《单片机应用技术》项目化教材开发的探讨与分析

薛亚平

（扬州工业职业技术学院 江苏 扬州 225127）

0 引言

《单片机应用技术》作为应用电子技术等相关专业的专业核心课程，通过本课程的学习,可以使学生较系统地掌握汇编语言的编程方法，掌握单片机的基本原理、接口和应用技术。熟悉单片机技术在工业控制中的应用，可以培养和锻炼学生动手操作和技术创新的能力，使学生能紧跟计算机技术的发展脚步，为将来从事工业领域相关工作，尤其是自动控制以及应用电子产品的检测和维修奠定坚实的基础，为将来进行各种智能化产品的设计开发提供技术准备。课程具有一定的理论难度，采用原来的学科体系的教学方案难以在高职院校的人才培养中取得良好的效果，因此采用项目化的教学方案对于应用型高技能专门人才的培养具有重要的意义，而要能够有效地开展项目化教学，则必须具备可行性的项目化教材。

1 项目化课程与高职院校人才培养的分析研究

所谓项目化教学指的是在教师的指导下，学生按照老师的要求，充分发挥自己的学习积极性以及创造性完成一个完整的项目工作。在教学理论中项目化教学属于“行为导向”教学法的一种。项目化教学过程中要具备按照实际情况计划好的开始时间以及结束的时间，在实施过程中最好具备一个较为完整的作品。在项目化教学过程中一般要能够按照以下的流程进行课程的教学，首先就是要能够明确项目的任务，由课程主讲教师提出项目任务，学生积极参与讨论，以此明确项目需要完成的具体任务；学生要根据明确的项目任务进行计划的制定，由课程主讲教师完成对于计划的核定；在计划核定后，学生要能够进行合理的分组以及对于项目完成的具体分工，共同完成项目任务；在项目完成后，学生要能对于项目完成的情况进行自我评价以及相互之间的评价，教师要能够总结项目任务完成的情况并提出意见；要能够完成整个项目教学任务档案的收集与整理工作。项目化的教学主要体现了应用性以及实践性，项目任务一般都是来源于实际生活中的产品，能够使得学生的学习更具有针对性以及实用性；项目化的学习能够有效提升学习参与学习的积极性以及主动性，使得学生根据自己的兴趣以及展示形式实施教学的过程，从而有效提升学生的综合能力；同时项目化的教学还具有发展性、长期性以及开放性等方面的特点，在课程教学评价体系中也与传统的教学评价方式不同，主要侧重于学生在项目活动中能力发展的过程，测评内容包括学生参与活动各环节的表现以及作业质量。

高等职业技术学院是培养适应地方经济发展要求，适应行业需求的应用型高技能专门人才的教学机构。人才培养的定位以及高职院校学生的认知规律以及学业基础等都决定了传统的学科体系的教学方式难于在专业课程教学过程中取得良好的教学效果。项目化教学适应了职业院校人才的培养模式及培养定位，项目化教材开发也成为了人才培养的重要组成部分。

2 单片机应用技术项目化教材开发的重要意义

传统的单片机相关教材都是建立在本科学科体系的基础上，部分职业院校的教材也是在此体系下将内容进行了一定的精简。这样的教材不能够满足高等职业学院的人才培养定位以及人才培养模式的需求，也不符合高等职业院校学生的认知能力以及思维习惯。传统的教材主要按照编程的语法进行分析，侧重对于单片机内部结构各类寄存器的配置以及单片机指令用法的分析，缺少现实的项目以及工程实际案例，也不能够有效调动高职院校学生学习的积极性与主动性，过分理论化以及系统化的知识结构也容易使学生对于课程的学习产生畏难的情绪，不利于课程的教学，因此开发适应高等职业院校单片机应用技术的项目化教材对于应用型高技能人才的培养具有重要的意义。

3 单片机应用技术项目化教材开发

作为扬州工业职业技术院级教学改革课程，《单片机应用技术》课程进行了典型工作岗位的调研，并在此基础上进行了岗位技能的分析与总结，归纳分析出行业企业单片机编程相关岗位的技能要求。根据这些技能要求将行动领域转换为对应的学习领域，制定了led电子彩灯的设计与制作、电子钟的设计与制作、简易电子琴的设计与制作、数字电压表的设计与制作、数字温度控制器的设计与制作、电子日历的设计与制作等六个由简单到复杂、由单一到综合的学习情境，其中每一个学习情境都是一个相对独立的项目任务。每个项目任务都严格按照项目化教学所必要的情境任务描述、任务的制定、任务的实施、总结评价等过程构成。能够有效提升学生学习的兴趣以及学习的实际效果。

在学习情境五数字温度控制器的设计与制作教学内容中，教材首先对于温度的测量控制项目进行了任务的明确，要求能够应用ds18b20数字温度传感器采集环境温度，并能够采用单片机进行温度信号的运算处理，最后通过1602lcd液晶模块进行测量结构的显示，同时电路还要能够具备报警等辅助功能。项目任务的目标就是通过本项目的设计使得学生能够掌握ds18b20数字温度传感器以及1602lcd液晶模块的程序控制以及使用方案，掌握例子程序的调用等常见的编程思路以及编程的实际能力。学生根据实际的任务进行计划的制定并合理进行分组以及项目分工；在具体的实施过程中首先采用基于keil和proteus开发仿真平台对所设计的程序以及电路进行功能的验证以及性能指标的分析；最后项目组的学生对于所设计电路以及程序进行总体评价，并由课程教师做出评价。教材开发过程中配备的评价体系所需要的评价表格等素材。

4 综述

单片机应用技术项目化教材开发是基于工作过程系统化的教学思路，在对于人才培养目标进行了翔实的分析调研的基础上进行开发的。项目化的教学改变了传统学科体系教学侧重于理论的讲解分析，学生学习积极性不高等方面的缺点，符合了高等职业技术学院学生学习的认知规律以及高职人才培养的需求。目前单片机应用技术项目化教材已经由清华大学出版社正式出版，并在教学实践中取得了良好的教学效果。在历届大学生技能竞赛单片机项目比赛中都取得了优异的成绩，学生的专业技能也得到了行业企业的高度认可，项目化的教材对于提升学生的职业能力、提升高职院校人才培养的效果以及服务社会地方经济发展的能力都具有积极的意义。

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