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内容发布更新时间 : 2024/5/6 5:10:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

蓝桥杯电子类竞赛的教学实践

随着计算机在各行各业中的应用,嵌入式计算机几乎能进入任何跟电子相关的产品,嵌入式技术作为后PC时代,广泛出现在人们的日常生活中,当今社会对嵌入式技术人才,尤其是应用型人才的需求越来越大[1]。在嵌入式系列课程教学过程中,各专业往往未从本专业角度进行教学内容的安排,不能满足不同专业学生对该系列课程的学习要求[2]。学科竞赛是提高学生创新实践能力最有效的平台,以学科竞赛为核心,以学科竞赛促进教学改革,以学科竞赛为平台提高学生的创新实践能力,有非常重要的现实意义[3-5]。

蓝桥杯竞赛(即蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛)由教育部就业指导中心支持,工业和信息化部人才交流中心举办,其中蓝桥杯电子类竞赛包括单片机和嵌入式竞赛,以实际的企业工程项目作为竞赛赛题,对促进软件和信息领域专业技术人才培养,提升高校毕业生的就业竞争力,有非常重要的促进作用[6]。我院于2014年首次组队参加全国蓝桥杯电子类竞赛,以近几年我院学生参赛实践经验为基础,研究以蓝桥杯电子类学科竞赛为核心的教学活动实践。

一、蓝桥杯竞赛促进第一课堂教学改革

蓝桥杯电子类竞赛包括单片机和嵌入式竞赛,主要考查学生的驱动程序编程能力和C语言逻辑编程能力。为了配合蓝桥杯竞

赛,在第一课堂的教学中我们进行了几次改革。

首先,调整单片机和嵌入式课程的开课时间。从理论上讲,单片机原理与应用课程会用到数字电子技术,数字电子技术又会用到模拟电子技术和电路知识,而电路知识的学习包含高等数学下册的知识。若按照上面的逻辑循序,单片机原理与应用课程应该安排在大三上学期或下学期,我院2010年的培养方案就是安排在大三上学期。由于单片机原理是智能车竞赛的核心基础课,因此,单片机原理与应用课程提前到大二开设,模拟电子和数字电子技术课程在大二上学期同时开设。由于蓝桥杯电子类竞赛直接用到单片机原理课程,我们直接将单片机课程提前排课,安排在大一下学期讲授,学生学完C语言后就开设单片机原理课程。为了调整培养方案,几经周折,期间受到领导和部分教师的质疑。 在没有开设电路、电子技术的前提下讲解单片机原理,对于任课教师来讲是一个挑战。在讲授该课程的时候,涉及电子相关的知识,尽量简化其理论,主要讲解其功能和应用。经过这样改革,学生于2014年第一次参加蓝桥杯竞赛时,20个学生参赛只有两三个学生没有获奖,其他学生均获得全省三等以上奖项。其中单片机竞赛获得全国总决赛二等奖,并且获全国二等奖的学生是大一下学期刚上完单片机原理与应用,然后进入竞赛培训,经过一个学期的培训之后再参加竞赛就获得全国总决赛二等奖。另外,由于该课程的提前开设,我院智能车竞赛也有质的飞跃,连续两年获得全国恩智浦杯智能车竞赛决赛特等奖(全国第三名、

和全国第二名),并获得华南赛区举办权。实践证明,单片机原理与应用课程在培养方案中调整排课顺序是正确的,对实践教学有很好的促进作用。

其次,调整单片机原理与应用和嵌入式系统课程的教学内容。由于单片机原理课程非常抽象,不适合学生自学,入门比较难。因此,课堂讲授内容尽量简单,尽量让学生轻松入门。讲授课程时例题尽量少而精,重点讲授单片机原理、程序的思路。每次讲完例题之后,首先在课堂上仿真,让学生看到现象;然后在学习板上实现,让学生看到实物;接着让学生在课下把例题多看几遍,然后自己在实物上实现,要求学生把所有例题吃透。学生学完IO口、定时器、中断和串行口之后,基本上已经入门。学生入门之后,集中做课程设计,要求学生完成功能比较复杂的题目。

为了有效衔接蓝桥杯竞赛,当学生入门之后,课堂例题直接选用蓝桥杯竞赛板上的基础题目。这些题目比入门之前难度大一点,但基本的技术知识点一样,只是更接近竞赛。

一般来讲,一个学期下来,学生基本上只能学点基本知识,没有时间继续加深拓展。因此,只能利用暑假时间,对参加蓝桥杯竞赛的学生进行专门培训。

二、蓝桥杯竞赛对实践教学的促进作用

实践教学主要包含实验、课程设计和竞赛培训几个环节。 实验教学跟理论教学密切相关,实验题目即课堂讲授的题