论《微机原理与接口技术》实训环节研究与设计

李婷婷LI Ting-ting

（山东职业学院，济南 250104）

（Shandong Polytechnic，Ji'nan 250104，China）

0 引言

《微机原理与接口技术》是计算机应用课程中一门重要的硬件基础类课程，也是一门应用性很强的专业技术课。当下的高职教育中，因为这门课程开设的难度较高，所以相当一部分学校侧重于理论介绍，而理论介绍之后，缺少实验实训环节。为了避免理论与实践的脱节，在课程全部理论课程介绍完成之后，加入了一套完整的实训环节，让学生能够非常清晰明确课程的学习目的与作用，解决了“学了之后能做什么”的疑问，也大大提高了学生的学习兴趣。

1 课程岗位群分析

与本课程相关的岗位群：单片机控制系统开发、嵌入式系统开发、工业电气自动化控制、智能化仪器设计、计算机相关产品营销与售后服务。

所需职业能力：接口芯片编程能力、电子线路的设计能力、对软硬件知识的综合运用能力、人际交流能力。

为了能够更好地锻炼学生的职业能力，我们进行实训环节设计时，即要做到温故知新、学有所用，又要做到软硬结合、知识拓展，还要培养学生的研发创新及职业素养，以工学结合为核心，进行了教学单元的设计。

2 教学设计单元

采用模拟开发方式，结合实际开发因素设计训练情境。成立JY 单片机产品开发有限公司，模拟真实的环境，提高学生的参与兴趣。时间、地点、角色、任务情境化，同时锻炼学生的各项职业素质。以学生为主、教师为辅，强化学生独立学习、工作的能力。

3 各部门情境设定

JY 单片机产品开发有限公司

3.1 市场部情境设定

角色：客户（教师）。

任务：提出需求。角色：市场部（学生）。任务：客户需求可行性分析；项目开发大体经费预算；市场销售前景与收益估算；确立项目任务。

分析：目的是提高学生进行需求分析的能力。明确“做什么、用什么做、怎么做、多少钱”等问题。老师的出现只是一个客户的角色，提出自己的要求即可，不作为主导，意在突出学生独立分析问题的能力。

3.2 研发部情境设定

角色：研发部（学生）。

任务：成立项目研发小组，制定项目计划，每小组5人；硬件系统设计（包含CPU，存储器，外设及其他元器件的选择）；MCS-51 汇编语言程序设计（包含利用编译软件和实验箱调试程序）；利用Protel 制图软件设计简单电路图，生成PCB 印刷板。

分析：目的是提高学生团队协作能力、软硬件知识掌握。软件编程+硬件系统设计是整个项目研发小组的共同工作，但是小组成员又应该有自己的负责部分。

3.3 生产部情境设定

角色：生产部（学生）。

任务：保持生产现场之文明、整洁、规范；将程序写入存储器（包含编程器、擦除器的熟练使用）；硬件电路焊接；对生产设施、辅助设备进行检查和维护保养。

分析：目的是提高动手能力锻炼、培养职业质素。各种操作工具的准确熟练的使用，工作场所环境、卫生的保持。

3.4 质检部情境设定

角色：质检部（学生）。

任务：软件测试分析；硬件系统测试分析；评价工作产品与过程质量目标的符合度；审核工作产品，进行缺陷分析；要求问题部门整改并跟踪结果。

分析：目的是成品设计之后的测试。对质量的把关，查漏补缺，发扬自己工作中的特长，更改设计生产环节中的问题。项目组互相查找问题，也是知识巩固与讨论学习的常用手段。

3.5 销售部情境设定

角色：销售部（学生）。

任务：介绍本小组研制的单片机产品的特点和优势；评价其他小组产品的优劣。

分析：提升语言表达能力、人际交往能力。给学生一个自我表现得平台，提升学生的自信心与表现力。

4 成绩评定

①出勤情况。

②提交工作成果。小组项目计划书（1 份）；小组会议记录（1 份）；小组单片机开发系统模块（1 块）；组员工作日志（每人1 份）。

《微机原理与接口技术》课程实训的教学内容组织我们可以分成三个阶段，首先是软件设计阶段，课程学习中汇编语言以8086 CPU 为基础，为了能在实训阶段提高学生的知识摄入量，把CPU 规定为89C51，要求学生掌握MCS-51 系列汇编语言程序设计，在实训阶段让学生更能体会到基础知识对上层扩展知识的重要支撑作用。其次是硬件设计阶段，包括89C51 CPU 的工作原理、存储器EPROM 工作原理以及电路设计，这部分硬件电路设计重点锻炼学生硬件电路设计能力及元器件选择、电路板设计能力。最后是开发工具的熟练使用，在整个实训过程中，学生要学习使用若干开发设计工具，包括DVCC 实验箱及其配套52JH++编译环境、Protel 制图软件、编程器和擦除器、EPROM 芯片、电容电阻、电路板、焊接工具、外接电源、万用表等测量工具等。

5 教学方法与手段

5.1 体验性学习：①聘请校外企业项目负责人员现场介绍实战过程。②学生到企业参与个别项目研发等，促进学生职业能力发展。

5.2 情境化教学：①按照时间、地点、角色、任务情境化设计训练环节。②训练中根据需要随时穿插小问答，小资料，小提示，小技巧等辅助内容。

5.3 任务驱动：①以设计出一种简单实用的城市交通灯控制的软硬件模拟系统为任务，介绍设计所需各项技术。②建立一种基于实际工作任务的训练模式，大大调动了学生学习的兴趣。

《微机原理与接口技术》课程实训在结构体系和教学内容上作了进一步的优化和调整改革，为使实训能够更好地进行，还设计了配套的授课计划及实训指导书。按照知识的认知发展，围绕课程定位，以基础知识教学和培养职业技术技能为主线，采用任务驱动、项目导向等有利于增强学生职业能力的教学模式，对课程教学内容进行精心组织与安排。实训环节设计紧密结合岗位群所需的职业能力，实践内容的组织和设计具有非常强的模拟仿真性及实用性。学习计算机软、硬件知识，配合实践锻炼，继而将理论知识提升到应用层面，是培养计算机行业创新型人才的一个重要环节。增强实践环节，在实作过程中，潜在提高了对先进技术的向往，推动对新知识的学习，同时锻炼了学生的自主学习能力。这类课程实践环节，也是高等职业教育职业道德、职业知识、职业能力培养的最强有力的支撑。

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