主頁 > 技術文章 > 單片機原理及應用項目教學法的（de）研究 2024-10-12

單片機原理及應用項目教學法（fǎ）的研究

摘要：單片機的軟硬件發展很快,新技術（shù）和新（xīn）產品不斷（duàn）出現。如何安排教學內容,使（shǐ）學生既能了（le）解新技術又能對單片機的應用技術融會貫通成了主要的問題。《單片機原理及應用》這門課程,我們按傳統的學（xué）科教學法是以大綱為基準, 以教材（cái）為基礎, 以教師（shī）為主體。教師講, 學生聽為主要教學方式。開始的時候學生（shēng）聽得（dé）可能很認真（zhēn）,但是由於這門課程是一門專業課（kè）,前麵所涉（shè）及到很多的前序課程。由於理論知識很抽象,這（zhè）就導致越學越糊塗,最後失去（qù）了學習的興趣。如何設計教學方法,激發學生的學習興趣（qù）,真正理解和掌（zhǎng）握單片機技（jì）術,是（shì）目前單片（piàn）機教學中急需（xū）解決的問題。因此我（wǒ）們提出了一些改革,並提出了一邊學一邊練、以幹具體的項目為目標,使學生在鍛煉中得到提高,激發學生的興趣,達到良（liáng）好（hǎo）的教學效果。
　　　　隨著電子技術的迅（xùn）猛發展和超大規模集成電路設計以及製造工藝的進一步提高, 單（dān）片機（jī）技術也得到了（le）迅速發展。單片機已經深深地滲入我們的日常（cháng）生活的各個領域。因此多數院校（xiào）都（dōu）開設了單片機的課程。而課程所主要講述的多數（shù）都是MCS-51單片機。但是,單片機的軟硬件（jiàn）發展很快,新（xīn）技術和（hé）新產（chǎn）品不斷出現（xiàn）。如何安排教學內容,使學生既能了解新技術又能對單片機的應用技術融會貫通成了主要的問題（tí）。《單片機原理及應用》這門課程,我們按傳統的學科教學法（fǎ）是以大綱為基準, 以教材為基礎, 以教師為主體。教師講（jiǎng）, 學生聽為主要教學方式, 以教材章節順序為教學進程, 先講單片機概論、硬件;再講指令、語句、流程圖, 最後舉一些開發應用實例（lì）。開（kāi）始的時候學（xué）生聽得可（kě）能很（hěn）認（rèn）真,但是由於這門（mén）課程是一門專業（yè）課,前麵所涉及到很多的前序課程（chéng）。由於前麵的理論知識很抽象,這就導致越學越糊塗,最後失（shī）去了學習的興（xìng）趣（qù）。如何設計教學方法,激發學生的學習興（xìng）趣,真（zhēn）正理解和掌（zhǎng）握單片（piàn）機技（jì）術（shù）,是目前單（dān）片機教學中急需解決的問題。因此我們提出了一些改革,並提出了一（yī）邊學一邊（biān）練、以幹具體的項目為（wéi）目（mù）標。使學生在鍛煉中得到提高,激發學生的興趣,達到良好的教學（xué）效果。具體（tǐ）措施如下。
　　1.在教學上運（yùn）用項目教（jiāo）學法（fǎ）。以項（xiàng）目為引導,案例教學等教學方法,本著不僅向學生傳授（shòu）知識, 更重要的是教（jiāo）會學生學習的方法, 培養學生的知識處理及知識轉換（huàn）能力和分析問（wèn）題、解決問題能力及（jí）創新能力。讓學生懂得怎樣自己去學會一門課程。
具體步驟如下。
　　(1)提出任務目標:提出本次課要解決的一個具體的工作任務。
　　(2)分析任務特點:分析解決本任務的方法及步驟,選出最優方案。
　　(3)掌握相關知識:講解實現本（běn）任務所必需的知識。
　　(4)實施具體項（xiàng）目:本任務實現的過程及結果（guǒ）。
　　比如（rú）在（zài）講匯編語言程序設計時, 可以通過一個項目提出問題, 如何設計程序控製LED小燈的亮與滅。通過大約4個學時左右的時間將這一章（zhāng）節所用（yòng）到的知識講述給學生。然後讓學生去（qù）查閱資料,從軟件和硬件兩個方麵去查閱。軟件方麵可以比較哪個程序所（suǒ）用的語句最少,編（biān）程最簡單。硬件方麵看誰（shuí）的結構簡單（dān）,成本最低。然後選擇出一個最佳（jiā）的軟硬件方案自行製作。使學生從查閱資（zī）料到製作都自行完成,老師隻是起到指（zhǐ）導和（hé）答疑的作用。從（cóng）傳統的老（lǎo）師教會轉變成（chéng）現在的學生自己學會的（de）轉變,大大提高學（xué）生學習的主動性。
　　2.在實驗上根據單（dān）片機實訓設備課程的特（tè）點（diǎn）,將實驗教學內容分為基礎實驗、基本接口實驗兩個部分。基（jī）礎實驗主要有（yǒu）硬件的（de）認知、指令係統實驗、匯編語言程序設計實驗。基本接口實（shí）驗安排在課堂進行,是實驗教學的重點。它包括硬（yìng）件（jiàn）接線與軟件編程兩部分（fèn）。學生在（zài）進行（háng）實驗時,首先要（yào）根據（jù）實驗任務完成硬件設計、設計主體電路,然後編寫程序,最後調試（shì）。試驗內容主（zhǔ）要為基礎實驗,主要目的在於通過實驗,讓學生掌握基本（běn）的（de）操作（zuò）,和軟硬件的了解。為（wéi）以後具體的做某一（yī）個項目打（dǎ）下堅實的基礎。
　　3.在考試環節上,主（zhǔ）要通過三方麵成（chéng）績來確定（dìng）學生最後的期末成績。這三方麵主要（yào）包（bāo）括（kuò）期末筆試部分,平時實驗部分,和實（shí）踐創新部分。其中（zhōng）期末（mò）筆試部分占總成績的40%,試驗成績（jì）占30%,實踐創新成績占30%。其中實踐創新主要是（shì）指,在學習的過程中針對於每一章節所提出的項目完成情況的評定。比如我們在講中斷係統的時候（hòu）,引（yǐn）入一個項目“交通燈的控製”。學生可以（yǐ）分組（zǔ）自行製作。根據學生（shēng）的完成的情況給出一定的分值,然後將每一章（zhāng）的分值乘以係數合（hé）成總分值。這（zhè）樣可以對學生的成績有一（yī）個綜合分值。這樣學生在準備考試時會將精力投入到實際（jì）應用中去, 而非死記硬背一些枯燥難記的指令和書本知識,更有利於對（duì）學生知識應用能力及知識轉換能力和分（fèn）析問題、解（jiě）決問題能力（lì）的培養和考察。這（zhè）種考試形式給（gěi）教師（shī）增加了很大的工作量, 但使每個學生的知識（shí）應用能力都得（dé）到不同程度（dù）的提高。
最後,我們在教學過程中, 本著對學生負責的態度。培養學生（shēng）的（de）自學能力,提高學生的動手能力和應用能力為目標, 做了一些探索（suǒ）。改進後的教學方法,內容由淺入深,理論實踐相結合。提高了學生的學習興（xìng）趣和學習主動性, 使學生能夠更好地掌握單片機的原理,並且相關的知（zhī）識和應（yīng）用能力都得到不同程度的提高（gāo）。

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