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Proteus在单片机课程设计中的教学探讨
摘 要 作为《单片机原理及应用》课程的后续集中实践教学环节，单片机课程设计在专业实践能力培养方面起到非常重要的作用。针对学生在单片机课程设计过程中出现的问题，对如何提高课程设计教学的质量进行了探讨，提出了充分利用软硬件结合的方法，进一步培养和提高学生的单片机实践能力。
关键词 单片机 教学改革 Proteus
中图分类号：TN929.11 文献标识码：A
0引言
随着计算机、自动控制等技术的迅速的发展，对单片机的需求不断增加。单片机成为现代科学领域中一门极其重要的学科。单片机课程设计作为后续实践教学环节，既要注重理论与实践的结合，还要综合多领域的相关知识，培养学生综合应用单片机的实践能力。单片机课程实践性强，学起来艰苦难懂，讲起来枯燥乏味，教与学都遇到了很大了困难。本文在分析单片机课程设计实践教学的存在问题上，结合自身实际，将Proteus引入课程，注重软硬件的充分结合，以期在应用型人才培养方面更好的培养学生的实践创新能力。面对挑战，就以下几个方面进行了分析与探讨。
1单片机课程设计的教学现状
单片机课程是一门理论性和实践性都很强的课程，而且内容较为抽象、难懂，因此在教学过程中，需要将理论教学和实践教学紧密结合，学生通过边学边做，边做边想来不断反复理解所学知识。传统的单片机实验教学一般采用验证性的方法，或者学生按照指导书一步步接线，观察现象；或者教师事先演示操作，学生后面跟着模仿记录实验结果。这种实验方式对学生的主动性要求不高，适合单片机的认识阶段。后期训练如果仍局限于此，学生将很难自由发挥其主观能动性，不利于实践能力的培养。因此，引入新的课程教学模式势在必行。课程设计的教学理念
传统的灌输模式越来越不适应当今的教学，这种教学手段往往会打击学生的学习主动性，使学习兴趣下降，所以教师在上课中应转变角色，首先确立以学生为中心的教学理念。为了形成良好的教学互动，教师需要事先启发学生思维，通过各种有趣的实验现象引导学生积极参与动手实践，在实践过程中鼓动大家互助，把大量的时间留给学生去自主探索，使得枯燥的实验内容变得丰富有趣，更有利于学生获得良好的学习效果。
单片机课程设计的教学改革需要从设计内容、设计方法、考核形式等多方面进行，通过设计使得学生真正参与实践，得到锻炼。具体步骤可以如下：（1）选用与理论课程配套的实践教材，教材是教学内容及学生学习知识的主要源泉，所以在选择教材上应十分注意深入浅出，易于理解；（2）注意基础实验、综合实验、自主设计三方面在有机结合，基础实验主要针对单片机在认知，帮助理解单片机理论概念，为综合实验打下基础，然后再通过资料查询，通过分析进行自主设计，设计难度可以根据学生的实际能力来适当调整。此外，如果在选取教材时应充分考虑学生的专业方向与教材的匹配，并且根据专业实际情况自编补充讲义，对教材中没有涉及到的以及讲解不充分的内容进行补充，同时向学生介绍单片机应用的最新动态。
在实践教学模块中由于单片机种类繁多，如果每一种单片机都进行验证，由于工作量大、难度大会挫伤学生的积极性，而且由于学时的压缩在时间上也不允许，这就需要教师根据学生的实际情况制定合理试验项目，培养学生综合运用并组建单片机系统的能力。Proteus引入课程设计案例
在单片机课程设计教学中，运用案例教学，可以大大缩短理论与实践的差距，提高学生解决实际问题的能力。很多学生在课程学习时大都有这样的体会，他们学了很多关于单片机及其相关课程的理论和技术，但等到真正实践起来又不知道从何下手。究其原因，就是学生没有将单片机理论和实践结合起来，而运用案例进行单片机的教学，创造机会让学生接触与实际应用相近的案例，不仅直观形象，而且能有效地缩短学习时间。
比如在介绍单片机最小系统应用时，结合直流电机的应用电路，通过Proteus可以完整的画出原理图，如图1所示，然后通过参数属性设置后运行，可以直观看到电机的运转，这样一方面增强了趣味性，另一方面又容易被学生接受。这样通过案例启发，学生可以根据所学到的东西，自行进行分析和设计，收到举一反三的效果。
图1：直流电路控制电路仿真
4结语
单片机课程设计教学是灵活多样的，其教学改革是一项复杂的任务，仅仅从几个方面探讨课程设计的改革方法，还不够完善，需要根据现状，逐步建立完整的实践教学体系，这样方能充分调动学生积极性，发挥学生的主观能动性，最大限度地锻炼学生的实践能力。
参考文献
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