目前，单片机课程是电子类专业的必修课，随着科技的不断进步与发展，单片机技术在各行各业中有了广泛的运用，如：家用电器、仪器仪表、工业控制等。本课程的学习能使学生掌握单片机的工作原理，以培养学生的逻辑思维以及编程思想为主，对提高学生分析问题能力和开拓创新意识有重要作用。
1 单片机教学现状
1.1 单片机课程简介
单片机是电子工程专业开设的一门课程，也是机电一体化专业的核心课程，其培养目的是为了能够适应生产机电类自动控制产品的企业的需要。该课程在教学方法上往往采用项目教学法，使学生能够更深入更直观地理解单片机开发的过程，学生在提高专业素养的同时能够提高自身软件设计能力，在一定程度上促进了教学改革与创新。
1.2 单片机教学特点
1）传统教学模式是理论课上完教师安排学生上实验课，在教学顺序上，理论课和实验课是分开的，教师先将单片机硬件的基础知识讲授给学生，再将编程语言程序设计和指令系统讲给学生，教师根据教材的编写对学生进行讲解，在理论上是合理的，但教师完全按照教材顺序讲解是不合理的，很容易造成学生思维混乱，对知识点理解的不清楚，进而影响学生的实践操作。
2）单片机C51技术是理论与实践相结合的一门课程，不仅要求对单片机的语言编程和硬件结构完全掌握，还要对数字电路、模拟电路等完全熟悉。因单片机课程较难，且具有抽象性，学生在学习之前难免会产生恐惧心理，教师应引导学生，发现单片机技术课程的趣味，并利用自身专业知识，对课程内容进行改编，通过简单易懂的解释，使学生在枯燥乏味的课程上提高自己的学习兴趣。
1.3 单片机C51 教学目标
教师通过对学生的实践指导使学生通过相关项目的学习进而提高学生单片机的实践能力和编程能力，使学生掌握C51程序的设计理论及方法，掌握对单片机端口的合理应用；同时培养学生对问题的分析和解决能力。教师在教学中，最重视的应该是学生对学科学习的态度，针对单片机课程较为抽象，教师应该引导学生在学习过程中发现乐趣，并通过自身努力收获掌握知识的喜悦，进而增强学生自信心。针对单片机技术专业实用性较强，教师应指导学生团结合作，培养学生职业道德，使其在团结协作下提高自身创新意识。
1.4 项目教学法设计原则
1）“先整体，后具体”，教师先让学生对单片机C51课程进行简单了解，再对学生将C51 程序结构以及端口的应用做进一步的拓展，以提高学生分析和解决问题的能力，并培养学生的编程思想，使学生明白编程设计的原理并灵活应用。
2）试验箱验证与模拟仿真相结合的原则，教师在授课时应合理使用相关教学软件，利用Keil及Proteus软件对项目进行原理图布线和代码调试，并与试验箱进行连接，实现从概念到产品的设计和应用。
3）教师在教学过程中应以学生为主体，做学生人生的领路人，鼓励学生主动探索，并对学生对课程的想法进行指导，发现不正确的想法，教师应与学生共同探讨，使学生能够随意表达自己的见解，进而提高学生学习兴趣。
4）教师应重视学生在学习过程中的变化，对项目进行一对一指导，并发挥教师的职能，指导并帮助学生学习专业知识，进而提高学生专业成绩。
2 单片机C51 教学过程
2.1 情境导入
由于单片机C51课程难度较大，内容更为抽象，教师在教学时应注重调节学生的积极性，对难度较大的知识点教师可利用多媒体进行教学，利用视频、图片等手段使学生更全面更直观地理解课程内容。学生对形象化，直观化的项目能够更容易接受，能够提高学生的理解能力，进而增加学生学习的自信，提高学生成绩的同时，达到教师教学目标。
2.2 以单片机原理为核心
在学生了解计算机原理的基础上，教师对单片机的时钟与时序、功能单元、项目任务储存器组织进行深入讲解，同时对单片机的语言指令系统进行简单介绍，进行延伸到项目的使用上，最后对学生介绍单片机与外围芯片的接口，包括：存储器、串行通信等资源的拓展。
2.3 以单片机C 语言教学为主
单片机应用系统的设计，可采用C语言或汇编语言编程，汇编语言对单片机的操作虽然直接简单，但是在系统规模较大时就会略显繁琐，很难进行调试。这时采用C语言就能够使操作过程简洁、方便，因C语言有良好的可续性，设计人员在设计大型的系统程序时会采用C语言。而学生对C语言更感兴趣，因其指令好记、容易掌握等特点，对于学生在日后的学习中有很大帮助，因大部分电类专业都与单片机有关，学生短时间的学习是不能够保证毕业设计的质量的，教师若是在教学上对学生进行单片机的教学，使学生循序渐进的学习，就能够让学生很轻松地完成毕业设计。
2.4 以任务为核心进行教学
教学在教学时应把单片机的课程内容按照难易程度分为几个任务，由简单到复杂的教学，学生能够更容易接受，例如：由彩灯循环亮系统到电子万年历系统，学生从简单的设计再到难的设计就会更加容易。教师注意引导学生理论与实践相结合，并对项目的设计进行一对一指导，提高学生专业成绩的同时，也能够提高教师的教学水平。
如在设计交通信号灯时，项目要求绿灯红灯轮流切换，东西方向绿灯30 秒，南北方向绿灯40秒，动态扫描显示时间。先对项目进行分析，学生根据教师布置的任务，进行搜集资料，并进行设计软件，然后进行资源分配，制定初步方案。其次制定方案，教师安排学生组成分析小组，对问题进行分析探讨，最终形成文档。再下一步为方案的实施，根据制定的方案，使用编程软件，将项目的原图和代码进行布置和调试，主函数初始化后，定时器完成扫描，通过验证，观察效果，进而对设计进行进一步完善。最后进行项目拓展，设计完成后教师引导学生把项目的编程运用到不同领域，比如：洗衣机的洗涤、脱水、和信号灯的红灯、绿灯、黄灯，学生对项目的亲身实施，会增加学生的印象，使学生将设计过程和实际应用想结合，进而提高学生的动手实践能力，达到了教师教学目的。
3 教学改革与创新
3.1 设定课程内容
因单片机课程难度较大又具有很强的综合性，因此，教师在教学过程中应考虑到其难易程度以及应用范围，制定合理的教学方案，教材大部分内容是指令系统、硬件组成、高级电路等，这些知识点使学生无从下手，学习起来会感觉到困难，严重影响学生学习的积极主动性。想要提高学生学习效率就要打破传统的教学模式，教师把理论知识融入到实践教学中制定简单、轻松、生动的教学设计。教师将知识点分成几个小点，使学生形成清晰地思路，进而在日后的学习中能够形成系统的知识网。
3.2 教学条件
目前我国单片机教学不再是统一教学，教师利用多媒体授课，学生在实训室里完成任务，保证了学生每人一机，学生的时间条件更加完善，学生通过使用电脑能够更具体更直观的操作，相比于在多媒体教室上课，更能提高学习效率。
3.3 课程时间安排
为保证学生上课效率和教学的连贯性，把单片机课程安排在同一天，能够一天内完成一个项目，避免学生的知识点分散，教师也会因时隔太长而重复讲课，浪费了课堂时间。教师根据课程的难易程度安排课程进度，保证项目能在规定的课时内讲完，这种连贯性和强度能够保证学生学习效率，进而提高教学质量。
3.4 项目操作
教师首先对学生进行理论教学，分析项目后，制定可行方案，教师引导学生怎样实现任务，进而培养学生的创新意识；教师在焊接制作电路板这一环节，为学生提供电子元件，学生完成任务后检查电路板的焊接质量，培养学生的动手能力；学生完成电路板制作后，教师为学生布置编程任务，在这一教学环节上，教师可利用多媒体向学生绘制相应的编写指令，培养学生编写能力。在具体的操作过程中，通过不断的完成任务，提高学生的项目操作能力。
3.5 开放式教学
如何在教学中实施编排的课程内容是教师在教学中需要解决的重要问题，开放式教学是结合企业电子产品生产过程和项目管式理的基础上，研究出来的有利于提高教学质量的教学方式之一。实施项目可根据学生自身条件进行自由组队，教师按照小组形式布置任务，学生若在规定时间内完成任务，可提前组织学生离开教室，实训室应全天开放，在上课后，供学生自行操作，并鼓励学生通过网络寻找对实践有帮助的资料。
4 总结
在电子信息技术飞速发展的今天，单片机技术教学有了新改革和创新，学校在培养人才时应注重与企业要求结合，建立高效的教学体系，并创新教学模式，使学生在现代化教学中更好的学习专业技能，应用于实践。