單片機核心課程建設措施探討

引 言

單片機是電類專業(yè)非常重要的專業(yè)基礎課程之一，亦是一門與工程實踐緊密相關的課程，主要培養(yǎng)學生的單片機開發(fā)應用能力。根據(jù)近年人才需求狀況和崗位能力需求進行調研，結果顯示，單片機在電子產品、工業(yè)控制等領域的廣泛應用都對單片機應用能力提出了一定的要求 [1-2]。

1 課程建設思路

目前我校單片機教學模式仍是理論教學與驗證性實驗教學相結合，學生不能熟練地掌握此門課程的內容。因此，本課程教學方式亟待變革，本課程建設需要向縱深推進。

依據(jù)工作過程與崗位需求，以職業(yè)能力培養(yǎng)為主線 [3]， 立足電子產品、工業(yè)控制等崗位，培養(yǎng)單片機技術應用型人才，突出職業(yè)性、實踐性和開放性。職業(yè)性是將單片機應用技術中符合通信工程、電子信息工程等電類相關專業(yè)學生就業(yè)崗位需要的內容提取出來，使本課程的學習內容和環(huán)境與實際工作基本一致。實踐性是以設計、仿真、制作和調試的流程結合實習的學習模式，讓學生按先進的工作流程，完整地完成某個實際產品的開發(fā)制作。開放性是讓單片機從書本、課堂、實驗室中走出來，成為學生所喜愛的高級智能玩具， 只要有一臺電腦，配合仿真及程序開發(fā)軟件，就可隨時隨地進行學習和開發(fā)實驗。

2 課程建設內容

2.1 教學內容優(yōu)化

現(xiàn)代單片機類型繁多，僅以教師在課堂上采用傳統(tǒng)的填鴨式教學，剛開始涉足嵌入式領域的學生難以理解和接受， 最后只能得到死記硬背、學后即忘的結果。因此，為了讓學生更好地掌握單片機原理及應用，本次核心課程建設將教學內容優(yōu)化，采用基礎理論和實踐項目教學方案，其中基礎理論部分集中講解單片機的整體硬件組成及編程語言，各部分硬件結構及工作原理在實踐項目中穿插進行。

項目實踐中發(fā)放元器件耗材，學生自己動手設計、調試、焊接實物。其中，設計的項目要求以鍛煉學生項目整體開發(fā)設計能力、提高動手操作能力為目標，并根據(jù)具體要求進行功能的拓展延伸。

2.2 教材建設

課程教材是教學的關鍵，教材的好壞直接影響教學效果。部分教材偏重理論，難度較深，不利于應用型本科院校學生消化吸收。因此本課程教材建設選取最常見的51 系列單片機， 兼具理論性和實踐性。

目前選用的教材為《單片機原理及接口技術（C51 編程）（第 2 版）》，張毅剛編著，人民郵電出版社出版。該教材系統(tǒng)、完整地介紹 51 單片機的原理與應用技術，難度適中，適合單片機初學者的理論學習，但涉及的項目設計內容較少。因此本次課程建設有必要根據(jù)優(yōu)化的教學內容重新編寫教材， 且此次編寫過程應拋開傳統(tǒng)教材編寫思路，按照項目驅動教學思路，從易到難，循序漸進。

2.3 教學資源建設

網絡教學資源建設包括課程教學大綱、電子教案、課程 PPT、授課視頻等 ；

題庫資源建設 ；

實訓教輔資源建設、視頻材料收集整理，收集整理適合作為實踐教學的項目資料，收集整理其他高校核心課程視頻資料。

2.4 教學方法與手段改革

通過分析傳統(tǒng)單片機課程教學存在的不足，將傳統(tǒng)填鴨式理論教學與簡單驗證性實驗教學相結合的模式改革為課堂授課 + 項目實踐為主，小組討論 + 獨立學習為輔。其中，課堂授課內容求新求精，小組討論內容求多樣性，獨立學習內容求簡，項目實踐內容求強化快，突出理論與實踐相結合的特色。充分調動學生學習的主動性，讓學生真正實現(xiàn)“自主學”、“小組學”、“做中學”。

2.5 教學團隊建設

本課程現(xiàn)有的授課教師多數(shù)沒有單片機系統(tǒng)實際開發(fā)經歷，對單片機系統(tǒng)工程應用情況沒有透徹了解。因此，為了更好地指導學生進行項目設計與開發(fā)，應利用課余時間及寒暑假，深入相關企業(yè)調研并與之進行產學研項目合作等方式， 培養(yǎng)本課程現(xiàn)有教師的單片機項目開發(fā)應用能力。

此外，還可引進具有工程經驗的企業(yè)人員來校兼職項目實踐指導工作。

2.6 課程考核與評價改革

考核是檢驗學生學習效果的重要手段，科學的考核方法， 是激發(fā)學生學習積極性的催化劑，也是教師檢測教材是否選 擇得當、施教方法是否正確的重要參考依據(jù)。本課程考核方 式上，采取 50%平時成績與 50%卷面成績結合，其中，平時成績分為個人部分的知識能力、動手能力、文字撰寫能力 ； 小組部分的團隊合作能力、溝通能力等細化的考核標準。這 種考核辦法在強調理論知識重要性的同時，更要求學生自己 動手、動腦，培養(yǎng)綜合處理能力。消除學生在考試中的僥幸 心理，測出平時的真實水平。

考試形式靈活多樣，理論考試與實踐考試結合，面試與筆試結合，任課教師自行命題與教考分離結合等，以調動學生的學習積極性，全面真實考核教學。

最后，通過建立過程性評價與終結性評價相結合的學習評價體系，促進學生自主性學習、過程性學習和項目案例體驗式學習。

3 結 語

綜上，將上述課程建設措施在我校單片機教學過程中實施，通過課程建設前后的教學效果對比表明此方案能夠促進培養(yǎng)學生的實踐能力及提高學生的創(chuàng)新能力。