任务教学法在《单片机原理及应用》教学中的运用.doc

任务教学法在单片机原理及应用教学中的运用任务教学法在单片机原理及应用教学中的运用摘要：探讨了电类专业单片机原理及应用课程的教学现状，将任务教学法引入教学，并指出该方法的优点。关键词：单片机原理及应用；任务教学法；运用；优点随着电子技术和计算机技术的发展，单片机已经在工业过程控制、智能仪表、人工智能、通信设备智能化以及家电智能化等方面得到广泛的应用。以单片机为核心仍然是实现智能化技术的主流之一，因此将单片机原理及应用课程作为职业学校电类专业的一门主干课程显得特别重要。在电类专业的教学过程中，根据教学规律和培养目标，为使学生更好地掌握单片机原理及应用这门课程，需要进一步深化教学改革。单片机原理及应用课程的教学现状很多高等学校的教师往往是依据教材，注重软件语言的教学或者单纯的编程，一本教材一统天下。而这些教材基本上都是以单片机的结构为主线，展开的顺序依次为从单片机的硬件结构到指令，然后是简单的软件编程，再到中断的概念和应用，最后是单片机系统的扩展和各种外围器件的应用，同时结合一些实例，而对涉及硬件的综合性分析几乎不做讲解。在传统的单片机原理及应用课程教学方式中，一开始就涉及很多抽象的理论知识，如总线、并行接口、中断、堆栈、地址、数据等，学生普遍感到难学。特别是对于职业学校的学生而言，本来专业基础课学得就不够扎实，开始学习该课程时连最基本的二进制数都不熟悉，却在一开始就要被强行灌输这么多看不见、摸不着的东西。这不但不能使学生领悟单片机的智能控制机理，还会产生一系列问题：（1）学生对开发项目中实际的单片机应用开发运作过程不清楚，不利于培养单片机应用开发能力。（2）该课程中的指令学习不能很好地帮助学生，学生对于语言的理解局限于课堂编程，而不能结合硬件灵活应用。（3）学生对已学的模电、数电等知识不能很好地应用，不能融会贯通。于是，这门课程变成了“天书”，学生逐渐失去了学习的信心和兴趣。这样，很多学生对该课程的学习就形成了恶性循环，越不理解越不愿意学，越不愿意学就越不理解。目前的教学状况不利于学生对单片机系统在实际工程项目中应用能力的培养，也不利于学生开拓能力的培养，当他们走上工作岗位后，就会与现实技术存在一定的能力差距。任务教学法在单片机原理及应用课程教学中的运用为使学生最大限度地在最短时间内获得较强的能力，针对以上问题，我们以职业学校培养学生的动手能力为目标，除了向学生提供大量综合锻炼的机会之外，主要根据学生已有的知识水平和实际接受能力在教学方法与教学手段方面进行改进。而任务教学法就是其中一种可行性比较强的教学方法。任务教学法指的是以任务为教学单元，将各部分知识分解成一个个的知识点，为了完成一个任务，抽取每个部分的不同知识点加以组合，完成一个任务就能理解很多知识点，使学习过程成为一个不断成功地完成任务的过程。当完成若干任务后，很多抽象的理论知识点也迎刃而解了。下面以经典的单片机控制发光二极管硬件平台为例，讨论如何在单片机原理及应用课程中实施任务教学法。在图1中，R1R8为LED1LED8的限流电阻，限制长时间大电流通过发光管以致烧坏；R9、C3和S1组成单片机复位电路；C1、C2、Y1组成单片机的时钟电路。这个图是51的最小系统加上8个发光二极管，学生可以用万用板自己焊接，不仅可以提高学生的动手能力，还可以使学生拥有自己的单片机。具体做法首先，介绍单片机最小系统的硬件结构的作用。RESET引脚是复位信号的输入端，复位信号是高电平有效，由R9、C3和S1组成的单片机复位电路接到RESET引脚，平时为低电平，当按下S1，RESET变为高电平，实现手动复位功能。接下来讲解XT1、XT2引脚，时钟电路的作用和用法，I/O口的作用和用法等知识点。然后设计第一个任务，分别点亮8个发光二极管。对于8051单片机，现有四种语言支持，即汇编、PL/M、C、BASIC。C语言是一种源于编写UNIX操作系统的语言，是一种结构化语言，可编写紧凑代码。C语言结构是以括号 而不是以字和特殊符号表示的语言。C语言可以进行许多机器级函数控制而不用汇编语言。与汇编语言相比，C语言有如下的优点：（1）对单片机的指令系统不要求了解，仅要求对8