对于单片机教学中自主学习能力培养对策与实践

论文导读：
摘要：在对传统教学模式反思与改革的基础上，重点论述了单片机学习中自主学习能力培养的具体策略，指出传统的以教师为中心的学习模式将被学生积极参与的课内外自主学习教学模式所取代。
关键词：传统教学；自主学习；单片机教学
作者简介：张红霞（1982-），女，湖北孝感人，武汉商学院机电工程与汽车服务学院，讲师；桂伟（1980-），男，湖北武汉人，武汉商学院机电工程与汽车服务学院，讲师。（湖北 武汉 430056）
基金项目：本文系湖北省教育科学“十二五”规划课题“应用型本科院校工科专业课自主学习平台构建研究”（课题编号：2013B235）的研究成果。
1007-0079（2014）06-0060-02
信息化时代，每时每刻都有新的知识出现，人们就需要吸收新知识，掌握新技能。为了能够在社会中有一立足之地，人们不但要积累大量的信息，更要不断地自我发展，将知识转化为能力。这就要求学生具有可以独立于教师和课堂之外的自主学习能力，自主学习能力已成为新世纪人类存活的基本能力。
单片机的应用渗透到各行各业并制约着当今大多数的电子设备、家用电器与机器设备，已越来越引起人们的重视。为了适应社会的需求，许多中专、大专、本科学校自动化、电子类、机械类专业都开设了“单片机应用技术”课程，普遍反映单片机课程理论性强，实践性更强，入门难，但是技术含金量高，行业前景好，相关工作岗位待遇好，学生刚开始学习热情高涨，最后一路学来偃旗息鼓。经过几年的教学实践，笔者发现在单片机学习中适当的运用自主学习的教学策略对学习效果影响显著。

一、传统教学的反思

传统的单片机教学采用汇编语言进行制约程序设计。汇编语言的优点是比较灵活，但程序不易理解，学生很难掌握其编程策略，更难进行灵活的应用。尤为重要的是，在实际工作中，单片机应用产品的开发基本上不采用汇编语言程序。因此，采用C语言是本课程教学改革的重要内容。C语言程序易于阅读、理解，程序风格更加人性化且方便移植，目前已经成为单片机应用产品开发的主流语言。笔者以单片机应用为主线，把相关的C语言知识融合在工作任务中，以够用为度，让学生在技能训练中逐渐掌握编程策略，易教易学，避开了把C语言单独完整讲解，致使学生无法学以致用，影响学习效果。
经过课程组的研讨和教学实践，本课程基于七大学习情境共设计了十五项工作任务，针对每个具体能力要素的培养目标，精心选择训练任务，避开过大过繁，体现精学精练。同时，注重能力训练的延展性，每个任务既相对独立，又与前后任务之间保持密切的联系，具有扩展性，即后一个任务是在前一个任务基础之上进行功能扩展而实现的，使训练内容由点到线，由线到面，体现技能训练的综合性和系统性。在学习过程中，笔者特别注重学生自主学习能力的培养，在每一个任务的完成过程中，都设置了自主学习环节，甚至将自主学习延续到课后。

二、自主学习能力培养的实施策略

1.课程教学组织结构的优化

为提高人才培养质量，教师首先应更新教育观念，探索有利于培养学生自主学习能力的人才培养模式，通过充分的市场职业岗位人才需求调研，制订先进科学的人才培养方案，优化课程知识结构，给学生提供更多的自主选择学习空间和留出足够的开展自主学习的时间。因此，单片机应用技术课程的学习在教学组织设计中分为课堂学习和综合设计两部分。课堂学习以平时单项训练为主，比如完成“电子广告牌设计”这一任务，以单片机综合实训装置为载体，硬件部分主要完成电路的分析、接线操作。软件设计主要是培养编程能力，这种教学方式时间上是离散的，一周两次课，一次理论，一次实训。这种教学组织形式便于教学的实施，但是，只能完成小型项目设计，太复杂的就不太好进行，并且偏重于软件设计能力的培养，硬件设计部分相对弱化。综合设计类似于课程设计也是以学生自主学习为主完成课程教学任务，一般在学期末专业实训教学环节来进行，需要学生小组协作完成接受任务—查阅资料—制订任务实施方案—硬件制作—软件设计—联机调试—产品检测—项目报告这一过程，学习时间上比较连贯，如完成“智能测距系统产品设计”这项任务，学生需连续四天为这个产品做必要的准备和实施工作。单片机平时课堂学习和学期末的综合设计分别设置学分，在综合设计这个教学环节更加注重自主学习能力的培养，教师在教学过程中主要起监督和引导作用。任务的实施完全由学生分工协作完成，教师负责最后点评和评分。

2.课堂教学内容的设置

教师除传播知识外，还应进行教学内容和教学活动设计来培养学生的自主学习能力和职业素质。课堂教学内容要以学生的需要和市场、职业为导向，根据人才的培养目标，对课程进行科学的整合，将“微机原理”和“单片机原理与接口技术”整合为一门全新的课程“单片机应用技术”。在教学过程中，“微机原理”和“单片机原理与接口技术”课程内容相互渗透，根据职业岗位的能力要求及职业资格证书要求，侧重硬件电路分析、产品焊接、故障检测、软件编程设计策略，增加实验实训环节，进行综合设计操作训练。并通过项目驱动，合理安排一定时间让学生开展自主学习，帮助学生提高自主学习能力和实践应用能力。
笔者以职业行动能力由弱到强的递进规律为主线，遵循“智能电子产品设计与使用由简单到复杂，教师参与由多到少，学生自主行动由少到多”的顺序，将课程教学内容设计成七个学习情境，十二个学习子情境，即表1。
表1 学习情境设计表
学习情境学习子情境
子情境1子情境2子情境3
彩灯制约系统设计彩灯闪烁制约流水灯制约可控霓虹灯制约
交通灯制约系统设计模拟汽车转向灯制约模拟交通灯制约
秒表设计BCD码显示秒表设计数码显示秒表设计秒表设计 全文地址：www.7ctime.com/czzzjxlw/lw22103.html上一论文：分析如何提高高中数学教学效率