倪榕生

摘 要：?jiǎn)纹瑱C(jī)作為應(yīng)用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)的核心課程之一，其實(shí)訓(xùn)教學(xué)容易與理論教學(xué)產(chǎn)生脫節(jié)，且實(shí)訓(xùn)內(nèi)容較為單一。因此，積極推進(jìn)綜合實(shí)訓(xùn)課程的項(xiàng)目化教學(xué)改革對(duì)實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的根本改變、培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力、轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)觀念具有重要意義。為此，高校應(yīng)當(dāng)深入開(kāi)展實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，加強(qiáng)對(duì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，并組織豐富的課外實(shí)踐活動(dòng)，改革以往的考核方式，從而為工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供有力支持。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；實(shí)訓(xùn)；項(xiàng)目化；教學(xué)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.20.250

0 前言

早在上個(gè)世紀(jì)八十年代，單片機(jī)就已迅速發(fā)展，并成為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的一項(xiàng)支柱產(chǎn)業(yè)。單片機(jī)是現(xiàn)代測(cè)控的核心，其應(yīng)用前景非常廣闊，因而高校普遍開(kāi)設(shè)與之相關(guān)的課程。單片機(jī)原理及應(yīng)用作為應(yīng)用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程，具有較高的理論性和實(shí)踐性，單純依靠傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果不盡理想，積極開(kāi)展項(xiàng)目化教學(xué)改革與創(chuàng)新成為當(dāng)前的重要工作。項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)施有助于學(xué)生將理論知識(shí)更好地應(yīng)用于實(shí)踐探索，并為成長(zhǎng)為高素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

1 單片機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)現(xiàn)狀

單片機(jī)是一門(mén)軟硬件技術(shù)緊密結(jié)合的課程，在應(yīng)用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。隨著現(xiàn)代社會(huì)對(duì)工程應(yīng)用型人才需求的增長(zhǎng)，單片機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)課程的開(kāi)展具有重要意義，實(shí)訓(xùn)課程能夠?qū)W(xué)生進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的技能訓(xùn)練，使學(xué)生鞏固與印證理論知識(shí)，提高動(dòng)手操作能力，積累工程素質(zhì)。但是從當(dāng)前的教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看，實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革需求仍然非常迫切。

一方面，單片機(jī)理論教學(xué)和實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在脫節(jié)。傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)強(qiáng)調(diào)知識(shí)體系結(jié)構(gòu)，突出理論的系統(tǒng)性，但是學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的學(xué)習(xí)常感到枯燥。而且理論課程雖然依據(jù)教材按部就班推進(jìn)，實(shí)訓(xùn)課程的內(nèi)容設(shè)置并沒(méi)有參照理論課的進(jìn)度，兩者的進(jìn)行速度不同。這就導(dǎo)致在實(shí)訓(xùn)課程上需要對(duì)理論知識(shí)應(yīng)用時(shí)，有的學(xué)生已經(jīng)對(duì)理論知識(shí)記憶不深，很難有效應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，教師甚至需要占用大量的實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí)間重復(fù)理論講解。

另一方面，實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合不足。目前實(shí)訓(xùn)課程的內(nèi)容較為簡(jiǎn)單，主要圍繞繪制原理圖、電路板焊接以及相關(guān)程序的編寫(xiě)，不少學(xué)生對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的內(nèi)容缺乏興趣。事實(shí)上單片機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)涉及的內(nèi)容非常廣泛，如電子、傳感、程序設(shè)計(jì)及系統(tǒng)集成等，而且對(duì)制板、焊接、調(diào)試等動(dòng)手能力要求較高，是培養(yǎng)工程人才應(yīng)用技能的重要載體?，F(xiàn)有實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合有限，在培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力方面還存在明顯的不足。

2 單片機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)課程項(xiàng)目化教學(xué)改革的必要性

針對(duì)當(dāng)前單片機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的現(xiàn)狀，項(xiàng)目化教學(xué)改革對(duì)今后工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)具有重要意義。實(shí)訓(xùn)課程項(xiàng)目化打破了傳統(tǒng)的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)，圍繞具體的項(xiàng)目任務(wù)重組知識(shí)點(diǎn)，使學(xué)生以解決問(wèn)題為目標(biāo)，開(kāi)展對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與思考，從而實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)融合。而且項(xiàng)目化教學(xué)不僅帶來(lái)實(shí)訓(xùn)課程的變革，同時(shí)也促使考核方式發(fā)生轉(zhuǎn)變，真正將學(xué)生引入實(shí)踐應(yīng)用的軌道，讓學(xué)生在工程應(yīng)用的學(xué)習(xí)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)快速成長(zhǎng)。

第一，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的根本改變。由于傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)課程在與理論知識(shí)的協(xié)調(diào)配合、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣方面存在急需突破的瓶頸，項(xiàng)目化教學(xué)改革的實(shí)施顯得尤為必要。在實(shí)訓(xùn)課程中以項(xiàng)目任務(wù)為載體，能夠?qū)⒁粋€(gè)任務(wù)中所含的知識(shí)點(diǎn)細(xì)分，讓學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，降低學(xué)習(xí)難度。而且每一個(gè)新的任務(wù)都可以在原有任務(wù)基礎(chǔ)上逐步增加難度，融合更多的理論知識(shí)，步步深入，實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、做的一體化發(fā)展。特別是在項(xiàng)目化教學(xué)所提供的相對(duì)開(kāi)放的環(huán)境，還有助于學(xué)生參與互動(dòng)討論與小組競(jìng)賽，真正從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動(dòng)。

第二，提升學(xué)生的工程應(yīng)用能力。《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》中也明確指出要推行項(xiàng)目教學(xué)，旨在為社會(huì)培養(yǎng)更多的應(yīng)用型人才。傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式下，采用固定硬件的實(shí)驗(yàn)箱容易束縛學(xué)生的設(shè)計(jì)創(chuàng)新活動(dòng)，很大程度上只是作為一種驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生印證理論知識(shí)。項(xiàng)目化教學(xué)則打破了這種桎梏，能夠讓學(xué)生充分接觸工程實(shí)踐領(lǐng)域的具體任務(wù)，不斷積累工程應(yīng)用能力，另外還可借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行虛擬仿真，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)系統(tǒng)的軟、硬件協(xié)同設(shè)計(jì)，大大提高了綜合實(shí)訓(xùn)課程的學(xué)習(xí)效率。

第三，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)觀念的轉(zhuǎn)變。按照以往的實(shí)訓(xùn)課程考核方式，學(xué)生參加實(shí)訓(xùn)練習(xí)更多是為了服務(wù)于期中期末考試，在準(zhǔn)備考試過(guò)程中常常是被動(dòng)學(xué)習(xí)，這也是單片機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)課程未能發(fā)揮應(yīng)有效能的原因之一。通過(guò)項(xiàng)目化教學(xué)改革，不僅實(shí)訓(xùn)教學(xué)的內(nèi)容和方式發(fā)生了根本轉(zhuǎn)變，而且考核也需要圍繞學(xué)生的動(dòng)手操作進(jìn)行評(píng)估，從而能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，使學(xué)生轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)觀念，發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性，將理論知識(shí)應(yīng)用到創(chuàng)造性的活動(dòng)當(dāng)中，在項(xiàng)目化教學(xué)中感受到自身的進(jìn)步，增進(jìn)學(xué)習(xí)信心。

3 單片機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)課程項(xiàng)目化教學(xué)改革的實(shí)踐方向

為進(jìn)一步推進(jìn)單片機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)課程的項(xiàng)目化教學(xué)改革，高校應(yīng)當(dāng)深入開(kāi)展實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，加強(qiáng)對(duì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，并組織豐富的課外實(shí)踐活動(dòng)，改革以往的考核方式，為培養(yǎng)學(xué)生良好的工程實(shí)踐能力提供有力的支持。

第一，實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)。目前單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)的基本方式是以集成實(shí)驗(yàn)箱和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)為基礎(chǔ)，項(xiàng)目化教學(xué)改革實(shí)踐對(duì)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)提出了更高的要求。高校應(yīng)當(dāng)以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手應(yīng)用能力為目標(biāo)，根據(jù)以項(xiàng)目任務(wù)為核心的學(xué)習(xí)需求，打造創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生能夠在更好的軟硬件條件支持下，充分發(fā)揮創(chuàng)造力，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探索，改變以往模式化的實(shí)驗(yàn)方式。因此，高校要全面布局實(shí)訓(xùn)基地內(nèi)的單片機(jī)開(kāi)發(fā)裝置及虛擬實(shí)驗(yàn)軟件，以確保學(xué)生獲得充足的實(shí)踐鍛煉機(jī)會(huì)。

第二，項(xiàng)目任務(wù)策劃。單片機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)課程向項(xiàng)目化教學(xué)的轉(zhuǎn)變需要教師以具體的任務(wù)為基礎(chǔ)，重組知識(shí)點(diǎn)，劃分知識(shí)模塊，所以項(xiàng)目任務(wù)策劃也成為實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革的重中之重。項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)施可以從一個(gè)具體的任務(wù)設(shè)定開(kāi)始，將其進(jìn)一步細(xì)分為若干知識(shí)模塊，然后由學(xué)生以小組的形式探索并完成既定任務(wù)，最后教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目總結(jié)。為此，教師應(yīng)結(jié)合電子工業(yè)的實(shí)踐，設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生具有吸引力的項(xiàng)目任務(wù)，例如教師可以選擇彩燈控制器、溫濕度測(cè)試儀、水箱水位控制系統(tǒng)等作為代表性的項(xiàng)目，鼓勵(lì)小組成員共同探討，協(xié)同合作，開(kāi)展方案論證、方案實(shí)施、系統(tǒng)調(diào)試、實(shí)物展示等工作，最后形成原理圖、元器件清單、程序清單以及實(shí)物照片等于一體的項(xiàng)目報(bào)告。endprint

第三，課外實(shí)踐活動(dòng)。對(duì)于單片機(jī)的原理與應(yīng)用課程，單純依靠綜合實(shí)訓(xùn)課程培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用力和創(chuàng)造力還相對(duì)有限，以項(xiàng)目化教學(xué)

（下轉(zhuǎn)第267頁(yè)）

（上接第283頁(yè)）

為契機(jī)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生廣泛參與單片機(jī)課外實(shí)踐活動(dòng)，才能更好地為工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。借助單片機(jī)開(kāi)發(fā)平臺(tái)的支持，學(xué)生可以將課堂中相對(duì)困難的任務(wù)進(jìn)行交流探討，開(kāi)展系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編程調(diào)試、仿真驗(yàn)證、電路刻版等一系列活動(dòng)。另外高校還可組建單片機(jī)興趣小組，組織專(zhuān)題競(jìng)賽等，從而激勵(lì)學(xué)生參與單片機(jī)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，提高動(dòng)手操作能力，在實(shí)踐活動(dòng)中尋找到單片機(jī)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣和真諦。

第四，改變考核方式。以往對(duì)單片機(jī)學(xué)習(xí)的考核主要分為期中和期末兩次，并分占不同的比例，最后匯總為學(xué)生的科目總成績(jī)。隨著單片機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)課程的項(xiàng)目化教學(xué)改革，相應(yīng)的考核方式也應(yīng)當(dāng)從終結(jié)性評(píng)價(jià)向過(guò)程性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變，通過(guò)對(duì)學(xué)生持續(xù)不斷的能力考評(píng)，引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)觀念，更加關(guān)注工程應(yīng)用能力的提升。高校應(yīng)當(dāng)在適當(dāng)保留終結(jié)性考評(píng)占比的基礎(chǔ)上，突出過(guò)程性評(píng)價(jià)所占比重，注重學(xué)生每次參加實(shí)訓(xùn)課程的表現(xiàn)，給予全方位多角度的評(píng)估以及鼓勵(lì)。例如學(xué)生的自學(xué)能力、項(xiàng)目完成能力、創(chuàng)新能力、演示與表達(dá)能力等都應(yīng)當(dāng)作為考核的重要指標(biāo)。

4 總結(jié)

現(xiàn)代工程對(duì)應(yīng)用型人才的素質(zhì)提出較高要求，學(xué)生在專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)過(guò)程中尤其要注重工程素質(zhì)的積累和提升。因此，高校專(zhuān)業(yè)課程的理論教學(xué)與實(shí)踐活動(dòng)需要實(shí)現(xiàn)有機(jī)聯(lián)動(dòng)，才能加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的開(kāi)發(fā)應(yīng)用能力。單片機(jī)是應(yīng)用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)的核心課程之一，通過(guò)項(xiàng)目化教學(xué)改革的實(shí)施，能夠?qū)⒗碚撝R(shí)融合到具體的實(shí)踐問(wèn)題當(dāng)中，使學(xué)生立足工程應(yīng)用的角度，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，切實(shí)為今后步入工作崗位奠定基礎(chǔ)。

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