單片機課程設(shè)計總結(jié)精選(九篇)

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第1篇：單片機課程設(shè)計總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革；實踐性；Proteus+Keil

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

放眼當(dāng)今社會，電子行業(yè)快速發(fā)展，單片機在多個領(lǐng)域如工業(yè)自動化、智能儀器儀表、消費類電子產(chǎn)品、武器裝備、終端及外部設(shè)備控制、計算機網(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，掌握好單片機技術(shù)對自我知識的提升和今后就業(yè)的幫助都是大大有益的。因此，單片機課程在上述專業(yè)中的地位非常重要，而且鑒于單片機特殊的實踐性，它的實踐環(huán)節(jié)比如課程設(shè)計就更是重中之重了。

一、我校單片機教學(xué)的現(xiàn)狀

我校原有的單片機教學(xué)實驗環(huán)節(jié)有兩個：單片機課內(nèi)實驗和單片機課程設(shè)計。課內(nèi)實驗雖然有硬件設(shè)計和軟件編程兩部分，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。軟件設(shè)計則是在偉福Lab6000系列單片機仿真實驗系統(tǒng)上完成的，這些實驗基本都是驗證性實驗或者是很簡單的設(shè)計性試驗，主要目的是讓學(xué)生通過實驗了解單片機的硬件環(huán)境，熟悉單片機的編程方法。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)計幾乎沒有，更談不上是軟硬件的綜合系統(tǒng)設(shè)計。這使學(xué)生在以后的工作中應(yīng)用單片機時捉襟見肘，學(xué)不夠用。

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

此外，之前學(xué)校課程設(shè)計題目單一，沒有考慮到學(xué)生的個體差異，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)計報告也是抄襲別人的；還有些能力較強的學(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)試代碼時清晰地看到仿真結(jié)果或通過節(jié)點波形等查找錯誤原因。

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

在計算機上，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)于是一個設(shè)備先進(jìn)、功能完善的虛擬實驗室了，可以方便地進(jìn)行軟硬件的級聯(lián)調(diào)試，加強單片機系統(tǒng)設(shè)計的概念。

在實際的課程設(shè)計中，先在Proteus ISIS中設(shè)計硬件原理圖，確定IO口的端口使用。項目的軟件可在Keil中進(jìn)行設(shè)計，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中，比如AT89C52，然后運行仿真，即可以看到仿真結(jié)果。若不正確，可以分析錯誤原因，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)計不同于平時的作業(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)計題，學(xué)困生根本無從下手，更別說從此獲取知識了，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，我校單片機課程準(zhǔn)備了三個不同層次的題目組。

第一類是拔高性題目，比如簡易計算器，學(xué)生在短期內(nèi)必須要完成一些實際應(yīng)用的題目，要求綜合性知識較全面，適合基本功扎實、有想法、愛創(chuàng)新的學(xué)生。例如有些學(xué)生在低年級段就參加了電子設(shè)計競賽，已經(jīng)有了單片機系統(tǒng)設(shè)計的概念，他們需要的是設(shè)計更為復(fù)雜實用的系統(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知識，還必須有一定的動手實踐能力和邏輯分析能力，并且涉及其他知識領(lǐng)域，適合知識面較廣的學(xué)生。

第三類是基礎(chǔ)性題目，比如數(shù)字溫度計，是學(xué)生在掌握了單片機基本知識后所能完成的簡單的功能設(shè)計，這個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，讓每個階段的學(xué)生都能從此次課程設(shè)計中汲取相應(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)計時間，而且Proteus軟件可以直觀地看到仿真結(jié)果或節(jié)點的波形，也就是說學(xué)生在自己的宿舍就能完成前期的設(shè)計工作，不再像以前那樣依賴實驗室的測試設(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)會系統(tǒng)分析、設(shè)計和調(diào)試各個階段的各種滋味，提高實際應(yīng)用的能力。

參考文獻(xiàn)：

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

[2]張毅剛.新編MCS-51單片機應(yīng)用設(shè)計（第3版）[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2008.

[3]葛浩，林其斌.單片機課程設(shè)計教學(xué)改革與實踐[J].實驗技術(shù)與管理，2011，28（10）.

[4]李雪蓮，時謙.基于軟件仿真和硬件電路聯(lián)調(diào)的單片機課程設(shè)計[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)合仿真在單片機教學(xué)改革中的應(yīng)用[J].福建電腦，2010，（4）.

第2篇：單片機課程設(shè)計總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：單片機；一體化；教學(xué)模式

具體而言，我們提出的單片機課程一體化開放式教學(xué)模式包括以下三個部分的內(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）單片機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和片內(nèi)資源介紹，存儲模式，中斷機制、重要寄存器的功能與操作；（2）單片機開發(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）常用單片機的電路模塊，包括液晶、鍵盤、數(shù)碼管、數(shù)據(jù)采集、存儲電路、串口通信、I2C接口、電機與繼電器控制電路等；（4）在前面所學(xué)基礎(chǔ)上，將各個單元模塊進(jìn)行集成，搭建一個綜合性的單片機系統(tǒng)，該系統(tǒng)整合了前面講解的各單元，是對所學(xué)知識的復(fù)習(xí)和提高，讓學(xué)生了解一個中等復(fù)雜單片機系統(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)實踐需要符合學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律。在本課程中，后面與前面的知識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，而且還要讓學(xué)生學(xué)得輕松。我們在教學(xué)實施上，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，從仿真到實驗、從設(shè)計到制作，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設(shè)計與電路板制作知識。課程設(shè)計環(huán)節(jié)則重點培養(yǎng)學(xué)生利用單片機解決實際問題的能力，教會學(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)計方案及相關(guān)算法并最終實現(xiàn)。通過課程設(shè)計，學(xué)生可以掌握單片機應(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)計的題目。這樣的題目是學(xué)生主動提出，而不是被動接受，因此完成畢業(yè)設(shè)計的積極性很高，畢業(yè)設(shè)計成果具有一定的創(chuàng)新性和實用性，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、圖書館和實驗室。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)的意識薄弱。Proteus可以將實踐活動從課堂、實驗室延伸到學(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的原理圖設(shè)計、程序編寫與仿真、電路板布局與布線工作，而把加工、焊接工作帶到實驗室或加工廠完成，提高了實驗室的使用效率，做到了開放型的實驗實訓(xùn)。

第3篇：單片機課程設(shè)計總結(jié)范文

在教學(xué)實踐過程中，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應(yīng)用到實踐中。他們往往對學(xué)過的課程孤立地來看待，沒有將所學(xué)課程的知識串接起來，往往造成知識與實踐的脫節(jié)。這樣，他們往往被企業(yè)看成是沒有做過“產(chǎn)品”或者沒有實踐經(jīng)驗的學(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

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)完后只會在電腦畫圖，而不能夠?qū)嫵龅膱D轉(zhuǎn)化成電路板；單片機原理與控制技術(shù)和C語言屬于理論性比較強的課程，雖然非常重要，但是學(xué)生普遍覺得比較枯燥、難懂。為了彌補課程存在的不足，我們將課程的主要知識點抽取出來，在第五學(xué)期開設(shè)單片機課程設(shè)計這門課程，其目的是加深學(xué)生對課程知識的進(jìn)一步理解與掌握，提高學(xué)生對所學(xué)課程知識進(jìn)行綜合運用的能力。在單片機課程設(shè)計這門課程中，學(xué)生不僅要會繪制電路圖、PCB印制板圖，還要親自動手制作出單片機控制電路的硬件實物，并將編制的軟件程序下載到單片機中。以此讓學(xué)生初步掌握電子產(chǎn)品的設(shè)計方法，讓學(xué)生親歷電子產(chǎn)品設(shè)計的全過程，提高學(xué)生的就業(yè)競爭能力。

三、教學(xué)改革內(nèi)容的探索與實踐

將一個真實的項目設(shè)計任務(wù)貫穿整個教學(xué)過程中。把整個設(shè)計任務(wù)分成五個部分：圖紙設(shè)計（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、整機綜合調(diào)試與故障查找及分析。項目的每個部分都是真實任務(wù)的一部分，每個部分的教學(xué)內(nèi)容都是不同的。在教學(xué)中注意強調(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)計中常用的設(shè)計方法與經(jīng)驗傳授給學(xué)生。在教學(xué)中，學(xué)生以設(shè)計任務(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)動他們主觀能動性。讓學(xué)生通過圖紙的設(shè)計、PCB板制作、程序的編寫和整機綜合調(diào)試等教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)，掌握實際產(chǎn)品開發(fā)的全過程。四、教學(xué)模式改革實例結(jié)合專業(yè)特點可設(shè)計如下任務(wù)：單片機控制的30秒倒計時定時器、單片機控制的電子音樂播放器、單片機控制的雙音門鈴和電子時鐘等。下面以“單片機控制的30秒倒計時定時器”設(shè)計任務(wù)為例來具體介紹教學(xué)改革實踐方案。課程開始，首先將制作好的硬件實物演示給學(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型號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)計出PCB印制板圖。電子CAD繪圖課程應(yīng)用于實際制作中，學(xué)生感覺學(xué)過的課程有用且能夠解決實際問題。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。這是課程的一個重點，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，將單片機的功能程序下載到單片機中，進(jìn)行整機綜合調(diào)試。這是課程的另一個重點。通過整機綜合調(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。課程的五個部分主要以實踐操作為教學(xué)手段，每個階段結(jié)束，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)與實踐，都有一個階段成績，最后一次學(xué)生拿出完整的作品，并寫成課程設(shè)計報告。五次成績和課程設(shè)計報告作為綜合成績。根椐多年來的教學(xué)實際，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)計的基本知識和技能。本課程是基于產(chǎn)品設(shè)計案例教學(xué)模式的探索，可總結(jié)經(jīng)驗，摸索規(guī)律，推廣到電子課程設(shè)計、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：單片機課程設(shè)計總結(jié)范文

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

1.引言

《單片機應(yīng)用技術(shù)》是電氣工程及自動化類專業(yè)的核心專業(yè)課程，也是一門硬件與軟件相結(jié)合的實踐應(yīng)用性極強的綜合性課程。這門課程涉及數(shù)字電路、微機原理、匯編語言程序設(shè)計等相關(guān)知識，邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)容抽象，不容易理解。教好《單片機應(yīng)用技術(shù)》這門課程，是對教師在學(xué)識、能力、技巧諸方面的一種嚴(yán)峻考驗。目前，我校電專業(yè)《單片機應(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)生能積極動手，將所學(xué)的知識運用到單片機產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)上，能獨立設(shè)計制作一般的單片機控制電子產(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，提高實踐動手能力”為目標(biāo)，在《單片機應(yīng)用技術(shù)》教學(xué)中從課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方法三個方面作了一些探討。

2.教學(xué)內(nèi)容的探討

在單片機課程教學(xué)過程中，將單片機應(yīng)用系統(tǒng)作為教學(xué)主線貫穿始終。在講授第一堂課時，首先向?qū)W生展示并演示單片機應(yīng)用系統(tǒng)在日常生活中的典型應(yīng)用實例，如電子時鐘系統(tǒng)、音樂電子琴系統(tǒng)等。通過演示學(xué)生建立了單片機應(yīng)用系統(tǒng)的初步概念，直觀地感受到了單片機應(yīng)用系統(tǒng)的實際應(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，解決難點；把主要時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，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。

《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程體系包括理論知識講授、實驗和課程設(shè)計三大部分，理論知識64課時，實驗12課時，課程設(shè)計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。單片機理論講授涵蓋的內(nèi)容包括以下幾個方面的內(nèi)容：

（1）單片機概念、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單片機的邏輯結(jié)構(gòu)，信號引腳，以及內(nèi)部存儲器；單片機的I/O口的功能，以及時鐘電路與時序、復(fù)位方式和復(fù)位電路。

（3）單片機的尋址方式、指令系統(tǒng)和偽指令。

（4）程序設(shè)計的基本方法，要求學(xué)生能獨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/計數(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；MCS-51單片機串行口的UART結(jié)構(gòu)及串行通信控制、MCS-51單片機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擴展及用8155可編程接口芯片實現(xiàn)I/O擴展。

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

（9）存儲器擴展機構(gòu)及其實現(xiàn)、程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器的擴展及其地址映像范圍。

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

在設(shè)計實驗教學(xué)時，針對教學(xué)要點設(shè)計實驗內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生用不同的方法實現(xiàn)同一個任務(wù)，讓枯燥的理論知識融會貫通到實踐中去。具體實驗安排為：單片機實驗箱、仿真系統(tǒng)的認(rèn)識；廣告燈實驗；定時/計數(shù)器實驗；中斷系統(tǒng)實驗；數(shù)碼管顯示實驗；串并口實驗六個實驗。

兩周的課程設(shè)計是學(xué)生進(jìn)行單片機應(yīng)用能力的綜合訓(xùn)練，是建立在學(xué)生已學(xué)完理論課程及實驗教學(xué)和相關(guān)課程之后所進(jìn)行的綜合實訓(xùn)。可給出若干題目，學(xué)生按照長處、性格，采取自愿的原則，組織若干個小組。在實施過程中，要求嚴(yán)格按照軟件工程的要求，完成實物的制作。要求給出具體的階段計劃、人員分工、設(shè)計說明書、原理圖、PCB圖、程序、測試計劃、測試方案、測試結(jié)果等。學(xué)生通過設(shè)計初步了解項目立項、方案論證、電子元器件的選型和焊接、硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、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。另外，組織學(xué)生到實習(xí)基地實習(xí)，通過多種形式的實踐環(huán)節(jié)，著重培養(yǎng)學(xué)生對于單片機系統(tǒng)的綜合分析能力和實際應(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，更要教會學(xué)生學(xué)習(xí)的方法，培養(yǎng)學(xué)生的知識處理及知識轉(zhuǎn)換能力和分析問題、解決問題能力及創(chuàng)新能力。

（1）在講解一個新的理論時，強調(diào)以實際應(yīng)用引入理論體系。以一個具體的項目實例為主線，理論教學(xué)和實踐教學(xué)均圍繞如何實現(xiàn)這個項目進(jìn)行。

比如在講MCS－5l單片機匯編語言程序設(shè)計時，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？”在講定時計數(shù)器時，給學(xué)生提出“電子鐘如何實現(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)用知識的目的，引導(dǎo)學(xué)生在不同的設(shè)計方案中尋求設(shè)計程序的最佳方案，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)單片機知識的同時學(xué)會解決實際工程應(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，而且教會了學(xué)生學(xué)習(xí)的方法，鍛煉了學(xué)生動手能力。

（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、表之類的知識時，采用多媒體教學(xué)更加直觀，比如單片機內(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)強調(diào)，貫穿整個教學(xué)活動。

（3）硬件和軟件結(jié)合緊密是《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程的特點之一。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”時，將單片機芯片實物展示給學(xué)生，使學(xué)生了解到在這樣一個小小的集成電路芯片中集成了微型計算機的主要部件，用這種方法給學(xué)生建立起單片機的感性認(rèn)識。在硬件知識的講解上，力求教學(xué)內(nèi)容的條理性。比如，在講授“單片機中斷系統(tǒng)”時，畫出中斷過程結(jié)構(gòu)圖，將中斷系統(tǒng)所有的知識點全部標(biāo)識在結(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)生有一個明確的學(xué)習(xí)思路。

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

（4）在組織課堂教學(xué)時，注意調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，啟發(fā)學(xué)生，多用提問的方式，讓學(xué)生自己動腦筋解決問題。在每一章節(jié)中為幾個知識點設(shè)計提問和討論，使學(xué)生不是完全被動地聽課，而是邊學(xué)邊想、邊學(xué)邊問。另外，交互式教學(xué)方法在實踐中也是切實可行的。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，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?？荚噧?nèi)容局限于教材，每到期末復(fù)習(xí)時給學(xué)生劃范圍、定重點，這樣助長了一部分學(xué)生的惰性，有些學(xué)生會認(rèn)為平時可以不來聽課，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)生實際掌握知識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、實踐能力考查少；一次考試定結(jié)論多，數(shù)次考試綜合評價少。

（3）考試題型不合理?？陀^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。

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

（1）豐富考試方法。根據(jù)《單片機原理及應(yīng)用》課程的特點，我們可以采用筆試、口試、做設(shè)計、寫論文、進(jìn)行實際操作，以及開卷、閉卷等多種方式?？荚嚾绻軌驈娬{(diào)能力，必然會引導(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）改革考試成績評定分布。考前不劃重點，嚴(yán)肅考場紀(jì)律。堅持集體閱卷，閱卷后對試卷進(jìn)行分析。平時成績占40%，包括出勤、作業(yè)、課堂回答問題的能力；實驗占30%，包括實驗報告成績及實驗考試成績。這些在課程開始即告之學(xué)生。由于平時成績占比例較高，學(xué)生從一開始就會注意避免重理論、輕實際，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)生按要求完成一個綜合設(shè)計實驗，作為學(xué)生本門課程總成績的加分項。

（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)生熟悉運用知識的能力。

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

5.結(jié)語

《單片機應(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，還要掌握軟件知識，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，擴大學(xué)生的知識面，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神的原則，提出了《單片機應(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)部分在實際教學(xué)過程中得到貫徹，有了一些初步的成果?！秵纹瑱C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)膶嵺`經(jīng)驗和科研能力，并且要不斷地學(xué)習(xí)充實自己。教學(xué)是一門藝術(shù)，教學(xué)過程是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，要建立一個完善的、更加合理的單片機課程教學(xué)體系，我們還需要不斷地進(jìn)行探索和實踐。

參考文獻(xiàn)：

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

第5篇：單片機課程設(shè)計總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：單片機教學(xué)改革；機器人；項目式教學(xué)

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

一、引言

《單片機技術(shù)》是高等學(xué)校電子通信專業(yè)的一門重要的專業(yè)課。單片機具有結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾能力強、功耗低等特點，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，尤其需要單片機方面的人才，調(diào)查表明，掌握單片機技術(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，單片機課程的改革成為各個高校重點改革的課程之一。

二、單片機技術(shù)教學(xué)存在的問題

目前幾乎每個工科院校都設(shè)有《單片機技術(shù)》課程，按照用傳統(tǒng)的教學(xué)模式是：先基礎(chǔ)后應(yīng)用。從單片機硬件結(jié)構(gòu)開始到匯編指令系統(tǒng)，接著是系統(tǒng)擴展與接口技術(shù)，還有的高校會增加課程設(shè)計。學(xué)生一開始接觸單片機就從最抽象、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)起來就會非常吃力，這也是很多學(xué)生對《單片機技術(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)多于實踐教學(xué)，而實踐部分往往也是教材規(guī)定的幾個實驗項目，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證性的工作，導(dǎo)致學(xué)生缺少主觀能動性，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)和掌握單片機技術(shù)。

三、基于機器人工程對象的單片機教學(xué)改革

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

輪式機器人可根據(jù)控制輪子的數(shù)量分為四輪、六輪等輪式機器人，輪子數(shù)量直接關(guān)系到機器人的復(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)動輪和一個隨動輪作為支撐。驅(qū)動電機采用舵機控制，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、通信模塊燒錄接口等，擴展使用排針與面包板外接傳感器或擴展模塊。

輪式機器人的硬件上，除了底盤舵機的接線已經(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)計安裝，也可以通過擴展模塊進(jìn)行傳感器的拓展。擴展內(nèi)容包括有簡單的開關(guān)信號、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)+實驗的模式，學(xué)生在動手調(diào)試程序與硬件的過程中，即做即得，這樣不僅加強了學(xué)生的動手能力，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)點是結(jié)合硬件，使得學(xué)習(xí)者能徹底地掌握單片機的運行原理，打好良好的基礎(chǔ)。正因為匯編語言有這樣的顯著優(yōu)點，現(xiàn)在仍有不少高校以匯編語言進(jìn)行單片機教學(xué)，但是匯編語言抽象難懂，要求學(xué)習(xí)者有較強的硬件基礎(chǔ)與邏輯思維，不少初學(xué)者在接觸單片機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，可以在不同平臺上實現(xiàn)移植，例如51單片機可以使用Keil C進(jìn)行單片機的程序編寫，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時都采用C語言編程，而且單片機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。正因為如此，不少高校開始采用C語言進(jìn)行單片機教學(xué)。

由于C語言移植性非常強，即平臺的依賴性不高，使得程序員不需要十分熟悉單片機的硬件結(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，通過輪式機器人平臺的使用，加強了對單片機結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，可以彌補學(xué)生在硬件結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)上的不足。

在輪式機器人的使用過程中，除了與匯編語言相近的I/O使用、延時、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，通過機器人的控制結(jié)合單片機CPU的結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行學(xué)習(xí)與設(shè)計。例如：使用數(shù)組對輪式機器人的行走進(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)識單片機的內(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)實踐中，不少學(xué)生積極發(fā)揮主觀能動性，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C語言是現(xiàn)代單片機教學(xué)改革的一個重要部分。

3.過程考核。在傳統(tǒng)的單片機教學(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)評價，考核方式務(wù)必進(jìn)行改革。

在輪式機器人的單片機教學(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目的完成情況進(jìn)行考核。考核過程包括：（1）學(xué)生自評，根據(jù)設(shè)計的項目，學(xué)生對自己的表現(xiàn)做一個總結(jié)；（2）小組互評，學(xué)生以評委的角度對其他學(xué)生評分，可以使得學(xué)生培養(yǎng)團(tuán)隊合作精神并且可以取長補短；（3）教師評價，教師進(jìn)行總結(jié)評價，對個別表現(xiàn)突出，有創(chuàng)新性設(shè)計的同學(xué)進(jìn)行點評，帶動其他同學(xué)的積極性。

期末考核從課程中的項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)生的理論和實踐上都能取得良好的效果。

四、總結(jié)

傳統(tǒng)的單片機教學(xué)模式存在不少缺點，本文使用輪式機器人與C語言作為單片機的學(xué)習(xí)平臺，采用項目式教學(xué)，考核上采取過程考核與期末考核相結(jié)合的方式對單片機課程進(jìn)行改革，在進(jìn)行了一年的單片機教學(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)新能力與實踐動手能力都得以提高。實踐證明，基于機器人工程對象的單片機教學(xué)模式是單片機教學(xué)改革的一種嘗試，而且有一定的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋錦.單片機教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力探討[J].中國成人教育，2006，（05）.

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

第6篇：單片機課程設(shè)計總結(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，往往依照個人喜好，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)中又會遇到理解上的困難，對重點把握不準(zhǔn)確，對難點理解不透徹，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)活動本身的一項重要任務(wù)，也是迫于課時減少、學(xué)生基礎(chǔ)薄弱的現(xiàn)實需要。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、社會公益等方面的學(xué)習(xí)時間，壓縮了專業(yè)課的課時。教師在面對學(xué)生基礎(chǔ)薄弱、課時減少這兩難問題時，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)計劃就顯得相當(dāng)重要了。

（三）理論與實驗分離，教學(xué)效果不高

傳統(tǒng)的單片機原理與應(yīng)用教學(xué)方法是先講基本理論、基本原理，然后開展實驗、課程設(shè)計等，在教室進(jìn)行理論、原理教學(xué)，在實驗室進(jìn)行實驗教學(xué)。這種教學(xué)模式將理論教學(xué)和實驗教學(xué)從時間和空間上分隔，并分別由不同的教師指導(dǎo)。教學(xué)中理論與實驗無法較好地聯(lián)系起來，實驗無法直接、直觀地促進(jìn)學(xué)生對理論知識、基本原理的理解，理論知識也無法高效地指導(dǎo)學(xué)生開展實驗，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）實驗內(nèi)容固定，學(xué)生發(fā)揮空間小

長期以來，單片機原理與應(yīng)用實驗內(nèi)容固定，且多為驗證性實驗。對于實驗教學(xué)，絕大多數(shù)高校都采用實驗箱進(jìn)行，實驗箱上模塊固化，實驗中學(xué)生只需編程、編譯、下載，拔插幾根導(dǎo)線，就可以觀察實驗結(jié)果。在教師的演示下，學(xué)生很容易掌握整個操作流程，甚至不需要對實驗原理進(jìn)行過多的思考，就可以得出預(yù)期的實驗結(jié)果。同時，由于實驗箱硬件固定、程序雷同，實驗報告相互抄襲嚴(yán)重。如此一來，時間花了，實驗也做了，但留給學(xué)生發(fā)揮的空間小，學(xué)生的實踐動手能力難見長進(jìn)，實驗教學(xué)未能很好地培養(yǎng)學(xué)生的單片機應(yīng)用技能。（五）教學(xué)方法老套，無法適應(yīng)三本院校學(xué)生個性特點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)生的個性特點不完全吻合，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)驗不足，對課程中的重點把握不準(zhǔn)確，對難點講解不清晰、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樣，并逐漸導(dǎo)致學(xué)生厭聽、厭學(xué)、上課玩手機、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)還不能完全將重點知識透徹理解，必須借助于課后的自學(xué)，這一點，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，高效利用課時安排

甄選教學(xué)內(nèi)容是教師備課活動的重要組成部分，是壓縮學(xué)時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，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，時代性，即與時下工程技術(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”的錯誤認(rèn)識。

（三）增加演示實驗，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

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

（四）建立開放性實驗室，給學(xué)生更多探索的機會

實踐教學(xué)是單片機原理與應(yīng)用教學(xué)的重要組成部分，對培養(yǎng)學(xué)生的單片機應(yīng)用技能、動手能力等起著關(guān)鍵作用。在課程教學(xué)中，可以通過強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)、完善實踐教學(xué)體系、創(chuàng)新實踐教學(xué)方式等來實現(xiàn)對實踐教學(xué)的優(yōu)化。增加實踐教學(xué)的學(xué)時、學(xué)分，著力抓好單片機原理與應(yīng)用課程設(shè)計，適當(dāng)增加畢業(yè)設(shè)計中單片機相關(guān)題目的數(shù)量，實行真題真做。建立開放性實驗室，讓想鉆研的學(xué)生有機會進(jìn)入實驗室。配備優(yōu)秀師資，提供大量器材，鼓勵學(xué)生制作自己的單片機系統(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)對單片機應(yīng)用人才的需求狀況和基本要求，把課堂教學(xué)和實際工作有機結(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)一個樣”的錯誤認(rèn)識，讓學(xué)生充分認(rèn)識到“知識就是力量”。

三、總結(jié)

第7篇：單片機課程設(shè)計總結(jié)范文

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

單片機是典型的嵌入式微控制器,在工業(yè)控制、機電一體化、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)了單片機原理及應(yīng)用課程,并成為電氣信息類、機械類等專業(yè)的專業(yè)核心課程。因為單片機在實際生活中廣泛應(yīng)用,該課程在培養(yǎng)環(huán)節(jié)中都被定位在理論與實踐并重,著重培養(yǎng)學(xué)生開發(fā)實際應(yīng)用系統(tǒng)的能力。

目前,國內(nèi)單片機原理及應(yīng)用課程多以傳統(tǒng)的MCS-51為主講機型。然而隨著時間的推移和技術(shù)的進(jìn)步,單片機已經(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。在實際應(yīng)用中,雖然8位單片機仍然是主流,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,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。

單片機原理及應(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)實際應(yīng)用系統(tǒng)能力的作用,就應(yīng)該與時俱進(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,更新了單片機課程的主講機型,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)改革的一個總結(jié)。

1課程教學(xué)內(nèi)容的改革

1.1主講機型的更新

目前,市場上存在許多與MCS-51兼容的高性能8位單片機,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作為微控制器,并于2005年將該單片機引入到本科教學(xué)當(dāng)中,替代傳統(tǒng)的MCS-51,成為課程的主講機型。

C8051F是完全集成混合信號的片上系統(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,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。

目前,單片機應(yīng)用開發(fā)人員大多數(shù)選擇目標(biāo)代碼與運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,因為在存儲空間小、實時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實驗方法和手段的更新

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

這種方法的開發(fā)過程總是先設(shè)計、制作和調(diào)試好硬件,同時進(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)計簡化,如圖3所示。

圖3采用JTAG接口的單片機調(diào)試環(huán)境

根據(jù)原有單片機實驗系統(tǒng)的使用經(jīng)驗,我們提出新的單片機實驗系統(tǒng)方案。與新華龍電子有限公司合作,設(shè)計出了NCD-CIP51F020系統(tǒng)實驗設(shè)備,該系統(tǒng)由SOC單片機集成開發(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)實驗板三部分組成。應(yīng)用該設(shè)備可完成單片機系統(tǒng)的基礎(chǔ)實驗和較為復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng)實驗,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)效果的驗收,限制了學(xué)生的批判性、創(chuàng)造性思維和獨立思考能力的發(fā)揮,使學(xué)生陷入思維惰性,不能主動地安排自己的學(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)和評價的角色,激勵學(xué)生主動學(xué)習(xí)。這種教學(xué)方式將學(xué)生由被動的知識接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥闹R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、解決問題和評價問題的能力,團(tuán)隊合作精神、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)正是實踐了這種思想,它強調(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,而是在遵循認(rèn)知規(guī)律的前提下,合理設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究,創(chuàng)造一種雙向互動、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)造新知識的獨立性和主動性,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算機硬件技術(shù)。目前,國內(nèi)多數(shù)高校的單片機課程還是以MCS-51為主講內(nèi)容。正如前面所述,目前單片機相關(guān)的科研開發(fā)多使用與MCS-51兼容的高性能8位單片機。我們結(jié)合近年來的科研情況,以C8051F為主講機型、以C51為主要編程語言,編寫了《C8051F單片機原理及應(yīng)用》教材,2006年由中國電力出版社出版;2010年改版為《SOC單片機原理及應(yīng)用》,由清華大學(xué)出版社出版。教材中的主要實例都取材于近年來的科研課題,除了面向每個功能部件的簡單實例外,還講述了幾個大型綜合性實例,多數(shù)實例稍加修改就可以應(yīng)用到不同的項目中去。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,市面上也出現(xiàn)了多本介紹C8051F的單片機教材,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課堂與實驗教學(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)、項目學(xué)習(xí)(Project-Based Learning)等在單片機課程的部分教學(xué)內(nèi)容中進(jìn)行了實踐。在教學(xué)過程中,設(shè)計了部分研究課題,采用分組討論、多人合作、提出問題、解決問題、實驗驗證等過程,既解決了問題,又掌握了教學(xué)內(nèi)容。比如,多機通信既是該課程的教學(xué)難點又是實際應(yīng)用中的重點。我們就將該部分多機通信的要求告訴學(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,最后編寫出實現(xiàn)多機通信的程序到實驗室驗證;同時配以完善的考評措施,同學(xué)們都能積極主動提出問題,認(rèn)真討論。通過這樣的過程訓(xùn)練,對知識的掌握遠(yuǎn)比單純的以教師為主的單向灌輸要好得多。

在實驗教學(xué)方面,精簡驗證性實驗,加強設(shè)計性實驗,對設(shè)計性實驗采取預(yù)先寫好程序、在同學(xué)間相互交流討論、實驗室一人一機、老師嚴(yán)格考評并計入平時成績等方式,采取這種方式后實驗效果大大增強,真正起到了鍛煉動手能力的目的。課程組還開發(fā)了一些大型的綜合性、設(shè)計性實驗項目,用在課程設(shè)計環(huán)節(jié)。課程設(shè)計中提供多個課題讓學(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)計方案,遇到問題與老師或同學(xué)交流討論,最終設(shè)計完成。

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,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,同時增加平時成績在課程最終成績中的比重(占30%)的考核方案。平時成績是對實驗完成情況、平時討論情況、作業(yè)情況以及出勤情況等的綜合評定。

3結(jié)語

我校以C8051F為主講機型、以C51為主要編程語言,對單片機原理及應(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的講授。同時,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單片機原理及應(yīng)用》獲校精品教材,“單片機原理及應(yīng)用”獲校級精品課程,并有幾個教研項目獲得校級立項。

參考文獻(xiàn):

[1] 鮑可進(jìn). C8051F單片機原理及應(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]. 計算機應(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：單片機課程設(shè)計總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：單片機原理及應(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）

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

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

“單片機原理及應(yīng)用”是機械、計算機及自動化等專業(yè)一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程多基礎(chǔ)、多理論、實踐性較強，在教學(xué)過程中必須軟件硬件結(jié)合，強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生利用已學(xué)單片機知識解決實際工程問題的能力。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、重理論輕實踐、理論教學(xué)與實踐教學(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。本文旨在運用CDIO工程教育理念，采用先進(jìn)的教學(xué)方法和手段，切實改善“單片機原理及應(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”的單片機系統(tǒng)設(shè)計及開發(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：

1.課程內(nèi)容設(shè)置不合理

具體的授課內(nèi)容是以單片機的結(jié)構(gòu)與原理為主線，先介紹單片機的硬件結(jié)構(gòu)，其次是指令、軟件編程，然后是單片機系統(tǒng)擴展和各種器件的應(yīng)用，最后列舉一至兩個實例。然而，當(dāng)教師講到單片機抽象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、七種尋址方式以及煩雜的111條指令時，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。實際上，此時課程的核心部分，如軟、硬件開發(fā)的技巧學(xué)生還沒有開始學(xué)，他們甚至對一個單片機系統(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，對于學(xué)生的自信心會造成極大地摧殘，同時，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年我國高校擴招以來，高等教育規(guī)模迅速擴大。然而，擴招使得學(xué)生綜合素質(zhì)下降，對專業(yè)知識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，教師在授課過程中無視學(xué)生個體之間的差異，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、主動學(xué)習(xí)意識嚴(yán)重缺乏，課堂教學(xué)效果很差。

3.實驗設(shè)備不足，理論教學(xué)與實踐教學(xué)脫節(jié)

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

4.教師隊伍年輕化

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，由于教學(xué)任務(wù)繁重，教師缺乏機會和渠道接觸實際的工程項目；對于本學(xué)科的前沿知識匱乏；獨立承擔(dān)及完成單片機開發(fā)的科研項目能力比較弱。因此，在具體教學(xué)過程中，教師理論聯(lián)系實際的能力一般，很難調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生的理論與實踐脫節(jié)，實際動手能力、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)起的一項工程教育改革計劃，以產(chǎn)品生命周期上的四個環(huán)節(jié)――構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實施（Implement）和運行（Operate）代表四個教育和實踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)。換言之，CDIO是產(chǎn)品從研發(fā)到運行的生命周期。[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，以工程實踐為載體，使學(xué)生掌握基礎(chǔ)工程技術(shù)知識，培養(yǎng)動手操作能力，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)展對社會的重要影響，承擔(dān)培養(yǎng)工程科技人才的社會責(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“單片機原理及應(yīng)用”課程教學(xué)中運用CDIO工程教育理念，將理論與實踐相結(jié)合、教育與工程實際相結(jié)合、知識與技能相結(jié)合，改進(jìn)課堂教學(xué)、啟發(fā)學(xué)生思維、增強學(xué)生的思考能力和動手能力，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、畢業(yè)設(shè)計奠定堅實的基礎(chǔ)；同時，可強化黑龍江科技學(xué)院的“大德育、大工程、大實踐”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、知識面寬、實踐能力強，具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型高級專業(yè)人才，為人才更好更快地服務(wù)地方區(qū)域經(jīng)濟，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)建理論與實踐相結(jié)合、教育與工程實際相結(jié)合、知識與技能相結(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，形成若干個教學(xué)項目，把每一個教學(xué)項目分解為若干個學(xué)習(xí)性工作任務(wù)，最后形成以項目為導(dǎo)向、以任務(wù)為驅(qū)動、將知識傳授與能力培養(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)實訓(xùn)室，以實訓(xùn)室真實的場景、真實的設(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)行單片機產(chǎn)品設(shè)計與開發(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”、“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)”，重點培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐動手能力及團(tuán)隊合作精神，同時對學(xué)生的人文素養(yǎng)、職業(yè)道德和法律知識進(jìn)行強化。

運用模塊化機器人、單片機實驗箱及開發(fā)板等實訓(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物展示，將課程中抽象的內(nèi)容形象化、真實化，有效地化解教學(xué)中的重點和難點，從而提高教學(xué)質(zhì)量及教學(xué)效果。

整合、優(yōu)化實驗室現(xiàn)有資源，利用Proteus等仿真軟件建立虛擬實驗室，繼續(xù)加強校內(nèi)實訓(xùn)基地的建設(shè)，為學(xué)生在校體驗單片機系統(tǒng)開發(fā)全過程奠定良好的基礎(chǔ)。同時，充分調(diào)動企業(yè)的積極性，建立校企合作機制，采取“校企合作”的方式，建立校外實訓(xùn)基地，實現(xiàn)“校企雙贏”的目標(biāo)。

建立單片機學(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，開展學(xué)生科研訓(xùn)練計劃，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)生的工程意識及工程實踐能力。

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)最前沿的科技動態(tài)，從而為培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型人才奠定堅實基礎(chǔ)。

6.評價與考核方式的改革

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

四、教學(xué)設(shè)計

有效的教學(xué)設(shè)計有助于學(xué)生開展具體學(xué)習(xí)活動，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)?！皢纹瑱C原理及應(yīng)用”課程教學(xué)設(shè)計堅持以項目為導(dǎo)向、以任務(wù)為驅(qū)動、基于完成任務(wù)的工作過程進(jìn)行設(shè)計；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價是否達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的方法。下面通過具體設(shè)計一次課來闡述相關(guān)環(huán)節(jié)。

教學(xué)內(nèi)容――學(xué)習(xí)項目：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I/O口的結(jié)構(gòu)，掌握單片機與發(fā)光二極管接口電路的設(shè)計方法；引入延時的概念，掌握延時子程序的作用。方法能力目標(biāo)：具備自學(xué)能力、理解能力與表達(dá)能力。社會能力目標(biāo)：具備團(tuán)隊協(xié)作能力、計劃組織能力與安全意識。

教學(xué)方法與組織形式――教學(xué)方法：在校內(nèi)實訓(xùn)室，運用多媒體及實驗室教學(xué)資源，采用“以項目為導(dǎo)向，以任務(wù)為驅(qū)動”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”的形式，讓學(xué)生在完成“任務(wù)”過程中掌握知識、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)向時的視頻，引入具體學(xué)習(xí)項目，分成兩個工作性任務(wù)，本次課只完成第一個任務(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單片機作為主控機，用發(fā)光二極管模擬汽車轉(zhuǎn)向燈，設(shè)計發(fā)光二極管與單片機的接口電路，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。教師點評（15分鐘）：根據(jù)學(xué)生陳述情況，采用鼓勵、贊許等語氣進(jìn)行點評，指出其設(shè)計中可取的方面以及存在的不足。同時，對于小組討論時發(fā)現(xiàn)的共性問題進(jìn)行分析、講解相關(guān)知識。任務(wù)設(shè)計（40分鐘）：其他各組根據(jù)教師講解的相關(guān)知識點進(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)行評價。任務(wù)拓展（1分鐘）：要求學(xué)生利用課余時間，完成單片機與繼電器接口電路的設(shè)計。回顧總結(jié)（3分鐘）：由學(xué)生總結(jié)本次課的重點內(nèi)容，教師加以歸納、補充。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，布置預(yù)習(xí)及查找的相關(guān)內(nèi)容。

與此同時，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（制定計劃）、Do（具體實施）、Check（檢查與分析）及Action（評價與調(diào)整）對整個教學(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級和2009級學(xué)生進(jìn)行試驗，結(jié)果證明學(xué)生實踐動手能力、主動學(xué)習(xí)的意識得到了極大增強，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、大學(xué)生科技協(xié)會等社團(tuán)組織優(yōu)秀隊員；部分學(xué)生通過導(dǎo)師制參與到教師的科研項目中，在這一過程中，學(xué)生的工程意識、實踐能力、創(chuàng)新能力和職業(yè)素養(yǎng)得到了進(jìn)一步的加強，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，教師的教學(xué)水平也得到了明顯提高，對加強師資隊伍建設(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)秀的單片機系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)人才。

參考文獻(xiàn)：

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

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

[3]張淑麗，劉勝輝，等.軟件工程CDIO綜合訓(xùn)練項目設(shè)計與執(zhí)行研究[J].黑龍江教育（高教研究與評估），2011，（10）.

第9篇：單片機課程設(shè)計總結(jié)范文

【關(guān)鍵詞】工科課程；單片機；實踐教學(xué)方法

一、工科教學(xué)基本情況

單片機是典型的工科科目，是電子、計算機、自動化等本科專業(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。早期的單片機教學(xué)是以理論教學(xué)和驗證性的實驗為主，教學(xué)效果不明顯。隨著實踐教學(xué)及其改革在高校的深入，在單片機的教學(xué)中，要特別加強實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)。本文主要從單片機實驗教學(xué)和單片機實訓(xùn)兩個方面來探討單片機的實踐教學(xué)方法，以期調(diào)動學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性，讓學(xué)生在充分實踐中理解和掌握課本上的理論知識并學(xué)會靈活運用。

二、單片機實驗教學(xué)方法

1.教師講授實驗相關(guān)內(nèi)容并給學(xué)生設(shè)置層進(jìn)式的實驗?zāi)繕?biāo)。每次實驗開始前，要求學(xué)生首先了解實驗的目的，所用到的儀器、器件，實驗方法，實驗效果等。在實驗教學(xué)中，教師應(yīng)該事先了解需要用到或者涉及的理論知識和實驗原理，并在實驗開始之前用引導(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、單片機引腳功能以及簡單的C語言編程技巧后，通過點亮一個發(fā)光二極管的實驗，讓學(xué)生了解到單片機的獨立引腳的作用，同理，通過流水燈的實驗，讓學(xué)生知道如何控制成組的單片機輸入輸出引腳P0～P3。此外，教師必須事先給學(xué)生設(shè)定合適的實驗?zāi)繕?biāo)。例如，數(shù)碼管顯示實驗，教師先要求學(xué)生完成一個數(shù)碼管的顯示；然后再靜態(tài)顯示多個數(shù)碼管；接著讓多個數(shù)碼管分時顯示不同的字符，使得數(shù)碼管“同時”顯示多個不同字符（數(shù)碼管的動態(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)生獨立實驗的能力加強，創(chuàng)造性思維也會被開啟。

2.學(xué)生自己動手做實驗。學(xué)生動手環(huán)節(jié)是實驗課的主要部分。實驗設(shè)備建議用開發(fā)板。通常單片機的實驗都是從簡單的點亮發(fā)光二極管和流水燈開始，到數(shù)碼管的顯示、鍵盤的檢測，再到單片機的定時器/計數(shù)器實驗、串行口實驗以及芯片A/D、D/A、存儲器芯片讀寫及液晶顯示等。在教師介紹實驗設(shè)備、實驗原理和方法以及常用技巧后，學(xué)生可以自行動手實驗，在驗證理論的基礎(chǔ)上，根據(jù)教師的鼓勵和提示，提出的新的問題并進(jìn)行創(chuàng)新性的實驗內(nèi)容，擴展實驗本身的內(nèi)容。例如，流水燈的編程技巧，可以使用最直接的給每一個單片機引腳直接賦值再循環(huán)的方法，也可以直接給整個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)生實驗過程中出現(xiàn)的問題給予分析、指導(dǎo)和總結(jié)。學(xué)生在自己動手環(huán)節(jié)一定會遇到很多問題，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、解決問題是實踐獲取知識的快捷途徑。教師要有較為成熟的經(jīng)驗，能隨時回答和解決學(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)生自己獨立完成實驗。對于學(xué)生實驗過程中的失誤和錯誤等問題，則可直接指導(dǎo)其從硬件到軟件逐一查錯排錯的方法，讓學(xué)生學(xué)會自己解決問題。最后還要重視實驗總結(jié)，包括知識點總結(jié)，查錯排錯方法等。例如做完鍵盤檢測實驗，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.鼓勵學(xué)生發(fā)散式思維、大膽實驗創(chuàng)新。每一個人的思維方式都是不同的，教師的方式會給學(xué)生一個方向?qū)?，但同時不能忽略學(xué)生自己的主觀能動性。鼓勵學(xué)生大膽試驗創(chuàng)新、百花齊放百家爭鳴，能夠達(dá)到更好的實驗效果。例如，在做電子時鐘的實驗時，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，在時分秒的編程顯示和中，每個學(xué)生都可以按照自己的方式來定義鍵盤和選擇時分秒的顯示方式。

5.寫好實驗總結(jié)報告。實驗是一個過程，實驗報告是對該過程的總結(jié)、是實驗成果的書面提交。實驗報告必須要認(rèn)真嚴(yán)肅對待，它也是良好科研能力的體現(xiàn)。實驗報告書寫，一方面能夠加深學(xué)生對實驗的認(rèn)識，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)。實驗報告內(nèi)容一般包括：實驗題目，實驗?zāi)康?，實驗原理（硬件和軟件），實驗步驟，實驗內(nèi)容——包含實驗當(dāng)中遇到的問題和解決方案總結(jié)，實驗結(jié)果分析論證以及實驗心得體會，和實驗總結(jié)。

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

三、開展單片機實訓(xùn)

單片機實驗主要目的是學(xué)習(xí)和理解單片機；開展單片機實訓(xùn)則是掌握和利用單片機，將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐能力。如實訓(xùn)項目“設(shè)計基于單片機的多點測溫系統(tǒng)”其基本內(nèi)容包括：（1）設(shè)計集成電路并完成PCB板及硬件的制作并測試硬件；

（2）用程序設(shè)計語言編程實現(xiàn)多點溫度控制功能；（3）將程序下載到硬件中進(jìn)行綜合調(diào)試。實訓(xùn)項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)時間，實訓(xùn)可與課程實驗同步進(jìn)行，充分利用學(xué)生的課余時間。實訓(xùn)也可以作為課程設(shè)計來做，安排在課程結(jié)束后，具體安排計劃如下：第1天，教師布置實訓(xùn)課題。同時給出并討論實訓(xùn)的任務(wù)——包括實訓(xùn)設(shè)計目的要求，設(shè)計方式方法以及設(shè)計想要達(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個設(shè)計方案并對它們進(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)計方案實現(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)論并撰寫實訓(xùn)設(shè)計報告。實訓(xùn)的過程，是學(xué)生獨立運用所學(xué)理論知識進(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)計任務(wù)自主查找相關(guān)資料；根據(jù)設(shè)計需要復(fù)習(xí)教材中的知識點并靈活運用；遇到困難時積極尋找解決方案并和師生討論技術(shù)性可行性；實施方案過程中反復(fù)驗證調(diào)試，并得出最佳解決方案。整個過程使得學(xué)生對單片機的學(xué)習(xí)達(dá)到最好的效果。實訓(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)計和討論中，及時解決他們遇到的問題以及開拓他們的思路；另一方面，教師鼓勵學(xué)生多思考多探索，多給他們提供一些有用的實物及電子資源。實訓(xùn)設(shè)計方案、硬件和軟件的實現(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價和討論，對不合理的設(shè)計進(jìn)行探討和指正。讓學(xué)生從設(shè)計的實現(xiàn)難度，相關(guān)損耗，性價比等多方面認(rèn)識自己的設(shè)計，對以后的工作和學(xué)習(xí)有更深層次的認(rèn)識。

實踐出真知，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，學(xué)生才能不斷的吸取經(jīng)驗教訓(xùn)并積累屬于自己的實踐經(jīng)驗。實踐越多，電路規(guī)模和復(fù)雜程度越大，學(xué)習(xí)興趣和能力越強，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。實踐的過程是將學(xué)生引入到“自己動手——獲得成功——興趣提高”這樣的模式，實踐教學(xué)除檢驗真知也增強了學(xué)習(xí)興趣。對于單片機課程，實踐是很重要的。大學(xué)還有很多工科科目也需要適當(dāng)?shù)亩嚅_展實踐教學(xué)，以上實踐教學(xué)方法可供參考使用。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]宋躍，余熾業(yè)，胡勝.省級精品單片機課程教學(xué)改革探索[J].實驗室研究與探索.2012（4）