淺談單片機的實踐教學

陳俊霖

【摘 要】根據(jù)目前單片機實踐教學中出現(xiàn)的普遍現(xiàn)象及遇見的問題，主要從更新實驗內容和提高課堂質量等方面提出了教學改進方法。

【關鍵詞】單片機;實踐教學

《單片機原理與應用》是通信類、電子類、計算機、自動化、機械類等專業(yè)學生的專業(yè)基礎課程，是一門實踐性很強的課程，它與我們的生活生產(chǎn)也有著十分緊密的聯(lián)系。它也是學生掌握計算機硬件組成和控制的入門課程[1]，為嵌入式、PLC等課程打下了基礎。但是在傳統(tǒng)教學中，單片機實踐課程不是很受重視，甚至在有些地方，單片機的理論教學課程都處于被輕視的狀態(tài)。我們要想學生學好這門課程，就必須重視理論教學，也同時重視實踐教學。

一、目前單片機實踐教學的狀況

該門課程，不像有些純硬件電路的實驗課，特別是驗證性質的實驗，學生理論學得不是特別好，也能完成實驗任務。該門課程的技術性很強，要求學生必須要搞懂理論課所學知識，然后應用到實踐上面，將理論和實踐充分地結合。

1.學生學習態(tài)度不夠端正

絕大部分學生對理論課的重視度都不夠，更何談重視實踐課程，做實驗只是為了應付老師，期末不掛科，從而拿到學分，僅此而已。這個表現(xiàn)在：上課之前，學生不認真預習準備。不去查找相關資料編寫源程序。預習報告也只是抄一抄指導書上的內容就交差了事。

2.實驗內容老舊

在目前各個高校里面，單片機的實踐教學課程一般都采用實驗箱這類的設備。對于硬件部分，學生僅僅需要連接幾根簡單的線便可完成硬件電路的搭建，甚至有些學校采用的實驗箱連硬件都是已經(jīng)固定死了，不允許修改的。這大大弱化了單片機硬件部分的重要性。而學生，只需要進行編程就可以了。

在我們一般的單片機實踐教學當中，教學的內容與我們的生產(chǎn)生活嚴重脫節(jié)，再加上陳舊的實驗設備，使得教學內容變得十分落后。而且，由于單片機的實踐教學依賴于實驗箱等設備，想要更新實驗內容就變得十分困難。從而導致了，實驗內容幾年，甚至十幾年沒有過多變動的情況。

3.課堂效果不好

在正式讓學生自己動手的時候，只有非常少數(shù)的學生，能夠通過自己的努力，在短短的2課時內編寫并調試出實驗程序。其他剩下的學生，要不因為調試不出，自己又不會檢查錯誤而放棄。要不就是等著抄襲完成實驗的同學的程序以交差應付老師。在實驗的過程當中，學生處于十分被動的位置，而且十分依賴老師。遇到問題，不自己主動積極地解決，總想著要老師來幫忙指出錯誤。學生缺少主動能動性。

綜上所述，充分反映了現(xiàn)在的學生至少對于單片機的學習，積極性是不高的，缺乏主動性。而且加之實驗內容與實際生活的脫節(jié)，更加提不起學生的學習興趣。這樣是達不到實踐教學的目的的。為了讓這種局面發(fā)生改變，需要從學生的學習特點入手，改進實踐課程的教學內容以及教學方法，使得單片機的實踐教學取得相應的成果。

二、單片機實踐教學的改進與實施

1.嚴格要求學生做好實驗預習

單片機是一門擁有很強綜合性的課程。模擬電路、數(shù)字電路以及C語言程序設計是它的先修課程，先修的課程的基礎，對于單片機課程學習有著很大的影響，十分容易拉大學生的差距。因此，課前的預習尤為關鍵。

在每次實驗課結束之前，老師提前布置好下一節(jié)課的實驗任務，要求學生學好預習報告。并且在同一個班級里面，給學生布置的任務要有所不同，這樣從一開始就讓喜歡坐享其成的學生打消了念頭。對于學生的預習階段，讓學生根據(jù)老師給出的實驗要求和準則，自行查閱資料、設計實驗方案，并且畫出電路圖、程序流程圖，說出實驗原理，編寫源程序，自行進行仿真調試。如果上述內容沒有完成或者沒有做好的學生，不允許其做實驗。

2.更新實驗內容及合理的教學安排

對于目前單片機實踐課程教學，硬件環(huán)節(jié)較為薄弱這方面，可以在單片機課程設計中進行彌補。一般單片機實踐教學，一次課為2個課時，由于時間的限制，使得學生無法在課堂上完成一個完整的單片機設計課題，只能重點放在編程上面，因此弱化了硬件方面。單片機課程設計，是給學生一個綜合性較強的題目，讓學生在一個星期內完成。這個過程當中，要求學生要自行設計實驗方案。自己設計電路圖，老師提供相應元器件，學生自行完成電路圖的組裝與搭建。然后學生再編寫程序，并且在自己自制的硬件上面進行程序的調試。從而，使學生獨立的體驗一個完整的單片機設計過程。

對于單片機實踐課堂上的內容老舊，這就需要老師勤快一點。每節(jié)課，不同的班級，就出一個不同的題目。然后將這個題目進行些許的小改動，再分配到每個學生手上。致使每個學生的題目要求沒有完全一樣的。這樣一來，即解決了實驗內容一沉不變的問題，又解決了學生源程序的抄襲問題，破勢學生不得不主動認真的做好課前和課后的學習工作。

3.提高課堂效果

實驗教學歷來都是引導學生主動參與形成知識、探究知識的實踐性教學過程，讓學生在探索中掌握知識，在分析中過程中進行思維訓練，在實踐運用在達到能力培養(yǎng)[2]。所以，在實踐教育教學的環(huán)節(jié)中，以前那種傳統(tǒng)的以教師為中心的實踐教學模式將會逐漸地演變成為以學生為中心，教師主導學生的學習方式。

在實驗課堂上，只有極少數(shù)的學生能夠自主學習，大多數(shù)的學生對老師有較強的依賴性，十分喜歡找老師幫忙檢查錯誤，恨不得老師直接告訴他們該如何如何修改，然后自己只要運行程序即可，根本不動腦筋。如果老師按照學生的意愿，直接告訴他們錯誤在哪里、如何修改，實驗就不能達到培養(yǎng)學生思維能力的目的。在我們的實驗過程中，老師應該從始至終都貫徹一個思想：學生本身才是課堂的主體，老師只是起一個輔助的作用，要調動學生的主觀能動性。在學生遇到問題求助老師的時候，老師應該不對問題做正面回答，而是引導學生自己找出錯誤并且改正，啟發(fā)學生主動地尋找問題的解決方法。或者可以在前一兩次上課的時候，給學生總結歸納他們在實驗過程中可能會遇見的錯誤類型，讓學生試著從這些錯誤類型里面對照自己的錯誤，并且舉一反三進行進一步的錯誤類型檢查。這樣，就能訓練學生發(fā)現(xiàn)問題、獨立分析問題并解決掉問題的方法及計較，從而讓實驗課變得更具有實用性。

三、結束語

總而言之，單片機的實踐教學是整個單片機教學中重要的一環(huán)，需要培養(yǎng)學生動手能力和創(chuàng)新能力。重視實驗內容的多元化，避免內容陳舊。重視與其它課程直接的聯(lián)系。要讓學生充分地利用課外時間，在課堂減少對老師的依賴。

參考文獻：

[1] 趙新岳.單片機實驗教學探討[N].長春教育學院報，2011.01第27卷第1期

[2] 章華幸.單片機實驗教學探索[J].中國電力教育，2014年第5期