《单片机原理与应用技术》课程项目化教学探索与研究

白艳霞　温成卓

摘 要：《单片机原理与应用技术》是机电类专业的一门专业技术基础课程，为了适应高职院校培养应用技术型人才的目标，对《单片机原理与应用技术》进行项目化教学改革。依据项目化教学核心思想，对课程进行了课程目标设计、课程项目设计、项目单元设计及考核方式设计。教学实践证明学生的学习效果有明显提升。

关键词：项目化教学；单片机；课程改革

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.245

0 引言

《单片机原理与应用技术》课程是我系数控设备应用与维修专业开设的一门专业技术基础课程。它是一门综合运用数字电子技术、模拟电子技术、通信技术、程序设计、电子CAD 等知识，以解决实际工程问题为目标的综合性课程。学生的学习效果直接影响学生未来解决本专业工程实践问题的能力，因此它的教学效果就显得尤其重要。项目化教学是当今职业教育教学改革发展的方向，以项目为导向，通过师生共同完成项目任务组织教学活动，通过学习工作过程而逐步培养提高学生的综合职业能力。因此，对《单片机原理与应用技术》课程进行项目化教学改革极为必要。

1 项目化教学法简介

项目化教学是以实施项目為载体，以具体的工作任务为驱动而进行的教学活动，其目的是在课堂教学中把理论与实践教学有机地结合起来，充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。项目教学法的关键是设计和制定教学项目及每个项目的工作任务。项目教学法主要包括情景设置、操作示范、独立探索、确定项目、协作学习和学习评价等六步。合理的项目选择应以该课程的课程目标为导向，项目化教学的课程目标更应突出能力目标的培养。

2 课程目标设计

依据项目化教学核心思想，课程的教学目标应更加突出能力（技能）目标的设定。《单片机原理与应用技术》课程以MC-51系列机型作为实践教学的工具，通过学习单片机硬件、软件及接口技术，掌握单片机应用系统的设计方法，强化学生的理论知识和实践动手能力，为后续课程的学习打下良好的基础。具体目标如下：

（1）能力目标：1）通过本课程的学习能够独立的设计和制作简单单片机应用系统；2）通过本课程的学习能够维修单片机应用设备和产品；3）通过本课程的学习掌握单片机的学习方法，具备进一步学习扩展知识的能力。

（2）知识目标：1）掌握汇编语言和单片机的编程方法；2）掌握人机接口的硬件结构和软件编程原理及设计方法；3）掌握单片机系统的扩展技术；4）掌握单片机的A/D、D/A接口技术；5）掌握MCS-51串口通信技术技术；6）掌握MCS-51应用系统的开发技术。

（3）素质目标：1）具有综合考虑产品指标确定设计方案的素质；2）具有从产品定向到知识的素质；3）具有实事求是的精神、理论联系实际的工作方法以及严谨细致的工作作风；4）具有团队合作精神；5）提高学生的职业素养和综合素质。

3 课程项目设计及项目单元设计

基于工作过程的项目化教学以职业活动为导向，以能力为目标，以学生为主体，以素质为基础，以项目为载体，以行动过程为途径，以师生互动为方式，以学生的能力培养为教学活动最重要的目标。依据课程相关岗位职业能力的要求，围绕课程教学目标，根据认知规律，由浅入深循、序渐进设置六个教学项目，如表1所示。整个教学项目实施过程将贯穿基本知识点，采用六步教学法，以学生为主体，将分析问题、解决问题及团队协作有机融入到教学过程中。

每个项目分成若干任务单元，不同的任务单元对应各自拟实现的能力目标、相关支撑知识、训练方式手段及步骤、任务实施结果等设计内容。以“项目四：制作电子时钟”为例，进行项目单元设计如表2。

4 考核方式设计

课程的考核方式分为知识考核和技能考核两部分。知识考核主要考核学生对单片机外围电路及其驱动程序的理论知识的掌握情况。技能考核主要针对学生在训练项目完成过程中职业能力和职业素质提高情况的考核。将传统的单一“笔试”的考核方式变为“实践技能”的考核方式，把学生的动手能力列为考核的一项重要内容，这样有益于学习过程把控，让学生更加注重学习的过程。其中，教师打分占30%，项目组自评占20%，小组互评占50%。考核过程为全程考核，方式为实物演示+PPT汇报。教学实践表明遵循以上课程考核方法可以在很大程度上促进学生学习。

经过《单片机原理与应用技术》项目化教学实践，学生的学习效果有明显提升。项目实施过程中，学生不仅能够理解和掌握课程知识，在完成项目的过程中还锻炼了创新能力及分析问题解决问题的能力，在与小组成员协作的过程中培养了团队合作能力，为后续课程的学习打下良好的基础。

参考文献：

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[2]刘雪雪.谈案例教学法在单片机课程中的应用[J].职业教育研究，2006（04）：91-92.

[3]王颖，任务驱动教学法在单片机课程教学中的应用[J].辽宁高职学报，2007（03）：50-51.

[4]李鹰，张喜春.高职“项目化”课程改革实操指导[M].吉林：吉林大学出版社，2013.

基金项目：2015年度云南机电职业技术学院青年骨干教师科研计划项目“基于ANSYS软轴型单晶炉提拉系统有限元分析”（2015QN24）。

作者简介：白艳霞（1985-），女，助教，研究方向：机械设计及理论。