自己歸納總結(jié)學(xué)習(xí)的知識(shí)和重點(diǎn)，遇到問題的分析，也是提高學(xué)生的寫作水平，有些遇到不懂的問題還會(huì)借助網(wǎng)絡(luò)，查閱資料或一些參考文獻(xiàn)，這樣也能提高查資料的能力，在這些過程中，學(xué)生還能提出一些創(chuàng)新想法。培養(yǎng)學(xué)生綜合科研和實(shí)踐能力，獨(dú)立分析解決問題的活動(dòng)。

1.2 在第二課堂中培養(yǎng)創(chuàng)新能力

將課堂教學(xué)延伸到課外活動(dòng)，將學(xué)生的課外科技活動(dòng)納入創(chuàng)新能力培養(yǎng)過程，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐興趣。在各種實(shí)踐活動(dòng)中尋找合適的主題或任務(wù)。在此過程中，教師給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，使學(xué)生能夠獨(dú)立、主動(dòng)、定性、定量地完成實(shí)踐任務(wù)，將學(xué)生的被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)學(xué)習(xí)，將依靠教師的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為考試，在任務(wù)成功時(shí)增強(qiáng)學(xué)生的自信心。完成。獨(dú)立解決問題，進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)興趣。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生可以補(bǔ)充和完善課堂教學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，完成有趣的課外實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的制作，設(shè)計(jì)自己的電子作品，在完成學(xué)習(xí)任務(wù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新思維。有效地促進(jìn)了教學(xué)方法和系統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法。提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新性。

2 動(dòng)手能力培養(yǎng)

2.1 重視實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，多動(dòng)手勤動(dòng)腦

在我們長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐中，經(jīng)常遇到學(xué)生在開始學(xué)習(xí)單片機(jī)知識(shí)時(shí)非常熱情，但缺乏良好的學(xué)習(xí)方法。單片機(jī)課程是一門非常實(shí)用的課程，不管書中有多么詳細(xì)的解釋，很容易理解，知識(shí)只停留在書本的水平上，如果學(xué)生真的想學(xué)好這門課，面對(duì)面的練習(xí)是非常重要的。

目前，單片機(jī)廠商為用戶創(chuàng)造了良好的軟件調(diào)試環(huán)境。它們可以通過可視化仿真來模擬特殊的寄存器定時(shí)、中斷寄存器、RAM、ROM和MCU端口。程序調(diào)試是一種分步操作、關(guān)機(jī)設(shè)置、跟蹤操作、分步操作等手段，極大地方便了用戶的使用。在教學(xué)實(shí)踐中，要努力讓學(xué)生掌握這些方法，充分利用這些資源學(xué)習(xí)和掌握單片機(jī)的知識(shí)。用你的大腦加深你對(duì)微控制器的理解。在現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)中，逐步培養(yǎng)學(xué)生的思考和解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在實(shí)踐中嘗到學(xué)習(xí)的甜頭。我們可以把我們看不見、摸不著、理解不到的東西，變成我們?cè)谡n堂上看到和理解的東西，這樣我們就能得到更好的學(xué)習(xí)效果。

2.2 加強(qiáng)理論與實(shí)際結(jié)合，培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力

單片機(jī)的廣泛應(yīng)用也說明了它是一門非常實(shí)用的課程。在單片機(jī)教學(xué)中，應(yīng)注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，使學(xué)生能夠運(yùn)用自己的知識(shí)解決實(shí)際工程問題，培養(yǎng)實(shí)踐能力。

隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代教學(xué)方法在單片機(jī)教學(xué)過程中的應(yīng)用，可以大大增加所傳授的知識(shí)量，改變學(xué)生獲取知識(shí)的手段和方法，使學(xué)生在理論知識(shí)學(xué)習(xí)過程中得到實(shí)踐訓(xùn)練。例如，在解釋程序設(shè)計(jì)時(shí)，仿真軟件可以用來調(diào)試和運(yùn)行程序，理順程序運(yùn)行的過程和結(jié)果。結(jié)果表明，該方法能加深學(xué)生的理解和掌握，使學(xué)生掌握仿真軟件的使用和程序調(diào)試方法。在實(shí)踐中，學(xué)生不需要花時(shí)間熟悉軟件。它們可以直接編譯、調(diào)試和分析程序，有助于提高實(shí)踐能力和問題分析能力。積極的實(shí)驗(yàn)，如硬件結(jié)構(gòu)認(rèn)知實(shí)驗(yàn)、教學(xué)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和軟件調(diào)試實(shí)驗(yàn)，都是由學(xué)生自己設(shè)計(jì)的。教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)學(xué)生分析和解決問題。通過這一實(shí)驗(yàn)過程，使學(xué)生對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)有了更深的了解和理解，有效地提高了學(xué)生的實(shí)踐能力。

3 總結(jié)

使用單片機(jī)課程無疑是一個(gè)巨大的工程。無論是在教學(xué)中還是在個(gè)別學(xué)生中，學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力的培養(yǎng)都包括在具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)中。通過學(xué)習(xí)單片機(jī)課程，開發(fā)單片機(jī)控制產(chǎn)品，完善和系統(tǒng)化當(dāng)代大學(xué)生的知識(shí)體系，無疑是一個(gè)很好的切入點(diǎn)和有效的手段。

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作者簡(jiǎn)介：譚艷梅（1977-），女，廣西南寧人，本科，副教授，研究方向：電子與通信工程技術(shù)等。