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摘要：為了適應高等教育由“精英教育”向“大眾教育”的轉變，應用型教育應運而生。相應地，應用型本科教育的教學體系，也應由學科型知識體系轉變為應用型知識體系。為此，本文將結合應用型本科教育的特點，對單片機課程教學的現狀、存在的問題以及教學方式和考核方式的改革進行探析，以激發學生的學習興趣，培養其分析、解決問題的能力，以提高其創新能力和應用能力。
關鍵詞：應用型本科；單片機課程；考核體系；教學改革；應用能力
0引言
隨著社會與經濟的發展，應用型本科教育逐漸成為我國高等教育中不可或缺的組成部分[1]。為了能夠培養出創新意識和應用能力高、專業理論扎實、操作能力強的應用型本科人才，我們必須盡快將本科教育的知識體系由原來的學科型知識體系轉變為應用型知識體系[2]，并對現有的教學方式和考核方式進行改革。為此，本文將結合應用型本科教育的特點，對單片機教學的現狀，存在的問題和教學方式與考核方式的改革進行探析，以提升相關學生的創新意識和能力，強化其實踐能力，為社會經濟的發展培養出高質量的應用型本科人才。
1單片機課程教學的現狀及存在的問題
現有的單片機課程教學體系，對培養相關的專業技術人才做出了其不可磨滅的貢獻。但隨著社會經濟的發展，本科教育的知識體系逐漸由學科型體系轉變為應用型知識體系，現有的單片機課程體系已逐漸不能適應時展的要求，或多或少地存在一定的問題。主要表現在以下幾個方面：
1.1教學內容不合理
單片機課程是一門專業基礎性課程，在很多專業中都有設置，比如電氣工程及其自動化、電子科學與技術、自動化和計算機等專業?，F有的單片機教學對這些專業一視同仁，按照單片機知識體系的系統性和完整性來完成教學，只注重單片機學科本身的知識體系，而不對專業進行區分，更沒有考慮相關專業的應用型知識體系，這顯然是不合理的。每個專業的定位都來自于相對應的工作崗位，故每一個課程在不同專業的側重點都應也有所不同?，F有的教材，其課程內容都基本分為以下幾部分：單片機概述、單片機硬件結構及工作原理、中斷系統、定時/計數器系統、串行接口、系統擴展和接口技術等幾個部分，內容泛而不專，覆蓋了單片機的所有應用領域，但沒有根據專業需求，對相關知識避繁從簡，進而造成教學內容全面而重點不突出，教學難度增加而所學內容無用。與此同時，現有教材內容嚴重滯后，相當部分的教學內容長期未得到更新，還是十多年前的老內容，如指令周期。而現在工作中需要使用的一些新內容，比如電氣工程及其自動化專業的重要控制對象——電動機的控制卻鮮有介紹，這毫無疑問會影響學生工作后適應崗位的能力。
1.2教學手段單一
目前，單片機課程的教學手段仍以講授為主，再加上一些簡單的輔助手段，缺乏必要的生氣。在這種情況下，學生很難提起興趣，令教學效果低下[3]。與此同時，相關老師在教學過程中，偏重理論教學，輕視實踐教學，這就可能造成學生只零零碎碎地學到單片機課程的相關知識，而不能將其應用于實際工作中，更談不上其分析與解決問題能力的培養，更別提提高其創新能力和應用能力。
1.3考核形式單一
考核是檢驗教學效果和教學目標實施成都的重要手段，因而其既是對教學效果的評價，更是整個教學系統的反饋環節，以便于更好地實施教學工作，是教學工作中至關重要的一環。但是，目前的考核方式比較單一，試題內容重知識輕能力，缺乏必要的靈活性。這種考核方式，極易造成學生在考前突擊背誦書本中的理論知識，為考試而考試，特別容易造成學生高分低能，禁錮了學生創新能力和實踐能力的發展。
2單片機課程教學改革探析
鑒于原來的教學方式存在上述所示的一系列問題，已經遠遠不能適應應用型本科教育中單片機課程教學的需要。為此，我們有必要對其進行改革。
2.1針對授課對象的特點，研發合適的校本教材
與傳統本科教育相比，應用型本科教育的知識體系應從學科型知識體系轉變為應用型知識，且對實踐能力和應用能力更高。當前市面上存在的單片機教材，都是從學科型知識體系出發，內容泛而全，遠遠不能適應應用型本科院校學習的需要。為此，我們有必要對不適合教學需要的內容進行刪減。比如，基本上所有的教材上都具有的指令系統部分，是匯編語言編程時代的產物，而現在單片機項目的開發都基本是利用C51語言進行編程，根本不需要深究單片機的指令系統，因而應在校本教材中刪除該部分內容。另外，對于應用型本科院校的學生，重在應用，而不是深究所謂的知識細節，因而，我們只需要將單片機當作一個集成芯片去應用即可，而無需過多深究其內部結構。鑒于此，我們同樣應該刪減相關教材中內部結構及其原理部分。另外，為了追求知識體系的完整性，現有教材大都泛而不精，基本沒有考慮專業設置的需要。比如電氣工程及其自動化專業，其學習單片機課程主要是為了實現對電動機等控制對象進行控制，而基本上無需實現數據的通信。但縱覽市面上現有的單片機教材，都是將串口通信接口放到至關重要的地位，實訓部分的控制對象也僅是發光二極管、LED數碼顯示器，而對電動機的控制部分基本沒有涉及。為此，我們需要在新編教材中，根據專業的不同，篩選不同的內容，并刪減老內容、舊方法和舊器件，而增加今后工作中需要的新器件、新方法[4]。與傳統的本科教育相比，應用型本科教育更應該突出實踐能力和應用能力的培養。在目前的教學手段中，項目式教學是培養學生實踐能力和應用能力的重要手段。為了使校本教材更能適用于項目式教學，應打破原有的編排方式，按照項目進行編排。
2.2創新課堂教學方法,激發學生學習熱情
由于單片機是一門理論性和實踐性都比較強的專業基礎性課程。若繼續采用原有的PPT加粉筆的授課方式，不但不能突出教學重點，還容易導致學生無法集中注意力。因而，在應用型本科教育的背景下，我們應綜合運用多種教學手段，比如將多媒體技術，將文字、圖像、聲音和動畫等多種教學手段融合在一起進行授課。針對應用型本科教育的特點，如何在有限的課堂教學中盡可能地提高學生的實踐能力和應用能力，是應用型本科院校在職教職工關注的重要課題。目前，在單片機課程教學改革中，得到公認的一種教學方法就是“項目驅動教學法”。其原理是：以項目為載體，將各個專業所需的單片機知識整合成幾個項目，遵循教育學規律，按照由簡到難的原則安排項目教學。另外，為了使學生能更好地適應今后的工作，我們還應打破學科體系結構，在單片機課程的授課內容中融合與此課程相關的其它學科的知識，比如將電動機控制的融合進去，作為其中的一個項目進行教學。在每一次課堂教學中，均以項目為教學單元，每一次課堂教堂均以其中一個項目為教學內容，按照五步教學法進行教學。所謂“五步教學法”，就是將整個教學過程分為五個步驟：資訊、計劃、實施、檢查和評價。在資訊階段，由教師布置項目要求，并幫助學生理解相關要求；在計劃階段，由學生尋找與項目有關的信息，并制定工作計劃；在實施階段，由學生根據計劃完成設計和仿真，并做好相關記錄；在檢查階段，由學生展示其工作成果；在評價階段，通過學生自我評價、學生間互評和教師的綜合評價，對學生的工作成果進行評價，并對學生在整個項目中遇到的問題進行集中指導。在整個教學過程中，要以學生自我完成項目為主，而教師的作用主要是答疑解惑，以激發學生的積極性，盡可能培養其應用能力和實踐能力[5]。
2.3建立合理的考核體系，體現“學以致用”的理念
在整個教學過程中，考核是衡量教學成果和學習狀況的重要環節。考核體系的合理與否，是提高學生的學習積極性，促進單片機課程健康有序發展的重要指標。因而，建立合理的考核體系，是應用型本科教育背景下整個單片機課程教學改革中的重要一環。在傳統的考核體系中，考核方式比較單一，試題內容呆板，重知識輕能力，只能考查學生的理論知識。而應用型本科教育，更注重實踐能力和應用能力的培養，因此，需要對傳統的考核體系進行改革。首先，優化考試試卷內容[6]。傳統的考試試卷，只能考查基本理論知識的掌握程度，而對相關知識的運用能力的考查卻鮮有涉及。為此，我們應對試卷內容進行調整，在考查基本理論知識的基礎上，增加對編程、調試、分析結果的考查內容，使其更能體現學生的應用能力和實踐能力。其次，作為一門實踐性很強的課程，應將實踐環節納入考核體系之中，逐步加大實踐環節所占的比例，在考查理論水平的同時，考查學生的動手能力，以促進學生能真正掌握單片機知識。在整個考核過程中，應將考核重點放在學生的“應用能力”和“實踐能力”上，避免出現“高分低能”的尷尬局面，以有利于學生對單片機知識的理解和延伸，促進其應用能力和實踐能力的培養。最后，建立合理有效的技能考核標準及題庫[4]。為了提高應用型技術人才的培養水平，我們應在單片機課程教學改革的過程中，逐步建立合理有效的技能考核標準和題庫。在整個考核標準和題庫中，應包括單片機控制系統設計與制作的各個方面，比如：硬件電路的設計、制作與調試、程序編寫與調試，開發流程等基本知識和基本技能。在這個題庫中，不單單包含單片機課程的學科知識，還應該包括與其相關的其它學科的知識?？己艘膊辉偈呛喆鸬睦碚摐y試，而是以考核應用能力和實踐能力的綜合考核體系。在整個考核中，不能僅僅以試卷成績或學生上交的實物作品的結果作為考核成績，而應分項目考核，并應考慮實際工作能力的培養的過程化考核制度。
3結論
與傳統本科院校相比，應用型本科院校更應注重于應用能力和實踐能力的培養。因而，我們應從教材、教學方法和考核體系三個方面對單片機課程教學改革，不斷完善教學方案和實踐方式，提高應用型人才的培養質量。
作者:劉守兵 陶春鳴 肖海紅 單位:河南工程學院電氣信息工程學院
