序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇單片機(jī)課程設(shè)計(jì)范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

實(shí)訓(xùn)任務(wù)：

做單一燈的左移右移，八個(gè)發(fā)光二極管l1-l8分別接在單片機(jī)的p1.0p1.2p1.3p1.7p1.6p1.0亮，重復(fù)循環(huán)3次。然后左移2次，右移2次，閃爍2次（延時(shí)的時(shí)間0.2秒）。

一、 實(shí)訓(xùn)目的和要求：

（1） 熟練掌握keil c51集成開發(fā)環(huán)境的使用方法

（2） 熟悉keil c51集成開發(fā)環(huán)境調(diào)試功能的使用和dp?51pro.net單片機(jī)仿真器、編程器、實(shí)驗(yàn)儀三合一綜合開發(fā)平臺(tái)的使用。

（3） 利用單片機(jī)的p1口作io口，學(xué)會(huì)利用p1口作為輸入和輸出口。

（4） 了解掌握單片機(jī)芯片的燒寫方法與步驟。

（5） 學(xué)會(huì)用單片機(jī)匯編語言編寫程序，熟悉掌握常用指令的功能運(yùn)用。

（6） 掌握利用protel 99 se繪制電路原理圖及pcb圖。

（7） 了解pcb板的制作腐蝕過程。

二、實(shí)訓(xùn)器材：

pc機(jī)（一臺(tái)）shixi.exam8/

pcb板（一塊）

520ω電阻（八只）

10k電阻（一只）

led發(fā)光二極管（八只）

25v 10μf電容（一只）

單片機(jī)ic座（一塊）

at89c51單片機(jī)芯片（一塊）

熱轉(zhuǎn)印機(jī)（一臺(tái)）

dp?51pro.net單片機(jī)仿真器、編程器、實(shí)驗(yàn)儀三合一綜合開發(fā)平臺(tái)（一臺(tái)）

三、實(shí)訓(xùn)步驟：

（1）根據(jù)原理圖（下圖所示），用導(dǎo)線把單片機(jī)綜合開發(fā)平臺(tái)a2區(qū)的j61接口與d1區(qū)的j52接口相連。

（2）將流水燈程序編寫完整并使用tkstudy ice調(diào)試運(yùn)行。

（3）使用導(dǎo)線把a(bǔ)2區(qū)j61接口的p1口7個(gè)口分別與j52接口的八個(gè)led相連。

（4）打開電源，將編寫好的程序運(yùn)用tkstudy ice進(jìn)行全速運(yùn)行，看能否實(shí)現(xiàn)任務(wù)要求。

（5）觀察運(yùn)行結(jié)果，若能實(shí)現(xiàn)功能，則將正確編譯過的hex文件通過easypro51編程器寫入mcu片內(nèi)存儲(chǔ)器，然后將燒寫的芯片a2區(qū)的圓孔ic座進(jìn)行最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果的演示。

篇(2)

關(guān)鍵詞：Proteus；高職；單片機(jī)；課程設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G640文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 03-0000-02

The Application of Proteus Simulation Software on SCM Course Design

Zhou Xudan，Wei Wangdong

(Shaoxing Polytechnical College,Shaoxing312000,China)

Abstract:Course design is one of the important content of SCM course in higher vocational colleges.With the application of proteus simulation software,It greatly enhances the learning initiative and gets a good teaching result.

Keywords:Proteus;Higher vocational;SCM;Course design

一、傳統(tǒng)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)存在的問題

《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程理論和實(shí)踐結(jié)合性很強(qiáng)的課程性質(zhì)和高職“高素質(zhì)技能型人才”的培養(yǎng)目標(biāo)，決定了單片機(jī)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)具有不可替代的地位和作用。目前，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)往往采用單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱和實(shí)物設(shè)計(jì)兩種形式，而這兩種方式均存在不可避免的問題。

（一）采用單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱，建造單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室成本高，投入大，一般的高職院校很難達(dá)到學(xué)生人手一套實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)，并且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，實(shí)驗(yàn)設(shè)備老化、落后、被淘汰，需要不斷更新，要解決此問題就需要不斷重建單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室，因此必將帶來資金耗費(fèi)嚴(yán)重等問題。

（二）采用實(shí)物設(shè)計(jì)，因受到實(shí)訓(xùn)元器件的選用、準(zhǔn)備以及實(shí)訓(xùn)室時(shí)間、場(chǎng)地的限制，使得學(xué)生在規(guī)定的教學(xué)時(shí)間內(nèi)很難完成。

二、引入Proteus的意義與可行性

（一）Proteus仿真技術(shù)是高職電子類專業(yè)學(xué)生必須掌握的重要技術(shù)。隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，仿真技術(shù)“已成為了認(rèn)識(shí)客觀世界的除理論、實(shí)驗(yàn)之外的第三種方法”。仿真技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于及時(shí)推出新產(chǎn)品、縮短開發(fā)周期、節(jié)約成本、提高質(zhì)量具有舉足輕重的作用，是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力持續(xù)增長(zhǎng)的關(guān)鍵。而Proteus作為目前世界上最先進(jìn)的單片機(jī)（MCU）應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真平臺(tái)，其單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)仿真能力強(qiáng)，元件模型豐富，虛擬儀器齊全且功能強(qiáng)大，因而Proteus仿真技術(shù)是高職電類學(xué)生必須掌握的重要技術(shù)。

（二）利用Proteus仿真技術(shù)，使課程設(shè)計(jì)周期縮短、設(shè)計(jì)成本減小。Proteus真正實(shí)現(xiàn)了在計(jì)算機(jī)上完成從原理圖與電路設(shè)計(jì)、電路分析與仿真、單片機(jī)代碼調(diào)試與仿真、系統(tǒng)測(cè)試與功能驗(yàn)證到形成PCB制板圖的完整的電子設(shè)計(jì)過程，其強(qiáng)大的仿真能力，革新了電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程，通過Proteus仿真設(shè)計(jì)后安裝的實(shí)際產(chǎn)品調(diào)試成功率大大提高，從而使課程設(shè)計(jì)周期縮短，設(shè)計(jì)成本減小。

（三）利用Proteus軟件，拓寬了課程設(shè)計(jì)的場(chǎng)地，延長(zhǎng)了課程設(shè)計(jì)的時(shí)間，給予學(xué)生更大的自主性。采用Proteus仿真軟件后，僅需一臺(tái)電腦就可以進(jìn)行單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，拓寬了課程設(shè)計(jì)的空間和時(shí)間，其直觀、形象的仿真顯示更能激發(fā)90后電腦一代的學(xué)習(xí)興趣和激情。

（四）眾多教學(xué)實(shí)踐證明，在單片機(jī)課程設(shè)計(jì)中引入Proteus軟件是可行且必要的。我院于2005年5月率先建成了國(guó)內(nèi)第一個(gè)Proteus仿真虛擬實(shí)驗(yàn)室，之后，國(guó)內(nèi)眾多高職院校也紛紛建立。經(jīng)過6年的教學(xué)實(shí)踐證明，引入Proteus仿真虛擬實(shí)驗(yàn)室，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，極大地增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

三、引入Proteus仿真軟件后的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的實(shí)施

根據(jù)Proteus軟件的特點(diǎn)以及單片機(jī)課程學(xué)習(xí)規(guī)律與高職學(xué)生的特點(diǎn)，我們制定出一套基于Proteus的課程設(shè)計(jì)實(shí)施方案。主有以下幾部分：

（一）課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目選擇。設(shè)計(jì)項(xiàng)目的選擇成功與否，將很大程度上決定課程設(shè)計(jì)效果的好壞。它既要考慮到不同學(xué)生的不同需求，要能夠吸引基礎(chǔ)差、求知欲不足、學(xué)習(xí)積極性不高的學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，但又不至于太難而導(dǎo)致其信心不足放棄學(xué)習(xí)，還要能夠照顧到學(xué)習(xí)積極性高，動(dòng)手實(shí)踐能力強(qiáng)，學(xué)有余力的學(xué)生能夠讓他們“吃飽”。另外，課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目要能夠涵蓋課程所學(xué)的基本知識(shí)，并注重知識(shí)的深化和擴(kuò)展，且還要考慮到設(shè)計(jì)項(xiàng)目應(yīng)具有一定的實(shí)用價(jià)值。

綜合考慮后，我們把課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目分成三個(gè)進(jìn)階，第一進(jìn)階是入門訓(xùn)練，從考慮激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為主，讓不同層次的學(xué)生都能從這個(gè)階段的課程設(shè)計(jì)中收獲成功的喜悅，并得以下一進(jìn)階的順利開展。這一階段主要是完成仿真調(diào)試。第二進(jìn)階項(xiàng)目則注重的是知識(shí)的掌握和鞏固，是學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容。這一階段，學(xué)生要通過Proteus仿真軟件所運(yùn)行正確結(jié)果，進(jìn)行實(shí)物焊接和硬件調(diào)試。第三進(jìn)階項(xiàng)目主要是為學(xué)有余力的學(xué)生準(zhǔn)備的，它側(cè)重知識(shí)的深化與拓展。學(xué)生可根據(jù)自身情況有選擇的進(jìn)行。我們選擇了如下項(xiàng)目：第一進(jìn)階：流水燈設(shè)計(jì)、交通燈設(shè)計(jì)等；第二進(jìn)階：計(jì)時(shí)器、密碼鎖、點(diǎn)陣、數(shù)字電壓表等；第三進(jìn)階：數(shù)字頻率計(jì)、電子時(shí)鐘、萬年歷等。

（二）任務(wù)驅(qū)動(dòng)與分組教學(xué)相結(jié)合的實(shí)施過程組織。在課程設(shè)計(jì)的實(shí)施過程中，我們將學(xué)生分成2人一小組，10人一大組，分組充分考慮學(xué)生的成績(jī)優(yōu)劣和寢室劃塊。課程設(shè)計(jì)中完全運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，開始這個(gè)進(jìn)階項(xiàng)目的設(shè)計(jì)前，教師首先布置好這個(gè)階段的任務(wù)，詳細(xì)分析任務(wù)要求，給出明確的任務(wù)目標(biāo)。學(xué)生在任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，從而完成任務(wù)，最終成為學(xué)習(xí)的主人。教師在這個(gè)過程中，是主導(dǎo)者、組織者、指導(dǎo)者和促進(jìn)者，授學(xué)生以“漁”，而不是授以“魚”。學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性得到了極大提高，在這個(gè)過程中學(xué)生學(xué)會(huì)了學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了自學(xué)能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐操作能力。

（三）課程設(shè)計(jì)考核標(biāo)準(zhǔn)。課程設(shè)計(jì)考核，從五個(gè)方面進(jìn)行。一是考核學(xué)生資料收集與方案設(shè)計(jì)的能力，約占15%。二是考核Proteus仿真平臺(tái)中電路設(shè)計(jì)與連接合理性與否，程序編制與調(diào)試成功與否，約占30%。三是硬件電路焊接與調(diào)試，約占30%。四是課程設(shè)計(jì)報(bào)告，約占15%。五是學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中的出勤與平時(shí)表現(xiàn)，約占10%。考核結(jié)果采用四級(jí)制，即優(yōu)秀、良好、合格和不合格。

四、教學(xué)效果分析

經(jīng)過筆者的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在單片機(jī)課程設(shè)計(jì)中引入Proteus仿真軟件，運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，能收到良好的教學(xué)效果：很大程度上激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，班級(jí)學(xué)習(xí)氛圍濃厚了，學(xué)生兩極分化現(xiàn)象得到了非常大的緩解，100%的學(xué)生都通過了課程考核。

參考文獻(xiàn)：

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[6]王進(jìn).淺談高職院校中基于PROTEUS的單片機(jī)教學(xué)[J].科技風(fēng),2008,6

本文是紹興市教科規(guī)劃課題《基于Proteus的高職單片機(jī)課程設(shè)計(jì)教學(xué)的探究（編號(hào)sgj10053）》的研究成果。

[作者簡(jiǎn)介]

篇(3)

（吉林建筑大學(xué)，吉林 長(zhǎng)春 130000）

【摘要】分析單片機(jī)課程設(shè)計(jì)在實(shí)踐教學(xué)中的重要性，設(shè)計(jì)一個(gè)目的明確、設(shè)計(jì)方案伸縮性強(qiáng)的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)題目。在所設(shè)計(jì)的題目中，給出實(shí)驗(yàn)原理、設(shè)計(jì)方案指導(dǎo)、教學(xué)模式強(qiáng)化等內(nèi)容。實(shí)踐表明，所設(shè)計(jì)的課程設(shè)計(jì)題目可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)等。

關(guān)鍵詞 單片機(jī)；課程設(shè)計(jì)；探索

0　引言

單片機(jī)技術(shù)是電子信息專業(yè)的學(xué)生必須掌握的基本技術(shù)。在重視實(shí)踐環(huán)節(jié)、強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的今天，設(shè)計(jì)出一個(gè)好的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)題目，對(duì)提高教學(xué)效果、培養(yǎng)學(xué)生興趣，在教學(xué)改革中具有一定的意義。好的課程設(shè)計(jì)題目，對(duì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題的能力，樹立實(shí)踐觀念，提高學(xué)生綜合分析和創(chuàng)新能力具有重要意義。

單片機(jī)已經(jīng)由8位技術(shù)，提升到32位技術(shù)，乃至64位技術(shù)，生產(chǎn)單片機(jī)的廠家也由當(dāng)年Inter的一家獨(dú)大，到現(xiàn)在的百家爭(zhēng)鳴。現(xiàn)在主要的單片機(jī)生產(chǎn)廠家有AVR、ST、Freescale、Microchip等，他們生產(chǎn)多應(yīng)用領(lǐng)域的單片機(jī)，更有ARM內(nèi)核的單片機(jī)，與之51內(nèi)核的8位單片機(jī)比較，運(yùn)算速度快、功能強(qiáng)大。同時(shí)，時(shí)代變遷，各個(gè)領(lǐng)域都可以用到單片機(jī)，如何選擇貼近生活而又全面反映單片機(jī)的功能應(yīng)用，是我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)號(hào)的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)題目所要思考的。傳統(tǒng)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室依據(jù)老師給的資料，完成部分設(shè)計(jì)，主要是把幾個(gè)較大的程序，改變幾個(gè)參數(shù)，觀察現(xiàn)象，學(xué)生無法知道程序如何書寫，更少有知道原理獨(dú)自寫出程序的學(xué)生。造成學(xué)生不知道單片機(jī)在實(shí)踐中是如何設(shè)計(jì)、如何編寫程序。為此，對(duì)課程設(shè)計(jì)從選題、設(shè)計(jì)軟件和硬件到調(diào)試出正確結(jié)果，都做了改革。設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)用性強(qiáng)的題目，既體現(xiàn)單片機(jī)課程自身特色，又很好培養(yǎng)學(xué)生對(duì)單片機(jī)的興趣，提高學(xué)生的應(yīng)用技能，收到良好的教學(xué)效果。

1　單片機(jī)課程設(shè)計(jì)方案

單片機(jī)原理及應(yīng)用課程的教學(xué)內(nèi)容以實(shí)用性和應(yīng)用技能培養(yǎng)為主線。教學(xué)中要理論與實(shí)踐相結(jié)合，并且要提高內(nèi)容的趣味性。教學(xué)中，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的效果對(duì)單片機(jī)學(xué)習(xí)效果具有決定性意義。

1.1　課程設(shè)計(jì)的目的

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的目的在于培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握單片機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)優(yōu)秀的電子信息工程學(xué)科人才。具體地說，通過這一新的實(shí)踐教學(xué)的途徑，達(dá)到以下目標(biāo)：鞏固和掌握單片機(jī)技術(shù)的基本原理，在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力；培養(yǎng)、訓(xùn)練理工科學(xué)生的創(chuàng)新應(yīng)用能力，使學(xué)生通過這一實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，能夠獨(dú)立的設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能；著重從以下幾個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力：?jiǎn)纹瑱C(jī)的應(yīng)用開發(fā)能力；軟硬件綜合應(yīng)用能力；單片機(jī)應(yīng)用中的故障判斷及排除能力；單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力；提高學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力。

1.2　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容

下面給出設(shè)計(jì)的參考題目，學(xué)生可以根據(jù)興趣進(jìn)行選擇題目，在兩周內(nèi)完成設(shè)計(jì)。脈搏血氧儀設(shè)計(jì)；無線傳感網(wǎng)絡(luò)的溫濕度采集及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

1.3　課程設(shè)計(jì)任務(wù)要求

針對(duì)題目要求進(jìn)行功能分析。首先對(duì)系統(tǒng)的原理進(jìn)行分析，對(duì)硬件電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用Altium Designer軟件繪圖，對(duì)單元電路使用Multisim軟件仿真。制作Pcb圖后焊接完成硬件的制作。其次根據(jù)系統(tǒng)功能要求設(shè)計(jì)軟件并調(diào)試。第三步是系統(tǒng)整體調(diào)試和脫機(jī)運(yùn)行，這是設(shè)計(jì)中最為困難和關(guān)鍵的一步。最后要求學(xué)生寫出系統(tǒng)的詳細(xì)說明和設(shè)計(jì)報(bào)告。

2　脈搏血氧儀設(shè)計(jì)實(shí)例

下面是以脈搏血氧儀的設(shè)計(jì)為實(shí)例，來說明設(shè)計(jì)的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)題目的要求、教學(xué)過程等。

2.1　脈搏血氧儀原理

無創(chuàng)脈搏血氧飽和度測(cè)量是以朗伯-比爾定律和血液中還原血紅蛋白(Hb)和氧合血紅蛋白(HbO2)對(duì)光的吸收特性不同為基礎(chǔ)的。通過兩種不同波長(zhǎng)的紅光600～700nm和紅外光800～1000nm分別照射組織經(jīng)反射（或者透射）后再由光電接收器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。組織中的其他成分吸收光信號(hào)是恒定的，經(jīng)過光電接收器后得到直流分量DC，而動(dòng)脈血中的HbO2和Hb對(duì)光信號(hào)的吸收是隨著心跳作周期性變化，經(jīng)過光電接收器后得到交流分量AC，由于HbO2和Hb對(duì)同一種光線的吸收率各不相同，通過測(cè)量紅光和紅外光的光吸收比率便可以計(jì)算出兩種血紅蛋白含量的百分比。血氧飽和度的計(jì)算公式如下：

SpO2=A-BR+CR2

式中，A、B、C為定標(biāo)常數(shù)，可以由定標(biāo)實(shí)驗(yàn)得到，兩個(gè)波長(zhǎng)的光吸收比率R為：

其中，Vredac為紅光的交流分量；Vreddc為紅光的直流分量；Viredac為紅外光的交流分量；Vireddc為紅外光的直流分量。

2.2 　電路設(shè)計(jì)指導(dǎo)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體框圖如圖1所示，圖中給出了設(shè)計(jì)的指導(dǎo)性建議，并不是一定要按照這個(gè)框圖設(shè)計(jì)，可以根據(jù)學(xué)生自身的情況，適當(dāng)修改。單片機(jī)要求學(xué)生使用16位單片機(jī)或者32位單片機(jī)。

2.3　軟件設(shè)計(jì)指導(dǎo)

要求使用C語言或者C++語言來進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中，要使用模塊化思想進(jìn)行設(shè)計(jì)。脈搏的計(jì)算只依賴紅外光的光波信號(hào)，通過3個(gè)機(jī)器周期的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)來計(jì)算脈搏。在所有采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)中，做一個(gè)類似模擬遲滯比較器。經(jīng)過遲滯比較器，脈搏信號(hào)變成了矩形波型號(hào)，近似測(cè)量相鄰兩個(gè)上升沿的時(shí)間，最后得出脈搏。如果把脈搏信號(hào)看成周期信號(hào)，測(cè)量上升沿的時(shí)間可以轉(zhuǎn)換為測(cè)量脈搏信號(hào)的頻率，由定時(shí)器周期查詢信號(hào)狀態(tài)并完成查詢次數(shù)計(jì)數(shù)，這樣可以方便完成脈搏測(cè)量。

2.4　教學(xué)模式

設(shè)計(jì)好一個(gè)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，老師要用怎樣的教學(xué)模式把相關(guān)的信息傳達(dá)給學(xué)生，至關(guān)重要。老師教學(xué)的模式，就是學(xué)生的學(xué)習(xí)模式，好的教學(xué)模式，才能培養(yǎng)出學(xué)生好的學(xué)習(xí)模式。教育家喬伊斯在《教學(xué)模式》一書中，介紹了很多教學(xué)模式，我們把三種教學(xué)模式綜合起來用于我們的課程設(shè)計(jì)教學(xué)中：信息加工型教學(xué)模式，構(gòu)建學(xué)習(xí)群體教學(xué)模式，個(gè)人型教學(xué)模式。信息加工型教學(xué)模式是向?qū)W生提供相應(yīng)的信息和概念，老師給學(xué)生布置任務(wù)、說明實(shí)驗(yàn)?zāi)康模v解實(shí)驗(yàn)原理，這是一個(gè)概念、理論傳達(dá)的教學(xué)過程；構(gòu)建學(xué)習(xí)群體教學(xué)模式，實(shí)際上就是一個(gè)團(tuán)體學(xué)習(xí)的模式，實(shí)驗(yàn)是三個(gè)人一組，大家可以一起討論，知識(shí)共享，火花一起碰撞，同時(shí)也是分工明確、各司其職；個(gè)人型教學(xué)模式，就是要發(fā)揮個(gè)人潛力，鼓勵(lì)獨(dú)立思維、自主創(chuàng)新，學(xué)生可以根據(jù)自己的知識(shí)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，這時(shí)，可以有針對(duì)性的對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。

3　結(jié)論

《單片機(jī)課程設(shè)計(jì)》是實(shí)踐環(huán)節(jié)課程，我們所選擇的題目，從2012年開設(shè)以來得到了學(xué)生的好評(píng)，取得了非常好的教學(xué)效果。用學(xué)生的話說：貼近生活的題目進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，把幾年所學(xué)數(shù)字電路，模擬電路，光電技術(shù)，傳感器技術(shù)等知識(shí)綜合起來，把所學(xué)的知識(shí)在實(shí)踐中應(yīng)用。在滿足了教學(xué)任務(wù)的同時(shí)，學(xué)到了更有競(jìng)爭(zhēng)力的能力。

實(shí)踐證明，選擇合適的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)題目，有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、有效地掌握所學(xué)知識(shí)，有效的把理論學(xué)習(xí)過渡到實(shí)際應(yīng)用。開放式的課程設(shè)計(jì)題目，有利于增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力。

參考文獻(xiàn)

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篇(4)

【關(guān)鍵詞】單片機(jī)原理及應(yīng)用；課程教學(xué)；教學(xué)質(zhì)量

1.引言

單片機(jī)原理及應(yīng)用以51單片機(jī)為藍(lán)本，講述了單片機(jī)的工作原理及如何在各行各業(yè)和現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用好單片機(jī)，講原理是為了應(yīng)用，關(guān)鍵點(diǎn)是在我們?nèi)绾斡煤糜没顔纹瑱C(jī)這塊芯片，掌握單片機(jī)與其功能芯片的協(xié)同工作原理。使單片機(jī)更好地為我們服務(wù)。

單片機(jī)原理及應(yīng)用電子電氣類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，必須有電子技術(shù)和C語言方面的基礎(chǔ)。這些基礎(chǔ)可以說并不是很重要，在你有某些概念原理不明白時(shí)再翻閱相關(guān)書籍也是可行的，單片機(jī)的學(xué)習(xí)不象數(shù)學(xué)有嚴(yán)密的相關(guān)性，但其教學(xué)有其獨(dú)特性，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，只在課堂上聽老師講課掌握原理，然后考試是學(xué)不好單片機(jī)的，必須親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)或經(jīng)過單片機(jī)實(shí)物的制作，有不明白的地方再翻書，這是一個(gè)反復(fù)的過程，只有經(jīng)過這樣多次的反復(fù)，每次都有新發(fā)現(xiàn)和收獲，才能真正意義上掌握了單片機(jī)的開發(fā)應(yīng)用。

下面從單片機(jī)的課堂教學(xué)、課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)及計(jì)算機(jī)仿真等幾個(gè)方面談?wù)剢纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用的教學(xué)工作。

2.單片機(jī)原理課堂教學(xué)

單片機(jī)原理及應(yīng)用這門課所涉及的主要內(nèi)容有單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、單片機(jī)匯編指令、單片機(jī)IO接口、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、中斷使用、I2C總線、AD及DA等，C語言編程，內(nèi)容很多，若僅僅是老師在課堂上講述會(huì)非常枯燥，鎖碎難理解，不能激發(fā)大部分學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)方法要做適當(dāng)調(diào)整，比如可以用項(xiàng)目教學(xué)法，單片機(jī)教學(xué)著重點(diǎn)不是在講原理，而是要應(yīng)用，但不懂原理又難以應(yīng)用，處于兩難境地，學(xué)習(xí)單片機(jī)的精髓是知道如何配置內(nèi)部寄存器使其具有一定的功能并發(fā)揮其特有的作用，最高境界是僅需單片機(jī)公司提供的技術(shù)文檔就能完成單片機(jī)程序的編程，而不僅僅是只教會(huì)學(xué)生使用單一類型的單片機(jī)，而是觸類旁通通過學(xué)習(xí)51單片機(jī)，同時(shí)別的類型的單片機(jī)也能靈活應(yīng)用。因此在教學(xué)中我們可以用電子時(shí)鐘作為一個(gè)項(xiàng)目主線貫穿于整個(gè)單片機(jī)教學(xué)中，因?yàn)殡娮訒r(shí)鐘可簡(jiǎn)單可復(fù)雜，又貼近生活實(shí)用，比如，在講單片機(jī)端口時(shí)，就可以結(jié)合電子時(shí)鐘的調(diào)整按鍵，數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)來說明，講中斷和定時(shí)器時(shí)，就可以結(jié)合到數(shù)字電子時(shí)鐘的時(shí)鐘源的產(chǎn)生來說明，I2C總線可以結(jié)合串行時(shí)鐘芯片DS1302來講，環(huán)境溫度的測(cè)量可以結(jié)合DS18B20串行芯片來說明，再?gòu)?fù)雜一些的，電子時(shí)鐘顯示可以用1602或12864液晶來完成，可以配上調(diào)頻收音模塊做電子鬧鐘，增加SD接口卡及MP3模塊實(shí)現(xiàn)音樂播放功能。這樣把單片機(jī)的知識(shí)串起來講，既生動(dòng)又聯(lián)系實(shí)際，大大激發(fā)了學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，也有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)，探索單片機(jī)方面的奧秘所在。在學(xué)單片機(jī)過程中，匯編指令的學(xué)習(xí)是難點(diǎn)，需要學(xué)生花很大的精力去掌握它。需要學(xué)生充分利用課余時(shí)間多讀匯編程序及指令，從而熟能生巧地掌握它。在課堂教學(xué)過程中，最好是能夠結(jié)合單片機(jī)仿真軟件PROTEUS來講述，PROTEUS是一款非常好的單片機(jī)仿真軟件，可以仿真多款單片機(jī)芯片，能夠仿真實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的絕大部分功能，學(xué)生們?cè)跊]有單片機(jī)開發(fā)板的情況下能通過軟件仿真方式實(shí)現(xiàn)單片機(jī)開發(fā)，這對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和學(xué)好單片機(jī)是很有幫助的。條件允許的情況下可以動(dòng)員學(xué)生買一些單片機(jī)開發(fā)板以及相關(guān)的視頻教程，開發(fā)板在學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)之初是非常有用的，每一塊小的開發(fā)板其發(fā)揮的作用就象實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)箱，而且能隨時(shí)隨地不受限制地學(xué)習(xí)和使用，同時(shí)認(rèn)真觀看視頻教程，視頻教程就象一名不厭其煩的家庭教師，指導(dǎo)學(xué)生一步步進(jìn)入單片機(jī)世界的神奇領(lǐng)域。有著課上課下的這些手段，學(xué)生的單片機(jī)應(yīng)用能力一定能夠大大加強(qiáng)。

3.單片機(jī)原理課程實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、動(dòng)手能力，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的重要手段，因此要精選典型的最具實(shí)用價(jià)值的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，我們選擇的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有：（1）單片機(jī)I/O輸出控制。（2）單片機(jī)I/O口輸入控制。（3）外部中斷。（4）定時(shí)器實(shí)驗(yàn)。（5）串口通信實(shí)驗(yàn)。（6）液晶驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)。（7）串行總線實(shí)驗(yàn)。（8）AD及DA實(shí)驗(yàn)。不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊膊幌嗤ㄟ^這樣基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，鍛煉了學(xué)生的單片機(jī)應(yīng)用編程能力，為以后的綜合性實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。每次實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目做認(rèn)真的預(yù)習(xí)，并完成預(yù)習(xí)報(bào)告，上實(shí)驗(yàn)課前老師檢查。做實(shí)驗(yàn)時(shí)力爭(zhēng)每人一個(gè)實(shí)驗(yàn)箱，每位學(xué)生都有親自動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，對(duì)于學(xué)得較好的學(xué)生還可以額外增加一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或自選一些自已感興趣的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，也可組織學(xué)得好的學(xué)生指導(dǎo)后進(jìn)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的整體水平。在實(shí)驗(yàn)過程中，要求學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)細(xì)致的作風(fēng)，認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)完成后，要求每位學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，深入分析實(shí)驗(yàn)中遇到的現(xiàn)象和問題，不留疑點(diǎn)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)心得。

4.單片機(jī)原理課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)是實(shí)踐教學(xué)的重組成部分，在課程結(jié)束前安排兩周時(shí)間進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，目的是通過設(shè)計(jì)使學(xué)生掌握運(yùn)用單片機(jī)知識(shí)進(jìn)行實(shí)際綜合應(yīng)用的能力，初步建立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握單片機(jī)電子電路和程序設(shè)計(jì)的基本方法與技能，培養(yǎng)分析問題解決問題和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力以及創(chuàng)新能力。

課程設(shè)計(jì)首先是任務(wù)書的下達(dá)，課程設(shè)計(jì)一般是在課程結(jié)束前兩周進(jìn)行，時(shí)間比較緊迫，我們選擇在開課時(shí)就把任務(wù)書發(fā)下去，讓學(xué)生有充分的時(shí)間了解自已所做項(xiàng)目的相關(guān)知識(shí)，查閱相關(guān)資料，為項(xiàng)目的順利展開提供了充分的時(shí)間，同時(shí)也使學(xué)生在上單片機(jī)課程時(shí)關(guān)注知識(shí)點(diǎn)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。項(xiàng)目選擇以貼近生活、貼近實(shí)際為原則，如洗衣機(jī)控制板、交通燈控制、語音電子時(shí)鐘等等，對(duì)于比較復(fù)雜的大型項(xiàng)目，兩周時(shí)間學(xué)生難以完成，我們可以把它拆分為一個(gè)個(gè)小項(xiàng)目分給不同的組也完成，這樣既完成了項(xiàng)目，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，為將來畢業(yè)走上工作崗位融入社會(huì)做好了積極準(zhǔn)備。

在兩周的課程設(shè)計(jì)過程中教師要查看學(xué)生項(xiàng)目實(shí)施的進(jìn)度，適當(dāng)?shù)臅r(shí)間安排時(shí)間進(jìn)行綜合討論與答疑，指導(dǎo)學(xué)生會(huì)使用DXP2004電子繪圖軟件設(shè)計(jì)單片機(jī)線路板以及用PROTEUS仿真軟件進(jìn)行單片機(jī)的系統(tǒng)仿真，做好平時(shí)成績(jī)的評(píng)定工作。

在項(xiàng)目實(shí)施后期要求學(xué)生完成實(shí)物的組裝和調(diào)試以及課程設(shè)計(jì)報(bào)告的撰寫，最后二天要對(duì)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立答辯。答辯環(huán)節(jié)是檢查學(xué)生對(duì)單片機(jī)相關(guān)內(nèi)容掌握情況的最有效的方法，答辯對(duì)教師也提出較高要求，只有教師對(duì)每個(gè)項(xiàng)目都有充分的了解才能提出有一定水準(zhǔn)的問題，答辯內(nèi)容才能真實(shí)反映學(xué)生對(duì)些項(xiàng)目用到的單片機(jī)知識(shí)情況，最后根據(jù)學(xué)生的平時(shí)情況，作品完成情況、答辯情況和報(bào)告的撰寫情況對(duì)成績(jī)進(jìn)行綜合的評(píng)定，對(duì)項(xiàng)目難度較大的，開發(fā)過程中有獨(dú)特見解及創(chuàng)新的要適當(dāng)加分，以鼓勵(lì)學(xué)生在產(chǎn)品開發(fā)過程中充分發(fā)揮創(chuàng)新精神。

5.單片機(jī)原理計(jì)算機(jī)仿真

計(jì)算機(jī)仿真是使用計(jì)算機(jī)對(duì)已存在或正在設(shè)計(jì)的對(duì)象的模型進(jìn)行研究，具有直觀、易于觀察、靈活可變、重復(fù)性好的特點(diǎn)，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)技能的掌握。通過單片機(jī)的計(jì)算機(jī)軟件仿真，能讓學(xué)生系統(tǒng)地掌握單片機(jī)開發(fā)的一整套技術(shù)，為將來走上工作崗位從事單片機(jī)方面的工作打下良好基礎(chǔ)。

單片機(jī)的計(jì)算機(jī)仿真要貫穿于課堂教學(xué)、課外作業(yè)、課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)中，使學(xué)生們通過反復(fù)練習(xí)逐步到熟煉掌握單片機(jī)的開發(fā)，PROTEUS單片機(jī)仿真軟件不僅僅是只能仿真51單片機(jī)，象AVR系列、PIC系列、ARM系列等等單片機(jī)均能進(jìn)行仿真，擴(kuò)大了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和視野。

6.單片機(jī)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

學(xué)院電子信息與控制工程系設(shè)置有創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，是開放式的實(shí)驗(yàn)室，為全國(guó)挑戰(zhàn)杯賽、全國(guó)或全區(qū)性的各種競(jìng)賽提供了實(shí)踐基地。現(xiàn)在很多的電子競(jìng)賽項(xiàng)目都用到了單片機(jī)，參加比賽熟煉掌握單片機(jī)尤其重要，我們充分利用這個(gè)實(shí)踐基地為廣大學(xué)生服務(wù)，讓廣大學(xué)生充分參與到與單片機(jī)相關(guān)的電子制作，加強(qiáng)他們的實(shí)際動(dòng)手操作能力，通過教師的指導(dǎo)及各年級(jí)各層次學(xué)生的傳幫帶，培養(yǎng)了一大批單片機(jī)應(yīng)用能手，為各種比賽輸送了大批種子隊(duì)員，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室深受學(xué)生歡迎。

7.結(jié)束語

單片機(jī)原理及應(yīng)用對(duì)于電子相關(guān)類學(xué)生來說是一門重要的基礎(chǔ)課程，單片機(jī)應(yīng)用能力的高低直接影響著學(xué)生將來的就業(yè)，所以要非常重視單片機(jī)教學(xué)這方面的工作，我們不僅要抓好單片機(jī)的理論方面的教學(xué)工作，把基礎(chǔ)打牢，同時(shí)實(shí)踐教學(xué)也在加強(qiáng)，通過不同層次的實(shí)踐教學(xué)，充分鍛煉了學(xué)生的單片機(jī)應(yīng)用能力，提高了單片機(jī)的知識(shí)水平，取得了較好的結(jié)果。

參考文獻(xiàn)

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[2]曾智星.關(guān)于單片機(jī)虛擬教學(xué)課開發(fā)的控索[J].黑龍江科技信息，2006：148.

篇(5)

本文作者：焦詠梅高艷玲徐紅作者單位：石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院

課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的改革

首先，探索全系專業(yè)課程體系框架，將內(nèi)容緊密聯(lián)系，增強(qiáng)內(nèi)在邏輯性。把同一個(gè)培養(yǎng)能力范疇的同一類課程作為一個(gè)課程群，形成目標(biāo)明確的課程群層次，把圍繞一個(gè)技能培養(yǎng)目標(biāo)的、含有若干課程的知識(shí)點(diǎn)抽象出來，在更高層次上連貫起來，使該技能的培養(yǎng)隨課程設(shè)計(jì)的推進(jìn)而不斷遞進(jìn)、加深和拓展。如自動(dòng)化專業(yè)的課程群層次結(jié)構(gòu)。在課程群的建設(shè)基礎(chǔ)上，我們的課程設(shè)計(jì)題目既要考慮前后課程縱向的貫通與銜接，又要充分考慮課程橫向間的相互融合，實(shí)現(xiàn)整體優(yōu)化。如把模擬電子、單片機(jī)、傳感器課程設(shè)計(jì)內(nèi)容縱向聯(lián)系，遞進(jìn)升級(jí)，模擬電子課程設(shè)計(jì)題目應(yīng)做到熟練掌握器件特性及參數(shù)計(jì)算，理解電路原理，并仿真出結(jié)果，使學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)過“三關(guān)”，即“器件關(guān)”、“分析關(guān)”和“動(dòng)手關(guān)”，此階段培養(yǎng)了學(xué)生具備一定的硬件設(shè)計(jì)能力。在此階段基礎(chǔ)上進(jìn)入下梯級(jí)，即單片機(jī)課程設(shè)計(jì)階段。讓學(xué)生在具備一定硬件設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，并且為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，把電子電路和單片機(jī)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行橫向優(yōu)化組合。單片機(jī)題目要求學(xué)生應(yīng)用電子電路的手段，即Protel原理圖設(shè)計(jì)PCB設(shè)計(jì)并制版，做出實(shí)物，完成程序燒錄，最終完成系統(tǒng)調(diào)試。結(jié)束時(shí)，學(xué)生親身經(jīng)歷了硬件、軟件的每一階段，鍛煉了學(xué)生工程應(yīng)用能力。此階段學(xué)生已具備了軟、硬結(jié)合的能力，為進(jìn)入下一個(gè)梯級(jí)做了充足的準(zhǔn)備。課程設(shè)計(jì)的最高梯級(jí)傳感器課程設(shè)計(jì)，即題目應(yīng)綜合模電、電子電路、單片機(jī)、傳感器四類課程的理論知識(shí)，在具備軟、硬件結(jié)合的能力的基礎(chǔ)上，應(yīng)用各類傳感器采集數(shù)據(jù)，應(yīng)用單片機(jī)、電路模塊等手段完成一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)并做出實(shí)物，例如紅外報(bào)警系統(tǒng)、溫度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光敏元件控制系統(tǒng)等。培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的綜合設(shè)計(jì)能力，做到環(huán)環(huán)相扣，相輔相成，為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。

成績(jī)?cè)u(píng)定體系改革

建立完善的成績(jī)?cè)u(píng)定體系是保證課程設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵，在注重結(jié)論正確的同時(shí)，應(yīng)強(qiáng)調(diào)整個(gè)設(shè)計(jì)方案實(shí)施的全過程。1．撰寫總結(jié)報(bào)告。總結(jié)報(bào)告是學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)全過程的總結(jié)，不能等同于平時(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，因此內(nèi)容要完善，格式要規(guī)范。此環(huán)節(jié)占總成績(jī)的30%。2．實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。包括器件選擇、仿真設(shè)計(jì)制版焊接、儀器使用、調(diào)試過程中分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新精神。此環(huán)節(jié)占總成績(jī)的30%。3．學(xué)生實(shí)行全員答辯制。為避免學(xué)生互相抄襲或找人代做，我系自2009年開始施行課程設(shè)計(jì)全員答辯制度，每生5分鐘自述，10分鐘答辯，通過答辯情況給出答辯成績(jī)。此環(huán)節(jié)占總成績(jī)的40%。這樣一種相對(duì)完善的成績(jī)?cè)u(píng)定體系使學(xué)生在課程設(shè)計(jì)的任何一個(gè)環(huán)節(jié)都能認(rèn)真對(duì)待，提高了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，從而保證了課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

篇(6)

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才；課程設(shè)計(jì)；建構(gòu)主義；單片機(jī)

作者簡(jiǎn)介：屈霞（1968-），女，甘肅張掖人，常州大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，副教授；李文杰（1982-），男，江蘇揚(yáng)州人，常州大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，講師。（江蘇?常州?213164）

基金項(xiàng)目：本文系常州大學(xué)校教育研究項(xiàng)目“加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)培養(yǎng)創(chuàng)新人才的研究與實(shí)踐”（項(xiàng)目編號(hào)：GJY11020025）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.423?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?????文章編號(hào)：1007-0079（2012）28-0115-02

常州大學(xué)懷德學(xué)院是經(jīng)教育部批準(zhǔn)的獨(dú)立學(xué)院。“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)要求學(xué)生不但要掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)理論，而且要具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力。顯然，培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)應(yīng)該放在實(shí)踐教學(xué)的改革上。為此，通信工程系全體教師研究教育教學(xué)規(guī)律，借鑒心理學(xué)、教育學(xué)研究成果，結(jié)合近年來教育教學(xué)的實(shí)踐，努力探索具有獨(dú)立學(xué)院特色的適合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)道路。

一、重視實(shí)踐教學(xué)，確立改革重點(diǎn)

近年來，根據(jù)懷德學(xué)院“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)的目標(biāo)，通信工程專業(yè)培養(yǎng)方案修訂中課程安排與學(xué)時(shí)比例不斷向?qū)嵺`性環(huán)節(jié)傾斜，從通信工程專業(yè)2007級(jí)開始，培養(yǎng)方案中實(shí)踐學(xué)時(shí)比例已達(dá)31.2%。系部教師從培養(yǎng)具有綜合實(shí)踐能力的應(yīng)用型高級(jí)專門人才出發(fā)，將實(shí)踐性較強(qiáng)課程的理論教學(xué)、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)及相關(guān)實(shí)踐教學(xué)作為改革的重點(diǎn)。本文以“單片機(jī)”課程設(shè)計(jì)為例，經(jīng)過前期的單片機(jī)理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)，在學(xué)生掌握學(xué)科完整的基本結(jié)構(gòu)（單片機(jī)硬件、軟件和Keil ?Vision和Proteus等仿真手段）和熟悉單片機(jī)各個(gè)分離功能結(jié)構(gòu)使用的基礎(chǔ)上，結(jié)合獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)，以建構(gòu)主義教學(xué)觀為指導(dǎo)，在校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供完整的、具體的問題情境，讓學(xué)生體會(huì)單片機(jī)實(shí)際系統(tǒng)的開發(fā)和設(shè)計(jì)過程，與社會(huì)需求接軌。

二、傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)教學(xué)存在的問題

“單片機(jī)”課程設(shè)計(jì)是學(xué)生重要的工程項(xiàng)目實(shí)踐課程，教學(xué)時(shí)間一般安排在第5學(xué)期末，為期2周。傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)教學(xué)中，課程設(shè)計(jì)、教學(xué)設(shè)計(jì)往往帶有隨意性。任務(wù)書中內(nèi)容安排有時(shí)太難或太大，學(xué)生無法下手，最后只好依賴教師幫助；更多時(shí)候，教師考慮到三本學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，布置的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容就是一個(gè)稍微復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，直接影響了學(xué)生課程設(shè)計(jì)的興趣和創(chuàng)造力的培養(yǎng)。

三、彰顯學(xué)生優(yōu)點(diǎn)，以建構(gòu)主義拋錨式教學(xué)指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)

獨(dú)立學(xué)院學(xué)生普遍參與意識(shí)較強(qiáng)，樂于接受新事物；[1]動(dòng)手能力較強(qiáng)、可塑性很強(qiáng)，適合在實(shí)踐教學(xué)中運(yùn)用建構(gòu)主義拋錨式教學(xué)。建構(gòu)主義拋錨式教學(xué)又稱實(shí)例式教學(xué)，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，認(rèn)為學(xué)生是知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者，教師對(duì)學(xué)生的意義建構(gòu)起幫助和促進(jìn)作用。[2]在課程設(shè)計(jì)中，教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)與真實(shí)任務(wù)類似的問題情境，讓學(xué)生在探究情境中產(chǎn)生學(xué)習(xí)的需要和興趣，整合知識(shí)，通過親身體驗(yàn)和感受與其他同學(xué)協(xié)作學(xué)習(xí)，主動(dòng)識(shí)別、探索、發(fā)現(xiàn)和解決問題。

四、教學(xué)情境設(shè)計(jì)示例

在實(shí)施課程設(shè)計(jì)前需對(duì)教學(xué)目的、教學(xué)任務(wù)、教學(xué)方法、考核方式等進(jìn)行規(guī)劃和組織并形成教學(xué)設(shè)計(jì)方案。

1.明確設(shè)計(jì)目的

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的目的：一是使學(xué)生將課程理論內(nèi)化，在設(shè)計(jì)過程中培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)思考問題和解決實(shí)際問題的能力；二是最大限度地發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體性和創(chuàng)造性，促進(jìn)學(xué)生智力尤其是創(chuàng)造力提高；三是激勵(lì)獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和激發(fā)學(xué)生的自信心。

2.確定具體的、具有挑戰(zhàn)性的設(shè)計(jì)任務(wù)

為了達(dá)到設(shè)計(jì)目的，教師應(yīng)該制定具體的、清晰的任務(wù)。當(dāng)學(xué)生擁有具體的、近期的、合理的挑戰(zhàn)性任務(wù)，而且認(rèn)識(shí)到其重要性時(shí)，才會(huì)具有更強(qiáng)的想做的動(dòng)機(jī)。

在“單片機(jī)”課程設(shè)計(jì)中，為通信工程專業(yè)2007級(jí)一個(gè)班安排的6個(gè)任務(wù)是：數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)、LED點(diǎn)陣顯示設(shè)計(jì)、步進(jìn)電機(jī)控制設(shè)計(jì)、直流電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量設(shè)計(jì)、數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)和溫度測(cè)控與顯示設(shè)計(jì)。任務(wù)考慮如下：首先，將內(nèi)容與工程實(shí)際相關(guān)聯(lián)，激發(fā)創(chuàng)新精神。其次，將內(nèi)容拓展到學(xué)生未學(xué)過的理論知識(shí)或硬件芯片：例如任務(wù)1、5、6中的液晶顯示芯片；任務(wù)2中的點(diǎn)陣顯示模塊；任務(wù)3中的四相步進(jìn)電機(jī)控制器；任務(wù)4中的直流電機(jī)，讓學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)新知識(shí)。最后，將每個(gè)任務(wù)分解為具有恰當(dāng)挑戰(zhàn)性的、具體的、可觀測(cè)的子目標(biāo)。

每個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)都要求先用Proteus實(shí)現(xiàn)電路軟硬件仿真，再在實(shí)驗(yàn)箱完成設(shè)計(jì)，硬件平臺(tái)為愛迪克實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)或?qū)W生自己的開發(fā)板。

3.召開課程設(shè)計(jì)動(dòng)員會(huì)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性

在設(shè)計(jì)開始前一周教師組織學(xué)生召開動(dòng)員會(huì)，介紹任務(wù)書各題目、要求、子目標(biāo)、需要查找的資料。由學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇題目和分組。

設(shè)計(jì)前3天，教師根據(jù)學(xué)生選題意愿調(diào)整后將全班36個(gè)學(xué)生分為6組，每?jī)山M選擇上述前3個(gè)題目中的一個(gè)。之后3天，學(xué)生開始查資料及設(shè)計(jì)初始方案。

4.建構(gòu)主義拋錨式教學(xué)指導(dǎo)實(shí)踐，培養(yǎng)應(yīng)用和創(chuàng)新能力

篇(7)

（長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，吉林長(zhǎng)春130022）

摘要：“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程理論與實(shí)踐聯(lián)系緊密，學(xué)生通過實(shí)踐才能打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文對(duì)目前本課程教學(xué)現(xiàn)狀及影響大學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性的因素進(jìn)行了闡述，并探討了加強(qiáng)本課程實(shí)踐教學(xué)的可行方法。

關(guān)鍵詞 ：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理；應(yīng)用；主觀能動(dòng)性；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671—1580（2014）08—0055—02

收稿日期：2014—04—16

作者簡(jiǎn)介：王紅平（1976— ），女，內(nèi)蒙古包頭人。長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，副教授，博士，研究方向：機(jī)械電子工程。

高藝（1968— ），女，吉林長(zhǎng)春人。長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，副教授，博士，研究方向：機(jī)械電子工程。

于正林（1971— ），男，吉林省吉林市人。長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，教授，博士，研究方向：機(jī)械電子工程。

“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程是工科本科生的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，其最大特點(diǎn)是理論與實(shí)踐聯(lián)系緊密，突出應(yīng)用。通過很強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)，為今后從事生產(chǎn)第一線的技術(shù)和管理工作以及進(jìn)一步提高科學(xué)技術(shù)水平打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。［1］

作者結(jié)合本學(xué)院學(xué)生學(xué)習(xí)“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程的實(shí)際情況，探討學(xué)生在“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程中如何發(fā)揮主觀能動(dòng)性，系統(tǒng)深入地研究提高學(xué)生參與課程的主觀能動(dòng)性的教學(xué)方法，尤其是在實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)中提高學(xué)生主觀能動(dòng)性的教學(xué)方法。［2］

一、學(xué)校課程教學(xué)的現(xiàn)狀

目前，老師教授該門課程采取板書輔助多媒體的授課方式。由于本課程具有抽象性，使許多學(xué)生對(duì)這門課程存在恐懼心理。對(duì)單片機(jī)課程抽象知識(shí)點(diǎn)的講解僅僅通過教師的嘴和筆無法達(dá)到準(zhǔn)確和生動(dòng)描述的效果；而實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多年一成不變，且實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多，自主性實(shí)驗(yàn)很少，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)變成走馬觀花的狀態(tài)。［3］

在單片機(jī)課程的學(xué)生能力評(píng)估方面，基本仍然采用常規(guī)的課程評(píng)價(jià)方式，即課堂出勤方式、作業(yè)以及閉卷考試綜合評(píng)定。這種評(píng)定體系并沒有考慮該門課程實(shí)踐環(huán)節(jié)的重要性，使學(xué)生掌握知識(shí)時(shí)偏向于理論的死記硬背之中，而忽略了真正的動(dòng)手實(shí)踐能力，使本來就懼怕這門課程的學(xué)生無的放矢，更加不愿意去接觸真正有意義的實(shí)踐學(xué)習(xí)，這樣就培養(yǎng)出一批批手高眼低的工科學(xué)生。

二、影響大學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性的因素

（一）缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性

“單片機(jī)原理及應(yīng)用”這門課程不像其他課程具有細(xì)致且清晰的思路以及邏輯推理, 其抽象的軟硬件內(nèi)部結(jié)構(gòu)、超強(qiáng)的實(shí)用性要求時(shí)刻考驗(yàn)著學(xué)生。這就要求學(xué)生有知難而進(jìn)的進(jìn)取精神，表現(xiàn)積極的學(xué)習(xí)態(tài)度。但大多數(shù)學(xué)生沒有掌握該門課程的學(xué)習(xí)方法，不懂得利用充分實(shí)踐的方法去理解和掌握，結(jié)果產(chǎn)生了恐懼心理和畏難情緒。

（二）教師及教學(xué)資源的質(zhì)和量

課程教授包括教師和教學(xué)內(nèi)容兩個(gè)方面。教師要有很強(qiáng)的責(zé)任心，教授的內(nèi)容要保證滿足大綱要求，使學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)中最大限度地獲取知識(shí)。

就目前而言，本校單片機(jī)理論課時(shí)僅有32學(xué)時(shí)，實(shí)踐課時(shí)為16學(xué)時(shí)，這就產(chǎn)生了課程信息量大與課時(shí)少的矛盾。因此，課堂教學(xué)信息量的增加是一個(gè)必然趨勢(shì)。“單片機(jī)原理及應(yīng)用”這門課程如若采用板書為主的傳統(tǒng)授課方式固然能使學(xué)生在接收知識(shí)點(diǎn)時(shí)隨著教師的板書有更多的思考時(shí)間，但也不可避免地使授課信息量減少；如果采用多媒體方式，知識(shí)量增加了，但學(xué)生程度不同，又不能保證所有學(xué)生能及時(shí)理解所學(xué)知識(shí)。［4］

（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱

對(duì)于實(shí)踐性很強(qiáng)的單片機(jī)課程，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)尤為重要。實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量受到多方面因素的影響。首先，實(shí)驗(yàn)設(shè)備能否滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。本校單片機(jī)課程實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷多年的更新?lián)Q代，目前采用較為適用的教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)仿真與實(shí)際相結(jié)合。除了實(shí)驗(yàn)設(shè)備之外，還有諸多細(xì)節(jié)方面的問題,如實(shí)驗(yàn)教師的引導(dǎo)是否負(fù)責(zé)、到位？實(shí)驗(yàn)課前的預(yù)習(xí)是否能夠完成？實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排是否合理？如果實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備學(xué)習(xí)被忽略,學(xué)生便難以順利完成實(shí)驗(yàn)，而教師安排的實(shí)驗(yàn)難度、具體教授方法不當(dāng)，學(xué)生也難以順利地進(jìn)入實(shí)踐學(xué)習(xí)之中。這樣，學(xué)生就會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生厭煩心理，難以獲得良好的學(xué)習(xí)效果。

三、實(shí)踐教學(xué)的改革探索

（一）將學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)貫穿于實(shí)踐教學(xué)始終

學(xué)習(xí)興趣是學(xué)習(xí)課程的最好動(dòng)力。激發(fā)學(xué)生對(duì)本門課程的學(xué)習(xí)興趣是學(xué)好課程的首要前提。由于課程中抽象的知識(shí)時(shí)刻考驗(yàn)著學(xué)生, 使學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒，這就要求教師不斷地借鑒和學(xué)習(xí)更好的教學(xué)方法，同時(shí)，結(jié)合自身教學(xué)特點(diǎn)，加強(qiáng)教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)的結(jié)合，從而將學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)貫穿于實(shí)踐教學(xué)始終。

例如，對(duì)于抽象知識(shí)點(diǎn)的講解, 在多媒體形式的表達(dá)和演繹中，穿插易于理解的分解動(dòng)畫視頻，模仿單片機(jī)軟件執(zhí)行中的運(yùn)行過程，能夠幫助學(xué)生很好地理解；同時(shí)，可以將難以理解的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行拆分，要求學(xué)生在課后通過查資料進(jìn)行總結(jié)，并利用每堂課10分鐘的時(shí)間讓學(xué)生輪流討論，驗(yàn)證自身實(shí)踐學(xué)習(xí)的情況，并作為一種考核機(jī)制；同時(shí)，對(duì)與之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提前提供給學(xué)生相關(guān)的仿真軟件，通過降低難度，讓學(xué)生在個(gè)人電腦上進(jìn)行程序的初步設(shè)計(jì)和模擬仿真，先從自身的探索實(shí)踐中找到樂趣，增強(qiáng)信心，再在真正的實(shí)驗(yàn)中結(jié)合硬件系統(tǒng)加大難度。通過這樣的知識(shí)點(diǎn)分解方式學(xué)習(xí)，學(xué)生會(huì)更有信心學(xué)好這門課程。

（二）改變實(shí)踐教學(xué)策略

在實(shí)踐教學(xué)中要體現(xiàn)學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的特點(diǎn)，教師可依據(jù)教學(xué)大綱設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，提前提出若干不同的實(shí)驗(yàn)主題，讓學(xué)生自發(fā)提出若干相關(guān)主題的各種任務(wù)，然后師生互相交流信息，再由教師最終布置與之相關(guān)的若干接近實(shí)際生活的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，讓學(xué)生依據(jù)自己提出的待解決任務(wù)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，這樣就充分發(fā)揮了學(xué)生的自主性。而且通過采集任務(wù)的方式，學(xué)生也能夠從中了解單片機(jī)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用，進(jìn)一步構(gòu)建和豐富自己的知識(shí)體系。同時(shí)也避免了由于同一個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容面對(duì)班級(jí)內(nèi)的所有同學(xué)而對(duì)部分學(xué)生探究知識(shí)的主動(dòng)性的限制，也避免了某些學(xué)生可能的“渾水摸魚”。［5］

（三）結(jié)合實(shí)際確定課程設(shè)計(jì)內(nèi)容

若讓學(xué)生真正掌握實(shí)踐性強(qiáng)的課程，就需要與實(shí)際生產(chǎn)生活相聯(lián)系，因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)僅僅通過實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐是不夠的，還需要學(xué)生進(jìn)行親身實(shí)踐，也就是必須經(jīng)過硬件電路及其電路板的繪制、焊接元器件、程序編制、仿真調(diào)試等實(shí)踐過程，才能真正掌握單片機(jī)的理論知識(shí)和應(yīng)用技能。

目前，大部分單片機(jī)的課程設(shè)計(jì)是教師設(shè)置與實(shí)際接近的難度適宜的課題，學(xué)生根據(jù)自己的能力和愛好選取其一，但完成內(nèi)容仍局限于電路原理圖的繪制，進(jìn)展較好的也不過是采用仿真軟件進(jìn)行模擬調(diào)試，距離真正的設(shè)計(jì)還有一定距離。為提高單片機(jī)課程設(shè)計(jì)質(zhì)量，并測(cè)試學(xué)生在有限的課程設(shè)計(jì)時(shí)間內(nèi)的接受能力，本校單片機(jī)課程設(shè)計(jì)以大珩班為對(duì)象，分成3~5人的設(shè)計(jì)小組，進(jìn)行了難度適宜的課題設(shè)計(jì)。最后，學(xué)生均完成了設(shè)計(jì)內(nèi)容，并上交了實(shí)物成品，感到受益匪淺。可見，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)在教師指導(dǎo)下，完成從資料收集到軟硬件設(shè)計(jì)與調(diào)試、PCB 電路板設(shè)計(jì)、仿真調(diào)試等過程是切實(shí)可行的。

（四）新型考核機(jī)制——“實(shí)驗(yàn)—課程設(shè)計(jì)—成果比賽”一體化

傳統(tǒng)課程的考核方式并沒有過多地體現(xiàn)實(shí)踐的重要性，仍以理論考核為主，這與本課程的特點(diǎn)不符。為加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核，可以加大實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)中的比重，使課程總成績(jī)包括平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)、期末成績(jī)。目前，本校平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)的20%，實(shí)驗(yàn)成績(jī)占總成績(jī)的10%，期末成績(jī)占總成績(jī)的70%。這種考核已經(jīng)加入了實(shí)踐環(huán)節(jié)，但比重仍然過低。今后將進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的比重，并對(duì)各個(gè)部分的考核分布進(jìn)一步細(xì)化。

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參考文獻(xiàn)］

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