高职单片机课程教学方法的研究与改革

高　路

黑龙江农业工程职业学院，黑龙江　哈尔滨　150088



高职单片机课程教学方法的研究与改革

高路

黑龙江农业工程职业学院，黑龙江哈尔滨150088

本文根据在本校单片机课程教学中教学方法存在的问题，分析了单片机教学方法改革的必要性，并对原有“项目驱动式”教学方法进行改进和扩展，阐述了新教学方法的特点以及实施过程。

教学方法改革；单片机课程；项目驱动

一、单片机课程简介

单片机相关课程是一门实践性、应用性很强的课程，在高职院校里，该课程是电子信息工程、自动化控制、计算机等专业的核心专业课程。本课程的任务是使学生从设计系统的角度出发，掌握单片机系统的基本组成、工作原理、接口电路及应用方法，使学生掌握单片机系统的开发能力。学习单片机课程之前首先要掌握一些电子电路的相关知识和C语言编程。单片机课程对学生专业方向提供必备的职业技能，培养解决涉及自动化应用领域的实际问题的综合能力；培养学生的独立开发，自主创新的能力，为学生的专业能力提供了强大的理论基础。

二、单片机课程教学方式的研究

单片机课程是一门专业性较强的实践类课程，学生不仅要掌握大量的理论知识，更要使用单片机做大量的实验和系统才能掌握本课程的内容，单片机课程的起点低，但是要想提高水平却不是容易的事情。单片机课程的核心内容是使用单片机来完成自动控制系统的部分功能，而并非是如何使用单片机，如果整个单片机课程都是在围绕怎么使用单片机来讲的话，那么该课程就会失去它真正的意义。单片机课程的理论和实践部分可以各占总学时的一半，对于传统的教学方式来说，老师一般都会在前几个学时先讲解理论部分，在后面的学时里面加入一些实验来验证前面讲解的理论，一般来说大部分学生都可以适应这种教学模式。当今高职院校教学的目的是为企业培养高技术应用性的人才，传统单片机课程的教学方式主要的特点为重理论、轻应用、理论与实践不能紧密结合，学生一般在学完理论知识后，通过课堂实验或系统设计来完成固定的项目，理论知识的学习与实践的练习之间一般会有一天或几天的时间，这样就会导致学生的理论不能及时用于实践，知识没有得到及时的应用。而且有些学校由于理论和实验分别由不同的老师担任，也会导致学生在实践过程不能完全使用课堂所学知识来指导实践。另外，传统的授课形式以理论为驱动，知识点之间没有必要的联系，学生在学完知识之后没有系统的概念，缺乏贯穿知识的主线，形成不了知识体系。通过调研发现，学生在学习完单片机课程后，多数学生只是掌握了单片机的简单使用方法，对单片机真正的应用领域认识严重不足，导致学生并没有真正掌握单片机课程的核心知识。

三、单片机课程教学方式的改革

现在职业教育主要以“项目驱动”教学法为主要的实践教学方法，“项目驱动”教学法是以实际的工程实践项目为对象，讲课时首先由教师对项目进行讲解，并做出具体的演示，然后让学生针对这个工程项目进行探讨和实践，最后以完成项目的进展情况来判断学生是否掌握知识的一种新教学方法。

虽然“项目驱动”教学法在高职院校的专业实践课程中都广泛使用，但是对于不同的课程，难度上一般会有区别，而每门课程所学的核心知识体系也都有很大的不同。在单片机课程中，如果每次实践的内容都以不同的项目为中心，虽然学生能够学到单片机的相关知识，但是这样的方法并没有达到单片机课程的学习要求。

本文所提出的是针对单片机课程的一种新教学方法，本教学方法的主要内容是对“项目驱动”教学法的一种扩展和改进，主要的方式为：在单片机课程的开始阶段，首先引出一个大项目，然后针对这个大项目的设计和实施做一个全面的讲解和论证，这样不但能提高学生的兴趣，也为之后的学习打下了伏笔。在后期的学习中，每个知识点和实践的内容都是围绕着这个大项目，可以说是从开始学习单片机就准备要解决这个大项目的设计和组建，这样学生在学习的过程中不会感觉到知识是离散的，而且会提高学生学习的积极性，从而加快了学习知识的速度。

四、新教学法在单片机课程中的实践

(一)大项目的选取

大项目选取，直接影响到单片机课程的教学效果，项目既要具有实用性又要覆盖单片机课程大部分的知识点，这样使得学生完成整个大项目之后有成就感，从而激发学生的学习兴趣，而且知识的获取应遵循循序渐进，技能的培养应遵循各具特色。在单片机课程中，项目的选取应该具备以下三点：(1)按照本专业的人才培养方案和教学目标选取；(2)结合学生掌握基础知识的实际情况；(3)所选项目应该源自生活，让学生通过学习不仅可以获取新知识，而且可以体会到所学知识的实用价值。

(二)项目实施

在教学过程中，除了对大项目的讲解和讨论外，教师应该把整个大项目细分为若干个知识点和小项目，这些小项目都具有自己独立的知识点，学生完成这些小项目的时候能感觉到在一步一步的完成大项目。下面以“设计智能遥控探测车”为例，说明教学的实施过程：

1.项目内容：设计一个智能遥控探测车，智能遥控探测车可以通过遥控器上的按键和摇杆控制行走方向。智能遥控探测车的行走方向可以是前进、后退、左右转弯或原地转圈。智能遥控探测车具有多种传感器分别可以测量前方障碍距离、当前温度、当前湿度等信息。遥控器具有液晶显示和屏幕显示，液晶可以显示智能遥控探测车上各个传感器的信息，屏幕可以显示智能遥控探测车的前方影像。

2.项目讲解与细分：讲解本项目的应用场合和适用环境，播放相关视频充分展示本项目的功能和特点。在以后的教学中，把设计智能遥控探测车这个项目细分为若干的小项目比如：单片机的显示控制、单片机的按键控制、超声波传感器的使用等。

3.项目拓展：学生可以在完成小项目的基础上，对智能遥控探测车的功能进行拓展，这就使学生提高了独立思考与学习的能力，加深了对单片机的理解。

五、总结

通过近几年在单片机课程中项目教学法的改革与实施，解决了职业学校学生缺乏学习积极性的问题。在此教学方式下，学生的学习潜能得到了最大限度的挖掘，学生的开拓精神和创新精神得到了极大的发挥，学生们的学习积极性和创新能力得到提高，达到很好的教学效果。

[1]熊渊琳.浅谈高职单片机课程教学改革[J].产业与科技论坛，2011(10).

TP368.1-4；G712

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1006-0049-(2016)18-0145-01