基于Keil C51集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的單片機教學(xué)

一、引言

單片機教學(xué)改革與實(shí)踐是為了更好地使學(xué)生將所學(xué)到的單片機理論知識轉化為適應社會(huì )發(fā)展和就業(yè)需要的實(shí)際能力的一種教學(xué)活動(dòng)。如今，職業(yè)教育的主要任務(wù)之一是為社會(huì )提供“既懂理論，又懂實(shí)踐，有一定的研發(fā)經(jīng)驗和動(dòng)手能力的應用型人才”，這種人才當遇到一個(gè)開(kāi)發(fā)項目時(shí)知道從哪里入手做和怎樣做。因此，我們的教學(xué)活動(dòng)就要加強學(xué)生實(shí)用能力的培養。對于專(zhuān)門(mén)培養應用型人才的高職高專(zhuān)院校來(lái)講，更需要重視的是教學(xué)中的實(shí)際操作訓練。

與本科院校相比，離職院校應主要培養應用型人才。高職學(xué)院生源質(zhì)量與本科院校有一定的差距，采用傳統的單片機教學(xué)方式，不根據課程特點(diǎn)與學(xué)生特點(diǎn)，只注重教師講、學(xué)生做，在教學(xué)實(shí)踐中是行不通的。在教學(xué)過(guò)程中教師應和學(xué)生建立良好的互信關(guān)系，這樣才能使學(xué)生逐步形成學(xué)習興趣，配合教師，繼而主動(dòng)學(xué)習。首先，應確立以學(xué)生為中心的實(shí)踐教學(xué)理念，突出“快速上手、激發(fā)興趣、能力為本、適應社會(huì )”的思想，打破“學(xué)科為本”的模式。教師作為主體，體現教學(xué)的主導性；學(xué)生作為主體，體現學(xué)習過(guò)程中的主動(dòng)性。大量的時(shí)間應留給學(xué)生去自主探索。其次，應確立以實(shí)踐為重點(diǎn)的理念。改變傳統教育理念，評價(jià)學(xué)生不再單一地看考試成績(jì)，更主要的是要看學(xué)生運用知識解決問(wèn)題的能力。

二、單片機教學(xué)改革的思路與實(shí)踐

（一）傳統教學(xué)模式中的教學(xué)順序

傳統單片機教學(xué)模式中的教學(xué)順序主要是：?jiǎn)纹瑱C硬件結構、指令系統、匯編語(yǔ)言程序設計、存儲器、定時(shí)／計數器、I／O擴展、A／D、D／A轉換。

這種多年來(lái)的教學(xué)模式對本科教學(xué)還能行得通，因為本科院校多為理論的研究、開(kāi)發(fā)。但高職學(xué)院生源質(zhì)量與本科院校有一定的差距，而且高職校的培養目標也不同于本科院校。在這種教學(xué)模式中實(shí)驗往往是在課程開(kāi)始過(guò)半的時(shí)候才開(kāi)始，有時(shí)候甚至是課程基本結束時(shí)候開(kāi)始的。由于課程開(kāi)始的時(shí)候學(xué)生學(xué)習目標不明確，有的甚至是不知道單片機是拿來(lái)做什么用的，感到學(xué)習內容枯燥乏味，所以興趣不大。幾周過(guò)后學(xué)生的學(xué)習興趣全尢，這時(shí)候即便是再開(kāi)始實(shí)驗學(xué)生也有了厭倦的感覺(jué)， 有的干脆就放棄了。在以前的多年單片機和其他電子類(lèi)理論課程的教學(xué)中，對此有深刻體會(huì )。

以前的實(shí)驗大多用單片機的實(shí)驗箱。這種試驗箱是把匯編語(yǔ)言的源程序翻譯成機器碼后直接輸入系統。這種實(shí)驗與實(shí)際的單片機開(kāi)發(fā)在過(guò)程上有很大的差異，學(xué)生對硬件系統基本沒(méi)有了解，對軟件的編程、匯編、寫(xiě)入單片機的整個(gè)過(guò)程就更沒(méi)有了解。往往是學(xué)生實(shí)驗可以完成的很好，但是到實(shí)際工作中卻不知所措，當遇到一一個(gè)實(shí)際的開(kāi)發(fā)項目時(shí)無(wú)從下手。

這樣教出來(lái)的學(xué)生是與高職院校的培養模式相悖的，這種教學(xué)模式已經(jīng)不能滿(mǎn)足當前的教學(xué)需要。

（二）與實(shí)際單片機開(kāi)發(fā)相同的教學(xué)方法

為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，增加學(xué)生動(dòng)手能力的訓練，使學(xué)生能適應實(shí)際的工作的需要，在實(shí)際工作中當接到一個(gè)單片機開(kāi)發(fā)任務(wù)時(shí)知道從哪里做、怎樣做，近年來(lái)我們采用了一種基于Keil C5l集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的情境式教學(xué)方法，在這種開(kāi)發(fā)平臺上完成匯編語(yǔ)言源程序的輸入、匯編。再用IspPgm軟件直接把匯編后的程序寫(xiě)入單片機的ROM 里運行。這種方法和實(shí)際工作中開(kāi)發(fā)一個(gè)項目的過(guò)程完全相同。其優(yōu)點(diǎn)有兩個(gè)：第一，把課程分解成幾個(gè)教學(xué)情境，每個(gè)情境都是以實(shí)驗為先導引伸到理論教學(xué)?？梢约ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，達到學(xué)生自主學(xué)習的目的。第二，這種方法完全在實(shí)驗室中進(jìn)行而且與實(shí)際開(kāi)發(fā)項目的過(guò)程相同，所以用這方法教出來(lái)的學(xué)生更適應社會(huì )需要。

把單片機教學(xué)分成幾個(gè)教學(xué)情境。每個(gè)教學(xué)情境都是以簡(jiǎn)單的實(shí)驗為先導，讓學(xué)生按照圖1連接硬件電路，在臺式計算機桌面上雙擊圖標運行KeilC5l，完成簡(jiǎn)單程序的編輯、匯編。Keil C5l集成開(kāi)發(fā)環(huán)境如圖2所示。