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“單片機(jī)系統(tǒng)”課程教學(xué)探討

2013-01-01 00:00:00湛洪然
科技資訊 2013年1期

摘 要:本文從單片機(jī)系統(tǒng)課程的內(nèi)容比較抽象,內(nèi)容覆蓋面廣的特點(diǎn)出發(fā),針對學(xué)生學(xué)習(xí)效果不太好的現(xiàn)狀,結(jié)合教學(xué)工作實(shí)際,提出了系列教學(xué)建議和改革措施,以強(qiáng)化學(xué)生應(yīng)用單片機(jī)分析問題和解決問題的能力。

關(guān)鍵詞:電子信息工程專業(yè) 課程體系改革 單片機(jī)系統(tǒng) 教學(xué)方法 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 開放性

中圖分類號:G4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)01(a)-0215-01

單片機(jī)系統(tǒng)課程是電子信息工程等專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)主干課。我院正在緊鑼密鼓地進(jìn)行課程體系改革和專業(yè)課程教學(xué)改革,在此思想的主導(dǎo)下,為了配合本專業(yè)—— 電子信咸專業(yè)的專業(yè)建設(shè)和專業(yè)課程改革,重新對所授“單片機(jī)系統(tǒng)”課程進(jìn)行深入思考,在此和各位專家學(xué)者共同探討、共同學(xué)習(xí)。

單片機(jī)系統(tǒng)課程歷來被公認(rèn)為一門比較難教、也比較難學(xué)的課程,主要表現(xiàn)在老師教授費(fèi)勁兒不小,但學(xué)生學(xué)習(xí)效果卻不夠理想,有時甚至很不理想。特別是近年來隨著高校的大規(guī)模擴(kuò)招,學(xué)生入學(xué)門檻明顯放低,總體素質(zhì)也有所下降。這種下降不僅表現(xiàn)在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)成績上,也表現(xiàn)在學(xué)習(xí)風(fēng)氣和努力程度上,后者是更值得我們關(guān)注的。筆者執(zhí)教這門課程已有十余年的歷史,幾乎在每年的教學(xué)實(shí)踐中,對這門課程的教學(xué)方法都有新的教學(xué)感觸,有經(jīng)驗(yàn)也有教訓(xùn)?,F(xiàn)擇其要點(diǎn),在此闡述一二。

1 使學(xué)生明確本門課程的學(xué)習(xí)方法至關(guān)重要

由于單片機(jī)機(jī)本身就是一個龐大復(fù)雜的電路系統(tǒng),學(xué)習(xí)單片機(jī)系統(tǒng)是要涉及到整體的每一部分,討論某一部分原理時又要涉及到其它部分的工作原理。這樣使得本課程的知識點(diǎn)多,學(xué)習(xí)時一定要分清主次,分析各部件原理時,千萬要避免陷入集成電路內(nèi)部細(xì)節(jié)分析的情境中,因?yàn)槲覀冄芯克慕Y(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)是完全不必要的,那樣只能喧賓奪主,沖淡要學(xué)習(xí)的主題內(nèi)容,并會耗費(fèi)學(xué)習(xí)者大量的精力。在教學(xué)過程應(yīng)定要做到:該忽略之處毫不吝惜放過去。

另外,學(xué)習(xí)該門課程知識時,其思維方法也和其它課程不同,該課程偏重于工程思維。具體地說,在了解了單片機(jī)的功能和外部特性以后,剩下的任務(wù)就是如何將它們用于實(shí)際系統(tǒng)中,其創(chuàng)造性勞動在于如何用單片機(jī)的有關(guān)技術(shù)和廠家提供的各種芯片,設(shè)計(jì)實(shí)用的電路和系統(tǒng),再配上相應(yīng)的應(yīng)用程序,完成各種實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目。

2 注重課程內(nèi)容基礎(chǔ)性

“單片機(jī)系統(tǒng)”作為電子信息工程專業(yè)的必修課程,當(dāng)然應(yīng)反映和吸收電子信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新概念和新技術(shù),但作為專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,還是應(yīng)著重從基本概念、基本分析方法和基本能力的培養(yǎng)入手。為此我們首先使學(xué)生真正理解和掌握單片機(jī)的基本組成結(jié)構(gòu)、基本工作機(jī)制及典型接口技術(shù),確實(shí)掌握單片機(jī)到底是怎樣構(gòu)成的,它們又是怎樣工作的。在此基礎(chǔ)上,再學(xué)習(xí)和掌握單片機(jī)發(fā)展的最新成果和技術(shù)。這樣做不僅較符合人們的認(rèn)識規(guī)律和知識學(xué)習(xí)過程,而且也更有利于學(xué)生分析和解決問題的能力的培養(yǎng)。

3 充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段的作用, 注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)

由于單片機(jī)系統(tǒng)課程的實(shí)踐性很強(qiáng),課堂講授的內(nèi)容大都較為抽象難于立即消化,掌握起來有一定的難度。因此在教學(xué)中給學(xué)生提供更多的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐機(jī)會,在實(shí)驗(yàn)中去驗(yàn)證理論知識,同時培養(yǎng)學(xué)生工程思維能力。安排時,應(yīng)注意先易后難,軟硬搭配,驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)與綜合、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。對于日常生活中經(jīng)常會碰到的問題時,設(shè)計(jì)一些較具有相應(yīng)的題目,可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。同時還安排學(xué)生以小組為單位,努力創(chuàng)造一個相互協(xié)作、相互學(xué)習(xí)的良好氛圍。

4 創(chuàng)建開放性實(shí)驗(yàn)環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力及創(chuàng)造意識

建立開放性的實(shí)驗(yàn)環(huán)境就是允許學(xué)生結(jié)合課程學(xué)習(xí)及自己的專業(yè)特點(diǎn)、時間安排或興趣愛好提出實(shí)驗(yàn)題目、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案或?qū)嶒?yàn)構(gòu)想,并在一個較寬松的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和可靈活選擇的時間范圍內(nèi)(如周末或放假期間)完成。教師應(yīng)積極鼓勵學(xué)生大膽提出自己的實(shí)驗(yàn)思路和構(gòu)想,盡力創(chuàng)造條件引導(dǎo)和支持他們開展有意義的實(shí)驗(yàn)研究。對于其中具有創(chuàng)造性構(gòu)想的學(xué)生及其實(shí)驗(yàn)成果,可給予相應(yīng)的獎勵(榮譽(yù)的或物質(zhì)的)。設(shè)置這樣的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和條件,有利于培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力和創(chuàng)造意識。

教師不但是課程實(shí)施者,也是課程開發(fā)研究者,這是職業(yè)教育與基礎(chǔ)教育的重大區(qū)別之一。實(shí)踐教學(xué)能力是從事職業(yè)教育的一線教師所必備的一樣基本能力,也是職業(yè)教育教師的重要特色。

5 其他

(1)該課程內(nèi)涵較大,內(nèi)容較多較碎,許多東西需要記憶,如C語言的全部語法規(guī)則、各種芯片的引腳、工作方式、控制字和狀態(tài)字,但記住它們又確實(shí)不太容易。我給學(xué)生的說法是:①要盡量記,不記是不對的;C語言的語法規(guī)則記不住會影響編程,引腳記不住會影響系統(tǒng)連接。②記憶要有方法,注意分清主次,基本的東西一定要記住,實(shí)際上初學(xué)者較難把握什么是主、什么是次,這一點(diǎn)教師要特別注意引導(dǎo),想辦法幫助學(xué)生記憶。

(2)單片機(jī)系統(tǒng)課程又一大特點(diǎn)是:知識點(diǎn)呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),各部分相互勾連、互為依存,但教材只能是線性結(jié)構(gòu)。這就要求教師在授課時要注意知識的前后聯(lián)系和貫通,不必太拘泥于教材,也不必太顧忌重復(fù)。

(3)該課程擁有較多的細(xì)節(jié)。在一般情況下,人們關(guān)注細(xì)節(jié)時往往容易忽略主干。顯然,細(xì)節(jié)的內(nèi)容不可能不講,但學(xué)過后要能跳出細(xì)節(jié)的圈子,使自己站在一個較高的位置,這樣才能把握全局,有利于知識的濃縮和記憶。因此,對教師要求以下幾點(diǎn):①自己心中首先要有系統(tǒng)觀念,要能分得清知識的不同層次;②在細(xì)節(jié)講授前,多強(qiáng)調(diào)問題的提出背景和解決方案,突出總體輪廓和主干內(nèi)容;③在細(xì)節(jié)講授后注意歸納、總結(jié)和比較,幫助學(xué)生建立起系統(tǒng)的觀念。

(4)關(guān)于多媒體授課。多媒體授課有它的優(yōu)點(diǎn),也存在不足。明顯的不足有:①師生交流相對較少;②受環(huán)境制約,學(xué)生記筆記有一定困難;③大量屏幕操作會使課堂氣氛呆板,顯得人氣不夠。在教學(xué)過程中,除屏幕投影外,課程中也要穿插使用板書來舉例或進(jìn)行歸納總結(jié)。自我感覺這樣課堂氣氛要更活躍一些。此外,針對當(dāng)前學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不強(qiáng)的特點(diǎn),適當(dāng)增加了習(xí)題課和測驗(yàn)的次數(shù)。

6 結(jié)語

《單片機(jī)系統(tǒng)》課程內(nèi)容比較抽象,內(nèi)容覆蓋面廣,軟件和硬件都是教學(xué)重點(diǎn)。作為教師必須花大心思進(jìn)行系列教學(xué)改革措施,并通過多樣化的教學(xué)方法、教學(xué)手段、考核方式等,提升學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的興趣和動力,從而強(qiáng)化學(xué)生應(yīng)用單片機(jī)的接口技術(shù)分析問題和解決問題的能力。

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