单片机实训总结范文

时间:2023-02-22 12:15:54

单片机实训总结

单片机实训总结范文第1篇

关键词:民族地区;高职院校;单片机;课程教学;改革探析

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)24-0161-02

Abstract: Through the field research of the current teaching situation of the Microcontroller Unit course (MCU) of higher vocational colleges in Qiannan, Qianxi’nan and Qiandongnan minority area in Guizhou province, this article analyze and discuss proper teaching methods and evaluation mechanism of MCU course suitable for the practical situation of minority area from the perspectives of novel creation of teaching environment, arrangement of curriculum, training mode and evaluation mechanism.

Key words: Minority areas; Higher vocational colleges; Microcontroller Unit; teaching of curriculum; reform analysis and discuss

单片机是电子信息类专业十分重要的课程,也是高职院校完成高素质技能技术型人才培养必不可少的专业课程。贵州少数民族地区高职院校虽地处欠发达山区,自身发展受到诸多因素的制约,但对人才培养质量的要求从未降低,紧密围绕地区经济发展需要开设电子信息及相关专业。

伴随贵州大数据、大健康产业的蓬勃发展,早期“三线建设”驻黔电子企业及本土民营企业对其人才需求的增多,电子信息类专业已逐步成为贵州少数民族地区高职院校重点建设专业。但在专业课程教学,尤其是难度较大,实践性较强的单片机课程教学方面还存在诸多有待提高和改善之处,需结合贵州少数民族地区高职院校自身实际,进行单片机课程的教学改革,探索符合当地人才培养及职业岗位能力需要的教学思路和方法。

1贵州少数民族地区高职院校单片机课程教学现状

基于对贵州黔东南州、黔南州、黔西南州三地少数民族地区高职院校的走访调研及师生的深入座谈交流,发现贵州少数民族地区高职院校单片机课程教学存在如下的现状。

1.1 课程教学环境

1.1.1 学生素质现状

贵州少数民族地区高职院校电子信息类专业所录取学生少数民族较多,高考分数偏低,专业选择盲目被动;基础知识薄弱,理论学习困难,专业实践技能训练积极性与主动性不高;自我控制能力差,未来职业发展无规划;团队合作意识薄弱,自信心与创新精神欠佳等。

1.1.2 师资现状

贵州少数民族地区高职院校能够承担单片机课程教学的师资严重不足,引进困难,尤其是具有单片机技术开发经验的专业技术人员及学术带头人甚少。现行单片机任课教师存在理论知识扎实,但项目开发经验缺乏;教学经验丰富,但课程实践教学欠缺;专业网络学习获取较多,但融入行业企业进行实际开发较少;外派学习较多,但真正与单片机技术相关的学习较少等。

1.1.3 实训条件现状

贵州少数民族地区高职院校受地方财政困难,教育经费注入不足的影响使单片机课程教学实训设备陈旧、配置不足;专项资金投入不够,实训条件简陋;实训室缺乏专人负责,管理不规范;实训教师对实训重视程度有待加强,学生对实训开展积极性有待提高等。

1.2 课程教学内容与考核

在单片机课程教学内容安排方面,贵州少数民族地区高职院校普遍仍以单片机理论教学为主,注重培养学生程序编写能力,尤其是汇编程序的编写能力,缺乏基于实际项目开发的创新性教学方式。部分院校甚至没有开展实训教学,仅完成基于汇编语言的单片机最小系统理论教学,对单片机的通信功能、传感器技术及C语言在单片机中的应用等重要内容并为涉及。同时,在单片机课程与专业基础课程开设的先后、课时分配、任课教师安排等方面也存在诸多不足。

在课程考核评价方面,大多数院校仅考核学生的理论学习内容,而对课程的学习过程,实训项目及课程设计完成情况等核心内容并未进行考核,考核评价过于单一,不能较好地进行学生课程掌握情况的客观综合评价。

2 贵州少数民族地区高职院校单片机课程教学改革思考

贵州少数民族地区高职院校单片机课程教学应结合自身特点,培养符合区域经济发展需要的高素质技能技术型人才。

2.1 现行课程教学环境改变探索

在学生素质提升方面,贵州少数民族地区高职院校很难在招生录取阶段来提高进入电子信息类专业的学生文化素质,但可从学生进校后对专业兴趣的培养方面着手,改善学生综合素质。如在专业基础课中增加动手能力训练环节(仿真实训也可),为后续难度更大的单片机学习兴趣的培养打下基础;成立单片机学习兴趣小组,通过兴趣小组的积极主动性来带动整个大环境的改变;积极组队参加校、州、省及国家的单片机技术应用及相关技能大赛,以大赛营造学习环境;通过专升本考试中对专业课程的要求和学生对进入本科院校继续深造的渴望,引导学生主动学习等。

在师资水平优化方面,贵州少数民族地区高职院校应结合当地经济发展及院校需要,积极争取电子信息类紧缺人才,尤其是高层次人才的引进政策,解决单片机骨干教师及学术带头人缺乏现状;积极从行业企业或校企合作单位寻求师资及师资培养,让行业专家融入教学,让一线教学人员融入行业,进行交互式学习交流,实现自我培养,进而提高教学质量;现行单片机教学人员应通过网络,积极寻找单片机学习途径,争取单片机技术学术交流会议及培训;积极以大学生电子设计大赛、区域行业单片机应用设计竞赛等为引领,主动找项目、做项目、总结项目,从而来提高教师自身的单片机应用技术水平。

在实训条件改善方面,贵州少数民族地区高职院校应积极寻求资金注入,建立校内单片机技术应用实训室;或寻求校企合作单位、行业企业、院校共建等方式建立实训室。针对实训设备,没有必要购买昂贵的实验箱或实验平台等,通过电子商务,购买设计合理、功能模块齐全、支持在线调试、便于携带、支持C语言、具有配套教程及完整的程序实例等的单片机开发板即可。同时,要为开发板配套逻辑分析仪、万用表、示波器等常用电子仪器仪表及工具。在实训室建设经费充足的情况下,可考虑配备台式电脑,若经费不足,鉴于当代大学生笔记本电脑覆盖率较高的条件下,可两人配套一台自带笔记本电脑,即可满足实训条件要求,又为学生课余自学、课程设计及毕业设计等后续环节服务。

2.2课程合理安排

2.2.1 微控制器选择

当下,单片机种类及型号较多,合理选择一款单片机种类及型号是初学单片机技术的关键,是引导学生学习单片机技术的重中之重。单片机种类及型号的选择一定要结合实训室所配套的开发板或校企合作单位等所使用的机型,但主要还是以便于教学和学生学习单片机技术为主。因51单片机市场份额占有量大、使用年限长,网络资源和学习参考资料丰富且获取容易,考虑到初学者对硬件资源的应用能力,建议以宏晶科技生产的STC89C52RC单片机作为主控芯片进行教学。

2.2.2 课程及内容安排

单片机课程应安排在电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、C语言等专业基础课程完成之后,可与电子元器件识别与检测、电子线路绘图与制板、传感器技术应用等专业课程同时进行。在开设上述专业基础课程的基础之上,建议单片机课程总学时为108(即每周6学时),其中理论占20%左右,实践占80%左右。单片机技术是在实践中学习,教学内容应以实践为主导,理论融入实践过程且够用为原则,边做边学,不能只强调理论而轻实践。

鉴于贵州少数民族地区高职院校授课对象特点,课程主要内容应包括微型计算机基础知识简介、单片机概述、所选单片机结构及内部资源介绍、单片机时序及工作方式、汇编指令及时序简介、中断系统、定时器/计数器、并行I/O接口、单片机串行通信(主要有UART、I2C、SPI、485通信等)、A/D和D/A转换等。在教学过程中,所应包括的硬件主要有LED、LED点阵、数码管、LCD、矩阵按键、步进电机、蜂鸣器、传感器(如温度、红外、压力等传感器)、A/D和D/A转换芯片、时钟芯片、存储芯片等。

2.3 实训教学开展

单片机课程教学应以实训教学为主并综合考虑学生特点,实训开展应包含单个实训项目、综合实训项目和课程设计三个环节。实训环节中注重“做中学,学中做,边学边做”。任课教师在单个实训项目中应在讲解硬件原理和程序设计的基础上,对实训内容进行操作演示的同时指导学生操作,直至完成实训效果。效果出来后,任课教师针对实训过程中出现的问题进行总结,同时对所做的实训内容进行再一次的总结性讲解,以达到学生掌握所布置实训内容的目的。综合实训项目应预先布置任务和学生分组(2人一组为宜),课堂由任课教师对任务中所涉及的硬件和软件及前期所学本实训所需用的知识进行讲解。学生结合老师的讲解和所提供的硬软件参考资料,以组为单位,开展实训项目,完成实训任务。课程后期,应专门安排1到2周,以3人为一组,进行课程设计环节。选用适合高职院校学生及难度适中的课题作为单片机课程设计的题目,引进全国大学生电子设计大赛流程及相关规则融入课程设计,体验项目开发过程,培养学生项目开发能力。同时鉴于对学生仿真能力培养的必要性,建议在课程设计环节中融入Keil和Protues仿真教学。

实训教学中应制作实训项目任务书或课程设计任务书及考核评价表,教学过程采用项目化教学,任务驱动,融入“资讯、计划、决策、实施、检查及评价”的教学组织形式并做好学时分配。

2.4 课程考核评价创新

鉴于课程实践性较强,考核不能单一的出套纸质试题进行考核,尤其不能只进行理论而忽略实践的考核,应以过程考核,综合评价学生课程学习效果。

3 总结

综上所述,现行贵州少数民族地区高职院校单片机课程教学还存在诸多不足和有待改进之处。身处该地区的单片机课程任课教师应在课程教学条件、课程内容安排、实训教学方式、课程考核评价等方面结合自身院校实际,探索符合授课对象及课程特点的教学方法,提高贵州少数民族地区高职院校人才培养质量,进而为地区经济的发展服务。

参考文献:

[1]宋雪松,李冬明,崔长胜.手把手教你学51单片机(C语言版)[M].北京:清华大学出版社,2014.

[2]胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].北京:清华大学出版社,2010.

[3]明鑫,卢丹萍,蔡欢欢.基于电子竞赛探索高职单片机原理课程教学改革[J].教育与职业,2014(11).

单片机实训总结范文第2篇

关键词:单片机;Proteus仿真;设计

编者按:项目教学法是以项目为主线、教师为引导、学生为主体的一种教学活动,它将传统的特定课程转化为一系列教学项目,改变了以往“教师讲,学生听”的被动教学模式,有利于激发学生的学习兴趣,提高学生分析问题、解决问题的能力以及动手能力,从而提高教学质量。近年来不少学校都在尝试项目教学法,本期我们选取了3篇相关文章,其中既有针对理论性和实践性都很强的课程的项目教学,如单片机教学及实训、数字电子技术,又有借鉴德国职业教育模式的数控技术专业跨课程项目设计,都取得不错的效果,可供大家参考。当然,项目教学法在实施过程中还存在一些问题,我们期待有更多的教育工作者去发现和解决,积极探索和研究适合各专业课程的教学方法。

单片机原理与应用[1]是一门理论性和实践性都很强的课程,相应的教学及实训具有很强的技术性和应用性,在本专业教学中占有很重要的位置。项目教学的目的是在单片机原理与应用课程教学中使学生容易理解和掌握单片机的基础知识,掌握与其相关电子电路的分析、设计方法,掌握软硬件电路仿真与设计,掌握故障的分析、查找及解决方法等。

单片机教学及实训的内容组织和过程管理,在很大程度上决定了单片机教学及实训效果的好坏。在传统教学及实训过程中,偏重理论教学,实验与实训过程中验证的成分过多,学生缺少独立创新方面的锻炼。为改变这一现状,在教学及实训中采用项目教学法,指导教师提出教学及实训任务,并将任务进行剖析,分解成不同的小任务,引导学生对任务进行分析、仿真和设计,精心组织教学及实训过程,鼓励学生相互讨论、上网查阅资料和提出不同的意见,甚至抛开教师布置的任务独立选择课题,以最大限度地激发学生的主观能动性。

1 项目设计与过程管理

1.1 教学及实训项目设计

采用项目教学法进行单片机教学及实训,首要的任务就是进行项目设计。设计的内容要尽可能涵盖单片机知识点[2],同时要能吸引学生,项目设计的难易要有梯度性,以满足不同学生的需求。例如设计校时数字钟时,基本要求为:任务一中要求8位数码管显示一串数字(学号);任务二中要求设计完成一个数字钟(不可校时)。此外还有扩展要求。任务一扩展:8位数码管切换显示学号和生日,切换时间为1 s,通电后先显示学号;任务二扩展:扩展3个按键K1,K2,K3,能对数字钟进行时、分和秒的校时。

每个项目既有总体目标,又分别由不同的任务组成,由浅入深,循序渐进,兼顾不同层次的学生,同时精心编写教学及实训指导书,给学生相应的指导。

1.2 教学及实训过程组织

教学及实训过程的有序组织是教学及实训质量的保障,通过对教学及实训过程的有效控制,既能调动学生的积极性,也能提高教学及实训的可操作性和实践性。

1.2.1 标准化设计

教学及实训的目的之一就是模拟企业的生产过程,让学生感受未来的工作要求与标准。在教学及实训中,电路设计与技术指标采取企业标准,让学生体会标准化的生产过程,培养严谨的学习与工作作风。如硬件电路原理图和PCB版图的设计,从器件的型号到PCB板的尺寸、线间距及图纸大小,都有严格的标准。

1.2.2 利用好仿真教学软件

教学及实训项目的实施,是学生进行电路设计、软件设计及综合调试的过程,特别是在电路安装调试时,学生会出现各种各样的错误,需要不停地修改,但这样容易造成元器件的损坏。如果先利用仿真软件进行仿真实验[3],这样,绝大部分的错误就可以在仿真软件上进行修改,既降低对元器件的损坏,又可以提高教学及实训效率,达到事半功倍的效果。

例如数字钟的设计,先在Proteus软件上进行硬件电路设计,然后进行软件设计,最后在Proteus仿真软件上进行综合调试,软硬件上的修改方便快捷。只有仿真成功后才可以进行电路板的焊接与调试,这样,绝大部分的错误在仿真过程中得以解决,既节约了时间,又减少了元件浪费。

1.2.3 教学及实训过程强调以学生为主

以实验室为教学及实训室,每名学生一台电脑,一组元器件,一套工具,创造独立的工作环境与氛围。在此基础上,强调学生独立完成教学及实训任务,调动学生的积极性与主动性。例如项目硬件设计、软件编写,完全以学生为主,尊重学生的选择,哪怕是错误的实现方法,也要慢慢引导,使其领悟到错误的原因。教师通常在项目实施前期对项目功能、重点理论与操作方法等做简要介绍,对教学及实训过程中的共性问题进行讲解,项目完成后进行问题的剖析总结,做辅和引导性的工作。

1.2.4 教学及实训考评方式强调过程考评

考评的方式、方法在很大程度上影响教学及实训过程的实施和效果,如果只看结果而忽略过程,就会打击部分学生的积极性。例如,一名学生积极努力地去实现项目中的某个子任务,但没有完成,如果给出较差的考评就可能使其失去信心和主动性,或者干脆放弃后面的任务。

因此,考评要注重教学及实训过程,兼顾结果,要让那些努力的学生取得不错的成绩,使取得成功的学生成绩优秀,这样就能调动学生的积极性和主动性,促使其继续查找问题、更改设计并取得好的成果。

1.3 教学及实训过程总结

教学及实训采用项目教学法,而且是采用项目中任务的递进方式进行,在每个任务完成以后,都要进行总结,首先搜集教学及实训中出现的各种问题,其次是与学生一起分析发生问题的原因,最后是找出问题的解决方法并避免问题再次发生。这样,既总结分析了当前的问题,又为后面的教学及实训打下基础。

2 结束语

单片机教学及实训是一项综合性很强的教学过程,除了单片机知识,还涵盖了数字电路、模拟电路等知识,既有硬件设计,又有软件编程。既要设计涵盖知识面丰富的项目,又要精心组织其过程。这就需要教师不断地加强科学研究,并把科研成果反映在教学及实训中;还需要教师不断地改进教学及实训方法,提高教学及实训效果。

参考文献

[1] 谢维成,杨加国.单片机原理与应用及C51程序设计[M].北京:清华大学出版社,2009.

[2] 黄巧亮.Proteus在单片机实验教学中的应用[J].科技信息,2007(30):78-79.

单片机实训总结范文第3篇

关键词:中职;单片机;教学改革;项目教学法

中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1008-3561(2015)17-0050-02

近年来,大多数中职学校电子专业都开设了单片机课程。由于单片机是一门综合性要求较高的课程,而中职学校的学生学习基础较差、没有良好的学习习惯和方法,因此,在单片机课程教学中很难取得令人满意的效果。我校在多年的单片机课程教学实践中,结合近几年来单片机项目技能大赛集训经验,认为在中职学校的单片机教学过程中,首先要激发学生学习的兴趣。其次是根据学生的知识结构合理安排项目教学的难度,本着先易后难的原则,逐步培养学生形成清晰的知识体系和独立解决问题的能力,提高该课程的学习效果。本文阐述了中职单片机课程教学中存在的常见问题,阐述了如何培养学生学习兴趣、使用项目教学法结合分层分组教学来优化课堂教学,提高教学效果。

一、中职学生在单片机学习中存在的问题

1. 学生自身的原因,使得单片机学习难度大

目前,各中职学校的学生有的存在“三差”,即成绩差、自主能力差和行为习惯差。有的中职学生由于学习成绩差,而进入中职学校学习,大多被家长和学生本人看成是“无奈的选择”。因此,进入中职学校的学生,学习目的不明确,情绪不稳定,没有学习兴趣和动力,自觉性不强。由于这类学生长期以来,学习没有好的基础,学习习惯没有养成,缺乏自信,在上课的时候,不主动参与。作业中有抄袭现象,不能主动地融入课堂中,学习处于一种比较被动的地步。面对这类学生,要想让学生学好单片机课程,难度是可想而知的。

2. 单片机课程本身学习难度大

单片机是一种综合能力的反映,它体现了学生软件、硬件知识的基本功以及解决问题的能力。在单片机教学中,由于中职学校没有开设计算机组成原理、程序设计等相关课程,在学习单片机的I/O口、指令、寄存器等相关概念时,学生难于理解,对程序设计中相关问题的算法无法理解。另外,对于大多数中职学生来说,他们中的大部分人在义务教育阶段外语、数学等科目成绩很差,加之指令助记符等知识记忆量较大,所以学生普遍反映学习难度大。

3. 实训教学难度大

单片机教学既要有理论知识的学习,也要注重实训教学。在实训教学中,单片机程序的录入错误、算法错误、硬件连接错误等,都会成为学生实训中的障碍,学生在实训过程中,遇到问题如果不能及时给予指导,会影响实训教学效果。另外硬件在实训过程中因为操作不当、大量损坏等原因,常常出现一些意想不到的后果,为实训教学的组织和管理带来较大的难度。

二、中职单片机课程教学改革

1. 培养学生学习兴趣

由于中职学校学生成绩普遍较差,大多学生长期接受的批评多,得到的鼓励少,学生缺乏自信,对任何科目的学习都缺少兴趣。学习兴趣是最好的老师,学生一旦有学习兴趣,学习就会化为学生自身的动力。如何激发他们的学习兴趣,是搞好单片机教学的第一步,也是最重要的一步。培养学习兴趣可以从以下几方面进行。

(1)帮助学生确立正确的学习目标。中职学生由于学习成绩差,专业课教师要充分利用专业课的优势,帮助学生确立正确的学习目标。学习目标分为短期目标和长远目标,在单片机教学过程中,通过短期目标的实现,提高学生学习的积极性,并逐步实现长远目标。在单片机课程教学的第一课,让学生知道生活中随处可见的单片机应用:电磁炉、微波炉、遥控电扇、洗衣机、空调、电视机等,体会单片机的应用之广;通过新闻、工厂生产过程的视频了解单片机在现代工业中的应用;通过近几年单片机技能大赛参赛视频了解各学校的学生参赛情况和对单片机课程学习的体会,让学生从身边找到学习的榜样,并确立自己的学习目标。

(2)以爱孩子之心爱学生。中职学生很多是问题学生,在家长眼里,孩子进入中职学校是无奈的选择,一方面是让孩子长身体,一方面还是想通过学校和老师的教育培养孩子的性格,让孩子学会做人,对孩子的学习成绩没有太高的要求。这样的孩子很多缺乏自信,个别孩子性格孤僻。由于单片机课程最容易实现丰富多彩的实验效果,如流水灯、电子钟、电子密码锁、红外遥控开关、LED电子显示屏、电梯控制等,通过实验项目激励学生的求知欲望,培养他们的探索精神。在教学过程中,老师应更多地关爱他们,鼓励他们,像对待自己的孩子一样有耐心地对待他们,学生自然会跟老师配合,良好的师生关系让学生更愿意学习。经验证明,做学生的良师益友,更能激发学生的求知欲,让中职学生找回自信,学会学习,快乐学习。

(3)从生活中获取实验项目。传统单片机课程很多教学项目与生活实际相去甚远,在单片机教学开始,很多实验项目可以来自生活实际。如流水灯项目、电子密码锁、遥控密码锁等。这些项目的实验来源于生活,也可以应用于生活。在实验过程中,可以建立模型,实现教学项目在生活中的应用,让学生体会单片机应用无处不在。学生掌握了单片机技术并能把它应用于生产、生活实际,不仅能让学生就业,更能让学生体会到对单片机技术的研究是一个非常适宜的业余爱好,让他们进一步树立学习目标。

(4)逐步培养自学能力。学生进入中职学校以后,除了思想品德教育、行为习惯的养成教育、专业知识传授、专业能力培养外,其中一项重要内容是学生自学能力的培养。因为中职学生学习基础差,教师不可能把学生所有欠缺的知识都补上来,也不可能把所有专业知识都传授给学生,而学生毕业走向社会后,要把所学的知识用于谋生,还有很长的路要走。所以,在单片机教学的过程中,项目确定后,有些知识要求教师补充,有些知识要让学生自己去搜集,指导学生如何利用图书室和网络搜集相关资料,并及时对完成的项目编写总结材料,对已完成的项目,进行适当的拓展,添加新的功能和要求,在实训时让学生自己验证,不断提高学生的自学能力。

2. 运用项目教学法和分层分组教学

传统的单片机教学,通常是以理论课为主,实验课为辅。由于中职学生的学习基础差,没有计算机组成原理、计算机程序设计等知识,繁杂的单片机理论会让学生一头雾水,会让学生一开始便产生厌倦情绪,教学效果不能保证。实践证明,在单片机课程教学中,运用项目教学法能克服传统教学法的不足,取得较好的教学效果。项目教学法是指学生通过完成项目达到学习知识的一种教学方法。在教学过程中以项目为主线,学生按综合能力分成小组,各组按综合能力搭配有好、中、差学生,各小组平均能力相当,各小组有组长,负责带领小组完成相应学习任务。各小组在学习过程中,由能力较强的学生带动能力相对较弱的学生,互帮互助,形成合作的学习小组。每个项目完成后,对小组完成情况进行成绩评定,各组从项目最终效果、项目分工、各组成员的合作程度、组内成员的进步情况等方面进行打分,对各组的成绩进行排名,对项目完成较好的小组给予表扬。这样,在学习的过程中,既培养了学生的合作意识、竞争意识,也培养了他们的团队意识。实施项目教学法,主要注意以下几个环节。

(1)项目难度适当。项目的确立要充分考虑学生现有的知识水平和认知特点。项目过难,学生不能完成,会打击他们的积极性。项目太容易,学生轻易完成,不利于培养学生的创造能力。项目的确立要与教学内容一致,根据学生的实际水平来控制项目的难度,各项目之间有一定的关联,让以前学会的知识能为后续项目服务,学生在学习过程中,就会对已有知识进行再现,同时会因为知识点之间的连贯性,让学生形成整体的知识结构,学生学得的知识更牢固,更懂得综合运用。

(2)项目进度安排要合理。在单片机教学过程中,项目确定后,要对学生补充哪些知识点,老师要做哪些工作,学生要做哪些工作,哪几节要上理论课,哪几节上实训课,每阶段的实训课要达到什么目标,在确定项目时,要做好计划,让学生也明白该项目要用多长时间,按照什么流程执行。一个项目的推进是有计划和有序的,让学生在项目实施的过程中逐步养成程序化处理日常工作的能力。

(3)做好项目实训过程指导。我校在单片机实训中,用的软件有keil c、Proteus、万利仿真器配套仿真软件MedWin。因为MedWin是中文操作界面,在初学单片机时,用MedWin进行程序的录入、编译和连接仿真器仿真。通过仿真器仿真调试,程序执行过程可以单步运行、设置断点、变量和特殊寄存器状态跟踪。在调试中体会程序运行流程和设计思想。当学生对单片机的硬件模块熟悉后,可以采用Proteus软件仿真和实际硬件平台实训相结合的方式实训。因为Proteus软件中仿真电路修改更灵活,不需要焊接硬件电路,在keil c软件中编写的程序经过编译连接生成HEX烧写文件后直接加载到Proteus软件仿真电路的单片机中,运行仿真就可以看到效果。这种实际硬件平台和Proteus软件仿真相结合的单片机实训方式,大大提高了实训教学的效率和项目训练思维拓展的空间,培养学生单片机程序设计能力。

(4)做好项目评价。由于采用分层分组教学,各组的综合能力大致相当,一个项目完成后,采取组长汇报学体情况,各小组主要成员谈学习体会,一个小组项目完成情况由其他小组打分取平均值方式计入该小组的项目得分,教师给予指导,项目评价体现学生的主体地位,尽可能做到公平、公正、客观。评价中主要以项目完成的过程及结果为主,兼顾学生的创新能力,以对进步大的学生为该小组另外加分的方式进行鼓励。

(5)通过竞赛活动促进学生对已学项目的巩固和拓展。单片机教学过程中,每个月或每几个项目完成后,对学生已学过的项目,适当增加功能、限制条件等对项目进行拓展,组织学生竞赛,让学生在比赛中检验项目学习情况。教师根据学生对知识掌握情况,改变项目难度和推进步骤。对学生没掌握好的项目,可以再补充相近项目,加强相关知识的掌握。

(6)编写项目总结。项目完成后,要求学生编写项目总结,通过编写项目总结,训练学生专业写作能力,养成对已学知识归纳总结的习惯。项目总结中各小组发言交流,语言表达能力也得到了训练。

实践证明,项目教学能够提高学生学习积极性、参与意识、团队合作意识。以项目为主线,把相关知识融入到项目教学中,学生学习轻松了,知识掌握牢固了。项目进行过程中,学生通过自己搜集资料、讨论程序算法,学生的自学能力得到了提高。在项目评价过程中,学生通过写项目总结,学生的专业写作能力得到了提高。

近年来,国家大力发展职业教育,各中职学校的教师大部分都参加了部级培训、省级培训,各市成立相关专业中心教研组。通过各级培训和专业教研活动的开展,中职学校的教师开阔了眼界,业务素质大幅提高。同时,国家大力支持各中职学校的实验室建设,各中职学校都建有规格较高、专业较全的实验室,实验条件大大改善。

总之,在单片机课程教学中,教师相当于导演,学生相当于演员,每个项目相当于一场演出,演出成功与否,与教师的“导演”密切相关。现代的职业教育大有可为,也大有作为,中职学校的教师要紧跟时代步伐,不断适应新时期对技能人才培养的规格要求,改进教学方法,为社会培养更多、更优秀的技能型人才。

参考文献:

[1]李春艳.中职学校单片机教学浅析[J].新课程,2013(10).

[2]李文华,李志英.中职单片机课程教学的改革与实践[J].中小企业管理与科技,2013(24).

单片机实训总结范文第4篇

本文通过对目前单片机实训室的现状描述,提出了单片机实训室建设的必要性和可行性,并且总结了建设高职单片机实训室的特色要求。

【关键词】

单片机;实训室;可行性;必要性;特色

1 单片机实训室建设的背景、功能

电子信息学院单片机实训室自2001年建成投入使用以来,每学期均承担各类单片机课程上机实验300课时以上,并为课程设计、课程实训、毕业设计等提供了实践条件。该实验室为电子信息学院所属专业实验室,主要承担计算机类、电子信息类专业实验课程和实训课程教学任务,并且提供学生登陆互联网服务。可通过实验室上机实验,让学生进一步从实践角度了解和掌握本专业所属课程理论知识,初步锻炼实际操作计算机分析问题和解决问题的能力,提高专业知识的水平。

随着我国电子信息产业的高速发展,单片机因其集成度高、处理功能强、可靠性高、系统结构简单、价格低廉、易于使用等优点广泛用于航空、航天、工业、农业、能源、交通、通信等各个领域,就连人们日常生活中使用的各种家电产品、数码产品、电话、Caller ID、LCD、电子玩具等都用单片机来实现。在技术推广方面,目前仅在国内已有上万个介绍单片机技术的网站,相关的专业杂志应有尽有,许多大中城市都设有单片机术应用培训班。据全国各大城市历次的专业人才需求信息表明,单片机开发、应用人才(特别是高技能型人才)一直供不应求。因此,培养单片机应用高技能人才具有良好的市场前景。

由于单片机实训室自建成以来,一直在使用一批购置于2005年的实验仪,从2008年开始,由于设备老化而导致的计算机损坏日益增多,维修已无法继续维持单片机实训室的正常运转。另外随着KEIL、PROTEUS、伟福6000等软件在教学中发挥的作用日益增强,单片机实验室现有的计算机性能已不能满足教学需求,还有原有试验箱损坏也很严重。因此整体建设单片机实训室是目前课程建设需要解决的紧迫性问题。

2 单片机实训室建设的必要性、可行性

2.1 单片机技术发展现状决定了单片机实训室建设的必要性

现代人类生活中所用的几乎每件有电子器件的产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电子产品中都含有单片机。汽车上一般配备40多片单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百片单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算机的总和,甚至比人类的数量还要多。

2.2 单片机人才的需求决定了单片机实训室建设的必要性

随着我国电子信息产业的高速发展,单片机因其集成度高、处理功能强、可靠性高、系统结构简单、价格低廉、易于使用等优点广泛用于航空、航天、工业、农业、能源、交通、通信等各个领域,就连人们日常生活中使用的各种家电产品、数码产品、电话、Caller ID、LCD、电子玩具等都用单片机来实现。在技术推广方面,目前仅在国内已有上万个介绍单片机技术的网站,相关的专业杂志应有尽有,许多大中城市都设有单片机术应用培训班。据全国各大城市历次的专业人才需求信息表明,单片机开发、应用人才(特别是高技能型人才)一直供不应求。因此,培养单片机应用高技能人才具有良好的市场前景。

2.3 单片机实训室建设的可行性

陕西国防工业职业技术学院是一所由陕西省人民政府举办的全日制普通高校。1958年建校以来,学院立足陕西,面向国防,为国家航空、航天、兵器、船舶、核工业、军工电子等军工企事业单位和机电、电子、化工、能源、建筑、计算机信息、经贸等行业培养了大批高素质高技能人才。学院为“国家示范性高等职业院校建设计划”骨干高职院校首批立项建设单位、国家国防科技工业高职教育实训基地、中央财政支持建设实训基地、全国数控技术人才培训基地、全国紧缺人才培训基地、教育部高职高专人才培养工作水平评估优秀院校、陕西省首批示范性高职院校、陕西省高等职业教育先进院校等,从本学院发展角度为单片机实训室的建设提供了社会可行性。

目前,陕西国防学院已在国家示范建设中投资20万扩建单片机实训室,从经济上也保证了嵌入式系统实训室建设的可行性。

另外,从企业资源方面,有单片机实训操作提供商上海上溢教学仪器有限公司、湖北众友有限公司和周立功公司西安办事处等提供的大量技术支持,为单片机实训室建设保障了技术上的可行性。

3 单片机实训室建设的特色

3.1 开发系统的优势

陕西国防学院单片机实训室主要采用SYJDP-01单片机开发应用技术实验系统,该系统主要针对《单片机原理及应用》课程教学精心设计。平台采用ATEML89C51芯片,包括软件项目(存储器块清零、二进制BCD码转换、二进制ASCII码转换、程序跳转表、内存移动块、数据排序)、硬件基础项目(PWM转换电压实验、8253定时器实验、ADC0809模数转换实验、DAC0832数模转换,EEPROM外部程序存储器实验、IC卡读写实验、USB接口通讯实验等五十个项目)。

SYJDP-01单片机开发应用技术实验系统包含了多个单片机软件项目和软件硬件结合项目与教学、研究、开发密切相关的功能模块,非常有利于各相关专业教学中的教学课程实践,并起到对学生学习过程“以点带面”,多领域知识融会贯通的效果,有助于学生综合学习、应用能力的提高。该单片机教学实训系统特色如下:

(1)电源输入:工作电压220V± 5%(50Hz),输入时指示灯亮。

(2)电源输出:有保险丝和漏电保护开关二级保护功能。输出单相交流220V工作 电压有高精度电压表电流表指示。

(3)功率输出函数发生器。

(4)高精度外测电压表一只,量程直流100V。

3.2 一体化教学的场所

顺应课程改革的需要,将以往单片机理论加实践的教学改为理实一体化的教学模式,完全将单片机课程的教学放置于实验室中,教师边讲,学生边练,实习“教学做”一体化的模式。在学习的过程中学生不仅仅掌握理论知识,更重要的是通过亲自动手操作,完成具体的单片机系统实物开发与制作,提高了学生的综合能力,增进了学生之间的联系。

3.3 科研的实践平台

单片机实训总结范文第5篇

关键词: 单片机 项目开发 实训教学

引言

“单片机原理与应用”作为工科院校电子专业的必修课,是一门集合数电、模电、通信、计算机等为一体的综合性课程。因此,课程难学抽象,学生在刚开始学习时比较难懂,难以掌握单片机的系统结构。为此,如何通过《单片机原理与应用》实践课程来激发学生的学习兴趣,如何将理论课程与实践课程有机结合起来,以达到循序渐进的教学效果,就成为单片机实践课程体系改革建设的一个重点难题。

学生在学习单片机课程时,已经具备一定的数电和模电的基础知识,通过单片机理论知识的学习后,在规定的时间内,进行一些简单的单片机项目开发。这样,学生通过几次项目开发后,逐渐巩固他们所学的理论知识,锻炼实际动手能力,以及培养创新能力和独立思考能力。

1.项目选材

在选择项目时,以最简单、最具有代表性的MCS-51系列单片机为重点,并且侧重点应有所不同,使之具备多样化。在学习单片机基本原理的同时,详细讲解整个硬件结构和软件结构。教师在前期阶段可把每个项目分解成若干个小课题,让学生一个个去完成,锻炼学生的调试能力和测试技巧,为以后的系统联调打下坚实的基础,对于在测试过程中,出现的一些问题要及时找到原因,通过测试的结果与理论设计的指标进行比较,改进设计方案,从而达到预定的目标。尽量多展示项目完成后的演示效果,让学生对系统有一定的宏观概念。另外,尽量多选一些课题,让学生都能找到自己的研究方向,并根据自己所学的知识找到项目的突破口。

2.项目实施

首先让学生相互进行组队,每个队伍的成员偏重点不同,这样既能相互补充又能发挥每个学生的长处,成立一个团队,对学生的团队合作精神得到了锻炼。队伍确定后,便可分工合作,根据项目的设计要求,完成整个项目的设计工作。负责硬件设计的同学必须拿出设计原理图、PCB图和调试报告;负责软件设计的同学绘画软件流程图并编写程序,协调单元调试和系统联调调试等;负责撰写设计报告的同学须将整个系统的设计过程,方案比较,方案优化,调试过程,系统优缺点以及总结展望等详细记录下。

然后是进行专题训练。因每个队伍和每个学生的基础不同,可能会有一些学生完成自己的课题有存在一些难度,此时可根据实际情况需要,把学生遇到的问题提出来,作为专题来讨论。这样有针对性地解决问题,学生学习起来更有兴趣,效果会更好。

紧接着让学生把系统的各个模块组合起来。这期间也会存在很多问题,比如模块之间信号不兼容、相互干扰等,针对这些问题,让学生提出自己的解决办法,在此过程中,让学生感受到系统的概念,掌握系统集成的办法。系统完成后,对系统的各项指标进行测试,与设计的要求进行比较,修改设计,通过一次次反馈、修改,最终完成任务。

最后,教师集中学生对整个设计过程进行总结,对出现的普遍问题进行重点研究,对设计过程中存在的薄弱环节要加强专题训练。教师根据每个队伍的评测结果和撰写报告的质量给出实训的综合成绩,完成整个实训项目。

3.改革特色

传统的实训模式是让学生在实验箱上完成,插一些芯片,接一些线等,不直观,不能直接反应单片机系统的开发过程。而改革后的实训模式则完全不一样,教师将项目引入实训中,让学生进行相互讨论,这样不仅使课堂气氛更加活跃,而且更增强了学生学习单片机的兴趣和积极性。通过实训项目,学生自己查阅资料,方案讨论,体现了学生的自主性学习,培养学生的设计能力、创新能力、团队协作等。

项目式实训教学方法能让学生在实训的过程中发现问题,并分析解决问题,同时进一步提升自身的综合能力。教师在课堂教学时,可根据需要,引入一些电子设计类的项目或电子竞赛的试题,将其融入到课堂中,让学生进行讨论,这样不仅活跃了课堂气氛、增强了学生学习的兴趣和积极性,还加强了老师与学生之间的沟通,共同探讨项目中的难点和解决的办法。在项目式教学的课堂上,老师是一名协助者,学生是学习的主人,使整个课堂充满活力、精彩纷呈。

另外,教师可以通过校企合作平台,引入一些与企业合作的项目作为实训的课题。一方面,这些题目与实际生产相关,具有一定的实用性,并且这些项目都进行可行性分析和市场调查,能够在实际生产中应用起来;另一方面,让学生接触一些与实际生产相关的项目,有助于对专业的理解,对提高学习专业知识的兴趣有极大的促进作用,学生还可以充分发挥自己想象力和创新能力,对项目进行改进,提出更好的设计方案,充分体现了单片机教学的创新型。

实训课程一般是三周时间完成,安排在每个学期的最后三周。学生在本学期已经系统地学习了单片机原理课程,并且做过一些简单的实验,对单片机的电路及模块有初步的认识,初步学会单片机编程方法。时间可大致划分为方案设计、论证一周时间,硬件仿真、软件仿真一周时间,焊接、调试、撰写报告和答辩一周时间。这样安排时间比较合理,不会太紧也不会太松,让每个学生都有事情干。

实训报告的撰写要有详细的设计理论、电路、调试方法、测试仪表及测试报告等。另外要附上电路图、PCB图、软件流程图及元器件清单。这样规范处理,有助于学生形成严谨的科学设计理念。

结语

本文从实际教学经验出发,通过大量的实践验证,取得了不错的效果,因此在此基础上结合实际案例,提出了一种项目式教学的方法,为单片机的实训教学做了一些创新性探索。本文所提出的方法和步骤具有前瞻性和启发性,并且使得理论和实践有机地结合在一起,对提高学生的学习兴趣爱好有极大的帮助,还能强化学生的团队精神,锻炼学生的决策能力。

参考文献:

[1]张军涛.教师引导学生主导教学方式在单片机实训中的成功运用[J].中国教育技术装备,2012(06).

[2]曹雪,包天悦.单片机实训教学中改革与实践[J].中国科教创新导刊,2011(16).

单片机实训总结范文第6篇

Abstract: Using of experimental equipment and simulation technique in the course practical training of Electronics in Electrical Engineering and Principles and Applications of Single Chip Microcomputer can stimulate students' interest to study and improve independent learning initiative. Through the application of computer simulation software, bottleneck of resources is solved in the practical training and new ways of practical training of basic courses are set.

关键词: 机电专业;资源;计算机仿真;课程实训;应用能力;新途径

Key words: mechanical and electrical specialty; resources; computer simulation; practical training; application ability; new way

中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)01-0296-02

0引言

由于教学改革的需要,在我院装备分院对单片机原理与应用课程实训中,采用计算机模拟技术和实物教学相结合的方式进行。经过实践,收到了比较好的教学效果。以往的实训课程,是在进行完电工电子实验的基础上,手工焊接一个实际的印刷电路和所需的元器件来完成。在教学资源相对紧张的情况下,此项实训准备材料的周期长,采购、维护成本和场地费用高。同时,由于实训环的课程安排均是在十或十二周的理论课程结束后进行。这段时间,各专业实验室均是在包括白天、晚上星期六、日在内的满负荷运行。我院在校生在一万一千人以上,需要做实验、实训的师生人数众多。为了保证实验实训质量,原制定了严格的制度,必须保证实验、实训时间和实验、实训质量。为此,实验实训资源和时间的矛盾在十二周到十九周这段实践环节安排上,产生了比较突出的时间与资源瓶颈。采用软件仿真技术与实物实验实训相结合,可以有效解决上述瓶颈问题。

1利用Protel印制板绘制软件结合Multisim电工电子仿真软件进行电工电子实训课程教学训练

Multisim电工电子学仿真软件是加拿大InteractiveImageTech公司的产品,是世界公认的几大电工电子仿真软件之一。基于个人计算机运行的该软件,易学易用,高校电工电子学所教授的知识,采用该软件均可进行计算机仿真验证。PROTEL软件是美国PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件,在电子行业的CAD软件中,它当之无愧地排在众多EDA软件的前面,是电子设计者的首选软件,它较早就在国内开始使用,在国内的普及率也最高。

而采用此软件可以仿真电工学、模拟电子学、数字电子学的基本电路和复杂电路,运行状态直观明晰,其结果与实物仿真完全一致。所以利用该软件是可行的。

在仿真的基础上,让学生将仿真结果与实物运行的结果相对比,使学生产生立体的思维与学习,有效地扩展了学生的知识深度与广度,收到了良好的效果。由于我院装备分院的本科和专科学生需要进行电工电子实训的学生数达到了11个班级,共计350人以上,实训条件满足不了要求。因此,我们利用Multisim教学版共享软件首先在分院计算机中心开设了电工电子学的仿真训练课程,编写了详细的实训指导书。在上机实习前,对学生集中进行仿真实例和软件基本操作的讲解,然后指导学生上机操作。从软件的安装开始,对实训指导书上精选的仿真实例进行全面的仿真训练,教师全天候的现场辅导教学。由于我院硬件教学资源相对有限,而此软件所提供的仿真直观易用,并且只要有计算机就可以进行,所以,此种方法可解决实验室硬件教学资源矛盾。在现今计算机极大普及的条件下,学生在理论教学上存在难以消化的问题,通过软件仿真都可以得到计算机仿真的验证。这种实训安排,引起了学生的极大兴趣与参与热情。与此同时,我们开设了Protel线路板原理图和印制板绘制软件的训练。两套软件在平均每个班级20学时的实训课程中,收到了极好的实训效果。学生普遍感到利用计算机软件工具,实训学到了自我提高电工电子学理论知识的捷径。在采用此方法的11个班级中,实训的成绩普遍达到中等以上,取得良好以上成绩的学生数达到了75%以上。最可贵的是,学生感到电工电子学不再是难学的理论,而是跃然在计算机屏幕上的鲜活的实例。并且过去感到不理解的问题,通过仿真分析变得简单和容易掌握了。从仿真分析到印制版制作,通过实训培养和锻炼了学生分析问题与解决问题的能力。同时,为后续的课程如传感器与检测技术等专业课程的讲授奠定了有力的基础,也为教学资源相对紧张的条件下开辟实训课程的新路子积累了经验,节约了教学经费。

2利用Proteus单片机仿真软件进行单片机仿真实训教学

单片机课程的教学相比电工电子学的教学难度更大一些,不仅有硬件的学习,也要有汇编语言和C语言的学习。此实训是在相应的单片机实物实验的基础上进行的。与电工电子学实训面临的状态一样,实物实训安排非常紧张,就是安排下了,实训的内容也是有限和单调的。同样,对于学生来讲,在单片机课程理论讲授和课程实验中取得的进展十分有限。为了使学生掌握单片机理论并熟练掌握汇编语言调试与仿真技术,在教学资源相对紧张的状态下,我们在单片机实训课程中引入了英国Labcenter公司开发的电路分析与单片机仿真软件Proteus教学版软件和美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机调试软件Keil。Proteus软件是目前最好的模拟单片机器件的工具,可以仿真 51系列、AVR、PIC等常用的MCU及其电路(如LCD、RAM、ROM、键盘、马达、LED、AD/DA以及部分SPI器件和部分IC器件)。Keil uVision2是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言和汇编语言软件开发系统。两种软件联合使用,进行仿真。针对单片机实训课程,参考相关的资料,我们编写了近160页的单片机实训指导书。以单片机AT89C51为例,例举了70个单片机仿真调试线路,基本上做到学生对单片机从简单到综合应用的实例进行综合性的训练。同样做到了两人一组,每人一题,独立绘制单片机应用原理图,并进行汇编语言编制与调试。结合原理图进行单步调试仿真以及断点仿真和调试。同样,首先由教师进行软件操作和实例讲解,然后由学生每人一机进行实例的仿真实训,教师在实训场地现场辅助指导。学生在计算机上仿照实例进行单片机仿真,并将仿真的结果与实验箱实物仿真结果进行实践对比。通过单片机仿真实训,学生找到了熟悉和掌握学习单片机硬件电路和软件学习的工具。通过对单片机应用实例的仿真调试,使学生对单片机软硬件的熟悉程度有了极大的提高,增加了对单片机理论知识的学习热情,为进一步深入掌握单片机的应用奠定了基础。由于该软件易学易用,通过仿真实训,使学生对单片机的理论和应用不再畏惧,而是焕发了极大的学习热情。单片机的实训成绩均在中等以上,优良率较采用此方法前提高了70%以上。

3经验总结

通过利用以上教学版软件开展的基础课程的实训,我们克服了实验实训资源相对紧张的矛盾,实训的学时和内容不仅满足了教学要求,而且学生通过实训提高了对基础课理论的深入理解和综合应用。最有意义的是,学生掌握了对所学课程自我练习、自我提高的工具和钥匙,有助于学生通过计算机仿真培养提高掌握课程的基本理论和应用的能力;有助于优秀学生在掌握课程基本理论和提高应用基础上,进一步深入钻研和学习,达到较高的综合应用水平。同时,也为后续专业课程的讲授、毕业设计的综合应用,创造了有利的条件。也为理论课开展项目教学,以软件动态多媒体演示和课堂讲解的立体化教学模式积累了经验。

由于教学版软件属于共享软件,因此只要具备计算机硬件条件和有限的实验室硬件资源,就可以开展相应的实训。这种计算机仿真技术与实物的结合,为我们今后进一步总结经验,创造更好的基础课实训条件开创了新的途径,探索与丰富了在实训环节中进行有效教学的新路。

参考文献:

[1]郑步生.Multisim2001电路设计及仿真入门与应用[M].北京:电子工业出版社,2002.

[2]毛哲.电路计算机设计仿真与测试[M].武汉:华中科技大学出版社,2003.

[3]姚四改.Protel99SE电子线路设计教程[M].上海:上海交通大学出版社,2004.

[4]周润景.Proteus在MCS-51&ARM系统中的应用百例[M].北京:电子工业出版社,2006.

[5]张靖武.单片机系统的Proteus设计与仿真[M].北京:电子工业出版社,2007.

单片机实训总结范文第7篇

【关键词】项目导向;任务驱动;高职;单片机技术实训

一、课程背景及定位

随着珠三角地区经济的高速发展,各类企事业单位对应用型人才的需求量猛增,尤其在以电子制造业为支柱产业的东莞,高技能应用型人才更是供不应求。但调查发现,用人单位普遍反映高职毕业生在实践方面,尤其是对产品整体把握的能力十分欠缺,《单片机技术实训》课程正是基于这种背景开设的。

《单片机技术实训》是高职院校“电子信息工程技术”专业的核心课程之一。它是使学生掌握单片机硬件设计和软件设计的相关知识、单片机系统的组成和开发方法以及单片机应用系统调试、测试与维护技术,并在学习实践的基础上了解基于单片机控制的电子产品生产工艺和管理方法。课程基于理论学习之上,旨在锻炼学生实际应用能力,培养学生的设计兴趣,逐步深入,最后达到学生能独立设计开发单片机相关产品的教学目的。

笔者结合两个学期以来在《单片机技术实训》教学中的体会,阐述“项目导向、任务驱动”教学模式下该课程的设计思路、课程内容、课程评价体系以及课程特色与创新。

二、课程设计思路

1.以岗位职业技能为模块组织教学单元

根据嵌入式从业人员岗位职业能力的需求,我们在教学中设计了1—2个独立的课内实训项目。同时以项目为导向,将课程知识体系分解为5个技能教学模块,即5个具体的工作任务(典型的单片机系统开发过程——电路图的仿真、PCB板的设计与制作、程序设计与调试、单片机系统仿真、程序烧录及软硬件联调)。然后以工作任务为驱动,采取个别讲解、分组分模块教学和操作演示等方法引导学生完成各个任务,从而通过一个独立的实训项目达到对课程知识点的巩固以及对岗位职业技能的掌握。

2.通过开放性实训培养学生的创新能力

课内教学之余,为培养学生的动手实践能力,我们还设置了3—5个课外实训项目。项目是开放性的,即实训室在课余时间对学生开放,由学生自己进行软硬件设计。其中每个项目都给出了实训目标和要求,由学生根据自己的专业兴趣自行选题进行嵌入式系统的设计,最后提交设计制作的样品,并提交实训报告等资料。

3.行业兼职教师教学,注重培养学生职业习惯的养成

高职院校所具备的优势就在于与行业企业有密切的合作,从而具备充足的实践教学资源。我们积极邀请具有工程师或高级工程师资格的行业兼职教师进行实践技能教学,同时也创造条件让学生参与工学交替,深入企业一线,在校外指导老师指导下让学生在“学中做”、“做中学”,在实践技能传授之余也促进学生良好的职业意识和职业习惯的养成。

4.采用“多元化”能力评测代替传统的评价方式

在课程考核中,期末的实训报告不再是成绩评定的唯一标准,我们采用课堂考核等形式多样的考核评价模式,将项目分模块、分阶段考核。

三、课程内容

课内实训项目必须要涵盖每个工作任务,也就是说在项目实现的各个阶段必须要能体现单片机电路图的仿真、PCB板的设计与制作、程序设计与调试、单片机系统仿真、程序烧录及软硬件联调等技能教学模块。基于此,我们设计了“简易电子琴的设计制作”项目。首先学生要完成MCS-51单片机开发所需基本知识的学习,即熟练掌握单片机各管脚的分布及功能、内部结构和基本原理;其次要掌握程序及硬件电路设计方面的知识,即掌握单片机C51程序设计与调试的方法、使用Proteus进行单片机系统仿真的方法以及使用Protel99设计硬件电路图和PCB板图的方法;最后还需掌握单片机系统设计与调试步骤的一般方法。表1中列出了项目“简易电子琴的设计制作”的教学内容、教学目标及“任务驱动”的具体实施步骤。

四、课程评价体系

为了让本课程更好的体现并贯彻“技能培养为主,知识够用为度”的教学思想,培养学生的创新意识,提高岗位实践能力,本实训课对学生的考核主要是实际操作能力和解决实际问题的能力。考核主要由以下三个部分组成:出勤、课堂考核和实训报告。表2给出了课堂考核的评价标准。

课程成绩形成方式:

项目 出勤 课堂考核 实训报告 总分

分数 20% 70% 10% 100

五、课程特色与创新

1.大力推广“项目导向、任务驱动”教学模式,在教学中以项目为中心组织课程内容,让学生在完成项目的过程中掌握专业技能,并通过项目的实现来形成相应职业能力。通过项目的提出,分解出知识目标和职业技能目标,引出基本知识点,结合知识点掌握工作任务操作要领,让学生结合任务的操作过程独立实现项目目标,最后完成实训总结报告。

2.教学班是主要的教学组织,注重实训课教学方法的灵活。在基本操作技能训练时,采用实训课堂教学形式,做好教学组织、入门指导、示范讲解、巡回指导和结束指导各教学环节。贯彻讲解与示范相结合,集体指导与个别指导相结合的方法。

3.实训过程中,注重培养加强学生的思想道德教育、职业道德教育和安全文明生产教育,培养学生良好的职业素质。教师要注意激发学生刻苦学习的精神和克服困难的意志和信心,要求学生严格按规范操作,扎扎实实练好基本功。

4.实训指导教师全面熟悉和掌握产品的工艺,了解学生实际,注意培养学生所学技术理论知识在生产实际中的应用能力,注意培养学生组织和管理班组生产的能力,最后逐步达到职业素质养成目标的要求。

5.充分发挥学生学习的主观能动性。在本课程的教学过程中,注意训练学生动手焊制电路板的能力、编程的动手能力和软硬件联合调试解决问题的能力,鼓励学生充分使用以前实训课程中已经掌握的操作方法和技能,通过网络资源、自由探讨等方法发挥自主能动性,去解决遇到的新问题。

6.每个实训项目均由多个分解任务模块组成,课程考核结合平时出勤、课堂考核和期末实训报告综合打分,其中以课堂考核为主,同时注重分解任务模块的完成情况的考核,以便保持整个班级实训进度一致,杜绝抄袭。

7.教学内容全部上传到学院的在线作业系统上,本课程的教学大纲、教案、参考资料等全部上网,向学生免费开放,学生可以在课外自主学习提高。

参考文献:

[1]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教学科学出版社,2007.

[2]徐涵.以工作过程为导向的职业教育[J].职业技术教育,2007(34):6-9.

[3]张晓军,刘国磊.单片机一体化教学新思路的分析与探索[J].职业,2008(30).

单片机实训总结范文第8篇

一、传统《单片机实训》教学的不足

传统的《单片机实训》教学,存在重视单片机原理及系统各部件教学而轻视系统性教学的问题,存在着由于耗材费用高而学生动手操作少的问题,从而导致学生提升学习能力受限,不能将单片机知识自如地应用在后续的课程学习和设计中。学生完成该门课程的学习后,无法完全了解单片机应用系统的清晰概念,无法熟练运用单片机应用系统的基本设计方法,无法有效提高单片机应用能力。同时,学生在专业学习中缺乏团队协作、沟通交流等能力的锻炼,无法形成良好的综合职业能力。

二、行动导向教学的内涵

杨克和迈耶(Jank/Meyer) 认为,学校教育中行动导向教学的典型特征,分槲甯龇矫妫阂皇切卸导向教学是对人的全面培养;二是学生主动参与教学的过程;三是行动导向的核心是完成工作成果和行动产品;四是行动导向教学以学生的兴趣为开始,在教学中不断为学生创造更多的机会使其接触新的项目和问题的,以此保持学生的学习兴趣;五是行动导向教学要求学生参与教学过程的设计、实施以及评价的全过程。

国内职教专家姜大源教授在《基于能力本位的教育观》中指出,职业教育,不是培养被动的“技能机器人”,而是要培养要生存,要发展的社会人。职业教育的目标,是使培养对象经过学习后,不仅具备基本的生存能力,而且具备未来的发展能力,即职业教育不仅是培养社会上能生存的人,而是培养能适应社会发展的人。未来的社会中,个体综合职业能力的高低取决于专业能力、方法能力以及社会能力这三种能力的高低。综合上述结论,他提出了“基于能力本位的教育观”。

姜大源同时提出,行动导向教学核心是以学生为中心,教师从原先的中心地位变成了学生学习的指导者和促进者。行动导向的教学过程是遵循“咨询、计划、决策、实施、检查、评估”的教学过程,学生在这个教学过程中,“独立地获取信息、独立地制定计划、独立地实施计划、独立地评估计划”,逐步建构自己的知识和能力体系。

三、中职《单片机实训》行动导向教学实践

以实用型四路抢答器为例,在具体教学过程以“项目引入――明确任务――制定计划――任务实施――任务评估――任务总结――任务拓展”七个步骤进行。

(一)项目引入

以公司接到客户的四路抢答器的设计定单为情景,引入四路抢答器项目,如表1所示。并播放一个有关抢答的视频,让学生对抢答器的实用途径和实际工作情况有直观的了解。

(二)明确任务

下发任务书,如表2所示。引导学生讨论,明确本次实训的几项主要任务,如图1所示。

(三)制定计划

学生分小组进行,以2个学生为一组,学生以小组合作的形式,对工作任务进行分工,制定实施的计划,准备所需要的工具及查阅资料等。

在计划书制定了工作内容、工作过程、工作人员之后,小组与小组之间的交流,对计划进行修订,确定决策,最终确实工作任务计划表。

工作计划表如表3所示。

(四)项目实施

每组的两个学生,首先共同确定所需的元器件及程序流程图。然后,一个学生负责硬件部分(元器件选择、测量、焊接),一个学生负责软件部分(编写程序并仿真、烧录程序到单片机),两个学生各司其职,相互合作,共同完成任务。材料清单表如表4所示,程序流程图和仿真器元件表如表5所示,作品调试表如表6所示。

(五)任务评估

学生展示完成的抢答器,并进行自评。教师对学生的完成情况进行全面的评估。

中职《单片机实训》行动导向教学实践与探索

(六)任务总结

学生自行归纳总结工作任务,思考实训中取得的收获、遇到的问题及存在的不足。教师对实训进行整体的总结,对学生的整个学习过程进行评价与点评,指出亮点,点出不足。将教学情况反馈回来,进一步完善教学方式并填写教学情况总结表,教学情况总结表如表7所示。

(七)任务拓展

教师将实训内容加以深化,布置相关拓展任务,引导学生进一步提高。拓展任务书如9所示。

四、中职《单片机实训》行动导向教学效果

(一)提高了学生的专业能力

基于行动导向的教学适合目前中职学生喜欢动手操作的特性,突出了“专业操作技能”,学生完成第一个项目任务就能清楚单片机的开发过程,能编出自已的程序,在完成第二、第三、第四个项目后,就能模仿创造自己的程序,即学生的学习过程是一个个不断成功完成一个个项目任务的过程,是在一次次成功的体验的过程,是一次次的专业能力提升的过程。

(二)提高了学生的方法能力

基于行动导向的教学让学生自主制定工作计划,自主选择实现任务的方法,自主进行任务的决策,少了确定性知识的记忆,增加了更多的知识探索和思考,更多的分析、思考与创新,更多的反思、批判与创造,创造性地解决问题,学生形成了较强的方法能力。

(三)提高了学生的社会能力

单片机实训总结范文第9篇

关键词:单片机;课程;教学改革;探讨

单片机控制技术及应用课程专业性强,学习难度大,不少高校学生由于刚接触单片机,无法透彻的理解课程中的相关概念,感觉学习难度比较大。不仅挫伤其学习单片机的兴趣,而且影响其综合素质的提高,因此,怎样通过教学改革,提高课程教学效率与质量一直是高校关注热点。为此,笔者结合实际,对单片机教学谈谈自己的看法。

1 重视课堂教学,改革教学方法

课堂是学生学习单片机技术的重要场所,因此高校教师应重视课堂,充分利用课堂,在课堂上实现教学方法的改革,以提高课堂教学效率,激发学生学习单片机技术的热情。

首先,帮助学生认清课程重要性。教师在课堂上应以当今社会为背景,为学生讲解单片机控制技术及应用课程的重要性,将该课程列为专业人才培养的重点课程。同时,为学生讲解单片机技术在不同领域中的应用,使学生充分认识到学有所用,从而更加主动的参与到单片机学习活动中;其次,利用CAI课间,激发学生学习兴趣。单片机课程不仅抽象,而且注重实践性,很多学生刚接触对程序执行、时序、存储器等相关概念比较陌生,理解难度较大,因此,为提高学生的学习兴趣,教师应结合单片机教学目标,注重CAI课间的开发,利用先进的教学手段,将抽象的概念具体化与直观化,降低学生学习难度,以加深对相关概念的理解与掌握;最后,借助模拟软件,增强编程技能。单片机工作需要一定的程序支撑,但教学过程中不少教师发现,学生在编程方面知识比较薄弱。因此,为增加学生的编程能力,教师可借助模拟软件要求学生进行编程的练习,以提高学生的编程能力。

2 重视操作实训,合理设计课程

学生要想灵活运用单片机知识,提高有关单片机的各项技能,需要从实训中获得经验,因此,教师应根据教学目标及内容,安排合适节数的操作实训。在实训过程中要求学生根据所学的电机、电子技术以及电路知识,查询相关资料,根据自己的理解完成方案的设计。同时,还应注重课程设计的合理性。注重理论知识讲解与实训相结合,使学生在实训过程中加深对理论知识的理解与掌握。尤其在实训过程中对于学生理解难度较大的知识,教师给予针对性指导,例如在电路硬件设计时教师可指导学生选择合适的元件。另外,在实训过程中教师应注重灵活应用多种教学方法。例如项目教学法、案例教学法等,这些方法经证实取得的教学效果非常明显,因此,教师应结合实训内容加以利用。

3 改革考试方法,全面考核技能

高校应结合单片机课程特点对考试方法进行适当改革,实现对学生的全面考核。首先,考试过程中为提升学生的综合能力,应多设置一些涉及知识面广、灵活性大题目,将重点放在考查学生的综合分析问题及解决实际问题的能力上;其次,在考试方法上应适当进行改革。例如,可采取实验操作、课堂提问以及开卷笔试相结合的方法进行测试,使学生重视日常单片机课程的学习;最后,在考试分数的评定上,应将学生的平时表现,期中、期末考试按照一定的比例进行计算,如此才能确保学生掌握单片机知识考核的全面性。实践证明采用不同考核分数按照一定的比例组成最终的成绩,实现对学生进行最终的评定,能够真实的考查出学生的实际水平,为此教师应注重上述方法的利用,并合理设置不同阶段学生分数,在总分数的所占比例,确保分数的公平性、合理性。

4 拓宽学生知识面,注重创新能力培养

当前科技发展迅速,单片机种类层出不穷,而且无论性能还是功能较之前都有较大提升。因此,高校教师在讲解单片机课程时应注重学生知识面的拓宽,尤其应注重将单片机新知识、新技术融入到课堂之中,使学生了解单片机的发展趋势,激发其内心的学习欲望。同时,教师还应鼓励学生在学习单片机基础知识的同时,利用互联网学习有关单片机的专业知识,以不断丰富学生知识面,帮助学生构建完善的知识体系。另外,为满足社会发展要求,教师应注重学生创新能力的培养。例如,成立专门的学习兴趣小组,定期举办研讨活动,鼓励学生针对单片机操作敢于提出新的看法、新的解决思路等,并给予充分的肯定。当然教师还应推荐学生参加省、市举办的电子制作、大学生科技创新等活动,使学生将所学知识与实践充分结合,锻炼学生的思维能力、观察能力以及动手能力,将其培养成真正的创新型人才。

5 总结

单片机控制技术及应用课程是高校的重点课程,为切实改善以往教学的弊端,高校教师应立足实际,分析传统教学法存在的问题,在此基础之上积极探索新的教学方法,尤其应重视教学的改革,充分利用高校教学资源优势,在激发学生学习单片机知识兴趣的同时,培养更所适合当今社会发展的高素质人才,进一步推动我国单片机的发展与进步。

参考文献:

[1]吴允平.单片机教学改革与学生工程素质和创新意识的培养[J].福建师范大学学报(自然科学版),2004(01).

单片机实训总结范文第10篇

【关键词】单片机技术;项目教学;Proteus仿真;亚龙YL-236装置

一、单片机传统教学的难点

单片机技术广泛用于航空、航天、工业、农业、能源、交通、通信、家用电器等各个领域。据全国各大城市历次的专业人才需求信息表明,单片机开发、应用人才(特别是高技能型人才)一直供不应求。因此,培养单片机应用高技能人才具有良好的市场前景。中等职业学校电子类专业开设有单片机技术课,但有的学校由于教学方法不当,对该门理论性、综合性和实用性很强的课程,许多教师进行单片机应用教学时,脱离硬件和实际应用去讲系统组成、指令、编程、系统调试、故障处理等,学生普遍感到该门课程抽象、枯燥、难学,丧失学习兴趣,导致学生虽“学过”,但未“学会”,仍然不懂应用。

二、相关软件与平台简介

1.Proteus仿真软件

Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件。它是目前最好的仿真单片机及器件的工具。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,在编译方面,它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。

2.亚龙YL-236单片机控制功能实训考核装置

亚龙“YL-236”单片机控制功能实训考核装置是根据中等到职业学校单片机教学与应用的内容和要求,按照职业岗位的工作内容研发的实训考核设备。实训台可以上理论课当课桌用,在实训时有多种功能模块供学生使用。采用模块化教学来设计,提供软硬结合,模块之间连线灵活多样,专为高中职课程设计和单片机竞赛的开发平台,能为中职单片机教学提供有力支持。

三、项目教学法在单片机教学中的应用

对于电子信息类中职在校学生,运用项目教学法,用真实的工程实战项目引导学生学习,让学生肩负任务去学,带着问题去学。学生都有好奇心,也都乐于动手,给他们多点机会,让他们从自已作品中找到学习的答案。笔者教学过程如下:

1.合理选择教材和项目教学内容

单片机技术经过30多年的不断发展,任意一个分支都有大量的知识和技术,对于要在有限的教学时间内要完成海量知识与技术的教学是根本无法办到的事情。因此,我们可以依某个实体为项目,将单片机的知识、技术与应用能力的培养融于实体之中,实现理论与实践相结合。这样既可降低教与学的难度,又可大大提高学生学习的主动性和兴趣。

2.从最容易成功的项目着手

我们尝试学习编程从一个发光管的点亮和熄灭开始。为了让学生理解十六进制与二进制的转换,学习AT89S52的各引脚功能,学习点亮和熄灭的指令,明确低电平为点亮发光管。例如:MOV P0,#0DBH;11011011--零为亮,就是将立即数DB(十六进制)送给AT89S52的P1口,DB转换为二进制为1101 1011(P0.7,P0.6,P0.5,P0.4 P0.3,P0.2 P0.1,P0.0),说明P0.5,P0.3口输出低电平。在万能板上焊上AT89S52插座,18、19脚接12MHz晶振和两个30P电容,20脚接地,+5V电源加到40脚和31脚,还通过10uF电容和10K电阻加到第9脚进行上电复位。在P0.5,P0.3口接上两个LED的负极,LED正极通过几百欧的限流电阻接到+5V电源上。通电就可看到两个LED点亮。若MOV P0,#24H;0010 0100,刚好P0.5,P0.3口接上的两个LED熄灭,其它口接上的LED点亮。至于点亮和熄灭的时间,则由延时子程序确定,很好修改的。此时小组任务为三路到八流水灯设计与制作,八路流水灯又可深入到32路跑马灯,24路花样彩灯,也可以利用Proteus软件仿真与YL-236系统进行测试。

3.项目设计制作的层层深入

接下来我们可以进行独立按键、光电耦合、动态数码管、液晶显示、512点阵显示、AD、DA转换、红外摇控、数字温度采集与显示、矩阵键盘控制、十字路通灯设计、步进电机控制等电路的制作。这些电路元件便宜,易于购买和制作,对提升学生兴趣有很大帮助。所以说,采用项目教学法不在于教师讲了多少理论和程序的分析,而是你的学生学到了多少,运用知识的能力怎样,学生能否做出一些作品,作品有没有技术含量和社会实用性。

四、具体项目的实施过程:

在学生做完一定的实训项目后,选择一些具体的内容,要求他们完成交通灯或者16×16LED开发板制作。其中256点阵是一个集中单片机开发、Proteus仿真、YL-236P实训板演示和训练学生焊接技术以及三极管驱动电路学习的最好作品,也是单片机学习教学大纲必修内容。具体过程如下:

1.分组进行程序的编译与访真,利用keil和 MedWinV3编译生成hex文件。

2.在Proteus软件中绘制仿真电路,输入已生成的hex文件,运行并观察结果。

3.在YL-236的显示模块中运行,可以用万利仿真器和双龙ISP下载器两种方法进行操作,笔者常采取后者,因为方便连线。运行验证可行后,可以由学生根据电路进行实物制作。

制作过程如下:

1.每位同学要在电路板上安插并焊接好256个发光二极管。不能焊反,不能假焊,不能焊坏。还要求规范、美观,焊点温度适中、光亮,电气性能良好。从这一点来说,对我们学生是一个不小的考验

2.LED板焊接好后,是进行电路电气性能检查。要求将二极管每一行的负极作为行扫信号输入端,共焊接16条线,256个焊点。二极管正极也引出16条线,成这16列信号输入。再用万用表低阻档,依次检查每行每列的LED管是否发光,有问题再一一排除。

3.然后是单片机最小系统与LED显示板之间的驱动板的制作。此电路由IC74LS154,16个8050,16个8550,48个电阻组成。电路元件多,焊点多而密,对学生焊接技术是个重要的考验,整体电路的成败在此一举。

4.最后是电路板间的连线。几块电路板之间有大小近百条连线,每条线线头的处理,焊点的工艺,都对学生是一种锻炼。所的电气性能检测过关后,利用单片机开发学习工具,在参考程序中更改自已喜欢的汉字,如“12信息技术班作品”。

五、项目教学的反馈

教师在引导学生完成工作任务的过程中,明确学生必须要掌握的知识和技能,怎样去思考、分析和解决问题,体验成功的乐趣,强调团队协作的重要性。各小组间与本小组各成员间要相互协作、相互讨论、相互解决问题。最后指导教师根据学生提交的作业结果,结合考核方案进行学习效果评价,并组织学生进行交流和总结,对所实践项目进行分析和提高。

总之,采用亚龙YL-236装置与Proteus软件为平台的单片机项目教学实践,将单片机技术在“做中学”,对于提高学生的学习兴趣有显著作用。

参考文献

[1]周永东.单片机技术及应用[M].北京:电子工业出版社,2012.2.

[2]周兴华.手把手教你学单片机[M].北京:北京航空航天大学出版社,2007.6.

[3]侯玉宝.基于Proteus的51系列单片机设计与仿真[M].北京:电子工业出版社,2008.9.

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