“微機原理與接口技術”課程教學方法探究

張維娜+胡長德

【摘要】“微機原理與接口技術”課程具有較強的綜合性、實踐性等特點。在分析課程教學現狀和問題的基礎上，不斷改進教學方法，以提高學生的學習興趣改善教學效果。

【關鍵詞】微機原理 教學方法

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）36-0204-02

一、引言

隨著計算機技術、微電子技術的發展，單片機技術在智能儀器儀表、智能傳感器、數據采集與處理、家電和計算機控制系統[1]等領域被廣泛應用，工程類專業尤其是計算機應用、電子信息工程、自動化、測控技術與儀表、機電一體化等專業的學生學習和掌握單片機應用技術是十分必要的。在現行的教學體系下，“微機原理與接口技術”課程教學偏重于單片機原理及系統各部件的介紹[2]，在系統性方面存在一定的缺陷，使得學生在后續課程學習和畢業設計中應用單片機知識的能力顯得比較薄弱[3]。因此，如何激發學生的學習興趣，培養學生的單片機應用能力，掌握單片機應用技術，就成了當前“微機原理與接口技術”課程教學中亟待解決的問題。

在這幾年的“微機原理與接口技術”課程教學實踐中，運用系統論的觀點，將理論教學和實踐教學的改革統籌考慮，不斷改進教學方法，實現了課程教學效果的顯著提高。

二、教學現狀與分析

傳統的教學模式中，“微機原理與接口技術”課程按照 “結構”、“指令”、“編程”、“接口應用”的體系進行授課。由于目標不明確，學生普遍反映課程內容龐雜、頭緒紛亂、枯燥無味、無所適從，無法形成單片機應用系統的完整概念。另外，“微機原理與接口技術”作為一門綜合性、實踐性強的課程，課程教學分為理論教學與實踐教學兩部分，理論教學基本上以講授方式為主，概念多、內容抽象，并且各部分知識銜接緊密；實踐教學多為驗證性實驗，學生在實驗中被動地輸入程序、驗證結果，其實踐能力和創新思維能力不可能得到有效的鍛煉，不能達到實驗的目的。在課時有限的情況下，教學效果不理想，學生普遍感到難學。

三、課程教學方法探究

針對以上教學中存在的問題，結合學校實際，改進 “微機原理與接口”課程的教學法：以單片機應用為中心，注重培養學生的應用能力，把學習理論與知識應用、實踐需求緊密結合起來。

1. 采用計算機輔助教學（CAI）

“微機原理與接口”是一門理論抽象并且實踐性強的課程，采用計算機輔助教學（CAI）極大地增加了知識的傳授量，并改變了學生獲取知識的手段和方法。比如將難理解的芯片內部結構圖和時序圖用多媒體課件講解，可以使學生更深刻地領會；單片機系統硬件連接可以利用PROTEL電路CAD繪圖軟件，教會學生自己繪制原理圖并輸出PCB電路板，可以調動學生的學習熱情，為今后實驗課和課程設計打下了基礎。實踐證明采用豐富多樣的計算機輔助教學方式可以激發學生的學習興趣，讓他們體會到單片機應用的方法套路，從而取得好的教學效果。

2.培養和激發學生學習興趣。

“微機原理與接口”課程對初學者來說比較難學，在教學中利用各種教學手段培養和激發學生的學習興趣會收到事半功倍的效果。在教學中可經常向學生展示或分析一些我們身邊單片機產品，通過剖析系統的結構功能并與授課內容聯系起來以培養學生的興趣。比如分析教學樓的大屏幕顯示系統講解單片機LED顯示；分析超市收款機來講解單片機的液晶顯示和事務處理功能等等；此外還可有意識地把一些單片機相關科研項目展示給學生，并鼓勵他們參與其中的工作。當然興趣的培養是一個長期的過程，為此在教學中還可通過組織單片機興趣學習小組，開展學習競賽，進行單片機小制作等方式激勵學生保持對單片機的持久鉆研精神。

3.因材施教，加強師生互動

單片機的知識和技能的掌握不僅需要教師耐心地授課和講解，更重要的是師生之間的互動學習交流，這樣不僅能培養學生的興趣而且能鞏固教學效果。由于學生的基礎和接受能力不同，在教學中應因材施教，進行多層次教學。根據學生的能力差異，制定不同的目標，在知識點的難度和深度上進行調整。比如章節授課結束時，要求每個學生提出三個以上的問題反饋給教師，讓教師及時了解學生的具體學習狀況。對于不同層次不同基礎的學生，利用指導和個別輔導的機會，提出不同的要求，提供不同難度的題目，使學生的能力持續提高。教師應密切注意學生在教學活動中的表現，及時對學生做出評價，不斷調整，重新分層，以充分挖掘不同層次學生的潛力，這是取得良好教學效果的保證。

4. 培養學生基本的科研能力與創新精神

“微機原理與接口”作為電類和其他相關專業的重要專業基礎課，不僅要求注重學習單片機基礎知識，而且更要注重培養學生的實踐能力、綜合應用知識的能力、創造能力。教學過程中，在學生之間組成科研興趣小組，講授科研工作如何開展，鼓勵學生培養自己甘于吃苦、敢于創新、勇于獻身科學的精神。教會學生解決困難的三個辦法：首先靠自己去解決，比如到圖書館查閱相關資料、到期刊網查閱文章、上網搜索問題等等；其次到單片機網站、單片機論壇發問題貼等待高手答復；最后實在不行才去請教教師。這樣可以培養自己獨立解決問題的能力。

三、結束語

通過改進教學方法，不僅提高了學生對單片機的學習興趣，調動了學生學習的主觀能動性，而且豐富了教學手段，提高了教學效果。不少學生反應通過課程學習不僅學到了單片機的知識，更重要的是學到了如何學習鉆研的方法，提高了自己的知識應用能力和科研能力。

參考文獻：

[1] 陳剛.高職單片機教學的新思路[J].廣州交通職業技術學院學報，2006.

[2] 石建華.單片機原理與應用技術[M]. 北京，北京郵電大學出版社，2007.

[3] 錢逸秋.單片機原理與應用[M]. 北京，電子工業出版社， 20010.