单片机技术课程教学改革.docx

    单片机技术课程教学改革    李翠梅 李天源 黄昌国摘 要：本文对单片机技术课程的教学内容和教材、教学方式以及考核方式等方面进行了改革研究，其中对于教学内容做出了较大的改革，用新的32位单片机替代了长期以来一直使用的8位单片机改革成效显著，学生学习积极性提高了，学生发现问题、分析问题、解决问题和创造思维能力与过去相比也有了较大的提高关键词：单片机技术课程;教学方式;教学方式;改革研究基金项目：该论文得到江西科技师范大学教学改革研究项目“新工科背景下的《创新创业概论》的教学改革研究与实践”（项目编号：JGYB-18-25-06）基金资助1 单片机技术教育现状目前，对于单片机技术的教育基本以理论讲解为主，再配合一定的作业来让学生们自己动手去完成一些基础项目，从而来学习单片机及其程序软件的知识点这样教学形式就存在学生动手能力不强，对所学内容不能够做到充分的理解的情况教材内容是以经典的51单片机为主，例如由清华大学出版社出版，谢维成、杨家国主编的《单片机原理与应用及C51程序设计》一书，就多被用于单片机应用技术这门课程教学书籍教学硬件也是围绕51单片机进行一些实验不否认，8位单片机在市场上一直都占据着一定的地位，但目前，随着嵌入式的发展、物联网产业的崛起，32位单片机市场份额的不断地增加，已经成为了市场主流，所以，仍以8位单片机为主要教学内容其中的不足就凸显了出来，即课程教学内容和实习岗位需要存在脱节现象，课程教学的内容会显得相对滞后，并不利于当代大学生的后续发展。

而且，单片机课程大多还是处于理论课大于实验课的模式，学生动手能力没有得到提高，学生们也没有意识到动手实践的重要性，由于学校课程的编排，一门课程结束后，就会进行下一门课程知识学习，两学期的课程知识可能完全没有衔接或只是交叉，这就使单片机课程结束后没有巩固知识的机会，这样很容易使学生变成“学完就忘”，由此可见，课程的设置并不能完美的达到教学目的，而教学的内容也不能满足社会的需求，所以单片机技术课程的改革势在必行2 单片机技术课程改革2.1 教材的改革要开始进行32位单片机的授课，可以说是单片机技术课程的全新的尝试教学当然离不开教材，以往用的51单片机的教材肯定是要替换的，可以根据授课老师的教学方式或教学风格进行选择一本或几本教材来进行教授学习，或偏重理论讲解、或偏重实例解析，可由实际课程教学安排来定，例如以《STM32单片机应用与全案例实践》一书为授课教材《STM32单片机应用与全案例实践》是由沈红卫、任沙浦、朱敏杰、杨亦红、卢雪萍所著，由电子工业出版社出版的STM32单片机的基础用书，适合刚接触STM32单片机学习的人群，属于入门级的书籍书里介绍了基于ARM体系的STM32系统的基本简介、工作原理和应用技术。

关于硬件方面则以够用、适合、易学为原则，这就降低了学习者的入门和理解的难度而本书一大特点就像书名上一样——全案例，也就是关于项目案例讲解比较多，由最基础的案例到稍显复杂的案例都有包含从读者角度来说，这样通过由简到难的案例学习，可以快速入门掌握基础知识，也通过对案例的学习，更容易去举一反三、灵活运用2.2 教学方式的改革单片机技术作为一门打基础的学科，首先要让学生了解这门课的重要性，并且要明白这门课是一门综合性的课程，并不单一的偏重于软件编程或硬件制作单片机的学习除去C语言程序的编写也包括硬件部分的知识内容，具备一定的硬件制作基础，对于这门课的学习也是有一些优势的而相比于基础的理论教学，让学生去动手实践更为重要关于这门课程可以实行“课堂理论教学+案例动手实现+创新项目设计”三合一的教学模式进行，首先学习理论基础，了解基本的单片机知识，以保证在为后面自己动手操作打下基础，不至于发生无从下手、没有思路的情况当学完理论基础后，可以安排一些简单的案例来让学生自己动手操作一下，巩固理论知识，也通过动手来更好地掌握这些知识点，无论是软件还是硬件，会动手操作才是最重要的，这样的安排可以更好地使理论与实际相结合。

当学生能够流畅的掌握一些基础案例的实现，可以试着出一些与所学知识点相关的案例题目，让学生自主去完成，包括思路，软件实现和硬件实现，较为难点的地方老师可以给予一定的提示，完成后可以根据学生完成的作品进行讲解，如果学生们的制作思路不同，可逐一进行点评和讲解这样的安排可以很好地让学生进行举一反三，更能提高学生的动手热情和对这门课的学习兴趣2.3 考核方式的改革为了帮助学生更好的检验这门课的学习成果，考核方式也要做一定的改革考核检验不能只停留在期末考试上，为了更好的督促同学们去进行日常学习，考核也要进行“日常化”考核具体方式及所占分值如表1所示：从上述表格中可看出，课程由理论课与实验课两部分组成，理论课又由出勤率、课后作业、课堂小测试以及期末考试成绩构成，出勤点名可以督促学生去完成每节课程;课后作业是用来巩固本次课上所学的知识内容，梳理每次课程内容;课堂小测试可以帮助老师掌握一个进度的学习过后，学生对知识的掌握情况，及时进行查漏补缺、补充弱项每项占得权重都不一样，也可以根据授课老师自己安排来分配每项的权重值，可以把自己觉得较重要的项分配权重高一点，同时也要注意权重分配尽量达到每门课程必须完成3—4项才能达到总分值权重60%（及格）以上。

实验课又由出勤率、基础案例实现、项目设计作业以及期末考试成绩构成，与理论课相似，多样的测评模式可以全方位的对一个学生的学习情况进行分析，并可以使老师更好地掌握每一个学生的学习情况及进度评分形式也同理论课，分项目打分，项目权重不同同时理论课和实验课在总成绩里占的比重也是不均等的，这个可以根据具体学校课程规划的占比来分配权重值 本次改革认为实验课程比之理论课程更为重要，所以实验课所占的权重也更大3 总结在两个班学生当中进行教学改革试点，通过教学改革与实践，单片机技术课程教学改革取得了明显成效，学生发现问题、分析、解决问題和创造思维能力与过去相比得到了较大的提高一些难度较大的设计任务也能顺利完成通过对两个年级学生期末考试成绩的对比，学生成绩普遍有所提高，而最令人欣慰的是学生的学习积极性大大提高了，在以前学生最惧怕的单片机课程实训中，学生表现得更加自信，有更多的同学积极参与到电子大赛与大学生科研创新活动中，取得的奖项也逐年增加参考文献[1]《单片机与嵌入式系统应用》编辑部.8位单片机是否将被32位单片机替代[J].单片机与嵌入式系统应用.2015.[2]高玉芹.单片机原理与应用及C51编程技术[M].北京：机械工业出版社，2011.6.  -全文完-。