王 宇

（陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西 西安,710100）

1 單片機(jī)現(xiàn)狀

單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒(méi)有單片機(jī)的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開(kāi)單片機(jī)。更不用說(shuō)自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械以及各種智能機(jī)械了。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。

單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過(guò)程控制等領(lǐng)域，大致可分如下幾個(gè)范疇：

（1）智能儀器,單片機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于儀器儀表中，結(jié)合不同類型的傳感器，可實(shí)現(xiàn)諸如電壓、電流、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長(zhǎng)度、硬度、元素、壓力等物理量的測(cè)量。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。例如精密的測(cè)量設(shè)備（電壓表、功率計(jì)，示波器，各種分析儀）。

（2）工業(yè)控制,單片機(jī)具有體積小、控制功能強(qiáng)、功耗低、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、擴(kuò)展靈活和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)、無(wú)線感知系統(tǒng)、測(cè)控系統(tǒng)、機(jī)器人等應(yīng)用控制系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種報(bào)警系統(tǒng)，與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級(jí)控制系統(tǒng)等。

（3）家用電器,家用電器廣泛采用了單片機(jī)控制，從電飯煲、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備和白色家電等。

（4）網(wǎng)絡(luò)和通信,現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口，可以很方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，為在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件，通信設(shè)備基本上都實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)智能控制，從手機(jī)，電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動(dòng)通信呼叫系統(tǒng)、列車無(wú)線通信、再到日常工作中隨處可見(jiàn)的移動(dòng)電話，集群移動(dòng)通信，無(wú)線電對(duì)講機(jī)等。

（5）設(shè)備領(lǐng)域,單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當(dāng)廣泛，例如醫(yī)用呼吸機(jī)，各種分析儀，監(jiān)護(hù)儀，超聲診斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。

2 高職院校單片機(jī)教學(xué)存在的問(wèn)題

單片機(jī)是一門應(yīng)用性和實(shí)踐性都非常強(qiáng)的課程，要求有較強(qiáng)的動(dòng)手能力和分析設(shè)計(jì)能力。目前單片機(jī)課程主要以理論講授為主，但是因?yàn)檫@門課程的應(yīng)用性非常強(qiáng)，它要將前面所學(xué)的基礎(chǔ)課程綜合應(yīng)用，所以理論學(xué)習(xí)的難度是比較大的。在理論學(xué)習(xí)難度較大的基礎(chǔ)上，實(shí)踐課所占比例又相對(duì)較小，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)這門課程的興趣下降，學(xué)習(xí)效果不是很理想。但是如果一味提高實(shí)踐課比例，也不是一種很好的方法。因?yàn)閱纹瑱C(jī)是一門綜合應(yīng)用課程，對(duì)前續(xù)課程有很高的要求。它不但需要電路分析﹑模擬電子技術(shù)﹑數(shù)字電子技術(shù)等硬件課程的支持，還要求學(xué)生有一定的編程能力，也就是軟件課程。目前單片機(jī)的軟件編程不是匯編語(yǔ)言就是C語(yǔ)言，無(wú)論哪種語(yǔ)言，本身學(xué)習(xí)難度就比較大，更不要說(shuō)和電學(xué)綜合起來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了。綜上所述，高職院校單片機(jī)課程教學(xué)改革勢(shì)在必行。

3 單片機(jī)課程教學(xué)改革的依據(jù)

單片機(jī)課程是一門實(shí)用性強(qiáng)、應(yīng)用面廣，將計(jì)算機(jī)技術(shù)與電子技術(shù)緊密結(jié)合、硬件與軟件相聯(lián)系的綜合性專業(yè)基礎(chǔ)課程，是一門理論與實(shí)踐并重的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課程，是電子信息工程專業(yè)的核心課程，為從事嵌入式的中小企業(yè)培養(yǎng)具有單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計(jì)、分析、調(diào)試和制作能力的實(shí)踐型人才，對(duì)學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)和職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成起到主要的支撐作用。

二十一世紀(jì)是信息化的世紀(jì)，國(guó)家“十二五”規(guī)劃明確要求全面提高信息化水平。電子信息產(chǎn)業(yè)是陜西支柱產(chǎn)業(yè)之一，省政府決定在“十二五”期間將以信息化帶動(dòng)工業(yè)化，建設(shè)國(guó)內(nèi)一流信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)高地。目前，西安市已經(jīng)匯集了電子信息企業(yè)1000多家，形成了以中興、華為、海天天線、彩虹資訊、威世、英飛凌等龍頭企業(yè)為核心，科耐特、華晶電子、華山半導(dǎo)體等一大批中小科技企業(yè)為支撐的產(chǎn)業(yè)集群。2012年被稱為“改革開(kāi)放后中西部地區(qū)最大的外資項(xiàng)目”總投資約為300億美元的三星電子閃存芯片落戶西安，三星項(xiàng)目和配套企業(yè)的落戶，將提供近2萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。這些電子信息企業(yè)的發(fā)展，同時(shí)又會(huì)帶動(dòng)一批相關(guān)的服務(wù)配套企業(yè)的發(fā)展，如電子元器件、配件生產(chǎn)、產(chǎn)品的售后安裝、維護(hù)、維修等，形成一個(gè)龐大的電子信息產(chǎn)業(yè)鏈。

隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和IT技術(shù)向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的不斷滲透，社會(huì)對(duì)單片機(jī)技術(shù)人才的需求持續(xù)增長(zhǎng)，要求不斷提高，教育部關(guān)于緊缺人才的報(bào)告稱，全國(guó)嵌入式專業(yè)人才的需求大約每年在100萬(wàn)人左右。因此加快專業(yè)改革，盡快培養(yǎng)出社會(huì)需要的高端技能型人才，是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然結(jié)果。

4 單片機(jī)課程教學(xué)改革的理念與思路

依托城鎮(zhèn)化職教集團(tuán)，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)校企合作工作指導(dǎo)委員會(huì)、專業(yè)建設(shè)工作指導(dǎo)委員會(huì)的指導(dǎo)下，對(duì)單片機(jī)工作崗位進(jìn)行調(diào)研，分析崗位能力。同時(shí)按照職業(yè)崗位標(biāo)準(zhǔn)，基于工作過(guò)程確立典型工作任務(wù)、歸納行動(dòng)領(lǐng)域。根據(jù)行動(dòng)領(lǐng)域知識(shí)、能力和素質(zhì)要求，將行動(dòng)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)領(lǐng)域，同時(shí)融合職業(yè)資格相應(yīng)的知識(shí)和能力的內(nèi)容，形成工作過(guò)程系統(tǒng)化課程體系。依據(jù)國(guó)家行業(yè)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和崗位能力需求，制定課程標(biāo)準(zhǔn)，突出職業(yè)能力和素質(zhì)培養(yǎng)。

以單片機(jī)技術(shù)所對(duì)應(yīng)的典型工作任務(wù)分析完成工作任務(wù)的流程以及所必須的知識(shí)和技能，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)教學(xué)情境、確定教學(xué)環(huán)節(jié)，利用“教、學(xué)、做”一體化實(shí)訓(xùn)室實(shí)施教學(xué)，使學(xué)習(xí)內(nèi)容盡可能仿真生產(chǎn)實(shí)際，提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)、在實(shí)踐中做，掌握完成工作任務(wù)所必須的理論知識(shí)，達(dá)到企業(yè)所需的技能要求。

5 單片機(jī)課程教學(xué)改革的步驟

通過(guò)對(duì)我院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程的教學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行分析，將單片機(jī)課程教學(xué)改革分為以下四個(gè)步驟：

1)以就業(yè)為導(dǎo)向，完善單片機(jī)課程建設(shè)規(guī)劃方案；

2)在課程建設(shè)規(guī)劃方案完成的基礎(chǔ)上，對(duì)理論教學(xué)方法和教學(xué)手段進(jìn)行改革；

3)在課程建設(shè)規(guī)劃方案完成的基礎(chǔ)上，對(duì)實(shí)踐課程教學(xué)方法和教學(xué)手段進(jìn)行改革；

4)通過(guò)國(guó)家骨干高職院校建設(shè),最終構(gòu)建具有特色的項(xiàng)目式教學(xué)體系。

6 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)今單片機(jī)控制技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。高職院校的培養(yǎng)目標(biāo)就是為社會(huì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才， 因此傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)高職院校的單片機(jī)教學(xué)。要使學(xué)生能真正自覺(jué)、自愿、主動(dòng)地學(xué)習(xí)單片機(jī)，必須要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式。只要不斷改進(jìn)教學(xué)方法、豐富教學(xué)手段，加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)， 注重理論聯(lián)系實(shí)際，就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，取得較好的教學(xué)效果。

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