机械专业单片机课程教学方法研究
项目教学法在工程机械PLC与单片机课程中的运用
现的故障进行分析与
排除故障。
排除。
单片机初识 1. 能讲清楚单片机的基本 1.单片机的基本结构； 1.学生对照单片机讲解其结构，并讲 1.做出单片机的结构
结构；
2. 单片机的基本工作原 解其工作过程；
图和信号流图；
5
2. 能说清楚单片机的工作 理；
2.给出一些单片机控制程序让学生进 2.描述单片机控制程
障诊断
机控制系统的常见故障，并 系统故障分析与排除方 见故障，由学生去排除故障。
可能出现的故障进行
能排除故障。
法。
分析与排除。
35
2011 年第 6 期
教学研究
（二）项目教学法的实施过程 在工程机械 PLC 与单片机课程的教学中，笔 者将教学内容分为 8 个项目，通过项目的实施学 习知识，培养和训练技能，使学生真正做到做中 学，学中做，提高实践能力。该课程设置的主要项 目如上表所示。 工程机械 PLC 与单片机课程实施项目教学法 的教学步骤如下：（1）学生自主研读与分析项目， 了解项目的基本要求，找到完成项目所需的知识 点和能力点。（2）教师讲解相关知识点和能力要 求。（3）学生在教师的指导下制订项目实施方案， 完成项目实施的工作分工。（4）学生独立开展学 习，独立完成自己的任务。学生在任务驱动下，采 取“学做合一”的方式在 PLC 与单片机实验室利用 专业软件、仿真设备、主辅教材等教学资源，按照 工作程序，在教师的指导下边学习、边探索、边讨 论、边进行工程机械 PLC 与单片机控制系统程序 编制、系统分析、调试、维护与故障诊断。（5）学生 提交项目实施的相关资料。（6）教师检查学生项目 实施情况，进行点评并给出成绩。点评的内容包括 对已有知识和技能的运用情况，是否完全理解和
统安装与调 2. 能完成工程机械控制系 2. 工程机械 PLC 控制系 2. 选择典型的工程机械 PLC 控制系 与调试任务。
机械专业单片机原理与接口技术教学改革初探
方法 ， 然后 介 绍 芯片 的外 部 引脚 功 能 ， 后 讨论 单片 机定 然
时／ 数、中断、串行 口等 功 能应 用 ， 后介 绍 外部 扩 展及 计 最 键 盘 、显 示 器 、Ａ Ｄ Ｄ Ａ 接 口技 术 。 多数 学 生在 学 习 ／ 、 ／等 大
２教学现状
２ １理论教 学特 点 ．
供 一个共 享思 想与 资源 的信息 平 台。 ２ ）了解 学生 对 内容 的 掌握情 况 ， 随时 调整授 课进 度
与方 法 。
生建 立 起 单片 机 应 用 系统 的完 整 概念 ，还 可 以让 学 生 真 正体 会 到 单片 机 的 应用 价 值 ，激 发学 生 学 习和 实 践 的兴 趣 。然 而 由于 实 验 学 时和 实 验 条件 的限 制 ， 类似 这 样 的
实现 生动 、形 象地 传 授 知 识 ， 高 学生 的学 习兴趣 。同时 提
如辅助声音、图像、视频等方式，方可保证教学效果 。 ２ ２实验特点及现状 ．
在 教 学 改革 过 程 中 ，各 高 校 都相 当重 视 实 践 教学 ，
但 是 由于 重理 论 、 轻实 践 观念 的 长期 影 响 ， 改 革 的 效果 并 不 明显 ，实 践教 学 仅仅 作 为 理 论 教 学 的验 证 与补 充 的 状况 并 没 有得 到 根 本 的转 变 。单 片机 实 验 不仅 可 以让 学
１ 引言
单 片 机 原 理 与 接 口技 术 课 程 是 计 算 机 、 自动 化 、
等 技 能 。 因此 在 教材 建 设 方面 ，一 直 紧扣 本 专 业 的发 展
机 械 等 多个 工 科 专 业 基 础 课 ， 也 是 一 门理 论 和 实 践 性 均 非 常 强 的 课 程 。但 目前 由于 教 学 资 源 、 教 学 方 法 、 实 验 设 备 等 原 因 ， 大 多数 学 生 感 觉 该 课 程 难 学 ，学 生 的 学 习 积 极 性 不 高 。 因此 ， 如 何 调 动 学 生 学 习 兴 趣 ，
机械类专业培养中电类课程的设置与教学方法浅议
计， 各部分之 间的接 口设计及机电一体化系统 的可靠性 与安全性 设计 。 ＠Ｐ Ｌ Ｃ： 使学 生掌握可 编程 控制器 （ Ｐ Ｌ Ｃ ） 的原理 、 特点 、 硬件 结构与应用等 。使学生通过对本课程 的学 习和研究 ， 能进行基本 的系统分析 、 可编程控制器控制 系统电气系统 的选 型 、 软硬件 的 设计 、 系统的调试等 ， 培养其 良好的应用能力。 １ 重视这类课程基础学科的教 学 重视机械类专业 高等数学及工程数 学 、 电工 电子 、 大学 物理 的教育 ， 作为基础性学科 ， 对学 生专 业素质的培养及今 后的专业 发展有着非常重要 的影 响 ， 无论从 广度还是深度上都要严格按照 既定教学计划执行 。电类课程在 内容上前后的关联性 比较大 ， 对 基础学科的教学要引起 足够 的重视 。教授高等数学及工程数学 、 电工 电子 、 大学 物理 的老师 因对 当今机械 专业 的不 了解 ， 对这些 课程在机械专业知识结构中的重要程度认识不足 ， 会 主动放松对 机械专业学生的学习要求 ， 这对学生学习与之相关的专业技术基 础课和专业课带来不小的麻烦。 ２ 推广 案例教 学在这类 课程中的应用 ， 以案例 来建构学 生的专
重要地位和作用 。
乏与本专业培养 目标 的对接 ， 使得学生在学 习电类专业技术基础 课， 比如测试技术 、 控制工程等课程时 ， 缺乏学 习的热情与兴趣 。 这类课 程不像机械设计 、 机制工艺 等课程本身就具有 比较 明确 的 目标指 向， 与前后课程的关联性不是太 大 ， 比如学完力学、 机械原 理、 机械设计 的学习就可 以进行结构设计 。而上述所列 电类课程 与前后课程的关 联性都很大 ， 通过案例教学 可以建立对课程 目 标 的认识 ， 提高学生学 习兴趣 。 例如对《 机械工程测试技术》 这 门课程 ， 中国机械 工程学科教 程研究组指 出， 旨在让学生对动态测试工作的基 本问题有一个 比 较完整 的概念 ， 并能初步运用于机械工程中某些 参量 的测量 和产 品的试验 。 《 机械工程测试技术 》 这 门课程在机械专业 知识体 系里 面具有两重性 ， 既可以作 为一个工具为机械专业学生解决 具体 技 术 问题 ， 比如确定新研发材料刀具 的切削参数或者为机床故障寻 找故 障源； 同时它也是现代机械 的一个必要组成部分 。在课程讲 述 时可以引入案例教学 ， 对其 两重性作深入探讨 。 ３ 重视 ＭＡ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ等软件在 课程教 学中的渗透 Ｍ Ａ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ等仿真软件大大提高了课 程的实用性 、 克服 了其 固 有 的抽象性 ， 不仅 可以提高学生 学习兴趣 ， 也大 大提高 了学生 的 专业技能。在机 械工程控制 、 机电一体 化和机械工程测试技术 的 教学 中都应该渗透进 去。 ４ 以课程设计或大作业来对学生进行综合性训 练 重视这些课程的实验 、 实习实训与课程设计 。对 工科专业 教 育， 实验 实习实训这些实践环节有着非常重要的作用。受 学时所 限， 对这些课 程不能都安排课程设计 ， 可 以通过大作业或课 堂实 训 等形 式来 使学生对所学有一次具体演练 的机会， 这种锻 炼才能 让 学生 真正把课堂所学融进 自己的知识 体系中去 。 作者简 介 ： 彭智娟 （ １ ９ ７ ７ 一 ） ， 女， 山东泰安人 ， 山 东科技 大学机 电 工程 系讲师 ， 山东泰安 ２ ７ １ ０ ７ ９ 殷 永贵 （ １ ９ ７ ４ 一） ， 山 东科技 大 学资源与土木 工程 系副书记 、 副主 任， 研 究方向为机械 电子 工程 ， 山 东泰安 ２ ７ １ ０ ７ ９
机械类专业单片机课程教学探索
机械类专业单片机课程教学探索摘要：文章主要分析了单片机教学中存在的一些问题，针对机械类专业单片机的教学，提出了以c51编程为主，侧重基础应用、优化教学内容的改革方案，采用proteus和开发板相结合，以实例引导教学，理论、实验同步的教学方法。
研究表明该改革方案可以有效地调动学生学习的积极性，教学效果有一定的增强。
关键词：机械类专业单片机 c51语言单片机自问世以来，已经广泛地应用于工业检测与控制、智能仪器仪表、汽车电子设备、机电一体化设备、家用电器等各个领域。
单片机课程在高校电子类、机械类等工科专业中都有开设，其作为机械类专业的重要课程之一，是一门结合电子、计算机等技术的应用性很强的课程，也是后续“数控”类课程的重要基础。
然而，从目前机械类专业单片机的教学情况来看，普遍存在一些问题。
[1]-[3]如大多数的单片机教材都是针对电子类专业编写的，缺乏针对机械类专业的教材；教学上按照章节顺序进行，先讲概论、单片机的结构原理，然后讲指令等，最后举例；汇编语言抽象难懂，使得学生学习热情不高；实验设备陈旧且模块单元集成度高，实验时学生若没有搞清楚集成芯片就只能依照实验指导书照搬照套，这严重影响了教学效果。
针对以上提到的单片机教学中存在的问题，在充分调研其他教学工作者在单片机教学中取得的成果[4]-[5]，以及我校以培养应用型人才为宗旨的基础上，笔者认为应该从以下几个方面针对机械类专业单片机课程教学进行改革。
1.教学内容的优化（1）制定适合机械类专业的单片机教学大纲。
单片机课程应注重培养学生的工程思维能力和解决实际问题的能力。
通过该课程的学习使得学生了解单片机硬件结构，了解汇编语言，掌握单片机的基本原理、接口和应用技术。
学习单片机技术在工业控制中的应用，培养和锻炼学生的动手能力。
（2）采用c51编程[6]。
由于基于c51编程的单片机教材较少，所以在教学中往往重点讲授汇编语言。
虽然汇编语言编写程序具占用资源少、程序执行效率高等优点，但汇编语言较抽象、可读性较差学生难以理解，且不同类型的单片机汇编语言有差异，难以移植。
单片机教案
了解单片机硬件系统和软件系统的组成了解单片机应用系统的研制开发过程注意每个过程所要解决的问题第 6 章单片机应用系统设计与开辟技术6.1 单片机应用系统的组成与研制过程2 学时理论讲授1．知识目标认识单片机应用系统的组成和开辟研制过程。
2．能力目标通过直观教学和教师的具体讲解，培养学生的逻辑思维和抽象思维能力；培养学生归纳总结问题的能力。
3．情感目标通过对专业入门知识的生动形象的教学，使学生对本课程的产生浓厚兴趣，激发学生的学习热情。
1．单片机应用系统的组成和研制过程。
采用“理论讲解――分析归纳――巩固提高”的教学模式导入：要真正设计完成单片机工程需要的产品，除了掌握单片机的基本原理和应用特性外，还必须掌握单片机应用系统的开辟技术。
本节着重研究单片机应用系统。
单片机的应用系统是指以单片机为核心,配以一定的外围电路,能够自动完成特定控制任务的软、硬件系统。
一、单片机应用系统的组成单片机应用系统由硬件系统和软件系统组成。
1．硬件系统的组成·单片机芯片及其时钟、复位电路。
·存储器电路。
·接口电路。
·外围电路。
2．软件系统组成软件系统是单片机应用系统的一个重要组成部份,惟独在软件的协调控制下才干充分发挥硬件功能的作用。
普通包括系统自检、初始化、键盘与显示监控以及相应的控制程序,这其中包括一些中断服务程序和运算子程序等。
二、应用系统的研制开辟过程下图描述了单片机应用系统的研制过程。
1．可行性调研可行性调研的目的,是分析完成这个项目的可能性。
不仅要从理论出发结考题明确各项任务和要求,而且还应结合实际情况,探讨实现的可能性,如环境、测试手段、仪器设备、资金等条件是否具备,然后确定是否立项。
2．系统总体方案设计首先在设计前必须明确应用系统的功能和技术要求,综合考虑系统的先进性和可靠性、可维护性和经济效益。
选取性价比高的方案。
3．硬件系统设计在硬件系统设计中必须考虑以下几个问题:·如何根据设计需要选择合适的单片机型号·如何设计存储器电路·如何设计系统中的接口电路·系统的扩展及各功能模块的设计应适当留有余地。
机械设计制造及其自动化毕业论文题目（806个）
毕业论文（设计）题目学院学院专业学生姓名学号年级级指导教师教务处制表二〇一五年三月二十日机械设计制造及其自动化毕业论文题目一、论文说明本团队长期从事论文写作与论文发表服务，擅长案例分析、编程仿真、图表绘制、理论分析等，专科本科论文300起，具体信息联系二、论文参考题目对机械设计制造及其自动化专业课程设置的探讨应用型本科机械设计制造及其自动化专业课程体系设置探讨现代设计方法在机械设计制造及其自动化专业教学中的应用特色卓越工程师培养的教学现状及思考——以石油特色型机械设计制造及其自动化专业为例机械设计制造及其自动化专业双语教学研究与实践新世纪机械设计制造及其自动化专业特色的探讨现代设计方法在机械设计制造及其自动化专业教学中的应用基于应用型人才培养模式下的机械设计制造及其自动化本科专业教学改革研究机械设计制造及其自动化的发展前景分析我国机械设计制造及其自动化发展前景我国机械设计制造及其自动化发展方向研究机械设计制造及其自动化专业卓越工程师企业实践方案研究对机械设计制造及其自动化专业的认识我国机械设计制造及其自动化发展方向研究刍议机械设计制造及其自动化应用“本科+技师”人才培养模式改革的研究与实践——以辽东学院机械设计制造及其自动化专业为研究对象机械设计制造及其自动化专业工程素质人才培养探讨我国机械设计制造及其自动化发展前景机械设计制造及其自动化专业英语教学改革浅谈基于机械设计制造及其自动化未来发展方向的探究与思考机械设计制造及其自动化的发展方向浅谈我国机械设计制造及其自动化发展前景浅议机械设计制造及其自动化专业新课程体系的构建机械设计制造及其自动化品牌专业特色研究机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探索<ahref="/yxdetail.aspx?filename=DZZZ2014032702 4&dbname=CAPJ2014" target="_blank">对机械设计制造及其自动化专业课程设置的探讨论机械设计制造及其自动化的发展方向我国机械设计制造及其自动化行业发展的概况机械设计制造及其自动化的发展前景之我见应用型本科机械设计制造及其自动化专业毕业设计选题研究机械设计制造及其自动化发展方向的研究机械设计制造及其自动化实践教学体系的建构初探本科机械设计制造及其自动化实践教学体系的构建与实践我国机械设计制造及其自动化发展方向探讨机械设计制造及其自动化的发展趋势机械设计制造及其自动化发展方向的研究浅析机械设计制造及其自动化生产实习在机械设计制造及其自动化专业分析构建机械设计制造及其自动化专业教学新体系机械设计制造及其自动化专业教学中存在的问题及优化方案机械设计制造及其自动化专业实训基地建设探讨谈机械设计制造及其自动化专业课程群的建设机械设计制造及其自动化专业导师制的实践机械设计制造及其自动化专业教学团队运行模式研究机械设计制造及其自动化专业多层次人才培养模式研究机械设计制造及其自动化专业课程群建设机械设计制造及其自动化特点和优势及发展趋势探析我国机械设计制造及其自动化发展前景应用型本科机械设计制造及其自动化专业建设的思考我国机械设计制造及其自动化行业发展的概况探讨机械设计制造及其自动化的发展方向地方院校机械设计制造及其自动化特色专业建设探索机械设计制造及其自动化专业课程实践性分析机械设计制造及其自动化专业双语教学模式探讨远程教学环境下适用性人才培养途径探析——机械设计制造及其自动化专业教改思路与要点应用型本科机械设计制造及其自动化专业实践教学探讨梧州学院机械设计制造及其自动化专业建设探索与实践民办高校机械设计制造及其自动化专业本科人才培养方案的实践探索机械设计制造及其自动化专业课程设计的改革与实践机械设计制造及其自动化的发展方向研究结合“卓越工程师教育培养计划”的国家特色专业建设——以桂林电子科技大学机械设计制造及其自动化专业建设为例机械设计制造及其自动化专业课程与教学论体系构建关于机械设计制造及其自动化发展的研究机械设计制造及其自动化发展方向的研究浅议机械设计制造及自动化的发展方向我国机械设计制造及其自动化发展方向研究机械设计制造及其自动化的发展方向研究我院机械设计制造及其自动化专业独特的人才培养模式基于CDIO理念我国机械设计制造及其自动化专业本科课程体系研究机械设计制造及其自动化的发展方向机械设计制造及其自动化发展方向机械设计制造及其自动化专业人才培养模式改革与建设机械设计制造及其自动化的历史沿革与现状研究机械设计制造及其自动化的发展方向机械设计制造及其自动化的发展方向研究非师型机械设计制造及其自动化专业实践教学体系构建机械设计制造及其自动化发展方向的研究机械设计制造及其自动化发展方向的研究机械设计制造及其自动化专业就业前景探究分析我国机械设计制造及其自动化发展方向研究机械设计制造及自动化本科专业人才培养方案总体目标探讨浅谈机械设计制造及其自动化的发展方向机械设计制造及其自动化的发展趋势研究机械设计制造及其自动化专业网络化平台构建分析机械设计制造及其自动化方向——机械设计制造及其自动化发展方向的研究机械设计制造及自动化教学体系创新思考机械设计制造及其自动化的应用研究机械设计制造及其自动化的发展方向论机械设计制造及其自动化专业教学难点与对策石油企业机械设计制造及其自动化专业工程素质人才培养探讨机械设计制造及其自动化发展方向的研究分析面向地区产业经济发展的专业提升策略研究——以重庆理工大学机械设计制造及其自动化专业为例机械设计制造及其自动化专业人才培养模式改革与建设机械设计制造及其自动化专业职教师资培养模式创新与实践独立学院机械设计制造及其自动化专业人才培养方案的改革机械设计及其自动化专业介绍及就业形势分析生产实习在机械设计制造及其自动化专业方面的探讨机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探索机械设计制造及其自动化发展方向分析机械设计制造及其自动化发展方向探讨机械设计制造及其自动化专业课程与教学论体系构建机械设计制造及其自动化专业实验教学的改革初探基于专业核心能力的机械设计制造及其自动化培养计划的探讨试议机械设计制造及其自动化发展机械设计制造及其自动化发展方向分析机械设计制造及其自动化专业课程与教学论体系构建机械设计制造及其自动化的发展方向卓越工程师培养计划及教学模式思考——以机械设计制造及其自动化专业为例机械设计制造及其自动化的发展方向研究机械设计制造及其自动化专业应用型人才培养标准制定研究机械设计制造及其自动化的发展方向分析辽宁省普通高等学校本科重点支持专业——机械设计制造及其自动化机械设计制造及其自动化独立学院机械设计制造及其自动化专业人才培养方案改革探索与研究独立学院机械设计制造及其自动化专业人才培养方案改革探索与研究独立学院机械设计制造及其自动化专业人才培养方案改革探索与研究机械设计制造及其自动化专业人才培养模式的创新实践实践教学在机械设计制造及其自动化专业教学体系中的作用研究与实践基于CDIO理念的机械设计制造及其自动化专业培养模式的探索应用型本科机械设计制造及其自动化专业人才培养课程体系的研究地方本科高校人才培养目标转型的探讨——以新余学院机械设计制造及其自动化专业为例“双主线”的“校企校”三维一体职教师资培养模式研究与实践——以机械设计制造及其自动化专业为例机械设计制造及其自动化专业应用型创业人才培养模式研究与实践机械设计制造及其自动化专业人才创新能力培养的研究与实践地方高等院校机械设计制造及其自动化专业建设探讨浅谈机械设计制造及其自动化的发展趋势机械设计制造及其自动化专业的现状反思与前景展望机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探究试论机械设计制造及其自动化专业课程体系改革机械设计制造及其自动化的设计原则及发展趋势关于机械设计制造及其自动化专业就业方向及能力要求的浅析机械设计制造及其自动化的发展方向试析机械设计制造及其自动化专业课程与教学论体系构建机械设计制造及其自动化的发展方向我国机械设计制造及其自动化发展前景浅析机械设计制造及其自动化的发展方向机械设计制造及其自动化的发展趋势探讨机械设计制造及其自动化应用程序的多元化分析机械设计制造及其自动化的发展方向刍议机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用分析机械设计制造及其自动化的发展方向探究机械设计制造及其自动化的发展方向应用型人才培养的创新方案——以机械设计制造及其自动化专业为研究对象机械设计制造及其自动化人才的培养浅析机械设计制造及其自动化发展机械设计制造及其自动化专业人才培养体系的探索与创新对机械设计制造及其自动化专业课程设置的探讨应用型本科机械设计制造及其自动化专业课程体系设置探讨现代设计方法在机械设计制造及其自动化专业教学中的应用特色卓越工程师培养的教学现状及思考——以石油特色型机械设计制造及其自动化专业为例机械设计制造及其自动化专业双语教学研究与实践新世纪机械设计制造及其自动化专业特色的探讨现代设计方法在机械设计制造及其自动化专业教学中的应用基于应用型人才培养模式下的机械设计制造及其自动化本科专业教学改革研究机械设计制造及其自动化的发展前景分析我国机械设计制造及其自动化发展前景我国机械设计制造及其自动化发展方向研究机械设计制造及其自动化专业卓越工程师企业实践方案研究对机械设计制造及其自动化专业的认识电大机械设计制造及其自动化专业人才培养模式的研究与实践探讨机械设计制造及其自动化的发展趋势民办高校机械专业实践教学体系改革研究——机械设计制造及其自动化专业机械设计制造及其自动化的发展方向研究特色专业建设与创新人才培养——以机械设计制造及其自动化专业为例探究机械设计制造及其自动化的未来发展机械设计制造及其自动化的就业前景机械设计制造及其自动化专业实践教学体系构建研究我校机械设计制造及其自动化等4个专业被评为省级特色专业建设点机械设计制造及其自动化专业本科人才培养目标与课程体系改革研究无意间涂上了“万金油”——机械设计制造及其自动化专业关于石油企业机械设计制造及其自动化的前景展望中专机械设计制造及自动化教学方法的探讨机械设计制造及自动化专业模块化教学改革与实践机械设计制造及其自动化发展方向探究面向汽摩产业的机械工程类专业特色人才培养——以重庆理工大学机械设计制造及其自动化专业为例机械设计制造及其自动化的发展方向研究机械类职教师资双师能力工程训练中心建设构想——以我校机械设计制造及其自动化专业为例农科院校机械设计制造及其自动化专业实践教学模式思考机械设计制造及其自动化优势专业建设的实践与探索机械设计制造及其自动化国家级特色专业介绍地方院校机械设计制造及其自动化本科专业多样化人才培养模式探析机械设计制造及其自动化专业办学特色的探索机械设计制造及其自动化专业毕业设计改革探讨机械设计制造与自动化的发展趋势机械设计制造及其自动化专业方向生产实习的探索与实践工程本位的机电复合应用型人才培养教育理念的探讨——上海市本科教育高地“机械设计制造及其自动化”专业建设机械设计制造及其自动化专业实践教学体系的改革与实践双语教学模式探讨——以机械设计制造及其自动化专业为研究对象机械设计制造及其自动化专业学生创新能力的培养机械设计制造及其自动化专业单片机课程实践性教学的改革机械设计制造及其自动化专业毕业设计中实施过程质量管理的实践机械设计制造及其自动化专业毕业设计成绩评定质量的研究——以常州工学院为案例“机械设计制造及其自动化”专业教学改革若干问题的思考——以丽水学院为例创新工学结合人才培养模式,培养卓越工程人才——基于广东白云学院机械设计制造及其自动化专业2013届本科毕业生的调查分析“卓越计划”课程体系的改革研究——机械设计制造及其自动化专业基于创新实践能力的卓越工程师人才培养方案研究——机械设计制造及其自动化专业为例国内机械设计及其自动化的发展探索基于专业特色的机械设计制造及其自动化专业课程体系构建面向工程,面向应用,面向需求的专业培养模式探索——机械设计制造及其自动化优势专业建设基于CDIO的本科工程教育人才培养模式改革与实践——以机械设计制造及其自动化专业为例机械设计制造及其自动化专业实践教学体系的改革与实践独立学院机械设计制造及其自动化专业特色建设探讨与实践机械设计制造及其自动化专业人才培养模式探索——基于卓越工程师教育培养目标机械设计制造及其自动化专业生产实习的探索与实践机械设计制造及其自动化专业电子认知实习教学改革探讨机械设计制造及其自动化专业实验体系的改革与建设机械设计制造及其自动化专业人才培养研究与实践——以重庆大学为例机械设计制造及其自动化专业课程建设探讨——以新余学院为例就业视角下机械设计制造及其自动化专业综合能力培养浅析机械设计制造及其自动化专业工程人才素质的培养探索机械设计制造及其自动化专业生产实习中提高学生实践和创新能力的方法与途径机械设计制造及其自动化专业教学模式改革探析机械设计制造及其自动化专业“卓越工程师”的实践教学体系改革研究机械设计制造及其自动化专业网络化平台建设基于序关系分析法的“培养企业”优选方法研究——以机械设计制造及其自动化专业为例机械设计制造及其自动化本科专业实践教学体系构建的多样性齐齐哈尔工程学院机械设计制造及其自动化专业简介基于卓越计划的机械设计制造及其自动化专业实施探讨地方高校机械设计制造及其自动化专业人才培养模式的改革探索卓越工程师培养过程中实践环节实现形式初探——以机械设计制造及其自动化本科专业为例实验教学体系的研究与实践——机械设计制造及其自动化专业实验教学改革高职本科机械设计制造及其自动化专业建设初探民办高校机械设计制造及其自动化专业人才培养模式的研究与实践机械设计制造及其自动化省级特色专业建设的实践与探索机械设计制造及其自动化专业实验教学改革的研究谈机械设计制造及其自动化专业课程体系改革机械设计制造及其自动化专业实践教学体系的改革与实践“机械设计制造及其自动化”专业电类课程设置的思考机械设计制造及其自动化专业教学改革探索人才培养目标以及知识、能力、素质结构研究——以机械设计制造及其自动化专业为研究对象机械设计制造及其自动化专业建设的实践与探索机械设计制造及其自动化专业高素质人才培养探讨机械设计制造及其自动化专业课程实践性环节改革关于“机械设计制造及其自动化”专业教学改革的思考学长解说机械设计制造及其自动化专业机械设计制造及其自动化专业教学改革的研究机械设计制造及其自动化专业英语教学方法探讨机械设计制造及其自动化浅析机械设计制造及其自动化发展方向的研究机械设计制造及其自动化研究机械设计制造及其自动化特点和优势及发展趋势探析机械设计制造及其自动化专业课程体系探索浅析机械设计制造及其自动化浅议机械设计制造及其自动化的发展趋势基于数控技术的机械设计制造及其自动化专业应用型人才培养探究新时期机械设计制造及自动化专业特色分析机械设计制造及自动化应用程序的多元化分析机械设计制造及自动化专业创新性应用型人才培养模式分析中专机械设计制造及自动化教学的问题与建议机械设计制造的未来自动化发展趋势研究长沙学院重点学科“机械制造及其自动化”学科简介机械设计及其自动化发展方向的思考机械设计及其自动化专业工程教育认证实践机械设计制造及自动化专业应用型人才培养模式的改革与实践机械设计制造自动化的发展与趋势国内机械设计制造原理与自动化发展前景机械设计制造自动化特点及优势分析基于机械设计制造自动化未来发展方向的探究与思考浅谈自动化技术在机械设计制造中的应用机械设计制造及自动化的教学对策探究机械设计制造及自动化特色专业课程群建设的探索与实践机械设计制造及自动化专业创新性应用型人才培养模式探索地方高校机械设计制造及自动化本科专业人才培养方案规范研究机械设计制造及自动化专业课程教学体系改革的探讨机械产品是怎样生产出来的——机械设计制造及自动化专业中国一拖集团有限公司生产实习记要机械设计制造及自动化专业生产实习改革与实践机械设计制造及自动化本科专业实践性教学改革的研究第三方认证与机械工程类应用型本科专业教育结合的研究——以机械设计制造及其自动化专业为例毕业设计过程中学风因素及治学方略研究——以机械设计制造及其自动化专业为例“两型社会”视野下地方高校机械设计制造及其自动化专业培养方案改革研究与实践地方高校机械设计制造及其自动化专业建设与实践高等教育工科专业创新人才培养体系改革研究——以河北工业大学机械设计制造及其自动化专业综合教学改革为例职高机械设计制造及自动化教学体系创新思考机械设计制造及其自动化专业方向生产实习转变探讨研究新形势下机械设计制造及其自动化发展方向机械设计制造及其自动化发展方向的研究机械设计制造及其自动化专业金工实训教学改革研究机械设计制造及其自动化:机械手创造美好未来机械设计制造及其自动化专业毕业实习的改革机械设计制造及其自动化发展方向的研究浅谈机械设计制造及其自动化的发展方向基于数控技术的机械设计制造及其自动化专业应用型本科人才培养模式的研究与实践关于机械设计制造及其自动化专业教学质量监控体系的研究与实践基于“两型社会”建设的地方院校机械设计制造及其自动化专业培养方案改革研究针对卓越班学生思想政治教育工作的探索与研究——以中国石油大学(北京)机械设计制造及其自动化专业为例本科层次机电类技术人才需求状况分析——以机械设计制造及其自动化专业为例“机械设计制造及其自动化”专业被列为2010年湖北省高等学校本科品牌专业立项建设项目机械设计制造及其自动化实践教学分析与思考武汉纺织大学“机械设计制造及其自动化”获批国家特色专业机械设计制造及其自动化专业实验教学改革机械设计制造及其自动化专业教学研究机械设计制造及其自动化专业本科教育多层次人才培养模式探索我校“机械设计制造及其自动化”成功申报教育部特色专业机械设计制造及自动化专业课程体系的改革与实践我校机械设计制造及其自动化特色建设初显成效机械设计制造及其自动化专业实践性教学环节改革研究远程开放教育专业改革的研究——以机械设计制造及其自动化专业(本科)改革为例机械设计制造及其自动化专业简介“机械设计制造及其自动化”专业教学改革的实施与深化。
项目式教学体系改革“单片机原理及应用”课程教学的研究与实践
科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·108·2021年第23期文章编号：2095－6835（2021）23－0108－02项目式教学体系改革“单片机原理及应用”课程教学的研究与实践＊苏渤力，于瑞红，王新刚，马洪蕊（防灾科技学院电子科学与控制工程学院，河北廊坊065201）摘要：“单片机原理及应用”是电子信息大类专业一门综合性、实践性较强的课程。
根据课程特点结合项目式教学体系建设，对“单片机原理及应用”课程的教学模式、实践教学方式、教学内容进行了研究和探索。
实践表明，该教学改革有效提高了学生分析问题和解决问题的能力，综合素质显著提高，教学效果十分理想。
关键词：“单片机原理及应用”；教学改革；项目式教学体系；教学研究中图分类号：G642文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2021.23.044“单片机原理及应用”课程讲授8位、16位和32位微控制器的设计及应用，是电子信息大类一门综合性和实践性较强的课程[1-2]。
随着半导体技术的进步，微控制器作为核心控制器件在汽车电子、航天与国防、工业自动化与控制系统、无线基础设施以及个人消费类电子器件等领域有着广泛的应用。
该课程讲授先进的微控制器架构和外设、实时处理、数据分析和安全功能，使学生掌握如何提高微控制系统的自动化程度和能效[3-4]。
为了提升学生进行高性能低功耗微控制系统设计的能力，使学生通过本课程的学习达到企业和行业要求的综合设计能力，课题组根据“单片机原理及应用”课程的综合性和实践性，对课程的教学进行了创新尝试和改进研究[5-6]，探索了项目式教学体系模式，提高教学内容的深度、广度和趣味性。
实践教学改革取得了较好的教学效果。
1教学模式探索1.1课堂讲授与演示各种型号的微控制器在具体的应用领域均有独特的优势，集成开发环境较多，微控制器是设计基础，程序设计是核心。
单片机课程现场实验教学改革与实践
个 增 加 ￣ ６ 个 ，设 计 性 实验 项 目 由２ 增 加 到 ｌ 个 ，全 ］ Ｉ３ 个 ５ 部 实 验 课程 都 有综 合性 、设 计 性 实 验 项 目。在 实验 教 学 中， 精 选 内容 先进 、技 术 性 强 、 运 用 知 识面 广 的实 验 项 目作 为 综合 性 实验 ，使 学 生 对 每 个 实验 有 一个 全 面 、整
ｔ ｈ ａｌ １ ｒｊ Ｌ］ｌ ｅｃ ｎｊ ｃ ｃｕ Ｕ ｔ ｒ Ｃ ｍ． Ｋ ｙ ｏｒ ｓ ｅ ｗ ｄ ｍｉ ｒＯ Ｏｎ ｒ ｃ ｃ ｔ ｏｌｌ ｓ ｅ ｔ ｃ ｎ ｅｒ： ｃ ｎｅ ｅａ ｈｉ ｇ： ｐ ａｃ ｉ ａｌ ｅ ｃ ｎ ｒ ｔ ｃ ｔ ａ ｈｉ ｇ
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板 进 行 的 。此 外 ，学 生 还 可 以在 宿 舍 利 用 课余 时 间 自行
依 赖 教 师指 导 ，逐 步 过渡 到基 本 能 够 独 立 完 成实 验 ，到
课 程 学 习 的后 期 ，大 部 分 学生 已经 能 够 根据 教师 分 配 的
２ １年２ 下 第６ （ ０２ 月 期 总第 ２４ ） ６期
中国教 育技术 装备
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范 李 夏如 单 课程 实 剑 军 艇： 片机 现场 验教学 与实 改革 践实 Nhomakorabea 教 学
目前 比较 主 流 的 实验 设 备 结 构 复 杂 ，且 厂 家 一 般 不 提 供 完 整 电路 设计 原 理 图 ， 学生 难 以完 整地 理 解 和 掌 握 实 验 原 理 ； 另 一方 面 ，当今 时代 电子 科 技 发展 迅 猛 ， 芯
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机械专业单片机课程教学方法研究
摘要:针对机械专业单片机课程学时数少,学生基础薄弱、学习兴趣弱,教学要兼顾理论、实践等特点,提出融入CDIO理念的教学方法,以提高学生的学习兴趣,培养自主学习能力;采用启发式等一系列可行性教学改革方法并付诸实施,取得了良好的教学效果。
关键词:单片机课程机械专业课程改革寓教于乐
1 教学现状
《单片机技术》不仅是电子信息类专业的一门重要课程,也是机电一体化技术的重要组成部分,所以对于机械专业学生来讲也是必不可少的。
然而,电子信息专业与机械专业是两个不同的专业,相同的课程需要安排不同的教学内容与教学方法才能收到良好的教学效果。
文献[1]、[2]、[3]、[4]等研究了电子、自动化专业单片机课程的教学方法,提出了宝贵的建议;但是提出的教学方法和教学内容不完全适合机械专业的教学目标、学生的知识结构和接受能力。
本文主要针对机械专业单片机课程的授课方法,讲课技巧提出可行性方法并付诸教学实践。
一直以来,电类、计算机类的课程对于机械专业的学生来说,总是老大难问题。
这类课程通常都是考查课,学时少则32,多则48;而且是大班授课,人数少则80～90,多则160～170。
学生觉得单片机看不见摸不着,编程更是头疼的事情;老师们则是心有余而力不足。
因此,课题组
一直在进行《单片机技术》课程改革,希望通过教学内容与教学方法的改革,提高教学效果。
以前,课题组大多按照授课计划进行教学,内容是:单片机概述、进制数变换(2学时),单片机结构(4学时),汇编语言指令(8学时),程序(8学时),存储器、I/O口扩展(6学时),实验6学时。
老师大多按部就班的讲;但当讲到进制数变换时,部分同学就已经失去了学习兴趣,讲到最后同学们也不知道什么是单片机,如何使用单片机？
传统的教学中存在的主要问题有以下几方面。
（1）改革的幅度不大,整体的讲课顺序没有本质的改变。
虽然教师们进行了一定的改革,比如编写32、48学时的教材[9];自制演示板(如图1所示);以发光二极管的一盏灯点亮,多盏灯点亮,间隔点亮等等为例贯穿整个课程,但是改革的效果甚微。
(2)课程内容枯燥,缺乏启发性教学,缺乏乐趣。
枯燥是电子类、机械类理论课程教学的通病,如何提高学生的学习兴趣,是快速提高教学质量的关键。
2 融入CDIO理念的教学设计
在课堂教学中,我们打破课堂教学按教材章节顺序进行讲解的方式,大胆融入CDIO理念,以既要项目法又要体现完整的体系结构为指
导思想,进行启发式教学,注重培养学生的逻辑思维和主观能动性。
文献[1]、[2]、[3]等都提出了“兴趣是最好的老师”,“在第一节课就要抓住学生的眼球”等。
下面就以有趣的第一讲为例介绍融入CDIO理念的教学设计,如表1所示。
以上10个步骤作为课程的第一讲,涵盖了单片机从构思到实现的全过程,可操作性强。
这种从“宏观”到“微观”的教学方式得到学生的认可,在后续的课程中,学生知道为什么做,如何做,做到了哪个步骤,做到心中有数,有的放矢。
第一节课讲解就牢牢吸引了同学们的目光,激发了强烈的学习兴趣。
第一节课后就有好多同学来拷贝编译软件。
部分同学利用课余时间尝试了液晶显示、电机控制、蜂鸣器控制等课外实验;CDIO的教学方法不仅使大部分同学学会了单片机知识,更重要的是激发了学习的兴趣,使学生们爱上了学习。
下面是学生对采用上述讲授方式的单片机课程的评价:“我的逻辑思维得到了锻炼,对知识的追求又有了新的认识,抓紧时间,努力;老师的讲解做到深入浅出,使同学们对于课程有较大的兴趣与主动性。
”
3 课程改革的思路
单片机课程是一门应用性很强的课程,多年的教学实践表明,让同
学们在做项目中学会应用,是提高学习效率的有效途径。
但是作为本科教学,又不能局限于几个项目,还要兼顾知识的完整性、系统性。
因此,在讲课过程中,要兼顾系统性和实用性,注重能力培养。
在课堂教学中要做到如下几点。
3.1 主线明晰,详略得当
传统的教学以灌输知识为主,忽视了能力的培养与提高。
本课程以发光二极管并口点亮、3～8译码器点亮、调用子程序延时点亮、定时器延时点亮、按键中断点亮为主线,讲解过程中贯穿单片机硬件结构、编程指令、中断、定时器使用方法及扩展器件等教学内容。
这种主线明晰的讲解方法使同学们学习思路清晰,学习目的明确,更重要的是能够使同学们快速掌握单片机知识的学习方法,终身受益。
在讲解指令时,注意详略得当。
指令很多,但学时有限,如果泛泛的讲,不仅枯燥乏味、浪费时间,而且会降低学生的学习兴趣,所以将指令放到实用程序中讲解,可以达到事半功倍的效果。
如:将DJNZ、NOP 指令放在延时程序点亮二极管的程序中,既讲解了循环方式,又讲解了指令。
有些不常用的指令,可以让学生自学,只要教会学习指令的学习方法即可。
3.2 发挥学生主观能动性,寓教于乐
教学中,充分调动学生的学习积极性,让学生充分发表意见,开展讨论。
让学生自己学,主动学。
老师充分发挥指导作用。
例如,第一节
课末,要求同学们看书,查资料,预习单片机发展史、作用、应用范围等,第二节课就可以以提问方式讲解叙述性的知识,可以考察学生的自学习能力、总结表达能力、独立思考能力等。
又如,在讲解公交车号码的同时,讲解进制数变换知识,不仅让学生们知道进制数变换原则,还知道为什么要进制数变换。
寓教于乐,可以记忆终生。
3.3 采用启发式教学,培养学生缜密的逻辑思维
在教学中,时刻运用启发式教学,培养学生缜密的逻辑思维,引导学生积极思考,由浅入深的,由表及里,给学生以豁然开朗的感觉。
例如：在讲解ROM时,提及中断的入口地址,此时不必多讲,只要求同学们记住,为后续的中断埋下伏笔;还要让同学们联想到,为什么写程序时开始的几句话总是ORG 0000H,JMP START,ORG 0030H,START:MOV SP,#30H。
启发同学们思考,提问START的地址最小是多少？再联想到SP的值最小是多少？把复杂的知识点分散到各细节中讲解,每章节又要串讲,讲解时要根据学情收放自如,达到既分散又浑然一体、散而不乱的教学效果。
3.4 自省法
每个知识要点讲述完成后,要求学生把相关的知识串连起来,加以思考,反省自己在知识掌握中存在的问题。
这样不仅可以使学生形成连贯的思维,而且还可以养成反思的好习惯。
4 结论
《单片机技术》是我校机械专业学生必须掌握的重要课程。
但是学习这一课程需要较为广泛的硬、软件知识,这使学生在学习过程中感到难度较大。
如何提高学生的学习效果,是教师们面临的重要问题。
根据多年的教学实践,在教学中融入CDIO理念,提倡启发式教学,充分发挥学生的主观能动性,引导学生进行严密的逻辑思考,寓教于乐,定能收到良好的教学效果。
参考文献
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息,2011(3):162.
[6] 李占芳,黄嘉兴.增强单片机课程教学效果的方法探讨[J].中国教育技术装备,2011(30):64-65.
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