《單片機原理及應用》課程項目化教學模式探索
教學改革
作者：鄭瑋瑋
【摘 要】 《單片機原理及應用》課程是電氣信息學院電氣自動化專業的核心專業課程，具有綜合性強、實踐性強和工程性強等特點。在教學改革中應注重轉變教學思路，采用項目化案例式教學法，改革考核方式，加強實踐環節，促進學生創新意識的培養和實踐能力的提高。
【關鍵詞】 單片機原理及應用；課程教學；改革； 項目化教學模式
單片機具有體積小、控製功能強、功耗低、環境適應能力強、擴展靈活和使用方便等優點，廣泛應用於儀器儀表、醫用設備、專用設備的智能化管理及過程控製等各個領域。作為鎮江高等專科學校電信學院電氣自動化專業的核心課程之一，《單片機原理及應用》的課程目標是使學生通過學習單片機應用的基礎知識、編程指令，能夠在係統的實訓中自主操作，並擁有分析和解決問題的能力。傳統教學模式中，理論和實踐內容分開講授，先理論，後安排實踐。由於單片機課程特點是概念多、邏輯性強、連慣性強、內容抽象，導致很多學生因為沒有直觀的印象而難以理解。所以對於鎮江高專學生來說，該門課程入門難，不易掌握，也不容易激發學習興趣。當前，怎樣安排該課程的教學過程、設計教學方法，激發學生的興趣，讓學生能對單片機知識融會貫通，做到理解和掌握、乃至熟練運用，是學院單片機教學中急待解決的問題。通過對《單片機原理及應用》的課程教學，現對教學模式進行了初步的探索和改革。
一、轉換教學思路，調整授課模式，教、練同步進行
在傳統教學中，教師一般會重點講授理論知識，將總線、中斷、串、並行接口、堆棧、語法等環節分開講解，由於內容抽象，當教師在進行課堂講解時，即使想象力十分豐富的學生理解起來也較困難，學生普遍會感到上課枯燥無趣，像聽“天書”，進而產生厭學情緒。長此以往，惡性循環，往往會出現塌方式厭學現象。
為了提高學生的學習興趣，提高教學質量，必須改變傳統的教學理念。首先，要改變課堂上的主從地位，確立學生作為教學主體。教師應處於領航員的角色，把課堂時間留給學生，讓他們自己去探索，去相互協作學習。學生作為主體，要在教學過程中體現學習的主動性。其次，實踐與理論講授應同步進行。學生的學習特點是喜愛動手操作，結合這一特點，在課程中，以案例的形式引導學生，配合仿真軟件，通過具體的項目實例，來循序漸進的激發學生自身的興趣和潛能。
二、利用現有軟硬件資源，組織實施項目式案例教學法
1、單片機軟件資源
（1）Keil C51編程軟件。單片機技術革新換代很快，所用的編程軟件更新也快。近年來，51係列單片機是最經典、也是較容易學習的一款單片機，因此網絡上的相關資源也很多。綜合考慮，在教學中，硬件上選擇傳統51係列單片機。Keil軟件是美國Keil Software公司出品的能兼容單片機C語言軟件的開發係統，是目前世界上應用最好的51單片機開發工具之一。它包含豐富的庫函數和功能強大的集成開發調試工具，生成的目標代碼效率高，多數語句生成的彙編代碼緊湊，容易理解。所以現階段單片機教學中編程軟件首選選擇Keil C51。[1]
（2）Proteus仿真軟件。單片機仿真軟件有很多，但是最為普及的，當屬Proteus。Proteus軟件是英國Labcenter electronics公司開發的電路分析與實物仿真軟件，它除了具有其他EDA工具的原理布圖、PCB自動或人工布線、電路仿真等功能外，最大的特點是基於微控製器的設計連同所有的外圍電路一起仿真，可以直接在單片機虛擬係統上對MCU編程，並可對軟件源代碼進行實時調試。同時。它具有電路互動仿真功能，通過動態外設模型，可實時顯示係統輸入、輸出結果，實現交互仿真。[2]