《单片机原理》教学改革的设计

袁志强

【摘 要】传统《单片机原理》教学分理论教学和实验教学两部分，两部分的教学工作也是分开独立完成的，教学效果往往事倍功半。本文提出一种基于微项目式驱动法的《单片机原理》教学改革方案，该方案强调工程应用，前期是理论教学和实验教学，内容主要是项目应用中所需要的基础知识，后期为实践教学，是以完成微小工程项目为目标。结果证明该教学方法与传统教学方法相比较，教学效果明显得到提高。

【关键字】微项目式驱动法；教学改革；传统教学

中图分类号： G642 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）36-0066-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.36.028

The Design Of Teaching reform of “Principle of Micro-controler”

YUAN Zhi-qiang

（Phsical Science and Techonology College Of Yichun University， Jiangxi Yichun 336000， China）

【Abstract】The traditional teaching of “principle of micro-controler” is included by theoretical teaching and experimental teaching，Which is completed separately and independently，And the effect is often not good.This paper presents a “teaching reform” scheme of Principle of micro-controler based on micro-project driving method，Which emphasizes engineering application，Theoretical and practical teaching of the front part is basic knowledge needed in project application，Practice teaching of the latter part is micro-engineering project.The result proves that the effect of this teaching method is obviously improved compared with the traditional teaching method.

【Key words】Micro-project Driving Method； Teaching Reform； Traditional Teaching

随着国家创新创业战略的实施，地方高等院校要求逐步与地方经济发展紧密结合起来，充分发挥高等院校的研究能力，做到“立足区域、融入区域、服务区域、贡献区域”的 “区域战略”，积极探索校企合作模式，促进地方高等学校发展，服务地方经济建设。当前，许多地方高等院校逐步向创新应用型大学转型，很多教学改革如雨后春笋被提出[1-4]。我校也提出了改革现有不合理的教学模式，探索有利于培养市场需求创新型人才的新型教学模式。鉴于此，本课题提出一种微项目式驱动法来改进现有《单片机原理》课程的教学模式，课程理论和实践教学都以地方企业的工程项目为中心，让工程项目意识始终贯穿于整个课程教学过程中。

1 《单片机原理》教学改革

《单片机原理》是一门实践性很强的课程，必须通过工程应用强化理论知识的学习。当前，《单片机原理》的教学存在的突出的问题是：重理论轻实践，学生缺乏独立分析和解决应用问题的能力，实践工程项目意识淡薄，难以达到企业单位对人才的苛刻要求[5-6]。因此，《单片机原理》的教学改革势在必行。本课题提出的微项目式驱动法是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法，它将以往以传授知识为主的传统教学理念，转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念；将再现式教学转变为探究式学习，使学生处于积极的学习状态，每一位学生都能根据自己对当前问题的理解，运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题。

《单片机原理》教学改革主要在传统教学的基础上加入了微项目驱动法的实践教学，包括以下四个内容：确定单片机微项目、修订单片机原理课程教学大纲，改革和完善单片机课程考核机制、组织实施微项目驱动法实践教学。

1.1 确定单片机微项目

确定微项目是单片机教学改革的前提。微项目的确定必须以单片机的工程应用为方向，以加强学生对理论知识的理解和提高学生实践动手能力为目标。微项目选题的主要来源是企业生产过程中实际遇到的问题，也可以是学生自己的创意和灵感，即满足企业需求，又符合学生的兴趣爱好。微项目涵盖目前单片机应用多个相关热门领域：智能家居、工业控制、智慧城市、智能制造等。

1.2 修订单片机原理教学大纲

修订单片机原理教学大纲是单片机教学改革的保障。教学大纲是课程教学和课程建设的指导性文件，能制度化保证课程教学的实施。为了保证单片机教学改革能够顺利实施，课题组成员根据我校2017级电子信息工程专业培养方案，重新修訂了《单片机原理》课程的理论教学大纲和实验教学大纲，以及增加了微项目驱动法实践教学大纲。修订理论教学大纲和实验教学大纲的主要思路是“教学以工程项目应用为中心，理论教学和实验教学的重点是微项目实施过程中需要的理论知识”，微项目驱动法实践教学大纲规定了单片机实践教学是一种以解决面向产品、面向工程应用的微小工程项目为任务，教师指导、学生自主设计实施的新型实践教学。

1.3 修改单片机课程考核方式

修改单片机课程考核方式是本课题研究的重要内容之一。合理规范的考核方式有利于调动学生学习的积极性。考核既要检验学生掌握理论知识的情况，更要检验学生运用所学理论知识完成工程项目的能力。通过修改后的考核方式，引导和鼓励学生在学习理论知识的过程中，结合后续的单片机工程项目，独立思考，认真专研，增强学生工程项目意识，提高教学质量。修改单片机原理课程考核方式为：

（1）闭卷理论考试（50%，相关侧重点是微项目实施过程中需要的理论知识）

（2）验证性或综合性实验（10%）

（3）微项目实践教学（40%）

修改后的考核方式强调单片机在工程项目的应用，理论考试的重点内容是微项目实施过程中需要的知识点，微项目实践教学的考核方式采用过程评价法，综合考虑学生在微项目实施过程中的工作态度、项目作品、实践报告和项目答辩等多方面的因素。

1.4 组织实施微项目驱动法实践教学

微项目驱动法的实践教学是本课题的主要内容。实践教学的实施包括以下部分：

（1）分组选题。按照《单片机原理》实践教学大纲对全班同学进行分组，完成微项目小组选题工作，并指导学生收集相关资料（包括图书、期刊论文，著作等）。

（2）方案论证。教师和项目组成员共同讨论并制定项目实施方案，要求对项目方案进行研究论证，确保方案的正确及可行性。

（3）项目实现。每个微项目小组推荐一名项目组长，项目组长安排任务的分工，协调项目的具体实施，项目组成员根据各自任务，协同合作完成项目的实施。项目实施方案的分析、项目模块化的设计、项目元器件选择、硬件电路设计，系统流程图设计、程序编写、PROTUES仿真、元器件购买、电路焊接及系统测试等环节都要求由学生独立完成，教师只跟踪各小组的项目进展，及时提供技术指导，也可以参与讨论。项目实施过程过程中，指定一名项目组成员做好项目实施记录，为后续的项目总结提供第一手数据和材料。

（4）项目总结。项目结束后，各项目组提交实践报告和项目作品。课题组教师成员对项目组成员进行现场答辩，验收项目作品。并参照过程考核成绩，完成实践的综合考核。

2 总结

传统《单片机原理》课程教学重理论、轻实践，且理论内容较陈旧，实验又多为演示性和验证性的内容，难以适应单片机教学以工程应用为目的的教学目标，本文提出一种基于微项目驱动法《单片机原理》课程教学改革方案，方案的实施证明，微项目式驱动法有利于增强学生的单片机的工程项目意识，有利于培养学生单片机应用的创新创造能力，有利于提高学生独立分析和解决单片机应用的综合能力，大大提高《单片机原理》课程的教学效果。此外，该教学改革方案对其它实践性强的课程改革也具有一定的参考价值。

【参考文献】

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[3]薛向东，陈勇民，童芸芸，等.基于专业认证的流体力学教学实践[J].浙江科技学院学报，2018（6）：517-522.

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[5]張琴，郑志霞.单片机在应用型本科传感器教学改革中的应用[J].教育现代化，2018（44）：94-96.

[6]黄青颖.单片机课程项目化教学探索[J].山东工业技术，2018，（24）：232+196.