基于CDIO的高职单片机课程改革和资源建设

基于CDIO的高职单片机课程改革和资源建设
前言
单片机作为一种应用广泛的集成电路，已经被广泛应用于物联网、汽车电子、
家电控制等领域，成为了新一代的核心控制模块。

然而，高职单片机课程建设滞后，部分学生基础薄弱，缺乏实际动手能力，无法适应未来的技术发展和社会需求。

因此，本文将从CDIO教育模式出发，探讨高职单片机课程改革和资源建设。

CDIO教育模式
CDIO教育模式，是源于瑞典的一种工程教育模式，全称为Conceive-Design-Implement-Operate。

它是以能力为导向的教育模式，强调将工程教育与工程实践
相结合，并通过项目实践，提高学生的工程素养。

CDIO教育模式包括四个阶段：•Conceive：从需求、需求的分析开始，以了解市场需求为主要目标，形成产品方案。

•Design：将产品方案中的技术要求转化为具体的产品设计，包括研究、分析、选择最佳的设计方案。

•Implement：将设计方案实现成产品，具体而言，就是制造出可实际使用的产品。

•Operate：对产品进行运营、使用与维护，以不断改进和完善产品。

CDIO教育模式的特点是强调实践和能力培养，其核心是注重对学生独立思考、主动学习和自我发展的指导和培养。

CDIO教育模式在高职单片机课程中的应用
在高职单片机课程中，CDIO教育模式具有很强的实践性，特别是在“Implement”与“Operate”两个阶段的实践环节。

实践环节可以为学生提供更多的机
会去了解和掌握单片机开发过程，不仅可以在学习中获得实用性和创新性，还可以加强团队协作能力以及树立问题意识和解决问题能力。

高职单片机课程改革
课程体系
高职单片机课程要改革课程体系，要向更加实用的方向发展。

应该加强学生对
单片机的掌握力度，让学生知道单片机的实际应用方向，同时在课程体系中增加单片机的软件编程开发，通过软件编程开发能够加强学生的编程能力。

实验环节
在单片机实现过程中，不仅需要开发硬件，也需要适当地进行软件编程、调试
和优化。

因此，我们应该重新设计实验环节，实验环节应该以具有实际应用的工程实例为基础，通过实际的实验操作与编程设计，让学生掌握类似开发过程中的各种知识技能和设计思想，从而更好地应对以后的职业发展。

课程的跨学科融合
当前单片机在各个领域中得到了广泛的应用，因此，在高职单片机课程改革中，应该加强对其他学科的融合。

例如，结合光电检测、自动控制、传感器、计算机通信等领域进行实验和开发，使单片机课程更具有实际应用价值，以培养更多全面发展、应用能力强的人才。

高职单片机课程资源建设
实验室资源建设
高职单片机课程需要建立以实验室为基础的综合实训区，其必备设施要包括实
验室、开发板、编程器、万用表、示波器等一系列硬件设备及软件编程开发及仿真模拟工具。

课程资料建设
为了促进单片机课程教学，在构建好的实验环节中，需要制定详细、易懂、生
动的教学教材，并在日常教学过程中进行不断修订；同时，可以制作一些针对单片机的视频教程，既可以提供给学生自主学习，也可以在日常教学中进行展示讲解。

形成并积累课程相关文献和标准
单片机的应用范围非常广泛，通过积累、总结相关学术文献以及参考资料成就
长期的课程积累。

此外，应该逐步建立本领域的行标准测量体系，以便在工程设计时能够迅速解决各项标准的问题。

结论
高职单片机课程具有实用性和支撑智能制造的重要性，但目前的课程体系和教
学资源有待改善。

通过采用CDIO教育模式，重塑课程体系、优化课程实验环节、
形成学术文献和标准、构建实验室资源以及集成相关课程资源和教学方法，有望实现从知识点和技能点到工程实践的平稳过渡，打造学生更加符合市场需求的综合素质。