- 相關(guān)推薦
淺論單片機原理與接口技術(shù)課程設(shè)計性實驗的開設(shè)
電子信息工程專業(yè)作為理論性、應(yīng)用性十分強的理工科專業(yè)，學(xué)生必需具備扎實的根底理論學(xué)問，具有較強的實驗技藝，今后才干順利地從事電子設(shè)備和信息系統(tǒng)的維護和研發(fā)。要完成這個目的，必需非常注重相關(guān)課程的建立，搞好實驗教學(xué)變革。而單片機原理與接口技術(shù)課程作為電子信息專業(yè)的一門專業(yè)主干課程，其應(yīng)用性十分強，設(shè)計性實驗開設(shè)質(zhì)量關(guān)于學(xué)生今后就業(yè)、工作至關(guān)重要。一、教學(xué)現(xiàn)狀
單片機原理與接口技術(shù)課程是電子信息工程專業(yè)中心課程之一，理論的重要性顯而易見，但在實驗教學(xué)方面大都還是停留在傳統(tǒng)的實驗形式上，離培育學(xué)生理論入手才能和創(chuàng)新肉體還有差距。很多學(xué)生反映，課程學(xué)習(xí)下來理論根本控制了，考證性實驗也能順利完成，但要真正完成一個實踐項目時，卻無從動手。呈現(xiàn)這種現(xiàn)象緣由是多方面的，筆者以為主要有：
1.教學(xué)形式方面的緣由。傳統(tǒng)教學(xué)方式中，教員主要注重于理論的完好性和學(xué)問構(gòu)造的完備性。理論上從單片機的構(gòu)造講起，然后講匯編指令和C言語編程，再講硬件接口及相關(guān)的程序編寫，最后講一兩個實例，課時也就差不多用完了，再想講其他東西就沒有時間了。實驗也注重根本原理和根本辦法的鍛煉，為了讓學(xué)生認識單片機的根本組成和根本指令，所開出的實驗就占了大局部實驗課時，最后只能做幾個綜合性實驗或做一個簡單的設(shè)計，這樣就完畢了整個課程的學(xué)習(xí)。
2.教員方面的緣由。自從高校擴招以后，學(xué)生的數(shù)量劇增，而教員并沒有同比例增長，教員承當(dāng)?shù)恼n時量太大，教學(xué)壓力過重。詳細到單片機原理與接口技術(shù)這類專業(yè)性和實驗性都十分強的課程，存在著精神投入不夠的問題。假如要變革實驗教學(xué)的形式，以設(shè)計性實驗為主的話，教員就要投入十分多的精神。
3.評價體系方面的緣由。就評價體系而言，目前通行的依然是以分數(shù)的上下來評價學(xué)生學(xué)習(xí)成果的好壞。普通采用平常成果、實驗成果、考試成果各占總成果的一定比例來得到學(xué)生課程的最后得分。對有些課程來說這種辦法是比擬科學(xué)的，但對單片機原理與接口技術(shù)課程，就會存在這些問題：學(xué)生成果不低，但一旦面臨實踐問題時，無從動手，沒有到達本課程的教學(xué)目的。
二、處理對策
為進步單片機原理與接口技術(shù)課程教學(xué)質(zhì)量，培育學(xué)生處理實踐問題的才能，筆者以為，進步設(shè)計性實驗開設(shè)的質(zhì)量是教學(xué)變革的重點，應(yīng)該從以下幾點來變革：
1.教學(xué)形式。提出和采用新的教學(xué)形式，實驗開設(shè)要特別注重開出的設(shè)計性實驗質(zhì)量。新的教學(xué)形式主要包含理論教學(xué)和實驗教學(xué)兩個方面。在理論教學(xué)中，單片機的構(gòu)造和根本指令解說要精，應(yīng)經(jīng)過實例來將相關(guān)的學(xué)問串起來，力圖經(jīng)過詳細實例的解說到達以較少的理論課時就讓學(xué)生真正控制單片機的構(gòu)造和指令的目的。在實驗方面，則采用以開設(shè)設(shè)計性實驗為主、考證性實驗為輔的辦法，并進步實驗課的課時數(shù)。適量開設(shè)考證性實驗，在課堂內(nèi)只做1～2個，而將大局部實驗內(nèi)容放在課堂外，由學(xué)生經(jīng)過開放實驗室單獨完成。增加較多的設(shè)計性實驗，供學(xué)生選做，在教員精心指導(dǎo)下，讓學(xué)生在課外準備，課內(nèi)完成，實在進步學(xué)生的實戰(zhàn)技藝。
2.教員本身的定位。教員應(yīng)盲目進步本身做項目的才能，并保證足夠的精神投入到教學(xué)中去。教員要注重平常積聚，一方面，要本人入手，精心制造好幾個作品。另一方面，也能夠經(jīng)過提出選題，指導(dǎo)學(xué)生去做，將完成后的作品及文檔全部存檔。只需經(jīng)過2～3年的積聚，就能夠構(gòu)成難度、層次辨別較為合理的項目選題庫和作品庫，既為后續(xù)班級的教學(xué)創(chuàng)立了良好的條件，對后續(xù)學(xué)生的實驗起到示范和引領(lǐng)作用，又為今后的教學(xué)工作減輕了擔(dān)負。要做好這些，就請求教員充沛明白本身職責(zé)，結(jié)實樹立以教學(xué)為中心的觀念，保證有足夠的精神投入教學(xué)中。
3.評價體系。作為評價體系，要改動傳統(tǒng)的根本是以分數(shù)論英雄的形式。單片機原理與接口技術(shù)課程假如只是控制了一些理論學(xué)問而沒有實戰(zhàn)才能，分數(shù)再高都不能算是學(xué)好。作為對學(xué)生的評價，筆者以為一定確立以理論才能為主體的評價體系，經(jīng)過對學(xué)生做的項目難易水平、項目完成的效果等驗收狀況來給出適宜的評價。
三、設(shè)計性實驗開設(shè)與評價體系樹立中要留意的幾個問題
想搞好單片機原理與接口技術(shù)課程建立，進步學(xué)生的實戰(zhàn)才能，就要以設(shè)計性實驗的開設(shè)為重點來停止整體設(shè)計。筆者以為需求特別留意抓好以下四個銜接：
1.理論與實驗的銜接。理論教學(xué)是單片機原理與接口技術(shù)課程教學(xué)中必不可少的組成局部，但其開設(shè)方式不能采用傳統(tǒng)的教學(xué)辦法，而應(yīng)設(shè)計出一種項目教學(xué)或稱為專題講授的方式來停止。首先，要講透根底局部，筆者以為能夠分紅單片機的內(nèi)部構(gòu)造、單片機的指令系統(tǒng)、程序編寫的根本思想、硬件接口構(gòu)建等四個專題停止。其次，要針對課程特性，做好五個簡單項目，如外部中綴的運用、定時器中綴的運用、并口的擴展、串口通訊、AD和DA轉(zhuǎn)換。最后，要對相關(guān)學(xué)問點全面整合，綜合演練，實戰(zhàn)2～3個較為復(fù)雜的綜合性項目，停止原理圖剖析、算法設(shè)計和程序剖析，并制造出作品停止演示。按這種思緒設(shè)計，理論教學(xué)大致課時數(shù)為36～48個課時，實驗課時數(shù)為24～36個課時。據(jù)此剖析，實驗教學(xué)則應(yīng)充沛注重設(shè)計性實驗的開設(shè)。與理論教學(xué)相對應(yīng)，每講完一個項目，就要依托該項目開設(shè)一個設(shè)計性實驗，每個實驗3～5個課時。經(jīng)過簡單的5個項目和較復(fù)雜的2～3個項目的鍛煉后，學(xué)生能控制單片機開發(fā)和設(shè)計與實物制造的根本辦法和技藝。當(dāng)積聚了2～3年后，有了很多已勝利的項目可參照時，不同的學(xué)生就能夠選做不同的設(shè)計性項目。在停止單片機原理與接口技術(shù)的課程設(shè)計時，則應(yīng)請求學(xué)生在設(shè)計性實驗的根底上進一步深化，將多個局部綜合在一同設(shè)計制造一個更復(fù)雜、具有較完備功用的實踐系統(tǒng)。這是一個由理論動身，經(jīng)過根底實驗、簡單的設(shè)計性實驗、復(fù)雜的設(shè)計性實驗，最后完成復(fù)雜的課程設(shè)計過程，契合按部就班的教學(xué)規(guī)律，完成了該課程理論與理論的圓滿分離。在此過程中，設(shè)計性實驗的開設(shè)根本掩蓋了單片機原理與接口技術(shù)課程的一切學(xué)問點，使學(xué)生結(jié)實控制根本理論，純熟控制根本設(shè)計思緒，綜合應(yīng)用根本設(shè)計辦法，從而到達學(xué)致使用的基本目的。
2.考證性實驗與設(shè)計性實驗的銜接�？甲C性實驗是指為考證曾經(jīng)學(xué)習(xí)過的理論學(xué)問所設(shè)置的實驗；設(shè)計性實驗是指給定實驗?zāi)康恼埱蠛蛯嶒灄l件，由學(xué)生自行設(shè)計實驗計劃并加以完成的實驗�？甲C性實驗作為一種傳統(tǒng)的教學(xué)辦法，在如今的實驗教學(xué)中也還有一定的作用，可為設(shè)計性實驗的開設(shè)提供一些必要的根底。如今的考證性實驗普通是在相應(yīng)的實驗箱上完成，經(jīng)過開設(shè)1~2個考證性實驗可讓學(xué)生理解單片機的根本構(gòu)成和根本工作原理，所以在開設(shè)設(shè)計性實驗前開設(shè)考證性實驗是十分必要的。同時，一些設(shè)計性實驗的開設(shè)可在實驗箱上對考證性實驗停止改造而成，特別是關(guān)于開端的簡單的設(shè)計性實驗更是如此。比方一些考證性實驗，一切的電路硬件在實驗箱中是現(xiàn)成的，同時給出相應(yīng)的實驗程序范例，學(xué)生就能夠在實驗箱上停止考證，對所做實驗的功用停止剖析。教員只需求在理論教學(xué)時將程序流程圖和觸及的算法講述分明，最后請求學(xué)生去編寫程序，然后再停止功用考證即可。采用這么一種由考證性實驗作為根底并停止改造的辦法關(guān)于以根本原理的控制為目的的簡單的設(shè)計性實驗具有很強的可操作性，有利于考證性實驗到設(shè)計性實驗的自然銜接。
3.課堂與課外的銜接。設(shè)計性實驗開設(shè)要做好課堂與課外的銜接。由于設(shè)計性實驗是要學(xué)生自行設(shè)計實驗計劃并加以完成的實驗，一切的實驗計劃不可能僅在幾個課時的實驗課上完成，主要工作要在課外完成。一方面，實驗計劃的制定、原理圖的設(shè)計、實物的制造等主要在課外完成，實驗課中主要是在教員的指導(dǎo)下停止調(diào)試和測試。另一方面，設(shè)計性實驗很難一次性勝利，常常需求屢次嘗試、重復(fù)修正才行，這些必需在課外完成。要使設(shè)計性實驗真正到達較好的效果，除了在理論教學(xué)中要注重和實驗教學(xué)銜接外，課外的銜接特別重要，要做好實驗室開放，讓學(xué)生在課外可以較便當(dāng)天時用實驗室的資源，也應(yīng)鼓舞學(xué)生采購一些比擬簡單的單片機開發(fā)工具，如簡易開發(fā)版、燒錄器等。
4.評價規(guī)范的再定位與評價體系樹立的思緒�？甲C性實驗常常只觸及一門課程的一個章節(jié)或一個學(xué)問點的內(nèi)容，學(xué)生經(jīng)過考證性實驗，能夠使所學(xué)理論學(xué)問詳細化和形象化，加深對所學(xué)學(xué)問的了解與控制，培育根本入手才能。設(shè)計性實驗突出它的自主設(shè)計性，能夠是單一學(xué)問的運用，也能夠是多學(xué)問點的綜合運用，給出實驗?zāi)康摹⒄埱蠛蛯嶒灄l件，由學(xué)生自行設(shè)計實驗計劃并加以完成，所以設(shè)計性實驗帶有試探性、研討性，在時間上也需求課內(nèi)與課外相分離。
由于考證性實驗與設(shè)計性開設(shè)的目的不同，所以最終的考核方式也不同。關(guān)于考證性實驗，教員能夠直接依據(jù)學(xué)生所做的實驗報告評判其實驗成果。傳統(tǒng)的做法是百分制。普通每個實驗成果包括三個局部：實驗預(yù)習(xí)（20分）、實驗操作（40分）、實驗報告（40分）。運用傳統(tǒng)的百分制，能夠評價學(xué)生能否控制了根本理論和設(shè)計辦法。但設(shè)計性實驗所觸及的學(xué)問點數(shù)量不同，綜合運用的效果不同，設(shè)計計劃能否得當(dāng)，步驟能否簡易可行，實驗的本錢、效率能否令人稱心等等，都不能混為一談，因而需求分離各方面停止綜合的評定。設(shè)計性實驗的考核要貫串這樣一個準繩：淡化結(jié)果，注重過程。關(guān)于設(shè)計性實驗我們更注重學(xué)生在整個設(shè)計過程中的表現(xiàn)，而測定結(jié)果只作為考核的次要要素。學(xué)生在設(shè)計計劃中能否有獨到新穎的想法，整個實驗思緒邏輯能否分明，實驗過程是細節(jié)緊密還是捉襟見肘，結(jié)果能否可信等都是評定設(shè)計實驗成果的重要要素�？己酥幸渑婀奈韬涂隙▽W(xué)生在設(shè)計過程中所表現(xiàn)出的勇于應(yīng)戰(zhàn)、主動學(xué)習(xí)、大膽創(chuàng)新的肉體，以及由此帶來的思想程度和理論程度的全面進步。
因而，設(shè)計性實驗不宜采用傳統(tǒng)的百分制，筆者以為，宜采用優(yōu)、良、中、及格、不及格5個層次來停止評定。首先明白“優(yōu)”和“及格”的規(guī)范，在“優(yōu)”的規(guī)范下，恰當(dāng)降落一點作為“良”的規(guī)范，“及格”規(guī)范高一點作為“中”，達不到“及格”規(guī)范的就斷定為“不及格”。比方，每一個項目都設(shè)定多個指標(biāo)，完整到達指標(biāo)并有所創(chuàng)新的評為“優(yōu)”；完整到達指標(biāo)而無創(chuàng)新的可評為“良”；完成主要指標(biāo)可評為“中”；完成局部指標(biāo)，能表現(xiàn)設(shè)計者控制了根本相關(guān)根底學(xué)問則可評為“及格”；沒有完成任何指標(biāo)，或沒有做的評定為“不及格”。這樣就應(yīng)在設(shè)定實驗指標(biāo)上著手，針對詳細的實驗停止不同的設(shè)定，才干比擬精確地定性評價學(xué)生的實驗才能，這一點仍需在理論中不時探究和改良。
四、結(jié)語
單片機原理與接口技術(shù)課程是電子信息工程專業(yè)至關(guān)重要的專業(yè)中心課程之一，必需愈加注重設(shè)計性實驗教學(xué)的變革，進步設(shè)計性實驗開設(shè)的質(zhì)量，做好理論與實驗的銜接，考證性實驗與設(shè)計性實驗的銜接，課堂與課外的銜接，完善設(shè)計性實驗的評價體系，才干培育出契合社會開展需求的高素質(zhì)人才。
【淺論單片機原理與接口技術(shù)課程設(shè)計性實驗的開設(shè)】相關(guān)文章：
生物醫(yī)學(xué)微機原理及接口技術(shù)教改分析03-26
基于單片機的MicroDrive接口設(shè)計03-20
機電接口技術(shù)論文03-24
一種用于單片機的紅外串行通信接口03-18
接觸式IC卡接口原理與不同實現(xiàn)方式對比03-18
混合邏輯電平的接口技術(shù)03-19