项目教学法在《单片机应用技术》课程教学中的应用

【摘 要】本文讨论的是“项目教学法”在《单片机应用技术》课程中进行的有实效性的研究和实践，提出适合高职类院校学生实际情况的“项目教学法“的具体实施方法。这种教学法，不仅能够充分调动学生的积极性和创造性，提升学生的职业素质，而且还有助于提高教师的综合素质，充分体现与发展“双师型”教师的教学水平。

【关键词】项目教学法；单片机应用技术

《单片机应用技术》在高等职业学院开设以来，对普通单片机知识，推动单片机在工业、家庭及自动化领域的应用，直到了积极有效的促进作用。这门课程针对技术应用型人才的培养而开设，因此教学中侧重于对学生进行应用能力的培养，强化技能训练。

一、教学情况现状

目前国内大多数高职院校都开设了《单片机应用技术》的理论教学，也有相关的实践环节，由于这是一门理论与实践性较强的学科，对于高职学生来说有一定难度。若采用传统的知识驱动式式教学法，即先理论后实践的方式，大量时间花在理念的讲授上面，但高职学生的特点是缺乏抽象思维，擅长形象思维，因而导致学生逐渐失去了学习的兴趣。另外，知识驱动教学法是以知识为核心，在课程教学中很多知识是分散的，缺乏贯穿所有知识的主线，学生在学完整门课程后难以建立系统的思想，形成不了体系，导致对单片机系统的开发仅停留在感性的认识上，这样很难培养学生的学习能力、解决问题的能力、动力能力以及必要的职业素养。

目前各类高职院校采用各种教学改革来提高教学质量、培养学生的综合能力，其中项目教学法以其直接性、整体性、自主性、实践性等特征，在课程教学中广泛使用。本文讨论的重点就是项目教学法在《单片机应用技术》课程中的实施方法。

二、项目教学法的概念

项目教学法是师生通过共同实施一个完整的项目而进行的教学活动。该教学法的思路是以实际项目为目标，以“项目驱动”为主要形式，指导学生掌握项目实施的必备的理论知识，将实践项目贯穿于整个教学活动的始终。学生在实践过程中学习理论知识，掌握操作技能，将理论和实践结合在一起，通过技能培养，学练结合，大大增强学生学习的信心、兴趣和学习动力。

1、项目的选取

项目教学法中的项目来源是此教学方法的关键问题之一。选择项目的主要标准是学生能够接触到的现实生活实例和教师自己的科研项目，能解决现实生活中的实际问题，并且市场也对此项目有所需求。在教学过程中，应尽量选取简单而基础的项目，涵盖学生应掌握的知识点，并充分考虑学生现有的知识水平和完成项目任务的能力，难度适宜。

另外所选的项目最好能分阶段性地完成。如果一开始就把整个项目呈现在学生面前，面对从未接触过的新知识和“庞大”的项目，学生可能会产生恐惧情绪，不利于教学工作的开展。但如果把项目分成几个子项目，每个子项目有一定的连贯性，通过由易到难的过程来逐渐完成整个项目，这样学生容易接受，也符合认知的规律。在《单片机应用技术》课程中所选择的项目就是按照这样的规律来编排的，如从发光二极管显示秒表键盘与数码管交通灯（整个项目）。这样随着知识的逐渐积累和应用能力的逐步提高，学生的综合能力逐渐形成。

2、项目教学法的实施过程

在教师讲授某个新知识点之前，先给学生展示一个现实存在的项目情景（这里以交通灯为例）。首先让学生分析十字路通灯运行的过程及规律，这些都是学生熟知的，能引起他们的兴趣。然后在教师的引导下逐渐分析出完成交通灯系统所需要解决的问题：如发光二极管的亮灭怎样通过单片机来控制？亮灭时间的确定是用软件方法还是用硬件方法来实现等。

分析出所面临的问题之后就要按照难易规律逐个解决，首先解决的是第一个阶段的子项目“如何控制发光二极管的亮灭及如何确定时间”。子项目提出之后，并不急于给学生讲授相关的理论知识，也不急于给学生布置任务让他们去查找相关资料，而是先在实验室里用仿真设备来模拟简易交通灯——只有发光二极管在定时地亮灭。这样做的目的是给学生一个参照模型，告诉他们行动的具体方向。

接下来按照学生情况进行分组，采取自愿组合+适当调配的原则，尽可能地使不同层次的学生在同一组里，起到相互帮助、相互激励的作用。具体的任务如何分配，由组中选出的“项目组长”来决定，分配的原则是人人有任务，人人每次分到的任务性质不同（软硬件交叉），使每位学生在一学期里得到各方面的锻炼。

待每组成员找到各自的解决方案之后，首先进行组内讨论，使组员相互了解对方的内容，形成系统整体概念。在这个讨论的过程中，教师一定要参与到学生中间，以便了解学生目前掌握的情况，为后面的讲解工作做准备。

通过参与学生的讨论之后，收集学生中普遍存在的问题，如对于交通灯的亮灭时间问题，很多同学对延迟程序中延迟数值的确定不太明白是怎么算出来的，这个时候就要重点讲解这个问题。由于学生带着问题去听课，效果自然好很多。在突出讲解重点、难点之后，要对整个子项目所涉及的知识系统化地给学生整理一遍，对整个子项目做出总结。由于学生参与了前面的活动，自己有了一定的思考和认识，再来听理论就能够带着问题去听课，和教师之间有了更多的互动性。

最后一个步骤就是在实验室中对学生所采用的方法进行验证，当学生看到自己编写的程序能成功实现简易交通灯的功能时，能获得较大的成就感，激励他们更好地投入到下一个子项目的工作之中。

3、对学生的考核方法

传统的对学生进行考核的方式是平时成绩+期末考试成绩，所谓的平时成绩也就是通过点名、交作业情况给出，这样容易出现学生人到教室而心不到，作业抄袭等现象；而期末考试也只是学生死记硬背教师划下的复纲。这样的考核方式不能调动绝大多数学生的积极性，同时也不能真实反映教学成果。

项目教学法最大的特点之一是学生作为参与项目的主体，充分发挥了学生的主动性。因此对学生的评价方式可以改为：增加平时成绩的比重，侧重点放在考核学生在平时的各个子项目中的表现，查找资料、相互讨论、积极思考、创新性等几个方面，最终将这些子项目的成绩进行汇总作为平时成绩，这样就能调动学生的积极性。而期末考试也尽可能地根据条件和要求，将笔试改为机试或实操等。

三、项目教学法对教师提出的新要求

在项目教学法中教师的角色不再是一味地站在讲台上对学生进行满堂灌，而是不断变化的角色：当学生学习新技能时，教师是知识的传授者；当学生运用已学技能时，教师是导航员；当学生自主讨论时，教师是观察员与参与者。正是由于这多种角色，在宏观上，教师要把握好项目的选取方向、项目的难度、项目的实施进度等；在微观上，要观察学生的动态，掌握他们的最新状况，不断启发学生学习的主动性。无论从哪个角度来说，项目教学法对教师能力都提出了更高的要求，只有不断地提高自己，才能发挥项目式教学法的最大优势，培养出合格的学生。

四、总结

通过对项目教学法的不断研究和在《单片机应用技术》这门课程中的实践，笔者感受很深。采用项目式教学法，把理论教学与实践教学有机地结合起来，有仅有利于学生加深理解和掌握书本的理论知识，更使学生懂得怎样灵活应用所学的知识与技能去解决实际问题，从学期末学生的反应和教学效果上来看，这种方法确实使学生感到学到了真正的知识与技能，同时也提高了教师的素质，这种教学方法的实施更符合高职教育的特点，会在越来越多的高职课程中得以实施。