【摘 要】微控制器技術(shù)是電子、機(jī)電、自動(dòng)化甚至醫(yī)學(xué)影像等專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)課程，該課程是一門對實(shí)踐技能要求較高的綜合性課程，要求學(xué)習(xí)者有較強(qiáng)的動(dòng)手操作能力。現(xiàn)有課程中的實(shí)踐教學(xué)部分已大大落后于微控制器技術(shù)發(fā)展的要求，這里對微控制器技術(shù)課程中的實(shí)踐教學(xué)提出了改革意見。

【關(guān)鍵詞】微控制器；實(shí)踐教學(xué)；改革

0.引言

隨著智能化電子產(chǎn)品的普及，微控制器的應(yīng)用也得到了空前的發(fā)展，各職業(yè)院校紛紛開設(shè)了微控制器技術(shù)課程。微控制器技術(shù)是一門結(jié)合了硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)的綜合性課程，涉及的理論知識(shí)包括電子技術(shù)、傳感技術(shù)、程序設(shè)計(jì)開發(fā)等等，課程有很強(qiáng)的實(shí)踐性，由于相關(guān)知識(shí)面廣、實(shí)踐操作性強(qiáng)，學(xué)習(xí)起來有相當(dāng)?shù)碾y度。

1.傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)的局限性

微控制器技術(shù)課程中，實(shí)踐教學(xué)占很大的比例，部分專業(yè)甚至有專門的微控制器實(shí)訓(xùn)課程，用于完成大型的實(shí)踐項(xiàng)目。有效的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)可以增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)習(xí)者更好的掌握理論知識(shí)，訓(xùn)練學(xué)習(xí)者動(dòng)手實(shí)踐能力，提高學(xué)習(xí)效率[1]。

然而傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)方法有其無法克服的局限性，不利于調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的積極性，具體表現(xiàn)為：

（1）實(shí)驗(yàn)性質(zhì)多為功能驗(yàn)證[2]：功能驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，是指由教學(xué)者設(shè)計(jì)電路功能、繪制電路圖、編寫好程序、學(xué)習(xí)者使用準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)器材，按圖連線、寫入程序語句，并按要求操作，驗(yàn)證微控制器功能的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)習(xí)者只需按圖索驥，具備一定的操作技巧，即可完成實(shí)驗(yàn)。

（2）實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目單一：微控制器技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)日趨成熟，但學(xué)校開展的實(shí)踐項(xiàng)目還是幾年前一直沿用的那些，缺乏新意與實(shí)用性，很難激起學(xué)習(xí)者的興趣。

（3）實(shí)踐內(nèi)容狹窄：實(shí)驗(yàn)教學(xué)目前更集中在兩個(gè)方面，一是根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求編寫指令程序，二是通過仿真軟件，模擬微控制器電路運(yùn)行功能。這樣，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容局限在軟件編寫，或是計(jì)算機(jī)的仿真技術(shù)，對于實(shí)際的微控制器硬件電路的實(shí)踐涉及極少，導(dǎo)致學(xué)習(xí)者在實(shí)際應(yīng)用中缺少解決問題的經(jīng)驗(yàn)和能力。

目前，微控制器技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)方法，缺乏對學(xué)習(xí)者的硬件設(shè)計(jì)能力、安裝調(diào)試能力、大中型項(xiàng)目程序指令編寫能力的綜合訓(xùn)練，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)的過程中，既沒有被激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，也沒有動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，學(xué)習(xí)效率大打折扣。

2.實(shí)踐教學(xué)改革方向

微控制器技術(shù)課程對實(shí)踐動(dòng)手能力的要求非常強(qiáng)，在實(shí)踐課程的教學(xué)中，要注意針對學(xué)習(xí)者基本實(shí)踐技能、開發(fā)設(shè)計(jì)思維、解決實(shí)際問題的綜合性能力進(jìn)行培養(yǎng)和訓(xùn)練。微控制器技術(shù)實(shí)踐教學(xué)改革可以從以下方面著手：

（1）區(qū)分實(shí)踐教學(xué)性質(zhì)，有目的性安排實(shí)踐內(nèi)容：在教學(xué)中，首先需要區(qū)別開課內(nèi)實(shí)作、實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)的課程性質(zhì)，以便有針對性的設(shè)計(jì)實(shí)踐內(nèi)容。課內(nèi)實(shí)作是在理論教學(xué)之余，課堂內(nèi)完成的基本操作性實(shí)踐，時(shí)間有限，以驗(yàn)證性的硬件連接或程序指令輸入為主；實(shí)驗(yàn)則可以在完成某一階段的理論教學(xué)后，由學(xué)習(xí)者按照實(shí)驗(yàn)任務(wù)要求，根據(jù)課堂案例，通過獨(dú)立的硬件設(shè)計(jì)連接、軟件編程調(diào)試實(shí)現(xiàn)微控制器功能；實(shí)訓(xùn)是大型綜合性應(yīng)用，需要學(xué)習(xí)者綜合理論知識(shí)，自主設(shè)計(jì)硬件電路，完成安裝、編程、調(diào)試的任務(wù)，以實(shí)現(xiàn)智能電子產(chǎn)品功能的實(shí)踐操作。三種實(shí)踐教學(xué)的性質(zhì)對應(yīng)的實(shí)踐內(nèi)容分別為基本操作、技能應(yīng)用、創(chuàng)新實(shí)踐，逐層遞進(jìn)。

（2）改革實(shí)踐命題方式，鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者自主擇題：在實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)中，學(xué)習(xí)者通常接受指定命題的實(shí)踐任務(wù)，這非常不利于激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。對于不同學(xué)習(xí)程度的學(xué)習(xí)者來說，毫無頭緒久攻不下的實(shí)踐項(xiàng)目，或者一看即知，都會(huì)降低學(xué)習(xí)者的積極性。最好根據(jù)學(xué)習(xí)程度，準(zhǔn)備由易到難的實(shí)踐項(xiàng)目組，學(xué)習(xí)者根據(jù)自身能力水平和興趣選擇合適的任務(wù)。對于有能力的學(xué)習(xí)者甚至應(yīng)該鼓勵(lì)他們充分創(chuàng)新，解決實(shí)際問題。

（3）以仿真為手段，以實(shí)際電子產(chǎn)品為目的：在實(shí)踐教學(xué)過程中，許多教師已經(jīng)意識(shí)到實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新跟不上電子技術(shù)的發(fā)展速度了，于是仿真軟件被大量應(yīng)用到實(shí)踐教學(xué)中。仿真軟件雖然能模擬電路性能，但由于其參數(shù)都為理想化參數(shù)，與實(shí)際硬件參數(shù)還有區(qū)別，學(xué)習(xí)者通過仿真軟件學(xué)到的技能在面對實(shí)際產(chǎn)品時(shí)往往體現(xiàn)出束手無策。因此在實(shí)踐課程教學(xué)中引入仿真軟件，只是作為實(shí)現(xiàn)最終教學(xué)目的的輔助手段，學(xué)習(xí)者是否真正掌握微處理器技術(shù)的實(shí)踐知識(shí)仍應(yīng)以實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品實(shí)物為準(zhǔn)。

（4）引入創(chuàng)新課題、引導(dǎo)學(xué)習(xí)興趣：把目光局限在實(shí)驗(yàn)教材上學(xué)習(xí)者的能力與興趣不能得到充分發(fā)揮。為了提高大學(xué)生的實(shí)踐技能，鼓勵(lì)大學(xué)生科技創(chuàng)新，相關(guān)企業(yè)、各省市、國家紛紛投入資金和精力舉辦各種科技比賽，微控制器技術(shù)在電子產(chǎn)品中的廣泛應(yīng)用使其在科技大賽中占據(jù)了重要的席位。鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者參加科技比賽，將實(shí)踐教學(xué)延伸至課外，有利于引導(dǎo)學(xué)習(xí)者發(fā)展創(chuàng)新技術(shù)能力，提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力與實(shí)踐操作技能。

（5）改進(jìn)考核方式，提高實(shí)踐操作在微控制器技術(shù)考評中的比例：由于實(shí)踐在期終考評中所占比例極少，而且實(shí)踐考核也常常以最終的實(shí)踐報(bào)告作為評分依據(jù)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)者對自己缺乏實(shí)踐操作技能的現(xiàn)象無動(dòng)于衷[3]，這對于學(xué)習(xí)者提高操作技能，綜合利用理論與實(shí)踐知識(shí)是極為不利的。比起報(bào)告，實(shí)踐考核更注重的應(yīng)該是學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，過程才是實(shí)踐考核的依據(jù)。只有實(shí)踐操作在課程考評中占據(jù)重要的比重，學(xué)習(xí)者才會(huì)真正重視實(shí)踐教學(xué)。

3.結(jié)語

實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量決定著微控制器技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量。在日常的實(shí)踐教學(xué)工作中，教師要及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，逐步施行改革方案，不斷完善實(shí)踐教學(xué)方法，提高學(xué)習(xí)者的實(shí)踐技能和創(chuàng)新意識(shí)。隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，微控制器技術(shù)也在不斷進(jìn)步，實(shí)踐教學(xué)方法的改革也必須要生產(chǎn)技術(shù)一同發(fā)展，以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。

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