導(dǎo)語：如何才能寫好一篇單片機(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

    二、設(shè)計(jì)要求:

    1、利用8031作為主控制器組成一個(gè)電子跑表,采用4位LED顯示器。

    2、上電或RESET后能啟動(dòng)顯示當(dāng)前(時(shí):分):首次上電復(fù)位顯示為0時(shí)0分,以后各次RESET均顯示正確的當(dāng)前時(shí)間。

    3、當(dāng)按下START鍵時(shí),作為跑表使用,顯示范圍是:000.0-999.9秒,當(dāng)按下STOP鍵時(shí),跑表停止運(yùn)行,并保留所停位置的時(shí)間顯示不變。

    4、利用H鍵作為時(shí)鐘校正,即當(dāng)按下H鍵時(shí),顯示的當(dāng)前小時(shí)值以每秒加一的速度遞增(24點(diǎn)即為0點(diǎn)),利用N鍵作為分校正,使用方法同H鍵,但60分鐘即為0分。

    三、設(shè)計(jì)的作用及目的:

    1、利用單片機(jī)定時(shí)器中斷和定時(shí)器計(jì)數(shù)方式實(shí)現(xiàn)跑表和時(shí)鐘功能。

    2、通過該次課程設(shè)計(jì)熟悉8031、CD4511與LED的接口技術(shù)。

    3、熟悉LED功能顯示的控制過程。

    4、熟悉鍵盤掃描原理。

    5、熟悉8031定時(shí)器中斷和定時(shí)器計(jì)數(shù)方式的功能使用,為以后的工作和學(xué)習(xí)打下

    堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

    6、學(xué)會(huì)如何編制含定時(shí)器中斷、鍵盤掃描和LED靜態(tài)顯示等多種功能的綜合程序

    初步體會(huì)大型程序的編制和調(diào)試技巧。

篇2

單片機(jī)具有體積小、價(jià)格低、應(yīng)用方便、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)控制、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、儀器儀表、汽車電子等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[1-2]。單片機(jī)是高校電氣、電子、自動(dòng)化等專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，其理論性、實(shí)踐性、應(yīng)用性較強(qiáng)。單片機(jī)課程主要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和利用單片機(jī)以及所學(xué)知識(shí)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的能力，課程設(shè)計(jì)是單片機(jī)課程實(shí)踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，顯得尤為重要。在單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中引入CDIO先進(jìn)教學(xué)理念，對(duì)其進(jìn)行改革和創(chuàng)新，以便能更好地提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、工程思維、創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等，從而提高教學(xué)效果。

1單片機(jī)課程設(shè)計(jì)教學(xué)現(xiàn)狀

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題和提升學(xué)生動(dòng)手能力的重要環(huán)節(jié)。目前單片機(jī)課程設(shè)計(jì)教學(xué)主要存在以下幾個(gè)方面的問題[3]。

1.1時(shí)間安排不合理

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)通常安排在學(xué)期末的最后一周，時(shí)間短，再加上學(xué)生花時(shí)間進(jìn)行期末考試復(fù)習(xí)，往往疏于做單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。

1.2單片機(jī)課程設(shè)計(jì)選題單一

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)選題來源單一，沒有讓學(xué)生參與，題目通常由老師布置給學(xué)生，題目數(shù)量少，往往一個(gè)班多個(gè)學(xué)生共用一個(gè)題目，忽略了學(xué)生間的個(gè)體差異，沒有讓不同能力的學(xué)生發(fā)揮所學(xué)之長(zhǎng)，不能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.3單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的組織實(shí)施不合理

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)往往由老師統(tǒng)一組織實(shí)施，雖然有的也進(jìn)行了分組，但是小組沒有有效的組織，沒有培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力；由于課程設(shè)計(jì)時(shí)間短，學(xué)生通常只在Proteus軟件中進(jìn)行仿真，并沒有進(jìn)行實(shí)物制作，學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力沒有得到有效的提高，課程設(shè)計(jì)的作用沒有得到有效的體現(xiàn)。

1.4單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的考核方式不合理

考核是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的重要手段，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的考核方式單一且不合理，課程設(shè)計(jì)的成績(jī)通常由課堂出勤和設(shè)計(jì)報(bào)告組成，不能全面、客觀地反映學(xué)生的真實(shí)情況。

2CDIO工程教育理念

CDIO理念是一種先進(jìn)的工程教育理念，其包含構(gòu)思（concept）—設(shè)計(jì)（design）—實(shí)施（implement）—運(yùn)行（operate）4個(gè)方面，也是這4個(gè)英文單詞首字母的縮寫。CDIO理念是“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目教與學(xué)（PBL）”模式的概括集中體現(xiàn)，它以實(shí)際的工程項(xiàng)目為背景，以產(chǎn)品從研發(fā)到運(yùn)行的生命周期為載體，將理論知識(shí)融入工程項(xiàng)目實(shí)踐中，讓學(xué)生在工程實(shí)踐中對(duì)知識(shí)理解并應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、工程思維、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力[4-8]。

3基于CDIO理念的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革與實(shí)踐

將CDIO先進(jìn)的工程教育理念應(yīng)用到單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，從課程設(shè)計(jì)的時(shí)間安排、選題、組織實(shí)施、考核等方面進(jìn)行改革。將項(xiàng)目構(gòu)思、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、項(xiàng)目實(shí)施和項(xiàng)目運(yùn)行貫穿課程設(shè)計(jì)全過程，以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，通過課程設(shè)計(jì)幫助學(xué)生加深對(duì)單片機(jī)和相關(guān)課程知識(shí)的理解和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)。

3.1課程設(shè)計(jì)時(shí)間安排

以往的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)通常安排在學(xué)期末最后一周集中時(shí)間進(jìn)行，由于設(shè)計(jì)時(shí)間短、任務(wù)重，加上學(xué)生還要進(jìn)行期末考試課程的復(fù)習(xí)，不能專注單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，導(dǎo)致效果不理想，因此將單片機(jī)課程設(shè)計(jì)提前3周布置給學(xué)生，讓學(xué)生有充足的時(shí)間去完成。第1周：學(xué)生查閱相關(guān)資料，確定實(shí)施方案并交老師進(jìn)行可行性審核；第2周：進(jìn)行硬件和軟件設(shè)計(jì)，并在Proteus中仿真，仿真通過后方可進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié)；第3周：實(shí)物制作，發(fā)放項(xiàng)目所需的電子元器件，學(xué)生在萬能板上完成制作并調(diào)試；第4周：答辯考核環(huán)節(jié)，學(xué)生匯報(bào)演示作品，教師提問1~2個(gè)問題，答辯結(jié)束后，學(xué)生上交作品和設(shè)計(jì)說明書[9]。

3.2課程設(shè)計(jì)選題

選題是單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，課程設(shè)計(jì)不同于課程實(shí)驗(yàn)，也不同于畢業(yè)設(shè)計(jì)，因此，選題既要結(jié)合單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域，盡可能覆蓋單片機(jī)課程的主要知識(shí)點(diǎn)，又要注意與其他課程的銜接。選題還要充分考慮學(xué)生個(gè)體差異，在難易程度上要有層次性，以滿足不同層次學(xué)生的需要。選題來源主要有[10-11]：①教師自選，教師可以從自己的科研項(xiàng)目或企業(yè)項(xiàng)目中選取，也可以參考電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目；②學(xué)生自主選題，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣自主選擇題目，經(jīng)與指導(dǎo)老師協(xié)商后確定。可選課題有交通燈遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)、波形發(fā)生器、數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與制作、電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量與控制、數(shù)字鐘等。課題確定后，教師設(shè)計(jì)好課程設(shè)計(jì)任務(wù)書發(fā)放給學(xué)生，讓學(xué)生了解項(xiàng)目具體要求。表1是以波形發(fā)生器為例，將CDIO理念融入學(xué)生的知識(shí)、能力、情感等方面的培養(yǎng)。

3.3課程設(shè)計(jì)組織實(shí)施

課程設(shè)計(jì)采用分組方式進(jìn)行，每組3人，設(shè)組長(zhǎng)1名，每組自由選題，共同完成。每組由組長(zhǎng)組織組員完成從項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)到項(xiàng)目完成的各項(xiàng)工作，如組織討論設(shè)計(jì)方案、遇到的問題以及硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、實(shí)物制作、設(shè)計(jì)說明書撰寫等組內(nèi)分工。教師從旁指導(dǎo)，讓學(xué)生自我組織、自我管理，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。組織實(shí)施過程以學(xué)生為主、教師為輔，將CDIO理念充分融入課程設(shè)計(jì)的全過程。根據(jù)CDIO工程教育理念組織項(xiàng)目實(shí)施，實(shí)施流程。

根據(jù)CDIO理念，以波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)與制作為例，項(xiàng)目的具體實(shí)施過程如下。

（1）項(xiàng)目構(gòu)思階段（concept）：學(xué)生根據(jù)波形發(fā)生器的功能和具體技術(shù)指標(biāo)要求（能生成的波形種類、周期等）查閱相關(guān)資料，組內(nèi)成員根據(jù)相關(guān)要求和資料提出各自的實(shí)施方案，由組長(zhǎng)組織小組內(nèi)討論，初步確定實(shí)施方案。采用5個(gè)按鍵分別生成5種波形（正弦波、鋸齒波、三角波、方波和梯形波），采用DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換器將單片機(jī)輸出的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量，由于DAC0832是電流型輸出器件，需要增加I-V轉(zhuǎn)換電路，輸出波形引腳與示波器連接。具體電路模塊有單片機(jī)最小系統(tǒng)、按鍵接口電路、DAC082接口電路、I-V轉(zhuǎn)換電路等。教師對(duì)小組提交的實(shí)施方案可行性進(jìn)行審核，提出指導(dǎo)性意見，最終確定實(shí)施方案。

（2）項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段（design）：本階段包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，學(xué)生根據(jù)實(shí)施方案列出詳細(xì)的元器件清單并設(shè)計(jì)各模塊電路，編寫相關(guān)程序，調(diào)試、編譯生成HEX文件。首先在Proteus軟件上進(jìn)行仿真，以熟悉各電路的具體連接，仿真通過后，再繪制原理圖，生成PCB圖，為下一階段作準(zhǔn)備。

（3）項(xiàng)目實(shí)施階段（implement）：學(xué)生根據(jù)PCB圖，選擇元器件，并在萬能板上焊接實(shí)施，焊接完成后，將程序下載到單片機(jī)中，通電進(jìn)行調(diào)試，觀察能否實(shí)現(xiàn)功能要求，不能實(shí)現(xiàn)的查明原因并及時(shí)修正。焊接調(diào)試完成后，撰寫作品的設(shè)計(jì)說明書。

（4）項(xiàng)目運(yùn)行階段（operate）：硬件電路調(diào)試完成后，學(xué)生以組為單位，制作PPT，公開匯報(bào)和演示作品，重點(diǎn)匯報(bào)實(shí)施方案的形成過程、項(xiàng)目實(shí)施過程中遇到的問題、如何解決等。匯報(bào)后，演示相應(yīng)的作品，并回答老師和學(xué)生的提問。

3.4課程設(shè)計(jì)考核

考核是檢驗(yàn)學(xué)生課程設(shè)計(jì)完成情況的重要手段，不僅要能檢驗(yàn)學(xué)生的知識(shí)掌握情況，更重要的是還要能檢驗(yàn)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、工程素養(yǎng)等。通過考核促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)、積極動(dòng)手參加實(shí)踐，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。改革傳統(tǒng)只有考勤和設(shè)計(jì)說明書成績(jī)作為學(xué)生最終成績(jī)的考核方式，采用過程考核方式為主、答辯考核相結(jié)合的考核方式。過程考核主要由學(xué)生自評(píng)、小組內(nèi)互評(píng)、教師評(píng)價(jià)組成，過程考核貫穿項(xiàng)目實(shí)施的全過程，根據(jù)課程設(shè)計(jì)的時(shí)間安排，每周安排一次考核[12]。

學(xué)生自評(píng)：學(xué)生結(jié)合自身情況從學(xué)習(xí)態(tài)度、職業(yè)素養(yǎng)（是否按要求操作、維護(hù)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境衛(wèi)生、文明禮貌等）、工作能力（資料收集能力、分析問題與解決問題能力、工作思路清晰）、階段任務(wù)完成情況等方面對(duì)自己評(píng)價(jià)。學(xué)生自評(píng)占過程考核的20%。

小組內(nèi)互評(píng)：小組內(nèi)成員之間從學(xué)習(xí)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、職業(yè)素養(yǎng)（是否按要求操作、維護(hù)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境衛(wèi)生、文明禮貌等）、工作能力（資料收集能力、分析問題與解決問題能力、工作思路清晰）、階段任務(wù)完成情況等方面相互評(píng)價(jià)。小組內(nèi)互評(píng)占過程考核的30%。教師評(píng)價(jià)：教師根據(jù)學(xué)生的出勤情況、操作是否規(guī)范、操作熟練程度、分析問題與解決問題的能力等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。教師評(píng)價(jià)占過程考核的50%。

課程設(shè)計(jì)完成后組織答辯考核，學(xué)生制作匯報(bào)PPT，首先從設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)構(gòu)思、設(shè)計(jì)創(chuàng)意等方面匯報(bào)；其次進(jìn)行實(shí)物演示；最后老師、其他學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)提問。教師根據(jù)學(xué)生答辯情況、回答問題情況、作品完成情況以及設(shè)計(jì)說明書撰寫情況給學(xué)生評(píng)分。學(xué)生課程設(shè)計(jì)的成績(jī)由過程考核（70%）和答辯考核（30%）組成。

篇3

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才；單片機(jī)；教學(xué)改革；PROTEUS

1 研究背景

1.1 應(yīng)用型人才培養(yǎng)

電子信息產(chǎn)業(yè)“九五”以來一直保持30%以上的年增民率，日前已成為我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的地位[1]。因此，社會(huì)對(duì)電子信息類專業(yè)技術(shù)人才的需求旺盛，相應(yīng)地對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量也提出了更高的要求。

應(yīng)用型人才是指掌握一定復(fù)合型和綜合性特征的技術(shù)，且能夠?qū)I(yè)的知識(shí)和技能很好的應(yīng)用于所本專業(yè)的一種專門的人才類型。應(yīng)用型人才是社會(huì)需求量最大、類型最多的人才，具有突出的創(chuàng)新能力、創(chuàng)業(yè)能力、知識(shí)綜合應(yīng)用能力和實(shí)踐能力，并要求具有較強(qiáng)的語言表達(dá)能力、與人合作能力和終身學(xué)習(xí)的能力。21世紀(jì)是知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，面對(duì)人才市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，培養(yǎng)具有創(chuàng)新開發(fā)能力，符合市場(chǎng)需要的應(yīng)用型人才成為高等教育的緊迫任務(wù)。[2]

1.2 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在問題

《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》是電子電氣類專業(yè)的一門重要的專業(yè)課，該課程具有應(yīng)用范圍廣、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。

目前高校的教學(xué)模式一般采用的是傳統(tǒng)的教學(xué)模式，教學(xué)方式陳舊，教學(xué)模式單一。不能很好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。教學(xué)內(nèi)容重理論，輕實(shí)踐。考核評(píng)價(jià)方式過于墨守成規(guī)。鑒于此，本文提出了本課程的改革方向及具體辦法。力求在課程的教學(xué)上有所突破和創(chuàng)新。

2 課程教學(xué)改革思路

在“以學(xué)生為本”的教育理念的指導(dǎo)下，引入學(xué)科最新技術(shù)，遵循教育教學(xué)規(guī)律，以培養(yǎng)學(xué)生能力為核心，為提高學(xué)生的實(shí)踐能力找到了一條切實(shí)可行的途徑。

研究的主要內(nèi)容：①研究相關(guān)課程的教學(xué)特點(diǎn)和規(guī)律，適應(yīng)新的人才培養(yǎng)模式，深化理論與實(shí)踐教學(xué)改革；②構(gòu)建“以任務(wù)為主線、以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體’，“教、學(xué)、做”一體化任務(wù)驅(qū)動(dòng)型的教學(xué)模式；③建立了高水平立體化單片機(jī)課程教學(xué)資源。[3]

3 課程教學(xué)改革具體內(nèi)容

3.1 教學(xué)模式的優(yōu)化與調(diào)整

在教學(xué)過程中，我們不僅要注重知識(shí)的傳授，還要重視提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和應(yīng)用能力，所以教學(xué)內(nèi)容的安排上要“以基礎(chǔ)為本、突出應(yīng)用”，要做到這一點(diǎn)并不容易，因?yàn)閱纹瑱C(jī)課程內(nèi)容復(fù)雜、抽象，學(xué)時(shí)又有限。那么如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，將基本知識(shí)和應(yīng)用實(shí)例立體化的呈現(xiàn)給學(xué)生。這是急需解決的首要問題。解決的辦法就是在單片機(jī)課程教學(xué)中引入Proteus。

在課堂上，教師可以使用Proteus軟件平臺(tái)，先將應(yīng)用實(shí)例的電路原理圖畫好，然后再將程序代碼裝入仿真元件中.在仿真系統(tǒng)運(yùn)行過程中。學(xué)生可以看到像實(shí)際電路板一樣的執(zhí)行效果，這樣就使難于理解的單片機(jī)軟硬件設(shè)計(jì)具體化、形象化。學(xué)生在課堂上不僅看到了活生生的單片機(jī)應(yīng)用電路搭建的畫面，還看到了動(dòng)態(tài)的調(diào)試過程，再加上老師對(duì)知識(shí)的詳細(xì)講解，這無疑使學(xué)生加強(qiáng)了對(duì)知識(shí)的理解和對(duì)應(yīng)用的感性認(rèn)識(shí)，同時(shí)熟悉了仿真軟件動(dòng)態(tài)調(diào)試程序的過程和方法，這非常有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

3.2.強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

本課程的實(shí)踐教學(xué)主要可分為實(shí)驗(yàn)教學(xué)及課程設(shè)計(jì)兩個(gè)模塊。

單片機(jī)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力的重要途徑之一。為此我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)電路板，它有8個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)K，包括，彩燈控制器的設(shè)計(jì)、時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)、簡(jiǎn)易計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)、交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、簡(jiǎn)易電子琴的設(shè)計(jì)、簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)、信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)、溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)、”，每個(gè)模塊都是單片機(jī)的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)。

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)能力的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)用性很強(qiáng)。學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)，能夠綜合應(yīng)用單片機(jī)知識(shí)來完成一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的全過程，達(dá)到實(shí)踐和動(dòng)手能力的培養(yǎng)和提高。在課程設(shè)計(jì)中，通過把單片機(jī)知識(shí)的融會(huì)貫通，可以提高學(xué)生解決實(shí)際工程技術(shù)問題的能力。[4]

通過課程設(shè)計(jì)扎實(shí)的訓(xùn)練，學(xué)生基本掌握了單片機(jī)產(chǎn)品開發(fā)的過程，為后面的畢業(yè)設(shè)計(jì)及走向工作崗位打下了較好的基礎(chǔ)。

3.3 考核、考試方式改革

該課程的考試方法上一般采用的是常規(guī)的閉卷考試的方法，考試的成績(jī)一般由平時(shí)成績(jī)和卷面成績(jī)構(gòu)成。試卷內(nèi)容主要包括單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)、匯編語言（或C語言）編程、單片機(jī)及接口技術(shù)等相關(guān)知識(shí)，常規(guī)的題型有填空題、選擇題、判斷題、讀程序題、綜合應(yīng)用題（硬件的設(shè)計(jì)及編程）。

傳統(tǒng)的考試方法雖能夠檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的基本掌握情況。但是亦存在以下的問題：傳統(tǒng)的考試方法不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，在學(xué)習(xí)的過程中一般都處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。不能完全適應(yīng)社會(huì)對(duì)該專業(yè)知識(shí)的能力要求。

新的課程考試評(píng)價(jià)辦法為：總成績(jī)=卷面成績(jī)*70%+平時(shí)成績(jī)*10%+實(shí)驗(yàn)成績(jī)*10%+項(xiàng)目設(shè)計(jì)*10%。

其中卷面成績(jī)依然采用原有的考核方式，主要考察學(xué)生對(duì)單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度。在題型上可以更加的靈活多樣，比如可以適當(dāng)?shù)脑黾訂纹瑱C(jī)控制電路的設(shè)計(jì)題及程序糾錯(cuò)題等。

平時(shí)成績(jī)主要包括平時(shí)的考勤、作業(yè)、單元測(cè)試等項(xiàng)內(nèi)容。具體的比例可以由任課教師根據(jù)班級(jí)的實(shí)際情況進(jìn)行分配。

實(shí)驗(yàn)成績(jī)主要主要根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的效果和實(shí)驗(yàn)報(bào)告就行綜合打分，尤其值得一提的是有部分程度較好的學(xué)生完成完所要求做的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容后會(huì)繼續(xù)完善實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。對(duì)于該類的學(xué)生應(yīng)該額外增加實(shí)驗(yàn)分。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

最后的項(xiàng)目分可以要求學(xué)生借用KEIL及PROTEUS軟件以單片機(jī)為主控制器自由設(shè)計(jì)一個(gè)小的項(xiàng)目。最后以電子檔的形式交給教師。教師可以根據(jù)實(shí)際的效果和工作量的大小進(jìn)行打分。

以上更個(gè)項(xiàng)目的分配比例只是一個(gè)參考，實(shí)際操作中教師可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況增大或縮減各項(xiàng)的比例。使得新的考核方式更加科學(xué)、有效。

4 結(jié)束語

單片機(jī)原理及應(yīng)用是一門內(nèi)容豐富、理論抽象、實(shí)踐性強(qiáng)、發(fā)展較快的課程，在教學(xué)過程中我們體會(huì)到：應(yīng)該不斷地更新教學(xué)內(nèi)容，采用先進(jìn)的教學(xué)方法，合理安排教學(xué)過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，重基礎(chǔ)更注重應(yīng)用，只有如此才能培養(yǎng)出具有專業(yè)知識(shí)、具備實(shí)踐能力、符合社會(huì)需要的技術(shù)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉望軍，浣喜明，陳愛萍.電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐[J].湖南工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（1）：80.

[2]趙明富，羅彬彬，胡新宇.培養(yǎng)電子信息工程專業(yè)應(yīng)用型高級(jí)專業(yè)人才的探索與實(shí)踐.武漢大學(xué)學(xué)報(bào).2012.10（58）：25-31.

篇4

1.1指導(dǎo)教師培訓(xùn)及選題環(huán)節(jié)把控不嚴(yán)

由于學(xué)生的數(shù)量激增而教師隊(duì)伍的數(shù)量基本上沒有改變，以至于每位教師所要指導(dǎo)的學(xué)生的數(shù)量都有所增加，部分教師為第一次指導(dǎo)，對(duì)指導(dǎo)過程不是很了解，缺乏對(duì)課程設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)所需的必要的培訓(xùn)。課程設(shè)計(jì)工作開始前期，沒有對(duì)題目進(jìn)行精心的篩選。課程設(shè)計(jì)的題目是否合適，直接關(guān)乎到整個(gè)課程設(shè)計(jì)的成敗。選題過于簡(jiǎn)單，學(xué)生做起來認(rèn)為該門課程沒有什么難度；選題難度過大，學(xué)生產(chǎn)生了畏難情緒，認(rèn)為該設(shè)計(jì)無法實(shí)現(xiàn)，從而無法到達(dá)學(xué)以致用。

1.2設(shè)計(jì)過程流于形式思想上重視不夠

由于學(xué)生人數(shù)過多，教師人數(shù)偏少。以至于設(shè)計(jì)過程處于“放羊”狀態(tài)，教師在指導(dǎo)過程中，沒有對(duì)同學(xué)們提出準(zhǔn)確地要求，其原因是在該環(huán)節(jié)中指導(dǎo)教師都沒有相應(yīng)的實(shí)施方案，導(dǎo)致指導(dǎo)環(huán)節(jié)過于形式、敷衍，教師無法一一了解每位學(xué)生的設(shè)計(jì)情況。同學(xué)們也沒有認(rèn)真對(duì)待該環(huán)節(jié)，其主要原因是網(wǎng)絡(luò)化程度的發(fā)展，很多相應(yīng)的資料網(wǎng)絡(luò)上一應(yīng)俱全，同學(xué)們直接下載修改而不加思考，完成報(bào)告上交，沒有主動(dòng)去探索設(shè)計(jì)。種種原因使該課程設(shè)計(jì)流于形式。

1.3最終考核方式單一檢查評(píng)價(jià)力度不足

在很多高校，課程設(shè)計(jì)的最終體現(xiàn)形式就是課程設(shè)計(jì)報(bào)告，只要學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成報(bào)告，一般就被認(rèn)為通過了該環(huán)節(jié)的考查，考核形式單一。并且對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過程的評(píng)價(jià)沒有細(xì)分，體現(xiàn)不出設(shè)計(jì)過程中的工作量。

2課程設(shè)計(jì)組織實(shí)施管理及質(zhì)量控制

2.1前期認(rèn)真組織，確保選題質(zhì)量

為了保證題目的難易程度適中，在課程設(shè)計(jì)前期，組織教學(xué)第一線的有經(jīng)驗(yàn)的和常年指導(dǎo)學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)類競(jìng)賽的教師根據(jù)自己的課題項(xiàng)目，從中精煉出一些適合學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)的題目，每年保證有一定的更新率。并且對(duì)選出的題目也分出難度系數(shù)的等級(jí)，便于因材施教。而后，組織指導(dǎo)教師進(jìn)行培訓(xùn)。講解該課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)大綱，講述指導(dǎo)過程中教師應(yīng)該完成的任務(wù)，注意設(shè)計(jì)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，以便教師掌握學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)度。尤其是第一次指導(dǎo)該課程設(shè)計(jì)的教師，為其指定幫帶教師全程學(xué)習(xí)。建立教師評(píng)價(jià)辦法，提升指導(dǎo)教師責(zé)任心，評(píng)價(jià)教師在整個(gè)指導(dǎo)過程中是否盡心指導(dǎo)學(xué)生選題、是否按時(shí)答疑并監(jiān)督學(xué)生的進(jìn)度、后期是否按要求進(jìn)行答辯。檢查評(píng)比工作由學(xué)院督導(dǎo)完成，并進(jìn)行考核評(píng)分。評(píng)分結(jié)果直接作為優(yōu)秀指導(dǎo)教師評(píng)定的依據(jù)，該結(jié)果作為下學(xué)年教師指導(dǎo)學(xué)生人數(shù)的依據(jù)。

2.2全程指導(dǎo)，把控各個(gè)環(huán)節(jié)

整個(gè)設(shè)計(jì)過程選題，答疑，設(shè)計(jì)，答辯，成績(jī)?cè)u(píng)定幾個(gè)環(huán)節(jié)。

1）選題環(huán)節(jié)

學(xué)生可以在教師指定的題庫(kù)中選出適合自己或者自己感興趣的題目；也可以根據(jù)自己的興趣與指導(dǎo)教師商討確定選擇題庫(kù)以外的題目，實(shí)現(xiàn)“雙向選擇”。該課程設(shè)計(jì)涉及自動(dòng)化學(xué)院3個(gè)專業(yè)10個(gè)班，其中每班指定一名負(fù)責(zé)人。每位指導(dǎo)老師指導(dǎo)人數(shù)按學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)上學(xué)年評(píng)價(jià)結(jié)果排名在前1/3的安排15～20名學(xué)生，排名在中間1/3的安排10～15名學(xué)生，排名在后1/3的人數(shù)較去年人數(shù)減少分派，帶本課程的上課老師優(yōu)先安排。每位指導(dǎo)教師指導(dǎo)學(xué)生人數(shù)不宜過多，保證指導(dǎo)教師有精力指導(dǎo)每一位同學(xué)。

2）答疑環(huán)節(jié)

該課程設(shè)計(jì)為期兩周，各指導(dǎo)教師安排答疑的具體時(shí)間及地點(diǎn)。每位教師的答疑時(shí)間和答疑地點(diǎn)在課程設(shè)計(jì)開始后匯總到教務(wù)辦以便學(xué)院督導(dǎo)檢查，作為評(píng)價(jià)教師指導(dǎo)工作的依據(jù)之一。每位老師在課程設(shè)計(jì)期間應(yīng)積極主動(dòng)為學(xué)生答疑，固定答疑次數(shù)不少于五次，并根據(jù)情況檢查學(xué)生的完成情況。該環(huán)節(jié)是最容易被忽視，但又是十分重要的環(huán)節(jié)。學(xué)生在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中的表現(xiàn)只能通過答疑的形式體現(xiàn)出來。指導(dǎo)教師應(yīng)該在每次答辯過程中不僅幫助學(xué)生解決問題，而且要針對(duì)每位同學(xué)的設(shè)計(jì)內(nèi)容提出問題，檢查其設(shè)計(jì)過程中是否對(duì)問題已經(jīng)理解，辨別其是否存在抄襲他人設(shè)計(jì)的可能性。

3）學(xué)生自主設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，一定要發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。學(xué)生需要按照課程設(shè)計(jì)大綱的進(jìn)度安排以及要求按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)和要求，查閱相關(guān)設(shè)計(jì)資料；進(jìn)行系統(tǒng)軟、硬件總體設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)電原理圖，系統(tǒng)硬件調(diào)試；系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)仿真或?qū)嵨镎{(diào)試；完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告書；課程設(shè)計(jì)答辯。

4）答辯環(huán)節(jié)

答辯環(huán)節(jié)由小組答辯和集體答辯兩個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成。小組答辯：該答辯過程是指導(dǎo)教師對(duì)本組所指導(dǎo)的學(xué)生進(jìn)行答辯。首先由學(xué)生講述自己的設(shè)計(jì)過程，而后指導(dǎo)教師提出問題，學(xué)生回答問題。最后指導(dǎo)教師根據(jù)答辯情況給出答辯的成績(jī)。集體答辯：①每組的指導(dǎo)老師提交成績(jī)匯總表并注明排在最后一名的原因，指定成績(jī)排在本組內(nèi)最后一名同學(xué)參加答辯。指導(dǎo)教師提交的成績(jī)有一人或多于一人不及格者該學(xué)生成績(jī)定為不及格本組不再派學(xué)生參加集體答辯。②每組排在第一名的同學(xué)參加優(yōu)秀課程設(shè)計(jì)答辯。③答辯委員會(huì)根據(jù)答辯情況進(jìn)行排序，并簡(jiǎn)要注明答辯存在問題情況。④若參加答辯的同學(xué)成績(jī)?cè)u(píng)定與原成績(jī)有較大出入時(shí)，該組同學(xué)的成績(jī)按答辯同學(xué)的情況相應(yīng)降級(jí)或升級(jí)。答辯組織：各專業(yè)組成專業(yè)答辯委員會(huì)，對(duì)評(píng)定優(yōu)秀課程設(shè)計(jì)和集體答辯同學(xué)的答辯工作。答辯委員會(huì)由系主任任答辯委員會(huì)主席，答辯委員由系主任和課程負(fù)責(zé)人共同商定，答辯委員會(huì)成員由7～10人組成，指定一名老師為答辯秘書。在課程設(shè)計(jì)完成日的最后一天進(jìn)行答辯，答辯題目為自己所做課程設(shè)計(jì)題目并提交自己的設(shè)計(jì)報(bào)告。

5）成績(jī)?cè)u(píng)定

課程設(shè)計(jì)成績(jī)分五部分：①平時(shí)表現(xiàn)及考勤占10%（即10分）；②紀(jì)律及答疑占10％（即10分），遵守設(shè)計(jì)紀(jì)律，按時(shí)完成各階段任務(wù)，認(rèn)真答疑，積極提問；③設(shè)計(jì)過程占40%（即40分，含報(bào)告的修改10分，報(bào)告無修改符合要求得10分，修改一次和修改的正確性扣2分，修改5次數(shù)以上得0分；設(shè)計(jì)過程完成程度總計(jì)20分：方案設(shè)計(jì)5分，硬件設(shè)計(jì)5分，軟件設(shè)計(jì)5分，系統(tǒng)調(diào)試5分；老師提問10分，根據(jù)提問問題及解答情況給分等）④設(shè)計(jì)報(bào)告和圖紙占30％（即30分）：(分值：30-27分)設(shè)計(jì)敘述清楚，書寫規(guī)范；設(shè)計(jì)方案合理，設(shè)計(jì)內(nèi)容正確；掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)，具有較強(qiáng)的分析問題和解決問題的能力。(分值：26-22分)設(shè)計(jì)敘述清楚，書寫較為規(guī)范；設(shè)計(jì)方案較合理，設(shè)計(jì)內(nèi)容較正確；較好的掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)，具有一定的分析問題和解決問題的能力。(分值：21-18分)設(shè)計(jì)敘述清楚，書寫較規(guī)范；設(shè)計(jì)方案基本合理，設(shè)計(jì)內(nèi)容基本正確；掌握一定基礎(chǔ)理論知識(shí)，具有初步的分析、解決問題的能力。(分值：17-0分)設(shè)計(jì)敘述不清楚，書寫不規(guī)范；設(shè)計(jì)方案基本合理，設(shè)計(jì)內(nèi)容不正確；不掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)，不具備分析問題和解決問題的能力；⑤答辯占20%：分?jǐn)?shù)根據(jù)學(xué)生對(duì)答辯委員會(huì)提出的問題回答情況進(jìn)行給定。有下列情況之一者課程設(shè)計(jì)不及格：不能按時(shí)提交設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)報(bào)告有嚴(yán)重雷同者；圖紙有嚴(yán)重雷同者；對(duì)老師的提問完全不能正確回答者；答辯不及格者獲不按指定時(shí)間參加答辯者。

3結(jié)語

篇5

近期電子科技大學(xué)中山學(xué)院為了積極響應(yīng)政府的省市共建工作，按照《廣東省教育廳關(guān)于加快推進(jìn)省市共建本科高校的通知》里的內(nèi)容，堅(jiān)持以重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)為核心，以提升區(qū)域創(chuàng)新人才培養(yǎng)能力為根本，不斷完善優(yōu)化應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。本校各個(gè)學(xué)院都在如何進(jìn)一步提高高等教育質(zhì)量，培養(yǎng)出實(shí)踐性較強(qiáng)的畢業(yè)生的問題上，進(jìn)行激烈的探討與嘗試。因此本文根據(jù)新時(shí)代的特點(diǎn)與應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，對(duì)于“單片機(jī)課程設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革進(jìn)行研究。

1 傳統(tǒng)的單片機(jī)原理與技術(shù)課程設(shè)計(jì)教學(xué)方式與其不足之處[1]

（1）傳統(tǒng)的教學(xué)主要是知識(shí)的傳授，目的是讓學(xué)生掌握老師講授的知識(shí)，而對(duì)于學(xué)生的創(chuàng)新能力、設(shè)計(jì)能力、溝通與合作能力等的綜合能力缺乏培養(yǎng)。

（2）傳統(tǒng)的教學(xué)方法單一，主要是老師通過板書，多媒體工具等進(jìn)行傳授，學(xué)生單方面接收知識(shí)，無法與老師的教學(xué)形成積極的互動(dòng)關(guān)系，導(dǎo)致學(xué)生自主性不足，積極性不夠，這樣的教學(xué)效果就會(huì)非常不理想。

（3）在課程里面實(shí)踐操作部分，學(xué)生只需要按照老師給出的操作步驟進(jìn)行操作，只知其然，并不知其所以然，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)踐內(nèi)容的理解不夠，從而很難再有創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)的突破。

2 符合新時(shí)代應(yīng)用型人才培養(yǎng)的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)教學(xué)方法和內(nèi)容的改革

2.1 課程設(shè)計(jì)教學(xué)方法方式的改革方向

在如今信息技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，全社會(huì)互聯(lián)網(wǎng)普及非常廣泛，這個(gè)時(shí)代的特點(diǎn)是，知識(shí)的獲取方式多種多樣，各行各業(yè)、各種知識(shí)數(shù)據(jù)都被傳輸?shù)搅嘶ヂ?lián)網(wǎng)，人們通過因特網(wǎng)，就可以很容易獲取自己想要了解的領(lǐng)域以及相關(guān)知識(shí)。在這種情況下，高校老師如果只是在課堂上以傳統(tǒng)的方式傳授知識(shí)，這樣的教學(xué)效果不僅缺乏廣度和深度，也難以引起學(xué)生的興趣。因此，在現(xiàn)今的高校里，建立一個(gè)順應(yīng)時(shí)展速度的高效率的教學(xué)模式，是目前很多高校都特別重視的問題，同時(shí)，如何建立一個(gè)適合國(guó)家發(fā)展要求的，為國(guó)家培養(yǎng)應(yīng)用型人才的高校，也是很多高校尋求的轉(zhuǎn)型之路。

在美國(guó)出現(xiàn)了一種新的教學(xué)模式，名為“翻轉(zhuǎn)課堂”，目前這種教學(xué)模式也已經(jīng)在國(guó)內(nèi)不少高校里開始了嘗試與變革。這種教學(xué)模式有它的優(yōu)點(diǎn)，有很多地方可以用來借鑒進(jìn)行教學(xué)模式的改進(jìn)與完善。翻轉(zhuǎn)課堂的英文名為“Flipped Classroom”，也可譯為“顛倒課堂”，是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，從而將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從老師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。在這種教學(xué)模式里，課堂內(nèi)的時(shí)間比較寶貴，不僅能讓學(xué)生更專注于學(xué)習(xí)，還能引導(dǎo)學(xué)生與老師共同研究、解決問題，從而讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)獲得更深層次的理解。教師不再占用課堂的時(shí)間來講授基礎(chǔ)的專業(yè)知識(shí)，而是學(xué)生在課前或者課后自己去搜集相關(guān)信息，自主學(xué)習(xí)。

2.2 教學(xué)實(shí)施過程

傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)課程在于“做”，學(xué)生按照老師的教導(dǎo)和給出的步驟，一步一步地進(jìn)行，完成出一個(gè)成功的作品就行了。但是這個(gè)過程并不能培養(yǎng)一個(gè)學(xué)生的綜合素質(zhì)，除了這個(gè)作品以外，學(xué)生還能否做出其他類似的作品，或者對(duì)于同一個(gè)作品，學(xué)生能否獨(dú)立的再做一次，這個(gè)就不確定了。因此我們這次教學(xué)改革的目的，是通過增強(qiáng)學(xué)生在課程中的主導(dǎo)力，增強(qiáng)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中的協(xié)同合作能力，提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手與創(chuàng)新能力，從而發(fā)掘?qū)W生內(nèi)在潛力，提高學(xué)生的自主性，增強(qiáng)學(xué)生綜合實(shí)踐創(chuàng)新能力[2]。

為了使學(xué)生能夠盡快進(jìn)入實(shí)踐狀態(tài)，老師根據(jù)學(xué)生的能力與社會(huì)上受歡迎的一些產(chǎn)品的方向，列出了6個(gè)項(xiàng)目題目來供學(xué)生進(jìn)行選擇，當(dāng)然也提倡學(xué)生根據(jù)自己的特長(zhǎng)、喜好與實(shí)踐產(chǎn)品相結(jié)合來提出新的題目，但是這些題目最多不能超過全部題目比例的10%。

在第一次課里給學(xué)生對(duì)這6個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行初步介紹，學(xué)生們自由進(jìn)行分組，要求每個(gè)組3位成員，其中必須要有1位隊(duì)長(zhǎng)。分好的小組進(jìn)行題目的選擇，根據(jù)各自的題目進(jìn)行探討，在團(tuán)隊(duì)里互相告知自己擅長(zhǎng)的部分，由隊(duì)長(zhǎng)進(jìn)行分工。此外每個(gè)團(tuán)隊(duì)要討論出一個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃書，內(nèi)容包括作品的初步功能設(shè)計(jì)，項(xiàng)目計(jì)劃安排時(shí)間表格。團(tuán)隊(duì)里的每一次討論，都要進(jìn)行會(huì)議記錄。

在?@個(gè)作品完成的整個(gè)過程中，每個(gè)團(tuán)隊(duì)要做3次演講報(bào)告，每次報(bào)告指派一個(gè)成員在講臺(tái)上面對(duì)老師及其他的小組進(jìn)行演講。這3次演講的內(nèi)容分別是初期計(jì)劃，中期討論和最終答辯。通過這種形式，不僅是對(duì)學(xué)生語言表達(dá)能力的一個(gè)鍛煉，還可以在不同團(tuán)隊(duì)的展示和交流中碰撞出創(chuàng)新靈感的火花。

期間，從選題、設(shè)計(jì)、仿真到實(shí)現(xiàn)等項(xiàng)目中的每一個(gè)步驟的完成，都是每個(gè)小組討論的結(jié)果，并不是一個(gè)人的想法，一個(gè)人的作品，而是團(tuán)隊(duì)合作的結(jié)晶，同時(shí)這個(gè)課程，也不再是老師給學(xué)生的一個(gè)任務(wù)，而是學(xué)生們自主的去完成的成果[3]。

2.3 考核方面

由于單片機(jī)課程設(shè)計(jì)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因此我們考核的不僅僅只是一個(gè)結(jié)果，而是從最初選題、資料查找、功能選定、方案設(shè)計(jì)、電路圖的設(shè)計(jì)與繪圖、編程仿真、裝配調(diào)試等每一個(gè)環(huán)節(jié)，都是我們需要考察的部分，除此之外每一個(gè)團(tuán)隊(duì)，隊(duì)長(zhǎng)對(duì)團(tuán)隊(duì)的促進(jìn)作用，每次代表團(tuán)隊(duì)進(jìn)行演講的成員的演講等方面，也是我們需要考察的部分。每一個(gè)學(xué)生的成績(jī)由團(tuán)隊(duì)分?jǐn)?shù)和個(gè)人分?jǐn)?shù)組成。每一個(gè)團(tuán)隊(duì)各個(gè)成員的工作都有明確的分工，只需要各自很好地完成自己工作的內(nèi)容，就可以獲得個(gè)人分?jǐn)?shù)，比如電路圖的設(shè)計(jì)與繪圖、編程仿真、裝配調(diào)試等等都屬于個(gè)人分?jǐn)?shù)范疇，而選題難度，功能選定，方案設(shè)計(jì)等等都屬于團(tuán)隊(duì)分?jǐn)?shù)的范疇[4]。

3 實(shí)踐效果

根據(jù)這篇論文里的對(duì)單片機(jī)原理技術(shù)課程設(shè)計(jì)課程教學(xué)的一些改革，在我校2014級(jí)機(jī)電學(xué)院自動(dòng)化系的一個(gè)班的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)課程里進(jìn)行了實(shí)踐。這次改革得到了師生們的認(rèn)可和支持，取得較好的教學(xué)效果。

通過改革后的教學(xué)方法與安排，使得學(xué)生們的綜合應(yīng)用知識(shí)的能力普遍提高，單片機(jī)應(yīng)用能力、實(shí)踐動(dòng)手能力也有明顯提高，除此之外，學(xué)生們學(xué)會(huì)了如何在一個(gè)團(tuán)隊(duì)里與隊(duì)員一起協(xié)同合作，不僅學(xué)會(huì)了如何通過文字和語言表達(dá)能力在團(tuán)隊(duì)內(nèi)達(dá)到一個(gè)良好的溝通，形成一個(gè)良好的工作氛圍，此外還可以在對(duì)外加強(qiáng)自己團(tuán)隊(duì)的影響力。

篇6

關(guān)鍵詞：CDIO教學(xué)模式；創(chuàng)新能力；教學(xué)改革；單片機(jī)

中圖分類號(hào)：TP368.1-4

《單片機(jī)原理及應(yīng)用》是電子信息類專業(yè)非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門技術(shù)性和實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。掌握好單片機(jī)技術(shù)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)，提高其職業(yè)技能，具有非常重要的作用。然而，由于該課程名詞概念較多、邏輯連貫性較強(qiáng)、內(nèi)容較抽象，學(xué)習(xí)該課程既要掌握單片機(jī)的內(nèi)部資源及接口等硬件知識(shí)，又要掌握軟件編程知識(shí)，還要結(jié)合電子技術(shù)、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，教與學(xué)的難度都非常大，導(dǎo)致該課程教學(xué)效果一直不太理想。本文從當(dāng)前高校單片機(jī)教學(xué)存在的問題入手，結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐，提出基于CDIO教學(xué)理念的單片機(jī)教學(xué)改革的方案和措施。

1 單片機(jī)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

單片機(jī)作為一門多理論、重實(shí)踐的課程，傳統(tǒng)的先基礎(chǔ)后應(yīng)用、重理論輕實(shí)踐的教學(xué)模式無法有效解決理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐能力的培養(yǎng)間的矛盾，嚴(yán)重影響了課程教學(xué)效果。目前，國(guó)內(nèi)高校單片機(jī)課程教學(xué)中主要存在以下幾方面的問題。

1.1 理論教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段有待改進(jìn)

單片機(jī)的理論教學(xué)大多以傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)為主線，采用“單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)工作原理指令系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)接口技術(shù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)”的順序講解。由于各知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)相對(duì)獨(dú)立，課程結(jié)束后，學(xué)生無法了解單片機(jī)開發(fā)的完整過程。同時(shí)，隨著VLSI技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)器件和接口技術(shù)發(fā)生了巨大變化，數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法也發(fā)生了根本性變化，但是MCS-51單片機(jī)作為教學(xué)的主流機(jī)型，其體系結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生革命性的變化，導(dǎo)致課程的理論教學(xué)落后于實(shí)踐應(yīng)用的矛盾日漸加深。其次，隨著單片機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，集成芯片不斷更新，仿真軟件大量涌現(xiàn)，單純的PPT幻燈片演示不能滿足教學(xué)的需要。

1.2 軟硬件學(xué)習(xí)脫節(jié)，缺乏綜合能力的訓(xùn)練

受客觀條件限制，單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多采用商品化的實(shí)驗(yàn)箱或開發(fā)板，圍繞有限的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，缺乏綜合項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)。普遍做法是，學(xué)生按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書“照方抓藥”，進(jìn)行簡(jiǎn)單連線并下載實(shí)驗(yàn)程序，用萬用表、示波器等觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。由于大量的實(shí)驗(yàn)都是按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書完成，學(xué)生缺少獨(dú)立思考、獨(dú)立動(dòng)手的機(jī)會(huì)，導(dǎo)致大部分學(xué)生不會(huì)自行編寫程序，更不會(huì)擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；另一方面，由于學(xué)生不了解實(shí)驗(yàn)箱的電路結(jié)構(gòu)，無法建立單片機(jī)軟、硬件結(jié)合的系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念，導(dǎo)致大部分學(xué)生系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)嚴(yán)重缺失。

1.3 考核評(píng)價(jià)方式過于單一

目前，大部分高校單片機(jī)課程考核方式較單一，閉卷考試多，開卷考試少；筆試形式多，答辯形式少；理論考試多，實(shí)際操作技能的考試少；一考定成績(jī)的終結(jié)性考試多，多考綜合評(píng)價(jià)的形成性考試少。這種客觀性較強(qiáng)、偶然性較大的考核方式，無法全面、客觀地反映學(xué)生的真實(shí)水平。特別是對(duì)于單片機(jī)這種“硬件概念抽象難理解、軟件應(yīng)用多樣難設(shè)計(jì)”的實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，時(shí)間一定與答案唯一的傳統(tǒng)考試形式只能在一定程度上考查學(xué)生對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)的記憶能力，無法靈活考查學(xué)生分析問題與解決問題的能力。

2 基于CDIO的課程教改探索

針對(duì)單片機(jī)教學(xué)中存在的主要問題，根據(jù)平時(shí)教學(xué)中的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，以提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力為目標(biāo)，對(duì)《單片機(jī)原理與應(yīng)用》課程教學(xué)采取了下列改革措施。

2.1 以項(xiàng)目為載體，優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容

CDIO（Conceive Design Implement Operate）工程教育模式從以教師、教材和課堂為中心的“舊三中心論”過渡到以學(xué)生、學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)效果為中心的“新三中心論”，倡導(dǎo)“做中學(xué)”和基于項(xiàng)目的教學(xué)。基于CDIO的教學(xué)理念，我們精選最新出版的教材并對(duì)教材內(nèi)容優(yōu)化整合，將單片機(jī)的理論教學(xué)內(nèi)容分為內(nèi)部硬件資源、軟件編程、外部硬件接口三大模塊，并將有關(guān)知識(shí)點(diǎn)分解到各項(xiàng)目中。其中，內(nèi)部硬件資源模塊主要包括CPU、定時(shí)器、SCI串口、內(nèi)部RAM等模塊；軟件編程模塊在簡(jiǎn)介匯編語言的基礎(chǔ)上，以C51編程為主；外部硬件接口包含外擴(kuò)的存儲(chǔ)器模塊、IO擴(kuò)展模塊、外部總線（I2C總線、SPI總線、USB總線、CAN總線等）模塊、LCD液晶顯示、傳感器等專用設(shè)備模塊。為了降低學(xué)習(xí)難度，使課程更具有條理性和可實(shí)施性，我們將項(xiàng)目按功能劃分成若干模塊，根據(jù)模塊功能的大小，又將模塊劃分成若干子任務(wù)貫穿于課堂授課。例如并行口的應(yīng)用劃分為發(fā)光二極管控制、數(shù)碼管控制、按鍵掃描及液晶控制顯示等子模塊，每個(gè)子模塊又設(shè)計(jì)為逐步提高的子任務(wù)。如針對(duì)數(shù)碼管控制，設(shè)計(jì)為“靜態(tài)顯示單字符靜態(tài)顯示多字符動(dòng)態(tài)顯示單字符動(dòng)態(tài)顯示多字符”等不同層次的子任務(wù)，各個(gè)子任務(wù)的控制電路、程序間相互關(guān)聯(lián)，學(xué)生在前一個(gè)子模塊基礎(chǔ)上，僅做少許改動(dòng)，就可開發(fā)出另一個(gè)子模塊。這種基于項(xiàng)目的化整為零的課堂授課方式，能夠充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有效調(diào)動(dòng)教學(xué)雙方的課堂互動(dòng)，提高課堂教學(xué)效率。

2.2 通過多維立體式實(shí)踐教學(xué)，體會(huì)“做中學(xué)”

根據(jù)單片機(jī)課程的知識(shí)點(diǎn)，我們按照基礎(chǔ)項(xiàng)目、簡(jiǎn)單項(xiàng)目、綜合項(xiàng)目三種不同層次精心設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，如圖1所示。

圖1 層次化的單片機(jī)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

其中，基礎(chǔ)項(xiàng)目完成對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)和技能的培訓(xùn)，如通過“單片機(jī)最小系統(tǒng)板的設(shè)計(jì)與制作”使學(xué)生了解并認(rèn)知單片機(jī)的幾大功能模塊；簡(jiǎn)單項(xiàng)目完成對(duì)單片機(jī)基本模塊的設(shè)計(jì)制作，如圖2所示，通過層次化的模塊設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握單片機(jī)的硬件資源及軟件編程；綜合項(xiàng)目由學(xué)生獨(dú)立構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)作，如通過“自動(dòng)響鈴系統(tǒng)”、“智能交通燈控制器”等應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使學(xué)生熟知單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟硬件開發(fā)與調(diào)試過程。為幫助學(xué)生盡快地進(jìn)入到項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，在項(xiàng)目實(shí)施前通過實(shí)物展示將往屆學(xué)生的設(shè)計(jì)成果帶進(jìn)課堂，使學(xué)生對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)有感性認(rèn)識(shí)，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，通過“Proteus+Keil+單片機(jī)開發(fā)板+課程設(shè)計(jì)+學(xué)科競(jìng)賽”的多維立體式實(shí)踐教學(xué)，讓學(xué)生在做中發(fā)現(xiàn)問題，經(jīng)過討論分析或教師指導(dǎo)后解決問題，在不斷修正錯(cuò)誤的過程中積累實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。

圖2 簡(jiǎn)單項(xiàng)目模塊

2.3 實(shí)行分組項(xiàng)目設(shè)計(jì)，推進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作學(xué)習(xí)

把CDIO思想引入單片機(jī)的課程教學(xué)，目的之一是培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作及項(xiàng)目研發(fā)能力，讓學(xué)生在團(tuán)隊(duì)環(huán)境下獲得較真實(shí)的軟硬件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，提高學(xué)生在項(xiàng)目規(guī)劃、工作分配、成員交流等多方面的能力，培養(yǎng)學(xué)生積極向上的合作精神。在微型項(xiàng)目的設(shè)計(jì)及后續(xù)的課程設(shè)計(jì)中，我們采用學(xué)習(xí)小組的形式，一般3-4名學(xué)生一組，每組推選1名組長(zhǎng)，在組長(zhǎng)的帶領(lǐng)下，各組成員相互合作、相互交流，在培養(yǎng)實(shí)踐能力、掌握理論知識(shí)的同時(shí)，還注重職業(yè)素養(yǎng)的提高。

2.4 采取多元考核評(píng)價(jià)方式

以CDIO倡導(dǎo)的“過程評(píng)價(jià)”為基礎(chǔ)，關(guān)注知識(shí)、技能的學(xué)習(xí)過程，關(guān)注實(shí)踐環(huán)節(jié)及工程應(yīng)用能力，關(guān)注學(xué)生、教師不同主題的評(píng)價(jià)。為保證客觀、真實(shí)地反映學(xué)生的實(shí)際水平，《單片機(jī)原理及應(yīng)用》的總評(píng)成績(jī)由平時(shí)成績(jī)、項(xiàng)目模塊成績(jī)、期末考試成績(jī)?nèi)糠纸M成，并將課程的考核貫穿于課程教學(xué)的全過程。其中，平時(shí)成績(jī)占10%，包括課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)等；項(xiàng)目模塊成績(jī)占40%，每組完成4-5個(gè)項(xiàng)目，主要考核硬件組裝、故障排除、軟件調(diào)試、軟硬件統(tǒng)調(diào)、系統(tǒng)性能檢測(cè)及儀器使用等。項(xiàng)目考核采取多元化的評(píng)價(jià)方式，學(xué)生先演示自己的設(shè)計(jì)作品，教師、同學(xué)、小組成員等根據(jù)作品完整性、創(chuàng)新性和實(shí)用性分別打分，最后由教師根據(jù)多方評(píng)價(jià)綜合量化得到每個(gè)人的成績(jī)；期末考試占50%，包括筆考和綜合性設(shè)計(jì)考試（各占25%）兩部分。筆考閉卷與開卷相結(jié)合，閉卷考主要考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論的掌握程度，總分30分，題型主要為填空題、選擇題、判斷題等客觀題，考試答案唯一；開卷考主要考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力，總分70分，題型主要為分析題和程序設(shè)計(jì)題，試題答案不唯一，旨在引導(dǎo)學(xué)生開闊思路，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。綜合性設(shè)計(jì)考試包括一個(gè)單片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)、軟件編寫調(diào)試、系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)、功能測(cè)試、課程設(shè)計(jì)報(bào)告，旨在全面考查學(xué)生對(duì)單片機(jī)應(yīng)用所需基本知識(shí)和技能的掌握程度。

3 結(jié)束語

將CDIO理念運(yùn)用于我院的《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程教學(xué)改革，經(jīng)過連續(xù)3個(gè)年級(jí)的教學(xué)實(shí)踐，收到了較為理想的教學(xué)效果。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有所提高，實(shí)際動(dòng)手能力有所增強(qiáng)，同學(xué)間的合作意識(shí)和交流溝通能力得到了培養(yǎng)，對(duì)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及就業(yè)有很大幫助，還需在今后的教學(xué)實(shí)踐中不斷探索與完善。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：王艷玲（1965-），女，山東濟(jì)南人，教授，獲山東大學(xué)無線電物理碩士學(xué)位，研究方向：匯編語言、單片機(jī)原理等計(jì)算機(jī)硬件課程的教學(xué)及圖像處理、信息隱藏等。

篇7

Abstract： The goal of application-oriented university is to cultivate high-level application-oriented talents. The problems in the teaching process of embedded systems course were analyzed carefully based on the construction goal of application-oriented university. Combining with teaching practice and enterprises work experience， the teaching method and mode of embedded systems such as course single-chip microcomputer were explored in depth， and the relative reform scheme was proposed. The specific practice indicates that the novel strategy plays an important role in improving the students' study enthusiasm， enhancing their practical ability， and cultivating high-quality application-oriented talents， which achieves good teaching effects.

關(guān)鍵詞： 應(yīng)用型大學(xué)；單片機(jī)；教學(xué)方法；嵌入式系統(tǒng)

Key words： application-oriented university；MCU；teaching method；embedded systems

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2016）11-0252-03

0 引言

我國(guó)的大學(xué)教育大致可以分為三種類型，第一種是以科學(xué)研究或科學(xué)研究與教學(xué)并重為自身定位的研究型大學(xué)，是國(guó)家建設(shè)世界一流或高水平大學(xué)的主體，另一類是以職業(yè)技術(shù)教育為主的高職高專類院校，以培養(yǎng)鮮明特色的技能型人才為己任，第三種大學(xué)是介于前兩種類型之間的高等學(xué)校[1-4]。與前兩種類型不同的是，前兩種類型的高校在國(guó)家高等教育的發(fā)展過程中很早就有了清晰的定位，而第三種大學(xué)的發(fā)展一直沒有一個(gè)準(zhǔn)確清晰的定位，直到《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020）》出臺(tái)，第三種大學(xué)的發(fā)展才有了自己發(fā)展定位，即以建設(shè)應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)為目標(biāo)，并在教育部的指導(dǎo)下，一批以應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)為辦學(xué)定位的高校于2013年在天津建立了應(yīng)用技術(shù)大學(xué)聯(lián)盟，安徽科技學(xué)院為該聯(lián)盟的理事單位之一，開啟了安徽科技學(xué)院高等教育的新篇章。

應(yīng)用型大學(xué)的首要職能是服務(wù)社會(huì)，為社會(huì)培養(yǎng)品格良好、理論功底扎實(shí)、具有較強(qiáng)應(yīng)用實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才，因此，應(yīng)用型大學(xué)應(yīng)更注重應(yīng)用性教學(xué)和應(yīng)用性研究工作。嵌入式系統(tǒng)開發(fā)行業(yè)發(fā)展迅猛，就業(yè)待遇高，社會(huì)需求旺盛，嵌入式系統(tǒng)是電子、通信、自動(dòng)化、光電、計(jì)算機(jī)、機(jī)電等專業(yè)的核心專業(yè)課，是一門典型應(yīng)用性課程。本文以嵌入式系統(tǒng)課程的一個(gè)分支――單片機(jī)為例，結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐和企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)應(yīng)用型大學(xué)嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)方法做一些探討。

1 注重基礎(chǔ)和興趣培養(yǎng)

單片機(jī)是一門綜合性非常強(qiáng)的課程，涉及的知識(shí)面廣，其先修課程有《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》、《電路分析》、《C語言》等專業(yè)基礎(chǔ)課程，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程中還要用到《電子工程制圖》、《傳感器技術(shù)》、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》、《電機(jī)拖動(dòng)》、《嵌入式操作系統(tǒng)》等專業(yè)課程的知識(shí)。因此，學(xué)生打好專業(yè)基礎(chǔ)功底是學(xué)好單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程的前提，這就需要我們重視基礎(chǔ)課程的教學(xué)、科學(xué)設(shè)置人才培養(yǎng)方案中的課程及其開課學(xué)期，做到基礎(chǔ)專業(yè)一環(huán)扣一環(huán)。

單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程的理論部分的學(xué)習(xí)，特別是前期還不能做實(shí)驗(yàn)的理論部分，如硬件架構(gòu)及原理、芯片匯編指令和偽指令系統(tǒng)等，學(xué)起來枯燥無味，甚至給學(xué)生一種“云里霧里”似懂非懂的感覺，這些知識(shí)在學(xué)生心里不能準(zhǔn)確落地，容易使學(xué)生從心理上放棄這門課程的學(xué)習(xí)，這就需要我們調(diào)整教學(xué)思路，上好第一堂課：一是要讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的。許多教師自始至終不會(huì)告訴學(xué)生為什么要學(xué)習(xí)單片機(jī)，它有什么用途，只講課本知識(shí)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)無目的，甚至課程結(jié)束，都不知道自己學(xué)的是什么東西。因此，為學(xué)生明確單片機(jī)用途在正式上課之前非常重要，可以為學(xué)生多舉一些貼近其生活的開發(fā)案例，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的的同時(shí)，也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。二是讓學(xué)生了解開發(fā)流程。學(xué)生正式學(xué)習(xí)單片機(jī)前，可以給他們舉一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)例，從電路設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)、仿真、調(diào)試、下載直至系統(tǒng)集成，給他們做個(gè)示范，讓學(xué)生對(duì)這門課的學(xué)習(xí)有個(gè)全面的把握和清晰的認(rèn)識(shí)。三是要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。學(xué)生如果對(duì)某門課產(chǎn)生了濃厚的興趣，學(xué)生就會(huì)積極主動(dòng)地把這門課學(xué)好，在這方面，單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程，有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，是一門與日常生活十分貼近且就業(yè)前景廣闊、待遇優(yōu)厚的專業(yè)課，鼓勵(lì)的同時(shí)也要讓學(xué)生清楚眼前的困難，冷靜面對(duì)困難，最后問一句“英雄們，你們準(zhǔn)備好了嗎”，讓學(xué)生知難而上，信心滿滿地去挑戰(zhàn)自我，開始課程的學(xué)習(xí)。

2 深化教學(xué)改革

隨著社會(huì)的發(fā)展，傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容、方法、模式、體系等難免暴露其不足，甚至跟不上現(xiàn)實(shí)需要[5-7]，這就需要我們對(duì)現(xiàn)有不合理的人才培養(yǎng)體系的各個(gè)層面進(jìn)行革新和完善。

2.1 課程內(nèi)容及教學(xué)方法與時(shí)俱進(jìn)

嵌入式系統(tǒng)近些年發(fā)展迅猛，傳統(tǒng)授課內(nèi)容有些已經(jīng)被實(shí)際淘汰，因此，授課內(nèi)容也要在經(jīng)典內(nèi)容的基礎(chǔ)上穿插新知識(shí)、新技術(shù)，做到所授知識(shí)既穩(wěn)固又能跟得上時(shí)展。當(dāng)今是信息化的社會(huì)，尤其是年輕大學(xué)生時(shí)刻受到信息化的熏陶，他們利用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)工具得心應(yīng)手，可以引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)搜索引擎的強(qiáng)大功能學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，進(jìn)行下載或收看教學(xué)視頻，解答疑難問題，了解行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，查找相關(guān)資料，在線知識(shí)交流等，資源用之不竭，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)拓寬了渠道，且能量巨大。

2.2 更新教學(xué)模式

單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程的傳統(tǒng)教學(xué)方法一般是理論和實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)立，先上理論課程，待到一定課時(shí)后再開設(shè)實(shí)驗(yàn)課，這種模式導(dǎo)致理論和實(shí)驗(yàn)往往較為脫節(jié)，且學(xué)生的吸收效率普遍不高。

近年來，社會(huì)上涌現(xiàn)了許多的嵌入式系統(tǒng)培訓(xùn)班，主要以MCU和ARM的應(yīng)用為主要培訓(xùn)內(nèi)容，開設(shè)了C語言基礎(chǔ)、簡(jiǎn)單電路基礎(chǔ)、開發(fā)環(huán)境搭建、嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)等課程，吸引了大量學(xué)生參與校外培訓(xùn)，這從側(cè)面反映了高校目前的嵌入式系統(tǒng)教育已經(jīng)跟不上社會(huì)對(duì)嵌入式人才的需求形勢(shì)，培訓(xùn)學(xué)校教學(xué)模式采用教、學(xué)、做一體模式，具有課堂吸收率高，使學(xué)生能夠快速掌握嵌入式系統(tǒng)開發(fā)方法的優(yōu)點(diǎn)，但也存在不足，具有“短期速成”特點(diǎn)，學(xué)生就業(yè)后會(huì)出現(xiàn)“后勁不足”現(xiàn)象，且收費(fèi)高昂，使學(xué)生在大學(xué)教育花費(fèi)的基礎(chǔ)上增加了額外支出。

吸收社會(huì)培訓(xùn)班的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合高校教育優(yōu)勢(shì)及企業(yè)對(duì)高校應(yīng)用型人才需求，我們提出具有高校特色的教、學(xué)、做一體化嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)模式。將具有明顯應(yīng)用性課程的理論和實(shí)踐放在實(shí)驗(yàn)室來上，教師采用現(xiàn)代化的多媒體手段教學(xué)，講到且需要實(shí)踐的知識(shí)，學(xué)生隨學(xué)隨做，且根據(jù)老師布置的課堂實(shí)踐題目完成設(shè)計(jì)和調(diào)試。與培訓(xùn)班不同的是，高校教育更具有系統(tǒng)性、學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)牢固、課時(shí)充足，使學(xué)生真正成為后勁十足的應(yīng)用型高級(jí)人才，而不是短期速成，具有明顯操作技能培訓(xùn)特點(diǎn)的職業(yè)教育型人才。

2.3 加大實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)力度

課程設(shè)計(jì)是單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)[8]。教、學(xué)、做一體化培養(yǎng)模式能夠讓學(xué)生對(duì)課程的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)有個(gè)微觀的把握，但不能從整體上掌握知識(shí)的綜合應(yīng)用，課程設(shè)計(jì)以讓學(xué)生完成一個(gè)小的項(xiàng)目為目標(biāo)，從查找資料開始，在分析問題的基礎(chǔ)上，運(yùn)用各章節(jié)所學(xué)知識(shí)完成課程設(shè)計(jì)要求，并撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告，綜合鍛煉學(xué)生解決問題的能力。課程設(shè)計(jì)題目的擬定要合理，不能太難使學(xué)生很難完成或完成不了，打擊學(xué)生的自信心，也不能太簡(jiǎn)單，達(dá)不到綜合鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的目的。可以結(jié)合全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目的出題方法，設(shè)基本任務(wù)和附加任務(wù)，讓學(xué)生根據(jù)自身興趣、能力和特長(zhǎng)進(jìn)行選作。

鼓勵(lì)學(xué)生參加飛思卡爾智能車大賽、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、機(jī)器人競(jìng)賽等不同級(jí)別的專業(yè)類競(jìng)賽，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)生畢業(yè)之前的最后一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，是對(duì)他們?cè)谛Ｆ陂g學(xué)習(xí)的綜合檢驗(yàn)，也是對(duì)大學(xué)教學(xué)質(zhì)量的一次總結(jié)，與課程設(shè)計(jì)不同是畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容的難易程度與知識(shí)面都要高于課程設(shè)計(jì)。

校企合作探索多年，困難重重，企業(yè)和高校目標(biāo)不能匹配，導(dǎo)致校企合作的層次較低，學(xué)生不能真正得到高水平的實(shí)踐鍛煉，因此，建設(shè)高水平應(yīng)用型大學(xué)必須從高校自身出發(fā)來提高應(yīng)用型人才的培養(yǎng)力度，升級(jí)傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)方案，引進(jìn)企業(yè)管理方式和理念，建設(shè)高校自己真正的研發(fā)中心（實(shí)訓(xùn)中心），而不是簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)室，對(duì)于選擇嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)方向的學(xué)生要經(jīng)過學(xué)校研發(fā)中心的鍛造才能輸入社會(huì)。

2.4 提高師資隊(duì)伍技術(shù)水平

多數(shù)高校教師具有較為深厚的理論知識(shí)和熟練的課堂駕馭能力，但實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相對(duì)缺乏，為培養(yǎng)出合格的、適合企業(yè)需求的應(yīng)用型大學(xué)生，必須提高相關(guān)專業(yè)課老師的專業(yè)技術(shù)水平。可以通過如下途徑來提高師資隊(duì)伍水平：一、鼓勵(lì)教師參加相關(guān)產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目，承擔(dān)各種橫向課題研究，積極充當(dāng)各種專業(yè)技能大賽的指導(dǎo)教師等。二、倡導(dǎo)專業(yè)教師參加企業(yè)實(shí)踐。從學(xué)生角度實(shí)踐校企合作遇到的困難和阻力較多，但具有較厚理論專業(yè)知識(shí)背景的教師作為校企合作的主體，所遇到的阻力將會(huì)小的多，因此，提高教師技術(shù)水平，可以從現(xiàn)有用人模式入手，打破專業(yè)教師不能到企業(yè)兼職模式，鼓勵(lì)嵌入式系統(tǒng)教師參與企業(yè)的技術(shù)開發(fā)或技術(shù)管理工作。三、聘請(qǐng)企業(yè)一線工程師兼職高校實(shí)踐課程教學(xué)。企業(yè)一線工程師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富，他們直接參與應(yīng)用型大學(xué)學(xué)生的教學(xué)工作，將利于學(xué)生和專業(yè)教師整體質(zhì)量的提高。

3 科學(xué)設(shè)置評(píng)價(jià)體系

高校傳統(tǒng)教學(xué)多采用重理論輕實(shí)踐的考核評(píng)價(jià)方式，一張?jiān)嚲矶ńK身，實(shí)踐考試只是微不足道的補(bǔ)充。對(duì)于以建設(shè)應(yīng)用型高水平大學(xué)、培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的高校來說，這種模式顯然已經(jīng)不能滿足實(shí)際需要，需重構(gòu)新的考核評(píng)價(jià)體系。對(duì)于專業(yè)基礎(chǔ)性科目可以采取重理論弱實(shí)踐的方式，對(duì)于應(yīng)用性較強(qiáng)的專業(yè)課程應(yīng)采用重實(shí)踐弱理論的考試方式，根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)區(qū)分對(duì)待，不搞一刀切。

4 結(jié)語

本文詳細(xì)介紹了當(dāng)前嵌入式系統(tǒng)教育工作中存在的問題和不足，以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，結(jié)合自身多年教學(xué)實(shí)踐和企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，從專業(yè)基礎(chǔ)、課程內(nèi)容、教學(xué)方法、評(píng)價(jià)體系等方面，對(duì)單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)方法做了細(xì)致的探討，多年教學(xué)實(shí)踐表明，按照新的教學(xué)方法去培養(yǎng)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用型人才，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，課程內(nèi)容更容易理解和接受，學(xué)習(xí)起來趣味性更強(qiáng)，教學(xué)質(zhì)量得到顯著提高。

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篇8

關(guān)鍵詞：硬件教學(xué)；應(yīng)用型人才；改革

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2013）18-4259-02

隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展，尤其是各種智能化電子電器產(chǎn)品的誕生與使用，近年來IT企業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)人員的需求急劇增加。而目前大多數(shù)地方院校，計(jì)算機(jī)硬件課程教學(xué)相對(duì)薄弱，培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)硬件人才無論從數(shù)量上還是質(zhì)量上均無法滿足市場(chǎng)需求[1]。計(jì)算機(jī)硬件課程不僅難教難學(xué)，且對(duì)于硬件設(shè)備和實(shí)驗(yàn)條件有較高要求，教學(xué)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于計(jì)算機(jī)軟件課程教學(xué)，因此形成了計(jì)算機(jī)專業(yè)建設(shè)“重軟輕硬”和師生教學(xué)“喜軟怕硬”的畸形發(fā)展現(xiàn)象。然而計(jì)算機(jī)是由硬件和軟件組成的，缺了任何一樣都無法運(yùn)行。不重視計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)與科研的結(jié)果之一，就是近年來計(jì)算機(jī)軟件人才相對(duì)過剩，硬件人才相對(duì)不足。另一方面，目前我國(guó)使用的計(jì)算機(jī)核心芯片幾乎都是從國(guó)外進(jìn)口。核心器件嚴(yán)重依賴國(guó)外芯片制造商，這給國(guó)家信息安全造成了嚴(yán)重隱患[2]。加強(qiáng)計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)勢(shì)在必行。

1 傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題

我校積極開展以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為導(dǎo)向的學(xué)科建設(shè)，多次制定和修改人才培養(yǎng)方案，有了一定的經(jīng)驗(yàn)積累，其中計(jì)算機(jī)硬件類課程的教學(xué)改革仍處于起步階段，具體教學(xué)中仍存在一些問題。一、很多教學(xué)內(nèi)容陳舊，與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)，對(duì)學(xué)生缺少吸引力。如仍以8086和DOS操作系統(tǒng)為平臺(tái)來講解微機(jī)原理。二、有些內(nèi)容在多門課中重復(fù)出現(xiàn)，降低了學(xué)生的注意力，并使學(xué)生對(duì)課程設(shè)置產(chǎn)生疑問。如中斷、接口等知識(shí)在組成原理、匯編、單片機(jī)、微機(jī)原理中均有涉及。三、作為應(yīng)用型人才，大多數(shù)學(xué)生就業(yè)后沒有機(jī)會(huì)構(gòu)造計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，許多教學(xué)內(nèi)容會(huì)讓他們感到?jīng)]有學(xué)習(xí)的必要，從而喪失學(xué)習(xí)的興趣。如加法器的具體電路實(shí)現(xiàn)等。四、與軟件技術(shù)知識(shí)聯(lián)系不夠，如與C語言、操作系統(tǒng)等軟件課程的關(guān)聯(lián)性強(qiáng)調(diào)的不夠，使學(xué)生沒有形成完整的知識(shí)體系，即軟硬件知識(shí)的融會(huì)貫通。例如如何通過操作系統(tǒng)提供的接口設(shè)置硬件的工作方式等。五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)急需改革。受實(shí)驗(yàn)硬件條件所限，實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式較為傳統(tǒng)，綜合應(yīng)用型項(xiàng)目較少。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，很難引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，限制了學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)揮。少數(shù)幾個(gè)綜合應(yīng)用型項(xiàng)目無論是數(shù)量還是質(zhì)量均無法取得更好的教學(xué)效果。

2 培養(yǎng)模式的改革與探索

如何培養(yǎng)出應(yīng)用型人才，這對(duì)很多高校來說，仍是一個(gè)正在探索中的重大命題。社會(huì)需求在不斷變化，計(jì)算機(jī)知識(shí)也在不斷更新，相關(guān)專業(yè)的學(xué)生具體應(yīng)該具備什么樣的能力，掌握什么樣的知識(shí)，也在不斷變化。我校計(jì)算機(jī)專業(yè)采取了“3+1”的人才培養(yǎng)模式，即將四年的在校學(xué)習(xí)壓縮到三年，第四年改在校外實(shí)訓(xùn)基地參加集訓(xùn)的培養(yǎng)方式。這種培養(yǎng)模式優(yōu)點(diǎn)顯著，即加強(qiáng)了學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，有助于學(xué)生更好地融入社會(huì)。但“3+1”的人才培養(yǎng)模式在實(shí)施之初也暴露一些問題，比如伴隨課程整合，學(xué)生的周學(xué)時(shí)數(shù)達(dá)到或超過30學(xué)時(shí)，這影響了學(xué)生課外文娛活動(dòng)的開展。有些學(xué)生為了參加課外活動(dòng)而請(qǐng)假，反過來又影響了學(xué)習(xí)。同時(shí)課時(shí)的縮減，特別是理論學(xué)時(shí)的減少，使得在教學(xué)過程中知識(shí)的系統(tǒng)性較難體現(xiàn)，個(gè)別課程出現(xiàn)用什么就只教什么，造成學(xué)生會(huì)操作，但對(duì)操作原理模糊不清。這對(duì)希望考研深造的學(xué)生不利。

經(jīng)過七年的實(shí)踐，我校計(jì)算機(jī)專業(yè)逐步完善“3+1”的人才培養(yǎng)模式，課程設(shè)置更加合理。對(duì)于硬件類課程進(jìn)行了整合，形成了電路基礎(chǔ)，微機(jī)原理，組成原理，單片機(jī)四大基礎(chǔ)課程，不再單獨(dú)開設(shè)匯編語言，縮減了組成原理，微機(jī)原理的課時(shí)，增加了單片機(jī)的課時(shí)，對(duì)硬件類課程相應(yīng)增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)的比例，增加課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，組織學(xué)生參加學(xué)科競(jìng)賽。對(duì)于部分知識(shí)點(diǎn)的重合，各門課選擇不同角度學(xué)習(xí)或進(jìn)行相應(yīng)刪減，比如譯碼器，在電路中側(cè)重介紹其電路構(gòu)成，在微機(jī)原理中介紹其在計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用；對(duì)于一些過于專業(yè)的知識(shí)點(diǎn)，適當(dāng)降低學(xué)習(xí)難度，或改為選修知識(shí)點(diǎn)，供感興趣的學(xué)生進(jìn)行研究；對(duì)于硬件設(shè)計(jì)中使用的軟件編程，逐步采用C，C++等高級(jí)語言來實(shí)現(xiàn)，通過課程設(shè)計(jì)來加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。在學(xué)生學(xué)習(xí)的最后一年里，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)正在嘗試對(duì)學(xué)生的分流教育，即允許學(xué)生選擇在校外實(shí)習(xí)基地集訓(xùn)，由合作單位及指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)學(xué)生學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)，不選擇集訓(xùn)的學(xué)生在校組織參加考研，參加相關(guān)理論課程的學(xué)習(xí)，由授課教師進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與創(chuàng)新

計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由于實(shí)驗(yàn)課時(shí)的相應(yīng)增加，如何充分利用課時(shí)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與運(yùn)用成了教學(xué)改革中的重要問題。在這方面，單片機(jī)的教學(xué)改革值得借鑒。以往的單片機(jī)教學(xué)中，以課本知識(shí)為主線，通過試驗(yàn)箱完成實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不是很濃厚。改革后的單片機(jī)教學(xué)，首先學(xué)習(xí)單片機(jī)方面的一些基礎(chǔ)知識(shí)，然后介紹一款具體的單片機(jī)——5-1單片機(jī)的基本組成、使用方法、編程案例，再將學(xué)生三五人分為一組，選擇不同的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)題目，實(shí)驗(yàn)課上學(xué)生自行討論設(shè)計(jì)方案并逐步實(shí)現(xiàn)，理論課上教師講解學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的問題及知識(shí)點(diǎn)并組織學(xué)生交流設(shè)計(jì)思路與經(jīng)驗(yàn)。改革后的課程更受學(xué)生喜愛，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)也形成了一個(gè)連續(xù)的有機(jī)環(huán)節(jié)，學(xué)生目標(biāo)更明確。

4 學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)機(jī)制的探索

以往教學(xué)中，學(xué)生的成績(jī)主要是由考試成績(jī)與平時(shí)成績(jī)構(gòu)成，對(duì)于計(jì)算機(jī)硬件類課程的實(shí)踐性沒有很好體現(xiàn)。上個(gè)學(xué)期，微機(jī)原理與接口技術(shù)這門課嘗試采取了課程設(shè)計(jì)加設(shè)計(jì)答辯的成績(jī)?cè)u(píng)定方式。學(xué)生分組完成課程設(shè)計(jì)，提交設(shè)計(jì)報(bào)告，組織學(xué)生參加課程設(shè)計(jì)答辯，由教師根據(jù)課程設(shè)計(jì)的完成度及學(xué)生在答辯環(huán)節(jié)的表現(xiàn)來打分。新的評(píng)價(jià)機(jī)制更加靈活，能夠直觀地考察學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，也可以當(dāng)做一次畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯的預(yù)演，但這種方式也存在一些問題，比如學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)答辯時(shí)可能較緊張，沒有完全體現(xiàn)自身水平，同時(shí)對(duì)教師的主觀判斷能力也有較高要求。未來可能將這種評(píng)價(jià)方式與傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方式進(jìn)行適當(dāng)結(jié)合，提高評(píng)價(jià)的公正性與全面性，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

5 結(jié)論

加強(qiáng)計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，仍是我校計(jì)算機(jī)專業(yè)建設(shè)的重要方向。通過前一階段的努力與實(shí)踐，我校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的硬件知識(shí)水平有了一定提高，實(shí)踐能力得到加強(qiáng)，在專業(yè)學(xué)科競(jìng)賽中屢創(chuàng)佳績(jī)，獲得過安徽省電子設(shè)計(jì)大賽高職高專類一等獎(jiǎng)，安徽省單片機(jī)應(yīng)用競(jìng)賽二等獎(jiǎng)，安徽省機(jī)器人大賽二、三等獎(jiǎng)等。同時(shí)改革也拓寬了學(xué)生的就業(yè)面，增加了就業(yè)機(jī)會(huì)。但在改革過程中，仍有環(huán)節(jié)需要加強(qiáng)，如新的培養(yǎng)方式中對(duì)教師要求更高，師資隊(duì)伍建設(shè)刻不容緩，教學(xué)管理激勵(lì)機(jī)制也應(yīng)相應(yīng)改革等。

參考文獻(xiàn)：

篇9

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)硬件課程；能力培養(yǎng)；開放實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1672-5913 (2007) 24-0008-02

在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的課程體系中，無論是專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課還是專業(yè)選修課，基本可以分為兩條主線：一是軟件課程體系；另一個(gè)就是硬件課程體系。一般來說，計(jì)算機(jī)軟件課程在計(jì)算機(jī)專業(yè)中基本能夠得到重視和加強(qiáng)。而計(jì)算機(jī)硬件課程體系相對(duì)比較薄弱。隨著電子技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)與電子科學(xué)技術(shù)相互滲透和融合、硬件軟件化和軟件硬件化日益普遍，尤其是ARM、SOC、SOPC等技術(shù)的出現(xiàn)，計(jì)算機(jī)軟、硬件的融合日益顯著和成熟，加強(qiáng)計(jì)算機(jī)硬件課程的建設(shè)、硬件課程體系及新的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)顯得越來越重要和必要。

1計(jì)算機(jī)硬件課程教學(xué)思路的改革

計(jì)算機(jī)硬件課程包括：數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)組成原理、微機(jī)原理與接口技術(shù)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、單片機(jī)原理與應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)維護(hù)、EDA技術(shù)等。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)硬件課程主要任務(wù)是講授計(jì)算機(jī)的工作原理，以配合計(jì)算機(jī)軟件課程的教學(xué)。而技術(shù)的發(fā)展需要軟硬結(jié)合、軟件硬件化或交融，硬件課程教學(xué)的任務(wù)不但要學(xué)生了解計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)、原理，而且要用硬件描述語言進(jìn)行部件及應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。結(jié)合軟件知識(shí)，能夠設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，尤其是嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用日益普及，應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大，要培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力。除此以外，計(jì)算機(jī)的維護(hù)也是學(xué)生能力的培養(yǎng)的一個(gè)方面。

本教學(xué)成果是對(duì)計(jì)算機(jī)硬件課程進(jìn)行體系改革及教學(xué)內(nèi)容的梳理，確定硬件課程系列中基礎(chǔ)層、系統(tǒng)層、應(yīng)用層分別要講授的知識(shí)和學(xué)生應(yīng)該掌握的能力，以及各層之間的銜接和關(guān)聯(lián)的內(nèi)容，如圖1所示。制定教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)大綱、課程設(shè)計(jì)大綱等教學(xué)文件，教改項(xiàng)目的研究，教材、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書編寫，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。教案、多媒體課件的制作。

圖1 計(jì)算機(jī)硬件課程結(jié)構(gòu)

在基礎(chǔ)層，主要是“數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)”課程的建設(shè)，從99年開始對(duì)該課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革，編寫出版了教材，引入可編程器件、ABEL語言，改造實(shí)驗(yàn)設(shè)備，在2001年獲得江蘇省教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。2002年該課程獲得江蘇省二類優(yōu)秀課程。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行梳理，配合計(jì)算機(jī)組成原理的課程改革，將硬件描述語言從ABEL改為VHDL，引入FPGA技術(shù)的介紹及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，又更新了實(shí)驗(yàn)設(shè)備，在2004年重修編寫出版了教材和編寫了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。主要思路是讓學(xué)生掌握數(shù)字電路的基本知識(shí)和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，能夠設(shè)計(jì)一般的數(shù)字邏輯部件及簡(jiǎn)單的數(shù)字系統(tǒng)。所以在課程結(jié)束后安排了1.5周的課程設(shè)計(jì)，學(xué)生可以在FPGA芯片上運(yùn)用VHDL語言設(shè)計(jì)如電子鐘、交通燈控制器、電梯控制器等簡(jiǎn)單的數(shù)字系統(tǒng)。

在系統(tǒng)層，該層有“計(jì)算機(jī)組成原理”、“微機(jī)原理與接口技術(shù)”、“系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”。其中“計(jì)算機(jī)組成原理”課程是最主要的硬件課程，該課程一直是我們教研教改的重點(diǎn)。采用多媒體、網(wǎng)絡(luò)等多種教學(xué)方式，課件文字精煉、圖文結(jié)合、動(dòng)畫豐富、重點(diǎn)突出，培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的能力。實(shí)踐教學(xué)中突出設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。采用基于FPGA的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，通過設(shè)計(jì)與教材緊密結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教材和課程設(shè)計(jì)教材，形成了完整的相關(guān)課程教材系列，連貫性好。著重訓(xùn)練學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新思維。該課程在2006年被評(píng)為江蘇大學(xué)一類精品課程。課程的教學(xué)主頁(yè)(/subject/zcyl/)上的教學(xué)文檔、資料、課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等齊全。“微機(jī)原理與接口技術(shù)”課程原來以從16位CPU的機(jī)型講授，根據(jù)目前技術(shù)的發(fā)展，改成以32位CPU的機(jī)型講授，并且在2005年更新了實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。

在應(yīng)用層，由前二層主要課程的課程設(shè)計(jì)及專業(yè)選修課、綜合課程設(shè)計(jì)組成，主要在3個(gè)方面的應(yīng)用：數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，運(yùn)用硬件描述語言設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)接口及整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，如“EDA技術(shù)”；計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括硬件電路、應(yīng)用軟件。“單片機(jī)應(yīng)用”、“嵌入式系統(tǒng)”課程就是培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，單片機(jī)教學(xué)采用了C8051F系列單片機(jī)芯片，他是在系統(tǒng)編程的SOC(system of chip)芯片， 編寫出版了專門的教材、設(shè)計(jì)了專用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、編制了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。“嵌入式系統(tǒng)”也專門定制了ARM7、ARM9、ARM10的試驗(yàn)設(shè)備和編寫了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書；另外一個(gè)方面就是計(jì)算機(jī)的維護(hù)，根據(jù)目前的教學(xué)條件，開辟了專用的計(jì)算機(jī)維修實(shí)驗(yàn)室，面向全校開設(shè)了計(jì)算機(jī)維護(hù)的選修課，2005年編寫出版了計(jì)算機(jī)維護(hù)的專用教材。

2特色教材建設(shè)

在明確了硬件課程教學(xué)目的和思路的基礎(chǔ)上，開展相關(guān)課程的教材建設(shè)，組織課程自編教材與選用精品教材相結(jié)合，近幾年出版了4本教材，由于大多數(shù)“數(shù)字邏輯”方面的教材是重點(diǎn)講授數(shù)字電路原理，作為后續(xù)課程的技術(shù)基礎(chǔ)。所有我們組織力量編寫了《數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)》教材，增加了硬件描述語言的設(shè)計(jì)方法、在系統(tǒng)可編程器件的技術(shù)，精簡(jiǎn)了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)部分，99年在東南大學(xué)出版所出版，2004年進(jìn)行了修改，增加了VHDL硬件描述語言的設(shè)計(jì)內(nèi)容、FPGA器件的內(nèi)容以及VHDL語言設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)的實(shí)例，在清華大學(xué)出版社出版，已經(jīng)三次印刷，在全國(guó)范圍的高校中得到使用。在“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程的教材方面，由于目前我們使用了最新的片上系統(tǒng)(SOC)型的單片機(jī)進(jìn)行教學(xué)、實(shí)驗(yàn)，所有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均可以直接運(yùn)用到實(shí)際的工程項(xiàng)目中，傳統(tǒng)的單片機(jī)教材已不能滿足要求，2004年參編了《單片機(jī)原理與應(yīng)用》，由機(jī)械工業(yè)出版社出版，加進(jìn)了部分內(nèi)容。我們自己又編寫了合適教學(xué)要求的教材《C8051F單片機(jī)原理及應(yīng)用》，2006年在中國(guó)電力出版社出版。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展太快，“計(jì)算機(jī)維護(hù)”課程一直沒有合適的教材，我們組織編寫了《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)高級(jí)維護(hù)教程》，2005年在中國(guó)科技大學(xué)出版社出版。

3開放實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)

2004年獲得中央與地方共建高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)”的支持，及時(shí)更新了相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，大部分的實(shí)驗(yàn)設(shè)備都是任課老師根據(jù)技術(shù)的最新發(fā)展提出實(shí)驗(yàn)設(shè)備的功能結(jié)構(gòu)，由廠商定做的。幾款實(shí)驗(yàn)設(shè)備目前已作為該生產(chǎn)廠家的定型產(chǎn)品銷售到很多其他學(xué)校。設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，編寫實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。2005年省高教所教改項(xiàng)目“開放實(shí)驗(yàn)室信息查詢系統(tǒng)”通過省級(jí)鑒定。建設(shè)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站(202.195.167.4:8080)、教學(xué)專用的ftp，學(xué)生可以隨時(shí)隨地獲得教學(xué)資源。改革了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的模式，集體實(shí)驗(yàn)和分散預(yù)約相結(jié)合(學(xué)生可以在任何地點(diǎn)、時(shí)間通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)網(wǎng)站進(jìn)行預(yù)約)，提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告的“靜態(tài)”(實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等等)部分后，再到實(shí)驗(yàn)室開始做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的“動(dòng)態(tài)”(實(shí)驗(yàn)調(diào)試過程、出現(xiàn)的問題、解決方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、分析等)部分。提高了實(shí)驗(yàn)效果，激發(fā)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣。

4結(jié)束語

本文介紹了計(jì)算機(jī)硬件課程的教學(xué)思路的改革，通過近幾年的實(shí)踐，取得了成效。建立了老中青的課程教師梯隊(duì)，備課，出卷、改卷，有一支過硬的、每人能任2門以上主要硬件課程的主講教師隊(duì)伍。硬件課程中有2門獲省級(jí)2類優(yōu)秀課程，一門獲校級(jí)一類優(yōu)秀課程，有3項(xiàng)教研項(xiàng)目通過省級(jí)鑒定，多項(xiàng)相關(guān)科研項(xiàng)目通過省級(jí)鑒定并獲得省、市級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。獲得多項(xiàng)校級(jí)教案、教學(xué)質(zhì)量、優(yōu)秀教師、講課比賽等獎(jiǎng)項(xiàng)。出版教材4部，發(fā)表教研教改論文12篇。有2名本教學(xué)成果成員指導(dǎo)的07屆學(xué)生，所做的硬件應(yīng)用的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文被評(píng)為校優(yōu)秀論文。

作者簡(jiǎn)介：

鮑可進(jìn)(1958-)，男，江蘇靖江人，副教授。研究方向：嵌入式計(jì)算與應(yīng)用

通信地址：江蘇鎮(zhèn)江學(xué)府路301號(hào) 江蘇大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院。郵編212013

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篇10

[關(guān)鍵詞] 單片機(jī)教學(xué) 現(xiàn)狀 課程改革 應(yīng)用能力 合理考核體系

一、單片機(jī)教學(xué)中的現(xiàn)狀和問題

1.實(shí)踐教學(xué)形式單一,與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系不緊密。目前,單片機(jī)的教學(xué)手段仍以講授為主,直觀的一些輔助手段,缺乏生氣。學(xué)生在這樣枯燥的學(xué)習(xí)中,很難提起興趣,令教學(xué)效果大打折扣。當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多以單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱為實(shí)驗(yàn)平臺(tái),而開設(shè)的也多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。導(dǎo)致學(xué)生往往重實(shí)驗(yàn)結(jié)果,輕視硬件設(shè)計(jì)、軟件調(diào)試等過程。單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的選題也沒有緊密聯(lián)系市場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用,不利于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力、開發(fā)技巧、產(chǎn)品創(chuàng)新能力都沒能得到很好地鍛煉。

2.我國(guó)現(xiàn)行單機(jī)片的相關(guān)教材盡管有了很大改進(jìn),但相比市場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用仍有一定的滯后性,使得學(xué)用脫節(jié)――即未能體現(xiàn)“學(xué)以致用”的現(xiàn)代教育理念。現(xiàn)行單片機(jī)教材存在內(nèi)容偏重理論,選例缺乏實(shí)用性等問題。此外,在教材、教學(xué)過程的安排上,沒有很好地與學(xué)生的接受能力相結(jié)合,使得學(xué)生學(xué)習(xí)得很辛苦也很“痛苦”。這些弊端的影響在學(xué)生平時(shí)上課的表現(xiàn)、考試結(jié)果及實(shí)踐能力上顯露無疑。

3.長(zhǎng)期以來,理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié),教學(xué)中學(xué)生偏重理論知識(shí),缺乏實(shí)踐動(dòng)手能力。目前,大部分老師也認(rèn)識(shí)到這一問題,也嘗試著讓學(xué)生走出單一的課堂教育來完成一些實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,但好多實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目與課堂教學(xué)內(nèi)容相關(guān)聯(lián)程度還不夠。實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)與課堂教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏相互連貫、相互映證。考試形式單一,內(nèi)容過于側(cè)重理論,沒能將學(xué)生的理論水平和動(dòng)手實(shí)踐能力很好的體現(xiàn)出來。

二、單機(jī)片教學(xué)課程改革

為了提高教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生學(xué)有所成,學(xué)有所樂,就必須改革傳統(tǒng)的教學(xué)方法。為此,筆者通過自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),以學(xué)生為中心,教師為指導(dǎo),利用情景、協(xié)作等學(xué)習(xí)環(huán)境要素,就教學(xué)方式、教學(xué)環(huán)境以及考核方式的嘗試等方面提出了單片機(jī)的教學(xué)改革方案。

1.激發(fā)動(dòng)機(jī),寓教于樂

偉大的教育家孔子《論語•雍也》中說:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”單片機(jī)教學(xué)中所涉及到的內(nèi)容很多都是抽象的,初學(xué)時(shí)的確有相當(dāng)?shù)碾y度。而以往教師的教學(xué)技能和教學(xué)方法還比較傳統(tǒng)單一,教師多是“灌輸式”的模式憑教師口頭上說,往學(xué)生腦子里塞,學(xué)生并不能很好的理解,久而久之,學(xué)生會(huì)對(duì)單片機(jī)的學(xué)習(xí)失去興趣。這就需要教育者站在學(xué)生的立場(chǎng)上去考慮,去了解學(xué)生的需要,究竟什么樣的學(xué)習(xí)方式及流程更適合學(xué)生。如在學(xué)習(xí)單片機(jī)之前,可以給同學(xué)們提供一些較為詳細(xì)的電路圖和源程序,鼓勵(lì)同學(xué)們自己參與進(jìn)來。參照著資料用萬能板搭建實(shí)際電路,安裝元器件,編譯程序,下載程序,裝機(jī)調(diào)試,查看結(jié)果寫調(diào)試報(bào)告整個(gè)過程以學(xué)生為主老師只是附加的指點(diǎn)一下。這樣不僅使大家掌握了單片機(jī)的整個(gè)開發(fā)流程及工作原理,而且從中找到了電子制作的樂趣。在任務(wù)選取上,堅(jiān)持難度適宜,循序漸進(jìn)的原則。讓學(xué)生積極參與其中,體會(huì)通過努力完成任務(wù)并取得成功的喜悅,使學(xué)生有種成就感,也使得學(xué)生始終保持旺盛的學(xué)習(xí)勁頭。

2.營(yíng)造自由學(xué)習(xí)的氛圍

在以往的教學(xué)過程中,老師說得太多,要求得太多,學(xué)生多感覺是“被學(xué)習(xí)”。這就需要教育者堅(jiān)持“以人為本”的教育理念,引導(dǎo)學(xué)生從“要我學(xué)”向“我要學(xué)”轉(zhuǎn)變;要盡量了解每一個(gè)學(xué)生的水平和需求,給大家發(fā)揮的空間;盡量減少在學(xué)習(xí)過程中不必要的干預(yù)與約束,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性;如在共同完成某一項(xiàng)任務(wù)時(shí),參與者都可以表達(dá)自由自己的想法,與人分享自己的見解。學(xué)生也會(huì)因“親其師”,而“信其道”,從而讓學(xué)生在這個(gè)環(huán)境中愿意去學(xué),學(xué)得會(huì),學(xué)得好。

3.師生分工協(xié)作,貫穿教學(xué)始終

在整個(gè)單片機(jī)教學(xué)過程中,要以學(xué)生為主體,指導(dǎo)教師在教學(xué)的組織、設(shè)計(jì)、及管理上唱“主角”。他除向?qū)W生傳授知識(shí)外,還要擔(dān)當(dāng)起營(yíng)造學(xué)習(xí)氛圍的重任,教師在整個(gè)教學(xué)中起一個(gè)指導(dǎo)作用。單片機(jī)的內(nèi)容相對(duì)來說還是比較抽象的,在實(shí)踐操作中難度也較大。如果用大部分時(shí)間讓學(xué)生苦思冥想依靠學(xué)生來完成顯得得不償失,且效果不明顯。教師應(yīng)成為學(xué)生行為的指導(dǎo)者,引導(dǎo)學(xué)生分析并解決實(shí)踐中出現(xiàn)的問題,避免走彎路,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性,來解決出現(xiàn)的問題。

三、建立合理的考核體系

考核是衡量對(duì)教學(xué)成果和學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的重要手段,是對(duì)過去所付出的一種最好詮釋。合理的考核體系有利于提高學(xué)者的學(xué)習(xí)的積極性,有利于單片機(jī)這門課程的健康發(fā)展。建立合理的考核體系也是教學(xué)改革的重要一環(huán)節(jié)。

目前的考核方式還比較單一,試題內(nèi)容呆板,重知識(shí)輕能力,缺乏靈活性。容易誤導(dǎo)學(xué)生在考前“突擊”死記硬背書本中的原理知識(shí),這種“急功近利”的做法只是為了考試而考試。導(dǎo)致大多數(shù)高分學(xué)生只知其然,而不知其所以然,更談不上靈活運(yùn)用,禁錮了學(xué)生的分析能力,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新力。同時(shí),也容易誘使一些學(xué)生在考試中作弊。

1.考核改革的目的

逐步完善考核的形式和內(nèi)容,通過合理的考核體系,引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)習(xí)的重點(diǎn)放在實(shí)踐和應(yīng)用方面。

2.考核原則

對(duì)單片機(jī)的考核堅(jiān)持“公開公正”原則,考核主要體現(xiàn)以下三個(gè)方面功能:一是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果;二是評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度;三考察學(xué)生的應(yīng)用能力。

3.完善考核形式內(nèi)容,體現(xiàn)“學(xué)以致用”的理念

(1)試卷考試應(yīng)包括對(duì)理論知識(shí)的掌握和所學(xué)知識(shí)的靈活用。對(duì)基本概念、基本原理、基本器件等理論知識(shí)要求必備掌握;對(duì)編程、調(diào)試、分析要求現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試結(jié)果,教師根據(jù)學(xué)生完成成果和掌握的熟練程度現(xiàn)場(chǎng)評(píng)分

(2)作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,應(yīng)該把實(shí)踐環(huán)節(jié)納入考核之中,加大實(shí)踐環(huán)節(jié)所占的比例,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,這樣才有利于使學(xué)生對(duì)知識(shí)真正的掌握。將考核重點(diǎn)放在學(xué)生的“理解能力”、“應(yīng)用能力”、“探索能力”方面。避免出現(xiàn)“高分低能”的尷尬,有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和延伸。

(3)加強(qiáng)學(xué)生實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目方面的考核,按照實(shí)訓(xùn)過程、成果和實(shí)訓(xùn)報(bào)告三方面來計(jì)算成績(jī)。實(shí)訓(xùn)過程主要是對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和獨(dú)立完成任務(wù)的能力的考核;實(shí)訓(xùn)結(jié)果主要是對(duì)學(xué)生作品的質(zhì)量的考核;而實(shí)訓(xùn)報(bào)告反應(yīng)學(xué)生的整體設(shè)計(jì)能力和表達(dá)能力。此外,對(duì)于在實(shí)訓(xùn)課題中發(fā)揮創(chuàng)新思維,并靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的學(xué)生,給予獎(jiǎng)勵(lì)。負(fù)責(zé)考核的老師可以在學(xué)生完成操作后回頭對(duì)操作過程中的問題進(jìn)行提問,提倡學(xué)生為自己的表現(xiàn)作評(píng)價(jià),加深學(xué)生的理解。

隨著對(duì)單片機(jī)的不斷發(fā)展應(yīng)用,采用單片機(jī)系統(tǒng)來解決各類電子技術(shù)問題已成趨勢(shì)。社會(huì)在變革,需求也在不斷變化,這就需要我們不斷去完善教學(xué)方案和實(shí)踐方式,以提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):