单片机理论论文范文

时间:2023-03-13 19:43:07

单片机理论论文

单片机理论论文范文第1篇

关键词:单片机;课程实践;答辩;KEIL C

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)36-8369-02

单片机课程实践是高校自动化专业集中实践环节的必修课,是学生学习《单片机原理》课程后,进行的一次全面的综合实践,其目的旨在加深对单片机基础理论和基本知识的理解,培养学生具有单片机系统应用软件设计和开发的能力,在具体实现过程中强化学生的实践意识,提高应用能力、创新意识和合作精神。在项目的实践中,使得学生掌握一定的理论与技术知识,而且应该树立管理理念,建立项目工程思维观念,而这一点正是高级语言编程思维的一种体现。

通过将单片机课程实践和高级语言程序设计实验相结合,使学生在理解单片机理论和高级语言编程思想的基础上,实际动手开发一个实际的应用系统,来提高综合运用所学理论知识的能力。

1 研究内容或对象

引导学生运用已学的单片机理论知识、单片机程序设计方法和高级语言编程思想,具体设计一个实用的小型单片机应用系统,开发设计过程按以下顺序进行――选定课题、调查用户需求、总结归纳数据流程、分析性能、书写需求分析及总体设计报告(包括组成原理图、硬件连接、程序流程、系统功能模块)、完成应用系统的开发、撰写课程实践报告、系统验收、组织课程实践答辩。让学生在这一系列工作中综合运用单片机系统原理以及编程语言等相关课程知识,培养学生的综合素质。

根据单片机课程实践和专业课程实践两个实践教学环节各有4~5周但分散的实际情况,考虑将其进行整合。并在实践教学环节中安排相应的指导老师对学生进行必要的指导和帮助,为学生提供分析思路,解决学生项目完成中碰到的实际问题。

2 研究拟达到目标

通过在单片机课程实践中结合高级语言编程思想,使学生在掌握单片机理论基础知识的同时,通过参与项目的分析、设计与实现,建立软件工程理念,具备一定的理论与单片机实物实践相结合、解决实际应用问题的能力。同时在完成项目的过程中,锻炼科研开发能力和科研论文写作能力,为大四的毕业设计和毕业论文的顺利完成奠定基础,并为以后工作中的理论与实践相结合奠定良好的基础。

使学生在单片机课程实践和高级语言程序编程实践相结合的实践教学环节中,利用所学的单片机系统原理和C语言程序设计基础知识设计单片机应用系统,解决单片机系统应用中的实际问题,掌握高级语言编程思想,借助相关编程工具,完成一个小型项目的自主分析、设计与实现。

3 主要研究方法

教师提供部分项目供学生选择,学生亦可自拟项目,但课题的选择要由教师审查核准。项目尽量选择实际需求的题目,让学生走出校园,通过调查走访,了解国内单片机应用发展的状况,开阔眼界,而且在开发一个真实项目的过程中,带来求知的源动力,激发学生自主学习的渴望以及创造力;对于虚拟项目,要求学生做到切合实际需求,能解决一定的应用问题,有一定的应用价值。

编程开发工具原则上推荐学生使用KEIL C,如果学生认为其它开发工具更适合可由学生自主选择。由于实际可用的编程开发工具与日俱增且不断更新,为此在课程实践中,对学生开发工具的选择不做过多限制,使得学生可以选择自己感兴趣的程序设计工具进行项目开发,既锻炼了学生自学的能力,又能让学生成为项目开发的决策者,这种主人翁意识使得学生变被动学习为主动学习,从而激发学生自主学习的积极性。

为了防止学生对课程实践任务敷衍了事,对课程实践的考核方式由原来的提交程序和文档改变为答辩的方式。且在集中教学环节之前就让学生明确单片机课程实践的任务,同时考虑在集中教学环节结束后适当放宽学生上交可运行的项目程序和课程实践报告以及组织答辩的时间,让学生能更好的延续自主学习的积极性并进一步完善项目的开发。

4 特色、创新及推广应用价值

通过将单片机课程实践和高级语言程序设计基础实验相结合,让学生在项目的分析、设计、与实现的过程中掌握单片机理论知识、单片机系统应用的设计方法和高级语言程序编程思想 ,提高自动化专业学生理论与实践相结合的能力,激发学生的学习积极性和主观能动性,提高学生解决实际应用问题的能力。

《单片机原理》课程实践教学,将单片机课程实践和高级语言程序设计实验两个教学环节有机整合,让学生能在该实践教学环节中综合运用单片机系统原理和高级语言程序设计基础以及相关编程思想等多种知识,培养初步的科研能力和科研论文写作能力以及团队合作精神。并通过组织课程实践答辩使学生进行类似毕业答辩的演习。

在自动化专业学生的单片机课程实践教学环节中,通过团队合作的方式,以共同完成项目为目标,让学生在单片机课程实践中综合运用所学的单片机系统原理和高级语言程序设计基础的理论知识来完成项目的分析与设计,并借助相关的编程语言来完成项目的编程实现。将原本独立但有高度关联的两个实践教学环节进行有机整合,可以让学生有更多的时间来系统而连续的综合运用所学的相关知识,进而更好的将理论与实践进行有机结合,激发学生的学习热情,提高学生的学习积极性。

参考文献:

单片机理论论文范文第2篇

【关键词】创新能力;单片机教学;改革

中图分类号:TP368.1-4

随着知识经济的不断发展,企业对于综合型人才的需求更加的迫切,培养高素质的创新型人才已被确定为我国高等教育发展的根本目标。单片机课程是电子类专业的一门核心课程,具有很强的综合性与实践性特征,该课程不仅为后续课程的学习奠定基础,并且也提供了一种培养创新能力的良好手段。传统的单片机课程教学在提升学生创新能力培养方面还存在很大的欠缺性,因此,为了在单片机课程教学中强化创新能力培养,必须对传统单片机课程的教学模式进行改革。

1.教学与实践改革存在的问题

1.1教学方式有待改进

在单片机的教学过程中不少教师常常以单片机理论为教学的重中之重,实验常安排一些与实践结合不紧密的基础实验,从而难以与实践紧密结合起来;再加上一些教师强调笔试的重要性,势必造成学生失去学习的兴趣和积极性,将更多精力用于考试过关,而难以使理论知识得到实践和应用。例如循环左移和右移指令的讲解,只做理论上的推导,很难加深学生的印象,若能引入适当的EDA技术将这个循环左移和右移过程形象地展示出来,既能加深学生的印象还能提高其学习兴趣[1]。

1.2传统教学的内容问题

由于单片机教材与实际应用有一定的差距,教材中提到的理论与实物已经是几年前的市场产品或者是面临淘汰的产品,这样就会使学生接触到一些过时的知识却没有看到新的改进,从而在一定程度上影响了学生的知识面和实践能力。实验课程体系验证性实验过多、综合性、启发性实验太少,没有大型设计性和综合性实验,基本没有对学生动手实践能力达到提高和训练[2]。

1.3学生对实践和动手缺乏积极性

不少学生对单片机的实践性缺少认识,不主动参与实践和设计,他们宁愿将时间放在英语考试或计算机等级考试上,却对单片机技术的实践和操作缺少兴趣,因此培养和调动学生积极性显得尤为重要。

2.教学实践改革中的有效建议

2.1教学项目的创新设计

教学项目是课程教学内容的载体,教学项目设计的好坏直接关系到单片机课程的教学效果。为了培养学生的创新能力,笔者设计了一些创新性的教学项目,旨在为学生提供更大的创新设计空间。比如:设计智能打铃器、盆栽自动灌溉装置、自动避障小车等。这些教学项目不仅可以锻炼学生的单片机开发能力,也可以为学生提供很大的创新空间。学生在完成这些项目的基本功能后,还可以根据自己的想象力对其进行改进,使其功能更加完善。

2.2n程题目的创新设计

单片机课程设计是单片机教学的一个重要检验环节,其题目的设计对于培养和考核学生的创新能力非常重要。题目的设计和选取可以从以下几个方面入手:借鉴历届电子设计大赛的题目;从日常生活中寻找与们课堂教学相关的资源,将其改良为可行性课题;以在研的教师科研课题为蓝本,将部分研究内容作为设计制作的题目供学生练习,培养其创新能力。比如,笔者根据自己的日常生活经验,设计了智能水杯题目,不限定水杯的具体功能,要求学生充分发挥自己的想象力和创新能力,分组设计出不同功能的智能水杯。各个小组完成了不同的创新设计,有的小组设计了具有自动显示水温功能的水杯,有的小组设计了具有定时提醒喝水功能的水杯,有的小组设计了具有音乐播放功能的水杯,等等。

2.3开发单片机创新实验装置

传统的单片机实验箱内部电路固定,学生只能按照实验指导书的步骤,机械地做一遍验证性实验,无法进行创新性设计。针对传统单片机实验箱的缺点,笔者开发了一套灵活性和扩展性强、易于升级的单片机创新实验装置。其设计思路是将搭建各种不同功能单片机系统所必需的组成电路分离,设计出各个独立的功能模块,在该装置上学生可自主选择功能模块,完成创新性单片机系统的设计。另外,利用Proteus与Keil软件整合构建单片机创新虚拟仿真实验室,它可为学生提供丰富的虚拟仪器和元器件资源,为学生提供良好的创新平台。

2.4请高校研究生作有趣易懂的产品设计报告

以往常有教师向院上提出应该多请专家给学生作专题报告以拓展学生的知识面,尽管学院作出了一定的努力,然而许多国内专家总是忙于手头工作,或者因为路程问题最后不能完成这一愿望,即便有的专家过来作完报告,却也难以收到预期的效果,一些学生往往反映太过深奥,或者难于理解或者与所学知识关联不大。对此我们可以请来高校一些发表过优秀论文的研究生,利用周末过来讲解和展示他们的设计成果这些研究生往往非常乐意奉献自己的论文成果,因此讲解得较为详细具体,并且可以做到浅显易懂而本科生在具有一定理论基础情况下都能听懂。

2.5 考核方法的创新设计

通常来说考核就是对教师教学效果的检验和学生水平的测试,同时也是督促和激发学生认真学习的原因和动力。在单片机的教学与实践改革过程中,我们提出了一种注重实践能力和应用能力培养的考核方式,课堂考勤占10%,平时成绩占30%期末考试占60%。这种考核方式突出的特点是平时成绩比例较高,同时对其考核将一半的分值设定为实验成绩,并对学生在实验中的具体表现从实验态度、完成实验的情况、实践动手能力和课程设计等几方面进行量化。

3.结语

单片机技术是电子类专业的核心课程,有较强的实践性,因此学生只有在单片机开发实践中才能真正掌握其开发方法、锻炼创新能力。但加强学生的实践应用能力和创新能力并不是一件容易的事情,需要教师首先转变教学的观念,从教学的教学项目、课程题目上大胆创新,并在实验装置上下功夫,做出创新,并通过产品设计报告、以及考核方法创新的辅助,全面的提升学生的创新能力,相信在坚持不断的推进、实践和努力中,一定能在学生单片机应用及创新能力提升上有所收获。

参考文献:

[1]张鑫,朱智林,张岩,闫龙. 在单片机教学中培养大学生的创新能力[J]. 中国电力教育,2010,03:92-93.

单片机理论论文范文第3篇

关键词:单片机;一体化;教学模式

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2012)08-0041-02

目前,计算机硬件技术向巨型化、微型化和单片化三个方向高速发展。自1975年第一块单片微型计算机芯片问世以来,在短短的三十多年间,单片机技术已发展成为计算机技术一个非常有前途的分支,它具有体积小、性能优越、价格低廉等优点。一方面,单片机芯片是自动控制系统的核心部件,广泛应用于工业控制、智能化仪器仪表、通信终端设备、家用电器、高档电子玩具等领域;另一方面,单片机也是电子技术数字化的核心部件之一,在数字化电子产品中承担着数字信号处理的重任。鉴于单片机技术在实践中的广泛应用,很多高职院校电类专业均开设了《单片机技术》课程,但是院校之间的教学模式及教学效果存在着一定的差别,为了找到此类课程的理想教学方法,有必要对单片机课程的教学模式进行研究。

一、传统的单片机教学模式

传统的高职院校《单片机技术》课程存在一些比较普遍的问题,主要体现在适合高职学生的优质单片机教材较少,很多教材偏重于理论,相应的教学计划针对性不强,传统教学方法因过多体现“讲授式”特点,缺乏对学生主动学习与实践创新能力的关注。传统的“单片机技术”课程教学模式往往是“理论课+实验课”。理论课在教室采用多媒体或“粉笔+黑板”的方式,以逐个知识点的讲授为主。实验课在实验室环境下练习,且实验内容多为验证性实验。这种教学模式的缺点是教学中以教师为中心,理论与实践相脱节,学生被动地接受知识,学习过后不易理解和掌握。因此,开展《单片机技术》课程教学方法改革,探索适应新形势要求的教学方法已是必然。

二、单片机一体化教学模式

《单片机技术》自身就是一项实践性非常强的技术,光靠理论讲授和后续的实验验证根本不可能使学生很好的掌握这项高新技术,为了改变现状使学生掌握这项受之有用的技术,唯有在教学过程中加大实践的力度,使得学生能够在做中学,学中做,通过自己动手做而获得成就感,通过自己动手做而找到学习的乐趣,进而自主的学习。基于此,本文对单片机一体化教学模式进行探究,采用“教学做一体化”的教学方式,以项目情景和工作过程为导向,突出学生的主体地位,在做的过程中由教师教和学生学来共同完成教学活动。

三、单片机一体化教学具体实施

整个课程教学过程的实施按照“理论引导普通项目实训典型项目实训综合(创新)项目实训竞赛”的系列步骤展开。

1 实施方案。每个教学过程均安排在实训室采用“理论讲解-分析设计-学生编程-仿真-实训-设疑-再编程-再仿真-再实训”的方式进行,边讲边动手,有目的、有计划地带领学生先完成普通项目实训,再完成典型项目实训,然后完成综合(创新)项目实训。例如,要完成“8个发光二极管轮流点亮”的任务,教师先讲解完成这个实例需要掌握的相关电路原理和指令规则,接着引导学生一起来分析思考如何实现任务功能,待学生发现指令和任务之间的联系之后,让学生动手写程序,并仿真看结果对不对。如果仿真正确。再尝试将程序代码下载到实验板看结果是否正确。接下来再适当改变任务要求,让学生动手完成新任务。通过这样的过程,调动学生的主观能动性,提高学生学习兴趣,真正将“学-思-知-行”统一起来。

2 实施方法。本课程实践教学环节的实施按照“普通项目实训典型项目实训综合(创新)项目实训竞赛”的步骤循序渐进地展开,其组织形式也有相应的区别。

(1)普通实训项目。普通实训项目采用集中进行,统一指导和个别辅导相结合的方式进行。实训后学生必须根据要求,写出项目实训报告。实训过程中,教师的作用是导向、纠偏、督促、检查。重在培养学生自主创新地完成:资料查找、方案构思、电路设计与制作、编程及调试等工作,注重讲练结合,教师一般先有统一的入门指导,讲解实训的原理、方法、步骤、注意事项,根据需要作必要的现场操作演示,然后巡回指导。通过普通项目的实训使学生掌握单片机开发工具、单片机仿真软件、应用软件的使用方法,获得基本实训技能。掌握单片机指令应用、程序设计基本方法和技巧,提高了动手能力。

(2)典型实训项目。教师下达典型实训项目任务,提供参考资料书目,学生自己查阅资料,确定设计方案。在教师对设计方案检查无误后开始进行硬件原理图的设计和软件程序编制,调试硬件电路、调试设计程序直至成功,整个过程由老师提供技术支持。学生根据任务书的时间内容要求完成设计任务。典型实训项目采用相对集中、任务分散,小组讨论,个别辅导相结合的方式进行。通过典型实训项目的实训使学生进一步理解单片机的组成及工作原理,掌握接口电路的工作原理,理解接口技术、中断、定时/计数器等功能部件的基本原理和设计应用方法,培养学生的单片机应用与开发能力以及团队协作的能力。

(3)综合(创新)项目实践。综合(创新)项目实践采用课题组形式,每组学生进行任务分工,共同完成一个相对完整的设计任务:审题、查阅资料、方案构思、绘制原理图、电路板设计与制作、编程及调试、论文撰写等工作。教师采用相对集中、任务分散,小组讨论,个别辅导相结合的方式进行。教师在实训全过程中起技术指导作用。要真正提高学生单片机实际应用能力,单靠课堂(理论、实验)教学是不够的。为了巩固、提高学生单片机理论教学的效果,单片机应用设计综合项目,旨在继续强化学生单片机应用能力的培养,要求学生完成一个比较全面的单片机综合应用项目,对学生进行全面综合的训练,有效地提高学生的创造性思维和独立分析、解决问题的能力。

(4)竞赛。竞赛主要采用学生自由创作的形式,教师只对作品进行评价,通过学生独立对整个作品的设计制作、设计报告的撰写及答辩,使学生真正达到能够独立面对实际问题,独立分析及解决问题。

通过以上实施步骤有效地解决了传统理论课加实验课的单片机教学中遇到的问题,增强了学生的参与感,提高了学生的学习兴趣和动手能力,使理论教学与实际应用相结合,实现了一体化教学,对教学产生了积极的影响,增强了学生的创新意识和实践能力,具有一定的理论价值和实际意义。

参考文献:

[1]孙丽飞,基于智能小车的单片机一体化教学平台的建设[J],科技创新导报,2011,(2),

单片机理论论文范文第4篇

关键词 单片机;赛教结合;教学方法

中图分类号:G642.4 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2013)33-0100-02

1 引言

单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术,把具有数据处理能力的中央处理器、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在电力、化工、家电和仪器仪表等工业控制领域得到了广泛应用。单片机原理及应用课程是一门实践性很强的课程,课程的开设不仅能提高学生的理论基础知识,而且能提高学生的实践能力[1-2]。

但在日常教学中,多采用以教材教授为主的传统教学模式,教学过程中有一些课时的实验。对于工程专业学生来言,只依靠教学过程中的实验,很难掌握单片机的教学内容。在本文中,以泰山医学院电子信息专业的单片机课程教授为例,在教学实践中将理论教学与科技竞赛结合[3-4],采用“赛教结合”的教学方法,取得了较好的教学效果。

2 课程特点以及教学方法的改革

单片机原理及应用课程的基本任务是使学生掌握单片机硬件结构、接口技术以及相应的软件编程方法,掌握单片机应用系统软硬件的设计、开发、调试技术,具有较好的单片机实际应用能力,为进一步提高科学技术水平打下坚实的基础[5]。课程的特点是:

1)知识含量高,课程要求在掌握数字电路、模拟电路和微机原理的基础上才能很好地学习本课程;

2)内容结构复杂,本课程包括单片机的硬件结构、汇编指令系统和软硬件设计;

3)实践性强,单片机目的在于工程应用,所以要求学生能动手设计和开发单片机应用系统。

理论教学方法的改革 针对以上课程的特点,对理论教学方法进行了改革。

1)在教学过程中树立了“以学生为本”,以提高学生科学素质及创新思维能力为基点的指导思想。以学生为本,就是以教师为主导,以学生作为一切教学活动的主体、出发点和落脚点,加强师生互动,调动课堂内外一切手段,让学生主动地掌握课程知识,培养学生科学的分析思维能力及创新能力,提高学生科学的专业素质。

2)改进课堂教学,讲究讲课艺术。注重把讲课的科学性、系统性、启发性和趣味性相结合,配合现代化多媒体教学手段,努力增强教学效果。

3)在课堂教学中,讲授理论知识时,结合课程相关内容,以山东省机电大赛参赛项目为例,讲解理论知识。这样既避免了讲授理论知识的枯燥,提高了学生学习兴趣,又激发了学生的学习积极性,学生更积极地参与到科技竞赛中来。

4)针对医学院相关专业的实际情况,编写《单片机原理及应用》教材,教材内容中不仅保留传统教材中的理论知识,并且将与专业相关的科技竞赛案例作为题例来加以体现,使学生可以采用更得心应手的教材。

赛教结合在实验教学中的应用 为了掌握单片机应用系统的设计和实现,实验和实践是非常必要的一个教学环节。提高学生的动手能力,最好的方法就是让学生参与项目研究和开发,但是受实际情况限制,学生参与企业项目研究的机会比较少。山东省机电大赛是为加强大学生创新意识、合作精神和实践创新能力的培养,激发大学生科学研究与探索的兴趣和潜能,促进山东省高校机电类专业教育教学改革而设置的,每年举行一次。泰山医学院每年都参加,参赛产品中电气部分可以采用单片机设计,正好为学生通过实际项目研究,提高单片机设计与开发能力,掌握单片机课程提供了绝佳的机会。在教学中采用了以下方法。

1)以学生为主体,组建兴趣小组。为了让学生了解山东省机电大赛,每年让往年参加机电大赛的教师和学生做报告,使下一级学生了解大赛情况;并以学生为主,按照自愿原则组建兴趣小组,小组成员按照能力进行搭配,一个小组中既要有进行硬件设计的,也要有进行软件设计的。

2)以学生为主体,按照大赛主题,构想符合要求的项目。每年大赛举行完,组委会会公布下一届大赛的主题,教师将大赛要求告诉每一个兴趣小组,充分发挥学生的创新性,让小组构想符合要求的项目,这样可以调动学生积极性,提高学生的学习兴趣。当然,在构想过程中,教师会全程对学生进行指导。

3)利用已有实验设备,为学生搭建实践的平台。项目要加以实现,需要学生去努力实践,在教学中利用已有实验设备,让学生进行项目的设计和开发。为了支持学生进行科技竞赛项目的设计,实验室延长了开放时间,利用每年参加大赛获得的奖金购买电子元器件,并提供一些开发板,为学生实践搭建一个良好的单片机研究平台。

4)在实验教学中构想与大赛有关的实验项目。实验教学中,精心设计实验项目,将大赛中用到的知识点融合到基础实验中,并且结合机电大赛,构想了一些综合性实验。这样不仅加强了学生对基本理论知识的理解,同时使学生体会到知识在实际工程中的应用,提高了学生学习的兴趣。

5)坚持理论结合实验的考核原则。根据单片机课程实践性强的特点,在课程考核中,理论知识考核占70%,实验考核占30%,实验以报告结合实际实验结果形式提交,报告从内容、格式、结果和创新性等方面进行了详细要求,实验结果在实验室现场考核。

理论结合实验,以实验报告结合实际实验结果为考核依据的教学模式,能激发学生的学习兴趣,培养学生自学能力,提高学生的创新能力。

教学改革成果 科技竞赛活动是课堂知识的综合运用和延伸,将赛教结合方法融进理论和实验教学,不仅促进了学生掌握单片机知识,还对这种实践性强的课程的教学模式进行了有益的探索,教学改革取得了以下成果。

1)对于这种实践性强的课程的教学观念得以改变,不再过分强调学科本位,偏重和局限于理论知识,而是加强课程内容与学生生活和社会发展的联系,关注学生的学习兴趣。

2)对单片机理论和实验教学进行了探索。研究了将科技大赛与理论教学结合的教学方法,以及科技竞赛内容融合进日常实验教学的方式方法。

3)在参加大赛后,让学生进行总结,将他们的成果以论文和专利形式予以体现,学生已经发表两篇科技论文,申请两个国家实用新型专利,促进了学生科学研究的能力。

4)促进了学科交叉,在机电大赛中,结合医学院特点,提出了很多与医学结合的项目,如“背部按摩式多功能椭圆护理床”等项目。

5)参加大赛取得了优秀的成绩。课题组组织学生参加山东省机电大赛,获得一等奖两项、二等奖四项、三等奖五项,这样的成绩在同类医学高校中是十分优异的。

实践表明,这种以“赛教结合”形式进行的教学形式,不仅可以激发学生的学习激情,还可以加强学生科学研究的能力,更好地培养了理工结合、理论基础扎实、素质全面、实践能力与创新能力强的高级人才。同时在竞赛题目设计过程中,学生查阅大量各个行业的资料和文献,拓展了他们的视野。

3 结束语

在单片机原理及应用课程教学中,采用了“赛教结合”的教学方法,将其融合进理论和实验教学中,通过实际参加山东省机电大赛,学生进行应用系统的设计与开发,进而掌握单片机的理论知识和实际应用。通过问卷调查,大多数学生反映良好,并且反映在理论知识的理解和动手能力方面都有很大的提高。因此,通过实践表明,这种教学方法是行之有效的。

参考文献

[1]侯俊才,郭文川,侯莉侠,等.“单片机原理与接口技术”教学改革与实践[J].中国电力教育,2011(30):196-197.

[2]张江印.高校单片机教学模式的研究[J].实验室研究与探索,2011(30):103-106.

[3]刘保军,彭芳,黎萍,等.科技竞赛和CDIO模式大学生创新能力培养实践[J].中国教育技术装备,2012(6):53-54.

[4]黄磊.大学生电子竞赛的组织和培训[J].中国现代教育装备,2011(13):129-130.

单片机理论论文范文第5篇

关键词:单片机课程;项目化;教学模式改革;中职学校

一、背景

近年来,中等职业教育的办学思想发生深刻转变,“以服务为宗旨、以就业为导向”的职业教育办学方针推动中等职业教育向市场驱动转变,向就业导向转变,要求职业教育,特别是中等职业教育进一步深化教育教学改革,根据市场和社会需要,不断更新教学内容,改进教学方法。

单片机技术是硬件电路和软件编程集为一体的综合学科。对于中职学生而言,尤其是电类专业的学生,掌握了单片机的软硬件技术,不但赢得就业市场的竞争力,还将受益终生,因此中职电类相关专业普遍开设单片机的原理与实验课程。单片机虽好,关键是要使学生掌握其开发、调试的相关技能,并熟练掌握。但是中职学生在学习该门课程时,普遍感到难度很大,既要求有数字电路、模拟电路的基础知识,还要掌握单片机开发技术,又要有一定的逻辑思维能力。这对单片机相关课程的教学改革提出要求。

二、现状

1、单片机理论教学和实验教学分离。

单片机课程是电类相关专业的核心课程之一,理论知识的重要性不言而喻,但是它又是一门实践性很强的学科。传统教学方式中,教师主要注重理论知识的完整和知识结构的完备。单片机课程的开课都是从理论知识讲授开始,先讲单片机的发展历史,然后讲解单片机内部架构、指令系统、中断、计时器、外部扩展,最后才是实验学习。学生从一开始就进入复杂的原理学习,在没有单片机实践经验的情况下,所学知识难于理解。很多学生对单片机理论知识的学习如同空中楼阁,有些学生甚至根本听不懂。这样使学生还没有真正接触单片机就已经感觉学不下去了,大多半途而废。教师教的费时费心,学生兴趣也荡然无存。

2、教师自身情况

中职学校学生数量的增加,并没有使教师数量相应同比例增加。教师承担的课时量太大,教学压力过重,甚至有些教师还承担这班级管理的重任。具体到单片机这类专业性和实验性都非常强的课程,存在着精力投入不够,没有充足时间钻研单片机课程教学改革的问题。

3、评价体系

目前普遍实行的仍然是以分数的高低来评价学生学习成绩的好坏。一般采用平时成绩、实验成绩、考试成绩各占总成绩的一定比例来得到学生课程的最后得分。对有些课程来说这种方法是比较科学的,但对单片机课程而言,就会存在以下问题:

3.1 某些学生成绩不低,但一旦面临实际问题时,无从入手,没有达到本课程的教学目标。

3.2 某些学生成绩很低,因为理论知识和实验脱节,学生根本建立不了学习兴趣,也就无法学会单片机。

三、项目化教学特点

项目化教学即项目教学法,是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。它具有以下特点:

1.实践性:项目的主题与生产实际密切联系,学生的学习更加具有针对性和实用性。

2.自主性:提供学生根据自己的兴趣选择内容和展示形式的决策机会,学生能够自主、自由地进行学习,从而有效地促进学生创造能力的发展。

3.发展性:长期项目与阶段项目相结合,构成为实现教育目标的认知过程。

4.综合性:具有学科交叉性和综合能力的运用的特点。

5.开放性:体现在学生围绕主题所探索的方式、方法和展示、评价具有多样性和选择性。

评价特点:项目型教学的评价注重学生在项目活动中能力发展的过程,测评内容包括学生参与活动各环节的表现以及项目完成质量。

四、单片机课程项目化教学法可行性分析

针对项目化教学和单片机课程自身的特点,单片机课程项目化教学的可行性分析如下:

首先,单片机课程是理实一体课程。理论知识的掌握建立在大量丰富的实践基础上,先做再学,边学边做的项目化教学,把学习单片机变得轻松愉快,使学生能快速入门。

其次,先理论再实验的教学方法不适应学生学习。单片机技术本身就是一门多学科知识综合体,它包含硬件电路知识,软件程序设计知识,及其开发调试技术。中职学生在学习本课程之前,还未建立起这些知识综合的脉络,使学生无所适从。引入项目化的方法教学,以项目任务为中心,将理论知识融于项目任务当中,以实践问题解决为纽带,实现理论、实践,知识,技能,以及情感态度的有机整合符合学生对单片机技术的认知规律。

最后,项目化的教学方法符合生产生活实际。完成一个学习任务即完成一个单片机项目,每一个项目就是一个完整的单片机开发过程,通过项目化单片机教学能使学生在学习单片机课程时,就已经有工作实际情况的体验,贴近了未来工作需要,学以致用,为中职学生顺利进入工作现场打好基础。

五、解决对策

为提高单片机课程教学效果,培养学生解决实际问题的能力,提高单片机项目化教学的质量是教学改革的重点,应从以下几点改革:

1、针对中职学生的特点,降低理论知识难度。

目前中职学生基础知识水平不高,理论知识如果牵扯太多专业概念,会使中职学生把握不住学习重点。以“必须、够用”为原则,在理论教学中,应通过实际项目需求,把相关的理论知识分解在各个项目实验中,再依据不同的项目,把理论知识串起来讲解。这样既降低了单片机课程理论知识的起点,也把单片机课程中理论知识的难点分散。使激发了学生对单片机后续课程学习的兴趣。例如,对单片机结构的知识点讲解,可以设置七到八个项目任务,分别包含单片机的I/O、定时/计数器、中断、AD转换这些单片机内部的硬件知识。

2、针对课程特点,设计好项目内容。

首先做简单项目,即基础项目。例如设计认识单片机及其开发工具的项目。设计一个单片机能“跑“起来的最小应用系统,完成第一个项目——流水灯,让中职学生对单片机系统有一个感性认识。然后熟练掌握单片机开发使用的仿真器、编程器、下载方式方法。熟练使用单片机开发工具软件及单片机开发设计语言。这一阶段虽然还没有深入了解单片机的硬件,但是是后续单片机项目顺利实施的基础,这一阶段可以适当增加课时数。

然后设计单片机I/O口的控制的项目,即简单的设计性的项目。例如设计闪烁发光二极管的电路制作;广告灯的制作;控制直流电动机的设计这些项目。因为单片机的输入检测,输出控制是通过对其I/O的控制实现的。学生掌握了这些控制方法,也就打好了基本功。为后续项目的顺利实施打好基础。

在此基础上适当增加后续项目的难度,即复杂的设计性项目。例如,设计数字显示的的电压表项目,在此项目中设计应用单片机与AD转换芯片之间的接口与编程。设计一个防盗报警器项目,在此项目中设计应用单片机内部的中断功能实现。

每个项目以此设计单片机课程项目符合循序渐进的教学规律,实现了该课程理论与实践的完美结合。在此过程中,设计性实验项目的开设基本覆盖了单片机原理与接口技术的所有知识点,使学生牢固掌握基本理论,熟练掌握基本设计思路,综合应用基本设计方法,从而达到学以致用的根本目的。

3、理论知识与项目实验衔接

在项目实验环节中,不断穿插理论知识的讲解,每一个单片机的实验课程就是一个实际项目然后让学生亲自动手,自己实践,运用理论知识解决在实验中碰到的问题。建议理论课时占40%和实践课时占60%,据此理论知识讲授要“讲精,讲透”。要求学生在项目实验的基础上进一步深化,将多个部分综合在一起设计制作一个更复杂、具有较完备功能的实际系统。学生在项目任务的完成过程中,遇到难点,教师可采用启发问答形式,让学生自己思考,鼓励学生都动手实践,仔细观察每一次实验的结果,总结解决问题的经验,达到使学生发现问题,解决问题的能力。

4、验证性实验与设计性项目衔接

验证性实验是指为验证已经学习过的理论知识所设置的实验;设计性项目是以实际设计项目目的要求和项目条件,由学生自行设计项目方案并加以实现的项目。传统的教学方法是验证性实验,在现在的实验教学中也还有一定的作用,可为设计性项目的开设提供一些必要的基础。现在的验证性实验一般是在相应的实验箱上完成,通过开设1~2个验证性实验可让学生了解单片机的基本构成和基本工作原理,所以在开设设计性项目前开设验证性实验是非常必要的。同时,一些设计性项目的开设可在实验箱上对验证性实验进行改造而成,特别是对于开始的简单的设计性项目更是如此。比如一些验证性实验,所有的电路硬件在实验箱中是现成的,同时给出相应的实验程序范例,学生就可以在实验箱上进行验证,对所做实验的功能进行分析。教师只需要在理论教学时将程序流程图和涉及的算法讲述清楚,最后要求学生去编写程序,然后再进行功能验证即可。采用这么一种由验证性实验作为基础并进行改造的方法对于以基本原理的掌握为目标的简单的设计性项目具有很强的可操作性,有利于验证性实验到设计性实项目的自然衔接。

六、需要注意的问题

1、教师自身定位

教师应自觉提高自身做项目的能力,并保证足够的精力投入到教学中去。教师要注重平时积累,一方面,要自己动手,精心制作好几个作品。另一方面,也可以通过提出选题,指导学生去做,将完成后的作品及文档全部存档。只要通过2~3年的积累,就可以形成难度、层次区分较为合理的项目选题库和作品库,既为后续班级的教学创建了良好的条件,对后续学生的实验起到示范和引领作用,又为今后的教学工作减轻了负担。要做好这些,就要求教师充分明确自身职责,牢固树立以教学为中心的观念,保证有足够的精力投入教学中。

2、学校的评价体系

学校应当改变传统以分数论英雄的模式。单片机课程如果只是掌握了一些理论知识而没有实战能力,分数再高都不能算是学好。作为对学生的评价,确立以项目实践能力为主体的评价体系,通过对学生做的项目难易程度、项目完成的效果,质量等验收情况来给出合适的评价。中职学校应支持,鼓励并完善以项目化教学改革,保证单片机项目化教学改革的顺利实施。可以此为中职学校相应教学改革的切入点,待时机成熟,向其他课程推广。

七、结束语

现在中职学校大力进行教学改革的环境下,以此为契机,开展单片机课程项目化的教学改革势在必然。单片机课程就本省而言需要相适应的教学方法体现教学效果,单片机项目化的教学模式改革符合认知规律,体现学以致用的教学思想,实施好单片机项目化教学模式改革为培养出符合社会发展需要的高素质人才提供方法和途径。

参考资料:

[1]《单片机原理与实训教程》.舒伟红 主编.科学技术出版社

[2]《单片机C语言程序设计与实践》.金杰 主编.电子工业出版社

单片机理论论文范文第6篇

【关键词】Proteus 电子 虚拟实验 EDA

一、引言

在电子技术理论和实验教学中,经常需要设计出电路,并连接实物进行原理分析和验证,在电子线路设计过程中,不仅需要考虑各种元器件的参数、性能、功耗、封装等多种因素,而且在电路的实现过程中还需要经过大量多次的电路焊接、调试和实验,费时费力,这种传统的设计方法很难适应现代电子电路设计的规模化、低成本、短周期的设计要求,当然,也不能很好的适应现代化电子技术的教学。随着EDA(电子设计自动化)技术的发展,电子线路设计过程可以通过计算机软件,搭建仿真实验电路,灵活调整元件参数进行动态仿真,进而能显著提高设计效率,降低成本,缩短设计周期。

Proteus是英国Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件,它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及器件。可以从原理图布图、代码调试到单片机与电路协同仿真,一键切换到PCB设计,真正实现了从概念到产品的完整设计。不仅对科研开发,而且对于电子技术课程教学、学生实验、课程设计、毕业论文设计、电子技能竞赛等都提供便捷的辅助功能,对培养电子技术创新型复合人才提供了最便捷的实验条件。

二、Proteus在电子技术虚拟实验教学中的优势

(一)Proteus软件的资源丰富

1.Proteus可提供的仿真元器件资源:仿真数字和模拟、交流和直流等数千种元器件,有30多个元件库。

2.Proteus可提供的仿真仪表资源 :示波器、逻辑分析仪、虚拟终端、SPI调试器、I2C调试器、信号发生器、模式发生器、交直流电压表、交直流电流表。理论上同一种仪器可以在一个电路中随意的调用。

3.除了现实存在的仪器外,Proteus还提供了一个图形显示功能,可以将线路上变化的信号,以图形的方式实时地显示出来,其作用与示波器相似,但功能更多。这些虚拟仪器仪表具有理想的参数指标,例如极高的输入阻抗、极低的输出阻抗。这些都尽可能减少了仪器对测量结果的影响。

4.Proteus可提供的调试手段 Proteus提供了比较丰富的测试信号用于电路的测试。这些测试信号包括模拟信号和数字信号。

(二)Proteus支持电路仿真

1.Proteus不仅可将许多单片机实例功能形象化,也可将许多单片机实例运行过程通过多媒体展示,这在相当程度上替代了传统的单片机实验教学的功能。

2.Proteus提供了实验室无法相比的大量的元器件库,提供了修改电路设计的灵活性、提供了实验室在数量、质量上难以相比的虚拟仪器、仪表,因而也提供了培养学生实践精神、创造精神的平台。

(三)Proteus应用领域广泛

Proteus软件是一个巨大的教学、仿真、开发资源库,不仅可以用于:模拟电路与数字电路、单片机、嵌入系统、微控制器系统的教学、实验与考评,也可以用于真实的项目设计与产品开发过程。

三、Proteus在电子技术虚拟实验教学中的应用案例分析

(一)Proteus在电路分析课程中应用案例

应用Proteus进行电路分析时,通过如下设置:点击system――set Animation options――在对话框的Animation options 区域选择show wire current with Arrows,即可以箭头的方向表示电流的流向,帮助学生理解。同时,可以将电流表、电压表、功率表等连接到电路中,对电路参数进行测试,快速得到仿真结果。

(二)Proteus在数字、模拟电子技术课程中应用案例

应用Proteus还可以进行数字、模拟电路的仿真分析,例如用译码器74LS138搭建的仿真电路,当控制信号E1接电源,E2、E3接地时,通过单刀双掷开关选择ABC三个输入端子的不同组合,即可在八路输出端子产生相对应的译码输出,控制相应的发光二极管点亮。将抽象的高低电平用发光二极管和单刀双掷开关形象的表示出来,从而更好地帮助学生理解数字逻辑器件74LS138的译码功能,同时也使枯燥的理论内容变得生动形象。

(三)Proteus在单片机技术课程中应用案例

单片机技术作为电子专业课程,一直以来都是学生们反映较难理解的课程,因为其内容综合性强、实践性强、且比较抽象。单片机课程的实践教学以往多采用验证性实验,学生按照实验指导书,将所需的器件在单片机实验箱上进行连线,下载程序并调试。但是这种方法必须在实验室内依托硬件完成,对实验室的设备数量要求较高,且对于一些综合性实验,需要较多的元器件支撑。为了提高实践教学效率、改善教学效果、降低教学成本,在单片机理论、实践教学过程中引入Proteus软件。例如在矩阵按键控制实验中,就只需将元器件从元器件库中拖放到图纸上,按照电路图将元件连接,再将keil编译好的程序下载到单片机中,按下play键即可进行仿真。需要修改电路只需在图纸上进行,快捷方便。

四、结语

在电子技术课程教学中,利用仿真软件将理论教学、实验和课程设计有机结合,提高了电子技术课程的教学效果,开发了学生自主学习的潜在能力,激发了学生的学习兴趣和创新意识,开拓了学生的视野,增强了学生综合运用知识的能力和实际动手能力,为后续高频电路、单片机等专业课程的学习以及参加电子设计竞赛等奠定了夯实的基础。

参考文献:

[1]朱清慧,张凤蕊,翟天嵩,等.proteus教程――电子线路设计、制版与仿真(第2版)[m].北京:清华大学出版社,2011.

[2]周润景,张丽娜.基于proteus的电路及单片机系统设计与仿真[m].北京:北京航空航天大学出版社,2006.

[3]周灵彬.单片机系统的proteus设计与仿真[m].北京:电子工业出版社,2007.

[4]黄锡光.浅析PROTEUS软件在单片机教学中的应用[m].《装备制造技术》2009.7.

单片机理论论文范文第7篇

关键词:卓越工程师计划;单片机;教学改革

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)11-2563-02

Teaching Reform and Exploration of MCU Course for“A Plan for Educating and Training Outstanding Engineer”

XIE Guang-qian

(School of Computer Science & Information,Changzhou Institute of Technology, Changzhou 213002, China)

Abstract: Under the education background of“a plan for educating and training outstanding engineers”this paper analyzes some problems in traditional education models of the principle and application of MCU course and explains the necessity of teaching reform of MCU. The paper also elaborates the educational reform of the MCU from the aspects of the reform of theroy and practice teaching methods,and assessment methods of MCU. In this way,the student studies with clear objectives in order to develop their practice ability, engineering ability and innovative ability, which can help students becoming the outstanding embedded system engineers to satisfy the needs of society.

Key words: a plan for educating and training outstanding engineers(PETOE); MCU; teaching reform

“卓越工程师教育培养计划”是《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中高等教育质量提升的重要内容。2009年12月教育部正式启动“卓越工程师培养计划”。实施“卓越计划”是培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国的战略[1]。

作为以“卓越计划”为指导思想的应用型本科院校,所培养的人才定位于面向生产、建设和管理的第一线,能够灵活应用所学知识解决实际问题,既有较厚实的理论基础和人文素质,又有较强的实践能力和创新精神。在课程建设的过程中,不能完全照搬研究型院校的课程模式,也要有别于高职高专类院校的教学方法。因此,作为一批新兴的应用型本科而言,在课程建设中,要以“卓越计划”为大前提,从中探索出一种适合自己的教学方法改革模式[2]。

“单片机原理及应用”作为工科院校电类或相关专业重要的专业必修课,是一门结合电子、计算机等技术的应用性很强的课程。为达到培养目标,我们对传统的,以课堂讲授为主的教学模式进行改革,将项目实践的教育理念引入单片机课程改革,对教学计划、课内课外的教学内容和教学方式做重新设计,经过几个学期的教学实施过程,学生反映效果普遍较好。

1传统的单片机教学存在的问题

1.1教学方式单一枯燥

传统单片机教学理论课和实验课分开,穿行,实际教学中根本不能满足教学要求,存在较多问题。其教学基本思路是按教材编写的顺序,先讲单片机硬件基础知识,然后讲解单片机的指令系统和汇编语言程序的编制、接口技术及应用实例,教学形式单一,方法呆板,往往让学生找不到学习重点,从而导致学生逐渐丧失对单片机学习的兴趣,结果造成课堂教学效果越来越差。实验课则以教师为中心,学生在规定的时间内,用统一的模式,按照指导书上规定的步骤做相同的实验。再加上对实验项目检查手段的限制,使得很多学生动力不足,抄袭严重,导致实验效果大大折扣。这与遵循“以应用为先导,强化学科基础,突出实践能力,重视创新潜质与素质协调发展”的卓越工程师人才培养思路相违背。

1.2课堂教学太抽象

单片机内容涉及的概念较多,大量的操作命令贯穿始终,许多汇编指令既难理解又容易忘记。而单片机的硬件结构知识本来就很枯燥,传统的说教式的教学方法,使学生感到学习内容晦涩抽象难以理解,缺乏直观的表现形式,导致学习效果不甚理想。

1.3理论学习和工程实践脱离

单片机的课程比较抽象内容单调而枯燥,同时它又是一门实践性很强的学科。要求学生在学好理论课的同时,还要有较强的动手能力。传统的教学方式上采取的单一的书本教学法,不能很好的调动学生的学习兴趣。即使做实验,也是在老师的指导下,按照实验指导书的说明和要求,在实验箱上较容易实现。让学生觉得单片机的实际使用,对自己还是遥不可及的事情。很明显,传统的单片机教学缺乏实际工程背景。

2面向卓越工程师的单片机教学改革

2.1改革教学形式,增强教学的趣味性

美国现代心理学家布鲁纳说:“学习最好的刺激,乃是对所学材料的兴趣。”兴趣是最好的导师[3]。如何提高学生的学习兴趣是面向卓越工程师的单片机教学改革的首要目标。因此,在对单片机的具体内容讲述之前,给学生展示一些往届学生用单片机进行毕业设计的产品:如温度报警装置、酒精浓度测试仪、电压电流检测仪、智能寻迹小车等。让学生直接看到、听到单片机的实际作用,从而拉近了单片机与学生之间的距离,学生对单片机的作用也有了立体的概念,接着介绍单片机在家用电器、工业控制测量及其它方面的应用,使学生明白学习的目的。并且从中选取一简单产品引申到理论教学中涉及的主要内容,从而激发他们的学习兴趣,在头脑中形成理论知识框架。

在教学中选用C语言作为开发语言,摒弃了传统的汇编语言开发模式。众所周知汇编语言抽象、晦涩难懂,对于较长的程序,学生更是难以理解。C语言是一种编译型程序设计语言,它兼顾了多种高级语言的特点,并具备汇编语言的功能。目前,使用C语言进行程序设计已经成为嵌入式软件开发的一个主流。用C语言开发系统可以大大缩短开发周期,明显增强程序的可读性,便于改进、扩充和移植。而我们学生是学计算机的,大家都有很好的C语言基础。从而使学生从心底里面有了学好单片机课程的信心。

2.2以工程项目为背景,使学生学习目标明确[4-5]

在单片机教学过程中,为了提高教学效果,我们将工程项目的思想引入到实际教学过程中,并贯穿于单片机教学的始终。经过3年的教学实践,取得了不错的教学效果。该方法的基本思路是选择合适的单片机开发板,作为课堂教学现场演示。通过现场程序的编写,直接在开发板显示结果,使学生有直观的感觉,从而大大增强了学习效果。该开发板的选择尤为重要,应能实现单片机教学中所有的程序和实验。类似的板子网上卖的也多,价格100元左右,通过USB接口下载程序,使用特别方便。作为培养学生以卓越工程师为目标,下一步的设想是带领学生自己做出这样的单片机开发板。我们学院正调整电子线路设计课程的教学计划,从而实现与单片机课程有序衔接。每次上课之前,首先明确本次课程教学的目标,使学生知道本节课为了干什么?让学生带着目的去思考。一般情况下,我会用一堂课讲理论,第二堂课编写程序,并在开发板上实现,让学生即时对理论知识有了现场实际的实现。这里要注意,程序一定要现场写,出了错也没关系,让学生一起找程序的错误,提高了学生的专注力。例如,在讲完了单片机的整体结构,我首先讲解如何实现循环灯,当然之前要分析单片机开发板的硬件原理图,穿插讲解硬件的一些基本知识,为什么电路要这样设计?为什么要这样布板?接着用keil软件编程实现,现场演示。在实现定时器的实验的时候,我们同样使用循环灯实验,只不过确定了循环间隔。讲到外中断的时候,我们还是用固定间隔的循环灯,只不过这次实验只有家了触发,它才循环。从而使前后内容进行了很好的衔接。学生们对学习的内容和目标一目了然,大大增强了他们的学习兴趣和动力。

2.3改变考核方式,提高学生的实际动手能力

单片机作为一门实践性很强的学科,合适的实验尤为重要。传统的实验方式以教师为中心,按照指导书的步骤实现实验内容,缺乏必要的考核手段。在面向卓越工程师背景下,已有所欠缺。按照近3年的实践,我们提出了一套合适的实验实现和考核办法。作为一门实践性很强的课程,应提高实验在整个单片机课程的比重。我们的实验指导书只有每次实验的内容,实验步骤简略,让学生自己去摸索。实验的内容就是在课堂上演示程序的基础之上稍作修改即可,只要上课认真听总该没问题。同时要求学生自己购买单片机开发板,便于课后自己学习调试,而且开发板价格也不贵。根据近3年的统计,基本上2~3人就有一套单片机开发板。每次实验内容都是当堂布置的,建议用买的开发板实现。采取合适的实验考核手段对学好单片机尤为必要。我们实验时,原则上不超过3人一组,实验分数占单片机课程分数30%。而实验分数主要依据就是学生完成实验的情况。最先完成的一组100分,最后完成的一组60分,至于其他组的分数按照60~100等间距划分。实验的目的是为了掌握知识本身,而不是纯粹为了好的实验成绩,我们允许学生实验时交流。在每组学生做完时,我会提两个问题让学生回答,当然问的是本组做的比较少的同学。如果问题没有回答出来,20分钟后再有资格被我检查,还会问学生两个问题。所以实验时,每组学生都在认真的讨论,达到了良好的学习效果,提高了学生的实际动手能力。

2.4通过课程设计,增强学生实际解决问题的能力[6]

由于单片机的实验受课时的限制,每个实验往往都是就单片机某一方面的功能进行实现,缺乏单片机综合设计。所以为了更好把单片机所有功能综合在一起,增加了单片机课程设计这一环节。这也体现了卓越工程师计划“以应用为先导,强化学科基础,突出实践能力,重视创新潜质与素质协调发展”的人才培养思路。就本学院而言,安排了两周时间的课程设计,通过课程设计的实战性,提高学生实际解决问题的能力。我们安排5个课题,让学生进行选择,通过实际项目的设计,极大的提高了学生的学习积极性,更好的巩固了单片机基本知识,知道了单片机的实际作用。例如我们当中之一的课题就是温度控制器的设计,通过单片机测量现场温度,并能实现温度语言报警,而且结合所学软件知识,实现上位机的通信和即时数据的图形显示和存储。在课程设计过程中,也锻炼了学生绘制电路板的能力。通过课程设计这一环节,让学生掌握实际项目开发过程,从而为以后的工作打好良好的基础。

3结束语

卓越工程师计划强调学生对专业基础知识的深入掌握和对专业知识的熟练应用。通过对单片机课程的教学改革,增强了课程的实践性和实用性,充分调动了学生学习的积极性和主动性,培养了学生动手能力、分析和解决工程实践问题的能力,为学生在今后的实习与工作奠定良好的基础。(下转第2578页)

参考文献:

[1]王少怀,刘羽,黄培明,等.实施“卓越工程师教育培养计划”打造“双师型”教学团队[J].中国地质教育,2010(4):63-65.

[2]林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案研究[J].清华大学教育研究,2011,32(2).

[3]张春晶,孙立宏.单片机教学方法的改革与研究[C].第六届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集,2009: 563-565.

[4]邓文娟,朱兆优,王嵩.探索单片机教学改革提高学生工程实践能力[J].东华理工大学学报:社会科学版, 2010,29(4):383-386.

[5]吴允平.单片机教学改革与学生工程素质和创新意识的培养[J].福建师范大学学报:自然科学版,2004,20(1):111-113.

单片机理论论文范文第8篇

关键词:单片机;教学改革与实践;应用能力

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)38-0028-02

单片机技术是电子类专业的一门核心课程,其应用范围涉及工业测控、智能仪器仪表、日用家电、个人信息终端及通信产品等领域,已成为现代电子系统中重要的智能化的核心部件之一,在全国的电子设计竞赛中被广泛应用。因此,近些年来,教学与实践相结合的思想不同程度地得到各高校的重视与加强,许多文献也曾报道单片机技术教学与改革的新思想、新内容和新方法,旨在推动教学改革中坚持不懈地加强学生动手能力和实践能力,从而培养出与社会接轨的优秀电子专业毕业生。我院自创建以来,就非常重视理论与实践的结合,经过作者和院系老师对教学实践改革的努力尝试与探索,总结出了一些简单可行的教学实践改革体系,本文将主要针对我院单片机教学与实践改革提出一些切实可行的新建议。

一、教学与实践改革存在的问题

1.教学方式有待改进。在单片机的教学过程中,不少教师常常以单片机理论为教学的重中之重,实验常安排一些像清零程序、拆字程序、排序程序等与实践结合不紧密的基础实验,从而难以与实践紧密结合起来,再加上一些教师强调笔试的重要性,势必造成学生失去学习的兴趣和积极性,将更多精力用于考试过关,而难以使理论知识得到实践和应用。例如,循环左移和右移指令的讲解,只做理论上的推导,很难加深学生的印象,若能引入适当的EDA技术将这个循环左移和右移过程形象地展示出来,既能加深学生的印象,还能提高其学习兴趣。

2.传统教学的内容问题。由于单片机教材与实际应用有一定的差距,教材中提到的理论与实物已经是几年前的市场产品或者是面临淘汰的产品,这样就会使学生接触到一些过时的知识,却没有看到新的改进,从而在一定程度上影响了学生的知识面和实践能力。实验课程体系验证性实验过多,综合性、启发性实验太少,没有大型设计性和综合性实验,基本没有对学生动手实践能力达到提高和训练。

3.学生对实践和动手缺乏积极性。不少学生对单片机的实践性缺少认识,不主动参与实践和设计,他们宁愿将时间放在英语考试或计算机等级考试上,却对单片机技术的实践和操作缺少兴趣,因此,培养和调动学生积极性显得尤为重要。

4.学校条件和经费的限制。在我们三本学校,教学实践改革除了以上三个问题之外,还会受到其他重要客观因素的阻碍,例如,电子技术迅速发展,需要投入更多的经费购买先进的教学器材和设备,同时也需要一些可以供教学展示的实物,再加上联系校外企业供学生实习也需要一定的活动资金,这些势必给教学实践带来很大的影响,这些客观条件在短时期内仍然很难改观。

二、教学实践改革简单可行的几点新建议

单片机教学实践的过程不会一蹴而就,需要不断作出改进,不断推陈出新,这样才可以保证教学实践工作的顺利进行。许多新的方法值得探索和大胆尝试,我们经过初步探索,总结出以下一些可行的新建议:

1.培养学生学习单片机的兴趣。采用多种教学方法和手段培养学生学习单片机的兴趣,例如:在单片机课堂教学过程中,应注重理论与实际应用相结合,在第一堂课给学生展示单片机制作的实物,如流水灯、电子琴等,使学生对单片机的应用看得见、摸得着,激发学生的学习兴趣。在讲述具体抽象内容之前,采用Proteus等仿真软件将教材中的实例或实际工程案例中用到此知识点的电路进行仿真验证,让学生有个感性认识,明确学习目标。在教学中采用启发式、讨论式的教学方法,改变满堂灌的教学方法,让学生从“让我学”转变为“我要学”。

2.优化教学内容。在课堂教学中,选用新版的、内容丰富的优秀教材,力求做到纵观全书,抓住关键,勤于总结,将具体内容与工程实践案例相结合,对实际应用中的重难点内容进行精讲,提出一些与工程实际应用密切相关的问题来引导学生积极思考,鼓励学生发表见解,活跃课堂氛围。在实践教学中除验证性和简单的设计性实验外,加入课程设计环节,在具体实施中以“学生为中心,教师为辅”的教学模式。同时向学生介绍单片机应用的优秀网站,引导学生充分利用丰富的网络资源,了解当前有关单片机的新书讯、新技术和新发展,以此来拓宽学生的知识面,延伸和补充课堂之外的教学内容,丰富和拓展单片机课程的学习,为学生将来独立进行软硬件设计打下良好基础。

3.鼓励学生展示自己的成果。其实在各班的学生中,都不缺乏对单片机设计有着浓厚兴趣的同学,那么就可以在全班范围内以小组为单位开展一些单片机的设计工作,例如以各宿舍为单位,这些同学平时接触和共同探讨的机会比较多,可以让那些敢于动手,积极表现的同学起到带头作用,然后争取到少量活动资金,建立兴趣小姐,就可以在教师的引导下,让学生自行设计和参与单片机技术的设计实践了。经过一段时间的努力后,教师可以鼓励学生自行上讲台展示各小组的设计成果,这样不仅可以提高学生的积极性,还可以让教师和学生做到教学相长。

4.请高校研究生作有趣易懂的产品设计报告。以往常有教师向院上提出应该多请专家给学生作专题报告以拓展学生的知识面,尽管学院作出了一定的努力,然而许多国内专家总是忙于手头工作,或者因为路程问题,最后不能完成这一愿望,即便有的专家过来作完报告,却也难以收到预期的效果,一些学生往往反映太过深奥,或者难于理解,或者与所学知识关联不大。对此,我们可以请来高校一些发表过优秀论文的研究生,利用周末过来讲解和展示他们的设计成果,这些研究生往往非常乐意奉献自己的论文成果,因此讲解得较为详细具体,并且可以做到浅显易懂,而本科生在具有一定理论基础情况下都能听懂。例如,上次一个高校的研究生给学生讲解LED点阵显示屏的原理和设计,学生们听后产生了浓厚的兴趣,这样很容易激发学生实践和动手的激情,并且把这份激情投入到以后的单片机设计和工作中去。

5.考核方式改革。通常来说,考核就是对教师教学效果的检验和学生水平的测试,同时也是督促和激发学生认真学习的原因和动力。在单片机的教学与实践改革过程中,我们提出了一种注重实践能力和应用能力培养的考核方式,课堂考勤占10%,平时成绩占40%,期末考试占50%,平时成绩的评定进行量化。这种考核方式突出的特点是平时成绩比例为我院最高,同时对其考核将一半的分值设定为实验成绩,并对学生在实验中的具体表现从实验态度、完成实验的情况、实践动手能力和课程设计等几方面进行量化。

单片机技术课程的教学与实践改革是一个长期的过程,特别是对学生加强实践应用能力更不是一件容易的事情,因此需要教师改变传统的教学观念,积极主动地参与实践教学,并且努力培养学生的学习兴趣和实践积极性,只要努力探索和寻求新方法新思路,总可以使得单片机的教学与实践改革很好地得以进行,使学生的单片机应用能力和创新能力得到很大提高。

参考文献:

[1]张鹏.关于高校单片机教学模式的几点思考[J].电子制作,2013,(12).

[2]张翼,卢钢,卢益民.浅谈单片机教学改革的五大关键点[J].教育教学论坛,2013,(32).

[3]周荣华.单片机教学改革与实践[J].黑龙江科技信息,2013,(06).

[4]陈燕慧.单片机教学改革模式的探讨[J].科教导刊,2013,(07).

[5]朱敏杰,余亚东.改革单片机教学 培养应用型人才[J].实验室研究与探索,2012,(02).

基金项目:延安大学西安创新学院提高学生单片机应用能力的研究与实践教改项目,项目编号:JG1208。

单片机理论论文范文第9篇

【关键词】模块化教学;项目驱动;教学改革

“单片机技术”课程在本科院校里是电子信息类专业的必修课程,这门课程是以电子技术基础,编程语言,计算机理论等知识为基础的一门专业性和应用性很强的综合性课程。基于以上特点,对于初学者来说对单片机的理论知识的正确把握往往感觉比较吃力,给初学者造成学习困难。但是经过我们多年的教学经验,这类有很强的应用性和实用性的课程,以项目式教学更能推动学生的学习兴趣,同时模块化的教学设计更能降低初学者入门的门槛。两者相结合教学方法的采用对本门课程的教学效果提升明显.

1单片机项目驱动教学法

以往的单片机教学模式是以教师为中心,老师在课堂上按照教材,或者教学大纲按部就班的讲授理论原理和知识点;以课堂教学为中心,学生学习为被动接受,由于知识点综合性比较强,理论太深奥使得学生往往学习兴趣不高,同时缺乏动手实践机会,教学效果一般不够理想。以项目驱动的教学法是学生为主体,教师为主导,以实践应用为根本目标,围绕具体的项目构建教学内容体系,通过师生共同参与完成一个具体的项目而展开的教学活动。注重的不是最终的结果,而是项目完成的过程,在项目的教学实施过程中,学生按需学习,亲身实践,学生在项目的实践过程中,理解知识和掌握技能,学习成为一个参与的创造实践活动,培养分析和解决问题的能力。引进单片机项目教学方式打破了原有的教学组织安排,以项目的开发步骤作为教学内容,将课程的内容分解为一个个小项目,从项目引入到项目解析再到任务分解然后到知识点讲解最后知识点应用,将原教学方案里单片机的知识点穿插到具体项目开发的过程中[2]。这里面包含了软、硬平台搭建到项目展开再到项目完成的一系列教学活动,使学生从被动学习变为主动学习,按照这种方法我们将以往教学体系中的知识内容变化为若干个工程项目(见表1),然后围绕着这些工程项目任务的展开同时开展教学,让学生以具体工作目标的展开来进行教学环节的工作。有利于激发学生的学习积极性和创新能力,调动了学生的学习积极性。在这整个过程中,学生能很好的把握课程的知识要求,在体验创新与探索的过程中,又培养了学生们的分析解决问题的能力及团队协作能力等。

2模块化的单片机教学方法

任何复杂的系统都是由具有完整基本功能的功能模块电路组成,单片机应用系统也是如此,一般由cpu系统、中断系统、I/O口等。同时任何复杂的电路系统都可以分解为多个具备单一功能的模块电路,按照这个思路,学习单片机系统我们也可以从单片机的功能模块电路入手,我们根据学生的认知规律,和学习单片的一般原理的方法,机将单片机教学模块分成几个部分,这里面每个部分有自己的专用模块[3]。比如程序功能部分、硬件部分;在对硬件电路设计部分进行模块化设计,将单片机的各个功能模块以独立的原理图形式出现,我们把单片机个硬件按功能分为了键盘模块、数码管显示模块、传感器控制模块、模数转换模块、显示模块、通信模块等几大模块,如图1。各个模块通过面包板上预留的连接器与系统主板进行连接,然后用排线组合成所需要的系统。在教学过程中,要不断收集遇到的各种硬件功能模块电路,弄清它们的工作原理、性能及特性、特定的功能及使用方法,把系统化整为零,建立起自己的硬件模块库。指导学生学会搜集、分析别人的设计案例、论文和相关书籍中的功能模块电路,不断地充实自己的功能模块电路库,日积月累,学生就会觉得自己的单片机系统设计能力越来越强。最后在进行模块分解时,各模块功能尽可能专一,联系尽可能简单,使模块独立性强,方便教学实用的模块。

3总结

新兴本院校定位应用型教学型高校,以培应用型、创新型人才为目标[4]。在此基础上的以项目驱动法教学和模块化教学为主线,以实际应用为培养为目标的“单片机技术”课程教学改革思路,按照这个方式能使学生在项目模块化的环节中一步一个台阶。此教学法脱离了枯燥无味的说教模式,使学生在具体的设计项目的工作环境里轻松自在的状态来投入到学习中,思维能力、动手能力、学习能力以及团队协作能力都有了明显提高,模块化学习过程中所积累的各种电路系统模块也促进构建成学生进行科技创新实践、参加大学生创新创业训练的重要模块库,激发了学生学习的主动性和成就感。法国文化教育学家斯普朗格曾言:教育的最终目的不是传授已有的东西,而是要把人的创造力量诱导出来[5]。本课程的教学改革正是朝着这个方向前进。

参考文献

[1]胡敬朋,王聪.单片机项目教学研究及实践[J].南京:电气电子教学学报,2009(5).

[2]冯冬菊,虹,等.基于项目驱动的机械制图教学改革[J].实验室科学,2012,15(3):25-27.

[3]唐鸿儒,夏扬,黄亚忠.单片机课程的实践教学探索[J].南京:电气电子教学学报,2009(1).

[4]王京港,张翠平.基于项目驱动及proteus仿真的单片机教学改革探索[J].中国电力教育,2013(22).

[5]李志义.高水平研究型大学本科教学模式的选择[J].中国高等教育,2007,(3):20-22.

单片机理论论文范文第10篇

关键词:单片机;电气信息类;教学改革

作者简介:杨盛(1973-),男,湖北公安人,三峡大学电气与新能源学院,工程师;陈星(1988-),女,湖北仙桃人,三峡大学电气与新能源学院,助教(湖北 宜昌 443002)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0118-02

单片机以其体积小、价格低、功能齐全、抗干扰性高、可靠性好、易于开发扩展等独特特点,被广泛应用于工业自动化及智能仪器仪表、通信设备、家用电器等各种设备仪器中。[1]“单片机应用技术”课程是本校电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、通信工程等电气信息类专业的主干课程,内容丰富,实践性强。本文在分析本校电气信息类专业“单片机应用技术”课程教学现状的基础上,探讨了课程教学中存在的问题及相应改革措施,切实提高学生运用单片机解决实际问题的能力。

一、“单片机应用技术”课程教学现状及存在问题

1.课程教学现状

作为电气信息类专业必修专业基础课,本校电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、通信工程四个专业开设了“单片机应用综合实验”课程,3.5学分,总计56学时,其中理论课24学时,实验课32学时。该门课程旨在使学生通过实验加深对单片机结构及单片机指令系统的理解,培养学生运用单片机知识解决实际问题的能力,力求使学生在完成本门课程的相关实验后,在分析问题的能力、动手能力及创新能力方面得到较大的提高,在今后的工作实践中具备独立设计、开发小型单片机应用系统及产品的能力。

课程一般在大二下学期和大三上学期开设,学生先选择理论教学班(每班120人左右)学习单片机理论知识,理论部分以介绍51系列单片机为主,内容包括:单片机概论(2学时)、MCS-51单片机结构(4学时)、单片机指令系统及汇编语言程序设计(8学时)、MCS-51系列单片机的扩展(2学时,含最小系统与程序存储器的扩展、数据存储器的扩展、输入/输出口的扩展)、单片机机接口技术(8学时,含LED显示接口、8255可编程I/O扩展、键盘与单片机接口、ADC0809的原理与应用、DAC0832的原理与应用)。理论课结束时教师对学生该课程的评定成绩占课程总成绩的30%。

理论部分学完后学生进入实践教学环节(每班60人),二人一组,利用实验箱完成10个基础验证型实验,1个综合型实验,1个设计型实验,主要实验内容:实验系统的组成及软件编程、I/O口应用及扩展、定时器/计数器应用、串并转换、8155的应用、A/D与D/A转换、直流电机转速测量与控制等。实验课程结束后每人一组进行开卷考试,考试内容为实现单片机系统一个小的功能,成绩占课程总成绩的70%。

2.“单片机应用技术”课程教学存在的主要问题

(1)课程定位不准确,课程体系存在缺陷。长期以来,把“单片机应用技术”定位为专业基础课,没有考虑学生所学专业和今后就业去向,认为该门课程主要是了解掌握汇编语言、51系列单片机基本原理及编程基础,培养学生自学能力,为后续掌握其他单片机的应用打下良好的基础。但实际情况是除了参加各种学科竞赛的学生自学其他单片机知识外,由于没有后续课程支撑,大部分学生基本上只学了“单片机应用技术”课程中所涉及的内容,缺乏对单片机知识更进一步的综合训练,往往到毕业找工作时就表现出了这方面的缺陷。

(2)考核方式不合理。理论课环节采用随堂测试的模式,理论平时成绩和测试成绩占课程总成绩的30%,由于采用大班制教学,教师往往无法客观评价学生真实的理论水平;实践环节部分考勤占课程总成绩的20%,考试占课程总成绩的50%。目前的课程考核方式决定了学生重视实践教学而轻理论教学,学生往往在理论课上不学习而来实验室恶补,且学生理论基础的缺失给实践环节带来很大困难,存在理论与实践教学脱节现象,教师对学生实验过程缺乏评价。

(3)实践教学条件不足。目前本校每年有近千名学生进入实验室完成单片机实践教学环节,原有40套实验设备(实验箱+电脑)仅能勉强满足教学要求,无法对学生开放;由于实验箱内部硬件资源和结构固定,学生实验时只需用导线连接部分模块、输入程序即可调试观察实验结果,并不能真正理解其硬件电路原理,更谈不上硬件电路设计,限制了学生综合分析设计能力和创新能力的培养。

(4)实验教学模式落后。实验课以教师为主,学生在规定时间内按照实验指导书要求完成规定实验内容,实验程序大多参考实验指导书所附参考程序,不利于发挥学生的主观积极性,部分学生是慑于实验考核的严格性来完成实践环节;由于实行选课制,各专业学生混选,水平参差不齐,实验课上指导教师要花大量的时间来讲解实验原理,无法针对专业要求进行专项训练,更勿论因材施教。

二、“单片机应用技术”课程教学改革措施

针对课程教学中存在的主要问题,结合实验室建设情况,本校从以下几方面着手进行了课程教学改革:

1.明确课程定位,完善课程体系

课程定位为电气信息类专业必修专业基础课,经教师讨论认为由于各专业依托行业背景不同,应区别对待:该门课程应作为自动化专业、电子信息工程专业的专业课,强调工程实际应用能力培养,增加单片机系统的实践环节教学;而对电气工程及其自动化专业,由于其就业方向的特殊性,可以仅定位为专业基础课。

课程内容上,随着各种高性能、新型号单片机地推出,任课教师都有一个疑问:继续给学生讲授51单片机吗,是讲C语言还是继续讲汇编语言?经探讨认为:目前51系列单片机在高校课堂仍属主流,要把51单片机讲好讲透,确实提高学生动手能力和综合素质,课堂上可引入其他型号单片机及单片机最新动态,通过引导学生完成综述性论文开拓其视野,至于是用C语言还是用汇编语言的问题,认为作为基础,学生应掌握汇编语言,更加清楚地了解单片机内部结构和其中内容变化,对有兴趣有能力的学生可以作更高要求,如对毕业设计学生和参加各类学科竞赛的学生要求可用C语言或C语言与汇编语言混合编程。

课程体系上,作为基础内容将原来“单片机应用综合实验”课程理论部分剥离出来成为“单片机原理及应用”课程,32学时2学分,单独考试,实践课程仍为“单片机应用综合实验”,维持32学时不变;对自动化专业、电子信息工程专业和通信工程专业学生开设“课程设计”(1学分,必修)、“DSP技术与应用”(2学分,选修)、“嵌入式系统”(2学分,选修)作为进阶,电气工程及其自动化专业学生亦可选修;高阶部分鼓励学生积极参加校内外各项学科竞赛和课外科技创新活动,激发学生的积极性,提高学生综合应用和创新能力。

2.改革课程考核方式

原来“单片机应用综合实验”课程分成两门课后,“单片机原理及应用”课程在上半学期学习,单独考试,平时成绩占30%,考试成绩占70%,学生考试合格后下半学期再修“单片机应用综合实验”课程,确保学生进入实验室之前已具备相应的理论基础。“单片机应用综合实验”成绩由平时成绩(占20%)、作业成绩(占20%)、考试成绩(占60%)三部分组成,其中平时成绩综合实验出勤、预习报告、实验操作和实验成功率等情况评定;作业成绩主要考量学生实验完成后相关知识的掌握情况;考试为一人一组上机开卷考试(资料仅限考生本人使用,不得使用移动存储设备),评分内容含操作、硬件连接、程序编写和实验结果。考核方式的改革基本确保了学生成绩评定的客观公平,杜绝了浑水摸鱼的现象,提高了学生的学习积极性。

3.改善实践教学条件

本校新增了40套雷迈特公司的DPJ-H型单片机实验箱及配套模块,实验箱采用“仿真式”设计思想,所有实验模块及CPU资源均对使用者开放,可结合Keil C51 μVision软件和Proteus仿真软件进行程序调试、固化,联机或脱机验证实验结果,充分满足“验证式—模仿式—探索式—开发式”的由浅入深的各种实验要求;购置了部分51实验开发板和凌阳单片机开发板供学生选用,同时可提供分立器件和开放的创新实验室,由学生自己制作系统版,完成感兴趣的实验内容,极大地激发了学生对单片机的兴趣,提高了其硬件设计能力和动手能力。

4.改革实验教学环节

(1)根据新的实验设备,重新编写了实验指导书。笔者设计编排了软件实验、硬件实验、系统设计三个方面共计16个实验内容,其中验证性实验10个,综合性实验4个,设计性实验2个,每个实验均附有作业题,取消了参考程序,但验证性试验仍给出了参考程序流程图。实验指导书后附上了实验模块原理图和仿真、开发工具使用说明,学生可以参考直接进行实验。

(2)在理论和实践教学中引入仿真开发工具Proteus。Proteus是英国Labcenter公司开发的电路及单片机系统设计与仿真软件,可以实现数字电路、模拟电路及微控制器系统与外设的混合电路系统的电路仿真、软件仿真、系统协同仿真和PCB设计等功能,是目前唯一能对各种处理器进行实时仿真、调试与测试的EDA工具。[2]对于各层次的实验,学生都可结合Proteus与Keil C软件进行仿真,基本了解掌握实验内容,加强了对学生系统硬件设计能力的训练。

(3)开放实验室,提高学习过程的开放性。除了验证性实验外,在完成实验作业、综合性实验和设计性实验时实验室对学生开放,指导教师主要通过启发式教学引导学生进行思考和讨论,让学生建立“从顶向下”的系统学习和设计思维以及“从底向上”的系统构建方法,实现从以教师为主到以学生为主的教学模式的转变。

(4)实行分专业选课,小班制试点。学生分专业选择实验教学班,有利于教师根据专业特点指导学生选择完成相关实验内容,针对专业应用方向加强训练;考虑到自动化专业学生相对较少(每届80人左右),对自动化专业试行小班制教学,实验时每班40人,每人一组,教师可以很好地把握每个学生的情况,做到因材施教。

(5)以课外实践促进学生实践创新能力培养。对有进一步学习单片机应用技术要求的学生,采用“竞赛+项目”的模式,鼓励学生积极参加校内外各项学科竞赛和课外科技创新活动,参与教师的科研项目,由浅入深提升学生应用单片机的工程实践能力和创新能力。

三、结束语

经过近几年来的不断改革与探索,逐渐健全了“单片机应用技术课程”体系和教学内容、学生考评机制,改善了实验教学条件,加大了实验室开放力度,学生理论水平进步明显,实验效率和效果较以前得到大幅提高。“竞赛+项目”的模式鼓励了一批动手能力较强的学生进一步提升自我,参加各类学科竞赛和课外科技活动均取得了较好的成绩。课程实验教学环节的改革带动了本校其他电气类专业实验教学模式的改革,后续将进一步扩大小班制实验教学的范围、加大实验室开放力度,不断提高学生工程实践能力和创新能力。

参考文献:

[1]高健.目标教学法在单片机实验教学中的应用[J].中国电力教育,

2009,(4):89-90.

上一篇:高职生英语论文范文 下一篇:大学英语写作教学论文范文

友情链接