李代軍

摘 要：從中職學生的現(xiàn)狀分析入手，探討如何培養(yǎng)學生學習單片機課程的興趣，如何使用項目教學法結(jié)合分層分組教學來優(yōu)化課堂教學，能夠提高學生單片機項目綜合設(shè)計應用能力，切實提高單片機課程的教學效果。

關(guān)鍵詞：中職；單片機；教學改革；項目教學法

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2015）17-0050-02

近年來，大多數(shù)中職學校電子專業(yè)都開設(shè)了單片機課程。由于單片機是一門綜合性要求較高的課程，而中職學校的學生學習基礎(chǔ)較差、沒有良好的學習習慣和方法，因此，在單片機課程教學中很難取得令人滿意的效果。我校在多年的單片機課程教學實踐中，結(jié)合近幾年來單片機項目技能大賽集訓經(jīng)驗，認為在中職學校的單片機教學過程中，首先要激發(fā)學生學習的興趣。其次是根據(jù)學生的知識結(jié)構(gòu)合理安排項目教學的難度，本著先易后難的原則，逐步培養(yǎng)學生形成清晰的知識體系和獨立解決問題的能力，提高該課程的學習效果。本文闡述了中職單片機課程教學中存在的常見問題，闡述了如何培養(yǎng)學生學習興趣、使用項目教學法結(jié)合分層分組教學來優(yōu)化課堂教學，提高教學效果。

一、中職學生在單片機學習中存在的問題

1. 學生自身的原因，使得單片機學習難度大

目前，各中職學校的學生有的存在“三差”，即成績差、自主能力差和行為習慣差。有的中職學生由于學習成績差，而進入中職學校學習，大多被家長和學生本人看成是“無奈的選擇”。因此，進入中職學校的學生，學習目的不明確，情緒不穩(wěn)定，沒有學習興趣和動力，自覺性不強。由于這類學生長期以來，學習沒有好的基礎(chǔ)，學習習慣沒有養(yǎng)成，缺乏自信，在上課的時候，不主動參與。作業(yè)中有抄襲現(xiàn)象，不能主動地融入課堂中，學習處于一種比較被動的地步。面對這類學生，要想讓學生學好單片機課程，難度是可想而知的。

2. 單片機課程本身學習難度大

單片機是一種綜合能力的反映，它體現(xiàn)了學生軟件、硬件知識的基本功以及解決問題的能力。在單片機教學中，由于中職學校沒有開設(shè)計算機組成原理、程序設(shè)計等相關(guān)課程，在學習單片機的I/O口、指令、寄存器等相關(guān)概念時，學生難于理解，對程序設(shè)計中相關(guān)問題的算法無法理解。另外，對于大多數(shù)中職學生來說，他們中的大部分人在義務教育階段外語、數(shù)學等科目成績很差，加之指令助記符等知識記憶量較大，所以學生普遍反映學習難度大。

3. 實訓教學難度大

單片機教學既要有理論知識的學習，也要注重實訓教學。在實訓教學中，單片機程序的錄入錯誤、算法錯誤、硬件連接錯誤等，都會成為學生實訓中的障礙，學生在實訓過程中，遇到問題如果不能及時給予指導，會影響實訓教學效果。另外硬件在實訓過程中因為操作不當、大量損壞等原因，常常出現(xiàn)一些意想不到的后果，為實訓教學的組織和管理帶來較大的難度。

二、中職單片機課程教學改革

1. 培養(yǎng)學生學習興趣

由于中職學校學生成績普遍較差，大多學生長期接受的批評多，得到的鼓勵少，學生缺乏自信，對任何科目的學習都缺少興趣。學習興趣是最好的老師，學生一旦有學習興趣，學習就會化為學生自身的動力。如何激發(fā)他們的學習興趣，是搞好單片機教學的第一步，也是最重要的一步。培養(yǎng)學習興趣可以從以下幾方面進行。

（1）幫助學生確立正確的學習目標。中職學生由于學習成績差，專業(yè)課教師要充分利用專業(yè)課的優(yōu)勢，幫助學生確立正確的學習目標。學習目標分為短期目標和長遠目標，在單片機教學過程中，通過短期目標的實現(xiàn)，提高學生學習的積極性，并逐步實現(xiàn)長遠目標。在單片機課程教學的第一課，讓學生知道生活中隨處可見的單片機應用：電磁爐、微波爐、遙控電扇、洗衣機、空調(diào)、電視機等，體會單片機的應用之廣；通過新聞、工廠生產(chǎn)過程的視頻了解單片機在現(xiàn)代工業(yè)中的應用；通過近幾年單片機技能大賽參賽視頻了解各學校的學生參賽情況和對單片機課程學習的體會，讓學生從身邊找到學習的榜樣，并確立自己的學習目標。

（2）以愛孩子之心愛學生。中職學生很多是問題學生，在家長眼里，孩子進入中職學校是無奈的選擇，一方面是讓孩子長身體，一方面還是想通過學校和老師的教育培養(yǎng)孩子的性格，讓孩子學會做人，對孩子的學習成績沒有太高的要求。這樣的孩子很多缺乏自信，個別孩子性格孤僻。由于單片機課程最容易實現(xiàn)豐富多彩的實驗效果，如流水燈、電子鐘、電子密碼鎖、紅外遙控開關(guān)、LED電子顯示屏、電梯控制等，通過實驗項目激勵學生的求知欲望，培養(yǎng)他們的探索精神。在教學過程中，老師應更多地關(guān)愛他們，鼓勵他們，像對待自己的孩子一樣有耐心地對待他們，學生自然會跟老師配合，良好的師生關(guān)系讓學生更愿意學習。經(jīng)驗證明，做學生的良師益友，更能激發(fā)學生的求知欲，讓中職學生找回自信，學會學習，快樂學習。

（3）從生活中獲取實驗項目。傳統(tǒng)單片機課程很多教學項目與生活實際相去甚遠，在單片機教學開始，很多實驗項目可以來自生活實際。如流水燈項目、電子密碼鎖、遙控密碼鎖等。這些項目的實驗來源于生活，也可以應用于生活。在實驗過程中，可以建立模型，實現(xiàn)教學項目在生活中的應用，讓學生體會單片機應用無處不在。學生掌握了單片機技術(shù)并能把它應用于生產(chǎn)、生活實際，不僅能讓學生就業(yè)，更能讓學生體會到對單片機技術(shù)的研究是一個非常適宜的業(yè)余愛好，讓他們進一步樹立學習目標。

（4）逐步培養(yǎng)自學能力。學生進入中職學校以后，除了思想品德教育、行為習慣的養(yǎng)成教育、專業(yè)知識傳授、專業(yè)能力培養(yǎng)外，其中一項重要內(nèi)容是學生自學能力的培養(yǎng)。因為中職學生學習基礎(chǔ)差，教師不可能把學生所有欠缺的知識都補上來，也不可能把所有專業(yè)知識都傳授給學生，而學生畢業(yè)走向社會后，要把所學的知識用于謀生，還有很長的路要走。所以，在單片機教學的過程中，項目確定后，有些知識要求教師補充，有些知識要讓學生自己去搜集，指導學生如何利用圖書室和網(wǎng)絡搜集相關(guān)資料，并及時對完成的項目編寫總結(jié)材料，對已完成的項目，進行適當?shù)耐卣?，添加新的功能和要求，在實訓時讓學生自己驗證，不斷提高學生的自學能力。

2. 運用項目教學法和分層分組教學

傳統(tǒng)的單片機教學，通常是以理論課為主，實驗課為輔。由于中職學生的學習基礎(chǔ)差，沒有計算機組成原理、計算機程序設(shè)計等知識，繁雜的單片機理論會讓學生一頭霧水，會讓學生一開始便產(chǎn)生厭倦情緒，教學效果不能保證。實踐證明，在單片機課程教學中，運用項目教學法能克服傳統(tǒng)教學法的不足，取得較好的教學效果。項目教學法是指學生通過完成項目達到學習知識的一種教學方法。在教學過程中以項目為主線，學生按綜合能力分成小組，各組按綜合能力搭配有好、中、差學生，各小組平均能力相當，各小組有組長，負責帶領(lǐng)小組完成相應學習任務。各小組在學習過程中，由能力較強的學生帶動能力相對較弱的學生，互幫互助，形成合作的學習小組。每個項目完成后，對小組完成情況進行成績評定，各組從項目最終效果、項目分工、各組成員的合作程度、組內(nèi)成員的進步情況等方面進行打分，對各組的成績進行排名，對項目完成較好的小組給予表揚。這樣，在學習的過程中，既培養(yǎng)了學生的合作意識、競爭意識，也培養(yǎng)了他們的團隊意識。實施項目教學法，主要注意以下幾個環(huán)節(jié)。

（1）項目難度適當。項目的確立要充分考慮學生現(xiàn)有的知識水平和認知特點。項目過難，學生不能完成，會打擊他們的積極性。項目太容易，學生輕易完成，不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力。項目的確立要與教學內(nèi)容一致，根據(jù)學生的實際水平來控制項目的難度，各項目之間有一定的關(guān)聯(lián)，讓以前學會的知識能為后續(xù)項目服務，學生在學習過程中，就會對已有知識進行再現(xiàn)，同時會因為知識點之間的連貫性，讓學生形成整體的知識結(jié)構(gòu)，學生學得的知識更牢固，更懂得綜合運用。

（2）項目進度安排要合理。在單片機教學過程中，項目確定后，要對學生補充哪些知識點，老師要做哪些工作，學生要做哪些工作，哪幾節(jié)要上理論課，哪幾節(jié)上實訓課，每階段的實訓課要達到什么目標，在確定項目時，要做好計劃，讓學生也明白該項目要用多長時間，按照什么流程執(zhí)行。一個項目的推進是有計劃和有序的，讓學生在項目實施的過程中逐步養(yǎng)成程序化處理日常工作的能力。

（3）做好項目實訓過程指導。我校在單片機實訓中，用的軟件有keil c、Proteus、萬利仿真器配套仿真軟件MedWin。因為MedWin是中文操作界面，在初學單片機時，用MedWin進行程序的錄入、編譯和連接仿真器仿真。通過仿真器仿真調(diào)試，程序執(zhí)行過程可以單步運行、設(shè)置斷點、變量和特殊寄存器狀態(tài)跟蹤。在調(diào)試中體會程序運行流程和設(shè)計思想。當學生對單片機的硬件模塊熟悉后，可以采用Proteus軟件仿真和實際硬件平臺實訓相結(jié)合的方式實訓。因為Proteus軟件中仿真電路修改更靈活，不需要焊接硬件電路，在keil c軟件中編寫的程序經(jīng)過編譯連接生成HEX燒寫文件后直接加載到Proteus軟件仿真電路的單片機中，運行仿真就可以看到效果。這種實際硬件平臺和Proteus軟件仿真相結(jié)合的單片機實訓方式，大大提高了實訓教學的效率和項目訓練思維拓展的空間，培養(yǎng)學生單片機程序設(shè)計能力。

（4）做好項目評價。由于采用分層分組教學，各組的綜合能力大致相當，一個項目完成后，采取組長匯報學習總體情況，各小組主要成員談學習體會，一個小組項目完成情況由其他小組打分取平均值方式計入該小組的項目得分，教師給予指導，項目評價體現(xiàn)學生的主體地位，盡可能做到公平、公正、客觀。評價中主要以項目完成的過程及結(jié)果為主，兼顧學生的創(chuàng)新能力，以對進步大的學生為該小組另外加分的方式進行鼓勵。

（5）通過競賽活動促進學生對已學項目的鞏固和拓展。單片機教學過程中，每個月或每幾個項目完成后，對學生已學過的項目，適當增加功能、限制條件等對項目進行拓展，組織學生競賽，讓學生在比賽中檢驗項目學習情況。教師根據(jù)學生對知識掌握情況，改變項目難度和推進步驟。對學生沒掌握好的項目，可以再補充相近項目，加強相關(guān)知識的掌握。

（6）編寫項目總結(jié)。項目完成后，要求學生編寫項目總結(jié)，通過編寫項目總結(jié)，訓練學生專業(yè)寫作能力，養(yǎng)成對已學知識歸納總結(jié)的習慣。項目總結(jié)中各小組發(fā)言交流，語言表達能力也得到了訓練。

實踐證明，項目教學能夠提高學生學習積極性、參與意識、團隊合作意識。以項目為主線，把相關(guān)知識融入到項目教學中，學生學習輕松了，知識掌握牢固了。項目進行過程中，學生通過自己搜集資料、討論程序算法，學生的自學能力得到了提高。在項目評價過程中，學生通過寫項目總結(jié)，學生的專業(yè)寫作能力得到了提高。

近年來，國家大力發(fā)展職業(yè)教育，各中職學校的教師大部分都參加了國家級培訓、省級培訓，各市成立相關(guān)專業(yè)中心教研組。通過各級培訓和專業(yè)教研活動的開展，中職學校的教師開闊了眼界，業(yè)務素質(zhì)大幅提高。同時，國家大力支持各中職學校的實驗室建設(shè)，各中職學校都建有規(guī)格較高、專業(yè)較全的實驗室，實驗條件大大改善。

總之，在單片機課程教學中，教師相當于導演，學生相當于演員，每個項目相當于一場演出，演出成功與否，與教師的“導演”密切相關(guān)?，F(xiàn)代的職業(yè)教育大有可為，也大有作為，中職學校的教師要緊跟時代步伐，不斷適應新時期對技能人才培養(yǎng)的規(guī)格要求，改進教學方法，為社會培養(yǎng)更多、更優(yōu)秀的技能型人才。

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