導(dǎo)語：如何才能寫好一篇單片機原理，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】高精度串行A/D；CS5523；單片機

1.引言

在工業(yè)控制過程、醫(yī)療器械及儀器儀表等許多應(yīng)用中，對系統(tǒng)的速度、功耗及成本等性能的要求越來越高。為了滿足這些要求，迫使設(shè)計工程師進一步求助數(shù)字電路、尤其是模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC。這些集成化的ADC包括了完整的前端系統(tǒng)，保證了低電壓、低功耗方式工作，在更大程度上降低系統(tǒng)成本。下面介紹一種高精度、硬件電路簡單、計量精確、抗干擾性好、性能穩(wěn)定可靠、性價比高的A/D轉(zhuǎn)換芯片CS5523。

2.CS5523簡介

CS5523是CIRRUS LOGIC公司生產(chǎn)的16位高精度串行A/D芯片。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

CS5523芯片內(nèi)集成了一個儀表放大器、一個可編程增益放大器、多路開關(guān)、數(shù)字濾波器、自校正和系統(tǒng)校正電路。通過簡單的串行連接，CS5523可方便地由MCU控制，以實現(xiàn)多通道高精度的A/D轉(zhuǎn)換。主要特性如下：

底輸入電流（100pA）和用斬波器穩(wěn)定的一儀器放大器；

可升級的輸入跨距（雙極/單級）；

寬VREF輸入范圍（+1伏至+5伏）；

4階Delta-Sigma模/數(shù)轉(zhuǎn)換器；

3線制串行接口；

系統(tǒng)校準和自校準；

8個可選擇的輸出率；

單電源+5V供電；

低功耗；5.5mW；

24腳SSOP和PDIP兩種封裝。

3.CS5523在MCS-51單片機系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 硬件接口

CS5523以串行接口方式與單片機接口。CS5523的SDI、SDO、SCLK、CS引腳分別和STC89C52RC單片機的P10～P13口相連。圖2是CS5523與STC89C52RC單片機接口的硬件原理圖。

單片機通過P10～P13口來控制CS5523，并讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。圖2中采用32.768KHz外部時鐘。CS5523的模擬信號有單端輸入和差分輸入兩種，這里采用單端輸入方式。AIN1-、AIN2-、AIN3-、AIN4-分別接地。外部模擬信號的調(diào)理和放大電路，以及基準電壓電路這里不作為重點，并未給出。

3.2 軟件設(shè)計

如圖2所示，單片機STC89C52RC和CS5523的通信采用采用串行通信方式。STC89C52RC的P10～P13口對CS5523進行控制及數(shù)據(jù)傳輸。圖3為STC89C52RC操作CS5523的總的時序圖，對CS5523的操作軟件都是以時序圖為基礎(chǔ)編寫的。這里，只給出了幾個基本的讀寫數(shù)據(jù)和命令的子程序，僅供參考。CS5523總的控制程序是在這幾個子程序基礎(chǔ)上實現(xiàn)的，這里不做介紹。

uchar SPI_HostReadByte()

{

uchar idata i,rByte;

rByte = 0;

for(i=0;i

{

SPISCK = 0;

SPISCK = 1;

rByte

rByte |= SPISO;

}

return rByte;

}

void

SPI_HostWriteByte(uchar wByte)

{

uchar idata i;

for(i=0;i

{

if(((wByte

{

SPISI = 1;

}

else

{

SPISI = 0;

}

SPISCK = 0;

SPISCK = 1;

}

}

void Cs5523ReadAdData()

{

uchar i;

SPISCK = 0;

NOP;

if (PartSelect == 1)

{

CS1 = 0;

CS2 = 1;

}

else if (PartSelect == 2)

{

CS1 = 1;

CS2 = 0;

}

else

{

CS1 = 1;

CS2 = 1;

}

PerformConver = 0x98;

SPI_HostWriteByte(PerformConver);

SPISO = 1;

while(SPISO == 1);

PerformConver = 0x00;

SPI_HostWriteByte(PerformConver);

for (i = 0;i < 12 ;i++)

{

ReadBuffer[i]=SPI_HostReadByte();

}

}

void Cs5523WriteData(uchar GeShu)

{

uchar i;

for (i = 0;i < GeShu ;i++)

{

SPI_HostWriteByte(ReadBuffer[i]);

}}

void WriteCommand(uchar Commandcs){

SPI_HostWriteByte(Commandcs);}

4.總結(jié)

該芯片以成功應(yīng)用于油田采油現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。運行一年來，系統(tǒng)穩(wěn)定。

參考文獻：

[1]CIRRUS LOGIC公司CS5523芯片數(shù)據(jù)手冊.

[2]馬忠梅等,編著.單片機的C語言應(yīng)用程序設(shè)計[M].北京航空航天大學(xué)出版社,2005.

篇2

關(guān)鍵詞:單片機?搖教學(xué)方法?搖實踐

在1970年微型計算機研制成功后,單片微型計算機就隨之出現(xiàn)了。單片機具有集成度高、處理功能強、可靠性高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、易于使用等優(yōu)點,作為典型的嵌入式系統(tǒng),以單片機為核心構(gòu)成的智能化產(chǎn)品,成功應(yīng)用于各行各業(yè),如:工業(yè)自動化、智能儀器儀表、家電產(chǎn)品、通信、航空航天、軍事等。單片機技術(shù)無疑是21世紀最為活躍的電子應(yīng)用技術(shù)之一。

《單片機原理與接口技術(shù)》課程是測控專業(yè)的一門專業(yè)必修課,又是課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計等教學(xué)環(huán)節(jié)中的重要手段。該課程的特點是概念多、名詞多、邏輯性強、內(nèi)容抽象,對于初學(xué)者來說入門難,一個知識點掌握不好就影響到學(xué)習(xí)的效果和興趣。針對以上這些特點,總結(jié)教學(xué)過程中遇到的一些問題,進行了深入的思考,得到了一些看法。

一、從感性入手,培養(yǎng)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣

《單片機原理與接口技術(shù)》課程入門較難,如何提高學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣在教學(xué)過程中顯得尤為重要?！芭d趣是最好的老師”!只要學(xué)員們有了對課程學(xué)習(xí)的興趣,那么雖然課程較抽象,但是也能深入進去,把它學(xué)好!筆者在開課時,將單片機控制實驗系統(tǒng)帶到教室,給學(xué)員們演示實驗系統(tǒng)的一些實驗項目,邊做邊講解其中的結(jié)構(gòu)組成,并結(jié)合實物芯片來解釋其功能,然后介紹本課程的內(nèi)容、特點以及學(xué)習(xí)方法等。通過實物演示實驗的方式,學(xué)員們表現(xiàn)出了極大的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)員們在感性上對單片機系統(tǒng)有一個深刻的認識,這樣一來,既提高了學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣,又為學(xué)好本門課程奠定了堅實的基礎(chǔ)。

指令系統(tǒng)以及匯編語言程序設(shè)計是軟件方面的知識,需要上機調(diào)試驗證。在講解本部分內(nèi)容時,將課堂轉(zhuǎn)移到實驗室,講解完指令,然后就可以通過編寫小程序去驗證。幾個人一個小組,通過配合合作,既學(xué)到了知識,又鍛煉了團隊合作的能力。學(xué)員們一致反映,本來枯燥的程序設(shè)計,通過上機編程實驗,變得有趣起來,引發(fā)學(xué)員們求知探索的強烈欲望。

二、夯實基礎(chǔ),軟硬件有機結(jié)合

考慮到測控專業(yè)的士官學(xué)員基礎(chǔ)薄弱,參差不齊。雖然在開課之前開設(shè)了計算機文化基礎(chǔ)、電工基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、脈沖與數(shù)字電路等課程,但對譯碼器、寄存器、存儲器、定時/計數(shù)器等器件不是很了解。所以對于一些基礎(chǔ)的知識還得進行補充復(fù)習(xí),這樣當用到這些基礎(chǔ)知識時,就不會茫然了。此外,對于單片機的一些基礎(chǔ)性的知識,例如51系列單片機的結(jié)構(gòu)、工作原理、基本指令等進行詳細的闡釋說明。只有夯實了基礎(chǔ),才能對后續(xù)內(nèi)容更深入的學(xué)習(xí)。

單片機系統(tǒng)是軟硬件結(jié)合的統(tǒng)一整體。硬件的工作離不開軟件,軟件沒有硬件也發(fā)揮不了作用。但是學(xué)員的興趣不一樣,就決定了他們有的喜歡硬件,有的偏愛軟件。在講課的過程中,注重軟硬結(jié)合,強調(diào)二者之間的相互關(guān)系,糾正某些學(xué)員的錯誤觀念。例如在講到串行口通信時,讓學(xué)員們自己編寫程序,為了驗證程序的有效性,再組織他們上機調(diào)試。這樣一來,軟硬兼施,達到了很好的學(xué)習(xí)效果。

三、強調(diào)實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)動手操作能力

單片機原理與接口技術(shù)的工程實踐性較強,必須在重視理論教學(xué)的同時,重視實踐教學(xué),培養(yǎng)學(xué)員們的動手操作能力。使學(xué)員們通過搭接電路、調(diào)試程序、檢查電路等操作,更好的掌握單片機的理論知識和應(yīng)用技能。

實驗分為基本實驗、綜合實驗、課程設(shè)計三個層次,一般在相應(yīng)的理論課后安排實驗,做到實驗與理論教學(xué)相輔相成。此外,以學(xué)?？萍紕?chuàng)新大賽和全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽為契機,鼓勵學(xué)員們積極參加此類競賽活動,在參賽過程中去學(xué)習(xí),充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在實踐過程中,不斷啟發(fā)學(xué)員尋找解決問題的辦法,培養(yǎng)提出問題、分析問題和解決問題的能力,使實踐教學(xué)更具實用性。

四、利用多媒體手段,改革創(chuàng)新教學(xué)環(huán)節(jié)

單片機原理與接口技術(shù)課程是一門理論與實踐緊密結(jié)合,實踐性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課程,既涉及硬件,又涉及軟件;既涉及電子技術(shù),又涉及計算機技術(shù)等相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的專業(yè)知識。在傳統(tǒng)的“黑板―粉筆”的教學(xué)方法上,學(xué)生難學(xué),老師難教,很難達到很好的教學(xué)效果。多媒體技術(shù)的出現(xiàn),給現(xiàn)在的教學(xué)方式提出了全新的思路。單片機教學(xué)中涉及到很多電路圖、邏輯圖、時序圖,如果將這些電路圖、時序圖等做成課件的形式,就能夠在圖上用不同的顏色標出哪些屬于運算器,哪些屬于控制器,還可以輔助以文字和聲音等形式介紹其功能,同時動態(tài)地顯示各功能部件與CPU之間的數(shù)據(jù)流動方向等。這種方法能使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的注意力保持良好狀態(tài),有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高課堂教學(xué)效率。

利用多媒體手段,不用去實驗室,就可以通過仿真軟件來模擬硬件的實驗,這無疑是課堂教學(xué)的跨越式發(fā)展。在講解C51語言程序設(shè)計時,利用KeilC51單片機系統(tǒng)開發(fā)仿真軟件,可以進行單片機最小系統(tǒng)的仿真調(diào)試。將預(yù)先寫好的程序在KeilC51上運行,學(xué)員們可以在編譯窗口中看到每一條指令的地址、機器碼和源代碼,從而了解各條指令占用的空間大小。通過單步執(zhí)行,還可以了解特殊寄存器內(nèi)容的變化以及中斷、程序指針等的響應(yīng)。從而可以更加直觀的解釋各種抽象概念。

制作CAI課件,提高教案和教輔材料的質(zhì)量和水平。目前,計算機的普及和網(wǎng)絡(luò)的滲透使計算機輔助教學(xué)(CAI)成為一種先進的教學(xué)手段。為此,本課程組成立了CAI課件研發(fā)組,CAI課件運用多媒體創(chuàng)設(shè)問題的情境,讓學(xué)生更易理解,利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,提高教學(xué)效率,擴大信息量和受益面。同時,CAI課件的制作,促進了教員們之間的交流,促進了本課程的教學(xué)改革。

利用好校園網(wǎng)絡(luò),豐富網(wǎng)上資源。通過豐富網(wǎng)上軟件資源,彌補了課堂教學(xué)時間的不足,推動了師生的互動交流,提高了教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。學(xué)員和教員可以通過留言板、BBS、E-mail等形式展開第二課堂的交流,形成了課堂的有效補充。

五、結(jié)束語

《單片機原理及接口技術(shù)》是一門內(nèi)容豐富、理論抽象、實踐性強、發(fā)展較快的課程,是測控類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,該課程學(xué)習(xí)的好壞,直接關(guān)系到其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。在近幾年教學(xué)過程中我們體會到:不斷地改革教學(xué)方法,了解前沿動態(tài),實時更新教學(xué)內(nèi)容,采用先進的教學(xué)手段,合理安排教學(xué)過程中的每一個環(huán)節(jié),把握全局邏輯,突出重點,才能提高教學(xué)質(zhì)量。通過2007、2008級測控專業(yè)學(xué)生的教學(xué)實踐表明,《單片機原理與接口技術(shù)》課程的教學(xué)教法極大地提高了學(xué)生對單片機的學(xué)習(xí)興趣,普遍反映單片機容易上手,課堂的發(fā)言和提問明顯較以前踴躍。有不少學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)后,畢業(yè)設(shè)計選取了與單片機相關(guān)的課題。

單片機的教與學(xué)對于老師和學(xué)生都有一定的難度,但只要注意激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,注意教學(xué)方法,積極運用現(xiàn)代教育手段,適當調(diào)整教學(xué)方案,以單片機最新發(fā)展為導(dǎo)向,注意實際開發(fā)工具應(yīng)用能力的培養(yǎng),必定能使單片機的教與學(xué)躍上一個新臺階。

參考文獻

[1]牛昱光等.單片機原理與接口技術(shù).北京:電子工業(yè)出版社,2008.

[2]遲耀丹,王蓉暉等.單片機原理及應(yīng)用.課程教學(xué)改革探討.吉林師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2007(3).

[3]丁留貫.單片機原理與應(yīng)用.課程教學(xué)方法的探討.氣象教育與科技,2006(3).

[4]孫育才.MCS―51系列單片微型計算機原理及其應(yīng)用.南京:東南大學(xué)出版社,2004.

篇3

關(guān)鍵詞：單片機；教學(xué)改革；教學(xué)手段

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）20-0037-02

單片機原理是一門技術(shù)基礎(chǔ)課，理論性和實踐性較強，是大學(xué)工科類多個專業(yè)的必修課。然而在教學(xué)中的效果并不理想，學(xué)生普遍認為單片機理論教學(xué)較抽象、難入門，學(xué)習(xí)起來枯燥無味。為了改變現(xiàn)狀，作者從提高學(xué)生應(yīng)用能力的角度出發(fā)，對單片機的教學(xué)進行了一系列的研究，提出了幾點改革意見。

一、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

在單片機課堂教學(xué)過程中，要善于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并應(yīng)注重理論知識與實際應(yīng)用的結(jié)合，多展示實際應(yīng)用的例子來體現(xiàn)單片機在當今社會的廣泛運用。俗話說得好“興趣是最好的老師”。教師在講述具體知識點之前，可以列舉大量單片機的應(yīng)用實例，如在講述數(shù)碼管的顯示原理時，先介紹一下數(shù)碼管的應(yīng)用，如交通燈控制、數(shù)字鬧鐘的顯示等這些日?？梢姷膹V泛運用。教師在教學(xué)中不僅僅充當傳授知識的角色，更重要的是想方設(shè)法激起學(xué)生對所學(xué)知識的強烈興趣，這樣學(xué)生才能在課內(nèi)、課外利用一切資源去學(xué)習(xí)和實踐。在教學(xué)開始，可以適當給他們展示一些用單片機實現(xiàn)的小制作，例如LED流水燈等，告訴學(xué)生這些都是不難實現(xiàn)的，給予他們一定的信心。

二、注重結(jié)合前沿科技

單片機行業(yè)與其他計算機行業(yè)一樣，發(fā)展非常迅猛，在教材的選擇上也應(yīng)當注意內(nèi)容的實用性和先進性。長期以來單片機的教學(xué)主要以MCS-51系列8位單片機為例，現(xiàn)如今世界上許多公司都推出了功能更強大的產(chǎn)品，包括16位甚至32位的單片機，這些產(chǎn)品在實際項目中也應(yīng)用的非常廣泛。因此，在教學(xué)中，要保持與時俱進，在課內(nèi)穿插介紹現(xiàn)今單片機發(fā)展的現(xiàn)狀和新型芯片的功能。在課堂中結(jié)合實際工程提出一些與之密切相關(guān)的問題來引導(dǎo)學(xué)生積極思考與討論，加深學(xué)生對所學(xué)知識點的印象，并能學(xué)以致用。

教師應(yīng)多向?qū)W生推薦課外學(xué)習(xí)資源，例如優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)視頻、專業(yè)論壇等，便于學(xué)生對課堂教學(xué)內(nèi)容進行延伸，開闊自己的視野，了解現(xiàn)如今單片機的發(fā)展現(xiàn)狀，為學(xué)生獨立完成單片機的開發(fā)和設(shè)計打下良好基礎(chǔ)。

在傳統(tǒng)單片機課堂教學(xué)中，通常側(cè)重于基本原理的講解，且大多數(shù)教材中講述的編程語言采用匯編語言。然而在實際的單片機項目開發(fā)中，c51才是編程采用的主要語言。兩種編程語言對比起來，c51具有可讀性強、可修改性好、開發(fā)效率高、周期短等優(yōu)勢。因此，為了便于學(xué)生今后從事單片機行業(yè)時能更快上手，在介紹匯編語言的同時，最好能加入c51語言編程的相關(guān)知識。由于學(xué)生已經(jīng)在大一學(xué)習(xí)過c語言程序設(shè)計的課程，只需要在課堂上加以引導(dǎo)，學(xué)生就能夠很快學(xué)會c51語言編程。在實驗和課程設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)中，基于keil uVision平臺進一步讓學(xué)生鍛煉軟件編程能力。在使用了兩種編程語言完成實踐內(nèi)容之后，學(xué)生普遍認為用c51來開發(fā)設(shè)計單片機項目，思路更清晰，程序更簡潔。

在現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容安排中，對并口擴展和RS232串口總線介紹較多，對I2c、ISP及USB接口技術(shù)涉及的較少，而現(xiàn)如今并行通信和串口通信已經(jīng)不再是單片機與PC機通訊方式的主流，有些筆記本電腦上甚至沒有設(shè)計串口。為此，教師可根據(jù)實際需要，在課堂上適當向?qū)W生介紹一些當前社會和企業(yè)中比較流行的硬軟件技術(shù)，讓學(xué)生緊跟時代的步伐。

三、改善教學(xué)手段

單片機課程信息量大，抽象性強，采用多媒體教學(xué)手段加以輔助，會起到事倍功半的效果。傳統(tǒng)教學(xué)中，一些老教師習(xí)慣用板書教學(xué)，很難將抽象的概念具體化、形象化。實踐表明，恰當運用多媒體，能提高教師的教學(xué)效率，能豐富單片機課程的教學(xué)過程，還可以增強學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，最終達到提高教學(xué)效果的目的。

此外，在單片機應(yīng)用開發(fā)過程中，硬件設(shè)計是最基本也是最重要的環(huán)節(jié)，而一般理論課堂難以輔助硬件進行教學(xué)。proteus和keil軟件的出現(xiàn)可以滿足對單片機進行隨堂硬件電路搭建和程序編寫的需求，實時的觀察仿真運行結(jié)果。教師可以在教學(xué)過程中講解教材中的實例，現(xiàn)場編程及繪制電路圖，并進行仿真和驗證，這是在傳統(tǒng)的單片機理論課教學(xué)中無法做到的，不僅能大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)單片機的積極性和主動性，還有助于學(xué)生牢固地掌握相關(guān)知識。

同時，學(xué)生還可以通過proteus開展實驗板以外的實驗訓(xùn)練，不受到時間、空間、元器件資源的限制，任何設(shè)計都能夠驗證，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計能力和創(chuàng)新能力。

四、加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

單片機作為一門實踐性課程，想要學(xué)好它必須理論結(jié)合實踐，多動手。在課內(nèi)實驗中，要采取理論和實驗同步的方式，經(jīng)過實驗環(huán)節(jié)的操作，加深對理論知識的鞏固和深入。在實踐環(huán)節(jié)中，學(xué)生反映收獲非常大，在完成任務(wù)的過程中碰到的一些不可預(yù)知的問題會激發(fā)學(xué)生的探索欲，在解決問題的過程中，進一步對學(xué)到的知識加以鞏固，這一系列的過程會給學(xué)生帶來極大的滿足感和成就感。

然而，課內(nèi)實驗大部分都是基于實驗開發(fā)板的一些驗證性的基礎(chǔ)實驗，不足以提高學(xué)生能力，應(yīng)該從基礎(chǔ)性實驗逐漸過渡為設(shè)計性和綜合性的實驗。在課程設(shè)計中，開展一些設(shè)計性題目，由學(xué)生從設(shè)計電路、繪制PCB板、動手焊接、編寫程序到調(diào)試都是獨立完成。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)部分學(xué)有余力的學(xué)生開展一些大型綜合性實驗，在原有的功能上進行拓展。

五、開展課外興趣小組

現(xiàn)如今大學(xué)生普遍在學(xué)習(xí)的主動性和自我控制能力上較差，以小組為單位將有興趣的學(xué)生集合起來，小組成員之間相互監(jiān)督和制約，這樣就容易長期堅持下來。并且一個人想要完成大型課題是比較困難的，經(jīng)過團隊中任務(wù)的分配，每個人完成不同的工作，碰到問題可以集體討論，起到共同學(xué)習(xí)的作用。

教師應(yīng)該鼓勵和組織團隊小組參加全國各類專業(yè)競賽，例如全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、挑戰(zhàn)杯、全國大學(xué)生光電設(shè)計競賽、全國電子專業(yè)人才設(shè)計與技能大賽等，提升學(xué)生綜合能力，增加見識，同時也有利于參賽隊伍之間師生的交流。

六、結(jié)束語

學(xué)習(xí)單片機原理目的就是讓學(xué)生初步掌握單片機系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)。為了達到更好的教學(xué)效果，教師不能僅僅以教會學(xué)生理論知識為目標，更重要的是提高學(xué)生解決實際工程問題的能力，同時還能針對故障問題進行相關(guān)處理和調(diào)試。另外教師還應(yīng)將當前單片機發(fā)展現(xiàn)狀并及時介紹給學(xué)生，以便拓寬學(xué)生的知識面，更好地適應(yīng)社會的需求。

本文針對“單片機原理及應(yīng)用”課程的特點，從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、注重結(jié)合前沿科技，改善教學(xué)方法和手段、加強實踐教學(xué)體系以及開展團隊建設(shè)等幾個方面進行了教學(xué)改革的研究和探索，提出了一些有利于改善教學(xué)效果、增強學(xué)生應(yīng)用能力的思考和建議。經(jīng)實踐表明，在實施了教學(xué)改革的幾點方案之后，能提高教師課堂教學(xué)效率，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，改善教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機的創(chuàng)新能力，更利于為社會培養(yǎng)更多高能力、有開拓進取精神的探索創(chuàng)新型人才。

參考文獻：

[1]郭天祥.新概念51單片機C語言教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2009.

[2]黃仁欣.單片機原理與應(yīng)用技術(shù)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2010.

[3]張靖武，周靈彬.單片機系統(tǒng)的Proteus設(shè)計與仿真[M].電子工業(yè)出版社，2007.

篇4

關(guān)鍵詞： 單片機原理及接口技術(shù)課程 存在問題 改革措施

單片機原理及接口技術(shù)課程是電子信息科學(xué)與技術(shù)、機電一體化和機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生的必修課，但從多年來學(xué)生平時上課的表現(xiàn)和考試的結(jié)果，以及從學(xué)生走向工作崗位后反饋的問題來看，我校單片機原理及接口技術(shù)課程教學(xué)中存在著一些不足之處，如教學(xué)內(nèi)容過于陳舊，匯編語言的教學(xué)方式過于死板，實踐的方法跟不上當今工作崗位的要求等。為響應(yīng)學(xué)校升本及創(chuàng)建省級精品課的要求，全面提高我校的辦學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)水平，從2007年開始，我們對單片機原理及接口技術(shù)課程的教學(xué)進行了探索性的改革實踐，具體做法如下。

1.提出問題

多年來，我校的單片機原理及接口技術(shù)課程教學(xué)都是以匯編語言為主，從每屆學(xué)生考試的結(jié)果來看，學(xué)生對匯編語言部分知識的掌握比較差。對于單片機這樣的以培養(yǎng)學(xué)生的產(chǎn)品設(shè)計應(yīng)用能力為主要教學(xué)目標之一的課程來說，編程語言掌握不好，學(xué)生對單片機原理的掌握可想而知。究其原因，主要是匯編語言是低級語言，僅是機器指令的簡單符號化，寄存器使用相對高級的語言，操作繁雜，并且要求學(xué)生具有一定的硬件基礎(chǔ)知識，顯然學(xué)生在短時間內(nèi)難以完全掌握。

目前大多數(shù)高校的理論教學(xué)過程都是采用先基礎(chǔ)后應(yīng)用的模式，即單片機硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、匯編語言設(shè)計、外部系統(tǒng)擴展、接口技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計，這種方法雖然思路清晰，但是存在著過于機械性的弊端，缺乏生動、直觀的實物等輔助教學(xué)手段，這樣便使學(xué)生覺得學(xué)習(xí)單片機枯燥乏味，沒有現(xiàn)實意義，缺乏興趣，嚴重影響了教學(xué)效果。同時，學(xué)生在實踐教學(xué)時對驗證性實驗重視不夠。當前的實踐課教學(xué)大多以單片機實驗箱為實驗平臺，而開設(shè)的也多為驗證性實驗。學(xué)生在做這類實驗時大都是用實驗指導(dǎo)書上已經(jīng)寫好的程序資料，幾乎沒有多少同學(xué)去分析程序的流程，更不用說去研究讀懂那些代碼了。另外，對于用到電路硬件的實驗，也只是按實驗指導(dǎo)書要求在實驗箱上做簡單的連線，沒有一個整個系統(tǒng)電氣原理圖的概念，再加上實驗條件的有限，不可能每個同學(xué)都得到老師的輔導(dǎo)，導(dǎo)致學(xué)生過度追求實驗結(jié)果，而忽略了硬件連線、軟件調(diào)試等過程。

另外，我校的單片機原理及接口技術(shù)課程教學(xué)都是以MCS-51系列單片機為主來進行的，多年來基本沒有太大變化，實際在市場上單片機已經(jīng)發(fā)展出了很多品種，即使是51系列單片機也是非常豐富的，比如：有內(nèi)置看門狗的，有內(nèi)置PWM的，有內(nèi)置SPI的和內(nèi)置A/D，/D/A，等等。但是學(xué)生們卻知道的很少。

2.教學(xué)改革措施

2.1課堂教學(xué)方法的改革

2.1.1多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)模式相結(jié)合

隨著大學(xué)教育教學(xué)改革的深入，多媒體教學(xué)已更加廣泛地應(yīng)用于各種教育教學(xué)領(lǐng)域。傳統(tǒng)教學(xué)方法是以課堂教學(xué)為主，以教師為中心進行的教學(xué)，而對單片機原理及接口技術(shù)課程這種實踐性較強的課堂教學(xué)，顯然傳統(tǒng)的教學(xué)方法不能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，而多媒體教學(xué)方法是通過計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)和現(xiàn)代教學(xué)方法進行的教學(xué)活動，集文字、圖像、聲音、視頻影像、動畫等各種信息于一體，教學(xué)更加形象、直觀和生動。例如通過使用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，同學(xué)們能夠了解當前有關(guān)單片機的新書訊、新技術(shù)、新信息和相關(guān)領(lǐng)域的內(nèi)容，了解單片機應(yīng)用和發(fā)展的現(xiàn)狀。同時在每章節(jié)的最后把網(wǎng)絡(luò)上具有代表性的和應(yīng)用性的問題搬到課堂上，組織大家一起進行討論和分析等，能使課堂學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識和實際應(yīng)用聯(lián)系在一起。這樣就可以引導(dǎo)同學(xué)們學(xué)會搜集和消化網(wǎng)絡(luò)上的有關(guān)資源，學(xué)會查閱單片機廠家提供的芯片技術(shù)資料，為將來自己進行軟硬件設(shè)計打下基礎(chǔ)。

2.1.2在匯編語言教學(xué)中引入標準C語言

鑒于匯編語言不容易掌握的問題，教師在講授完單片機原理硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)和匯編語言程序設(shè)計章節(jié)之后，可引入單片機標準C語言的教學(xué)內(nèi)容。其內(nèi)容主要包括C的基本語法、C的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、C的存儲結(jié)構(gòu)和C的流程控制等知識要點，并且在講解的過程中跟匯編語言作對比，理解兩者在端口和中斷等定義上的不同，使同學(xué)們在了解單片機硬件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，理解C的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、存儲結(jié)構(gòu)與單片機硬件結(jié)構(gòu)的相互對應(yīng)關(guān)系。另外，在學(xué)習(xí)的過程中，要讓同學(xué)們認識到C語言相對匯編語言的優(yōu)點：如C語言的可讀性、可維護性好，便于維護和調(diào)試，以及代碼重用和移植，等等。采用匯編語言和C語言進行對照的教學(xué)模式，學(xué)生可以很快地在短期內(nèi)掌握單片機原理應(yīng)用的編程，無疑會對后期的學(xué)習(xí)有相當大的益處。

2.1.3引入單片機最常用的開發(fā)工具Keil C51

集成電路的發(fā)展使得單片機的性能不斷提高，應(yīng)用領(lǐng)域日益廣闊，單片機編譯調(diào)試工具也在不斷完善。最常用的開發(fā)工具Keil C51是由美國KeilSoftware公司出品的51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面，同時該軟件系統(tǒng)隨著Windows版本的更新不斷地完善，另外，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到Keil C51生成的目標代碼效率非常高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。

在引入標準C語言的基礎(chǔ)上，為了使學(xué)生們走向社會后能夠更快適應(yīng)工廠企業(yè)的單片機相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)，我們又引導(dǎo)同學(xué)們掌握此開發(fā)平臺的使用方法，為以后打下了一個很好的工作基礎(chǔ)。

2.2實踐性教學(xué)的改革

2.2.1變革傳統(tǒng)的實驗?zāi)Ｊ?/p>

我們嘗試改變傳統(tǒng)實驗過程中以驗證性為主的實驗?zāi)Ｊ?，指?dǎo)老師僅提供實驗的方向，學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康暮鸵?，提前預(yù)習(xí)，自己到圖書館或者網(wǎng)上查閱相關(guān)資料，設(shè)計實驗方案，編寫相關(guān)的實驗程序。在實驗中遇到問題可與小組成員討論解決，最后得到實驗結(jié)果。學(xué)生應(yīng)根據(jù)自己的實驗過程撰寫實驗報告，包括學(xué)生實驗中遇到的問題，以及提出的解決方案。同時教師也可以組織學(xué)生間進行交流，對各組實驗結(jié)果與報告展開分析和討論，從而提高學(xué)生的研究能力和科學(xué)實驗?zāi)芰Α?/p>

2.2.2充分利用好課外時間

單片機原理及接口技術(shù)課程的課外教學(xué)也是實踐教學(xué)中很重要的一個組成部分，它不僅僅是實驗教學(xué)的一個補充。事實上，大學(xué)生可以通過組織興趣小組、參與教師的科研等各種方式進行課外學(xué)習(xí)，這在很大程度上能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神，強化他們的實踐能力，從而增強他們獨立解決實際問題的能力。另外，單片機課程任課老師也應(yīng)適當?shù)貙W(xué)生課外學(xué)習(xí)予以指導(dǎo)，針對他們感興趣的研究方向，提供參考書目，引導(dǎo)學(xué)生了解最新動態(tài)，把握研究方向，與學(xué)生之間展開討論，鼓勵學(xué)生走出學(xué)校，參加各種嵌入式系統(tǒng)講座，參與校內(nèi)外組織的各種跟單片機相關(guān)的競賽活動，開闊學(xué)生們的視野，增長他們的才干，逐步培養(yǎng)自己的研究能力和創(chuàng)新能力。

3.結(jié)語

在單片機原理及接口技術(shù)課程教學(xué)環(huán)節(jié)和實踐環(huán)節(jié)中引入新的內(nèi)容和教學(xué)方法，是否提高了學(xué)生們對這門課的學(xué)習(xí)興趣、熱情和效果呢？我們設(shè)計了單片機原理課程評價調(diào)查表，來檢驗學(xué)生們對課程改革教學(xué)的認可度，分別對05級和06級共計220名學(xué)生進行了問卷調(diào)查，統(tǒng)計得出的結(jié)果是05級112名學(xué)生評出的分數(shù)平均得分是88.36分，06級108名學(xué)生給出的平均分是90.02分?？梢娡ㄟ^同學(xué)們對改革后的單片機原理及接口技術(shù)課程教學(xué)的評價，該課程并非那么難學(xué)，只要采用合理的教學(xué)方法，通過多種手段，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，就一定能夠達到好的教學(xué)效果。

參考文獻：

［1］劉光斌，劉冬.單片機系數(shù)實用抗干擾技術(shù)［M］.北京：人民郵電出版社，2008.

［2］胡漢才.單片機原理及其接口技術(shù)［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2010.

篇5

關(guān)鍵詞：單片機；嵌入式系統(tǒng)；檢測電路

一、緊緊圍繞教學(xué)目標修訂教學(xué)大綱

根據(jù)單片機課程的教學(xué)目標，本著以學(xué)生為本、淡化理論、突出實用、加強實踐、力求知識的系統(tǒng)和完整為原則，重新修訂了教學(xué)大綱。

第一，對教學(xué)內(nèi)容進行了合理的取舍。

第二，重新確定了教學(xué)重點內(nèi)容。既然確定“能夠開發(fā)簡單的開關(guān)量”產(chǎn)品并確保理論知識的系統(tǒng)性為本門課程的教學(xué)目標，那么理論教學(xué)重點就放在開發(fā)“開關(guān)量控制”所必需具備的基礎(chǔ)知識上面，即：單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、指令功能、應(yīng)用程序的編寫、中斷系統(tǒng)、定時、計數(shù)器等。這些內(nèi)容融會貫通就必須“精講多練”，所以我們把刪除的知識所占用得課時按照一定比例分配給這些內(nèi)容的理論課和實驗課，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(tǒng)有著強烈的現(xiàn)實性，對教學(xué)方式不應(yīng)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(yīng)用

可以采用多媒體、實物教學(xué)，從智能控制系統(tǒng)的一個樣板實物外型到該電路的原理圖，采取部部展開，層層推進，讓學(xué)生看見實物產(chǎn)生感性認識，聯(lián)系到原理產(chǎn)生理性認識，由實踐上升為理論，又由理論去指導(dǎo)實踐，全面向?qū)W生傳遞智能系統(tǒng)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(jù)學(xué)生的能力及教學(xué)內(nèi)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、實驗等的要求，根據(jù)教學(xué)大綱及時加以調(diào)整教學(xué)內(nèi)容及模式，達到教學(xué)的目的。

（二）加大學(xué)生編程的訓(xùn)練

一是編制有規(guī)模的、科學(xué)的、實用的學(xué)生練習(xí)題集與試卷庫，定期讓學(xué)生做書面編程，使得他們對指令的記憶加深，二是加大學(xué)生實驗室的訓(xùn)練，培養(yǎng)他們的調(diào)試程序能力，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件。

（三）推進“學(xué)研產(chǎn)”結(jié)合

讓一部分學(xué)生利用各種時間投入到實際的項目工程開發(fā)中去，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識，強化學(xué)生的工程訓(xùn)練，使他們了解自動控制系統(tǒng)工程中單片機系統(tǒng)的整個開發(fā)過程，保證學(xué)生所學(xué)的知識與實際社會接軌，讓這些學(xué)生以點帶面促進、帶動其他學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、加強單片機實踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力

單片機的實踐性較強，對實踐教學(xué)的改革顯得尤為重要。通過改革達到使學(xué)生具備科學(xué)的思維方式和較強的動手能力，并能運用MCS-51系列芯片進行工程開發(fā)和應(yīng)用的能力。在教學(xué)過程中可以用單片機仿真試驗系統(tǒng)良好的人機界面，通過單步執(zhí)行功能讓學(xué)生在顯示窗口上可以看見相關(guān)寄存器的變化，并能看到轉(zhuǎn)移位置；碰到中斷時程序如何轉(zhuǎn)入中斷入口去執(zhí)行以及中斷程序結(jié)束后程序如何返回。通過程序分析和觀察執(zhí)行過程，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際問題的能力和獨立開發(fā)單片機應(yīng)用系統(tǒng)得能力，我們在理論教學(xué)結(jié)束后另外可以增加兩周集中實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)，以體現(xiàn)出實踐教學(xué)的重要性。比如：我們在分析單片機應(yīng)用技能基礎(chǔ)上，設(shè)計了一個典型系統(tǒng)――單片機溫度（壓力）檢測與監(jiān)控系統(tǒng)。它由檢測系統(tǒng)、信號放大系統(tǒng)、A/D轉(zhuǎn)換器、控制系統(tǒng)及單片機系統(tǒng)等六個部分組成。

具體要求如下：檢測系統(tǒng)能把0―100℃的溫度轉(zhuǎn)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(tǒng)，單片機系統(tǒng)對測量信號進行濾波，非線性校準，標度變換，通過人機界面顯示出來。報警值可通過人機界面（鍵盤）設(shè)定。單片機系統(tǒng)還能完成對控制量的自動設(shè)置。本方案是集電工、模擬電子、數(shù)字電子、自動檢測、單片機的嵌入式應(yīng)用于一體的系統(tǒng)，為了提高單片機的應(yīng)用能力，我們把這個綜合項目進行分解，把總的要求分解到各相應(yīng)課程的實踐中完成。如溫度檢測與監(jiān)控系統(tǒng)分解為以下幾個子項目：1.電源變壓器的設(shè)計與制作；2.穩(wěn)壓電源的設(shè)計與制作；3.放大器與波形變換電路設(shè)計與制作；4.非電量（溫度）檢測設(shè)計與制作；5.單片機系統(tǒng)設(shè)計與制作。根據(jù)各部分之間的接口要求提出相應(yīng)的指標，把這些項目分配到相應(yīng)的實訓(xùn)中。例如把電源變壓器設(shè)計與制作在電工實習(xí)中完成；穩(wěn)壓電源、放大器及波形變換電路的設(shè)計與制作在電子技術(shù)實訓(xùn)時完成；檢測系統(tǒng)設(shè)計與制作在自動檢測實訓(xùn)階段完成；單片機系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計在單片機課程設(shè)計階段完成；整個系統(tǒng)的組裝及調(diào)試在單片機實訓(xùn)階段完成。通過變壓器的制作，學(xué)生了解了選用漆包線的方法，學(xué)會小型變壓器的設(shè)計，掌握變壓器的繞制工藝。放大器的制作，使學(xué)生學(xué)會了放大器的設(shè)計、制作、調(diào)試工藝和電子測量儀器的選擇與使用。檢測電路的設(shè)計，使學(xué)生學(xué)會了傳感器的選擇和使用，進一步理解傳感器的主要技術(shù)對檢測結(jié)果的影響，學(xué)會測量誤差的分析方法。單片機系統(tǒng)的設(shè)計與制作，使學(xué)生能根據(jù)工程要求，配置單片機應(yīng)用系統(tǒng)的硬件電路，完成顯示、A/D、鍵盤、程控等子程序的編寫調(diào)試，熟練軟件編程環(huán)境和仿真器、編程器的使用方法。

四、結(jié)束語

單片機系統(tǒng)教學(xué)應(yīng)突出教學(xué)的自主性、開放性和創(chuàng)新性，有利于新世紀創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，符合高校的教育教學(xué)規(guī)律。在教學(xué)過程中，以加強基礎(chǔ)、培養(yǎng)能力、開拓思維、注重創(chuàng)新、提高素質(zhì)為指導(dǎo)思想、以培養(yǎng)與提高學(xué)生的科學(xué)實驗素質(zhì)、動手能力和創(chuàng)新能力為目標，建立以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)，以層次化、模塊化、全面開放的新的教學(xué)模式運作。力爭通過單片機系統(tǒng)教學(xué)的改革，使學(xué)生能理解、掌握實際的單片機應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程，學(xué)會掌握及使用新技術(shù)的方法，使學(xué)生掌握一個實際單片機應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)模擬過程。

參考文獻：

篇6

關(guān)鍵詞：單片機 教學(xué)改革 案例教學(xué)

單片機自問世以來，以其極高的性能價格比，以及抗干擾能力強、控制功能強的顯著特點，廣泛應(yīng)用于實時工業(yè)控制、機電一體化產(chǎn)品、智能化儀表、通信產(chǎn)品、家用電器及軍事裝備等領(lǐng)域。因此，即使為選修課，該課程也越來越受到學(xué)生的追捧。“麻雀雖小，五臟俱全”，單片機雖只是一個芯片，但其內(nèi)涵非常豐富，知識點多，內(nèi)容抽象，要在短時間內(nèi)使學(xué)生既熟練掌握單片機原理又能夠嫻熟應(yīng)用于實踐的難度很大。那么，怎樣才能大幅提升課程教學(xué)質(zhì)量呢？在對單片機教學(xué)實踐過程中，筆者在以下幾方面進行了有益的探索。

1 合理設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，提高授課質(zhì)量

教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計包含兩個層面：

1.1 內(nèi)容的優(yōu)化整合

在很短的學(xué)時（僅20學(xué)時）內(nèi)，如何使學(xué)生最大限度地掌握單片機知識，是一個急需解決的問題。針對這一問題，筆者在以下兩方面進行了嘗試。

1.1.1 內(nèi)容的取舍

我院學(xué)生在學(xué)習(xí)單片機原理與應(yīng)用課程之前已經(jīng)學(xué)過很多前序課程，如計算機組成原理、C語言程序設(shè)計、操作系統(tǒng)、模擬電子電路、數(shù)字電路、計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)等。并且，在計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)課程中，學(xué)生已系統(tǒng)地學(xué)過尋址方式、指令系統(tǒng)、程序設(shè)計方法、存儲器、并行接口（以8255為例）以及模擬I/O接口等內(nèi)容。因此對數(shù)制與碼制、數(shù)字電路、程序設(shè)計的基本方法等基礎(chǔ)知識不須重復(fù)講授；將8086指令系統(tǒng)與單片機指令系統(tǒng)采取對比的方式進行講授；減少了8255芯片的內(nèi)容，增加了8155芯片，且更注重這些芯片與單片機之間的電路連接及編程使用；減少了A/D，D/A轉(zhuǎn)換芯片介紹，注重其與單片機之間的連接方式及編程應(yīng)用。

1.1.2 內(nèi)容的重組

通常，本課程教材的編排順序是微型計算機基礎(chǔ)MCS51單片機結(jié)構(gòu)和時序單片機指令系統(tǒng)匯編語言程序設(shè)計中斷系統(tǒng)定時器/計數(shù)器并行I/O接口A/D及D/A接口技術(shù)串行通信等內(nèi)容。如果完全按照教材的編排順序授課，各知識點之間相對獨立，不能使學(xué)生建立起整體的概念。因此，整合教學(xué)內(nèi)容，合理安排教學(xué)順序，顯得至關(guān)重要。

在教學(xué)過程中，主要以單片機最小系統(tǒng)組成及原理、單片機指令系統(tǒng)、程序設(shè)計、單片機系統(tǒng)的擴展及I/O擴展技術(shù)四大模塊為設(shè)計主線，以如何組建單片機應(yīng)用系統(tǒng)并實現(xiàn)其功能為設(shè)計思路，將各部分內(nèi)容有機聯(lián)系成一個整體。首先將教學(xué)內(nèi)容分成兩大部分（如圖1所示）―單片機原理與單片機應(yīng)用。

單片機原理主要包括硬件和軟件兩部分，其中硬件部分重點講授單片機最小系統(tǒng)的組成原理（以51系列單片機為核心的單片機硬件結(jié)構(gòu)與原理、存儲器配置、單片機工作電路、4個并行I/O端口電路結(jié)構(gòu)、中斷系統(tǒng)、定時/計數(shù)器）；對于軟件部分，將指令系統(tǒng)和程序設(shè)計融合在一起，不再講授教材的簡單與分支程序設(shè)計、子程序設(shè)計和運算程序設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容，不再逐條介紹MCS51單片機的111條指令，而是重在梳理歸納總結(jié)，特別指出51匯編與X86匯編的相同和不同之處；對于一些關(guān)鍵指令，結(jié)合具體的程序進行講解，加深學(xué)生的理解和掌握，如利用DJNZ指令設(shè)計循環(huán)程序，利用MOVC A，@A+PC和MOVC A，@A+DPTR兩條指令設(shè)計查表程序，分別用相應(yīng)的程序舉例進行講解。在軟件部分，還引入了C51內(nèi)容，指出C51與普通C的區(qū)別。同時針對單片機的I/O端口、定時/計數(shù)器、中斷系統(tǒng)也給出具體的編程實例。

在單片機應(yīng)用部分重點講授單片機的擴展技術(shù)，主要包括：單片機應(yīng)用系統(tǒng)的擴展（程序存儲器的擴展、數(shù)據(jù)存儲器的擴展、并行I/O端口的擴展）、單片機對鍵盤和顯示器件的擴展技術(shù)、單片機對A/D和D/A轉(zhuǎn)換器的擴展技術(shù)以及單片機與單片機、單片機與PC機之間的串行通信技術(shù)。針對這些內(nèi)容的特點（應(yīng)用性非常強）主要以一些典型器件為例進行講授。例如，程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器的擴展電路連接有相似之處，教學(xué)過程中以新型的EEPROM芯片2817（既可作為程序存儲器也可作為數(shù)據(jù)存儲器）為例來講授其與單片機之間的電路連接。對于顯示器件的擴展，除了介紹單片機對LED數(shù)碼管的擴展技術(shù)外，還增加了單片機對LCD顯示器的擴展內(nèi)容。

單片機原理和應(yīng)用兩大部分的內(nèi)容并不是孤立的，同時在教學(xué)過程中也不是獨立講解的，單純的講原理，內(nèi)容很抽象，學(xué)生也不易理解和掌握，而在單片機原理的基礎(chǔ)上，穿插各種典型設(shè)計案例的講解，將原理教學(xué)融入生活或工程實際中的相應(yīng)案例，既加深了學(xué)生對相關(guān)內(nèi)容的理解和掌握，又對學(xué)生以后進行單片機系統(tǒng)設(shè)計有一定的啟發(fā)。

1.2 不斷更新

單片機的發(fā)展日新月異，為了避免教學(xué)內(nèi)容陳舊跟不上時代的發(fā)展，就必須把握單片機發(fā)展趨勢，將最新的技術(shù)引入教學(xué)中，及時更新課程內(nèi)容。開闊學(xué)生的知識面，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)習(xí)積極性，進一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

如對單片機編程語言的選擇，以C51為主，匯編為輔。由于C語言的突出優(yōu)點（它兼顧了多種高級語言的特點，并具備匯編語言的功能），針對8051的C語言日趨成熟，成為了專業(yè)化的實用高級語言，國內(nèi)最通用的是Keil C51。但匯編語言也不能被完全舍棄，它在某些情況下具有一定的優(yōu)勢，如與硬件有關(guān)的程序用匯編語言編寫，用C51編寫主程序和運算子程序。所以除了引入C51的相關(guān)內(nèi)容外，還引入了針對匯編和C51的混合編程舉例。除此之外，LCD顯示器接口技術(shù)也是新增內(nèi)容。

2 融入多種教學(xué)手段，提升教學(xué)效果

在有限的學(xué)時內(nèi)，不僅要使學(xué)生學(xué)到更多的知識，讓學(xué)生在短時間內(nèi)將所學(xué)知識融會貫通并牢固掌握，也是值得每個教師深思的問題。筆者認為，采取多樣化的教學(xué)手段是提升教學(xué)效果的有效途徑。

目前主要以課堂授課為主，大多采用多媒體和黑板相結(jié)合的方式進行。多媒體教學(xué)雖然減少了教師在黑板上的書寫時間，但是課堂上單純的程序和電路講解，內(nèi)容枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)也沒有積極性，不利于學(xué)生對知識的掌握。并且，單片機課程既不像一些理論課那樣具有大量的公式需要推導(dǎo)，也不像機械結(jié)構(gòu)課可以采用動畫形式進行內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理的演示。它本身所固有的特點就是實踐性和應(yīng)用性很強，針對這一點，在教學(xué)過程中，一方面采用多媒體教學(xué)，節(jié)省學(xué)時，以便在有限的時間內(nèi)能教授更多的內(nèi)容；另一方面將程序和電路仿真軟件――Keil μVision和Proteus引入教學(xué)，針對所有引用的程序和電路在課堂上進行仿真，這一做法不僅吸引了學(xué)生的眼球，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣，更加深了學(xué)生對所學(xué)知識的掌握，同時也掌握了這兩個軟件的應(yīng)用。這里僅舉兩個例子。

例1：對MOVC A，@A+DPTR和MOVC A，@A+PC兩條查表指令的使用，分別如圖2和圖3所示。圖中兩段程序均使用查表指令進行平方值的查詢，程序雖然短小，卻足以說明這兩個查表指令的具體用法，非常有利于學(xué)生的理解和掌握，尤其是MOVC A，@A+PC，在使用之前需要加一個偏移量。從圖中左側(cè)寄存器A中的值可以讀出具體結(jié)果。利用Keil μVision除了可以驗證程序的正確與否之外，還可以使學(xué)生更好地了解單片機內(nèi)部存儲器的配置，如這兩段程序中，具體的平方值都是以常數(shù)形式存放于程序存儲器中，從圖右下側(cè)可以看出，它們存放在以2000H單元開始的ROM中。

例2：單片機對ADC0808芯片的擴展技術(shù)（如圖4所示）。圖中以一分壓電阻作為輸入的模擬信號，輸入ADC0808的IN3通道，單片機通過P0口擴展了4位LED數(shù)碼管來顯示模擬電壓對應(yīng)的數(shù)字量。滿量程顯示255（FFH），改變分壓值（圖中分壓比為65%），對應(yīng)的數(shù)字量輸出也會相應(yīng)改變。AD轉(zhuǎn)換需要通過程序來實現(xiàn)，這就用到了Proteus和Keil μVision軟件的聯(lián)合仿真，以Keil μVision軟件對程序進行編譯生成HEX文件供Proteus電路調(diào)用，然后在Proteus軟件中運行電路和程序，即可得到仿真結(jié)果（如圖4所示）。

3 以案例推動教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生動手能力

雖然將程序和電路仿真軟件引入教學(xué)，確實提高了課堂的授課效果，但畢竟沒有給學(xué)生親自動手實踐的機會。所以，為了培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力，達到學(xué)以致用的目的，在教學(xué)方法上，我們引入了案例教學(xué)。不僅在課堂上引入大量生活中或工程中的實例，如加入單片機在軍事、通信、能源、機器人、交通、IT以及現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、儀器儀表、汽車電子系統(tǒng)、家用電器、玩具及個人信息終端等諸多領(lǐng)域的應(yīng)用案例，增加學(xué)生的感性認識；更重要的是通過讓學(xué)生選擇不同的設(shè)計題目，親自動手設(shè)計硬件電路和軟件編程實現(xiàn)相應(yīng)的功能，大大提高了學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。

由于是大班教學(xué)（50～60人），而且課時又少，不便于開展實驗教學(xué)，同時，原有的單片機實驗箱，課程實驗固定，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過設(shè)立不同的設(shè)計任務(wù)，有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生積極開動腦筋完成任務(wù)，以任務(wù)推動教學(xué)，突出學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，進一步鍛煉學(xué)生的動手能力，達到熟練掌握本課程的目的。

在教學(xué)過程中，設(shè)立10個題目供學(xué)生選擇，平均每題4～6人。由于時間有限，題目不宜選得太大太難，以能鍛煉學(xué)生動手能力，并按時完成任務(wù)為原則，題目如下。

（1）定時鬧鈴LCD，（2）密碼鎖控制，（3）8051八音盒，（4）基于單片機的數(shù)字鐘，（5）機箱活動門（如光驅(qū)門）的控制，（6）8通道自動溫度檢測系統(tǒng)，（7）多功能信號發(fā)生器設(shè)計，（8）用單片機來設(shè)計計算器，（9）單片機與微機之間的無線數(shù)據(jù)傳輸，（10）紅外遙控器的設(shè)計。這些設(shè)計題目可充分鍛煉學(xué)生對8051定時器、按鍵掃描、LCD顯示器、密碼比較處理、歌曲旋律設(shè)計、A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的接口設(shè)計、串行通信及單片機對電機驅(qū)動的設(shè)計方法。在學(xué)生完成項目過程中，給予適度的指導(dǎo)，關(guān)鍵是讓學(xué)生自己獨立自主、保質(zhì)保量地完成設(shè)計任務(wù)，把上課時的被動學(xué)習(xí)變?yōu)檎n外實踐中的積極主動思考。一方面提高了學(xué)生的動手能力、解決問題的能力和創(chuàng)新能力；另一方面讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)，激發(fā)了其學(xué)習(xí)興趣和熱情，增強了學(xué)生的自信心，在課程教學(xué)實踐中收到了很好的效果。

4 結(jié)束語

這些做法在教學(xué)過程中收到了非常好的效果。通過合理設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，提高了課堂授課信息量及授課效率，解決了學(xué)時少與授課內(nèi)容多之間的矛盾；課堂引入Keil和Proteus仿真教學(xué)手段，大大提高了課堂的授課質(zhì)量；案例教學(xué)法的實施，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。

參考文獻

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篇7

Abstract： A teaching philosophy method for improving the student ability and programming ability was proposed. By introducing the proteus and keil software in the classroom， students see the control object in real time and can do it themselves. It helps to lay a solid foundation for students graduating from design and electronic contest.

關(guān)鍵詞： proteus；keil；單片機；教學(xué)改革

Key words： proteus；keil；single-chip microcomputer；teaching reform

中圖分類號：G40 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）07-0219-02

0 引言

《單片機原理與應(yīng)用》這門課程是一門實用性很強的課程，目前是講課28學(xué)時、實驗12學(xué)時，一共40學(xué)時。以前的教學(xué)都是主要講述單片機的硬件結(jié)構(gòu)以及相關(guān)的組成部分的工作原理，對編程的要求不高，而且用的教材一直是以匯編語言為基礎(chǔ)的，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)起來，單片機的匯編語言指令系統(tǒng)容易與另一門課程《微型計算機原理與應(yīng)用》的指令混淆。而且匯編語言編程對于有些學(xué)生而言有些難度，不太容易記住。在《單片機原理與應(yīng)用》這門課的12個學(xué)時的實驗中，大部分學(xué)生剛對編程環(huán)境有些熟悉，剛進入狀態(tài)，實驗就已經(jīng)完了。很多學(xué)生學(xué)完《單片機原理與應(yīng)用》這門課后，讓他編寫一個簡單跑馬燈的程序都無法完成。這樣對學(xué)生后期要參加的一些競賽活動都會有一些影響，如全國大學(xué)生電子競賽、飛思卡爾電子競賽等競賽活動中，都會用到單片機，而且對學(xué)生的編程能力有一定的要求。以前參加競賽的學(xué)生都是利用暑假時間來重新學(xué)習(xí)單片機的編程知識，這樣學(xué)生就會花一部分時間去補習(xí)學(xué)過的知識。而且在畢業(yè)設(shè)計中，很多學(xué)生對于課題中用到的單片機的相關(guān)的編程也不太會。鑒于目前《單片機原理與應(yīng)用》這么課程教學(xué)與實踐中存在著的以上問題，所以《單片機原理與應(yīng)用》這門課有必要進行課堂教學(xué)的改革。我們將通過改變教學(xué)觀念和模式，注重實驗動手能力培養(yǎng)和分析解決能力培養(yǎng)，在考試考核等方面也相應(yīng)的改革嘗試。

1 改革的理念及思路

《單片機原理與應(yīng)用》這門課程教學(xué)改革主要是對教學(xué)方式的改革，本次改革的側(cè)重點是學(xué)生的動手能力和編程能力的鍛煉，選擇C51教材。教學(xué)方式有兩種主要形式：一是以教師為中心的傳授知識型教學(xué)偏重于原理的論述和編程方法的介紹；二是以學(xué)生為中心的探究與體驗型教學(xué)，重視應(yīng)用和編程，解決具體問題。探究與體驗型教學(xué)的特點是：把問題交給學(xué)生，在老師引導(dǎo)下收集資料、擬定方案、動手編程實驗最終解決問題，實現(xiàn)相關(guān)的功能，并進行歸納總結(jié)。

基本的思路是：是讓學(xué)生在探究對象解決“問題”的過程中掌握本課程的知識點和原理。教師在探究式學(xué)習(xí)中的主要任務(wù)是“引導(dǎo)”。讓學(xué)生圍繞問題去琢磨，真正進入到探究的狀態(tài)。因此實施本項課改探究體驗學(xué)習(xí)的關(guān)鍵：

①是根據(jù)教學(xué)要求和課程內(nèi)容，使學(xué)生充分了解當前該領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀，以及《單片機原理與應(yīng)用》相關(guān)的知識。

②提供條件動手實驗解決具體問題，實現(xiàn)相關(guān)功能。

③課堂上引入Proteus和keil軟件，使學(xué)生在課堂上可以對相關(guān)的軟硬件有一個直觀的了解，并激發(fā)學(xué)生對該門課程的興趣。

1.1 具體的實施方案與路徑 本課程的教學(xué)實施分兩步：①課堂教學(xué)提出問題，講授原理要能引起學(xué)生思考和探究興趣。要用調(diào)研、查資料的方式讓學(xué)生獲取學(xué)科知識體系，引起學(xué)生探究熱情。在課堂上引入Proteus和keil兩種軟件，讓學(xué)生在課堂上對單片機相關(guān)的硬件和軟件有一個直觀的接觸和了解。②綜合運用計算機技術(shù)進行設(shè)計方案、電路原理圖的繪制、軟件的編寫和調(diào)試、完成任務(wù)達到掌握知識的目的。

1.2 考核方式的改革 考核我們從以下幾個方面全面綜合評價學(xué)生成績：

①采用階段評價、目標評價、項目評價，理論與實踐—體化評價模式。

②結(jié)合設(shè)計方案答辯、現(xiàn)場解決問題、提交作品、測驗、考試等情況，綜合評價學(xué)生成績。

③既注重學(xué)生在實踐中獨立分析問題和解決問題能力的考核，又注重學(xué)生協(xié)同作業(yè)的溝通、協(xié)作能力和團隊精神。

2 預(yù)期的成果

《單片機原理與應(yīng)用》新教學(xué)方法的研究和推廣，能真正把教師的一言堂變?yōu)橐龑?dǎo)學(xué)生積極思考、思想交流的大講堂，使學(xué)生在實踐中學(xué)會分析思考，掌握科學(xué)研究基本方法，在學(xué)習(xí)實踐中喚醒自己的潛能，激發(fā)自己最大的創(chuàng)造力。學(xué)生自主提出的問題更能引起學(xué)生的興趣和解決問題的欲望。獲得深刻的體驗。

《單片機原理與應(yīng)用》這門課是我院自動化、測控、電子信息和通信工程、物理學(xué)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，每年約有400學(xué)生要學(xué)習(xí)該課程。也可以為相關(guān)工科專業(yè)的學(xué)生開設(shè)。

采用與開放性實驗、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計以及大學(xué)生電子競賽相結(jié)合的方式，充分利用現(xiàn)代媒體、實驗室和圖書館資源，不僅為學(xué)生提供了鍛煉動手能力環(huán)境，還為不同年級、不同專業(yè)的學(xué)生提供了交流、探討和相互學(xué)習(xí)的機會。使我們的課堂得到延伸。培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)調(diào)能力和團隊精神。為學(xué)生的就業(yè)和將來工作奠定堅實的基礎(chǔ)。

3 實際效果和存在的問題

從目前的教學(xué)效果來看，比以前取得比較好的教學(xué)效果。由于在講課過程中，當講到具體實例時，都會用Proteus給出仿真的電路圖和實際運行的效果圖，這樣學(xué)生可以很直觀的看到單片機具體的控制過程，而且讓學(xué)生參與互動，充分調(diào)動了學(xué)生的積極性，學(xué)生通過在課堂上自己動手編寫和修改程序來控制一個具體的例程，這樣大家可以把學(xué)的知識馬上進行應(yīng)用，可以看到實際的控制效果，學(xué)生都愿意參與。而且，我們每4人為一個學(xué)習(xí)小組，有一個開發(fā)板，大家學(xué)完相關(guān)的知識點后可以在宿舍自己互相討論，這樣可以把相關(guān)的知識點學(xué)得更加的牢靠，而且動手能力差的學(xué)生可以通過其他同學(xué)的指導(dǎo)也可以很快上手。這樣學(xué)完這門課后整個班級沒有一個不會編程的學(xué)生。如果大家有問題不清楚的可以通過電話或者QQ的方式與老師聯(lián)系，可以及時的解決學(xué)習(xí)中遇到的問題。學(xué)生學(xué)完后，都不再懼怕編寫程序了。

當然也存在一些問題，如剛開始的時候大家互動不是很積極，但是通過幾次鼓勵以后大家逐漸的積極參與到互動環(huán)節(jié)中來，還有就是我們的開發(fā)板是用串口線進行下載的，但是現(xiàn)在很多學(xué)生都是用的筆記本電腦，沒有附帶串行口，調(diào)試起來不方便，就讓大家通過Proteus先仿真，通過后再到有臺式機的同學(xué)那調(diào)試具體的程序。后期將通過修改開發(fā)板下載模式或加usb轉(zhuǎn)串口線的方法來改變這個問題。

4 結(jié)束語

通過這次教學(xué)改革，《單片機原理與應(yīng)用》這門課從原先的匯編語言教學(xué)模式轉(zhuǎn)變成現(xiàn)在的C51編程教學(xué)模式，并通過KEIL和Proteus軟件的引入，使學(xué)生在課堂上可以比較直觀的看到單片機對具體硬件的控制實現(xiàn)的現(xiàn)象，加深對單片機的認識和理解。使學(xué)生學(xué)完這門課后可以自己獨立的設(shè)計一些簡單的單片機控制系統(tǒng)，為學(xué)生后期的畢業(yè)設(shè)計、參加大學(xué)生電子競賽等打下堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

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[3]黃秀海，滕清秀.教學(xué)改革效果的實證研究.當代教育理論與實踐，2012，1：111-113.

篇8

關(guān)鍵詞：單片機；課程；教學(xué)改革

《單片機原理與接口技術(shù)》課程涉及的知識點多，對技能要求全面，使得學(xué)習(xí)者備感困難。同時，由于高職學(xué)生的知識接受能力弱，傳統(tǒng)教學(xué)方式必然造成學(xué)生聽不懂，跟不上，進而厭學(xué)。面對以上問題，本文試圖就高職特色的《單片機原理與接口技術(shù)》課程教學(xué)改革作一探索。

《單片機原理與接口技術(shù)》課程的特點

單片微型計算機因其具有集成度高、運算速度快、體積小、運行可靠、價格低等特點而在過程控制、數(shù)據(jù)采集、機電一體化產(chǎn)品、家用電器、智能化儀表和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中得到大量使用。國內(nèi)高校、中專、高級技工學(xué)校都相繼在計算機工程、軟件工程、工業(yè)自動控制、機械電子工程、精密儀器、電工電力電子、電子工程等專業(yè)開設(shè)了《單片機原理與接口技術(shù)》課程。越來越多的企業(yè)也把掌握單片機技術(shù)作為招聘技術(shù)人員的標準之一。

高職院校中，由于學(xué)制限制，學(xué)時少，不少院校和專業(yè)將《單片機原理與接口技術(shù)》課程也作為對非計算機專業(yè)學(xué)生進行現(xiàn)代計算機技術(shù)的第二次認識和啟蒙教育，因此該課程顯得更為重要。學(xué)生一般都要進行計算機應(yīng)用基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，完成對計算機的初步認識和基本操作的學(xué)習(xí)。如果學(xué)生缺乏相關(guān)的硬件訓(xùn)練，將對計算機應(yīng)用的理解和學(xué)習(xí)造成障礙?！秵纹瑱C原理與接口技術(shù)》課程集成了計算機組成原理、微機原理、匯編語言等課程的相關(guān)內(nèi)容，并且包含單片機技術(shù)本身的知識體系。單片機“麻雀雖小，五臟俱全”。為了弄清單片機的一個概念，往往要牽扯到更多的新概念。因此在學(xué)習(xí)單片機原理與接口技術(shù)的過程中，很多學(xué)生感到困惑和吃力。

根據(jù)學(xué)生特點和課程特點，教學(xué)中應(yīng)注意的幾個問題

《單片機原理與接口技術(shù)》教學(xué)中必須強化基礎(chǔ)、注重應(yīng)用，進行模塊化教學(xué)。同時要把握好教學(xué)與培訓(xùn)、理論與實踐兩個方面的關(guān)系。教學(xué)與培訓(xùn)是有區(qū)分的：教學(xué)是強調(diào)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)學(xué)生進一步學(xué)習(xí)的能力；培訓(xùn)則是對有一定基礎(chǔ)的學(xué)生進行短期強化訓(xùn)練，盡快上手，進入角色。教學(xué)必須由易到難，符合認知規(guī)律。教學(xué)內(nèi)容既要有一定的先進性又必須相對穩(wěn)定。單片機基礎(chǔ)知識相對穩(wěn)定，而接口芯片的發(fā)展則可以用日新月異來形容。單片機作為一門技術(shù)，《單片機原理與接口技術(shù)》課程必然是以實驗為主的課程。

教學(xué)中應(yīng)先給學(xué)生一個總體的知識框架和學(xué)習(xí)脈絡(luò)，讓學(xué)生在任何時候?qū)局R的把握都是清晰和完整的。學(xué)習(xí)單片機是一個漸進的過程，往往學(xué)習(xí)一遍難以完全掌握，而且這門技術(shù)也在不斷發(fā)展，因此要培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。教學(xué)中要講清、講透單片機硬件結(jié)構(gòu)。根據(jù)教學(xué)要求和學(xué)生實際，對接口技術(shù)及接口芯片的講解和使用可簡可繁、可多可少。有條件的情況下，相關(guān)專業(yè)應(yīng)開設(shè)專門的《單片機原理與接口技術(shù)》實踐技能培訓(xùn)課程。一般專業(yè)也要充實實驗教學(xué)，開足基礎(chǔ)實驗，作為理論教學(xué)的有力補充，以加深學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解和基本技能的訓(xùn)練。

探索有高職特色的《單片機原理與接口技術(shù)》課程教學(xué)方法

“教、學(xué)、做合一”教學(xué)法在單片機課教學(xué)中，要充分發(fā)揮教與學(xué)的積極性，努力走“實踐―理論―再實踐”之路。強調(diào)在做中教，在做中學(xué)。通過理論教學(xué)以及實驗和實訓(xùn)的有機配合完成教學(xué)目標。

3P教學(xué)法3P的概念是指原理（Principle）、實踐（Practice）和產(chǎn)品（Product）的三者合一，是“教、學(xué)、做合一”的具體應(yīng)用，將理論學(xué)習(xí)、實踐應(yīng)用、產(chǎn)品制作有機地結(jié)合為一體，以理論教學(xué)為基礎(chǔ)，以實踐訓(xùn)練為重點，以掌握知識和技能、制作產(chǎn)品為教學(xué)目標，較好地體現(xiàn)“學(xué)用一致，知能并舉”的教育思想。在單片機教學(xué)中，這種教學(xué)法是非常值得提倡，并取得顯著成效的一種方法。

案例教學(xué)法教師可在上課前讓學(xué)生預(yù)習(xí)教師準備的實例材料，形成一定的看法，做好實例討論的課前準備；在課堂中，針對實例出現(xiàn)的問題，教師組織全班討論，由學(xué)生找出解決的方法，做出辨析；最后教師作簡短的點評或補充性、提高性的總結(jié)。

上好每一堂課，注重教學(xué)設(shè)計

要提倡學(xué)生參與教學(xué)。這就要求教師在備課時不僅準備專業(yè)技術(shù)內(nèi)容，更要研究教法，即如何利用“項目”、“實例”、“問題”等手段來激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生參與程度，這也是課程設(shè)計的重要內(nèi)容。教學(xué)設(shè)計有以下幾種方法：（1）根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容劃分教學(xué)單元，按照一體化原則進行設(shè)計。（2）確定每個單元課程目標，包括知識目標和能力目標。（3）選定每個單元課程單項實訓(xùn)項目，以實例貫徹單元教學(xué)之中。（4）確定演示、實驗、實訓(xùn)、實習(xí)等內(nèi)容。（5）引入案例，問題驅(qū)動，操作演示，展開知識，討論問題，總結(jié)提高。（6）板書演示，示范操作。（7）自查課程目標、層次、進度、信息量等。

參考文獻：

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[2]門振華.職業(yè)技術(shù)教育概論[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，1988．

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關(guān)鍵詞：單片機；民族大學(xué)生；教學(xué)

作者簡介：閆學(xué)勤（1978-），女，新疆吉木薩爾人，新疆大學(xué)電氣工程學(xué)院，講師；帕孜來·馬合木提（1962-），女，維吾爾族，新疆吐魯番人，新疆大學(xué)電氣工程學(xué)院，副教授。（新疆 烏魯木齊 830047）

基金項目：本文系新疆大學(xué)精品課程“單片機原理及應(yīng)用”、新疆大學(xué)2013年度“大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃”重點項目的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）30-0119-02

隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展，單片機以其優(yōu)異的性能和低廉的價格被廣泛應(yīng)用于社會生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域。由于單片機作為微控制器（MCU）的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，社會對單片機開發(fā)應(yīng)用人才的需求也不斷提高，因此許多高校電子信息類專業(yè)都開設(shè)了單片機原理及應(yīng)用課程。[1]但由于這門課程實踐性較強，課程內(nèi)容抽象，學(xué)生普遍存在理解和學(xué)習(xí)問題。因此，如何切實提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生能夠真正掌握并利用單片機解決實際問題一直是教研教改的重點內(nèi)容。新疆大學(xué)電氣工程學(xué)院作為自治區(qū)電氣工程、控制工程、熱能工程等領(lǐng)域?qū)哟巫罡叩娜瞬排囵B(yǎng)基地，為了減輕少數(shù)民族畢業(yè)生就業(yè)困難和壓力，針對少數(shù)民族學(xué)生的特點，改革教學(xué)方法和手段，加強民族學(xué)生單片機實踐和綜合能力的提升。這不僅關(guān)系到課程的教學(xué)任務(wù)是否能夠順利完成和實施，更關(guān)系到少數(shù)民族學(xué)生在該技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和發(fā)展。

一、民族大學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的問題

經(jīng)過近幾年的教學(xué)實踐，教學(xué)過程中民族學(xué)生普遍存在學(xué)習(xí)積極性不高、學(xué)習(xí)效率低的情況。這主要有以下幾方面的原因：

1.少數(shù)民族大學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱

新疆少數(shù)民族同學(xué)大都來自南疆，中小學(xué)基礎(chǔ)教育薄弱，漢語水平普遍不高，他們進入大學(xué)以后由于是漢語授課，學(xué)習(xí)很吃力，理解不夠，學(xué)習(xí)效果不理想。

2.少數(shù)民族大學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不足

許多厭學(xué)的學(xué)生都是因為對所學(xué)的專業(yè)不感興趣。因此，提高少數(shù)民族學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是改善這一狀況的前提。這就需要任課老師多解釋，多鼓勵，給學(xué)生自信心，讓民族大學(xué)生對學(xué)習(xí)感興趣，真正成為學(xué)習(xí)的主角。

3.民族大學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和動手能力不強

現(xiàn)在許多大學(xué)生普遍存在上課不注意聽講、不做筆記、課下很少看書、不認真做作業(yè)的現(xiàn)象，沒有養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。如果民族同學(xué)也這樣，那么教學(xué)效果必定不好。而且，新疆少數(shù)民族地區(qū)教育基礎(chǔ)條件艱苦，教育資源有限，少數(shù)民族學(xué)生很少參與課程實踐，因此普遍動手實踐的能力較弱。[2]另外，由于少數(shù)民族同學(xué)普遍存在語言和文化基礎(chǔ)的雙重學(xué)習(xí)障礙，往往除了按規(guī)定計劃安排學(xué)習(xí)外，自己很少主動參考和閱讀課外讀物，專業(yè)知識較窄。

二、“單片機原理及應(yīng)用”教學(xué)方法的思考

由于民族班學(xué)生與漢族班學(xué)生的基礎(chǔ)條件有很大差別，因此不能簡單地從教學(xué)大綱上加以區(qū)別，而應(yīng)從教學(xué)方式、方法上進行改革，更有針對性。新疆大學(xué)電氣工程學(xué)院自動化專業(yè)對人才培養(yǎng)規(guī)格有不同定位：漢族班是以工程研究應(yīng)用型為主，而民族班要突出應(yīng)用技術(shù)的特點。所以作為實踐類課程，如何教好“單片機原理及應(yīng)用”課程一直在不斷研討中，而且該課程也獲得了“新疆大學(xué)精品課程”的支持。

“單片機原理及應(yīng)用”課程的主要內(nèi)容是以MCS-51單片機為主線，從實用角度出發(fā)，介紹了MCS-51單片機的硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)，并從應(yīng)用的角度介紹了匯編語言程序設(shè)計與各種硬件接口、各種常用的數(shù)據(jù)運算和處理程序、接口驅(qū)動程序以及MCS-51單片機應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計。[3]在課程教學(xué)中為了突出培養(yǎng)目標“應(yīng)用技術(shù)”特點，使民族班學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效果得到顯著提高，結(jié)合民族班學(xué)生情況，對教學(xué)方式方法從以下幾方面進行了改進：

1.注意授課語言表達方式

由于大多數(shù)民族班學(xué)生的漢語水平不高，因此在授課時教師應(yīng)將授課內(nèi)容通過淺顯易懂的表述方式來表達，要有耐心，并且注意講話語速，通過生活中的常見實例，運用類比和推理等方法使學(xué)生理解課程內(nèi)容，掌握課程重點。

2.采用“引-激-拓”教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

以往傳統(tǒng)“填鴨式”的教學(xué)方法不適合當前民族班學(xué)生。學(xué)生是課堂教學(xué)的主體，在教學(xué)中應(yīng)該不斷鼓勵學(xué)生主動參與、勤于動腦，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。因此，將“引-激-拓”課堂教學(xué)模式引入到民族班教學(xué)中，通過引入學(xué)生感興趣的事例，調(diào)動學(xué)生的注意力，從而激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，加強知識點的拓展，增強學(xué)生解決實際問題的能力。

3.運用多媒體教學(xué)手段，加強學(xué)生對抽象概念的理解

制作圖文并茂、聲像俱佳的多媒體課件，利用多媒體的教學(xué)特點，將課程中抽象的理論知識和實際操作步驟通過動畫和圖片等靈活的互動手段向?qū)W生演示，使教學(xué)更直觀、更生動，從而達到提高課堂教學(xué)效率的目的。

4.督促學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣

養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是成功的要素。民族班大學(xué)生必須要做好課堂筆記，課后認真復(fù)習(xí)，并將系統(tǒng)設(shè)計方案思路和方法以及學(xué)習(xí)心得、問題等做好記錄，定期進行檢查。同時學(xué)會運用課外參考資料，拓展知識面。在每次上課時，多采用提問方式進行教學(xué)引導(dǎo)和啟發(fā)。這種方式有利于師生間的互動，檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，督促學(xué)生集中注意力，對學(xué)習(xí)效果起到促進作用。[4，5]

5.促進師生間互動，提高學(xué)習(xí)效果

在教學(xué)中鼓勵學(xué)生說出自己對課程內(nèi)容的理解，這樣可以加深學(xué)生理解授課內(nèi)容的含義，而且也提高了漢語水平。每周定期輔導(dǎo)，檢查學(xué)生的課堂筆記和學(xué)習(xí)心得，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)，并針對問題進行答疑解惑。由于該課程理論知識過于枯燥，為了加強學(xué)習(xí)效果，在某些實際應(yīng)用章節(jié)內(nèi)容利用學(xué)生的興趣、勇于競爭和挑戰(zhàn)的心理，將學(xué)生組成團隊，作業(yè)提前分配到課下，讓同學(xué)們有充分的準備時間，課上安排15分鐘讓同學(xué)們進行表述，啟發(fā)設(shè)計思路，有意識地互相對比學(xué)習(xí)，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提供了展示自我的機會，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)闹螌W(xué)作風，又加強了師生互動、學(xué)生間互動，活躍了課堂氣氛，達到良好的教學(xué)效果。

6.加強動手實踐能力的培養(yǎng)

單片機原理及應(yīng)用是一門實戰(zhàn)性很強的學(xué)科，只有多動手才能掌握它的精髓。因此大力鼓勵和引導(dǎo)民族班學(xué)生走進實驗室，利用Proteus仿真軟件增強教學(xué)實踐性，使學(xué)生對所學(xué)知識有了總體認識。在此基礎(chǔ)上結(jié)合硬件實驗系統(tǒng)，支持學(xué)生設(shè)計和制作電路板，焊接元器件，讓學(xué)生獨立完成所安排的任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題和創(chuàng)新的能力，使他們從軟件到硬件使用有一個質(zhì)的飛躍。

7.把科研成果引入教學(xué)，鼓勵學(xué)生參與大學(xué)生創(chuàng)新活動

新疆大學(xué)一直大力鼓勵學(xué)生參與大學(xué)生的科研實訓(xùn)和創(chuàng)新活動。為了加強學(xué)習(xí)效果，提高民族學(xué)生的綜合素質(zhì)，教師們將科研成果引入教學(xué)，支持民族學(xué)生將自己的想法變成現(xiàn)實，鼓勵民族班學(xué)生協(xié)助教師進行實驗和科研研究，不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，還能在實踐中鍛煉他們的動手能力。[6，7]

三、教學(xué)改革效果

1.課堂和實驗課教學(xué)效果

通過教學(xué)設(shè)計和教學(xué)實踐的改革，民族大學(xué)生普遍對學(xué)習(xí)充滿了興趣，在課堂上能夠跟著老師的教學(xué)節(jié)奏上課，并且主動積極地思考和回答問題，課下能主動查閱資料提出問題，勤于動腦。在實驗課上，大多數(shù)同學(xué)能夠獨立完成基本實驗內(nèi)容，還有些同學(xué)則更深入，與老師探討優(yōu)化改進思路，完成綜合設(shè)計內(nèi)容。

2.大作業(yè)反饋教學(xué)效果

從最近幾屆不同專業(yè)班級上交的大作業(yè)來看，民族學(xué)生結(jié)合自己的專業(yè)以及感興趣的內(nèi)容在選題上發(fā)揮主觀能動性，選題應(yīng)用面比較寬，如教室節(jié)能照明、智能家居、智能功率表、小車調(diào)速系統(tǒng)等，涉及到過程控制和運動控制的內(nèi)容。在完成大作業(yè)的過程中，民族同學(xué)通過自己獨立查閱資料文獻并努力思考，初步掌握了單片機控制系統(tǒng)的設(shè)計和制作方法。這不僅鞏固了課堂教學(xué)和實驗效果，同時還對提高他們的動手實踐能力打下了堅實基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語

通過分析民族班學(xué)生在學(xué)習(xí)“單片機原理及應(yīng)用”課程時遇到的困難，結(jié)合理論和實踐，在教學(xué)方式和方法上提出了自己的思考，實施后學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和教學(xué)成效有明顯的改善，為培養(yǎng)民族生實踐動手能力提供了有力的幫助。老師一定要愛學(xué)生，要有耐心，鼓勵他們，培養(yǎng)民族大學(xué)生的動手實踐能力，使他們成為社會需要的人才。

參考文獻：

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105（17）：84-85.

篇10

【關(guān)鍵詞】單片機原理與應(yīng)用課程

教學(xué)改革 實踐

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2012）02C-

0118-02

單片機原理與應(yīng)用課程是高職電氣類專業(yè)一門十分重要的核心課程。但是，由于該課程內(nèi)容抽象，相關(guān)課程繁多，學(xué)生普遍反映難以學(xué)習(xí)和掌握。筆者結(jié)合自己多年教改的體會，分析了單片機課程教學(xué)目前存在的一些問題，并提出了改革其理論教學(xué)和實踐教學(xué)的一些措施。

一、目前高職單片機教學(xué)存在的問題及原因

（一）教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)安排與高職單片機課程的教學(xué)目標不一致

1.理論教學(xué)內(nèi)容方面。傳統(tǒng)的單片機教材一般分為理論與實驗兩部分。理論教材的內(nèi)容一般是以單片機的結(jié)構(gòu)為主線，先是論述單片機的基本結(jié)構(gòu)，接著是單片機的指令系統(tǒng)和匯編語言程序設(shè)計，然后是單片機的內(nèi)部資源及編程、單片機的各種接口及應(yīng)用，最后是各種元器件的應(yīng)用。這樣的教材詳細講解了單片機的結(jié)構(gòu)和功能，為學(xué)生全面掌握單片機的理論知識提供了便利。但是，對于高職院校的學(xué)生來說，這樣的教材不是很適宜。因為，第一，高職院校的學(xué)生基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)能力不強，對于抽象的理論知識難以理解，也不很感興趣；第二，傳統(tǒng)教材的內(nèi)容陳舊，理論性強，實用性差，未能突出高職院校培養(yǎng)應(yīng)用型、技能型人才的特點；第三，傳統(tǒng)教材的內(nèi)容與實際應(yīng)用相脫節(jié)，缺少單片機開發(fā)應(yīng)用的最新成果。

2.實驗教學(xué)內(nèi)容方面。傳統(tǒng)的實驗教材一般是根據(jù)實驗室所配備的單片機實驗箱來編寫的驗證性實驗或一些簡單的設(shè)計性實驗。做實驗時學(xué)生只需按給定的實驗步驟進行簡單的硬件連接、程序錄入和編譯下載；無須了解整個系統(tǒng)的開發(fā)、調(diào)試及工作的過程。這樣的實驗教材與理論教材的關(guān)聯(lián)是很少的，各自獨立成書，理論課與實驗課各自為政，相互脫節(jié)，其結(jié)果必然是使理論教學(xué)和實驗教學(xué)難以相輔相成、相互促進。

3.教學(xué)內(nèi)容的安排上，理論教學(xué)與實踐教學(xué)相分離。單片機課程傳統(tǒng)的教學(xué)模式一般是：理論教學(xué)在教室講解，實驗教學(xué)在實驗室操作，二者實施的時間、空間完全各自獨立，其中又以教室的理論教學(xué)為主。這種教學(xué)安排將理論教學(xué)和實驗教學(xué)相分離，既無法充分發(fā)揮理論對實踐的指導(dǎo)作用，也無法及時地通過實踐來加深對理論的理解。

（二）傳統(tǒng)實驗的方式單一、效率和效果差，無法達到培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力的目的

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)大多采用實驗箱實驗的方式，在實驗室中進行，它往往會受到諸如硬件資源、實驗時間和實驗場地的限制。學(xué)生在做實驗時，一般是在實驗教材的指導(dǎo)下，按已給出的程序（有的甚至是已調(diào)試編譯好的可執(zhí)行代碼）和已給定的實驗連接簡圖進行，學(xué)生無須了解整個系統(tǒng)的電氣原理。因而即便學(xué)生已按要求正確無誤地完成了整個實驗，得到了相關(guān)的實驗結(jié)果，但他們對整個系統(tǒng)的工作還是一知半解，沒有一個整體的概念，最終還是不會設(shè)計電路，有的甚至連基本的電路圖都看不懂。這種實驗的實驗方式單一，實驗的效率和效果都很差，根本達不到培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力的目的。

（三）教學(xué)的方式、方法及手段有待提高

單片機技術(shù)是現(xiàn)代電子工程領(lǐng)域一門迅速發(fā)展的技術(shù)，不僅其芯片型號及功能日新月異，而且開發(fā)其應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)手段和方式方法也層出不窮，各種各樣的仿真軟件大量涌現(xiàn)，單純依靠板書教學(xué)（或“板書式”的多媒體教學(xué)）以及實驗室內(nèi)的有限實驗，已越來越跟不上技術(shù)的發(fā)展，越來越適應(yīng)不了高職院校培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力的需要。

二、理論與實踐方面的改革

（一）理論教學(xué)的改革

1.重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容以適應(yīng)單片機技術(shù)的快速發(fā)展。結(jié)合職業(yè)院校單片機教學(xué)的目標及學(xué)生學(xué)習(xí)的特點，我們根據(jù)單片機應(yīng)用系統(tǒng)的實際開發(fā)過程，基于項目導(dǎo)向的原則，對單片機課程的教材進行了重構(gòu)，開發(fā)出新的單片機教材。新教材擯棄原來的章節(jié)概念，打破了原有的知識體系，不再以單片機的結(jié)構(gòu)為主線，而是依據(jù)任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向的教學(xué)思路，以項目實踐為單位來組織教學(xué)內(nèi)容，將單片機應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)過程與單片機的相關(guān)知識點有機地結(jié)合在一起，使學(xué)生在學(xué)習(xí)各個單片機應(yīng)用系統(tǒng)（即項目實踐）的設(shè)計與開發(fā)的過程中，認識單片機，掌握單片機，應(yīng)用單片機。對各個項目的編寫，一般是先提出項目要求，然后給出能仿真實現(xiàn)的系統(tǒng)電路原理圖及程序，接著再陳述本項目所涉及的理論知識及本項目的設(shè)計思想、工作原理和過程，最后是相關(guān)的理論拓展及相應(yīng)的技能拓展項目，以便學(xué)有余力的學(xué)生進行更深入的學(xué)習(xí)，使之擁有廣闊的自主學(xué)習(xí)和自主創(chuàng)新的空間。所有的項目安排我們都遵照由淺入深的原則，通過漸進的學(xué)習(xí)逐步提高學(xué)生的知識和技能。教學(xué)改革的基本思想是強調(diào)“做中學(xué)”，每一個項目均能通過仿真實驗來展示系統(tǒng)運行的結(jié)果，既直觀生動又費時不多，大大加強了理論與實踐的聯(lián)系。

2.引入C51語言的教學(xué)，降低單片機指令的學(xué)習(xí)要求及難度。傳統(tǒng)單片機的教學(xué)及其應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)，一般都是以匯編語言作為開發(fā)工具，因為匯編語言具有代碼緊湊、執(zhí)行時間短、控制及時等優(yōu)點。但是隨著單片機技術(shù)的發(fā)展，其編程繁瑣、可讀性差、可移植性弱等缺點越來越難以接受；相反，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)上、可讀性和可維護性上有明顯的優(yōu)勢。因此，目前單片機C語言已非常流行，絕大部分的應(yīng)用系統(tǒng)均可直接用C51來編寫，而且在企業(yè)的實際應(yīng)用中已很少有人使用匯編語言來編寫程序。有鑒于此，我們將C51語言引入單片機的教學(xué)，這樣就可以將匯編語言及單片機的匯編指令等傳統(tǒng)中極為重要的教學(xué)內(nèi)容作為稍有了解即可的知識，使學(xué)生無須花費大量的時間和精力去學(xué)習(xí)匯編語言及有關(guān)指令，從而大大降低單片機理論教學(xué)的難度。

3.引入Keil及Proteus的教學(xué)，充分發(fā)揮單片機仿真軟件在理論教學(xué)上的輔助作用。Keil編譯軟件可以對匯編語言、C語言進行編譯與調(diào)試，Proteus仿真軟件可以對數(shù)字電路、模擬電路、單片機及其電路進行仿真。將Keil編譯軟件與Proteus仿真軟件相結(jié)合，可以在計算機上調(diào)試和仿真單片機應(yīng)用系統(tǒng)的運行情況及結(jié)果。過去，我們通常都只是將這兩個軟件應(yīng)用于實驗教學(xué)，而忽視了它們在理論教學(xué)上強大的輔助作用。實際上，在理論教學(xué)時，通過Proteus仿真，我們可以直觀地觀察到教學(xué)案例的實際運行效果, 這樣對理論教學(xué)有很大的輔助作用，這主要體現(xiàn)在：（1）能夠直觀形象地顯示案例的運行結(jié)果，加深學(xué)生的印象和感性的認識，并提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性；（2）可檢驗案例設(shè)計的正確性；（3）直觀地見證程序的執(zhí)行過程及結(jié)果，方便理解案例程序；（4）學(xué)生課后可隨時對課本的所有案例進行仿真驗證和學(xué)習(xí)，以幫助學(xué)生理解課本的相關(guān)知識，使仿真實驗成為可指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的、可靠的“老師”；（5）通過仿真實驗，學(xué)生可以從嚴重依賴于實驗室實驗的狀況中徹底解脫，只要有電腦，在宿舍就可以進行單片機仿真實驗。

（二）實踐教學(xué)改革

1.實踐內(nèi)容層次化，實驗形式多樣化。將單片機的實驗，按內(nèi)容深淺的不同劃分為三個層次，即驗證型實驗、綜合型實驗和課程設(shè)計型實驗；按實驗形式的不同劃分為四種，即仿真實驗、實驗箱實驗、實驗板實驗、實際工程應(yīng)用實驗。實驗時不管是什么層次的實驗均要求先進行仿真實驗，而且對于仿真實驗除了剛開始學(xué)習(xí)Keil和Proteus軟件時，在實驗課堂上統(tǒng)一完成外，其他的仿真實驗均要求學(xué)生利用課外時間在實驗室外獨立完成。

驗證型實驗一般只進行仿真實驗，其內(nèi)容均選自理論教學(xué)的案例（目的是加強理論與實驗的關(guān)系），均作為課外作業(yè)的形式布置給學(xué)生完成。當然，上課時老師可以將仿真結(jié)果演示給學(xué)生看，學(xué)生在課外只需按照案例給出的程序和電路圖即可進行相應(yīng)的仿真實驗。做這種實驗的效率很高，不用占用上課時間，而且其仿真效果也很好。通過這些實驗，一方面可加深學(xué)生對理論教學(xué)內(nèi)容的理解，另一方面可讓學(xué)生逐步熟悉Keil軟件和Proteus軟件的使用。

綜合型實驗是對單片機某一項目內(nèi)容進行較深入的實驗研究，其內(nèi)容可以是理論教學(xué)中所講到的某一較大的案例，也可以是實驗箱或?qū)嶒灠逅渌偷哪骋粚ｎ}的實驗案例；我們可以根據(jù)實驗的時間及實驗內(nèi)容的難易來確定是否給出電路和程序，是否只要求做仿真實驗或是還要做實驗箱、實驗板實驗等。通過這種實驗一方面可進一步提高學(xué)生進行仿真實驗的技能，另一方面也讓學(xué)生逐步熟悉實驗箱或?qū)嶒灠宓葐纹瑱C應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工具，為學(xué)生進行下一步的實際工程應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ)。

課程設(shè)計型實驗是在單片機課程學(xué)習(xí)完成后，針對單片機在實際生產(chǎn)、生活中的具體應(yīng)用而開發(fā)的一個單片機應(yīng)用系統(tǒng)，如數(shù)字多用儀表的設(shè)計、紅外遙控系統(tǒng)設(shè)計、簡易電子琴設(shè)計、帶農(nóng)歷的萬年歷設(shè)計，等等。對于課程設(shè)計型實驗，學(xué)生不再單獨進行，而是按小組進行，而且要求同學(xué)們按照單片機實際工程應(yīng)用的開發(fā)程序完成整個過程，這包括軟硬件的設(shè)計、仿真實驗的實現(xiàn)、電路板的設(shè)計與制作、元器件的購買與安裝、程序的下載與運行等。通過這種實驗可以讓學(xué)生掌握單片機應(yīng)用系統(tǒng)的整個開發(fā)過程，為今后的實際工作打下堅實的基礎(chǔ)。為了保證實驗的成功率，增強學(xué)生的信心，開始可以先選擇一個極其簡單的驗證型實驗來進行，以便讓學(xué)生熟悉整個單片機應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程，然后再真正從事復(fù)雜的課程設(shè)計型實驗。

2.通過引入仿真實驗，大大提高實驗的效率和效果，從而可增加實驗的內(nèi)容和難度。如前所述，我們在理論教學(xué)和實驗教學(xué)中均已引入Proteus仿真軟件與Keil編譯軟件，通過仿真實驗，可以將很多實驗（尤其是驗證型實驗）作為作業(yè)的形式布置給學(xué)生，要求他們在課外仿真實現(xiàn)。對于需要用實驗箱或?qū)嶒灠暹M行的實驗，我們也要求學(xué)生先在仿真軟件中實現(xiàn)，然后再進行實驗箱（或?qū)嶒灠澹┑膶嶒灒^察硬件運行的結(jié)果與軟件仿真的結(jié)的差別。這樣做的目的是將整個實驗一分為二，仿真部分學(xué)生利用課外時間在自己的電腦上完成，實際硬件實驗的部分在實驗室完成，從而大大提高實驗的效率和效果，為增加實驗的內(nèi)容和難度提供可能。

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