慈文彥+++竇愛玉+++袁麗麗

【摘要】結(jié)合近年單片機(jī)教學(xué)經(jīng)驗，介紹了一套傳統(tǒng)講授法與項目驅(qū)動法結(jié)合的單片機(jī)教學(xué)改革方案。本著“必須、實用、夠用”的宗旨，所設(shè)計的方案時時緊扣應(yīng)用這一單片機(jī)課程的最終目標(biāo)。實踐表明，該方法教學(xué)效果好，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和動手開發(fā)能力。

【關(guān)鍵詞】單片機(jī) 應(yīng)用 項目驅(qū)動 教學(xué)改革

【基金項目】教育部高等學(xué)校電氣類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會教改課題，項目批準(zhǔn)號：DQJZW2016007。教育部高等學(xué)校電氣類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會教改課題，項目批準(zhǔn)號：DQJZW2016013。

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）26-0233-01

引言

單片機(jī)技術(shù)是工科院校電子信息、自動化和測控等專業(yè)的一門重要的理論和實踐結(jié)合非常緊密的專業(yè)課程[1]。單片機(jī)課程需要學(xué)生動手實踐和進(jìn)行項目開發(fā)，而傳統(tǒng)的單一的講授法不符合學(xué)生的認(rèn)知和學(xué)習(xí)能力[2]。結(jié)合近年的單片機(jī)課程教學(xué)經(jīng)驗，實踐出了一套傳統(tǒng)講授法與項目驅(qū)動法相結(jié)合的單片機(jī)教學(xué)改革方案。

1.傳統(tǒng)法與項目驅(qū)動法相結(jié)合的教學(xué)理念及意義

項目驅(qū)動法是將單片機(jī)課程的知識點分解成若干個可實施的任務(wù)，在完成任務(wù)的過程中讓學(xué)生獲得單片機(jī)知識。傳統(tǒng)的講授法與項目驅(qū)動法有各自的優(yōu)點，二者可以取長補短。講授法在課堂上進(jìn)行，學(xué)生在課堂上更容易集中注意力聽講，適合于傳播理論性較強的知識。項目驅(qū)動法在實驗室中進(jìn)行，將知識點寓于項目中，激發(fā)學(xué)生的興趣，加強動手能力。

2.實施方案

為了有針對性的擬定教學(xué)方案，將單片機(jī)課程從內(nèi)容上分為三部分，即單片機(jī)基礎(chǔ)知識、單片機(jī)指令系統(tǒng)及匯編語言、單片機(jī)應(yīng)用。根據(jù)每一部分的知識特點，應(yīng)該選擇不同的教學(xué)方式和教學(xué)場所。

單片機(jī)基礎(chǔ)知識部分包括微機(jī)基礎(chǔ)、單片機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理。這一部分要做到讓學(xué)生對單片機(jī)既知其表又知其里。這一部分在課堂上講授，盡管單片機(jī)教學(xué)應(yīng)該摒棄傳統(tǒng)的以課堂教學(xué)為中心的教學(xué)模式，但不能否認(rèn)課堂是理論教學(xué)最好的場所。學(xué)生在實驗室中往往更自由、更活躍，適合動手操作合作完成一個項目，但正因為如此，在實驗室中他們不容易靜下心來學(xué)習(xí)理論知識。

單片機(jī)指令系統(tǒng)及匯編語言是軟件部分，這一部分在教學(xué)過程中要確保學(xué)生人手一臺計算機(jī)，因此教學(xué)場所應(yīng)選在機(jī)房或?qū)嶒炇?。為了使學(xué)生樂于積極思考，敢于動手編程，應(yīng)該避免傳統(tǒng)的灌輸式的程序講解，而應(yīng)該以問題為主導(dǎo)。首先，教會學(xué)生使用偉福等編譯軟件，然后通過少數(shù)的幾道例題讓學(xué)生使用自己的方法編寫程序，要給學(xué)生足夠的自主思考的機(jī)會。

單片機(jī)的應(yīng)用是本課程的核心，在課時安排上應(yīng)該分配大部分時間，教學(xué)場所是實驗室，教學(xué)理念應(yīng)以項目驅(qū)動為指導(dǎo)思想。項目內(nèi)容的設(shè)計要能夠覆蓋教學(xué)大綱上要求的知識點，可將內(nèi)容相關(guān)的知識點整合成一個項目，使學(xué)生不再孤立的看待問題，學(xué)習(xí)成為一個自然的過程。此外，在這一部分中應(yīng)該教會學(xué)生使用proteus仿真軟件。

3.項目驅(qū)動法在教學(xué)中的應(yīng)用舉例

因受課程學(xué)時的限制，一般在理論課的進(jìn)行中難以實現(xiàn)實物的制作。在教師的引領(lǐng)下，利用proteus仿真軟件完成一個項目，可以激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，并在此過程中獲得實踐能力。在完成仿真之后還可將程序燒寫到開發(fā)板中，從仿真過渡到實物?，F(xiàn)以交通燈系統(tǒng)為例，說明項目驅(qū)動法的實施過程。項目的實施包含以下四部分：

1）給出項目任務(wù)

設(shè)計一個交通燈系統(tǒng)，要求能夠模擬典型的城市十字路口的交通燈運行情況。

2）項目涉及知識點講解

本項目相關(guān)知識點包括LED顯示器的工作原理和顯示方式、定時器/計數(shù)器的編程以及學(xué)習(xí)使用proteus仿真軟件。

3）項目的實現(xiàn)

這一部分應(yīng)該發(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性，盡量獨立的完成項目的實施，教師可給出必要的提示。

4）項目的拓展

項目拓展可根據(jù)現(xiàn)有的項目進(jìn)行改進(jìn)或用新的方法實現(xiàn)。比如本項目可將交通燈系統(tǒng)的工作模式分為正常模式和緊急模式，遇到緊急情況可啟動緊急模式，緊急模式可通過按鍵實現(xiàn)。這種拓展就將中斷的有關(guān)知識加到了項目中。

對于此項目來說，在完成proteus仿真之后，稍作修改就可以將程序燒寫到實驗板上運行。

結(jié)束語

針對傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)中存在的問題，結(jié)合學(xué)校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的定位，提出了傳統(tǒng)講授法與項目驅(qū)動法結(jié)合的單片機(jī)教學(xué)改革新思路。該方法既能夠使學(xué)生獲得扎實的理論基礎(chǔ)知識，又能夠通過項目開發(fā)實踐，使學(xué)生達(dá)到掌握單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)的目的。實踐證明，該方法能夠調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生的求知欲，將被動的接受知識轉(zhuǎn)變成一個主動追求知識的過程。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳飛， 顧啟民， 王偉. 基于Proteus和Keil的項目教學(xué)法在單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用. 實驗科學(xué)與技術(shù). 2013；11（5）.

[2]韓桂明.邊講邊操作教學(xué)模式在獨立學(xué)院單片機(jī)教學(xué)的應(yīng)用. 中國城市經(jīng)濟(jì). 2010（8）：142-142.