实践教学模式的改革

3.1基于项目引领的实验模式

我们许多课程的实验课教学模式,基本上都出于传统的公共基础课实践教学。其特点是对单一某个理论教学内容进行实验演示和验证。由于思维的惯性,这种传统自然也延续到单片机实验课中,致使学生综合性实验能力较弱,完成课程设计和实际应用设计的难度较大。作为嵌入式基础和初级应用的单片机基础课程,其最大特点是工程性。单片机本身是一个强大的系统集成工具,学生在专业知识基础上用单片机及相关器件进行综合分析和设计,最终要制作出满足用户要求的产品。因此,单片机实验课的主体思路是综合性、工程性。基于这一点,我们对实验课在宏观上调整为基于项目引领的实验模式。首先是将基础性实验以Proteus软件仿真形[！]式在理论课上实验和演示;其次是配合理论课将整个学期的实验课安排成一个应用项目,将整个项目按照内部资源、扩展资源、前向通道、后向通道和人机通道等部分分解成各个模块作为每次试验课的内容。学生在完成单次试验的基础上,从软硬件的角度对项目整体架构不断地加深认识和理解,最后完成一个项目的全过程实验。在这个过程中,学生不断地积累系统级分析设计的能力,不断地积累着成就感。学生增强了对实验课的兴趣,大幅提高了单片机实验课的效率和效果。

3.2多种实验手段的综合运用

现在高校学生基本上都基于实验箱做实验。相对于传统实验手段(手工焊接或用面包板),实验箱在单片机应用系统的软件实验方面具有优越性,但在硬件实验方面,则现出其明显的弊端。学生按照实验指导书的指示在实验箱上连接各端子,学生大多不去了解这种连接后形成的电路;没有从设计、元器件连接、调试到完成全过程的锻炼;实验箱资源有限;不能进行多种硬件方案的试验、硬件电路的优化设计和创新。我们根据实验不同分别采用不同的实验手段。应用面包板的实验,侧重于自己设计电路实验方案、创新潜能的开发和硬件系统级调试技术的学习;手工焊接的实验侧重于实际动手技能和模块及硬件调试方法的学习和锻炼;应用试验箱的实验则重点侧重于复杂系统的编程和软件调试。同时,这些实验手段的综合应用,给学生创造了一个宽松的软硬件实验环境和发挥创造性的空间,增大了实验课的吸引力,促进了对理论教学的理解,达到了很好的效果。

3.3发掘第二课堂的深度和广度

单片机课外教学活动是可行和必要的。组织成立学生课外活动小组,为学生设计阶段性任务。这些任务可以是承担科研项目的分解部分,也可以是有意义和价值的小题目。学生的任务可以指标化,小组实行优胜劣汰。这对学生提高课程兴趣、加深理解、拓展知识和带动整体学习起到了重要作用。每年一次由教育部和信息产业部共同举办的大学生电子设计竞赛,是一次极好的单片机实践教学活动。要进行规范整理,优化模块设计,使之成为标准件,进而成为教学资源,进而促进教学教改工作进展和良好学风校风的建设。

4结语

单片计算机是技术发展快速的IT前沿技术。要改变思路,以特别的眼光研究这门特殊的课程。我们从教学体系、理论教学、实践教学和自主学习等全方位进行的研究探讨,在教学实际中呈现了良好的效果。