吳瑞芳

摘 ? ?要： 本文從激發(fā)學(xué)生課程興趣和動(dòng)力，兩類編程語言教學(xué)方式效果對(duì)比，項(xiàng)目化教學(xué)在教學(xué)中的運(yùn)用及理念聯(lián)系實(shí)際四個(gè)方面介紹在中職學(xué)校如何進(jìn)行單片機(jī)課程教學(xué)，從而提高課程教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞： 單機(jī)機(jī) ? C語言 ? 項(xiàng)目化教學(xué)

我是一名從事電子專業(yè)教學(xué)的中職教師，中職學(xué)校學(xué)生學(xué)習(xí)水平低，學(xué)習(xí)主動(dòng)性差，如何將一些專業(yè)性比較強(qiáng)的課程教給學(xué)生對(duì)老師來說是一個(gè)巨大挑戰(zhàn)，所幸我從事教育教學(xué)工作多年，在這十多年里累積了一些非常寶貴的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)針對(duì)學(xué)生認(rèn)為比較難學(xué)的單片機(jī)課程進(jìn)行教育探索。為什么挑單片機(jī)講呢？這里簡單說明一下，主要因?yàn)閱纹瑱C(jī)是一門既要懂硬件又要懂軟件的課程，對(duì)學(xué)生來說，如果能把單片機(jī)真正搞懂，就算半個(gè)電子工程師了。

古語常說：“師傅引進(jìn)門，修行靠個(gè)人?！蔽矣X得這句話非常有道理，作為一名合格的老師，并不在于你教會(huì)學(xué)生多少知識(shí)，而在于當(dāng)你開啟每一門新課程時(shí)，能讓學(xué)生有個(gè)良好的入門，讓學(xué)生懂得自己在學(xué)習(xí)什么，激發(fā)學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)動(dòng)力，這樣學(xué)生有激情有動(dòng)力學(xué)習(xí)，才能學(xué)會(huì)并掌握一門功課。倘若老師我行我素地滿堂灌，而臺(tái)下學(xué)生沒有興趣聽，沒有興趣學(xué)，講再多的知識(shí)也沒有用，學(xué)生聽過之后就忘記，課后不練習(xí)實(shí)踐操作，一點(diǎn)效果也沒有。因此，每次講新功課時(shí)，總想辦法讓學(xué)生聯(lián)系實(shí)際，讓他們知道自己要學(xué)習(xí)的專業(yè)課到底有什么用，涉及哪些應(yīng)用領(lǐng)域激發(fā)學(xué)生對(duì)新課程的好奇心。針對(duì)單片機(jī)課程教學(xué)，第一節(jié)課我一般會(huì)布置一份課后實(shí)踐作業(yè)，讓學(xué)生尋找“身邊的電子產(chǎn)品”，學(xué)生可以用手機(jī)拍下看到的一切電子產(chǎn)品，并登錄個(gè)人賬號(hào)，上傳到我制作的“魔燈”課程網(wǎng)站上，我會(huì)將學(xué)生的作品整合后，在第二節(jié)課時(shí)，對(duì)學(xué)生做一個(gè)引導(dǎo)入門介紹。學(xué)生拍來的作品五花八門：有ATM機(jī)、交通燈、液晶電視機(jī)、數(shù)碼音響、遙控器、空調(diào)、智能玩具、洗衣機(jī)、電飯鍋、電燈、電腦、手機(jī)、IC卡等，他們能想到的、能見到的都給拍了上傳過來，在這么多材料里，我必須進(jìn)行一定篩選，選出一些跟單片機(jī)比較緊密相關(guān)的，并且接下來課程傳授會(huì)牽涉相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的一些電子產(chǎn)品，如交通燈、空調(diào)、洗衣機(jī)這幾個(gè)比較基礎(chǔ)的。我會(huì)試著引導(dǎo)學(xué)生，挑選其中一樣電器讓學(xué)生思考：“整個(gè)電子產(chǎn)品到底是怎樣構(gòu)成的？”“它是通過什么樣的方式工作呢？”從而慢慢引導(dǎo)學(xué)生了解單片機(jī)的控制作用。接下來，我會(huì)將學(xué)生的所有作品都快速播放給他們看，這么做的目的在于對(duì)他們進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)本課程的重要性，單從他們上交的作業(yè)就可以看出現(xiàn)今社會(huì)智能化東西越來越多，意味著日常生活中使用的單片機(jī)越多，所以學(xué)習(xí)單片機(jī)非常有前途，學(xué)好了不怕找不到工作。

引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與重視以后，接下來就是防止學(xué)生“半途而廢”，在教學(xué)過程中這是最難的一關(guān)，時(shí)刻保持住學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)動(dòng)力，也就是所謂的“恒心、毅力”，我常常跟學(xué)生開玩笑說，你們要時(shí)刻“一心一意”地跟我走。在講課過程中，我常常斟酌自己的語言，盡量用通俗的表達(dá)方式講解，碰到一些比較基礎(chǔ)的電子知識(shí)，只要學(xué)生有疑問，就花時(shí)間整理知識(shí)點(diǎn)，確保學(xué)生可以理解掌握，因?yàn)槲沂冀K堅(jiān)信“萬丈高樓平地起”，如果沒有良好的基礎(chǔ)，則學(xué)習(xí)路程走不遠(yuǎn)。為了讓學(xué)生更有興趣學(xué)習(xí)，我還挖空心思學(xué)習(xí)電子畫圖，盡可能以圖例形式形象表達(dá)一些知識(shí)要點(diǎn)。

學(xué)校的課程還是傳統(tǒng)的51系列單片機(jī)教學(xué)，畢竟它是目前市場上用得最多的單片機(jī)之一，而且其指令通俗易懂，I/O（輸入輸出口）的控制簡單。

一開始，我會(huì)簡單介紹單片機(jī)的工作條件及硬件組成，接著教學(xué)生用單片機(jī)學(xué)習(xí)套件試著點(diǎn)亮一只發(fā)光二極管，當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)原來自己只要寫幾條指令就可以讓燈亮?xí)r，心里是無比興奮的，這時(shí)進(jìn)一步讓學(xué)生依次點(diǎn)亮八只發(fā)光二極管，在學(xué)生慢慢入門以后讓他們學(xué)習(xí)編程，讓發(fā)光管以流水燈的方式點(diǎn)亮，到此算是一個(gè)很好的入門操作。其實(shí)這還只是入門，要登上大殿，路程還很遙遠(yuǎn)，學(xué)習(xí)單機(jī)片最頭痛的就是硬件部分，硬件難就難在沒有頭緒，學(xué)習(xí)硬件技術(shù)找到一個(gè)合適的入手點(diǎn)最重要。為了解決這個(gè)問題，教研組經(jīng)過討論和設(shè)計(jì)，在開設(shè)單片機(jī)課程之前，都先開設(shè)數(shù)電與模電設(shè)計(jì)課程，讓學(xué)生學(xué)習(xí)簡單的數(shù)字電路設(shè)計(jì)和模擬電路設(shè)計(jì)，制作一些簡單的電路板，為后續(xù)單片機(jī)課程打好基礎(chǔ)。

再來是編程語言的選擇，我們糾結(jié)了很久，到底用哪一種語言好，是匯編呢？還是C語言？一開始，我們先從匯編語言程序設(shè)計(jì)入手，雖然匯編對(duì)中專學(xué)生來說很難，但是堅(jiān)持半年下來后會(huì)發(fā)現(xiàn)，采用匯編教學(xué)后，學(xué)生對(duì)MCS51的內(nèi)部硬件構(gòu)成比較清楚，但是弊端就是全班真正掌握的學(xué)生比例很低。后來我們采用C語言教學(xué)，因?yàn)镃語言有很好的結(jié)構(gòu)性與模塊化，更符合人們的思考習(xí)慣。對(duì)比兩種語言的教學(xué)效果，采用C語言效果遠(yuǎn)好于匯編。畢竟匯編在編程時(shí)往往要考慮細(xì)節(jié)問題，而這對(duì)中專生來說有點(diǎn)難，往往是一個(gè)小細(xì)節(jié)問題會(huì)讓你搞半天，而結(jié)構(gòu)化的C往往只需要考慮算法無需過多考慮細(xì)節(jié)問題，同時(shí)可讀性好，調(diào)試時(shí)間大大減少。所以學(xué)生都比較喜歡C，后來的教學(xué)過程中，我們一直采用C語言教學(xué)，除非個(gè)別聰明的學(xué)生希望學(xué)習(xí)匯編，我們會(huì)以興趣小組的方式開展。

在教學(xué)過程中我采用項(xiàng)目化教學(xué)，這是一種比較實(shí)用的單片機(jī)教學(xué)方法，直接教學(xué)生怎樣使用C語言開發(fā)單片機(jī)，采用模塊化教學(xué)生，讓學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)掌握IO口、定時(shí)器、中斷的操作，通過一個(gè)一個(gè)模塊的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生慢慢了解芯片內(nèi)部的硬件構(gòu)成細(xì)節(jié)。這種教學(xué)方式的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在：學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)時(shí)，不需要花很長時(shí)間學(xué)習(xí)單片機(jī)內(nèi)部硬件構(gòu)成結(jié)構(gòu)之類很枯燥的東西，只要明白C語言的變量與單片機(jī)的IO口等模塊里的寄存器、一個(gè)函數(shù)與對(duì)應(yīng)的單片機(jī)的一項(xiàng)功能、順序語句與單片機(jī)的順序輸出、條件語句與單片機(jī)的輸入輸出間條件關(guān)系、循環(huán)語句與單片機(jī)的反復(fù)型輸出是怎樣映射的就可以完成很多范例項(xiàng)目的開發(fā)，保持住學(xué)習(xí)興趣。

當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)入一個(gè)階段以后，就可以進(jìn)行比較深入的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中領(lǐng)悟理論，用理論指導(dǎo)實(shí)踐。學(xué)習(xí)單片機(jī)，只有讓學(xué)生真正實(shí)際動(dòng)手做點(diǎn)東西，才能真正弄明白自己到底學(xué)習(xí)什么。我會(huì)設(shè)計(jì)一些比較簡單的項(xiàng)目，讓學(xué)生分組抽簽，每個(gè)小組做一個(gè)小項(xiàng)目，讓學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中加深印象。不管怎么樣，單片機(jī)學(xué)習(xí)過程應(yīng)該是一個(gè)循序漸進(jìn)、不斷學(xué)習(xí)、不斷積累的過程，需要師生雙方配合，才能掌握。在教學(xué)過程中，我對(duì)單片機(jī)應(yīng)用這個(gè)領(lǐng)域始終充滿熱情，希望與行業(yè)里的各位老師多多交流，不斷學(xué)習(xí)，不斷成長。

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