根據單片機課程的教學(xué)目標，本著(zhù)以學(xué)生為本、淡化理論、突出實(shí)用、加強實(shí)踐、力求知識的系統和完整為原則，重新修訂了教學(xué)大綱。第一，對教學(xué)內容進(jìn)行了合理的取舍。第二，重新確定了教學(xué)重點(diǎn)內容。既然確定“能夠開(kāi)下面是小編為大家整理的2023年單片機原理與應用【五篇】【精選推薦】,供大家參考。
單片機原理與應用范文第1篇
關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C；
嵌入式系統；
檢測電路
一、緊緊圍繞教學(xué)目標修訂教學(xué)大綱
根據單片機課程的教學(xué)目標，本著(zhù)以學(xué)生為本、淡化理論、突出實(shí)用、加強實(shí)踐、力求知識的系統和完整為原則，重新修訂了教學(xué)大綱。
第一，對教學(xué)內容進(jìn)行了合理的取舍。
第二，重新確定了教學(xué)重點(diǎn)內容。既然確定“能夠開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)量”產(chǎn)品并確保理論知識的系統性為本門(mén)課程的教學(xué)目標，那么理論教學(xué)重點(diǎn)就放在開(kāi)發(fā)“開(kāi)關(guān)量控制”所必需具備的基礎知識上面，即：?jiǎn)纹瑱C的內部結構、指令功能、應用程序的編寫(xiě)、中斷系統、定時(shí)、計數器等。這些內容融會(huì )貫通就必須“精講多練”，所以我們把刪除的知識所占用得課時(shí)按照一定比例分配給這些內容的理論課和實(shí)驗課，突出其重要地位。
二、改革教學(xué)方法，提高教學(xué)效果
單片機系統有著(zhù)強烈的現實(shí)性，對教學(xué)方式不應是單一的固定模式?？梢圆捎茫?/p>
（一）在課堂上可以將多種教學(xué)方式熔融一體，靈活應用
可以采用多媒體、實(shí)物教學(xué)，從智能控制系統的一個(gè)樣板實(shí)物外型到該電路的原理圖，采取部部展開(kāi)，層層推進(jìn)，讓學(xué)生看見(jiàn)實(shí)物產(chǎn)生感性認識，聯(lián)系到原理產(chǎn)生理性認識，由實(shí)踐上升為理論，又由理論去指導實(shí)踐，全面向學(xué)生傳遞智能系統中單片機的使用。在課堂的教學(xué)中采用講授式、啟發(fā)式、討論式、測驗等多種教學(xué)方法，根據學(xué)生的能力及教學(xué)內容的需要靈活使用。在教學(xué)中多與學(xué)生溝通，了解學(xué)生對教材、講課、實(shí)驗等的要求，根據教學(xué)大綱及時(shí)加以調整教學(xué)內容及模式，達到教學(xué)的目的。
（二）加大學(xué)生編程的訓練
一是編制有規模的、科學(xué)的、實(shí)用的學(xué)生練習題集與試卷庫，定期讓學(xué)生做書(shū)面編程，使得他們對指令的記憶加深，二是加大學(xué)生實(shí)驗室的訓練，培養他們的調試程序能力，為學(xué)生自主學(xué)習創(chuàng )造條件。
（三）推進(jìn)“學(xué)研產(chǎn)”結合
讓一部分學(xué)生利用各種時(shí)間投入到實(shí)際的項目工程開(kāi)發(fā)中去，培養學(xué)生的工程意識，強化學(xué)生的工程訓練，使他們了解自動(dòng)控制系統工程中單片機系統的整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程，保證學(xué)生所學(xué)的知識與實(shí)際社會(huì )接軌，讓這些學(xué)生以點(diǎn)帶面促進(jìn)、帶動(dòng)其他學(xué)生的學(xué)習興趣。
三、加強單片機實(shí)踐教學(xué)，培養學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力
單片機的實(shí)踐性較強，對實(shí)踐教學(xué)的改革顯得尤為重要。通過(guò)改革達到使學(xué)生具備科學(xué)的思維方式和較強的動(dòng)手能力，并能運用MCS-51系列芯片進(jìn)行工程開(kāi)發(fā)和應用的能力。在教學(xué)過(guò)程中可以用單片機仿真試驗系統良好的人機界面，通過(guò)單步執行功能讓學(xué)生在顯示窗口上可以看見(jiàn)相關(guān)寄存器的變化，并能看到轉移位置；
碰到中斷時(shí)程序如何轉入中斷入口去執行以及中斷程序結束后程序如何返回。通過(guò)程序分析和觀(guān)察執行過(guò)程，一目了然。
為了使學(xué)生具有獨立分析、解決工程中遇到的實(shí)際問(wèn)題的能力和獨立開(kāi)發(fā)單片機應用系統得能力，我們在理論教學(xué)結束后另外可以增加兩周集中實(shí)訓教學(xué)環(huán)節，以體現出實(shí)踐教學(xué)的重要性。比如：我們在分析單片機應用技能基礎上，設計了一個(gè)典型系統――單片機溫度（壓力）檢測與監控系統。它由檢測系統、信號放大系統、A/D轉換器、控制系統及單片機系統等六個(gè)部分組成。
具體要求如下：檢測系統能把0―100℃的溫度轉換為0-1V的信號。放大及波形變換電路把信號放大到0―5V的直流信號，經(jīng)A/D后送入單片機系統，單片機系統對測量信號進(jìn)行濾波，非線(xiàn)性校準，標度變換，通過(guò)人機界面顯示出來(lái)。報警值可通過(guò)人機界面（鍵盤(pán)）設定。單片機系統還能完成對控制量的自動(dòng)設置。本方案是集電工、模擬電子、數字電子、自動(dòng)檢測、單片機的嵌入式應用于一體的系統，為了提高單片機的應用能力，我們把這個(gè)綜合項目進(jìn)行分解，把總的要求分解到各相應課程的實(shí)踐中完成。如溫度檢測與監控系統分解為以下幾個(gè)子項目：1.電源變壓器的設計與制作；
2.穩壓電源的設計與制作；
3.放大器與波形變換電路設計與制作；
4.非電量（溫度）檢測設計與制作；
5.單片機系統設計與制作。根據各部分之間的接口要求提出相應的指標，把這些項目分配到相應的實(shí)訓中。例如把電源變壓器設計與制作在電工實(shí)習中完成；
穩壓電源、放大器及波形變換電路的設計與制作在電子技術(shù)實(shí)訓時(shí)完成；
檢測系統設計與制作在自動(dòng)檢測實(shí)訓階段完成；
單片機系統的軟、硬件設計在單片機課程設計階段完成；
整個(gè)系統的組裝及調試在單片機實(shí)訓階段完成。通過(guò)變壓器的制作，學(xué)生了解了選用漆包線(xiàn)的方法，學(xué)會(huì )小型變壓器的設計，掌握變壓器的繞制工藝。放大器的制作，使學(xué)生學(xué)會(huì )了放大器的設計、制作、調試工藝和電子測量?jì)x器的選擇與使用。檢測電路的設計，使學(xué)生學(xué)會(huì )了傳感器的選擇和使用，進(jìn)一步理解傳感器的主要技術(shù)對檢測結果的影響，學(xué)會(huì )測量誤差的分析方法。單片機系統的設計與制作，使學(xué)生能根據工程要求，配置單片機應用系統的硬件電路，完成顯示、A/D、鍵盤(pán)、程控等子程序的編寫(xiě)調試，熟練軟件編程環(huán)境和仿真器、編程器的使用方法。
四、結束語(yǔ)
單片機系統教學(xué)應突出教學(xué)的自主性、開(kāi)放性和創(chuàng )新性，有利于新世紀創(chuàng )新人才的培養，符合高校的教育教學(xué)規律。在教學(xué)過(guò)程中，以加強基礎、培養能力、開(kāi)拓思維、注重創(chuàng )新、提高素質(zhì)為指導思想、以培養與提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗素質(zhì)、動(dòng)手能力和創(chuàng )新能力為目標，建立以學(xué)生為主體、教師為主導，以層次化、模塊化、全面開(kāi)放的新的教學(xué)模式運作。力爭通過(guò)單片機系統教學(xué)的改革，使學(xué)生能理解、掌握實(shí)際的單片機應用系統的開(kāi)發(fā)過(guò)程，學(xué)會(huì )掌握及使用新技術(shù)的方法，使學(xué)生掌握一個(gè)實(shí)際單片機應用系統的開(kāi)發(fā)模擬過(guò)程。
參考文獻：
單片機原理與應用范文第2篇
[關(guān)鍵詞] 改革必要性、單片機、項目教學(xué)、教考分離
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0引言
《單片機原理及應用》課程是一門(mén)理論與實(shí)踐性均很強的學(xué)科，是工科電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)一門(mén)很重要的專(zhuān)業(yè)基礎課，把匯編語(yǔ)言、微機接口、通信技術(shù)知識等綜合在一起，屬于技術(shù)性、工程性、實(shí)踐性很強的一門(mén)課程[1]。該課程作為電子、通信、自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)最重要的核心課程之一，它是“電子、通信、自動(dòng)化”高素質(zhì)復合技能型人才所需知識結構的載體，占據著(zhù)相當重要的地位[2]。
然而，傳統的單片機教學(xué)一般均以學(xué)科體系為出發(fā)點(diǎn)，注重課程本身的體系結構和前后的邏輯聯(lián)系，但卻忽略了“可學(xué)性”，致使學(xué)生學(xué)得吃力，老師教得辛苦，教學(xué)效果也不好[3]。為了適應新形勢下職業(yè)教育的培養目標，近年來(lái)，我一直致力于改革傳統的教學(xué)模式研究，本文就單片機的教學(xué)改革作了一定的探索與創(chuàng )新構思。
1《單片機原理與應用》課程教學(xué)現狀
傳統的單片機教學(xué)，以單片機的結構為主線(xiàn)，先講單片機的硬件結構，接著(zhù)是指令和軟件編程，然后是單片機系統的擴展和各種器件的應用，最后再講一些實(shí)例。學(xué)生對課程內容理解不深，感覺(jué)枯燥無(wú)味，從而產(chǎn)生厭學(xué)的心理，教學(xué)效果往往并不理想。實(shí)踐教學(xué)主要采用驗證性實(shí)驗，學(xué)生通過(guò)VM，Keil uVision等仿真軟件機械的輸入抄襲來(lái)的程序，驗證硬件上結果，其實(shí)踐能力和創(chuàng )新能力都不可能得到有效的提高，也不能完成實(shí)踐教學(xué)的最終目標。
2《單片機原理與應用》課程教學(xué)改革的具體措施
2.1教學(xué)內容的改革
教學(xué)內容的改革主要是在現有教材的基礎上適當增加單片機軟件開(kāi)發(fā)平臺Keil uVision的內容，同時(shí)對當前流行的單片機仿真軟件Proteus也應該增加一定的介紹[4]，這樣做到學(xué)以致用，從而增強學(xué)生的學(xué)習興趣。
匯編語(yǔ)言具有精簡(jiǎn)、高效及實(shí)時(shí)控制的特點(diǎn)，成為單片機開(kāi)發(fā)的主要工具，但是匯編語(yǔ)言程序的代碼可讀性差、移植性不好，也是學(xué)生不能深入掌握單片機編程的重要原因[5] 。而Keil uVision開(kāi)發(fā)平臺由于支持C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)、提供良好的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境、支持的單片機廠(chǎng)商眾多等因素得到了廣泛應用，成為當前最流行的單片機應用系統開(kāi)發(fā)工具[6]。與匯編相比，C語(yǔ)言在功能上、結構性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用，從而大大的提高了工作效率和項目開(kāi)發(fā)周期，它還能嵌入匯編，可以在關(guān)鍵的位置插入匯編程序，使程序達到接近于匯編的工作效率。
Proteus是世界上著(zhù)名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調試到單片機與電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設計，真正實(shí)現了從概念到產(chǎn)品的完整設計。
在課堂上，教師可以通過(guò)Protel軟件繪制電路原理圖，用Proteus軟件繪制出仿真電路圖，用WAVE軟件或Keil軟件輸入程序并編譯程序，然后對程序和電路進(jìn)行仿真調試運行，這樣學(xué)生在課堂上通過(guò)教師直觀(guān)的演示就能掌握單片機應用電路的搭建，還熟悉了仿真軟件的使用及程序的調試方法，加深了學(xué)生的印象。
2.2教學(xué)方法的改革
在我的實(shí)際工作經(jīng)驗中，我發(fā)現在講解指令時(shí)，學(xué)生經(jīng)常通過(guò)死記硬背的方式記住指令，但在實(shí)際運用中又發(fā)現自己背下來(lái)的指令成了亂碼，不知道在什么時(shí)候用什么指令，還有一些學(xué)生能讀懂程序的意思，但當自己寫(xiě)程序時(shí)就不知從何下手了，針對這種情況,教師可以通過(guò)“項目模塊引導”的教學(xué)方式，在講解項目的過(guò)程中引出指令的使用方法，這樣學(xué)生可以在實(shí)踐中學(xué)會(huì )蘊含其中的抽象理論，自主的構建學(xué)習內容。學(xué)習了指令后，教師應該就所學(xué)的指令給學(xué)生布置由易到難的程序編寫(xiě)任務(wù)，便于學(xué)生記憶也激發(fā)了他們學(xué)習單片機的興趣，使學(xué)生在從知識到技術(shù)的轉化過(guò)程中不斷學(xué)習知識、鞏固知識、應用知識，大大縮短了從學(xué)到用之間的距離。
在理論教學(xué)中，實(shí)行多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò )教學(xué)和課堂教學(xué)相結合的教學(xué)模式，應用MCS—51仿真軟件直接在課堂上對程序進(jìn)行調試、演示與理論配套的相關(guān)器件（如芯片、數碼管、按鍵等）等?；镜闹匾母拍罘磸蛷娬{，貫穿整個(gè)教學(xué)活動(dòng)。在實(shí)踐教學(xué)中，教師要對學(xué)生實(shí)驗過(guò)程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)、及學(xué)生操作過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行實(shí)時(shí)點(diǎn)評。并要求學(xué)生在實(shí)驗任務(wù)電路和程序的基礎上，進(jìn)行適當修改，培養其獨立進(jìn)行電路和程序的設計能力。課余時(shí)間要求學(xué)生對實(shí)驗任務(wù)進(jìn)行印制電路板設計制作，并將任務(wù)程序下載到單片機中，實(shí)現任務(wù)功能。
2.3改革考核方式培養創(chuàng )造性思維
目前，單片機課程的考核常常是平時(shí)成績(jì)與考試成績(jì)各占一定的百分比，實(shí)驗成績(jì)計入平時(shí)成績(jì)，期終考試重點(diǎn)考核理論知識，通常采用閉卷筆試的形式。學(xué)生經(jīng)常是在考試前兩周死記硬背知識原理，考試結束后就忘得一干二凈了。這種考核方式既不能很好地反映出單片機課程實(shí)踐性強的特點(diǎn)，也很難考察學(xué)生的分析、應用和創(chuàng )新能力。因此，應采取與教學(xué)內容相適應的多樣化的考核方式，通過(guò)增加實(shí)驗考核的分量，以促進(jìn)學(xué)生應用能力和創(chuàng )新能力的培養與提高。例如，我們首先對考核的方式方法進(jìn)行了改革，考核包括三個(gè)方面，綜合能力的考核，占總成績(jì)的40%；
實(shí)訓過(guò)程的考核，占總成績(jì)的40%；
平時(shí)實(shí)驗、作業(yè)、課堂表現的考核，占總成績(jì)的20%。
綜合能力的考核采用“閉卷考試”的形式，實(shí)行教考分離。試卷內容包括基本概念以及匯編指令和接口等知識的應用。實(shí)訓過(guò)程的考核就是在實(shí)驗室根據給定的實(shí)驗項目現場(chǎng)調試結果，教師根據學(xué)生完成的準確性和熟練程度現場(chǎng)評分。通過(guò)這種方式不但可以了解學(xué)生理論知識的掌握程度，而且還考查了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。
3總結
本文針對傳統單片機教學(xué)模式的不足，結合教學(xué)實(shí)踐，提出了“單片機原理及應用”課程改革的一些思路和做法，教師只有不斷調整教學(xué)內容，改進(jìn)教學(xué)方法，豐富教學(xué)手段，才能有效的調動(dòng)學(xué)生學(xué)習單片機的興趣，才能培養出適應時(shí)展的高職生。
參考文獻
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單片機原理與應用范文第3篇
關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C；
教學(xué)改革；
實(shí)踐
中圖分類(lèi)號：TP434 文獻標識碼：A 文章編號：16727800（2013）002018202
0 引言
隨著(zhù)微電子及計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，單片機以體積小、功能強和性?xún)r(jià)比高等特點(diǎn)，在工業(yè)控制、通信技術(shù)和數據采集等領(lǐng)域獲得了廣泛應用。目前，許多學(xué)校都開(kāi)設了《單片機原理與應用》，這門(mén)課程將程序語(yǔ)言、串口通信、模擬電路和數字電路等知識綜合起來(lái)，是一門(mén)理論性、技術(shù)性、工程性和實(shí)踐性都很強的課程，是計算機、電子類(lèi)、機電一體化、自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課。掌握好單片機技術(shù)對高職生工程素質(zhì)的培養以及職業(yè)技能的提高都大有益處。
1 目前《單片機原理及應用》課程教學(xué)的不足
自20世紀80年代后期，我國的高等院校工科專(zhuān)業(yè)開(kāi)始開(kāi)設單片機課程，至今有20多年了。這期間，在教室講授理論，到實(shí)驗室利用實(shí)驗箱做實(shí)驗的教學(xué)模式一直沿用至今。由于單片機技術(shù)涉及到硬件電路設計和軟件設計兩方面的知識和技能，學(xué)習難度較大，致使初學(xué)者上課猶如聽(tīng)天書(shū)，時(shí)間不長(cháng)多數學(xué)生就懵懵然而放棄了，入門(mén)者寥寥。出現這些問(wèn)題的原因主要是教學(xué)方法上存在一些不足。
（1）理論與實(shí)踐教學(xué)比例分配不當，重理論輕實(shí)踐。目前的單片機課程教學(xué)多以理論課為主，實(shí)踐課為輔。教材理論體系嚴謹，教師教學(xué)思路清晰，但學(xué)生往往感覺(jué)內容枯燥、概念抽象、指令難記。課堂教學(xué)按照教材內容的編排順序、相關(guān)知識的邏輯關(guān)系進(jìn)行，學(xué)生剛剛接觸數字電路，缺乏編程語(yǔ)言及計算機結構的相關(guān)知識，難以順利入門(mén)并對課程產(chǎn)生濃厚興趣。同時(shí)，大部分教師的教學(xué)方法通常以講授為主，缺乏直觀(guān)形象的實(shí)際操作。這些原因導致學(xué)生普遍認為單片機的課程非常難學(xué)。
在教學(xué)過(guò)程中，往往理論教學(xué)的學(xué)時(shí)遠遠多于實(shí)驗教學(xué)的學(xué)時(shí)，并且實(shí)驗教學(xué)一般在“匯編語(yǔ)言設計”講完之后開(kāi)始進(jìn)行。這種教學(xué)體系的不足之處在于：①以大量的原理介紹引導學(xué)生入門(mén)，學(xué)生理解苦難，學(xué)習過(guò)程也感覺(jué)枯燥乏味；
②教學(xué)過(guò)程中“重理論輕實(shí)踐”，實(shí)驗只是點(diǎn)綴，造成學(xué)生的應用能力培養缺乏，對培養應用型人才的培養目標十分不利；
③軟件和硬件介紹時(shí)分開(kāi)，對單片機系統軟硬件結合的設計方法介紹不足，學(xué)生在實(shí)際工作中缺少系統化的思路。
（2）教學(xué)方法老套，無(wú)法激起學(xué)生的學(xué)習興趣。目前，大多數高校的理論教學(xué)過(guò)程都是采用先基礎后應用的模式，即單片機硬件結構、指令系統、匯編語(yǔ)言設計、外部系統擴展、接口技術(shù)和應用系統設計，這種方法雖然思路清晰，但是存在著(zhù)過(guò)于機械性的弊端，缺乏生動(dòng)、直觀(guān)的實(shí)物等輔助教學(xué)手段，這樣便使學(xué)生覺(jué)得學(xué)習單片機枯燥乏味，沒(méi)有現實(shí)意義、缺乏興趣，嚴重影響了教學(xué)效果。實(shí)踐教學(xué)形式單一且受重視不夠。當前的實(shí)踐課教學(xué)大多以單片機實(shí)驗箱為實(shí)驗平臺，而開(kāi)設的也多為驗證性實(shí)驗。觀(guān)察中不難發(fā)現，學(xué)生在做實(shí)驗時(shí)大都是用實(shí)驗指導書(shū)上已經(jīng)寫(xiě)好的程序資料，幾乎沒(méi)有多少同學(xué)去分析程序的流程，更不用說(shuō)去研究讀懂那些代碼了。另外，對于用到電路硬件的實(shí)驗，也只是按實(shí)驗指導書(shū)要求在實(shí)驗箱上做簡(jiǎn)單的連線(xiàn)，沒(méi)有一個(gè)整體的電氣原理圖概念，再加上實(shí)驗條件的有限，不可能每個(gè)同學(xué)都能得到老師的輔導，導致學(xué)生過(guò)度追求實(shí)驗結果，而忽略了硬件設計、軟件調試等過(guò)程。
2 《單片機原理與應用》課程教學(xué)改革的思路與措施2.1 以“任務(wù)驅動(dòng)”為主要方法的教學(xué)內容
任務(wù)驅動(dòng)教學(xué)法是一種建立在建構主義學(xué)習理論基礎上的教學(xué)法，它將以往以傳授知識為主的傳統教學(xué)理念，轉變?yōu)橐越鉀Q問(wèn)題、完成任務(wù)為主的多維互動(dòng)式的教學(xué)理念；
將再現式教學(xué)轉變?yōu)樘骄渴綄W(xué)習，使學(xué)生處于積極的學(xué)習狀態(tài)，每一位學(xué)生都能根據自己對當前問(wèn)題的理解，運用共有的知識和自己特有的經(jīng)驗提出方案、解決問(wèn)題。
在實(shí)際教學(xué)中，以學(xué)生為主體，項目、工作任務(wù)為載體，學(xué)生在教師的引領(lǐng)下，由淺入深、由易到難，學(xué)習單片機控制系統的設計和制作。為取得良好的學(xué)習效果，在課堂上由老師先對學(xué)生提出一個(gè)課內任務(wù)，老師不會(huì )完整的告訴學(xué)生怎么完成任務(wù)，而是只提供知識點(diǎn)，由學(xué)生課外完成此任務(wù)，并根據任務(wù)完成的質(zhì)量進(jìn)行考核和評分。
從學(xué)生的角度說(shuō)，任務(wù)驅動(dòng)是一種有效的學(xué)習方法。它從淺顯的實(shí)例入手，帶動(dòng)理論的學(xué)習和應用軟件的操作，大大提高了學(xué)習的效率和興趣，培養他們獨立探索、勇于開(kāi)拓進(jìn)取的自學(xué)能力。一個(gè)“任務(wù)” 完成了，學(xué)生就會(huì )獲得滿(mǎn)足感、成就感，從而激發(fā)了他們的求知欲望，逐步形成一個(gè)感知心智活動(dòng)的良性循環(huán)。伴隨著(zhù)一個(gè)跟著(zhù)一個(gè)的成就感，減少學(xué)生們以往由于片面追求信息技術(shù)課程的“系統性”而導致的“只見(jiàn)樹(shù)木，不見(jiàn)森林”的教學(xué)法帶來(lái)的茫然。從教師的角度說(shuō)，任務(wù)驅動(dòng)是建構主義教學(xué)理論基礎上的教學(xué)方法，將以往以傳授知識為主的傳統教學(xué)理念轉變?yōu)橐越鉀Q問(wèn)題、完成任務(wù)為主的多維互動(dòng)式的教學(xué)理念；
將再現式教學(xué)轉變?yōu)樘骄渴綄W(xué)習，使學(xué)生處于積極的學(xué)習狀態(tài)，每一位學(xué)生都能根據自己對當前任務(wù)的理解，運用共有的知識和自己特有的經(jīng)驗提出方案、解決問(wèn)題。這為每一位學(xué)生的思考、探索、發(fā)現和創(chuàng )新提供了開(kāi)放的空間，使課堂教學(xué)過(guò)程充滿(mǎn)了民主、充滿(mǎn)了個(gè)性、充滿(mǎn)了人性，課堂氛圍真正活躍起來(lái)。
2.2 變革傳統的實(shí)驗模式
（1）設立虛擬仿真實(shí)驗室。單片機課程內容抽象，教師操作實(shí)驗開(kāi)發(fā)板時(shí)演示效果不太好，學(xué)生較難理解，因此，計算機虛擬仿真軟件演示起著(zhù)非常重要的作用。虛擬仿真系統具有以下優(yōu)勢：①組織單片機實(shí)驗的環(huán)境簡(jiǎn)單，只要有電腦即可進(jìn)行；
②由于只涉及到軟件，不會(huì )有硬件損壞的問(wèn)題，可以避免由于設計錯誤導致的硬件投入浪費，降低使用成本；
③繪制原理圖、編制程序均在軟件上實(shí)現，程序執行中各元件的運行狀態(tài)直觀(guān)明了，調試方便。因此，在單片機教學(xué)中引入Proteus和Keil C編程調試軟件，采用多媒體教學(xué)方法，能在課堂中完成軟件、硬件的調試和系統集成等內容的教學(xué)。
（2）利用單片機實(shí)驗開(kāi)發(fā)板進(jìn)行教學(xué)。實(shí)驗開(kāi)發(fā)板應用十分方便，目前已經(jīng)集成了鍵盤(pán)、流水燈和LED顯示器等通用設備，線(xiàn)路連接簡(jiǎn)單，可以進(jìn)行多個(gè)基本項目的實(shí)訓。通過(guò)開(kāi)發(fā)板的學(xué)習實(shí)踐，運用項目教學(xué)法進(jìn)行多個(gè)項目的操作，能讓學(xué)生熟悉單片機及其設備的硬件知識，系統地掌握單片機P0-P3口、串口通信和中斷控制的工作原理。
（3）結合多學(xué)科進(jìn)行綜合實(shí)踐。很多學(xué)生在學(xué)習了單片機課程后，即使掌握了單片機知識，但還是不能融合其他課程的知識進(jìn)行綜合應用，因此，教師應將其他課程的知識與單片機的相關(guān)內容聯(lián)系起來(lái)。比如，與Protel課程相結合，要求學(xué)生利用Protel設計開(kāi)發(fā)板的PCB圖，并制作出PCB開(kāi)發(fā)板，同時(shí)自己動(dòng)手焊接所有的元器件，然后進(jìn)行系統調試。在此過(guò)程中，學(xué)生可以享受到自己的勞動(dòng)成果，更加熟練地掌握Protel知識，更加熟悉元器件之間的硬件連接，對數字電路、模擬電路的工作特點(diǎn)更加了解，對單片機C語(yǔ)言有了更深入的認識，鍛煉了各學(xué)科的綜合實(shí)踐能力。
2.3 考核方式的改革
與以往傳統單片機原理及應用課程的教學(xué)采用純理論的考核方式不同，考試成績(jì)由平時(shí)考核、實(shí)踐技能考核、綜合能力考核3個(gè)部分組成。其中，平時(shí)考核占30%，包括平時(shí)作業(yè)、課堂表現和平時(shí)測驗，作業(yè)和課堂表現側重于知識的掌握，平時(shí)測驗側重于知識的運用。實(shí)踐技能考核占30%，包括實(shí)驗、企業(yè)實(shí)訓和技能競賽，在每個(gè)模塊的項目實(shí)踐過(guò)程中考核學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力；
綜合能力考核占40%，包括理論知識和實(shí)際應用兩部分，理論知識考核采用“試題庫”，實(shí)行開(kāi)卷考試，主要考察學(xué)生對基本概念、基本原理和基本器件的掌握和理解情況，實(shí)際應用部分教師根據學(xué)生完成的準確性和熟練程度現場(chǎng)評分。這種考核形式注重考察學(xué)生的知識遷移能力和融會(huì )貫通能力，優(yōu)于一次期末考試決定結果的傳統考核辦法，在貫徹執行過(guò)程中效果較好，反映出了學(xué)生的真實(shí)水平。
3 改革效果
這種單片機教學(xué)方法為學(xué)生提供了很好的實(shí)踐空間，能充分吸引學(xué)生興趣，大大提高了學(xué)生學(xué)習的積極性和主動(dòng)性。很多學(xué)生主動(dòng)要求延長(cháng)學(xué)習時(shí)間，利用周末到實(shí)驗室動(dòng)手練習。在每次上實(shí)訓課時(shí)，學(xué)生都特別積極，不完成任務(wù)不下課，這在以往單片機教學(xué)過(guò)程中很少見(jiàn)到。通過(guò)調查發(fā)現，學(xué)生對這種教學(xué)方法的改革都很認可和喜歡，教學(xué)效果得到了很好的改善。
這種教學(xué)方法既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，又提高了學(xué)生發(fā)現問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，同時(shí)還培養了學(xué)生的信息檢索能力。實(shí)踐證明，該教學(xué)方法切實(shí)有效，對高職院校單片機教學(xué)改革有一定借鑒作用。
參考文獻：
＼[1＼] 屈莉莉，等.單片機課程實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節的建設與改革[J].中山大學(xué)學(xué)報論叢，2004（3）.
＼[2＼] 劉桂敏.高職單片機教學(xué)改革問(wèn)題探討[J].鞍山師范學(xué)院學(xué)報，2004（2）.
單片機原理與應用范文第4篇
關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C原理與應用 理實(shí)一體化教學(xué)模式 項目教學(xué)
一、實(shí)施以萬(wàn)能板為載體設計單片機硬件電路理實(shí)一體化項目教學(xué)
傳統的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)是在不同的時(shí)間和不同的地點(diǎn)由不同的教師分別進(jìn)行的。由于教學(xué)目標和教學(xué)任務(wù)不同，教學(xué)組織形式分離，因此容易造成理論教學(xué)內容和實(shí)踐教學(xué)內容脫節，降低學(xué)生學(xué)習興趣，增加教學(xué)難度，直接影響到人才培養的質(zhì)量。
單片機原理與應用是一門(mén)實(shí)踐性很強的應用性課程，在電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設計中應用非常廣泛，并需要硬件電路開(kāi)發(fā)與軟件程序設計同時(shí)進(jìn)行。如果只進(jìn)行理論教學(xué)而不進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，則教學(xué)效果不理想;如果只進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)而不進(jìn)行理論教學(xué)，教學(xué)效果也不明顯，因此學(xué)好單片機技術(shù)必須是理論、實(shí)踐“兩條腿走路”，缺一不可。理論知識的學(xué)習可以通過(guò)聽(tīng)課、看書(shū)、看視頻教程等方式進(jìn)行，實(shí)踐技能就必須親自動(dòng)手操作。
為了能更好地培養現代生產(chǎn)企業(yè)需求的單片機技術(shù)人才，根據筆者學(xué)院多年來(lái)對用人單位的跟蹤反饋，以及多種教學(xué)模式的比較、實(shí)踐，筆者主張在單片機原理與應用課程中實(shí)施理論與實(shí)踐一體化教學(xué)模式，即把理論與實(shí)踐結合起來(lái)，理論融入到實(shí)踐中，學(xué)一個(gè)知識點(diǎn)、做一次產(chǎn)品、編一次程序、總結一次學(xué)習成果，真正做到“邊學(xué)邊做”。
在項目教學(xué)環(huán)節采用萬(wàn)能板設計與制作單片機產(chǎn)品，這種項目教學(xué)方法，不僅能鍛煉學(xué)生的焊接技術(shù)，同時(shí)還能提高學(xué)生識讀單片機硬件電路圖的能力，更重要的是能讓學(xué)生掌握單片機開(kāi)發(fā)的基本步驟，提高軟硬件的編程與設計能力，為日后開(kāi)發(fā)設計電子產(chǎn)品打下堅實(shí)的基礎。
二、實(shí)施單片機理實(shí)一體化教學(xué)的項目設計
為了實(shí)現統籌單片機原理與應用課程的知識目標和能力目標，筆者將整個(gè)課程重新整合為由易到難的具有連貫性的教學(xué)項目。每個(gè)教學(xué)項目包含了必需的理論知識和崗位能力需要的實(shí)踐技能，以任務(wù)驅動(dòng)教學(xué)，把理論知識和實(shí)踐技能滲透到教學(xué)項目的每個(gè)環(huán)節中。按照這個(gè)教學(xué)思路，設計了三個(gè)教學(xué)項目，項目中包含了三個(gè)硬件電路和100個(gè)程序范例。
1.項目一：?jiǎn)纹瑱C最小系統硬件電路設計與制作
單片機最小系統，是指滿(mǎn)足單片機的工作條件，可以正常工作的單片機系統。
該項目的學(xué)習目的是掌握單片機入門(mén)基礎知識和單片機的引腳功能，掌握單片機延時(shí)程序的多種編寫(xiě)方法，掌握單片機開(kāi)發(fā)的基本步驟和關(guān)鍵環(huán)節，掌握單片機簡(jiǎn)單程序編輯、編譯、在線(xiàn)下載等基本步驟。掌握單片機開(kāi)發(fā)軟件Keil uVision4和ISP在線(xiàn)編程軟件progisp的使用方法。
2.項目二：基于單片機控制的十六路LED霓虹燈設計與制作
霓虹燈廣泛應用于商店廣告牌、城市美化等場(chǎng)所，采用單片機控制的霓虹燈，顯示花樣隨程序的改變而改變，樣式千變萬(wàn)化，深受商家和居民的喜愛(ài)。
該項目的學(xué)習目的是掌握單片機P0、P1、P2、P3口作為輸入輸出口的使用方法，掌握單片機鍵盤(pán)的工作原理及使用方法，掌握單片機C語(yǔ)言源程序的結構特點(diǎn)、標志符與關(guān)鍵子、數據類(lèi)型與運算符、C語(yǔ)言的語(yǔ)句、數組、指針、函數等用法。
3.項目三：基于單片機控制的紅外二極管感應計數報警器
紅外二極管感應計數報警器可以實(shí)現當用手經(jīng)過(guò)紅外發(fā)射管和紅外接收管時(shí)，蜂鳴器發(fā)聲、二位數碼管數字加1的功能，其靈敏度非常高。該電路設計思路來(lái)源于企業(yè)商品自動(dòng)計數器的應用實(shí)例，當有商品從傳送帶上經(jīng)過(guò)感應器前，計數器加1，并發(fā)出提示聲。該電路在現實(shí)生活中應用廣泛，可以作為單片機設計人員的基本電路模塊。
該項目的學(xué)習目的是掌握單片機的定時(shí)器、計數器、中斷及接口技術(shù)，掌握LED數碼管的工作原理和接口電路，能綜合運用模擬電路、數字電路、傳感器等基礎知識設計與制作比較復雜的作品。
三、組織實(shí)施單片機理實(shí)一體化教學(xué)的關(guān)鍵點(diǎn)
1.前期準備是組織教學(xué)的起點(diǎn)
在教學(xué)準備階段，推薦購買(mǎi)單片機制作常用工具和用萬(wàn)能板設計的單片機學(xué)習套件。
2.課堂管理是組織教學(xué)的難點(diǎn)
由于學(xué)生的學(xué)習動(dòng)力、接受能力差異較大，教師要有針對性地將學(xué)習動(dòng)力、接受能力較強的學(xué)生與學(xué)習動(dòng)力、接受能力較弱的學(xué)生組成一個(gè)小組，同時(shí)指定一個(gè)小組長(cháng)，協(xié)助教師進(jìn)行課堂管理。
3.教師現場(chǎng)技術(shù)指導是組織教學(xué)的重點(diǎn)
當學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作的時(shí)候，教師一定要巡視，及時(shí)解決學(xué)生遇到的困難，批評教育個(gè)別不遵守紀律的學(xué)生，要求其加強組織性和紀律性。
4.項目報告是組織教學(xué)的落腳點(diǎn)
單片機原理與應用范文第5篇
【摘 要】由于《單片機原理與應用》具有較強的抽象性，是一門(mén)綜合性和應用性很強的課程，學(xué)生學(xué)習起來(lái)往往難以理解，教學(xué)難度相對較大。另外，傳統的教學(xué)模式過(guò)于陳舊，教學(xué)手段過(guò)于單一，如果不對現有的教學(xué)模式進(jìn)行升級，采用傳統的教學(xué)方法將很難達到教學(xué)目的。為了使學(xué)生能夠更加直觀(guān)、深入的理解所學(xué)知識，根據實(shí)踐教學(xué)要求，通過(guò)對虛擬教學(xué)系統進(jìn)行全新的開(kāi)發(fā)和設計，建立起新的虛擬教學(xué)系統模式，從而達到培養學(xué)生邏輯思維能力和動(dòng)手能力的目的。
和以往教學(xué)模式的差別在于，虛擬教學(xué)系統是建立在虛擬現實(shí)技術(shù)基礎上的新型教學(xué)模式。通過(guò)采用這種教學(xué)技術(shù)手段能夠營(yíng)造出一個(gè)仿真的學(xué)習環(huán)境，通過(guò)對人體各種感官的刺激，使人體驗到身臨其境的感覺(jué)，刺激學(xué)生的學(xué)習欲望，提高學(xué)習熱情，從而實(shí)現快速提高學(xué)習能力的目的。通過(guò)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、虛擬現實(shí)技術(shù)來(lái)實(shí)現教學(xué)，可以對單片機的硬件電路原理進(jìn)行直觀(guān)的演示和講解。采用基于 Flex 的虛擬現實(shí)技術(shù)開(kāi)發(fā) 的教學(xué)系統，不但界面美觀(guān)，用戶(hù)交互體驗感強，而且提高了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和教學(xué)質(zhì)量。
1.《單片機原理與應用》虛擬教學(xué)系統設計
1.1系統框架和功能模塊設計
虛擬教學(xué)系統采用三層B/S結構，開(kāi)發(fā)技術(shù)采用.NET，MXML+ Action Script，JavaScript技術(shù)等，數據庫采用SQL Server2000，其中第一層為客戶(hù)端層，該層主要表現為系統界面，在Web瀏覽器上外掛Flay Player播放器，該層用來(lái)實(shí)現用戶(hù)與整個(gè)系統的交互，在該層中，部分頁(yè)面可以采用Flex技術(shù)來(lái)建構RIA應用程序，給用戶(hù)以豐富的人機交互體驗；
第二層為業(yè)務(wù)層，該層主要負責整個(gè)系統的邏輯業(yè)務(wù)，以此來(lái)完成客戶(hù)端層與信息資源層之間的數據交互；
第三層為信息資源層，提供平臺所需的場(chǎng)景信息與數據信息，這一層實(shí)現信息資源的集中統一管理，該層主要包括師生信息庫、模型庫、課件庫、試題庫等。系統功能模塊主要包括管理模塊、教學(xué)資源庫模塊、教學(xué)模塊以及協(xié)作學(xué)習模塊。
1.2系統界面設計
界面設計主要包括界面布局、字體、頁(yè)面色彩等環(huán)節。其設計原則在遵循藝術(shù)美的前提下更加注重個(gè)性化，強調教學(xué)系統所要表達的主題，淡化非主流信息對學(xué)習者的干擾。對于虛擬教學(xué)系統的界面而言，選用藍色為主體背景色，并通過(guò)調整色彩的透明度和飽和度來(lái)產(chǎn)生文字和圖標的色彩，對需要交互對象的按鈕等工具采用三維立體的形狀來(lái)凸顯出虛擬系統的多感知性。采用Flex技術(shù)來(lái)優(yōu)化網(wǎng)站界面有著(zhù)很大的優(yōu)勢，它通過(guò)提供豐富的組件來(lái)增強網(wǎng)站界面的表現力，使得界面更為友好?？梢圆捎脠D表控件，創(chuàng )建豐富的圖表，達到數據可視化效果。同時(shí)，Flex還提供了大量的用戶(hù)交互組件，對于知識體系的呈現，利用【Combo Box】組件對所有知識點(diǎn)以列表的形式展現并與用戶(hù)進(jìn)行交互。
1.3導航策略設計
虛擬教學(xué)系統的信息量巨大，內部信息之間的關(guān)系復雜，在學(xué)習過(guò)程中，學(xué)習者由于缺乏專(zhuān)業(yè)教師的指引，迷航現象時(shí)有發(fā)生，所以應當提供導航策略設計，引導學(xué)生進(jìn)行有效學(xué)習，以提高學(xué)習效率。目前比較多的導航方式有檢索導航、導航圖導航、菜單導航、書(shū)簽導航、提示導航、演示導航、觸摸區導航等。
1.4交互策略設計
交互性主要包含人機交互以及人與人的交互。所謂的人機交互，是指人與計算機之間使用某種對話(huà)手段，以一定的交互方式，為完成確定任務(wù)而進(jìn)行的人機之間信息交流的過(guò)程，這種類(lèi)型的交互是虛擬現實(shí)技術(shù)的一個(gè)重要特征，也是虛擬現實(shí)技術(shù)應用于虛擬教學(xué)系統中的一個(gè)主要優(yōu)勢，系統中的虛擬現實(shí)場(chǎng)景能否實(shí)現自然流暢的人機交互，將直接關(guān)系到系統設計的成敗。從技術(shù)特點(diǎn)來(lái)看，基于Flex的虛擬現實(shí)技術(shù)為交互性提供了很多的交互機制，如視點(diǎn)、導航、事件的發(fā)送與接收等。主要體現在：視點(diǎn)是用戶(hù)在人機交互的過(guò)程中通過(guò)改變攝像機的位置來(lái)改變觀(guān)察點(diǎn)，從而在不同的位置場(chǎng)景顯現出不同的形態(tài)及具有空間感的三維效果；
導航是用戶(hù)在虛擬場(chǎng)景中漫游的信息指示，通過(guò)導航，用戶(hù)可以在虛擬環(huán)境中移動(dòng)或檢查某個(gè)對象；
基于Flex的虛擬現實(shí)技術(shù)主要是采用Action Script腳本語(yǔ)言對虛擬環(huán)境中的對象產(chǎn)生作用，通過(guò)編程控制來(lái)發(fā)送及接收對象。
2.《單片機原理與應用》虛擬教學(xué)系統中應用實(shí)現
2.1虛擬實(shí)驗室構建
在Flex Builder 3開(kāi)發(fā)環(huán)境中，借助Papervision3D開(kāi)源的3D引擎，建立一個(gè)Sphere形體，然后對形體進(jìn)行貼圖，最后固定Camera的坐標，通過(guò)舞臺上鼠標移動(dòng)的距離來(lái)控制Camera旋轉的角度，從而實(shí)現360°全方位的展示。
2.2單片機及相關(guān)硬件的三維虛擬模型展示
Papervision3D中也自帶一些基本的形體（球體、立方體、平面、圓錐等），但無(wú)圖形界面，不能像專(zhuān)業(yè)的建模工具那樣通過(guò)點(diǎn)擊、拖拽等操作來(lái)創(chuàng )建幾何體，要實(shí)現一些復雜的模型，就需要借助3DS MAX、MAYA等工具。在3DS MAX中可以通過(guò)Polygon多邊形建模、特殊建模、修改建模、Patch面片建模、NURBS建模等方式來(lái)建構出虛擬場(chǎng)景及儀器模型，然后通過(guò)材質(zhì)為模型表面加入色彩、光澤和紋理等來(lái)達到與真實(shí)事物相似的特性。建模的過(guò)程中，在不影響模型整體效果的情況下盡量減少多邊形的個(gè)數以達到減小輸出文件的體積。
2.3 MXML+Action Script編程控制
MXML是一種描述Flex應用程序界面的XML語(yǔ)言，它通過(guò)一組標簽集來(lái)定義用戶(hù)界面，同時(shí)提供一些不可見(jiàn)類(lèi)庫的調用，在開(kāi)發(fā)虛擬實(shí)驗時(shí)，可以在Flex工程文件中利用MXML語(yǔ)言來(lái)設計界面元素，優(yōu)化界面美觀(guān)，增強人機交互體驗。Action Script是一種面向對象的腳本語(yǔ)言，在Flex中，用戶(hù)可以采用的標簽來(lái)嵌入Action Script代碼，也可以從獨立的外部文件來(lái)導入相關(guān)代碼。在開(kāi)發(fā)虛擬實(shí)驗的過(guò)程中，Papervision3D作為外部的類(lèi)庫導入到 Flex Builder開(kāi)發(fā)工具中，放置在Flex工程文件目錄下src文件中來(lái)進(jìn)行調用。
3.總結
作為虛擬現實(shí)技術(shù)之一的桌面虛擬現實(shí)技術(shù)具有開(kāi)發(fā)成本低、不需要昂貴的虛擬現實(shí)設備、只需在客戶(hù)端安裝相應插件即可，應用價(jià)值較高，推廣性強，更適合應用于教學(xué)之中。同時(shí)，虛擬協(xié)同工作、儀器的遠程虛擬仿真操作技術(shù)等方面有待更深入的探索與創(chuàng )新，這些也將是作者進(jìn)一步研究的方向。
參考文獻
