“單片機(jī)”課程中項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用研究

鄭曉霞+戴丹丹+曹劍英

摘要 針對(duì)高校電子信息科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)單片機(jī)技術(shù)課程目標(biāo)和教學(xué)特點(diǎn)，在單片機(jī)技術(shù)課程中，采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法教學(xué)能充分發(fā)揮老師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，有效地提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

關(guān)鍵詞 單片機(jī) 項(xiàng)目教學(xué)法 教學(xué)做合一

中圖分類(lèi)號(hào)：TP368.1-4；G712

（基金項(xiàng)目：內(nèi)蒙古自治區(qū)高等教育科學(xué)研究“十二五”規(guī)劃課題 編號(hào)NGJGH2015023）

單片機(jī)技術(shù)是高校電子信息類(lèi)學(xué)生必須掌握的一門(mén)技術(shù)，學(xué)生不僅要掌握單片機(jī)的接口應(yīng)用的基本技能，還應(yīng)具有實(shí)際工程應(yīng)用能力。因此，具有實(shí)用性強(qiáng)、學(xué)習(xí)難度大的特點(diǎn)。

1、單片機(jī)技術(shù)課程的教學(xué)現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的單片機(jī)課程教學(xué)中一般開(kāi)設(shè)幾十學(xué)時(shí)，通常采用“理論教學(xué)”+“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的教學(xué)模式。“理論教學(xué)”以講授理論為主，內(nèi)容抽象、枯燥，實(shí)驗(yàn)教學(xué)只是做一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，課程的教學(xué)效果一般。

2、教學(xué)做合一的教學(xué)模式和項(xiàng)目教學(xué)法

“教學(xué)做合一”是指以培養(yǎng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所需要的人才為宗旨，教學(xué)活動(dòng)以做為載體和目標(biāo)，在做中教，在做中學(xué)，在教學(xué)中推動(dòng)做，在做的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)教學(xué)做的有機(jī)統(tǒng)一。在這種教學(xué)關(guān)系下，教師是教的主體、做的主導(dǎo)，主要任務(wù)是指導(dǎo)學(xué)生學(xué)；學(xué)生是學(xué)主體、做的主體。主要任務(wù)是學(xué)習(xí)，通過(guò)親自做的環(huán)節(jié)，學(xué)得知識(shí)，掌握技能。

“項(xiàng)目教學(xué)法”是通過(guò)實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，其目的是在課堂教學(xué)中把理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力和創(chuàng)新能力。

為解決單片機(jī)技術(shù)課程學(xué)生難學(xué)、教學(xué)效率低下和教學(xué)質(zhì)量一般的問(wèn)題，進(jìn)行教學(xué)改革：打破“理論教學(xué)”+“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的教學(xué)模式，采用教學(xué)做合一的教學(xué)模式，拋棄“填鴨式”教學(xué)法采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種有效的舉措。

3、單片機(jī)技術(shù)課程教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)

根據(jù)單片機(jī)技術(shù)的課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)特點(diǎn)，以恰當(dāng)、實(shí)用、漸進(jìn)為原則設(shè)計(jì)課程教學(xué)項(xiàng)目。在教改實(shí)踐中按課程目標(biāo)把單片機(jī)技術(shù)原理論授課內(nèi)容解構(gòu)，設(shè)計(jì)了七個(gè)項(xiàng)目，如下：

3.1、用單片機(jī)P1口來(lái)點(diǎn)亮LED燈

項(xiàng)目要求：用keilC51、Proteus、Easy等軟件做開(kāi)發(fā)工具；用AT89C51單片機(jī)做控制；8位二極管做顯示；④LED燈閃爍時(shí)間為0.2秒；⑤發(fā)揮：增加1-2種顯示模式。

項(xiàng)目任務(wù)：擬定總體設(shè)計(jì)制作方案；設(shè)計(jì)硬件電路；編制軟件流程圖及設(shè)計(jì)源程序；④仿真調(diào)試；⑤安裝元件，制作流水燈，調(diào)試功能指標(biāo)；⑥完成項(xiàng)目報(bào)告。

內(nèi)容：?jiǎn)纹瑱C(jī)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)；單片機(jī)的存儲(chǔ)器；單片機(jī)的IO口；④單片機(jī)的引腳及工作狀態(tài)；⑤單片機(jī)指令系統(tǒng)；⑥簡(jiǎn)單匯編程序設(shè)計(jì)；⑦工具軟件的使用。

3.2、用定時(shí)器T0查詢方式控制P1.0的蜂鳴器

項(xiàng)目要求：用keilC51、Proteus、Easy等軟件做開(kāi)發(fā)工具；用AT89C51單片機(jī)做控制；蜂鳴器做輸出。

項(xiàng)目任務(wù)：同上

內(nèi)容：?jiǎn)纹瑱C(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器；蜂鳴器電路連接。

3.3、基于AT89C51單片機(jī)交通燈控制器的設(shè)計(jì)

項(xiàng)目要求：用keilC51、Proteus、Easy等軟件做開(kāi)發(fā)工具；用AT89C51單片機(jī)做控制；8位二極管做顯示。

項(xiàng)目任務(wù)：同上

內(nèi)容：?jiǎn)纹瑱C(jī)中斷系統(tǒng)；數(shù)碼管顯示器接口；匯編程序設(shè)計(jì)；④工具軟件的使用。

3.4、PC向單片機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)并用LED顯示出來(lái)

項(xiàng)目要求：用keilC51、Proteus、Easy等軟件做開(kāi)發(fā)工具；用AT89C51單片機(jī)做控制，采用串行通信方式傳送數(shù)據(jù)；8位二極管做顯示；④通信距離達(dá)8-10米。

項(xiàng)目任務(wù)：同上

內(nèi)容：?jiǎn)纹瑱C(jī)串行通信，串行總線的標(biāo)準(zhǔn)；單片機(jī)串行口及串行通信及簡(jiǎn)單通信協(xié)議；PC機(jī)與單片機(jī)之間的通信；④端口控制；⑤C51程序設(shè)計(jì)

3.5、液晶時(shí)鐘顯示器

項(xiàng)目要求：用keilC51、Proteus、Easy等軟件做開(kāi)發(fā)工具；用AT89C51單片機(jī)做控制；LCD做顯示。

項(xiàng)目任務(wù)：同上

內(nèi)容：LCD的工作原理；用Proteus軟件仿真液晶時(shí)鐘顯示器的方法；液晶時(shí)鐘顯示器的編程方法。

3.6、數(shù)碼秒表的設(shè)計(jì)

項(xiàng)目要求：用keilC51、Proteus、Easy等軟件做開(kāi)發(fā)工具；用AT89C51單片機(jī)做控制；2位數(shù)碼管做顯示。

項(xiàng)目任務(wù)：同上

內(nèi)容：數(shù)碼管的工作原理；數(shù)碼秒表設(shè)計(jì)的編程方法定時(shí)/計(jì)數(shù)器。

3.7、電子密碼鎖

項(xiàng)目要求：用keilC51、Proteus、Easy等軟件做開(kāi)發(fā)工具；用AT89C51單片機(jī)做控制；LCD做顯示；④具有設(shè)置、清除6位密碼的功能。

項(xiàng)目任務(wù)：同上

內(nèi)容：矩陣式鍵盤(pán)的工作原理；液晶1602的應(yīng)用；C51程序設(shè)計(jì)。

4、項(xiàng)目教學(xué)法在單片機(jī)技術(shù)的課程教學(xué)中的實(shí)施

項(xiàng)目教學(xué)法在實(shí)施過(guò)程中，按照由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的順序?qū)嵤└鱾€(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施一般以行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)原則為指導(dǎo)，教學(xué)過(guò)程采用資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢測(cè)、評(píng)價(jià)六個(gè)階段按四個(gè)步驟實(shí)施。第一步資訊，教師提出項(xiàng)目要求與任務(wù)，在老師的引導(dǎo)下，學(xué)生明確要做什么？要學(xué)什么？老師通過(guò)案例、演示等對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別或集體的指導(dǎo)，使學(xué)生基本具備完成項(xiàng)目的能力。第二步計(jì)劃與決策，學(xué)生在老師的主導(dǎo)下制訂完成項(xiàng)目的實(shí)施方案。

第三步實(shí)施，學(xué)生按計(jì)劃與方案完成項(xiàng)目任務(wù)。學(xué)生通過(guò)實(shí)施發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題、習(xí)得知識(shí)，培養(yǎng)技能。

5、結(jié)束語(yǔ)

采用項(xiàng)目式教學(xué)法，把理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，有僅有利于學(xué)生加深理解和掌握書(shū)本的理論知識(shí)，更使學(xué)生懂得怎樣靈活應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)與技能去解決實(shí)際問(wèn)題，同時(shí)也提高了教師的素質(zhì)，這種教學(xué)方法的實(shí)施更符合大多數(shù)學(xué)生的特點(diǎn)，會(huì)在越來(lái)越多的課程中得以實(shí)施。

參考文獻(xiàn)

1. 宋錦 《單片機(jī)課程項(xiàng)目教學(xué)法的探索和實(shí)踐》 南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 《教學(xué)與課程》

2. 盧飛躍 《高職單片機(jī)原理與應(yīng)用課程教改淺論》 番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào) 2002，（3）

3. 熊宇 《關(guān)于單片機(jī)課程項(xiàng)目化教學(xué)的探索》 廣東白云山學(xué)院網(wǎng)站

作者：鄭曉霞 1978年5月，女，內(nèi)蒙古烏蘭察布市人，研究生學(xué)歷，單位集寧師范學(xué)院，研究方向：?jiǎn)纹瑱C(jī).戴丹丹 集寧師范學(xué)院 研究生學(xué)歷 講師。曹劍英 集寧師范學(xué)院 研究生學(xué)歷 講師endprint