浅析项目化“任务驱动”在单片机课程中的改革与实践

DOI:10.16534/j.cnki.cn13-9000/g.2016.0824

浅析项目化“任务驱动”在单片机课程中的改革与实践

黑龙江工业学院电信系　　李金懋

摘　要：针对单片机原理及应用课程的特点以及应用型大学单片机教学现状的分析，提出了单片机教学的改革方　　　　　式——项目化“任务驱动”教学法。通过此种方法可以使学生成为学习的主体，激发学生的学习热情和学　　　　习积极性，让单片机教学更加行之有效。关键词：应用型大学　单片机教学　项目化“任务驱动”

文章编号：ISSN2095-6711/Z01-2016-04-0218

随着时代与科技的快速发展，单片机涉及的领域越来越广泛，比如智能仪表、实时工控、通信设备、导航系统、家用电器等。单片机技术的发展已经成为促进产品升级换代的一个重要因素。但是作为高校学生，在学习单片机课程中普遍感觉知识点难，不好掌握。本文正是从如何让学生更好地掌握单片机技术，破解学习过程中的难题，真正培养学生项目完成能力和自主创新能力这一角度入手，分析了项目化“任务驱动”教学方式在《单片机原理及应用》课程中的应用及实施方法。

一、应用型大学《单片机原理及应用》课程教学模式的现状分析

目前，大多数应用型大学在单片机的教育模式仍采用传统的以教师授课为中心，学生记忆为主的教学模式。学生自主获取知识能力差、创新能力不强的现象普遍存在。为弥补传统教育模式的缺陷，许多高校尝试课程改革，在《单片机原理及应用》课程的教学上采用“任务驱动”教学模式，即单纯的“任务驱动”模式。采用此种模式虽然可以使学生的学习积极性在一定程度上被调动起来，但从教学效果上来看，它的弊端也是存在的。

1.重理论轻实践。虽然在教学过程中增添了“任务驱动”这一项，但设计出的任务往往简单并且针对知识点单一；任务设置缺乏连贯性和整体性，学生对单片机的内部结构只是粗略了解，自然只能利用所学的基础知识来编写简单的语言代码，背离了运用任务驱动法的初衷。在对工程进行整体设计时，学生能够较好地掌握单片机基础理论；动手编程能力弱；做项目时不知如何入手，管脚连接混乱，理论和实践相脱节严重脱节。

2.重部分轻整体。在教授知识的过程中缺少整体规划等方面的设计概念，多数学生可以理解单片机单个管脚功能，不能从整机入手设计硬件；能够编写小部分代码，不能从系统整体上进行掌握；在《单片机原理及应用》课程体系的整体掌握上和项目开发的整体性上无法将各个点融会贯通，只会部分，不会整体。

3.重讲授轻交流。教师仍然停留在传统的讲授过程中，更多的是教师讲学生听，在教学过程中与学生的互动几乎没有，真正参与学习的学生较少，自己获取知识的能力差，缺乏创新能力；课程知识点多、抽象，学习兴趣不浓厚，这也最终导致学生投入学习的时间不多，编程能力不强，项目开发能力弱。

综上所述，利用“任务驱动”模式教学，学生能较好掌握单个模块的知识点，但由于授课过程中给定“任务”间的联系少，因此学生对知识点之间的衔接上缺乏连贯性，无法与现实要求相匹配，学生当遇到难题时，就无从下手。而当今社会，急具有创新精神和实践能力的“应用型”人才。因此，本文在借鉴和学习国内外经验的基础上，把项目化“任务驱动”引入到课

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程改革教学中，以培养学生创新能力和项目开发能力，使其更好地适应新时期对创新型人才培养的要求。

二、项目化“任务驱动”对单片机课程的改革

针对传统电工类《单片机原理及应用》课程在实际运行中存在的问题，结合课程实际和以往代课的经验，总结出一套单片机课程的教学模式，即：项目化的任务驱动教学模式，这种模式，是将项目驱动和任务驱动相结合起来，提前设定一个合适的项目，之后依据单片机课程的具体内容将此项目分为数个小的任务模块，一个任务模块为一个教学案例。

1.解决的主要问题。解决基于《单片机原理及应用》课程人才培养的教师与学生，主导与主体的角色关系，实现教学相辅；对于教学中的知识点，为学生提供一个完整、真实的项目化任务背景，激发学生的创造欲，进而加深学生对知识点的理解；选择寻求适合学生个性和专业知识水平的单片机实习基地或校企合作资源，通过实践提高学生的动手能力。

2.项目化“任务驱动”在单片机课程中的运用。第一步：选定项目。在上课之前，依据单片机课程内容选定与现实关联性强、易于学生掌握同时功能较为完整的一个小型项目，将项目资料准备齐全，明确此项目的任务目标，注意目标的主要特点是要与紧密实践联系。第二步：计划。制定并完善项目计划，在每个学习阶段，都要求学生把小的任务整合成大功能模块，在这个过程中，让学生动手查找资料等解决一些固定问题。第三步：实施。在这一阶段，主要是学习相应课程、进行小组讨论，指导学生设计代码、整理相关资料。第四步：评估。提前设定评估标准，按照标准评估项目的最终结果、学习过程中的优势和缺点，提高学生对结果、工作的方式、经验和自我评价的能力。

三、项目化“任务驱动”对单片机教学考核的改革

1.常规考核。首先，单片机的任务驱动式教学模式，所要达到的效果是每个学生都能够单独完成一个任务目标。因此考核按照学生任务模块的完成情况进行，单片机实验是否按达到标准，硬件系统和软件代码的优化、改进情况，以及对知识点的掌握程度。其次，课堂时间有限，教学任务目标中有一些任务的实现不在教学内容里，学生可以通过查找资料学习，这可以培养学生动手能力和应用知识的能力，扩展学生知识面。考核依据是学生查找资料，解决实际问题的具体情况。再次，在任务实现的过程中，学生主要学习项目开发的各个步骤，并且对教学中没有讲到但在项目中需要的部分，进行小组讨论。此项评审，标准为小组最终项目完成情况、个人最终项目完成的情况以及小组任务整合后的演示情况和相关材料的完整性。最后综合以上标准给出学生成绩。

2.非常规考核。鼓励学生积极参与各项比赛，根据比赛性质，

（下转第185页）

·教学实践探索·

市场营销、会计基础、税法、统计分析等课程）。

2.实训课程模块

实训课程模块应按照企业法务岗位技能设计校内模拟操作课程。包括合同的起草与审核实务、商务谈判理论与实务、企业法律风险管理与实务、企业案件管理与实务、重大项目管理与实务、企业人力资源管控与实务、企业知识产权管理与实务等课程。

3.见习实习模块

见习实习模块是结合理论知识和实践课程的学习，按照教学计划到实际单位进行见习及实习。

（1）见习。到企业法务部门、律师事务所、参观，获得企业法务职业的感性认识。

（2）实习。分为课程实习和毕业实习（综合实习）。课程实习是结合理论知识和实践课程的学习，利用暑期小假期到企业相关部门实习某项内容。例如，学习完劳动法和企业人力资源管控与实务课程，到企业人力资源部门实习，学习完合同法、合同管理和合同起草与审核课程，到企业合同管理部门实习，课程实习是企业法务职业岗位某一项工作实际操作能力的训练。毕业实习是在全部课程学习结束后，学生结合自己就业去向，自己选择或由学校统一安排的一项综合性实习。通常毕业实习与毕业论文的写作相结合。其教学目的是使学生对未来要从事的工作和职业环境有更深入的了解，培养在工作中发现问题和解决问题的能力。毕业实习是学生从学校到工作岗位过渡的一个准备阶段。也可以设置“法律诊所”课程代替毕业实习。

我们主张有条件的学校建立企业法务模拟实验室，实训模块的课程即课程实习，可以在学校的模拟实验室完成。

4.实践活动模块

实践活动模块主旨是有计划、有组织、有考评地进行学生社会实践活动，培养学生的社会责任感和公识。包括走出去的送法下乡，送法进社区、进厂区，普法宣传及社会调查；也可包括请进来的设置每周一讲的法律实践大讲堂，聘请社会兼职教师，包括企业法律顾问、律师、法官、管理人员等，讲授他们的工作经验和人生感悟；还可以充分利用现代教学手段开设法律实务放映厅，每周固定时间、地点，放映与专业有关的影视作品和庭审现场。法律人还应该具备语言表达的能力，除在基础课中设置法律文书写作外，我们还可以在大一的两个（上接第218页）

比赛的级别，作品的难易程度等，折合成相应的分值，衡量学生学习单片机课程的效果。

四、项目化“任务驱动”对单片机校企合作的改革

通过搭建单片机校企合作实践平台，一是可以为学生提供锻炼与就业的机会，提高学生单片机课程硬、软件动手能力。二是可以为学生提供毕业论文素材，让学生写出具有创新性与科研性的高质量论文，同时高质量的毕业论文也可以为企业的进步与发展提供建议与帮助，达到双方共赢。校企联合指导学生毕业（设计）论文是培养学生实践能力和工程能力的一种强有力手段，符合企业与市场需求，是培养创新意识的应用型人才的有效途径。

综上所述，作为“应用型”大学的电类专业，其人才培养目标是学生可以成为面向生产、管理、服务的一线高端技术型人才，面向的工作岗位多样化，电类行业范围广，产品类型丰富，涉及工种多，因此在教学过程中需要学生掌握多种技能。在单片机课程的教学中采用项目化任务驱动，将教学中设计的每个任务和项目案例相结合，可以最大限度发挥学生学习的主动性，提高学生应用知识的能力，提升学生竞争能力，从而达到教学效果的最优化。

学期进行讲演、专题辩论等活动。

我们主张将学生的社会实践活动纳入培养方案，使其制度化、规范化，并计入学生所修学分。

在教学方法上，应以“案例教学”“问题教学”为主。将学生应知应会的知识点布置学生自学，课堂以分析问题、研讨案例为主，充分运用现代教学手段注重培养学生的自学能力。

总之，通过四年的学习和实践，学生应该能够深刻把握社会主义法治理念和企业法务职业伦理原则；在企业管理中，能够运用职业思维和法律原理来观察问题、分析、判断和解决问题；较熟练地运用法律术语；较全面地掌握基本的法律知识与企业管理知识；较熟练地从事企业法律事务 (如企业法律咨询、商务谈判、起草合同、审核合同、案件管理等)以及法律事务的组织与管理；有起草企业规范性法律文件的一般初步技能。参考文献：

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（本文系基金项目：2014年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目，课题号：UPRP20140256；大连大学教学改革重点课题资助）

作者简介：马秋，法学硕士，教授，主要从事法理学与法律教育研究

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作者简介：李金懋，男，1986年，研究生，工学硕士，助教，黑龙江工业学院专任教师，研究方向为现代电力电子技术在电力系统中的应用

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