单片机作为现代电子系统中的代表，它是一种重要的智能化工具。生活中各个行业都和单片机有着直接联系，它们的运作都离不开单片机。目前，它的使用率和普及率已经超过了其他普通的计算机，成为新时代的主流。单片机教学在高校的教学课程中有着重要的地位，不管是电气还是机械类，还是计算机和电子类，它在其中都扮演着重要的角色。近些年，很多高校在进行毕业设计，或者是研究生论文课题设计中，都会运用到单片机系统，同时也成为电子设计竞赛的主要方法。
1.高校单片机教学的相关概述
1.1单片机教学的特点
单片机教学作为一门综合性极强的课程，它不仅包括理论性教学，还包括实践性教学。从大体来看，首先，它的课程概念特别多，教师在教学过程中无法有效把握节奏，无法将抽象而复杂的工作原理和内部结构运用清晰的思路讲述，所以学生在学习的过程中也变得非常困难。其次，它的综合性较强，课程涉及面广，学生的基础知识掌握不扎实就无法进行后期学习，直接影响本课程的学习。再者，单片机有着较强的实践性，重理论轻实践的教学方法无法使学生真正理解学习内容，更无法让他们灵活运用知识。最后，学生如果分不清各种芯片器件的功能，就无法进行复杂的电路操作，学习期间就会较为困难。
1.2促进高校单片机教学改革的必要性
高校在单片机教学的过程中，一定要重视理论和实践二者结合的重要性。然而在现实中，很多高校却忽视了实践教学，大部分时间都是在进行理论教学。而学生如果无法进行实验，就不能很好地掌握单片机的理论知识和应用技能。从传统的教学方式来看，虽然在教学过程中运用到实践教学，但是教学方式仍存在问题。教师“一言堂”的现象较严重，形式单一、方法呆板的教学无法让学生真正掌握好单片机相关知识。而且，统一的实验模式与落后的实验教学方法以及手段，都非常不利于培养学生的知识综合运用能力和创新能力，同时也阻碍了学生学习的能动性。基于此，高校进行单片机教学改革极为重要，不管是针对实践教学还是理论学习，都需要运用到新的教学方法和教学手段，以此来适应社会对人才的需求。
2.高校单片机教学的改革探索
2.1单一的实践教学
高校在进行单片机教学的过程中，一般主要以讲授为主要的教学手段，偶尔进行一些直观的辅助手段。这种教学方法非常呆板枯燥，缺乏生气。这样的教学方式无法激发学生的学习兴趣，教学效果自然也不明显。从当前的实验平台来看，大多以单片机实验箱为主来进行验证性实验，但学生却很少有机会进行实验性实验。这样一来，导致学生只是一味地重视结果，忽视实验过程。从单片机课程设计的选题来看，它没有和市场实际应用紧密联系，也无法锻炼学生的产品开发技巧和创新能力。
2.2教学分离，教材内容存在滞后性
单片机教学在市场的不断发展下而发展，所以，单片机教学内容必须也要跟上市场发展的步伐。而我国现行单片机的相关教材和市场的实际应用存在相对滞后性，虽然它有很大改进，但还是造成教学分离和脱节现象，无法落实学以致用教学理念。从目前的教材内容来看，高校单片机课本过于注重理论知识，实验案例不具有实用性。而且，在教学过程的课程安排也很不合理，教学内容和学生的接受能力之间存在误差，导致学生学习起来非常吃力。特别是在后期进行实践应用时，弊端显露无疑。
2.3理论和实践缺乏统一，导致教学分离
单片机教学是一门实践性极强的课程，所以在教学过程中教师需要重视实践的重要性。然而在具体的教学过程中，教师却过分注重理论教学。长期以来，导致学生偏重理论知识，缺乏实践能力，使理论教学与实践教学脱节。虽然目前有部分教师认识到缺乏实践教学的弊端，并对教学方法做出一些改善，通过让学生完成一些实训项目来走出单一的课堂模式，但是一些实训项目内容需要调整，比如它和课堂教学内容相关联程度不够。对于实训环节来说，它必须与课堂教学环节紧密相连，这样才有教学效果。
另外，过于侧重理论的单一的考试形式也无法体现学生的学习水平、检验学生的学习效果。
3.促进高校单片机教学改革措施
3.1针对教学内容，进行教学改革
3.1.1加强C语言教学，对汇编语言进行改革
汇编语言呈现出精简和高效特点，一直一来，它是进行单片机系统开发的主要工具。但是，汇编语言代码的移植性和可读性较差，不利于现代单片机发展。在实际开发中，如果运用汇编语言，就会发现注释比原始程序长，如果要修改原始程序的部分功能，则要重头再来读程序。这种方法不仅耗时大，而且效率非常低，作用也不明显。目前，通过将C语言融入单片机教学中，来替代汇编语言，很好地弥补了汇编语言可读性查的特点。
3.1.2跟上时代步伐，及时更新教学内容
近些年来，单片机获得快速发展，各种新技术和新机型的出现造成教材内容和实践很不吻合的现象。并且，陈旧的教材内容无法将新知识传递给学生，书本上介绍的单片机相关原理和概念，也早都被社会淘汰。所以，教师需要根据市场发展来及时更新教学内容以及教材内容，注重引入单片机应用新技术。教师要本着将学生所学的知识内容同社会接轨的理念来进行教学，注重培育应用型人才。
3.1.3实现教学结合，注重学生的能力培养
在单片机课程教学过程中，学生的课外活动和教学活动要紧密结合，要更加注重学生的实践活动，培养学生的动手能力、实践能力。在电子设计竞赛课外活动中，要将单片机技术的发展融入设计过程中，提高学生的创新能力的培养学生的动手能力。教师在教学过程中，不仅是给学生传递知识，更是要引导学生，挖掘学生的兴趣，使学生在良好的氛围中学习。教师要激发他们的学习热情、学习欲望，让他们能够自觉地进行学习。在课后，教师要鼓励学生利用所学知识进行作品制作加深对知识的理解，提高知识应用能力。这样一来，不仅提高了学生的学习兴趣，更培养了学生的能力。
3.2针对教学方法，进行教学方法改革
3.2.1注重应用能力，教学方法以应用系统为主
传统教学模式只注重理论教学，关于单片机应用系统，学生很少会接触到，一般只有在课程即将结束时才能接触。这样就导致学生感觉单片机课程过于复杂，对单片机应用系统的概念掌握的不够牢固，无法形成系统思维。所以，教师应该改变传统的教学方法，将单片机应用系统贯穿到教学始终，注重学生应用能力的培养。教师在授课的过程中要注重激发学生的学习兴趣和探索欲望，通过结合日常生活中的典型应用实例，来改善教学效果。
比如，通过向学生展示电子时钟，让学生掌握单片机应用系统的初步概念，让他们明白单片机存在于生活中的各个领域，并且能明白学习目标。再比如，在课程后期通过以两个实际的应用系统向学生讲解单片机，将系统开发的全过程都展示给学生，让学生的思路变得更加清晰明了。通过这种教学方法，将教学目的明确地展示给学生，让他们在循序渐进的教学中掌握单片机应用系统概念。
3.2.2改变单一的教学模式，实现教学一体化
在实际教学过程中，教师主要是以陪在学生的实际应用能力为主，通过一体化教学，改变单一的教学模式，使教学效果更加明显。在教学课堂上，教师可以采用集实验板、仿真器和编程器于一体的多功能单片机教学设备来进行教学，通过预留接口扩展外部设备，完成多个基础实验的演示。同时，在课前，教师可以让学生提前了解内容，比如将学习板的原理图发放给学生。这样一来，学生就能够更加直观生动地学习，通过课堂上边讲边练促进学习和理解，提高学习效率。这种学习方法的效果远远超过课堂上重复讲指令的效果。再比如，针对I/O口，教师可以利用程序设计，通过循序渐进的方法引导学生思考。学生通过不断尝试，在好奇心的驱使下将被动的接受知识，变为主动探索并解决问题。
3.2.3改变考核方式，采用综合考核方法
很多高校在对学生进行课程考核时，往往是采用闭卷的方式，将平时成绩和考试成绩进行四六分，这种考核方式不利于应用型教学。单片机课程作为一门培养学生应用能力的课程，更应该强调学生的应用成绩，而不是理论成绩。在评价学生的过程中，不能单看学生理论成绩，更要看学生的综合运能力，以及解决问题的能力。所以，教师要将闭卷的考核方式改为开卷，考核题由固定理论知识改为实际应用题。同时考核内容要包括实训过程、综合运用能力以及平时作业这三方，并且按照3:5:2的比例来进行评分。通过这样的考试方法，能够让学生更加注重平时的积累，反映学生的真实水平和综合能力的应用情况。
4.结束语
综上所述，作为一门实践性极强的课程，在进行单片机教学的过程中，教师更应该注重学生的综合应用能力。一方面，教师需要不断更新课程，使课本内容能够适应时代变化发展。另一方面，教师要提高学生的综合知识应用能力，通过教学改革，提高学生创新能力。教师不能仅以理论教学作为教学重点内容，更是要一培养学生的创新能力和实际应用能力为主，从真正意义上来提高学生的应用能力于水平。与此同时，教师还要不断更新教学方法，鼓励学生进行实践活动，将教和学二者进行有机结合，提高教学效果。使学生树立将学习内容转化为发展动力的思想，从而为社会培养优秀人才，促进社会发展。