一体化教学改革的方案实施

针对教学改革的规范与目的，单片机课程教学采取了一系列改革举措，重新修订了教学大纲和教学计划，加大了总学时中实践课时的比例，改变了考核方式，采用了理论教学与实际技能训练交替进行的教学模式。使学生意识到单片机课程是电类专业课程中一门重要的专业课，也是实用性较强的一门课程，是提升硬件设计能力、软件编程能力、学习高级微处理器的一个重要基础。

（一）科学制定并完善教学大纲

单片机一体化教学一直本着理论教学为实践教学服务的宗旨，力争以实物进行理论教学内容的讲解。这就要求科学制定并完善教学大纲，对整个教学内容采取必要的舍弃与更新，删除一些不是十分必要的内容，加入符合课程自身特点的实例。在大纲制定过程中，根据教学侧重点，按章节和知识点分成不同的子模块，每一个模块都有自己特定的教学目的。这些模块之间在知识点方面环环相扣，承上启下，力求循序渐进的提高学生知识水平和能力。新大纲要求教师在讲授单片机硬件知识时，要突出概念的讲解，知识点清晰并易于学生理解与掌握，在讲软件时要重点讲解编写程序的方法和技巧，并充分利用实物教学资源，力争能够边讲解时边演示教材中所述例子，使学生真正了解单片机工作原理及设计方法。而学生在实验室进行实际操作过程中，通过实际电路设计和编程来提高学生的动手能力，采用实际操作、录像及一些多媒体教学手段，加深对教材中内容的理解。修改后的教学大纲，依然保持目前的40学时，但由于去掉了其中一些不必要的内容，以知识点为衔接，提高了实践教学比例，增加了实例讲解，虽然学时相同，但起到了事半功倍的效果。

（二）根据专业整合教学内容

研究及分析微机接口技术、微机原理、C语言程序设计、嵌入式系统、计算机控制技术等课程，找出其中与单片机课程相近、重复的教学内容，对单片机课程教学内容进行全面、科学、合理、系统的整合优化，去掉冗余，将单片机理论与实践合二为一。这样既节约时间，又将实践和理论紧密结合联系，实现了即讲即练，边学边用。同时对单片机课程的讲授时间进行整合，实现一体化教学。将教、学、做融会贯通成一体，以期让学生快速入门，不断深入了解单片机知识，逐步又迅速地掌握其应用，增加学生学习信心和动力。

（三）合理安排实践项目

在安排实践项目时，要注意项目的典型性、实用性和可操作性。课题由浅入深进行。如给学生布置某个特定任务，如设计交通灯、电梯、霓虹灯等，要求学生先给出电路图再进行编程调试，接下来要求写出系统工作原理，然后要求学生设计故障电路，然后排除故障，最后设计故障检修电路，从而提高学生的动手及综合能力。同步编写实践项目实验指导手册、实践项目研究报告、实践项目考核试题，保证学生人手一册实践指导书，每次实践项目课程结束后，要求学生认真撰写项目报告，老师要及时给出评价成绩。整个课程结束后还要对学生进行能力测试，并根据其硬件设计及软件编程表现给出技能成绩。

（四）提升教学环境

想要顺利实现一体化教学模式，就要有健全的基础设施和单片机教学环境［4］，但由于受场地和资金的限制，单片机实验室过去一直采用硬件仿真的形式教学，这种教学模式限制了单片机实验的灵活性和完整性。因此本项目在原来的硬件仿真平台的基础上，采用单片机PROTEUS仿真软件建立了虚拟实验室。与以前的教学设备与平台相比，这种虚拟实验的实验内容更全面，基本不需要硬件投入，并且学生可以远程连上实验室的虚拟试验软件，在个人PC上自行进行实验，具有节约成本、机动性强等特点，极大地调动了学生学习的积极性。