電子設(shè)計競賽引導(dǎo)下的《單片機》與《C語言》課程整合研究

易江平

摘 要：本文提出了一種基于工作過程的《單片機》與《C語言》課程有機整合的改革模式和方法，結(jié)合幾年來的探索和實踐經(jīng)驗，將參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的成果及時轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容，并對組合成的新課程《單片機與C語言程序設(shè)計》學(xué)習(xí)領(lǐng)域進行了重構(gòu)。

關(guān)鍵詞：工作過程；C語言程序設(shè)計；單片機課程；電子設(shè)計競賽

一、C語言程序設(shè)計在電子類專業(yè)中的現(xiàn)狀

第一，單片機和C語言課程獨立開設(shè)的，C語言的教學(xué)一般由計算機部門的教師擔(dān)任，教學(xué)圍繞的目標(biāo)是學(xué)生的等級考試，教學(xué)內(nèi)容全校一樣，不能根據(jù)各專業(yè)學(xué)生的需求“量身定做”。而單片機課程由本學(xué)院的教師擔(dān)任。教授C語言和教授微型單片機課程的教師之間交流、溝通少，課程之間的銜接少；第二，《C語言程序設(shè)計》課程通常以普通PC機作為C語言運行的主要硬件平臺，學(xué)生不理解C語言有什么用，缺乏學(xué)習(xí)的動力，而且教學(xué)方法單調(diào)，模式單一，學(xué)生只是被動接受，缺乏主動參與；第三，單片機課程陸續(xù)引入了C語言進行教學(xué)，將教學(xué)內(nèi)容項目化，采取項目引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式，取得了一定效果。但改革的力度僅僅局限在單片機課程內(nèi)部，而忽視了前序課程《C語言程序設(shè)計》的統(tǒng)籌改革，因此其改革的力度和效果非常有限[2]；第四，在教學(xué)思想方面，忽視了對學(xué)生實踐能力和技能的培養(yǎng)，失去了高職院校的特色。因此，迫切的需要該課程無論在教學(xué)內(nèi)容上，還是教學(xué)方式上都要改進和革新。

二、課程改革思路

高職教育理論研究和實踐結(jié)果表明，加強教學(xué)過程的實踐性、開放性、職業(yè)性，有利于提高學(xué)生職業(yè)技能水平。本研究以教育部文件精神為指導(dǎo)，根據(jù)應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)方向，必須加強與微型單片機有關(guān)的課程間的銜接，增加新知識與新技術(shù)，刪除過時的內(nèi)容，優(yōu)化課程體系，與企業(yè)合作，建立突出實踐能力培養(yǎng)的《單片機與C語言程序設(shè)計》課程標(biāo)準(zhǔn)，改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，克服傳統(tǒng)的《C語言程序設(shè)計》課程和單片機課程銜接不夠緊密、科學(xué)的弊端，提高教學(xué)質(zhì)量。

三、課程改革方法和措施

（1）提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。工程教學(xué)中始終貫穿著項目，學(xué)生按工程項目的任務(wù)、要求有針對性地學(xué)習(xí)知識，學(xué)習(xí)目的明確，學(xué)習(xí)熱情高漲，由過去傳統(tǒng)教學(xué)過程中的“厭學(xué)”，到現(xiàn)在的“愛學(xué)”，充分體現(xiàn)工程教育模式對學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情的激發(fā)作用；（2）提高教學(xué)效率。建立一套包括理論講授、計算機輔助教學(xué)、實踐教學(xué)在內(nèi)的全方位的課程教學(xué)新體系，積極主動地運用現(xiàn)代化教育手段，更新教學(xué)手段，使用電子課件、多媒體教學(xué)設(shè)施等，充分調(diào)動教師和學(xué)生兩方面的積極性，提高課程的教學(xué)質(zhì)量和課堂教學(xué)效率。（3）增強學(xué)生實踐應(yīng)用能力。在工程教育的教學(xué)模式下強調(diào)教學(xué)與實踐一體化，貫徹“學(xué)中做、做中學(xué)”的理念。教學(xué)過程中安排了大量的實踐活動，學(xué)生親自動手完成項目要求的各個實踐任務(wù)，有些實驗必須不斷修改程序、反復(fù)調(diào)試才能達到項目設(shè)計要求，從而提高學(xué)生的思維和實踐動手能力。（4）提高任課教師的師德、業(yè)務(wù)素質(zhì)與水平，建立一支高水平的教學(xué)和研究梯隊。

四、課程總體設(shè)計

本研究提出了一種基于工作過程的C語言課程與單片機課程有效結(jié)合的課程改革模式，如下圖1所示。

圖1 改革后的課程體系

從工作過程出發(fā)，將課程整體綜合項目的應(yīng)用分解為C語言課程任務(wù)、C語言與單片機的結(jié)合、單片機課程任務(wù)三個部分，C語言課程任務(wù)和單片機課程任務(wù)兩者服務(wù)于C語言與單片機的結(jié)合；C語言課程任務(wù)主要面向C語言程序設(shè)計的知識點學(xué)習(xí)即C語言的課程領(lǐng)域；C語言與單片機的結(jié)合又可分解為C語言在單片機中的算法學(xué)習(xí)和單片機中的C語言程序設(shè)計；單片機課程任務(wù)主要面向單片機內(nèi)部資源的學(xué)習(xí)即單片機課程領(lǐng)域；最后將兩者優(yōu)化整合，形成《單片機與C語言程序設(shè)計計》課程。

總結(jié)：本文融“教、學(xué)、做”為一體的教學(xué)模式，強化學(xué)生單片機系統(tǒng)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，將單片機課程與C語言課程進行了有機整合。課程整合以來，學(xué)生興趣濃厚、學(xué)習(xí)效果大為提高，并為歷屆的全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽大賽參賽學(xué)員的儲備和選拔提供了良好支撐。作為學(xué)院唯一與全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽大賽相關(guān)的院系，應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)今年第七次代表學(xué)校參加比賽，我校競賽小組每年均獲得湖北省一等獎， 特別在2011年的大賽中一舉取得了高職高專組全國一等獎的佳績[2]。教學(xué)實踐證明，課程改革效果良好，極大地提高了學(xué)生對實際問題進行電子設(shè)計制作的能力，促進了學(xué)生學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)。

參考文獻：

[1] 阮越廣.基于工作過程的高職單片機 C 語言教學(xué)設(shè)計[J].大學(xué)教育，2012.3：57-58

[2] 徐明，賀軍. 大學(xué)生電子設(shè)計競賽的組織策略[J]. 職業(yè)技術(shù)，2014.9：25