基于醫(yī)用電子設(shè)計競賽的單片機實踐教學(xué)研究

余會娟

摘要：：醫(yī)用電子設(shè)計競賽須學(xué)生具有較強實踐動手能力和創(chuàng)新能力，實驗教學(xué)尤為重要。本文針對目前單片機實驗教學(xué)中存在的一些問題，從實驗教學(xué)、調(diào)動學(xué)生積極性、完善實驗考核等方面討論單片機實驗教學(xué)的改進方案，以改善實驗教學(xué)效果，培養(yǎng)合格的高技能型人才。

關(guān)鍵詞：醫(yī)用電子設(shè)計競賽;單片機;實踐教學(xué)

1 引言

隨著醫(yī)院醫(yī)療器械日漸精密復(fù)雜，醫(yī)療設(shè)備的技術(shù)含量、各項性能指標(biāo)、精密度越來越高，更新?lián)Q代的周期越來越短，單片機技術(shù)被廣泛的應(yīng)用，需要既具備一定的單片機基礎(chǔ)理論知識，又具備一定的實踐經(jīng)驗的智能醫(yī)療裝備技術(shù)人才。

醫(yī)用電子設(shè)計競賽是我校醫(yī)療電子工程等相近專業(yè)每年開展的進行電子設(shè)計、制作的綜合能力競賽。競賽中自動控制類、信號監(jiān)測類、數(shù)據(jù)采集類都會用到單片機，學(xué)生只有在掌握單片機理論知識，并能實際應(yīng)用，才能進行完整的電子制作，參與醫(yī)用電子設(shè)計競賽。

2 單片機課程教學(xué)現(xiàn)狀

2.1教學(xué)中存在的問題

單片機課程的學(xué)習(xí)邏輯性強，各個知識點之間是環(huán)環(huán)相扣，各個模塊看似獨立實則有內(nèi)在聯(lián)系，綜合起來就是一套完整的系統(tǒng)。學(xué)生在學(xué)習(xí)當(dāng)中，只要其中的某一個環(huán)節(jié)沒有掌握，對整個課程的學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用都有很大影響。而傳統(tǒng)實驗教學(xué)為鞏固理論知識服務(wù)，因此實驗教學(xué)基本上都是按照教學(xué)大綱、教學(xué)計劃、教學(xué)內(nèi)容而設(shè)置，絕大多數(shù)實驗是為驗證理論知識而設(shè)計。部分老師在單片機課程教學(xué)過程中，講解一些復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，卻忽視了教學(xué)對象的接受能力。同時，管理觀念、學(xué)生成績考核機制和實驗室狀態(tài)等原因，使單片機課程教學(xué)存在著一些問題，導(dǎo)致教學(xué)效果不佳，基礎(chǔ)較差、學(xué)習(xí)能力不強的高職學(xué)生，在學(xué)習(xí)單片機課程的過程中往往感到吃力，難以達到預(yù)期的教學(xué)效果。

2.2 實踐教學(xué)吸引力不足

單片機實踐教學(xué)趣味性很強，但由于課堂時間的限制和采用集成式的單片機實驗箱，學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書上的步驟一步一步完成連線，復(fù)制程序下載后，實驗現(xiàn)象就出來了，實驗也就完成。另外，學(xué)生只能在課堂時間內(nèi)完成實驗，部分有興趣的學(xué)生想吃透單片機的控制原理，但由于課堂時間有限，課上沒能完全掌握，想在課后繼續(xù)鞏固，而學(xué)生沒有實驗箱，也沒有辦法進行深入的學(xué)習(xí)。這些都限制了單片機課程實踐教學(xué)，導(dǎo)致教學(xué)效果不好，降低了部分學(xué)生對這門課程的學(xué)習(xí)興趣，即使程度較好的學(xué)生對該門課程理論的學(xué)習(xí)也不夠深入，實踐動手能力也不強，更缺乏對單片機軟硬件系統(tǒng)的整體掌握，遇到問題不會調(diào)試解決，沒有實現(xiàn)對學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實踐能力的培養(yǎng)。

2.3實驗成績評定存在問題

傳統(tǒng)的實驗課成績根據(jù)學(xué)生的實驗報告來評價，只要學(xué)生按照老師的演示或?qū)嶒炛笇?dǎo)書的步驟及要求一步步做，基本上都能獲得合理的實驗數(shù)據(jù)、完成實驗報告，即完成實驗教學(xué)任務(wù)，基本上是傻瓜式的操作方式，就這樣也不乏有投機取巧的學(xué)生，利用別人的實驗結(jié)果簡單更改數(shù)據(jù)，完成任務(wù)。這種實驗教學(xué)及考核方式，會使學(xué)生輕視實驗教學(xué)，致使學(xué)不再主動積極實驗，學(xué)生缺乏主動思考，不能透徹理解實驗，不能鍛煉學(xué)生實踐動手能力，影響學(xué)生綜合能力發(fā)展。因此，有必要改進傳統(tǒng)實驗教學(xué)考核方式。

3? 實驗教學(xué)研究

3.1以就業(yè)為導(dǎo)向，和崗位能力結(jié)合，修訂實踐教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)

高職“以就業(yè)為導(dǎo)向”的教學(xué)理念，學(xué)校教學(xué)內(nèi)容與就業(yè)崗位無縫對接，組織單片機課程專業(yè)教師和來自企業(yè)一線的單片機開發(fā)工程師一起對單片機崗位的工作任務(wù)和能力要求做了梳理，明確了單片機崗位的各種能力要求，修訂了單片機原理的實踐教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。把一些理論性強、內(nèi)容陳舊，和現(xiàn)實技術(shù)脫節(jié)的內(nèi)容剔除，增加了一些實際工作崗位中常用的技術(shù)。

3.2.任務(wù)驅(qū)動，項目教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

單片機實踐教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)制定后，對單片機的實踐課程的教學(xué)內(nèi)容進行細(xì)化，采取以培養(yǎng)學(xué)生實踐能力為主線、以任務(wù)驅(qū)動項目的實踐教學(xué)模式，項目難度由淺入深、循序漸進，用來自實際工程的項目來導(dǎo)出單片機的知識，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，再引導(dǎo)他們用所學(xué)知識和技能來解決新的問題，最終實施項目。

3.3.緊跟技術(shù)發(fā)展，完善考核評價方式

為了提高單片機實驗的教學(xué)效果，對學(xué)生的實驗考核按階段進行，學(xué)生每學(xué)完一個項目任務(wù)，教師為學(xué)生列出幾個綜合性較強的實訓(xùn)項目，學(xué)生根據(jù)自己的興趣和能力，選擇其中的一個實訓(xùn)項目。每完成一個實訓(xùn)項目后，根據(jù)學(xué)生完成實訓(xùn)項目的情況及對知識的掌握情況，給出每次實訓(xùn)課程成績。綜合每次的考核成績，依據(jù)實驗的難度、實驗過程中出錯率、分析解決故障能力、實驗完成情況、實驗報告等確定最終實驗考核成績。

4? 結(jié)束語

單片機原理課程實踐教學(xué)改革與醫(yī)用電子設(shè)計競賽是一個互為促進的過程。只有不斷改進實踐教學(xué)方法、更新實踐教學(xué)素材，才能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新思維，讓學(xué)生在醫(yī)用電子設(shè)計大賽中取得好成績。同時，醫(yī)用電子設(shè)計競賽也是檢驗單片機實踐課程教學(xué)研究成功與否的依據(jù)，只有不斷研究實踐教育教學(xué)，才能不斷提高實踐教學(xué)效果，培養(yǎng)出符合時代要求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

參考文獻：

[1] 程美明. 實踐教學(xué)在單片機課程中的應(yīng)用[J]. 南方農(nóng)機 ， 2019，50（02）：122.

[2] 王許，謝玲.淺談單片機教學(xué)方法與教學(xué)模式改革的探討[J]. 教育教學(xué)論壇， 2016，（02）：74-75.

[3] 任玲芝，楊回回，李巖巖. 基于電子設(shè)計競賽的單片機課程教學(xué)模式的改革[J]. 巢湖學(xué)院學(xué)報， 2018， 20（03）：128-133