单片机实验教学方法的探讨

《单片机原理及应用》是电子、自动化、计算机、通信等专业的核心课程，其特点为专业性强，动手能力要求高，是一门理论与实践结合非常紧密的学科。实训训练是单片机课程学习的重要手段，实验课怎样安排更是关系到学生对这门学科的掌握程度。单片机实验课必须要调动学生积极性，使学生觉得单片机课程的学习并不难，这样才能有效地使学生学好知识。本人在教学过程中总结经验，对单片机实验教学方法进行探讨。

一、单片机教学现状

单片机课程的开设由来已久，而基于51 系列单片机课程开设也有二十多年。在这段时间里，很多教育人对该课程的实验教学方法进行改进，但实验教学还是存在不足的地方。

1） 实验设备不适于教学。由于开设单片机课程历史悠久，实验设备阵旧或者用仿真实验箱进行实训。这些实验设备把实验零件都封装在箱子里，板面上只画出零件的符号，学生只要连几跟线就可完成硬件电路，不利于学生对单片机硬件连接的认识。

2） 实验项目单一，缺乏综合性的实验。实验课时，学生只是照着实验指导书上模仿着一步步做，对实验的目的和知识点认识不够。每个实验联系不密切，做当前实验时基本没有联系到之前所学的知识，达不到巩固知识的作用。

3） 教学方法不适用于当前教学的需要。只注重基本知识点的教学和学生软件的编程，没有注重硬件的连接学习。对于当前的学校来说，单片机的学习就是单片机芯片去控制，只注重单片机指令学习和使用，对外部控制电路没有要求。

二、教学方法的改进

1） 模块化的教学设备，加强学生对控制电路的认识。监于现在实训设备的封闭性，实训课应采用模块化的，电路实际可见的实训设备进行教学。教师可把单片机的实训做成模块化的板，例如：健盘模块，LED模块，数码管模块，数模转换模块等。这样的一些电路板，电路清晰可见，并把电路图发给学生，让学生亲手用万用表等设备测一下自己要控制的对象，使学生对电路了解更深。也可以使用时可根据实训的需要选择模块，使学生明白工作的电路是哪一块。电路清楚简单，而不是整个板面都是元件符号，使学生迷惑。

2） 项目导向的教学手法，让学生更能综合运用所学知识。在单片机学习的初期，学生所能做的实验是针对知识点的简单实验。随着学习的不断深入，在后期做的实训必定会用到初期所学过的知识，这样就可以设计综合性的实验让学生把知识点串联起来，达到巩固、灵活运用知识的目的。并且在后期实验课开始时做简单的相对于知识点的实验内容。在加强练习的部分，只说明要设计的项目功能，让他们自主地去编写程序，每一次加强练习都是基于前一次加强练习的结果，在之前程序的基础上加新的功能、硬件上加新的模块组合。让学生不知不觉之间做到了一个逻辑比较复杂、功能比较完善的项目。

3） 现代的仿真手段，激发学生思维。由于学生在学习单片机课程的前期并没有很多硬件和软件的知识，在帮助学生熟悉的时候可以采用计算机仿真软件Proteus。Proteus 仿真软件是一款具有单片机计设、数字电路设计、模拟电路设计的软件。它有形象化，动态的实验元件供学生选择，只需要计算机就可以实验，不限制学生的实验场所。对于硬件的投入少、省时、节省耗材。前面所提，可以用Proteus 仿真控制，了解控制模块内部的特点并做一些简单、知识点性的实验。经过程序和电路的结合，也可用于测试所编的程序。

4） 积极的评价方式，带动学生积极性。对于某些学生来说实验实训就是一项任务，而不是一项学习过程，做完了就下课，这样学生没有主动地去学习。在单片机课程实训为了培养学生的合作意识，一般都采用以两人一组为单位。一个组里面，无论谁做了什么，成绩都一样，这样也不合适。所以在上面提到了在加强练习的部分，教师只布置项目要求，这样学生有发挥的空间，看程序与电路的简洁可靠为评分标准。而且教师要注意学生的实训过程，根据学生对于实训项目的作用去评分。