淺析電子設(shè)計(jì)大賽的單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)論文
題目：關(guān)于電子設(shè)計(jì)大賽的單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)改革研究
摘要：全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽是面向全國(guó)高等院校相關(guān)專業(yè)學(xué)生的競(jìng)賽項(xiàng)目,它已經(jīng)成為衡量學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的重要標(biāo)尺,得到了高等教育界和社會(huì)的普遍認(rèn)可。有關(guān)的電子大賽項(xiàng)目關(guān)系到相關(guān)課程如單片機(jī)、電工電子等課程的教學(xué)內(nèi)容,尤其是對(duì)單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)改革起到促進(jìn)作用,為學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力搭建了一個(gè)良好的平臺(tái)。
關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī); 實(shí)踐教學(xué); 電子設(shè)計(jì)大賽;
電子設(shè)計(jì)大賽的單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)改革的研究目的是在于培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中教師要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,引導(dǎo)學(xué)生自覺地投入學(xué)習(xí)中去。引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手制作電子小產(chǎn)品,讓他們感受到整個(gè)系統(tǒng)的開發(fā)過(guò)程,在實(shí)踐中加深對(duì)理論的理解,完成一個(gè)作品,就會(huì)有一定的成就感,將被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)換為主動(dòng)學(xué)習(xí)。這就要求對(duì)師資隊(duì)伍、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)模式等方面有更高的要求。
目前,各高校相關(guān)專業(yè)普遍開設(shè)了單片機(jī)原理這門課程,但是單片機(jī)的實(shí)踐教學(xué)還存在一些問(wèn)題。
(1)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和考核方法應(yīng)優(yōu)化。多數(shù)院校單片機(jī)實(shí)踐課程主要以實(shí)驗(yàn)臺(tái)或開發(fā)板為主,整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程的弊端如下:1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容需要優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)課上的內(nèi)容往往根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)或開發(fā)板上設(shè)計(jì)的項(xiàng)目安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,導(dǎo)致內(nèi)容比較零散,每個(gè)內(nèi)容之間沒有相互的聯(lián)系,多知識(shí)點(diǎn)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)少,并且多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),實(shí)際意義并不是很大。內(nèi)容是固定的,學(xué)生的創(chuàng)新思維被限制了。2學(xué)生的動(dòng)手能力得不到鍛煉。實(shí)驗(yàn)臺(tái)或開發(fā)板的電路多數(shù)都是設(shè)計(jì)好的,尤其是開發(fā)板。學(xué)生在上實(shí)驗(yàn)課時(shí),都是根據(jù)現(xiàn)成的電路進(jìn)行程序編寫,直接就進(jìn)入了軟件部分,硬件部分幾乎沒有得到鍛煉,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理解得不夠全面。3考核方式單一。一般情況下,考核都是教師安排好考試內(nèi)容,學(xué)生根據(jù)題目去完成,這樣部分學(xué)生的真實(shí)能力得不到發(fā)揮。
(2)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)不夠完善。多數(shù)院校的單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)室主要配置為計(jì)算機(jī)和單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)板或單片機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。如果學(xué)生想要自己動(dòng)手設(shè)計(jì)電路并焊接電路,只能先到電工電子實(shí)驗(yàn)室去完成,然后才能到單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室去編程調(diào)試,要想完成整個(gè)電路的設(shè)計(jì),得不斷地在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室去試驗(yàn),這樣浪費(fèi)時(shí)間又不方便。
(3)教師的實(shí)踐能力有待提高。目前,很多高校的教師一畢業(yè)就進(jìn)入學(xué)校從事教學(xué)工作,沒有一定的企業(yè)經(jīng)歷,在實(shí)踐課上也是邊摸索邊實(shí)驗(yàn),然后再教授給學(xué)生,對(duì)于一些綜合難度的實(shí)踐指導(dǎo)工作很難勝任。
針對(duì)以上的一些問(wèn)題,主要解決的主要內(nèi)容如下。
(1)加強(qiáng)實(shí)踐教師隊(duì)伍的建設(shè)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,單片機(jī)發(fā)展起著非常重要的作用。但目前為止,很多高職高專院校的教師理論知識(shí)跟不上單片機(jī)的發(fā)展,實(shí)踐教學(xué)較薄弱。這就要求教師有一定的企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),要求教師不斷地?cái)U(kuò)寬自己的知識(shí)面,有機(jī)會(huì)去企業(yè)實(shí)習(xí)深造,將新內(nèi)容、新技術(shù)帶到課堂來(lái)。
(2)基于大賽內(nèi)容豐富實(shí)踐教學(xué):1優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和考核方式。主要以科研項(xiàng)目或往屆電子設(shè)計(jì)大賽作品為主要的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,每個(gè)設(shè)計(jì)題目分別設(shè)置基本要求和拓展要求,以項(xiàng)目教學(xué)法多種教學(xué)手段為輔,使學(xué)生在完成整個(gè)工作任務(wù)的教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行學(xué)習(xí)。增加一些在生產(chǎn)生活中可能運(yùn)用到的真實(shí)案例和最新的單片機(jī)理論知識(shí),通過(guò)實(shí)際案例將抽象的理論具體化。單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)考核重點(diǎn)是學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力的掌握程度。改革過(guò)去主要以試卷成績(jī)?yōu)橹鞯目己四Ｊ?采取更加系統(tǒng)、合理并與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法相適應(yīng)的多樣化考核方式,促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的發(fā)展與提高。2摒棄傳統(tǒng)的'實(shí)驗(yàn)箱(臺(tái)),推廣應(yīng)用仿真軟件,改變傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)和單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)板的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。目前多數(shù)院校的單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)都是采用以上兩種方式進(jìn)行授課的,單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)板的弊端是硬件電路不需要學(xué)生設(shè)計(jì),只需要學(xué)生會(huì)編寫開發(fā)板上能實(shí)現(xiàn)的程序,學(xué)生在硬件上得不到鍛煉,動(dòng)手能力大大減弱,不能激發(fā)學(xué)生的興趣。單片機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)學(xué)生只能學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的電路連接,不能提高學(xué)生的硬件電路設(shè)計(jì)能力,也不能使學(xué)生了解整個(gè)系統(tǒng)的完成過(guò)程。proteus仿真軟件不僅方便了學(xué)生的硬件電路設(shè)計(jì),而且激發(fā)了學(xué)生創(chuàng)新能力,又降低了單片機(jī)的學(xué)習(xí)成本。3結(jié)合電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,改進(jìn)單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)模式。傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)模式是教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)(實(shí)驗(yàn)板)上的模塊布置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,這個(gè)過(guò)程枯燥乏味。將科研項(xiàng)目或往屆電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的作品(如水溫控制系統(tǒng)等)帶進(jìn)課堂,激發(fā)學(xué)生對(duì)單片機(jī)課程的學(xué)習(xí)興趣。讓學(xué)生自主地學(xué)習(xí),可以先上網(wǎng)查找資料,或者通過(guò)分組分工共同完成整個(gè)作品,教師在整個(gè)過(guò)程中起指導(dǎo)作用,最后教師進(jìn)行評(píng)價(jià)總結(jié)。4實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。實(shí)驗(yàn)室不僅每臺(tái)計(jì)算機(jī)要配備keil編譯軟件和proteus仿真軟件,還要配備電烙鐵、焊錫、導(dǎo)線、常用的電子元件等,使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中先自己設(shè)計(jì)電路,然后通過(guò)仿真軟件進(jìn)行仿真,成功后再自己在洞洞板上焊接電路,調(diào)試成功后自主編寫程序每個(gè)項(xiàng)目耗時(shí)時(shí)間長(zhǎng),開放實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生能夠利用課余時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。
近年來(lái),筆者學(xué)院已成功舉辦4屆職業(yè)技能大賽,學(xué)生參賽踴躍,參與度廣,效果明顯。自2012年至今,該院組織學(xué)生參加了3屆“大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽”。通過(guò)參加全省職業(yè)技能大賽,磨練了學(xué)生愛崗敬業(yè)、吃苦耐勞、誠(chéng)實(shí)守信、遵紀(jì)守法的職業(yè)品格,獲得社會(huì)廣泛好評(píng)。用人單位普遍認(rèn)為該院畢業(yè)生職業(yè)素質(zhì)高,職業(yè)技能強(qiáng)。
參考文獻(xiàn)
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[2]彭玉興,余永輝.電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽對(duì)單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新啟示[J].職業(yè)教育研究,2009(3):118-119.
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