單片機(jī)課程論文范文

時(shí)間:2023-03-22 16:09:05

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單片機(jī)課程論文

篇1

單片機(jī)課程是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。該課程是課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)中的重要實(shí)現(xiàn)手段,是一門(mén)實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,學(xué)習(xí)單片機(jī)并掌握其設(shè)計(jì)使用技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)代大學(xué)生必備的技能。提高單片機(jī)的教學(xué)效果,對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)和促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的提高具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2.教學(xué)現(xiàn)狀

單片機(jī)課程是機(jī)電高素質(zhì)復(fù)合技能型人才所需自動(dòng)控制類(lèi)知識(shí)的載體,其特點(diǎn)是概念多、邏輯性強(qiáng)、內(nèi)容抽象[1],對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)入門(mén)難。傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)一般均以學(xué)科體系為出發(fā)點(diǎn),注重課程本身的體系結(jié)構(gòu)和前后的邏輯聯(lián)系,但卻忽略了“可學(xué)性”,致使學(xué)生學(xué)得吃力,老師教得也很辛苦[2]。從教學(xué)效果來(lái)看,一直存在教師難教、學(xué)生難學(xué)的雙重困惑,教學(xué)效果不太理想[3]。常見(jiàn)的教學(xué)方式是“以教師為中心、以課堂為中心、以教材為中心”[4]。這種傳授型教學(xué)模式就使本來(lái)就很枯燥、抽象的課程更加顯得乏味,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)課程產(chǎn)生了畏難情緒[5]。而且在大部分新升本工科院校中,機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生以男生為主,且理論知識(shí)掌握較差,學(xué)習(xí)主動(dòng)性不高。大部分學(xué)生對(duì)自己的大學(xué)生活和畢業(yè)去向沒(méi)有規(guī)劃,學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)模糊。針對(duì)以上教與學(xué)的特點(diǎn),提出一些針對(duì)單片機(jī)課程在教學(xué)過(guò)程中行之有效的教學(xué)改革思路和方法,達(dá)到提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,特別是創(chuàng)新實(shí)踐能力的目標(biāo)。

3.設(shè)計(jì)教學(xué)思路和方法,提高教學(xué)質(zhì)量

3.1通過(guò)問(wèn)題初識(shí)單片機(jī)

學(xué)生剛開(kāi)始不清楚單片機(jī)是什么?是什么樣?是用來(lái)干什么的?所以,授課教師在第一次的授課過(guò)程中,應(yīng)該從學(xué)生的思維角度出發(fā),回答單片機(jī)是什么、什么樣、干什么等問(wèn)題,使學(xué)生從宏觀上對(duì)單片機(jī)有一個(gè)理解。在解答這些問(wèn)題時(shí),最好拿一片單片機(jī),在課堂上就能夠直觀地看到單片機(jī)的外觀形狀、大小和引腳排列等情況,這樣使學(xué)生對(duì)這個(gè)概念會(huì)有更深的認(rèn)識(shí)。把單片機(jī)和PC機(jī)進(jìn)行一定的比較,對(duì)理解什么是單片機(jī)是非常有幫助的。PC機(jī)主要用于數(shù)據(jù)采集、運(yùn)算和處理,而單片機(jī)主要用于控制且體積更小,這也是為什么目前大多數(shù)學(xué)者把單片機(jī)叫做微控制器的原因。單片機(jī)用來(lái)干什么的?解答這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)學(xué)生身邊非常熟悉的案例來(lái)進(jìn)行。比如:日常生活中的電視需要使用單片機(jī)來(lái)進(jìn)行設(shè)定和控制;全自動(dòng)洗衣機(jī)使用單片機(jī)來(lái)對(duì)洗衣的時(shí)間和水位進(jìn)行設(shè)定且控制等等。通過(guò)日常生活和生產(chǎn)中無(wú)處不在產(chǎn)品進(jìn)一步地幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)、理解單片機(jī)。

3.2整合教材內(nèi)容,由整體到部分、由外而內(nèi)講解單片機(jī)結(jié)構(gòu)

在對(duì)單片機(jī)有了感性認(rèn)識(shí)后,應(yīng)把單片機(jī)看做一個(gè)整體,不能把它的結(jié)構(gòu)肢解。比如在講“單片機(jī)芯片結(jié)構(gòu)”時(shí),由整體到部分給學(xué)生強(qiáng)調(diào)單片機(jī)學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,以減少學(xué)生的畏難情緒。然后將這些功能特點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi),畫(huà)成圖表的形式來(lái)加強(qiáng)印象,結(jié)構(gòu)分類(lèi)如圖1所示。先講解外部功能,再學(xué)習(xí)內(nèi)部各個(gè)功能,這就是由外而內(nèi)。引腳教學(xué)中,把單片機(jī)的40個(gè)引腳大致分為電源、時(shí)鐘、控制和I/O口4類(lèi)。先簡(jiǎn)單告訴學(xué)生,4個(gè)8位并行I/O端口占用32根引腳線、電源2根、時(shí)鐘2根,這些引腳使用都比較簡(jiǎn)單,重點(diǎn)掌握4根控制線就可以了。這么一來(lái),學(xué)生就會(huì)覺(jué)得幾個(gè)控制線的使用絕對(duì)不難,學(xué)習(xí)單片機(jī)的興趣就建立起來(lái)了。圖1單片機(jī)芯片結(jié)構(gòu)圖另外在對(duì)單片機(jī)的結(jié)構(gòu)理解后,應(yīng)整合教材內(nèi)容,使教學(xué)過(guò)程更具有邏輯性和連貫性。根據(jù)學(xué)生已學(xué)課程和本門(mén)課程教學(xué)所要達(dá)到的目的,合理地調(diào)整授課的順序,可以幫助學(xué)生理解、促進(jìn)對(duì)知識(shí)的消化。比如單片機(jī)結(jié)構(gòu)與指令系統(tǒng)是學(xué)習(xí)單片機(jī)的最重要的基礎(chǔ),在這部分的學(xué)習(xí)過(guò)程中,可以將一些指令系統(tǒng)結(jié)合硬件部分一起進(jìn)行授課,可以將匯編語(yǔ)言調(diào)整到前面講授,既可以加強(qiáng)學(xué)生的理解又可以節(jié)省部分學(xué)時(shí),用一些簡(jiǎn)單的程序來(lái)舉例說(shuō)明如何控制硬件,提高學(xué)生對(duì)硬件編程的理解。又如在單片機(jī)接口擴(kuò)展的教學(xué)中,因?yàn)閷W(xué)生已經(jīng)對(duì)總線有了一定的理解和認(rèn)識(shí),在這兒就可以引入三總線來(lái)學(xué)習(xí)接口擴(kuò)展,強(qiáng)調(diào)接口擴(kuò)展電路的設(shè)計(jì)就是這三類(lèi)總線的連接。通過(guò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容和授課順序的改變,使學(xué)生建立起整體的概念,分析并引導(dǎo)學(xué)生掌握課程內(nèi)容的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性,而不是把一本書(shū)、一堂課從頭講到尾。

3.3用淺顯易懂的比喻幫助學(xué)生理解枯燥難懂的概念

學(xué)生認(rèn)為單片機(jī)學(xué)習(xí)太抽象,尤其是存儲(chǔ)器單元的數(shù)據(jù)和地址。因?yàn)閿?shù)據(jù)和地址都是用二進(jìn)制表示,什么時(shí)候是地址什么時(shí)候是數(shù)據(jù)學(xué)生普遍反映理解不了。在教學(xué)中用學(xué)生都熟悉的學(xué)生宿舍為例,把宿舍號(hào)理解為地址,宿舍里住的學(xué)生理解為數(shù)據(jù)。同時(shí)在后面字節(jié)單元和位地址的教學(xué)中,這個(gè)例子同樣適用。比如說(shuō)宿舍里每張床都有編號(hào),想找全宿舍的人就用字節(jié)單元(宿舍號(hào)),想找某個(gè)人就用位地址(床號(hào)),其示意圖如圖2所示。這樣不僅完成了教學(xué)任務(wù),而且提高了教學(xué)趣味性。

4.塑造良好的學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力

4.1拓寬教學(xué)方法和教學(xué)手段,提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力

要培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究的習(xí)慣,掌握查閱資料和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、工具書(shū)或參考書(shū)的能力,尤其是上網(wǎng)收集資料的能力,能夠合理選擇設(shè)計(jì)方案,并能以圖紙和說(shuō)明書(shū)表達(dá)設(shè)計(jì)的思想和結(jié)果。教師可以將制作的教學(xué)課件、本課程的相關(guān)學(xué)習(xí)資料掛在網(wǎng)上,供學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)參考,還可在網(wǎng)上通過(guò)QQ群進(jìn)行交流,利用網(wǎng)絡(luò)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。初學(xué)者可以先掌握單片機(jī)運(yùn)行和開(kāi)發(fā)的一些基本技巧,然后在項(xiàng)目中深入學(xué)習(xí)和掌握單片機(jī),達(dá)到學(xué)以致用的目的。不能等把所有的知識(shí)都掌握了后再去運(yùn)用,這既不可能也不可取。讓學(xué)生“邊學(xué)邊干”,而不是在理論學(xué)習(xí)的最后才進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

4.2引導(dǎo)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)觀念,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

講課的主體是傳授知識(shí),但著眼點(diǎn)卻是培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)、分析、創(chuàng)新、應(yīng)用等能力。讓學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和適合自己特點(diǎn)的學(xué)習(xí)方法,如何聽(tīng)課、筆記、自學(xué)、小結(jié)等。總之,在課堂上,教師應(yīng)該教會(huì)學(xué)生怎樣學(xué)習(xí)、怎樣思考,注重把所講知識(shí)用相應(yīng)的思維方法組織起來(lái),鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的見(jiàn)解。告訴學(xué)生,學(xué)習(xí)是發(fā)現(xiàn)知識(shí)的過(guò)程,而不是簡(jiǎn)單的獲取結(jié)果。這種教學(xué)方法讓學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué),不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更重要的是培養(yǎng)了他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的意識(shí)和能力。比如應(yīng)用程序的教學(xué)是單片機(jī)課程的重點(diǎn)和難點(diǎn),這部分內(nèi)容就是加大學(xué)時(shí),無(wú)論教師講得多詳細(xì)、學(xué)生當(dāng)時(shí)聽(tīng)得多懂,一到用時(shí)就又不明白。究其原因,就是少了學(xué)生自己獨(dú)立思考這個(gè)重要環(huán)節(jié)。講解應(yīng)用程序時(shí),先讓學(xué)生自己思考,然后進(jìn)行講解討論。正是在這種不斷討論和分析問(wèn)題的過(guò)程中,學(xué)生的獨(dú)立思考能力得到了培養(yǎng)和鍛煉,推動(dòng)了創(chuàng)造性思維活動(dòng)。同時(shí)選拔學(xué)生參與一些科研項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力。

4.3改革考核方法,加強(qiáng)動(dòng)手能力要求

有什么樣的考核方式必然會(huì)有什么樣的教學(xué)和學(xué)習(xí)方法。由于該課程知識(shí)點(diǎn)多、概念抽象、硬件難于理解、軟件設(shè)計(jì)困難等特點(diǎn),使傳統(tǒng)的閉卷考核方式只能在一定程度上考查學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶能力,而對(duì)學(xué)生的思維能力、分析能力、創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力等都難于考查[6]。因此,應(yīng)改革考核方式方法,采用閉卷、論文、設(shè)計(jì)制作相結(jié)合的多樣化考核方式。要求學(xué)生學(xué)會(huì)動(dòng)手查閱并消化資料,將課堂上學(xué)到的理論知識(shí)、查閱到的資料以及其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)的知識(shí)聯(lián)系到一起,系統(tǒng)的來(lái)考慮問(wèn)題。同時(shí)指導(dǎo)學(xué)生如何利用圖書(shū)館數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行資料檢索和期刊查閱,如何進(jìn)行論文報(bào)告的書(shū)寫(xiě)等,這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、分析能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力以及后續(xù)課程的學(xué)習(xí)都有很大的幫助。由于本課程具有應(yīng)用性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力要求比較高,所以,通過(guò)設(shè)計(jì)制作考查學(xué)生的動(dòng)手能力,也可作為期末考核的一部分,這樣既完成了教學(xué)任務(wù),又鍛煉、培養(yǎng)了學(xué)生綜合能力,同時(shí)為學(xué)有余力的學(xué)生提供廣闊的創(chuàng)新空間。

5.結(jié)論

篇2

論文關(guān)鍵詞:模塊教學(xué),制作,電子鐘

 

單片機(jī)技術(shù)作為現(xiàn)代電子技術(shù)的重要基礎(chǔ),廣泛應(yīng)用于工業(yè)過(guò)程控制,機(jī)電一體化產(chǎn)品,智能儀器,家用電器、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通信等方面,是各類(lèi)控制系統(tǒng)的核心?!秵纹瑱C(jī)控制技術(shù)》是在前面所學(xué)《單片機(jī)基礎(chǔ)1》和《單片機(jī)基礎(chǔ)2》教學(xué)模塊的基礎(chǔ)上,進(jìn)行小型單片機(jī)電子產(chǎn)品軟硬件設(shè)計(jì)和制作的教學(xué)模塊。通過(guò)本模塊的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生掌握單片機(jī)技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用,鍛煉學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力,為將來(lái)從事單片機(jī)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、檢測(cè)和維護(hù)等工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、教學(xué)實(shí)施設(shè)想

依據(jù)單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研制過(guò)程,模塊《單片機(jī)控制技術(shù)》可分為單片機(jī)系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)與調(diào)試和單片機(jī)程序設(shè)計(jì)與調(diào)試兩個(gè)部分,在綜合應(yīng)用階段將二者融為一體。通過(guò)本模塊的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握單片機(jī)硬件設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí),熟悉單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的組成和開(kāi)發(fā)方法,懂得單片機(jī)系統(tǒng)調(diào)試與維護(hù)技術(shù),并在實(shí)際制作的基礎(chǔ)上制作,了解單片機(jī)控制的電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)管理方法。

在“教、學(xué)、做”一體的教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)分組實(shí)施,提高學(xué)生的溝通能力、團(tuán)隊(duì)合作及協(xié)調(diào)能力,提高學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎悸罚b密的工作方式和強(qiáng)烈的責(zé)任意識(shí)。教學(xué)實(shí)施按照3個(gè)階段逐級(jí)深入:①基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)講解;②基本應(yīng)用訓(xùn)練;③綜合實(shí)際制作。

二、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

曾經(jīng)有人這樣說(shuō)過(guò),如果用數(shù)碼管和按鍵,做一個(gè)可以調(diào)整時(shí)間的電子鐘出來(lái),那么你的單片機(jī)就算入門(mén)了60%了。我認(rèn)為這句話是有道理的。基于單片機(jī)技術(shù)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘能夠涵蓋單片機(jī)課程的大部份知識(shí)點(diǎn),對(duì)單片機(jī)知識(shí)的應(yīng)用,其綜合度是相當(dāng)高的。

本模塊以4位數(shù)碼管實(shí)時(shí)時(shí)鐘的硬件電路和程序設(shè)計(jì)為載體,以8位數(shù)碼管實(shí)時(shí)時(shí)鐘的設(shè)計(jì)和制作為任務(wù)驅(qū)動(dòng),將單片機(jī)有關(guān)知識(shí)點(diǎn)融入“教、學(xué)、做”一體,采用分組實(shí)施,逐級(jí)深入的方式,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用單片機(jī)知識(shí)進(jìn)行小型電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、調(diào)試和制作能力。

本模塊按照教學(xué)計(jì)劃,可以分為5個(gè)學(xué)習(xí)情境:

1)單片機(jī)最小系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)

以4位數(shù)碼管實(shí)時(shí)時(shí)鐘為例,講授單片機(jī)最小系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)方法核心期刊目錄。

2)單片機(jī)定時(shí)與中斷功能的應(yīng)用

以含四個(gè)按鍵和4位數(shù)碼管的可以調(diào)整時(shí)間的實(shí)時(shí)時(shí)鐘為例,講授單片機(jī)定時(shí)與中斷功能的實(shí)現(xiàn)方法。

3)單片機(jī)與數(shù)碼管顯示器接口的設(shè)計(jì)

以4位數(shù)碼管實(shí)時(shí)時(shí)鐘為例,講授單片機(jī)與數(shù)碼管顯示器的接口設(shè)計(jì)方法。

4)單片機(jī)與LCD顯示器1602接口的設(shè)計(jì)

以一片1602作為單片機(jī)實(shí)時(shí)時(shí)鐘顯示屏為例,講授單片機(jī)與LCD顯示器1602接口的設(shè)計(jì)方法。

5)制作單片機(jī)電子鐘

在教師指導(dǎo)下,應(yīng)用單片機(jī)中斷、定時(shí)技術(shù),通過(guò)調(diào)整鍵、加1鍵、減1鍵、確定鍵四個(gè)按鍵,用8位數(shù)碼管(或用一片1602)制作一個(gè)可以調(diào)整時(shí)間的電子時(shí)鐘,顯示格式為:時(shí)-分-秒 XX-XX-XX。

通過(guò)以上5個(gè)學(xué)習(xí)情境的訓(xùn)練,學(xué)生最終完成1臺(tái)具有調(diào)時(shí)功能的單片機(jī)電子鐘作品,并以作品的完成情況和完成過(guò)程進(jìn)行考核評(píng)價(jià)。

三、思考與展望

1、模塊《單片機(jī)控制技術(shù)》 以單片機(jī)控制的電子鐘的設(shè)計(jì)制作為載體,將單片機(jī)多個(gè)知識(shí)點(diǎn)串連到一起,按照由淺到深逐級(jí)深入,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、細(xì)致耐心、動(dòng)腦動(dòng)手等能力,全方位地將知識(shí)性、趣味性、實(shí)用性融為一體,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),理論聯(lián)系實(shí)際,制作實(shí)用的單片機(jī)電子小產(chǎn)品。

2、“單片機(jī)工作室”是我系單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的“第二課堂”制作,對(duì)于已不能滿(mǎn)足模塊課程教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)秀學(xué)生,要依托“單片機(jī)工作室”,注重單片機(jī)優(yōu)秀人才的培養(yǎng),提高他們參與創(chuàng)新實(shí)踐的能力,特別是在參加市、省各項(xiàng)課外科技競(jìng)賽活動(dòng)和技師班課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)論文設(shè)計(jì)中,為學(xué)生采用單片機(jī)技術(shù),設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)作品提供有力的支持。

3、今后要不斷延伸教學(xué)模塊。要與合作企業(yè)共同制定教學(xué)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,按照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將“教室與實(shí)訓(xùn)室”、“教師與師傅”、“學(xué)生與學(xué)徒”、“作業(yè)與作品”四者合一的開(kāi)展單片機(jī)教學(xué)。在與企業(yè)共建校外實(shí)習(xí)基地的基礎(chǔ)上,依據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將單片機(jī)實(shí)用項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程融入教學(xué),實(shí)現(xiàn)仿真企業(yè)環(huán)境條件下的教學(xué),突出技術(shù)應(yīng)用的職業(yè)性。

4、要積極整合校內(nèi)技術(shù)優(yōu)勢(shì),積極開(kāi)展對(duì)外技術(shù)服務(wù),強(qiáng)化課外“產(chǎn)學(xué)研”與課內(nèi)“教學(xué)做”的相互滲透。由單片機(jī)課程專(zhuān)任教師、企業(yè)技術(shù)人員與部分學(xué)生共同組成項(xiàng)目組,開(kāi)發(fā)研制科技含量高、低成本、測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、使用簡(jiǎn)單、實(shí)用的單片機(jī)產(chǎn)品,使學(xué)生不斷積累單片機(jī)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn),熟悉企業(yè)生產(chǎn)開(kāi)發(fā)流程,深刻理解企業(yè)對(duì)人才的具體要求,直接接觸社會(huì)流行技術(shù),實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育與社會(huì)需求之間的無(wú)縫對(duì)接。

篇3

論文關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用技術(shù);設(shè)計(jì)理念

《單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)》是機(jī)電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修專(zhuān)業(yè)技術(shù)核心課程。該課程是根據(jù)“機(jī)電一體化技術(shù)”專(zhuān)業(yè)職業(yè)崗位要求設(shè)置的一門(mén)實(shí)踐性和綜合性非常強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)技能課程,是基于職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和工作過(guò)程開(kāi)發(fā)的理實(shí)一體化的學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程,是屬于職業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程之一,它擔(dān)負(fù)著幫助畢業(yè)生在未來(lái)職業(yè)生涯中從擔(dān)任單片機(jī)程序的編制、控制系統(tǒng)的自動(dòng)化控制等崗位的重任。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),旨在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理、單片機(jī)的指令系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)及其擴(kuò)展、單片機(jī)的應(yīng)用等,培養(yǎng)學(xué)生具有單片機(jī)的編程、硬件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通表達(dá)等綜合素質(zhì),這對(duì)提高機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量、提升畢業(yè)生就業(yè)能力與就業(yè)質(zhì)量具有重要意義。

一、課程整體設(shè)計(jì)理念與思路

(一)設(shè)計(jì)理念

打破以知識(shí)傳授為主要特征的傳統(tǒng)學(xué)科課程模式,轉(zhuǎn)變?yōu)榛诠ぷ鬟^(guò)程的項(xiàng)目課程開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì),工作任務(wù)為中心、項(xiàng)目課程為主體,讓學(xué)生在完成具體項(xiàng)目的過(guò)程中來(lái)構(gòu)建相關(guān)理論知識(shí),并發(fā)展職業(yè)能力。

1、以崗位需求為依據(jù):依據(jù)自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)踐能力要求,設(shè)置課程內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容和職業(yè)崗位需求緊密結(jié)合;2、以工作過(guò)程為基礎(chǔ):按照工作過(guò)程中活動(dòng)與知識(shí)的關(guān)系來(lái)設(shè)計(jì)課程,突出工作過(guò)程在課程框架中的主線地位,按照工作過(guò)程的需要來(lái)選擇知識(shí),以工作任務(wù)為中心整合理論與實(shí)踐內(nèi)容;3、以職業(yè)能力為主線:真正以“能力”為主線來(lái)設(shè)計(jì)課程。要按照工作的相關(guān)性,而不是知識(shí)的相關(guān)性來(lái)確定課程設(shè)置。

(二)設(shè)計(jì)思路

本課程從應(yīng)用的角度出發(fā),依據(jù)由簡(jiǎn)到難的原則,以典型工作任務(wù)為主線,設(shè)立教學(xué)項(xiàng)目,通過(guò)教師指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展自立學(xué)習(xí)完成工作任務(wù)或項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)對(duì)工作過(guò)程的認(rèn)識(shí)和對(duì)完成工作任務(wù)的體驗(yàn),從而形成職業(yè)能力。共設(shè)置9個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目, 每個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目均應(yīng)從知識(shí)技能等方面達(dá)到教學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)。

二、課程整體設(shè)計(jì)

(一)課程目標(biāo)設(shè)計(jì)

確定課程目標(biāo)的依據(jù)是根據(jù)人才培養(yǎng)方案中崗位具體工作對(duì)能力、知識(shí)、素質(zhì)的基本要求。通過(guò)教學(xué),本課程總體目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力、知識(shí)、情感態(tài)度與價(jià)值觀等不同層面職業(yè)素養(yǎng)的綜合提升和協(xié)調(diào)發(fā)展,培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的滿(mǎn)足企業(yè)需求的高技能人才的目標(biāo)。  1、能力目標(biāo):(1)具備單片機(jī)硬件圖的表達(dá)、閱讀、分析能力;(2)具備單片機(jī)匯編語(yǔ)言編程的能力;(3)具備單片機(jī)硬件擴(kuò)展的能力;(4)初步具備單片機(jī)的應(yīng)用能力。

2、知識(shí)目標(biāo):理解單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作原理,了解單片機(jī)的特點(diǎn)及其發(fā)展過(guò)程;掌握單片機(jī)的指令格式、尋址方式、數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令、算術(shù)運(yùn)算類(lèi)指令等各種指令系統(tǒng)。掌握單片機(jī)軟件編程的方法;掌握單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)及其硬件擴(kuò)展的方法。

3、態(tài)度目標(biāo):具有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和吃苦耐勞的實(shí)踐意識(shí);具有開(kāi)拓和創(chuàng)新精神,具有良好的職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì)。

(二)課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

為了保證學(xué)生畢業(yè)后能夠勝任有關(guān)崗位的要求,我們依據(jù)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案經(jīng)過(guò)反復(fù)研討后,選擇了貼近實(shí)際的5個(gè)典型項(xiàng)目作為教學(xué)內(nèi)容,以保證學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)。并根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律以及職業(yè)能力成長(zhǎng)規(guī)律,將教學(xué)項(xiàng)目組織為5個(gè)對(duì)應(yīng)的能力訓(xùn)練項(xiàng)目。

(三)教學(xué)方法設(shè)計(jì)

1、基于教與學(xué)的教學(xué)方法。一方面以學(xué)生為主體,以專(zhuān)業(yè)課程和專(zhuān)業(yè)技能提高的需求為目的確定綜合案例、單項(xiàng)任務(wù)和理論知識(shí)。通過(guò)課堂練習(xí)與測(cè)驗(yàn)、課后研究報(bào)告、課后綜合案例及課程實(shí)驗(yàn)與學(xué)生一起“學(xué)中做、做中學(xué)”。另一方面,以教師為主導(dǎo),老師指出課程學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)方法,進(jìn)行正確引導(dǎo)(課堂、實(shí)驗(yàn)、課后研究報(bào)告),了解學(xué)生困惑,進(jìn)行正確指導(dǎo)(課程學(xué)習(xí)、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課后研究報(bào)告書(shū));2、創(chuàng)造真實(shí)氛圍的工作環(huán)境,實(shí)施一體化教學(xué)法。注重學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成,創(chuàng)設(shè)真實(shí)氛圍的工作環(huán)境,開(kāi)展一體化教學(xué),將教室與實(shí)訓(xùn)室合二為一,形成仿真的工作場(chǎng)所,使教學(xué)過(guò)程變?yōu)樯a(chǎn)過(guò)程,學(xué)習(xí)任務(wù)變?yōu)楣ぷ魅蝿?wù),使學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)親身體驗(yàn)工作。教學(xué)組織過(guò)程實(shí)施“學(xué)做一體”。采用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式,教、學(xué)、做過(guò)程中,實(shí)行以學(xué)生為主體的教學(xué)互動(dòng),以活動(dòng)為導(dǎo)向的自主學(xué)習(xí);3、案例教學(xué)法。如講解單片機(jī)編程知識(shí)時(shí),引入生活、工業(yè)控制實(shí)例等開(kāi)展案例教學(xué),如電動(dòng)玩具的前進(jìn)后退、走廊燈光的延時(shí)熄滅、倉(cāng)庫(kù)貨物數(shù)量統(tǒng)計(jì)、交通燈制作等案例,增加學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,又為學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決相應(yīng)的實(shí)際問(wèn)題奠定基礎(chǔ);4、項(xiàng)目教學(xué)法。以生產(chǎn)過(guò)程為載體開(kāi)發(fā)教學(xué)項(xiàng)目,整個(gè)教學(xué)圍繞各個(gè)項(xiàng)目的解決而展開(kāi),教師提出引導(dǎo)性問(wèn)題,學(xué)生查找資料進(jìn)行決策分析,制定出計(jì)劃,并進(jìn)行實(shí)施,引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

另外,還充分利用現(xiàn)代化多媒體教學(xué)手段,提高教學(xué)效率。充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段,提供了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

三、課程資源設(shè)計(jì)

使用高等職業(yè)教育時(shí)空技術(shù)專(zhuān)業(yè)“雙證課程”培養(yǎng)方案規(guī)劃教材、高職高專(zhuān)系列教材等作為教學(xué)參考教材,實(shí)行以多媒體技術(shù)為主的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境;推薦優(yōu)秀網(wǎng)站,建立包括課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)內(nèi)容、課件等內(nèi)容的教學(xué)資源庫(kù)。鼓勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí),利用校內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)條件,讓學(xué)生有目的的,主動(dòng)地去學(xué)習(xí)。

篇4

關(guān)鍵詞: 電子專(zhuān)業(yè) 單片機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì) 教學(xué)改革

電子專(zhuān)業(yè)學(xué)生主要從事以下三類(lèi)崗位工作:核心崗位(電子產(chǎn)品裝配工、電子產(chǎn)品調(diào)試工)、從屬崗位(電子產(chǎn)品檢修員、電子技術(shù)員)、拓展崗位(電子技術(shù)工程師、產(chǎn)品生產(chǎn)管理員)。對(duì)于核心崗位的需求量最大,但相對(duì)比例會(huì)有所下降,對(duì)知識(shí)與能力的要求會(huì)有所提高;從屬崗位和拓展崗位的人才需求量呈上升趨勢(shì),需求緊迫。單片機(jī)技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)這門(mén)課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生成為在智能控制系統(tǒng)檢測(cè)維修與設(shè)計(jì)方面的專(zhuān)門(mén)人才,直接反映從屬崗位和拓展崗位的工作要求,具有鮮明的職業(yè)性與實(shí)踐性。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生典型的智能控制系統(tǒng)調(diào)試與設(shè)計(jì)的能力。

傳統(tǒng)教學(xué)以教師講授為主,學(xué)生只能被動(dòng)接受。在實(shí)訓(xùn)課中傳統(tǒng)教學(xué)方法已不能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,無(wú)法使學(xué)生更好地提高操作技能,使實(shí)訓(xùn)課逐漸變得枯燥無(wú)味。參照單片機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作過(guò)程和工作情境,進(jìn)行課程教學(xué)改革。

1.課程改革思路

根據(jù)高職教育數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo),遵循以“就業(yè)為導(dǎo)向,能力為本位”的職教理念設(shè)計(jì)。本課程從職業(yè)成長(zhǎng)過(guò)程,按照從易到難、由淺入深的認(rèn)知規(guī)律,確定合適的載體,運(yùn)用教學(xué)論、方法論方式分析處理后,參照企業(yè)中單片機(jī)產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作過(guò)程和工作情境,進(jìn)行選材。

2.學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)

通過(guò)調(diào)研,針對(duì)智能控制系統(tǒng)檢測(cè)維修與設(shè)計(jì)行動(dòng)領(lǐng)域下的單片機(jī)技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)領(lǐng)域需要具備以下能力:

(1)專(zhuān)業(yè)能力

①讀懂單片機(jī)電路圖紙的能力;②掌握單片機(jī)工作原理及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的能力;③具備相應(yīng)的單片機(jī)硬件線路的調(diào)試能力;④具備能看懂單片機(jī)程序流程圖的能力;⑤具有基本的單片機(jī)編程的能力;⑥具備單片機(jī)軟硬件安裝和聯(lián)調(diào)的能力;⑦具備單片機(jī)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的基本流程和工藝的能力。

(2)方法能力

①資料收集整理能力;②制訂、實(shí)施工作計(jì)劃的能力;③單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)綜合應(yīng)用設(shè)計(jì)能力;④單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)故障的檢查分析能力;⑤理論知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。

(3)社會(huì)能力

①語(yǔ)言表達(dá)能力、溝通協(xié)調(diào)能力;②團(tuán)隊(duì)組織能力;③班組管理能力、責(zé)任心與職業(yè)道德;④安全與自我保護(hù)能力。

為了實(shí)現(xiàn)上述能力,在此將課程劃分為:循環(huán)彩燈的設(shè)計(jì)制作(22課時(shí))、交通控制燈的設(shè)計(jì)制作(30課時(shí))、數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)制作(40課時(shí))、溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制作(40課時(shí))四個(gè)學(xué)習(xí)情境。其中,此四個(gè)學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)是根據(jù)單片機(jī)應(yīng)用電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)由簡(jiǎn)到難的過(guò)程確定的。

3.學(xué)習(xí)情境教學(xué)實(shí)施

以子情境循環(huán)彩燈的設(shè)計(jì)制作為例,進(jìn)行教學(xué)實(shí)施。

(1)教學(xué)背景

教學(xué)目標(biāo):能夠讀懂單片機(jī)I/O口控制電路原理圖,能夠掌握單片機(jī)I/O口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理,能夠選用單片機(jī)I/O口作外部硬件電路的設(shè)計(jì),能夠編制簡(jiǎn)單的程序?qū)崿F(xiàn)單片機(jī)I/O口對(duì)外部電路的控制,能夠熟悉單片機(jī)系統(tǒng)硬件電路的組成及控制原理,能夠掌握基本的單片機(jī)軟硬件調(diào)試能力,能夠正確使用測(cè)量相關(guān)的儀器儀表,具備勞動(dòng)組織能力、具備團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、具備安全操作規(guī)范的意識(shí)。

學(xué)生應(yīng)具備的知識(shí):?jiǎn)纹瑱C(jī)的整體認(rèn)識(shí)、基本電子電路圖整體認(rèn)識(shí)、I/O的整體認(rèn)識(shí)、計(jì)算機(jī)使用能力、簡(jiǎn)單硬件電路調(diào)試能力、電子儀器設(shè)備檢測(cè)及規(guī)范操作能力。

具體任務(wù):使用相關(guān)電子儀器儀表對(duì)電路參量進(jìn)行測(cè)量、掌握電路故障排除方法及處理思路、掌握應(yīng)用環(huán)節(jié)、確定方案、制定實(shí)施步驟、開(kāi)發(fā)工具的使用。

準(zhǔn)備文件:任務(wù)書(shū)、引導(dǎo)文、指導(dǎo)作業(yè)文件、演示視頻文件、單片機(jī)I/O口作外部控制電路相關(guān)文件、檢查單、評(píng)價(jià)表。

本任務(wù)旨在在該學(xué)習(xí)領(lǐng)域培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力、溝通能力、檢修組織實(shí)施能力等;教師需合理引導(dǎo)學(xué)生完成小組討論,確定單片機(jī)I/O口控制硬件電路的設(shè)計(jì)及軟件編程的方案。

(2)教學(xué)組織形式

①針對(duì)循環(huán)彩燈的控制功能要求,學(xué)生設(shè)計(jì)相應(yīng)的功能接口電路,編制出程序及完成產(chǎn)品的調(diào)試。

②學(xué)生獨(dú)立工作和合作學(xué)習(xí)相結(jié)合,通過(guò)小組討論、和教師談話培養(yǎng)交流能力。

(3)具體實(shí)施

①資訊:(2學(xué)時(shí))

下發(fā)任務(wù)書(shū),描述項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo),交代項(xiàng)目任務(wù),發(fā)放相關(guān)學(xué)習(xí)資料,最后回答學(xué)生的提問(wèn)。

②計(jì)劃(4學(xué)時(shí))

學(xué)生自愿組織工作小組,推選班組長(zhǎng),以小組為單位,確認(rèn)工作任務(wù),分解任務(wù),制訂工作計(jì)劃,教師對(duì)學(xué)生方案進(jìn)行檢查、指導(dǎo)。

③決策(2學(xué)時(shí))

確定掌握單片機(jī)I/O口基礎(chǔ)知識(shí)需要的資源及學(xué)習(xí)步驟,確定控制電路的設(shè)計(jì)與編程的學(xué)習(xí)步驟,確定任務(wù)完成的展示方式。

④實(shí)施(10學(xué)時(shí))

第一,單片機(jī)I/O口的控制電路設(shè)計(jì)。小組成員分工收集資料,掌握單片機(jī)I/O口的結(jié)構(gòu)及工作原理,最后進(jìn)行資料匯總,小組討論、教師指導(dǎo)下確定方案,完成I/O電路設(shè)計(jì)。

第二,程序的編制。根據(jù)所設(shè)計(jì)的I/O接口電路及控制要求,在小組討論、教師指導(dǎo)下確定方案,畫(huà)出程序流程圖,最后學(xué)生自己完成具體程序。

第三,軟硬件的調(diào)試。燒入程序,對(duì)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行軟硬件調(diào)試,在調(diào)試過(guò)程中,記錄好調(diào)試出現(xiàn)的問(wèn)題,并歸納總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。

教師應(yīng)合理安排時(shí)間,即使有個(gè)別小組在規(guī)定時(shí)間中沒(méi)有完成任務(wù)也必須停止,并要求該小組對(duì)未完成任務(wù)的原因進(jìn)行詳細(xì)分析。教師應(yīng)安排課余時(shí)間讓未完成的小組完成項(xiàng)目的制作。如果大多數(shù)小組均未完成,教師應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況查找原因,是否項(xiàng)目設(shè)置過(guò)難、是否學(xué)生還沒(méi)有掌握本次課的內(nèi)容,在以后的課程中做出相應(yīng)的調(diào)整。

⑤檢查及實(shí)施(4學(xué)時(shí))

根據(jù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的功能及具體過(guò)程,教師及小組互檢評(píng)分。同時(shí)每人撰寫(xiě)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū),根據(jù)個(gè)人在小組活動(dòng)中的表現(xiàn)進(jìn)行小組互評(píng)。

選小組代表按照任務(wù)書(shū)的要求,在全班介紹工作過(guò)程,改進(jìn)提高并總結(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及調(diào)試經(jīng)驗(yàn),結(jié)合班級(jí)所有方案,優(yōu)化小組方案。

4.結(jié)語(yǔ)

采用工作過(guò)程系統(tǒng)化的《單片機(jī)技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程,大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與主動(dòng)性、積極性,收到了良好的教學(xué)效果。通過(guò)對(duì)企業(yè)的用人調(diào)查,學(xué)生產(chǎn)品的調(diào)試與系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力很強(qiáng),不需再進(jìn)行專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)。今后還將對(duì)工作過(guò)程系統(tǒng)化的課程改革進(jìn)行進(jìn)一步完善,提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

參考文獻(xiàn):

[1]王斌.《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》課程工作過(guò)程系統(tǒng)化方案的開(kāi)發(fā)[J].化工職業(yè)技術(shù)教育,2010(01).

篇5

論文摘要:對(duì)高職學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)時(shí)遇到的困難及授課過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析,結(jié)合建構(gòu)主義理論學(xué)習(xí)的方法,改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的熱情,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

1概述

《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程是一門(mén)理論與實(shí)踐性均很強(qiáng)的學(xué)科,是工科電類(lèi)專(zhuān)業(yè)一門(mén)很重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。該課程作為機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)最重要的核心課程之一,它是“機(jī)電一體化”高素質(zhì)復(fù)合技能型人才所需全部自動(dòng)控制類(lèi)知識(shí)結(jié)構(gòu)的載體,占據(jù)著相當(dāng)重要的地位。傳統(tǒng)的單片機(jī)教材和教學(xué)過(guò)于重視知識(shí)體系的演繹和推理,加之單片機(jī)課程本身所固有的抽象性,使大多數(shù)學(xué)生對(duì)單片機(jī)課程產(chǎn)生了畏懼心理,以至于影響了他們學(xué)習(xí)的積極性,使之變成了“問(wèn)題課程”,不僅對(duì)學(xué)生的后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)形成了一定困難,也對(duì)開(kāi)展教學(xué)質(zhì)量工程產(chǎn)生了消極影響。因此,對(duì)單片機(jī)課程進(jìn)行教學(xué)改革是十分必要的。結(jié)合建構(gòu)主義理論就高職中單片機(jī)的教學(xué)改革作了一定的探索。

2高職高專(zhuān)中單片機(jī)學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀

目前的職業(yè)教育院校教師受傳統(tǒng)的“一次性教育”影響很深,總是希望在學(xué)校里將盡可能完整的知識(shí)系統(tǒng)灌輸給學(xué)生,沒(méi)有考慮建立“自我學(xué)習(xí),終生學(xué)習(xí)”的現(xiàn)代學(xué)習(xí)觀。在《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》的授課過(guò)程中重視知識(shí)的傳授、積累,忽視學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)、訓(xùn)練。傳統(tǒng)的單片機(jī)技術(shù)[0教學(xué)一般均以學(xué)科體系為出發(fā)點(diǎn),注重課程本身的體系結(jié)構(gòu)和前后的邏輯聯(lián)系,以單片機(jī)的結(jié)構(gòu)為主線,先講單片機(jī)的硬件系統(tǒng),然后是指令,再次是軟件編程,接著是單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展和各種外圍器件的應(yīng)用,最后再講一些實(shí)例。對(duì)于大部分的學(xué)生來(lái)說(shuō),第一部分硬件結(jié)構(gòu)內(nèi)容抽象,不易理解,只能死記硬背,第二部份一開(kāi)始就是尋址方式,更加抽象,好多人直到學(xué)完單片機(jī)還不能理解尋址方式究竟是什么意思,不知道為什么需要這么多尋址方式,學(xué)習(xí)到指令部分,111條指令,不分重點(diǎn),依次記下來(lái),需要大量的時(shí)間和耐心,第三部份是編程,如果說(shuō)前面的東西不能理解,還能靠記憶來(lái)獲得知識(shí)的話,這部份就需要的是理解和掌握了,如果先前沒(méi)學(xué)過(guò)編程,短時(shí)間內(nèi)很難掌握編程的有關(guān)知識(shí),更不必說(shuō)編程技巧了,最后課程還沒(méi)有學(xué)完,部分同學(xué)可能就會(huì)出現(xiàn)放棄學(xué)習(xí)單片機(jī)的想法?,F(xiàn)在大部分的教材、教學(xué)過(guò)程安排上沒(méi)有考慮學(xué)生的接受能力,使得學(xué)習(xí)的過(guò)程是一個(gè)充滿(mǎn)不斷挫折的過(guò)程,于是很多人認(rèn)為單片機(jī)很難學(xué)習(xí),從一開(kāi)始學(xué)習(xí)時(shí)的熱情高漲,到最后的沮喪放棄,使得大家對(duì)單片機(jī)產(chǎn)生了既愛(ài)又怕的感覺(jué)。

作為職業(yè)技術(shù)院校的專(zhuān)業(yè)教師,我們的任務(wù)是在了解學(xué)生短處的同時(shí)更要找出學(xué)生的長(zhǎng)處,要了解學(xué)生的興奮點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生的興趣,建立學(xué)生的自信心。為此必須要研究新的教學(xué)理念,按照職業(yè)教育的特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律來(lái)設(shè)計(jì)課程,安排教學(xué),以實(shí)現(xiàn)師生之間的良勝互動(dòng)。

3建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀

當(dāng)代建構(gòu)主義者主張,世界是客觀存在的,但是對(duì)于世界的理解和賦予意義卻是由每個(gè)人自己決定的。由于我們的經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)經(jīng)驗(yàn)的信念不同,于是我們對(duì)外部世界的理解便也迥異。所以,學(xué)習(xí)不是由教師把知識(shí)簡(jiǎn)單地傳遞給學(xué)生,而是由學(xué)生自己建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程。學(xué)生不是簡(jiǎn)單被動(dòng)地接收信息,而是主動(dòng)地建構(gòu)知識(shí)的意義,這種建構(gòu)是無(wú)法由他人來(lái)代替的。

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論口認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者在外部環(huán)境下(包括書(shū)本、學(xué)習(xí)設(shè)備、教師、同學(xué)甚至整個(gè)社會(huì))主動(dòng)建構(gòu)意義的過(guò)程。按這個(gè)理論,學(xué)習(xí)者是學(xué)習(xí)主體,環(huán)境是促進(jìn)因素,學(xué)習(xí)是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的意義建構(gòu),思考與反思是其中重要的過(guò)程。建構(gòu)主義教學(xué)模式把過(guò)去若干學(xué)習(xí)理論與經(jīng)驗(yàn)較好地統(tǒng)一起來(lái),設(shè)法利用信息技術(shù)來(lái)營(yíng)造優(yōu)化的學(xué)習(xí)環(huán)境,以促進(jìn)學(xué)生高效學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。

4建構(gòu)主義的教學(xué)觀

建構(gòu)主義者強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、社會(huì)性和情境性,對(duì)學(xué)習(xí)和教學(xué)提出了許多新的見(jiàn)解。

4.1教學(xué)不能無(wú)視學(xué)習(xí)者的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn),簡(jiǎn)單強(qiáng)硬地從外部對(duì)學(xué)習(xí)者實(shí)施知識(shí)的“填灌”,而是應(yīng)當(dāng)把學(xué)習(xí)者原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)作為新知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)習(xí)者從原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)中,生長(zhǎng)新的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。

4.2教師不是知識(shí)權(quán)威的象征,也不單是知識(shí)的呈現(xiàn)者,而應(yīng)該重視學(xué)生自己對(duì)各種現(xiàn)象的理解,引導(dǎo)學(xué)生豐富或調(diào)整自己的解釋。教師是意義建構(gòu)的幫助者、促進(jìn)者,而不是知識(shí)的提供者和灌輸者。學(xué)生是學(xué)習(xí)信息加工的主體,是意義建構(gòu)的主動(dòng)者,而不是知識(shí)的被動(dòng)接收者和被灌輸?shù)膶?duì)象。

5建構(gòu)主義理論在單片機(jī)教學(xué)改革中的應(yīng)用

基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)原則,將單片機(jī)課程內(nèi)容劃分成模塊、任務(wù)體系結(jié)構(gòu),即將整門(mén)課程劃分為多個(gè)模塊,模塊之間按照科學(xué)性、連貫性,由簡(jiǎn)到繁、由易到難程度安排其教學(xué)的先后順序,每一模塊由一個(gè)或多個(gè)任務(wù)組成。

現(xiàn)將單片機(jī)的第一部分基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程剖析如下:

構(gòu)建第一模塊,能力目標(biāo)是,完成單片機(jī)的入門(mén)學(xué)習(xí),用單片機(jī)完成初級(jí)的控制設(shè)計(jì)要求。在第一模塊中,給學(xué)生布置兩項(xiàng)任務(wù),要求學(xué)生自主完成。任務(wù)一:設(shè)計(jì)發(fā)光管的閃爍,通過(guò)本次任務(wù),旨在使學(xué)生自主學(xué)習(xí)如下的知識(shí)體系:單片機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí);單片機(jī)引腳功能;指令初步知識(shí);編程器的使用;存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)。任務(wù)二:設(shè)計(jì)鍵控?zé)袅?,通過(guò)本次任務(wù)旨在使學(xué)生自主完成:指令的繼續(xù)學(xué)習(xí);輸人、輸出含義的理解;并行口結(jié)構(gòu)的掌握。布置任務(wù)時(shí),首先由教師介紹課程任務(wù)的應(yīng)用環(huán)境,注意事項(xiàng)、講解預(yù)備知識(shí)后,給出解決該任務(wù)的基本思路,再由學(xué)生根據(jù)教師的引導(dǎo)進(jìn)行查找資料、編程、上機(jī)調(diào)試,讓學(xué)生自己進(jìn)行分析,通過(guò)同學(xué)之間的交流,對(duì)比,共同歸納、總結(jié),得出結(jié)論,完成單片機(jī)第一部分,基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)。整個(gè)教學(xué)過(guò)程充分發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體作用,他們的學(xué)習(xí)熱情能夠被充分地調(diào)動(dòng)起來(lái)。教師需要對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)、及學(xué)生操作過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行實(shí)時(shí)點(diǎn)評(píng)。教師在這個(gè)過(guò)程中起到了引導(dǎo)作用。

經(jīng)過(guò)多個(gè)任務(wù)的學(xué)習(xí)、實(shí)踐與積累,化解了單片機(jī)課程學(xué)習(xí)中的難點(diǎn),強(qiáng)調(diào)了學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)。逐漸提高了學(xué)生解決單片機(jī)實(shí)際問(wèn)題的能力,學(xué)生也將單片機(jī)的重點(diǎn)知識(shí)、重點(diǎn)指令很深刻地留在腦海中,學(xué)習(xí)效果有了保證。

在整個(gè)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,首先強(qiáng)調(diào)了建構(gòu)主義理論中的以學(xué)生為中心原則,發(fā)揮了學(xué)生的首創(chuàng)精神。讓學(xué)生根據(jù)任務(wù),學(xué)習(xí)、收集、應(yīng)用他們所學(xué)的知識(shí)。根據(jù)自身實(shí)踐的反饋信息來(lái)形成對(duì)單片機(jī)的基本認(rèn)識(shí)和解決實(shí)際問(wèn)題的方案。其次強(qiáng)調(diào)了建構(gòu)主義理論中的“協(xié)作學(xué)習(xí)”對(duì)建構(gòu)的關(guān)鍵作用,學(xué)生之間的相互探討,交互作用,對(duì)于學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解(即對(duì)知識(shí)意義的建構(gòu))起著關(guān)鍵性的作用。再者強(qiáng)調(diào)了在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下的教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)是針對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)而非教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)。教學(xué)意味著更多的控制與支配,而學(xué)習(xí)則意味著更多的主動(dòng)與自由。強(qiáng)調(diào)了教師的作用是幫助學(xué)習(xí)者明確信息資源應(yīng)如何獲取、從哪里獲取,以及如何有效地加以利用等問(wèn)題,用于支持學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和協(xié)作式探索。

篇6

關(guān)鍵詞: 《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué) 課程改革 具體思路

1.引言

《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》是電氣工程及自動(dòng)化類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心專(zhuān)業(yè)課程,也是一門(mén)硬件與軟件相結(jié)合的實(shí)踐應(yīng)用性極強(qiáng)的綜合性課程。這門(mén)課程涉及數(shù)字電路、微機(jī)原理、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)等相關(guān)知識(shí),邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)容抽象,不容易理解。教好《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》這門(mén)課程,是對(duì)教師在學(xué)識(shí)、能力、技巧諸方面的一種嚴(yán)峻考驗(yàn)。目前,我校電專(zhuān)業(yè)《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué)普遍存在的問(wèn)題是,大部分學(xué)生在掌握基本理論的基礎(chǔ)上,只能看懂教師寫(xiě)的程序,自己動(dòng)手編寫(xiě)程序普遍比較困難。因此,課程教學(xué)改革的目標(biāo)是讓學(xué)生能積極動(dòng)手,將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到單片機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)上,能獨(dú)立設(shè)計(jì)制作一般的單片機(jī)控制電子產(chǎn)品,使這門(mén)課程成為學(xué)生所感興趣的課程。筆者以“培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,提高實(shí)踐動(dòng)手能力”為目標(biāo),在《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》教學(xué)中從課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方法三個(gè)方面作了一些探討。

2.教學(xué)內(nèi)容的探討

在單片機(jī)課程教學(xué)過(guò)程中,將單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)作為教學(xué)主線貫穿始終。在講授第一堂課時(shí),首先向?qū)W生展示并演示單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)在日常生活中的典型應(yīng)用實(shí)例,如電子時(shí)鐘系統(tǒng)、音樂(lè)電子琴系統(tǒng)等。通過(guò)演示學(xué)生建立了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的初步概念,直觀地感受到了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用,從而明確了本課程學(xué)習(xí)的目標(biāo)。

改革教學(xué)內(nèi)容,最重要的是對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精選,突出實(shí)踐性環(huán)節(jié)。在教學(xué)中,教師應(yīng)力求做到縱觀全書(shū),抓住關(guān)鍵,突出重點(diǎn),解決難點(diǎn);把主要時(shí)間花在講解重要概念、基本原理和基本方法上,注重講清難點(diǎn),分析并引導(dǎo)學(xué)生掌握課程內(nèi)容的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性,而不是把一本書(shū)一堂課從頭講到尾。

《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程體系包括理論知識(shí)講授、實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)三大部分,理論知識(shí)64課時(shí),實(shí)驗(yàn)12課時(shí),課程設(shè)計(jì)2周。在理論課教學(xué)中,按照“理論教學(xué)以應(yīng)用為目的,以必需、夠用為度”的原則,精選教學(xué)內(nèi)容。單片機(jī)理論講授涵蓋的內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:

(1)單片機(jī)概念、發(fā)展概況、以51為核心的MCS-51系列及其廣泛應(yīng)用。

(2)MCS-51單片機(jī)的邏輯結(jié)構(gòu),信號(hào)引腳,以及內(nèi)部存儲(chǔ)器;單片機(jī)的I/O口的功能,以及時(shí)鐘電路與時(shí)序、復(fù)位方式和復(fù)位電路。

(3)單片機(jī)的尋址方式、指令系統(tǒng)和偽指令。

(4)程序設(shè)計(jì)的基本方法,要求學(xué)生能獨(dú)立編寫(xiě)一些簡(jiǎn)單的程序。

(5)中斷的基本概念、中斷源、中斷控制、中斷響應(yīng)過(guò)程;定時(shí)/計(jì)數(shù)器的功能、控制寄存器及工作方式的應(yīng)用。

(6)串行通信的基礎(chǔ)知識(shí);MCS-51單片機(jī)串行口的UART結(jié)構(gòu)及串行通信控制、MCS-51單片機(jī)串行口通信工作方式及其應(yīng)用。

(7)I/O口的直接使用,I/O編址技術(shù)和I/O控制方式、簡(jiǎn)單I/O擴(kuò)展及用8155可編程接口芯片實(shí)現(xiàn)I/O擴(kuò)展。

(8)鍵盤(pán)的接口設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)、LED顯示器的接口設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)。

(9)存儲(chǔ)器擴(kuò)展機(jī)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)、程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展及其地址映像范圍。

(10)單片機(jī)與A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的接口及其應(yīng)用。

在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),針對(duì)教學(xué)要點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生用不同的方法實(shí)現(xiàn)同一個(gè)任務(wù),讓枯燥的理論知識(shí)融會(huì)貫通到實(shí)踐中去。具體實(shí)驗(yàn)安排為:?jiǎn)纹瑱C(jī)實(shí)驗(yàn)箱、仿真系統(tǒng)的認(rèn)識(shí);廣告燈實(shí)驗(yàn);定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn);中斷系統(tǒng)實(shí)驗(yàn);數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn);串并口實(shí)驗(yàn)六個(gè)實(shí)驗(yàn)。

兩周的課程設(shè)計(jì)是學(xué)生進(jìn)行單片機(jī)應(yīng)用能力的綜合訓(xùn)練,是建立在學(xué)生已學(xué)完理論課程及實(shí)驗(yàn)教學(xué)和相關(guān)課程之后所進(jìn)行的綜合實(shí)訓(xùn)??山o出若干題目,學(xué)生按照長(zhǎng)處、性格,采取自愿的原則,組織若干個(gè)小組。在實(shí)施過(guò)程中,要求嚴(yán)格按照軟件工程的要求,完成實(shí)物的制作。要求給出具體的階段計(jì)劃、人員分工、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、原理圖、PCB圖、程序、測(cè)試計(jì)劃、測(cè)試方案、測(cè)試結(jié)果等。學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)初步了解項(xiàng)目立項(xiàng)、方案論證、電子元器件的選型和焊接、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試等全過(guò)程,充分發(fā)掘?qū)W生的潛能和創(chuàng)新意識(shí)。另外,組織學(xué)生到實(shí)習(xí)基地實(shí)習(xí),通過(guò)多種形式的實(shí)踐環(huán)節(jié),著重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于單片機(jī)系統(tǒng)的綜合分析能力和實(shí)際應(yīng)用能力。

3.教學(xué)方法的探討

在教學(xué)方法上,教師不僅要向?qū)W生傳授知識(shí),更要教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)的方法,培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)處理及知識(shí)轉(zhuǎn)換能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力及創(chuàng)新能力。

(1)在講解一個(gè)新的理論時(shí),強(qiáng)調(diào)以實(shí)際應(yīng)用引入理論體系。以一個(gè)具體的項(xiàng)目實(shí)例為主線,理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)均圍繞如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行。

比如在講MCS-5l單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)時(shí),通過(guò)具體的課題提出問(wèn)題,比如“廣告燈如何控制?”“十字路通燈如何控制?”在講定時(shí)計(jì)數(shù)器時(shí),給學(xué)生提出“電子鐘如何實(shí)現(xiàn)”的課題。每一章節(jié)圍繞“提出問(wèn)題,思考問(wèn)題,解決問(wèn)題”的思路,使學(xué)生達(dá)到理解和靈活應(yīng)用知識(shí)的目的,引導(dǎo)學(xué)生在不同的設(shè)計(jì)方案中尋求設(shè)計(jì)程序的最佳方案,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和成就感。學(xué)生在學(xué)習(xí)單片機(jī)知識(shí)的同時(shí)學(xué)會(huì)解決實(shí)際工程應(yīng)用問(wèn)題的思路和手段,通過(guò)采用“教”“學(xué)”“做”合一的方法,筆者不僅向?qū)W生傳授了知識(shí),而且教會(huì)了學(xué)生學(xué)習(xí)的方法,鍛煉了學(xué)生動(dòng)手能力。

(2)在教學(xué)手段上,多媒體教學(xué)和板書(shū)教學(xué)相結(jié)合,教學(xué)內(nèi)容中涉及邏輯圖、原理圖、結(jié)構(gòu)圖等圖、表之類(lèi)的知識(shí)時(shí),采用多媒體教學(xué)更加直觀,比如單片機(jī)內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)、中斷控制系統(tǒng)等內(nèi)容采用多媒體教學(xué)。另外,用MCS-51仿真軟件直接在課堂上對(duì)程序進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試、與理論配套的相關(guān)器件的演示等?;镜闹匾母拍罘磸?fù)強(qiáng)調(diào),貫穿整個(gè)教學(xué)活動(dòng)。

(3)硬件和軟件結(jié)合緊密是《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程的特點(diǎn)之一。在教學(xué)上筆者采取了一些教學(xué)方法,比如直觀教學(xué)法。在介紹“什么是單片機(jī)”時(shí),將單片機(jī)芯片實(shí)物展示給學(xué)生,使學(xué)生了解到在這樣一個(gè)小小的集成電路芯片中集成了微型計(jì)算機(jī)的主要部件,用這種方法給學(xué)生建立起單片機(jī)的感性認(rèn)識(shí)。在硬件知識(shí)的講解上,力求教學(xué)內(nèi)容的條理性。比如,在講授“單片機(jī)中斷系統(tǒng)”時(shí),畫(huà)出中斷過(guò)程結(jié)構(gòu)圖,將中斷系統(tǒng)所有的知識(shí)點(diǎn)全部標(biāo)識(shí)在結(jié)構(gòu)圖中,按照“中斷源―中斷控制寄存器―中斷響應(yīng)―中斷處理―中斷返回”的思路講解中斷系統(tǒng),使學(xué)生有一個(gè)明確的學(xué)習(xí)思路。

在講解“程序設(shè)計(jì)”這一章時(shí)筆者作了這樣的處理:在順序、分支、循環(huán)三種結(jié)構(gòu)的程序中各舉一個(gè)例子,重點(diǎn)放在講述解題思路上面,而將其它各種類(lèi)型的程序設(shè)計(jì)的內(nèi)容放在習(xí)題課中進(jìn)行講解。這樣使得學(xué)生能夠及時(shí)將所學(xué)的理論應(yīng)用于實(shí)踐,使前面提到的教學(xué)規(guī)劃得以實(shí)施。

(4)在組織課堂教學(xué)時(shí),注意調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,啟發(fā)學(xué)生,多用提問(wèn)的方式,讓學(xué)生自己動(dòng)腦筋解決問(wèn)題。在每一章節(jié)中為幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)提問(wèn)和討論,使學(xué)生不是完全被動(dòng)地聽(tīng)課,而是邊學(xué)邊想、邊學(xué)邊問(wèn)。另外,交互式教學(xué)方法在實(shí)踐中也是切實(shí)可行的。以學(xué)生為中心,進(jìn)行分組教學(xué),這樣既可以提高學(xué)生的自主性學(xué)好知識(shí),又可以因材施教,更可以提高學(xué)生的團(tuán)結(jié)與協(xié)作能力,而這種能力在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中更是不可缺少的。

4.考核方法的探討

目前的考試形式尚存在諸多問(wèn)題:

(1)考試內(nèi)容不合理??荚噧?nèi)容局限于教材,每到期末復(fù)習(xí)時(shí)給學(xué)生劃范圍、定重點(diǎn),這樣助長(zhǎng)了一部分學(xué)生的惰性,有些學(xué)生會(huì)認(rèn)為平時(shí)可以不來(lái)聽(tīng)課,只要最后一節(jié)復(fù)習(xí)課來(lái)了劃好范圍就能過(guò)關(guān),造成了學(xué)生實(shí)際掌握知識(shí)的程度和卷面成績(jī)不相一致的后果,嚴(yán)重降低了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)意義。

(2)考試方式單一??荚囬]卷多,開(kāi)卷少;筆試多,口試、答辯方式少,理論考試多,技能、操作、實(shí)踐能力考查少;一次考試定結(jié)論多,數(shù)次考試綜合評(píng)價(jià)少。

(3)考試題型不合理。客觀性試題比例大,而綜合性題少,這很不利于學(xué)生思維、分析、綜合能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新精神的形成。

針對(duì)以上幾點(diǎn)問(wèn)題,筆者對(duì)《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程的考核方法的改革提出以下幾點(diǎn)思考:

(1)豐富考試方法。根據(jù)《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程的特點(diǎn),我們可以采用筆試、口試、做設(shè)計(jì)、寫(xiě)論文、進(jìn)行實(shí)際操作,以及開(kāi)卷、閉卷等多種方式??荚嚾绻軌驈?qiáng)調(diào)能力,必然會(huì)引導(dǎo)教學(xué)走上“打好基礎(chǔ)、培養(yǎng)能力、發(fā)展智力”的正確軌道。

(2)改革考試成績(jī)?cè)u(píng)定分布??记安粍澲攸c(diǎn),嚴(yán)肅考場(chǎng)紀(jì)律。堅(jiān)持集體閱卷,閱卷后對(duì)試卷進(jìn)行分析。平時(shí)成績(jī)占40%,包括出勤、作業(yè)、課堂回答問(wèn)題的能力;實(shí)驗(yàn)占30%,包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)及實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)。這些在課程開(kāi)始即告之學(xué)生。由于平時(shí)成績(jī)占比例較高,學(xué)生從一開(kāi)始就會(huì)注意避免重理論、輕實(shí)際,重考試、輕能力的傾向。另外,教學(xué)結(jié)束后,教師根據(jù)學(xué)生的專(zhuān)業(yè),以及學(xué)習(xí)情況讓學(xué)生按要求完成一個(gè)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),作為學(xué)生本門(mén)課程總成績(jī)的加分項(xiàng)。

(3)合理分配考試題型。針對(duì)大綱的要求,教師應(yīng)合理分配客觀題目和主觀題目的比例,注重考核學(xué)生熟悉運(yùn)用知識(shí)的能力。

(4)建立考試結(jié)果分析制度,不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí),教師應(yīng)及時(shí)糾正,拓寬、疏通教學(xué)質(zhì)量的有效反饋渠道,建立健全溝通機(jī)制。

5.結(jié)語(yǔ)

《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》是高職電專(zhuān)業(yè)學(xué)生一門(mén)重要的技術(shù)課程,學(xué)好該課程不但要掌握硬件知識(shí),還要掌握軟件知識(shí),是學(xué)生感到最難學(xué)的一門(mén)技術(shù)課之一。筆者本著激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神的原則,提出了《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程改革的具體思路,所探討的教學(xué)的內(nèi)容、方式和考核方法已經(jīng)部分在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中得到貫徹,有了一些初步的成果?!秵纹瑱C(jī)應(yīng)用技術(shù)》發(fā)展極快,要講好該門(mén)課程,教師要具有相當(dāng)?shù)膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科研能力,并且要不斷地學(xué)習(xí)充實(shí)自己。教學(xué)是一門(mén)藝術(shù),教學(xué)過(guò)程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,要建立一個(gè)完善的、更加合理的單片機(jī)課程教學(xué)體系,我們還需要不斷地進(jìn)行探索和實(shí)踐。

參考文獻(xiàn):

[1]謝敏.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008.

篇7

【關(guān)鍵詞】Proteus 電子 虛擬實(shí)驗(yàn) EDA

一、引言

在電子技術(shù)理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,經(jīng)常需要設(shè)計(jì)出電路,并連接實(shí)物進(jìn)行原理分析和驗(yàn)證,在電子線路設(shè)計(jì)過(guò)程中,不僅需要考慮各種元器件的參數(shù)、性能、功耗、封裝等多種因素,而且在電路的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中還需要經(jīng)過(guò)大量多次的電路焊接、調(diào)試和實(shí)驗(yàn),費(fèi)時(shí)費(fèi)力,這種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法很難適應(yīng)現(xiàn)代電子電路設(shè)計(jì)的規(guī)模化、低成本、短周期的設(shè)計(jì)要求,當(dāng)然,也不能很好的適應(yīng)現(xiàn)代化電子技術(shù)的教學(xué)。隨著EDA(電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)技術(shù)的發(fā)展,電子線路設(shè)計(jì)過(guò)程可以通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件,搭建仿真實(shí)驗(yàn)電路,靈活調(diào)整元件參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真,進(jìn)而能顯著提高設(shè)計(jì)效率,降低成本,縮短設(shè)計(jì)周期。

Proteus是英國(guó)Lab Center Electronics公司出版的EDA工具軟件,它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能,還能仿真單片機(jī)及器件。可以從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與電路協(xié)同仿真,一鍵切換到PCB設(shè)計(jì),真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。不僅對(duì)科研開(kāi)發(fā),而且對(duì)于電子技術(shù)課程教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)論文設(shè)計(jì)、電子技能競(jìng)賽等都提供便捷的輔助功能,對(duì)培養(yǎng)電子技術(shù)創(chuàng)新型復(fù)合人才提供了最便捷的實(shí)驗(yàn)條件。

二、Proteus在電子技術(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

(一)Proteus軟件的資源豐富

1.Proteus可提供的仿真元器件資源:仿真數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)千種元器件,有30多個(gè)元件庫(kù)。

2.Proteus可提供的仿真儀表資源 :示波器、邏輯分析儀、虛擬終端、SPI調(diào)試器、I2C調(diào)試器、信號(hào)發(fā)生器、模式發(fā)生器、交直流電壓表、交直流電流表。理論上同一種儀器可以在一個(gè)電路中隨意的調(diào)用。

3.除了現(xiàn)實(shí)存在的儀器外,Proteus還提供了一個(gè)圖形顯示功能,可以將線路上變化的信號(hào),以圖形的方式實(shí)時(shí)地顯示出來(lái),其作用與示波器相似,但功能更多。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數(shù)指標(biāo),例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗。這些都盡可能減少了儀器對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。

4.Proteus可提供的調(diào)試手段 Proteus提供了比較豐富的測(cè)試信號(hào)用于電路的測(cè)試。這些測(cè)試信號(hào)包括模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。

(二)Proteus支持電路仿真

1.Proteus不僅可將許多單片機(jī)實(shí)例功能形象化,也可將許多單片機(jī)實(shí)例運(yùn)行過(guò)程通過(guò)多媒體展示,這在相當(dāng)程度上替代了傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能。

2.Proteus提供了實(shí)驗(yàn)室無(wú)法相比的大量的元器件庫(kù),提供了修改電路設(shè)計(jì)的靈活性、提供了實(shí)驗(yàn)室在數(shù)量、質(zhì)量上難以相比的虛擬儀器、儀表,因而也提供了培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐精神、創(chuàng)造精神的平臺(tái)。

(三)Proteus應(yīng)用領(lǐng)域廣泛

Proteus軟件是一個(gè)巨大的教學(xué)、仿真、開(kāi)發(fā)資源庫(kù),不僅可以用于:模擬電路與數(shù)字電路、單片機(jī)、嵌入系統(tǒng)、微控制器系統(tǒng)的教學(xué)、實(shí)驗(yàn)與考評(píng),也可以用于真實(shí)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程。

三、Proteus在電子技術(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用案例分析

(一)Proteus在電路分析課程中應(yīng)用案例

應(yīng)用Proteus進(jìn)行電路分析時(shí),通過(guò)如下設(shè)置:點(diǎn)擊system――set Animation options――在對(duì)話框的Animation options 區(qū)域選擇show wire current with Arrows,即可以箭頭的方向表示電流的流向,幫助學(xué)生理解。同時(shí),可以將電流表、電壓表、功率表等連接到電路中,對(duì)電路參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,快速得到仿真結(jié)果。

(二)Proteus在數(shù)字、模擬電子技術(shù)課程中應(yīng)用案例

應(yīng)用Proteus還可以進(jìn)行數(shù)字、模擬電路的仿真分析,例如用譯碼器74LS138搭建的仿真電路,當(dāng)控制信號(hào)E1接電源,E2、E3接地時(shí),通過(guò)單刀雙擲開(kāi)關(guān)選擇ABC三個(gè)輸入端子的不同組合,即可在八路輸出端子產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的譯碼輸出,控制相應(yīng)的發(fā)光二極管點(diǎn)亮。將抽象的高低電平用發(fā)光二極管和單刀雙擲開(kāi)關(guān)形象的表示出來(lái),從而更好地幫助學(xué)生理解數(shù)字邏輯器件74LS138的譯碼功能,同時(shí)也使枯燥的理論內(nèi)容變得生動(dòng)形象。

(三)Proteus在單片機(jī)技術(shù)課程中應(yīng)用案例

單片機(jī)技術(shù)作為電子專(zhuān)業(yè)課程,一直以來(lái)都是學(xué)生們反映較難理解的課程,因?yàn)槠鋬?nèi)容綜合性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)、且比較抽象。單片機(jī)課程的實(shí)踐教學(xué)以往多采用驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),將所需的器件在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱上進(jìn)行連線,下載程序并調(diào)試。但是這種方法必須在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)依托硬件完成,對(duì)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備數(shù)量要求較高,且對(duì)于一些綜合性實(shí)驗(yàn),需要較多的元器件支撐。為了提高實(shí)踐教學(xué)效率、改善教學(xué)效果、降低教學(xué)成本,在單片機(jī)理論、實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中引入Proteus軟件。例如在矩陣按鍵控制實(shí)驗(yàn)中,就只需將元器件從元器件庫(kù)中拖放到圖紙上,按照電路圖將元件連接,再將keil編譯好的程序下載到單片機(jī)中,按下play鍵即可進(jìn)行仿真。需要修改電路只需在圖紙上進(jìn)行,快捷方便。

四、結(jié)語(yǔ)

在電子技術(shù)課程教學(xué)中,利用仿真軟件將理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合,提高了電子技術(shù)課程的教學(xué)效果,開(kāi)發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的潛在能力,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí),開(kāi)拓了學(xué)生的視野,增強(qiáng)了學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和實(shí)際動(dòng)手能力,為后續(xù)高頻電路、單片機(jī)等專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)以及參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽等奠定了夯實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

[1]朱清慧,張鳳蕊,翟天嵩,等.proteus教程――電子線路設(shè)計(jì)、制版與仿真(第2版)[m].北京:清華大學(xué)出版社,2011.

[2]周潤(rùn)景,張麗娜.基于proteus的電路及單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[m].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2006.

[3]周靈彬.單片機(jī)系統(tǒng)的proteus設(shè)計(jì)與仿真[m].北京:電子工業(yè)出版社,2007.

篇8

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)硬件課程;能力培養(yǎng);開(kāi)放實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

中圖分類(lèi)號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

文章編號(hào):1672-5913 (2007) 24-0008-02

在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的課程體系中,無(wú)論是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)課還是專(zhuān)業(yè)選修課,基本可以分為兩條主線:一是軟件課程體系;另一個(gè)就是硬件課程體系。一般來(lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)軟件課程在計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)中基本能夠得到重視和加強(qiáng)。而計(jì)算機(jī)硬件課程體系相對(duì)比較薄弱。隨著電子技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)與電子科學(xué)技術(shù)相互滲透和融合、硬件軟件化和軟件硬件化日益普遍,尤其是ARM、SOC、SOPC等技術(shù)的出現(xiàn),計(jì)算機(jī)軟、硬件的融合日益顯著和成熟,加強(qiáng)計(jì)算機(jī)硬件課程的建設(shè)、硬件課程體系及新的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)顯得越來(lái)越重要和必要。

1計(jì)算機(jī)硬件課程教學(xué)思路的改革

計(jì)算機(jī)硬件課程包括:數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)組成原理、微機(jī)原理與接口技術(shù)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、單片機(jī)原理與應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)維護(hù)、EDA技術(shù)等。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)硬件課程主要任務(wù)是講授計(jì)算機(jī)的工作原理,以配合計(jì)算機(jī)軟件課程的教學(xué)。而技術(shù)的發(fā)展需要軟硬結(jié)合、軟件硬件化或交融,硬件課程教學(xué)的任務(wù)不但要學(xué)生了解計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)、原理,而且要用硬件描述語(yǔ)言進(jìn)行部件及應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。結(jié)合軟件知識(shí),能夠設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng),尤其是嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用日益普及,應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大,要培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力。除此以外,計(jì)算機(jī)的維護(hù)也是學(xué)生能力的培養(yǎng)的一個(gè)方面。

本教學(xué)成果是對(duì)計(jì)算機(jī)硬件課程進(jìn)行體系改革及教學(xué)內(nèi)容的梳理,確定硬件課程系列中基礎(chǔ)層、系統(tǒng)層、應(yīng)用層分別要講授的知識(shí)和學(xué)生應(yīng)該掌握的能力,以及各層之間的銜接和關(guān)聯(lián)的內(nèi)容,如圖1所示。制定教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)大綱、課程設(shè)計(jì)大綱等教學(xué)文件,教改項(xiàng)目的研究,教材、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)編寫(xiě),實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。教案、多媒體課件的制作。

圖1 計(jì)算機(jī)硬件課程結(jié)構(gòu)

在基礎(chǔ)層,主要是“數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)”課程的建設(shè),從99年開(kāi)始對(duì)該課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革,編寫(xiě)出版了教材,引入可編程器件、ABEL語(yǔ)言,改造實(shí)驗(yàn)設(shè)備,在2001年獲得江蘇省教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。2002年該課程獲得江蘇省二類(lèi)優(yōu)秀課程。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行梳理,配合計(jì)算機(jī)組成原理的課程改革,將硬件描述語(yǔ)言從ABEL改為VHDL,引入FPGA技術(shù)的介紹及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,又更新了實(shí)驗(yàn)設(shè)備,在2004年重修編寫(xiě)出版了教材和編寫(xiě)了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。主要思路是讓學(xué)生掌握數(shù)字電路的基本知識(shí)和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法,能夠設(shè)計(jì)一般的數(shù)字邏輯部件及簡(jiǎn)單的數(shù)字系統(tǒng)。所以在課程結(jié)束后安排了1.5周的課程設(shè)計(jì),學(xué)生可以在FPGA芯片上運(yùn)用VHDL語(yǔ)言設(shè)計(jì)如電子鐘、交通燈控制器、電梯控制器等簡(jiǎn)單的數(shù)字系統(tǒng)。

在系統(tǒng)層,該層有“計(jì)算機(jī)組成原理”、“微機(jī)原理與接口技術(shù)”、“系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”。其中“計(jì)算機(jī)組成原理”課程是最主要的硬件課程,該課程一直是我們教研教改的重點(diǎn)。采用多媒體、網(wǎng)絡(luò)等多種教學(xué)方式,課件文字精煉、圖文結(jié)合、動(dòng)畫(huà)豐富、重點(diǎn)突出,培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的能力。實(shí)踐教學(xué)中突出設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。采用基于FPGA的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,通過(guò)設(shè)計(jì)與教材緊密結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教材和課程設(shè)計(jì)教材,形成了完整的相關(guān)課程教材系列,連貫性好。著重訓(xùn)練學(xué)生的設(shè)計(jì)能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新思維。該課程在2006年被評(píng)為江蘇大學(xué)一類(lèi)精品課程。課程的教學(xué)主頁(yè)(/subject/zcyl/)上的教學(xué)文檔、資料、課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等齊全?!拔C(jī)原理與接口技術(shù)”課程原來(lái)以從16位CPU的機(jī)型講授,根據(jù)目前技術(shù)的發(fā)展,改成以32位CPU的機(jī)型講授,并且在2005年更新了實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。

在應(yīng)用層,由前二層主要課程的課程設(shè)計(jì)及專(zhuān)業(yè)選修課、綜合課程設(shè)計(jì)組成,主要在3個(gè)方面的應(yīng)用:數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì),運(yùn)用硬件描述語(yǔ)言設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)接口及整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng),如“EDA技術(shù)”;計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì),包括硬件電路、應(yīng)用軟件?!皢纹瑱C(jī)應(yīng)用”、“嵌入式系統(tǒng)”課程就是培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力,單片機(jī)教學(xué)采用了C8051F系列單片機(jī)芯片,他是在系統(tǒng)編程的SOC(system of chip)芯片, 編寫(xiě)出版了專(zhuān)門(mén)的教材、設(shè)計(jì)了專(zhuān)用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、編制了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。“嵌入式系統(tǒng)”也專(zhuān)門(mén)定制了ARM7、ARM9、ARM10的試驗(yàn)設(shè)備和編寫(xiě)了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū);另外一個(gè)方面就是計(jì)算機(jī)的維護(hù),根據(jù)目前的教學(xué)條件,開(kāi)辟了專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)維修實(shí)驗(yàn)室,面向全校開(kāi)設(shè)了計(jì)算機(jī)維護(hù)的選修課,2005年編寫(xiě)出版了計(jì)算機(jī)維護(hù)的專(zhuān)用教材。

2特色教材建設(shè)

在明確了硬件課程教學(xué)目的和思路的基礎(chǔ)上,開(kāi)展相關(guān)課程的教材建設(shè),組織課程自編教材與選用精品教材相結(jié)合,近幾年出版了4本教材,由于大多數(shù)“數(shù)字邏輯”方面的教材是重點(diǎn)講授數(shù)字電路原理,作為后續(xù)課程的技術(shù)基礎(chǔ)。所有我們組織力量編寫(xiě)了《數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)》教材,增加了硬件描述語(yǔ)言的設(shè)計(jì)方法、在系統(tǒng)可編程器件的技術(shù),精簡(jiǎn)了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)部分,99年在東南大學(xué)出版所出版,2004年進(jìn)行了修改,增加了VHDL硬件描述語(yǔ)言的設(shè)計(jì)內(nèi)容、FPGA器件的內(nèi)容以及VHDL語(yǔ)言設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)的實(shí)例,在清華大學(xué)出版社出版,已經(jīng)三次印刷,在全國(guó)范圍的高校中得到使用。在“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程的教材方面,由于目前我們使用了最新的片上系統(tǒng)(SOC)型的單片機(jī)進(jìn)行教學(xué)、實(shí)驗(yàn),所有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均可以直接運(yùn)用到實(shí)際的工程項(xiàng)目中,傳統(tǒng)的單片機(jī)教材已不能滿(mǎn)足要求,2004年參編了《單片機(jī)原理與應(yīng)用》,由機(jī)械工業(yè)出版社出版,加進(jìn)了部分內(nèi)容。我們自己又編寫(xiě)了合適教學(xué)要求的教材《C8051F單片機(jī)原理及應(yīng)用》,2006年在中國(guó)電力出版社出版。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展太快,“計(jì)算機(jī)維護(hù)”課程一直沒(méi)有合適的教材,我們組織編寫(xiě)了《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)高級(jí)維護(hù)教程》,2005年在中國(guó)科技大學(xué)出版社出版。

3開(kāi)放實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)

2004年獲得中央與地方共建高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)”的支持,及時(shí)更新了相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,大部分的實(shí)驗(yàn)設(shè)備都是任課老師根據(jù)技術(shù)的最新發(fā)展提出實(shí)驗(yàn)設(shè)備的功能結(jié)構(gòu),由廠商定做的。幾款實(shí)驗(yàn)設(shè)備目前已作為該生產(chǎn)廠家的定型產(chǎn)品銷(xiāo)售到很多其他學(xué)校。設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。2005年省高教所教改項(xiàng)目“開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室信息查詢(xún)系統(tǒng)”通過(guò)省級(jí)鑒定。建設(shè)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站(202.195.167.4:8080)、教學(xué)專(zhuān)用的ftp,學(xué)生可以隨時(shí)隨地獲得教學(xué)資源。改革了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的模式,集體實(shí)驗(yàn)和分散預(yù)約相結(jié)合(學(xué)生可以在任何地點(diǎn)、時(shí)間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)網(wǎng)站進(jìn)行預(yù)約),提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,寫(xiě)好實(shí)驗(yàn)報(bào)告的“靜態(tài)”(實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等等)部分后,再到實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始做實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的“動(dòng)態(tài)”(實(shí)驗(yàn)調(diào)試過(guò)程、出現(xiàn)的問(wèn)題、解決方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、分析等)部分。提高了實(shí)驗(yàn)效果,激發(fā)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣。

4結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了計(jì)算機(jī)硬件課程的教學(xué)思路的改革,通過(guò)近幾年的實(shí)踐,取得了成效。建立了老中青的課程教師梯隊(duì),備課,出卷、改卷,有一支過(guò)硬的、每人能任2門(mén)以上主要硬件課程的主講教師隊(duì)伍。硬件課程中有2門(mén)獲省級(jí)2類(lèi)優(yōu)秀課程,一門(mén)獲校級(jí)一類(lèi)優(yōu)秀課程,有3項(xiàng)教研項(xiàng)目通過(guò)省級(jí)鑒定,多項(xiàng)相關(guān)科研項(xiàng)目通過(guò)省級(jí)鑒定并獲得省、市級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。獲得多項(xiàng)校級(jí)教案、教學(xué)質(zhì)量、優(yōu)秀教師、講課比賽等獎(jiǎng)項(xiàng)。出版教材4部,發(fā)表教研教改論文12篇。有2名本教學(xué)成果成員指導(dǎo)的07屆學(xué)生,所做的硬件應(yīng)用的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文被評(píng)為校優(yōu)秀論文。

作者簡(jiǎn)介:

鮑可進(jìn)(1958-),男,江蘇靖江人,副教授。研究方向:嵌入式計(jì)算與應(yīng)用

通信地址:江蘇鎮(zhèn)江學(xué)府路301號(hào) 江蘇大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院。郵編212013

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篇9

[論文摘要]文章分析了電子信息工程專(zhuān)業(yè)單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程教學(xué)的現(xiàn)狀,認(rèn)為提高設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)的質(zhì)量是教學(xué)改革的重點(diǎn),指出設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)中要注意理論與實(shí)驗(yàn)的銜接、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的銜接、課堂與課外的銜接,并不斷完善適合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)體系,提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

電子信息工程專(zhuān)業(yè)作為實(shí)踐性、應(yīng)用性非常強(qiáng)的理工科專(zhuān)業(yè),學(xué)生必須具備扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí),具有較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技能,今后才能順利地從事電子設(shè)備和信息系統(tǒng)的維護(hù)和研發(fā)。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),必須十分重視相關(guān)課程的建設(shè),搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。而單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程作為電子信息專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)主干課程,其應(yīng)用性非常強(qiáng),設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)質(zhì)量對(duì)于學(xué)生今后就業(yè)、工作至關(guān)重要。

一、教學(xué)現(xiàn)狀

單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程是電子信息工程專(zhuān)業(yè)核心課程之一,理論的重要性不言而喻,但在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面大都還是停留在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)J缴希x培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神還有差距。很多學(xué)生反映,課程學(xué)習(xí)下來(lái)理論基本掌握了,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)也能順利完成,但要真正完成一個(gè)實(shí)際項(xiàng)目時(shí),卻無(wú)從入手。出現(xiàn)這種現(xiàn)象原因是多方面的,筆者認(rèn)為主要有:

1.教學(xué)模式方面的原因。傳統(tǒng)教學(xué)方式中,教師主要注重于理論的完整性和知識(shí)結(jié)構(gòu)的完備性。理論上從單片機(jī)的結(jié)構(gòu)講起,然后講匯編指令和c語(yǔ)言編程,再講硬件接口及相關(guān)的程序編寫(xiě),最后講一兩個(gè)實(shí)例,課時(shí)也就差不多用完了,再想講其他東西就沒(méi)有時(shí)間了。WWW.133229.cOm實(shí)驗(yàn)也注重基本原理和基本方法的訓(xùn)練,為了讓學(xué)生認(rèn)識(shí)單片機(jī)的基本組成和基本指令,所開(kāi)出的實(shí)驗(yàn)就占了大部分實(shí)驗(yàn)課時(shí),最后只能做幾個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)或做一個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),這樣就結(jié)束了整個(gè)課程的學(xué)習(xí)。

2.教師方面的原因。自從高校擴(kuò)招以后,學(xué)生的數(shù)量劇增,而教師并沒(méi)有同比例增長(zhǎng),教師承擔(dān)的課時(shí)量太大,教學(xué)壓力過(guò)重。具體到單片機(jī)原理與接口技術(shù)這類(lèi)專(zhuān)業(yè)性和實(shí)驗(yàn)性都非常強(qiáng)的課程,存在著精力投入不夠的問(wèn)題。如果要改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式,以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主的話,教師就要投入非常多的精力。

3.評(píng)價(jià)體系方面的原因。就評(píng)價(jià)體系而言,目前通行的仍然是以分?jǐn)?shù)的高低來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的好壞。一般采用平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)、考試成績(jī)各占總成績(jī)的一定比例來(lái)得到學(xué)生課程的最后得分。對(duì)有些課程來(lái)說(shuō)這種方法是比較科學(xué)的,但對(duì)單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程,就會(huì)存在這些問(wèn)題:學(xué)生成績(jī)不低,但一旦面臨實(shí)際問(wèn)題時(shí),無(wú)從入手,沒(méi)有達(dá)到本課程的教學(xué)目標(biāo)。

二、解決對(duì)策

為提高單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,筆者認(rèn)為,提高設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)的質(zhì)量是教學(xué)改革的重點(diǎn),應(yīng)該從以下幾點(diǎn)來(lái)改革:

1.教學(xué)模式。提出和采用新的教學(xué)模式,實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)要特別注重開(kāi)出的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)質(zhì)量。新的教學(xué)模式主要包含理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩個(gè)方面。在理論教學(xué)中,單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和基本指令講解要精,應(yīng)通過(guò)實(shí)例來(lái)將相關(guān)的知識(shí)串起來(lái),力求通過(guò)具體實(shí)例的講解達(dá)到以較少的理論課時(shí)就讓學(xué)生真正掌握單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和指令的目的。在實(shí)驗(yàn)方面,則采用以開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為輔的方法,并提高實(shí)驗(yàn)課的課時(shí)數(shù)。適量開(kāi)設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),在課堂內(nèi)只做1~2個(gè),而將大部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容放在課堂外,由學(xué)生通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室單獨(dú)完成。增加較多的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),供學(xué)生選做,在教師精心指導(dǎo)下,讓學(xué)生在課外準(zhǔn)備,課內(nèi)完成,切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)技能。

2.教師自身的定位。教師應(yīng)自覺(jué)提高自身做項(xiàng)目的能力,并保證足夠的精力投入到教學(xué)中去。教師要注重平時(shí)積累,一方面,要自己動(dòng)手,精心制作好幾個(gè)作品。另一方面,也可以通過(guò)提出選題,指導(dǎo)學(xué)生去做,將完成后的作品及文檔全部存檔。只要通過(guò)2~3年的積累,就可以形成難度、層次區(qū)分較為合理的項(xiàng)目選題庫(kù)和作品庫(kù),既為后續(xù)班級(jí)的教學(xué)創(chuàng)建了良好的條件,對(duì)后續(xù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)起到示范和引領(lǐng)作用,又為今后的教學(xué)工作減輕了負(fù)擔(dān)。要做好這些,就要求教師充分明確自身職責(zé),牢固樹(shù)立以教學(xué)為中心的觀念,保證有足夠的精力投入教學(xué)中。

3.評(píng)價(jià)體系。作為評(píng)價(jià)體系,要改變傳統(tǒng)的基本是以分?jǐn)?shù)論英雄的模式。單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程如果只是掌握了一些理論知識(shí)而沒(méi)有實(shí)戰(zhàn)能力,分?jǐn)?shù)再高都不能算是學(xué)好。作為對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià),筆者認(rèn)為一定確立以實(shí)踐能力為主體的評(píng)價(jià)體系,通過(guò)對(duì)學(xué)生做的項(xiàng)目難易程度、項(xiàng)目完成的效果等驗(yàn)收情況來(lái)給出合適的評(píng)價(jià)。

三、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)與評(píng)價(jià)體系建立中要注意的幾個(gè)問(wèn)題

想搞好單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程建設(shè),提高學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)能力,就要以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)為重點(diǎn)來(lái)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。筆者認(rèn)為需要特別注意抓好以下四個(gè)銜接:

1.理論與實(shí)驗(yàn)的銜接。理論教學(xué)是單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程教學(xué)中必不可少的組成部分,但其開(kāi)設(shè)方式不能采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,而應(yīng)設(shè)計(jì)出一種項(xiàng)目教學(xué)或稱(chēng)為專(zhuān)題講授的形式來(lái)進(jìn)行。首先,要講透基礎(chǔ)部分,筆者認(rèn)為可以分成單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、單片機(jī)的指令系統(tǒng)、程序編寫(xiě)的基本思想、硬件接口構(gòu)建等四個(gè)專(zhuān)題進(jìn)行。其次,要針對(duì)課程特點(diǎn),做好五個(gè)簡(jiǎn)單項(xiàng)目,如外部中斷的使用、定時(shí)器中斷的使用、并口的擴(kuò)展、串口通信、ad和da轉(zhuǎn)換。最后,要對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)全面整合,綜合演練,實(shí)戰(zhàn)2~3個(gè)較為復(fù)雜的綜合性項(xiàng)目,進(jìn)行原理圖分析、算法設(shè)計(jì)和程序分析,并制作出作品進(jìn)行演示。按這種思路設(shè)計(jì),理論教學(xué)大致課時(shí)數(shù)為36~48個(gè)課時(shí),實(shí)驗(yàn)課時(shí)數(shù)為24~36個(gè)課時(shí)。

據(jù)此分析,實(shí)驗(yàn)教學(xué)則應(yīng)充分重視設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)。與理論教學(xué)相對(duì)應(yīng),每講完一個(gè)項(xiàng)目,就要依托該項(xiàng)目開(kāi)設(shè)一個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),每個(gè)實(shí)驗(yàn)3~5個(gè)課時(shí)。通過(guò)簡(jiǎn)單的5個(gè)項(xiàng)目和較復(fù)雜的2~3個(gè)項(xiàng)目的訓(xùn)練后,學(xué)生能掌握單片機(jī)開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)與實(shí)物制作的基本方法和技能。當(dāng)積累了2~3年后,有了很多已成功的項(xiàng)目可參照時(shí),不同的學(xué)生就可以選做不同的設(shè)計(jì)性項(xiàng)目。在進(jìn)行單片機(jī)原理與接口技術(shù)的課程設(shè)計(jì)時(shí),則應(yīng)要求學(xué)生在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化,將多個(gè)部分綜合在一起設(shè)計(jì)制作一個(gè)更復(fù)雜、具有較完備功能的實(shí)際系統(tǒng)。這是一個(gè)由理論出發(fā),通過(guò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、復(fù)雜的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),最后完成復(fù)雜的課程設(shè)計(jì)過(guò)程,符合循序漸進(jìn)的教學(xué)規(guī)律,實(shí)現(xiàn)了該課程理論與實(shí)踐的完美結(jié)合。在此過(guò)程中,設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)基本覆蓋了單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程的所有知識(shí)點(diǎn),使學(xué)生牢固掌握基本理論,熟練掌握基本設(shè)計(jì)思路,綜合應(yīng)用基本設(shè)計(jì)方法,從而達(dá)到學(xué)以致用的根本目的。

2.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的銜接。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是指為驗(yàn)證已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的理論知識(shí)所設(shè)置的實(shí)驗(yàn);設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是指給定實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蠛蛯?shí)驗(yàn)條件,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)作為一種傳統(tǒng)的教學(xué)方法,在現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也還有一定的作用,可為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)提供一些必要的基礎(chǔ)?,F(xiàn)在的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)一般是在相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)箱上完成,通過(guò)開(kāi)設(shè)1~2個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可讓學(xué)生了解單片機(jī)的基本構(gòu)成和基本工作原理,所以在開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)前開(kāi)設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是非常必要的。同時(shí),一些設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)可在實(shí)驗(yàn)箱上對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改造而成,特別是對(duì)于開(kāi)始的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)更是如此。比如一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),所有的電路硬件在實(shí)驗(yàn)箱中是現(xiàn)成的,同時(shí)給出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)程序范例,學(xué)生就可以在實(shí)驗(yàn)箱上進(jìn)行驗(yàn)證,對(duì)所做實(shí)驗(yàn)的功能進(jìn)行分析。教師只需要在理論教學(xué)時(shí)將程序流程圖和涉及的算法講述清楚,最后要求學(xué)生去編寫(xiě)程序,然后再進(jìn)行功能驗(yàn)證即可。采用這么一種由驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)并進(jìn)行改造的方法對(duì)于以基本原理的掌握為目標(biāo)的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的可操作性,有利于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)到設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的自然銜接。

3.課堂與課外的銜接。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)要做好課堂與課外的銜接。因?yàn)樵O(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是要學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn),所有的實(shí)驗(yàn)方案不可能僅在幾個(gè)課時(shí)的實(shí)驗(yàn)課上完成,主要工作要在課外完成。一方面,實(shí)驗(yàn)方案的制訂、原理圖的設(shè)計(jì)、實(shí)物的制作等主要在課外完成,實(shí)驗(yàn)課中主要是在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行調(diào)試和測(cè)試。另一方面,設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)很難一次性成功,往往需要多次嘗試、反復(fù)修正才行,這些必須在課外完成。要使設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)真正達(dá)到較好的效果,除了在理論教學(xué)中要注重和實(shí)驗(yàn)教學(xué)銜接外,課外的銜接尤其重要,要做好實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放,讓學(xué)生在課外能夠較方便地利用實(shí)驗(yàn)室的資源,也應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生采購(gòu)一些比較簡(jiǎn)單的單片機(jī)開(kāi)發(fā)工具,如簡(jiǎn)易開(kāi)發(fā)版、燒錄器等。

4.評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的再定位與評(píng)價(jià)體系建立的思路。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)往往只涉及一門(mén)課程的一個(gè)章節(jié)或一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容,學(xué)生通過(guò)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),可以使所學(xué)理論知識(shí)具體化和形象化,加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握,培養(yǎng)基本動(dòng)手能力。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)突出它的自主設(shè)計(jì)性,可以是單一知識(shí)的運(yùn)用,也可以是多知識(shí)點(diǎn)的綜合運(yùn)用,給出實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要求和?shí)驗(yàn)條件,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)現(xiàn),所以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)帶有試探性、研究性,在時(shí)間上也需要課內(nèi)與課外相結(jié)合。

由于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性開(kāi)設(shè)的目標(biāo)不同,所以最終的考核方式也不同。對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),教師可以直接根據(jù)學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)判其實(shí)驗(yàn)成績(jī)。傳統(tǒng)的做法是百分制。一般每個(gè)實(shí)驗(yàn)成績(jī)包括三個(gè)部分:實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)(20分)、實(shí)驗(yàn)操作(40分)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告(40分)。使用傳統(tǒng)的百分制,可以評(píng)價(jià)學(xué)生是否掌握了基本理論和設(shè)計(jì)方法。但設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)所涉及的知識(shí)點(diǎn)數(shù)量不同,綜合運(yùn)用的效果不同,設(shè)計(jì)方案是否得當(dāng),步驟是否簡(jiǎn)易可行,實(shí)驗(yàn)的成本、效率是否令人滿(mǎn)意等等,都不能一概而論,因此需要結(jié)合各方面進(jìn)行綜合的評(píng)定。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的考核要貫穿這樣一個(gè)原則:淡化結(jié)果,注重過(guò)程。對(duì)于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)我們更重視學(xué)生在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的表現(xiàn),而測(cè)定結(jié)果只作為考核的次要因素。學(xué)生在設(shè)計(jì)方案中是否有獨(dú)到新穎的想法,整個(gè)實(shí)驗(yàn)思路邏輯是否清楚,實(shí)驗(yàn)過(guò)程是細(xì)節(jié)嚴(yán)密還是顧此失彼,結(jié)果是否可信等都是評(píng)定設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)成績(jī)的重要因素??己酥幸浞止膭?lì)和肯定學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中所表現(xiàn)出的敢于挑戰(zhàn)、主動(dòng)學(xué)習(xí)、大膽創(chuàng)新的精神,以及由此帶來(lái)的思維水平和實(shí)踐水平的全面提高。

因此,設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)不宜采用傳統(tǒng)的百分制,筆者認(rèn)為,宜采用優(yōu)、良、中、及格、不及格5個(gè)檔次來(lái)進(jìn)行評(píng)定。首先明確“優(yōu)”和“及格”的標(biāo)準(zhǔn),在“優(yōu)”的標(biāo)準(zhǔn)下,適當(dāng)下降一點(diǎn)作為“良”的標(biāo)準(zhǔn),“及格”標(biāo)準(zhǔn)高一點(diǎn)作為“中”,達(dá)不到“及格”標(biāo)準(zhǔn)的就判定為“不及格”。比如,每一個(gè)項(xiàng)目都設(shè)定多個(gè)指標(biāo),完全達(dá)到指標(biāo)并有所創(chuàng)新的評(píng)為“優(yōu)”;完全達(dá)到指標(biāo)而無(wú)創(chuàng)新的可評(píng)為“良”;實(shí)現(xiàn)主要指標(biāo)可評(píng)為“中”;實(shí)現(xiàn)部分指標(biāo),能體現(xiàn)設(shè)計(jì)者掌握了基本相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)則可評(píng)為“及格”;沒(méi)有實(shí)現(xiàn)任何指標(biāo),或沒(méi)有做的評(píng)定為“不及格”。這樣就應(yīng)在設(shè)定實(shí)驗(yàn)指標(biāo)上著手,針對(duì)具體的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行不同的設(shè)定,才能比較準(zhǔn)確地定性評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,這一點(diǎn)仍需在實(shí)踐中不斷探索和改進(jìn)。

四、結(jié)語(yǔ)

單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程是電子信息工程專(zhuān)業(yè)至關(guān)重要的專(zhuān)業(yè)核心課程之一,必須更加重視設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革,提高設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)的質(zhì)量,做好理論與實(shí)驗(yàn)的銜接,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的銜接,課堂與課外的銜接,完善設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)體系,才能培養(yǎng)出符合社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)人才。

篇10

近五年來(lái),我們將教學(xué)改革和教學(xué)研究相結(jié)合,開(kāi)展了以下的教研項(xiàng)目。

1)《單片機(jī)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究》,2007年在我校立項(xiàng),該項(xiàng)目研究對(duì)單片機(jī)原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段等方面的改革。

2)國(guó)家“十一五”高等教育科學(xué)規(guī)劃立項(xiàng)課題《自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)開(kāi)放式綜合、設(shè)計(jì)型實(shí)踐教學(xué)體系的改革研究與實(shí)踐》。主要研究和想要解決的問(wèn)題是,如何在教學(xué)中加大實(shí)踐性環(huán)節(jié)的力度,培養(yǎng)工程實(shí)施型的動(dòng)手能力較強(qiáng)的人才,其中微機(jī)原理及應(yīng)用課程的綜合、設(shè)計(jì)型實(shí)踐教學(xué)為該項(xiàng)目的主要支撐之一;

3)《開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索與實(shí)踐》項(xiàng)目,主要研究開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)方法、教學(xué)手段及教學(xué)內(nèi)容,該項(xiàng)目獲得2008年我校教學(xué)成果一等獎(jiǎng);

4)《自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容方式的改革探索》項(xiàng)目,研究自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革,特別是開(kāi)放式綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)及工程實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革與創(chuàng)新,該項(xiàng)目獲07~08年我校教學(xué)成果一等獎(jiǎng);

5)我校(教改)研究重點(diǎn)項(xiàng)目《加強(qiáng)以單片機(jī)為核心的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用能力培養(yǎng)》,主要研究如何培養(yǎng)電氣信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的微計(jì)算機(jī)應(yīng)用實(shí)踐能力。該項(xiàng)目獲得2011年我校教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。

二、教學(xué)實(shí)踐創(chuàng)新

我們特別注重實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)創(chuàng)新,將教師的科研成果及工程積累體現(xiàn)在實(shí)踐教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,為學(xué)生的個(gè)性化培養(yǎng)提供支撐平臺(tái)。我們采用了如下措施。

(1)結(jié)合當(dāng)前流行工程技術(shù),設(shè)計(jì)出開(kāi)放的、可任選的、綜合性及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。不斷豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,真正做到因材施教。

(2)結(jié)合教師的工程積累以及依據(jù)專(zhuān)業(yè)發(fā)展需求,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的自行研制與購(gòu)置設(shè)備的二次開(kāi)發(fā);已經(jīng)自行設(shè)計(jì)并研制實(shí)驗(yàn)設(shè)備6類(lèi),改造4類(lèi),并在使用中取得良好效果。

(3)為加強(qiáng)課堂教學(xué)的效果,提升學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力,近五年來(lái)教師指導(dǎo)學(xué)生積極參加各類(lèi)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,組織了“大學(xué)生科技創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)基地”、“創(chuàng)新電子社”、“秋實(shí)電子工作室”和“E+電子工作室”等學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)社團(tuán),參加的學(xué)生占學(xué)生總數(shù)的35%以上。

三、結(jié)語(yǔ)

我們經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)積累,結(jié)合我校的人才培養(yǎng)目標(biāo),“微型計(jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用”課程已定位到基礎(chǔ)性、實(shí)用性和先進(jìn)性相結(jié)合的綜合教學(xué)模式上。并取得了如下成績(jī)。

(1)重新制定和優(yōu)化課程體系,注重能力培養(yǎng),突出培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)能力;

(2)用Protues軟件輔助理論課教學(xué),在內(nèi)容上將現(xiàn)代教育技術(shù)與傳統(tǒng)理論教學(xué)相結(jié)合,為學(xué)生建立一個(gè)理論認(rèn)識(shí)、理論探索的平臺(tái);

(3)對(duì)傳統(tǒng)的作業(yè)模式作了改造,增加了針對(duì)性強(qiáng)的命題論文和綜合性大作業(yè),以幫助學(xué)生將知識(shí)點(diǎn)融會(huì)貫通;

(4)用實(shí)訓(xùn)的形式在理論教學(xué)課后組織綜合性設(shè)計(jì)。通過(guò)集中的工程實(shí)訓(xùn),使學(xué)生對(duì)該課程的理論體系有一個(gè)完整的概念和一個(gè)綜合的認(rèn)識(shí);

(5)組織學(xué)生參加各類(lèi)單片機(jī)設(shè)計(jì)大賽,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能力;