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Abstract： Through the field research of the current teaching situation of the Microcontroller Unit course （MCU） of higher vocational colleges in Qiannan， Qianxi’nan and Qiandongnan minority area in Guizhou province， this article analyze and discuss proper teaching methods and evaluation mechanism of MCU course suitable for the practical situation of minority area from the perspectives of novel creation of teaching environment， arrangement of curriculum， training mode and evaluation mechanism.
Key words： Minority areas； Higher vocational colleges； Microcontroller Unit； teaching of curriculum； reform analysis and discuss
单片机是电子信息类专业十分重要的课程，也是高职院校完成高素质技能技术型人才培养必不可少的专业课程。贵州少数民族地区高职院校虽地处欠发达山区，自身发展受到诸多因素的制约，但对人才培养质量的要求从未降低，紧密围绕地区经济发展需要开设电子信息及相关专业。
伴随贵州大数据、大健康产业的蓬勃发展，早期“三线建设”驻黔电子企业及本土民营企业对其人才需求的增多，电子信息类专业已逐步成为贵州少数民族地区高职院校重点建设专业。但在专业课程教学，尤其是难度较大，实践性较强的单片机课程教学方面还存在诸多有待提高和改善之处，需结合贵州少数民族地区高职院校自身实际，进行单片机课程的教学改革，探索符合当地人才培养及职业岗位能力需要的教学思路和方法。
1贵州少数民族地区高职院校单片机课程教学现状
基于对贵州黔东南州、黔南州、黔西南州三地少数民族地区高职院校的走访调研及师生的深入座谈交流，发现贵州少数民族地区高职院校单片机课程教学存在如下的现状。
1.1 课程教学环境
1.1.1 学生素质现状
贵州少数民族地区高职院校电子信息类专业所录取学生少数民族较多，高考分数偏低，专业选择盲目被动；基础知识薄弱，理论学习困难，专业实践技能训练积极性与主动性不高；自我控制能力差，未来职业发展无规划；团队合作意识薄弱，自信心与创新精神欠佳等。
1.1.2 师资现状
贵州少数民族地区高职院校能够承担单片机课程教学的师资严重不足，引进困难，尤其是具有单片机技术开发经验的专业技术人员及学术带头人甚少。现行单片机任课教师存在理论知识扎实，但项目开发经验缺乏；教学经验丰富，但课程实践教学欠缺；专业网络学习获取较多，但融入行业企业进行实际开发较少；外派学习较多，但真正与单片机技术相关的学习较少等。
1.1.3 实训条件现状
贵州少数民族地区高职院校受地方财政困难，教育经费注入不足的影响使单片机课程教学实训设备陈旧、配置不足；专项资金投入不够，实训条件简陋；实训室缺乏专人负责，管理不规范；实训教师对实训重视程度有待加强，学生对实训开展积极性有待提高等。
1.2 课程教学内容与考核
在单片机课程教学内容安排方面，贵州少数民族地区高职院校普遍仍以单片机理论教学为主，注重培养学生程序编写能力，尤其是汇编程序的编写能力，缺乏基于实际项目开发的创新性教学方式。部分院校甚至没有开展实训教学，仅完成基于汇编语言的单片机最小系统理论教学，对单片机的通信功能、传感器技术及C语言在单片机中的应用等重要内容并为涉及。同时，在单片机课程与专业基础课程开设的先后、课时分配、任课教师安排等方面也存在诸多不足。
在课程考核评价方面，大多数院校仅考核学生的理论学习内容，而对课程的学习过程，实训项目及课程设计完成情况等核心内容并未进行考核，考核评价过于单一，不能较好地进行学生课程掌握情况的客观综合评价。
2 贵州少数民族地区高职院校单片机课程教学改革思考
贵州少数民族地区高职院校单片机课程教学应结合自身特点，培养符合区域经济发展需要的高素质技能技术型人才。
2.1 现行课程教学环境改变探索
在学生素质提升方面，贵州少数民族地区高职院校很难在招生录取阶段来提高进入电子信息类专业的学生文化素质，但可从学生进校后对专业兴趣的培养方面着手，改善学生综合素质。如在专业基础课中增加动手能力训练环节（仿真实训也可），为后续难度更大的单片机学习兴趣的培养打下基础；成立单片机学习兴趣小组，通过兴趣小组的积极主动性来带动整个大环境的改变；积极组队参加校、州、省及国家的单片机技术应用及相关技能大赛，以大赛营造学习环境；通过专升本考试中对专业课程的要求和学生对进入本科院校继续深造的渴望，引导学生主动学习等。
在师资水平优化方面，贵州少数民族地区高职院校应结合当地经济发展及院校需要，积极争取电子信息类紧缺人才，尤其是高层次人才的引进政策，解决单片机骨干教师及学术带头人缺乏现状；积极从行业企业或校企合作单位寻求师资及师资培养，让行业专家融入教学，让一线教学人员融入行业，进行交互式学习交流，实现自我培养，进而提高教学质量；现行单片机教学人员应通过网络，积极寻找单片机学习途径，争取单片机技术学术交流会议及培训；积极以大学生电子设计大赛、区域行业单片机应用设计竞赛等为引领，主动找项目、做项目、总结项目，从而来提高教师自身的单片机应用技术水平。
在实训条件改善方面，贵州少数民族地区高职院校应积极寻求资金注入，建立校内单片机技术应用实训室；或寻求校企合作单位、行业企业、院校共建等方式建立实训室。针对实训设备，没有必要购买昂贵的实验箱或实验平台等，通过电子商务，购买设计合理、功能模块齐全、支持在线调试、便于携带、支持C语言、具有配套教程及完整的程序实例等的单片机开发板即可。同时，要为开发板配套逻辑分析仪、万用表、示波器等常用电子仪器仪表及工具。在实训室建设经费充足的情况下，可考虑配备台式电脑，若经费不足，鉴于当代大学生笔记本电脑覆盖率较高的条件下，可两人配套一台自带笔记本电脑，即可满足实训条件要求，又为学生课余自学、课程设计及毕业设计等后续环节服务。
2.2课程合理安排
2.2.1 微控制器选择
当下，单片机种类及型号较多，合理选择一款单片机种类及型号是初学单片机技术的关键，是引导学生学习单片机技术的重中之重。单片机种类及型号的选择一定要结合实训室所配套的开发板或校企合作单位等所使用的机型，但主要还是以便于教学和学生学习单片机技术为主。因51单片机市场份额占有量大、使用年限长，网络资源和学习参考资料丰富且获取容易，考虑到初学者对硬件资源的应用能力，建议以宏晶科技生产的STC89C52RC单片机作为主控芯片进行教学。
2.2.2 课程及内容安排
单片机课程应安排在电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、C语言等专业基础课程完成之后，可与电子元器件识别与检测、电子线路绘图与制板、传感器技术应用等专业课程同时进行。在开设上述专业基础课程的基础之上，建议单片机课程总学时为108（即每周6学时），其中理论占20%左右，实践占80%左右。单片机技术是在实践中学习，教学内容应以实践为主导，理论融入实践过程且够用为原则，边做边学，不能只强调理论而轻实践。
鉴于贵州少数民族地区高职院校授课对象特点，课程主要内容应包括微型计算机基础知识简介、单片机概述、所选单片机结构及内部资源介绍、单片机时序及工作方式、汇编指令及时序简介、中断系统、定时器/计数器、并行I/O接口、单片机串行通信（主要有UART、I2C、SPI、485通信等）、A/D和D/A转换等。在教学过程中，所应包括的硬件主要有LED、LED点阵、数码管、LCD、矩阵按键、步进电机、蜂鸣器、传感器（如温度、红外、压力等传感器）、A/D和D/A转换芯片、时钟芯片、存储芯片等。
2.3 实训教学开展
单片机课程教学应以实训教学为主并综合考虑学生特点，实训开展应包含单个实训项目、综合实训项目和课程设计三个环节。实训环节中注重“做中学，学中做，边学边做”。任课教师在单个实训项目中应在讲解硬件原理和程序设计的基础上，对实训内容进行操作演示的同时指导学生操作，直至完成实训效果。效果出来后，任课教师针对实训过程中出现的问题进行总结，同时对所做的实训内容进行再一次的总结性讲解，以达到学生掌握所布置实训内容的目的。综合实训项目应预先布置任务和学生分组（2人一组为宜），课堂由任课教师对任务中所涉及的硬件和软件及前期所学本实训所需用的知识进行讲解。学生结合老师的讲解和所提供的硬软件参考资料，以组为单位，开展实训项目，完成实训任务。课程后期，应专门安排1到2周，以3人为一组，进行课程设计环节。选用适合高职院校学生及难度适中的课题作为单片机课程设计的题目，引进全国大学生电子设计大赛流程及相关规则融入课程设计，体验项目开发过程，培养学生项目开发能力。同时鉴于对学生仿真能力培养的必要性，建议在课程设计环节中融入Keil和Protues仿真教学。
实训教学中应制作实训项目任务书或课程设计任务书及考核评价表，教学过程采用项目化教学，任务驱动，融入“资讯、计划、决策、实施、检查及评价”的教学组织形式并做好学时分配。
2.4 课程考核评价创新
鉴于课程实践性较强，考核不能单一的出套纸质试题进行考核，尤其不能只进行理论而忽略实践的考核，应以过程考核，综合评价学生课程学习效果。
3 总结
综上所述，现行贵州少数民族地区高职院校单片机课程教学还存在诸多不足和有待改进之处。身处该地区的单片机课程任课教师应在课程教学条件、课程内容安排、实训教学方式、课程考核评价等方面结合自身院校实际，探索符合授课对象及课程特点的教学方法，提高贵州少数民族地区高职院校人才培养质量，进而为地区经济的发展服务。
参考文献：
[1]宋雪松，李冬明，崔长胜.手把手教你学51单片机（C语言版）[M].北京：清华大学出版社，2014.
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单片机原理与应用[1]是一门理论性和实践性都很强的课程，相应的教学及实训具有很强的技术性和应用性，在本专业教学中占有很重要的位置。项目教学的目的是在单片机原理与应用课程教学中使学生容易理解和掌握单片机的基础知识，掌握与其相关电子电路的分析、设计方法，掌握软硬件电路仿真与设计，掌握故障的分析、查找及解决方法等。
单片机教学及实训的内容组织和过程管理，在很大程度上决定了单片机教学及实训效果的好坏。在传统教学及实训过程中，偏重理论教学，实验与实训过程中验证的成分过多，学生缺少独立创新方面的锻炼。为改变这一现状，在教学及实训中采用项目教学法，指导教师提出教学及实训任务，并将任务进行剖析，分解成不同的小任务，引导学生对任务进行分析、仿真和设计，精心组织教学及实训过程，鼓励学生相互讨论、上网查阅资料和提出不同的意见，甚至抛开教师布置的任务独立选择课题，以最大限度地激发学生的主观能动性。
1 项目设计与过程管理
1.1 教学及实训项目设计
采用项目教学法进行单片机教学及实训，首要的任务就是进行项目设计。设计的内容要尽可能涵盖单片机知识点[2]，同时要能吸引学生，项目设计的难易要有梯度性，以满足不同学生的需求。例如设计校时数字钟时，基本要求为：任务一中要求8位数码管显示一串数字(学号)；任务二中要求设计完成一个数字钟(不可校时)。此外还有扩展要求。任务一扩展：8位数码管切换显示学号和生日，切换时间为1 s，通电后先显示学号；任务二扩展：扩展3个按键K1，K2，K3，能对数字钟进行时、分和秒的校时。
每个项目既有总体目标，又分别由不同的任务组成，由浅入深，循序渐进，兼顾不同层次的学生，同时精心编写教学及实训指导书，给学生相应的指导。
1.2 教学及实训过程组织
教学及实训过程的有序组织是教学及实训质量的保障，通过对教学及实训过程的有效控制，既能调动学生的积极性，也能提高教学及实训的可操作性和实践性。
1.2.1 标准化设计
教学及实训的目的之一就是模拟企业的生产过程，让学生感受未来的工作要求与标准。在教学及实训中，电路设计与技术指标采取企业标准，让学生体会标准化的生产过程，培养严谨的学习与工作作风。如硬件电路原理图和PCB版图的设计，从器件的型号到PCB板的尺寸、线间距及图纸大小，都有严格的标准。
1.2.2 利用好仿真教学软件
教学及实训项目的实施，是学生进行电路设计、软件设计及综合调试的过程，特别是在电路安装调试时，学生会出现各种各样的错误，需要不停地修改，但这样容易造成元器件的损坏。如果先利用仿真软件进行仿真实验[3]，这样，绝大部分的错误就可以在仿真软件上进行修改，既降低对元器件的损坏，又可以提高教学及实训效率，达到事半功倍的效果。
例如数字钟的设计，先在Proteus软件上进行硬件电路设计，然后进行软件设计，最后在Proteus仿真软件上进行综合调试，软硬件上的修改方便快捷。只有仿真成功后才可以进行电路板的焊接与调试，这样，绝大部分的错误在仿真过程中得以解决，既节约了时间，又减少了元件浪费。
1.2.3 教学及实训过程强调以学生为主
以实验室为教学及实训室，每名学生一台电脑，一组元器件，一套工具，创造独立的工作环境与氛围。在此基础上，强调学生独立完成教学及实训任务，调动学生的积极性与主动性。例如项目硬件设计、软件编写，完全以学生为主，尊重学生的选择，哪怕是错误的实现方法，也要慢慢引导，使其领悟到错误的原因。教师通常在项目实施前期对项目功能、重点理论与操作方法等做简要介绍，对教学及实训过程中的共性问题进行讲解，项目完成后进行问题的剖析总结，做辅和引导性的工作。
1.2.4 教学及实训考评方式强调过程考评
考评的方式、方法在很大程度上影响教学及实训过程的实施和效果，如果只看结果而忽略过程，就会打击部分学生的积极性。例如，一名学生积极努力地去实现项目中的某个子任务，但没有完成，如果给出较差的考评就可能使其失去信心和主动性，或者干脆放弃后面的任务。
因此，考评要注重教学及实训过程，兼顾结果，要让那些努力的学生取得不错的成绩，使取得成功的学生成绩优秀，这样就能调动学生的积极性和主动性，促使其继续查找问题、更改设计并取得好的成果。
1.3 教学及实训过程总结
教学及实训采用项目教学法，而且是采用项目中任务的递进方式进行，在每个任务完成以后，都要进行总结，首先搜集教学及实训中出现的各种问题，其次是与学生一起分析发生问题的原因，最后是找出问题的解决方法并避免问题再次发生。这样，既总结分析了当前的问题，又为后面的教学及实训打下基础。
2 结束语
单片机教学及实训是一项综合性很强的教学过程，除了单片机知识，还涵盖了数字电路、模拟电路等知识，既有硬件设计，又有软件编程。既要设计涵盖知识面丰富的项目，又要精心组织其过程。这就需要教师不断地加强科学研究，并把科研成果反映在教学及实训中；还需要教师不断地改进教学及实训方法，提高教学及实训效果。
参考文献
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单片机是典型的工科科目，是电子、计算机、自动化等本科专业重要的专业选修课，内容涉及51系列单片机的内部结构、指令系统及电路的开发应用等。早期的单片机教学是以理论教学和验证性的实验为主，教学效果不明显。随着实践教学及其改革在高校的深入，在单片机的教学中，要特别加强实践环节的教学。本文主要从单片机实验教学和单片机实训两个方面来探讨单片机的实践教学方法，以期调动学生的积极性和创造性，让学生在充分实践中理解和掌握课本上的理论知识并学会灵活运用。
二、单片机实验教学方法
1.教师讲授实验相关内容并给学生设置层进式的实验目标。每次实验开始前，要求学生首先了解实验的目的，所用到的仪器、器件，实验方法，实验效果等。在实验教学中，教师应该事先了解需要用到或者涉及的理论知识和实验原理，并在实验开始之前用引导式的教学方法给学生讲解。例如，在讲授发光二极管的基本原理、单片机引脚功能以及简单的C语言编程技巧后，通过点亮一个发光二极管的实验，让学生了解到单片机的独立引脚的作用，同理，通过流水灯的实验，让学生知道如何控制成组的单片机输入输出引脚P0～P3。此外，教师必须事先给学生设定合适的实验目标。例如，数码管显示实验，教师先要求学生完成一个数码管的显示；然后再静态显示多个数码管；接着让多个数码管分时显示不同的字符，使得数码管“同时”显示多个不同字符（数码管的动态显示）。通过层进式的目标设定后，学生遇到的问题被分解，难度降低，学生独立实验的能力加强，创造性思维也会被开启。
2.学生自己动手做实验。学生动手环节是实验课的主要部分。实验设备建议用开发板。通常单片机的实验都是从简单的点亮发光二极管和流水灯开始，到数码管的显示、键盘的检测，再到单片机的定时器/计数器实验、串行口实验以及芯片A/D、D/A、存储器芯片读写及液晶显示等。在教师介绍实验设备、实验原理和方法以及常用技巧后，学生可以自行动手实验，在验证理论的基础上，根据教师的鼓励和提示，提出的新的问题并进行创新性的实验内容，扩展实验本身的内容。例如，流水灯的编程技巧，可以使用最直接的给每一个单片机引脚直接赋值再循环的方法，也可以直接给整个P0口赋值，利用自带头文件库的左移右移库函数即可。
3.教师对学生实验过程中出现的问题给予分析、指导和总结。学生在自己动手环节一定会遇到很多问题，有基本的原理问题、连线问题、编程问题或者调试问题等。遇到问题、解决问题是实践获取知识的快捷途径。教师要有较为成熟的经验，能随时回答和解决学生遇到的问题。对于随意短接或者跳接等接线问题，以及不良编程习惯问题一律扼杀在摇篮里。对于学识性的问题，则采取反问设问等启发分析引导方式，将学生不能解决的大问题分解为他们能够解决的小问题，尽力让学生自己独立完成实验。对于学生实验过程中的失误和错误等问题，则可直接指导其从硬件到软件逐一查错排错的方法，让学生学会自己解决问题。最后还要重视实验总结，包括知识点总结，查错排错方法等。例如做完键盘检测实验，总结单键盘和矩阵键盘的检测原理（相同），矩阵键盘检测的编程技巧，检测过程中常见问题及解决方案等。
4.鼓励学生发散式思维、大胆实验创新。每一个人的思维方式都是不同的，教师的方式会给学生一个方向导向，但同时不能忽略学生自己的主观能动性。鼓励学生大胆试验创新、百花齐放百家争鸣，能够达到更好的实验效果。例如，在做电子时钟的实验时，有些同学选择用数码管作为显示器，有些同学选择液晶显示器；另外，在时分秒的编程显示和中，每个学生都可以按照自己的方式来定义键盘和选择时分秒的显示方式。
5.写好实验总结报告。实验是一个过程，实验报告是对该过程的总结、是实验成果的书面提交。实验报告必须要认真严肃对待，它也是良好科研能力的体现。实验报告书写，一方面能够加深学生对实验的认识，另一方面它也是科研能力、书面表达能力良好培养和体现。实验报告内容一般包括：实验题目，实验目的，实验原理（硬件和软件），实验步骤，实验内容——包含实验当中遇到的问题和解决方案总结，实验结果分析论证以及实验心得体会，和实验总结。
理论课是以教师为中心的，实验课则是把学生推到前台，让学生去实践去碰壁去解决问题。教师看似退至幕后却要对实验有预见性认识，要成为实验的掌控者，引导学生实验。这样的教学才不会是肤浅的，实践教学环节对学生才有启发也更有价值。在学生的动手能力增强、自信提高的时候、学习兴趣倍增、后续的教学也有更加好的动力。
三、开展单片机实训
单片机实验主要目的是学习和理解单片机；开展单片机实训则是掌握和利用单片机，将理论知识转化为实践能力。如实训项目“设计基于单片机的多点测温系统”其基本内容包括：（1）设计集成电路并完成PCB板及硬件的制作并测试硬件；
（2）用程序设计语言编程实现多点温度控制功能；（3）将程序下载到硬件中进行综合调试。实训项目选题可以是教师较为熟悉的领域或学生特别感兴趣的课题。为方便教师指导和节约学生宝贵的学习时间，实训可与课程实验同步进行，充分利用学生的课余时间。实训也可以作为课程设计来做，安排在课程结束后，具体安排计划如下：第1天，教师布置实训课题。同时给出并讨论实训的任务——包括实训设计目的要求，设计方式方法以及设计想要达到的效果。第2～3天，学生根据任务自行查阅资料，提出2～3个设计方案并对它们进行比较择优；指导老师在此过程中主要起辅导作用。第4～7天，设计方案实现，主要包括电路图的绘制，软件程序的编写以及软硬件的调试。最后得出结论并撰写实训设计报告。实训的过程，是学生独立运用所学理论知识进行创作开发应用系统的过程。要求学生根据设计任务自主查找相关资料；根据设计需要复习教材中的知识点并灵活运用；遇到困难时积极寻找解决方案并和师生讨论技术性可行性；实施方案过程中反复验证调试，并得出最佳解决方案。整个过程使得学生对单片机的学习达到最好的效果。实训过程中，教师更是积极配合辅导，监督指导学生。教师参与的积极性，直接影响学生的积极性，不容忽视。一方面，教师参与到学生的设计和讨论中，及时解决他们遇到的问题以及开拓他们的思路；另一方面，教师鼓励学生多思考多探索，多给他们提供一些有用的实物及电子资源。实训设计方案、硬件和软件的实现无不凝结着学生的辛劳和创造。教师要针对各种不同的设计方案进行深入浅出的分析，对其中的优选方案给予正面的评价和讨论，对不合理的设计进行探讨和指正。让学生从设计的实现难度，相关损耗，性价比等多方面认识自己的设计，对以后的工作和学习有更深层次的认识。
实践出真知，工科科目的学习更是如此。只有经过不断的“尝试——失败——总结——再尝试——再总结”等一系列活动，学生才能不断的吸取经验教训并积累属于自己的实践经验。实践越多，电路规模和复杂程度越大，学习兴趣和能力越强，成功的次数也越多。成功使人发自内心的喜悦，由此能激发新的创造力。实践的过程是将学生引入到“自己动手——获得成功——兴趣提高”这样的模式，实践教学除检验真知也增强了学习兴趣。对于单片机课程，实践是很重要的。大学还有很多工科科目也需要适当的多开展实践教学，以上实践教学方法可供参考使用。
参 考 文 献
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“单片机原理与应用”作为工科院校电子专业的必修课，是一门集合数电、模电、通信、计算机等为一体的综合性课程。因此，课程难学抽象，学生在刚开始学习时比较难懂，难以掌握单片机的系统结构。为此，如何通过《单片机原理与应用》实践课程来激发学生的学习兴趣，如何将理论课程与实践课程有机结合起来，以达到循序渐进的教学效果，就成为单片机实践课程体系改革建设的一个重点难题。
学生在学习单片机课程时，已经具备一定的数电和模电的基础知识，通过单片机理论知识的学习后，在规定的时间内，进行一些简单的单片机项目开发。这样，学生通过几次项目开发后，逐渐巩固他们所学的理论知识，锻炼实际动手能力，以及培养创新能力和独立思考能力。
1.项目选材
在选择项目时，以最简单、最具有代表性的MCS-51系列单片机为重点，并且侧重点应有所不同，使之具备多样化。在学习单片机基本原理的同时，详细讲解整个硬件结构和软件结构。教师在前期阶段可把每个项目分解成若干个小课题，让学生一个个去完成，锻炼学生的调试能力和测试技巧，为以后的系统联调打下坚实的基础，对于在测试过程中，出现的一些问题要及时找到原因，通过测试的结果与理论设计的指标进行比较，改进设计方案，从而达到预定的目标。尽量多展示项目完成后的演示效果，让学生对系统有一定的宏观概念。另外，尽量多选一些课题，让学生都能找到自己的研究方向，并根据自己所学的知识找到项目的突破口。
2.项目实施
首先让学生相互进行组队，每个队伍的成员偏重点不同，这样既能相互补充又能发挥每个学生的长处，成立一个团队，对学生的团队合作精神得到了锻炼。队伍确定后，便可分工合作，根据项目的设计要求，完成整个项目的设计工作。负责硬件设计的同学必须拿出设计原理图、PCB图和调试报告；负责软件设计的同学绘画软件流程图并编写程序，协调单元调试和系统联调调试等；负责撰写设计报告的同学须将整个系统的设计过程，方案比较，方案优化，调试过程，系统优缺点以及总结展望等详细记录下。
然后是进行专题训练。因每个队伍和每个学生的基础不同，可能会有一些学生完成自己的课题有存在一些难度，此时可根据实际情况需要，把学生遇到的问题提出来，作为专题来讨论。这样有针对性地解决问题，学生学习起来更有兴趣，效果会更好。
紧接着让学生把系统的各个模块组合起来。这期间也会存在很多问题，比如模块之间信号不兼容、相互干扰等，针对这些问题，让学生提出自己的解决办法，在此过程中，让学生感受到系统的概念，掌握系统集成的办法。系统完成后，对系统的各项指标进行测试，与设计的要求进行比较，修改设计，通过一次次反馈、修改，最终完成任务。
最后，教师集中学生对整个设计过程进行总结，对出现的普遍问题进行重点研究，对设计过程中存在的薄弱环节要加强专题训练。教师根据每个队伍的评测结果和撰写报告的质量给出实训的综合成绩，完成整个实训项目。
3.改革特色
传统的实训模式是让学生在实验箱上完成，插一些芯片，接一些线等，不直观，不能直接反应单片机系统的开发过程。而改革后的实训模式则完全不一样，教师将项目引入实训中，让学生进行相互讨论，这样不仅使课堂气氛更加活跃，而且更增强了学生学习单片机的兴趣和积极性。通过实训项目，学生自己查阅资料，方案讨论，体现了学生的自主性学习，培养学生的设计能力、创新能力、团队协作等。
项目式实训教学方法能让学生在实训的过程中发现问题，并分析解决问题，同时进一步提升自身的综合能力。教师在课堂教学时，可根据需要，引入一些电子设计类的项目或电子竞赛的试题，将其融入到课堂中，让学生进行讨论，这样不仅活跃了课堂气氛、增强了学生学习的兴趣和积极性，还加强了老师与学生之间的沟通，共同探讨项目中的难点和解决的办法。在项目式教学的课堂上，老师是一名协助者，学生是学习的主人，使整个课堂充满活力、精彩纷呈。
另外，教师可以通过校企合作平台，引入一些与企业合作的项目作为实训的课题。一方面，这些题目与实际生产相关，具有一定的实用性，并且这些项目都进行可行性分析和市场调查，能够在实际生产中应用起来；另一方面，让学生接触一些与实际生产相关的项目，有助于对专业的理解，对提高学习专业知识的兴趣有极大的促进作用，学生还可以充分发挥自己想象力和创新能力，对项目进行改进，提出更好的设计方案，充分体现了单片机教学的创新型。
实训课程一般是三周时间完成，安排在每个学期的最后三周。学生在本学期已经系统地学习了单片机原理课程，并且做过一些简单的实验，对单片机的电路及模块有初步的认识，初步学会单片机编程方法。时间可大致划分为方案设计、论证一周时间，硬件仿真、软件仿真一周时间，焊接、调试、撰写报告和答辩一周时间。这样安排时间比较合理，不会太紧也不会太松，让每个学生都有事情干。
实训报告的撰写要有详细的设计理论、电路、调试方法、测试仪表及测试报告等。另外要附上电路图、PCB图、软件流程图及元器件清单。这样规范处理，有助于学生形成严谨的科学设计理念。
结语
本文从实际教学经验出发，通过大量的实践验证，取得了不错的效果，因此在此基础上结合实际案例，提出了一种项目式教学的方法，为单片机的实训教学做了一些创新性探索。本文所提出的方法和步骤具有前瞻性和启发性，并且使得理论和实践有机地结合在一起，对提高学生的学习兴趣爱好有极大的帮助，还能强化学生的团队精神，锻炼学生的决策能力。
参考文献：
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1 重视课堂教学，改革教学方法
课堂是学生学习单片机技术的重要场所，因此高校教师应重视课堂，充分利用课堂，在课堂上实现教学方法的改革，以提高课堂教学效率，激发学生学习单片机技术的热情。
首先，帮助学生认清课程重要性。教师在课堂上应以当今社会为背景，为学生讲解单片机控制技术及应用课程的重要性，将该课程列为专业人才培养的重点课程。同时，为学生讲解单片机技术在不同领域中的应用，使学生充分认识到学有所用，从而更加主动的参与到单片机学习活动中；其次，利用CAI课间，激发学生学习兴趣。单片机课程不仅抽象，而且注重实践性，很多学生刚接触对程序执行、时序、存储器等相关概念比较陌生，理解难度较大，因此，为提高学生的学习兴趣，教师应结合单片机教学目标，注重CAI课间的开发，利用先进的教学手段，将抽象的概念具体化与直观化，降低学生学习难度，以加深对相关概念的理解与掌握；最后，借助模拟软件，增强编程技能。单片机工作需要一定的程序支撑，但教学过程中不少教师发现，学生在编程方面知识比较薄弱。因此，为增加学生的编程能力，教师可借助模拟软件要求学生进行编程的练习，以提高学生的编程能力。
2 重视操作实训，合理设计课程
学生要想灵活运用单片机知识，提高有关单片机的各项技能，需要从实训中获得经验，因此，教师应根据教学目标及内容，安排合适节数的操作实训。在实训过程中要求学生根据所学的电机、电子技术以及电路知识，查询相关资料，根据自己的理解完成方案的设计。同时，还应注重课程设计的合理性。注重理论知识讲解与实训相结合，使学生在实训过程中加深对理论知识的理解与掌握。尤其在实训过程中对于学生理解难度较大的知识，教师给予针对性指导，例如在电路硬件设计时教师可指导学生选择合适的元件。另外，在实训过程中教师应注重灵活应用多种教学方法。例如项目教学法、案例教学法等，这些方法经证实取得的教学效果非常明显，因此，教师应结合实训内容加以利用。
3 改革考试方法，全面考核技能
高校应结合单片机课程特点对考试方法进行适当改革，实现对学生的全面考核。首先，考试过程中为提升学生的综合能力，应多设置一些涉及知识面广、灵活性大题目，将重点放在考查学生的综合分析问题及解决实际问题的能力上；其次，在考试方法上应适当进行改革。例如，可采取实验操作、课堂提问以及开卷笔试相结合的方法进行测试，使学生重视日常单片机课程的学习；最后，在考试分数的评定上，应将学生的平时表现，期中、期末考试按照一定的比例进行计算，如此才能确保学生掌握单片机知识考核的全面性。实践证明采用不同考核分数按照一定的比例组成最终的成绩，实现对学生进行最终的评定，能够真实的考查出学生的实际水平，为此教师应注重上述方法的利用，并合理设置不同阶段学生分数，在总分数的所占比例，确保分数的公平性、合理性。
4 拓宽学生知识面，注重创新能力培养
当前科技发展迅速，单片机种类层出不穷，而且无论性能还是功能较之前都有较大提升。因此，高校教师在讲解单片机课程时应注重学生知识面的拓宽，尤其应注重将单片机新知识、新技术融入到课堂之中，使学生了解单片机的发展趋势，激发其内心的学习欲望。同时，教师还应鼓励学生在学习单片机基础知识的同时，利用互联网学习有关单片机的专业知识，以不断丰富学生知识面，帮助学生构建完善的知识体系。另外，为满足社会发展要求，教师应注重学生创新能力的培养。例如，成立专门的学习兴趣小组，定期举办研讨活动，鼓励学生针对单片机操作敢于提出新的看法、新的解决思路等，并给予充分的肯定。当然教师还应推荐学生参加省、市举办的电子制作、大学生科技创新等活动，使学生将所学知识与实践充分结合，锻炼学生的思维能力、观察能力以及动手能力，将其培养成真正的创新型人才。
5 总结
单片机控制技术及应用课程是高校的重点课程，为切实改善以往教学的弊端，高校教师应立足实际，分析传统教学法存在的问题，在此基础之上积极探索新的教学方法，尤其应重视教学的改革，充分利用高校教学资源优势，在激发学生学习单片机知识兴趣的同时，培养更所适合当今社会发展的高素质人才，进一步推动我国单片机的发展与进步。
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单片机出现于20世纪70年代，已有40多年的发展历史，从最初的4位机到现在的32位机、从低性能探索到现在的单片机全面发展阶段，单片机衍生出了众多系列，例如PIC、AVR、51系列、ARM等。大多学校的单片机教学都是从容易掌握的51系列单片机入手的。目前技工院校的单片机教材，模式单一，大多是大学单片机教材的简写版；以单片机结构为主线，从单片机背景介绍到单片机内外结构，再到单片机的指令系统以及存储器扩展，知识讲解比较全面、系统化，但是学习难度大，内容抽象，很难理解，这样容易使产生厌学情绪。教师教得辛苦，但是教学效果却较差。
2.教学方法陈旧，教学效果较差
很多教师还是使用陈旧的单片机教学方法，先讲单片机的硬件结构，再到单片机的外部扩展，再讲定时器和中断，最后讲串行口，知识点一个不落，比较系统化，但是学生很难把握重难点，知识点之间的关系模糊不清；而实训主要围绕所学知识点展开，效果较差，这样的教学模式培养出来的学生缺少解决实际的问题能力，综合应用能力不足。
3.实训产品价格较高，种类繁多，缺少统一性
目前，市面上出售的单片机实训产品五花八门，普遍体积庞大，占用面积惊人，给实训室的布置带来诸多不便。实训产品功能齐全，基本上包括了单片机的各种功能应用，但是学生学习单片机需要一个过程，这样的设备容易给初学者带来恐惧心理，甚至质疑自己是否有能力学好单片机知识。单片机实训设备的便携性较差，也给实训时间的安排带来了不小的困难。
4.实训时间不足，学生水平提升困难
单片机是一门理论与实操结合很紧密的学科，目前，很多学校的教学安排比较紧凑，功能室数量有限，学生每周在实训室的学习时间较短，这导致单片机教学出现了很多问题。单片机实训和其他科目实训相比，有其特殊性，即编程时间比较长，调试程序要和实训设备相结合。实训时间不足极大地限制了学生单片机编程水平的提升。
二、技工院校单片机应用课程教学改革探索
1.教学内容改革
单片机教学内容抽象、难以理解，教师要对单片机教学内容重新组合，打乱以前普遍采用的以单片机系统结构为主线的教学安排，从简单到复杂、由基础到综合；以项目教学为载体，将所学知识运用到项目设计与制作中，采用以产品实例为核心的教学法，将产品设计、单片机理论教学和单片机程序设计等不同环节结合起来，激发学生的学习热情，培养学生的创新意识和团队精神，提高学生独立思考和解决问题的能力。
2.项目驱动教学，提高学生学习兴趣
单片机应用是一门集知识和技能于一体，实践性很强的课程，学生既要学好理论知识，又要掌握实践技能。项目驱动教学以项目为载体，在完成项目的过程中，穿插理论知识，使得平时较难掌握的理论知识在一个个小目标的实现中逐步得以掌握。例如，要让学生掌握单片机10口的使用，可以将不同颜色的LED组成流水灯，从最初的点亮一只LED到后来多只LED交替变化实现更多的效果，然后再根据不同的变化效果修改程序，学生在由浅入深的学习过程中既学到了单片机的内部结构知识，又掌握了如何通过程序设计达到驱动外设，通过视觉效果极大地激发了学生学习单片机的热情。
3.改革考核方法，注重培养学生的综合能力
按照以前的考核办法，通过期中考试和期末考试检验学生的学习效果。而这两次考试均是重点考核单片机理论知识，学生的程序编写能力和创新能力很难得到体现，也使得部分学生平时放弃实操，只要每次考试能及格即可，严重阻碍了单片机课程的教学和发展。解决的途径就是改革考核方法，考核方法要多元化。单片机项目教学过程是学生综合能力的有力体现，可以考核学生的知识能力、动手能力、组织能力、团队协作能力和程序编写能力等，每种能力就是一门考核科目，每个学生都可以在这个过程中找到自己最擅长的和最不擅长的部分，这对他们今后的学习和工作都是一个很好的指引。
4.引入单片机仿真软件，研发教学设备和教学工具
引入单片机仿真软件，在电脑上就可以实现单片机的各种功能，程序调试也方便了，学生的实训更加容易。例如，笔者学校引进了Proteus仿真实验室，为单片机教学带来了极大的便利。单片机开发设备比较昂贵，学校可以自己研制适合单片机学习的开发板，学生在设计与制作开发板的过程中可以将原理图的绘制、PCB的设计、制板工艺、元器件采购、电路板装配与调试等知识结合起来，既实施了项目教学，也锻炼了学生的综合能力。由于和电子CAD等课程相结合，入门容易，学生的学习热情提高了，为之后的单片机项目教学奠定了良好的基础。
5.教学需要课堂，但不要拘泥于课堂
在一个学期的项目制作完成后，可在学校举办一次校级展览，向全校师生汇报展示项目制作成果，展览会的筹划、设计、流程均由学生亲自完成，教师只需提供活动方案即可。在参展过程中，学生要对自己的作品进行现场介绍和演示。展览结束后，举行现场拍卖，学生在竞拍过程中既学到了拍卖的知识，也享受到了劳动成果的价值。学生还可以到企业去完成自己的项目，目前，笔者学校与中山力泰电子有限公司开展了合作，企业提供实习场所，学生在企业化的制度中完成项目的设计与制作。这些都是笔者学校在学科教学一体化改革中的尝试。可以预见，未来学校课堂不会是唯一的教学场所，未来的课堂将会向社会不断拓展延伸。
6.依托学生社团，建立学校单片机应用开发室
依托学生社团，效仿企业，成立学校单片机应用开发室，引入企业化的开发室管理制度。毕业生的求职梦想就是进入企业从事技术开发工作，如果在学校设立这样的功能室，W生既可以提前熟悉企业开发的工作环境，和优秀的学生一起学习探讨，又有足够的实训时间。在业余时间，学生还可以组成开发团队，为部分企业提供技术解决方案。目前，笔者学校的单片机开发室成员多达20多人，是电子专业学生参加各级竞赛的绝对主力，多次在各级竞赛中斩获殊荣。学生组成的开发团队已为多个企业提供了技术研发服务，也为学校创新校企合作模式做出了积极贡献。
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单片机原理课程其理论性和实用性都很强，在课程设置上以行业和岗位需求为导向，以职业能力培养为目的．单片机原理课程中各学习项目的设计、元器件的选用、电路的焊接及软件编程都尽可能符合企业产品的生产标准．在教学理念上改变传统的以学科体系为基础的教学思路，整个课程完全以实训平台中的项目来制订教学内容，按典型工作过程划分实训项目，以任务和行动过程为导向，构建学习领域．教师可以把典型电路板引入课堂教学中，如单片机最小系统板、矩阵按键学习板、D/A转换学习板和LED显示学习板等．这样可以提高学生初次学习单片机的直观感，学生能够一目了然地看到每一个典型电路的组成．然后通过实验教学的与时俱进、实训基地的现场体验等行之有效的措施，可以较好地解决本专业学生在学习该课程过程中理论和实践脱节的矛盾．
1.2单片机原理教学内容组织安排
为了使单片机原理课程的理论和实践教学获得双赢的教学效果，将单片机的教学内容重新进行整合和定位，灵活地设置课程的教学内容，将前沿的知识融入课堂，加大教学信息量．注重学生综合设计能力和应用技能的培养，将要讲授的内容以任务的形式提前布置给学生，每个任务可能是一个子课题的一部分，每个子课题可能是一个项目的一部分．这样就形成了自下向上的教学方法，学生作为任务完成的主体，以培养学生职业能力为中心，让学生在做中学，在学中做，在边学边做中养成独立分析问题和解决问题的能力，并将所学知识进一步巩固和升华．此外，2006年就完成了单片机实训平台的建设，结合“三大”教育理念和人才培养目标的定位，对单片机原理课程的教学计划也作了相应的调整，加强了实践环节的考核，即在每学期结束时分别安排1周、2周、3周的综合实验的设计任务．针对课程需要，采取阶梯式的方式设计若干个实际项目，学生依据自身的能力在设计学习项目时遵循由单一到综合，由简单到复杂，既能统筹兼顾，又能有的放矢的原则．通过一系列实训项目的训练，提高了学生的理论水平和动手实践能力．
1.3多种教学方法的运用
在单片机原理课程的教学中，充分发挥单片机实训平台优势，结合课程特点和学生学习基础，以工作任务为中心，科学地设计教学内容．旨在让学生能真正地参与到课堂中，调动学生获取知识的主动性，做课堂真正意义的主角．在教学环节中，针对不同阶段，不同的教学内容，可以采用多种教学方法．一是“任务驱动型教学法”，即任课教师将整门课的教学内容划分为多个模块，每一模块由多个课题组成，每一课题由一个或多个任务组成，每一任务由任务目标、任务分析、相关知识和任务实施4个相互连贯的部分组成．在教师的指导下由全班或小组成员针对每一个任务提出各自的设计方案，各成员组相互学习，取长补短，最后由教师总结归纳的教学方法．二是“案例教学法”，即教师将真实的案例信息提供给学生并提出问题，组织学生以问题为中心展开讨论，教师加以引导启发．以学生为学习主体，让学生参与教学互动，培养学生分析和解决实际问题的能力．三是“培训式教学方法”，即以单片机培训班的培训模式为参考，以企业项目或电子设计大赛赛题为教学内容，以提高学生设计能力为主线，将理论与实践有机结合．由于采用了灵活多样的教学方法和手段，不仅提高了学生的学习兴趣，对学生个性化培养、团结协作精神的培育都奠定了一定的基础．
2依托实训基地进行课程教学改革
2.1教学改革与适应人才市场需求相结合
高校的教学改革要紧跟人才市场变化形势，积极探索符合专业自身特点和企业需求的经典实训项目和内容．不断完善教学内容，更新教学方法，进行创造性教学，为社会培养具有积极性、独立性、创造性和合作型的人才．校企合作教育是一种值得推荐的人才培养模式，利用学校和企业不同的教育资源和教育环境，采用课堂教学与学生参加实际工作有机结合的方式来培养适合用人单位需要的应用型人才．如每年的“凌阳大学计划”就是一种很好的校企模式．学生通过在实训基地的学习培训锻炼，很快掌握企业要求的各项基本技能，实现了学生到学员的完美转变，凭借其专业基础可以很快适应企业的各项要求．
2.2教学改革与实训平台相结合
利用实训平台，布置学生完成一串灯的亮灭控制，这个过程中学生能够更深刻理解指令是怎样转化成信号去控制电子产品的，从而能够更好地理解单片机软硬件协同工作的意义．学生完成这个实训后还可以进一步布置相应的课外实训题目，如各种彩灯的控制，十字路口的交通灯控制等．当学生学完LED数码管显示原理及显示方式后可以布置学生完成点亮一个LED数码管，用数码管的动态方式实现自己生日的显示，最后能够完成电子钟的设计．这样由浅入深，由表及里，使学生的思维得到更好的锻炼．通过实训平台的学习和实践，学生可以逐步学会矩阵键盘、定时器中断、液晶显示、串口通信、红外接收、A/D和D/A转换等单片机的实用单元电路设计，熟练掌握基本电路的硬件原理分析和软件设计．通过这种最简单实用的方法，带领学生走进单片机世界的大门，使学生在最短的时间内了解单片机的工作原理和设计过程，并学在其中、乐在其中．
2.3通过“项目制”实施一体化教学
在课堂内容基础上，利用单片机实训基地作为学生实践创新能力和个性发展的载体，可以形成一、二课堂良性互动的良好局面．采用“教、学、做”一体化模式，以教师为主导，以学生为中心，边讲边学，边学边练，学生在教师的指导下完成教学情境规定的相关项目．教学模式见图5．任课教师将学生分成若干个项目组，根据教学情境设计任务，课前将任务书和相关学习参考资料布置给学生，让学生提早了解课程的基础知识．进入情境教学环节，教师先将关键环节示范给学生，然后让学生独立实践，完成任务．教师通过启发、提问等形式，引导学生自主学习、分析和思考，学生在此互动中可以自由交流彼此的想法，取长补短，最后找到一个最佳的设计方案．这样就将理论教学很好地融入到实践教学之中．通过学生的讨论和总结，教师有针对性地进行点评和讲解，使学生掌握相关知识．通过单元测试，进一步巩固所学的知识与技能．综合考虑各环节中表现突出的学生，给予参加各类竞赛的机会．
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基金项目基金项目：湖南省教育厅科研项目（12C0986）
作者简介作者简介：夏旭（1980-），女，硕士，湖南安全技术职业学院讲师，研究方向为无线传感器网络。
1 单片机应用技术课程改革思路
通过对湘煤集团各厂矿企业和周边地区相关企业进行调研，所有的企业均已根据国家相关部门要求安装有煤矿安全监控系统，而这些系统均利用了单片机技术。因此，可以以煤矿安全监控系统为载体，对单片机应用技术的课程教学内容、教学模式、教学方法以及考核方式进行改革，围绕煤矿安全监控系统中的瓦斯传感器和分站等组成要素，利用单片机对数据进行处理、转换以及超限报警断电应用，将传统的单片机应用技术课程改革为8个学习任务，分别是：①煤矿安全监控系统中单片机的结构；②单片机应用系统开发过程；③煤矿安全监控系统参数输入设置；④煤矿安全监控系统数据显示；⑤瓦斯报警器超限断电实现；⑥井下分站存储器扩展；⑦煤矿安全监控系统A/D转换电路；⑧煤矿安全监控系统故障处理及维护。
2 教学内容组织和安排
在教学内容的组织和安排上，以学生为主体，同时兼顾“教”和“学”两个方面。在“教”的方面，以单片机在煤矿安全监控系统中的应用为载体，以培养学生的职业能力和素养为目标，模拟企业中相应岗位的工作流程，在培养学生学习兴趣的同时，让学生切身感受到所学单片机课程在实际工作中的重要性。在“学”的方面，由于目前并没有以煤矿安全监控系统为基础的单片机应用课程的教材，因此，我们可以设计《学习指南》，该指南根据任务的要求，对每一个任务进行了学习指导，具体包括了任务布置、知识准备以及学习测试3个部分，其中，任务布置是对各任务进行了具体介绍和要求，要求学生在课前进行自学，使学生明确学习目的和任务；知识准备是对每一个任务所需的相关知识的整理，采用问题导入的方法，由易到难、由浅到深地对知识进行梳理；学习测试则是用来评价学生的学习效果，通常在各任务学习结束之后使用，教师可以根据学习测试的结果有针对性地调整教学进度，对学生集中出现的疑难问题重点进行讲解。
3 教学模式改革
根据知识转化的客观规律，在对学生学情进行分析的基础上，提出采用“三段式”教学模式，有利于提高学生的学习兴趣，变被动参与为主动学习。“三段式”教学模式是指将学习的过程划分为3个阶段：团队构建阶段、核心教学阶段和任务考核阶段，以下分别进行说明。
（1）团队构建阶段。团队构建是指组建两大团队，分别是教学团队和学生团队。在教学团队的组成上进行优化，引入企业的技术骨干，构成由专业教师和企业骨干组成的教学团队，学生则可以组建学生团队，每个团队设队长1名，共包括3～5名学生。
（2）核心教学阶段。核心教学是指将课程的教学分为三个进阶，分别是“获取任务、知识准备”阶段、“完成任务、理论转化”阶段和“任务总结、展示成果”阶段，它们的含义分别是：“获取任务、知识准备”阶段是在校内的煤矿安全监控系统实训室和单片机实训室实施，主要就是让学生先体验单片机在煤矿安全监控系统中的作用，然后布置相应的任务，由学生根据《学习指南》进行知识准备；“完成任务、理论转化”是在校外实训基地的企业煤矿瓦斯监控中心和监控设备维修点实施，主要就是在前一阶段的基础上，完成老师布置的任务，促进理论知识的转化；“任务总结、展示成果”阶段则是回到校内的实训室进行，根据前面两个阶段的收获进行资料整理、总结，并对完成的作品进行展示。
（3）任务考核阶段。该阶段是根据学生对知识的掌握情况进行考核，考核的对象不仅仅是学生本人，还包括整个学生团队，同时，团队之间还可以进行互评，这样做的好处是培养团队协作精神，增加团队凝聚力，有效地督促学生更好地掌握各知识点。
整个教学模式的设计过程可以用图1表示。
图1 教学模式设计
4 教学方法改革
为了提高教学效果，体现基于工作过程的理念，课程以“技术应用”为重点，采用“教、学、做合一”的教学方法，将教学的地点由传统的课堂搬到校内的煤矿安全监控系统实训室，单片机实训室以及校外实训基地的企业煤矿瓦斯监控中心。同时，为了培养学生的团队协作精神，让学生自由组合形成项目组的形式，对《学习指南》中的各任务进行讨论、分析，教师则主要承担任务演示和任务答疑工作，让学生真正成为学习主体。以任务“瓦斯报警器的实现”为例，在实训室让学生认识瓦斯报警器的构成、工作原理和使用方法，在企业的煤矿瓦斯监控中心，让学生以工作人员的角色参与实际工作，采用师傅带徒弟的方式，通过企业员工在工作过程中对学生进行引导和启发，培养学生的实际动手能力，同时，通过教师的讲解和答疑，达到理论联系实践的效果。由于采用项目组的形式，学生为完成各项任务，需要分工协作，将现场整理的资料以及各成员所见所闻进行归纳和汇总，最后形成总结性的文字，并要求以幻灯片的形式进行成果展示，回答教师提问，这样既锻炼了学生的归纳总结能力、语言表达能力，同时也进一步培养了学生的团队协作精神。
5 考核方式改革
教学方法改革必然需要考核方式进行相应改革。为了体现对学生能力的考核，应该改变以往传统的以笔试来定考核成绩的方法。为此，我们采取过程化考核和期末考核相结合的方法，在过程化考核中又细分为校内考核和校
外考核，在考核的评定方法中，采用多元的方法进行综合评定，以保证考核的公平公正，具体的考核方法说明如下：
（1）过程考核。过程考核是该课程考核的重点，为了和教学方法适应，可以包含4项评价内容，分别是学生自评、团队互评、教师评学生、教师评团队，而这4项内容又可以细分为校内考核占40%、校外考核占40%、成果展示占20%、过程考核共占总成绩的70%，具体如表1所示。
（2）期末考核。是指期末考试的成绩占总成绩的30%。通过以上两个部分可以得到学生最后的综合成绩，其计算方法可以表示为：
综合成绩=学生自评+团队互评+教师评学生+教师评团队[]8×70%+期末考核×30%
6 结语
根据单片机在煤矿安全监控系统中的应用进行教学改革，可以更好地依托学院的行业背景，获得更多的实训资源，提高教学效果，同时，也可以为相关工矿企业提供人才储备，为服务安全生产做贡献。通过对毕业生所在的工作单位进行回访，可以发现以煤矿安全监控系统为基础对单片机应用课程进行改革后，学生对单片机的应用能力更强，职业素养和能力得到了提高。
参考文献参考文献：
[1] 卞显兵.煤矿电气自动化对单片机的应用[J].硅谷，2008（4）.
[2] 马晓颖.浅析单片机在煤矿电气自动化中的应用[J].科技资讯，2011（7）.
[3] 董力.高职任务驱动式教学改革实践初探[J].北京财贸职业学院学报，2008（2）.
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首先必须熟悉单片机的外部引脚功能和内部结构，在此基础上才能正确理解单片机与目标电路的连接关系。其次要学会单片机程序的编写，并能熟练运用开发环境进行程序的编译和调试。最后要知道单片机接口技术和扩展技术，必须能够对接口和扩展的芯片进行硬件的设计和软件的编程。
2.软件、硬件配置及要求
该项目指定的比赛设备是亚龙YL—236型单片机控制功能实训考核装置，它的最大特点就是根据功能把各种设备模块化，全系统以AT89S52单片机主机模块为核心，以各种外围设备模块为配套。配套的开发软件是可以直接烧写程序到芯片的Keil C51以及和万利仿真器配套使用的MedWinV3，这两种开发软件都支持汇编语言和C语言。
3.该套系统的优点
硬件方面：亚龙YL—236实训装置使单片机的硬件电路可以通过搭积木式的方法进行连接，节省了调试硬件的时间，节约了成本，可以直接将程序写到装置中的单片机中运行，直观地看到项目的运行效果，增加学生学习的信心。
软件方面：Keil C51是一个集编辑、编译、汇编、连接、仿真调试于一体的软件开发平台。和万利仿真器配套使用的MedWinV3比Keil C51的功能更加完善，提供了真实的软件模拟仿真开发环境。
二、理论联系实际教学
1.现今教学中存在的问题
（1）理论教学与技能实训衔接性差
传统的单片机课程理论教学中的主要内容包括单片机的系统结构、指令系统与汇编语言程序设计、系统的扩展和外围器件的应用、简单的项目开发。系统结构概念抽象，指令系统复杂难记，外围器件功能简单，可操作性差，对于学习能力和理解能力较差的中职生来说艰涩难懂，不能激发学生的学习热情和积极性，而且课程内容与以C语言为主要编程语言的技能大赛实训教学内容不相适应，不能很好地为技能实训服务。
（2）实践教学与技能实训不相符合
传统的单片机课程实践教学都是建立在汇编语言的基础上，采用电路固定的实验箱和实验书上编写好的几十行程序进行验证，学生不用去研究程序为什么这样写，实验电路是什么原理，只需要死记程序，没有创新思维和创新意识。而在技能大赛训练过程中用的是综全性、模块化的实训台，做的也是创新要求很高的综合性项目，学生必须根据题目要求自行编写程序，不但要知道几百行的程序实现了什么功能，还要想办法使自己编写的程序具有很好的可读性和可执行性。技能大赛对学生的要求比平时的实践教学要求要高，大多数学生在提升的过程中会被淘汰，渐渐失去对课程学习的兴趣。
2.提出的教学改进
第一、理论教学注重加强实践性、提高趣味性
单片机是一门实践性强，能引人入胜的课程。然而，实际上大多数学生对单片机这门课程不感兴趣，因为它是一门高度抽象的课程，特别在硬件内部结构与程序设计方面。大量内容只可体会，很难言传，在学习过程中容易让学生觉得枯燥无味，没有一定的毅力与恒心很难坚持下去。俗话说得好“兴趣是最好的老师”。教师的任务不仅是传授知识，而且需要将学生很好地引入门，要让学生认知该课程的重要性与实用性，提高学生的学习兴趣，培养学生的自信心。让学生首先就要有兴趣、有信心去学好它，这将是整个课程学好的关键第一步。
（1）将抽象的概念直观化
单片机具有抽象、不易理解的特点，尤其是单片机的系统结构、CPU执行指令的过程、中断等问题，学生很难理解。为此，我们必须通过课件，利用动画、图片、仿真软件等多媒体手段，将抽象的问题直观化，将复杂的问题简单化，充分激发学生的学习主动性。
（2）“做中教、做中学”
单片机是一门实践性很强的学科，理论教学尽量安排在实训室里，并配合多媒体教学设备，教师一边进行理论教学，一边进行实践教学。“教”——教师用多媒体设备边讲指令边让学生观察指令的运行结果。“学”——学生模仿老师讲的例程自己编写程序。“做”——学生自己创造情景编写、调试、烧录程序。使学生完成从模仿到应用到创新的递进式学习，提高学生的操作技能。
（3）项目驱动教学
单片机对学生的实战能力要求很高，我们可以把单片机内部资源的应用分成一个个项目，每一个项目都是一个完整的单片机控制系统。教师按照单片机的真实设计过程，对项目进行讲解分析，学生在学习一个项目之后，自己动手制作单片机控制系统，以加深学生对单片机的理解，提高学习兴趣。
第二、实训教学注重进行项目化、针对性训练
（1）以项目为载体，提高综合技能
对于中职生来说，单片机是一门较难的课程，无论理论课学得好与坏，实训必须从零开始。为了让学生迅速的掌握所需知识，我们必须把理论知识重新整合，按照模块拆分成从简单到复杂的分类项目，每一个项目都配套一两个具体的任务。教师先对这个项目所需要的相关知识进行讲解，然后演示操作方法，学生针对任务进行实际操作，学生在实际操作过程很容易理解并掌握所学知识。
（2）以大赛要求为基础，针对性训练技能
技能大赛的试题对学生的理论知识和实践水平要求很高，项目的综合性也很高。不仅要求学生会做，还有一些附加要求，如：时间限制、硬件限制等。因此，我们以技能大赛试题为引导，认真研究试题内容，将近几年各省技能大赛中常考的知识点融入于单片机的实训教学中，以我们自己编写的项目为基础，设计出综合性、符合学生实训实际的、完整的产品项目，如：四层电梯控制系统、微波炉控制系统、智能物料搬运系统等，把每个项目分成若干个任务，在实训过程中，将不同的任务布置给不同层次的学生，在完成任务的过程中进行教学内容的讲解，并对他们的训练结果做总结性评估。突出理论和实践一体化教学，教学中不断采用“理论——实践——再理论——再实践——提高——拓展”的教学模式，重在提升学生的实训技能，适应大赛的高水平要求。
三、结合改进教学方法，设计课程
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一、准备阶段
1、原因：单片机这门课程对于中职院校的学生来讲一直都是门枯燥、乏味的课程，也一直深受学生的厌恶。为了提升学生对于这门课程的兴趣，在上课伊始就应带领大家来到实训室观看成型项目，当然，所选项目最好是直接就能吸引学生眼球的，比如机械臂的物料搬运实验，这样，可以在很短的时间内就将学生对于这门课程的兴趣提升至最高点。同时，可布置作业阐述自己对单片机的认知与未来。如此，学生就可以在充满兴趣之余反思、憧憬自己在单片机世界中的未来，从而达到吸引学生、指导学生、成就学生的目的。切忌不要在课程刚开始的时候就上理论课，这样对于这些本来都不爱学习的中职学生来讲，无疑是将单片机这门课程推向了他们所厌恶的课程之中。毕竟，兴趣才是最好的老师。
2、具体实施措施：首先，根据实训室的硬件情况（以我们学校为例，我们所装配的是由天煌教仪厂生产的单片机实验箱）制定以实验为主线的授课进度计划。其次，将学生分为6—8组，每组确定一名负责人为组长，后下发实验箱使用说明书，要求其在2课时内读完、读懂。最后，因为单片机项目的实施除了硬件外同时还需要软件，所以一并将万利v3的使用说明下发给各组，要求其在4课时内读完、读懂。
3、检查学习效果：争取抽出一到两个课时，对单片机项目的班级学生进行摸底测试，从而更为确切地了解学生们对于这段时间知识的掌握情况。
二、项目教学阶段
1、原因：单片机是一门工程学科，所以在进行理论教学的基础上还要进行实验教学，这样才能保证学生们对于这门学科有更为具体的了解与认知。以本校为例，目前，我校共有单片机实验室一个（内有天煌单片机实验箱20个）、单片机竞赛专用设备（yl—236型单片机试验台）2台。实验设备相对较少，所以，结合我校具体环境，我们特别制定了一个针对实训设备较少这一普遍存在于中职院校的现象的具体实施方案。
2、具体实施方案：首先，下发天煌实验箱自带实验指导书，要求学生按顺序依次实训；其次，提炼出八个针对性的项目监督学生完成。八个项目如下：
项目一：广告灯的左移和右移。
项目二：星星点灯。
项目三：灯光闪烁。
项目四：流水灯。
项目五：模拟开关灯。
项目六：二进制计数器。
项目七：报警发生器。
项目八：led数字显示。
（注：要求学生们在进行项目时严格按照项目要求来做，即在做具体项目时，首先要会画项目原理图，其次要会画项目流程图，最后进行编制、调试程序，争取最终调试成功，使之项目完全得以实现。）
3、检查学习效果：拿出四到六个课时，对单片机项目班级的学生进行项目测试，从而更为准确地了解学生们在这段时间里的知识掌握情况。
（注：测试项目根据学生对于知识的掌握情况进行选取。）
三、课题实施阶段
1、原因：经过上面阶段的学习，相信单片机项目班级的学生对于单片机已经有了一定的了解，所以，从本阶段开始将要求班级学生进行课题研究，将班级学生分成具体的组别，并且分配给每个组别一个具体、可行性较强的课题进行研究与调试。
2、具体实施细则：
课题一：交通灯。
课题二：用矩阵式按键控制三种流水灯。
课题三：拉幕式显示。
课题四：8*8点阵显示“承德”二字。
课题五：lcd显示“承德技师学院”。
课题六：led显示时间，包括“小时、分钟、秒”。
（注：课题的选择要根据班级学生人数与学生们对于知识的掌握情况进行选择与制定。）
3、辅助细则：每组选派一名组长，且给每组三次提问教师的机会，提问次数越少打分越多，相反，分数则越少。如果在规定时间内仍未完成本组别所要求的课题，可申请另一已经完成课题组别的成员进行帮助、指导，但是，分数会有所减少。如果截止到课题上交日期仍有组别没有完成，可申请借鉴参考程序，但是，分数档次为最后一个档次。
四、整理阶段
将单片机项目班级学生在本次学习中所完成的项目、课题进行整理、总结，并使之与其他组别成员进行分享，真正做到大家都有所收获。
五、关于项目教学教学计划的几点说明
1．教学模式。根据目前中职学生的状况，其接受能力及学习基础比较差，学习积极性不够，采用传统的授课模式已经无法实现职业教育的效果。因此，我们将教学思路统一到以技能掌握为主线的教学模式上，对专业基础课程采取项目教学的方式，即对教学计划中的单片机课程采用项目授课，通过一个个鲜活的项目工程将相关的知识点在电子产品的生产中介绍给学生，旨在提高学生的学习积极性，努力创建学生主动学习的教学环境。
2、教学场地。试点班级的教学在自然班上课，但需要保证所在教室的实际操作电源的供应，学生的课桌同时充当实践教学的操作台。
3、教学设备。试点班项目教学的教学设备基本不需增添，相关的实验仍在实验室完成，组装产品的调试、检测设备可以从实验室调用，且只需少量的万用表等测量设备。
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技能大赛与教学现状
1.技能大赛选拔机制不健全
技能大赛要求建立“校校有比赛，层层有选拔，全国有大赛”的竞赛体系，但是目前，很多职业学校因为学校客观条件（实训设备、大赛经费）的限制，没有组织全校性的选拔比赛，而是由专业教师在班级挑选参赛选手，经训练后直接参加县、市级比赛，这样有可能由于专业教师的一些主观原因导致一些选手被误选。另外，由于专业教师人数较少，且学校各自实际情况不同，教师组参赛大多是根据自愿报名原则，这些做法就达不到技能大赛让全体师生人人参与的目的，从而使技能大赛失去了广泛的参与基础，失去了活力。
2.参赛选手脱离正常教学
目前，不少职业学校为确保取得好的成绩，把精力全放在参赛的“个体”上，出现了为“赛”而“赛”、为“赛”而“练”的现象。当确定学生参赛后，将学生脱离了原有的班级；教师调离教学岗位，实施全天候、全封闭的技能训练。技能大赛立于教学之外，随着技能大赛的落幕，这种集训也随之结束。技能大赛成为脱离学校教学工作的独立部分，没有成为学校教学全局性工作。
3.技能大赛内容没有融入教学
在传统单片机课程教学中，理论教学占据了2/3以上的课时，主要包括单片机的硬件结构、汇编指令系统、系统电路及编程软件的应用等内容。这些内容的概念抽象，指令枯燥难记，实现功能过于简单，没有体现单片机的强大实用性，难以激起学生的学习热情和积极性。技能大赛竞赛题目选取的都是行业专家进行精心设计的、符合实际需求的案例。然而技能大赛所采用的集中强化训练的做法脱离了正常教学，教学内容与竞赛脱钩，与实践脱钩，使得竞赛实践内容没有被广大学生所分享。
4.实践教学缺乏启发性和创新性
《单片机应用技术》的实践教学存在诸多问题。首先，在实践教学中，大多数院校都是采用电路固定的实验箱，学生按照实验指导书按部就班地搭接电路，将提供的范例程序敲入电脑、编译、下载至实验箱中进行验证。学生很少去研究为什么这样写程序，也并不理解电路为什么这样接线，这样的学习仅停留在验证性阶段，因此，即使学生做完了实验，也达不到教学目的。同时还造成学生对老师的依赖性，使学生不愿再去思考问题、解决问题，更严重的是妨碍了学生创新能力的培养，并致使学生对课程失去学习的兴趣。
互动建设探索与实践
技能大赛是职校工作的重中之重，师生技能是学校发展的生命线，职业学校唯有紧随大赛潮流，加强技能大赛与课程体系互动建设的研究，才会有所发展。
1.转变教师教学思想和学生学习观念
职业学校强调构建“以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化”的课程体系。在《单片机应用技术》课程教学中，确定“以学生为中心”，“能力为本位”，“教、学、研发相结合”的教育思想，采用著名教育家陶行知提出“做中学，学中做”教学理念；将技能竞赛中符合电子类学生就业岗位需要的内容提取出来，按照产品设计作流程，完整地完成一个实际产品的开发制作，教师不再对学生的学包大揽，而是注重对学生的创新思维、学习方法、学习能力的培养，自始至终都强调实践性。通过树立技能竞赛典型，开放实验室、提供多维教学资源，让单片机从书本、课堂、实验室中走出来，成为学生所喜爱的高级智能玩具，培养学生学习主动性、责任感、创造性。
2.构建以工程应用为导向的模块化课程内容
以教学内容改革为载体，以技能大赛试题为引导，删除陈旧过时的内容，认真吸收消化技能竞赛试题内容，融入单片机的教学内容。将学科知识体系内容转变为以工程应用为导向的教学内容，把课程分成五个应用项目来组织教学，每个项目又有若干个任务组成，在任务的完成过程中进行教学内容的讲解。学校组织教师将近三年的单片机控制装置安装与调试竞赛省赛试题进行分解简化，改为全自动孵化设备控制器、物料抓取传输系统、智能晾晒系统、自动喷涂生产线、智能菌种发酵控制器、自动冰激凌售货机等多个实训项目。在实训周里，这些不同的项目或任务的组合可以适应不同专业类型的和能力等级的要求，有利于个性化教学，利于分层次教学。在教学过程中，教师采用好的教学方法，经过总结提炼后，反馈到技能竞赛训练中，帮助提升技能大赛训练成效。
3.采用以任务驱动型的理论实践教学模式
在教学过程中，将单片机技能竞赛训练方法与教学模式向融合，采用任务驱动型为主的教学模式，无论是理论还是实践课，都采取提出问题――学习相关概念、知识和理论应用――解决问题――总结提高这种模式。将教学内容改革与教学方法、教学手段改革相结合，突出对学生实践能力的培养，采用案例教学法、项目教学法、工程开发型教学法、理论实践一体化教学法等，教学中不断的采用从实践-理论-再实践-提高和拓展模式，实现从理论到应用能力提高的质的飞跃。
4.成立电子科技社团，学生中倡导“做中学”
我们以单片机竞赛参赛师生为骨干，成立了电子科技社团，根据技能竞赛内容，设计了多种单片机实训开发板，学生可以在实训板上进行实验、实训，实验室随时对学生开放，学生的实验、实训可以不受时间、空间和课题的限制。同时我们还积极组织学生参加电子百拼比赛、航模飞行大赛、全国大学生电子设计竞赛等。学生在“做中学”，学生在课余学习的知识比课内多，课余实践的时间比在课堂的多，学生的课题其本上是在课外完成，倡导学生“做中学”。
5.提供多维的课程教学资源
在教学过程中，我们为师生提供多维的课程教学资源，大力推广现代教学技术手段的应用。面向全体师生开放江苏联合职业技术学院《单片机应用技术》精品课程网站，提供电子教材、电子教案、教学视频、试题库、仿真软件等；提供单片机竞赛、创新大赛试题和教师开发的项目等，将硬件设计和软件开发结合起来，大大提高了学习兴趣和加深了对单片机技术的理解。依托职业院校国家共建共享计划资源建设，利用学校教育部首批信息化试点建设《实名制网络学习空间建设机制与应用模式探索》项目，采用Moodle平台进行教育教学，采用录屏技术，将仿真实验的操作录制为Flas，放在教学平台上，供学生学习模仿；学生可以在网上回复问题、提交作业，受到学生和教师的欢迎。
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单片机课程；建设；成果
1 课程体系改革与优化课程结构
近年来我校十分重视该课程的教学与教研活动，在课程设计方案与实施过程中如何优化课程教学内容、教学方法、与教学手段作了积极的组织与探讨。自2009年以来该课程在教学内容方面遵循理实一体化教学的特点，又有别于传统教学模式，以实现能力培养为目标，开展了课程理论与实践教学改革。以知识为基础，以能力为核心，构建课程体系。确保教学内容的合理性，实用性和先进性。课程体系建立的主要思路：一是以单片机功能模块构建知识，以基础工程项目化分解模块、以仿真技术实现工程项目的教学模式；二是对教学内容进行重组，突出实践技能的培养，溶入行业新技术、新设备及发展趋势；三是采用开放式的教学模式和方法，建立了实验、实训、竞赛、实习、毕业实习等几个层次的实践教学体系，以此进行知识点和能力的培养，形成以能力为培养目标的课程体系，使学生不但较好掌握运用单片机原理及控制技术进行系统设计技能，还培养了学生独立工作能力、协作精神、职业素质和创新意识。经过多年来的不断努力取得了较好的教学效果。
2 积极开展实践教学研究、不断提高学生实践能力
通过理实一体化的教学，可以培养学生的实践技能、动手能力和创新能力，并且使学生在掌握基本理论、基本知识和基本方法的基础上，培养学生的实践研究和工程设计能力。因此， 在实践教学中， 以基础设计型、提高设计型、综合设计型，学生自主设计型为选题，体现多层次的实践教学方式；同时课程组在电类专业中把单片机应用引入“单片机实训”，倡导自选性、协作性的创新实践教学模式。同时扩建了单片机实训室，充分利用实训室资源和发挥教师的能动性。由于实训室软硬件资源配置完善，提供了一个通用性良好的电子设计环境，教学方法的改进使得学生动手能力明显提高，并且在平时实践中通过对学生的交流、探讨，发现有潜力的优秀学生，创造条件让其参与教师的科研开发，选拔参加省或全国大学生电子设计大赛。
3 积极开展学生第二课堂科技活动、拓展学习空间与创新意识
在人才培养方案中， 为了提高学生的创新意识和创新能力， 课题组全体成员积极组织与指导学生参加各种电子竞赛， 并取得了较好的成绩。多年来学生以单片机为核心技术参加的竞赛项目包括有：
（1）全国大学生电子竞赛
（2）陕西省电子技能大赛
通过各种电子竞赛， 不仅可以拓展学生的学习空间、激发学生学习热情与兴趣， 也是体现了单片机技术课程在电子技术应用中的广泛作用， 更重要的是引导学生的创新意识与实践能力。
4 积极开展校企结合、加大课程建设力度
根据《陕西省中长期教育改革发展规划纲要（2010-2020年）》等文件精神。积极与行业企业开发课程合作，根据企业行业的岗位需求。参照国家单片机设计师职业资格标准、改革课程教学和实践教学内容。
课程组成员在近几年中， 积极参加本专业或本课程的学术交流活动， 以及与企业开展就单片机技术的应用前景研讨，了解到该课程在各高校的开设状况和目前单片机技术发展的趋势。为了突出职业专向能力，以“全国单片机设计师职业资格认证”考试大纲为依据，与以下企业建立了实践教学基地。
（1）2006年与江苏启动计算机厂联合共建单片机实验室， 为本课程教学提供了仿真技术平台。
（2）2010年与陕西工业职业技术学院建立了职业岗位能力培训基地， 为我院学生考取“单片机程序设计师”（中级、高级） 提供了有利条件。
（3）2012年与上海上益电子有限公司联合扩建了单片机实训室， 为学生进行基于工作过程的项目化单片机课程学习提供了有利的实践环境。
校企结合注重学生专业知识和技术能力的学习，充分体现企业用人需求和岗位技能要求。并突破传统的教学理念和教学手段、引进工程案例教学、试验强化训练的人才培养模式，使学生学完该课程后其实践工作能力得到提升，达到能独立进行单片机的有关软硬件设计工作的能力，以适应现代企业人才招聘要求。
5 突出资源和自主化学习平台建设
随着《单片机原理及应用》院级精品课程的建设，在省级精品课程建设要求的基础上，突出资源建设和自主化学习平台建设，做到面向学生、教师、社会免费开放、共享资源成果最大化效益。教学资源共享体现如下：
（1）在院精品课程建设的基础上， 进行课程体系改革， 突出现代信息技术教学手段， 采用仿真技术提升教学水平与教学效果。
（2）选择重点和难点的教学内容，作为该课程的视频课程，为学生或社会人员提供学习途径之一。
（3）加强实践教学环节， 引入工程项目实践案例， 确保课程知识的实用性与先进性。
（4）开放项目化与仿真化案例原代码起到资源共享的目的。其中，基础实验项目（8个） 、启发性实验（10个） 、课程设计实训（10个）。
（5）建立交互式资源平台， 促进学生的创新意识。其中，交互式资源是获取本教学项目案例，然后对案例的功能进行扩展或集成创新，也是要求学生要完成和上交的学习任务（或作业） 。
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一、高职单片机课程教学现状
1.传统理论教学枯燥抽象。在传统的单片机教学中，基本沿袭传统的授课方法：“板书+讲解”。加上现行使用的教材理论内容偏多，实例偏少，理论教学占据了2/3以上的学时。大量抽象的原理、概念使得学生难以接受和理解，感觉枯燥无味，激不起学生学习的热情和主动性，使老师和学生在教学过程中都感到很辛苦，缺少感性认识的演示平台。
2.理论教学和实践教学分开，且实践教学缺乏启发性和创新性。传统的单片机技术课程教学模式中，采用理论和实验实训分开，在进行课堂教学时，讲授的是对学生而言是晦涩难懂的纯理论知识；在进行实验实训时，基本都采用电路固定的试验箱，由学生参照实验指导书提供的范例程序，按部就班地通过编程软件，将编程文件编译、下载到试验箱中进行验证。进行的只是对理论结果验证的实验，实验缺乏综合性、开放性和创新性。这种教学模式使得理论和实践严重脱节，学生不可能真正掌握单片机技术的精髓，从而无法培养学生的实践动手能力和创新能力。
3.课程之间联系较少。单片机课程是一门联系广泛的课程，不仅涉及本课程的知识，还与数字电路、模拟电路、C语言程序设计、protel电子线路设计等课程有着密切的联系。但大部分高职院校的单片机课程教学并未与其他课程联系起来，造成了课程间的脱节。
二、单片机工程实践教学
1.单片机工程实践教学的目的。单片机工程实践的目的是让学生在理论学习的基础上，通过完成一个设计MCS-51系列单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用，使学生不但能将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能进一步加深对电子电路、电子元器件、印制电路板等知识的认识与理解，同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高，为今后能够独立进行某些单片机应用系统的开发设计工作打下一定的基础。着重提高学生在单片机应用方面的实践技能，树立严谨的科学作风，培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。通过单片机硬件和软件设计、安装、调试、整理资料等环节的培训，使学生初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能，逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。
2.单片机工程实践教学的具体要求。单片机工程实践是单片机技术课程的实践教学环节，是以工程项目和工程应用为课题的。它充分体现“教师指导下的以学生为中心”的教学模式，以学生为认知主体，充分调动学生的积极性和能动性，着重培养学生的工程实践能力、独立工作能力及创新能力，是对学生进行单片机的综合性训练，这种训练是通过学生独立进行某一课题的设计、制作、调试来完成的。具体要求如下：
①系统方案设计与论证。综合运用单片机技术课程中所学到的理论知识，学生根据所选项目的任务、要求和条件进行总体方案的设计，通过方案比较，确定总体方案。然后对方案中以单片机为核心的电路进行设计计算，包括元器件的选择和电路参数的计算，并画出总体电路图。
②硬件电路制作。设计方案经指导教师审查通过后，学生可向指导教师领取所需元器件等材料，进行电路制作，并对制作的硬件电路进行调试及测试，分析测试结果是否满足设计要求。
③软件的编程与仿真。根据已设计出的软件系统框图，用C语言编制出各功能模块的子程序及整机软件系统的主程序，程序设计时，要充分考虑与设计硬件电路的连接及有关定量要求。
④撰写实践总结报告。书写高质量的工作总结也是反映工程实践素质高低的一个重要方面，工程技术人员应能用书面形式系统、完整、清晰地表达自己的研究成果，其目的是让人很容易地看懂所研究项目的内容、方案、原理、实现方法等。因此，书写实践总结报告也是单片机工程实践的主要内容之一。
三、结束语
单片机技术实践教学是灵活多样的，教学方法也是非常之多。只要不断改进教学方法，丰富教学手段，加强实践能力的培养，注重理论联系实践，就能激发学生的学习兴趣，能有效提高单片机教学的质量，并且紧随着单片机新的技术的发展，不断更新单片机教学的内容、形式、方法和手段，我相信单片机教学工作将不再是枯燥乏味、难教难学的老大难课程了。
参考文献：
