单片机课程实践教学

单片机课程实践教学（精选12篇）

单片机课程实践教学 第1篇

单片机在各大专院校中都被列为电子信息控制类专业的核心重点课, 但由于其内容涉及面广、讲解抽象不易理解, 学生学习该课程的兴趣不浓厚, 效果不理想。通过多年在教与学中摸索发现大家普遍认为该课程很有用, 开课初期有很高的学习兴趣, 但随着内容的展开, 不能理解的知识点越来越多, 就失去了学习的兴趣, 最终不能达到理想的教学效果。本文计划提出一种制作教学教具的开发方法, 将抽象的知识点以直观的模型显示在学生面前, 让学生学习的时候少走弯路, 尽快找到学习单片机的方法。

学生学习的瓶颈主要表现在以下几个方面: (1) 该课程内容涵盖硬件接口和软件程序的紧密结合, 无法做到软硬衔接; (2) 汇编语言作为计算机的底层语言逻辑性太强, 理解抽象; (3) 数据身份多样性, 同样的数据既可以表示地址单元又可以表示数值, 理解时容易混淆; (4) 单片机的硬件结构复杂, 存储器种类繁多, 理解模糊; (5) 课程中大量使用十进制数、二进制数、十六进制数, 学习时容易迷失于数字之中。

针对以上问题, 现计划开发出实用的教具模型, 这种模型教具不只局限于实体模型, 还包括一些有针对性的多媒体视频资源, 具体内容如下:

一、结合现有的实验资源, 挖掘实验设备的使用潜力, 根据市场需求选择合理的项目, 通过实验实现, 并将实现过程制作成多媒体视频资源

实验设备种类很多, 此次选择了YL-39 开发学习板, 这是最小的单片机开发系统, 在该学习板上有4 位数码管显示模块、二极管跑马灯模块、红外发射模块、蜂鸣器模块、独立按键模块构成, 这几个模块代表了单片机应用非常广泛的几个领域, 由于一些更广更复杂的应用不适用于初学者, 所以并未制作, 此外通过教学反馈来看, 选取最小系统LY-39 学习板完全适合初学者日常教学。现总结出十个视频录制项目:

(1) 端口的读写功能实现; (2) 单灯闪烁功能实现; (3) 四开控四灯功能实现; (4) 流水灯功能的实现, 流水灯是单片机最典型的应用功能, 效果直观, 多变适合学生举一反三; (5) 循环彩灯功能的实现; (6) 数码管显示数字功能的实现; (7) 数码管配合按键实现加1 和减1 运算, 并显示运算结果; (8) 两位数码管显示计数器; (9) “嘀嘀”报警功能的实现; (10) 矩阵键盘识别功能的实现。

二、结合人才培养方案及教学内容要求, 整理出需要通过实体辅助工具展示的知识点, 找到合适的方式将其实体化, 做出成品

此环节耗费的时间非常长, 小组成员多次开会探讨, 经历了知识点选取、知识点建模、材料选取、可行性方案分析、整体设计等几个环节。

知识点选取环节:单片机课程的知识点很多, 但不是所有知识点都适合做出实物模型, 知识点的选取尤为重要, 通过反复探讨, 初步决定将单片机数据存储器RAM及程序存储器ROM的存储单元、堆栈与弹栈、数据传输、数据交换等几个知识点做出实物模型。

知识点建模:通过反复探讨和实验, 制定出两套模型方案, 一种是抽拉式, 即数据以整字节为一个单位从底座左侧抽拉, 另一种是即插式, 即数据以bit为一个单位从上侧插入底座。

材料选取:初步方案是选用廉价的厚硬纸盒作为模型制作的材料, 但做出来的视觉效果不好, 后改用硬纸板做出第二代模型, 效果也不理想, 最后通过反复试验, 和去广告公司实地考察, 最终选择PVC为主材料做出第三代模型, 做出来的成品清晰、操作简单、牢固不易损坏。制作即插式模型时, 为了效果更好, 在模型中大胆地使用了磁片元素, 制作出磁片吸附式模型, 即将底座插槽内加入磁铁, 然后将表示“bit”的每位数据做成带磁片的小模块, 然后吸附在底座插槽上, 在教学过程中, 如果需要修改“位数据”时, 只要把需要修改的“位”数据进行替换即可, 方便直观, 开发出的模型已经用于日常教学中, 学生反映直观、易懂, 加深学生对“字节”和“位”概念的理解。

开发出的单片机课程教学教具已经用于日常教学, 由于教具的多样性, 学生总能保持很浓厚的兴趣, 课堂气氛活跃。在讲解单片机的硬件构成, 数据存储器RAM及程序存储器ROM的存储单元、堆栈与弹栈、数据传输、数据交换、寻址方式、特殊功能寄存器等几个知识点时, 实体模型可以直观地展示出知识点的核心问题, 学生可以较清晰地理解知识点。存在的问题是:实物模型内容还需要进一步扩充和完善, 目前制作的实物模型内容太少, 还有更多知识点需要继续挖掘;视频制作的粗糙, 还需要对录制的视频进行后期制作, 配上语音讲解和字幕效果会更好。

参考文献

[1]杨风开, 王彬, 李军.电气类DSP实验教学内容设计及实验装置研制[J].实验室研究与探索, 2008.

[2]郭天祥.概念51单片机C语言教程:入门、提高、开发、拓展全攻略[M].北京:电子工业出版社, 2010.

单片机课程教学质量论文 第2篇

1.引言

单片机课程是机械类专业的一门专业基础课。该课程是课程设计、毕业设计等教学环节中的重要实现手段，是一门实践性和应用性很强的课程，学习单片机并掌握其设计使用技术已经成为当代大学生必备的技能。提高单片机的教学效果，对学生动手能力的培养和促进学生创新意识的提高具有重要的现实意义。

2.教学现状

单片机课程是机电高素质复合技能型人才所需自动控制类知识的载体，其特点是概念多、逻辑性强、内容抽象[1]，对于初学者来说入门难。传统的单片机教学一般均以学科体系为出发点，注重课程本身的体系结构和前后的逻辑联系，但却忽略了“可学性”，致使学生学得吃力，老师教得也很辛苦[2]。从教学效果来看，一直存在教师难教、学生难学的双重困惑，教学效果不太理想[3]。常见的教学方式是“以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心”[4]。这种传授型教学模式就使本来就很枯燥、抽象的课程更加显得乏味，学生在学习过程中对课程产生了畏难情绪[5]。而且在大部分新升本工科院校中，机械类专业学生以男生为主，且理论知识掌握较差，学习主动性不高。大部分学生对自己的大学生活和毕业去向没有规划，学习动机模糊。针对以上教与学的特点，提出一些针对单片机课程在教学过程中行之有效的教学改革思路和方法，达到提高学生的学习能力，特别是创新实践能力的目标。

3.设计教学思路和方法，提高教学质量

3.1通过问题初识单片机

学生刚开始不清楚单片机是什么?是什么样?是用来干什么的?所以，授课教师在第一次的授课过程中，应该从学生的思维角度出发，回答单片机是什么、什么样、干什么等问题，使学生从宏观上对单片机有一个理解。在解答这些问题时，最好拿一片单片机，在课堂上就能够直观地看到单片机的外观形状、大小和引脚排列等情况，这样使学生对这个概念会有更深的认识。把单片机和PC机进行一定的比较，对理解什么是单片机是非常有帮助的。PC机主要用于数据采集、运算和处理，而单片机主要用于控制且体积更小，这也是为什么目前大多数学者把单片机叫做微控制器的原因。单片机用来干什么的?解答这个问题可以通过学生身边非常熟悉的案例来进行。比如：日常生活中的电视需要使用单片机来进行设定和控制;全自动洗衣机使用单片机来对洗衣的时间和水位进行设定且控制等等。通过日常生活和生产中无处不在产品进一步地帮助学生认识、理解单片机。

3.2整合教材内容，由整体到部分、由外而内讲解单片机结构

在对单片机有了感性认识后，应把单片机看做一个整体，不能把它的结构肢解。比如在讲“单片机芯片结构”时，由整体到部分给学生强调单片机学习的主要内容，以减少学生的畏难情绪。然后将这些功能特点进行分类，画成图表的形式来加强印象，结构分类如图1所示。先讲解外部功能，再学习内部各个功能，这就是由外而内。引脚教学中，把单片机的40个引脚大致分为电源、时钟、控制和I/O口4类。先简单告诉学生，4个8位并行I/O端口占用32根引脚线、电源2根、时钟2根，这些引脚使用都比较简单，重点掌握4根控制线就可以了。这么一来，学生就会觉得几个控制线的使用绝对不难，学习单片机的兴趣就建立起来了。图1单片机芯片结构图另外在对单片机的结构理解后，应整合教材内容，使教学过程更具有逻辑性和连贯性。根据学生已学课程和本门课程教学所要达到的目的，合理地调整授课的顺序，可以帮助学生理解、促进对知识的消化。比如单片机结构与指令系统是学习单片机的最重要的基础，在这部分的学习过程中，可以将一些指令系统结合硬件部分一起进行授课，可以将汇编语言调整到前面讲授，既可以加强学生的理解又可以节省部分学时，用一些简单的程序来举例说明如何控制硬件，提高学生对硬件编程的理解。又如在单片机接口扩展的教学中，因为学生已经对总线有了一定的理解和认识，在这儿就可以引入三总线来学习接口扩展，强调接口扩展电路的设计就是这三类总线的连接。通过对教学内容和授课顺序的改变，使学生建立起整体的概念，分析并引导学生掌握课程内容的内在关联性，而不是把一本书、一堂课从头讲到尾。

3.3用浅显易懂的比喻帮助学生理解枯燥难懂的概念

学生认为单片机学习太抽象，尤其是存储器单元的数据和地址。因为数据和地址都是用二进制表示，什么时候是地址什么时候是数据学生普遍反映理解不了。在教学中用学生都熟悉的学生宿舍为例，把宿舍号理解为地址，宿舍里住的学生理解为数据。同时在后面字节单元和位地址的教学中，这个例子同样适用。比如说宿舍里每张床都有编号，想找全宿舍的人就用字节单元(宿舍号)，想找某个人就用位地址(床号)，其示意图如图2所示。这样不仅完成了教学任务，而且提高了教学趣味性。

4.塑造良好的学习方法和习惯，培养学生创新实践能力

4.1拓宽教学方法和教学手段，提高学生实践动手能力

要培养学生调查研究的习惯，掌握查阅资料和有关标准、工具书或参考书的能力，尤其是上网收集资料的能力，能够合理选择设计方案，并能以图纸和说明书表达设计的思想和结果。教师可以将制作的教学课件、本课程的相关学习资料挂在网上，供学生学习时参考，还可在网上通过QQ群进行交流，利用网络提高学生学习的兴趣。初学者可以先掌握单片机运行和开发的一些基本技巧，然后在项目中深入学习和掌握单片机，达到学以致用的目的。不能等把所有的.知识都掌握了后再去运用，这既不可能也不可取。让学生“边学边干”，而不是在理论学习的最后才进行实验。

4.2引导学生形成良好的学习观念，培养学生的创新能力

讲课的主体是传授知识，但着眼点却是培养学生的自学、分析、创新、应用等能力。让学生养成严谨的科学态度和适合自己特点的学习方法，如何听课、笔记、自学、小结等。总之，在课堂上，教师应该教会学生怎样学习、怎样思考，注重把所讲知识用相应的思维方法组织起来，鼓励学生发表自己的见解。告诉学生，学习是发现知识的过程，而不是简单的获取结果。这种教学方法让学生带着问题去学，不仅可以提高学生的学习兴趣，更重要的是培养了他们发现问题、分析问题、解决问题的意识和能力。比如应用程序的教学是单片机课程的重点和难点，这部分内容就是加大学时，无论教师讲得多详细、学生当时听得多懂，一到用时就又不明白。究其原因，就是少了学生自己独立思考这个重要环节。讲解应用程序时，先让学生自己思考，然后进行讲解讨论。正是在这种不断讨论和分析问题的过程中，学生的独立思考能力得到了培养和锻炼，推动了创造性思维活动。同时选拔学生参与一些科研项目，培养学生的科研能力和创新能力。

4.3改革考核方法，加强动手能力要求

有什么样的考核方式必然会有什么样的教学和学习方法。由于该课程知识点多、概念抽象、硬件难于理解、软件设计困难等特点，使传统的闭卷考核方式只能在一定程度上考查学生对知识点的记忆能力，而对学生的思维能力、分析能力、创新能力、动手能力等都难于考查[6]。因此，应改革考核方式方法，采用闭卷、论文、设计制作相结合的多样化考核方式。要求学生学会动手查阅并消化资料，将课堂上学到的理论知识、查阅到的资料以及其他相关专业的知识联系到一起，系统的来考虑问题。同时指导学生如何利用图书馆数据库进行资料检索和期刊查阅，如何进行论文报告的书写等，这对培养学生的思维能力、分析能力、动手能力、创造能力以及后续课程的学习都有很大的帮助。由于本课程具有应用性强、实践性强的特点，对学生的动手能力要求比较高，所以，通过设计制作考查学生的动手能力，也可作为期末考核的一部分，这样既完成了教学任务，又锻炼、培养了学生综合能力，同时为学有余力的学生提供广阔的创新空间。

5.结论

单片机课程教学研究 第3篇

关键词： 单片机 教学改革 教学研究

一、引言

单片机技术是现代电气电子工程领域一门飞速发展的技术，在各种智能控制系统中有广泛应用，其在教学及工程实践领域的技术推广是当今科学技术发展的热点。单片机技术是电气工程、电子信息类学生必须掌握的一门技术，也是现代工科学生就业的一个基本条件。

《单片机原理及应用》是电气、电子、自动化、机电等专业的一门专业基础课，也是我校重点建设课程之一。它以模拟电路、数字电路、C语言等课程为基础，为后续各专业相关原理的生产实现提供技术手段。通过课程学习，有利于培养学生分析问题与解决问题的能力，提高学生创新意识和创新能力，增强学生利用所掌握的知识解决实际工程问题的能力。单片机知识在电类专业整个课程体系中处于承上启下的核心地位。

二、教学研究

《单片机原理及应用》建设是一个系统工程。根据一般工科院校的特点，要将《单片机原理及应用》建设成面向学生能力培养、面向信息时代发展的课程。“适应社会需要，不断改革创新”是《单片机原理及应用》课程建设遵循的原则；加强素质教育，努力培养学生创新能力是《单片机原理及应用》课程建设追求的目标。但是学生普遍反映，单片机硬件基础部分抽象概念多，入门难；软件部分指令不易记，汇编程序的编程难；软硬件结合的接口技术部分则更难，而且整个课程的学习要结合电子技术、C语言等相关知识，属于软硬件结合的计算机应用课程，工程实践性很强。从早期多年的教学情况看，学生对单片机技术的认识、定位不明确，对电子技术、计算机技术等前期相关的基础知识掌握不扎实，采用的学习方法不正确，导致在学习过程中出现概念模糊、机械死板、知识点脱节、软硬件脱钩等情况，使学生感觉单片机是一门枯燥的、抽象的、要死记硬背的、还很难学的课程，完全感觉不到其中乐趣，自然导致学习效果不佳，更不要说应用能力、创新能力的培养了。

针对单片机教学和学习中出现的现象和问题，为了培养合格的单片机应用型人才，必须改变原有的教学方式。下面从以下五个方面探讨该课程的教学。

1.明确学习目的，提高学生的学习兴趣。

只有目的明确了，才有努力的方向，只有兴趣产生了，才能为这种努力提供自发的动力。“兴趣是最好的老师”。教师的主要任务不应是单纯地传授知识，更重要的帮助学生确立学习目标，激发学生学习兴趣，使他们有一种强烈的求知欲望和热情，引导他们自觉投入到学习中。传统教学过程中，整个课程体系安排往往是先灌输式地讲完基础理论，再来一个综合应用做总结，中间虽然有举例，但往往都是就事论事，是片面的，不具有完整性，使得学生只有在课程学习的最后才真正接触到单片机的实际应用系统，而在此之前的学习由于学习目标不明确，学生感到学习内容枯燥乏味，故而学习兴趣不高。为提高学生学习兴趣，我们在课程学习的开始，可先给学生展示一些单片机的应用产品，如数字万年历、数字温度计、计算器等，使他们体会到单片机技术的实用性，从而激发他们的学习兴趣和求知欲，利用产品实例，将课程内容安排分解进去，使学生明确学习目标，然后开始讲解课程内容。在教学组织上要合理安排刺激源，选择合适的教学手段和方法，不断强化目标，激发兴趣，使得学生在困难面前仍能有信心。

2.科学组织教学内容，合理完善教学方法。

《单片机原理及应用》课程与学生原来接触的其他课程有很大的不同，它既有实在的硬件系统结构，又有抽象的软件系统设计，并且这二者在学习和应用的时候，都是相辅相成的，如果二者没有衔接好，不能融会贯通，就极易产生枯燥、抽象的感觉，导致学生觉得困难，丧失兴趣。因此，科学组织教学内容，打通软、硬件关节点，做好衔接是教学安排上的重要任务，选择合适的教学方法很关键。首先，在教学组织上注意层次化。层次化一是指在整个课程体系上的层次化，按照硬件—软件—硬件的结构安排教学，前者引导对后者的掌握，后者加深对前者的理解，相辅相成。比如前面硬件中对存储器地址、内容概念的了解，有利于软件学习时对指令功能的掌握，反之进一步加深对存储器元件的理解，再学习后面的存储器扩展和应用时，就是轻车熟路、易于上手了。层次化另一是指单个知识点掌握时的层次化，按照概念—表象—应用进行掌握。比如寻址方式这个知识点，它是单片机指令学习的基础和关键，在学习掌握时分为三个层次，第一层次是掌握各寻址方式的定义和书写方式，第二层次是能根据指令的书写，确定寻址方式，找到操作对象，第三层次是能够根据功能需要，合理选择寻址方式，编写指令。其次，在教学上选择合适的教学方法。采用对比性的教学方法，比如立即寻址和直接寻址、寄存器寻址和寄存器间接寻址在学习时的对比，访问片内存储器、片外数据存储器和程序存储器时的对比等，加深学生印象，使之不容易混淆。采用循序渐进的启发式教学方法，比如在定时计数器这个知识点环节，按照为什么要定时计数器—怎样才能实现计数功能—怎样才能正确计数—怎样用好计数器这个思路引导学习过程。程序设计时，强调先简单后复杂，熟练典型例题，逐步扩展程序功能。在讲完各理论知识点后，可以引导学生结合兴趣，自己动手设计、制作一些相关电子作品，让他们在实践中加深对理论知识的理解。学生每完成一个设计，便感到距离成功更近了一点，因而会有一种成就感，激发学习兴趣，增强学习信心，变被动地接受知识为主动获取知识。

3.合理利用教学资源，丰富教学手段。

由于要求学生要做笔记，因此在知识点讲解、举例、总结时，主要以板书方式，多媒体课件主要是做投图使用。在项目设计举例时，利用proteus结合keil软件，调试仿真设计效果。利用学校的网络教学资源平台，把《单片机原理及应用》这门课程的授课计划、电子课件、实验指导书、仿真软件、仿真实例与习题等相关资料上传上去，供学生随时上网自学。另外，会把一些有关单片机知识的网站和一些优秀的论文链接到课程网页上，供学生浏览学习。

4.加强实践环节教学，培养学生工程素质和实践能力。

《单片机原理及应用》课程是一门实践性非常强的课程，只有亲自动手进行单片机的设计、训练，才能娴熟使用单片机的开发工具，培养熟练的程序设计思路，灵活设计系统电路。学生通过实践环节，在了解了“干什么”、“怎样干”以后，亲自动手体验，干中学、学中干，实现有效学习，培养能力。在实验内容的安排上，结合学生特点、实际应用和学时数，安排两次验证性实验，主要是学会和熟悉keil和proteus软件的使用，后面安排了综合性、设计性实验，如定时器功能仿真实验、四路外部中断仿真实验、显示器仿真设计实验、键盘仿真设计实验等，既不是很复杂，又能对相关重要知识点的应用进行练习，同时符合工程应用实际。此外，设置了单片机课程设计的实践环节，集中2周的时间进行，培养、锻炼学生综合性、系统性的项目设计能力。提供给学生几种大小难度适合的课题，学生可根据自己的能力和爱好选取其一，然后在教师的指导下，完成从收集资料、立项、方案论证到软硬件设计与调试的过程。通过课程设计的实战演练，学生学会了综合运用所学知识进行单片机应用系统开发的方法，既充分锻炼了学生的实践能力，又培养了学生的工程素质和创新意识。

5.积极培养和发展课外兴趣小组。

要真正提高学生单片机实际应用能力，单靠课堂（理论、实践）教学是不够的。为了巩固、强化学生单片机理论教学的效果，我们还要充分培养和发展“电子制作协会”这类的学生兴趣组织，选派具有丰富教学和科研经验的老师指导学生进行电子科技制作活动，积极参与和组织各类科技竞赛活动。通过课外科技活动的开展，有效提高学生的创造性思维能力与独立分析、解决问题的能力。

三、结语

单片机是一门实践性很强的课程，通过初步尝试，我们认为只要不断改进教学方法、丰富教学手段，加强实践能力的培养，注重理论联系实际，就能激发学生的学习兴趣，取得较好的教学效果。但是如何将教学改革开展得更加深入系统，为社会培养出大批具有工程素质和创新能力的单片机应用型人才，还需要广大教师共同努力，不断探索。

参考文献：

[1]曹天汉.单片机原理与接口技术[M].北京：电子工业出版社，2006.

[2]朱清慧，等.Protues教程[M].北京：清华大学出版社，2011.

高职单片机课程教学探讨 第4篇

1 高职院校教学中存在的问题

1.1 理论教学枯燥抽象

目前, 高职院校的单片机课程大多是先讲单片机的内部结构、外部引脚和汇编指令, 在此之前也会介绍单片机的各种用途, 学生在刚开始上课时还能具有浓厚的兴趣。但是随着课程的深入, 存储器空间的分布、不同的存储器使用不同的寻址方式, 系统外围电路、CPU执行指令的过程、中断、接口电路设计等等, 概念多、散且抽象, 不易理解, 指令枯燥, 部分同学将它看成最难学习的专业课程之一。慢慢的学生学习兴奋度降低, 很难激起学生的学习热情和积极性, 甚至会产生畏惧感。

单片机课程与数电、模电、C程序设计、微机原理等课程具有紧密联系, 一般是先学习数电、模电、C程序设计、微机原理 (现在有些高职院校机电控制类专业的教学计划已经不安排微机原理课程了) 之后学习单片课程, 大部分学生不能将已经学习过的知识和单片机课程相关知识点进行联系, 知识联想, 知识融会贯通能力欠缺, 这种能力需要时间与知识的积累, 或者需要教师的引导。

1.2 实践教学内容、手段单一

大多数高职院校的单片机课程包括理论授课和实践授课, 由于课时的限制导致实践课时偏少, 教师只能安排一些验证性实验和简单的设计性实验, 学生动手机会偏少。实验大多是使用传统的实验箱来实现, 学生只需按照要求接线, 参照提供的范例程序, 按部就班的用编程软件输入程序、编译、下载和运行。编程序要依据硬件电路, 学生对实验电路没有全局性的概念, 不知道程序为什么要这样写, 也不知道电路为什么这样接, 只要验证程序是否正确, 学生做完实验对单片机的作用还是不了解, 不利于学生系统设计能力的培养。

2 应对策略

2.1 以主线带知识的理论教学

单片机教材一般在开始章节部分安排单片机内部结构、外部引脚等比较抽象的内容, 内容杂、概念多, 大多数学生是不能将这些知识像穿珠子一样联系起来的, 又缺乏感性的认识, 只能被动的死记硬背, 教学效果不理想。

课程教授时就需要时时注意各个知识点的联系, 找出一条逻辑主线, 将散落一盘的知识点串起来, 学生理清了知识点之间的逻辑关系后, 会更加深刻的理解知识点、掌握知识点、而不是死记硬背。根据这条主线, 对所讲授的内容做出相应调整, 有些与主线关系不大的内容可以暂时不讲, 留待以后学习, 与主线有紧密关系的可以提到前面讲。教材的目录就是一条最大的主线, 每一章再找出一条主线。图1就是知识点的逻辑关系图, 限于篇幅没有太细。比如在讲解片外数据存储器的空间范围是多少时, 应先询问学生片外数据存储器的地址是使用哪个寄存器, 该寄存器的位数是多少, 由位数就可以自然的得出片外数据存储器的空间的大小。很多知识点之间都有一个逻辑因果关系, 把这个关系找出来, 锻炼的就是学生的知识联系能力。这种能力对于学生学习任何一门专业课程都具有重要意义。

课程教授过程中根据需要利用回忆式提问、理解式提问、应用式提问、专题讨论等手段, 积极引导学生主动思考。而不是一味的灌输, 由原来的教师主动带动教学改为教师引导带动学生主动学习。

2.2 多层次、多模式的实践教学

单片机是一门实践性很强的课程, 要学好单片机, 必须要有充足的实践时间, 因此应采用实验课独立设课的授课方式。人的认知是一个循序渐进的过程, 实验内容就应当具有层次性。单片机的实验内容按层次划可分为4个层次, 即基础验证性实验、设计性实验、综合性实验和课程设计。单片机实验具有多种实验模式, 目前主要有实验箱、PROTEUS虚拟仿真实验和自制模块电路。这三种实验模式各自具有优缺点, 应当三者有效结合、灵活选择、扬长避短。实验箱模式提供现成成熟电路, 利用已开放资源进行实验, 具有配套编程软件和下载软件, 我们要学习的是它的电路;PROTEUS是英国Labcenter Electronics公司研发的EDA工具软件, 能仿真单片机构成的硬件电路, 编程使用KEIL软件, KEIL还可以和PROTEUS实现联机调试, 也可在仿真单片机上装载需要运行的程序, 利用PROTEUS可以让学生对实验目标电路有一个全局性认识, 不仅可以学习自己设计电路、更锻炼编写程序能力。PROTEUS毕竟只是软件仿真, 与实际电路还是有差别, 这时就需要学生将自己设计的电路通过PCB板或者面包板焊接、装器件来真正的实现自己的设计。

4个层次的实验内容灵活的使用3种模式实验, 经过实践达到理想的教学效果。基础性实验是对单片机的基本知识进行认知、学习和操作, 涉及的电路也是基本的电路, 例如发光二极管、按键、点阵LED、矩阵键盘、数码管等等, 对于这些基本电路应讲解为什么是这样连接的, 为以后设计电路打好基础, 宜采用PROTEUS软件仿真, 同时参考实验箱, 让学生对实物具有感性认识;对于程序不要一古脑把完整程序给学生, 应当把编程序的整个过程完整的展示给学生, 怎么画流程图, 怎么编程、怎么调试。在讲的过程中要善于提问引导学生主动思考。对接受能力强实验做的快的学生就要增加实验要求, 进一步提高难度。

设计性实验和综合性实验中如红外收发、I2C总线器件实验、温度传感器实验、电机实验、IC卡读写实验等等电路比较复杂的, 就需要先使用实验箱实现, 然后模仿现成电路使用PROTEUS仿真实现, 让学生真正掌握电路原理和编程。

课程设计就是一个小型应用系统开发, 应采用实际单片机开发过程来进行设计。先使用PROTEUS设计电路原理图, 编程, 软件仿真实现后再生成PCB, 制版, 安装焊接器件, 下载程序, 运行。整个流程, 如图2所示。

3 结语

单片机具有综合性、应用性强的特点, 而且不断涌出各种新技术, 在教学中把最基本的知识讲透了, 关系理清了, 再结合实际应用调整增加新技术新内容, 以开阔学生视野。采用多层次、多模式的实践教学, 在实验中还要动态跟踪学生掌握情况, 并适当做出调整。将各种新技术、新手段有效结合, 与时俱进, 切实提高学生系统开发设计能力。

参考文献

[1]刘彩虹, 张椿玲.单片机原理与应用教学探讨[J].甘肃科技, 2009, 19 (25) :176-177.

[2]丁保华, 张有忠, 陈军, 等.单片机原理与接口技术实验教学改革与实践[J].实验技术与管理, 2010, 1 (27) , 117-119.

[3]熊建桥.单片机原理及应用课程教学探讨[J].科技教育创新, 2009, 20:220-221.

[4]王利平, 王荣荣, 侯新刚.单片机课程改革探索[J].当代教育论坛, 2009, 11.

浅谈单片机课程教学改革 第5篇

楚州职业教育中心校

陈鹏

摘要

《单片机应用技术》课程具有综合性强、实用性强、工程性强的特点。传统的单片机教学不能适应新形势下职业教育的培养目标，本文论述了单片机教学改革的必要性，就改革教学内容和教学方法、加强实验实训环节、改革考核形式等方面作了一定的探索。

关键词

教学改革

单片机

教考分离

《单片机应用技术》课程是一门理论与实践性均很强的学科，是工科电类专业一门很重要的专业基础课，把汇编语言知识、微机接口知识、通信技术知识等综合在一起，属于技术性、工程性、实践性很强的一门课程。该课程作为电子专业最重要的核心课程之一，它是“电子”高素质复合技能型人才所需全部自动控制类知识结构的载体，占据着相当重要的地位。

然而，传统的单片机教学一般均以学科体系为出发点，注重课程本身的体系结构和前后的逻辑联系，但却忽略了“可学性”，致使学生学得吃力，老师教得辛苦，教学效果也不好。为了适应新形势下职业教育的培养目标，近年来，作者一直致力于改革传统的教学模式，本文就单片机的教学改革作了一定的探索。

一、单片机教学改革的必要性

传统的单片机教学，均是以单片机的结构为主线，先讲单片机的硬件结构，接着是指令和软件编程，然后是单片机系统的扩展和各种外围器件的应用，最后再讲一些实例。

按照此种教学结构，学生普遍感到难学。尤其是职业学校的学生，很多还没有接触过计算机结构，甚至数字电路也是刚刚接触，要他去理解单片机内部结构，实在不容易，至于很多书一开始就提出的总线、地址等概念，更是学生难以理解的——不管用什么巧妙的比方都不容易理解。

于是学生糊里糊涂地学完了第一部份单片机原理与结构，接着第二部份一开始就是单片机的七种寻址方式，更抽象，很多学生直到学完单片机还不能理解寻址方式究竟是什么意思，为什么需要这么多寻址方式，刚开始学当然更不懂了。然后是单片机指令，111条指令，又不分个重点，反正全是要记住的，等到指令全部学完，大部份学生已对单片机望而生畏，开始打退堂鼓了。

第三部份是单片机软件编程，如果说前面的东西不能理解，还能靠记忆来获得知识的话，这部份就纯粹是理解和掌握了，如果以前没学过编程，短时间内很难掌握编程的有关知识，更不必说编程技巧了。可是教材上明明规定，要编出这样、那样的程序，学的人编不出来，当然只会认为，教材的要求当然是合理的，应该做到的，我做不到就是我没学好。

此外，现在的单片机教材，基本都是以单片机为蓝本来学习计算机原理，而不纯为学习单片机技术，在教材、教学过程的安排上又没有考虑学生的接受能力，使得学生学习的过程是一个不断充满挫折的过程，于是很多学生认为单片机入门难。

另外，在高等职业技术学院单片机应用技术课程教学中，长期以来理论教学与实践教学脱节，分开进行。在课堂教学中学生均是处于被动接受方式，无法主动参与整个教学活动，没能达到以学生为中心，以培养学生操作技能为目的的职业技术教育宗旨。尽管安排有实验实训，但实验实训环节与课堂教学环节没能做到相互连贯、相互映证，实验实训项目与课堂教学内容相关联程度不够，课堂教学与学生练习没能达到有机结合，习题与课堂内容没能紧密相扣，考试形式和内容多以理论为主，仅凭一张试卷定学生能力，没能体现考查学生实际应用知识的动手实践能力。

总之，传统的单片机教材和教学过于重视知识体系的演绎和推理，加之单片机课程本身所固有的抽象性、教学传统尚存在的诸多问题，使大多数学生对单片机课程产生了畏惧心理，以至于影响了他们学习的积极性，使之变成了“问题课程”，不仅对学生的后续专业课的学习形成了一定困难,也对开展教学质量工程产生了消极影响。因此，对单片机课程进行教学改革是十分必要的。

二、单片机教学改革分析

（一）改革课程内容体系结构。单片机的教学内容具有较高的抽象性，这是历史的沿袭。因此该课程对学生思辩能力和思维灵活性的要求相对较高；我国现行的相关教材中知识相对陈旧，教学内容很少体现单片机知识在相关专业中的实际应用，使得学用脱节----既未能体现“素质教育”的现代教育理念，也没有体现单片机针对各专业所应有的“专业基础性”。另外，在实际教学中，不同学生对单片机课程的不同学习需求也未能得到足够重视。

因此，对单片机的教学内容进行必要的取舍和更新就显得十分必要。

改革后的单片机课程内容采用模块、课题、任务体系结构，将整门课程划分为多个模块，每一模块由多个课题组成，每一课题由一个或多个任务组成，每一任务由任务目标、任务分析、相关知识和任务实施四个相互连贯的部分组成。

（二）改革教学内容组织方式。受传统教育理念的影响，当前单片机的课堂教学方法和手段明显落后。特别是在髙职教育的新形势下，如何开展单片机学习方法的研究，为学生提供有针对性的学习指导，激发学生的学习兴趣，培养学生的自学能力，应是教学改革中亟待加强研讨的重点内容之一。

建构主义认为，学习的过程就是学生在自己头脑中对知识的意义进行建构的过程。在这个建构过程中，学生对知识的认知不能依赖于知识的灌输，也不是对书本内容的记忆和对教师思维的重复，而是在学生完成具体任务的实践过程中由于外部环境的压力促使其认识和解决有关问题，由此产生认知的需求和学习的动力。也就是说意义建构是在一定的学习情境下，由学生的自身需求而在其头脑中逐步将信息加工整理或改造和重组。因此，教师在组织教学的过程中，应遵循知识建构这一规律，为学生营造学习情境。

根据建构主义理论，进行教学内容组织方式改革，每次教学均围绕一个任务目标进行各教学环节的组织，以任务目标为主线，进行各相关知识点和技能点的讲解。任务中用到什么知识点和技能点就讲解什么知识点和技能点，用到多少就讲多少，在哪里用就在哪里讲。以教师为主导，以学生为中心，边讲边学，边学边练。教师讲解过程中，要求学生在计算机上用相关软件进行验证，并要求部分学生上讲台进行分析和操作。教师对学生存在的疑问进行实时解答，并用课后作业进行提问，要求学生对课堂教学任务电路和程序进行局部修改，以培养学生单片机应用电路和程序的设计方法。

（三）改革实践性教学设计方式。学生实验以课堂教学任务为对象，用Protel软件绘制出电路原理图，用Proteus软件绘制出仿真电路图，用WAVE软件或Keil软件输入程序并编译程序，然后对程序和电路进行仿真调试运行。教师对学生实验过程中的重点、难点、关键点、及学生操作过程中存在的问题进行实时点评。并要求学生在实验任务电路和程序的基础上，进行适当修改，培养其独立进行电路和程序的设计能力。课余时间要求学生对实验任务，进行印制电路板设计制作，并将任务程序下载到单片机中，实现任务功能。

（四）改革考核形式，实现教考分离。这门课程以往的考核形式相对单一，考题侧重于记忆，例如背几条指令、说几个部件的作用、编一段简单的程序，有的学生单片机考试成绩很高，但却不会实际运用。因此，改革单片机课程的考核形式，恢复单片机课程应有的活力和作用，以适应社会发展的需要，这是摆在我们面前极其重要的教学改革任务。

改革考核方法是教学改革的关键，由于《单片机应用技术》课程是以培养学生实践能力和应用能力为目的，因此考核也应针对几方面的能力进行考核。考核的方式方法和考核的内容将直接影响教学过程的实施，既关系到教师如何教和学生如何学。因此，应通过对考核方式方法的改革来促进教学过程的改革。

《单片机应用技术》课程的考核主要是对编程能力、软硬件分析能力、软硬件调试能力，综合运用能力的考核。在教学过程中，我们首先对考核的方式方法进行了改革，考核包括三个方面，综合能力的考核，占总成绩的50%；实训过程的考核，占总成绩的30%；平时提问、作业、表现的考核，占总成绩的20%。

综合能力的考核完全采用“试题库”的形式，实行教考分离，由多位专业教师根据教学大纲集体编制出“单片机试题库”。试卷包括应知和应会两方面内容，所谓应知是指对各知识点的考核，包括基本概念、基本原理、基本器件；应会是指会编程、会调试、会分析。对于应会部分要求现场调试结果，教师根据学生完成的准确性和熟练程度现场评分。

实训过程的考核就是在每个模块的实训项目调试过程中，对每位同学完成的结果予以记录和评分，评判依据可以按完成实训项目的先后顺序、完成的质量及学生表达能力等几个方面。记录结果由同学签字确认，其目的是要让学生对每次的实训项目认真对待，实践证明这种做法可取得很好的效果。若以组为单位进行实训时还应对每位同学提出相关的问题或进行单独操作，这对主动性差的同学来说能起到很好的促进作用。

三、结束语

通过上述的教学改革，旨在提高学生对单片机的学习兴趣，调动学生学习的主观能动性，活跃学习气氛，提高教学效果。

参考文献

1.李秀忠．单片机应用技术．人民邮电出版社，2007

2.刘守义.单片机原理与应用.西安电子科技大学出版社，2007

技工院校单片机课程教学探讨 第6篇

【关键词】单片机 存在问题 课程特点 教学方法

单片机是以微电脑为核心，综合计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种新型工业自动控制器件。由于单片机具有功能强大、价格低、面向控制等特点，现已发展成为成为电子系统中进行数据采集、信息处理、通信联络和实施控制的重要器件。单片机课程作为电气自动化等专业的一门理论性、实用性与实践性很强的专业课，技工院校教师要教好这门课程，需要结合学生的特点，不断积极探索好的教学方法。

一、技工院校单片机课程在授课过程中存在的问题

（一）教学对象。技工院校的学生与普通高中和普通大、中专院校的学生相比，有很多不同的地方。他们中普遍存在着理论基础较差、学习积极性不高等问题。很多学生在升学考试中没有考好，他们是“理论学习的弱者”，对理论学习有一定厌烦、恐惧的心理。而且很多学生自学能力相对较差，没有良好的学习习惯。但单片机课程是一门对学生综合能力要求较高的课程，因此在技工院校教好单片机课程，需要教师花更多的心思。

（二）教学方法比较单一。在目前的技工院校单片机教学过程中，理论教学手段很多还是采用传统的教学手段，即使利用多媒体教学，方法也大多比较简单。因此课堂缺乏活跃的气氛，学生的积极性不高，教学效果较差。

（三）教学安排缺乏合理性。任课教师按照教学大纲的顺序进行教学，集中在一段时间内学习完所有指令，学生在学习完以后印象不够深刻，容易产生遗忘。实习教学大都是在讲完汇编指令系统之后进行，大部分时间都只是在做书上汇编指令的验证，达不到启发学生编程、动手实践的教学目的，导致了学生对单片机的学习理论和实践脱节，也使得学生提不起学习兴趣。

二、单片机课程的特点

（一）教学目标定位。对于技工院校电气自动化等专业的学生来说，单片机教学目标定位为：使学生了解单片机系统的基本构成和工作原理，熟悉单片机编程时的基本指令和编程方法，了解以单片机为核心的控制系统的组成和编程技巧，以达到能应用单片机实现各种过程控制的目的。

（二）单片机课程比较抽象。单片机系统中的硬件和软件指令都是较抽象的、较枯燥、不容易理解的，如果学生在学习过程中一次又一次不能理解，就会逐渐产生单片机课程难度很大的想法，直至失去学习的兴趣。因此，要让学生学好单片机课程确实是件不容易的事情，这对教师的教学能力要求更高。教师要不断思考如何改进自己的教学方法，提高学生的积极性和创造性。

（三）单片机课程具有很强的理论性和实践性。单片机把汇编语言、微机接口、通信技术等知识综合在一起，属于技术性、工程性、实践性很强的一门课程，要教好这门课，对教师和学生的专业综合水平都有较高要求。

三、单片机教学方法的思考与实践

（一）根据教材的学习目标进行教学，在授课过程中想方设法激发学生的学习欲望，“兴趣是最好的老师”。教师要从授课内容上增加教材外的信息，多引入现实生活中的单片机应用实例。如单片机控制系统控制的LED显示屏、全自动洗衣机、抢答器、自动机械手，以及城市中的霓虹灯、交通灯、人工喷泉等。这些与大家日常生活息息相关的例子，使学生对这门课程有一个初步的了解，觉得它就在我们身边。同时教师还可以联系就业市场的需求突出单片机课程的重要性，如电气控制类的很多企业在招聘技术类员工时会提出“懂得单片机者优先”。

（二）在教学手段丰富多样的今天，教师的教学媒体不应仅限于是黑板、教材，还可以从各方面获取更多的资料信息进行教学。教师在理论教学中可充分利用多媒体、教学实验板等，提高单片机教学的直观性，使教学更加生动，促进学生学习积极性的提高。直观教学不仅可以激发学生的兴趣，同时还培养了学生的观察能力，增强感性认识，扩大学生的思维空间，开阔学生的想象力，利于对知识的理解。例如：在讲解单片机系统的结构组成时，教师可从互联网下载对应地实物图片通过多媒体教学进行展示，或直接给学生展示单片机系统教学实验板，让学生了解单片机系统的外部结构及外部部件等，这样学生对单片机的外部结构就有一个感性的认识，与老师在黑板上详细地讲解这些理论知识比较起来，学生更愿意选择前者，教学效果前者也会好得多。对理论知识，学生在感性直观教学中易于理解、掌握。但对于单片机的内部结构，我们不能解体单片机，则可利用多媒体进行讲解。这样学生对单片机就有一个较清晰的印象。

（三）一体化教学是学生乐于接受的学习方式，能满足学生们的好奇心，激发学生学习知识的兴趣。实习课不但是对理论课的补充，也是强化学习效果的重要手段，可以加深对理论知识的理解，让学生在实习中体会到单片机教学内容丰富、应用广泛，体会到单片机是能解决实际问题的实用学科，而不是枯燥无味的说教。实习课主要要求学生通过动手、观察、直观感受，掌握现象和结论，进一步加深理解所学理论知识。同时在单片机实习中，学生可以调试自己编制的程序，进行模拟实验。在培养学生动手能力的同时，培养学生应用理论知识的能力及解决实际问题的能力。例如：在实习中用单片机控制系统模拟电机拖动控制时，教师先复习电机拖动课程中学生做过的各种电气原理图，然后让学生把它变成单片机控制系统的原理图。接着由学生自己动手把单片机系统的接线图接好，再把自己编制好的程序输入到单片机中，再运行、调试自己的单片机控制系统。通过，单片机一体化课题，学生既学习了单片机课程的理论知识，又同时锻炼了该课程的动手实践能力，加深了对单片机控制系统的理解。

（四）实行互动式教学，让学生参与到课堂中。我们应改变教师“满堂灌”的教学方式，让学生与教师进行互动、学生与学生之间进行互动。教师可将学生分成若干个组，分组给出课程任务书，各组在教师的指导下充分发挥各个学生的积极性，全方面自主获取单片机技术资料，以完成学习任务为目标。这样很好的促进了单片机课程理论知识和实践的结合，学生又在教师有目的地引导下，培养了分析、解决问题等综合能力。而且在完成任务书的同时，增强了学生的自学能力和团队合作精神。

四、总结

本文分析了技工院校单片机教学中存在的问题及课程特点，提出了单片机课程教学的一些思路和做法。实践告诉我们，教师只有不断调整教学内容，改进教学方法，丰富教学手段，才能有效调动学生学习单片机的积极性，才能提高教学效果，才能培养出适应市场需求的技能人才。

参考文献：

[1]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京：清华大学出版社，2007

[2]叶睿.关于单片机课程教学的探讨.考试周刊，2008（7）

“单片机系统”课程教学探讨 第7篇

单片机系统课程历来被公认为一门比较难教、也比较难学的课程, 主要表现在老师教授费劲儿不小, 但学生学习效果却不够理想, 有时甚至很不理想。特别是近年来随着高校的大规模扩招, 学生入学门槛明显放低, 总体素质也有所下降。这种下降不仅表现在学习基础和学习成绩上, 也表现在学习风气和努力程度上, 后者是更值得我们关注的。笔者执教这门课程已有十余年的历史, 几乎在每年的教学实践中, 对这门课程的教学方法都有新的教学感触, 有经验也有教训。现择其要点, 在此阐述一二。

1 使学生明确本门课程的学习方法至关重要

由于单片机机本身就是一个庞大复杂的电路系统, 学习单片机系统是要涉及到整体的每一部分, 讨论某一部分原理时又要涉及到其它部分的工作原理。这样使得本课程的知识点多, 学习时一定要分清主次, 分析各部件原理时, 千万要避免陷入集成电路内部细节分析的情境中, 因为我们研究它的结构细节是完全不必要的, 那样只能喧宾夺主, 冲淡要学习的主题内容, 并会耗费学习者大量的精力。在教学过程应定要做到:该忽略之处毫不吝惜放过去。

另外, 学习该门课程知识时, 其思维方法也和其它课程不同, 该课程偏重于工程思维。具体地说, 在了解了单片机的功能和外部特性以后, 剩下的任务就是如何将它们用于实际系统中, 其创造性劳动在于如何用单片机的有关技术和厂家提供的各种芯片, 设计实用的电路和系统, 再配上相应的应用程序, 完成各种实际应用项目。

2 注重课程内容基础性

“单片机系统”作为电子信息工程专业的必修课程, 当然应反映和吸收电子信息科学技术发展的新概念和新技术, 但作为专业技术基础课程, 还是应着重从基本概念、基本分析方法和基本能力的培养入手。为此我们首先使学生真正理解和掌握单片机的基本组成结构、基本工作机制及典型接口技术, 确实掌握单片机到底是怎样构成的, 它们又是怎样工作的。在此基础上, 再学习和掌握单片机发展的最新成果和技术。这样做不仅较符合人们的认识规律和知识学习过程, 而且也更有利于学生分析和解决问题的能力的培养。

3 充分发挥实验教学手段的作用, 注重学生综合能力的培养

由于单片机系统课程的实践性很强, 课堂讲授的内容大都较为抽象难于立即消化, 掌握起来有一定的难度。因此在教学中给学生提供更多的实验实践机会, 在实验中去验证理论知识, 同时培养学生工程思维能力。安排时, 应注意先易后难, 软硬搭配, 验证型实验与综合、设计型实验相结合。对于日常生活中经常会碰到的问题时, 设计一些较具有相应的题目, 可以大大提高学生的学习热情。同时还安排学生以小组为单位, 努力创造一个相互协作、相互学习的良好氛围。

4 创建开放性实验环境, 培养学生主动学习的能力及创造意识

建立开放性的实验环境就是允许学生结合课程学习及自己的专业特点、时间安排或兴趣爱好提出实验题目、设计实验方案或实验构想, 并在一个较宽松的实验环境和可灵活选择的时间范围内 (如周末或放假期间) 完成。教师应积极鼓励学生大胆提出自己的实验思路和构想, 尽力创造条件引导和支持他们开展有意义的实验研究。对于其中具有创造性构想的学生及其实验成果, 可给予相应的奖励 (荣誉的或物质的) 。设置这样的实验环境和条件, 有利于培养学生主动学习的能力和创造意识。

教师不但是课程实施者, 也是课程开发研究者, 这是职业教育与基础教育的重大区别之一。实践教学能力是从事职业教育的一线教师所必备的一样基本能力, 也是职业教育教师的重要特色。

5 其他

(1) 该课程内涵较大, 内容较多较碎, 许多东西需要记忆, 如C语言的全部语法规则、各种芯片的引脚、工作方式、控制字和状态字, 但记住它们又确实不太容易。我给学生的说法是: (1) 要尽量记, 不记是不对的;C语言的语法规则记不住会影响编程, 引脚记不住会影响系统连接。 (2) 记忆要有方法, 注意分清主次, 基本的东西一定要记住, 实际上初学者较难把握什么是主、什么是次, 这一点教师要特别注意引导, 想办法帮助学生记忆。

(2) 单片机系统课程又一大特点是:知识点呈网状结构, 各部分相互勾连、互为依存, 但教材只能是线性结构。这就要求教师在授课时要注意知识的前后联系和贯通, 不必太拘泥于教材, 也不必太顾忌重复。

(3) 该课程拥有较多的细节。在一般情况下, 人们关注细节时往往容易忽略主干。显然, 细节的内容不可能不讲, 但学过后要能跳出细节的圈子, 使自己站在一个较高的位置, 这样才能把握全局, 有利于知识的浓缩和记忆。因此, 对教师要求以下几点: (1) 自己心中首先要有系统观念, 要能分得清知识的不同层次; (2) 在细节讲授前, 多强调问题的提出背景和解决方案, 突出总体轮廓和主干内容; (3) 在细节讲授后注意归纳、总结和比较, 帮助学生建立起系统的观念。

(4) 关于多媒体授课。多媒体授课有它的优点, 也存在不足。明显的不足有: (1) 师生交流相对较少; (2) 受环境制约, 学生记笔记有一定困难; (3) 大量屏幕操作会使课堂气氛呆板, 显得人气不够。在教学过程中, 除屏幕投影外, 课程中也要穿插使用板书来举例或进行归纳总结。自我感觉这样课堂气氛要更活跃一些。此外, 针对当前学生学习主动性不强的特点, 适当增加了习题课和测验的次数。

6 结语

《单片机系统》课程内容比较抽象, 内容覆盖面广, 软件和硬件都是教学重点。作为教师必须花大心思进行系列教学改革措施, 并通过多样化的教学方法、教学手段、考核方式等, 提升学生学习该课程的兴趣和动力, 从而强化学生应用单片机的接口技术分析问题和解决问题的能力。

参考文献

[1]俞承芳.实验教学精品课程的改革与建设[J].实验室研究与探索, 2007 (11) .

[2]王莉.单片机系统系列课程教学改革的探讨与实践[J].科技咨询导报, 2007 (4) .

[3]周媛.《单片机系统》课程教学方法探讨[J].科技创新导报, 2008 (7) .

[4]顾滨.单片机原理课程教学改革方案[J].江苏广播电视大学学报, 2000 (4) .

中职单片机课程一体化教学实践 第8篇

一、一体化教学理念

所谓的一体化教学,就是将理论教学与实践教学融为一体,在实践中学习理论,理论再回到实践。这样的教学模式正是我国职业教育积极探索的一种教学模式,也是未来职业教育课堂教学发展的趋势。学生在教室里边学、边探讨、边动手实践,以完成知识的学习。通过一体化教学能够将理论教学与实训紧密结合起来,丰富课堂教学和实践教学环节,提高教学质量。

二、一体化教学基础

制订一个完整可行的教学计划是整个一体化教学的关键环节。教师在制订教学计划时要充分考虑学生的知识水平和基础能力。中职学生的逻辑思维能力偏弱,所以就要求教师既要结合教学大纲的要求,同时也要根据学生的知识基础和实际能力,对教学内容进行适当的删减和调整。在制订教学计划时,要根据课程内容进行模块化划分,采取必要的取舍和更新。

首先,将教学内容按章节和知识点模块化,每一模块有不同的教学目的。在每一模块中,设有多个课题,每一课题由目标、任务分析、相关知识和实施步骤四个部分相互连贯而成。每次教学以课题目标为主线,进行各相关知识点和技能点的讲解及操练。其次,每一模块对需要掌握的知识和学生能力都力求循序渐进。模块之间一环扣一环,起到承上启下的作用。同时,在硬件叙述上要强调概念清楚和易于理解,软件分析上要突出编程方法和技巧。

三、建立完善单片机一体化教学的软硬件环境

完善单片机教学软硬件环境是实现一体化教学模式的必备条件。传统的单片机实验室基本采用硬件仿真设备构建,受资金和场地的限制,单片机实验室配置的灵活性和完整性受到一定的限制。目前,一种基于个人PC和各种软件的单片机个人虚拟实验室已在教学上被广泛采用。例如,Keil和Proteus是目前开发单片机最流行、通用性最好的软件。这些软件的优点首先是速度快,程序修改、编译后马上就可以看到效果。其次是课堂教学效果非常好,教师可在多媒体教室上课,将仿真结果投影到大屏幕上,便于观看,加上教师的讲解,学生也很容易掌握所学的知识。再次是培养的学生起点高,很多电子工程师都在使用Keil和Proteu这些软件。所以,使用这些软件将使学生获得实际的工作经验。

四、虚拟教学与实际教学一体化

使用Keil和Proteus构建虚拟的单片机实践教学方式,是一种低投入高收益的实践教学方式。以流水灯的设计教学为例。

首先教师要讲解设计此写程序所需要的必备知识点,讲解时并不像传统的课堂教学,教师只是讲解编程指令、指令的使用方法及编程的具体要求注意事项等,不讲解具体的程序。其次让学生自己设计程序,学生编写的程序有可能不对,需要反复的上机测试、修改,直到正确为止。最后教师将自己的程序及部分优秀的程序拿出来与其他学生的程序加以比较,加以讨论,总结优缺点。学生可以很直观地看到自己编写的程序出现的效果,大大激发了学生的学习兴趣。

五、理论教学与实践教学一体化

在利用Keil进行程序仿真的基础上,学生就可以根据Proteu仿真的电路原理图进行硬件仿真元件的焊接了。经过焊接,学生既复习了基本电子元器件的知识又对单片机的外部结构有了更深刻的认识,接着将程序下载到单片机开发板中,这样将理论教学很好地融入到了具体的工程实例中,也将自己的知识更好地应用到了实践当中。

六、课堂教学与网络教学一体化

在一体化教学过程中,学生可以根据自己的不同情况上网查阅资料,当然这是在教师机的监控下进行的。将网络教学与课堂教学相结合,能更多地扩展学生的知识面和视野。学生可以上网查阅相关资料,补充不足的知识点。

七、实际考核与理论考核一体化

传统的考核方式都是采用笔试问卷的方式,而一体化教学的考核方式采用在每个小组进行个性化项目设计的方式进行考核。项目设计后组织学生进行答辩,从理论知识到实践知识综合进行提问,不仅锻炼了学生实践与理论相结合的能力,并且在答辩的过程中锻炼了学生的语言组织能力。

通过一体化教学,学生在学好单片机课堂知识的同时,提高了动手能力,并且能有效地激发学生的学习热情,可以达到很好的教学效果!

参考文献

[1]庞世俊.职业能力概念及相关问题研究综述[J].职业技术教育,2008(28):17-20.

单片机课程教学方法探讨 第9篇

关键词：单片机,教学方法,实践教学,项目教学

单片机是一门实践知识较强、理论知识较为复杂的一门综合课程, 它可以分为理论和实践两部分内容。主要培养学生的实际动手能力。在我的教学过程中, 我发现这门课程还是有着老师难教、学生难学的困惑, 效果也不是很理想。结合我的理解, 在此提出几点单片机的几种教学方法, 与大家共同探讨, 可达到最佳效果。

一、合理选择教材, 安排好教学时间

单片机原理与应用是工程类专业尤其是计算机应用、电子信息工程、自动化、测控技术与仪表、机电一体化等专业的学生的一门重要课程, 目前的教材市场品种很多, 让人看了眼花缭乱, 根据几年来的教学经验应选择模块化, 项目式教学, 并且能够让学生获得动手能力的书本。另外不能过早地开设这门课, 它必须建立在模拟电路和数字电路的基础上, 否则会感到入门坡度较大, 容易产生疲劳感, 这样不仅影响到教学进度, 更让学生产生畏难情绪, 所以一定要合理安排好时间, 那么学习起来才会有事半功倍的效果。

二、教学方法和手段的探讨

在教学方法上, 我采用多媒体技术, 设计和制作了教学CAI课件, 通过丰富的flash演示, 生动地描述课本的抽象概念, 将枯燥的理论具体化, 使学生在听觉、视觉等方面获得信息, 感官和想象互相配合, 增强学生的学习气氛。因为单片机是一门理论性和实践性都很强的课程, 在注重理论知识的同时必须重视实践教学, 学生首先通过设计硬件电路、编制程序及进行仿真等一系列过程, 才能更好地掌握单片机的理论知识和实践能力。

单片机的教学它可分为硬件和软件两个部分, 在讲授软件过程中, 我先淡化指令的寻址方式和接口, 首先讲授与CPU相关的指令, 把它和具体的程序结合起来, 利用软件仿真, 一步一步通过编程看结果, 让他们看到寄存器的变化, 累加器A中的结果, 堆栈指针的变化情况, 让学生一目了然, 进而拓展一些指令的学习, 学生在这种生动形象的氛围中加强记忆, 在讲解寻址方式中, 对照某些相似的功能找出它们的异同点。在教学过程中遇到两种指令:一种是MOVX指向片外的, 还有一种是涉及到程序存储器的数据传送指令, 这两种指令学生较难理解, 它会引起数据总线、地址总线的变化以及控制总线的变化, Keil uVision2软件无法仿真, 我的做法是通过Protel CAD画图来演示, 但还是不能很吸引它们, 为了达到教学效果, 我找到了一个单片机虚拟仿真软件Proteus, 通过观察单片机电平的高低, 来巩固这两条指令, 学生通过这种方式来领悟这两条指令, 效果较为明显。在讲硬件系统我是以AT89C52单片机芯片为例, 通过多媒体来讲解它的外部结构及引脚, 结合计算机基础来理解, 让单片机跟计算机联系起来, 学生会对此增强信心。

三、注重实践教学方法, 丰富实践教学内容

在以前的教学中, 教师先讲理论, 在讲完理论的基础上, 最后进行单片机实训或实验, 理论学习和实践操作脱节, 学生学习的主动性不高, 若能把实践带到课堂上, 让学生带着任务去学习, 则可大大提高学生学习的主动性。一改过去的以理论教学为主为现在的以实验项目为主, 将理论与实验项目有机地结合起来, 打破课堂教学按教材章节顺序进行的惯例, 以实验项目作为实施教学的依据。我是先通过一个项目, 分配给学生任务, 说明项目中的注意事项, 还会把项目中达到的结果演示给大家看, 学生看了这结果, 很有新鲜感, 很感兴趣, 都想立即就能完成。这时我开始穿插理论课的讲解, 根据案例进行按需讲解, 这样一方面学生掌握了硬件知识, 同时编程思路也有了新的思路, 有时在教学过程中, 让他们通过单个的元件进行焊接, 这就更增加他们实践的难度了, 比如我在讲8键控制8灯显示:我全是通过散装元件先让他们焊到板子上, 也就是先让他们完成硬件设计, 搭建主体电路, 然后编写程序, 最后调试。一方面锻烁了他们的焊接能力, 同时也让他们觉得有事可做, 也不感到枯燥, 学生看到自己的劳动成果也感到很欣慰。

在我们学校, 为了锻炼学生的素质, 会给学生们做一个整周实训, 在整周实训中不仅让学生注意上网收集相关资料、到工厂做调研、实验记录、设计方案, 注意相关文档的设计、管理等, 还要让学生熟悉软硬件设计与调试、结构设计、安装调试等电子设计的全过程。系统地培养学生的创新能力。在单片机教学改革中, 我们已经通过上机实践和整周实训等多种手段, 提高了学生的学习兴趣, 培养了学生认真、钻研、创新的素养, 通过这样的训练学生一致感觉效果较好。

四、教师自身素质的提高

单片机它不同与一般的课程, 它是综合设计型课程, 要求对项目进行设计调整、编程。有时一个项目可以有多种设计方法, 编程也可采用不同的语言了, 这就对老师提出了更高的要求, 它既要有电路设计基础, 也要有编程基础, 必须加强对教师的培训, 造就一支稳定的、高素质的教师队伍。教师要树立“以学生为本”的教育观, 通过对单片机课程的实验教学进行改革, 提高了学生的创新能力和综合素质, 激发学生的学习积极性、主动性;使学生能够学到更多的知识, 实际操作能力也得到了一定程度的提高。同时也更新了教师知识, 提高了教师的综合能力教师应该积极进取, 不断丰富和更新知识, 提高自身业务水平, 用心培养一批批能满足社会需要的职业技术人才。

参考文献

[1]罗建, 李艳梅.《单片机原理及应用》教学改革[J].四川师范学院学报 (自然版) , 2003, 1.

[2]彭勇.单片机技术.电子工业出版社, 2009, 1.

单片机课程教学改革探索 第10篇

关键词：教学改革,单片机

单片机课程是技术性、工程性、实践性很强的一门课程,它综合了汇编语言、微机接口、通信技术等知识。然而,传统的单片机教学较为注重课程本身的体系结构和前后的逻辑联系,往往忽略了“可学性”,致使大学生学得吃力,老师教得辛苦,教学效果也不好。本文围绕新形势下职业教育的培养目的,对单片机课程的教学改革所作的一些探索。

一、单片机教学改革的必要性

传统的单片机教学以单片机的结构为主线,先讲单片机的硬件结构,再讲指令系统和软件编程,然后是讲单片机系统的扩展和各种外围器件的应用,最后再讲一些实例。按照这种教学结构,学生普遍感到难学。尤其是高职院校、成人高校的学生,很多还没有接触过计算机结构,甚至数字电路也是刚刚接触,要他去理解单片机内部结构,实在不容易,至于很多书一开始就提出的总线、地址等概念,更使学生难以理解,所以就稀里糊涂地学完了硬件部分。学习单片机的7种寻址方式时,很多学生不理解寻址方式究竟是什么意思,为什么需要这么多寻址方式,觉得晦涩难懂。然后是单片机的111条指令,不分重点,学生大多只能机械记忆。至于单片机软件编程部分,主要靠理解和掌握,如果以前没学过编程,那么短时间内很难掌握编程的有关知识,更不必说编程技巧了。等学到中断系统及定时/计数器,它虽然属于硬件的应用部分,但能够坚持学下来的学生已不多。所以,整个教学过程下来,大多数学生只对汇编语言有一定的理解,而对单片机的应用却非常生疏。

现在的单片机教材,基本都是以单片机为蓝本来学习计算机原理,在课堂教学中学生处于被动接受方式,无法主动参与整个教学活动,没达到以培养操作技能为目的的职业技术教育宗旨。尽管安排有实验实训,但和课堂教学环节没有相互映证,和课堂教学内容关联程度不够。考试方式和内容多以理论为主,仅凭一张试卷判定学生能力,不能体现学生的动手实践能力。

总之,传统的单片机教材和教学过于重视知识体系的演绎和推理,加之单片机课程本身的抽象性、教学传统存在的诸多问题,使大多数学生对单片机课程产生了畏惧心理,以至于影响了他们的学习积极性,使之变成了“问题课程”,也对后续专业课的学习产生了消极影响。因此,对单片机课程进行教学改革是十分必要的。

二、单片机教学改革探索

1. 改革课程内容体系结构

单片机的教学内容具有较高的抽象性,对学生思辨能力和思维灵活性的要求相对较高。而目前的相关教材中,教学内容很少体现单片机知识在相关专业中的实际应用,使得学用脱节,既未能体现“素质教育”的现代教育理念,也没有体现单片机针对各专业所应有的“专业基础性”。因此对单片机的教学内容进行改革十分必要。

改革后的单片机课程内容可采用模块、课题、任务体系结构,将整门课程划分为多个模块,每个模块由多个课题组成,每个课题由一个或多个任务组成,每个任务由任务目的、任务分析、相关知识和任务实施四个相互连贯的部分组成。

2. 改革教学组织方式

受传统教育理念的影响,当前单片机的课堂教学方法和手段明显落后。在国家大力发展职业教育的新形势下,改革单片机课程的教学方法,为学生提供有针对性的学习指导,激发学生的学习兴趣,培养学生的自学能力,显得尤为重要。

实践证明,任务驱动法既能提高学生的学习兴趣,又能让他们在开始学习时,了解单片机的实际应用。它以任务为核心,配置任务所需掌握的硬件结构知识、指令知识、软件操作知识等。第一部分就介绍单片机中最小的应用系统,并通过一些简单的接口实验,让学生了解单片机的工作环境、工作方式以及部分引脚功能,还介绍一些经常使用的外围设备;第二部分则进行实例教学,通过完成具体的实例设计,既巩固了第一部分的知识,又在此基础上介绍了与实例相关的单片机的内部资源、接口功能、指令和编程。例如,设计一个模拟交通灯,就要介绍并行I/O口的功能及其应用、内部数据的传送指令、部分控制转移类指令、延时子程序以及循环程序设计等。教师可以从需求分析、方案设计、硬件设计、软件设计、调试、功能的实现这一设计步骤来讲解,从而培养学生理解单片机应用的总体设计思路。这种教学方法以任务目的为主线,进行各相关知识点的讲解。用到什么就讲解什么,用到多少就讲多少,在哪里用就在那里讲。以教师为主导,以学生为中心,边讲边学,边学边练,既分散了学习难点,又能使学生深刻理解所学内容。

3. 改革实验教学内容和方法

单片机是一门理论性和实践性都很强的课程,在重视理论教学的同时,必须重视实验教学,通过设计硬件电路、编制软件程序、仿真调试等实验过程,才能使学生进一步巩固和消化理论知识,掌握单片机应用技能。

然而,传统的实验教学内容通常是理论知识的验证,实验形式单一,方法比较呆板,大多数以教师为中心,学生在规定的时间内,用统一的模式,按照指导书上规定的步骤做相同的实验。这种实验教学方法不利于培养学生的动手能力、创新能力和综合运用知识的能力,也不能进一步激发学生的学习兴趣和主观能动性,因而必须对实验教学内容和方法进行改革。

在实验内容上,要适应市场需求选取典型芯片安排相关的实验内容,要适应不同层次学生的需要,将单纯的验证性实验逐步向综合性应用实验和创新性实验类型发展,增强学生的参与意识,提高学生的动手能力,增加以设计性、系统性为主的实验内容。

单片机实验既要进行硬件接线,又要准确编写程序,要在有限的时间内完成,要想实验成功是不容易的。因此,编写实验指导书时,要精心设计,对程序比较复杂的实验,给出部分的程序,并将其中的关键语句删去或是用错误的语句来取代,由学生去完善。这样可以缩短学生编写程序的时间,又能使学生掌握其中的关键。

在实验教学方法上,可以先通过预习环节来加深印象,使学生在做实验时心中有数,从而加快实验操作的进度和准确性,甚至可以提高学生的自我思考和分析问题的能力。在实验过程中,积极对学生进行引导,最大限度地调动和发挥学生在实验中的主体作用。对学生在实验过程中提出的问题,不做正面的回答,而是围绕问题引导、启发学生寻找解决方法,自己动手独立解决问题。将传统的教学模式演变成基础实验以教师为主导,综合实验教师与学生并重,创新实验以学生为主的多种形式,训练学生遇到问题──寻找方法──解决问题的方法和技巧,培养独立工作能力,使实验更具有实践性和实用性。

4. 改革考试考核方式

考试是衡量教学成果的重要手段。合理的考核方式能促进学生学习的积极性,达到检验教学成果、教学目标完成情况的目的。单片机课程以往的考核方式相对单一,考题侧重于记忆,例如背几条指令、说几个部件的作用、编一段简单的程序,有的学生单片机考试成绩很高,但却不会实际运用。因此,要改革单片机课程的考核方式,恢复单片机课程应有的活力和作用。

单片机课程是以培养学生的实践和应用能力为目的,因此考核也应针对编程能力、软硬件分析能力、软硬件调试能力,综合运用能力几个方面进行考核。考核方式可以有理论考试、实训考试,再结合平时提问、作业、表现进行综合评价。

理论考试可以采取笔试形式,通过客观题型和主观题型来考查学生的理论基础。客观题为填空题、选择题和判断题等,主要考查学生对基础知识的应用能力;主观题为分析题和编程等,主要考查学生的分析和设计能力。此外,还应将实验课程的成绩归到理论考试部分,弥补理论考试的不足,还可以考查、锻炼学生的逻辑思维能力、调试程序的能力和解决问题的能力。

综合实训考试可按照实训过程、设计成果和实训报告来计算成绩。实训过程是对学生的学习态度和独立完成任务的能力进行考核;设计成果是对学生作品的质量进行考核;实训报告要求学生以书面形式,清晰、完整、系统地表达自己的研究内容、方案、原理及实现方法,能反映学生的整体设计能力和表达能力。教师在最后要根据学生的平时表现、实训作品、实训报告的完成质量对他们进行综合评定,考核学生对所学知识的应用能力、实践能力和创新能力等。

三、结束语

单片机作为综合性强、实用性强、工程性强的一门课程,其教学改革是一项长期而复杂的任务,改革既需要学校提供教学设施的充分保障,也需要根据不同层次学生、应对不同就业需求选用吻合的教学资源,更需要教师掌握现代教育理念,始终以提高学生的知识能力、创新能力和综合素质为目标,不断改进教学方法和实践方式,最大限度地调动学生学习的主观能动性。我们只有立足单片机教学的实际,取长补短,推陈出新,才能将单片机的教学体系日趋完善,更好地适应时代发展的需要。

参考文献

[1]李全利.单片机原理及应用技术[M].北京:高等教育出版社,2004

[2]赵润林.单片机原理与应用教程[M].北京:北京大学出版社,2005

[3]胡健.单片机原理及接口技术实践教程[M].北京:清华大学出版社,2004

单片机课程实践教学 第11篇

【关键词】单片机原理；应用课程；教学改革；实践教学

在现代电子工程领域中，单片机是一种比较常见的技术，并在很多的家用电器中得到了较为广泛的应用。而作为电气信息类专业的学生，必须充分掌握该课程的技术知识，也是必备的技能之一。但是，由于单片机原理和应用原本就是一门应用性、实践性都很强的课程内容，只有将实践教学与理论教学灵活运用在一起，才能保证达到理想的教学效果。以下，本文重点对单片机原理与应用课程教学改革与实践进行了探讨分析。

1.教学中存在的问题及原因

在传统的单片机教学过程中，教师们通常比较侧重于对单片机原理知识和各零部件的介绍，教材内容也相对枯燥单一，缺乏对学生实践能力方面的培养。并且，在对教学课程进行安排时，也是将理论教学与实践教学相互分离，虽然充分保证了课程体系结构的完整性，却忽视了课程实用性的重要性，最终导致理论与实践出现脱节的现象。以下本文就具体归纳了在当前单片机应用课程教学中主要存在的问题，并对其原因进行了详细的阐释。

1.1教学安排不适应现行单片机原理与应用的教学

传统的教学方案中基本是由教师对单片机的工作原理、工作流程以及内部构造等进行介绍，学生们只是被动的学习。并且，这样的教学方法并不能让学生更好的了解到单片系统是怎样设计和组成的。而单片机工作原理内容又与微机原理课程存在着很多的相似点，如果教师一直过多的叙述这方面的知识，很难再激发学生的学习积极性，甚至还会让学生产生一种厌学的心理情绪。

1.2實践环节重视不够

由于缺少实践课程，使得学生无法更加全面的掌握到单片机系统的设计方法，导致学生实践操作能力较差。而在传统的实践教学中，一般是以验证性试验为主，只是让学生们大致了解一下单片机的系统构造、输出输入等方面的实验。并且，还有大部分的验证性实验都是根据相关的指导书完成的。这样一来，学生通过指导书上的步骤就可以完成实验，非常不利于对学生创新性思维的拓展，更无法有效提高实践动手能力，久而久之，学生还很可能形成敷衍的学习态度和学习习惯。

1.3教学手段有待提高

现如今，单片机技术的飞速发展，多样性的单片机集成芯片不断涌现，随之而来的大量山寨的仿真软件也越来越多。如果教师还是依旧采用传统的教学方式和教师，不仅无法提高学生的学习积极性，还大大降低了教学质量。

1.4 教师自身能力有待提高

众所周知，单片机原理和应用是一门实践性较强的课程。然而，就我国当前单片机课程教学现状来看，其中大多数是以青年教师为主，一直都没有对单片机系统进行过深入的研究开发，缺乏这方面的实践经验。所以，在实际的教学过程中，也只会照本宣读，很难达到较为理想的教学效果。

2.理论教学改革

2.1适当调整课程学时以顺应单片机技术的快速发展

以某院校为例，其结合单片机技术的发展与多年来单片机教学的经验，对该院 5 个专业的教学大纲与学时进行了修订。从原有的 32 学时调整为 48 学时，实践教学环节从 4 学时调整为 8 学时，并且加上了一个周的课程设计。学生在先修完微机原理及应用课程之后才开设单片机原理与应用课程，这样可以大大节约单片机内部结构、工作原理、汇编语言的教学学时，这部分的内容既可以类比微机原理又可以作为基础，使学生易于入门。经过修订，MCS-51 单片机的硬件、指令系统压缩为 10 学时；单片机的扩展、接口电路与应用为 12 学时；其他类型的单片机原理及应用为 8学时；单片机系统的开发调整为 10 学时；实践环节为 8 学时。

2.2以实际应用为主，培养学生学习兴趣

想要有着激起学生的学习兴趣，教师在对单片机原理与应用课程进行教学时，要向学生详细的讲述单片机这门课程与本专业之间的联系，并重点对其重要性、应用和发展等方面进行系统的介绍，同时制定出明确的教学目标。其次，教师要高度重视对学生实践能力的培养，多多开展实践教学活动，可以先将单片机事物展现在学生面前，通过利用数字电路观点进行叙述。这样一来，学生就能够迅速了解到单片机的工作原理是与集成块的工作原理十分相似，以此来增强自己的学习信息。并且，教师还应该对一些简单的驱动系统进行演示，让学生们直接观察单片机的应用过程，促使学生自发主动的参与其中。另外，教师还应该加强实践教学与理论教学的相互结合，采用先进有效的教学方法，并在平时的理论教学过程中，加入大量演示性实验，从而加深学生对所学知识内容的印象。

在实际的操作动手过程中，教师可以允许学生使用计算机和网络，通过从多种渠道来或缺更多的单片机资料，从而不断丰富自己的知识资源，促进学生向着复合型人才而发展。

2.3加强C51语言的教学

多年来，单片机的教学和单片机系统的开发，大多都以汇编语言作为开发工具，这是由于汇编语言具有代码紧凑、执行时间短、控制及时且易于记忆等优点。但是随着单片机技术的发展也出现了一些问题，主要表现在对硬件结构的过分依赖，不同类型的单片机汇编指令有所不同，而且程序比较繁琐，可移植性差等。与汇编相比，C语言在功能上、结构上、可读性和可维护性上有明显的优势，而且C语言有丰富的函数库，可以有效减少编程工作量，对单片机的硬件稍作了解即可进行系统开发，特别是C语言对寄存器的分配与寻址方式都是由编译系统自动完成，由此可见，将C语言引入单片机的教学是很有必要的。在教学过程中，汇编语言与C语言并重。让学生能看懂汇编语言，可以用汇编语言完成简单程序的设计，但不要求完成复杂系统的程序设计，这样大大降低了学生学习的难度。同时，要求学生能够用C语言完成简单和复杂程序的设计，从对比中加深对汇编语言和C语言的理解。

3.结束语

由于该门课程相对比较抽象，学生普遍反映开始学习的时候入门较难且难以理解单片机的内部结构，因此如何使学生循序渐进地掌握单片机技术？怎样使理论教学与实践教学有机结合？这些问题已成为单片机原理与应用课程体系建设的重要议题。 [科]

【参考文献】

[1]李建忠.单片机原理与应用[M].2版.西安：西安电子科技大学出版社，2008：12-25.

[2]杨立林.单片机原理与应用课程教学的实践与思考[J].江苏技术师范学院学报：自然科学版，2009，15（2）：62-66.

单片机课程实践教学 第12篇

通过将单片机课程实践和高级语言程序设计实验相结合, 使学生在理解单片机理论和高级语言编程思想的基础上, 实际动手开发一个实际的应用系统, 来提高综合运用所学理论知识的能力。

1 研究内容或对象

引导学生运用已学的单片机理论知识、单片机程序设计方法和高级语言编程思想, 具体设计一个实用的小型单片机应用系统, 开发设计过程按以下顺序进行——选定课题、调查用户需求、总结归纳数据流程、分析性能、书写需求分析及总体设计报告 (包括组成原理图、硬件连接、程序流程、系统功能模块) 、完成应用系统的开发、撰写课程实践报告、系统验收、组织课程实践答辩。让学生在这一系列工作中综合运用单片机系统原理以及编程语言等相关课程知识, 培养学生的综合素质。

根据单片机课程实践和专业课程实践两个实践教学环节各有4~5周但分散的实际情况, 考虑将其进行整合。并在实践教学环节中安排相应的指导老师对学生进行必要的指导和帮助, 为学生提供分析思路, 解决学生项目完成中碰到的实际问题。

2 研究拟达到目标

通过在单片机课程实践中结合高级语言编程思想, 使学生在掌握单片机理论基础知识的同时, 通过参与项目的分析、设计与实现, 建立软件工程理念, 具备一定的理论与单片机实物实践相结合、解决实际应用问题的能力。同时在完成项目的过程中, 锻炼科研开发能力和科研论文写作能力, 为大四的毕业设计和毕业论文的顺利完成奠定基础, 并为以后工作中的理论与实践相结合奠定良好的基础。

使学生在单片机课程实践和高级语言程序编程实践相结合的实践教学环节中, 利用所学的单片机系统原理和C语言程序设计基础知识设计单片机应用系统, 解决单片机系统应用中的实际问题, 掌握高级语言编程思想, 借助相关编程工具, 完成一个小型项目的自主分析、设计与实现。

3 主要研究方法

教师提供部分项目供学生选择, 学生亦可自拟项目, 但课题的选择要由教师审查核准。项目尽量选择实际需求的题目, 让学生走出校园, 通过调查走访, 了解国内单片机应用发展的状况, 开阔眼界, 而且在开发一个真实项目的过程中, 带来求知的源动力, 激发学生自主学习的渴望以及创造力;对于虚拟项目, 要求学生做到切合实际需求, 能解决一定的应用问题, 有一定的应用价值。

编程开发工具原则上推荐学生使用KEIL C, 如果学生认为其它开发工具更适合可由学生自主选择。由于实际可用的编程开发工具与日俱增且不断更新, 为此在课程实践中, 对学生开发工具的选择不做过多限制, 使得学生可以选择自己感兴趣的程序设计工具进行项目开发, 既锻炼了学生自学的能力, 又能让学生成为项目开发的决策者, 这种主人翁意识使得学生变被动学习为主动学习, 从而激发学生自主学习的积极性。

为了防止学生对课程实践任务敷衍了事, 对课程实践的考核方式由原来的提交程序和文档改变为答辩的方式。且在集中教学环节之前就让学生明确单片机课程实践的任务, 同时考虑在集中教学环节结束后适当放宽学生上交可运行的项目程序和课程实践报告以及组织答辩的时间, 让学生能更好的延续自主学习的积极性并进一步完善项目的开发。

4 特色、创新及推广应用价值

通过将单片机课程实践和高级语言程序设计基础实验相结合, 让学生在项目的分析、设计、与实现的过程中掌握单片机理论知识、单片机系统应用的设计方法和高级语言程序编程思想, 提高自动化专业学生理论与实践相结合的能力, 激发学生的学习积极性和主观能动性, 提高学生解决实际应用问题的能力。

《单片机原理》课程实践教学, 将单片机课程实践和高级语言程序设计实验两个教学环节有机整合, 让学生能在该实践教学环节中综合运用单片机系统原理和高级语言程序设计基础以及相关编程思想等多种知识, 培养初步的科研能力和科研论文写作能力以及团队合作精神。并通过组织课程实践答辩使学生进行类似毕业答辩的演习。

在自动化专业学生的单片机课程实践教学环节中, 通过团队合作的方式, 以共同完成项目为目标, 让学生在单片机课程实践中综合运用所学的单片机系统原理和高级语言程序设计基础的理论知识来完成项目的分析与设计, 并借助相关的编程语言来完成项目的编程实现。将原本独立但有高度关联的两个实践教学环节进行有机整合, 可以让学生有更多的时间来系统而连续的综合运用所学的相关知识, 进而更好的将理论与实践进行有机结合, 激发学生的学习热情, 提高学生的学习积极性。

参考文献