以能力为本位，《单片机》课程改革的探索

董涛 刘进英

摘 要：该文从当前社会发展对创新人才的需求出发，以培养学生的实际应用能力为目标，结合单片机课程特点，特别是实践教学的经验及不足，对我校单片机教学进行了探讨，提出了以学生能力为本为的单片机教学改革的主要思路和具体措施。

关键词：单片机 以学生能力为本位 项目化教学

中图分类号：G421 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（b）-0-01

随着电子信息技术和通信技术的高速发展，单片机技术在家用电器、智能仪表等领域得到越来越广泛的应用。对于职业学校的学生，很好的掌握单片机技术不仅可以提高自身的专业知识技能、动手能力，提升自身的开发能力，更重要得是能够获得实用的职业技能，从而增强自己就业的竞争力。单片机作为一门中职学校电子专业的新学科，在教学过程中存在不少问题和困难，以下是笔者作为教学一线教师的几点体会：教材内容方面，单片机课程综合性较强，包含有模拟电子、数字电子、计算机等知识；教学方法方面，理论与实践的严重割裂，课堂教学抽象深奥，专业实践时理论教学内容遗忘，专业技能的提高受到制约，综合能力得不到锻炼和发展；授课对象方面，中等职业学校学生的基础知识较差，接受能力偏低。

1 选择合适的教材、编写校本教材

单片机的教材可以说五花八门，但以前大部分教材都是针对大学计算机及自动化专业编写的，这些教材有一个显著特点就是系统性、理论性过强，对中职学生来说显然不合适、难以接受。不过随着职业教育课程改革的深入，大量以能力为本位、努力反映电子技术发展、突出职业技术教育特色的教材相继出版。选择适合我校电子专业教学的单片机教材是课程改革的基础，根据教材的具体教学内容、教学内容的难易度以及中职学生的特点等方面，我校选择了中国劳动和社会出版社出版的《单片机基础及应用》[1]作为单片机教学所用教材。本教材主要采用了“以任务为中心”的教学模式来编排，它注重时效、创新体系，特别适合现阶段的中等职业学校的学生。然而，教材在论述单片机原理及应用技术的基本知识的深度和广度方面，是针对大多数学校单片机教学的目标任务编写的，而每个学校安排学习的课时可能不一样，并且所选教材不能完全适合我校的培养目标和教学要求，为此我校组织广大教师编写了单片机课程的校本教材，以培养技能为主线，将整个理论体系进行有机的分解后融入项目的实现过程中，本着“管用、通用、适用”的原则，确定了校本教材的具体教学内容的四个典型

项目，如表1所示。

表1

项目名称 任务名称

项目一

认识单片机 1.1 基本概念

1.2 AT89S51单片机简介

1.3 最小系统组成的电路

1.4 基本外围扩展应用电路

项目二

点亮彩灯 2.1 一只LED闪烁

2.2 流水灯

2.3 任意变化的彩灯控制

项目三

单片机指令学习 3.1 程序设计基础

3.2 延时程序

3.3 算术运算程序

3.4 输入输出程序

项目四

简易数字钟的制作 4.1 LED数码管的静态控制显示方式

4.2 LED数码管的动态控制显示方式

4.3 从0到9的加1计数显示

4.4 简易数字钟

2 项目化教学为主体、proteus仿真教学为补充

众所周知，“教学有法、但无定法、贵在得法”，好的教学方法在教学过程中能够起到事半功倍的效果。通过总结长期的教学经验和借鉴国内外一些先进成功教学案例，笔者发现在教学中围绕“以能力为目标、以任务为驱动、以学生为主体”项目教学法[2]能很好的解决单片机教学中遇到的困难。单片机是和我们生活息息相关的一门很有趣的课程，但单片机的基础知识又很抽象，单凭教师口头说和列举生活中的例子很难使学生完成学习目标。中职学生热爱生活，对各种事情充满兴趣和好奇，生动直观的电子产品能有效激发学生的学习兴趣、激发他们的联想。校本教材中项目四数字钟就是学生现实生活中比较熟悉的电子产品，而且学生很容易就能看懂任务要求。该项目以“简易数字钟的制作”为载体，将教学内容分为四个任务：（1）LED数码管的静态控制显示方式；（2）LED数码管的动态控制显示方式；（3）从0到9的加1计数显示；（4）简易数字钟的制作。在教学中，以上述任务为核心，配置为完成该任务而必须掌握的指令、硬件结构知识、软件操作知识等，学完这些知识以后完成相应的任务，然后较为系统地学习一些硬件结构知识，通过这种方式将学生普遍感到比较困难的该部分知识分解，把一个高的台阶变成若干低的台阶，使得学习者从一开始就能体会到成功的喜悦，有利于学习的顺利进行。

3 依托技能大赛、推进课程改革

自2008年开展单片机技能大赛以来，我校连续几年来垄断学生组和教师组市里技能大赛一等奖，在省技能大赛中也取得较好成绩。09年到12年国家级技能大赛都是以典型项目为载体，试题分别为：模拟生产流水线、热水供水系统、废料处理收集系统、地铁售票系统。12年选择的我们生活中出行时最常见的地铁自动售票系统为参考，设计了地铁售票系统的制作任务，学生对这方面比较熟悉，学习兴趣也比较高，也方便学生理解任务。通过技能学生不仅可以学到单片机控制装置安装与调试，还可以掌握单片机软件编程方法等技术，学到电子产品工艺要求等知识与技能。在教学改革中，我校大力借助技能大赛东风，加快推进课程改革。

4 结语

综上所述，针对于单片机这种侧重实践应用的课程，如果采用传统的集中式理论授课方式，无法将理论与实践紧密相系在一起，不利于提高学生设计开发的技术能力。采用项目化教学可以在项目的实现过程中进行模块化的理论教学，使得理论教学与实践教学有机地结合在一起，调动学生学习的主观能动性，培养创新意识，有利于培养理论扎实、动手能力强的学生。且在我校单片机教学中初见成效，值得推广。

参考文献

[1] 陈石胜.单片机基础及应用[J].北京：中国劳动社会保障出版社，2012.

[2] 左现刚.浅谈高校单片机课程的教学改革[J].农村经济与科技，2010，21（3）.

[3] 赵念强，鲍可进.单片机原理及应用教学改革实践[J].计算机教育，2008.

[4] 何晓燕.关于单片机教学改革实践[J].职业教育研究，2010.