中职单片机教学的问题及对策

摘要：中职单片机教学作为专业核心课程越来越受到重视，对于中职学生来说，单片机技术的学习与掌握，因课程内容难、学生基础弱等原因，又是一道不太容易突破的障碍。笔者认为，认真分析中职单片机教学中存在的问题，注重课程内容及教学方法改革，推行项目教学模式，激发学习兴趣，强化实践训练，中职单片机教学仍能取得显著成绩。

关键词：单片机 对策 项目教学

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）10（b）-0204-01

随着科学技术的发展，单片机的应用日趋广泛，从家用智能电子产品、工业仪表，到汽车、自动化控制系统等，都普遍采用单片机技术。单片机教学是一门涉及模拟电路、数字电路、程序设计、通信等知识的综合性课程，是电子信息工程、汽车电子技术、自动化等专业的核心内容，越来越受到中职学校的重视。

然而，对于中职学生来说，学好单片机技术，又是一件不容易的事。一方面，单片机技术知识面广，综合性强，课程理论深，既要有硬件知识要求，更要有软件设计功底；另一方面，中职学生整体专业基础薄弱，缺乏软件编程训练，对计算机系统原理不理解；此外，现有教材结构系统，传统教学方法，实验实训条件等等，这些都给中职单片机教学带来一定困难。笔者认为，从分析中职单片机教学中存在的问题入手，积极研究对策，是能够探索出一条适合中职学生学习单片机的有效途径的。

1 中职单片机教学中存在的问题

1.1　教材结构体系失当

现有教材先从单片机结构、并行口、定时计数器、中断、串口通信等硬件知识入手，再讲指令系统、编程等软件知识，最后是实验实训，此类教材理论体系结构严谨，内容全而繁，适用于大专及以上有较好基础的学生学习。而对于刚刚接触模电数电，缺乏计算机结构及编程语言相关知识的中职学生来说，就显得过于难而繁，普遍感觉概念抽象、指令难记、内容枯燥。

1.2　传统教学方法呆板

传统教学方法以“知识为本位”，强调学科知识的科学性与系统性，教学上注重新旧知识之间的联系，强调识记，忽视对学生能力和创造性的培养；强调以课堂为中心、以教师为中心、以教材为中心，即所谓的“三中心”，教师教什么学生就学什么，忽视学生积极性、主动性的发挥；在教学方法上常采用“满堂灌”，教学进度上“齐步走”。这样的教学方法往往严重打击中职学生学习单片机的兴趣及自信心，往往硬件结构还没讲完，学生就感到厌倦，多数学生会半途而废。

1.3　实验实训条件缺乏

单片机技术是一门实践性很强的课程，从硬件制作、软件编程到系统调试，都需要大量的实践训练，这样才能真正理解单片机是软硬结合的计算机系统，对单片机技术的学习才能上台阶。然而受实训设备台套数、开发板与教学内容匹配、教师重视程度等限制，教师往往只做到了简单的实验验证现象，教学过程中学生实践训练没有达到理想效果，理论与实践有脱节，导致学生动手能力不足，严重影响教学效果。

2 单片机有效教学的对策

笔者长期从事中职单片机的教学，做了很多单片机教学改革方面的尝试，针对以上存在的问题，笔者认为可以采取以下几个对策。

2.1　推行项目教学模式

项目教学模式是基于传统教学模式的不足与偏差而提出，它是把整个学习过程分解为一个个具体的工程或事件，设计出一个个项目教学方案，学生全部或部分独立组织、安排学习行为，解决在完成项目中遇到的困难，从而有利于提高学生的兴趣，自然能调动学习的积极性。

推行项目教学模式，重点工作是要重组教材结构体系，打破原有章节顺序，整合教学知识点，开发项目化教学内容。依据中职单片机教学大纲要求，结合中职学生实际基础，笔者开发了《单片机最小系统》、《流水灯》、《带中断的交通灯》、《电子秒表》、《PC机和单片机通讯的制作》等教学项目，将单片机结构、并行口、中断、定时计数、串口等硬件知识及C51编程、系统调试等知识点融入这几个教学项目，内容组织上注重由易到难，重点反复强化，难点分项目逐个突破。实践证明，推行项目教学调动了学生学习兴趣，降低了教与学的难度，增强了学生探索创新、提升能力的自主意识，教学效果有了显著的提高。

2.2　采用模拟仿真软件

单片机是一名实践性很强的课程，涉及的实例、应用、实验很多，受实验设备台套数限制，以及由于通用实验内容与教学项目的不匹配，完全依赖实验箱、开发板等实物进行实践练习效果不理想，因此，采用计算机仿真软件，达到在课堂上进行实例演示的教学效果，对于单片机教学具有重要的指导意义，Proteus是较为理想的选择。

Proteus不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及器件，它是目前最好的仿真单片机及器件的工具之一，能进行原理图布图、代码调试及单片机与电路协同仿真。用它可以设计单片机系统硬件，查看程序在单片机中的运行以及程序执行的效果等等，这对学生深刻理解单片机原理，直观地掌握单片机软硬件系统的设计、调试及其仿真过程，提高学生的学习兴趣，有非常大的帮助。实践证明，使用Proteus开发环境对学生进行培训，在不需要硬件投入的条件下，学生对单片机的学习比单纯学习书本知识更容易接受，更容易提高。

2.3　强化实践训练效果

当然，再好的仿真软件也只是将结果在计算机上模拟呈现，它是对实践训练的一个补充，而对于学生及教学来说，并没有真实的成果展示，此前所提项目教学模式也是要围绕一个个实际项目展开的，因此教学过程中要借助实物（如单片机开发板、制作项目板）进行实践训练，全面提升学生实践操作能力、系统调试能力。

笔者在教学过程根据各项目特点及现有教学资源，利用通用单片机开发板上完成《流水灯》、《PC机和单片机通讯的制作》项目实训内容，将理论教学实践化；利用电子套件，带领学生亲手制作单片机最小系统、电子秒表、带中断的交通灯等，将项目教学实物化。这样不仅能提高学生的学习主动性，更能培养学生实践操作软硬系统联调等能力，使学生真正理解了什么是单片机，它能做什么，我们怎么开发它，让学生成为学习单片机的主人。

2.4　重视创新及技能大赛

中职学生技能大赛已成为衡量学校办学质量、教师专业能力的重要标志。组织团队积极参与单片机技能大赛不仅可以为学有余力的学生创造新的机会，选拔出优秀选手参加省市大赛，也能为“项目教学、小组学习”教学模式提供帮助，实行以赛代练、以赛促学，也能培养学生团结协作，互帮互助的意识。

纵观近几年创新大赛获奖作品，创意独特能获奖，创新技术能获奖，而将单片机技术融入传统电子产品，将其智能化改造，获奖几率也很大。此外，教师带领学生制作创新作品的过程，是教师自我提升、工程实践的有效尝试，也是帮助学生将所学知识产品化的有力尝试。

3 结语

虽然中职单片机教学面临诸多困难，但只要我们注重课程内容及教学方法改革，推行项目教学模式，激发学习兴趣，强化实践训练，中职单片机教学是能取得令人满意的效果。

参考文献

[1] 钱发飞.中职单片机课程教学改革探讨[J].广东教育：职教版，2011（10）.

[2] 朱亮德.中职单片机教学方法的探讨[J].职业技术教育，2012（8）.