基于Keil C51集成開發(fā)環(huán)境的單片機教學

一、引言

單片機教學改革與實踐是為了更好地使學生將所學到的單片機理論知識轉化為適應社會發(fā)展和就業(yè)需要的實際能力的一種教學活動。如今，職業(yè)教育的主要任務之一是為社會提供“既懂理論，又懂實踐，有一定的研發(fā)經驗和動手能力的應用型人才”，這種人才當遇到一個開發(fā)項目時知道從哪里入手做和怎樣做。因此，我們的教學活動就要加強學生實用能力的培養(yǎng)。對于專門培養(yǎng)應用型人才的高職高專院校來講，更需要重視的是教學中的實際操作訓練。

與本科院校相比，離職院校應主要培養(yǎng)應用型人才。高職學院生源質量與本科院校有一定的差距，采用傳統(tǒng)的單片機教學方式，不根據(jù)課程特點與學生特點，只注重教師講、學生做，在教學實踐中是行不通的。在教學過程中教師應和學生建立良好的互信關系，這樣才能使學生逐步形成學習興趣，配合教師，繼而主動學習。首先，應確立以學生為中心的實踐教學理念，突出“快速上手、激發(fā)興趣、能力為本、適應社會”的思想，打破“學科為本”的模式。教師作為主體，體現(xiàn)教學的主導性；學生作為主體，體現(xiàn)學習過程中的主動性。大量的時間應留給學生去自主探索。其次，應確立以實踐為重點的理念。改變傳統(tǒng)教育理念，評價學生不再單一地看考試成績，更主要的是要看學生運用知識解決問題的能力。

二、單片機教學改革的思路與實踐

（一）傳統(tǒng)教學模式中的教學順序

傳統(tǒng)單片機教學模式中的教學順序主要是：單片機硬件結構、指令系統(tǒng)、匯編語言程序設計、存儲器、定時／計數(shù)器、I／O擴展、A／D、D／A轉換。

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

以前的實驗大多用單片機的實驗箱。這種試驗箱是把匯編語言的源程序翻譯成機器碼后直接輸入系統(tǒng)。這種實驗與實際的單片機開發(fā)在過程上有很大的差異，學生對硬件系統(tǒng)基本沒有了解，對軟件的編程、匯編、寫入單片機的整個過程就更沒有了解。往往是學生實驗可以完成的很好，但是到實際工作中卻不知所措，當遇到一一個實際的開發(fā)項目時無從下手。

這樣教出來的學生是與高職院校的培養(yǎng)模式相悖的，這種教學模式已經不能滿足當前的教學需要。

（二）與實際單片機開發(fā)相同的教學方法

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

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