地方院校电子专业单片机课程教学模式

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摘要：当前，企业对学校单片机课程的教学提出了更高的要求。本文提出了一种地方院校电子专业单片机课程的教学模式，通过补充课程体系，保证课程教学的延续性，通过调整授课环节，达成实践教学的完成度，通过构建学习环境，落实开发技能的掌握度。实践证明，在这种模式下，同学们能够更加有效地掌握单片机系统的理论知识和开发技能。

关键词：单片机课程；教学模式；地方院校

单片机课程是电子类专业最为核心的专业基础课程之一，其教学效果直接影响人才培养质量[1][2]。许多企业招聘电子专业应届毕业生时要求具有较好的单片机系统开发能力，能够参与产品项目的开发。相对的，许多地方院校单片机的课程较为单一、学时较为有限，教学目标一般为掌握单片机硬件的组成和配置方法，掌握单片机的指令系统及常用程序的设计方法，熟悉单片机应用系统的设计方法，对典型单片机应用系统有初步的设计、开发和调试能力；相比企业需求，尚有一定的差距[3][4]。单片机课程是一门理论与实践要求都比较高的课程[5]。它的学习需要同学们理论联系实际，反复地学习实践，这种学习与实践需要花费学生大量的时间和学校部分教学资源[6][7]。如何设计单片机课程教学模式，保证课程教学质量，满足企业人才需求，就成为了一个值得研究的问题。我们从人才培养方案的制定与落实出发，形成了我院的单片机课程教学模式：通过合理安排课程体系，重视落实实践教学，以保证学生有足够的实践训练，从而让学生在较为有限的时间内能够取得较优的学习与实践效果，使得这门课程的教学过程成为一门技术的掌握过程。

一、合理安排课程体系，重视课程教学的延续性

我院开设的《单片机原理及应用》，其前置课程为《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电子线路CAD》、《程序设计基础-C》、《微机原理》等课程，这些课程为单片机课程准备了软件与硬件的理论基础，同时也培养了同学们设计实践的意识和能力。在教学过程中，我们发现部分同学利用C语言进行程序设计的能力还有所欠缺；这主要是因为程序设计类课程设置不足，没有足够的延续性；单靠《程序设计基础-C》的教学，无法使所有同学掌握单片机学习所需的C编程能力。为此，我们修订了专业人才培养方案，在《程序设计基础-C》课程结束之后，在《单片机原理及应用》课程开始之前，增加了《C语言高级编程技术》课程，为同学们进一步培养、巩固C语言编程能力，提供了有力的保障。同时，考虑到课程内容与授课方式的具体衔接，我们安排同一位教师连续授课同一个班级的《C语言高级编程技术》、《微机原理》和《单片机原理及应用》。

二、精心安排授课环节，重视实践教学的完成度

《单片机原理及应用》课程教学由理论教学与实验教学组成，部分专业还设置了相应的课程设计环节。一般来说，传统的教学方式较为注重单片机的理论教学环节，对实验、实践教学环节的落实重视不够。为此，我们重点加强了《单片机原理及应用》课程中的练习部分，并将课程教学的考核方式由传统的考试方式调整为单片机最小系统的设计与实现，要求学生在功能实验室中独立设计、制作PCB板，调试实现单片机最小系统。在《单片机系统课程设计》中，我们提供了进阶的单片机开发项目作为题目，同样要求学生在功能实验室中，独立设计、制作PCB板，调试实现题目要求的单片机应用系统。

三、按需构建学习环境，重视开发技能的掌握度

学习单片机开发，需要反复的实践，这将耗费大量的时间和相应的资源。为此，我们调配教学资源，构建了一套连续的、跨度为三个学期的学习与实践环境。二年级暑假期间，开设小学期单片机兴趣班，提前进行单片机部分内容的教学，以提升学生的学习兴趣，减轻后期《单片机原理及应用》课程的教学难度。三年级上学期，开设《单片机原理及应用》、《单片机系统课程设计》课程，以理论、实验、课设递进的方式，为同学们进行单片机课程的常规教学。三年级下学期，以电子工艺实训室为场所，以各类单片机开发项目为题目，进行实验室环境下的单片机应用系统开发的自主实践。四年级上学期，开设《专业方向课程设计》课程，聘请企业资深工程师担任授课教师，将企业实际项目转化为授课内容，带领同学们进行模拟企业环境下的单片机项目开发，从而夯实单片机应用系统开发学习与实践的最后一步。

四、结语

这种单片机课程教学模式，完善了课程体系，保证了课程的延续性；加强了教学训练，落实了效果渐进的实践教学；构建了学习实践环境，保证了训练的时间与条件。2017年，我院同学荣获了全国大学生电子设计竞赛、全国大学生智能车竞赛共3项全国一等奖，证明该模式能够有效地提高单片机课程的教学质量，使同学们更好地掌握单片机系统的理论知识和开发技能。

参考文献：

[1]赵月静,陈继荣,张永弟.单片机原理及应用课程创新实践教学改革[J].实验技术与管理,2013,30(1):176-179.

[2]葛浩,周海军.面向工程应用型人才培养的单片机课程教学改革与实践[J].滁州学院学报,2017,19(5):121-124.

[3]乔延华,赵琳,李建娜.《单片机原理及应用》课程教学改革探索[J].当代教育实践与教学研究,2017(10):143+142.

[4]李小武.应用型大学“单片机课程设计”教学改革的探讨[J].湖南科技学院学报,2017,38(8):116+124.

[5]刘娜.单片机实训课中实施教学合一的探索[J].廊坊师范学院学报:自然科学版,2017,17(3):122-125.

[6]曹建树,代峰燕,俞建荣,李明利.应用型工科院校单片机课程教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2012,31(3):129-132.

[7]陈燕,杨永双.递进式模式在单片机实验教学中的应用研究[J].湖北理工学院学报,2017,33(5):64-66.

作者:金鑫 李新鄂 单位:湖北文理学院物理与电子工程学院