单片机实践教学方法探索

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1、单片机实践教学方法探索　　【摘要】现今高校工科类课程的教学，通常是以理论为主，配以验证性实验为辅。学习内容枯燥、学生积极性不高。本文以单片机教学为例，提出加强实践环节。一方面给出单片机实验教学环节具体步骤和实施的办法，另一方面提出单片机实训的教学过程。【关键词】工科课程；单片机；实践教学方法一、工科教学基本情况单片机是典型的工科科目，是电子、计算机、自动化等本科专业重要的专业选修课，内容涉及51系列单片机的内部结构、指令系统及外围电路的开发应用等。早期的单片机教学是以理论教学和验证性的实验为主，教学效果不明显。随着实践教学及其改革在高校的深入，在单片机的教学中，要特别加强实践环节的

2、教学。本文主要从单片机实验教学和单片机实训两个方面来探讨单片机的实践教学方法，以期调动学生的积极性和创造性，让学生在充分实践中理解和掌握课本上的理论知识并学会灵活运用。二、单片机实验教学方法71.教师讲授实验相关内容并给学生设置层进式的实验目标。每次实验开始前，要求学生首先了解实验的目的，所用到的仪器、器件，实验方法，实验效果等。在实验教学中，教师应该事先了解需要用到或者涉及的理论知识和实验原理，并在实验开始之前用引导式的教学方法给学生讲解。例如，在讲授发光二极管的基本原理、单片机引脚功能以及简单的C语言编程技巧后，通过点亮一个发光二极管的实验，让学生了解到单片机的独立引脚的作用，

3、同理，通过流水灯的实验，让学生知道如何控制成组的单片机输入输出引脚P0～P3。此外，教师必须事先给学生设定合适的实验目标。例如，数码管显示实验，教师先要求学生完成一个数码管的显示；然后再静态显示多个数码管；接着让多个数码管分时显示不同的字符，使得数码管“同时”显示多个不同字符（数码管的动态显示）。通过层进式的目标设定后，学生遇到的问题被分解，难度降低，学生独立实验的能力加强，创造性思维也会被开启。72.学生自己动手做实验。学生动手环节是实验课的主要部分。实验设备建议用开发板。通常单片机的实验都是从简单的点亮发光二极管和流水灯开始，到数码管的显示、键盘的检测，再到单片机的定时器/计数

4、器实验、串行口实验以及外围芯片A/D、D/A、存储器芯片读写及液晶显示等。在教师介绍实验设备、实验原理和方法以及常用技巧后，学生可以自行动手实验，在验证理论的基础上，根据教师的鼓励和提示，提出的新的问题并进行创新性的实验内容，扩展实验本身的内容。例如，流水灯的编程技巧，可以使用最直接的给每一个单片机引脚直接赋值再循环的方法，也可以直接给整个P0口赋值，利用自带头文件库的左移右移库函数即可。3.教师对学生实验过程中出现的问题给予分析、指导和总结。学生在自己动手环节一定会遇到很多问题，有基本的原理问题、连线问题、编程问题或者调试问题等。遇到问题、解决问题是实践获取知识的快捷途径。教师要

5、有较为成熟的经验，能随时回答和解决学生遇到的问题。对于随意短接或者跳接等接线问题，以及不良编程习惯问题一律扼杀在摇篮里。对于学识性的问题，则采取反问设问等启发分析引导方式，将学生不能解决的大问题分解为他们能够解决的小问题，尽力让学生自己独立完成实验。对于学生实验过程中的失误和错误等问题，则可直接指导其从硬件到软件逐一查错排错的方法，让学生学会自己解决问题。最后还要重视实验总结，包括知识点总结，查错排错方法等。例如做完键盘检测实验，总结单键盘和矩阵键盘的检测原理（相同），矩阵键盘检测的编程技巧，检测过程中常见问题及解决方案等。74.鼓励学生发散式思维、大胆实验创新。每一个人的思维方式

6、都是不同的，教师的方式会给学生一个方向导向，但同时不能忽略学生自己的主观能动性。鼓励学生大胆试验创新、百花齐放百家争鸣，能够达到更好的实验效果。例如，在做电子时钟的实验时，有些同学选择用数码管作为显示器，有些同学选择液晶显示器；另外，在时分秒的编程显示和中，每个学生都可以按照自己的方式来定义键盘和选择时分秒的显示方式。5.写好实验总结报告。实验是一个过程，实验报告是对该过程的总结、是实验成果的书面提交。实验报告必须要认真严肃对待，它也是良好科研能力的体现。实验报告书写，一方面能够加深学生对实验的认识，另一方面它也是科研能力、书面表达能力良好培养和体现。实验报告内容一般包括：实验题目

7、，实验目的，实验原理（硬件和软件），实验步骤，实验内容——包含实验当中遇到的问题和解决方案总结，实验结果分析论证以及实验心得体会，和实验总结。理论课是以教师为中心的，实验课则是把学生推到前台，让学生去实践去碰壁去解决问题。教师看似退至幕后却要对实验有预见性认识，要成为实验的掌控者，引导学生实验。这样的教学才不会是肤浅的，实践教学环节对学生才有启发也更有价值。在学生的动手能力增强、自信提高的时候、学习兴趣倍增、后续的教学也有更加好的动力。三、开展单片机实训单片机实验主要