“单片机原理及应用”课程创新型教学模式探究

曹凤 苏敏 雷腾飞

【摘要】单片机原理及应用课程是一门难教难学的专业基础课程。在分析传统教学方法的基础上，为改善教学效果、增强学生的实践动手能力，在教学过程中引入项目驱动教学法。实践表明，任务驱动教学法应用于单片机课程教学中突出了学生在学习过程中的主体地位，使学生有针对地学习，有利于学生分析解決问题的能力、综合创新能力的提高，在教学实践中取得了较为理想的效果。

【关键词】单片机 任务驱动 教学模式 实践

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）10-0233-01

齐鲁理工学院是一所应用型地方本科院校，始终坚持在人才培养目标、培养规格和培养方法上实施改革创新，走特色发展之路，始终将实践教学与创新实践作为学校人才培养工作的重中之重。

应用型本科院校与研究型或教学研究型大学培养理论型创新型人才相比，主要为地方生产、建设、管理和服务一线培养具有较强实践应用能力的应用型人才；与高职高专培养技能型专科人才相比，主要培养既具有扎实理论基础和专业知识，又具有创新精神和长远发展潜力的高素质人才。近年来学校采取一系列软硬件措施努力改善实践教学办学条件，研究构建满足学生专业实践能力培养需要的实践教学模式是非常重要且紧迫的。

目前，针对我院学生学习单片机课程的现状，在单片机课程的理论教学中，原是以教师为主体，学生只是被动地接收，在单片机课程教学中必须改革传统的教学模式、方法、考核方式等，发挥教师的主导作用与学生的主体作用，以激发学生的学习兴趣，促进学生综合能力的提高。具体改革措施如下：

1.打破课程体系，实现以“工作过程为导向”的任务教学法

任务教学法是指将传统学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目，并围绕着具体的教学项目来组织和展开教学任务，使学生直接参与项目全过程的一种科学而合理的教学方法。在单片机课程教学改革中，首先将单片机课程的基础知识进行分割，然后引进项目教学方法，将单片机应用系统的设计与调试过程融入单片机课程教学活动中，并将该项目涉及到的基础知识引入该项目的设计与调试过程中。按照知识点由浅入深的引入原则，可将单片机课程教学从传统的教学内容改为以项目为主线的项目教学法来完成，通过实用的项目进行教学，可激发学生学习单片机的兴趣。整个教学过程共划分为五个项目，十一个小的任务进行教学。具体项目及其教学目标和教学内容如表一所示：

2.发挥教师的主导作用与学生的主体作用

基于“工作过程”的项目教学以职业活动为导向，以能力为目标，以学生为主体，以素质为基础，以项目为载体，以行动过程为途径，以师生互动为方式，学生的能力培养为教学活动最重要的目标。

在进行这个项目之前，教师首先应该给学生布置项目设计任务，要求学生收集相关的资料，熟悉相关概念，项目电路的工作原理，以及项目任务的软硬件设计思路等。教师在上课前将本项目所涉及到的知识点全部整理到多媒体课件中，将项目分解为多个层次、多种情境，以方便课堂教学。

上课时，学生代表自己或小组在教师设计好的学习情境下阐述相关概念、工作原理以及项目的软硬件设计思路等，充分发挥学生的主体作用。在学生阐述的过程中，老师对学生学习过程中出现的难点、问题以及失误、挫折及时做出纠正，帮助学生修正自我构建的路径和方向。学生利用Proteus、Keil C51仿真教学工具提高单片机课程的教学效果，缩短硬件设计周期，从而提高单片机课程的教学效果。

3.通过考试改革培养学生的综合能力

单片机课程考核打破常规的考试方式，在考试形式上作了一定的修改，具体如表二所示：

项目驱动教学法在对单片机理论教学内容精简的基础上，更加重视实验教学、课程设计、开放实验与理论教学的紧密结合，培养和提高了学生的实践动手能力和创新能力。通过教师对典型项目案例的讲解，使学生有针对性的学习，有助于综合创新能力、科技创新的提升。以项目驱动教学法重塑单片机课程教学体系，还有助于任课教师之间相互借鉴教学经验，达到课程教学方法和教学手段的改善和提高。

参考文献：

[1]张毅刚，彭喜元，姜守达等.新编 MCS-51单片机应用设计[M].黑龙江：哈尔滨工业大学出版社，2010.

[2]孙帅，宋小娜.关于单片机教学改革的思考与探索[J].科技信息，2009，（5）：146-147.

[3]李绍静.基于案例驱动的单片机教学模式研究[J].信息技术，2013，（4）：59-62.

作者简介：

曹凤（1989-），女，汉族，硕士研究生，讲师，研究方向为模式识别与智能控制。

苏敏（1983-），女，汉族，硕士研究生，副教授，研究方向为自动化仪表。