单片机课程辅助教学系统的设计与实现探索
《单片机》课程教学改革模式探析
心的填鸭式教学模式：老师讲、 ‘ ‘ 学生 听 ” 的
教 学 方 法 不 仅 降 低 了学 生 的 学 习兴 趣 ， 而
Ｃ 言开发 ， 语 Ｃ语 言 的基 本 语 法 就 不 必 再 介 借 助 于 仿 真 软 件 ， 师 能 够 在 课 堂 上 演 示 教 绍 了。 由此 可 见 ， 体 系 结 构 、 令 系 统 与 将 指 程 序 设 计 两 部 分 教 学 内容 的 学 时 数 压 缩 到
１ 传统教学 中存在的 问题
势， 循“ 遵 以学 为 本 ， 学 施 教 ， 训 会 学 、 不 足 之 处 是 占用 太 多 的通 用 Ｉ 因 以 ／０口资 源 ， 电 强 化 实践 、 高 能 力 ” 原 则 ， 落 实 技 能 路 复 杂 。 提 出问 题 ： 没有 其 他 驱 动 Ｌ Ｄ 提 的 把 后 有 Ｅ
１ １ 教学 理念 陈 旧 。 学模 式落 后 ． 教 与 培 养 能 力 、 一 要 求 与个 性 发 展 有 机 地 显 示 器 的 方 法 ， 统 使得 电路 更 简 单 ， 占用 的通 在 教 学 内 容 上 ， 常 以 单 片 机 的 知 识 结 合 起 来 ， 本 课 程 的 教 学 改 革 进 行 了一 用 Ｉ Ｏ口更 少？ 一节 讲 过 的 单片 机 对 键 盘 通 对 ／ 前
《单片机原理及应用》课程教学改革实践与探索
《单片机原理及应用》课程教学改革实践与探索作者：周淑彦来源：《电子世界》2013年第11期【摘要】单片机原理及应用课程是一门应用型的学科，具有综合性强、实践性强和工程性强等特点。
围绕单片机课程特点，改变教学理念，改进教学方法，改革考核方式，加强实践环节等，对单片机教学进行了改革探索以促进学生创新意识的培养和实践能力的提高。
【关键词】单片机；教学改革；探索与实践单片机具有控制功能强、体积小、功耗低、性能价格比高的特点，广泛应用在家用电器、智能仪器仪表、自动化及工业控制等各个领域。
《单片机原理及应用》课程在强调高技能型人才培养的电类专业中，是一门重要的专业基础课，是中职电子类毕业生拓宽就业面的重要知识。
作为一门综合性、实践性极强的课程，《单片机原理及应用》可分为理论教学与实践教学两部分。
其课程特点是概念多、逻辑性强、连惯性强、内容抽象，对于中职学生来说，入门难，不易掌握，一个知识点掌握不好就可能影响到学习的兴趣。
目前，如何安排单片机的教学内容，让学生既能了解新技术又能对单片机的应用技术融会贯通；如何设计教学方法，激发学生的学习兴趣，真正理解和掌握单片机技术，是中职单片机教学中急需解决的问题。
根据多年的单片机教学实践和应用体会，我们对单片机课程进行了一些改革，并取得了一定的成效。
一、转变传统的教学思路，确立“做中教、做中学”的教学理念由于单片机的专有名词多，内容抽象，指令丰富，同时涉及到电路原理及性质，仅凭教师单纯地讲授，即使想像力十分丰富的学生理解起来也比较困难。
按照传统的教学思路，学生只有课程学习的最后才接触到单片机的实际应用系统，而在此之前的学习，由于学习目标不明确，学生会感到学习内容枯燥乏味，故而学习的兴趣不高，到后面表现为学习后继动力不足，最后，在讲述单片机的综合应用实例等重要部分时，学生想学也学不下去了。
为了提高学生的学习兴趣，提高教学质量，首先，确立以学生为中心的教学理念。
教师作为主体体现教学的主导性。
基于51单片机毕业论文
基于51单片机毕业论文基于51单片机毕业论文一、引言在当今科技快速发展的时代，嵌入式系统已经成为各行各业的重要组成部分。
而51单片机作为最早进入市场的嵌入式系统之一，一直以来都受到广泛的应用和研究。
本文将围绕基于51单片机的毕业论文展开讨论，探索其在不同领域的应用和研究成果。
二、基于51单片机的智能家居系统智能家居系统是近年来备受关注的领域之一，而51单片机在该领域中发挥了重要作用。
通过使用51单片机，可以实现对家居设备的智能控制，如灯光、温度、门窗等。
通过编写相应的程序，可以实现远程控制和自动化管理，提高家居生活的便利性和舒适度。
三、基于51单片机的智能交通系统随着城市交通的不断拥堵和安全问题的凸显，基于51单片机的智能交通系统应运而生。
通过使用51单片机，可以实现对交通信号灯的智能控制，根据实时道路情况进行灵活调节，提高交通效率和减少交通事故。
此外，还可以结合传感器技术，实现对车辆和行人的识别和监控，提供更加安全的交通环境。
四、基于51单片机的农业自动化系统农业是国民经济的重要支柱，而基于51单片机的农业自动化系统为农民提供了更加高效和智能的农业生产方式。
通过使用51单片机，可以实现对温室环境的智能控制，如温度、湿度、光照等。
通过编写相应的程序，可以实现自动浇灌、施肥和病虫害监测等功能，提高农作物的产量和质量。
五、基于51单片机的智能健康监测系统健康是人们生活中最重要的事情之一，而基于51单片机的智能健康监测系统为人们提供了更加方便和准确的健康管理方式。
通过使用51单片机，可以实现对人体生理参数的监测，如心率、血压、血氧等。
通过编写相应的程序，可以实现数据的采集、分析和报警功能，提供及时的健康提醒和预警。
六、基于51单片机的教育辅助系统教育是社会进步的重要保障，而基于51单片机的教育辅助系统为教育工作者提供了更加丰富和创新的教学手段。
通过使用51单片机，可以实现对教学设备的智能控制，如投影仪、音响等。
高职单片机课程教学方法探讨
４ 教 学手 段 的改革
４１ ．利用多媒体辅 助教学 在 教学过 程 中 ，多采 用 黑板粉 笔 和多媒 体 相结 合的 方式 。 “ 粉笔 ＋黑 板” 的传 统方 式具有 其独 特 的 灵活 性 。 同 ・ 内容与
不 同授 课 对 象 交 流 ，将 会 碰 撞 出不 的 火花 ，这 种 即 兴 的 东 西 往 往 使 学 生 和 老 师 均 受 益 匪 浅 ，而 “ 笔 ＋黑 板 ” 是 最 好 的 表 粉 述 方 式 。 这 样 ， 使 得 课 堂 教 学 生 动 活 泼 ， 师 生 互 动 ，具 有 启
于 多媒体课件的交互性 ， 能产生以学生为主体的教学环境 。 总之 ， 在单片机技术的教学 中，引人多种媒体辅助教学 ，可以实现教学
的最优化 。 ４ ２ 开 展 网络 教 学 ． 网 络 教 学 的 开 展 ， 与 课 堂 教 学 互 补 ，教 师 可 以 面 对 每 一 个
时 ，随 时注意 与普通微 机的 基本原理 相结 合 ，力 求摆脱就单 片 机 而论单 片机 的框框 。 另外 ，在教学 过程 中 ，对 于一些抽 象的 计 算机 术语学生难 以理解 ，可举 出 日常生活 中的例子来比喻以帮
．
［ ２ 】邓桂 东， 黄选明 ， 温科秋 ． 新视野 大学英语读写教程 （ 助教 １） 课件【Ｄ Ｒｍ ． ｃ— ０１外语教 学与研 究出版社 ０５ ２０ ． 嘲 邓桂 东，林秋 明， 谭杏仪 新视 野大学英语 读写教程 （ 助 ２） 教 课 件 ［ － ， ］ 外 语教 学 与研 究 出版社 ．０ ５ Ｃ Ｒｍ Ｄ ｏ ２０ ．
表 １ 计算机术语与 日常生活例子
日常 生活 中的 例子 １ 、张 老师 正 在 办公 室 看书 ２ 、电 话特 晌 了 计 算机 捩 术 中的 术 语 １ 、单 片 机正 在 执 行主 程 序 ２ 、外 设 发出 中 断 请求 ． “ 即 中断 请 求 ”
单片机课程设计毕业设计
单片机课程设计毕业设计一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的基本原理和内部结构，掌握其工作原理；2. 学会使用单片机编程语言进行程序设计，掌握相关指令和语法；3. 掌握单片机与其他外围设备的接口技术，实现数据交互和功能扩展；4. 了解单片机在工程实践中的应用，培养解决实际问题的能力。
技能目标：1. 能够运用所学知识设计简单的单片机控制系统，具备实际操作能力；2. 熟练使用编程软件和开发工具，进行程序编写、调试和优化；3. 学会查阅技术文档和参考资料，提高自主学习能力；4. 培养团队协作能力，提高沟通表达和项目管理水平。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机技术及其应用的兴趣，激发创新精神；2. 增强学生实践操作的信心，形成积极的学习态度；3. 使学生认识到单片机技术在国家经济发展和科技创新中的重要性，增强社会责任感；4. 培养学生严谨细致的工作作风，提高职业素养。
本课程针对高年级学生，结合单片机课程特点，以实用性为导向，注重培养学生的实践能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握单片机的基本知识和技能，为后续专业课程学习和未来从事相关工作打下坚实基础。
同时，课程目标分解为具体的学习成果，以便教师进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 单片机原理与结构：介绍单片机的基本概念、发展历程、内部结构和工作原理，以教材第一章内容为基础，让学生了解单片机的基本组成和功能。
2. 单片机编程语言：讲解单片机编程基础，包括指令系统、语法规则和编程技巧。
以教材第二章内容为参考，使学生掌握单片机程序设计的基本方法。
3. 单片机接口技术：介绍单片机与其他外围设备的接口原理和设计方法，涵盖教材第三章内容，如I/O接口、定时器/计数器、中断系统等。
4. 单片机应用实例：分析单片机在实际工程项目中的应用，结合教材第四章内容，如温度控制、智能家居、机器人控制等，提高学生解决实际问题的能力。
5. 单片机系统设计与实现：指导学生进行课程设计，从需求分析、方案设计、硬件选型、编程调试到系统优化，参照教材第五章内容，培养学生的实际操作能力和团队协作精神。
正确看待Proteus软件在单片机课程教学中的应用
正确看待Proteus软件在单片机课程教学中的应用张绍荣【摘要】单片机课程的学习主要分为理论教学、课内实验和课程设计三个部分.针对单片机的三个教学环节,指出Pro-teus仿真软件在使用中存在的一些问题和误区,进而论述Proteus仿真软件在各个教学环节的正确使用.最后,提出Proteus仿真软件使用的局限性.通过分析论证,使用户正确看待Proteus仿真软件在单片机课程教学中的应用.【期刊名称】《实验科学与技术》【年(卷),期】2018(016)004【总页数】4页(P121-123,128)【关键词】单片机课程;Proteus;仿真软件【作者】张绍荣【作者单位】桂林航天工业学院电子信息与自动化学院,广西桂林 541004【正文语种】中文【中图分类】G420单片机课程是电子类专业的必修课，在专业学习中起着非常重要的作用[1-2]。
为了较好地弥补传统教学方法中的不足，很多老师把Proteus仿真软件引入单片机教学当中，取得了很好的效果[3-6]。
然而，在使用这款软件时，也存在一些问题和误区。
本文主要探讨如何正确地把Proteus软件应用于单片机课程教学中，以便取得良好的教学效果，提高教学质量。
1 使用中存在的问题和误区Proteus仿真软件是辅助教学的一款很好的EDA工具，但是使用不当也可能适得其反，得不到很好的效果。
以下指出了Proteus在教学过程使用中存在的一些问题和误区。
1.1 使用方式不当一些老师比较推崇项目教学方法[7]，讲授单片机课程时，一开始就使用Proteus 绘制电路图和仿真，学生没有学习相关的理论知识，根本没有接受的基础，如此并不能取得很好的效果。
传统的课程教授必不可少，Proteus仿真应该在此基础上实现对知识的一种直观生动的呈现，帮助学生更好理解单片机工作原理和相应的知识点。
Proteus的实例演示会使得学生有感观认识，更容易理解和接受，但前提是学生知道讲的知识点是什么，然后才能进一步明白为什么是这样。
《单片机在机电控制技术中的应用》课程探索
《单片机在机电控制技术中的应用》课程探索【摘要】本文主要研究机电一体化专业单片机的课程开设情况，以及该课程的具体教学实施过程，包括课程教学思路、教学内容设计及实施及教学效果等方面的探讨，具有一定的实用性。
【关键词】单片机；机电一体化；课程改革1 课程设置的必要性《单片机应用技术》作为机电一体化专业重要的核心课程之一，是“机电一体化”高素质复合技能型人才所需全部自动控制类知识结构的载体，占据着相当重要的地位。
然而，传统的单片机课程虽然经过了项目化教学的改革，但项目的设计上大多针对的是对单片机本身的资源的使用上，即使使用到一些外部器件也是比较常见的通用的器件，作为一名机电一体化专业的学生而言，对传统的单片机教学不敢兴趣，觉得所学知识与自己本专业结合甚少，学无所用，因此对单片机这门课的学习积极性大打折扣，故针对机电一体化专业的特点，在学生学习了单片机应用这门课程之后再开设一门《单片机在机电控制技术中的应用》，专门针对单片机在机电控制中的相关应用进行项目化教学，项目的设置强化单片机在工业控制及电机的控制技术，使学生对单片机在本专业中的作用有足够的认识，提高学生的学习积极性及主动性。
2 课程实施2.1 教学思路鉴于高职教育的特点主要是培养应用型技能人才，教学中采取以应用为主线，把《单片机在机电控制技术中的应用》按典型项目与任务对教学内容进行整合形成“教、学、做”为一体化的理论与实践相结合的教学模式；以自编《单片机在机电控制技术中的应用》教材为素材，运用项目进行教学设计，采用项目化结构，每个项目由一个或几个任务组成；结合Keil软件、Proteus软件及针对本课程自制单片机开发板实物进行课堂教学。
在教学过程中，教师首先对单片机典型项目进行分析，然后进行知识点讲解，最后通过各个子任务让学生自己动手进行设计与实现。
2.2 教学内容设计在《单片机在机电控制技术中的应用》项目化教学中，我们开发了7个典的教学项目，各项目与各知识点之间的关系如图1所示。
基于项目驱动及Proteus仿真的单片机教学改革探索
作者简介 ： 王京港 （ １ ９ ８ ３ 一 ） ， 男， 江苏徐 州人 ， 南京理工大学紫金 学院机械工程系， 助教 ； 张翠平 （ １ ９ ８ ２ 一 ） ， 女， 江苏宿迁人 ， 南京理工 大学紫金 学院机械工程系， 讲师。（ 江苏 南京 ２ １ ０ ０ ４ ６ ）
中图分类号 ： Ｇ６ ４ ２ ． ０ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ７ — ０ ０ ７ ９（ ２ ０ １ ３ ） ２ ２ — ０ １ ３ ８ — ０ ２
开发 过程 ， 加强学生对系统硬 件设计 能力的训练 ， 可 以直 接从
。 单片机是将 自动化系统上 的信号进行采集 、 处理 、 显示或 发 出控制信号 的主体 ， 通过单片机 的学习可以把传感 器原理 、 测控 电路 、 智能仪器等相关课 程连接 起来 ， 从 而建立 起测控 电 子一 智能仪器课 程体 系群 。 因此 ， 学好单片机 对于测控专业 的
项 目驱动法教学是 以实践应用为根本 目标， 学生为主体 ， 教 师为主导 ， 围绕具体 的项 目构建教学内容体系， 通过师生共同参 与完成一个具体 的项 目而展开的教学活 动。 ［ １ 在项 目的教学实 施 过程 中， 学 生按 需学习， 亲身实践 ， 学习成 为一个参 与的创造实
践 活动， 注 重的不是最终 的结果 ， 而是项 目完成的过程 。 学生在
呷国喧府毅
Ｄ Ｏ Ｉ 编码 ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ￣ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ７ — ０ ０ ７ ９ ． ２ ０ １ ３ ． ２ ２ ． ０ ６ ８
２ ０ １ ３ 年第２ ２ 期
基于项 目驱动及 Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 仿真的单片机教学改革探索
王京港 张翠平
摘要： 结合 近年单片机教学经验， 总结出以项 目 驱动法为主、 以Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 仿真为辅助教学平台、 以单片机应用系统开发 为教学主线， 以能
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单片机课程辅助教学系统的设计与实现探
索
单片机最早是出现在20世纪70年代末期，由于它性价比高，实用可靠，因此被广泛应用于各个领域，如仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天等。
单片机是在工程的具体实践中转化出来的，专业性和技术性很强，因此单片机课程的内容对初学者来说会相对抽象、难懂。
为指导学生更快、更好的获得单片机的专业知识，提高教学质量和效率，加强对单片机课程辅助教学系统的设计与实现研究，就显得尤为重要。
【关键词】单片机课程教学系统设计应用
本文以单片机课程辅助教学系统的重要性为切入点，具体阐述了单片机课程辅助教学系统中实验系统的适用性的设计要求。
针对高校单片机教学的具体情况，对适用性及实用性的设计方案提出自己的观点，以供参考。
以期通过本文的探索能实现提高课堂教学质量的目的，从而达到让学生能比较容易的理解并学到知识的效果。
因为对学生来讲单片机比较的抽象，所以造成教师们的教学任务比较困难。
对单片机课程的辅助教学系统的设计与实现探索就更加的迫切与需求。
虽然使用逻辑分析仪能够
辅助学生学习，但是由于价格昂贵，性价比不高，对于教学并不适用。
单片机课程对于计算机和电子专业的学生来说极其的重要。
但是单片机课程的知识点特别丰富，而且实践性很强，学生学起来时常常会感到很吃力。
因而为了增强单片机课程的教学效果，设计一套很有效果的单片机教学系统就很重要。
1 现代化的知识讲授
在传统的教育中，主要是以学生听教师讲的形式展现。
然而，这种教育方式的缺陷随着信息社会的出现而展露出来。
课堂的讲授效率和效果都比较低。
为了提高效果，首先，可以使用CAI。
这样能够让学生看见更丰富的内容，比如说可以将文字、声音、图片等信息展现在屏幕上。
因而可以充分的调动学生的听觉和视觉，进一步的加强学生对单片机知识的理解与记忆。
其次，单片机课程是一个专业和实践都特别强的学科，在课堂的教学中，也要展示一些相关的器件，这样可以让学生更直观的了解，增加学生的形象思维，并且帮助学生增加印象。
2 灵活有用的实验系统
2.1 传统教学问题
在实验教学的方面，传统的单片机教学实验系统，结构复杂、成本高。
操作繁琐，设计也缺乏整体思维，仅仅是
控制让一组二极管发光等比较简单的程序操作。
如此学生只能简单的运行实验程序，却无法了解所做实验的工作电路，大大影响了学习效果。
其次，传统单片机教学实验系统功能少，扩展性差，无法增添新的功能。
不能够把实验和理论结合起来，不能培养学生的创新和动手能力。
这些原因就造成了传统的单片机教学实验不适合现代单片机课程的要求。
普及性是单片机试验教学系统设计的首要原则。
片机模块和其它扩展模块是单片机实验教学系统的重要组成部分，其中以单片机模块最重要。
因此为确保每个学生能独立拥有和使用，单片机模块必须具备很好的性价比。
可以让每一个学生实现动手又动脑的目的。
2.2 单片机辅助教学的优势
在单片机模块教学内容中，通过学习单片机模块，学生能够掌握C语言程序设计，定时器、中断等编程，单片机的汇编，I/O口的控制等方法，如此学生就能初步了解单片机的接口技术和编程，完成扩展功能模块的设计。
单片机课程辅助教学系统扩展功能模块主要有：矩阵键盘模块、电机控制模块、数码管显示模块、光电检测模块、点阵LCD显示模块、温度测量模块、并行存储器读写模块等。
设计单片机课程辅助教学系统的扩展功能模块时要综合考虑实际的教学目标和学生的个人兴趣，在满足教学目的的前
提下，也能更好的激发学生自主学习和开发的主观能动性，在单片机系统扩展模块教学的过程中，学生能综合掌握单片机系统的输入、显示、数据采集、存储、处理等技术，大大提升教学效率和效果，使学生具备独立从事工业控制设备开发、智能仪表设计等工作的能力。
2.3 单片机课程辅助教学系统的设计与实现
2.3.1 单片机课程辅助教学系统的设计
一般以教学内容来确定单片机的类型，本文基于单片机的性价比高和方便下载等要求，进行单片机课程辅助教学系统设计时，选取5l系列中的STC单片机为核心单片机模块，其它单片机模块设计参考本模块设计方法使用STC公司生产的单片机。
STC完全兼容了ATMEL公司的51单片机，其内部有l280字节的SRAM、8―64K字节的内部程序存储器，内部资源较其它同类型的51单片机要更丰富，且能够直接通过串口线和USB下载程序，其具有功耗低，抗静电、抗干扰性能强，无法解密、可靠性强，高速等优势，是一款性价比非常高的单片机。
2.3.2 单片机课程辅助教学系统的的实现
CP2102电路操作灵活、数据传输可靠，编程、连接简单，USB到UART的CP2102桥接电路M，实现了USB数据和UART数据之间的转换。
其上位机通过该芯片驱动程序的运
行，能够对USB数据依据简单的串口进行读写操作；为方便数据通信，其下位机串行数据转换成USB数据格式。
像CH341、PL2303HX等都是常用于USB数据和UART数据转换的芯片。
虽然单片机模块设计、操作和连接都相对简单，但实用性强大，可进行很多实验项目，如：跑马灯试验；用按钮控制点灯实验；控制单个LED灯的亮、灭实验；嘀声报警信号输出实验；精确定时1秒钟闪灯实验；定时器中断、自动变速跑马灯实验；变频声救护车报警信号实验；4个按键4级变速的跑马灯实验等。
3 结束语
综上所述，单片机课程利用交互式的教学系统设计，整合了多媒体教学优势，充分利用了时间，调动了学生学习的积极性，推动了新一轮教学模式的变革，适应了现代化的教学需求。
单片机实验系统的可扩展性能有利于实验教学系统的更新，紧跟时代步伐，使学生掌握更新进、更实用的技术。
参考文献
[1]高林.单片机软件仿真教学系统的设计及应用[J].科技信息，2013（24）：48-50.
[2]刘瑞凯.虚拟教学系统在《单片机原理与应用》教学中的运用[J].科技致富向导，2012（23）：43.
作者单位
北京科技大学北京市 100083。