拓宽教研平台，探索高效的单片机应用型人才培养模式

顾菊芬

（无锡商业职业技术学院 物联网技术学院，江苏 无锡 214153）

拓宽教研平台，探索高效的单片机应用型人才培养模式

顾菊芬

（无锡商业职业技术学院 物联网技术学院，江苏 无锡 214153）

针对我院应用电子技术专业的单片机教学以51单片机为单一教研平台明显滞后于时代发展的现状，提出选择MSP430单片机作为单片机拓展教研平台，通过边建设边研发，进行教学资源库的建设、培训教材的编写，从而提升应用电子技术专业的单片机教科研水平，提高学生的单片机应用能力。

MSP430单片机；单片机拓展教研平台；人才培养

一、拓宽单片机教研平台的必要性

赛迪顾问股份有限公司半导体产业研究中心进行的中国本土MCU处理器市场调研结果显示，近两年单片机产业格局发生了较大的变化，16位和32位单片机市场增长快速，8位单片机增长速度趋于平稳，其中应用51系列MCU内核的厂商由去年的45%跌落至28%。调查“比较看好MCU在哪些细分领域的发展”的数据中显示，低功耗与高集成度仍是MCU未来的发展方向，分别有34%、28%的人关注这两个趋势。其中，美国TI公司的MSP430单片机凭借优越的性能、良好的技术支持，在低功耗领域的16位单片机市场独树一帜，市场份额不断扩大。我院应用电子技术专业的单片机教学以51单片机为单一教研平台，已经明显滞后于时代的步伐。针对应用电子技术专业从事单片机应用开发的毕业生的调查问卷结果显示，随着物联网时代的到来，低功耗和无线互联是MCU应用的两大趋势，51单片机已经难以胜任程序量较大、I/O口资源较多、对功耗较高要求的控制系统。TI公司的中国大学计划为老师和学生们提供了丰富的教学资源、实验室合作项目、科研合作项目以及电子设计竞赛平台。依托TI的大学计划，选择MSP430单片机作为拓展教研平台，对于提升应用电子技术专业的单片机教科研水平，提高学生的单片机应用能力无疑是一个非常好的选择。

二、拓宽教研平台建设的基本思路和方法

我院物联网技术学院在2012年成功申请了TI大学计划，由TI公司捐赠MSP430Launchpad开发板200台和相关的培训指导书已经到位。TI大学计划虽然已经提供了丰富的教学资源、电子设计竞赛平台，但MSP430Launchpad是TI推出的基于MSP430的核心板，没有外围扩展电路、人机交互系统，需要我们进一步在赠送的MSP430Launch⁃pad开发板基础上开发应用，开发出一套适合专业学生的教学训练的单片机教研扩展平台，边建设边研发，同时进行教学资源库的建设、培训教材的编写、微课视频的开发等工作。平台建设研究的基本思路和方法如下：

（一）研究制定与应用电子技术专业学生就业能力需求相关的以MSP430单片机为核心的实训项目，进行相关资源库和培训教材的建设

新知识新技能日新月异，选择什么样的知识和技能进行教学，是课程建设之初必须考虑好的。课程内容的选择必须适应社会当前和未来发展的需要。

从51单片机到MSP430单片机平台的拓展，为应用电子技术专业的单片机教科研注入新的活力，合理的教学内容对于提高学生的电子技术应用能力十分关键。教学内容选取上要深入企业做项目调查，与企业单片机产品生产一线人员对话、与毕业学生进行交流，选择合适项目和任务作为教学着力点，注重综合运用能力的培养。选择的教学实训项目要能够有效促进学生综合素质、科学知识、专业能力与整体素质的协调发展和综合提高。

依托单片机教研扩展平台开展与应用电子技术学生就业能力需求相关的实训项目，要想取得好的效果，还要加强相关的教学资源库、培训教材的建设。针对我校学生特点和实际开发经验，进行设计研究、案例整理汇总，进行MSP430扩展教研平台的教学资源库的建设，开发一套“优化结构，精选内容，突出个性，注重实践，形成特色”的培训教材。

（二）结合设计的实训项目，研究如何进行项目实施、探索培养学生岗位能力的教学方法

强化学生在课程建设与教学过程中的主体地位，培养学生养成良好的学习习惯。教学管理从课内向课外延伸，第一、第二课堂并举。通过创新设计等方式，学生可以进行综合设计，充分运用所学到的专业知识，进行整合和创新，并且在创作过程中加强团队合作，增强就业软实力和硬实力的同步提高，同时为大赛做准备。组织学生进行课外学习，参加TI杯大学生电子设计大赛，以赛促学，提高核心竞争力和创造能力。

课程的组织方式上采用在原有课程基础之上增加MSP430单片机芯片的学习模块，此模块为学生可选择学习模块。学生通过选拔而来，主要为51单片机基础扎实、学习兴趣浓厚的有志参加电子设计大赛的优秀学生。依托电子设计大赛和TI公司资源优势，该部分学生可以作为电子设计大赛的种子选手，为每两年组织的江苏省TI杯电子设计大赛做人力资源的准备。拓展单片机教学平台的学生学习路径如图1所示。

图1 拓展单片机教学平台的学生学习路径

坚持“以学生为中心”“行动导向”，让学生充当“企业工程师”，充分利用校企资源、课堂内外的学习资源，分析问题，解决问题，进而学习新知识新技能，适应社会和企业岗位的需求。通过校内的创新实践、“翻转课堂”、微课等多种形式，提高学生学习的兴趣和积极性，加强学生课后学习的力度。

（三）探索如何利用TI资源提升师资队伍的专业水平的有效途径

拓展单片机校验平台对教师专业水平和能力提出了更高的要求。教师是实施教学活动的主体，教师团队的知识性、实践性、先进性将直接影响学生的就业能力和水平。师资队伍的培养要本着“整体优化、协调发展、以人为本”的原则。充分利用多种方式和途径，提高老师自身的教学能力和业务水平。如通过与TI公司工程师的交流学习，掌握最新的MCU应用方案，解决工程实践问题；通过网络、微博、工程师应用网站、论坛，多方联动学习新技术，提高业务能力和水平；通过TI大学生电子设计大赛，以赛促教，提升技能水平和专业能力。另外，单片机教研平台的拓展建设应与科研有机结合，边科研、边建设，以建设拉动科研，以科研促进建设，进一步推进教科研工作,提高教师专业水平。

（四）充分利用网络资源，设计制作课程微课，促进学生课外学习

移动互联网时代，90后学生是学习的主力军，他们是互联网一代，从出生就开始接触到互联网。一定要重视利用网络资源，设计制作单片机拓展平台教科研项目的相关微课，激发学生学习的兴趣，促进学生课外自主学习。引导他们充分利用TI官网、电子网站各大论坛的网络资源，线上线下交流互动，与来自世界各地的同行在实践与交流中不断提高单片机应用水平和实践能力。

三、成绩与总结

按照以上思路设计的的单片机教学拓展平台课程，不论是形式和内容都涵盖了社会所需的职业性、教学过程与工作过程的一致性，符合高职教育的培养要求，也符合高职学生的学习规律，能有效提高高职学生单片机课程的学习效果。

通过单片机拓展教研平台的开发研究建设，课程组教师的项目开发、平台移植能力、举一反三的变通能力有了巨大的提高。凭借着对单片机教研拓展平台的融会贯通、熟练运用，由课程组教师指导的我院学生参赛作品在全国大学生电子设计大赛、江苏省大学生电子设计大赛中，取得2012年江苏省一等奖、2013年江苏省二等奖、2014年江苏省一等奖的好成绩。借助单片机拓展教研平台，每年都有不少学生通过创新训练、电子设计大赛等活动提高了自主学习及创新能力，这些深受用人单位的好评。

参考文献：

［1］张素琴.论“产品导向、项目递进”式单片机项目教学中的项目设置和内容设计［J］.常州信息职业技术学院学报，2010（8）.

［2］何克抗.建构主义——革新传统教学的理论基础［J］.电化教育研究，1997（3）:2.

［3］徐国庆.职业教育项目课程开发指南［M］.上海：华东师范大学出版社，2009.

［4］程凌.高职畜牧兽医专业“任务驱动”课程设置与内容设计探析［J］.中国职业技术教育，2010（2）:45.

［5］杨新秀.以就业能力为导向的高职课程开发模式研究［R］.天津：天津大学职教学院，2009.

On Broadening Research Platform and Exploring the Applied Talents Training Mode of High Efficient SCM

Gu Ju-fen
（Department of Electronic,Wuxi Institute of Technology,Wuxi,Jiangsu 214153,China）

According to the situation that the single-chip microcomputer teaching takes 51 SCM as the single research platform in the applied electronic technology profession of our college,this paper proposes us⁃ing MSP430 SCM to construct the teaching resources database and compile the training materials,so as to im⁃prove students’application ability as well as the teaching and research level of SCM.

MSP430 microcontroller；MCU development research platform；talent cultivation

G712

A

1674-5078（2014）06-0041-03

10.3969/j.issn.1674-5078.2014.06.014

2014－08－31

顾菊芬（1980－），女，江苏吴江人，讲师，硕士。主要研究方向为应用电子及机电控制。