孫 磊 厚，朱 文 杰，鄧 志 輝

產(chǎn)品導(dǎo)向教學(xué)在單片機(jī)課程中的應(yīng)用研究

孫 磊 厚，朱 文 杰，鄧 志 輝

通過闡述綜合項(xiàng)目(產(chǎn)品導(dǎo)向)教學(xué)內(nèi)容的選取以及實(shí)施過程、綜合項(xiàng)目(產(chǎn)品導(dǎo)向)訓(xùn)練，學(xué)生掌握了單片機(jī)產(chǎn)品的開發(fā)流程，就可以用類似的學(xué)習(xí)方法去查找資料，完成其它的單片機(jī)項(xiàng)目，達(dá)到觸類旁通的效果。實(shí)踐證明，在“單片機(jī)原理及工程應(yīng)用”課程教學(xué)中采用“綜合項(xiàng)目(產(chǎn)品導(dǎo)向)教學(xué)法”是一種高效的教學(xué)方法。

高職;單片機(jī);綜合項(xiàng)目(產(chǎn)品導(dǎo)向)教學(xué);任務(wù)驅(qū)動

“單片機(jī)原理及工程應(yīng)用”是機(jī)電一體化專業(yè)的核心課程，主要為機(jī)電行業(yè)培養(yǎng)具有單片機(jī)產(chǎn)品設(shè)計與調(diào)試能力的實(shí)踐型人才。從調(diào)研情況來看，大部分企業(yè)對畢業(yè)生的單片機(jī)應(yīng)用能力還不滿意，畢業(yè)生在企業(yè)里要經(jīng)過兩年左右的鍛煉與培訓(xùn)，才能進(jìn)行簡單的產(chǎn)品設(shè)計。出現(xiàn)以上現(xiàn)象的主要原因是部分高職院校的單片機(jī)教學(xué)基本上都是從單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)及指令，然后程序編寫，再到中斷應(yīng)用，而對硬件的工作原理講解甚少［1］。學(xué)生剛接觸單片機(jī)就去理解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及指令，比較抽象。很多學(xué)生上完單片機(jī)課程，還沒有入門，根本無法滿足市場需求。

要改變單片機(jī)課程的這種被動教學(xué)模式，關(guān)鍵要把學(xué)生帶入到單片機(jī)的世界里，也就是要解決“入門”的關(guān)鍵問題。學(xué)生入門后，老師再把學(xué)習(xí)方法傳授給學(xué)生，讓學(xué)生自己去找資料完成項(xiàng)目，這樣會達(dá)到事半功倍的效果。

一、綜合項(xiàng)目(產(chǎn)品導(dǎo)向)教學(xué)具體應(yīng)用

(一)綜合項(xiàng)目(產(chǎn)品導(dǎo)向)教學(xué)內(nèi)容選取

項(xiàng)目化教學(xué)是“行為導(dǎo)向”教學(xué)法的一種，它主要是選取生產(chǎn)實(shí)踐中具有典型意義的某個“綜合項(xiàng)目(產(chǎn)品)”作為載體，根據(jù)項(xiàng)目的基本特征與形式，為達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的要求而設(shè)計出若干個與課程要求相一致的“子項(xiàng)目”，把課程教學(xué)內(nèi)容包括課程所要求的知識和技能融合在這些子項(xiàng)目中，通過完成這些子項(xiàng)目中規(guī)定的每一項(xiàng)工作任務(wù)達(dá)到教學(xué)目的的教學(xué)方法［2］。本項(xiàng)目采用物料分揀機(jī)作為學(xué)習(xí)載體，對單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計與制作的過程進(jìn)行分析，將教學(xué)內(nèi)容按照產(chǎn)品設(shè)計過程，進(jìn)行有機(jī)的整理、組合，形成7個學(xué)習(xí)情境(見表1)。

(二)綜合項(xiàng)目(產(chǎn)品導(dǎo)向)教學(xué)實(shí)施

根據(jù)不同的子項(xiàng)目，項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)施過程應(yīng)該有所區(qū)別。下面以分揀機(jī)報警燈設(shè)計與制作這一項(xiàng)目為例(表2)，闡述其教學(xué)過程的實(shí)施。

二、綜合項(xiàng)目(產(chǎn)品導(dǎo)向)教學(xué)注意事項(xiàng)

(一)教材的選取

教師可以根據(jù)教學(xué)的綜合項(xiàng)目(產(chǎn)品)自編教材，大項(xiàng)目要能合理地分解為子項(xiàng)目，讓學(xué)生們分任務(wù)完成。傳統(tǒng)教材可以作為教學(xué)參考書使用。

表1 學(xué)習(xí)情境

續(xù)表1

表2 教學(xué)過程設(shè)計

續(xù)表2

(二)項(xiàng)目內(nèi)容的選擇

項(xiàng)目的選取要與企業(yè)生產(chǎn)接軌，選取一個綜合的項(xiàng)目，該項(xiàng)目要能包括大部分的專業(yè)知識，大項(xiàng)目通過每個子項(xiàng)目的完成，最終將要求的專業(yè)知識學(xué)完。

(三)項(xiàng)目實(shí)施著重點(diǎn)

現(xiàn)在的大部分單片機(jī)項(xiàng)目化教學(xué)注重程序的編寫，而在如何去搭建硬件電路的問題上講解較少。眾所周知，程序是在硬件基礎(chǔ)上編寫的，如果學(xué)生不懂如何設(shè)計硬件電路，怎么能夠?qū)懗龊细竦某绦?怎么能夠滿足單片機(jī)行業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計需求?所以要先講硬件，再講程序的編寫，學(xué)生經(jīng)過Proteus仿真調(diào)試，最后動手搭建硬件電路，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。經(jīng)過以上過程，還可以使學(xué)生獲得一定的成就感，增強(qiáng)主動學(xué)習(xí)興趣。

(四)實(shí)訓(xùn)條件

項(xiàng)目化教學(xué)是以學(xué)生的“做”為主導(dǎo)，實(shí)訓(xùn)室中須具備足夠數(shù)量的單片機(jī)開發(fā)箱，至少滿足四人一臺的需求。還須具備一人一套的電腦和單片機(jī)仿真設(shè)備。同時面包板、電子元器件等單片機(jī)外圍制作材料與設(shè)備也應(yīng)當(dāng)滿足項(xiàng)目化教學(xué)的需求。

(五)考核方式

課程考核由過程性考核、態(tài)度性考核和終結(jié)性考核三部分組成，各占60%、20%、20%。在過程性考核中，每個學(xué)習(xí)情境的成績由工作任務(wù)完成質(zhì)量與團(tuán)隊(duì)貢獻(xiàn)率兩部分組成，各占60%、40%，由此計算出每個學(xué)習(xí)情境的成績。再按照每個學(xué)習(xí)情境在過程性考核中所占的比重，最終得出過程性考核成績。終結(jié)性考核內(nèi)容為項(xiàng)目方案規(guī)劃及綜合調(diào)試。

(六)教學(xué)團(tuán)隊(duì)

單片機(jī)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)課，任課教師需要具有一定的項(xiàng)目開發(fā)能力，要具有企業(yè)的工作經(jīng)歷，熟悉單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)過程，能引導(dǎo)學(xué)生分析單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計過程，熟悉項(xiàng)目中所涉及的電子元器件的工作原理，熟練掌握單片機(jī)產(chǎn)品的軟硬件設(shè)計方法，具有單片機(jī)產(chǎn)品裝配與調(diào)試的能力。

［1］劉喜雙，姚?。畣纹瑱C(jī)課程實(shí)踐教學(xué)改革探索［J］．教育探索，2013(8)：31－32．

［2］盛希寧．基于單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)典型任務(wù)的教學(xué)項(xiàng)目開發(fā)與實(shí)踐研究［J］．職教通訊，2013(21)：2－6．

［3］常明，馬朝華．“教學(xué)做一體化”教學(xué)模式探究［J］．職教通訊，2011(14)：52－53．

G712

A

1674－7747(2014)09－0050－03

孫磊厚，男，常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院助教，碩士，主要研究方向?yàn)閱纹瑱C(jī)產(chǎn)品設(shè)計及應(yīng)用;朱文杰，男，常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院助教，碩士，主要研究方向?yàn)楣夥l(fā)電;鄧志輝，男，常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院高級工程師，博士，主要研究方向?yàn)闄C(jī)電一體化技術(shù)。

［責(zé)任編輯 陳國平］