基于电子设计C语言单片机教学改革探究

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1、基于电子设计C语言单片机教学改革探究【摘要】介绍了单片机在应用上的重要性，分析了现在单片机教学上的不足之处，提出了基于电子设计项目，应用c语言的单片机教学方式，应用与实际教学并取得了良好效果。【关键词】单片机；教学改革；项目单片机技术是自动化领域一门应用非常广泛的技术，它综合了软件编程和硬件电路设计等技术，技术含量比较高，是自动化专业学生必修的一门课程，是技术应用型人才培养的需要。现在单片机技术发展很快，然而如今很多高等院校的单片机课程教学没有作出相应调整，导致学生的学习效果达不到要求。现在各大院校都提倡基于工作过程的新型教

2、学方式，实践已经证明这种方法是可行和先进的。现在各种大学生电子设计大赛每年有许多，这些比赛项目都是基于单片机来完成的，每个大赛都吸引非常多的学过单片机技术的大学生参与，这就给了学生一个主动学习和应用单片的机会。为了取得更好的学习和教学效果，满足单片机企业用人要求和社会应用要求，应该对单片机课程教学进行实践和授课方法改革。1.单片机目前教学情况"课堂授课讲原理，中间穿插几个硬件实验”是现在大多数学校的教学方式。现在这种教学模式存在许多不足，学生学习没兴趣，不主动，仍是填鸭式教学，没有给学生自己动脑，主动开发的训练过程，不能培养

3、学生整体设计和动手能力。1.1教学实验设备单一目前高校配备的实验设备一般是综合了十几项实验内容的实验箱，学生可以通过实验加深对理论知识的理解。但这类实验箱最大的问题是无法提供高质量的动手环境，这些试验箱都是根据实验项目已经将硬件连接好了，学生只需要根据要求简单连线就可以使用，因此学生动脑和动手的机会非常少。由于线路已固定在实验板上，学生不能自己的设计并改变线路，具有一定的局限性。1.2教学与实际应用不符目前的教学方法基本都是以讲授理论为主，使用的编程语言主要以汇编语言为主，但使用汇编语言有一些局限性，主要表现在［1］：编程效

4、率低，学生学习难度大；语句抽象,可读性差，学生难理解；代码结构复杂，难以维护、更新；对硬件结构依赖较大，难以实现在不同种类和系列单片机之间移植。这些问题造成了教学效果不太理想，导致学习单片机的学生不少，但真正能动手实际操作的人却非常少。1.3教学效果不理想作为高校，尤其是地方本科院校，主要任务是为地方培养应用型人才，要求学生具有较强的实践能力、一定的理论基础和团队协作精神。然而，传统教学模式下，学生上课的大部分时间都在接受较为枯燥的理论知识，然而只靠死记硬背是很难掌握单片机技术的。因此，传统授课方式下学生学习效率特别低，甚至

5、有的学生在学完单片机课程后，也不知道单片机到底有什么用处，怎么用。这是单片机课程当今所存在的另一大弊端。2•单片机课程教学改革2.1以C语言作为主要编程语言C语言作为一种结构化的程序设计语言，它是程序开发工具中使用最广泛的一门编程语言，C语言具有很强的功能性、结构性、可移植性。与汇编语言相比，C语言具有以下特点：用C语言编写程序比汇编语言更符合人们的思考习惯,有功能丰富的库函数、运算速度快、编译效率高，可读性好,可移植性好。[2]学习单片机技术这门课的自动化学生都在之前已经学习了C语言，因此，选用C语言作为单片机编程技术对于

6、学生来说编程就变得轻松许多。更重要的是，单片机技术发展到现在，单片机相关行业的公司大部分采用C语言开发环境,因此，使用C语言作为单片机的编程语言也是为学生以后更好地就业打好基础。2.2基于电子设计的C语言为主要编程语言的单片机技术教学改革方法自动化专业单片机现在的授课方法大多是每章节都安排大量理论授课，在最后几周安排大约4-6个相关实验，在最后一周做一个课程设计。这种教学方法忽略了平时授课过程中训练动手能力的环节。都是在讲完了理论后再去动手做实验。实践证明这样教学效果比较差，因为学生平时就没有真正掌握单片机技术，最后做实验也

7、只是模仿，而不是根据自己的理解主动开发，甚至有的学生根本就不知道要做什么东西，怎么做。这样的结果不可能培养出学生较强的动手能力。在单片机课程中也可以采用以电子设计项目为实现目标的教学方法。这种教学方法围绕电子设计项目展开，以电子设计项目的开发步骤作为教学顺序，将单片机的知识点穿插到实现项目的过程中，引导学生边做边学。项目由易到难编排，每堂课的教学任务就是完成一个项目产品或项目的一部分功能，其中涵盖单片机相应的理论知识。当把所有的项目完成之后，既积累了动手实践经验，又掌握了单片机的理论知识点。这种在'‘用中学，学中用”的方法才

8、是能真正掌握单片机技术好方法，这在参加历届各个电子设计大赛的学生身上已经得到了验证。另外，选用C语言作为单片机编程语言。但是，PC上编程的C语言和单片机上使用的C语言在写程序时还是有一定区别的，因此，在讲解应用C语言进行单片机编程时，重点在三个方面：一是尽可能地做到概念明确、清晰、准确；二