《單片機課程教學改革與學生應(yīng)用能力的培養(yǎng)的研究》論文
單片機技術(shù)是電子類專業(yè)的一門核心課程，其應(yīng)用范圍涉及工業(yè)測控、智能儀器儀表、日用家電、個人信息終端及通信產(chǎn)品等領(lǐng)域，已成為現(xiàn)代電子系統(tǒng)中重要的智能化的核心部件之一，在全國的電子設(shè)計競賽中被廣泛應(yīng)用。因此，近些年來，教學與實踐相結(jié)合的思想不同程度地得到各高校的重視與加強，許多文獻也曾報道單片機技術(shù)教學與改革的新思想、新內(nèi)容和新方法，旨在推動教學改革中堅持不懈地加強學生動手能力和實踐能力，從而培養(yǎng)出與社會接軌的優(yōu)秀電子專業(yè)畢業(yè)生。我院自創(chuàng)建以來，就非常重視理論與實踐的結(jié)合，經(jīng)過作者和院系老師對教學實踐改革的努力嘗試與探索，總結(jié)出了一些簡單可行的教學實踐改革體系，本文將主要針對我院單片機教學與實踐改革提出一些切實可行的新建議。
一、教學與實踐改革存在的問題
1.教學方式有待改進。在單片機的教學過程中，不少教師常常以單片機理論為教學的重中之重，實驗常安排一些像清零程序、拆字程序、排序程序等與實踐結(jié)合不緊密的基礎(chǔ)實驗，從而難以與實踐緊密結(jié)合起來，再加上一些教師強調(diào)筆試的重要性，勢必造成學生失去學習的興趣和積極性，將更多精力用于考試過關(guān)，而難以使理論知識得到實踐和應(yīng)用。例如，循環(huán)左移和右移指令的講解，只做理論上的推導，很難加深學生的印象，若能引入適當?shù)腅DA技術(shù)將這個循環(huán)左移和右移過程形象地展不出來，既能加深學生的印象，還能提高其學習興趣。
2.傳統(tǒng)教學的內(nèi)容問題。由于單片機教材與實際應(yīng)用有一定的差距，教材中提到的理論與實物已經(jīng)是兒年前的市場產(chǎn)品或者是面臨淘汰的產(chǎn)品，這樣就會使學生接觸到一些過時的知識，卻沒有看到新的改進，從而在一定程度上影響了學生的知識面和實踐能力。實驗課程體系驗證性實驗過多，綜合性、啟發(fā)性實驗太少，沒有大型設(shè)計性和綜合性實驗，基本沒有對學生動手實踐能力達到提高和訓練。
3.學生對實踐和動手缺乏積極性。不少學生對單片機的實踐性缺少認識，不主動參與實踐和設(shè)計，他們寧愿將時間放在英語考試或計算機等級考試上，卻對單片機技術(shù)的實踐和操作缺少興趣，因此，培養(yǎng)和調(diào)動學生積極性顯得尤為重要。
4.學校條件和經(jīng)費的限制。在我們?nèi)緦W校，教學實踐改革除了以上三個問題之外，還會受到其他重要客觀因素的阻礙，例如，電子技術(shù)迅速發(fā)展，需要投入更多的經(jīng)費購買先進的教學器材和設(shè)備，同時也需要一些可以供教學展不的實物，再加上聯(lián)系校外企業(yè)供學生實習也需要一定的活動資金，這些勢必給教學實踐帶來很大的影響，這些客觀條件在短時期內(nèi)仍然很難改觀。
二、教學實踐改革簡單可行的幾點新建議
單片機教學實踐的過程不會一蹴而就，需要不斷作出改進，不斷推陳出新，這樣才可以保證教學實踐工作的順利進行。許多新的方法值得探索和大膽嘗試，我們經(jīng)過初步探索，總結(jié)出以下一些可行的新建議:
1.培養(yǎng)學生學習單片機的興趣。采用多種教學方法和手段培養(yǎng)學生學習單片機的興趣，例如:在單片機課堂教學過程中，應(yīng)注重理論與實際應(yīng)用相結(jié)合，在第一堂課給學生展不單片機制作的實物，如流水燈、電子琴等，使學生對單片機的應(yīng)用看得見、摸得著，激發(fā)學生的學習興趣。在講述具體抽象內(nèi)容之前，采用Proteus等仿真軟件將教材中的實例或?qū)嶋H工程案例中用到此知識點的電路進行仿真驗證，讓學生有個感性認識，明確學習目標。在教學中采用啟發(fā)式、討論式的教學方法，改變滿堂灌的教學方法，讓學生從“讓我學”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W”。
2.優(yōu)化教學內(nèi)容。在課堂教學中，選用新版的、內(nèi)容豐富的優(yōu)秀教材，力求做到縱觀全書，抓住關(guān)鍵，勤于總結(jié)，將具體內(nèi)容與工程實踐案例相結(jié)合，對實際應(yīng)用中的重難點內(nèi)容進行精講，提出一些與工程實際應(yīng)用密切相關(guān)的問題來引導學生積極思考，鼓勵學生發(fā)表見解，活躍課堂氛圍。在實踐教學中除驗證性和簡單的設(shè)計性實驗外，加入課程設(shè)計環(huán)節(jié)，在具體實施中以“學生為中心，教師為輔”的教學模式。同時向?qū)W生介紹單片機應(yīng)用的優(yōu)秀網(wǎng)站，引導學生充分利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，了解當前有關(guān)單片機的新書訊、新技術(shù)和新發(fā)展，以此來拓寬學生的知識面，延伸和補充課堂之外的教學內(nèi)容，豐富和拓展單片機課程的學習，為學生將來獨立進行軟硬件設(shè)計打下良好基礎(chǔ)。
3.鼓勵學生展不自己的成果。其實在各班的學生中，都不缺乏對單片機設(shè)計有著濃厚興趣的同學，那么就可以在全班范圍內(nèi)以小組為單位開展一些單片機的設(shè)計工作，例如以各宿舍為單位，這些同學平時接觸和共同探討的機會比較多，可以讓那些敢于動手，積極表現(xiàn)的同學起到帶頭作用，然后爭取到少量活動資金，建立興趣小姐，就可以在教師的引導下，讓學生自行設(shè)計和參與單片機技術(shù)的設(shè)計實踐了。經(jīng)過一段時間的努力后，教師可以鼓勵學生自行上講臺展不各小組的設(shè)計成果，這樣不僅可以提高學生的積極性，還可以讓教師和學生做到教學相長。
4.請高校研究生作有趣易懂的產(chǎn)品設(shè)計報告。以往常有教師向院上提出應(yīng)該多請專家給學生作專題報告以拓展學生的`知識面，盡管學院作出了一定的努力，然而許多國內(nèi)專家總是忙于手頭工作，或者因為路程問題，最后不能完成這一愿望，即便有的專家過來作完報告，卻也難以收到預(yù)期的效果，一些學生往往反映太過深奧，或者難于理解，或者與所學知識關(guān)聯(lián)不大。對此，我們可以請來高校一些發(fā)表過優(yōu)秀論文的研究生，利用周末過來講解和展不他們的設(shè)計成果，這些研究生往往非常樂意奉獻自己的論文成果，因此講解得較為詳細具體，并且可以做到淺顯易懂，而本科生在具有一定理論基礎(chǔ)情況下都能聽懂。例如，上次一個高校的研究生給學生講解LED點陣顯T屏的原理和設(shè)計，學生們聽后產(chǎn)生了濃厚的興趣，這樣很容易激發(fā)學生實踐和動手的激情，并且把這份激情投入到以后的單片機設(shè)計和工作中去。
5.考核方式改革。通常來說，考核就是對教師教學效果的檢驗和學生水平的測試，同時也是督促和激發(fā)學生認真學習的原因和動力。在單片機的教學與實踐改革過程中，我們提出了一種注重實踐能力和應(yīng)用能力培養(yǎng)的考核方式，課堂考勤占10%，平時成績占10%，期末考試占50%，平時成績的評定進行量化。這種考核方式突出的特點是平時成績比例為我院最高，同時對其考核將一半的分值設(shè)定為實驗成績，并對學生在實驗中的具體表現(xiàn)從實驗態(tài)度、完成實驗的情況、實踐動手能力和課程設(shè)計等幾方面進行量化。
單片機技術(shù)課程的教學與實踐改革是一個長期的過程，特別是對學生加強實踐應(yīng)用能力更不是一件容易的事情，因此需要教師改變傳統(tǒng)的教學觀念，積極主動地參與實踐教學，并且努力培養(yǎng)學生的學習興趣和實踐積極性，只要努力探索和尋求新方法新思路，總可以使得單片機的教學與實踐改革很好地得以進行，使學生的單片機應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力得到很大提高。
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