单片机技术信息化实训教学改革的研究与实践

单片机技术是一门实践性很强的课程,单片机技术课程是机电设备维修与管理专业、电气自动化技术专业的必修课。本课程主要是培养学生具备单片机技术应用能力、程序设计能力、自主学习能力和解决工程实际问题的能力,以及能够服务环保行业,并在环保行业具备环保低炭、节约、创新的能力。

改革思路:传统单一的知识传授教学模式已经不适合时代的发展,在信息膨胀的今天,现代教育信息化教学已经势在必行,所以要善于运用信息化进行灵活的实训教学。主要有以下几方面的设想:

1、建立精品课程网站,提供教学课件,可以让学生先进行自主学习;提供微课教学视频,让学生对知识有更形象的认识和更方便、有效的学习;提供习题,可以让学生加强知识的巩固;建立微信公众号,提供一个实时的交流平台,通过公众号发布课后作业,师生可以共同探讨。

2、利用Proteus嵌入式系统仿真软件,可将Keil软件生成的.hex程序烧录至Proteus软件的单片机中,进行仿真教学,既可观察到单片机I/O口变量的变化,也可观察寄存器的状态,如发现问题,可及时修改程序和检查硬件连接,最终完成任务。避免元器件发生损坏,节约设计时间和经费成本,有效提高教学质量。

3、为学生提供面包板和相关元件,学生根据仿真原理图把各种电子元器件组装,不用焊接,缩短了电路的连接时间,而且提高了元件利用率,所以比较适合单片机调试和训练。通过动手搭接电路进一步提升学生创新能力,培养了学生耐心,细心的良好品质。信息化教学手段的有机结合,对学生主动学习带来很大的帮助,大大提高学生学习的热情和主动性。为培养创新型应用人才落到实处。

课程实施主要是采用以任务驱动课程教学,实现“学、教、做”相融合信息化实训教学。首先把班级学生分成若干团队,每组成员2人,课前把相关任务信息发给学生,包括:任务要达到的要求,任务中单片机应用的电路原理图,原理说明,主要器件的介绍和相关的应用,提供相关芯片检测和使用的微视频。课前团队2人要对任务整体有个总体的了解,2人还要完成原理图的仿真和实物的连接,分析讨论任务编程的思路,他们也可以尝试编程。

在课堂中,要以学生为中心、教师发挥主导作用,将高难度任务分解成若干简单小模块,与学生一同分析该项目的重要知识点,学生可以用仿真软件进行观察和思考。与学生讨论分析编程流程图,鼓励学生多提问,发现错误的思路进行及时纠正。有针对性地进行指导,共同发现问题,解决问题。鼓励学生根据任务的内容及要求,积极发挥主观能动性,自行编程。

课后,如果有团队未完成在宿舍也可以继续,如果对内容还没有掌握,可以看微课,再理解,如果有疑问可以在微信里提出,同学或老师解答。对能力更强的学生,在完成任务后,给学生布置深难度更大的题目,让学生带着学习目标继续钻研。比如电子万年历、数显温度计、水温控制系统、自动往返控制小车等,让学生自己编程和设计硬件电路,发挥他们的主观能动性和动手能力,增强他们的团队合作精神和动手、创新能力。

传统的考核方式以期末考试成绩为主,方法单一。为了激发学生实训兴趣和提高实训能力,实训目的和实训内容不同,考核的方式就应不同,采用多样的实训成绩考核方式。提高实践实训平时成绩的比例,占总成绩的50%,使其平时实践能力表现与学业成绩参与到终结性评价之中,让评价更合理。

《单片机技术》信息化实训教学改革的研究与实践,在调查中发现,学生对《单片机技术》这门课程更加感兴趣,主动学习的热情明显提高,并且能把理论知识与实践能力相互结合的更好,知识的掌握效果大大提高。通过信息化立体教学,让学生先学而后思,教中解惑,教学相长。在让学生更快更好的适应企业工作气氛和环境的同时,也达到提高教师个人教学能力的效果,做到培养兴趣、积极引导,学以致用、发挥特长,切实以课程改革为抓手,为企业和社会培养高技能应用型人才。

摘要：对单片机技术进行信息化实训教学改革研究与实践。通过运用信息化技术和任务驱动的授课方式,把单片机软件与硬件与面包板相融合,提高学生的学习主动性,激发他们的学习热情。从而促进学生提高实践动手能力,协助他们提高自主解决问题的能力。

关键词：片机技术,信息化,任务驱动