【基于Arduino的汽车单片机与程序设计课程教学改革与探索】主要关注的是如何改进当前汽车单片机课程的教学方式,以适应汽车行业的发展需求和提高学生的实际应用能力。文章指出,传统的MCS-51单片机教学内容过于理论化,对学生的基础要求较高,且与汽车技术实际应用脱节。因此,引入Arduino这一开源硬件平台,重新设计教学内容和方法,以降低学习门槛,激发学生的创新精神。
文章分析了汽车单片机课程的现状,包括对学生基础认知不足、教学内容与实际需求脱节以及对学习迁移能力的忽视。具体表现为:采用电子类课程标准导致汽车专业学生学习难度增加;传统教学模式中,单片机控制的外围设备与汽车电路实际需求不匹配;课程过于集中于单一芯片,忽视了网络资源的利用,影响学生实际应用能力的培养。
基于这些分析,文章提出了基于Arduino的教学改革措施。改革教学内容,分为四个模块:单片机开发初体验、简单电路设计与编程、汽车电路设计与编程以及汽车发动机ECU电路分析与诊断的拓展。通过这些模块,学生不仅学习基础编程和电路设计,还能接触到汽车实际电路,提升工程思维能力。改革教学方法,使用面包板进行硬件电路搭建,引入图形化编程工具mBlock降低编程难度,并利用Arduino库函数简化寄存器操作。改革考核方式,注重过程性和成果性的考核,鼓励创新实践。
教学改革的成效体现在学生学习积极性的提升,他们对编程和创新表现出更大的兴趣,同时也提高了实际应用和解决问题的能力。此外,通过导师制活动和创新创业项目,进一步培养了学生的自主学习和创新能力,为汽车行业培养出具备软硬兼备能力的新型人才。