高职高专《嵌入式产品制作实践》课程教学设计

【摘要】运用项目教学法进行《嵌入式产品制作实践》教学设计，从《嵌入式产品制作实践》课程的目标定位、教学设计理念、教学内容、模式方法四个方面完成，按照嵌入式产品模型动作的程序设计思路和典型工作任务来设计，通过分析问题和更精确地陈述问题，以及通过寻找和模拟可选的行动方式方法，试图为问题或结果寻找一个解决的方案。

【关键词】嵌入式产品制作实践；目标定位；教学理念；模式方法

一、嵌入式产品制作实践课程目标与定位

通过本课程的学习与训练，学生能够掌握嵌入式产品的制作工艺，能够具备制作出合乎要求、完成指定动作的产品模型的能力，并能够掌握模型动作的程序设计思路，为更深入的产品制作设计与开发打下基础。

1.课程目标

（1）知识目标

掌握Keil C程序软件的应用与设置；掌握产品设计与制作基本原则；掌握不同材料的选用方法；熟悉汇编和C51编程方法；掌握参数配置处理方法。

（2）能力目标

能够灵活运用C语言程序设计与其它工具软件；能够结合产品制作要求绘制建模图；能够应用产品要求搭建硬件平台与电路测试；能够利用程序设计进行动作处理。

（3）素质目标

培养沟通能力；培养自学与钻研能力；培养环保、节约意识；锻炼团队协调能力；锻炼实践动手操作能力。

2.课程定位

本课程是电子信息学院计算机应用技术人才培养方案嵌入式技术应用方向一门重要的专业技术课，课程开设的目的是作为嵌入式技术应用专业方向学生所学知识与技能的综合应用能力，并通过产品的功能进行直观展示。其前应学习的课程有：电工电子技术、C语言程序设计、单片机技术应用、嵌入式操作系统UC/OS、Linux、Windows CE嵌入式操作系统。

二、课程设计理念

本课程的任务是要让学习过嵌入式技术应用的学生都能够以教育机器人制作为工程对象，让他们在开发自己的教育机器人过程中学习和掌握单片机的基本原理与应用系统的开发技能，用C51编程实现机器人基本智能的展示，教学和学习过程充满挑战和兴趣，大大提高学习效率，同时在学习和实践的过程中，还可以培养学生的系统世界观和方法论。

1.关注学生的素质发展，着力提高学生的多元素养。

2.注重学生创造潜能的开发，加强学生实践能力的培养。

3.立足科学、技术、社会的视野，加强人文素养的教育。

4.紧密联系学生生活实际，努力反映先进技术。

5.丰富学生的学习过程，倡导学习方式的多样化。

三、嵌入式产品制作实践课程教学内容：

1.教学内容选取依据

采取了“以项目引导学习过程”的结构形式，注重培养和训练学生的嵌入式产品制作和面向应用的编程能力。在内容安排上，以简易机器人制作项目作为主线，贯穿了全部学习内容，使教学目标明确、脉络清晰，同时也使同学们能体会项目设计与制作的全过程，加深对“技术与设计”的思想和方法的理解。

贯穿教学过程的“探究尝试”、“实践活动”、“活动延伸”与理论知识有机地融为一体，完美地体现了“师生互动”、“在探究中学习”的教学理念，特别有利于培养学生的实践能力和开发其创造潜能。

2.教学具体内容安排

C51单片机程序下载与测试，输出接口与伺服电机控制，巡航控制，I/O接口与机器人触觉导航，51 I/O接口与红外线导航，机器人的距离检测，机器人中UART的应用，LCD应用编程与产品集成技术，多传感器智能机器人的设计。

四、嵌入式产品制作实践教学模式与方法

1.教材编写

建议选用教育部高等学校“十一五”规划教材，同时也可以由一线教师与行业专家依据本课程标准编写教材，基本要求为：

（1）教材依据本课程内容标准编写教材，将知识学习与能力培养紧密结合。

（2）教材以体现训练项目导入、工作任务目标达成，为课程设计主体思想。

（3）教材内容注重能力培养，并体现任务驱动，要以学生为教学主体，灵活多样设计任务，创立真实情境，引导学生进行观察、调研、创意、制作等活动。着重培养学生的分析判断与表现能力，为学生完整地再现基于机器人工程对象的实践展开制作。

（4）教材编写的体例和呈现方式尽量考虑岗位需求和学生的认知水平，强调实用和够用原则，以方便教学。

（5）教材应图文并茂，引用图片清晰精美，文字语言深入浅出。

（6）教材内容贯彻与时俱进的原则，借鉴国内外最新的研究成果，及时更新教学内容。案例设计注意典型性、时代性与可操作性。

2.教学模式

遵循“工学结合、行动导向”及“教、学、做”一体化模式，在教学过程中将教学内容、教学资源、教学环境、教学方式、教学进程重新进行有机的整合和序化。通过第二课堂的锻炼，培养学生利用机器人操作及维护资料和设备对机器人进行操作调试的能力、利用所学知识。通过第二课堂的锻炼，培养学生实践创新能力。

3.教学方法

实行任务导入、项目工作的新型教育模式，采用以启发式、案例分析、实例制作为主体的教学方法。选择目标明确、现实可行、有教育意义和典型性的工作任务为载体，在完成工作任务的过程中，实现能力培养目标。加强与深圳欧鹏等企业合作，以项目和工作任务为导向设计课程内容，强化学校与企业的互动，通过对接加强与企业的沟通与协作，努力为学生在企业展示自我、施展才干搭建平台，增强校企合作、共生共赢的依存和关联度。

4.教学手段

采取项目教学，以工作任务为出发点来激发学生的学习兴趣，教学过程中要注重创设教育情境，采取“教学做”一体化的教学模式，要充分利用挂图、投影、多媒体等现代化手段。

5.课程资源的开发与利用

课程资源是指依据课程性质开发的各种教学材料以及本课程可以利用的各种教学资源、工具和场所，它主要包括：（1）主辅教材、教学PPT、案例分析；（2）优秀产品模型设计案例库（优秀学生作品、优秀案例等）。

参考文献：

[1]陈小雁.试论职业教育行动导向教学法探讨.www.省略/product.free.10032195.2/.