摘 要：《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程是一門理論性、實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，針對(duì)單片機(jī)課程教學(xué)特點(diǎn)，將單片機(jī)課程內(nèi)容、教學(xué)過程、教學(xué)手段及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)均進(jìn)行了改革，將虛擬設(shè)計(jì)與仿真軟件融入單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程中，按照單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)流程組織教學(xué)過程，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用及教師的主導(dǎo)作用，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的系統(tǒng)性，提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力及綜合職業(yè)能力，增強(qiáng)就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)技術(shù)應(yīng)用 虛擬設(shè)計(jì)與仿真軟件 課程改革

中圖分類號(hào)：G421 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）12（a）-0196-01

單片機(jī)的廣泛應(yīng)用是電子技術(shù)發(fā)展的一個(gè)標(biāo)志，也是電子產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展的必然趨勢(shì)?！秵纹瑱C(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程是高職電氣、電子、機(jī)電類專業(yè)的一門專業(yè)核心課程[1]，對(duì)學(xué)生就業(yè)及深造都會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。學(xué)好單片機(jī)可以增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)技能，提高學(xué)生的綜合職業(yè)能力，增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程具有理論知識(shí)較為抽象的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)過程中，教師難教，學(xué)生難懂的現(xiàn)象極為普遍。傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)過程一般是先講原理，之后進(jìn)行一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，大多數(shù)學(xué)生都會(huì)感覺到單片機(jī)抽象、枯燥、跟不上進(jìn)度，嚴(yán)重影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。針對(duì)以上特點(diǎn)，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改革，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及職業(yè)能力。

1 課程內(nèi)容改革

以單片機(jī)典型控制電路為載體，按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜來設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。

從單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)開始逐漸增加教學(xué)內(nèi)容，逐漸增加的內(nèi)容包括并行I/O口—定時(shí)器/計(jì)數(shù)器系統(tǒng)—中斷系統(tǒng)—并行擴(kuò)展—A/D與D/A轉(zhuǎn)換。按照這樣的順序逐步設(shè)計(jì)單片機(jī)學(xué)習(xí)任務(wù)，提升學(xué)生單片機(jī)內(nèi)外資源的認(rèn)知能力、應(yīng)用能力。在逐步完成任務(wù)的過程中提升學(xué)生的職業(yè)技能，培養(yǎng)學(xué)生的自信心和責(zé)任感。在完成任務(wù)的過程中，教師的指導(dǎo)逐漸減少、學(xué)生自主學(xué)習(xí)及動(dòng)手嘗試逐漸增多，學(xué)生綜合實(shí)踐能力逐步提高[2]。

2 課程教學(xué)手段改革

改變單片機(jī)課程的教學(xué)手段，采用軟件的方式仿真硬件電路，使學(xué)生易于理解單片機(jī)晦澀難懂的理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力及單片機(jī)系統(tǒng)掌控能力，為以后從事系統(tǒng)調(diào)試及開發(fā)奠定基礎(chǔ)。Proteus具有智能原理圖設(shè)計(jì)功能、完善的電路仿真功能、獨(dú)特的單片機(jī)協(xié)同仿真功能和實(shí)用的PCB設(shè)計(jì)平臺(tái)。在Proteus中繪制好原理圖后，調(diào)入已編譯好的目標(biāo)代碼文件：*.HEX，可以在Proteus的原理圖中看到模擬的實(shí)物運(yùn)行狀態(tài)和過程。Proteus不僅可將許多單片機(jī)實(shí)例功能形象化，也可將許多單片機(jī)實(shí)例運(yùn)行過程形象化。前者可在相當(dāng)程度上得到實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)的效果，后者則是實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)難以達(dá)到的效果，運(yùn)用Proteus軟件進(jìn)行軟、硬件聯(lián)合仿真。Proteus使單片機(jī)的軟、硬件教學(xué)更加形象生動(dòng)，是單片機(jī)課堂教學(xué)的先進(jìn)助手[3]。

3 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革

單片機(jī)是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程[4]，課程的教學(xué)過程是一系列任務(wù)的完成過程，所以實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)在整個(gè)課程中起著重要的作用。本課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括前期的實(shí)驗(yàn)和后期的綜合實(shí)訓(xùn)[5]。

在課程的教授和學(xué)習(xí)過程中，各個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)是以實(shí)驗(yàn)的方式完成的，比如說單片機(jī)定時(shí)器計(jì)數(shù)器部分，我們安排了兩個(gè)任務(wù)，一個(gè)是數(shù)字頻率計(jì)設(shè)計(jì)與仿真，另一個(gè)是方波發(fā)生器設(shè)計(jì)與仿真。前一個(gè)任務(wù)在完成的過程中教師的講述和指導(dǎo)要偏多一些，主要讓學(xué)生理解這部分知識(shí)的含義、應(yīng)用價(jià)值及應(yīng)用方法。后面的任務(wù)學(xué)生自己動(dòng)手完成，包括軟件仿真及硬件實(shí)現(xiàn)，教師偏重觀察及總結(jié)，在學(xué)生遇到困難時(shí)給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，充分體現(xiàn)出學(xué)生的主體作用。

在單片機(jī)的各部分知識(shí)講授完成以后，安排綜合實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，這個(gè)環(huán)節(jié)中讓學(xué)生根據(jù)自己的能力和興趣進(jìn)行產(chǎn)品制作，這部分知識(shí)不僅包括單片機(jī)課程的內(nèi)容，還包括電子技術(shù)、電氣CAD、傳感器等知識(shí)。在實(shí)訓(xùn)過程中，學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)訓(xùn)題目查閱資料，進(jìn)行硬件電路設(shè)計(jì)、繪制電路原理圖、制作PCB板、購買元器件、焊接電路、編寫程序、軟硬件聯(lián)合調(diào)試、產(chǎn)品制作及包裝。使學(xué)生進(jìn)一步理解單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)過程，培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)，提高學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

4 課程教學(xué)組織過程改革

經(jīng)過廣泛的企業(yè)調(diào)研，我們得到了企業(yè)中單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)流程。該流程為：確定任務(wù)、方案設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)與調(diào)試、軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試、系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試。根據(jù)該流程，將課程教學(xué)過組織程進(jìn)行了改革，做到每一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)的教學(xué)過程都是一個(gè)完整的單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)過程。每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)都是從設(shè)計(jì)要求開始，明確做什么—怎么做—做中學(xué)—學(xué)中做等幾個(gè)環(huán)節(jié)。

教學(xué)組織過程為：任務(wù)的提出—分組及布置任務(wù)—介紹相關(guān)知識(shí)點(diǎn)—學(xué)生分組完成—教師指導(dǎo)監(jiān)督及檢查—提交作品、匯報(bào)及任務(wù)評(píng)價(jià)。每個(gè)任務(wù)以學(xué)生自主完成為主，教師引導(dǎo)點(diǎn)評(píng)為重要補(bǔ)充，在任務(wù)的完成過程中教師給學(xué)生必要的引導(dǎo)和講解。

5 結(jié)語

通過《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程教學(xué)改革探索，學(xué)習(xí)單片機(jī)不再是枯燥乏味的事情，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的興趣，學(xué)習(xí)過程中既有針對(duì)某一部分知識(shí)的實(shí)驗(yàn)，又有綜合的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，使學(xué)生掌握了單片機(jī)控制產(chǎn)品典型的開發(fā)過程，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力及創(chuàng)新能力，極大的提高了教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]程志強(qiáng).單片機(jī)原理與應(yīng)用.課程設(shè)計(jì)的改革與實(shí)踐[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2012（2）：34-35.

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[3]張毅剛，胡瑞強(qiáng).基于Proteus的單片機(jī)課程的教學(xué)改革與實(shí)踐能力培養(yǎng)[J].教改創(chuàng)新，2012（2）：149-150.

[4]張曉晶，李雪梅，黃麗.高職教育中探索單片機(jī)課程的改革方案[J].職教與成教，2012（2）：34-35.

[5]白高娃.高職單片機(jī)課程教學(xué)改革初探[J].內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào)，2012（2）：129-130.