《单片机应用技术》实训教学改革的研究与实践

谢晓华

【摘 要】单片机这门课程是各院校电子通信、机电设备、自动化等相关专业的核心课程，传统的单片机教学已不能满足实际工作岗位的需要，必须要对该门课程进行教学改革，适应职业教学的培养目标。针对单片机课程教学的特点，对实训教学改革进行研究与实践，最终提高学生的应用能力。

【关键词】单片机；核心课程；教学改革；应用能力

《单片机应用技术》作为工科院校机电类相关专业重要的专业核心课程，是一门综合性、应用性极强的课程。它的前导课程有《电路基础》、《电工电子技术》、《C语言程序设计》，后续课程有《工业计算机控制》、《智能化仪器仪表》、《毕业设计》等。从课程体系上看，该课程处于承上启下的核心地位，是“电气自动化技术”、“机电设备维修与管理”等机电类专业的核心课程。

1 通过市场调研，完善单片机课程的课程设置设计

在高职院校传统的教学模式中，理论教学与工业生产实际严重脱节。教师只管教授课本上的章节理论知识，而忽略了提升学生动手实际操作能力。实训教学在传统的教学过程中没有得到充分的发挥，致使学生无法真正领会学习要领。在课堂教学中学生处于被动接受地位，无法主动参与整个教学活动，没能达到以学生为中心，以培养学生应用技能为目的的职业技术教育宗旨。[1]为了改变现状，使学习内容与生产实际相对接，我院积极与合作企业联合开发实训项目，建设校内实训基地，提炼出该门课程的核心岗位与典型工作任务，完善单片机课程的课程设置，不断进行经验总结，形成了一套单片机课程的教学改革方法，经过四届的教学实践证明，利用实训基地的实训条件结合生产实际，学生对该课程的掌握情况非常好，技能提升非常快，受到了用人单位的好评。

2 针对核心工作岗位，确定教学目标

通过对机电装备类企业进行调研后，确定该课程的职业岗位有：生产线操作、生产线安装与调试、生产控制编程、生产线检测与维修等。针对核心工作岗位确定教学目标为：通过实践让学生运用单片机的相关专业知识，完成产品的设计制作过程，并能举一反三，设计类似的单片机产品。该课程的内容选取过程：企业调研→职业岗位→典型工作任务→能力重构→学习工作任务→学习项目。

由于单片机这门课程是综合性很强的课程，它是一门软、硬结合，涉及多门课程知识如传感器、电子技术、控制编程、驱动执行机构等的综合性应用技术课程。[2]单片机课程所应培养的专业应用能力如下：

1）机电设备的装配能力；

2）机电设备控制能力能力；

3）电气设备排除故障的能力。

3 改革教学模式，合理安排实训项目

3.1 构建“理论-仿真-实践”的教学模式

以项目教学为主题，根据职教规律，学生的学习习惯与课程特点，教学安排在多媒体教室和实训室进行，老师边讲解，边演示，学生边学习，边实践，使学生在“教，学，做”一体的现场教学环境下，掌握单片机的应用方法。基于学院现有实训设备，合理安排实验项目，增加综合性、设计性实验比例。[3]比如：依托普中科技的HC 6800- ES单片机综合试验箱，合理安排实训项目，例如：流水灯、矩阵键盘、8位数码管、1602液晶屏等。提高学生的学习兴趣与动手能力，使单片机这门课程教学改革落到实处。

3.2 积极组织学生参加兴趣小组，因材施教

根据学生的学习程度，积极组织学生参加兴趣小组，并根据实际情况将学生进行因材施教。利用单片机综合实验板和国赛指定设备YL-236A考核设备，根据学生的学习掌握情况，进行梯度训练，既保持了不同程度学生的学习积极性，也为参加技能大赛的选拔提供了良好的条件。

3.3 建立科学的合理的评价体系

结合结果评价引入过程评价、学生小组自评、小组互评、老师评价等形式来综合评价项目完成的优秀程度。采取过程考核与期末考试相结合的方法，强调实践操作过程考核的重要性。过程考核、期末考核各占50%。

3.4 合理利用教学资源，建立贴合生产实际的校内、校外实训基地

目前，我院可用作本课程实训的实训室配备的实训设备有：

1）工业自动化实训室配备硬件电路连接设备；

2）HC6800-ES单片机开发板15套，仿真器15套；

3）配备40人机房，安装单片机仿真软件PROTEUS、程序调试软件KIEL51。

随着电子产品的不断更新换代，仅仅有校内实训基地远远达不到该课程的培养目标，因此，必须打造1-2个拥有先进生产设备的校外实训基地，这样不仅学生能在校内完成基础的理论加实践的基本动手能力，还能在校外实训基地完成更高水准的实际动手能力。

3.5 打造一支高素质的教师队伍

单片机课程本身是一门综合性的课程，必然要求任课教师也必须掌握模电、数电、C语言的编程等综合能力。利用下企业锻炼、国培项目以及带单片机技能大赛等途径，提升教师的综合素质，打造一支高素质的教师队伍，提高单片机课程的授课质量。

4 结语

单片机这门课程在整个工科的课程体系里是偏难的一门学科，要想让学生牢牢的掌握单片機的应用技术，必须要实施教学改革，利用科学的教育理念与先进的教学设备，培养学生的实际动手能力和解决实际工业生产工程问题的能力。因此，我们只有立足单片机实验教学的实际，深入科学发展观，才能建立起一套完整的实验教学体系，也才能更好地适应时代发展的需要。[4]

【参考文献】

[1]李秀忠.“单片机应用技术”课程教学改革研究与实践[J]中国电力教育，2010，（4）：117-119.

[2]李国晓.单片机课程任务驱动式教学方法探索[J].湖北广播电视大学学报，2010，（11）：136-137.

[3]张宝键，刘志刚，梁丽勤.单片机原理实验教学改革与实践[J]机电产品开发与创新，2010，（23）：177-178.

[4]宋温璞，等.单片机实验教学方式探讨[J].高等教育研究（成都），2007，4.

[责任编辑：张涛]endprint