王文婓+黃長建

摘 要：在新時代背景的要求下，把云計算技術(shù)融入到高等教育教學中，是對新課改的要求。將單片機原理及應用課程的教學與云計算相結(jié)合，闡述了基于百會在線辦公平臺下單片機原理及應用課程的設(shè)計。

關(guān)鍵詞：云計算；單片機；課程設(shè)計

引言

云計算是網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新的必然產(chǎn)物，對于我國計算機互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展起著重要的作用。云計算的出現(xiàn)，不僅將基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、資源存儲以及網(wǎng)絡資源等，以服務形式免費提供給用戶應用，同時還改變了傳統(tǒng)用戶應用計算機的操作模式。基于云計算對于單片機原理及應用課程設(shè)計影響，分析從以下幾個方面著手，希望對相關(guān)專業(yè)人員提供一點參考。

1云計算輔助教學與單片機教學

近年來，云計算的水平隨著科技水平的提高不斷完善，幾年前云計算被應用到了教育界，帶來了教育領(lǐng)域的一次革新。云計算在教育領(lǐng)域的應用被稱為“云計算輔助教學（CCAI）”，它是指使用者利用云計算所提供的云服務來完成信息共享，實現(xiàn)教育資源的最大化利用以及減少教育方面的設(shè)施投資。高校是培養(yǎng)人才的地方，利用云計算的優(yōu)勢，探索高校如何與云計算相結(jié)合，進行教學方面的革新是當前教育界面臨的一大挑戰(zhàn)。單片機原理及應用是一門專業(yè)課，具有技術(shù)應用與直接面向就業(yè)的特點，掌握好單片機知識與技能后，將為日后工作打下堅實的基礎(chǔ)。如何將云計算應用到單片機教學中，探索云計算所帶來的教學革新，是單片機教學工作者急需探討的一個問題。

單片機以其完善的功能、低廉的價格，被廣泛應用在工業(yè)控制、儀器儀表、通信、機電一體化、家用電器等領(lǐng)域。單片機技術(shù)已成為從事自動化、通信、機電一體化等工作的人員必備的技術(shù)。目前，已經(jīng)有很多高校開展了單片機精品課程的研究，形成了一套完整的單片機理論教學體系。高校之間相互分享教學資源就可以減少教學資源以及硬件設(shè)施的重復建設(shè)與投資。隨著云計算技術(shù)的不斷發(fā)展與普及，將各種教學資源遷移到“云”中，就可以很好的實現(xiàn)高校間各種教學資源的共享，建成一個基于云計算的單片機教學平臺。在單片機原理及應用課程教學中，運用百會套件建立教與學的平臺，將單片機教學與云計算相結(jié)合。

2云計算技術(shù)融入，單片機原理及應用教學設(shè)計

2.1精心選題，建立“單片機原理及應用”課程設(shè)計項目庫

課程設(shè)計選題從實際工程項目的實用性、難易程度、可操作性、工作量等因素考慮，兼顧科學性、新穎性、創(chuàng)造性，建立“單片機原理及應用”課程設(shè)計項目庫。項目庫中部分題目可根據(jù)開課專業(yè)特點，面向解決專業(yè)研究方向的實際問題有針對性的設(shè)計選題。例如：在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學（以下簡稱“我?！保┺r(nóng)電、電氣專業(yè)“單片機原理及應用”課程設(shè)計中設(shè)置部分選題專門解決其它專業(yè)課（如“機電一體化”、“傳感器技術(shù)”、“電機學”、“微機保護”等課程）中實際專業(yè)問題，經(jīng)過教學過程的檢驗，學生的專業(yè)興趣增強了，提高了學生系統(tǒng)分析、綜合應用、解決實際專業(yè)問題的能力，并和相關(guān)課程進行了教學資源的整合，帶動相關(guān)課程共同建設(shè)。項目庫中建立若干樣板項目，學生可以根據(jù)“單片機原理及應用”課程設(shè)計的一般步驟和要求完成，樣板項目主要面向于基礎(chǔ)較差的學生。

2.2學生自主選題

課程組在每學年“單片機原理及應用”課程設(shè)計前兩周將本次代課程設(shè)計教師的簡歷、聯(lián)系方式、每位教師所代項目題目及設(shè)計要求公布出來。根據(jù)項目的難易程度及工作量的大小，學生可以一人或兩人一題。學生可以根據(jù)自己的專業(yè)特點、興趣、愛好和自身學習情況，自主選擇老師，自主選擇題目。如果學生感覺備選題目不適合自己，學生可以與指導老師協(xié)商討論后自擬題目。

2.3課程設(shè)計教學組織過程規(guī)范化

課程組對課程設(shè)計的過程進行規(guī)范化的要求，制訂課程設(shè)計進程計劃，闡述單片機應用系統(tǒng)設(shè)計的一般設(shè)計步驟及方法，介紹單片機應用系統(tǒng)常用接口電路設(shè)計方法。教師向?qū)W生下發(fā)課程設(shè)計任務書。教師下達課程設(shè)計任務的時候，要講解必要的電路原理和程序設(shè)計思路，必要時可進行參觀和調(diào)研，使學生充分理解、明確設(shè)計任務及要求。學生查閱資料，確定設(shè)計方案，經(jīng)指導老師審核后，學生可以到實驗室進行硬件的連接和軟件調(diào)試。學生整理設(shè)計資料寫出課程設(shè)計報告，并給出硬件原理框圖、系統(tǒng)電路原理圖、軟件流程圖、編寫的程序、調(diào)試的方法、調(diào)試過程中數(shù)據(jù)的測量方法及參數(shù)等。

學生完成課程設(shè)計后，要進行答辯，答辯包括學生自述、現(xiàn)場調(diào)試、教師提問、答辯成績評定等環(huán)節(jié)。通過答辯，老師可以對學生相關(guān)理論知識掌握情況、課程設(shè)計完成情況及獨立設(shè)計創(chuàng)新能力，進行綜合評價，對設(shè)計內(nèi)容不完善的給出進一步修改完善的建議，并給與學生創(chuàng)新提高的啟迪與空間。

2.4成績評定科學化

課程組建立健全成績評定方法，學生課程設(shè)計的總成績主要包括課程設(shè)計報告及圖紙完成情況、系統(tǒng)調(diào)試及性能分析、答辯情況，每部分均制訂具體的考核要求及考核細則，形成科學、公平、合理、嚴謹?shù)某煽冊u價體系。加入學生自評環(huán)節(jié)，通過學生自評能夠讓他們進一步正確認識自己在課程設(shè)計中的所得與不足，對其提高自身能力和正確認識自我是一個幫助。

2.5規(guī)范“單片機原理及應用”課程實驗室管理，建立工作日志制度

在課程設(shè)計期間，專門面對課程設(shè)計學生開放實驗室，學生可以在值班教師或課程設(shè)計指導教師的指導下進行系統(tǒng)調(diào)試。值班教師要對每天實驗室使用情況、學生的工作進度、存在的困難、對后續(xù)工作的提示進行必要的記錄。

2.6精心進行網(wǎng)絡教學平臺建設(shè)，開展遠程交互反饋學習

基于云計算，課程組將“單片機原理及應用”課程設(shè)計的相關(guān)文字教學資料（如教學大綱、教學進度表、教案、教學課件、參考書目等）上傳學校網(wǎng)絡教學平臺。建立“單片機原理及應用”課程設(shè)計網(wǎng)絡項目庫，并支持師生向項目庫加題，經(jīng)管理員按課程設(shè)計要求審核，批準后可納入項目庫。建立網(wǎng)上“單片機原理及應用”課程設(shè)計教學素材庫，主要包括典型電路圖例及動作過程、芯片管腳圖、常用接口電路軟、硬件設(shè)計方法等。

建立網(wǎng)上交互反饋教學模塊，教師、學生進行交流的方式主要是通過BBS、討論模塊及電子郵件的方式進行。同學們通過討論區(qū)相互探討，交流經(jīng)驗，取長補短，合作學習；教師實時或定期上網(wǎng)了解學生的設(shè)計進程，解答學生設(shè)計過程中的疑難問題。

3結(jié)束語

利用云計算技術(shù)能夠最大化優(yōu)化資源的共享，是網(wǎng)絡高速發(fā)展下的必然產(chǎn)物。云計算技術(shù)還減少了硬件設(shè)施上的重復投資建設(shè)，減少了企事業(yè)單位的開銷。把教學和云計算技術(shù)結(jié)合起來，能夠?qū)崿F(xiàn)教學上的革新，是新時代下教師要掌握的一門技術(shù)。但是，云計算在教學過程中的應用仍存在許多問題需要完善?？傊?，云計算的功能是強大的，希望云計算技術(shù)的不斷發(fā)展給現(xiàn)代化的生活提供更多的生活便利條件，創(chuàng)造美好的明天。

參考文獻：

[1]彭勇.單片機課程的教學改革[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡信息，2006，（6）.

[2]張毅剛.新編MCS-51單片機應用設(shè)計（第3版）[M].哈爾濱工業(yè)大學出版社，2008.

[3]葛浩，林其斌.單片機課程設(shè)計教學改革與實踐[J].實驗技術(shù)與管理，2011，28（10

[4]李春艷，王茜.云計算環(huán)境下計算機基礎(chǔ)實驗教學模式探討[J].電腦知識與技術(shù)，2013，9（14）：33213323.