中职单片机原理及应用课程的教学策略简析

赵燕

[摘           要]  当前，社会对硬件设计工程师的需求不断增长，单片机原理及应用这门课程的重要性也越来越明显。中等职业学校单片机原理及应用教学过程应适应新形势下社会对技能性人才培养的需要。根据中职学生的学情以及单片机原理及应用课程的特点，从课程的教学内容、教学方法和手段、实践教学体系等方面进行研究和尝试，目的在于提高学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的编程思路，从而提高对单片机原理及应用课程的学习兴趣。

[关    键   词]  中职;单片机原理及应用;教学方法

[中图分类号]  G712                   [文献标志码]  A                     [文章编号]  2096-0603（2021）08-0080-02

单片机技术是现代电子工程领域中迅速发展的技术，极大地推动了电子工业的发展，不管在高等院校还是中职学校，单片机原理及应用课程都是一门专业核心课。中职学校的单片机课程基本上沿袭了高职院校的课程体系，其理论教学起点高，需要较强的理论知识作支撑。但是中等职业学校的生源素质与高职院校差距较大，学生的基础比较差，学习意志较弱，缺乏学习兴趣，再加上单片机原理及应用课程除了單片机本身的知识外，还包括电子技术和C语言的相关知识，知识覆盖面广，要让学生在短时间内掌握这门课的学习，难度较大。笔者根据多年该课程的教学经验，不断地探索该课程的教学方法，以促进中职学生对该课程的学习和理解。

一、因材施教，优化教学内容

（一）模块化教学

提高中职单片机教学质量，教学内容的设置是非常重要的环节。中职学生基础差，不善于逻辑思考和理论分析，但是他们有动手能力强的特点，所以教师应选择实操性强的教材。教师可对教材各个章节的内容进行深入钻研与重新整合，根据实验室的实验设备及学生情况，将教材分成单片机控制发光二极管、单片机控制数码管、单片机控制电机、单片机控制液晶屏、单片机控制机械手等模块。根据模块的特点，对应设计相关的程序控制，使每个模块之间相互联系，承上启下，便于学生理解，同时学生在实操的过程中对单片机的最小系统、I/O端口、中断、定时器等相关知识进行学习和掌握，可以说模块化教学让学生对知识的了解形成完整的知识链。

（二）程序编写统一化

在单片机原理与应用课程中最难的部分是程序的理解和编写。对于中职学校的学生来说，他们以前从来没有接触过C语言，同时他们的英文很差，比较抵触英文的学习，C语言中一些常用的语句，如if语句、while语句、for语句等语句，对于他们来说也难以理解。单片机实现一个功能的程序可能有不同的写法。例如，时间延时函数可以用while语句实现，也可以用for语句实现，但是对于学生来说，其中的一个语句的理解和接受需要他们花较长的时间，如果我们在编程的过程中换不同的方式会增加学生的学习难度，从而降低他们的学习兴趣。因此，我们在编写程序时统一程序编写方式，通过多接触、多使用让学生掌握对应功能函数的编程方法，以及使用相关的方法。而所用的教材由于编写教师的思路不一样产生了不一样的程序编写方式，教师在处理教材上要将所给的功能程序进行对应的修改并统一写法，便于学生接受和理解。例如，实现时间延时，学生第一次接触的是for语句，学生基本上理解程序并能修改参数，教师在之后的教学中固定使用for语句实现时间延时，学生接触多了自然就能熟练使用for语句实现时间延时了。

二、化整为零，简化学习任务

在单片机原理及应用教学中所用的控制语言是C语言。C语言对于中职生来说难度较大，在理解程序语句方面，学生完全摸不着头脑，更不用说将任务和C语言语句结合起来。因此，教师在布置任务时，要将每一个任务化整为零，拆分成不同的状态，每一个状态对应程序的哪一部分，便于学生理解。例如，单片机控制流水灯这个学习任务中，我们用的是单片机控制8个发光二极管形成流水灯。学生在日常生活中看过流水灯，但是应用到教学中，用C语言编写对应的控制流水灯的程序时，学生毫无头绪，感到无从下手。笔者在教学过程中，把8个发光二极管形成流水灯现象分解成9种状态，并通过表格的形式将8个发光二极管的状态一一列举出来，如表1所示。利用图表的形式将任务分解，一目了然，便于学生理解，从而培养学生的编程思路。当学生能够自然模仿单片机控制流水灯的编程时，学生也能举一反三设计出不同形态的流水灯现象。例如，亮灯从中间往两边依次点亮，如表2。当学生能读懂单片机控制程序并能改编程序时，学生的自信心有了很大的提高，同时也激发了学生的学习兴趣，单片机原理及应用这门课程对于学生来说变得不再那么枯燥难学了。

三、巧用网络分享作品，培养学生的兴趣和自信心

兴趣是最好的教师。兴趣从何而来？一是学生自身对学科的喜爱，二是来自教师的引导、培养和激发。兴趣的培养是让学生可以体验到成功的喜悦，从而提高自信心。在单片机原理及应用课程的教学过程中，充分给予学生自主学习、自主创新的空间，并鼓励学生结合实际，自己立项，形成编程思路，进而小组合作完成相关的学习项目。合作学习鼓励学生为集体的利益和个人的利益而一起学习，在完成共同任务的过程中达到自己的目的。教师将各组的作品拍成视频，并制作投票链接，分享给家长及网络平台上，对每组作品进行投票和评价。教师将正面的评价和认可反馈给学生。成功和认可是每个人所期待的，获得成功和认可后的喜悦也是学生继续前进的动力。当学生得到家长和他人的认可时，他们尝到了成功的滋味，也增强了他们的自信心，在学习单片机原理及应用课程中学生也更加有动力，从“要我学”转变成“我要学”，从而提高了学习效果。

四、结语

单片机原理及应用是一门理论与实践技术相结合的综合性学科，教师要根据教学内容的特点合理地进行教学方法的选择，这样才能取得理想的教学效果。对于中职学生来说，教师要突出“三培养”原则，即培养学生的兴趣、培养学生的编程思路、培养学生独立解决问题的能力。如何将教学改革进行得更加深入、系统，培养出具有工程素质和创新能力的单片机应用型人才，需要教师共同努力，不断探索新的教学改革方法，提高该课程的教学质量。

参考文献：

[1]李春艳.中职学校单片机教学浅析[J].新课程（中旬），2013（10）：76-77.

[2]王爱杰，以趣为径 改善单片机课堂教学效果[J].辽宁教育行政学院学报，2010（6）：163-164.

[3]石明江，顾亚雄，张禾.单片机原理与应用课程教学改革与实践[J].计算机教育，2011（6）：11-13.

◎编辑 刘莉琴