学科採紊
Disciplines Exploration
以毕业要求达成度为导向的 单片机教学方法改革探索
马聪姬文亮刘明娄德成
(南通大学杏林学院江苏•南通226236)
摘要工程教育专业认证作为国际通行的工程教育质量保障制度，吸引着越来越多的院校加入其中，单片机开发能 力作为电类专业的核心技能，贯穿电类专业教学始末。结合专业评建，以毕业要求达成度为指导，本文就如何改进单片 机教学方法相关环节进行探讨，以促进课程建设不断改进、持续优化。关键词单片机教学专业建设达成度教学反馈中图分类号:G 642 文献标识码:A
DOI : 10.16400/j ki .kjdkz .2020.11.017
Exploration on the Teaching M ethod Reform of Single Chip M icrocom puter
Based on Graduation Requirem ent A chievem ent Degree
M A C on g , JI W enliang , LIU M in g , L O U D ech en g (Nantong University Xinglin College , Nantong , Jiangsu 226236)
Abstract As an internationally accepted engineering education quality assurance system , engineering education professional
certification attracts more and more colleges and universities to join it . As the core skill of electrical specialty , SCM develop ment ability runs through the whole teaching process of electrical specialty . Combined with the professional evaluation , guided by the degree of graduation requirements , this paper discusses how to improve the teaching methods of single chip microcom puter , so as to promote the continuous improvement and optimization of the course construction .Keywords SCM teaching ; specialty construction ; achievement degree ; teaching feedback
0引言
工程教育专业认证作为国际通行的工程教育质量保障制 度，自教育部启动“高等学校本科教学质量与教学改革工程”以 来,111我校工科专业逐渐加入专业认证体系。工程教育专业认 证是以学生毕业要求达成度为指导，建立一套闭环反馈教学的 运作体系。^而单片机开发能力作为电类专业的核心技能，也 纳入以毕业要求达成度为导向的教学改革任务之中。由于单片机开发能力涉及的专业课程较多，从课程教学到 实验教学到毕业设计，贯彻整个专业教学的始末。如何进行教 学改革、以毕业要求达成度为指导，培养出能够满足社会工作 需求的、解决复杂工程问题的单片机开发人才，也成为高校电 类专业教学改革的重点任务。
1教学现状分析
培养单片机开发能力需要多门课程教学的携手并进，如学 生要掌握PCB 电路板制作、单片机开发、电子技术等课程，而 后融汇贯通，方能满足电类专业毕业要求的各个达成度指标点。
造成多数学生毕业难以胜任社会工作需求的原因是多方 面的。既有专业知识发展更新较快而教学内容更新不足的外 在因素，也有专业课程建设不足的内在因素。其主要表现在如 下几个方面：
(1)
由于教育的扩张，在单门课程教学中，新补充的教师工
程经验不足，造成生搬硬套、照本宣科，扼杀了学生学习兴趣。
(2) 在课程组建设中，各个老师按照自己的理解进行授课,
每个老师的授课风格不同，造成课程之间衔接生硬，学生难以 形成系统化的解决单片机开发问题的能力。如学生虽然学习
了 PCB 电路板设计，懂得使用Protel 专业软件，但是到独立设 计电路板时候，存在不敢下手，能力仅仅停留在杜邦线接线、调 试软件的层次。
(3) 课程知识更新较慢，实际工作中，单片机开发普遍用C 语言进行开发，而多数高校教学还停留在传统的汇编语言开 发，单片机也不断更新换代，教学及实验设备没有进行与时俱 进的更新。(4)
高考的应试教育，也造成了学生进入高校后，学习探索
南通网站制作公司的能动性不足，学习过分依赖老师，以通过课程考试为目标，不 预习不总结，缺乏上网查阅相关文献学习的主动性。
(5)
以考试为导向的学生评价体系，对于实践性很强的单
片机能力培养来说，只是考核对书本知识的记忆，无法考核学 生的动手解决问题的思维能力、设计能力、实现运作能力。
各种因素的叠加，就造成了学生毕业时，很难真正形成利 用所学知识、解决单片机开发中所遇到的复杂问题。因此，课 程建设必须进行改革$
2相关单片机课程教学改革的措施
以毕业要求达成度为指导，参照专业建设达成度计算过
程，采用excel 设计达成度计算方法。121学院首先根据用人单位 及历届毕业生寻访回馈及专家组意见，对专业人才培养方案进 行修订；而后课程组根据人才培养目标进行指标分解，把培养
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的指标点落实到每个教学环节、实验环节、课外实践环节，并指 定相关的教学计划、学时安排；在后进行教学输出；根据考核成 绩及平时成绩，做为学生总评成绩。而后通过达成度量化分 析，形成不断改进、持续优化的闭环反馈教学改进机制。其改 进后的单片机开发人才培养机制运作结构如图1所示。
单片机课程教学改革以课程组为单位，参照图1所示进行 教学运做，在单片机各门课程的教学方面，我们采用了如下的 改进措施。
图1
单片机人才培养运行机制
(1)
对课程性质及任务进行研宄，根据毕业要求达成度为
指导，进行指标点分解，指导课程教学设计。
例如：在课程中，在完成了单片机系统结构、程序设计基 础、中断系统、串行通信、I /O 接口以后，学生具备了能够清晰地 描述单片机系统设计任务，并能对特定需求给出初步的设计方 案。达成了设计能力培养指标点。
利用Proteus 软件进行单片机仿真设计，达成利用现代工 具对单片机开发任务进行模拟的人才培养指标点。
利用实验教学，开放实验室，达成实验设计能力指标点。(2) 围绕单片机开发能力培养，对相关课程教学方法、内 容、学时进行安排。考虑到单片机开发能力，要求学生要具备 电路计算能力、电子技术基础。在“PCB 电路板设计”课程授课 中，注意课程的衔接，如在原理图制作过程中，引入电路计算， 根
据电压、电流进行元器件选型，让学生上网查询相关元件尺 寸封装；使得学生不简单是学习Protel 电路板设计软件，更重 要是培养利用所学知识、分析设计、解决单片机开发中硬件设 计问题的能力。
在“单片机原理及应用”课程中，根据科技发展现状，采用 了 C 语言进行单片机教学，使得单片机开发更符合时代主流。 在授课过程中，布置课程预习、课后作业，采用板书与多媒体教 学相结合，避免刻板式的照本宣科，丰富教学手段，利用多媒体
技术，采用Proteus 软件进行课堂仿真。在作业布置方面，不局 限于书面作业，更引导学生采用Proteus 软件进行课下仿真，通 过大作业综合与小作业结合形式，促进学生对专业知识的探 索，引导学生上专业网站如CSDN ，查解决问题的方法，通过 课内实验，采用试验箱接线方式，验证编程结果，同时与Proteus 仿真软件进行比较，加深对课程中相关环节的理解。达成电路 原理设计及程序调试能力的培养。
在“单片机综合设计”2周实践课程教学中，提出具体设计 任务，而后要求学生根据设计要求，独立分析设计，采用Protel 进行电路板设计，Proteus 软件进行电路仿真，而后到试验箱进 行验证，鼓励学生把PCB 电路板图交给厂家进行打烊，而后回 来焊接组装、编程调试。培养学生分析问题、解决问题的能力。
在课外科技活动中，组织各种单片机电子设计兴趣小组， 参加各个级别的设计比赛，通过竞赛，调动学
生利用所学的本 专业各种知识，分析赛题，设计解决方案，动手制作，调动学生 学习积极性，培养解决复杂工程问题的能力。
(3)考核环节。每门课的考核成绩包括平时成绩及考试 (考核)成绩，以权重比例的组合，形成单科总成绩。在考核中， 考虑到对每门课知识点能力点的覆盖；考核后，每门课进行专 业达成度计算，根据该课达成度，形成反馈机制，促进课程持续 改进；根据总的达成度计算反馈，结合外部企业需求及专家组 意见，形成培养方案的持续改进方案。
3总结
在文中分析了单片机开发人才培养存在的问题，结合专业 评建，对电类专业单片机课程组教学过程进行改进，根据一轮 的教学实践，与专业评建之前进行比较，改革后的单片机课程 组教学，更大的激发了学生的学习兴趣，学生综合本专业所学 知识，利用现代工具、设计实验能力得到了较大的提高。更符 合专业人才培养的需求。
参考文献
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