简析中职《单片机原理及应用》课程的教学困境及优化途径

莫小连

摘要：单片机以其体积小、结构紧凑、高可靠性以及高抗干扰能力和高性价比等特点，广泛应用于人们生产生活的各个领域，成为现代电子系统中最重要的智能化工具。为适应市场需求和生产实际需要，《单片机原理及应用》课程作为我校电子电气类专业的必修课程，该课程具有很强的实践性和综合性，学生掌握好单片机应用技术，具备单片机应用系统的开发能力和创新能力，不仅有助于知识技能和专业素养的提高，更重要的是能够为将来的就业提供一个强有力的竞争条件。因此，本文在分析该课程教学现状的基础上，针对存在的困难从课程内容体系安排和考核方式等方面进行了一定的探索和研究，旨在提高学生的学习效率和激发学习兴趣。

关键词：中职教学;单片机原理及应用;教学困境;突破路径

中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1672-9129（2020）06-0246-02

Abstract：Microcontrollerwithitssmallsize，compactstructure，highreliabilityandhighanti-interferenceabilityandhighcostperformancecharacteristics，widelyusedinvariousfieldsofpeople'sproductionandlife，becomethemostimportantintelligenttoolinthemodernelectronicsystem.Inordertomeetthemarketdemandandproductionactualneed，thesinglechipmicrocomputerprincipleandapplication"courseasacompulsorycourseofelectricalengineering，thiscoursehasastrongpracticalandcomprehensive，studentsgraspthesingle-chipcomputerapplicationtechnology，single-chipmicrocomputerapplicationsystemdevelopmentabilityandinnovationability，notonlyhelpimprovethequalityofskillsandprofessionalknowledge，moreimportantistobeabletoprovideastrongcompetitionforfutureemploymentconditions.Therefore，basedontheanalysisofthecurrentteachingsituationofthiscourse，thispaperexploresandstudiestheexistingdifficultiesfromtheaspectsofcurriculumcontentsystemarrangementandassessmentmethods，inordertoimprovestudents'learningefficiencyandstimulatetheirinterestinlearning.

Keywords：secondaryvocationaleducation;Principleandapplicationofsinglechipmicrocomputer;Teachingdifficulties;Breakthroughthepath

《單片机原理及应用》课程目的在于培养学生通过编程及硬件设计掌握单片机技术，认识到理论与实践相结合的重要性，为后续深入学习相关课程奠定扎实基础。由于《单片机原理及应》是一门理论与实践性都很强的课程，教学内容其有一定难度，传统的教学方法难以适应当下的需求。为帮助学生更容易理解和掌握这门课程的学习，提高课程教学质量，培养出更适应时代需求的技术人才，学校专业组对这门课程的教学改革与实践进行了有益的尝试，新的教学理念与方法应运而生。

1《单片机原理及应用》课程的教学困境

1.1学生缺乏学习兴趣。《单片机原理及应用》的传统教学以理论教学为主，实践课次之。因教学内容的复杂性，学生在学习过程中，觉得教学内容枯燥、抽象，难以理解。实验课的教学采也只是用实验箱，进行实验时，学生只要对硬件按照实验说明进行简单连线就可以完成，输入老师编好的程序语言，并不清楚原理。这种方法对学生而言，大量的概念都是第一次接触，而且抽象、没有感性认识，往往不能充分理解理论知识，没有创新性，没有问题的提出，激发不了学生的学习兴趣。

1.2教学内容复杂，加大了教学难度。传统的单片机教学多以单片机结构为教学主线，首先，讲解单片机的硬件结构;其次，讲解指令、软件编程等;最后，讲解单片机的系统以及各种元器件的应用。这种教学体系或结构影响学生的接受与理解。此外，由于单片机课程的复杂性与抽象性，对学生的进一步理解与学习产生了一定的阻碍，在影响教学效果的同时，也加大了教学的难度，主要表现在以下几个方面：（1）学生对开发项目中实际的单片机应用开发运作过程不清楚，不利于培养单片机应用开发能力。（2）该课程中的指令学习不能很好地帮助学生，学生对于C语言的理解局限于课堂编程，而不能结合硬件灵活应用。（3）学生对已学的模拟电子技术、数字电路技术等知识不能很好地应用，不能融会贯通。

1.3教学方法与形式过于单一。传统的单片机原理教学以教师讲解为主，并借助板书的形式向学生传授知识。随着多媒体教学设备的应用，使学生更加直观地对各种结构与原理进行了观察与理解，但学生的参与度并没有得到提升，不便于学生对重点内容的理解，也不利于调动学生的主动性、积极性。

2中职《单片机原理及应用》教学的优化路径

2.1完善课程体系建设。课程教学体系是实施培养目标的重要蓝图，是实现教学活动有序进行的主要依据，因此建立完善的课程教学体系十分重要。学校可以组织专业组相关老师，结合学校特色及学科特点制定理论和实践课程相结合的规范的、全面的、科学的课程教学体系，只有具备科学完善的课程教学体系，才能实现更好的人才培养。

随着社会不断发展进步，学生使用的教材及学习的课程内容要与时俱进，要紧随社会发展步伐，符合当下市场经济发展所需，要严格执行专家课题组制定的专业培养方案，选择有效的教学方式。如在课程安排上采用紧凑的排课方式，可采取课程实训周的形式，在此期间反复练习、强化实践，缩短学生遗忘时间，这种情况下加大学生学习劲头，增强教学效果，学生也更容易掌握一门学科知识。

2.2激发学生学习兴趣。《单片机原理及应用》虽然是一门实用性很强的课程，但是理论课程内容比较生涩抽象，所以激发学生的学习兴趣很重要。在综合实践项目教学内容选题上，主动参照市赛、省赛、国赛项目内容以及比赛要求，多方面的参照生活电子产品案例，提前做到按照企业产品要求进行设计，从方案设计到项目实施，再到项目报告的形成、产品的最终成型，基本上要达到一个完整产品的要求。

更新传统的教学方式，建立兴趣化课堂，增加课堂教学的趣味性，借助多媒体平台进行现场展示，在课堂上通过真实案例让学生更直观的了解授课内容，让课程学习可视化、具体化，有效及时的课堂演练，能够让学生将学习的理论知识快速运用到实践中。教学现场的互动会增强学生学习兴趣，调动学生学习氛围，同时体现了理论与实践相结合的教学方式。

2.3改进教学环境。良好的基础设施给子教师强大的技术支持，为教师更好的开展课程教学提供了优越的条件，因此教学设备现代化多样化的实现迫在眉捷。在教学过程中老师结合本课程特点，利用多媒体影像、3D数字化技术在课堂和实验上建立高效的教学环境，以最直观的教学方式展示给学生。

目前，大多数学校理论教学与实验是分开进行的，而《单片机原理及应》是门实践性要求很高的课程。为让学生在课堂上更好理解所学知识，教学场景设计采取理论教学与实验一体化，给学生提供适宜的有效学习环境。除此之外，可以创建网上微课堂，将课程课件、实验演示、编程技巧、习题解答等及时发布，让学生在下课后也可以进行延伸学习，在网络上与老师进行及时沟通，答疑解惑，实现学习的有效互动。

2.4优化实验教学方法。为增强学生的动手能力，避免传统的在实验箱实验的方式，让学生从设计到连线亲身操作，更真实的感受整个实验过程，只有在实验中发现问题、解决问题，才能更好的掌握课堂所学知识。此外，对现实中难以实施的实验可以引人虚拟仿真技术，强化学生的学习效果。加强技术引进，给学生提供先进的实验技术及设备，为学生创造良好的学习环境。

在实验实践过程中，给学生足够强的信心，积极鼓励学生多动手、多思考、不怕出错的學习心态，在错误中发现自己的不足，加强对单片机这门课程的深刻理解。为检验学生学习效果，可以实施选做与必做相结合的实验方式，或以小组竞赛的形式进行，通过讨论、演示开放式学习，给学生更多时间展示新思路、新方法，融入自己的想法和设计。除了课堂教学外，要鼓励学生课后拓展学习，开阔自己的知识面，比如参加课外电子设计竞赛，通过比赛更直接感受该学科带来的乐趣，也能够发现自己的优势和不足，增强学习动力和信心;去相关企业实践学习，在生产一线近距离体验，感受科技魅力，激发学习兴趣。对学生动手能力以及创新实践能力的培养是技术发展的需要，也是敦促学生不断进步的重要方法。

2.5考核方式多元化。传统的考核方式较为单一，未能全面考察学生的知识技能，课程考核应采取多元化考核模式。除去常规的理论考试，应加大实验考核的比重，对于实验操作部分，为避免同学之间抄袭不公平现象，建立课题项目数据库，让学生在题库中随机抽选题目，限定时间独立完成相关设计，既保证了严谨性也端正了学生对待考试的态度。同样，在理论考核上也可以更加多样化，如让学生备课并阐述相关知识点，通过评估学生对知识点的掌握、理解分析能力等给予评分;还可以在学期末开展课程设计并进行答辩，对课程的学习做进一步总结;可以增加课外拓展，对在课外参加科技竞赛获奖的同学，在总成绩上给予奖励加分，激发学生学习的动力。

多方面综合考察能更好测评学生对知识的掌握情况及学习能力，让学生看到自身优点的同时也能意识到自己的不足，既要掌握理论知识更要加强实验操作，让每个学生都能够全面发展，才能更好地满足社会对高素质人才的需求。当然在教学过程中理论考试必不可少，增加学生学习动力的同时也需要强化理论知识的掌握。

3结语

本文针对《单片机原理及应用》课程的教学困境，从教学方法、教学内容、实践教学及考评机制等环节进行了教学改革的研究和探索。教师应不断丰富与改进教学方法、丰富教学手段，加强实践能力的培养，促进学生更好地将理论知识转化为实际应用，为社会培养出更多具备工程素质和创新能力的单片机应用人才。

参考文献：

[1]王燕.《单片机原理及应用》课程教学的探索[J].科技创新导报，2017，15（16）：221，223.

[2]程艺苑，李根全，姬晓旭，等.虚拟仿真技术在《单片机原理及其应用》教学中的应用[J].南阳师范学院学报，2018，17（4）.