1、1单片机原理及应用课程教学实践的创新摘 要 单片机原理及应用作为一门核心基础课程，是电子类专业的必修课。传统的教学方式大多以理论为主，实验课程跟不上技术的发展和要求，使得理论与实践出现脱节。因此，对单片机原理及应用课程教学进行改革和创新势在必行。本文结合自身的实践经验，探讨了创新单片机原理及应用实践教学的方法策略。 关键词 单片机 教学实践 创新 中图分类号：G642 文献标识码：A 一、引言 单片机的发明和应用极大地推动了科学技术的发展，在工业等领域有极大的应用。单片机由于其具有体积小、价格低廉、高性能等特点，使其迅速得到了广泛应用，是工业控制、机电一体化等领域必不可少的主要部件之一。在高校
2、开设的单片机原理及应用课程是电子类专业的基础课程，是学生了解单片机原理及单片机开发的主干课程。随着科技的不断发展，工业领域的自动化程度也越来越高，单片机在设备控制中的作用也越来越突出，是实现机械自动控制的关键技术。因此，对于机械制造及其自动化专业等电子类专业来说，掌握单片机的基本原理和实践操作是大学生的重要任务。由于单片机原理及应用是一门以理论为引导，突出实践操作的一门基础课程，其主要目的在于培养学生的实际操作能力，课程的理论内容比较抽象，学生在学习之初难以理解，2对其基本原理没有深刻理解，而传统的教学方式又以理论为主，实验课程跟不上技术的发展和要求，使得理论与实践出现脱节。因此，对单片机原理
3、及应用课程教学进行改革和创新势在必行。 二、 单片机原理及应用教学存在的主要问题 （一）注重理论教学，实践教学跟不上教学要求。 目前大多教师在讲授单片机原理及应用课程时，大多使用多媒体教学的方式，将教学内容投影到屏幕上，讲解时图、声、视频并茂的教学方式使学生在一定程度上了解了单片机的基本原理、I/O 接口、硬件等内容，对提高学生的学习积极性有一定的效果。但这种教学方式在学生下课后很快就会忘记所学内容，没有实际操作使得学生缺乏对所学内容的深刻了解。 （二）编程语言单一。 在很多高校，在讲授单片机原理及应用编程语言时大多以汇编语言为主，汇编语言虽然具有代码紧凑、执行时间短、控制及时且易于记忆等优点
4、，但随着单片机技术的快速发展，汇编语言在单片机编程实现方面的劣势也逐渐被放大。C 语言在功能、结构、维护性等方面具有先天的优势，且具有非常丰富的函数库，可以有效提高编程效率。C 语言对编程者的要求也不高，只要稍对单片机有一定的了解即可进行开发。因此，在编程语言上只注重单一的汇编语言使得教学效率比较低。 （三）课程评价方式单一。 一直以来， 单片机原理及应用课程的考试都是闭卷考试，学生为了应付考试死记硬背，考试前的背书大军成为高校独特的现象，在考完3试后对所学的内容很快就忘得一干二净，学生的基本技能都没有掌握，更不用说开发单片机。这种单一的评价方式对提高学生实际操作能力和应用能力是没有实际性作用
5、的。 （四）缺乏创新能力的培养。 现代科技发展日新月异，没有创新就没有发展。 单片机原理及应用课程的开设最终的目的是培养学生单片机开发的基本能力。但是传统的教学方式只注重考试结果，忽视了学生创新能力的培养，不利于培养学生解决实际问题的能力，更不适应社会对人才的要求。 三、创新单片机原理及应用实践教学的方法策略 （一）以学生为中心，创新教学理念和思路。 学生是学习的主体，为了提高学生的学习积极性和创新能力，首先，确立以学生为中心的教学理念。教师作为教学主体体现教学的主导性。学生作为学习主体体现教学的学习过程中的主动性。教师要成为导航者、辅导者，把大量的时间留给学生去自主探索，相互协作学习，教师的
6、作用是告诉学生学什么，怎么学，并帮助学生解决通过努力解决不了的问题。其次，确立以实践为重点的理念，让学生有尽可能多的机会进行实践，加深理解和记忆。 （二）适应 C 语言作为编程语言进行教学。 C 语言是一门学习简单，容易实现的编程语言。目前大多数企业的单片机开发都是基于 C 语言的。汇编语言虽然有其自身的优势，但已经跟不上时代的发展，为了更好适应社会的需要，单片机的程序编写语言应改为 C 语言，结合 C 语言的特点，合理安排教学内容，从概述、硬件结4构、I/O 接口、中断与定时系统、串行数据通信、应用等内容循序渐进，逐步巩固学生 C 语言的知识并将其应有到实际开发中。 （三）构建模拟与实体实验
7、平台共同教学的实验模式。 充分利用现代教育技术，加大资金投入，建立现代化的单片机原理及其应用教学支撑体系。高校可以利用计算机、KeilC51 仿真器和Protues 软件等建立一个可视化虚拟电子类实验室，将课程教学与实践虚拟到一个现实的场景。通过操作这些虚拟的实验仪器或设备。完成各个工程案例的设计与实现。利用仿真技术达到真实效果相一致的教学要求和目标，从而在不增加硬件投入的基础上，提高学生的创新能力。单片机课程的实验教学，除了利用 Protues 软件构建其虚拟现实电子教学实验平台外，必须补充单片机的综合设计实验，这是在前面实验的基础上进行的，旨在让学生对实际的单片机应用系统有感性的认识，也能锻炼学生的实际应用设计能力。 四、结语 单片机原理及应用作为电子类核心课程，具有很强的实践性和应用性，在教学和学习中更应注重实践性和学生动手能力和创新能力的培养，传统的教学方式已经难以适应教学和社会对人才的需求，通过有效的教学改革不仅能够全面提高学生的综合素质以及专业职业能力，也有利于他们潜能的开发。 （作者：就职于湖北水利水电职业技术学院电力电子工程系，担任初级实验员，主要研究方向：电子） 参考文献： 51陈少明、徐伟刚.高职学院单片机教学实训改革与实践初探J.价值工程，2010（5）：163-164 2于蓉.单片机课程一体化教学改革与学生职业综合能力的培养J.职业，2011（7）：15
