单片机原理课程项目教学法研究与实践
4页1、单片机原理课程项目教学法研究与实践 单片机原理课程项目教学法研究与实践 【摘要】分析了传统的单片机原理教学中存在的诸多问题,提出了用Proteus软件进行单片机原理项目教学的观点和方法。并介绍了项目教学针对单片机原理内容的实施方法,分析了项目教学的注意事项。 【关键词】单片机;项目教学法;Proteus软件 1.引言 单片机原理及应用是一门电气工程及其自动化相关专业的重要核心课程,同时也是一项实践性很强的实用技术,由于它和工厂生产实际及工程实践结合紧密,掌握了这门技术毕业后可直接应用于工作实践,故本课程的教学显得尤为重要。因此为使学生掌握好这门课及相关知识,作为教师如何调动学生的积极性、如何选用教学内容和教学方法教好这门课就显得十分重要。传统的单片机教学模式以知识传授为中心,强调理论知识体系的完整性,讲授内容较枯燥,教学方法、手段单一,不利于学生工程能力的培养。以唐山学院单片机原理精品课程建设为契机,根据单片机教学的特点和经验,以培养学生自主学习能力、工程实践能力和科技创新能力为中心,服务于培养应用型人才的目标,对单片机课程的项目教学法进行了探讨和实践。 2.单片机原理教学现状与项目教
2、学法 目前,单片机原理及应用课程的教学总是强调基础理论知识点,花费大量时间讲授软件程序设计方法和单片机硬件工作原理;以教师口授、板书,学生耳听、笔记为主要手段;多媒体教学也仅仅是把板书的内容搬到PPT教学课件中;教学过程千篇一律,先分析硬件原理、工作过程,然后讲解使用方法,最后举例;课堂上缺乏单片机设计过程和运行调试效果的演示;最终结果是学生上课很吃力,不仅不能调动学生学习的积极性,也很难保证学生对单片机课程知识建立整体的实际工程系统的应用意识。 通过对单片机课程教学环节的详细研究,汇总了目前教学环节中存在的问题,以往对教学的改进以及学生调查的反馈意见。发现开展与实际工程项目相结合的项目式教学法将在一定程度上解决教学环节中偏重理论、与实际工作出入较大的问题,学生对此也持肯定态度。这有利于提高单片机课程的教学质量,有利于提高学生积极性和对所学知识的综合运用能力与工程实践能力,也有利于应用型人才的培养。 单片机项目教学法是在教学过程中引入实际工程项目案例,并按照功能将其分解成为一系列教学任务,然后把具体教学任务与相应知识点关联,使学生通过解决具体任务来领会知识点的内涵及应用。即按照“项目-
3、任务-问题-知识点”的思路实施教学。这一过程既能让学生在具体项目任务驱动下学习关联知识,又能使学生领会知识的实际应用价值,真正起到学以致用的效果,达到学生动手能力的真正提升。 如果在单片机原理的教学过程中能够让学生人手一块开发板,边学习边动手操作,使学生在完成任务要求中学习单片机的原理和使用,这样的效果应该是较好的。不仅能让学生直接动手实践,提高学生兴趣,也有利于实际工程项目开发能力的培养,但这种做法在教学过程中往往不易实现。Proteus仿真软件提供了一个很好的平台。 Proteus是英国Labcenter公司在1989年开发的电子电路和单片机系统设计与仿真工具软件,是目前最好的单片机及外围器件的仿真工具【2】。Proteus可以与Keil软件一起构建起个人的单片机虚拟仿真实验室【3】,可以实现在PC上完成从原理图设计、电路仿真、PCB设计到软件代码调试、实时仿真、测试和验证的整个开发过程。由于Proteus仿真模型是根据生产厂家提供的技术参数文件来建立的,所以其仿真极为接近实际,这使它超越了“虚拟”,成为具有现实意义的教学及研发平台,可以有效的辅助教学。 3.单片机项目教学法的实施
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