探究智能机器人设计的高职单片机技术与应用课程改革

2020-01-01陈雪莲吕振锋

数字通信世界 2020年2期

陈雪莲，吕振锋

（廊坊燕京职业技术学院，三河 065200）

0 引言

高职院校中的《单片机技术与应用》作为电气电子等专业中的基础课程，其对专业性、实践性的需求较高，在教学过程中，教师应制定正确的课程计划，确保基础知识与专业知识的衔接性，为学生灌输正确的知识。然而，大部分课程教学体系中，实践环节较为薄弱、课程教材更新力度不足等，令学生无法对知识进行精细化理解，致使课堂教学无法达到预期教学目的。为此，高校专业课程体系中，应依据市场需求、专业特性等来建立合理的教学体系，以增强整体教学质量。

1 《单片机技术与应用》课程教学现状解析

目前，高职院校的教育需求是以社会技能型市场为基准，课程教材内容的设定符合学生人才培养需求。但大多数教材内容形式过于单一化，以理论知识为主，且具有一定的相似性，如电子读数器的设计、跑马灯管控线路的设定，在此类教学内容的定向传输下，固定的基础知识体系只会束缚学生的学习思维，不利于整体教学质量的提升。

在单片机技术与应用课程中，教师仍以理论知识教导为主来完成教学任务，而对于学生自身来讲，理论知识固然可以拓展学生的知识视野面，但如果未对学生进行实践类教学，则将令学生产生学无所用的思想，在专业理论知识无法得到认证的情况下，将加大课程教育的失范性。此外，在教学评价过程中，教师在考试前期一般将划分教学重点，然后学生依据突击复习来取得相应的学分，此种情况必然增加学生的学习惰性，学生潜意识里将把课程教育形式放在次要位置，将整学期的学习动机放在考试前期的一段时间。尽管在清考制度的执行下，此类现象得以缓解，但在根深蒂固的理念影响下，令清考政策的执行过于表面化、形式化。

2 智能机器人设计的高职单片机技术与应用课程改革模式

2.1 加大学习兴趣的培养

理工类课程对学生的逻辑思维要求较为严格，工作机理、零部件嵌套形式等内容的理解，决定着学生的认知范畴。学生在初步接触单片机技术原理时，一般具有较强的学习兴趣，在知识体系逐步加深下，学生潜意识里将形成定向化意识模板，以对知识传输形式进行认可。教师应将此作为突破点，积极了解学生的动态学习特性，在学生学习兴趣的初始点，来加大知识的融合力度，为学生建铸一种认知形式。同时，教师应依据实际教学内容，设定教学计划，将网络教育资源进行整合，以建立知识拓展教学环节，将教学体系冲脱于书本内容，以加强学生的认知程度。在对智能机器人课程体系进行设定时，可从单片机的模块化工作原理为出发点，讲述中央集成操控模块下的机器人行为特性机理，并结合电子元件的应用形式来深度挖掘智能机器人的工作机理，在逐层渗透化的教学下，可有效激发出学生的学习兴趣。

2.2 提升实践教学的权重比

《单片机技术与应用》的理论知识需要实践操作进行证实，以加深学生的认知程度，为此，在进行实际改革时，教师应建立相应的项目课程，并将实践课程冲脱出传统的模板化教学，如将单片机作为内控系统，通过模拟化实践教学，令学生深刻领悟到单片机的工作原理，并可对关联的硬件电路、信号传输形式等进行了解。例如，在对智能机器人的运动形式进行设计时，可由I/O接口、电机操控、程序语言指令等知识点为主，令学生在实践过程中，认知到单片机的接口性能、条件语句应用形式等，同时教师应依据知识点来适当的提出拓展问题，以拓展学生的视野面，加强问题解决的能力。

2.3 建设智能机器人教学体系

智能机器人的研发对于工业领域、救援领域、医疗领域等具有较大的贡献，系统含有的各项操作工艺具有复杂性、专业性等特点，为确保学生正确的接收到知识，教师应加大专业知识之间的联动性，将各独立模块的应用形式进行整合，理清整体学习思路。如在对测距环节、轨迹运行环节、故障检测环节等进行讲述时，应加大单片机的教学比重，充分解读知识点中含有的技术特性，然后再依据内部系统的运行模式，将单片机工作原理映射到学生的知识体系中，进而将知识点进行有效衔接，以保证课程教学的完整性。