单片机课程设计小结【汇编4篇】

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单片机课程设计小结范文【第一篇】

关键词:单片机;课程;教学设计

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)31-0135-02

Teaching Design of Single Chip Computer Course Based on Working Process

YAN Min

(Yangzhou Business Branch of Jiangsu United Vocational and Technical College, Yangzhou 225127,China)

Abstract: Teaching design is the key to achieve the teaching goal. This paper discusses the teaching design from the teaching content, teaching method, teaching evaluation etc., combining the characteristics of the single chip microcomputer course and the practice of the six step teaching reform based on the work process. In general, this teaching design improve the teaching quality of SCM course, and realize the optimization of teaching effect.

Key words: SCM; course; teaching design

单片机的应用非常广泛,从家用电器到航空航天,从医疗器械到军事技术、从工业控制到机器人,单片机无处不在,且其技术水平高低已经成为衡量一个国家科技发展水平的标志。《单片机应用技术》课程作为我校应用电子技术专业的一门专业核心课程,是面向应用的、具有很强的理论性、实践性的课程 ,是学生的“能力型”课程。通过本课程的学习,培养学生单片机硬件电路的设计能力,培养学生单片机软件程序的设计能力,可以使学生对先修的课程知识(模拟电子技术,数字电子技术,电子CAD等)的理解更加透彻,也为后续课程(电子产品制作,微机控制技术等)的学习奠定了基础。因此,提升单片机课程的课堂教学效果就显得尤为重要,而实现课堂教育教学效果最优化的首当其冲的工作正是教学设计。

1 教学设计理念

要实现单片机专业课程的教学内容与职业工作岗位实际需求相结合,与职业资格证书考核内容相结合,就必须打破教材原有的知识体系,特别是原有知识的学科体系,以企业的实际生产内容整合教材内容,紧紧围绕岗位生产任务或项目,让学生参与一个具体项目或任务的完整过程,同样,学习效果也应该接受企业岗位的评估,这样让学生在学习中真正体验到企业的氛围与环境,体验到真实的评价,通过这样的学习过程,让学生从中找出问题,找出差距,找出修正进步的空间,让他们学会真正的学习,培植他们终身学习的能力。依托以上分析,单片机课程的教学设计理念是:以学生发展为中心,以能力培养为目标,以项目完成为载体,以素质提升为根本。

2 教学设计思路

以工作过程导向的企业六步法(资讯、计划、决策、实施、检查、评估)作为单片机课程设计的总体思路,以一个个完整的项目为载体,使学生体验从确定任务――制订计划――实施计划――检查验证――评估反馈的整个完整的工作过程,如图1所示,增强学生适应企业的实际工作环境和解决综合问题的能力,从而实现教学过程与企业生产过程的无缝对接。

图1 教学过程与生产过程的对接

3 教学内容的处理

《单片机应用技术》以“流水灯”电路分析与实践、开关信号状态读取与显示电路的制作、数量统计电路的设计与制作等任务为载体,依据企业实际工作岗位中常见的对象归纳出具有普遍适应性的八个学习情境,使学生在学习过程中认识常用电子元器件并掌握其好坏的检测方法;熟悉MCS-51单片机的硬件结构;掌握Medwin软件程序的编程及调试;掌握单片机Proteus仿真软件的使用;能设计简单单片机应用系统电路并安装和调试。

图2 单片机课程教学情境设计框图

4教学方法与教学手段

教法上采用任务驱动法、工作过程导向教学法为主,结合使用情境引入、虚拟仿真、示范讲解等多种教学方法推动教学进程;学生是学习的主体,通过分组协作、自主探究、小组竞赛、激励评价等学法,高效达成学习目标,在实践操作过程中掌握分析问题、解决问题的技能。

此外,本课程具有丰富的网络资源且不断进行更新,我校开发的单片机课程网站为学生提供了课程标准、课程大纲、授课计划、学习指导、电子教材、电子教案、多媒体课件、视频录像、实训指导书、参考资料等丰富的网络教学资源。

5 教学评价

单片机课程教学中,对于每一次课,无论课前、课中、课后都离不开学生的积极参与,那么相应的激励评价也应该融于其中,笔者采用了多元多次量化评价体系及《课堂学习情况评价表》,多元是指评价者多元化,不像传统教学中老师一个人说了算,主要指学生自己评价自己、同学之间互相评价、老师点评及企业点评等;多次是指在整个教学中,采用了多次评价,不像传统教学一次评价就对学生成绩起到很大的决定作用,让学生有多次获得成功的机会。在评价的权重方面,自评占10%,互评占10%,教师评价占50%,企业评价占30%。

6 教学实施

下面以“交通灯”为例说明高职单片机课程的教学实施过程:

资讯阶段:以作品或多媒体形式展示学习目标,学生感受控制现象,总结控制要求,下达任务书,描述项目学习目标。

计划、决策阶段:各小组学生讨论,选择“交通灯”控制系统的设计与制作的整体设计方案,分别提出设计方案,每个小组派一名代表陈述方案,然后,师生共同讨论并进行分析、比较、优化,最终选定合理、科学的最佳方案进行实施。

实施阶段:学生按照设计方案,独立完成工作任务,在任务实施过程中老师巡回指导。该环节学生要完成交通灯系统的线路设计,控制系统的线路测量和安装,学生在实施过程中的每个步骤要进行自查,及时修正并进行工作情况的记录

检查阶段:项目完成后,针对工作任务要求进行核对,检查项目完成情况,分为三个步骤:第一,质量检查,第二,填写检查报告单,第三,学生成果展示并介绍、交流设计经验。

评估阶段:分为小组自评、小组互评、教师评价,特别引进企业评价。小组自评为学生对本项目的整个实施过程进行评价,小组互评以小组为单位,分别对其他组的工作结果进行评价和建议,然后教师对学生汇报及结果进行评价,指出每个小组及其成果的优点,并提出改进建议,最后,通过邀请行业专家对学生设计方案再次评价,让学生真正了解自己掌握的知识与社会需求的真实差距,认识到专业知识与技能对社会实实在在的运用,体现以就业为导向的职业教育宗旨,体现教学过程与生产过程的无缝对接,教学中渗透了专业文化,实现教学为企业服务,为岗位服务,从而进一步激发学生的学习热情。

7 结束语

基于工作过程的企业六步法的教学改革实施五年来,一方面,学生普遍反映对单片机的学习积极性更高,能够真正学到企业工作岗位中有用的知识和技能;另一方面,企业反映我校毕业学生上手快、技能过关、操作熟练规范。基于工作过程的企业六步法的单片机课程的教学设计,改变了传统的教学模式,在教学中以企业项目为载体,让学生经历完整工作过程的机会,从而有针对地有目的地进行学习,提升了教学质量,优化了教学效果,而进一步加强校企合作是这种教学改革得以实施和持续发展的强有力保证。

参考文献:

[1] 马艳阳,侯艳红,冯向莉。基于任务驱动的高职电子技术课程的教学设计[J].陕西国防工业职业技术学院学报,2011(2):12-14.

单片机课程设计小结【第二篇】

关键词教学手段 项目教学法 定时计数器

中图分类号G642 文献标识码A 文章编号1674-4810(2013)04-0063-02

一 引言

项目教学法是行为引导型教学方法中的一种,是师生通过共同实施一个完整的项目工作进行的教学活动。学生通过完成的项目,不但可以学习知识,提高工作中与其他同学协调、合作的能力,还可以充分发掘他们的创造潜能,并促使学生在动手能力和推销自己等方面不断提高。在单片机中,定时计数器是较复杂的一章,既涉及新知识,又要求学生熟练应用前几章的知识,是较综合的一章。如何设计教学方法,激发学生学习定时计数器的兴趣,真正理解和掌握定时计数器,是目前担任单片机教学的教师急需探讨的问题之一。

二 定时计数器的传统教学

在传统教学模式中,是按照定时计数器的结构授课,偏重于理论,且理论与实践不能及时结合,即学生在学完理论知识之后,通过实验或课程设计达到实践的目的,但理论学习与实践练习之间的时间差导致学生的理论不能及时用于实践,所学的知识没有及时巩固,而且由于理论和实验分别由不同老师担任,导致了学生在实验过程中不能完全用所学理论知识来指导实践。在授课方式上,以教师讲授为主,学生被动地听课,难以激发学生的学习兴趣。定时计数器结构抽象、控制字复杂、枯燥无味、程序编写困难等,使学生学习望而生畏,严重挫伤了学生的学习兴趣和热情,致使大部分学生觉得定时计数器课程比较难、听不懂。

为了解决这些问题,我们在教学方法上进行了改革,打破传统的教学模式,引入了项目教学法,目的是激发学生的学习定时计数器兴趣,以达到良好的教学效果。

三 项目教学法在定时计数器中的应用

兴趣是学生学习最好的老师,教师的主要任务不只是单纯地传授知识,更重要的是激发学生的学习兴趣,使他们有一种强烈的求知欲和热情,引导他们自觉地投入到学习中去。

在项目教学过程中,遵循学生的认知规律,按照由易到难、由浅入深的原则。定时计数器有四种工作方式,其中方式1较简单,学生易理解,在项目教学中,将方式1的应用实例放在首位。

项目一:系统时钟振荡频率为12MHz,用定时/计数器T0,工作在方式1,定时50ms,使输出周期为的方波。工作方式控制寄存器TMOD:

t=(65536-x)*12/12M,因为t=50ms,所以,x=15536=3CB0H,其程序编写如下:

MOV TMOD,#01H;选择T0,方式1

MOV TH0,#3CH;设定初始值

MOV TL0,#0B0H

SETB TR0

CLR ;输出低电平

LOOP:JNB TF0,LOOP

CLR TF0;满标志清零

MOV TH0,#3CH;重装初始值

MOV TL0,#0B0H

CPL ;50ms到取反

JMP LOOP

END

项目二:系统时钟振荡频率为12MHz,用定时/计数器T0,工作在方式0,定时5ms,使输出周期为的方波。

注意:定时/计数器工作在方式0,初始值转换成13位二进制数,其高8位存放在TH0中,高5位存放在TL0中。由于方式0最大定时时间为,所以定时10个5ms后,将取反。

初始值x=8192-5000=3192=0C78H

=0000110001111000B

在x值保持不变的情况下,取13为二进制数即x=0110001111000B,先去其高8位存入TH0,低5位存入TL0中,所以,TH0=01100011 B=63H,TL0=11000B=18H。

其程序编写如下:

MOV TMOD,#00H;选择T0,方式0,

MOV TH0, #63H;设定初始值

MOV TL0, #18H

SETB TR0

CLR ;输出低电平

STR:MOV R2,#10;定时10个5ms

LOOP:JNB TF0,LOOP

CLR TF0;满标志清零

MOV TH0,#63H;重装初始值

MOV TL0,#18H

DJNZ R2,LOOP

CPL ;50ms到取反

JMP STR

END

四 小结

采用项目教学法,能够更好地培养学生的自学能力、动手能力和应用能力。改进后的教学方法,定时计数器的内容由浅入深,理论与实践相结合,提高了学生的学习兴趣和学习主动性,能够更好地掌握单片机知识,并且理论知识和应用能力都得到了不同程度的提高。

参考文献

[1]卢易枫、杨永霞。职业院校 单片机教学心得[J].工业控制计算机,2010(6)

[2]卢易枫。项目教学在单片机教学中的应用研究[J].学园,2011(13)

单片机课程设计小结【第三篇】

培养计划修订要遵循高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的要求,坚持全员性与社会性、科学性与规范性、基础性与实践性、个性化与自主性、特色化与国际化五大原则,建立一个符合电子信息类专业特点的“通识教育+专业教育”的人才培养体系及学科平台课程体系。

课程内容

在知识结构方面,要求学生有良好的思想素养与专业知识。专业知识主要有学科基础课、专业核心课程、高校学生电子设计能力培养的探讨楼然苗(浙江海洋学院,浙江舟山316022)专业方向课、专业选修课。课程设置一定要有针对性,象模拟电路、数字电路、单片机技术、EDA技术、电路原理图与PCB设计、电子综合设计等课程一定要重点把握。一些针对性不强的课程如计算机辅助设计、集成电路设计可作为辅修或选修课程。

课程学时

以“精简教学内容、压缩课堂教学学时,加强实践教学环节的有效性”为原则,合理分配课堂学时与实验学时的比例,对于与学生电子设计能力关系密切的课程需适当增加一些学时。如电子信息类专业方向课中的电子设计自动化、电子综合设计辅导等课程可适当提高实验学时数;专业核心课中的单片机原理及应用课程可按2:设定理论学时与实验学时比(32学时+24学时)。

集中实践教学环节

去消一些效果不好、由学生自主联系、分散实习的课程或减少学分,减少一些效果不好的课程设计、毕业设计学时或改为完成设计作品学分制。为了让学生拥有对一个电子产品从设计、开发到成品的全过程能力,除一般的实验、课程设计、毕业设计外,可重点开设电路图与PCB制作、C语言编程、单片机设计、电子设计等综合技能训练项目。

形成系统教学

将大学生学科竞赛的培训与辅导教学内容纳入课程学分系统中,形成系统的教学计划,为提高学生电子设计创新能力及参加全国全省大学生电子设计竞赛奠定基础。

学分的替代制度

建立学分免修、替代制度,将学生专利、学术论文、竞赛获奖等纳入学分免修、替代等制度中,促进学生参与创新研究的积极性。

2.教材改革与建设

要鼓励教师选用国内外优秀教材,鼓励教师编写有校本专业特色的教材,体现专业特色、行业特色和学校特色。对电子信息类专业来说,出版编写一些实用性强、有工程项目应用实例的实践教材是非常有必要的,如电子综合设计实例与辅导、电路原理图与PCB设计实例、单片机设计实例辅导等等。

3.课堂与实验教学改革

在课堂教学中要积极推动课程教学范式的根本性转变,在基础课程中可探索包班制、分级制、分层制、挂牌上课等基础课程综合改革,逐步实行教考分离。在学科基础课、专业课中实施任务驱动、基于问题、合作学习、案例教学等研究性教学方法,积极探索各种理论与实践互动的教学方式,培养学生的自学能力、研究能力、合作能力。对一些与电子设计能力培养关系密切的课程的课堂与实验教学可作以下一些偿试。

将与计算机操作关系密切的如“单片机原理及应用”、“电路原理图与PCB设计”等理论课放在电子交互教室(机房)上课,在教学中将理论教学与上机实训内容交替进行,强化教学效果。

探索慕课等网络助学平台教学方式。分清教师讲与学生学的内容,在网上可布置课外学生个人学习内容、探究式学习内容、拓展性学习内容,提高学生自主学习能力。一些选修课、方向课可借助网络课堂等形式开设。

实验项目尽量与实际电子设计工程项目结合起来,真题真做,促进“教、学、做”相结合的“理论实际一体化”教学模式。

实施教考分离,以机考替代纸质考试,或实施以设计作品为主的课程成绩评分制度,促进实践动手能力的提高。

4.实践环节的改革

通过对电子信息类大学生就业岗位能力要求的调研,合理制定学生的专业技能标准,明确职业技能考证要求,优化实践教学环节,提高实践学分,从基本素质、基础技能、专业技能、综合训练四个步骤及素质拓展、基础技能、专业技能、专业综合能力、综合实习和创新实践六个模块构建实践教学体系。对一些效果不好的课程设计报告、毕业设计论文学分评定制,可改成以课程设计实物作品、毕业设计实物作品、发表的科技论文、获得的知识产权(专利)证书、学科竞赛获奖证书等为主的成果学分评定制;一些分散的学生自主生产实习、毕业实习可改为教师带队制的集中实习;有条件的高校可建设校内电子焊接加工生产线,使之成为具备电子路线设计、加工、生产、测试全过程功能的电子设备校内生产实习基地。

5.课外学科竞赛教学

大学生学科竞赛是促进提高创新实践能力的重要载体,要建立一套与教学培养计划相辅助的学科竞赛教学体系,适当开设一些电子设计类知识的公选课、必修课,成立学生电子设计兴趣小组(社团),提供开放的活动场地,在教师指导下开展日常的电子设计活动,鼓励并辅导学生进行科技、知识产权申请等学术研究活动,活跃校园学术研究气氛,也为大学生电子设计竞赛打下基础。

6.职业证书考证教学

职业技能证书是为了适应用人单位工作的客观需求。在教学上一定要强化与职业考证相关的实践性教学环节。可将职业技能考证培训内容整合到相关教学课程及实验内容中,减少课外考证辅导的教学学时。建立校内电子工程师考证、电工考证、电子CAD考证点并设立网上辅导平台,开放考证训练的实训场地,提高电子工程师、板级工程师、电工等考证学生的持证率。

7.小结

电子信息技术具有很强的工程应用实践性,培养创新应用型人才是高校的社会责任,通过构建人才培养模式、优化实践能力培养方案,改进教学方式,强化创新实践教学,提高大学生的教育教学质量,为社会经济发展服务。

单片机课程设计小结范文【第四篇】

关键词:单片机;一体化;教学模式

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2012)08-0041-02

目前,计算机硬件技术向巨型化、微型化和单片化三个方向高速发展。自1975年第一块单片微型计算机芯片问世以来,在短短的三十多年间,单片机技术已发展成为计算机技术一个非常有前途的分支,它具有体积小、性能优越、价格低廉等优点。一方面,单片机芯片是自动控制系统的核心部件,广泛应用于工业控制、智能化仪器仪表、通信终端设备、家用电器、高档电子玩具等领域;另一方面,单片机也是电子技术数字化的核心部件之一,在数字化电子产品中承担着数字信号处理的重任。鉴于单片机技术在实践中的广泛应用,很多高职院校电类专业均开设了《单片机技术》课程,但是院校之间的教学模式及教学效果存在着一定的差别,为了找到此类课程的理想教学方法,有必要对单片机课程的教学模式进行研究。

一、传统的单片机教学模式

传统的高职院校《单片机技术》课程存在一些比较普遍的问题,主要体现在适合高职学生的优质单片机教材较少,很多教材偏重于理论,相应的教学计划针对性不强,传统教学方法因过多体现“讲授式”特点,缺乏对学生主动学习与实践创新能力的关注。传统的“单片机技术”课程教学模式往往是“理论课+实验课”。理论课在教室采用多媒体或“粉笔+黑板”的方式,以逐个知识点的讲授为主。实验课在实验室环境下练习,且实验内容多为验证性实验。这种教学模式的缺点是教学中以教师为中心,理论与实践相脱节,学生被动地接受知识,学习过后不易理解和掌握。因此,开展《单片机技术》课程教学方法改革,探索适应新形势要求的教学方法已是必然。

二、单片机一体化教学模式

《单片机技术》自身就是一项实践性非常强的技术,光靠理论讲授和后续的实验验证根本不可能使学生很好的掌握这项高新技术,为了改变现状使学生掌握这项受之有用的技术,唯有在教学过程中加大实践的力度,使得学生能够在做中学,学中做,通过自己动手做而获得成就感,通过自己动手做而找到学习的乐趣,进而自主的学习。基于此,本文对单片机一体化教学模式进行探究,采用“教学做一体化”的教学方式,以项目情景和工作过程为导向,突出学生的主体地位,在做的过程中由教师教和学生学来共同完成教学活动。

三、单片机一体化教学具体实施

整个课程教学过程的实施按照“理论引导普通项目实训典型项目实训综合(创新)项目实训竞赛”的系列步骤展开。

1 实施方案。每个教学过程均安排在实训室采用“理论讲解-分析设计-学生编程-仿真-实训-设疑-再编程-再仿真-再实训”的方式进行,边讲边动手,有目的、有计划地带领学生先完成普通项目实训,再完成典型项目实训,然后完成综合(创新)项目实训。例如,要完成“8个发光二极管轮流点亮”的任务,教师先讲解完成这个实例需要掌握的相关电路原理和指令规则,接着引导学生一起来分析思考如何实现任务功能,待学生发现指令和任务之间的联系之后,让学生动手写程序,并仿真看结果对不对。如果仿真正确。再尝试将程序代码下载到实验板看结果是否正确。接下来再适当改变任务要求,让学生动手完成新任务。通过这样的过程,调动学生的主观能动性,提高学生学习兴趣,真正将“学-思-知-行”统一起来。

2 实施方法。本课程实践教学环节的实施按照“普通项目实训典型项目实训综合(创新)项目实训竞赛”的步骤循序渐进地展开,其组织形式也有相应的区别。

(1)普通实训项目。普通实训项目采用集中进行,统一指导和个别辅导相结合的方式进行。实训后学生必须根据要求,写出项目实训报告。实训过程中,教师的作用是导向、纠偏、督促、检查。重在培养学生自主创新地完成:资料查找、方案构思、电路设计与制作、编程及调试等工作,注重讲练结合,教师一般先有统一的入门指导,讲解实训的原理、方法、步骤、注意事项,根据需要作必要的现场操作演示,然后巡回指导。通过普通项目的实训使学生掌握单片机开发工具、单片机仿真软件、应用软件的使用方法,获得基本实训技能。掌握单片机指令应用、程序设计基本方法和技巧,提高了动手能力。

(2)典型实训项目。教师下达典型实训项目任务,提供参考资料书目,学生自己查阅资料,确定设计方案。在教师对设计方案检查无误后开始进行硬件原理图的设计和软件程序编制,调试硬件电路、调试设计程序直至成功,整个过程由老师提供技术支持。学生根据任务书的时间内容要求完成设计任务。典型实训项目采用相对集中、任务分散,小组讨论,个别辅导相结合的方式进行。通过典型实训项目的实训使学生进一步理解单片机的组成及工作原理,掌握接口电路的工作原理,理解接口技术、中断、定时/计数器等功能部件的基本原理和设计应用方法,培养学生的单片机应用与开发能力以及团队协作的能力。

(3)综合(创新)项目实践。综合(创新)项目实践采用课题组形式,每组学生进行任务分工,共同完成一个相对完整的设计任务:审题、查阅资料、方案构思、绘制原理图、电路板设计与制作、编程及调试、论文撰写等工作。教师采用相对集中、任务分散,小组讨论,个别辅导相结合的方式进行。教师在实训全过程中起技术指导作用。要真正提高学生单片机实际应用能力,单靠课堂(理论、实验)教学是不够的。为了巩固、提高学生单片机理论教学的效果,单片机应用设计综合项目,旨在继续强化学生单片机应用能力的培养,要求学生完成一个比较全面的单片机综合应用项目,对学生进行全面综合的训练,有效地提高学生的创造性思维和独立分析、解决问题的能力。

(4)竞赛。竞赛主要采用学生自由创作的形式,教师只对作品进行评价,通过学生独立对整个作品的设计制作、设计报告的撰写及答辩,使学生真正达到能够独立面对实际问题,独立分析及解决问题。

通过以上实施步骤有效地解决了传统理论课加实验课的单片机教学中遇到的问题,增强了学生的参与感,提高了学生的学习兴趣和动手能力,使理论教学与实际应用相结合,实现了一体化教学,对教学产生了积极的影响,增强了学生的创新意识和实践能力,具有一定的理论价值和实际意义。

参考文献:

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