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1、独立学院单片机原理及应用教学探索与实践摘要:《单片机原理及应用》课程既有丰富的理论体系,又有很强的实践性,在构建学生微处理器技术基本理论和基本技能、培养学生的学习能力和创新意识等方面起着关键性的作用。本文从项目教学法探讨及实践、闭环实践模式探讨及实践、指导学生学习和掌握EDA仿真软件几方面阐述了独立学院《单片机原理及应用》教学探索与实践。 关键词:教学方法项目教学法闭环实践模式仿真软件 :G424:A:1672-3791(2011)01(c)-0197-01 目前单片机已经渗透到我们生活的各个领域,从导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的X络通讯与数
2、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,到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。积极开展独立学院《单片机原理及应用》课程的教学模式探讨与实践有利于为社会培养和输送大量掌握单片机应用技术与智能化控制的工程技术人员。对于电子专业学生的就业及自身日后的发展都有一个深远的意义。 1教学方法探讨及实践 1.1项目教学法探讨及实践 项目教学法主张在教学中把实际生产中的一些相应技术项目引入到课堂教学中,通过对项目的讲解、分析、制作完成相关理论知识和技能训练的内容。项目教
3、学法的思路是先用后懂,边用边学,旨在引导学生先感兴趣后主动学习,先发现问题后解决问题。按照教学大纲,除学习教材之外,还引导和训练学生主动查找和运用其它资料,通过学习一门课程,引导学生综合运用其它课程的知识和技能。最终教会学生自己查阅资料、自己分析问题、解决问题,不仅注重操作技能训练,更重要的是切实提高学生的综合素质。 目前单片机已经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。学生对这些应用耳熟能详,为在《单片机原理及应用》课程中实施项目教学法提供了很好的条件。 笔者在《单片机原理及应用》课程教学过程采取了项目教学法,具体的操作是结合在多年的教学
4、与科研方面积累的课题内容,以及历届课程设计、科研训练、毕业设计、各类各届电子设计竞赛题目,根据层次化教学的各层次设立各层次的多个项目选题供学生选择,把教学班的学生按层次划分为几个项目小组,进行项目教学管理。 传统教学模式的理论与实践存在脱节的现象,学理论时由于缺少实践现场直观的认识,学生觉得难以理解,不知所云,实践实习时,只动手操作,缺乏对相关理论的思考,最终结果是理论与实践两分离。为了解决这种情况,在实训教学项目,将相关的知识点全部融入到各个项目中,以完成项目带动知识学习。有的学生在课程学习结束后自己的项目完成了,也制作和完成了一个有实用价值的小产品,如自动浇花控
5、制器,上课自动音乐打铃器、室内升旗控制器、电梯控制模型设计、餐厅打卡机的显示器等,通过学习体会了成功的喜悦。 项目教学法教学课有效提高了学生学习效率与效果,使学生体会到学习的成功感;培养了学生的团队合作精神,使学生学会竞争与合作;改善“教”与“学”的关系,提升教育教学效果,学生的“学”由被动地“听”转换为主动“探索”,而不再局限于传统教学模式中的“学”一味地为了掌握一些理论,应付考试,提高了学习效率,教师的“教”也变“被动灌输”为“启发求知”,提升了教育教学效果,有利于个性化教学,还能实现不同模块的组合以适应不同专业类型和能力等级的要求,有利于分层次教学,对培养学生
6、实践技能帮助很大。 1.2闭环实践模式探讨及实践 笔者探讨和实践的“闭环实践模式”指的是摆脱传统的先讲理论内容,然后针对讲授的理论课程内容进行验证性实验,再根据具体教学情况开展综合性和研究性实验的模式,采取“实践-理论-再实践”的教学方式,就是“先用,再学,再自如运用”的教学模式:在理论课授课之前或同时,安排学生进行一部分基础实验。这个实践环节就是“闭环实践模式”即“实践-理论-再实践”教学的第1个“实践”所指的内涵。在这个过程中部分学生可能不十分清楚实验结果的具体实现原理,但在完成实验内容,得到实验结果的同时学生能够清楚单片机能够完成什么功能。很自然地想知道是“
7、如何完成？”的,那么在理论课上会提高注意力,理论课学习目标明确,效果得到加强。“闭环实践模式”即“实践-理论-再实践”教学的第2个“实践”指的是在理论课学习之后安排部分综合性和创新性、研究性实验,把理论课的内容融合到综合系统设计中,完成一个相对独立完整的项目设计。学生根据具体项目教学法中选定的项目内容,完成设计、仿真和实现的任务,并且在课程结束的时候要求学生在完成系统功能的前提下,提高系统的性能指标。这样,学生在系统地学习了《单片机原理及应用》这门课程后,通过设计和实现选定项目内容,把理论知识完整地应用到工程实践中,通过分析问题、解决问题,可以体会到
