單片機(jī)課程設(shè)計(jì)總結(jié)精選(九篇)

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第1篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革；實(shí)踐性；Proteus+Keil

中圖分類號(hào)：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）18-0246-02

放眼當(dāng)今社會(huì)，電子行業(yè)快速發(fā)展，單片機(jī)在多個(gè)領(lǐng)域如工業(yè)自動(dòng)化、智能儀器儀表、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、武器裝備、終端及外部設(shè)備控制、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備等有著廣泛的應(yīng)用[1，2]。對于工科的電子、電氣相關(guān)專業(yè)的學(xué)生而言，掌握好單片機(jī)技術(shù)對自我知識(shí)的提升和今后就業(yè)的幫助都是大大有益的。因此，單片機(jī)課程在上述專業(yè)中的地位非常重要，而且鑒于單片機(jī)特殊的實(shí)踐性，它的實(shí)踐環(huán)節(jié)比如課程設(shè)計(jì)就更是重中之重了。

一、我校單片機(jī)教學(xué)的現(xiàn)狀

我校原有的單片機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)有兩個(gè)：單片機(jī)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和單片機(jī)課程設(shè)計(jì)。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)雖然有硬件設(shè)計(jì)和軟件編程兩部分，但由于開發(fā)板上硬件的最小系統(tǒng)比較完善，學(xué)生相當(dāng)于只需要進(jìn)行簡單的連線便完成了硬件設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)則是在偉福Lab6000系列單片機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上完成的，這些實(shí)驗(yàn)基本都是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)或者是很簡單的設(shè)計(jì)性試驗(yàn)，主要目的是讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)了解單片機(jī)的硬件環(huán)境，熟悉單片機(jī)的編程方法。因此學(xué)生總體所完成的工作基本上是簡單的軟件編程，硬件設(shè)計(jì)幾乎沒有，更談不上是軟硬件的綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)。這使學(xué)生在以后的工作中應(yīng)用單片機(jī)時(shí)捉襟見肘，學(xué)不夠用。

針對以上情況，我校單片機(jī)課程設(shè)計(jì)通過引入Proteus+Keil兩個(gè)軟件進(jìn)行較大的改進(jìn)，既加強(qiáng)了學(xué)生硬件電路的設(shè)計(jì)，又有軟硬件聯(lián)調(diào)的綜合考量，很好地培養(yǎng)了學(xué)生對單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力，提高了大家學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

此外，之前學(xué)校課程設(shè)計(jì)題目單一，沒有考慮到學(xué)生的個(gè)體差異，導(dǎo)致有些學(xué)生無從下手，最終只能模仿別人的電路板，甚至連設(shè)計(jì)報(bào)告也是抄襲別人的；還有些能力較強(qiáng)的學(xué)生做起來易如反掌，達(dá)不到拔高的效果，這樣就違背了課程設(shè)計(jì)的初衷[3]。

二、Proteus+Keil的完美結(jié)合

Proteus軟件是英國Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件，能很好地仿真單片機(jī)及器件。相對于另一款使用較高的仿真軟件Multisim，Proteus的元件庫更齊全，使用更方便，最重要的是它可以把軟件作用在處理器上，并和該處理器的任何模擬和數(shù)字器件協(xié)同仿真。除此，Proteus還提供了大量的虛擬儀器和分析工具，用戶可以在調(diào)試代碼時(shí)清晰地看到仿真結(jié)果或通過節(jié)點(diǎn)波形等查找錯(cuò)誤原因。

Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，易學(xué)易用。

在計(jì)算機(jī)上，安裝Proteus仿真軟件和集成軟件開發(fā)環(huán)境軟件Keil，就已經(jīng)相當(dāng)于是一個(gè)設(shè)備先進(jìn)、功能完善的虛擬實(shí)驗(yàn)室了，可以方便地進(jìn)行軟硬件的級(jí)聯(lián)調(diào)試，加強(qiáng)單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的概念。

在實(shí)際的課程設(shè)計(jì)中，先在Proteus ISIS中設(shè)計(jì)硬件原理圖，確定IO口的端口使用。項(xiàng)目的軟件可在Keil中進(jìn)行設(shè)計(jì)，生成目標(biāo)代碼文件*.hex，若編譯失敗，可對源程序進(jìn)行修改，直至編譯成功。把生成的目標(biāo)代碼文件*.hex添加到硬件電路的單片機(jī)中，比如AT89C52，然后運(yùn)行仿真，即可以看到仿真結(jié)果。若不正確，可以分析錯(cuò)誤原因，修改相應(yīng)的軟硬件，直至仿真正確[4，5]。

三、課題的設(shè)置

課程設(shè)計(jì)不同于平時(shí)的作業(yè)，它有一定的針對性，要滿足高中低各層次不同學(xué)生的需求。假如全班同做的是一道很難的課程設(shè)計(jì)題，學(xué)困生根本無從下手，更別說從此獲取知識(shí)了，這樣他們很快沒有了學(xué)習(xí)的積極性，徹底放棄了。于是針對不同階段的學(xué)生，我校單片機(jī)課程準(zhǔn)備了三個(gè)不同層次的題目組。

第一類是拔高性題目，比如簡易計(jì)算器，學(xué)生在短期內(nèi)必須要完成一些實(shí)際應(yīng)用的題目，要求綜合性知識(shí)較全面，適合基本功扎實(shí)、有想法、愛創(chuàng)新的學(xué)生。例如有些學(xué)生在低年級(jí)段就參加了電子設(shè)計(jì)競賽，已經(jīng)有了單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的概念，他們需要的是設(shè)計(jì)更為復(fù)雜實(shí)用的系統(tǒng)來提升自我。

第二類是中等難度的題目，比如多功能智力競賽搶答器，學(xué)生除了有基本的單片機(jī)知識(shí)，還必須有一定的動(dòng)手實(shí)踐能力和邏輯分析能力，并且涉及其他知識(shí)領(lǐng)域，適合知識(shí)面較廣的學(xué)生。

第三類是基礎(chǔ)性題目，比如數(shù)字溫度計(jì)，是學(xué)生在掌握了單片機(jī)基本知識(shí)后所能完成的簡單的功能設(shè)計(jì)，這個(gè)層次的題目要求不高，適合底子較為薄弱的學(xué)生。也就是說，讓每個(gè)階段的學(xué)生都能從此次課程設(shè)計(jì)中汲取相應(yīng)的養(yǎng)分，有所收獲[6]。

由于題目的難度系數(shù)不同，最終的評(píng)分準(zhǔn)則也不同，第一類題滿分100分，第二類題滿分90分，第三類題滿分80分。這樣既有針對每個(gè)層次學(xué)生的題目，又能將大家的差距拉開，讓學(xué)生付出的勞動(dòng)與最終給定的成績基本成正比。

四、總結(jié)

利用Proteus和Keil進(jìn)行課程設(shè)計(jì)對學(xué)生來說也是樂于接受的，軟硬件都易于修改，減少了開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)間，而且Proteus軟件可以直觀地看到仿真結(jié)果或節(jié)點(diǎn)的波形，也就是說學(xué)生在自己的宿舍就能完成前期的設(shè)計(jì)工作，不再像以前那樣依賴實(shí)驗(yàn)室的測試設(shè)備，方便快捷，靈活性好。而課題的多樣性，也給了學(xué)生更大的選擇空間，從而提高了積極性和參與性，讓學(xué)生親身領(lǐng)會(huì)系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)和調(diào)試各個(gè)階段的各種滋味，提高實(shí)際應(yīng)用的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭勇.單片機(jī)課程的教學(xué)改革[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2006，（6）.

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[3]葛浩，林其斌.單片機(jī)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011，28（10）.

[4]李雪蓮，時(shí)謙.基于軟件仿真和硬件電路聯(lián)調(diào)的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)[J].中國電力教育，2011，（9）.

[5]章萬靜，劉長榮，形海霞，顧軍林.Proteus和Keil聯(lián)合仿真在單片機(jī)教學(xué)改革中的應(yīng)用[J].福建電腦，2010，（4）.

第2篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：單片機(jī)；一體化；教學(xué)模式

具體而言，我們提出的單片機(jī)課程一體化開放式教學(xué)模式包括以下三個(gè)部分的內(nèi)容。

一、合理編排教學(xué)內(nèi)容和順序

按照如下的順序開展課堂教學(xué)：（1）單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和片內(nèi)資源介紹，存儲(chǔ)模式，中斷機(jī)制、重要寄存器的功能與操作；（2）單片機(jī)開發(fā)環(huán)境介紹，C語言基礎(chǔ)回顧，C程序的編輯、編譯、下載過程，特別是調(diào)試技巧；（3）常用單片機(jī)的電路模塊，包括液晶、鍵盤、數(shù)碼管、數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)電路、串口通信、I2C接口、電機(jī)與繼電器控制電路等；（4）在前面所學(xué)基礎(chǔ)上，將各個(gè)單元模塊進(jìn)行集成，搭建一個(gè)綜合性的單片機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)整合了前面講解的各單元，是對所學(xué)知識(shí)的復(fù)習(xí)和提高，讓學(xué)生了解一個(gè)中等復(fù)雜單片機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)過程。

以上教學(xué)內(nèi)容在編排上應(yīng)該具有漸進(jìn)性和層次感，保持學(xué)生學(xué)習(xí)的平滑上升性，以降低學(xué)習(xí)的難度。

二、貫徹環(huán)環(huán)相扣、層層推進(jìn)的一體化教學(xué)過程

教學(xué)實(shí)踐需要符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律。在本課程中，后面與前面的知識(shí)具有平行性或者平滑漸進(jìn)性，不但要讓學(xué)生學(xué)到新知識(shí)，而且還要讓學(xué)生學(xué)得輕松。我們在教學(xué)實(shí)施上，遵循由易到難的思路。在教學(xué)層次上，從單元到模塊、從模塊到系統(tǒng)；在教學(xué)環(huán)節(jié)上，從仿真到實(shí)驗(yàn)、從設(shè)計(jì)到制作，逐步增大學(xué)習(xí)的廣度和深度。在課堂學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)掌握了基本的單片機(jī)設(shè)計(jì)與電路板制作知識(shí)。課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)則重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生利用單片機(jī)解決實(shí)際問題的能力，教會(huì)學(xué)生針對具體應(yīng)用問題查找與選擇合適芯片，閱讀數(shù)據(jù)手冊，制定系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)方案及相關(guān)算法并最終實(shí)現(xiàn)。通過課程設(shè)計(jì)，學(xué)生可以掌握單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)的一般流程。此后，學(xué)生可以根據(jù)自己的經(jīng)歷，針對生活中的焦點(diǎn)問題，自主構(gòu)想一些合適的解決方案，經(jīng)與老師協(xié)商后可以作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目。這樣的題目是學(xué)生主動(dòng)提出，而不是被動(dòng)接受，因此完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的積極性很高，畢業(yè)設(shè)計(jì)成果具有一定的創(chuàng)新性和實(shí)用性，能夠起到較好的鍛煉能力的作用。

三、構(gòu)建開放式的教學(xué)環(huán)境

當(dāng)前的學(xué)習(xí)環(huán)境相對封閉，僅限于教室、圖書館和實(shí)驗(yàn)室。學(xué)生回到寢室面對電腦，首先想到的是瀏覽網(wǎng)頁、聊天和打游戲，利用電腦進(jìn)行學(xué)習(xí)的意識(shí)薄弱。Proteus可以將實(shí)踐活動(dòng)從課堂、實(shí)驗(yàn)室延伸到學(xué)生寢室，拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)空間。學(xué)生可以在寢室完成單片機(jī)的原理圖設(shè)計(jì)、程序編寫與仿真、電路板布局與布線工作，而把加工、焊接工作帶到實(shí)驗(yàn)室或加工廠完成，提高了實(shí)驗(yàn)室的使用效率，做到了開放型的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)。

第3篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范文

在教學(xué)實(shí)踐過程中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在一些課程學(xué)完以后，不知如何把課程中的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中。他們往往對學(xué)過的課程孤立地來看待，沒有將所學(xué)課程的知識(shí)串接起來，往往造成知識(shí)與實(shí)踐的脫節(jié)。這樣，他們往往被企業(yè)看成是沒有做過“產(chǎn)品”或者沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生，這也是應(yīng)屆畢業(yè)生在當(dāng)前就業(yè)市場屢遭失敗的主要原因。因此，高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的教學(xué)模式改革勢在必行。在教學(xué)中要打破學(xué)科體系的限制，將知識(shí)的獲取和技能的掌握過程與崗位需求相融合，建立具有高職特色的應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)教學(xué)模式。

二、教學(xué)改革的設(shè)計(jì)

針對高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)核心課程設(shè)置存在的一些缺陷，我們對一些課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。學(xué)生學(xué)習(xí)完這些課程之后，再開設(shè)一門綜合實(shí)踐課程。如電子CAD這門課程主要是學(xué)習(xí)使用電腦繪制電子電路原理圖，所以學(xué)生學(xué)完后只會(huì)在電腦畫圖，而不能夠?qū)嫵龅膱D轉(zhuǎn)化成電路板；單片機(jī)原理與控制技術(shù)和C語言屬于理論性比較強(qiáng)的課程，雖然非常重要，但是學(xué)生普遍覺得比較枯燥、難懂。為了彌補(bǔ)課程存在的不足，我們將課程的主要知識(shí)點(diǎn)抽取出來，在第五學(xué)期開設(shè)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)這門課程，其目的是加深學(xué)生對課程知識(shí)的進(jìn)一步理解與掌握，提高學(xué)生對所學(xué)課程知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力。在單片機(jī)課程設(shè)計(jì)這門課程中，學(xué)生不僅要會(huì)繪制電路圖、PCB印制板圖，還要親自動(dòng)手制作出單片機(jī)控制電路的硬件實(shí)物，并將編制的軟件程序下載到單片機(jī)中。以此讓學(xué)生初步掌握電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法，讓學(xué)生親歷電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的全過程，提高學(xué)生的就業(yè)競爭能力。

三、教學(xué)改革內(nèi)容的探索與實(shí)踐

將一個(gè)真實(shí)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)貫穿整個(gè)教學(xué)過程中。把整個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)分成五個(gè)部分：圖紙?jiān)O(shè)計(jì)（電路原理圖、PCB印制板圖）、熱轉(zhuǎn)印法制作PCB線路板、硬件的焊接與調(diào)試、編寫C語言程序并使用燒錄器燒錄程序、整機(jī)綜合調(diào)試與故障查找及分析。項(xiàng)目的每個(gè)部分都是真實(shí)任務(wù)的一部分，每個(gè)部分的教學(xué)內(nèi)容都是不同的。在教學(xué)中注意強(qiáng)調(diào)后續(xù)內(nèi)容與當(dāng)前任務(wù)的聯(lián)系與銜接，并將當(dāng)前電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用的設(shè)計(jì)方法與經(jīng)驗(yàn)傳授給學(xué)生。在教學(xué)中，學(xué)生以設(shè)計(jì)任務(wù)為主，通過教師的引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生的思維，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)，充分調(diào)動(dòng)他們主觀能動(dòng)性。讓學(xué)生通過圖紙的設(shè)計(jì)、PCB板制作、程序的編寫和整機(jī)綜合調(diào)試等教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)，掌握實(shí)際產(chǎn)品開發(fā)的全過程。四、教學(xué)模式改革實(shí)例結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)可設(shè)計(jì)如下任務(wù)：單片機(jī)控制的30秒倒計(jì)時(shí)定時(shí)器、單片機(jī)控制的電子音樂播放器、單片機(jī)控制的雙音門鈴和電子時(shí)鐘等。下面以“單片機(jī)控制的30秒倒計(jì)時(shí)定時(shí)器”設(shè)計(jì)任務(wù)為例來具體介紹教學(xué)改革實(shí)踐方案。課程開始，首先將制作好的硬件實(shí)物演示給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的興趣。然后將要制作的課題（包括電路圖、主要技術(shù)要求、PCB線路板的尺寸和單片機(jī)型號(hào)AT89S2051等主要內(nèi)容）交代給同學(xué)們，使學(xué)生明確任務(wù)。接下來圍繞課題展開后續(xù)的五部分任務(wù)：第一部分，用電子CAD畫出電路圖，設(shè)計(jì)出PCB印制板圖。電子CAD繪圖課程應(yīng)用于實(shí)際制作中，學(xué)生感覺學(xué)過的課程有用且能夠解決實(shí)際問題。第二部分，學(xué)習(xí)使用熱轉(zhuǎn)印技術(shù)，制作PCB印制板。學(xué)習(xí)并掌握目前工廠產(chǎn)品開發(fā)制作PCB板的方法，使學(xué)生掌握一線的開發(fā)產(chǎn)品技能。第三部分，根據(jù)課題技術(shù)要求，用C51語言編寫出功能程序。這是課程的一個(gè)重點(diǎn)，通過具體的產(chǎn)品功能控制要求，有針對性地學(xué)習(xí)用C51語言編程，學(xué)生感到學(xué)習(xí)內(nèi)容具體，便于理解，并達(dá)到了使學(xué)生很快進(jìn)入到C51語言后續(xù)內(nèi)容學(xué)習(xí)中的這樣一個(gè)效果。第四部分，焊接電路，調(diào)試硬件電路。學(xué)生通過調(diào)試電路，發(fā)現(xiàn)了焊接和電路元件質(zhì)量存在的問題，鍛煉了學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。第五部分，將單片機(jī)的功能程序下載到單片機(jī)中，進(jìn)行整機(jī)綜合調(diào)試。這是課程的另一個(gè)重點(diǎn)。通過整機(jī)綜合調(diào)試，解決了硬件調(diào)試中發(fā)現(xiàn)不了的硬件故障問題及軟件編程中一些邏輯錯(cuò)誤等問題，提高了學(xué)生編程水平和程序調(diào)試能力。課程的五個(gè)部分主要以實(shí)踐操作為教學(xué)手段，每個(gè)階段結(jié)束，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)與實(shí)踐，都有一個(gè)階段成績，最后一次學(xué)生拿出完整的作品，并寫成課程設(shè)計(jì)報(bào)告。五次成績和課程設(shè)計(jì)報(bào)告作為綜合成績。根椐多年來的教學(xué)實(shí)際，學(xué)生學(xué)習(xí)成績的優(yōu)秀率在35%左右，95%左右的學(xué)生能夠基本掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和技能。本課程是基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)案例教學(xué)模式的探索，可總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，摸索規(guī)律，推廣到電子課程設(shè)計(jì)、電子裝接等課程的教學(xué)中。這一教學(xué)模式可提高學(xué)生就業(yè)能力，使學(xué)生畢業(yè)后就可以勝任相關(guān)的工作崗位，為從事相關(guān)崗位的工作打下基礎(chǔ)。

第4篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范文

關(guān)鍵詞： 《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué) 課程改革 具體思路

1.引言

《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》是電氣工程及自動(dòng)化類專業(yè)的核心專業(yè)課程，也是一門硬件與軟件相結(jié)合的實(shí)踐應(yīng)用性極強(qiáng)的綜合性課程。這門課程涉及數(shù)字電路、微機(jī)原理、匯編語言程序設(shè)計(jì)等相關(guān)知識(shí)，邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)容抽象，不容易理解。教好《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》這門課程，是對教師在學(xué)識(shí)、能力、技巧諸方面的一種嚴(yán)峻考驗(yàn)。目前，我校電專業(yè)《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué)普遍存在的問題是，大部分學(xué)生在掌握基本理論的基礎(chǔ)上，只能看懂教師寫的程序，自己動(dòng)手編寫程序普遍比較困難。因此，課程教學(xué)改革的目標(biāo)是讓學(xué)生能積極動(dòng)手，將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到單片機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)上，能獨(dú)立設(shè)計(jì)制作一般的單片機(jī)控制電子產(chǎn)品，使這門課程成為學(xué)生所感興趣的課程。筆者以“培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，提高實(shí)踐動(dòng)手能力”為目標(biāo)，在《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》教學(xué)中從課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方法三個(gè)方面作了一些探討。

2.教學(xué)內(nèi)容的探討

在單片機(jī)課程教學(xué)過程中，將單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)作為教學(xué)主線貫穿始終。在講授第一堂課時(shí)，首先向?qū)W生展示并演示單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)在日常生活中的典型應(yīng)用實(shí)例，如電子時(shí)鐘系統(tǒng)、音樂電子琴系統(tǒng)等。通過演示學(xué)生建立了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的初步概念，直觀地感受到了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用，從而明確了本課程學(xué)習(xí)的目標(biāo)。

改革教學(xué)內(nèi)容，最重要的是對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精選，突出實(shí)踐性環(huán)節(jié)。在教學(xué)中，教師應(yīng)力求做到縱觀全書，抓住關(guān)鍵，突出重點(diǎn)，解決難點(diǎn)；把主要時(shí)間花在講解重要概念、基本原理和基本方法上，注重講清難點(diǎn)，分析并引導(dǎo)學(xué)生掌握課程內(nèi)容的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性，而不是把一本書一堂課從頭講到尾。

《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程體系包括理論知識(shí)講授、實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)三大部分，理論知識(shí)64課時(shí)，實(shí)驗(yàn)12課時(shí)，課程設(shè)計(jì)2周。在理論課教學(xué)中，按照“理論教學(xué)以應(yīng)用為目的，以必需、夠用為度”的原則，精選教學(xué)內(nèi)容。單片機(jī)理論講授涵蓋的內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：

（1）單片機(jī)概念、發(fā)展概況、以51為核心的MCS-51系列及其廣泛應(yīng)用。

（2）MCS-51單片機(jī)的邏輯結(jié)構(gòu)，信號(hào)引腳，以及內(nèi)部存儲(chǔ)器；單片機(jī)的I/O口的功能，以及時(shí)鐘電路與時(shí)序、復(fù)位方式和復(fù)位電路。

（3）單片機(jī)的尋址方式、指令系統(tǒng)和偽指令。

（4）程序設(shè)計(jì)的基本方法，要求學(xué)生能獨(dú)立編寫一些簡單的程序。

（5）中斷的基本概念、中斷源、中斷控制、中斷響應(yīng)過程；定時(shí)/計(jì)數(shù)器的功能、控制寄存器及工作方式的應(yīng)用。

（6）串行通信的基礎(chǔ)知識(shí)；MCS-51單片機(jī)串行口的UART結(jié)構(gòu)及串行通信控制、MCS-51單片機(jī)串行口通信工作方式及其應(yīng)用。

（7）I/O口的直接使用，I/O編址技術(shù)和I/O控制方式、簡單I/O擴(kuò)展及用8155可編程接口芯片實(shí)現(xiàn)I/O擴(kuò)展。

（8）鍵盤的接口設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)、LED顯示器的接口設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)。

（9）存儲(chǔ)器擴(kuò)展機(jī)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)、程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展及其地址映像范圍。

（10）單片機(jī)與A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的接口及其應(yīng)用。

在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，針對教學(xué)要點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生用不同的方法實(shí)現(xiàn)同一個(gè)任務(wù)，讓枯燥的理論知識(shí)融會(huì)貫通到實(shí)踐中去。具體實(shí)驗(yàn)安排為：單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱、仿真系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)；廣告燈實(shí)驗(yàn)；定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)；中斷系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)；數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)；串并口實(shí)驗(yàn)六個(gè)實(shí)驗(yàn)。

兩周的課程設(shè)計(jì)是學(xué)生進(jìn)行單片機(jī)應(yīng)用能力的綜合訓(xùn)練，是建立在學(xué)生已學(xué)完理論課程及實(shí)驗(yàn)教學(xué)和相關(guān)課程之后所進(jìn)行的綜合實(shí)訓(xùn)?？山o出若干題目，學(xué)生按照長處、性格，采取自愿的原則，組織若干個(gè)小組。在實(shí)施過程中，要求嚴(yán)格按照軟件工程的要求，完成實(shí)物的制作。要求給出具體的階段計(jì)劃、人員分工、設(shè)計(jì)說明書、原理圖、PCB圖、程序、測試計(jì)劃、測試方案、測試結(jié)果等。學(xué)生通過設(shè)計(jì)初步了解項(xiàng)目立項(xiàng)、方案論證、電子元器件的選型和焊接、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試等全過程，充分發(fā)掘?qū)W生的潛能和創(chuàng)新意識(shí)。另外，組織學(xué)生到實(shí)習(xí)基地實(shí)習(xí)，通過多種形式的實(shí)踐環(huán)節(jié)，著重培養(yǎng)學(xué)生對于單片機(jī)系統(tǒng)的綜合分析能力和實(shí)際應(yīng)用能力。

3.教學(xué)方法的探討

在教學(xué)方法上，教師不僅要向?qū)W生傳授知識(shí)，更要教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)的方法，培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)處理及知識(shí)轉(zhuǎn)換能力和分析問題、解決問題能力及創(chuàng)新能力。

（1）在講解一個(gè)新的理論時(shí)，強(qiáng)調(diào)以實(shí)際應(yīng)用引入理論體系。以一個(gè)具體的項(xiàng)目實(shí)例為主線，理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)均圍繞如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行。

比如在講MCS－5l單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì)時(shí)，通過具體的課題提出問題，比如“廣告燈如何控制？”“十字路通燈如何控制？”在講定時(shí)計(jì)數(shù)器時(shí)，給學(xué)生提出“電子鐘如何實(shí)現(xiàn)”的課題。每一章節(jié)圍繞“提出問題，思考問題，解決問題”的思路，使學(xué)生達(dá)到理解和靈活應(yīng)用知識(shí)的目的，引導(dǎo)學(xué)生在不同的設(shè)計(jì)方案中尋求設(shè)計(jì)程序的最佳方案，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和成就感。學(xué)生在學(xué)習(xí)單片機(jī)知識(shí)的同時(shí)學(xué)會(huì)解決實(shí)際工程應(yīng)用問題的思路和手段，通過采用“教”“學(xué)”“做”合一的方法，筆者不僅向?qū)W生傳授了知識(shí)，而且教會(huì)了學(xué)生學(xué)習(xí)的方法，鍛煉了學(xué)生動(dòng)手能力。

（2）在教學(xué)手段上，多媒體教學(xué)和板書教學(xué)相結(jié)合，教學(xué)內(nèi)容中涉及邏輯圖、原理圖、結(jié)構(gòu)圖等圖、表之類的知識(shí)時(shí)，采用多媒體教學(xué)更加直觀，比如單片機(jī)內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)、中斷控制系統(tǒng)等內(nèi)容采用多媒體教學(xué)。另外，用MCS-51仿真軟件直接在課堂上對程序進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試、與理論配套的相關(guān)器件的演示等?；镜闹匾母拍罘磸?fù)強(qiáng)調(diào)，貫穿整個(gè)教學(xué)活動(dòng)。

（3）硬件和軟件結(jié)合緊密是《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程的特點(diǎn)之一。在教學(xué)上筆者采取了一些教學(xué)方法，比如直觀教學(xué)法。在介紹“什么是單片機(jī)”時(shí)，將單片機(jī)芯片實(shí)物展示給學(xué)生，使學(xué)生了解到在這樣一個(gè)小小的集成電路芯片中集成了微型計(jì)算機(jī)的主要部件，用這種方法給學(xué)生建立起單片機(jī)的感性認(rèn)識(shí)。在硬件知識(shí)的講解上，力求教學(xué)內(nèi)容的條理性。比如，在講授“單片機(jī)中斷系統(tǒng)”時(shí)，畫出中斷過程結(jié)構(gòu)圖，將中斷系統(tǒng)所有的知識(shí)點(diǎn)全部標(biāo)識(shí)在結(jié)構(gòu)圖中，按照“中斷源―中斷控制寄存器―中斷響應(yīng)―中斷處理―中斷返回”的思路講解中斷系統(tǒng)，使學(xué)生有一個(gè)明確的學(xué)習(xí)思路。

在講解“程序設(shè)計(jì)”這一章時(shí)筆者作了這樣的處理：在順序、分支、循環(huán)三種結(jié)構(gòu)的程序中各舉一個(gè)例子，重點(diǎn)放在講述解題思路上面，而將其它各種類型的程序設(shè)計(jì)的內(nèi)容放在習(xí)題課中進(jìn)行講解。這樣使得學(xué)生能夠及時(shí)將所學(xué)的理論應(yīng)用于實(shí)踐，使前面提到的教學(xué)規(guī)劃得以實(shí)施。

（4）在組織課堂教學(xué)時(shí)，注意調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，啟發(fā)學(xué)生，多用提問的方式，讓學(xué)生自己動(dòng)腦筋解決問題。在每一章節(jié)中為幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)提問和討論，使學(xué)生不是完全被動(dòng)地聽課，而是邊學(xué)邊想、邊學(xué)邊問。另外，交互式教學(xué)方法在實(shí)踐中也是切實(shí)可行的。以學(xué)生為中心，進(jìn)行分組教學(xué)，這樣既可以提高學(xué)生的自主性學(xué)好知識(shí)，又可以因材施教，更可以提高學(xué)生的團(tuán)結(jié)與協(xié)作能力，而這種能力在產(chǎn)品開發(fā)過程中更是不可缺少的。

4.考核方法的探討

目前的考試形式尚存在諸多問題：

（1）考試內(nèi)容不合理。考試內(nèi)容局限于教材，每到期末復(fù)習(xí)時(shí)給學(xué)生劃范圍、定重點(diǎn)，這樣助長了一部分學(xué)生的惰性，有些學(xué)生會(huì)認(rèn)為平時(shí)可以不來聽課，只要最后一節(jié)復(fù)習(xí)課來了劃好范圍就能過關(guān)，造成了學(xué)生實(shí)際掌握知識(shí)的程度和卷面成績不相一致的后果，嚴(yán)重降低了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)意義。

（2）考試方式單一?？荚囬]卷多，開卷少；筆試多，口試、答辯方式少，理論考試多，技能、操作、實(shí)踐能力考查少；一次考試定結(jié)論多，數(shù)次考試綜合評(píng)價(jià)少。

（3）考試題型不合理。客觀性試題比例大，而綜合性題少，這很不利于學(xué)生思維、分析、綜合能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新精神的形成。

針對以上幾點(diǎn)問題，筆者對《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程的考核方法的改革提出以下幾點(diǎn)思考：

（1）豐富考試方法。根據(jù)《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程的特點(diǎn)，我們可以采用筆試、口試、做設(shè)計(jì)、寫論文、進(jìn)行實(shí)際操作，以及開卷、閉卷等多種方式?？荚嚾绻軌驈?qiáng)調(diào)能力，必然會(huì)引導(dǎo)教學(xué)走上“打好基礎(chǔ)、培養(yǎng)能力、發(fā)展智力”的正確軌道。

（2）改革考試成績評(píng)定分布?？记安粍澲攸c(diǎn)，嚴(yán)肅考場紀(jì)律。堅(jiān)持集體閱卷，閱卷后對試卷進(jìn)行分析。平時(shí)成績占40%，包括出勤、作業(yè)、課堂回答問題的能力；實(shí)驗(yàn)占30%，包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績及實(shí)驗(yàn)考試成績。這些在課程開始即告之學(xué)生。由于平時(shí)成績占比例較高，學(xué)生從一開始就會(huì)注意避免重理論、輕實(shí)際，重考試、輕能力的傾向。另外，教學(xué)結(jié)束后，教師根據(jù)學(xué)生的專業(yè)，以及學(xué)習(xí)情況讓學(xué)生按要求完成一個(gè)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，作為學(xué)生本門課程總成績的加分項(xiàng)。

（3）合理分配考試題型。針對大綱的要求，教師應(yīng)合理分配客觀題目和主觀題目的比例，注重考核學(xué)生熟悉運(yùn)用知識(shí)的能力。

（4）建立考試結(jié)果分析制度，不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，教師應(yīng)及時(shí)糾正，拓寬、疏通教學(xué)質(zhì)量的有效反饋渠道，建立健全溝通機(jī)制。

5.結(jié)語

《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》是高職電專業(yè)學(xué)生一門重要的技術(shù)課程，學(xué)好該課程不但要掌握硬件知識(shí)，還要掌握軟件知識(shí)，是學(xué)生感到最難學(xué)的一門技術(shù)課之一。筆者本著激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神的原則，提出了《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程改革的具體思路，所探討的教學(xué)的內(nèi)容、方式和考核方法已經(jīng)部分在實(shí)際教學(xué)過程中得到貫徹，有了一些初步的成果?！秵纹瑱C(jī)應(yīng)用技術(shù)》發(fā)展極快，要講好該門課程，教師要具有相當(dāng)?shù)膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科研能力，并且要不斷地學(xué)習(xí)充實(shí)自己。教學(xué)是一門藝術(shù)，教學(xué)過程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，要建立一個(gè)完善的、更加合理的單片機(jī)課程教學(xué)體系，我們還需要不斷地進(jìn)行探索和實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

［1］謝敏.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

第5篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：單片機(jī)教學(xué)改革；機(jī)器人；項(xiàng)目式教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）29-0051-02

一、引言

《單片機(jī)技術(shù)》是高等學(xué)校電子通信專業(yè)的一門重要的專業(yè)課。單片機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾能力強(qiáng)、功耗低等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于數(shù)字控制、智能傳感器、遙感技術(shù)等領(lǐng)域，是現(xiàn)代科技不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)。在家電、通信行業(yè)中，尤其需要單片機(jī)方面的人才，調(diào)查表明，掌握單片機(jī)技術(shù)的高等學(xué)校學(xué)生在畢業(yè)后，不管是在就業(yè)率方面還是滿意度方面都是相當(dāng)高的。

然而，要學(xué)習(xí)好單片機(jī)這一技術(shù)需要較好的模電與數(shù)電的基礎(chǔ)，還需要一定的編程能力，傳統(tǒng)的教學(xué)模式在組織內(nèi)容上讓學(xué)生感覺到非常難學(xué)，學(xué)生通常是一開始抱著極高的興趣，但覺得無從入手，到后來漸漸地失去興趣這樣的惡性循環(huán)。因此，單片機(jī)課程的改革成為各個(gè)高校重點(diǎn)改革的課程之一。

二、單片機(jī)技術(shù)教學(xué)存在的問題

目前幾乎每個(gè)工科院校都設(shè)有《單片機(jī)技術(shù)》課程，按照用傳統(tǒng)的教學(xué)模式是：先基礎(chǔ)后應(yīng)用。從單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)開始到匯編指令系統(tǒng)，接著是系統(tǒng)擴(kuò)展與接口技術(shù)，還有的高校會(huì)增加課程設(shè)計(jì)。學(xué)生一開始接觸單片機(jī)就從最抽象、最枯燥的硬件結(jié)構(gòu)與匯編語言，如果學(xué)生的基礎(chǔ)與理解能力不夠的話，學(xué)習(xí)起來就會(huì)非常吃力，這也是很多學(xué)生對《單片機(jī)技術(shù)》這門課程不感興趣的原因之一。

另外，在傳統(tǒng)的教學(xué)中，理論教學(xué)部分遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于實(shí)踐教學(xué)，而實(shí)踐部分往往也是教材規(guī)定的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生照著接線輸入程序就完成了，學(xué)生完成的更多是一種驗(yàn)證性的工作，導(dǎo)致學(xué)生缺少主觀能動(dòng)性，在學(xué)習(xí)的積極性與自主創(chuàng)新上大打折扣。

以上單片機(jī)課程在教學(xué)過程中存在的問題必須得以改革才能更好地讓我們的學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握單片機(jī)技術(shù)。

三、基于機(jī)器人工程對象的單片機(jī)教學(xué)改革

1.利用輪式機(jī)器人平臺(tái)項(xiàng)目式教學(xué)。機(jī)器人的控制核心是單片機(jī)，控制對象直觀，也極具趣味性，因此很適合作為單片機(jī)的學(xué)習(xí)載體。在各種機(jī)器人中，輪式機(jī)器人結(jié)構(gòu)簡單清晰，控制難度不高，可搭載多種傳感器實(shí)現(xiàn)多種智能控制，擴(kuò)展性很強(qiáng)，充滿了趣味性，非常適合單片機(jī)初學(xué)者學(xué)習(xí)使用。

輪式機(jī)器人可根據(jù)控制輪子的數(shù)量分為四輪、六輪等輪式機(jī)器人，輪子數(shù)量直接關(guān)系到機(jī)器人的復(fù)雜程度，比如六輪的玉兔月球探測車相當(dāng)復(fù)雜。作為學(xué)生學(xué)習(xí)的輪式機(jī)器人，力求結(jié)構(gòu)簡單、容易理解，因此底盤可采用三輪結(jié)構(gòu)，其中兩輪作為驅(qū)動(dòng)輪和一個(gè)隨動(dòng)輪作為支撐。驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用舵機(jī)控制，控制方式是脈沖寬度控制正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)與靜止，主控制板采用PCBA形式組裝好單片機(jī)、通信模塊燒錄接口等，擴(kuò)展使用排針與面包板外接傳感器或擴(kuò)展模塊。

輪式機(jī)器人的硬件上，除了底盤舵機(jī)的接線已經(jīng)固定外，各種類型的傳感器需要學(xué)生使用面包板，自己進(jìn)行設(shè)計(jì)安裝，也可以通過擴(kuò)展模塊進(jìn)行傳感器的拓展。擴(kuò)展內(nèi)容包括有簡單的開關(guān)信號(hào)、光電管的使用到復(fù)雜的顏色傳感器等，改變了傳統(tǒng)教學(xué)的純理論學(xué)習(xí)+實(shí)驗(yàn)的模式，學(xué)生在動(dòng)手調(diào)試程序與硬件的過程中，即做即得，這樣不僅加強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力，也大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

2.C語言代替匯編語言。傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)通常以匯編語言進(jìn)行講解，使用匯編語言的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)合硬件，使得學(xué)習(xí)者能徹底地掌握單片機(jī)的運(yùn)行原理，打好良好的基礎(chǔ)。正因?yàn)閰R編語言有這樣的顯著優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在仍有不少高校以匯編語言進(jìn)行單片機(jī)教學(xué)，但是匯編語言抽象難懂，要求學(xué)習(xí)者有較強(qiáng)的硬件基礎(chǔ)與邏輯思維，不少初學(xué)者在接觸單片機(jī)就遇到如此難懂的匯編語言使得他們的學(xué)習(xí)積極性大打折扣，從而影響后續(xù)的學(xué)習(xí)。

C語言是高級(jí)編程語言，是最普遍的編程語言之一，它具有良好的移植性，可以在不同平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)移植，例如51單片機(jī)可以使用Keil C進(jìn)行單片機(jī)的程序編寫，C語言的程序易讀易懂，極具結(jié)構(gòu)化，在程序的編寫上比匯編語言要簡易很多。目前，絕大部分的電子工程師在使用單片機(jī)時(shí)都采用C語言編程，而且單片機(jī)廠家也提倡工程師使用C語言編程，也提供了大量的源代碼，使得開發(fā)速度大大地提高。正因?yàn)槿绱?，不少高校開始采用C語言進(jìn)行單片機(jī)教學(xué)。

由于C語言移植性非常強(qiáng)，即平臺(tái)的依賴性不高，使得程序員不需要十分熟悉單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)就能進(jìn)行程序的編寫，但作為學(xué)生的單片機(jī)學(xué)習(xí)，對硬件結(jié)構(gòu)的掌握是十分必要的，因此，通過輪式機(jī)器人平臺(tái)的使用，加強(qiáng)了對單片機(jī)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，可以彌補(bǔ)學(xué)生在硬件結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)上的不足。

在輪式機(jī)器人的使用過程中，除了與匯編語言相近的I/O使用、延時(shí)、條件判斷、循環(huán)、中斷等內(nèi)容，還有C語言的函數(shù)、數(shù)組、指針等內(nèi)容，通過機(jī)器人的控制結(jié)合單片機(jī)CPU的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)與設(shè)計(jì)。例如：使用數(shù)組對輪式機(jī)器人的行走進(jìn)行控制，在數(shù)組數(shù)據(jù)類型的選擇、數(shù)組成員的多少等，都與單片機(jī)的RAM結(jié)構(gòu)有直接的關(guān)系，學(xué)生通過修改這些參數(shù)查看程序狀態(tài)來認(rèn)識(shí)單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

相比匯編語言，C語言在編程效率上有明顯的優(yōu)勢，可以快速的完成程序的編寫，在教學(xué)實(shí)踐中，不少學(xué)生積極發(fā)揮主觀能動(dòng)性，自己編寫函數(shù)、修改例程、完成不同的任務(wù)，而在以往的匯編語言的教學(xué)中，只有少部分學(xué)生能完成類似的任務(wù)，由此可見單片機(jī)C語言是現(xiàn)代單片機(jī)教學(xué)改革的一個(gè)重要部分。

3.過程考核。在傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)上基本都采用試卷考核的方式，或者采用課程設(shè)計(jì)的方式，在考核方式上比較單一、片面，也很難對學(xué)生階段性的學(xué)習(xí)進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià)，考核方式務(wù)必進(jìn)行改革。

在輪式機(jī)器人的單片機(jī)教學(xué)中采用過程考核與期末考核相結(jié)合的方式，過程考核中以具體項(xiàng)目的完成情況進(jìn)行考核?？己诉^程包括：（1）學(xué)生自評(píng)，根據(jù)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目，學(xué)生對自己的表現(xiàn)做一個(gè)總結(jié)；（2）小組互評(píng)，學(xué)生以評(píng)委的角度對其他學(xué)生評(píng)分，可以使得學(xué)生培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神并且可以取長補(bǔ)短；（3）教師評(píng)價(jià)，教師進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià)，對個(gè)別表現(xiàn)突出，有創(chuàng)新性設(shè)計(jì)的同學(xué)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，帶動(dòng)其他同學(xué)的積極性。

期末考核從課程中的項(xiàng)目選取具有代表性的任務(wù)作為考核內(nèi)容，采用抽簽的方式，學(xué)生抽到隨機(jī)的任務(wù)后，選取相應(yīng)的傳感器在面包板搭建電路，編寫程序，最終實(shí)現(xiàn)任務(wù)的要求，完成工程文件（畫電路圖、元件清單、程序流程圖）。教師對學(xué)生考核的過程打分，實(shí)現(xiàn)考核。

在教學(xué)過程中采用過程考核與期末考核結(jié)合的方式，使得學(xué)生的積極性大大地提高了，無論從學(xué)生的理論和實(shí)踐上都能取得良好的效果。

四、總結(jié)

傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)模式存在不少缺點(diǎn)，本文使用輪式機(jī)器人與C語言作為單片機(jī)的學(xué)習(xí)平臺(tái)，采用項(xiàng)目式教學(xué)，考核上采取過程考核與期末考核相結(jié)合的方式對單片機(jī)課程進(jìn)行改革，在進(jìn)行了一年的單片機(jī)教學(xué)改革后，明顯發(fā)現(xiàn)了學(xué)生在學(xué)習(xí)積極性上得以明顯的改善，學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐動(dòng)手能力都得以提高。實(shí)踐證明，基于機(jī)器人工程對象的單片機(jī)教學(xué)模式是單片機(jī)教學(xué)改革的一種嘗試，而且有一定的效果。

參考文獻(xiàn)：

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[2]葉愛芬，王旺迪.論工學(xué)結(jié)合模式下的單片機(jī)教學(xué)改革[J].科技信息，2011，（11）.

第6篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范文

（一）教材選取不合適，不便學(xué)生自學(xué)

由于三本院校特殊的辦學(xué)體制，大部分教師和教學(xué)管理人員來自一本、二本院校。教師在確定主講教材時(shí)，往往依照個(gè)人喜好，駕輕就熟，選擇自己曾在一本、二本院校使用過的、內(nèi)容熟悉的教材，這使三本學(xué)生在課上跟不上教師，而課后自學(xué)中又會(huì)遇到理解上的困難，對重點(diǎn)把握不準(zhǔn)確，對難點(diǎn)理解不透徹，久而久之，學(xué)生根本就不想聽，厭學(xué)情緒隨之產(chǎn)生。

（二）教學(xué)內(nèi)容過多，課堂信息量過大

選取合適的教學(xué)內(nèi)容既是教學(xué)活動(dòng)本身的一項(xiàng)重要任務(wù)，也是迫于課時(shí)減少、學(xué)生基礎(chǔ)薄弱的現(xiàn)實(shí)需要。隨著素質(zhì)教育的推進(jìn)，很多三本院校為了增加人文修養(yǎng)、藝術(shù)欣賞、競技體育、社會(huì)公益等方面的學(xué)習(xí)時(shí)間，壓縮了專業(yè)課的課時(shí)。教師在面對學(xué)生基礎(chǔ)薄弱、課時(shí)減少這兩難問題時(shí)，精選教學(xué)內(nèi)容，控制課堂信息量，制訂出適合學(xué)生的教學(xué)計(jì)劃就顯得相當(dāng)重要了。

（三）理論與實(shí)驗(yàn)分離，教學(xué)效果不高

傳統(tǒng)的單片機(jī)原理與應(yīng)用教學(xué)方法是先講基本理論、基本原理，然后開展實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等，在教室進(jìn)行理論、原理教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。這種教學(xué)模式將理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)從時(shí)間和空間上分隔，并分別由不同的教師指導(dǎo)。教學(xué)中理論與實(shí)驗(yàn)無法較好地聯(lián)系起來，實(shí)驗(yàn)無法直接、直觀地促進(jìn)學(xué)生對理論知識(shí)、基本原理的理解，理論知識(shí)也無法高效地指導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)，影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

（四）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容固定，學(xué)生發(fā)揮空間小

長期以來，單片機(jī)原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)內(nèi)容固定，且多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，絕大多數(shù)高校都采用實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)箱上模塊固化，實(shí)驗(yàn)中學(xué)生只需編程、編譯、下載，拔插幾根導(dǎo)線，就可以觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在教師的演示下，學(xué)生很容易掌握整個(gè)操作流程，甚至不需要對實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行過多的思考，就可以得出預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。同時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)箱硬件固定、程序雷同，實(shí)驗(yàn)報(bào)告相互抄襲嚴(yán)重。如此一來，時(shí)間花了，實(shí)驗(yàn)也做了，但留給學(xué)生發(fā)揮的空間小，學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力難見長進(jìn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)未能很好地培養(yǎng)學(xué)生的單片機(jī)應(yīng)用技能。（五）教學(xué)方法老套，無法適應(yīng)三本院校學(xué)生個(gè)性特點(diǎn)由于三本院校屬于民辦院校，教師待遇不如公辦院校，教師流動(dòng)性較大，教師年齡出現(xiàn)兩極化。年長教師的教學(xué)方法老套，中規(guī)中矩，與90后的大學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)不完全吻合，教學(xué)效果欠佳。而年輕教師，由于缺少系統(tǒng)的教育理論培訓(xùn)，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足，對課程中的重點(diǎn)把握不準(zhǔn)確，對難點(diǎn)講解不清晰、不透徹。這樣一來，教師的講解不能幫助學(xué)生理解，無法提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，讓學(xué)生覺得聽和不聽一個(gè)樣，并逐漸導(dǎo)致學(xué)生厭聽、厭學(xué)、上課玩手機(jī)、打瞌睡等不良后果。

二、教學(xué)探討

（一）精選主講教材，讓學(xué)生多一位老師

教材的選取不僅要便于教學(xué)，更重要的是要便于學(xué)生自學(xué)。這一點(diǎn)非常重要，但常常被忽視。對于大部分學(xué)生來說，課堂學(xué)習(xí)還不能完全將重點(diǎn)知識(shí)透徹理解，必須借助于課后的自學(xué)，這一點(diǎn)，三本院校的學(xué)生尤其突出，所以推薦一本便于學(xué)生自學(xué)的教材是相當(dāng)重要的。

（二）甄選教學(xué)內(nèi)容，高效利用課時(shí)安排

甄選教學(xué)內(nèi)容是教師備課活動(dòng)的重要組成部分，是壓縮學(xué)時(shí)情況下仍能提高教學(xué)效果的前提條件。在教學(xué)內(nèi)容的選取上，必須考慮以下幾個(gè)原則：第一，基礎(chǔ)性，即本專業(yè)、本課程中最基本的、最重要的內(nèi)容不能舍。第二，完備性，即選取教學(xué)內(nèi)容時(shí)，要通覽人才培養(yǎng)方案，把握前導(dǎo)課程和后續(xù)課程的內(nèi)在聯(lián)系，注重基本專業(yè)理論的完備性，那些對后續(xù)專業(yè)技術(shù)學(xué)習(xí)有重要支撐的內(nèi)容不能舍。第三，時(shí)代性，即與時(shí)下工程技術(shù)應(yīng)用聯(lián)系緊密的內(nèi)容屬于必須學(xué)習(xí)的內(nèi)容，該部分內(nèi)容既能幫助學(xué)生更加透徹地理解所學(xué)的理論，又有助于消除學(xué)生心目中“理論無用”的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。

（三）增加演示實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在單片機(jī)原理與應(yīng)用教學(xué)過程中，教師可開展課堂演示實(shí)驗(yàn)。演示作品可教師親自制作，也可以選用高年級(jí)學(xué)生的課程設(shè)計(jì)作品，或者高年級(jí)學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)大賽的獲獎(jiǎng)作品等等。課堂上通過演示實(shí)驗(yàn)、播放視頻及圖片資料加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的直觀感。另外，通過高年級(jí)學(xué)生獲獎(jiǎng)作品，實(shí)例證明單片機(jī)不僅有用，而且易學(xué)，幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)上的畏難情緒。

（四）建立開放性實(shí)驗(yàn)室，給學(xué)生更多探索的機(jī)會(huì)

實(shí)踐教學(xué)是單片機(jī)原理與應(yīng)用教學(xué)的重要組成部分，對培養(yǎng)學(xué)生的單片機(jī)應(yīng)用技能、動(dòng)手能力等起著關(guān)鍵作用。在課程教學(xué)中，可以通過強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、完善實(shí)踐教學(xué)體系、創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)方式等來實(shí)現(xiàn)對實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)化。增加實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)、學(xué)分，著力抓好單片機(jī)原理與應(yīng)用課程設(shè)計(jì)，適當(dāng)增加畢業(yè)設(shè)計(jì)中單片機(jī)相關(guān)題目的數(shù)量，實(shí)行真題真做。建立開放性實(shí)驗(yàn)室，讓想鉆研的學(xué)生有機(jī)會(huì)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。配備優(yōu)秀師資，提供大量器材，鼓勵(lì)學(xué)生制作自己的單片機(jī)系統(tǒng)。

（五）工學(xué)結(jié)合，滿足學(xué)生創(chuàng)新欲望，增加學(xué)生成就感

在單片機(jī)原理與應(yīng)用教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)充分利用校內(nèi)、外不同的教育環(huán)境和教學(xué)資源，根據(jù)企業(yè)對單片機(jī)應(yīng)用人才的需求狀況和基本要求，把課堂教學(xué)和實(shí)際工作有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生所學(xué)能滿足企業(yè)所求。開展深度校企合作，形成多元的教學(xué)方式，滿足學(xué)生的個(gè)性化需求，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情，促進(jìn)卓越人才脫穎而出。采用工學(xué)結(jié)合、校企合作的培養(yǎng)方式，能讓學(xué)生更快、更直接地將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)，既促進(jìn)了學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，又增加了學(xué)生的成就感，改變了“學(xué)與不學(xué)一個(gè)樣”的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到“知識(shí)就是力量”。

三、總結(jié)

第7篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范文

關(guān)鍵詞:單片機(jī);MCS-51;C8051F;匯編語言;C51;研究型教學(xué)

單片機(jī)是典型的嵌入式微控制器,在工業(yè)控制、機(jī)電一體化、通信終端、智能儀表、家用電器等諸多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。國內(nèi)高校的一些相關(guān)專業(yè)在20世紀(jì)80年代末就開設(shè)了單片機(jī)原理及應(yīng)用課程,并成為電氣信息類、機(jī)械類等專業(yè)的專業(yè)核心課程。因?yàn)閱纹瑱C(jī)在實(shí)際生活中廣泛應(yīng)用,該課程在培養(yǎng)環(huán)節(jié)中都被定位在理論與實(shí)踐并重,著重培養(yǎng)學(xué)生開發(fā)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的能力。

目前,國內(nèi)單片機(jī)原理及應(yīng)用課程多以傳統(tǒng)的MCS-51為主講機(jī)型。然而隨著時(shí)間的推移和技術(shù)的進(jìn)步,單片機(jī)已經(jīng)有了很大的發(fā)展,從最初的低性能階段發(fā)展到高性能的新一代階段。在實(shí)際應(yīng)用中,雖然8位單片機(jī)仍然是主流,但并非是傳統(tǒng)的MCS-51。有許多公司開發(fā)了與MCS-51兼容的新一代8位單片機(jī),其片內(nèi)資源更加豐富,使用也更加方便,已成為真正的片上系統(tǒng)(SOC)單片機(jī)。

單片機(jī)原理及應(yīng)用課程要真正在培養(yǎng)環(huán)節(jié)中起到培養(yǎng)學(xué)生開發(fā)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)能力的作用,就應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn),更新教學(xué)內(nèi)容和方法。近年來我們以相關(guān)科研開發(fā)為依托,更新了單片機(jī)課程的主講機(jī)型,在教學(xué)方法上也進(jìn)行了一些探索,本文是對我們多年教學(xué)改革的一個(gè)總結(jié)。

1課程教學(xué)內(nèi)容的改革

1.1主講機(jī)型的更新

目前,市場上存在許多與MCS-51兼容的高性能8位單片機(jī),既提高了性能又保持了與傳統(tǒng)MCS-51的兼容性。Silicon Laboratories公司的C8051F系列就是其中之一,我們在近年來的科研開發(fā)中多次使用該單片機(jī)作為微控制器,并于2005年將該單片機(jī)引入到本科教學(xué)當(dāng)中,替代傳統(tǒng)的MCS-51,成為課程的主講機(jī)型。

C8051F是完全集成混合信號(hào)的片上系統(tǒng),具有與MCS-51內(nèi)核及指令集完全兼容的微控制器。Silicon Laboratories公司具有自主產(chǎn)權(quán)的CIP-51內(nèi)核,采用流水線執(zhí)行方式,使其運(yùn)行速度高達(dá)100MIPS。C8051F除了具有標(biāo)準(zhǔn)8051的數(shù)字外設(shè)之外,片內(nèi)還集成了數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)中常用的模擬部件和其他數(shù)字外設(shè)及功能部件。C8051F020是其中的一款典型型號(hào),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1.2編程語言的更新

單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的傳統(tǒng)語言是匯編語言。匯編語言也是傳統(tǒng)單片機(jī)課程中講授的編程語言,但匯編語言存在編程困難、可讀性和可移植性差等缺點(diǎn)。

目前,單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)人員大多數(shù)選擇目標(biāo)代碼與運(yùn)行速度都與匯編語言相差不多,但編程相對容易、可讀性和可移植性較強(qiáng)的C51語言。因此,我們在教學(xué)中引入了C51語言作為該課程的主要編程語言。傳統(tǒng)的匯編語言并不能完全拋棄,因?yàn)樵诖鎯?chǔ)空間小、實(shí)時(shí)性要求高的場合仍然需要用匯編語言編程。所以,我們在教學(xué)中采取以C51語言為主兼顧匯編語言的方式組織教學(xué)。

1.3實(shí)驗(yàn)方法和手段的更新

傳統(tǒng)的以MCS-51為主講機(jī)型的單片機(jī)課程,其實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ蕉嗖捎谩癙C+專用仿真器+目標(biāo)實(shí)驗(yàn)板”的方法,如圖2所示。

這種方法的開發(fā)過程總是先設(shè)計(jì)、制作和調(diào)試好硬件,同時(shí)進(jìn)行軟件編程,在調(diào)試好硬件電路板之前,對軟件最多僅能進(jìn)行純邏輯和計(jì)算的調(diào)試;只有在已調(diào)試好的硬件上,才能進(jìn)行系統(tǒng)應(yīng)用軟件的調(diào)試,隨著時(shí)鐘頻率的提高和封裝形式的復(fù)雜化,這種模式已越來越難勝任實(shí)際開發(fā)工作。目前替代的基本方法是借助于JTAG接口構(gòu)成JTAG調(diào)試器,直接從CPU獲取調(diào)試信息而使得產(chǎn)品的設(shè)計(jì)簡化,如圖3所示。

圖3采用JTAG接口的單片機(jī)調(diào)試環(huán)境

根據(jù)原有單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的使用經(jīng)驗(yàn),我們提出新的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)方案。與新華龍電子有限公司合作,設(shè)計(jì)出了NCD-CIP51F020系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,該系統(tǒng)由SOC單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境(IDE)、可用于以太網(wǎng)測控的NMC-20XX核心模塊和系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板三部分組成。應(yīng)用該設(shè)備可完成單片機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和較為復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)驗(yàn),如高速數(shù)據(jù)采集、嵌入式Web等。集成開發(fā)環(huán)境可以使用Silicon公司自己的Silicon Laboratories IDE,也可以采用流行的Keil uVision2[1]。

2基于研究型教學(xué)的教學(xué)方法改革

2.1研究型教學(xué)概述

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師灌輸為主的“填鴨式”教學(xué),其特點(diǎn)是進(jìn)度快、覆蓋內(nèi)容多,但其弊端也是顯而易見的:模式化的課程安排和教師單向傳授的教學(xué)方式難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,忽略了師生的交流和學(xué)習(xí)效果的驗(yàn)收,限制了學(xué)生的批判性、創(chuàng)造性思維和獨(dú)立思考能力的發(fā)揮,使學(xué)生陷入思維惰性,不能主動(dòng)地安排自己的學(xué)習(xí),難以培養(yǎng)自己各方面的技能。

研究型教學(xué)是相對于這種傳統(tǒng)的以單向性知識(shí)傳授為主的“填鴨式”教學(xué)模式而提出的,是融學(xué)習(xí)與研究為一體的教學(xué)模式。研究型教學(xué)以學(xué)生為中心、教師為主導(dǎo),教學(xué)內(nèi)容注重研究深度,采用討論式、啟發(fā)式、案例式、問題式等多種教學(xué)形式。在研究型教學(xué)中教師扮演啟發(fā)、引導(dǎo)和評(píng)價(jià)的角色,激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。這種教學(xué)方式將學(xué)生由被動(dòng)的知識(shí)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)的知識(shí)探究者。通過研究型教學(xué),學(xué)生可以得到多方面能力的培養(yǎng),包括提出問題、分析問題、解決問題和評(píng)價(jià)問題的能力,團(tuán)隊(duì)合作精神、有效交流溝通和表達(dá)的技能以及批判性和創(chuàng)造性的思維能力。

“授人以魚,不如授人以漁”。研究型教學(xué)正是實(shí)踐了這種思想,它強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主性,通過探究的過程激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。教師的任務(wù)不僅僅是傳遞知識(shí),而是在遵循認(rèn)知規(guī)律的前提下,合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究,創(chuàng)造一種雙向互動(dòng)、不斷探索未知領(lǐng)域的學(xué)習(xí)環(huán)境,開發(fā)學(xué)生的潛能,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和創(chuàng)造新知識(shí)的獨(dú)立性和主動(dòng)性,提高創(chuàng)新的能力[2]。

2.2取材科研,編寫創(chuàng)新教材

研究型教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生產(chǎn)、科研相結(jié)合,內(nèi)容不能過于陳舊,尤其是更新速度極快的計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)。目前,國內(nèi)多數(shù)高校的單片機(jī)課程還是以MCS-51為主講內(nèi)容。正如前面所述,目前單片機(jī)相關(guān)的科研開發(fā)多使用與MCS-51兼容的高性能8位單片機(jī)。我們結(jié)合近年來的科研情況,以C8051F為主講機(jī)型、以C51為主要編程語言,編寫了《C8051F單片機(jī)原理及應(yīng)用》教材,2006年由中國電力出版社出版;2010年改版為《SOC單片機(jī)原理及應(yīng)用》,由清華大學(xué)出版社出版。教材中的主要實(shí)例都取材于近年來的科研課題,除了面向每個(gè)功能部件的簡單實(shí)例外,還講述了幾個(gè)大型綜合性實(shí)例,多數(shù)實(shí)例稍加修改就可以應(yīng)用到不同的項(xiàng)目中去。新的教學(xué)內(nèi)容深受學(xué)生歡迎,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣較以往有了較大提高。據(jù)了解,目前國內(nèi)已經(jīng)有不少高校對單片機(jī)課程進(jìn)行了改革,摒棄傳統(tǒng)的MCS-51,主講新一代與MCS-51兼容的單片機(jī),市面上也出現(xiàn)了多本介紹C8051F的單片機(jī)教材,這說明我們改革的方向是正確的,是得到同行認(rèn)可的。

2.3課堂與實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革

結(jié)合對研究型教學(xué)方法的理論研究,我們將研究型教學(xué)方法的一些常見形式,如基于問題的學(xué)習(xí)(Problem-Based Learning,PBL)、案例研究(Case Study)、項(xiàng)目學(xué)習(xí)(Project-Based Learning)等在單片機(jī)課程的部分教學(xué)內(nèi)容中進(jìn)行了實(shí)踐。在教學(xué)過程中,設(shè)計(jì)了部分研究課題,采用分組討論、多人合作、提出問題、解決問題、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等過程,既解決了問題,又掌握了教學(xué)內(nèi)容。比如,多機(jī)通信既是該課程的教學(xué)難點(diǎn)又是實(shí)際應(yīng)用中的重點(diǎn)。我們就將該部分多機(jī)通信的要求告訴學(xué)生,然后五人一組讓學(xué)生去討論多機(jī)通信中有哪些問題要解決,自己有何解決設(shè)想,C8051F是如何解決的等,最后編寫出實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信的程序到實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證;同時(shí)配以完善的考評(píng)措施,同學(xué)們都能積極主動(dòng)提出問題,認(rèn)真討論。通過這樣的過程訓(xùn)練,對知識(shí)的掌握遠(yuǎn)比單純的以教師為主的單向灌輸要好得多。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,精簡驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),對設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)采取預(yù)先寫好程序、在同學(xué)間相互交流討論、實(shí)驗(yàn)室一人一機(jī)、老師嚴(yán)格考評(píng)并計(jì)入平時(shí)成績等方式,采取這種方式后實(shí)驗(yàn)效果大大增強(qiáng),真正起到了鍛煉動(dòng)手能力的目的。課程組還開發(fā)了一些大型的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,用在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。課程設(shè)計(jì)中提供多個(gè)課題讓學(xué)生自由選擇,僅提供基本資料,然后讓學(xué)生自己制定設(shè)計(jì)方案,遇到問題與老師或同學(xué)交流討論,最終設(shè)計(jì)完成。

2.4課程考核環(huán)節(jié)的改革

改革前,都是課程結(jié)束后的閉卷考試決定最終成績。但是C8051F結(jié)構(gòu)復(fù)雜,內(nèi)部資源豐富,僅特殊功能寄存器就有120多個(gè),不可能采用閉卷考試形式。因此采用課程結(jié)束后開卷考試,同時(shí)增加平時(shí)成績在課程最終成績中的比重(占30%)的考核方案。平時(shí)成績是對實(shí)驗(yàn)完成情況、平時(shí)討論情況、作業(yè)情況以及出勤情況等的綜合評(píng)定。

3結(jié)語

我校以C8051F為主講機(jī)型、以C51為主要編程語言,對單片機(jī)原理及應(yīng)用課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了更新,該做法正得到越來越多高校的重視與認(rèn)可,目前已有不少高校摒棄MCS-51,轉(zhuǎn)為對新一代高性能單片機(jī)的講授。同時(shí),改革了傳統(tǒng)教學(xué)方法,對研究型教學(xué)方法進(jìn)行了研究與實(shí)踐。教學(xué)內(nèi)容和方法的改革深受學(xué)生的歡迎,對學(xué)生的培養(yǎng)起到了積極作用。主編的《C8051F單片機(jī)原理及應(yīng)用》獲校精品教材,“單片機(jī)原理及應(yīng)用”獲校級(jí)精品課程,并有幾個(gè)教研項(xiàng)目獲得校級(jí)立項(xiàng)。

參考文獻(xiàn):

[1] 鮑可進(jìn). C8051F單片機(jī)原理及應(yīng)用[M]. 北京:中國電力出版社,2006:11-16.

[2] 趙衛(wèi)東,李銘. 研究型教學(xué)對大學(xué)生創(chuàng)新能力的影響[J]. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2009(4):3-5.

Education Reform of Principle and Application of Microcontroller Based on C8051F

ZHAO Nian-qiang, BAO Ke-jin

(School of Computer Science and Telecommunication Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China)

第8篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：單片機(jī)原理及應(yīng)用；教學(xué)改革；CDIO工程教育理念

作者簡介：王金波（1976-），女，黑龍江依蘭人，黑龍江科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，副教授；姜華（1976-），男，滿族，遼寧鳳城人，黑龍江科技學(xué)院電信學(xué)院，工程師。（黑龍江 哈爾濱 150027）

基金項(xiàng)目：本文系黑龍江科技學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目“基于CDIO理念的單片機(jī)課程教學(xué)模式改革與實(shí)踐”的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）07-0077-03

“單片機(jī)原理及應(yīng)用”是機(jī)械、計(jì)算機(jī)及自動(dòng)化等專業(yè)一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程多基礎(chǔ)、多理論、實(shí)踐性較強(qiáng)，在教學(xué)過程中必須軟件硬件結(jié)合，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生利用已學(xué)單片機(jī)知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力。但是傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在課程內(nèi)容設(shè)置不合理、教學(xué)方法單一、重理論輕實(shí)踐、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)等諸多問題，再加上課程內(nèi)容較抽象，沒有直觀的教學(xué)儀器和設(shè)備，學(xué)生很容易產(chǎn)生厭煩心理、放棄學(xué)習(xí)，無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，嚴(yán)重影響了人才培養(yǎng)質(zhì)量。本文旨在運(yùn)用CDIO工程教育理念，采用先進(jìn)的教學(xué)方法和手段，切實(shí)改善“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程的教學(xué)效果，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，為企業(yè)培養(yǎng)“留得下、用得上、出得去”的單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及開發(fā)人才。

一、傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的主要問題

現(xiàn)階段，在具體的教學(xué)過程中，不但學(xué)生普遍感到難學(xué)，授課教師也存在許多困惑。問題的癥結(jié)主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

1.課程內(nèi)容設(shè)置不合理

具體的授課內(nèi)容是以單片機(jī)的結(jié)構(gòu)與原理為主線，先介紹單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)，其次是指令、軟件編程，然后是單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展和各種器件的應(yīng)用，最后列舉一至兩個(gè)實(shí)例。然而，當(dāng)教師講到單片機(jī)抽象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、七種尋址方式以及煩雜的111條指令時(shí)，大部分學(xué)生就已經(jīng)望而生畏了，漸漸失去了學(xué)習(xí)的興趣和信心。實(shí)際上，此時(shí)課程的核心部分，如軟、硬件開發(fā)的技巧學(xué)生還沒有開始學(xué)，他們甚至對一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)的全過程都不了解。試想，如此這般的教學(xué)效果與課程的教學(xué)目標(biāo)是相背離的，完全抹殺了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)，對于學(xué)生的自信心會(huì)造成極大地摧殘，同時(shí)，為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)設(shè)下障礙，進(jìn)而使培養(yǎng)單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)人才終將成為一句空話。

2.學(xué)生存在差異，教學(xué)方法單一

自1999年我國高校擴(kuò)招以來，高等教育規(guī)模迅速擴(kuò)大。然而，擴(kuò)招使得學(xué)生綜合素質(zhì)下降，對專業(yè)知識(shí)的理解和掌握存在較大差異；尤其是學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量出現(xiàn)嚴(yán)重滑坡，主要表現(xiàn)在：學(xué)習(xí)氛圍不濃、學(xué)習(xí)態(tài)度不端正、學(xué)習(xí)方法不科學(xué)。[1]同時(shí)，教師在授課過程中無視學(xué)生個(gè)體之間的差異，對學(xué)生施以相同的教學(xué)方法，主要以單一的灌輸為主，無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生的求知欲、主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)嚴(yán)重缺乏，課堂教學(xué)效果很差。

3.實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足，理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)

課程總學(xué)時(shí)為48學(xué)時(shí)，其中理論教學(xué)44學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)設(shè)置2個(gè)實(shí)驗(yàn)總計(jì)4學(xué)時(shí)，理論教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)是脫離的。教學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備是實(shí)驗(yàn)箱，但只有六個(gè)，且部分箱子已經(jīng)損壞，學(xué)生無法進(jìn)行電路的設(shè)計(jì)與搭接，只是簡單地連線，所以對于硬件設(shè)計(jì)無法進(jìn)行鍛煉；電腦也只有三臺(tái)是好使的，學(xué)生對軟件編程更是無法涉獵。實(shí)際上，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)就是演示性的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只是看下效果，同時(shí)，沒有設(shè)置課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，僅在下學(xué)期的期末設(shè)置一周（5天）工程實(shí)訓(xùn)，而且在后續(xù)課程里沒有與“單片機(jī)原理及應(yīng)用”這門課相關(guān)的課程。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，機(jī)電專業(yè)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)有近一半用到單片機(jī)相關(guān)知識(shí)，同時(shí)畢業(yè)生有近30%從事單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)的工作。由此不難看出，這種實(shí)踐條件根本就無法培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，嚴(yán)重影響了學(xué)生的畢業(yè)與就業(yè)。

4.教師隊(duì)伍年輕化

目前，本課程教師大部分是學(xué)校到學(xué)校的理論型、學(xué)術(shù)型青年教師；同時(shí)，由于教學(xué)任務(wù)繁重，教師缺乏機(jī)會(huì)和渠道接觸實(shí)際的工程項(xiàng)目；對于本學(xué)科的前沿知識(shí)匱乏；獨(dú)立承擔(dān)及完成單片機(jī)開發(fā)的科研項(xiàng)目能力比較弱。因此，在具體教學(xué)過程中，教師理論聯(lián)系實(shí)際的能力一般，很難調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生的理論與實(shí)踐脫節(jié)，實(shí)際動(dòng)手能力、分析問題、解決問題的能力較差，極大地影響了人才培養(yǎng)質(zhì)量。[2]

二、CDIO工程教育理念

CDIO（Conceive-Design-Implement-Operate）是由美國麻省理工學(xué)院、瑞典哥德堡查爾姆斯技術(shù)學(xué)院、瑞典皇家技術(shù)學(xué)院和瑞典林雪平大學(xué)等4所工程技術(shù)大學(xué)發(fā)起的一項(xiàng)工程教育改革計(jì)劃，以產(chǎn)品生命周期上的四個(gè)環(huán)節(jié)――構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)施（Implement）和運(yùn)行（Operate）代表四個(gè)教育和實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)。換言之，CDIO是產(chǎn)品從研發(fā)到運(yùn)行的生命周期。[3]CDIO改革的主要目標(biāo)是以C-D-I-O的產(chǎn)品生命周期為教育背景，以工程實(shí)踐為載體，使學(xué)生掌握基礎(chǔ)工程技術(shù)知識(shí)，培養(yǎng)動(dòng)手操作能力，使學(xué)生在新產(chǎn)品的開發(fā)過程中引導(dǎo)創(chuàng)新，并理解研究和技術(shù)發(fā)展對社會(huì)的重要影響，承擔(dān)培養(yǎng)工程科技人才的社會(huì)責(zé)任。

CDIO工程教育理念是一整套符合工程科技人才成長規(guī)律和特點(diǎn)的教育模式，是全面培養(yǎng)發(fā)展創(chuàng)新型工程科技人才的有效途徑和方法。在“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程教學(xué)中運(yùn)用CDIO工程教育理念，將理論與實(shí)踐相結(jié)合、教育與工程實(shí)際相結(jié)合、知識(shí)與技能相結(jié)合，改進(jìn)課堂教學(xué)、啟發(fā)學(xué)生思維、增強(qiáng)學(xué)生的思考能力和動(dòng)手能力，為學(xué)生學(xué)好后續(xù)專業(yè)課程、更好地完成課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；同時(shí)，可強(qiáng)化黑龍江科技學(xué)院的“大德育、大工程、大實(shí)踐”的教育理念，[4]彰顯辦學(xué)特色；能夠大力培養(yǎng)思想道德素質(zhì)高，基礎(chǔ)理論扎實(shí)、知識(shí)面寬、實(shí)踐能力強(qiáng)，具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型高級(jí)專業(yè)人才，為人才更好更快地服務(wù)地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)，起著重要的指導(dǎo)作用。

三、教學(xué)改革的主要環(huán)節(jié)

1.制定課程的人才培養(yǎng)目標(biāo)

深入從事單片機(jī)開發(fā)及應(yīng)用企業(yè)，了解企業(yè)對人才的需求；走訪同類院校，進(jìn)一步搜集、整理“單片機(jī)原理及應(yīng)用”教學(xué)中好的做法，系統(tǒng)制訂課程的人才培養(yǎng)目標(biāo)。

2.課程體系的改革

打破原有的課程體系。根據(jù)CDIO工程教育理念，構(gòu)建理論與實(shí)踐相結(jié)合、教育與工程實(shí)際相結(jié)合、知識(shí)與技能相結(jié)合的課程體系。

3.教學(xué)內(nèi)容的改革

打破原有以教材內(nèi)容為主的教學(xué)內(nèi)容。通過對企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，了解企業(yè)對單片機(jī)技術(shù)人才需求狀況，經(jīng)過座談、討論由企業(yè)專家和教師共同確定課程面向的工作崗位，形成若干個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，把每一個(gè)教學(xué)項(xiàng)目分解為若干個(gè)學(xué)習(xí)性工作任務(wù)，最后形成以項(xiàng)目為導(dǎo)向、以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)、將知識(shí)傳授與能力培養(yǎng)融為一體的教學(xué)內(nèi)容。

4.教學(xué)模式的改革

本課程將采用“全過程工學(xué)結(jié)合”的教學(xué)模式，即將傳統(tǒng)教學(xué)中的教室移至校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室，以實(shí)訓(xùn)室真實(shí)的場景、真實(shí)的設(shè)備為背景，按照教、學(xué)、做一體化的教學(xué)模式進(jìn)行仿真教學(xué)，使學(xué)生在校內(nèi)就可進(jìn)行單片機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)等能力的訓(xùn)練，并將職業(yè)道德和情感態(tài)度有機(jī)地融合，為學(xué)生畢業(yè)與就業(yè)的“零距離”對接奠定基礎(chǔ)。

5.教學(xué)方法和手段的改革

在具體教學(xué)環(huán)節(jié)中，主要采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”、“小組合作學(xué)習(xí)”及“案例分析”等先進(jìn)教學(xué)方法，讓學(xué)生“學(xué)中做、做中學(xué)”，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力及團(tuán)隊(duì)合作精神，同時(shí)對學(xué)生的人文素養(yǎng)、職業(yè)道德和法律知識(shí)進(jìn)行強(qiáng)化。

運(yùn)用模塊化機(jī)器人、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱及開發(fā)板等實(shí)訓(xùn)設(shè)備，進(jìn)行仿真一體化教學(xué)，將現(xiàn)代教育技術(shù)，即PPT技術(shù)、Flash技術(shù)及視頻技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引進(jìn)課堂教學(xué)，通過大容量的信息和豐富多彩的形象描述與實(shí)物展示，將課程中抽象的內(nèi)容形象化、真實(shí)化，有效地化解教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，從而提高教學(xué)質(zhì)量及教學(xué)效果。

整合、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有資源，利用Proteus等仿真軟件建立虛擬實(shí)驗(yàn)室，繼續(xù)加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)，為學(xué)生在校體驗(yàn)單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)全過程奠定良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，充分調(diào)動(dòng)企業(yè)的積極性，建立校企合作機(jī)制，采取“校企合作”的方式，建立校外實(shí)訓(xùn)基地，實(shí)現(xiàn)“校企雙贏”的目標(biāo)。

建立單片機(jī)學(xué)習(xí)網(wǎng)站，讓學(xué)生課下也能自主地學(xué)習(xí)和交流。同時(shí)，開展學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃，使學(xué)生接受特定的科學(xué)研究方法訓(xùn)練，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)及工程實(shí)踐能力。

聘請企業(yè)專家作為兼職教師，定期開設(shè)與單片機(jī)系統(tǒng)研發(fā)技術(shù)相關(guān)的學(xué)術(shù)講座使學(xué)生了解、掌握行業(yè)最前沿的科技動(dòng)態(tài)，從而為培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

6.評(píng)價(jià)與考核方式的改革

為了更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性，全面客觀地考查學(xué)生的綜合素養(yǎng)，課程采用過程評(píng)價(jià)與課程評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，即根據(jù)學(xué)生在學(xué)習(xí)性工作任務(wù)實(shí)施過程中的表現(xiàn)、學(xué)習(xí)成果等進(jìn)行任務(wù)評(píng)價(jià)，每個(gè)教學(xué)項(xiàng)目完成后，組織一次項(xiàng)目評(píng)價(jià)；當(dāng)所有教學(xué)項(xiàng)目完成后進(jìn)行課程評(píng)價(jià)。過程評(píng)價(jià)與課程評(píng)價(jià)的成績比重為6∶4。[5]

四、教學(xué)設(shè)計(jì)

有效的教學(xué)設(shè)計(jì)有助于學(xué)生開展具體學(xué)習(xí)活動(dòng)，糾正學(xué)生行為以幫助學(xué)生有效地完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程教學(xué)設(shè)計(jì)堅(jiān)持以項(xiàng)目為導(dǎo)向、以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)、基于完成任務(wù)的工作過程進(jìn)行設(shè)計(jì)；以學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)為主線，突出綜合素質(zhì)培養(yǎng)。其中包括：制定教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法與組織形式以及評(píng)價(jià)是否達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的方法。下面通過具體設(shè)計(jì)一次課來闡述相關(guān)環(huán)節(jié)。

教學(xué)內(nèi)容――學(xué)習(xí)項(xiàng)目：模擬汽車轉(zhuǎn)向燈；任務(wù)單元：轉(zhuǎn)向燈的閃爍。

教學(xué)目標(biāo)――專業(yè)能力目標(biāo)：了解單片機(jī)I/O口的結(jié)構(gòu)，掌握單片機(jī)與發(fā)光二極管接口電路的設(shè)計(jì)方法；引入延時(shí)的概念，掌握延時(shí)子程序的作用。方法能力目標(biāo)：具備自學(xué)能力、理解能力與表達(dá)能力。社會(huì)能力目標(biāo)：具備團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、計(jì)劃組織能力與安全意識(shí)。

教學(xué)方法與組織形式――教學(xué)方法：在校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室，運(yùn)用多媒體及實(shí)驗(yàn)室教學(xué)資源，采用“以項(xiàng)目為導(dǎo)向，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)方法，融教、學(xué)、做于一體。組織形式：全程采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的形式，讓學(xué)生在完成“任務(wù)”過程中掌握知識(shí)、技能和方法；真正體現(xiàn)教學(xué)中學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)地位；充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)他們自主學(xué)習(xí)能力，鍛煉他們的創(chuàng)造性思維，全面提升他們的綜合素質(zhì)。教學(xué)過程：具體教學(xué)過程如圖1所示。

情景導(dǎo)入（5分鐘）：播放正在路上行駛汽車轉(zhuǎn)向時(shí)的視頻，引入具體學(xué)習(xí)項(xiàng)目，分成兩個(gè)工作性任務(wù)，本次課只完成第一個(gè)任務(wù)――轉(zhuǎn)向燈的閃爍。任務(wù)分析（5分鐘）：明確具體任務(wù)要求――AT89C51單片機(jī)作為主控機(jī)，用發(fā)光二極管模擬汽車轉(zhuǎn)向燈，設(shè)計(jì)發(fā)光二極管與單片機(jī)的接口電路，編寫軟件流程圖。小組討論（20分鐘）：學(xué)生分小組討論，自行完成相關(guān)任務(wù)，教師給予必要指導(dǎo)。任務(wù)完成后，選派一組來陳述任務(wù)具體完成情況。教師點(diǎn)評(píng)（15分鐘）：根據(jù)學(xué)生陳述情況，采用鼓勵(lì)、贊許等語氣進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，指出其設(shè)計(jì)中可取的方面以及存在的不足。同時(shí)，對于小組討論時(shí)發(fā)現(xiàn)的共性問題進(jìn)行分析、講解相關(guān)知識(shí)。任務(wù)設(shè)計(jì)（40分鐘）：其他各組根據(jù)教師講解的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)一步完善任務(wù)，在此基礎(chǔ)上完成硬件電路的焊接，源代碼的編寫、編譯、下載以及演示。最后，教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。任務(wù)拓展（1分鐘）：要求學(xué)生利用課余時(shí)間，完成單片機(jī)與繼電器接口電路的設(shè)計(jì)?；仡櫩偨Y(jié)（3分鐘）：由學(xué)生總結(jié)本次課的重點(diǎn)內(nèi)容，教師加以歸納、補(bǔ)充。任務(wù)布置（1分鐘）：布置下次課任務(wù)――按鍵模擬轉(zhuǎn)向開關(guān)控制轉(zhuǎn)向燈閃爍，同時(shí)，布置預(yù)習(xí)及查找的相關(guān)內(nèi)容。

與此同時(shí)，教師還采用國際通用的PDCA（戴明環(huán)）循環(huán)管理系統(tǒng)，即Plan（制定計(jì)劃）、Do（具體實(shí)施）、Check（檢查與分析）及Action（評(píng)價(jià)與調(diào)整）對整個(gè)教學(xué)過程進(jìn)行管理，采取反思性教學(xué)，這樣每一輪下來都有不同的收獲，不但逐漸提升了課堂教學(xué)質(zhì)量，而且自身的教學(xué)水平也得到了顯著提高。具體步驟如圖2所示。

經(jīng)過全體課題組教師的不斷努力，“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程教學(xué)改革已經(jīng)取得了初步成效，教學(xué)效果得到了顯著提高。通過對黑龍江科技學(xué)院2008級(jí)和2009級(jí)學(xué)生進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果證明學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)得到了極大增強(qiáng)，由原來的怕學(xué)、厭學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橄矚g學(xué)這門課程。課程結(jié)束后，一些學(xué)生成為本校航模協(xié)會(huì)、大學(xué)生科技協(xié)會(huì)等社團(tuán)組織優(yōu)秀隊(duì)員；部分學(xué)生通過導(dǎo)師制參與到教師的科研項(xiàng)目中，在這一過程中，學(xué)生的工程意識(shí)、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和職業(yè)素養(yǎng)得到了進(jìn)一步的加強(qiáng)，縮短了與企業(yè)之間的距離，進(jìn)而得到了用人單位的認(rèn)可。同時(shí)，教師的教學(xué)水平也得到了明顯提高，對加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)起到了積極的作用。今后還將繼續(xù)努力，不斷研究、探索更為先進(jìn)的教育理念和方法，進(jìn)一步提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，為企業(yè)培養(yǎng)更優(yōu)秀的單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳向奎，李元臣.單片機(jī)教學(xué)改革的思考與探索[J].洛陽師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，（5）.

[2]林海鵬，王金波，等.《控制工程基礎(chǔ)》課程的教學(xué)改革與實(shí)踐探索[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2011，（8）.

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第9篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范文

【關(guān)鍵詞】工科課程；單片機(jī)；實(shí)踐教學(xué)方法

一、工科教學(xué)基本情況

單片機(jī)是典型的工科科目，是電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等本科專業(yè)重要的專業(yè)選修課，內(nèi)容涉及51系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)及電路的開發(fā)應(yīng)用等。早期的單片機(jī)教學(xué)是以理論教學(xué)和驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)為主，教學(xué)效果不明顯。隨著實(shí)踐教學(xué)及其改革在高校的深入，在單片機(jī)的教學(xué)中，要特別加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)。本文主要從單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和單片機(jī)實(shí)訓(xùn)兩個(gè)方面來探討單片機(jī)的實(shí)踐教學(xué)方法，以期調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性，讓學(xué)生在充分實(shí)踐中理解和掌握課本上的理論知識(shí)并學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用。

二、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

1.教師講授實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容并給學(xué)生設(shè)置層進(jìn)式的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。每次實(shí)驗(yàn)開始前，要求學(xué)生首先了解實(shí)驗(yàn)的目的，所用到的儀器、器件，實(shí)驗(yàn)方法，實(shí)驗(yàn)效果等。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)該事先了解需要用到或者涉及的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)原理，并在實(shí)驗(yàn)開始之前用引導(dǎo)式的教學(xué)方法給學(xué)生講解。例如，在講授發(fā)光二極管的基本原理、單片機(jī)引腳功能以及簡單的C語言編程技巧后，通過點(diǎn)亮一個(gè)發(fā)光二極管的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解到單片機(jī)的獨(dú)立引腳的作用，同理，通過流水燈的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生知道如何控制成組的單片機(jī)輸入輸出引腳P0～P3。此外，教師必須事先給學(xué)生設(shè)定合適的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。例如，數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)，教師先要求學(xué)生完成一個(gè)數(shù)碼管的顯示；然后再靜態(tài)顯示多個(gè)數(shù)碼管；接著讓多個(gè)數(shù)碼管分時(shí)顯示不同的字符，使得數(shù)碼管“同時(shí)”顯示多個(gè)不同字符（數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示）。通過層進(jìn)式的目標(biāo)設(shè)定后，學(xué)生遇到的問題被分解，難度降低，學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力加強(qiáng)，創(chuàng)造性思維也會(huì)被開啟。

2.學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)。學(xué)生動(dòng)手環(huán)節(jié)是實(shí)驗(yàn)課的主要部分。實(shí)驗(yàn)設(shè)備建議用開發(fā)板。通常單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)都是從簡單的點(diǎn)亮發(fā)光二極管和流水燈開始，到數(shù)碼管的顯示、鍵盤的檢測，再到單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)、串行口實(shí)驗(yàn)以及芯片A/D、D/A、存儲(chǔ)器芯片讀寫及液晶顯示等。在教師介紹實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)原理和方法以及常用技巧后，學(xué)生可以自行動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，在驗(yàn)證理論的基礎(chǔ)上，根據(jù)教師的鼓勵(lì)和提示，提出的新的問題并進(jìn)行創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)本身的內(nèi)容。例如，流水燈的編程技巧，可以使用最直接的給每一個(gè)單片機(jī)引腳直接賦值再循環(huán)的方法，也可以直接給整個(gè)P0口賦值，利用自帶頭文件庫的左移右移庫函數(shù)即可。

3.教師對學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題給予分析、指導(dǎo)和總結(jié)。學(xué)生在自己動(dòng)手環(huán)節(jié)一定會(huì)遇到很多問題，有基本的原理問題、連線問題、編程問題或者調(diào)試問題等。遇到問題、解決問題是實(shí)踐獲取知識(shí)的快捷途徑。教師要有較為成熟的經(jīng)驗(yàn)，能隨時(shí)回答和解決學(xué)生遇到的問題。對于隨意短接或者跳接等接線問題，以及不良編程習(xí)慣問題一律扼殺在搖籃里。對于學(xué)識(shí)性的問題，則采取反問設(shè)問等啟發(fā)分析引導(dǎo)方式，將學(xué)生不能解決的大問題分解為他們能夠解決的小問題，盡力讓學(xué)生自己獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。對于學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的失誤和錯(cuò)誤等問題，則可直接指導(dǎo)其從硬件到軟件逐一查錯(cuò)排錯(cuò)的方法，讓學(xué)生學(xué)會(huì)自己解決問題。最后還要重視實(shí)驗(yàn)總結(jié)，包括知識(shí)點(diǎn)總結(jié)，查錯(cuò)排錯(cuò)方法等。例如做完鍵盤檢測實(shí)驗(yàn)，總結(jié)單鍵盤和矩陣鍵盤的檢測原理（相同），矩陣鍵盤檢測的編程技巧，檢測過程中常見問題及解決方案等。

4.鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)散式思維、大膽實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。每一個(gè)人的思維方式都是不同的，教師的方式會(huì)給學(xué)生一個(gè)方向?qū)?，但同時(shí)不能忽略學(xué)生自己的主觀能動(dòng)性。鼓勵(lì)學(xué)生大膽試驗(yàn)創(chuàng)新、百花齊放百家爭鳴，能夠達(dá)到更好的實(shí)驗(yàn)效果。例如，在做電子時(shí)鐘的實(shí)驗(yàn)時(shí)，有些同學(xué)選擇用數(shù)碼管作為顯示器，有些同學(xué)選擇液晶顯示器；另外，在時(shí)分秒的編程顯示和中，每個(gè)學(xué)生都可以按照自己的方式來定義鍵盤和選擇時(shí)分秒的顯示方式。

5.寫好實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)是一個(gè)過程，實(shí)驗(yàn)報(bào)告是對該過程的總結(jié)、是實(shí)驗(yàn)成果的書面提交。實(shí)驗(yàn)報(bào)告必須要認(rèn)真嚴(yán)肅對待，它也是良好科研能力的體現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫，一方面能夠加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)，另一方面它也是科研能力、書面表達(dá)能力良好培養(yǎng)和體現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容一般包括：實(shí)驗(yàn)題目，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)原理（硬件和軟件），實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容——包含實(shí)驗(yàn)當(dāng)中遇到的問題和解決方案總結(jié)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析論證以及實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)，和實(shí)驗(yàn)總結(jié)。

理論課是以教師為中心的，實(shí)驗(yàn)課則是把學(xué)生推到前臺(tái)，讓學(xué)生去實(shí)踐去碰壁去解決問題。教師看似退至幕后卻要對實(shí)驗(yàn)有預(yù)見性認(rèn)識(shí)，要成為實(shí)驗(yàn)的掌控者，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。這樣的教學(xué)才不會(huì)是膚淺的，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)對學(xué)生才有啟發(fā)也更有價(jià)值。在學(xué)生的動(dòng)手能力增強(qiáng)、自信提高的時(shí)候、學(xué)習(xí)興趣倍增、后續(xù)的教學(xué)也有更加好的動(dòng)力。

三、開展單片機(jī)實(shí)訓(xùn)

單片機(jī)實(shí)驗(yàn)主要目的是學(xué)習(xí)和理解單片機(jī)；開展單片機(jī)實(shí)訓(xùn)則是掌握和利用單片機(jī)，將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力。如實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目“設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的多點(diǎn)測溫系統(tǒng)”其基本內(nèi)容包括：（1）設(shè)計(jì)集成電路并完成PCB板及硬件的制作并測試硬件；

（2）用程序設(shè)計(jì)語言編程實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)溫度控制功能；（3）將程序下載到硬件中進(jìn)行綜合調(diào)試。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目選題可以是教師較為熟悉的領(lǐng)域或?qū)W生特別感興趣的課題。為方便教師指導(dǎo)和節(jié)約學(xué)生寶貴的學(xué)習(xí)時(shí)間，實(shí)訓(xùn)可與課程實(shí)驗(yàn)同步進(jìn)行，充分利用學(xué)生的課余時(shí)間。實(shí)訓(xùn)也可以作為課程設(shè)計(jì)來做，安排在課程結(jié)束后，具體安排計(jì)劃如下：第1天，教師布置實(shí)訓(xùn)課題。同時(shí)給出并討論實(shí)訓(xùn)的任務(wù)——包括實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)目的要求，設(shè)計(jì)方式方法以及設(shè)計(jì)想要達(dá)到的效果。第2～3天，學(xué)生根據(jù)任務(wù)自行查閱資料，提出2～3個(gè)設(shè)計(jì)方案并對它們進(jìn)行比較擇優(yōu)；指導(dǎo)老師在此過程中主要起輔導(dǎo)作用。第4～7天，設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)，主要包括電路圖的繪制，軟件程序的編寫以及軟硬件的調(diào)試。最后得出結(jié)論并撰寫實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)報(bào)告。實(shí)訓(xùn)的過程，是學(xué)生獨(dú)立運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)作開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)的過程。要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)自主查找相關(guān)資料；根據(jù)設(shè)計(jì)需要復(fù)習(xí)教材中的知識(shí)點(diǎn)并靈活運(yùn)用；遇到困難時(shí)積極尋找解決方案并和師生討論技術(shù)性可行性；實(shí)施方案過程中反復(fù)驗(yàn)證調(diào)試，并得出最佳解決方案。整個(gè)過程使得學(xué)生對單片機(jī)的學(xué)習(xí)達(dá)到最好的效果。實(shí)訓(xùn)過程中，教師更是積極配合輔導(dǎo)，監(jiān)督指導(dǎo)學(xué)生。教師參與的積極性，直接影響學(xué)生的積極性，不容忽視。一方面，教師參與到學(xué)生的設(shè)計(jì)和討論中，及時(shí)解決他們遇到的問題以及開拓他們的思路；另一方面，教師鼓勵(lì)學(xué)生多思考多探索，多給他們提供一些有用的實(shí)物及電子資源。實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)方案、硬件和軟件的實(shí)現(xiàn)無不凝結(jié)著學(xué)生的辛勞和創(chuàng)造。教師要針對各種不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行深入淺出的分析，對其中的優(yōu)選方案給予正面的評(píng)價(jià)和討論，對不合理的設(shè)計(jì)進(jìn)行探討和指正。讓學(xué)生從設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)難度，相關(guān)損耗，性價(jià)比等多方面認(rèn)識(shí)自己的設(shè)計(jì)，對以后的工作和學(xué)習(xí)有更深層次的認(rèn)識(shí)。

實(shí)踐出真知，工科科目的學(xué)習(xí)更是如此。只有經(jīng)過不斷的“嘗試——失敗——總結(jié)——再嘗試——再總結(jié)”等一系列活動(dòng)，學(xué)生才能不斷的吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)并積累屬于自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。實(shí)踐越多，電路規(guī)模和復(fù)雜程度越大，學(xué)習(xí)興趣和能力越強(qiáng)，成功的次數(shù)也越多。成功使人發(fā)自內(nèi)心的喜悅，由此能激發(fā)新的創(chuàng)造力。實(shí)踐的過程是將學(xué)生引入到“自己動(dòng)手——獲得成功——興趣提高”這樣的模式，實(shí)踐教學(xué)除檢驗(yàn)真知也增強(qiáng)了學(xué)習(xí)興趣。對于單片機(jī)課程，實(shí)踐是很重要的。大學(xué)還有很多工科科目也需要適當(dāng)?shù)亩嚅_展實(shí)踐教學(xué)，以上實(shí)踐教學(xué)方法可供參考使用。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]宋躍，余熾業(yè)，胡勝.省級(jí)精品單片機(jī)課程教學(xué)改革探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索.2012（4）