李德郎教研课题：单片机一体化教学探析

单片机一体化教学探析

郑州煤炭工业技师学院：李德郎

摘 要:单片机是一门逻辑性、灵活性、应用性很强的专业课程。它对学生的接受能力、自学能力和应用能力有着较高的要求。因此,如何有效地提高学生的学习积极性,使他们更好的理解并应用单片机,是每一个教育工作者都必须要思考的问题。 关键词:单片机 一体化教学 可能途径

单片微型计算机简称为单片机,它是典型的嵌入式微控制器(microcontroller unit),英文缩写是mcu。它是把一个计算机系统集成在一个芯片上,相当于一个微型的计算机,和一般的计算机相比,单片机只少了i/o设备。它体积小、质量轻、价格低,便于学习、应用和开发。因此,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

1 传统的单片机教学模式

单片机技术是一门重要的专业基础课。该课程的理论性很强,因此,在教学活动中遇到很大的困难。尤其对于学生来说,从单片机的硬件结构到指令程序和软件编程,都是纯理论的东西,不但听课时觉得枯燥乏味,学起来也很费劲,从而造成对理论知识的理解困难,导致其比较难以应用,很大程度上降低了学习的积极性。传统的教学模式中,缺乏对学生的针对性指导,不但课程安排也不够合理,“教、学、做”三环节也不衔接、学生很难理解且不会应用。为解决这些问题,我们应该对单片机技术课程的教学进行改革尝试,采

用一体化教学模式,将理论、实验、实训三大块内容紧密结合,使学生即学即做,理论和实践紧密结合,提高了学生掌握单片机开发和应用的实际动手能力。 2 单片机一体化教学模式

将课程中的理论与实训有机结合起来,让师生在实际训练中围绕具体的实践任务和目标,通过边教、边学、边做来完成某一教学任务,这就是一体化教学模式。针对单片机本身的特点,我们多采用proteus 和keil的单片机虚拟仿真技术应用于一体化教学。我们利用软件对单片机的工作原理和应用环境进行仿真,完成了“教、学、做”一体化的教学内容。这种方法虽然改变了理论教学和实践相分离的教学形式,但由于实验设备、受到教材、教员传统教学思维和教学习惯等方面的制约,在很多情况下变成了简单地将理论教学搬到实训室进行,导致“教学做一体化”的教学模式没有得到很好实施。

3 几种可能的途径

针对现行的单片机一体化教学模式中出现的问题,作者认为我们应该从以下几方面进行改革。 3.1 科学制定并完善教学大纲

在制定课程大纲时,要根据课程内容体系进行模块化划分,采取必要的取舍和更新。先将教学内容按章节和知识点分成若干模块,每一模块都有不同的教学目的。每一模块对需要掌握的知识和学生能力都力求循序渐进,需要多少知识,就讲多少知识点。使得模块之

间一环扣一环,达到承上启下的作用。特别的是,教师在讲授硬件一节时,要十分注意概念清晰和便于理解,在软件分析上要突出编程的方法和技巧,因为这些知识对学好单片机技术是相当重要的。 3.2 根据专业整合教学安排

在实际教学中,往往会出现学生学完单片机理论后仍不会使用指令、硬件环境仍不会拓展的情况。鉴于此,我们应该改变以往的教学培养计划,将单片机与实训课程合二为一,整合后单片机课程的讲授时间,集中进行一体化教学。这样,既能节约时间,又能将理论和实践紧密结合起来,实现了即讲即用,学用结合,将教、学、做融于一体,让学生体会到单片机入门知识的应用,增加了学习动力和信心。

3.3 多媒体教学

单片机课程教学应多利用现代教育手段,采用多媒体技术和其他手段来辅助教学,这样才能在课程教学中起到事半功倍的效果。比如利用多媒体手段模仿单片机开发软件中程序单步运行的过程,将该程序涉及的寄存器、相关单元地址等以动态图形表达在指令旁边。只要正确地输入指令,相应的计算数据、运行过程就会显现出来,使学生看起来一目了然,自然很容易理解。只要学会理解了所学知识,应用起来就会得心应手,从而激发出他们自己的创造性思维。 3.4 完善教学环境

没有健全的单片机教学环境和基础设施,我们所说的一体化教学模式就不存在。受资金和场地的限制,传统的单片机实验室基本一

般是采用硬件仿真,这种配置的灵活性和完整性都受到一定的限制。目前,教学上多采用一种基于个人pc和各种软件的单片机个人虚拟实验室。与以前的教学实验相比,这种个人虚拟实验的实验内容全面,硬件投入少,学生可自行实验,具有直观、接近实际、节约成本等特点。 3.5 注重方法改革

教学效果的好坏很大程度上取决于教学方法的使用。如果不与时俱进地改变我们的教学方法,教学效果就不会有令人满意的改观。如果在单片机教学中,能适当引入实践教学法,就可以很好地发挥这门课程的灵活性特点,缩短理论与实践的差距,提高学生解决实际问题的能力。如果学生在课堂上学会了指令,就算遇到问题,他们也会自己去寻找方法来解决,从而大大提高了学生自己动手进行实践的能力。只要激发了学生的学习兴趣,课堂效果就会事半功倍。 与传统的教学方法相比,在单片机教学中采用一体化模式,显然已经取得不错的效果。但是由于各种原因,现在的教学效果并不是十分令人满意。以上通过对目前单片机教学过程中所存在的问题进行了分析与思考,力求寻找到几种有效的途径,在以后的教学活动中能克服单片机传统教学法的弊端,达到理论与实践并重,探索出一条既可易于入门,又能有效提高的双赢之路。 参考文献

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