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《加強(qiáng)課程實(shí)踐教學(xué)改革,注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、加強(qiáng)課程實(shí)踐教學(xué)改革,注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力一、引言《單片機(jī)原理及應(yīng)用》是一門實(shí)踐性與應(yīng)用性都很強(qiáng)的課程,從多年的教學(xué)情況來(lái)看,學(xué)生普遍反映單片機(jī)知識(shí)點(diǎn)多、指令不易記,綜合性和實(shí)踐性很強(qiáng)。傳統(tǒng)的本科教育模式注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握,而對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)不足,導(dǎo)致教學(xué)效果不佳。因此需要構(gòu)建合理的課程體系,課程教學(xué)不要求大多全,而是求精細(xì)深,一門課程往往只需要抓住最主要的幾個(gè)點(diǎn),以實(shí)踐帶動(dòng)學(xué)生去補(bǔ)充知識(shí)面,碰到問(wèn)題并解決問(wèn)題是提高《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程的教學(xué)質(zhì)量的根本方法,這也對(duì)學(xué)生學(xué)好后續(xù)專業(yè)課程、更好地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)直至就業(yè)都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響[1
2、]。所以,教學(xué)改革勢(shì)在必行。結(jié)合學(xué)校的基礎(chǔ)理論扎實(shí)、工程實(shí)踐能力強(qiáng)的人才培養(yǎng)目標(biāo)定位及社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求,加強(qiáng)了課程的實(shí)踐教學(xué)改革,有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生綜合能力的全面培養(yǎng)。二、教學(xué)方案及思路 根據(jù)《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程的特點(diǎn)改進(jìn)了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),構(gòu)建了課程實(shí)踐教學(xué)體系,在此體系中,實(shí)踐教學(xué)分為課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)和課外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),其中必修的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括實(shí)驗(yàn)、工程實(shí)踐及課程設(shè)計(jì);選修的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括課外科技實(shí)踐活動(dòng)、科研立項(xiàng)活動(dòng)等?! ≡诖梭w系中增加了工程實(shí)踐環(huán)節(jié),加重了實(shí)踐教學(xué)的比重,由理論指導(dǎo)實(shí)踐、實(shí)踐驗(yàn)證理論,充分體現(xiàn)了由淺入深、循序漸進(jìn)的教學(xué)思想,使
3、學(xué)生系統(tǒng)地掌握單片機(jī)的相關(guān)知識(shí),使學(xué)生能夠根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)計(jì)出符合實(shí)際要求的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng),增強(qiáng)動(dòng)手能力、獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。三、建立完善的實(shí)踐教學(xué)體系平臺(tái)1、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè),提升實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平 實(shí)驗(yàn)教學(xué)和理論教學(xué)是同步進(jìn)行的,目的是使學(xué)生盡早對(duì)單片機(jī)建立感性認(rèn)識(shí),驗(yàn)證基本理論,鞏固所學(xué)的知識(shí),獲得開發(fā)單片機(jī)系統(tǒng)的基本技能。實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)兩種。其中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要在指導(dǎo)教師講解下完成規(guī)定題目的學(xué)習(xí),而設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是通過(guò)指導(dǎo)教師的提示下,學(xué)生對(duì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā),獨(dú)立編程。通過(guò)給學(xué)生做一個(gè)簡(jiǎn)易的開發(fā)板,方便學(xué)生
4、將開發(fā)板帶回宿舍進(jìn)行調(diào)試,充分利用起課余時(shí)間,達(dá)到了很好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,使學(xué)生具備了初步開發(fā)單片機(jī)系統(tǒng)的能力。2、建立合理的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái) 工程實(shí)踐教學(xué)在理論教學(xué)后進(jìn)行,主要包括基礎(chǔ)工程實(shí)踐、專業(yè)工程實(shí)踐和創(chuàng)新教育實(shí)踐。(1)面向低年級(jí)學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)踐平臺(tái):采用在工程實(shí)踐基地中以班級(jí)為單位循環(huán)輪流的方式進(jìn)行。采用講練結(jié)合的教學(xué)方法,根據(jù)課程內(nèi)容、實(shí)際應(yīng)用情況及學(xué)生能力培養(yǎng)的要求,利用MCS-51單片機(jī)的定時(shí)器、中斷、串行口、FlashROM等內(nèi)部資源,擴(kuò)展外部4×4矩陣式鍵盤、4位LED8段數(shù)碼管來(lái)完成程序的設(shè)計(jì)。在調(diào)試過(guò)程中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題,從而加深了學(xué)生
5、對(duì)理論的理解,鍛煉了動(dòng)手能力和工程實(shí)踐能力。(2)面向高年級(jí)的專業(yè)工程實(shí)踐平臺(tái):以綜合性、設(shè)計(jì)性工程實(shí)踐為主,學(xué)生可自主選題、自主設(shè)計(jì),并進(jìn)行連接、調(diào)試,完成設(shè)計(jì)。例如教師結(jié)合自身課題提出一個(gè)設(shè)計(jì)性的實(shí)踐題目“GPS智能家居系統(tǒng)”,要求將A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)發(fā)送經(jīng)串行通訊接收數(shù)據(jù)后的顯示。這一題目將串行通訊與A/D轉(zhuǎn)換結(jié)合起來(lái),具有工程意義,并給學(xué)生充分發(fā)揮想象的空間。同時(shí)我們針對(duì)不同的專業(yè)側(cè)重點(diǎn)不同,研究開發(fā)出單片機(jī)的應(yīng)用選題若干項(xiàng),以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。如:溫度采集系統(tǒng)、電子時(shí)鐘、數(shù)字信號(hào)發(fā)生器、智能化彩燈控制系統(tǒng)、公交車報(bào)站系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。由學(xué)生自己選題,焊制
6、電路板完成硬件電路設(shè)計(jì),在系統(tǒng)上獨(dú)立調(diào)試程序,寫出詳細(xì)的實(shí)踐報(bào)告并繪制硬件電路圖。通過(guò)這一環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,使學(xué)生對(duì)單片機(jī)軟、硬件有了一個(gè)完整的系統(tǒng)設(shè)計(jì)及工程設(shè)計(jì)的概念[2]。(3)面向科技競(jìng)賽活動(dòng)的創(chuàng)新教育平臺(tái):每年學(xué)院定期召開大學(xué)生科研立項(xiàng),題目定的很寬泛,只提了基本的題目要求,其它的電路硬件設(shè)計(jì)、軟件調(diào)試都要靠學(xué)生自己去查閱資料來(lái)定方案,同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮想象力,圍繞這個(gè)基本功能來(lái)增加附加功能。通過(guò)這樣的競(jìng)賽使學(xué)生在短短兩個(gè)月的時(shí)間內(nèi),對(duì)單片機(jī)的知識(shí)進(jìn)行快速地吸收、提煉和升華。例如開發(fā)液晶顯示屏來(lái)進(jìn)行溫度的實(shí)時(shí)顯示,通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)來(lái)完成自動(dòng)運(yùn)料小車的設(shè)計(jì),通過(guò)這種競(jìng)
7、賽使學(xué)生很好地鍛煉了自己的動(dòng)手能力,提高了學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力,達(dá)到了很好的培養(yǎng)目的[3]。在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)選拔有能力的同學(xué)再到更高層次的競(jìng)賽活動(dòng)(例如全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽)中,完成一個(gè)逐步強(qiáng)化和提高學(xué)生能力的過(guò)程。通過(guò)著眼于學(xué)生工程實(shí)踐能力的綜合培養(yǎng),努力培養(yǎng)學(xué)生掌握工程設(shè)計(jì)的基本方法,增強(qiáng)工程實(shí)踐能力,使學(xué)生成為受現(xiàn)場(chǎng)歡迎的有理論水平、實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力的有用人才,為學(xué)生就業(yè)、創(chuàng)業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3、完善課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)考核方式 由于《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程教學(xué)方法和手段的多樣性,決定了考核方式的靈活性和多樣性,重點(diǎn)是改革考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定方法。課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)的考
8、核包含三個(gè)環(huán)節(jié),即實(shí)驗(yàn)考