微课在“单片机原理及应用”实验教学中的设计与实践

石莹

摘 要：随着计算机技术的发展和网络、电子设备的普及，微课教学形式，已被学生接受，它也成为学生在校外学习的重要形式。该文首先介绍了传统实验教学存在的问题，接下来，分析了目前微课教学的形式，研究了微课在实验教学中如何设计，在此基础上，提出了微课在“单片机原理及应用”实验教学改革中的设计，最后，用一个实例来说明微课在实验教学部分的设计与实践。

关键词：微课 单片机 实验改革 实践能力 创新

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）01（b）-0154-02

1 传统实验教学的现状及存在的问题

以往的单片机实验教学环节，对于电子类专业的学生来讲，实验课程往往只有16课时，学生在学习完单片机的硬件和单片机指令系统后才开始在实验室做相关基础实验，在前几周枯燥的理论学习中，使学生失去了学习兴趣，在实验过程中，验证实验较多，实验内容对于学习好的学生来说过于简单，知识点不断重复，极大消弱了学生的学习积极性。而实验教学过程通常是老师将电路连接图给出，学生在实验箱上连线，输入程序，进行调试得出结果或实验现象，该次实验就算完成，下来实验报告则要花费大量时间画图、抄写程序，这样的过程导致学生学习了整个课程之后，仍对该门课程一知半解，让学生自已设计一个小项目都非常困难，这样的实验教学模式既没有让学生掌握基本原理及程序设计，更不会提高他们的动手创新能力，由于存在以上问题，必须对单片机实验教学形式进行改革，全面实效的提高学生的动手、创新能力。

2 “单片机原理及应用”微课设计要求

“微课”有很多定义，但总体来看，“微课”是指按照新课程标准及教学实践要求，以视频为主要载体，记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点（重点、难点、疑点）或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程。

《单片机原理及应用》这门课程对动手实践能力要求较高，但由于学时所限，有大量内容教师只是粗略讲解，而这些知识点会影响学生后面知识的理解与掌握，微课的出现，很好的解决了这个问题，教师可以将课堂内不能详细讲解的内容，通过微课形式呈现给学生，学生可以利用课外时间对这部分内容学习了解掌握，提高课程的学习效率。那么在设计微课时，应注意以后几点。

第一，选题。开始如何选题，通常我们要考虑学生的特点，有针对的结合教材，一个微课视频只讲解一个知识点、难点、易错点。

第二，设计。如何在5～10分钟内将主题突出，讲解透彻，演示过程清楚，能够吸引学生，是人们重点要考虑的问题。

第三，制作。首先，录制微课时，把讲课的课件做好，提前列出这个选题的重点，难点及学生易错点。其次，选择视频的录制软件，在录制过程中确保环境要安静。最后，准备好配音的讲话稿，尽量让语言精简、明了、生活化，避免专业术语太多。

3 实验教学改革实施方案

将传统实验课程进行改革，结合微课的设计特点，提出并制定制作微课视频的目标，是为了提高学生的学习主动性，增强学生的动手能力，培养学生的创新意识和创新能力。该文以单片机外部中断为例，详细介绍微课在《单片机原理及应用》教学实验中的设计。实验设计要求：该设计用AT89C51单片机外中断功能改变数码管的显示状态，当无外部中断0中断请求时，主程序运行状态为数码管的a-g段依次点亮循环显示；当有外部中断0输入时，立即产生中断，转而执行中断服务程序，数码管显示状态改为闪烁显示“8”，闪烁显示“8”共10次后，返回主程序断点处继续执行主程序，继续把a-g段依次点亮循环显示。

（1）引入，给学生举一些日常生活中用到中断的例子，直观的理解外部中断，然后给出该次实验课的电路以及电路实验的功能。

（2）电路组成介绍，先介绍主芯片AT89C51，为了加深学生对芯片的认识，将要使用的芯片P1口和P3.2口做成变色闪动的效果，这样学生会有针对性并能吸引他们的注意力。

（3）电路的工作过程，通过介绍电路的组成，学生对电路的工作原理有了一些了解，充分利用PPT强大的演示功能，在讲解电路组成、工作过程的时候，将讲解内容和幻灯片画面一一对应，并利用flash软件将工作过程以动画形式呈现，让学生能够将耳朵听到的和眼睛看到的有效联系起来，提高听课效果，此处插入中断实验原理电路图。此处，可以提出问题，比如“数码管显示时间如何设置”，让学生在听、看的过程中能够思考。

（4）完整程序运行展示，将做好的程序展示给学生，让学生了解一个完整程序的执行过程和执行结果，下来进行小结，提出思考题，思考题也是在实验室将要做的内容，让学生在课后预习，提高课堂质量及效率。

4 结语

用微课教学形式，让学生在课堂学习之余，充分将课内所学知识加强巩固，利用视频这种学生乐于接受的方式，积少成多。教师将部分教学内容做成视频，这样扩展了学生的设计思路，提高其实践能力，通过微课视频，学生慢慢找到了学习兴趣，有了兴趣，他们就会主动搞一些小设计、小制作。教学是长期过程，我们要根据学生的具体情况，不断更新完善我们的教学目标和教学设计，利用现代科技设备，提高教学质量，激发学生自主的学习能力，提高他们的创新、创造能力。

参考文献

[1] 全国微课教学比赛网[EB/OL].http：//weike.enetedu.com/.

[2] 张毅刚.基于Proteus的单片机课程的基础实验与课程设计[M].北京：人民邮电出版社，2012.

[3] 梁乐明，曹俏俏，张宝辉.微课程设计模式研究——基于国内外微课程的对比分析[J].开放教育研究，2013（1）：65-73.