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淺論單片機原理與接口技術課程設計性實驗的開設
電子信息工程專業作為理論性、應用性十分強的理工科專業，學生必需具備扎實的根底理論學問，具有較強的實驗技藝，今后才干順利地從事電子設備和信息系統的維護和研發。要完成這個目的，必需非常注重相關課程的建立，搞好實驗教學變革。而單片機原理與接口技術課程作為電子信息專業的一門專業主干課程，其應用性十分強，設計性實驗開設質量關于學生今后就業、工作至關重要。一、教學現狀
單片機原理與接口技術課程是電子信息工程專業中心課程之一，理論的重要性顯而易見，但在實驗教學方面大都還是停留在傳統的實驗形式上，離培育學生理論入手才能和創新肉體還有差距。很多學生反映，課程學習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。呈現這種現象緣由是多方面的，筆者以為主要有：
1.教學形式方面的緣由。傳統教學方式中，教員主要注重于理論的完好性和學問構造的完備性。理論上從單片機的構造講起，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計，這樣就完畢了整個課程的學習。
2.教員方面的緣由。自從高校擴招以后，學生的數量劇增，而教員并沒有同比例增長，教員承當的課時量太大，教學壓力過重。詳細到單片機原理與接口技術這類專業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的形式，以設計性實驗為主的話，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的上下來評價學生學習成果的好壞。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生課程的最后得分。對有些課程來說這種辦法是比擬科學的，但對單片機原理與接口技術課程，就會存在這些問題：學生成果不低，但一旦面臨實踐問題時，無從動手，沒有到達本課程的教學目的。
二、處理對策
為進步單片機原理與接口技術課程教學質量，培育學生處理實踐問題的才能，筆者以為，進步設計性實驗開設的質量是教學變革的重點，應該從以下幾點來變革：
1.教學形式。提出和采用新的教學形式，實驗開設要特別注重開出的設計性實驗質量。新的教學形式主要包含理論教學和實驗教學兩個方面。在理論教學中，單片機的構造和根本指令解說要精，應經過實例來將相關的學問串起來，力圖經過詳細實例的解說到達以較少的理論課時就讓學生真正控制單片機的構造和指令的目的。在實驗方面，則采用以開設設計性實驗為主、考證性實驗為輔的辦法，并進步實驗課的課時數。適量開設考證性實驗，在課堂內只做1～2個，而將大局部實驗內容放在課堂外，由學生經過開放實驗室單獨完成。增加較多的設計性實驗，供學生選做，在教員精心指導下，讓學生在課外準備，課內完成，實在進步學生的實戰技藝。
2.教員本身的定位。教員應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，也能夠經過提出選題，指導學生去做，將完成后的作品及文檔全部存檔。只需經過2～3年的積聚，就能夠構成難度、層次辨別較為合理的項目選題庫和作品庫，既為后續班級的教學創立了良好的條件，對后續學生的實驗起到示范和引領作用，又為今后的教學工作減輕了擔負。要做好這些，就請求教員充沛明白本身職責，結實樹立以教學為中心的觀念，保證有足夠的精神投入教學中。
3.評價體系。作為評價體系，要改動傳統的根本是以分數論英雄的形式。單片機原理與接口技術課程假如只是控制了一些理論學問而沒有實戰才能，分數再高都不能算是學好。作為對學生的評價，筆者以為一定確立以理論才能為主體的評價體系，經過對學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、設計性實驗開設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課程建立，進步學生的實戰才能，就要以設計性實驗的開設為重點來停止整體設計。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。理論教學是單片機原理與接口技術課程教學中必不可少的組成局部，但其開設方式不能采用傳統的教學辦法，而應設計出一種項目教學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部構造、單片機的指令系統、程序編寫的根本思想、硬件接口構建等四個專題停止。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轉換。最后，要對相關學問點全面整合，綜合演練，實戰2～3個較為復雜的綜合性項目，停止原理圖剖析、算法設計和程序剖析，并制造出作品停止演示。按這種思緒設計，理論教學大致課時數為36～48個課時，實驗課時數為24～36個課時。據此剖析，實驗教學則應充沛注重設計性實驗的開設。與理論教學相對應，每講完一個項目，就要依托該項目開設一個設計性實驗，每個實驗3～5個課時。經過簡單的5個項目和較復雜的2～3個項目的鍛煉后，學生能控制單片機開發和設計與實物制造的根本辦法和技藝。當積聚了2～3年后，有了很多已勝利的項目可參照時，不同的學生就能夠選做不同的設計性項目。在停止單片機原理與接口技術的課程設計時，則應請求學生在設計性實驗的根底上進一步深化，將多個局部綜合在一同設計制造一個更復雜、具有較完備功用的實踐系統。這是一個由理論動身，經過根底實驗、簡單的設計性實驗、復雜的設計性實驗，最后完成復雜的課程設計過程，契合按部就班的教學規律，完成了該課程理論與理論的圓滿分離。在此過程中，設計性實驗的開設根本掩蓋了單片機原理與接口技術課程的一切學問點，使學生結實控制根本理論，純熟控制根本設計思緒，綜合應用根本設計辦法，從而到達學致使用的基本目的。
2.考證性實驗與設計性實驗的銜接�？甲C性實驗是指為考證曾經學習過的理論學問所設置的實驗；設計性實驗是指給定實驗目的請求和實驗條件，由學生自行設計實驗計劃并加以完成的實驗。考證性實驗作為一種傳統的教學辦法，在如今的實驗教學中也還有一定的作用，可為設計性實驗的開設提供一些必要的根底。如今的考證性實驗普通是在相應的實驗箱上完成，經過開設1~2個考證性實驗可讓學生理解單片機的根本構成和根本工作原理，所以在開設設計性實驗前開設考證性實驗是十分必要的。同時，一些設計性實驗的開設可在實驗箱上對考證性實驗停止改造而成，特別是關于開端的簡單的設計性實驗更是如此。比方一些考證性實驗，一切的電路硬件在實驗箱中是現成的，同時給出相應的實驗程序范例，學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時將程序流程圖和觸及的算法講述分明，最后請求學生去編寫程序，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于以根本原理的控制為目的的簡單的設計性實驗具有很強的可操作性，有利于考證性實驗到設計性實驗的自然銜接。
3.課堂與課外的銜接。設計性實驗開設要做好課堂與課外的銜接。由于設計性實驗是要學生自行設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下停止調試和測試。另一方面，設計性實驗很難一次性勝利，常常需求屢次嘗試、重復修正才行，這些必需在課外完成。要使設計性實驗真正到達較好的效果，除了在理論教學中要注重和實驗教學銜接外，課外的銜接特別重要，要做好實驗室開放，讓學生在課外可以較便當天時用實驗室的資源，也應鼓舞學生采購一些比擬簡單的單片機開發工具，如簡易開發版、燒錄器等。
4.評價規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或一個學問點的內容，學生經過考證性實驗，能夠使所學理論學問詳細化和形象化，加深對所學學問的了解與控制，培育根本入手才能。設計性實驗突出它的自主設計性，能夠是單一學問的運用，也能夠是多學問點的綜合運用，給出實驗目的、請求和實驗條件，由學生自行設計實驗計劃并加以完成，所以設計性實驗帶有試探性、研討性，在時間上也需求課內與課外相分離。
由于考證性實驗與設計性開設的目的不同，所以最終的考核方式也不同。關于考證性實驗，教員能夠直接依據學生所做的實驗報告評判其實驗成果。傳統的做法是百分制。普通每個實驗成果包括三個局部：實驗預習（20分）、實驗操作（40分）、實驗報告（40分）。運用傳統的百分制，能夠評價學生能否控制了根本理論和設計辦法。但設計性實驗所觸及的學問點數量不同，綜合運用的效果不同，設計計劃能否得當，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。設計性實驗的考核要貫串這樣一個準繩：淡化結果，注重過程。關于設計性實驗我們更注重學生在整個設計過程中的表現，而測定結果只作為考核的次要要素。學生在設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，實驗過程是細節緊密還是捉襟見肘，結果能否可信等都是評定設計實驗成果的重要要素。考核中要充沛鼓舞和肯定學生在設計過程中所表現出的勇于應戰、主動學習、大膽創新的肉體，以及由此帶來的思想程度和理論程度的全面進步。
因而，設計性實驗不宜采用傳統的百分制，筆者以為，宜采用優、良、中、及格、不及格5個層次來停止評定。首先明白“優”和“及格”的規范，在“優”的規范下，恰當降落一點作為“良”的規范，“及格”規范高一點作為“中”，達不到“及格”規范的就斷定為“不及格”。比方，每一個項目都設定多個指標，完整到達指標并有所創新的評為“優”；完整到達指標而無創新的可評為“良”；完成主要指標可評為“中”；完成局部指標，能表現設計者控制了根本相關根底學問則可評為“及格”；沒有完成任何指標，或沒有做的評定為“不及格”。這樣就應在設定實驗指標上著手，針對詳細的實驗停止不同的設定，才干比擬精確地定性評價學生的實驗才能，這一點仍需在理論中不時探究和改良。
四、結語
單片機原理與接口技術課程是電子信息工程專業至關重要的專業中心課程之一，必需愈加注重設計性實驗教學的變革，進步設計性實驗開設的質量，做好理論與實驗的銜接，考證性實驗與設計性實驗的銜接，課堂與課外的銜接，完善設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人才。
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