王常順　肖海榮　潘為剛

摘 要：針對電氣類單片機類課程實踐教學中存在的學生積極性不高、動手能力不強等問題，基于“競賽引領創(chuàng)新”思路和“項目驅動”教學方式，對單片機類課程的實踐教學環(huán)節(jié)提出了一些改革思路。實踐表明，該實踐教學方法能將電氣類單片機類課程理論教學與實踐環(huán)節(jié)有機地結合起來，可進一步提高學生的知識綜合運用能力和實踐創(chuàng)新能力，并在實踐鍛煉中逐步鍛煉競爭意識和團隊協(xié)作能力。

關鍵詞：單片機類課程 實踐教學 競賽引領創(chuàng)新 項目驅動

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）12（a）-0238-01

教育部“應用科技大學改革試點戰(zhàn)略研究”項目是根據(jù)教育部2013年2月“應用科技大學改革試點戰(zhàn)略研究工作部署會”的會議精神確立的。項目將通過對歐洲應用科技大學產(chǎn)生發(fā)展的社會背景研究、對促進本國經(jīng)濟轉型發(fā)展和國家競爭力提升的貢獻研究，以及歐洲應用科技大學在本國教育體系中的功能目標定位、辦學體制和人才培養(yǎng)模式等的研究，旨在探索構建我國應用型高等教育體系，促進地方本科高校轉型發(fā)展。應用科技大學在國際上具有很高的地位，其培養(yǎng)目標的確定是以學生未來就業(yè)崗位需要為導向的，辦學直接面向市場和社會經(jīng)濟發(fā)展的需求，并與企業(yè)界、職業(yè)界建立緊密的聯(lián)系，強調培養(yǎng)學生的技術應用和開發(fā)創(chuàng)新能力。

目前在高校的單片機類課程實踐教學環(huán)節(jié)中普遍采用的“課內實驗”及或“課程設計”模式存在著一些問題，如：教學內容較為單一，工程背景不強、綜合訓練程度不夠等，這種教學方式容易造成學生實踐動手能力較弱，創(chuàng)新意識不足，綜合運用知識能力不強的現(xiàn)象。因此，如何激發(fā)學生學習興趣，強化單片機技術的工程應用能力，就成為當前單片機課程實踐性教學改革中一個亟待解決的問題[1，2]。經(jīng)過近年來的探索，我校在電氣類專業(yè)單片機類課程實踐教學環(huán)節(jié)中，以“競賽引領創(chuàng)新”為核心思想，引入“項目驅動”教學方式[3]，全面優(yōu)化單片機類課程教學體系和知識結構，培養(yǎng)學生的實踐動手能力、解決問題的能力和團隊協(xié)作能力。

1 實踐教學體系設計

在我校電氣類專業(yè)培養(yǎng)方案中，單片機類課程主要包括“單片機原理與應用、微機原理與應用、嵌入式系統(tǒng)原理與應用”和計算機接口技術”等課程及其實踐性環(huán)節(jié)。這類理論及實踐課程是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和工程素質的一個重要載體，在該類專業(yè)的人才培養(yǎng)中占有重要位置。其教學指導思想是“注重基礎知識，提高實踐動手能力、加強知識綜合應用能力、培養(yǎng)創(chuàng)新意識”。目前，單片機類課程實踐教學體現(xiàn)了分層次、循序漸進的特點，涉及到課內實驗、課程設計、競賽實訓等多個教學階段。

2 教學方法的特點與實施方式

項目驅動教學是一種建立在建構主義教學理論[4]基礎上的新方法，該方法強調學生是教學任務的中心，教師在教學過程中扮演組織者、指導者、幫助者和促進者的角色。教學過程中要充分利用環(huán)境要素來調動學生學習的主動性、積極性和創(chuàng)造性。在這種模式中，教師不僅僅要傳授教材上所提供的知識內容，更要注重激發(fā)學生自我學習的能力，從而借助教材、圖書館、網(wǎng)絡等媒體主動學習。實踐教學實施中存在以下的特點與要求。

2.1 在實踐教學中注重實踐性與應用性

在實踐環(huán)節(jié)上，構建以能力培養(yǎng)為本位的“產(chǎn)學研一體、教學做合一”的人才培養(yǎng)模式，需要不斷提高教師的實踐教學能力與水平。在課內實驗教學中，盡量貼近生活，鼓勵學生獨立思考問題和討論問題；在課程設計中選用簡單的綜合性案例，建立學生學習的信心，并鍛煉其綜合運用所學知識的能力；在競賽實訓中，由學生自主選題，指導教師審查題目難度及可行性，并給出建議。所選題目來自于學生自身最感興趣的問題，因此，可以最大程度上激發(fā)學生學習的主動性和積極性。

2.2 提高學生綜合運用知識的能力

通過課程設計可以鍛煉學生綜合運用該課程知識的能力，而競賽實訓中，由于所選題目涉及到多個課程，因此，可以起到鍛煉學生綜合所學多門課程知識的能力，也是專業(yè)人才所應具備的基本能力。通過參與競賽激發(fā)學生學習的興趣與樂趣，不僅可以增強競爭意識，也有助于創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

2.3 培養(yǎng)學生的可持續(xù)發(fā)展能力

在實踐教學中穿插著理論知識的學習，將理論教學中難懂的知識通過實踐的方式教授給學生，教學方法形式多樣，除講授外，還可以通過專題討論、專題學術講座等形式。學生在實踐學習中可以鍛煉工程實踐能力，可以體驗分工協(xié)作精神，引導學生為畢業(yè)后更快地適應工作環(huán)境、進入角色打下基礎。

2.4 不斷優(yōu)化實踐教學文件

不斷優(yōu)化實驗教學大綱、課程設計大綱以及實驗指導書等教學文件，緊跟當前技術的發(fā)展，不斷增加最新的相關技術知識，使實踐教學內容更合理。

3 教學效果分析與結論

在該教學方法實施后，我校電氣類專業(yè)單片機類課程綜合實踐性環(huán)節(jié)取得了較好的教學效果，達到了預期目標。取得的教學成效主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）學習主動性得到了明顯提高。學生逐漸養(yǎng)成了主動思考的習慣，有效地刺激了學生的學習興趣和主動性，進一步培養(yǎng)了創(chuàng)新意識。

（2）實踐動手能力明顯提高。學生通過鍛煉，具備了動手實踐的信心，樂于動手設計和實踐，具備了工科學生的基本素養(yǎng)。

（3）團隊協(xié)作能力得到了增強。在實踐教學中為了高質量地完成任務，需要充分發(fā)揮團結協(xié)作的精神。

（4）學校競賽成績取得了明顯地進步，參與人數(shù)越來越多。學生參加電子類大賽的人數(shù)和獲獎人數(shù)以及獲獎等級逐年提高，2012年，在山東省大學生電子設計大賽中參賽的8只代表隊全部獲得山東省一等獎，2013年，在全國大學生電子設計大賽中有兩個代表隊獲得全國一等獎，還有2個隊伍獲得全國二等獎，其他9只代表隊全部獲得了山東省一等獎。而且在參賽的同學中，有越來越多的低年級同學參與。

這些教學成果表明，這種教學方法對學生的學習積極性有很好的激發(fā)作業(yè)，對實踐動手能力的提高有明顯的促進作用。

參考文獻

[1] 曹建樹，薛龍.單片機創(chuàng)新實踐教學改革與實驗室建設[J].實驗室研究與探索，2005，24（9）：4-6.

[2] 趙維武.本科生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究[J].實驗技術與管理，2006， 23（1）：83-85.

[3] 唐煒.單片機原理與應用課程教學改革探討[J].電氣電子教學學報， 2002（3）：21-23.

[4] 李純青，王志玲.基于建構主義的課題研究教學模式對學生創(chuàng)新能力的影響研究[J].清華大學教育研究，2006（S1）：36-40.endprint