基于工作过程的高职单片机C语言教学设计
单片机的C语言应用程序设计课程设计
单片机的C语言应用程序设计课程设计设计背景单片机是微型计算机系统中的核心部件，具有体积小、成本低、功耗低、易于编程等优点，被广泛使用于各种电子设备中。
C语言是一种十分常用的编程语言，其结构化、高级、易读的特性使得其成为单片机编程的重要工具。
在本次课程设计中，我们将学习如何利用C语言来进行单片机应用程序的设计与开发。
设计目标通过本次课程设计，我们的目标是培养学生对单片机C语言应用程序的设计与开发能力。
具体包括以下方面内容：•基础知识的掌握：掌握单片机的基本原理、C语言的基本语法和数据类型、多种IO口的操作方法等。
•能力训练：通过实际操作和编程实现，锻炼学生分析问题、设计方案、调试程序的能力。
•实际应用：通过实例应用，探索单片机C语言应用程序的设计和开发技术，并能够灵活应用于实际工程项目中。
设计内容本次课程设计主要内容包括单片机C语言应用程序的设计与开发，具体包括以下方面：实验1 固定时间LED熄灭实验目的：使LED灯在规定的时间内亮起并在规定时间内熄灭。
实验要求：1.将LED灯用PORTB-O和PORTB-5连接。
2.让LED灯在规定时间内亮起，并在规定时间后熄灭。
3.实现LED灯熄灭的功能。
实验2 蜂鸣器拨动实验目的：使蜂鸣器根据定义的频率发出响声。
实验要求：1.将蜂鸣器用PORTB-5连接。
2.根据所需频率发出响声。
实验3 电调节实验目的：使电阻根据所定义的值变化，在控制电平上实现变化。
实验要求：1.将电子电位器用PORTB-5和R1电池连接。
2.根据定义调整值的大小来改变输出电压。
3.实现控制电平的变化。
实验4 延时器实验目的：实现定时器功能实验要求：1.使用定时器开放（Timer0），使其按定义的频率计数器记数。
2.用中断程序进行计数重置，并实现相应的操作。
实验5 效应照射实验目的：让LED灯的亮度做出反应实验要求：1.将LED灯分别用PORTB-0、PORTB-1、PORTB-2、PORTB-3、PORTB-4和PORTB-5连接。
基于单片机的“C语言程序设计”课程教学研究
基于单片机的“C语言程序设计”课程教学研究“C语言程序设计”是计算机科学与技术专业的一门基础课程。
单片机是一种集成电路芯片，具有处理器、存储器、输入输出接口等功能，适合用于嵌入式系统开发。
本文旨在研究基于单片机的“C语言程序设计”课程的教学方法和教学内容设计。
一、教学方法设计1. 理论与实践相结合：在课堂上，既要教授C语言的基本概念和语法，又要引导学生进行实践操作。
可以采用理论讲解、示范演示和实验实践相结合的方式，让学生既能理解概念，又能掌握实际编程技巧。
2. 项目驱动学习：设计一系列有趣的小项目，通过完成项目来培养学生的动手能力和解决问题的能力。
项目的选择可以结合实际应用场景，如LED灯控制、温度传感器监测等。
学生可以分成小组进行合作，提高团队协作能力。
3. 分层次教学：针对不同层次的学生，设置不同难度的教学内容和练习题。
可以设立初级、中级、高级三个层次，学生可以根据自己的实际情况选择适合自己的层次。
也要提供给学生挑战性的练习题，以激发他们的学习兴趣和求知欲。
4. 网络资源的利用：借助互联网的力量，提供给学生丰富的学习资源。
可以引导学生使用在线编程工具，如CodePen和Repl.it等，实现在线编程和调试。
还可以引导学生参与在线讨论和问答平台，如Stack Overflow和知乎等，提高问题解决能力。
1. C语言基础知识：包括C语言的起源和特点、C语言的数据类型和变量、C语言的运算符和表达式、C语言的控制结构和循环、C语言的函数等。
这些知识是学习C语言编程的基础。
2. 单片机基础知识：包括单片机的概念和分类、单片机的存储器和寄存器、单片机的输入输出接口和中断等。
学生需要了解单片机的基本工作原理和操作方式，才能编写出有效的单片机程序。
3. 编程技巧和调试方法：包括C语言的常见编程技巧和调试方法，如变量的命名规范、代码的优化技巧、调试工具的使用等。
学生需要通过实践操作，掌握这些技巧和方法，才能提高编程效率和程序的可靠性。
高职 单片机教案
高职单片机教案第一章：单片机概述教学目标：1. 了解单片机的概念、发展历程和分类。
2. 掌握单片机的基本组成原理和主要性能指标。
3. 熟悉单片机的应用领域和市场需求。
教学内容：1. 单片机的概念和发展历程。
2. 单片机的分类和特点。
3. 单片机的基本组成原理。
4. 单片机的主要性能指标。
5. 单片机的应用领域和市场需求。
教学方法：1. 讲授法：讲解单片机的概念、发展历程和分类。
2. 讨论法：探讨单片机的基本组成原理和主要性能指标。
3. 案例分析法：分析单片机的应用领域和市场需求。
教学资源：1. 教材：高职单片机教程。
2. 课件：单片机概述。
3. 案例素材：单片机应用实例。
教学活动：1. 导入：介绍单片机的概念和发展历程，引发学生兴趣。
2. 新课：讲解单片机的分类和特点，引导学生理解单片机的基本组成原理。
3. 案例分析：分析单片机的主要性能指标，结合实际应用案例，让学生了解单片机的应用领域和市场需求。
4. 课堂讨论：分组讨论单片机的优势和局限性，培养学生的创新思维和问题解决能力。
第二章：单片机的基本组成原理教学目标：1. 了解单片机的基本组成原理。
2. 掌握单片机的硬件结构和主要组成部分。
3. 熟悉单片机的指令系统和工作原理。
教学内容：1. 单片机的基本组成原理。
2. 单片机的硬件结构。
3. 单片机的主要组成部分。
4. 单片机的指令系统。
5. 单片机的工作原理。
教学方法：1. 讲授法：讲解单片机的基本组成原理和硬件结构。
2. 演示法：展示单片机的主要组成部分和指令系统。
3. 实践法：引导学生动手操作单片机，理解其工作原理。
教学资源：1. 教材：高职单片机教程。
2. 课件：单片机的基本组成原理。
3. 实物资源：单片机硬件结构和主要组成部分的展示。
4. 编程软件：单片机编程软件示例。
教学活动：1. 导入：回顾上一章内容，引导学生了解单片机的基本组成原理。
2. 新课：讲解单片机的硬件结构，展示单片机的主要组成部分。
高职 单片机教案
高职单片机教案一、教学目标1. 了解单片机的基本概念、结构和分类。
2. 掌握单片机的硬件组成、工作原理和编程方法。
3. 能够运用单片机进行简单的实际项目设计与应用。
二、教学内容1. 单片机概述1.1 单片机的定义和发展历程1.2 单片机的特点和应用领域2. 单片机的结构与组成2.1 中央处理器（CPU）2.2 存储器2.3 输入/输出接口（I/O）2.4 时钟电路和电源电路3. 单片机的工作原理3.1 指令系统3.2 程序执行过程3.3 寄存器组4. 单片机编程基础4.1 汇编语言编程4.2 C语言编程4.3 编程注意事项5. 单片机实验与实践5.1 实验设备与工具5.2 实验步骤与要求5.3 实践项目案例三、教学方法1. 讲授法：讲解单片机的基本概念、结构和编程方法。
2. 演示法：通过实验设备和实物展示单片机的实际应用。
3. 案例分析法：分析实际项目案例，让学生掌握单片机的应用技巧。
4. 小组讨论法：分组进行实验和项目设计，促进学生之间的合作与交流。
四、教学资源1. 教材：高职单片机教程2. 实验设备：单片机开发板、编程器、仿真器等3. 辅助材料：课件、教学视频、实例代码等五、教学评价1. 平时成绩：课堂表现、实验报告、作业完成情况2. 考试成绩：理论知识考试、实践操作考试3. 综合评价：考察学生的学习态度、团队合作能力和创新能力六、教学安排1. 课时：48课时（理论课32课时，实验课16课时）2. 授课方式：课堂讲授与实验操作相结合3. 教学进程：第1-8课时：单片机概述、结构与组成第9-16课时：单片机工作原理、编程基础第17-24课时：单片机实验与实践第25-32课时：案例分析与项目设计七、实验与实践1. 实验一：认识单片机开发环境1.1 熟悉编程器、仿真器等实验设备1.2 学习汇编语言和C语言编程基础2. 实验二：点亮LED灯2.1 学习寄存器操作2.2 编写程序实现LED灯的闪烁3. 实验三：温度传感器数据采集3.1 学习模拟量输入与数字量输出3.2 编写程序实现温度传感器的数据读取和显示4. 实验四：无线通信4.1 学习无线通信模块的使用4.2 编写程序实现单片机之间的数据传输5. 实践项目：智能家居控制系统设计5.1 团队协作，完成系统需求分析5.2 设计电路图，选择合适的传感器和模块5.3 编写程序，实现家居设备的智能控制八、教学策略1. 针对不同学生的学习基础，实施分层教学，满足个性化学习需求。
基于单片机的“C语言程序设计”课程教学研究
基于单片机的“C语言程序设计”课程教学研究1.引言C语言是一种底层的编程语言，同时也是高级编程语言中的一种。
其应用范围涉及计算机科学、嵌入式系统和系统编程等领域。
学习C语言程序设计的重要性不言而喻。
而单片机作为计算机系统的核心部件，其掌握程度对于程序员来说更是至关重要。
基于单片机的“C语言程序设计”课程教学研究显得尤为必要。
2.课程教学目标基于单片机的“C语言程序设计”课程教学目标主要包括以下几个方面：1）学生具有扎实的C语言编程基础，能够熟练掌握其语法和常用函数；2）学生理解单片机的基本原理，掌握单片机编程的相关知识和技能；3）学生能够运用C语言编程技能，设计并实现单片机相关的应用系统；4）培养学生的创新能力和实践能力，提高解决问题的能力。
基于单片机的“C语言程序设计”课程教学内容主要包括以下几个方面：1）C语言基础知识：介绍C语言的基本概念、语法规则，以及常用的控制结构、数据类型、数组和指针等；2）单片机基础知识：介绍单片机的基本原理，包括寄存器、存储器、时钟和中断等相关知识；3）C语言程序设计实践：通过实际案例，讲解C语言程序设计在单片机上的应用，包括LED灯控制、蜂鸣器控制、按键检测和液晶显示等；4）实验设计与实践：组织学生进行实际操作，设计并完成基于C语言的单片机项目，如温度控制系统、智能小车等。
4.教学方法与手段基于单片机的“C语言程序设计”课程的教学方法与手段主要包括以下几个方面：1）理论教学与实践相结合：在讲解C语言基础知识和单片机原理的引导学生进行实际操作，加强理论学习与实践能力培养的结合；2）案例分析教学：通过实际案例，讲解C语言程序设计在单片机上的具体应用，帮助学生理解知识点，并激发学习兴趣；3）课堂互动教学：倡导学生参与课堂讨论与互动，促进学生之间的交流与思想碰撞，提高学习效果；4）实验室实践：在实验室环境下，组织学生进行C语言程序设计和单片机应用系统的实际操作，培养学生的动手实践能力。
单片机应用技术(C语言学习知识)教学方案计划大纲
单片机应用技术（C语言）教学大纲一、说明1、课程的性质和内容本课程是高级技校应用电子专业的专业课。
主要内容包括：认识单片机，点亮彩灯，简易数字钟，简易计算器，键控彩灯，简易频率计，单片机双机通信，简易波形发生器，简易数字电压表，移动字幕的制作，校园打铃系统。
2、课程的任务和要求本课程的主要任务是让学生熟悉AT89S51系列单片机的硬件结构，会使用常见的单片机外围器件，会用单片机组成具有特定功能电子电路，能用C语言编程驱动单片机AT89S51完成各种基本控制功能，能用单片机实现简单的系统电路，具备初步的单片机应用开发能力。
通过本课程的学习，学生应达到以下几个方面的要求：（1）熟悉单片机AT89S51的结构、引脚功能及工作原理。
（2）熟悉C语言程序的编写方法。
（3）能设计以单片机为核心、相关外围电路组成并能完成特定功能的电路。
（4）能根据单片机的工作原理和外围电路的功能要求进行软件设计，会分析程序设计思路和设计方法。
（5）具有初步的单片机控制应用系统硬件和软件设计能力。
3、教学中应注意的问题（1）教学中注意以学生为中心，做到教师边讲解边演示，学生边学边练习实践，培养学生的应用开发能力。
（2）任课教师应根据本学校设备及学生的具体情况进行教学。
（3）在教学实施过程中，教师应多联系生产实际和相关课程，还可选用一些更合适的应用实例进行讲解，以激发学生的兴趣，培养学生解决实际问题的能力。
（4）教学中应根据学生情况掌握好讲练比例，充分利用多媒体设备、实验设备和实验电路等进行直观教学。
二、学时分配表三、教学要求、内容及建议课题一认识单片机教学要求1、熟悉AT89S51的PDIP40\TQFP44和PLCC44三种封装形式，熟练掌握AT89S51单片机的各引脚功能。
2、掌握用AT89S51构成的单片机最小系统及各部分电路的功能。
3、认识实验电路板上的主要元器件包括AT89S51单片机、晶体振荡器、锁存器74HC573、MAX232芯片、RS-232串口端、数码管显示电路、发光二极写显示电路、键盘电路、排阻等元件。
单片机c语言程序教学
单片机C语言程序教学计划1. 教学目标本教学计划旨在通过系统化的教学，使学生能够掌握单片机C语言编程的基本原理与方法，具备设计和实现简单单片机应用程序的能力。
具体目标如下：1.理解单片机的基本工作原理和体系结构；2.掌握C语言程序设计的基本知识和技巧；3.熟悉常用的单片机开发环境和调试工具；4.能够使用C语言编写简单的单片机应用程序；5.能够进行简单的硬件接口设计和调试。
2. 教学方法为了达到上述目标，采用以下教学方法：2.1 理论讲解首先，通过理论讲解的方式介绍单片机的基本原理、C语言编程基础以及常用开发环境和调试工具。
重点包括以下内容：•单片机体系结构和工作原理；•C语言基本数据类型、运算符、控制结构等；•C语言函数、数组、指针等高级特性；•常用开发环境（如Keil、IAR等）和调试工具（如JTAG、仿真器等）的使用。
2.2 实验演示通过实验演示的方式，展示单片机C语言编程的具体操作步骤和实现效果。
每个实验演示包括以下步骤：1.介绍实验目的和背景；2.分析实验所需硬件接口和外设；3.编写C语言程序并进行调试；4.运行程序并观察实验结果。
2.3 实践操作在理论讲解和实验演示之后，学生需要进行一定数量的实践操作，以加深对所学知识的理解和掌握。
每个实践操作包括以下要求：1.根据给定的题目或要求，设计并编写相应的C语言程序；2.使用指定开发环境和调试工具进行程序调试；3.将程序下载到单片机中运行，并观察结果是否符合预期。
3. 教学内容及安排本教学计划共分为10个阶段，每个阶段约需2周时间。
具体内容及安排如下：阶段1：单片机基础知识（2周）•单片机概述与分类•单片机体系结构与工作原理•常用单片机型号及特点阶段2：C语言基础（2周）•C语言概述与发展历程•C语言基本数据类型与运算符•C语言控制结构与函数阶段3：C语言高级特性（2周）•数组与字符串处理•指针的概念与应用•结构体与联合体阶段4：单片机开发环境介绍（2周）•常用开发环境及特点比较•Keil开发环境的安装与配置•Keil工程的创建与管理阶段5：单片机调试工具介绍（2周）•常用调试工具及特点比较•JTAG接口的使用和调试流程•仿真器的使用和调试流程阶段6：LED闪烁实验（2周）1.实验目的：掌握C语言编写简单程序的方法。
单片机原理与应用C语言版教学设计
单片机原理与应用C语言版教学设计一、引言单片机是指在一个芯片内集成了处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM）、定时器、串口、AD转换器等功能模块的微型计算机系统。
它具有体积小、功耗低、可靠性高、成本低等特点，在各种电子设备、工业控制系统等领域得到广泛的应用。
本教学设计旨在通过讲解单片机的原理和逐步实现一系列的实际应用，帮助学生深入了解单片机的工作原理和应用场景，提高他们的实践应用能力和创新能力。
二、教学目标1.理解单片机的基本原理和工作方式；2.掌握单片机的编程语言——C语言；3.能够使用C语言编写简单的单片机程序；4.能够运用单片机实现一些基本功能，如控制LED灯、数码管显示、加减乘除运算等；5.提高学生实际操作能力和解决问题的能力。
三、教学内容3.1 单片机原理1.单片机的基本结构和工作方式；2.相关概念和术语：指令集、存储器、寄存器、端口、定时器等；3.单片机程序的编写和调试。
3.2 C语言基础1.C语言概述；2.基本数据类型和运算符；3.控制语句：条件语句、循环语句和跳转语句；4.函数和指针的使用。
3.3 单片机应用1.LED灯控制：点亮和熄灭、闪烁、周期性变化等；2.数码管显示：静态显示、动态扫描、定时刷新等；3.按键控制：单击、双击、长按等；4.PWM调光：通过PWM方式实现LED灯亮度调节；5.温度采集：基于模拟量输入方式采集温度，并进行实时显示。
四、教学方法1.讲授理论知识，重点突出概念和术语；2.演示实例程序，让学生更好地理解单片机的工作原理和应用；3.给学生布置实验任务，让学生动手实践，巩固理论知识；4.定期组织课程作业和测试，检测学生的掌握情况；5.鼓励学生参与项目实践，提高他们的实际操作能力和创新能力。
五、教学保障1.教学环境：计算机、单片机开发板、编程软件等；2.教学资源：教材、程序样例、实验指导等；3.专业教师指导，定期组织学生交流和分享；4.实验室设施保障，保证学生安全；5.学校提供必要的经费支持，确保教学质量。
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基于工作过程的高职单片机C语言教学设计
熟练应用单片机技术对高职应用电子技术专业类学生来说是提
高就业竞争力和就业水平所必须具备的专业技能之一，因此单片机技术类课程成为相关专业学生最重要的一门专业技能课。
目前，大多数高职院校都采用51单片机作为教学对象，并且将汇编语言作为编程语言。
但是，由于汇编语言语句抽象、理解困难、可读性差等因素使得教学效果大打折扣。
另一方面，作为计算机基础教育课程的通用“c语言程序设计”，由于缺乏专业针对性且没有后续课程支撑，使得学生对课程的掌握程度较差。
相比汇编语言，c语言具有丰富的库函数，可以实现复杂的控制算法，编译效率高。
它采用的结构化程序设计，可读性、可移植性和可维护性较好，在目前的单片机开发中已得到较为广泛的应用，并且在许多高校的单片机教学中也逐步采取了c语言作为编程语言。
因此，研究和探索在高职单片机课程中引入c语言的教学改革成为大势所趋。
一、教学设计基础
整个教学设计是紧紧围绕实现单片机应用开发能力的专业培养
目标，为提高学生应用c语言进行单片机开发的工程实践能力。
其前导课程为通用的c语言程序设计和单片机基础课程。
在单片机基础课程里，应掌握单片机的硬件结构、最小应用系统、中断与定时、
系统扩展等知识点，读懂并能理解例程所涉及的简单汇编指令。
对c51知识点的选取，考虑到其自身特殊性及与通用c语言不同，应重点选择与单片机应用紧密相关的内容，以体现适度、够用的原则。
对不常使用的知识点，比如多维数组、指向指针的指针、链表等则不再涉及。
确定的主要知识点有：数据（类型、定义等）与运算（包括位运算）、数组、函数、指针、模块化程序设计在51单片机程序设计中的应用等。
二、基于工作过程的教学模式设计
所谓工作过程是指在行业企业中为完成一件工作任务并获得工
作成果而进行的一个完整的工作程序。
长期以来，高职院校电子类专业的单片机课程常常采用理论加实践的教学模式，尽管学生获得了必要的专业知识和操作技能，但他们在面对实际工程问题时却不懂得从哪里下手、如何开展工作。
实践证明，有效的职业学习只能通过实际工作来实现，即“做中学”。
这就是目前我国职业教育课程改革中广泛推行的工学结合课程模式。
它的主要教学形式，就是让学生亲自经历结构完整的工作过程，并完成一些在所学专业（职业）中最具典型意义的综合性的工作任务。
因此，按照工作过程系统化的思路对单片机c语言课程进行设计，就是以工作过程为主线，以工作任务为中心，按照工作过程的需要来选择、整合相关c51的理论知识与实践技能，通过教学模式的改革、教学方案的设计与实施，使得学生职业技能不断得到提升。
（一）递进式学习情境的设计
基于工作过程的c51教学模式的开展是以合理的学习情境的设计为基础的。
学习情境是基于工作任务和行动过程的背景下，将所要学习的知识与技能以及所应达到的目标要求，进行教学论和方法论的转化后所构成的小型主题学习单元。
因此，每个学习情境的设计都应选择具有单片机c语言典型应用意义的工作任务为载体，根据所需的职业能力要求不同设计不同难度等级的学习情境，并体现由浅入深、由简单到复杂、由局部到系统的递进式提升。
表1是学习情境设计表，表中共设置了3个学习情境、8个工作任务。
每一个任务都是在前一任务完成的基础上进行了难度的叠加和深度、广度的拓展。
（二）基于行动导向的教学过程设计
教学过程的设计应体现以行动为导向的原则，按照一般工作过程“资讯、决策、计划、实施、检查、评价”的六个步骤来设计教学过程。
下面以学习情境3中的工作任务“直流电机恒速控制系统实现”为例来设计这一环节的教学过程，设计结果如表2所示。
三、建立科学的评价体系
科学、合理的评价对引导学生改变学习方式、提高学习兴趣、改善学习的主观能动性具有积极的意义。
评价是对学生的职业能力以及职业素养的综合评价，是依据对每个学习情境完成情况的评价结
果再按一定比例构成的。
对每个学习情境的评价，需要既重视对最终结果的评价，更应注重对实践能力的检验，以及对工作态度、团队协作及表达能力的检验。
评价采取以教师评价为主的方式。
通过目前的教学尝试来看，自我评价方式的效果并不理想，这是今后应考虑的问题。
［参考文献］
［1］赵志群．对工作过程的认识［j］．职教论坛，2008，（14）：3.
［2］邵长友．高职应用电子专业“c语言程序设计”课程改革设想［j］．计算机教育，2008，（4）：103-105.
［3］姜世芬．高职电子类专业《c语言程序设计》课程改革探究［j］．科技创新导报，2009，（17）：110-112.
［4］周国运．单片机c语言教学探索［j］．计算机教育，2009,（22）：63-65.
［5］姜大源．当代德国职业教育主流教学思想研究［m］．北京：清华大学出版社，2007．
［6］熊春如，彭小娟，刘世安．项目驱动在高职单片机c语言教学中的实践［j］．职教论坛，2010，（32）：32-36.
［责任编辑：罗国干］。