培养创新能力的单片机课程建设初探

李成勇

摘 要 依托重庆两江新区发达的电子信息产业，以真实的电子产品为载体，实施了以产品为导向、“学做合一”的教学模式；着力构建了基于“电子产品生产过程”的课程体系，加强了体现工学结合的课程、教材建设，建成了电工电子、电子技术等实验室，打造了一支具有“双师”结构、专兼结合的较高水平教学团队。

关键词 翻转课堂 虚拟仿真 教学模式 改革

中图分类号：G719.29 文献标识码：A

十年来，重庆工程学院一直坚持“校企合作、产教融合”的人才培养模式，在此基础上，电子信息工程专业积极探索订单式培养、联合培养等各种人才培养模式，根据电子信息工程应用型人才培养目标与培养标准，体现以工程与需求为导向，突出学习能力、工程实践能力、创新精神与职业素质的培养，实施“三个面向”、“五结合五支撑”、“三级联动”的“三五三”人才培养模式。

1针对不同专业制定相应教学大纲

教学大纲是教学活动的基础，从根本上规定了教学内容和教学过程，单片机课程要针对不同专业制定符合专业培养目标和要求的教学大纲，在教学內容、学时分配和教学过程中要各有所侧重。

2突出特色，加强教材建设

编写适合应用型本科院校学生学习的课程教材，精练理论内容，突出课程的实践性和应用性。内容方面在以经典的MCS-51和汇编语言的基础上，加入工程实践应用较多的新型单片机及采用 C 语言编程，选取具有实际工程背景的案例内容，激发学生的学习兴趣。

3运用先进的教学方法和教学手段，激发学生学习兴趣

制作精良的多媒体课件，通过图片、动画等方式来展现指令和程序的执行功能以及硬件电路中的信息流，帮助学生加深理解单片机硬件系统的结构和指令系统功能。使用 Proteus 仿真平台，在教学过程中通过 Pro-teus 与 Keil软件联合仿真，使学生直观地看到硬件电路的设计过程和程序设计过程以及相关的运行效果，激发学生的学习兴趣。在条件允许的情况下可以直接在机房或实验室进行授课，采用项目化教学方法通过任务驱动，使学生积极参与到课程中，边学边练。加大网络教学平台的建设，把各种教学资源发布到网络教学平台，学生可以不受时间、地点的限制，在课下进行自主学习。教师可以通过此教学平台进行在线的辅导答疑，方便学生与教师之间的交流、互动。

4加强实践环节建设，培养学生应用创新能力

加强实验室建设，实验箱集成度高，功能相对固化，不利于学生对系统硬件结构的学习和掌握，可以在此基础上增加一些散件、实验板和仪器，将其改造为创新实验室。学生根据系统功能的要求，自行设计开发电路，既可以促进学生学习的积极性，又可以加深学生对系统结构的认识和理解，有助于培养学生的应用能力和创新能力。保证实践教学学时，构建从课堂教学案例、实验教学、课程设计、毕业实习到毕业设计的实践教学体系，逐步加强学生的实践应用能力。研究实践教学内容，开发实验教学项目，从验证性实验逐渐向设计性和综合性实验过渡。完善实践教学资料，根据实验室仪器设备型号编写实验指导教材，本着因材施教的教育理念，在基本实验项目的基础上，增加具有一定难度的选做实验项目，所有学生都要完成基本实验项目，有能力的同学可以尝试选做实验项目。在实验指导教材中，还增设了基于 Proteus 的仿真实验，供学生学习参考。开展校企合作，聘请行业专家来校进行前沿技术讲座，并参与实践教学，提高实践教学质量。优秀的学生也可以到企业中进行实习。兴趣是最好的老师，通过开放实验室，开展各类电子竞赛，学生参加教师科研等活动，使学生从被动接受转变为主动参与，实践能力提高较大。

5改革考核方式，全面评价学生能力

探索多元化的考核方式，把期末一次性考核转变为平时多次考核，把对理论知识的考核转变为对学生综合素质能力的考核。因此要在传统的考核方式上增加对学生实践能力和应用开发能力的考核部分，将“3+7”考核方式变为“3+3+2+2”，即平时成绩30分，主要包括出勤、课堂表现和作业等；理论知识考核30分，可以在平时进行测验；课内实验操作20分，在实验过程中进行考核；系统开发设计 20分，学生在期末综合运用课程所学的软、硬件知识，完成一个单片机应用系统设计，在设计过程中要求学生查阅相关专业资料、使用 Proteus 与 Keil 软件进行仿真、调试，然后制作成实物，通过学生演示设计结果和答辩情况评定成绩。

6建设成效

为了更好适应实际工作岗位需求，我们通过与实习企业合作，建立校企合作渠道，编写了一些的教材和实训指导书。使行业企业中实际应用的这种知识更新快捷，内容通俗易懂，真正反映真实技术潮流发展，从根本上保证了学生所掌握能力的专业性和实用性。

学校重视自编教材建设在教学改革中的重要性，鼓励广大教师与行业企业共同开发实验指导书、实训教材，进一步把“工学结合”做得切实可行。教材编写过程中坚持以“能力本位”的教育思想和观念为指导，大力推行“教中学，学中做”教学一体化教学模式，精选企业案例项目。

基金项目：重庆市教学改革项目资助（173177）；重庆工程学院“翻转课堂”课程建设项目资助。

参考文献

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