HI,欢迎来到好期刊网,发表咨询:400-888-9411 订阅咨询:400-888-1571证券代码(211862)

单片机课程论文集锦9篇

时间:2023-03-28 14:57:58

单片机课程论文

单片机课程论文范文1

随着我国社会经济的发展,城市化、城镇化进程的加快,道路交通堵塞问题日趋严重,如何对交通进行合理的管理和调度而尽可能减少堵车现象成为目前我国很多地方尤其是特大城市急需解决的问题,显然交通灯在其中起着不可或缺的作用。本文就控制交通灯的方法进行了讨论,分析了各种方案的性价比,并用软、硬件加以实现。而后,对六车道以上道路的“十字交叉路通灯控制”进行了分析。最后,还对城市交通灯网的控制进行了展望。希望能给有关政府部门一些参考,更好地改善我们的城市交通。现今的交通发展迅速,车辆极具增加,马路不断扩宽,人行横道相对较少。在车流量较大的地段即便有人行横道,行人也很难通过马路。行人自控指示灯系统可以有效的改善这种状况。特别是像北京这样的大都市,经济飞速发展,车辆繁多,人口密集。缓解交通已成为当务之急.例如在我们新校区西门口(塔南路)就是这种情况,每天进出校门的学生特别多,大多还需要穿过这条繁忙的高速公路,这为学校师生带来大大的不便.该系统主要应用于交通领域,具有较高的实用价值。该系统利用红灯,黄灯,绿灯来指挥车辆和行人,以达到车辆停止,行人通行的目的,减少了交通拥挤现象,为行人节省了时间,即保证行人过马路时的安全,也减轻了交管部门的负担。本产品面对公共交通设施,并不注重经济收益,而是注重以后潜在的发展,从而带动相关产业。用户可以完全掌握行人自控指示灯系统的操作方法,以及各个按键的作用科学技术的突飞猛进直接把我们带进了信息化的社会,计算机的应用已普及到经济和社会生活的各个领域.

第二章设计要求与任务

第一节目的和要求:

1、实验要求:

编写程序,以89c52的端口作为输出口,控制4个双色LED灯(可发红、绿、黄光),模拟十字路通灯管理。

2、实验目的:

(1)学习I/0口扩展方法;掌握89c52的工作原理以及编程方法,了解软件与硬件的调试技术。

(2)学习模拟交通灯控制方法;(3)学习双色LED灯的使用;

第二节设计任务和设计内容:(CPU均采用89c52)

1.软件延时实现模拟路通灯控制:(如图1)

实验效果:软件延时控制A﹑C路口红灯,B﹑D路口绿灯亮60秒;然后A﹑C路口不变,B﹑D路口绿灯闪5下,然后B﹑D路口黄灯亮;再变为A﹑C路口绿灯,B﹑D红灯延时3秒;然后A﹑C路口绿灯闪5下,再黄灯亮,B﹑D不变。再循环······。并将绿灯剩余时间显示在LED上(该项编程可将其结果显示在计算机屏幕上代替)。

初始化

设置89c52

为输出

C口为输出

清LED

BD,AC四个方向全为红短延时

BD方向亮绿灯60秒

AC方向亮红灯

BD方向绿灯闪五次,AC方向灯不变

BD方向为黄灯延时

AC方向灯不变

有键按下?

有键按下?

BD方向亮红灯并延时3秒,AC方向亮绿灯

有键按下?

有键按下?

状态0

状态1

状态2

状态3

有键按下?

BD方向灯不变,

AC方向绿灯闪五次

状态4

BD方向灯不变,

AC方向黄灯延时

状态4

返回DOS

状态1

状态3

状态4

状态2

循环

运行

(图2流程图)

2.89c52定时器控制模拟交通灯:

实验效果:软件延时控制A﹑C路口红灯,B﹑D路口绿灯亮50秒;其余要求和第1点中的相同。

第三章设计方案及评估论证

第一节题意分析:

虽然题目是四个路口,其实这是用于人行横道处的

交通灯,也可用于不允许拐弯的主﹑副街道的交叉口处。

如图1所示,B、D方向是双向车道;A、C方向是人行横道。或者将BD看作主街道,而AC看作副街道,也是可以的。

第二节工作原理说明:

1.工作原理说明:

此方案是通过并行接口芯片89c52A和计

算机的硬件连接,以及通过软件延时的方法进行软件

编程,来实现十字路通灯的模拟控制。如图2(89c52A芯片)所示,1.主控制单片机

单片机课程论文范文2

关键词 单片机;现场教学;实践教学

中图分类号:G642.423 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)06-0131-02

Teaching Reform and Practice of Scene Teaching Mode for Microcontroller Course//Fan Jian, Li Jun, Xia Ruting

Abstract The paper discusses the reform and practice of the scene teaching mode in microcontroller course. Three of the main problem in the current microcontroller course teaching was presented at first, some efforts was put forward such as teaching experimental installation, teaching process planning and teaching conception reforming etc. It can be spread and exploitation in teaching other technical curriculum.

Key words microcontroller; scene teaching; practical teaching

Author’s address School of Mechanical Engineering, Taizhou University, Taizhou, Zhejiang, China 310018

单片机课程是实践性很强的专业技术课,对于台州学院机械专业的学生而言,他们相关知识学得浅,且先修电控类基础课程的实践也相对较少,单从课堂教学来看,其理论概念抽象,教学内容枯燥乏味,学生学习该课程的主动性和积极性不够,该课程的教学效果不甚理想。通过对单片机课程教学改革,把单片机课程理论教学及时有机地融入实验教学中,将理论和实践教学“捆绑”在一起,让学生边学边练,围绕单片机课程的现场实验教学模式进行有益的探索和实践。

1 单片机课程教学中存在的几个问题

分析台州学院机械专业单片机课程的理论和实践教学过程,以下2个问题比较突出。

1.1 单片机课程理论和实验教学在时空上脱节,实验教学效果不理想

单片机课程教学安排一般是将某个单元的理论知识系统讲完之后再安排实验教学,这种安排表现为理论和实践的教学在时间和空间上是分开进行的。由于课程的理论知识内容比较抽象,学生学完理论知识后不容易及时理解和掌握,在规定时间内学生能够完成实验的比例不到一半,实验效果很不理想,甚至出现随着课程往后推进,学生对课程学习兴趣的程度逐渐下降的不良现象。

1.2 单片机应用技术更新速度快,学校不可能同步更新昂贵的教学实验设备

目前比较主流的实验设备结构复杂,且厂家一般不提供完整电路设计原理图,学生难以完整地理解和掌握实验原理;另一方面,当今时代电子科技发展迅猛,芯片和功能模块器件更新速度很快,虽然厂家每年都会适时推出新产品,但对于高校而言,不可能每年花费巨资去更新价格昂贵的单片机实验设备。

2 单片机课程现场实验教学改革的实践

针对上述单片机课程教学过程出现的问题,对该课程进行现场实验教学改革的实践,把单片机课程理论教学及时、有机地融入实验教学过程当中,以学生实践为主体,将单片机课程理论和实践教学“捆绑”在一起,进行一系列有益的探索和实践。

2.1 购置单片机学习开发板,用于现场实验教学,将课程实验向课外延伸

为有效开展现场实验教学,课程组在学科的支持下为课程教学改革试点班级的每位学生购置单片机实验开发板套件。单片机课程的现场教学实践都是基于该开发板进行的。此外,学生还可以在宿舍利用课余时间自行学习和调试。学生在课程学习期间,每人拥有一套单片机开发板,有利于学生将单片机的学习和实践从课堂向课外延伸,便于他们进行自主的学习和实践。

2.2 应用现场实验教学,更新教学内容,重构教学过程,强化平时训练

在单片机课程教学计划的安排上,打破以往理论教学的章节结构,对教学内容更新和整合,根据现场教学的特点,重构教学过程,形成“单片机简介及其设计开发流程”“单片机内部硬件结构及编程初步调试”“C51初级编程技术及接口技术初步应用”“C51高级编程技术”“单片机中断控制技术及其应用”等12个专题。以现场理论讲解、现场理论实验验证、基本应用和综合设计应用的形式进行现场实验教学,边学边练。应用现场实验教学进行一系列有目标的实例引导和实践练习,强化平时训练,使学生在每堂现场实验课都有新的收获和提高。

2.3 改革教学理念,强化学生动手实践的主体

在以往“灌输式”教学模式下,学生普遍感觉课堂上学习的理论知识抽象晦涩,他们在实验时也只能依葫芦画瓢,学习的积极性和主动性不高。现场实验教学彻底打破传统学习模式,将学生推向教学的前台,学生实践成为课堂教学的主体,进一步激发学生学习热情,提高学生举一反三、自主创新的能力,使教学过程更加融洽、和谐。

2.4 关注行业最新动态,及时引进和应用最新技术

通过现场实验教学,及时引入最新的功能模块,让学生及时把握行业发展动态,提高自身的竞争力。而且,在当今产业激烈竞争、企业转型升级的关键时期,越来越多的用人单位更加注重于学生掌握并运用最新技术的能力。

3 取得的教学效果

通过台州学院单片机课程组教师的共同努力,学生对单片机课程的学习取得明显的成效。

3.1 学生对课程的学习兴趣浓厚,教学效率、实验效果明显提升

随着课程教学的推进,学生从开始学习时表现得很依赖教师指导,逐步过渡到基本能够独立完成实验,到课程学习的后期,大部分学生已经能够根据教师分配的课题独立进行设计和实验。学生逐渐养成主动思考分析的习惯,学习能力有很大提高,课堂学习常常出现“你追我赶”的好现象,减轻了指导教师的压力,培养了学生的合作精神和创新意识。

3.2 学生参与科研实践的积极性和动手能力显著提高

单片机课程教学为学生进行机电一体化设计打下良好的基础,学生参与科研实践的积极性和动手能力显著提高。自2009年以来,该教改试点班级有近90%的学生申请并完成实验室开出的电控类开放性实验,有近80%的学生参与了学校举办的浙江省大学生机械设计竞赛选拔赛,学生申请并获批浙江省新苗计划项目有3项,由学生申请并已受理的实用新型专利有5项。

4 结语

单片机课程应用性很强,针对这个特点,通过对单片机课程进行现场实验教学改革的实践,教学质量显著提高,进一步提升了学生学习专业课程的兴趣,为后续专业课程的学习与实践提供了很好的学习基础和学习方法。现场实验教学模式经过近2年的教学实践检验,显示出良好的实践效果,对其他专业课程的教学也有较大推广价值。

参考文献

[1]陈亮.单片机课程的教学改革[J].实验室研究与探索,2008,27(9):121-123.

[2]徐敏,卢周平.“单片机原理及应用”课程教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2006,25(1):82-84.

单片机课程论文范文3

关键词 单片机;Proteus;仿真

中图分类号:TP391.9 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2016)20-0052-03

Abstract The simulation experiment is done during the class consi-dering present status and problems in the teaching of the Principle and application of single chip microcomputer major. The demonstra-tion of Proteus simulation experiment can make the students further understand and master the contents they learned from the class. Themethod putting the teaching theories into practice, it is proved throughpractice that effects of teaching can be improved by this means.

Key words MCU; Proteus; simulation

1 前言

单片机原理及应用是电气工程类、电信类和机电类等专业开设的一门非常重要的专业基础课,也是学生参加大学生电子竞赛和进行科技创新活动必须熟练掌握的一门课程。单片机课程具有理论知识体系严谨,抽象和逻辑性强、应用性强等特点,单片机的学习需要硬件和软件相结合进行。多年的教学实践使笔者深感单片机原理及应用既难教又难学,教学效果一直不太理想,主要有以下几项原因。

1)教学模式采用传统的先基础后应用模式,学理论时学生感觉枯燥无味,学习积极性不高,同时有畏难情绪。

2)单片机的学习需要理论和实践相结合,而目前兰州工业学院的单片机教学则是实践环节和理论教学环节相脱节。兰州工业学院的单片机原理及应用这门课程的教学主要包括课堂理论教学环节、课外实验环节、课程设计环节和实训环节。理论教学主要介绍单片机硬件结构、软件指令编程、硬件资源的使用以及和接口芯片的应用等,实验是在实验室利用实验箱所提供的硬件资源来设计能完成一定功能的程序或验证一些程序的运行结果,课程设计和实训等环节又在课程结束后进行。由于学生在理论教学时只听到教师在讲解每段程序,不能及时观察到程序运行的结果,很难理解和掌握;而做实验时,只是按部就班,也谈不上灵活应用,致使学生容易对该课程学习缺乏兴趣。

3)由于受到硬件资源的限制,学生动手训练太少。单片机的课程设计和实训等环节是对所学知识的一次系统综合应用,但是由于受硬件资源的限制,学生在课程设计时所设计的硬件电路有些不能在实训环节实现,设计的程序不能观察到运行的结果,学生容易失去继续学习的兴趣。

为增强单片机课程的教学效果,在单片机课程教学中,结合重点、难点,适当将Proteus仿真技术引入课堂。Proteus仿真技术可动态实时模拟程序在硬件元器件(如显示、按键、电机等)运行的状态和结果,有利于形象化教学,吸引学生的学习兴趣,增强教学效果;有利于开阔学生的视野,让学生了解单片机的发展和新技术的应用;有利于培养学生的编程能力和仿真实验能力,建立科学的分析设计理念;有利于提高学生的科学探索能力和自主创新能力。同时,以往在实验室进行的单片机的实践环节,如单片机实验、课程设计和实训,都可以在Proteus软件中进行仿真。Proteus就相当于一个可以移动的、功能非常强大的单片机实验室,给学生提供了自主学习和创新的平台。

2 Proteus简介及特点

Proteus软件是由英国Labcenter公司开发的世界上著名的EDA工具(仿真软件)。Proteus从原理图分布、代码调试到单片机与电路协同仿真,一键切换到PCB设计,真正实现从概念到产品的完整设计,是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台[1]。它运行于Windows操作系统上,具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其电路组成的系统的仿真等功能,目前支持的单片机类型有MCS-51系列、DSP

系列、Arm系列等[2]。Proteus软件有以下特点。

1)具有强大的原理图绘制功能:Proteus自带35 000多种电子元器件,并且提供总线器件和总线布线,方便使用者绘图。

2)具有完善的电路仿真功能:Proteus可提供常见的激励源,如直流信号、脉冲信号、正弦信号、分段线性脉冲、音频等,并可以设定和改变性能参数;可提供多种仪器仪表的仿真,在虚拟面板上进行参数调节,如交直流电压/电流表、示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。

3)单片机协同仿真功能:Proteus支持主流单片机系统的仿真,包括68000系列、8051系列、AVR系列、PIC系列、ARM系列等;支持字符LCD模块、图形LCD模块、LED点阵、LED七段显示模块、键盘/按键等通用外设模型[3]。

4)提供软件调试功能:Proteus软件可对8051、PIC、AVR等单片机进行汇编语言调试,同时支持Keil等第三方的软件编译和调试。

5)强大的PCB设计平台:Proteus具有PCB的自动布局/布线功能和原理图到PCB的自动转换,为电路的硬件实现提供方便,并支持多种输出格式。

3 Proteus仿真在单片机原理及应用课程教学中的应用

在单片机原理及应用课程教学中,LED数码管的动态显示技术在课堂讲授时,因为学生没有感性认识,教师的各种理论分析使学生感到烦躁,失去兴趣。如果利用仿真电路来展示程序在单步执行和全速执行时LED数码管所显示的状态,将有助于激发学生的兴趣并加深理解。下面以LED数码管的动态显示技术为例,说明Proteus仿真技术在课堂教学中的应用。

运行Proteus的ISIS程序,进入仿真软件的主界面,点击Library选择Pick Device/Symbol以打开元件库,将电路所需的元件添加到对象选择器窗口,在图形编辑窗口将各个元器件按设计原理图放置并连线。利用Keil编译器或文本文档编写相应程序,生成.ASM文件,在主菜单栏点击source菜单,选择Add,添加源程序.ASM文件,再选择Builled All进行编译,编译无误后生成.hex文件,并加载到51芯片中。最后点击菜单DebugExecute或按Play键进行电路仿真。LED数码管的动态显示原理图及仿真结果如图1所示[4]。

在本例中,将要显示的数据的显示码从P0口送出,位选信号从P2.0―P2.3送出,教学中先让学生观察全速执行和单步执行时的显示结果,再结合程序进行单步演示,并引导学生实时观察P0寄存器(80H)和P2寄存器(A0H)的值,如图2所示。此时P0寄存器或P0寄存器物理地址80H的值均为2的共阴极字形码值5BH,P2寄存器或P2寄存器物理地址A0H的值均为FDH,目的是使P2.1引脚输出为0,其余位为1,从而使2能在指定位点亮。通过观察,使学生看到段选码信号和位选码信号的配合输出,有了感性认识,同时增加了学生对动态显示的程序的理解,活跃了课堂气氛,激发了学生学习兴趣,达到事半功倍的效果。

4 结束语

教学实践证明,将仿真软件引入单片机的课堂教学中,可以把抽象的理论知识通过仿真实验形象化,使学生对单片机的学习从不愿学、学不懂到喜欢学、容易学。同时,Proteus软件中有很多实际中不易接触到的仪器,可以很方便地从软件中选用,不受硬件资源的限制,能够增强课堂教学的直观性和生动性,加深学生对概念、原理、编程思路的理解,激发学生的学习兴趣和积极性,从而提高教学质量,增强教学效果。

参考文献

[1]张文梅,黄晓红,崔楠.仿真技术在电类课程实践教学中的应用[J].广东农工商职业技术学院学报,2013(2):42-46.

[2]乔建华,李临生,田启川.Proteus在单片机教学中的应用分析[J].电气电子教学学报,2008(3):70-73.

单片机课程论文范文4

[关键词]能力培养; 单片机; 实训课; 改革

中图分类号:G619.21 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)06-0287-01

0.前言

应用单片机的范围越来越广使得相关企业对从事单片机开发的人员的要求不断提升,这需要改革现今的中职单片机的实训课,将教学的目标定为对学生相关能力的培养,加强学生实践能力,将学生所学到的单片机应用系统的理论知识与相关的实践相结合,从而使学生更好地对自己所学到的知识进行有效的掌握。

1.教学课程现状

现今的中职单片机教学依旧采用的是先进行理论方面的教学,等学生全部掌握以后,再对实例进行介绍,进而进行课程设计的教学。这种教学将它们分成了三个时间段,各个时间段学习的内容不同,当然,其中的主体依旧是课堂教学。其中教学内容脱节于社会对单片机人才的要求。在课堂教学过程中在学生被动接受着老师的传授,整个教学活动学生都围着老师转,应用型人才的培养无法得到实现。这使得学生在理论方面很是充足,然而在实践上却生疏的很。由于任课老师在他的教学中运用这种模式,使得学生对单片机理论方面的知识的学习感到困难,从而使得学生对这门课产生厌恶;教学内容常年不变是的学生无法跟上时代的步伐,且没有运用多余的时间通过实验来巩固自己所学的理论知识等等。这样使得学生走进社会就面临被淘汰的危险,学生会怀疑在学校学习 的知识是否真的有用,甚至会怀疑它的正确性。

2.在实训课中进行实践化教学改革

在教学过程中为了改变传统教学的课程没有中心思想,任务不集中与教学内容太多太复杂的现状,通过对单片机应用技术与社会需求相结合, 对中职单片机实训课教学进行改革,从而对单片机课程的教学内容进行了重新的设置。这种设置主要是在实例中运用一个突出的项目作为分解的目标,将分解出来的知识模块与课本各章的内容相互结合,进而对这些模块进行分析,学生在学习的过程中面临的不再是枯燥的理论知识,而是一个个活生生的例子,学生才会真正的投入其中。当然,为了对模块化知识的教学造成的不完整现象进行避免,可以相对的对这些模块化知识进行发散思维的讲解。在教材中融入一个突出案例,这样将会使得在学习的过程中,学生的思维得到充分的训练,学生对知识的掌握将做到更加的轻松。当然,相关技术的快速发展以及深入化的应用要求我们对案例中的单元电路做到准确有效的更换,学生更好地做到对教学知识的掌握是这种实训课的重要作用所在,中职教学的目的也就因此达到了。

传统的教学内容与当今单片机方面先进的知识相结合,从而使学生在学校中学习的过程中也能跟上时代的步伐。学以应用就是单片机课程的特点,现今快速发展的以89S51为核心的接口芯片使得接口器件也在发生不同的变化,因而,我们要做到传统教学内容与先进知识的有效结合,基于MCS-51传统内核对教学内容进行精心的选择,在其中对新的接口器件的应用技术做到重点的介绍。当然,发展起来的嵌入式单片机应用技术也不容忽视,C8051嵌入式单片机系统也要加入到新的教学内容中,通过这些手段使得学生对社会的适应能力得到强化,学生的创新与发展潜能也会因此得到提升。

理论与实践相结合使自己的学生不仅拥有丰富的理论知识,而且在实践能力方面也很棒。这样需要调整传统的教学模式,将单片机课程理论方面的教学移到实训教室中进行授课。老师在对学生进行单片机课程知识传授的过程中,学生在实训室中进行手动的练习,利用实训室中的硬件软件技术进行仿真模拟,从而做到贴近现实。这样将会使得学生的学习兴趣得到激发,学生的求知欲望也会因此得到提升,学生也会因此对老师所传授的单片机方面的知识做到更好的吸收与掌握。单片机的理论与实践相结合使得实践教学也将做到对理论教学的全面渗透,从而做到对实训课的改革。在教学中对多媒体技术加以运用,对教学进行开展的过程中运用WAVA软件仿真,从而做到教学的生动和形象,学生也将更容易理解和吸收老师所传授的知识。其在设计局部电路与分析调试程序方面可以说教学效果非常好。当然在教学的过程中也要对的单片机专项技能的实训进行开设,也就是对单片机应用电路设计与编程进行重点的培训,这样将会使得学生对单片机应用系统的设计与编程调试能力做到更好的掌握。系统性的培训学生进行接口电路设计、编程等能力,从而使学生单片机应用能力得到更好的培养。

3.考核实践化教学效果,注重实际效果

相比于传统的笔试考核决定一切,将笔试结合实验考核的考核模式将会更真实的对学生的能力做到展现。其中的45%由笔试得出,20%由平时作业得出,35%由实验考试得出。将实验效果与创新点作为实验考核的重点,将设计报告、实验效果结合答辩作为专项技能实训成绩,其中的20%由设计报告得出,45%由实验效果得出,35%由答辩得出。当然,在各个考核项目中也对具体的考核点进行了设置。在毕业设计中将单片机应用系统的实际开发真实的引入进来,其考核方式可以对专项技能实训考核模式进行运用。在其中对实践能力的量进行了加重,学生的各方面的能力也将因此得到培养,社会对单片机开发能力的人才要求也因此得到满足。

4.结语

在新的单片机实训课教学中,我们将目标定为对学生能力的培养。在对单片机实训课进行改革后,中职单片机课程教学做到了真正的改变,学生在学校中学习的过程中也能学到真正的知识,做到学以致用,不会出现出校门就淘汰的现象。本人的一点建议希望对中职单片机实训课的改革做到一定的帮助。

参考文献

[1] 王东.高职单片机应用技术课程开发的研究[J].科技资讯.2012(32):58.

[2] 廖建尚,曹成涛.基于工作过程的《单片机应用技术》教学设计与实施探索[J]. 广东交通职业技术学院学报.2013(03):74-77+81.

单片机课程论文范文5

关键词: 单片机课程 理论环节 实践环节 考核环节

随着电子技术和计算机技术的迅速发展,单片机具有体积小、性价比高、可靠性好等优点,已被广泛应用于工业控制、智能化仪器、数据采集、通信及家用电器等领域,其在教学及产业界的技术推广是当今科学技术发展的热点。单片机技术是现代电子技术中的一项不可缺少的重要技术,是电子类专业和机电类专业学生必须掌握的一门技术,同时也是一门非常重要的专业课。掌握有关单片机的组成和工作原理以及系统的扩展和接口技术,能够为从事和开发与电子信息和通信领域相关的嵌入式系统的研究工作打下较为扎实的基础。

单片机课程是一门多理论、重实践的课程,其理论知识和实践能力对于单片机课程的学习都非常重要,因此在教学过程中如何将这两个环节把握好就显得尤为关键。

一、理论教学方面

单片机课程是一门实践性很强的课程,它主要体现在硬件和软件的紧密结合,要编制单片机的应用程序就必须很好地了解单片机的硬件结构,所以在理论教学过程中需要重点给学生介绍硬件方面的知识以及基本的指令系统。

在传统的教学模式下,教师习惯于以“单片机简介硬件结构编程指令系统扩展”这种按部就班的方式去进行讲解,这种模式符合单片机课程的特点。但是在实际的教学过程中会遇到许多问题,如:单片机系统结构抽象、指令功能多、程序编写困难造成学生难懂的问题,很难提高学生的实践能力,导致学生失去学习兴趣。

为了提高学生的实践能力,可以把理论教学从传统模式过渡到一种模块化教学的模式。单片机这门课程的模块化教学方式具有很强的灵活性,一个模块可以是一个单元的知识,可以是几个单元的组合,甚至可以是一本书的整合。小模块组合成了大模块,大模块可以组成更大的模块,一环套一环,这样的教学设计使学生由学期末的反馈变成模块的反馈,有利于教师对学生进行有效的指导。比如说,我们可以将单片机的基础知识设置成一个主模块,在这个主模块下包括单片机的结构和引脚说明,存储器结构,指令系统这几方面内容。通过实物演示及多媒体教学方式让学生对单片机有一个简单认识,然后在后续的模块中选择一些好的实例作为模块,使学生更好地掌握单片机的中断系统、定时/计数器,并学会用指令对接口进行编程。

总的来说,模块化教学的含义及特点是详细分析、概括、总结了单片机课程的所有内容,改变了原有课程体系的束缚,打破了原有章、节的顺序,根据高职学生的素质和能力,根据理论和实践相统一的特点,把单片机课程分为若干个主模块,每个主模块下又分为不同的子模块,并根据不同的模块采取了与之相应的教学方法和教学手段。与传统的理论教学模式相比,模块化教学模式能更好地使学生掌握单片机的理论知识。笔者通过一段时间的教学尝试,取得了较好的成效。

二、实践教学方面

实践教学一般分成实验教学和课程设计两个阶段,实践教学穿插在理论教学阶段中,通过一定数量的实验课,学生不仅能很好地掌握课堂上所学的理论知识,而且能达到举一反三的目的,因此也达到了理论教学的目的。对于实验课的内容应该选择一些实用性强的内容进行实验教学。为增加学生的主动性,实验指导书一般只给出简单的实验内容和要求,以及基本的硬件接线图,其余的环节就由学生自己在实验课中独立完成,如程序设计和上机调试。

传统的单片机程序设计工具为汇编语言,使用汇编语言编程的优点是代码紧凑,运行效率高,可直接对单片机硬件进行控制;缺点是对单片机硬件结构的依赖,语句抽象不易理解,编程功能弱,编程效率低等。过去单片机的教学和实际开发中更多地使用汇编语言,但是由于单片机的运行速度的提高,以及存储器成本的降低,汇编语言的优势不再明显,大有被高级语言取代的趋势。基于此形势,在教学中使用的开发语言已实现从纯汇编语言向以C语言为主而汇编为辅的转变。如可以使用keil C51uVision集成开发环境来进行调试,同时可以结合Proteus软件进行仿真,使学生了解单片机开发的软件仿真流程,也可以配合硬件实验箱,完成硬件仿真。

由于实验学时的限制,师生在实验课中只能做一些验证性和熟悉所学知识的实验,大型的综合性和研究性实验只有在课程设计中完成,因此课程设计就是实践教学的一个重要环节,一般在两到三周的时间内由学生完成从硬件设计到软件设计、仿真、做出实物的全过程。在课程设计过程中,教师应鼓励学生利用学校图书馆的资源,查阅电子或纸质资料,独立设计系统方案,利用实验室开放时间,进行硬件环境的构建和软件的调试。在调试过程中,教师可采用启发式的方法,引导学生自己发现问题和解决问题。总之,课程设计的教学目的是加深学生对单片机系统的理解,补充理论教学和实验中的不足,既有助于学生单片机系统概念的建立,又培养了学生独立开发与应用单片机系统的能力。

三、考核方面

对于单片机这种实践性强的课程,不应该仅仅使用一张试卷考试的这种形式,而应该使用理论考核与实践考核两方面相结合的方式。理论考试可以通过试卷的形式进行考核,实践考核应结合学生平时的实验成绩,课程设计的作品,以及口试的形式来完成。口试主要体现学生的表达能力,了解学生对知识的掌握程度。最后将学生两部分的成绩进行综合。通过这种考核方式可以全面了解学生对所学知识的应用能力、实践能力、创新能力。

四、结语

单片机课程作为一门重要的专业课,对于大多数学生来说是有难度的,但是只要我们根据学生的实际情况以及学校的教学资源合理地安排教学计划,应用更好的教学模式,相信一定会取得较好的教学效果,既可以让学生很好地掌握课程内容,又可以使单片机课程成为学生最感兴趣的专业课。

参考文献:

[1]李朝青.单片机原理及接口技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,1999.

单片机课程论文范文6

关键词:高等职业教育项目化教学工作任务单片机

中图分类号:TP368 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)02(c)-0000-00

“高等职业教育的培养目标是在生产服务第一线工作的高层实用人才。这类人才的主要作用是将已经成熟的技术和管理规范变成现实的生产和服务,在第一线从事管理和运用工。”因此培养学生的技术能力成为高等职业教育的核心。为实现高职教育的使命和人才培养目标,在课程教学中要改变重理论,轻实践的现象,实行“项目化教学”,在一个个项目教学的内容中讲授理论,提高学生的学习积极性和主动性,激发学生的创造性和创新性。

1、《单片机技术应用》课程实行项目化教学的必要性

《单片机技术应用》课程是电类专业的一门专业核心课程,具有十分突出的实践性。大部分学生在学习单片机时都是第一次接触到这种器件,对其没有任何感性的认识,因此在学习中存在非常大的困难。传统的教学方式是在教室内由教师按照书本传授系统的理论知识,然后通过若干验证性的实验进行知识的巩固加强。这种方式易造成理论与实践的分割,许多学生学完单片机后仍然不能掌握它的基本使用方式,所以必须对单片机的教学方式进行改革,必须引入“项目化教学”方式。

2、《单片机技术应用》课程项目化教学方案设计

2.1 课程设计的理念与思路

1.开展企业行业调研,分析与《单片机技术应用》课程相关的职业岗位

2.归纳总结,整合为《单片机技术应用》的典型工作任务

3.以《单片机技术应用》岗位为载体,序化工作任务,转化设计为学习情境

4.以学生为主体,以能力培养为中心,实施学习情境教学

5.过程考核与终结考核,促进学生自主学习,验证学习效果

6.全面培养的学生职业能力,适合工作岗位的需要

通过本门课程的学习,培养学生相关职业能力,以满足单片机相关就业岗位的职业能力要求,提高本专业学生就业率。

2.2 《单片机技术应用》项目化课程内容设计

本课程教学内容的选取以能力为最终目标,“项目化教学”全部以单片机在实际工程应用中的典型技术为背景,以单片机典型控制电路为载体,具体内容如下表所示:

2.2.1 单片机总体认知

了解单片机名称由来、特点、应用、分类及选择;了解单片机引脚、工作条件、工作原理、数据存储器、程序存储器。

2.2.2 单片机开发环境建立

学习开发环境建立、集成开发软件下载和安装;学习汇编程序文件和项目建立、软件编译调试;学习C程序文件和项目建立、软件编译调试。

2.2.3 单片机指令系统

了解指令格式及清零、拆字序、拼字、数据传送、数据排序、查找相同数个数等程序的编写。

2.2.4 电脑时钟

熟悉编程方法及程序的设计与调试技巧。

2.2.5 彩灯控制器

(1)P1口亮灯控制与仿真

P1口输出口,接八只发光二极管,编写程序,使发光二极管循环点亮,学会使用 Proteus软件进行模拟仿真。

(2)P1口转弯灯控制与仿真

P1.0接开关上拨为5V即高电平时,左转弯灯闪亮,P1.1为高电平时右转弯灯闪亮,P1.0,P1.1开关同时接高电平或低电平时,转弯灯均不闪亮。学会使用 Proteus软件进行模拟仿真。

(3)抢答器。

利用74LS244作为输入口,读取开关状态,并将此状态,通过74LS273再驱动发光二极管显示出来,构成四到八人的抢答器。

2.2.6. 计数器

把定时器0外部输入的脉冲进行计数,并显示。

2.3 项目化课程内容教学实施

实际教学中,实现理论教学和实践教学真正地融合。上课地点就在实验室,实验室装有多媒体设备教学设备,可以很方便地使用教学课件。在教学过程中,需要教师演示程序运行的时候,可以方便的使用仿真设备与环境,并把过程和结果展示在屏幕上。将原来抽象的教学内容用生动的课件表现出来,使学生可以更直观地理解教学内容,激发学生学习兴趣,提高学生的学习效率。通过课件演示,通过教师运用仿真软件演示,帮助学生理解复杂的程序代码教学内容;在产品开发制做教学环节,在教师的指导下,学生亲自动手进行项目制做,达到“教、学、做”一体化。

2.4 选用与项目化教学相适应的考核方式

本课程采取过程性考核 + 终结性考核,过程性考核是制订出以各单元模块训练项目、课程设计项目的完成情况为依据,注重基本知识、基本技能掌握情况的阶段性考核及综合应用能力的考核,终结性考核是期末对全部课程知识与能力的综合测试,采用“教考分离”考核方式,授课教师不参与出题,学生独立完成理论与能力的综合测试。

3、单片机技术应用项目化教学关键点

3.1 设计的学习项目必须具有很强的针对性和实用性

在课程开发和教学内容的确定过程中,必须有行业、企业专家技术人员共同参与课程建设的全过程,尤其是在岗位工作任务调研与典型工作任务归纳、行动领域确定、课程内容设置等方面,必须要征求行业企业专家意见并进行论证,才能确保课程体系及课程内容的针对性与适用性。

3.2 真正做到以任务为中心开展教学

教师在设计项目化课程时,要注意对工作任务本身做详细阐述,为理论学习提供坚实载体。要让学生理解工作任务,并提醒学生将注意力放在工作任务上,而不仅仅是知识上,教学的最终目的是完成工作任务,并且最好是未来学生职业岗位上的任务,这就要求教师熟悉课程所面相的职业岗位及各岗位职责和具体的工作任务的同时,还应具备把工作任务转化成具体的学习任务的能力,能够真正的以任务为引领展开教学。

参考文献

单片机课程论文范文7

关键词:中技生;单片机应用能力;教学策略

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)05-1092-02

《单片机技术》是一门实践性很强的应用型专业课程。中技学生在学习这门课程时,普遍感到吃力,一般的教学方法是在教室中学习理论、 实训室中实验验证的单一教学模式,从而导致学生学完后不知道如何应用这门技术。该文从单片机技术应用为主线,以产品的实际开发过程为依托,对单片机教学策略进行系统优化设计。

1 课堂立体化教学模式

本课程应以一个全方位、 立体化的课堂教学模式,如图 1所示。

课堂立体化教学模式下学生的学习过程 课堂立体化教学模式下学生的学习过程如下:

1)课堂教室——在教师的引导下,学习单片机基础知识,以满足学生理论知识够用;2)实训教室——完成课内实训项目,掌握单片机产品看法基本技能;3)自学教室——课外自己学习平台,通过直观的动画演示和详细的学习指导,消化吸收课内知识,培养学生的学习能力;4)虚拟教室——以虚拟考场检测为目的,通过软件控制,提高学习的形象性;5)进阶教室——以课内知识为基础,开拓课外的知识要点,丰富学生的知识面,达到举一反三的作用;6)创新教室——除了基本的教学空间外,还应建立创新兴趣室,便于学生完成各种创新项目和比赛等;7)空中教室——利用网络资源,学培养学生自主解决问题的能力;8)企业教室——在企业环境的中顶岗实习,为将就业做好准备,使学习与岗位零距离。

课堂立体化教学模式,建立了由普通课室到实训车间、由虚拟到真实、由基础到创新、由课内到课外、由学校到企业的立体化教学模式,进一步拓展了学生的学习空间,使学生的学习与以后的实际工作达到了高度的一致,以实现无缝对接。

2 “岗岗”闭环教学模式

“岗岗”闭环教学模式设计体现岗能、能导、导做、做学、学练、练岗的闭环教学规律, 如图 2 所示。

由单片机应用项目的制作过程培养出相应的职业岗位能力;再根据职业岗位能力的需要,创设相应的学习情景,以学习情景来引导学生,做到以能定导;学生再以导定做、以做定学、以学定练;然后在实际工作岗位上进行生产性实习、最终具备适合工作岗位的能力。

3 课程的教学方法

单片机的教学是以学生为主体、教师为引导,充分发挥学生的自主性。如图3所示。

图 3 以单片机的某个课题为例,得出了单片机产品开发过程的教学方法,不同的教学环节,应当采用不同的教学方法。1)兴趣激励法——在“做什么”教学环节,采用实验+提问的方式来激发学生对项目制作的兴趣,从而提高了学习的自主性;2)分析引导法——在“跟我想” 教学环节,采用逐步分析引导的方法调动学生的发散思维,培养学生的创造性思维方式;3)搜集资料法——在“跟我做 1”硬件设计环节,教师预先布置任务,学生自己搜集资料,教师再与学生共同进行分析、对比,逐步提高学生的自主解决问题的能力;4)作业检查法——在绘图或制板环节中,教师将任务安排下去,让学生独立思考完成,下一次上课的时候检查,进一步锻炼学生自主学习的能力;5)相互讨论法—— 在编程及调试过程中,可以允许学生与其他同学进行讨论,共同地完成调试过程,培养学生的团结协作精神;6)调试分析法——针对调试过程中出现的问题,教师及时组织学生一起进行分析和讨论, 营造以学生为主体的学习氛围;7)项目评价法——在完成项目的制作时,教师一一对学生的项目任务进行评价,以强化学生的总结意识;8)项目递进法——将整个教学情景分为不同的阶段,实施进阶训练,有利于因材施教;9)预备提问法——在项目制作过程中,根据学习的各种需要,采取各种方式对学生进行提问,让学生感觉学有所用;10)竞赛奖励法——每学年组织一次专业知识和技能的竞赛,列有名次等级,颁发奖金和荣誉证书,以激励学生自主学习的热情。

单片机课程是培养从事机电产品、电子产品等领域的实践型人才,要求具备单片机应用产品设计、分析、调试和制作的能力。若要按本文介绍的模式方法进行学习,还要看当地的经济发展情况,学校与企业建立了长期的合作关系。通过学校与企业的深入交流,培养以单片机为基础,应用到产品研发与制作上,就这样有针对性地培养实际工作中应具备这些能力的中技生,便可以系统化的按照学习情境设计开展课程的创新,使中技学生也能进行单片机的开发与应用能力。

参考文献:

单片机课程论文范文8

[关键词]课程教学 教学改革 独立实验 单片机

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)01-0158-03

随着计算机应用技术的迅速普及,单片机原理与接口技术课程是作为机电等相关专业的主干课程开设的,是理论与实践结合非常紧密的课程。[1]主要介绍一种典型类型单片机的基本硬件组成,指令系统和程序结构,单片机常用接口芯片的接口电路及编程,单片机的实际系统应用等。[2]通过该课程的学习,学生具有开发单片机应用系统的初步能力,包括软件、硬件及系统等,为后续的专业课程设计和毕业设计打下良好的基础。为了提高单片机的教学效果,人们也不断进行教学方法、内容、手段的改革与探索实践,取得了一定的成绩。[3] [4]不过学生仍感觉到课程内容抽象,建立单片机系统的概念困难。当然这与学生自身的相关知识储备有关,但从单片机教学的角度出发仍然有许多方面值得教师研究和探索,切实有效提高课程的教学质量。

一、单独开设单片机理论课程和实验课程

单片机课程的传统教学模式是把理论教学和实验教学作为一门课程来进行的,也就是常说的理论和实验混编课程,实验形式叫课内实验,这是大多数课程采用的教学模式。[5] [6]这种模式对实验内容多、实践要求很高的单片机课程教学明显不足。

首先,是实验学时数明显不足且难以协调。原来的单片机课程总学时为48,其中包括安排了10个学时的实验。这对于课程实验学时的占比来说已经是比较高的了,但对于单片机这类课程要进行较全面系统的实践训练是远不够的,只能安排少学时的验证性实验,同时也给出了参考程序和实验步骤。这样虽然加快了实验周期,但学生独立思考能力、动手实践能力和创新能力得不到有效的锻炼。同样随着单片机技术的发展,串行通讯及低功耗串行器件在微控制器中的广泛应用,要求掌握的内容也在增加和变化,38学时的课堂理论学时也是不够的。在课程总学时确定的情况下,调整实验与理论之间的学时分配也很困难。

其次,理论教学限定了实验时间的灵活性和内容的扩展性。对于混编课程,课堂理论教学和实验教学最终给出一个总成绩,理论和实验各占一部分,两者在时间上就存在制约。一般是课堂教学结束,实验也基本上要完成,否则将会影响考试的时间安排和成绩的评定。这样就造成实验周期较短且相对集中,在这段时间实验室的负荷非常高,实验的时间安排非常紧密,灵活性受到很大的限制,甚至影响正常的实验开展。

为了加强单片机课程的教学,特别是加强实验教学,将原单片机原理及应用混编课程改为单片机原理与接口技术理论课(学时48)和实验课(学时24),两门在形式上完全独立的课程。这不仅仅是学时数和内容的增加,而且使得课堂理论教学和实验教学能够根据各自的不同特点和差异,改革完善各自的教学模式及教学方法,有助于实验教学改革,改变实验长期作为课堂理论教学辅助地位的状况,实现理论教学和实践教学两条腿走路。

二、单片机课堂理论教学模式及方法探索

对初学者来讲单片机的内容抽象,同时需要一定的电子技术知识支撑,对知识综合性、实践性要求都比较高,学生总感觉内容零散难以构成系统应用。因此在大力加强实践教学的同时,对单片机课堂理论教学的模式及方法等许多方面同样需要改革和探索。

(一)模块及层次化的教学内容组合

单片机常规教学一般都是按照教材的先后顺序讲授单片机的硬件结构、指令系统,汇编语言程序设计方法和技巧、定时计数器及中断系统、串行口通讯,单片机的扩展、人机和机电接口应用等,知识点较多,前后知识有机联系弱,难以构成完整系统性的概念。为此,从系统角度出发将单片机内容划分为硬件结构、软件程序、外部扩展、应用实例等四大模块,每个内容模块中又划分有不同的知识层次子模块。[7]如硬件结构模块划分为单片机核心基础层(包括寄存器、存储器结构、端口等)和片内功能层子模块(包括中断、定时器、串口等);软件程序模块包括指令基础子模块和基础程序设计子模块等。在课程讲授的开始就让学生对单片机三大模块的关系有初步的感受,并在后期交叉讲授过程中不断强化认识,建立知识与系统的概念。

如何建立软硬件之间的联系对理解单片机是非常重要的,教学中要加强软硬件模块之间联系的讲解。指令是编程的基础,但一条条指令的讲解又是非常枯燥的事情,因此要求学生强化课下的指令记忆,课堂上着重讲解典型指令、指令对比以及和硬件存储关系等。如传送指令MOV、MOVX和MOVC的区别和对应存储空间的位置;堆栈指令PUSH、POP对指针的影响及调整初始指针的原因;比较指令CJNE和减法指令SUB实现同样功能的编程等;对于功能部件及扩展器件则加强软件与硬件结合的讲解,如何实现接口的编程。这样使学生逐步建立单片机软硬件系统结合的方法。

(二)适当引入虚拟仿真教学

单片机的广泛应用使得其软件的虚拟仿真技术也得到了迅猛的发展。Keil软件是单片机开发软件,它支持包括51系列等流行单片机的宏汇编及C语言的程序编译、连接及仿真调试等;Proteus软件电路设计和分析软件,可以进行硬件电路原理图设计、PCB电路板布线及电路仿真,还可以结合单片机的软件实现软硬件的联合仿真。因此通过Keil软件环境中编写单片机程序,Proteus软件环境中设计相应的单片机硬件电路,然后通过两个软件的关联就可以模拟将程序加载到单片机中进行仿真了。[8]

在单片机的课堂教学中适当引入Keil和Proteus软件,用它们编写软件、设计电路和虚拟仿真,不仅可以培养学生严谨仔细地编写指令和设计硬件电路的态度,还可以使枯燥的单片机学习变得直观、形象和生动,激发学生学习的兴趣和主动性,提高教学的效果。当然,软件仿真和单片机的实际系统还是有差异的,只是验证其逻辑关系。但在单片机应用系统的开发过程中先在PC电脑上进行软硬件结合的虚拟仿真,不仅可以缩短开发时间,节约硬件成本,而且使开发的初期过程变得简单、直观,对于既要学习单片机并不需要进行实物开发的广大学生来说更是很好的学习软件。

(三)一个应用实例贯穿教学始终

学生对单片机比较困惑的是相关的内容学完后认识还是比较零散,不知道该如何应用。老师在讲授过程中,不同的章节也会举一些局部的应用实例,各个实例仅仅是局部详细的,但缺乏整体性,不同章节例题很少有关联性,老师感觉基本应用都讲解了,但学生仍难以有效建立整体系统应用的观念。

为了强化学生单片机系统应用的理解,在教学的开始就提出一个具体的应用实例,并贯穿整个课堂教学活动中。例如温度对学生来说是一个很熟悉的,因此就提出单片机温度测量系统设计的实例,可以是教室的、宿舍的温度测量,给出实时温度显示,并模拟给出控制信号(模拟空调电机控制)、超限报警等。教师还可将相关的内容分散到各个章节中介绍,最后构成一个完整的系统。在讲解软件程序设计时,介绍如何根据已知数(模拟采集的温度数据)通过查找比较编程来确定温度;在讲解中断及定时器时,介绍如何用定时中断的方法进行定时温度信号的采样;在讲解键盘及显示时,如何设定温度值,显示键盘功能及数据,然后再返回显示实时温度等接口编程;在讲解A/D时,以AD590集成温度传感器讲解电压与温度的关系(输出电压可以用电位器模拟),A/D转换后的数字量对应关系;在讲解D/A时,讲如何输出电压或电流信号,以模拟控制调节空调电机。然后进行问题实例总结,给出完整的软件编程和硬件电路,并进行Keil和Proteus软件的仿真。这样学生比较容易将单片机的知识点串成一个有机的系统,有效掌握设计的基本方法。

三、单片机独立实验教学模式改革

独立开设单片机实验课程的学时数大大增加了,实验内容的系统性得到了充分的保证,可以使学生对单片机的存储器结构、汇编程序编写设计、定时/计数器和中断应用、并行/串行通讯方式、A / D和D / A转换、键盘和显示、系统实际应用等方面得到较为完整系统的训练。与原来的单片机课内实验的模式相比优势是显见的,更能反映学生实验的本质特点。独立课程的实验使得实验在时间安排上更宽泛和灵活了,不再受课堂教学的严格束缚,实验时间可以安排在整个学期内。学生选做实验项目的自由度大大提高了,前期有充足的时间对实验内容进行预习和软件仿真,有助于学生自主实验的开展,实行开放式的实验教学[9],也促进实验教学管理模式及方法的改革。

单片机的实验教学中除开发系统的使用及基本编程操作实验进行集中指导之外,大多数实验是学生以实验小组为单位自由与实验室联系,自主地决定实验时间。不再按课堂教学时间,而是按上、下午及晚上三个单元安排实验,这样使学生有充足的时间进行实验操作、分析,同时也考虑到学生快慢层次上的差异。

在单片机实验独立开设课程之前,实验的学时少且实验的时间跨度有限,实验内容一般都是由指导教师安排的,学生主动选择实验内容的机会很少。而独立开设实验课程后,大大增加了选修实验的内容,实验安排上指定实验和选做实验的学时数基本上各占50%左右。这样即能够保障学生对单片机主要内容实践的基本要求,又能让学生可以根据自己的兴趣选择不同的实验内容,培养自主实验的意识和主动探究知识的动力。

四、结束语

单片机的理论教学和实验教学分别独立开课,使得理论和实验的教学内容得到了加强。特别是独立实验课的开设,除了实验内容更加系统化,时间更加灵活,提高学生做实验的主动性和兴趣,还有效提升了实验教学的地位,有利于加强学生对实验教学的重视。教学课堂采用软件仿真和系统的实例,使得枯燥呆板的指令、电路变得生动形象,有效提高学生单片机知识的综合和实际应用能力。单片机课程的教学改革虽然也取得了较好的效果,但对于这类实践性要求很强的课程,需要进一步加强实验和实验室教学,改变传统的课堂与实验的认识,深化高等教育的改革。

[ 注 释 ]

[1] 胡晶晶,李娟.虚实结合的单片机实践教学探讨[J].赤峰学院学报(自然科学版),2013(4):206-208.

[2] 李朝青,刘艳玲.单片机原理及接口技术(第4版)[M].北京:北京航空航天大学出版社,2013.

[3] 姜宁,樊延虎.单片机教学改革与实践[J].延安大学学报(自然科学版),2011(1):45-46.

[4] 张江印.高校单片机教学模式的研究[J].实验室研究与探索,2011(9):103-106.

[5] 陈向奎,李元臣.单片机教学的思考与探索[J].洛阳师范学院学报,2012(5):84-86.

[6] 汪万维.单片机课程教学改革探讨[J].武汉大学学报(理学版),2012(S2):95-97.

[7] 朱敏杰,罗珩,余亚东.改革单片机教学培养应用型人才[J].实验室研究与探索,2012(2):144-147.

单片机课程论文范文9

关键词:单片机;教学改革;教学手段

单片机技术是现代电子工程领域一门迅速发展的技术,是当前社会较为流行和热门的技术之一,其发展极大地推动了电子工业的发展,无论在教育界还是在产业界,单片机技术的推广仍然是一个热点。社会对单片机技术硬件设计工程师的需求增长相当迅速,该课程的重要性也越来越明显。

在多年的教学中,学生普遍反映单片机太抽象、概念多、入门难、指令不易记等等。学生感到枯燥乏味,学习难度很大,教师的课堂教学效果也不够理想。为了改变目前教学现状,需要对单片机的教学进行改革,下面笔者结合多年的教学实践,就单片机教学谈几点看法和体会。

一、培养学生学习兴趣

在单片机课堂教学过程中,教师应注重理论与实际应用结合,运用案例教学,激发学生的学习兴趣。比如,在教学过程中,以一个完整的项目开发为案例,做一个红绿灯控制系统,一方面其趣味性增强了,另一方面又容易被学生接受,学生可以根据所学到的知识进行分析、反思、体验和感悟。当发现相通点时,就会很自然地模仿,进而起到举一反三的效果。给学生展示单片机广阔的应用前景,比如,多媒体教室使用的投影仪,甚至是学生最常用的pc机的键盘,里面也有一枚小小的单片机芯片在控制。抽象的教学内容与这些活生生的现实应用实例相结合,给学生一个看得到、听得见、摸得着的学习目标,大大提高了学生学习单片机的兴趣。

二、改革教学方式方法

1.优化教学内容。单片机课程信息量大,传统的教材一般是以单片机的结构和各模块的使用为核心进行编写的。这样的教材详细地解析了单片机的结构和各种功能,有利于学生全面掌握单片机的理论知识,但这样的教材对中职学生是不适合的。中职院校教材应当采用“模块化”教材,将教学内容改成一个个项目和模块,将整个理论体系进行有机的、覆盖性的分解后融入项目和模块的实现过程中;同时要向学生提出基本要求和提高要求,使得学生在完成基本的教学任务的同时拥有自主学习、自主创新的空间,方便学有余力的学生进一步提高自己。

2.采用诱导式教学。在教学过程中积极对学生进行引导,最大限度地调动和发挥学生在实验中的主体作用。对学生提出的问题不做正面的回答,而是围绕问题引导学生发现问题的关键,并自己动手独立解决问题。将传统的以教师和课堂教学为主的教学模式,逐步演变成基础实验以教师为主导,综合实验教师与学生并重,创新实验以学生为主的多种形式,使学生从“要我学”转变成“我要学”。鼓励学生结合实际自己立项,独立完成项目。

3.利用多媒体实验教学,建立虚拟实验室。充分运用现代信息技术手段辅助实验教学,结合实验项目的内容和教学大纲的要求,在教学过程中教师备课时可以精心设计讲解内容,制作生动形象的多媒体课件,将相应的实验原理、实验步骤、实验设备和仪器、实验所用到的芯片工作原理和外形通过多媒体技术设计制作出将文字、图形、图像、声音、视频、动画等集于一体的多媒体虚拟实验软件。将传统课堂教学中抽象难懂的概念具体化、形象化,单调枯燥的理论多样化、生动化,将重、难点知识内容形象逼真地展现在学生面前,产生动静结合的画面和智能性启发诱导功能,使学生身临其境,直接去感受、体验,便于学生进一步巩固课堂上所学的基础理论。

4.加强实践环节教学,培养学生工程素质和实践能力。单片机是一门实践性很强的课程,只有理论联系实际,加强实验教学和课程设计这两个实践环节,才可能真正地掌握单片机技术。为了提高学生的设计能力和创新能力,引入课程设计环节。通过课程设计的实战演练,学生学会了综合运用所学知识进行单片机应用系统开发的方法,既充分锻炼了学生的实践能力,又培养了学生的工程素质和创新意识。

总之,单片机技术教学是灵活多样的,教学方法也是非常之多,但是必须突出“三重”原则:重基础、重能力、重应用。只有不断改进教学方法,丰富教学手段,加强实践能力的培养,注重理论联系实际,才能激发学生的学习兴趣,取得较好的教学效果。我们应该不断加大教学探索和改革力度,努力为社会培养出大批具有工程素质和创新能力的单片机应用型人才。

参考文献:

[1]姜大源.单片机技术[M].北京:高等教育出版社,2005.

[2]宋彩利,孙友仓,吴宏岐.单片机原理与C51编程[M].西安:西安交通大