呂寧　唐企堯

【摘 要】本文針對在單片機基礎(chǔ)及其應(yīng)用中進行項目教學(xué)法，在教學(xué)內(nèi)容改革、教學(xué)方法創(chuàng)新、學(xué)習(xí)興趣激發(fā)、教師角色轉(zhuǎn)變等方面取得的研究成果進行了分析。

【關(guān)鍵詞】項目教學(xué)法；單片機課程；成果分析

中國職工教育和職業(yè)培訓(xùn)協(xié)會2014年立項課題“《單片機基礎(chǔ)及其應(yīng)用》課程項目教學(xué)法實踐研究”自立項以來，課題組在各級領(lǐng)導(dǎo)的悉心指導(dǎo)下，積極開展各項研究工作。本著“在教學(xué)中研究，在研究中提升，在提升中實踐”的原則，課題組成員通過收集資料、會議研討、調(diào)查分析、課堂觀摩、教學(xué)實踐等形式進行研究活動，邊實踐邊修改，邊研究邊發(fā)展，取得了一定的成效。通過兩年的研究與實踐，本課題完成了從理論研究到實踐探索的過程，現(xiàn)將課題取得的研究成果進行分析。

1 編寫的項目教學(xué)法案例以學(xué)生為中心，教、學(xué)、做合一

課題組編寫的項目教學(xué)法案例，注重技能和應(yīng)用能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生通過“項目教學(xué)法”中設(shè)計的基礎(chǔ)項目和綜合項目，邊做邊學(xué)，把看到的、聽到的、手上做的結(jié)合起來，增加了學(xué)生動眼、動腦、動手的機會，實現(xiàn)了以學(xué)生為中心，教、學(xué)、做合一，使教學(xué)模式從單一性向多樣性，從封閉性向開放性，從以教為主向以學(xué)為重的多樣化發(fā)展，實現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和教學(xué)環(huán)境的改變。項目教學(xué)法案例中使用的學(xué)習(xí)內(nèi)容不再是傳統(tǒng)單片機教材中的編排內(nèi)容，而是根據(jù)單片機技術(shù)應(yīng)用過程中的需要，把相關(guān)的知識和技能有機地融合到項目學(xué)習(xí)中，通過“做什么→如何做→自己做→做的如何”四個過程，讓學(xué)生通過項目背景了解、實物查看、問題分析、方案提出及討論、方案制定、計劃實施（原理圖設(shè)計、參數(shù)估算、元器件采購、萬能板電路設(shè)計、程序編寫、Proteus仿真、電路安裝調(diào)試）、成果展示、項目總結(jié)等教學(xué)環(huán)節(jié)，真正得到綜合能力的培養(yǎng)和提高。

2 編寫的項目教學(xué)法教材實現(xiàn)了“做中學(xué)，學(xué)中做”

課題組編寫的項目教學(xué)法教材“單片機基礎(chǔ)及應(yīng)用”，選擇89C51單片機為例，以基礎(chǔ)項目“彩燈控制”等7個，綜合項目“0-99分倒計時定時器”等3個共10個項目為載體，結(jié)合一系列工作任務(wù)，講解單片機系統(tǒng)開發(fā)必備的基礎(chǔ)知識和軟硬件條件，并介紹單片機硬件結(jié)構(gòu)及常用接口技術(shù)和典型芯片的應(yīng)用。各項目均給出電路原理圖和匯編語言源程序代碼。課題組編寫的項目教學(xué)法教材“基于Proteus的單片機應(yīng)用”，在內(nèi)容的安排上，由淺入深，重在編程實例應(yīng)用，采用匯編語言和C語言編寫程序。教材由基礎(chǔ)篇，提高篇，應(yīng)用篇三部分組成，每篇相對獨立，互相交集應(yīng)用，分成多個模塊，每個模塊都提出學(xué)習(xí)要點，給出了的Proteus仿真圖進行仿真，注重與實際應(yīng)用聯(lián)系較多的基礎(chǔ)知識和基本方法的訓(xùn)練。課題組編寫的習(xí)題冊則與項目教學(xué)法教材“單片機基礎(chǔ)及應(yīng)用”相配套。以上教材，都從工程技術(shù)人員實際認知、應(yīng)用單片機的過程，采用“項目引領(lǐng)，任務(wù)（模塊）驅(qū)動”模式，讓學(xué)生在“做中學(xué)，學(xué)中做”，從而輕松、高效地掌握單片機知識和技能。

3 項目教學(xué)法激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高了學(xué)習(xí)效率

在項目教學(xué)實踐中，教師把單片機的知識與具體的項目結(jié)合起來，每節(jié)課都要求學(xué)生完成一個具體任務(wù)，以課本為中心的知識教學(xué)就轉(zhuǎn)化為以項目為中心的實踐教學(xué)，實現(xiàn)了教學(xué)與實踐的零距離。將工作任務(wù)作為學(xué)習(xí)的載體和中心。教師在講解過程中，學(xué)生獨立思考，積極參與，互助合作，學(xué)習(xí)能力和合作精神得到提升，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，體驗到了學(xué)習(xí)的樂趣，學(xué)習(xí)成績逐步提高。課題組在電氣工程系選擇了實驗班（1019班）和對照班（1039班），在教學(xué)模塊《單片機1》的教學(xué)過程中，實驗班采用項目教學(xué)法，對照班則采用傳統(tǒng)的先理論后實驗的教學(xué)方法。將實驗班與對照班“單片機1”總評成績用直方圖進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)：

1）實驗班通過項目教學(xué)法學(xué)習(xí)《單片機1》，總評成績的正態(tài)分布曲線參數(shù)均數(shù)μ（miu）變大，曲線向右移動，標準差σ（si ge ma）變大，曲線變平闊，接近標準正態(tài)分布曲線，更具有合理性和科學(xué)性。實驗班平均分79，及格率92%，分數(shù)峰值在70～79，學(xué)生在學(xué)習(xí)態(tài)度學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)方法、問題意識、動手能力等方面都有了明顯的提高，同學(xué)們普遍反映，采用項目教學(xué)法，學(xué)生通過模仿、研究、討論、到動手開發(fā)實踐項目，完成了知識和技能的積累和學(xué)習(xí)的過程，從教師演示 “做什么”開始，然后學(xué)生學(xué)習(xí)“如何做”，再到學(xué)生應(yīng)用學(xué)習(xí)的知識和技能“自己做”出項目，最后學(xué)生對自已完成的項目進行“做的如何”評判。這種將具體項目涉及到的各個知識點融于學(xué)生的項目實踐過程，將教學(xué)內(nèi)容在逐步完成項目的過程中展開的教學(xué)方法，使學(xué)生由主動參與代替了被動接受，激發(fā)了學(xué)習(xí)單片機課程的興趣，所學(xué)的內(nèi)容容易理解，記得也牢固。

2）對照班平均分72，及格率86%，分數(shù)峰值在60～69，由于孤立地講授單片機的軟硬件知識，再做一些驗證性實驗，學(xué)生反映課程內(nèi)容龐雜，頭緒紛亂，許多知識并不理解，看不見、摸不著，只能死記硬背。

實踐表明，在單片機課程教學(xué)中采用項目教學(xué)法，學(xué)生通過項目需求分析、任務(wù)分解、軟硬件開發(fā)和設(shè)計報告撰寫等過程，接觸到硬件電路板的設(shè)計和焊接、程序編寫和測試，軟件的仿真和實物制作，相關(guān)儀器儀表的使用，這種項目實施過程，增強了學(xué)生的專業(yè)技能和實際應(yīng)用等綜合技能水平，學(xué)習(xí)成績得到了提高。有學(xué)生這樣感悟：“通過單片機課程項目化教學(xué)和呂師的指導(dǎo)，我順利完成了項目“基于單片機的萬年歷”的設(shè)計與制作，并撰寫了技師論文，高分通過了論文答辯。這種將單片機技術(shù)融匯到小型產(chǎn)品工作任務(wù)中的項目化教學(xué)，深受我的喜歡。當看到自己親手制作出能在12864液晶屏顯示年、月、日、星期、時、分、秒等功能的單片機作品時，收獲的那份成就感、那份喜悅，是不經(jīng)歷項目教學(xué)法過程的人無法體會和感受的。”

4 參與課題的教師教學(xué)理念發(fā)生了轉(zhuǎn)變

通過參與《單片機基礎(chǔ)及其應(yīng)用》課程項目教學(xué)法實踐研究，課題組成員的教育教學(xué)理念發(fā)生了轉(zhuǎn)變。在整個項目實施環(huán)節(jié)中教師完成咨詢、指導(dǎo)與解疑，不僅掌握了單片機課程的教學(xué)內(nèi)容，還鍛煉了模擬電子、數(shù)字電路、EDA電路設(shè)計制板、相關(guān)儀器儀表使用、電子元器件選擇識別和單片機各種應(yīng)用軟件的使用、仿真調(diào)試和實物制作等諸多知識，儲備了更加完整的專業(yè)技術(shù)和教學(xué)能力以及豐富的實踐經(jīng)驗，逐步從學(xué)科型教師向研究型教師轉(zhuǎn)變。

本課題以《單片機基礎(chǔ)及其應(yīng)用》課程為例實施項目教學(xué)法，從教學(xué)實際出發(fā)，將傳統(tǒng)的單片機教學(xué)方法與項目教學(xué)法有機地結(jié)合起來，在教學(xué)內(nèi)容改革、教學(xué)方法創(chuàng)新、學(xué)生興趣激發(fā)、教師角色轉(zhuǎn)變等方面有所創(chuàng)新，為技工院校單片機課程的改革提供了借鑒。

【參考文獻】

[1]吳言.項目教學(xué)法[J].職業(yè)技術(shù)教育，2003（7）.

[2]姜艷艷，蔣業(yè)浩.“項目教學(xué)法”探索實踐[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2008（29）.

[責(zé)任編輯：楊玉潔]