張碧娜
摘要:本文首先分析了單片機(jī)的原理,在此基礎(chǔ)上提出了目前單片機(jī)原理課程教學(xué)中存在的問題,給出了將理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)創(chuàng)新方法,包括科學(xué)合理設(shè)置理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程體系、將單片機(jī)開發(fā)板運(yùn)用于教學(xué)過程中、在教學(xué)中貫穿實(shí)際案例、設(shè)計(jì)合理的課程考核方式四個(gè)方面,旨在提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,增強(qiáng)課堂的體驗(yàn)感。
關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī)原理;教學(xué)創(chuàng)新;PLC
一、單片機(jī)原理及其應(yīng)用
單片機(jī)原理及接口技術(shù)是工科專業(yè)非常重要的一門專業(yè)必修課程,這門課程需要理論和實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力以及專業(yè)素養(yǎng)。單片機(jī)原理是幾點(diǎn)等專業(yè)的必修基礎(chǔ)課程,具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性。但這門課程相對(duì)來說比較抽象,在學(xué)習(xí)的過程中學(xué)生可能會(huì)感到難以入門,或是感到枯燥部位,要對(duì)單片機(jī)有一個(gè)整體的全面的理解需要花費(fèi)很大的努力。因此,很多學(xué)生在單片機(jī)原理的學(xué)習(xí)中感到難以掌握,從而失去了學(xué)習(xí)這門課程的興趣,教師也會(huì)因此感覺到學(xué)生配合度不高。因此,探究單片機(jī)原理以及其課程創(chuàng)新具有重要的意義。本文將首先提出當(dāng)前單片機(jī)教學(xué)中存在的問題,其次針對(duì)這些問題給出一些教學(xué)創(chuàng)新建議。
二、傳統(tǒng)PLC教學(xué)模式存在的不足
(一)傳統(tǒng)的被動(dòng)式教學(xué)方式難以提起學(xué)生興趣
現(xiàn)如今,絕大多數(shù)學(xué)校對(duì)單片機(jī)的授課采取教師講解、學(xué)生被動(dòng)式學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,這種傳統(tǒng)的教育模式固然存在弊端。在這種模式下,教師更加注重理論知識(shí)的傳授,而實(shí)踐技能的傳輸不足,難以達(dá)到滿意的教學(xué)效果。在這種模式下,教師一般以單片機(jī)的結(jié)構(gòu)作為出發(fā)點(diǎn),接著講授單片機(jī)指令系統(tǒng)和匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法,然后講授單片機(jī)的外圍接口技術(shù)。實(shí)踐課程一般會(huì)安排在課程進(jìn)行到一半的時(shí)候,但在課程的最開始,學(xué)生們對(duì)單片機(jī)沒有一個(gè)概念性的認(rèn)識(shí),對(duì)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容很難抽象出一個(gè)整體的結(jié)構(gòu),即使進(jìn)行了一段時(shí)間的理論學(xué)習(xí),也難以說清單片機(jī)的作用究竟是什么。這樣一來,學(xué)生就容易失去對(duì)這門課程的興趣,失去了學(xué)習(xí)的積極性,教師也很難進(jìn)行接下來的課程,教學(xué)效果不理想。
(二)匯編語(yǔ)言存在不足
匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)是具有可讀性、能夠運(yùn)用的范圍廣、執(zhí)行速度快,因此很多學(xué)校要求學(xué)生把匯編語(yǔ)言作為一項(xiàng)必須掌握的內(nèi)容。在單片機(jī)課程的教學(xué)中,主要是把匯編語(yǔ)言作為主線來進(jìn)行的,但匯編語(yǔ)言面向的對(duì)象是寄存器或是存儲(chǔ)器,不是某一些比較具體的數(shù)據(jù),因此匯編語(yǔ)言直接面向處理器進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。使用這門語(yǔ)言的用戶,必須要對(duì)單片機(jī)的原理以及基礎(chǔ)知識(shí)有一個(gè)很好的把握才能夠輕松的使用匯編語(yǔ)言來實(shí)現(xiàn)一些功能。同時(shí),在匯編語(yǔ)言的應(yīng)用過程中,第一步是取數(shù)據(jù),接著進(jìn)行數(shù)據(jù)的運(yùn)算和傳輸,從而這就直線性的增加了編程的復(fù)雜程度,并且控制系統(tǒng)越復(fù)雜,難度就會(huì)越大。這樣就能看出高級(jí)編程語(yǔ)言在這個(gè)問題上的優(yōu)點(diǎn)。
三、PLC教學(xué)創(chuàng)新的幾點(diǎn)思考
(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性
只有學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容產(chǎn)生興趣,才有可能學(xué)好這門課程。因此教師在課程開始時(shí)便要對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行一定的設(shè)計(jì),注意教學(xué)內(nèi)容的安排和講授方式。不僅要把基礎(chǔ)的知識(shí)傳授給學(xué)生,還要運(yùn)用一些簡(jiǎn)單的儀器,如單片機(jī)開發(fā)板進(jìn)行演示,讓學(xué)生對(duì)一些簡(jiǎn)單的單片機(jī)控制系統(tǒng)有一個(gè)全面的感受認(rèn)知。在單片機(jī)控制中,比較基礎(chǔ)的是流水燈單片機(jī)控制,教師運(yùn)用流水燈單片機(jī)作為展示,能夠向?qū)W生們展示一些生活中常見的現(xiàn)象,廣告牌、交通燈都運(yùn)用這些技術(shù)。讓例子貼近生活,學(xué)生便會(huì)產(chǎn)生興趣。或是利用單片機(jī)模擬出一個(gè)簡(jiǎn)單的電子琴,將流水燈和電子琴結(jié)合在一起,燈的亮滅和琴聲相呼應(yīng),能夠帶給學(xué)生們一個(gè)非常直觀的感受。接著讓學(xué)生們舉出生活中可以運(yùn)用單片機(jī)的例子,拓展思維,并給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和鼓勵(lì),讓同學(xué)們對(duì)單片機(jī)產(chǎn)生興趣,提升同學(xué)們學(xué)習(xí)單片機(jī)的信心,為之后的深入學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。
(二)設(shè)置先行課程,打好基礎(chǔ)
一些學(xué)生反映課程內(nèi)容難度較大,課堂聽不懂,這往往是由于課程開始的基礎(chǔ)沒有打好造成的。如果學(xué)生對(duì)一些基本的概念和原理掌握不夠扎實(shí),便會(huì)導(dǎo)致學(xué)生難以入門,整個(gè)課程學(xué)起來十分吃力。因此學(xué)校應(yīng)當(dāng)開設(shè)單片機(jī)先行課程,講授模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù),這樣單片機(jī)運(yùn)用的一些原理,如振動(dòng)電路、存儲(chǔ)器等部件就已經(jīng)在先行課中得到講解,學(xué)生在單片機(jī)課程中遇到這些專有名詞就不會(huì)感到陌生。同時(shí),教師在課程中一定要充分強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)的重要性,并且設(shè)計(jì)一些課堂考核、課后作業(yè),幫助學(xué)生鞏固知識(shí),達(dá)到教學(xué)目的。
(三)充分發(fā)揮多媒體教學(xué)工具的優(yōu)勢(shì)
隨著多媒體技術(shù)在教學(xué)方面的應(yīng)用越來越廣泛,課堂變得越來越生動(dòng)和便捷。很多知識(shí)通過多媒體教學(xué)工具就可以生動(dòng)形象的展示出來。但目前多媒體教學(xué)工具在學(xué)校的應(yīng)用,多是教師把書本上或是講義上的內(nèi)容復(fù)制到幻燈片中播放出來,沒有利用好多媒體教學(xué)工具,其價(jià)值沒有得到體現(xiàn)。在PLC的教學(xué)過程中,教師可以通過視頻或是模擬操作的方式,在計(jì)算機(jī)上向?qū)W生們展示單片機(jī)的運(yùn)用,能夠很直觀的以動(dòng)畫的形式將整個(gè)動(dòng)態(tài)過程展現(xiàn)出來。這樣既能夠增加課堂的趣味性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也有利于學(xué)生更好的把握抽象的知識(shí),形成更深刻的記憶。
四、總結(jié)
總的來說,目前單片機(jī)的教學(xué)質(zhì)量有待提高,教學(xué)方法仍存在改革的空間。為了幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)單片機(jī)課程,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,需要教師在教學(xué)時(shí)改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法,引入更加靈活的教學(xué)模式和教學(xué)工具,充分發(fā)揮學(xué)生的潛力,使學(xué)生對(duì)單片機(jī)課程產(chǎn)生興趣。因此本文提出了以上創(chuàng)新實(shí)踐方法,望對(duì)單片機(jī)課程教學(xué)起到積極的推進(jìn)作用。
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