[《单片机原理与应用》教学方式的探索] 单片机原理及应用第三版课后答案.docx

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1、单片机原理与应用教学方式的探索 单片机原理及应用第三版课后答案 摘要：单片机原理与应用是一门应用型的技术课程，须要试验课程和理论课程教学的相结合。本文从理论教学与试验演示、试验教学方法的改革，考核方式的改进等方面进行探讨和探究，提出一系列的改革思路，并取得肯定的成效。关键词：理论教学 试验演示 考核方式1.引言单片机原理与应用课程是一门工科专业学生必修的实践性强的技术课程，有几个主要的任务：首先，让学生驾驭单片机的基本原理与应用，了解单片机的内部结构、硬件部分的工作原理及运用方法和单片机应用系统的组成原理，其次是驾驭单片机的编程语言和编程方法以及软件开发技术和单片机系统常用接口、扩展电路及其C

2、语言应用程序设计，最终使学生较为娴熟地驾驭一种类型单片机产品的应用开发技术，从而有实力进一步对其它单片机产品的应用系统从事研制和开发工作。现行的单片机教学模式主要采纳理论和试验分开的教学模式，这种教学模式体现出以下几个特点：第一，理论课时所占总课时的比例特别大，通常状况下，试验课时与理论课时的比例低于1:3, 而且以验证性试验居多，造成设计性、综合性试验更少，学生要在这么短的时间内完成单片机的试验课程和提高他们的动手实力，是一项特别艰难的任务；其次，理论教学和试验教学分开授课，试验课单独设置。老师一般先进行理论教学，试验课一般被支配在理论课结束一段时间后才进行，这种传统的教学方式，学生一般处于

3、被动的学习状态，学生在老师的指导下，按试验书上的统一的步骤进行，最终得到大致相同的试验结论，而很少能达到通过做试验加深对抽象理论学问深化、透彻理解的目的，因此这种教学模式在肯定程度上制约了试验课程的作用；第三，理论教学内容和试验室的设备陈旧，对学生以后从事的电子研发工作作用有限。许多高校的单片机老师还是采纳十几年前出版的教材，试验室的设备也是现在市场上很难再找到的单片机型号和一些外围设备，目前电子产品每几年就会更新换代一次，过于陈旧的试验设备不利于学生的学习；第四，试验评价程序不完善，没有起到提升学生综合实践实力（包括设计思维、操作实力、处理方法、技能应用等）的目的1。2.教学改革思路随着单片

4、机原理与应用课程教学改革的不断发展和完善，努力提高学生的动手实力是现在教学改革的重要任务。探讨如何使理论教学更加贴近、更加面对实践应用，找出“理论与实践交融的教学方法和手段，合理、有机、有序地支配理论教学和实践教学内容，用最少的教学时数达到最佳的教学效果，实现理论教学和实践教学相互补充、相互促进、共同提高的教学目的2已成广阔高校老师的共识。笔者通过几年的单片机教学实践积累，发觉老师如能在教学过程中处理好理论教学和试验环节，尝试在理论教学的过程中，通过一边讲解理论学问，同时通过课堂试验演示理论学问，这种打破理论教学和试验教学分别的方式，将两者有机结合，可有效激发学生的学习爱好和提高学生的学习热忱

5、，能够有效的提高教学效果。同时对单片机试验教学的内容和考核方法也提出了一系列改革的思路和看法。要实现理论与实践合理、有机的交融的教学方法和手段，须要在理论课程讲授的同时，协作相应的现场试验演示对于单片机原理与应用这门课程，将理论课程讲授和现场试验演示相协作是完全可以实现的。首先，现在高校的教室，基本都配备了多媒体，只要配备了电脑，就可以进行现场编程，单片机的现场试验演示就可以实现；其次，现在的单片机试验板便于携带，不管是老师自己制作的单片机试验板和仿真板，还是在市场上购买的单片机试验板和仿真板，体积和重量都很小，便于老师上课时携带。基于上面提到的两点，要实现理论课程讲授和现场试验演示相协作这种

6、教学模式完全可以在我们广阔高校的教学中实现的。要实现理论课程讲授和现场试验演示相协作的教学模式，除了上面提到的硬件条件，还须要做到以下两点：首先，我们对传统的教学内容要进行一些变更，像困难难懂的单片机的汇编语言和相应的指令集，不应花大量课时介绍，这些汇编语言和指令集在现在的工程编程中，越来越少用到，而相对而言，C语言已成为当前举世公认的高效简洁而又贴近硬件的编程语言，由于C语言功能强大、便于模块化开发、所带库函数特别丰富、编写的程序易于移植，因此，它成为单片机应用系统开发最快速高效的程序设计语言。仅具有C语言基础学问但不熟识单片机指令系统的读者也能很快驾驭单片机C语言程序设计技术，C语言再在单

7、片机应用系统设计上的效率优势已经远远高于汇编、BASIC等开发语言3。C语言已成为专业化单片机上的好用高级语言，用C语言编写的软件，可以大大缩短开发周期，且明显地增加软件的可读性，便于改进和扩充，从而研制出规模更大、性能更完善的系统。要变更传统的单片机教学，就须要联系工程实际中的发展，作出相应的改革，把单片机的教学重点放在详细的每个试验中，让学生从试验中理解理论学问。其次，在讲授某些理论性、概念性很强的内容时，可以同步通过试验演示来加强学生对其学问的体会和理解，这样就能收到事半功倍的效果。比如老师在讲授数码管动态显示和静态显示的内容时，老师可以先给学生讲解数码管能显示不同字符的原理，然后通过同

8、学们共同探讨如何编程实现单片机数码管动态显示和静态显示，然后通过课堂编程，现场把程序下载到单片机中演示，然后再依据数码管的现象对程序做出相应的修改，直到数码管能够正确动态和静态显示我们要显示的字符为止，老师跟学生共同探讨每一次依据数码管显示的效果修改程序的原理，通过在这种探讨式的学习方法中，让学生参加到实际的单片机编程和应用中，从而激发学生的学习热忱和爱好，最终达到提高教学效率的目的。笔者在课堂理论教学过程中就做过这样的教学尝试，获得了比较满足的教学效果。图1就是数码管动态显示图。图2就是数码管静态显示图。通过现场编程和试验演示，可以消退学生的许多疑问，这对学生深化的、透彻的驾驭单片机如何限制

9、数码管动、静态显示是特别有用的。至此，理论课程和现场试验演示相结合的优点也就显露出来，首先，它能够很好的帮助学生理解理论学问，使理论和试验能够有机的联系起来，能够更深化的理解理论学问，其次它更能提高学生动手实力和程序分析实力，这对学生后续的科研和工作都很有利。单片机试验教学内容的改革在单片机原理与应用试验课程的讲授过程中，变更以往过多的传统过时的验证性试验，建立一个递进系统的试验教学模式，它包括基础试验、设计试验、综合设计性试验、设计探讨性试验1。在此基础上，加入现在工程常常用到的应用模块试验，激励学生自己动手制作相应的电路模块，激励同学以每年的电子大赛为平台，提高学生的电路制作和分析的综合实

10、践实力。（3）完善考核方法对传统的闭卷考核方式，进行配套改革。如结合实际实行闭卷和自己制作单片机应用系统相结合的形式。闭卷考试注意理论学问、基本概念、基本定理的考核；自拟制作的单片机应用系统则是规定学生在肯定时间内，设计完成一个单片机应用系统，能够完成特定的功能，最终学生提交作品，并作出相应的演示，老师依据学生的作品进行提问，最终依据学生的回答和作品的完成程度和难度打分，这样就能比较全面的衡量学生所驾驭的单片机理论学问和实际的动手实力。3.结语对于单片机原理与应用这门课程的特点，老师须要把理论讲授和试验演示有机相结合起来，从而解决理论课程枯燥乏味的难题，让学生参加课堂的探讨和学习，从而提高学生

11、学习的热忱和爱好，最终达到提高教学效果的目的。同时，对单片机原理与应用试验课程的内容和考核方法，也作了一些探讨，尝试建立一个递进式的试验教学系统模式，激励学生多动手，以自拟制作的单片机应用系统作为考核的一个方面，督促学生提高自身的综合实践动手实力。参考文献：1徐莹隽.基于开放教学模式的数字逻辑电路试验教学改革J.电气电子教学学报，2022（6）.2徐莹隽.基于开放教学模式的数字逻辑电路试验教学改革J.电气电子教学学报，2022（6）.3彭伟，单片机C语言程序设计实训101例M.北京航空航天高校出版社，2022.5 第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页