电子设计竞赛引导下的《单片机》与《C语言》课程整合研究

易江平

摘 要：本文提出了一种基于工作过程的《单片机》与《C语言》课程有机整合的改革模式和方法，结合几年来的探索和实践经验，将参加全国大学生电子设计竞赛的成果及时转化为教学内容，并对组合成的新课程《单片机与C语言程序设计》学习领域进行了重构。

关键词：工作过程；C语言程序设计；单片机课程；电子设计竞赛

一、C语言程序设计在电子类专业中的现状

第一，单片机和C语言课程独立开设的，C语言的教学一般由计算机部门的教师担任，教学围绕的目标是学生的等级考试，教学内容全校一样，不能根据各专业学生的需求“量身定做”。而单片机课程由本学院的教师担任。教授C语言和教授微型单片机课程的教师之间交流、沟通少，课程之间的衔接少；第二，《C语言程序设计》课程通常以普通PC机作为C语言运行的主要硬件平台，学生不理解C语言有什么用，缺乏学习的动力，而且教学方法单调，模式单一，学生只是被动接受，缺乏主动参与；第三，单片机课程陆续引入了C语言进行教学，将教学内容项目化，采取项目引导、任务驱动的教学模式，取得了一定效果。但改革的力度仅仅局限在单片机课程内部，而忽视了前序课程《C语言程序设计》的统筹改革，因此其改革的力度和效果非常有限[2]；第四，在教学思想方面，忽视了对学生实践能力和技能的培养，失去了高职院校的特色。因此，迫切的需要该课程无论在教学内容上，还是教学方式上都要改进和革新。

二、课程改革思路

高职教育理论研究和实践结果表明，加强教学过程的实践性、开放性、职业性，有利于提高学生职业技能水平。本研究以教育部文件精神为指导，根据应用电子技术专业的培养方向，必须加强与微型单片机有关的课程间的衔接，增加新知识与新技术，删除过时的内容，优化课程体系，与企业合作，建立突出实践能力培养的《单片机与C语言程序设计》课程标准，改革教学内容和教学模式，克服传统的《C语言程序设计》课程和单片机课程衔接不够紧密、科学的弊端，提高教学质量。

三、课程改革方法和措施

（1）提高学生学习兴趣。工程教学中始终贯穿着项目，学生按工程项目的任务、要求有针对性地学习知识，学习目的明确，学习热情高涨，由过去传统教学过程中的“厌学”，到现在的“爱学”，充分体现工程教育模式对学生的学习热情的激发作用；（2）提高教学效率。建立一套包括理论讲授、计算机辅助教学、实践教学在内的全方位的课程教学新体系，积极主动地运用现代化教育手段，更新教学手段，使用电子课件、多媒体教学设施等，充分调动教师和学生两方面的积极性，提高课程的教学质量和课堂教学效率。（3）增强学生实践应用能力。在工程教育的教学模式下强调教学与实践一体化，贯彻“学中做、做中学”的理念。教学过程中安排了大量的实践活动，学生亲自动手完成项目要求的各个实践任务，有些实验必须不断修改程序、反复调试才能达到项目设计要求，从而提高学生的思维和实践动手能力。（4）提高任课教师的师德、业务素质与水平，建立一支高水平的教学和研究梯队。

四、课程总体设计

本研究提出了一种基于工作过程的C语言课程与单片机课程有效结合的课程改革模式，如下图1所示。

图1 改革后的课程体系

从工作过程出发，将课程整体综合项目的应用分解为C语言课程任务、C语言与单片机的结合、单片机课程任务三个部分，C语言课程任务和单片机课程任务两者服务于C语言与单片机的结合；C语言课程任务主要面向C语言程序设计的知识点学习即C语言的课程领域；C语言与单片机的结合又可分解为C语言在单片机中的算法学习和单片机中的C语言程序设计；单片机课程任务主要面向单片机内部资源的学习即单片机课程领域；最后将两者优化整合，形成《单片机与C语言程序设计计》课程。

总结：本文融“教、学、做”为一体的教学模式，强化学生单片机系统应用能力的培养，将单片机课程与C语言课程进行了有机整合。课程整合以来，学生兴趣浓厚、学习效果大为提高，并为历届的全国大学生电子设计竞赛大赛参赛学员的储备和选拔提供了良好支撑。作为学院唯一与全国大学生电子设计竞赛大赛相关的院系，应用电子技术专业今年第七次代表学校参加比赛，我校竞赛小组每年均获得湖北省一等奖， 特别在2011年的大赛中一举取得了高职高专组全国一等奖的佳绩[2]。教学实践证明，课程改革效果良好，极大地提高了学生对实际问题进行电子设计制作的能力，促进了学生学生工程实践能力的培养。

参考文献：

[1] 阮越广.基于工作过程的高职单片机 C 语言教学设计[J].大学教育，2012.3：57-58

[2] 徐明，贺军. 大学生电子设计竞赛的组织策略[J]. 职业技术，2014.9：25