民辦本科院校單片機教學改革探索

董三鋒

（西京學院,西安 710123）

0 引言

單片機原理及其應用課程是機械、自動化、計算機、電子信息等專業的必修課，很多民辦高校教師都在探索如何改革教學內容、教學手段、考核方式等，以求更好更快的提高學生運用單片機知識的水平，對學生的就業時崗位適應能力的提高和學校的發展都具有十分現實的意義。

通過調查幾個民辦本科高校，并與電子類教師們進行教學上的交流，發現民辦本科單片機教學中的共性問題：

1 學生對知識的理解接受能力有限

進入三本民辦本科院校的學生總體上底子就比較薄弱，自覺學習能力不十分強;高等數學、計算機操作基礎、C語言程序設計、數字電路等課程為本門課程先修課，在學這些選修課時存在似是而非，似懂非懂的情況，使單片機課學習起來比較吃力，如：輸入程序速度太慢，一節課就輸入了20多行，僅僅能驗證一下一兩個實例，很難有時間按自己思路自己編寫、調試程序、仿真解決問題；C程序設計結構不熟練，寫起來費力費時；芯片引腳功能不清楚造成連接線路出問題。

2 教材存在不少弊端

大部分學校采用重點高校編寫的教材，理論性強，內容多，實例少；加上編排不盡合理，不符合學生的認知規律，造成學生學習難度大，降低了學生學習興趣。

3 考核形式比較單一

普遍采用單一的閉卷考核方式，對實踐環節考核不注重，考的知識更多是死記硬背的內容，靈活運用的少，導致學生動手能力不強，學習積極性不高。

4 教學方法方式守舊

理論和實踐分兩個時間和地點進行，不能做到理論講完就動手實驗，鞏固所學；實踐課更多的情況學生只按實驗指導書上在實驗箱上做簡單的連線，沒有整體電氣原理圖概念，沒能做到真正理解消化；加上實驗條件和課時限制，不可能每組學生都能得到教師的指導，使學習效果隨課程的深入變的更糟。

針對以上現有問題，單片機及其原理課的改進從以下幾個方面入手：

（1）增加實驗和開設實訓課；從實驗原來的8學時增加到32學時。增加2學時c語言程序設計基礎知識的鞏固時間，增加2學時鞏固數字電路基本理論，尤其是TTL反相器、CMOS門電路、譯碼器，D/A,A/D轉換等知識，總之使實驗課時不少于理論課時。開設實訓課是必不可少，通過實訓可以使學生做一個完整的設計，才能真正掌握單片機整個開發流程及工作原理。

（2）教學方式多元化。1）剛開始授課時可以采用仿真器和開發板進行演示，因為對初學者來說，上來直接進行制作面包板難度可想而知。仿真器和開發板相對獨立，可以使初學者快速入門，并且在老師教的情況下，學生可以更好的理解實驗。接著就要再開發板的基礎上搭設一些外圍電路，如紅外傳感模塊、電機模塊等。最后的實訓階段完全有學生自己搭設面包板，進而做簡單的電路板；2）一些知識點可以采用項目案例驅動方式授課。如定時器、延時、數碼管顯示等知識點可以用如99秒倒計時的設計來完成，單片機I/O結構和輸入輸出知識點時，可以用單燈發光、單燈閃爍、流水燈案例來完成。3）不局限于大綱計劃，引進一線的單片機工程師來授課、做講演、做輔導，使學生熟知社會和企業需要的單片機人才需要具備怎樣的技能、當前單片機發展的狀況以及在實際操作中的技巧、經驗，讓學生不斷的吸取他們的一線實戰經驗，更好的為走上崗位做好準備。

（3）考試方式的多元化。1）第一種方式就是分層次考核，經過一個月的學習后，采用摸底考試加簡單動手搭電路加自薦的方式，將學生單片機水平分成三個等級：一般、中等、優秀。之后講理論知識時，采用的實例難度逐步加大，從容易到較難，到難，分別對應每個層次學生學習?？荚嚥捎霉P試+實踐考試；筆試只考基礎知識，占35%；實踐考試主要考核學生的動手能力、分析解決問題的能力，占65%，注意這項打分時要結合相應的等級，體現學生動手能力增長情況給分；2）第二種方式就是小組交作品，就是運用所學知識來解決現實生活中的問題，如答題器、聲控大門、家庭防盜報警器等讓2-3名學生在課余節假日中去學去完成，上交實驗報告、作品和小組分工情況說明。根據作品實現的功能、小組工作量，撰寫報告的情況來綜合打分；3）第三種考核方式主要針對被選拔參與各種電子大賽的這部分學生，通過他們的設計作品，指導教師的意見以及大賽中的表現綜合打分。

（4）定期開展校級單片機設計大賽和積極參與省級電子大賽，為進一步調動學生學習的積極性，提高動手能力，每年組織一次電子創新設計比賽，將優秀成果全校展示，以激發低年級的學生的學習興趣和求知欲。比賽中比較好的作品可以作為今后案例教學中的素材。參加省級電子大賽可以知道我校的水平在全省的排名，也是體現一個學校單片機教師和學生實力的一個機會。

（5）加大課程網絡資源建設力度；很多民辦本科高校在積極做這一塊，已經取到了良好的效果。通過精品課建設，可以使學生了解單片機最新的書籍，最新技術和單片機最新設計的領域等。通過在線MOOC、微課視頻，使學生的學習不受時間和空間的限制，不定期的更新具有代表性的、應用性的問題，組織學生一塊討論分析。鼓勵學生登錄單片機發展和技術相關的論壇，提高學生的交流能力，擴大學生單片機的知識面。全員共享優秀素材，由老師按知識點、難度等級放到云盤上共學生教師交流學習。

單片機技術的迅猛發展不斷向我們提出新的要求和目標，這就要求我們的單片機課程要與時俱進，不斷更新，適應時代的要求。單片機授課教師不僅要不斷的更新自己的專業知識，更要不斷的革新教學內容、教學方法和手段。使學生通過各個環節的培養，能有具有科技創新意識和動手設計能力，成為自動化大軍中一員。

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