高校单片机的教学方法

高校单片机的教学方法（精选十篇）

高校单片机的教学方法 篇1

单片机因其集成度高、处理功能强、可靠性高、系统结构简单、价格低廉、易于使用等优点广泛运用于通信、机器人、仪器仪表、汽车电子、玩具等领域, 在高校的计算机类、电子电气类、机械类等专业的教学计划中有着特殊的地位。

2 单片机课程改革的必要性

2.1 教学顺序不合理

传统的单片机教学以单片机的知识结构为主线, 按教材编写的顺序, 先后讲单片机硬件基础知识, 指令系统和汇编语言程序的编制, 讲接口技术及应用实例。导致学生感到学习内容枯燥乏味, 兴趣不大。要在理论教学的基础上强调实用性、实践性。尽量选用应用广泛、实用性好、较易学习和掌握的教材, 选讲的选择上采用一种为主、多种并存的原则, 尽可能补充新知识。对于单片机这门课中, 不涉及到不讲, 与今后运用无关的不讲, 将重点放在实际应用中需要涉及的原理和通用性较强的接口及编程应用上来。同时和接口这门课进行整合, 以微型计算机的基本组成、A/D和D/A, 51系列单片机的内部结构、指令系统、程序设计、中断系统、输入与输出、单片机系统扩展、单片机系统的设计与应用等为主。

2.2 教学和实验条件差

单片机教学应用必须满足必要的实践条件, 但学校往往因经费不充裕而不愿为一门课程的教学增加较多的投入, 导致教学条件不能满足教学要求。可以实行开放式实验教学是改革传统的验证性实验教学的有效途径, 其目的是让学生在掌握有关知识和技能的同时, 获得较高的创新意识和创新能力。在这种教学过程中, 学生自选实验课目, 自己选择和组合实验仪器设备, 自己确定实验方法和步骤, 在开放式实验教学中, 学生作为实验教学的主体, 可以充分运用自己所掌握的知识和技能, 淋漓尽致地发挥自己的聪明才智。

2.3 教学方法运用不当

该课程的理论、实用性很强, 传统的单片机教学中, 实验内容通常是理论的验证, 很少有应用理论去解决实际问题的设计性实验。要改变教学形式, 边用边学, 多让学生做尝试, 多动脑多动手, 才能使学生真正掌握知识, 学会运用知识。必须对该课程的教学和实践进行改革。

3 单片机课程的教学改革与探索

3.1 理论内容的改革

在课程学习的开始, 给学生展示单片机的应用的具体产品, 使他们体会到单片机技术的实用性, 从而激发他们学习的兴趣和求知欲。根据知识的内在联系, 进行启发式教学。先简单后复杂, 将各知识点的学习划分到各个应用模块或实例中, 采取提出问题、解决问题的启发式的教学, 达到事半功倍的效果。还有确立以实践为重点的理念。改变传统教育理念, 评价学生不再单一地看考试成绩, 更主要的是要看学生运用知识解决问题的能力。

课件是为进行教学活动而设计的计算机应用软件, 利用文本、声音、图形、图像等生动活泼地展示教学内容, 可将抽象的概念和难理解的知识表现得生动形象、通俗易懂。例如在讲解单片机访问外部存储器的时序时, 可参看相应的硬件连接原理图, 利用动画丰富的表现力并配合讲解, 可将控制信号有效的先后次序及其产生的控制效果一览无余, 从而使学生轻松掌握这一难点, 提高了授课效率。节约下来大量的课堂教学时间, 可用于给学生讲解一些教材上没有介绍但十分实用的知识, 如I2C总线、SPI总线、单总线技术以及单片机高级语言开发工具如Keil C51等, 从而既拓宽了学生的知识面, 又有益于后期的单片机课程设计。

3.2 实验内容的改革

在重视理论教学的同时, 必须重视实验教学不断改进实验操作, 提高教学质量。学生通过设计硬件电路、编制软件程序、仿真调试等实验过程, 才能更好地掌握单片机的理论知识和应用技能。传统的实验教学形式单一、方法呆板, 实验课一直以教师为中心, 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。实验技术、手段相对较落后, 效率不高。

为了提高学生的设计能力和创新能力, 可以尝试引入课程设计环节。给学生提供难度适合的题目, 使学生可根据自己的能力和爱好选取, 在教师的指导下, 完成从收集资料、立项、方案论证到软硬件设计与调试、PCB设计、结构设计、安装调试等开发设计的全过程。在实验过程中, 积极对学生进行引导, 最大限度地调动和发挥学生在实验中的主体作用。对学生在实验过程中提出的问题不做正面的回答, 而是围绕问题引导学生积极对待实验中出现的问题, 并自己动手独立解决。

将传统的以教师和课堂教学为主的教学模式, 逐步演变成基础实验以教师为主导, 综合实验教师与学生并重, 创新实验以学生为主的多种形式。鼓励学生结合实际自己立项, 独立完成项目。通过课程设计的实战演练, 学生学会了综合运用所学知识进行单片机应用系统开发的方法, 既充分锻炼了学生的实践能力又培养了学生的工程素质和创新意识。

4 小结

从实用出发、从实战出发, 不断改进教学方法、丰富教学手段, 加强实践能力的培养, 注重理论联系实际, 提高学生的创新能力和综合素质, 激发他们的学习积极性、主动性, 学到更多的知识。

参考文献

[1]刘华东, 张亚华.单片机原理与应用 (第2版) [M].北京:电子工业出版社, 2006.

[2]张鑫, 华臻等.单片机原理及应用[M].北京:电子工业出版社, 2005.8.

[3]元红妍, 张鑫.电子综合设计实验教程[M].济南:山东大学出版社, 2005.7.

论高职特色的单片机教学方法论文 篇2

3.1理论课程教学方法

单片机是一门理论与实践结合紧密的学科。对于高职学生来说，实践固然重要，理论基础知识亦不可忽视。学生普遍反映单片机理论基础知识枯燥、抽象、学习难度大，因此，采用什么样的教学方法能够激发学生学习的主动性、培养学生对单片机的学习兴趣成为当前教师所关注的重要问题。

如今，很多教师都对传统的知识驱动教学方法在单片机教学方面提出质疑，觉得以教师教为主，学生被动学习已经不再适应应用性学科教学的发展。诚然，一味地向学生灌输知识，学生被动地接受枯燥无味的理论知识已经落伍，但这种教学方法仍然存在着它的优势：在基础理论知识的学习过程中，教师可以很好地把握教学主线，系统构架知识体系，有利于学生对知识的全面了解，从而很好地掌握原理性的知识。例如，在学习输入输出电路时，只有充分了解单片机内部输入输出引脚逻辑电路，在实际线路连接时才能理解并掌握哪些电路需要外接上拉电阻，读入数据前为什么需要先写出高电平。授课中，教师通过画出各引脚逻辑电路图，系统地表达P0、P1、P2、P3口电路的区别，促使学生透彻理解各输入输出口的逻辑功能。

如果要求教师授课过程中把每个示图都画在黑板上，对于单片机教师来说，不但浪费时间，而且可能由于画图不规范而导致学生对该门课程失去兴趣，这时，多媒体教学起到了很好的辅助作用[4]。教师有效地利用多媒体技术，通过图、文、声、像相结合的多媒体课件，可以把用语言难以描述或无法讲清楚的问题变得形象、生动、直观，更有利于激发学生的学习兴趣。在课堂上，利用proteus等软件进行仿真是多媒体技术在单片机教学中的另一个优势。众所周知，单片机是通过编写程序，使各引脚能够按照人的需要输出高低电平，达到控制周围设施的控制器件。在理论授课的同时，可以根据需要实时进行课堂演示，这样不仅可以在程序修改编译后就立即看到演示效果，而且可以弥补实验仪器和元器件缺乏、原材料消耗和仪器损坏的不足。学生可以直观、形象地看到控制结果，对学生的学习起到潜移默化的提高作用。

另外，根据摩尔定律，电子类产品每3个月即更新换代一次，教材总是滞后于当前科技的发展。目前，大部分教科书仍然以介绍8051或AT89C51等型号单片机为主。虽然内核相同，但功能还是有异。教师在授课过程中可以应用“案例分析法”[5]，针对特定的教育情境和实际教育活动过程的描述，动态设计和调整教学案例，以适应科学技术的发展，从而提高学生对单片机课程的兴趣。   在枯燥、复杂的单片机理论部分学习阶段，针对高职学院学生理论基础差，缺乏抽象思维，擅长形象思维等特点，改变传统填鸭式教学手段，采用多种教学方法相结合，取长补短，不但可以提高学生的学习兴趣，而且可以让学生更好更快地掌握原理性强的理论基础知识，为社会培养出理论扎实、适应性强的专业人才。

3.2实践阶段教学方法

项目教学法是当前大多数高职院校在单片机教学中所大力提倡的新型教学方法。这种新型教学方法是在教学过程中，以学生为中心，以项目为驱动，师生通过共同实施一个完整的“项目”工作，学生在教师的指导下进行实际操作训练、发现问题、分析问题、解决问题而进行的教学活动。当学生掌握了一定的单片机理论基础知识后，逐渐进入实习、实践阶段，这时，项目教学法将发挥着不可估量的作用。教师由浅入深地选择合适的项目供学生学习。例如，在初始阶段，教师可以选择让学生自己搭建最小系统板，而后选择流水灯实验做为一个小项目。当学生通过自己的学习，亲自动手进行焊接、调试，让8个流水灯按照自己的意愿随意流动时，学生很可能已经喜欢上单片机的研制开发了。

项目教学法以学生为主体，教师为主导，最大程度地激发了学生的求知欲望，逐步培养出具有独立探索、敢于开拓创新的.动手能力、实践能力很强的学生。因此，在实习实践阶段，应以项目教学方法为主要教学手段，让学生在动手的同时巩固理论知识，从而做到理论联系实际，对所学知识理解更加透彻。

3.3多方面提高学生学习兴趣

高职学院学生的基础参差不齐，对某一门课程的兴趣爱好程度也各不相同。因此，作为专业课教师，应因人而异，提高学生学习的主动性。提高学生的兴趣，最主要的是让学生明白为什么要学习单片机，学习单片机对今后的学习、就业有什么好处，只有学生明确课程意义，才能提高学生的学习主动性。例如，在第一节课时就给学生展示一个真正的单片机系统和单片机在实际应用领域起到的重大作用。在授课过程中，形象生动的语言表达也是必不可少的。很多学生的想象力较差，较好的比喻会起到非常好的教学效果。比如在学习中断系统时，把现实生活中电话铃等中断例子用到课堂上，不仅使学生理解了中断源、中断响应等枯燥无味的概念，而且使学生很清晰地理解中断优先级、中断优先权等中断响应过程。

对实际问题进行编程也是单片机教学中的一个难点。一直以来，单片机教材中普遍都采用语言进行程序编写。语言编写程序代码效率高，但相对难度较大，要求程序编写人员对硬件结构了解清楚，并且可移植性差。如果遇到比较麻烦的算法时，语言编写就显得更加麻烦了，许多学生对之望而却步。随着单片机主频的不断提高，ROM空间也在不断扩大，足够装下C语言编写的任何代码，而且C语言库函数较为丰富，可移植性非常好，编程简单易学，所以，鼓励学生用C语言来编写程序，从某种程度上讲有助于学生提高学生的学习兴趣。

另外，鼓励、帮助学生积极参加两年一届的全国大学生电子设计竞赛也是培养学生创新能力、协作精神和理论联系实际的好方法。电子设计竞赛注重培养大学生的动手能力和工程实践能力，提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力。在参赛过程中，学生能够把所学各门知识统一系统地融合在一起，在竞赛中运用理论知识、获得实践知识。

总之，为了更多更好地培养生产、管理、服务、建设一线所需要的高技能应用人才，高职教育必须重视教学质量、教学效果。探索新的教育教学方法，不断地从传统教学方法中汲取经验、教训，使用多种教学方法，取其利、避其弊，才能达到事半功倍的效果。

参考文献：

[1] 李园园.项目教学法在高职课程《单片机技术应用》中的研究[J].中国科技信息,（4）:253-255.

[2] 王建国.项目教学法在单片机实习教学中的实施[J].甘肃科技,2009,25(12):171-172.

[3] 程剑，杨小来.项目教学法在单片机教学中的应用[J].科技信息,,(23):256.

[4] 冯丹.单片机原理课程的多媒体教学[J].辽宁教育行政学院学报,2008,25(4):115-117.

高校单片机课程设计教学方法探讨 篇3

摘 要： 单片机原理是一门实践性很强的课程，单片机课程设计是实践教学中极其重要的一个环节。单片机课程设计能提高学生的实践能力、创新意识和团队协作能力。本文在分析单片机课程设计教学现状的基础上，对课程设计选题及学生分组、教学实施过程、考核方式等做了教学改革探讨。

关键词： 课程设计 教学改革 实践能力

单片机技术目前已广泛应用于自动控制、智能仪表、家电、机电一体化等领域。单片机是工科专业的专业基础课，是一门工程实践性很强的课程，课程设计是单片机实践教学过程中最重要的环节。单片机课程设计是培养应用型人才，帮助学生树立实践观念，培养学生发现问题、分析和解决实际问题的能力，启迪学生的思维，提高学生综合分析能力的重要途径。

一、存在的问题

1.实施方案陈旧。传统的课程设计注重理论验证，设计过程是老师给出设计思路，学生按照老师的方案和课本已有资料进行设计，最终造成学生对单片机系统设计过程不能深刻理解，严重束缚学生创新才能的发挥。

2.题目选取问题。很多高校的设计题目多年来一直不变，在这种情况下，部分学生的任务完成就是直接向高年级学生索要相关资料。还有的学校题目完全由学生定，题目选的过于简单，甚至选取教学中的例程。这两种情况都无法达到课程设计的真正目的。

3.硬件开发环节依赖试验箱。某些高校采用高度集成的单片机试验箱进行课程设计，试验箱功能强大，集成度高，用户通过简单连线可以完成实验，不利于学生单片机应用开发能力培养。

二、教学改革探索

1.课程设计选题。课程设计中，题目的选取非常关键，一方面要使提供给学生的题目难易适中，让学生能够及时完成任务，另一方面选定的题目要具有科学性和新颖性，能够激发学生的学习热情。考虑以上因素，我们一般采用两种方式：第一种是老师精心挑选题目，并说明要实现的功能；第二种是让学生自拟题目，可以根据自己兴趣拟定课程设计题目，然后与指导老师协商讨论后确定。

2.学生分组。学生三人一组，以强带弱，分工合作，每人负责一个方向：一人负责硬件，一人负责软件，另一人负责报告的整理和撰写。小组还要对项目进行评估和检查，采取组内合作模式，充分调动每个学生的主观能动性，培养学生的团队协作能力。

3.课程设计实施过程。（1）课前准备：指导老师简单讲解单片机理论教学中没涉及的但与课程设计相关的理论，同时介绍课程设计步骤和模块化设计方法。学生根据项目需要深入了解相关器件使用方法。（2）资料查阅：鼓励并指导学生通过各种途径，如图书馆资料库和互联网等查找与项目相关的资料，确定最佳设计方案、最重要的是单片机选型，主要考虑单片机所能提供的资源，比如单片机速度、输入/输出端口资源、低功耗和实现难易等因素。方案如果把握不准，可与指导老师讨论，修改后确定方案。（3）Proteus仿真软件的应用：对初学者来说，如果按照传统单片机系统设计流程制作硬件，经常会出现需要重新更改设计方案、重新购买元器件并重新焊制电路板等情况。这样不但会浪费时间金钱，而且会挫伤学生的积极性。为解决这个问题，可以引进Proteus软件对单片机电路进行仿真分析。在Proteus环境中软硬件联合调试通过的情况下再购买元件并焊接。（4）单片机硬件电路的制作：各小组根据确定方案及仿真效果，选择元器件，列出详细元件清单，并自行采购。然后在Protel中设计完整原理图，生成PCB图，进行纸板和元件焊接，最后进行系统调试。

4.考核方式。考核是检查学生学习效果的一种方式。在实际操作中，可将考核分为平时成绩、调试成绩、答辩成绩和报告成绩几部分。平时成绩考核学生查阅资料、分析整理、工具使用熟练程度等能力。调试成绩考核学生仿真和实物调试，并与预定任务目标相比较而给出成绩。答辩部分反映学生对课题理解程度，针对课题设计中关键问题进行提问。报告部分主要从内容和格式进行评价，包括设计方案合理性、文字叙述条理性、排版规范性等。

三、结语

单片机课程设计注重培养学生的实践动手能力和自主思考能力等，为毕业设计和将来工作打下良好基础。培养学生单片机实践能力是一个长期而复杂的过程，需要不断积累经验，进一步完善培养方法和措施。

参考文献：

[1]李春晕，张学睦，李建楠.高等学校实践教学质量综合评价体系研究.实验技术与管理，2009，26（3）：222-224.

[2]林祝亮，马世平，杨金华.项目教学法在电子类课程设计中的应用研究.实验技术与管理，2009，26（8）：114-116，

[3]郭洁.大学专业课实验教学法改革与效果分析.黑龙江教育：高教研究与评估，2009（11）：74-76.

[4]施国英，李天华，刘晓松.浅谈“单片机”实践教学改革[J].中国电力教育，2009，08.

[5]张凯亮.单片机实验教学的探讨及实验室的管理[J].福建电脑，2014，10.

[6]石莹.高职高专院校单片机实践教学改革[J].信息系统工程，2009，11.

高校单片机的教学方法 篇4

“单片机原理与应用”作为工科院校电子专业的必修课, 是一门集合数电、模电、通信、计算机等为一体的综合性课程。因此, 课程难学抽象, 学生在刚开始学习时比较难懂, 难以掌握单片机的系统结构。为此, 如何通过《单片机原理与应用》实践课程来激发学生的学习兴趣, 如何将理论课程与实践课程有机结合起来, 以达到循序渐进的教学效果, 就成为单片机实践课程体系改革建设的一个重点难题。

学生在学习单片机课程时, 已经具备一定的数电和模电的基础知识, 通过单片机理论知识的学习后, 在规定的时间内, 进行一些简单的单片机项目开发。这样, 学生通过几次项目开发后, 逐渐巩固他们所学的理论知识, 锻炼实际动手能力, 以及培养创新能力和独立思考能力。

1. 项目选材

在选择项目时, 以最简单、最具有代表性的MCS-51系列单片机为重点, 并且侧重点应有所不同, 使之具备多样化。在学习单片机基本原理的同时, 详细讲解整个硬件结构和软件结构。教师在前期阶段可把每个项目分解成若干个小课题, 让学生一个个去完成, 锻炼学生的调试能力和测试技巧, 为以后的系统联调打下坚实的基础, 对于在测试过程中, 出现的一些问题要及时找到原因, 通过测试的结果与理论设计的指标进行比较, 改进设计方案, 从而达到预定的目标。尽量多展示项目完成后的演示效果, 让学生对系统有一定的宏观概念。另外, 尽量多选一些课题, 让学生都能找到自己的研究方向, 并根据自己所学的知识找到项目的突破口。

2. 项目实施

首先让学生相互进行组队, 每个队伍的成员偏重点不同, 这样既能相互补充又能发挥每个学生的长处, 成立一个团队, 对学生的团队合作精神得到了锻炼。队伍确定后, 便可分工合作, 根据项目的设计要求, 完成整个项目的设计工作。负责硬件设计的同学必须拿出设计原理图、PCB图和调试报告;负责软件设计的同学绘画软件流程图并编写程序, 协调单元调试和系统联调调试等;负责撰写设计报告的同学须将整个系统的设计过程, 方案比较, 方案优化, 调试过程, 系统优缺点以及总结展望等详细记录下。

然后是进行专题训练。因每个队伍和每个学生的基础不同, 可能会有一些学生完成自己的课题有存在一些难度, 此时可根据实际情况需要, 把学生遇到的问题提出来, 作为专题来讨论。这样有针对性地解决问题, 学生学习起来更有兴趣, 效果会更好。

紧接着让学生把系统的各个模块组合起来。这期间也会存在很多问题, 比如模块之间信号不兼容、相互干扰等, 针对这些问题, 让学生提出自己的解决办法, 在此过程中, 让学生感受到系统的概念, 掌握系统集成的办法。系统完成后, 对系统的各项指标进行测试, 与设计的要求进行比较, 修改设计, 通过一次次反馈、修改, 最终完成任务。

最后, 教师集中学生对整个设计过程进行总结, 对出现的普遍问题进行重点研究, 对设计过程中存在的薄弱环节要加强专题训练。教师根据每个队伍的评测结果和撰写报告的质量给出实训的综合成绩, 完成整个实训项目。

3. 改革特色

传统的实训模式是让学生在实验箱上完成, 插一些芯片, 接一些线等, 不直观, 不能直接反应单片机系统的开发过程。而改革后的实训模式则完全不一样, 教师将项目引入实训中, 让学生进行相互讨论, 这样不仅使课堂气氛更加活跃, 而且更增强了学生学习单片机的兴趣和积极性。通过实训项目, 学生自己查阅资料, 方案讨论, 体现了学生的自主性学习, 培养学生的设计能力、创新能力、团队协作等。

项目式实训教学方法能让学生在实训的过程中发现问题, 并分析解决问题, 同时进一步提升自身的综合能力。教师在课堂教学时, 可根据需要, 引入一些电子设计类的项目或电子竞赛的试题, 将其融入到课堂中, 让学生进行讨论, 这样不仅活跃了课堂气氛、增强了学生学习的兴趣和积极性, 还加强了老师与学生之间的沟通, 共同探讨项目中的难点和解决的办法。在项目式教学的课堂上, 老师是一名协助者, 学生是学习的主人, 使整个课堂充满活力、精彩纷呈。

另外, 教师可以通过校企合作平台, 引入一些与企业合作的项目作为实训的课题。一方面, 这些题目与实际生产相关, 具有一定的实用性, 并且这些项目都进行可行性分析和市场调查, 能够在实际生产中应用起来;另一方面, 让学生接触一些与实际生产相关的项目, 有助于对专业的理解, 对提高学习专业知识的兴趣有极大的促进作用, 学生还可以充分发挥自己想象力和创新能力, 对项目进行改进, 提出更好的设计方案, 充分体现了单片机教学的创新型。

实训课程一般是三周时间完成, 安排在每个学期的最后三周。学生在本学期已经系统地学习了单片机原理课程, 并且做过一些简单的实验, 对单片机的外围电路及模块有初步的认识, 初步学会单片机编程方法。时间可大致划分为方案设计、论证一周时间, 硬件仿真、软件仿真一周时间, 焊接、调试、撰写报告和答辩一周时间。这样安排时间比较合理, 不会太紧也不会太松, 让每个学生都有事情干。

实训报告的撰写要有详细的设计理论、电路、调试方法、测试仪表及测试报告等。另外要附上电路图、PCB图、软件流程图及元器件清单。这样规范处理, 有助于学生形成严谨的科学设计理念。

结语

本文从实际教学经验出发, 通过大量的实践验证, 取得了不错的效果, 因此在此基础上结合实际案例, 提出了一种项目式教学的方法, 为单片机的实训教学做了一些创新性探索。本文所提出的方法和步骤具有前瞻性和启发性, 并且使得理论和实践有机地结合在一起, 对提高学生的学习兴趣爱好有极大的帮助, 还能强化学生的团队精神, 锻炼学生的决策能力。

摘要：针对国内高校单片机实训教学存在的弊端, 本文提出了一种项目式教学方案, 目的是解决实训的单一性和脱离实践的倾向问题。通过项目的实施, 学生在实践过程中可以系统地掌握项目中所涉及的芯片的应用方法、源程序的编写、PCB板的设计和传感器的应用等, 在此过程中, 还可通过仿真软件对系统进行仿真, 为学生在今后从事嵌入式方面的开发工作打下良好的基础。

关键词：单片机,项目开发,实训教学

参考文献

[1]张军涛.教师引导学生主导教学方式在单片机实训中的成功运用[J].中国教育技术装备, 2012 (06) .

[2]曹雪, 包天悦.单片机实训教学中改革与实践[J].中国科教创新导刊, 2011 (16) .

项目教学法在单片机教学的应用论文 篇5

5.1以项目作为教学内容

首先，教师应根据教学内容的实际情况，合理安排每一次探究项目，如果教学内容比较多，教师可以采用项目叠加的方式运用项目教学法［4］；其次，教师应始终以项目的形式展示教学内容，即改变“书本教学”的形式，在结合书本知识的基础上，多以“引导式教学”的方式展示教学内容。

5.2以项目带动教学过程

上述中提到，项目的探究过程实则是促进教学过程稳定、有序进行的过程，因此掌握项目进度是教师必须要做的。首先，教师可以在每一个项目中给自己预留一个位置，可以在学生探究的过程中随时介入该过程，给学生以正确的指导；其次，教师要找准项目探究过程与教学过程的对应点，以基本的教学环节为参考，合理制定项目探究过程的每一个步骤。

5.3以项目开展知识探究活动

高职单片机教学多以知识实践为主，所以开展多样化的知识探究活动是必然的，而以项目的方式开展知识探究活动，会让活动显得更加务实而具体。学生能通过特定的项目学习特定的知识，继而又能通过一个项目延伸到另一个项目中，极大丰富了学生的课堂学习活动，也让教师拥有良好的知识输出通道。此外，利用项目开展知识探究活动，还能促进师生交流，凸显学生的课堂主体地位，体现高职单片机教学知识的直观性并增强其关联性，这些都是项目教学法在高职单片机教学中的重要运用。

5.4实践运用案例

以“单片机的应用范围”为例，结合项目教学法，教师可以让学生自主探究单片机的应用范围。探究过程中，教师可以给学生不同的探究方向，包括智能仪器、工业控制、家用电器、网络通讯、模块化系统等，并以此作为学生的学习项目。实际教学过程中，教师可以将项目教学法与小组合作教学法相结合，以5~6人为一组，分组探究单片机在不同领域中的应用，最后再将每一小组的学习成果进行对比、验证，从而得出最好的探究结果。在上述过程中，研究方向（领域）作为项目，将教学内容、教学过程、教学方式和教学活动有机结合在一起，教学过程既十分顺畅，又可以激发学生的学习兴趣和探究意识。具体来说，在单片机教学过程中实施项目教学法，需要走四步：第一步，教师提出项目要求，由学生进行资料的收集并设计方案。教师向学生提出项目任务与需要达到的功能指标，简明阐述其中涉及的知识点，然后学生熟读教材并收集资料，在了解教师意图之后结合项目要求写出实施计划，利用小实验来验证各知识点，画出电路图，之后将元器件表等交给教师审阅，教师研读报告之后指出知识点及注意事项。第二步，学生按照项目实施计划，循序渐进的完成项目功能。第三步，教师对学生项目完成情况进行评价，由学生在规定时间内上交作品并演示。第四步，对项目实施的情况进行总结。结合学生在实施项目过程中遇到的问题进行详细讲解，并对出现的各种现象进行分析，为以后的学习与实践做参考。

6结束语

项目教学法以项目为主体，重新组织、规划教学内容、教学过程、教学方式和教学活动，加之高职单片机教学的实践性和灵活性较强，所以在高职单片机教学中运用项目教学法是十分合适的。上述中提到的各项实践运用策略只是笔者的浅见，更多更好的实践运用策略还需不断探索和发现。

参考文献：

［1］卢旭锦.项目教学法在高职单片机教学中的应用［J］.中国电力教育,(22):41~42.

［2］李园园.项目教学法在高职课程《单片机技术应用》中的研究［J］.中国科技信息,(4):253~253.

［3］王文海.项目教学法在单片机技术课程教学中的应用与研究［J］.科教导刊,(15):39~40.

［4］李金娟.浅谈项目教学法在高职高专单片机教学中的应用［J］.无线互联科技,(1):221~222.

高校单片机的教学方法 篇6

【关键词】单片机教学；“微课”教学；运用分析

由于单片机相关的知识作为重要工程信息的基础知识，需要学生熟练地掌握单片机基本的应用程序以及系统调试法，同时能够在此基础之上有效地应用单片机系统进行开发以及设计工作，这为学生今后从事这方面的研究以及开发工作奠定良好基础，因此，教师在教学中可以通过微课的形式开展教学，尤其是帮助学生克服学习中所遇到的困难，一方面可以丰富单片机的实践，另一方面对满足学生个性化的学习需要也带来积极意义。

1分析单片机教学中微课的设计

微课的显著的特点之一就是通过视频的方式记录了教师实践教学中的过程，其中重点知识地讲解中，可以通过视频制作以及后期优化的方式更好地向学生展示知识，这是微课在组织核心教学中所发挥出的积极作用。

1.1分步骤进行

第一步是积极构建微课在单片机教学中的体系；第二步需要不断增加单片机的基本知识以及学习视频资源；第三步建立一个实例项目的资源库，然后结合学生的实际情况而编写对应的程序；第四步把微课中的项目知识进行单元化处理，从而使得学生在学习中能够有针对性的学习；第五步是构建一个交互式的学习平台，便于教师与学生之间进行沟通与交流。

1.2具体实施环节

在进入单片机的实训环节的教学时，学生需要通过微课中所提供的学习资源进行自主学习，并通过网络中的讨论社区开展广泛地讨论，然后教师在讨论区中收集学生在自主学习中所遇到的问题进行有针对性地指导与点评，而学生在微课中学习的知识能够初步了解以及掌握单片机的基本理论，从而使得学生进入实际的实训中能够更好地提升操作能力[1]，同时学生还可以在实训中验证自己所学习的内容，达到理论学习与实践操作相结合的学习目的。

1.3课时的设计

单片机的实践教学中通常是基于智能型的小车组装以及调试作为载体，其中在设计阶段中能够更好地提升单片机的核心控制能力，这主要包括了显示模块、控制模块、时间控制、语音控制以及其他遥感的模块控制等，在设计微课方面需要根据不同的单片机模式进行设计，此外在这三不同的科目中，还可以分别为它们设计不同的微课呈现方式，首先是总体微课的设计中，可以一共安排九个课时，同时在制作中需要将每一堂微课的教学保持高度的独立性，从而使得学生在学习能够主动得探索单片机知识的应用策略；其次在学习完成每一个课时之后，都需要增加对单片机知识的巩固，例如结合实践操作开展知识巩固，这能够提高单片机中实训课程的应用能力；最后，学生在学习完整个课时之后，教师可以根据学生的实际情况而开展必要的测试，此时，教师可以借助微课中的动态化图形的展示，为学生进行分析单片机相关的知识提供了良好的方式。

2微课在单片机教学中的实践情况分析

2.1制作微课内容

由于一堂微课的时间有限性，一般情况下微课的实践保持在十至十五分钟之内，这就限制了一节微课中所可以呈现的知识，因此，教师在制作微课中就需要选择单片机中的重难点知识进行分析[2]，同时教师还需要充分地在讲解中引发学生对单片机学习的兴趣，此时在微课地制作中不仅突出了单片机的基本知识，而且还能够较好地提升学生对单片机学习的效果。

2.2微课的运用策略

第一，微课的学习资源是提供给学习进一步提升对知识理解以及应用的重要内容，因此，学生可以在进入新知识的学习之前，先学习教师所提供的微课内容，从而使得学生能够在微课帮助下开展自主学习，提前感知新知识；第二，学生在自主学习中难免会遇到难题，此时学生可以在自主学习中的难题记录下来，或者与同学之间进行讨论，而教师通过观察学生所讨论的问题，从而有效地开展课堂中的教学内容，一方面帮助学生进一步解释学习中的难点，另一方面指导学生思考单片机中的值得进一步研究的问题，这对提升学生学习的能力具有重要作用；第三，结合单片机相关的知识开展教学活动，微课还可以在课后的辅导或者是测试等发挥重要作用，通过微课地帮助更好地提升学生对单片机学习的效率，同时学生也能够在微课这一新型的学习模式中更好地掌握单片机的基本知识。

2.3增加单片机教学的应用性

微课在单片机的学习中确实提高了学生的学习效率，同时还可以对提升学生对单片机相关知识以及应用的能力，从而使得学生在今后的工作中能够更好增强实践应用能力[3]，因此，教师根据学生今后的工作的实际情况，指导实践教学，在实践中学生能够更好地应对各种问题，教师就可以结合微课展示一些实际工作中单片机知识的应用情况，然后让学生根据实践知识分析其中的原理，一方面能够实现单片机理念学习完美地结合实践应用，提升了学生学习的效率，另一方面这对学生今后的工作也带来了积极作用。

一堂高效、成功的微课，离不开教师在辛勤地付出，因此，教师在设计微课教学内容中还可以采用简明设计图纸的方式进行规划教学内容，例如在单片机中的基本理论知识，教师可以通过微课中的视频呈现的方式提供给学生，然后在课堂上教师再次补充相关的理论解释，通过这样的方式可以有效地提升学习的效果。

3结束语

经过实践教学探索可以，单片机的教学中应用微课的方式辅助教学，可以有效地提升学生对单片机知识的掌握能力，尤其是在实训课堂中，微课不仅改变了教学了基本思路，而且还对专业知识能力地提升带来积极作用，例如提升学生对碎片化学习时间的利用效率，更好地服务于学生的学习实际情况，因此，微课应用在单片机的教学中发挥着重要作用，值得在单片机的教学中广泛采用。

参考文献：

[1]林如军.引微课入课堂教学建优质数字资源创信息化教学平台——记2014年宁波市电工电子专业“三新”活动[J].职业教育（中旬刊），2015，04（20）：3-4+11.

高校单片机实验教学改革与新探索 篇7

1 当前高校单片机实验教学的现状

当前大部分高校几乎所有工科的学生都开设了单片机这门课程, 笔者所在的高校也是如此。现在高校单片机理论教学的方法大致相同, 即先对单片机硬件结构进行介绍, 即单片机的组成、CPU、存储器、I/O端口等等, 再介绍相应的指令系统和汇编语言程设计, 然后是扩展及外围芯片的介绍。实验课一般在汇编语言程序设计讲完后开始。目前实验课的设置存在以下不足。

(1) 实验资源配置不当。现在高校为了做实验方便, 一般都采用教学实验箱, 目前这种实验箱一般有两种形式, 一种是高度集成化, 在出厂时, 已经把单片机和各种外围芯片都连接好, 不需要学生做任何连线, 而且这种集成教学实验箱采用了很多与教材内容不同的技术, 例如周立功单片机公司DP51+PRO教学实验箱。另一种是局部集成化, 例如南京伟福公司LAB2000+, 实验箱在出厂时, 已经把单片机和外围芯片的大部分接线连接好了, 学生做实验时只需少量的连线。以上两种实验箱由于采用全集成化或局部集成化技术, 所以性能比较稳定, 容易得到实验结果, 但是学生在做实验时, 由于没有对硬件电路进行连接, 只是被动地按照实验指导给出部分接线图 (或者不需要接线图) 、实验方法和实验步骤, 通过PC机上仿真软件进行仿真, 从而它缺少培养学生的动手能力、创新能力和综合运用知识的能力, 也不利于进一步激发学生的学习兴趣和主观能动性。

(2) 开设的实验课时偏少及人员配置不合理。课改以后, 由于课时限制等因素, 单片机原理实验学时大为减少, 笔者所在学校, 电子类专业的学生的实验学时从原来的24学时, 减少到12个学时, 对于非电子类专业的学生, 更少, 有些只有3个学时, 所以设计型和综合型实验根本无法开出, 同时大部分学校, 理论与实验课是由不同的老师来承担, 理论讲授的课程常常与实验设备脱节, 这样实验室开出的实验根本无法使学生加深对所学的知识一个整体的了解与认识, 更谈不上有一个提高。

(3) 对考核方式重视不够。在我国大部分高校里, 重视理论轻视实践, 有一些学生感觉实验课可上也可不上, 一部分老师也有这种心态, 从而造成了学生们只重视理论知识的学习而轻视动手实践。同时在考核方式上, 实验课一般只作为理论课考试分值的一部分, 即使实验课单独考核, 往往也只占很少的学分, 并且考核方式也只通过实验报告来评判, 久而久之, 大部分学生也滋生了重视理论课程轻视实验的思想。

通过上面的分析, 当前高校的单片机实验教学显然不适于形式的发展, 不能很好地培养学生的动手能力、创新能力和综合运用知识的能力, 同时也不能进一步激发学生的学习兴趣和主观能动性, 学生普遍反映单片机这门课太难学或者没有收获。根据单片机技术这门课程的特点及发展形势, 必须对这门课程的实验教学进行改革。

2 单片机实验教学的新探索

针对单片机实验教学存在的问题, 可以从以下几个方面进行改革。

(1) 实验资源的方便化及多样化。现在高校里的实验设备利用率较低, 大部分实验设备在大部分时间里都是闲置的, 所以笔者认为, 应该把这率设备充分利用起来, 采用方法可以有以下几种:1) 开放性实验室, 就是学生在实验室没有课程安排的时间段内, 随时都可以来实验室做实验。2) 预约式。每一个实验室在每一个学期初把本实验室闲置的时间挂在校园网上, 由学生根据这个时间以及自已空闲自由来按排自已的额外实验。笔者所在单片机智能室从2010年度第一个学期开始采用了这种模式, 收到了很好的效课, 当然这可能增加实验室老师的负担, 这就需要每一个学校有一个统一按排。另外现在简单的单片机开发系统都很很便宜, 网购就是100元左右, 也鼓励一部分经济条件比较好的学生购买一部分设备, 从而达到使实验资源多样化。

(2) 虚拟实验资源的广泛利用, 随着计算机软件技术的发展, 现在大量软件可以用来做单片机实验, 下面介绍两款软件。

1) Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件, 运行于Windows操作系统上。它支持主流单片机系统的仿真, 如68000系列、8051等系列, 还可以仿真模拟电路、数字电路、各种虚拟仪器等。同时由于在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能, 可以观察各个变量、寄存器等的当前状态, 因此是一款很好的虚拟资源。

2) MATLAB软件, 它可以进行大量的数字信号处理与计算, 以及数字信号仿真, 通过仿真很容易使学生了解实验的过程, 动态显示实验结果, 同时MATLAB很容易与硬件电路联接, 把仿真过程中所用的模块代码转化为单片机硬件所需的代码, 非常方便。虚拟实验资源的广泛利用, 可以在很程度缓解实体资源不足的问题。

3 教学内容及方法的改革

(1) 教学内容的适当扩大。随着软件技术发展, 老师在讲授理论时, 适当增加学生的知识面, 目前教学中, 单片机的开发采用汇编语言。汇编语言是一种面向机器的语言, 这就使得编写汇编语言程序比较繁琐、复杂。现在市场上单片机开发己经普遍采用了C51高级语言。和汇编语言相比, C51高级语言具有程序结构清晰、可读性好、易于维护等优点, 一条C语言相当于几条汇编指令, 完成同样功能程序的行数也大大缩小, 更便于复杂算法的实现和调试。

(2) Protues软件的学习。在单片机的实验教学中, 可以让学生自学Proteus。学生学习了Proteus之后, 可以在课余时间利用这些虚拟工具完成一些实验题目, 利用Protues软件就可以进行实验了, 如同真正硬件电路。

(3) 实验内容的调整。目前市场上单片机实验设备种类繁多, 但总的来说, 都能够完成相关的软件实验和硬件实验。在教学中, 大部分高校教学中把实验分成入门实验、软件实验、验证实验、设计性实验及综合性实验五部分, 但是笔者认为, 仅仅这样做是很难学好单片机的, 因为这些实验大部分比较简单, 而且有实验指导书, 大部分学生都是照葫芦画瓢, 很难有较大的思考空间, 笔者认为应该采用一种新的方法, 即微项目教育法, 下面通过一个例子来说明这种教育法作用, 笔者所在的汽车系, 每一个年级有两个应用专业的本科生, 要从中选出部分学生参加每一年的飞思卡尔全国智能汽车比赛, 学生是自愿报名, 共同组成几个团队, 每一个人完成一部分开发工作, 学生在业余时间, 利用学校的实验室以及虚拟资源, 进行开发, 每一个团队, 最后自已完成硬件电路及软件的设计, 经过10个月开发后, 每一个团队, 交出自已的成果, 同时参加系里的选拔, 最后选出优胜者, 去参加全国分区赛。完成选拔后, 笔者对10名参加项目的学生, 10名没有参加项目的学生, 就教材的内容及当前新型的单片机知识进行了调查, 比较的结果见表1, 从表格上明显可以看出, 参加项目组的同学明显比没有参加项目组对知识的掌握要牢固得多。另一个例子, 有几个学生参加了我的一个自治区级项目一个子项目 (智能压电传感器设计) , 他们在完成了这个项目后, 对无线单片机有了很大的了解, 所以在实验教学中, 可以适当改变以往的实验内容, 在完成一定的基础实验后, 应该最后设立一些小项目, 例如简易的交通信号控制系统。然后由学生自由组合, 组成项目团队, 然后规定学生在一定时间内, 利用各种可利用的软硬件资源, 完成任务, 然后提交作业, 老师对作业进行当面点评, 首先由项目组介绍自已的任务, 并进行演示, 老师对项目的成员进行提问, 了解项目组成员对项目的参与程度, 并且根据成员参加程度来打分, 作为实验成绩, 同时从所有项目组中评出最优的项目, 这样, 既加强了学生对知识的掌握, 同时也增加了学生的荣誉感。

(4) 考核方式的改变。由于单片机这门课程是一门实验性极强的课程, 所以要改变以往教育中只重 (下转第205页) (上接第194页) 视理论不重视实验做法, 应加大实验在总分中的权值, 笔者认为权重至少达到40%以上, 同时实验课的考核方式, 也应发生改变, 改变以往实验成绩的评定方式, 只根据实验报告中给学生打分, 这种方式并不能真正评定学生的成绩, 因为这种考核方式, 造成了一个班中实验报告千篇一律。所以在评定方式, 应当通过当面考核方式进行评定, 即类似答辩方式进行考核。

4 结论

采用虚拟、实体资源相互配合, 并且结合微项目开发的实验教学法, 是一种有益的单片机实验教学方法, 应用于实践, 可以很好提高学生创新能力, 可以进一步激发学生的学习兴趣和主观能动性。

摘要：根据单片机教学的特点及当前高校的现状与不足, 笔者根据多年实验教学的经验, 提出了基于虚拟资源、实体资源相互补充, 同时与微项目开发相结合的单片机实验教学新方法, 并把它应用于实际, 取得了较好的教学效果, 是高校单片机实验教学的新探索。

关键词：虚拟资源,实体资源,微项目,单片机教学

参考文献

[1]刘映群.Proteus与Keil整合构建单片机虚拟实验室[J].中国现代教育装备, 2005 (8) :26-28.

[2]曹建树, 等.单片机创新实践教学改革与实验室建设[J].实验室研究与探索, 2005, (9) .

[3]朱红, 等.引入电子设计竞赛, 深化实践教学课程改革, 促进实验室建设[J].中国现代教育装备, 2006.

[4]高卫东.51单片机原理与实践 (C语言版) [J].北京航空航天大学出版社.

高校单片机的教学方法 篇8

1 单片机课堂学习的现状

1)学习兴趣不高

老师太注重理论化教学,而忽视单片机在生活中的实际应用。课堂上,老师过于着重讲单片机的原理及程序设计,而忽视了对于单片机在现实生活中的实际应用,使学生提不起对单片机的学习兴趣。再加上单片机的学习难度系数比较高,且枯燥乏味,这更加使得学生对单片机的学习兴趣不高,学习热情大减。

2)单片机课堂上睡觉、玩手机等现象严重

由于单片机的学习难度大,不容易懂,且枯燥无味。很多高校生在听不懂后,便丧失了对单片机的学习热情,对单片机的学习不再抱有幻想。致使他们一上单片机课就头疼,认为自己听也听不懂,索性不如放弃,去做自己喜欢做的事。玩手机,睡觉等变成了这些同学的家常便饭。

3)教师对课堂管理太松,再加上学生自制力弱,使大多数高校生无心学习

一方面大学学习环境比较宽松,自由时间比较多,对于课堂没有太多限制,这就使得大多高校生在课堂上肆无忌惮的睡觉、玩手机。另一方面,大多高校生处在这种宽松的学习环境中,原本就不强的自制力变得更弱。这两方面是的高校生课堂学习积极性变得越来越差。

2 单片机课堂学习积极性不高的原因

1)单片机涉及的知识体系复杂,学习难度大

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CPU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(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)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,对于模拟电路、数字电路和C语言、汇编语言、计算机组成原理等知识都有所涉及,庞大复杂的知识体系,让很多学习单片机的高校生都望而止步。一旦有知识落下,就很难将下一节课的重点与这一节课连接起来,所以很多高校生一旦有听不懂的时候就直接放弃了对单片机的学习。从而丧失对单片机的学习兴趣。

2)教师的教学重点出现偏离,太重于理论化教学

在众多高校教师对单片机的教学中,大多数教师把教学重点放在单片机的工作原理与程序设计上,却很少涉及单片机在生活中的实际应用。据统计,众多高校在对单片机的教学过程中,涉及单片机工作原理与程序设计的课程大约占总课时的7/10,而涉及对单片机在生活中的实际应用的课程却只占总课时的3/10。教师在教学过程中,受到课时限制,对单片机实际应用的知识不能深入的探讨与分析,只能进行粗略讲解,这就使得学生对单片机的学习只停留在表面,教学重点出现偏离。学生积极性自然不高。

3)教师对多媒体教学设备不能很好地利用,教学模式单一

单片原本就是一门实用性很高的专业。所以仅凭教师通过多媒体设备在投影仪上展示出来。一方面很难调动学生的积极性,另一方面也无法锻炼学生在一些实际应用中对单片机的实际操作,不能很好地提升学生对单片机的熟练程度。再加上老师的授课方式比较单一枯燥,只会在屏幕上讲解每一条指令作用及用法,偏重于工作原理与程序设计。或者更为详尽的理论知识。这样,老师讲的辛苦,学生听得也辛苦。老师与学生达不成学习上的共识,学习的积极性同样也不高。

4)学生对于单片机实用性了解不深,不了解单片机的实际应用

单片机是一门实用性很强的专科课程。目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。当学生了解这些实际应用,以及未来的就业前景会很大程度上提高学生学习单片机的热情,进而提高课堂上学习单片机的积极性。

3 提高单片机课堂学习积极性的正确路径

1)将单片机的理论学习联系实践

单片机原本就是实用性很强的一门课程。学生在学习这门专业课程中,应该在理论学习的指导下,多去实践。因为“实践才是检验真理性的唯一方法”,同时也是提升单片机课堂学习积极性的重要方法。在理论学习的过程中穿插实践学习,让学生自己亲自动手去将他们编辑好的程序“烧”到单片机当中。去体验这种动手操作的乐趣,提高他们这种动手操作能力。这个动手过程不仅能巩固他们学到的理论知识,更能够去增加他们对单片机学习的积极性。

2)打破传统授课思维,创新教学方法与模式

打破之前原有的授课模式,将单片机的教学采用多元化的方式展示给学生,让学生从多个角度去深入了解单片机。改变以往偏重于单片机工作原理和升序设计方面的授课重点,转而从单片机的发展历程、分类以及在生活中的实际应用来深度剖析单片机。让学生在学习单片机这门课程的过程中,不仅只是学习到单片机的书本知识,而是去深入了解单片的发展历程、实际应用。与学生共同探索、分析单片机方面的知识。引领学生深入了解单片机的过程中,提高他们的课堂学习的积极性。

3)多与学生进行课堂互动

课堂互动不光能够带动学生的学习氛围,增加学生课堂上的紧张感,让他们的注意力更加集中。同时也能够带动授课老师的授课氛围。让老师与学生产生共鸣,好像不是老师在单一授课,而是老师与学生进行探索与分析,共同学习单片机这门课程。这就一方面让学生觉得自己在老师心中的分量比较大,觉得老师重视自己,进而更加努力地学习单片机这门课。提高课堂学习的积极性。另一方面也带动了老师上课的积极性。老师愿意讲课,学生愿意听课。课堂效率也就达到了最高。提高学生课堂积极性的目的也就达到了。

4)分析就业前景

给学生分析一下当前的就业形势和就业前景。分析就业形势可以适当增加学生的紧迫感,增加他们的压力。让他们去不得不努力学习单片机。另一方面分析就业前景,可以用良好的就业前景去吸引他们,点燃他们学习的动力。提高他们对单片机的学习积极性。

4 结论

综上所述,调动高校学生课堂学习的积极性应该从两方面着手。一、从学生本身来讲,他们学习积极性不高的原因不外乎有这几种:学习知识难度系数大,学习兴趣不高,自制力差。要提高课堂学习的积极性,首先要先去了解自己的课程。古语云:“知彼知己,方能百战不殆”。在了解后还要去控制自己的主观能动性,租住去学习研究。只有这样才能去更好地培养自己的学习兴趣,调动课堂学习积极性。二、从教师方面来讲,调动学生课堂上学习的积极性,老师的所起的作用最为重要。老师是连接知识与学生的桥梁,只有桥修好了。学生的课堂学习积极性才能上去。所以说老师应该从这几方面着手。

1)将理论知识教学与实践操作相结合

2)创新教学模式

2)多与学生互动

4)分析就业前景适当增加压力

只有这两个大方面做好了,学生课堂学习的积极性就自然而然的上去了。

摘要：大学开放的学习环境以及不逃课就不算上过大学这种错误的思想观念的影响,再加上很多大一新生刚从高中时代那种封闭的学习环境中解脱出来,自身的放松使得他们对课堂学习不重视,玩手机、逃课等现象严重。这使得大学课堂的学习氛围普遍不高,学习效率低下。那么如何调动高校学生课堂学习的积极性呢?该文从学生的角度出发,剖析了当前高校学生课堂学习积极性不高的原因,通过以单片机的学习为例,介绍了课堂理论学习与实验学习相结合的教学方法。充分调动了高校生课堂学习的积极性。

关键词：高校学生,课堂学习,积极性,单片机

参考文献

浅谈单片机的教学方法与教学手段 篇9

《单片机原理及应用》是专业技术基础课, 是一门实践性很强的课程。随着计算机技术、微电子技术的发展, 单片机技术在智能仪器仪表、智能传感器、数据采集与处理、家电、计算机控制系统等领域被广泛应用。特别是近几年单片机从概念到技术、结构发生了很大的变化, 其性能与功能是过去无法相比的, 使其应用越来越广、技术也越来越成熟;国家为了鼓励、提倡学生的动手能力的锻炼与培养, 适应社会的发展需要, 设立了各种国家级的竞赛活动。这些竞赛中单片机技术的应用占有重要的地位;通过毕业生反馈回的信息, 近年来我们很多毕业的学生都从事有关单片机技术的开发与研究工作, 这方面的人才需求量很大, 就业前景很好。单片机技术由于上述原因越来越受到了国家、企业、教师和学生的重视, 《单片机原理及应用》课程的重要程度已超出了一门专业基础课的范围, 它已成为公认的电类专业所设置课程中最受欢迎的课程之一。

为了配合该课程的教学设有单片机实验室, 可提供的实验项目包括:《单片机原理及应用》课程实验近20个, 同时, 还可以配合完成多个《单片机原理及应用》的课程设计, 由于该课程的实践性很强, 所以教学当中始终坚持与实践紧密结合。

该课程的前导课程为《数字电路》、《模拟电路》、《微型计算机原理》等, 后续课程为《计算机控制技术》、《智能仪器原理及应用》等。

一、课程内容体系结构

本课程以INTEL公司的MCS-51系列单片机8051为基础, 全面、系统介绍了单片机的基本结构、组成原理及指令系统、汇编语言程序的设计、系统扩展、接口技术以及常用芯片的应用。

通过学习使学生掌握单片机的基本性能和利用单片机构成应用系统的基本方法。为以后对单片机构成的应用系统进行分析和开发提供必要的技术基础。

课程内容包括单片机计算机概述;MCS-51单片机的组成及结构分析;指令系统;定时/计数器的结构及工作原理;串行通信及其接口;中断系统的结构及工作原理;常用接口芯片的功能及与MCS-51单片机的连接方法;单片机系统的扩展及单片机的应用系统的开发。

该课程通过课堂授课、习题、答疑、实验、课程设计及专业选做大实验等教学方式进行教学。课程理论教学和实践教学成绩为百分制:期末考试占80%、平时成绩 (作业、答疑、课堂提问等) 占10%、实验占10%。其考核方式注重设计和综合实验的过程, 考察能力为主, 分等级评定成绩。

二、在教学过程中要不断反思

有一次我给同学们讲单片机的中断系统, 首先介绍中断系统的概念。什么是中断?什么是中断系统?

我讲到, 当中央处理器CPU正在处理某个信息的时候, 如果这时外界突然发生紧急事件, 且请求CPU暂停止当前工作, 而转去处理这个紧急事件。CPU处理完这个紧急事件之后, 再回到原来被中断的地方, 继续原来的工作。单片机中的这个暂停止处理信息的过程, 就称为中断, 能实现中断功能的所有程序软件的组合称为中断系统。

讲到这里的时候, 我看看同学们, 同学们皱着眉头, 好像没有明白。然后我又说:你正在家中看书, 突然电话铃响了, 你放下书本, 去接电话, 和来电话的人交谈, 然后放下电话, 回来继续看你的书。这就是生活中的“中断”的现象。这时同学们笑了。然后我又说:就是正常的工作过程被外部的事件打断了。仔细研究一下生活中的中断, 对于我们学习单片机的中断也很有好处。接着又讲:能引起中断的事件, 我们称之为中断源。MCS-51中一共有5个中断源, 每个中断源都有它的地址——

INT0:外部中断0, 中断矢量地址0003H。

INT1:外部中断1, 中断矢量地址0013H。

T0:定时器/计数器0中断, 中断矢量地址000BH。

T1:定时器/计数器l中断, 中断矢量地址001BH。

TI/RI:串行I/O中断, 中断矢量地址0023H。

当某中断源的中断申请被CPU响应后, CPU就把中断请求对应的中断服务程序的入口地址装入PC, PC是的现行值, 是下一条将要执行的指令的地址。

讲到这里时, 同学们说不明白, 我又说, 我们学校有5个中断源:校长;政治处主任;教务处主任;学生处主任;后勤处主任。

有一天, 我正在备课, 电话响了, 是教务处主任, 他说“立刻到二楼办公室来一次, 有急事”, 这就是教务处主任把中断请求的物理地址自动装进我的脑海中, 我按照这个地址, 自动找到了教务处主任, 事情处理完了。我又回来继续备我的课。这个过程就是中断服务的执行过程。讲到这里, 同学们开始活跃, 有了表情。

这是我讲课的2个片段。从这里我体会到, 教学过程是师生交往、积极互动、共同发展的过程。备课时, 尽管教师会预备好各种不同的教学方案, 但在实际教学中, 还是会遇到一些意想不到的问题, 师生之间、同学之间出现争议等, 这时, 教师要根据学生反馈的信息, 反思“为什么会出现这样的问题, 采取怎样有效的策略与措施”, 从而顺着学生的思路组织教学, 确保教学过程沿着最佳的轨道运行, 这种反思能使教学高质高效地进行。

总之, 科学有效的反思为教师和学生提供了再创造的沃土和新型的学习方式, 为学生和教师的学习注入了活力, 适应了新课程改革的要求。

三、采用多媒体教学

某种信息可以用文字的形式呈现出来, 通过人们的视觉去感知, 也可以通过声音的传播, 让人们由听觉去获取, 而多媒体技术则可以把各种信息以符号、文字、图形、影像、声音等媒介, 通过计算机的综合处理和控制, 适时地传递出去, 从而使学生们以更快、更便捷的方式获取信息。多媒体在教学中的应用正是我们利用多媒体技术, 以计算机为主要载体, 通过相关软件创作和使用图文声像并茂、生动逼真的课件, 让学生通过视觉、听觉等各种感知通道去学习、探究和理解教学内容。

多媒体课件是教师教育教学的得力助手, 合理恰当地运用多媒体课件进行辅助教学, 可以充分调动学生多种感官参与认知和思考, 促进课堂教学内容、教学方法、教学过程的全面优化, 提高教学效果, 其作用是显而易见的。

更好地激发学生的学习兴趣, 培养学生的思维能力, 通过直观动态的演示, 有利于突破时空限制, 促进学生思维的发展, 多媒体课件有利于加大练习容量, 提升学生的应用能力。

四、采用网络教学

大大提高了教学质量和教学效益, 教师方便答疑。师生间、学习者间以电子公告板的形式相互交流和协作。聊天室 (教学讨论区) :师生间、学习者间通过文字、语音等形式异地实时交流, E-mail。

为了使学生了解、熟悉、掌握单片机技术的现状、发展方向, 通过布置大作业的方式, 鼓励学生在已掌握知识的基础上, 通过查阅参考资料和网络资源, 尽可能的使用新技术、新型的芯片。

五、教学效果

经过教学实践, 单片机系统综合实践教学环节取得的效果主要体现在:让学生掌握了单片机系统设计的一般原理及其基本的实现过程, 实现了从理论向实际的迁移, 强化了学生所学的知识;让学生掌握了单片机系统硬件、软件设计的基本方法, 具备了软硬件相结合的系统设计的基本能力和调试经验;本综合实践的课题真实性很强, 让学生经历了单片机系统设计的全过程, 提高了学生的研制开发能力和创新能力;本综合实践涉及到多学科、多知识点, 是计算机软硬件知识的大综合。经过综合实践, 学生运用所学知识分析解决问题的能力有了较大的提高, 完成了多学科知识的融会贯通。

摘要：随着计算机技术和控制理论的飞速发展, 单片机作为微控制器 (MCU) 的应用领域越来越广泛, 单片机技术发展非常迅猛, 课程的内容不断扩展;为了适应市场经济对人才的复合型、多变型的要求, 我国的技工教育正向着综合化、基础化、宽口径方向发展, 新课程不断开设, 使原有课程的学时不断压缩。对于单片机教学的过程, 要理论教学和实践教学相结合, 实践课要跟踪指导, 这样才可提高教学质量。

基于创新实践的单片机教学方法探索 篇10

随着电子技术的发展, 电子产品在人们生活中随处可见。在机电设备的控制中, 单片机是最常见的控制器之一。因此单片机技术及应用是机电类、电子信息类学生的必备技能。在传统教学过程中, 学生往往只停留在课本上, 对实际应用设计经常无从下手。另外, 不少高校的单片机课程都是以教师为主, 学生被动接收, 也不能激发学生的学习兴趣, 甚至导致一些有兴趣的学生还会因为这种枯燥的学习方式而产生逆反心理, 失去兴趣或信心。因此, 改革传统的单片机教学活动, 激发学习兴趣和提高创新实践能力, 是目前高校教学改革亟待解决的迫切任务。

单片机原理及应用课程是在微机原理课程基础进行学习的, 它更注重于应用能力的培养和训练。学生在学习这门课程后应该具备独立完成一个单片机嵌入式系统的硬件及软件的设计。

1.课堂教学方法改革。传统的教学方式仍然是以教师为主体, 按照按单片机硬件结构、指令系统、软件编程、单片机系统的扩展、各种外围器件的应用、单片机应用实例为主线讲解。学生被动的接收老师所传授的东西, 没有主动去思考, 影响了学习的积极性。

单片机的主要学习目的是能够解决实际问题。经过对单片机教学过程的研究, 作者对传统的教学方式作了一定的调整, 始终以案例为主贯穿于整个教学过程。首先, 在课前提出问题, 让学生思考解决问题的方法, 调动主观能动性。问题的难度设置在讲授的内容范围。针对问题, 课程按方案、硬件和软件三部分内容进行讲解。如此一来, 每个案例都从具体问题出发, 培养学生从整体去分析和思考问题的能力。以“定时计数器”为例, 给学生提出“交通灯”任务, 根据前面所学知识, 学生就很不难以实现。在课堂上让学生叙述自己的方案, 然后带入新课堂知识进行方案的比较, 让学生印象更深, 再结合电路, 学生可以明确的知道自己所学的知识可以应用在哪些地方。

传统课堂学生是无法真实看到实际的运行情况, 实验课因为时间有限, 无法展开讲解。而仿真软件的使用, 让我们找到了一种好方法, 可以有效把这两个过程结合在一起。Proteus仿真软件是目前世界上唯一能进行单片机应用系统进行虚拟设计与仿真。结合该仿真软件, 可以在课堂上将“交通灯”的电路画得直观形象, 还可以从软件中直接观测到程序执行时各位置的状态变化。图1为教学中制作的单片机仿真界面。图中即包含了单片机系统, 还包含了交通灯和时间显示等模块的实际电路, 可以很直接给学生介绍电路的原理和逻辑控制。

通过案例加仿真的方法, 可以调动学生的兴趣, 活跃课堂的气氛, 还能实现教与学的有效互动, 让学生直观看到当场修改场景, 达到真正的有效教学。

2.课后任务改革。经课堂研究实践发现, 以任务驱动方式作为学生的课后训练, 可有效的增强学生的应用能力。在课后, 给学生分配一个小任务, 要求学生利用Proteus仿真软件进行电路设计, 并用KEIL C软件进行单片机程序设计。在这个过程中, 学生要求注意设计中的每一个细节, 只要有一步错误, 那么整个任务就无法很好的完成。并且电路是由学生独立设计, 每个学生设计的电路各有特点, 再把一些优秀的作业拿到课堂上演示, 可以让学生体会到一种成就感。这种训练方式, 学生从一开始就全面的思考整个任务, 对一些不懂的电路, 还能促使他们去翻阅以前所学的课程, 在编程过程中遇到错误还能思考如何解决, 而并不是像以往, 写出代码却不知道是否正确。从而提高了学生的实际动手和解决问题的能力。

3.考核方式的改革。考核是检验学生学习效果的重要组成部分。传统的考核主要是卷面考试。卷面考试虽然可以考查学生紧握知识的程度, 但无法了解学生的应用能力。因此作者在考核中加入一项综合设计。在课程结束之前的两周, 针对平时的学习情况, 对学生进行分组, 给每个小组分配不同的设计任务, 完成一个综合设计的实践训练, 撰写设计报告。还安排时间, 针对设计的任务的报告内容, 对每个小组成员进行答辩。根据答辩情况进行打分, 该成绩为期末考试成绩的组成部分。这样可以很好的考查学生实际掌握的情况和应用能力, 同时也能提高学生团队协作能力。以下是作者给学生任务答辩设置的几项指标:

经过这几个方面的设置, 可以较公平和有效的了解学生对该课程的掌握情况。

4.课外创新实践活动。单片机是一项重要的技术, 应用到生活和生产中的各个方面。因此, 学习单片机不能仅仅局限于课堂。在课后, 作者倡导学生组成单片机创新小组, 建立小组讨论群, 定期举行经验分享活动。从而可以交流他们在实际设计过程中遇到的问题, 如果有好的思路和想法也可以到创新小组中分享和讨论。经过几届学生的积累, 就可以实现“传帮带”的氛围, 由老师或者高年级的同学为大家解决实际问题。

除此之外还鼓励学生参与各种科技竞赛。现在的一些常见的科技竞赛如:“全国大学生电子设计大赛”、“飞思卡尔智能汽车比赛”以及各大企业组织的如“STC单片机创新大赛”、“ARM-STM32校园创新大赛”等, 都是以单片机为主要的控制芯片。不仅可以将所学与实际应用相结合, 还能达到与参赛选手相互交流能作用。对有兴趣的学生还可以参与到老师的项目中, 或者在假期推荐到企业进行实习等, 从而有效的搞高学生的创新实践能力。

经过课程的改革, 组织学生组成课外兴趣小组, 得到学院和系里的大力支持。学生自发组队参加了“STC单片机创新大赛”“飞思卡尔智能汽车竞赛”等科技创新比赛, 取得一定的成绩。有部分低年级学生, 也开始对单片机的学习产生了兴趣, 主动要求加入兴趣小组, 并自行购置开发板进行学习, 创新小组已逐步稳健的发展起来。

二、课程改革中出现的问题与反思

1.课堂教学内容的编排。在课堂教学改革这个过程, 虽然看上去像是教学方法上做了很大的改革, 但其改革的难度主要在课堂案例的编排, 每个案例选择要求恰倒好处, 既要结合新的课堂知识, 又不能太难, 超出学生学习的范围。对案例教学中, 仿真实例, 要认真制作仿真界面和程序, 让学生有一种耳目一新的感觉, 而且电路设计要求清晰明了, 才能有助于学生理解。否则会适得其反, 学生看到电路太复杂, 会产生厌烦心理。因此, 做好教学内容的编排和制作工作, 是整个教学过程改革的重点。

2.考核方式和指标设置。考核方式的变更, 打破了传统考核方式。容易引起部分老师和学生对考核公平性以及合理性的疑问。因此如何合理的设置考核指标, 并有效的实践等问题还需要有更为行之有效的办法, 并通过实际教学来检验其的有效性和合理性。

3.课外创新小组的建立。课外创新的建立是一下持续的过程。因前期参与小组的成员中有经验的学生较少, 还需要老师多加引导, 因此在前期建立时需要有一批老师作为小组的指导教师, 定期的组织学生进行交流和互动, 解决学生遇到的问题等。一旦形成一定的规模后, 还应配置相应的实验室、实验设备和建立配套的管理制度, 并由高年级学生组织和引导低年级学生, 实现创新小组的自我管理。

三、结语

经过一段时间教改实践的努力, 学生对于单片机课程的学习兴趣和在单片机应用能力等方面都有了较显著的提高。学生参加学生创新实验项目增多。以机电工程系学生为例, 参与的创新项目占全院项目的约40%, 基本都选用单片机作为控制芯片。创新小组的成立也初见成效, 有324个创新兴趣小组。学生已经成功申请国家实用新型专利总计12项。

参考文献

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