【物联网嵌入式技术】项目七-医疗无线呼叫系统.docx

物联网嵌入式技术授课教案新大陆教育 簟 Newland Edu参考资料进行实践操作。八、结果验证（3min, PPT第76-77页）查看输出的结果进行验证是否存在问题。任务检杳 与评价 （lOmin）一、经验提供（5min, PPT第79页）当天轮到的小组选派代表分析本组实施经 验。二、自评和互评（5min, PPT第79页）1 .小组各成员参照评价标准完成自评：2 .完成对其他小组的评价。各组自 评、互 评学生通过对自己的实 施过程和经验的介 绍，锻炼自我展示能 力。课堂 任务 单任务小结 （5min）一、任务小结（5min, PPT第81页）教师总结本任务所学的知以点与技能点。听讲借助思维导图帮助学 生梳理任务学习的主 要知识点和技能操作 步骤，有助于课后巩 固。思维导图任务拓展（5min）一、布置任务拓展题，作为课后作业（2min,PPT第83页）教师讲解任务拓展题要求。二、简单分析解题思路（3min, PPT第83页） 教师给出解题思路。听讲通过课后任务拓展题 检验学生对本任务的 重点和难点的掌握情 况，培养其举一反三 的能力。PPT教学反 思-j北京新大陆时代教育科技物联网嵌入式技术课程教案物联网嵌入式技术北京新大陆时代教育科技物联网嵌入式技术课程教案授课教案新大陆教育 裁 Newland Edu北京新大陆时代教育科技物联网嵌入式技术课程教案物联网嵌入式技术课程教案学年度第学期工程名称工程七医疗无线呼 叫系统授课教师授课时间课题名称73实现按键无线呼 叫功能授课班级授课类型新授课课时3学标 教目知识目标5 . 了解按键控制SI4432无线收发模块收发逻辑；6 .掌握通过按键控制SI4432无线模块进行数据收发。能力目标5 .能根据任务要求，快速查阅硬件连接资料，准确搭建设备环境：6 .能根据功能需求，正确添加代码，实现两个无线设备之间的信息收 发。素质目标1 .培养谦虚、好学、勤于思考、认真做事的良好习惯：严谨的开发流程 和正确的编程思路；2 .培养团队协作能力：相互沟通、互相帮助、共同学习、共同到达目标；3 .提升自我展示能力：讲述、说明、表述和回答下列问题；4 .培养可持续开展能力：利用书籍或网络上的资料帮助解决实际问题。教学重点5. SI4432无线收发模块按键控制收发逻辑。教学 难点按键使SPI控制Si 14432无线收发模块的数据收发。教法与 学法讲授法、任务驱动法、讨论法等。教学手 段及资 源教材、PPT、课堂任务单、思维导图、实操视频。学情 分析使用 教材物联网嵌入式技术。教学环 节（时间 分配）教学内容与教师活动学生 活动设计意图教学 手段课前准备 （30m in）一、教师说课-课程整体设计（lOmin,课程 整体设计PPT）1 .课程性质与定位；2 .课程教学目标；3 .课程教学内容：4 .课程教学实施；听讲本次课为本门课程第 一次课，通过教师对 课程标准相关内容的 介绍（性质与定位、 教学目标、教学内容、 考核方式等），学生PPT5.课程考核评价。可对本门课程的学习 有所了解。二、职业能力目标(5min, PPT第4页)老师讲解本次任务所要到达的技能目标。帮助学生梳理各个任 务点，为学习指明路 径。三、任务描述与要求(lOmin, PPT第6页)1 .教师围绕“按键无线呼叫功能”讲解本 任务的要求；2 .演示任务7. 3的完成效果。听讲教师介绍完任务的结 构后，演示任务完成 效果，学生将对本任 务的要求有一个感性 的认识，同时也能吸 引其注意力，激发其 学习的积极性。PPT四、任务分析与计划(5min, PPT第8-9页)1 .引导问题；(1)根据上一个任务思考一下，按键控制 S14432进行数据收发应该怎样实现？(2)根据自己的了解可能会用到哪些技 术？2 .学生以小组为单位研讨并制定任务计 划。听讲、 做任务 计划通过问题和课程结构 介绍，引导学生明确 实现本任务所需的知 识点和技能点。学生分组研讨制定任 务计划，培养其职业 能力和团队协作能 力。PPT、 实操 视频知识储藏 (40min)九、SI4432 优势(lOmin, PPT11-15)小组讨论：(1)让学生回顾上节课的Si4432的知识: 讨论并回答还了解哪些Si4432的其他的知 识？引导问题：(1)提问学生,他们认为SI4432会有哪 些优势？1 .讲解Si4432的传输距离和他的优势。 十、SI4432生活中的应用(lOmin , PPT16-22)2 .讲解S14432在生活中的应用；引导问题：(1)提问学生无线射频门禁相比传统设备 有哪些优势？3 .讲述Si4432无线射频门禁系统的优势；引导问题：(1)提问学生有线和无线通信有什么优缺 点？4 .讲解有线无线通信的优缺点；5 .讲解S14432在无线抄表中的应用及优 势。十一、无线收发的系统结构(lOmin,听讲学生通过教师设计的 “引导问题”、“练 一练”，带着问题学 习任务实施所需的知 识点，在必要时即时 动手实践，可有效地 提高其学习的主动 性。PPT北京新大陆时代教育科技物联网嵌入式技术课程教案北京新大陆时代教育科技PPT24-26)引导问题：(1)提问学生根据已有的模块和已经学习的 知识，无线收发系统应该是怎样的一种结 构？1.根据同学的回答详细讲解一下无线收发 的系统结构。十二、Si4432无线收发逻辑分析(lOmin, PPT27-31)小组讨论：(1)学生讨论根据上一个任务猜测添加了 按键的系统收发逻辑应该是什么样的？引导问题：(1)猜测一些，接收端是否会有什么变化？1.讲解按键控制Si4432无线收发模块的 进行数据发送的流程和进行数据接收的流 程。任务实施 (45min)一、设备准备(3min, PPT第33页)学生根据【设备清单表】进行设备准备。 四、进行 STM32CubeMX 配置(5min, PPT36-37 页)根据要求进行时钟和引脚等的配置。学生 根据参考资料进行实践操作。三、添加代码包(3min, PPT39页)根据工程任务的要求进行代码包的添加及 演示。学生根据参考资料进行实践操作。四、添加代码程序(20min, PPT41-43页)学生根据指导材料开展工程代码修改实 践。五、编译代码(2min, PPT第45页)演示代码写完之后的编译过程。学生根据 参考资料进行实践操作。六、硬件环境搭建(5min, PPT第48页)演示硬件设备的连接过程，并讲解注意事 项。学生根据参考资料进行实践操作。七、固件下载(2min, PPT50-52页)演示编译好的程序的下载过程。学生根据 参考资料进行实践操作。八、结果验证(5min, PPT第54-56页)查看输出的结果进行验证是否存在问题。分组开 展任务 实施教材建议的实施步骤 遵循工作过程导向的 原那么。学生参考此步骤实 施,可对其职业能力 进行培养。培养学生可养成严 谨、认真的工作态度 以及善于总结的工作 方式。教材、PPT任务检查 与评价 (lOmin)一、经验提供(5min, PPT第58页)当天轮到的小组选派代表分析本组实施经 验。二、自评和互评(5min, PPT第58页)各组自 评、互评学生通过对自己的实 施过程和经验的介 绍，锻炼自我展示能 力。课堂 任务 单物联网嵌入式技术课程教案1 .小组各成员参照评价标准完成自评；2 .完成对其他小组的评价。任务小结 （5min）一、任务小结（5min, PPT第60页）教师总结本任务所学的知识点与技能点。听讲借助思维导图帮助学 生梳理任务学习的主 要知识点和技能操作 步骤，有助于课后巩 固。思维 导图任务拓展 （5min）一、布置任务拓展题，作为课后作业（2min,PPT第62页）教师讲解任务拓展题要求。二、简单分析解题思路（3min, PPT第62页） 教师给出解题思路。听讲通过课后任务拓展题 检验学生对本任务的 重点和难点的掌握情 况，培养其举一反三 的能力。PPT教学反 思北京新大陆时代教育科技物联网嵌入式技术课程教案北京新大陆时代教育科技北京新大陆时代教育科技物联网嵌入式技术课程教案物联网嵌入式技术课程教案学年度第学期工程名称工程七医疗无线呼 叫系统授课教师授课时间课题名称7.1实现基于 STM32 的 SPI 接口 通讯授课班级授课类型新授课课时4教学 目标知识目标1 . 了解SPI通信协议和串行FLASH W25Q80DV；2 .理解SPI通信原理并通过SPI控制W25Q80DV。能力目标1 .能根据MCU手册,查阅相关资料,利用STM32CubeMX软件,准确对 SPI进行配置；2 .能根据W25Q80DV相关知识，准确添加代码，实现对串行FLASH的 读写。素质目标1 .培养谦虚、好学、勤于思考、认真做事的良好习惯：严谨的开发流程 和正确的编程思路；2 .培养团队协作能力：相互沟通、互相帮助、共同学习、共同到达目标；3 .提升自我展示能力：讲述、说明、表述和回答下列问题；4 .培养可持续开展能力：利用书籍或网络上的资料帮助解决实际问题。教学 重点1 . SPI通讯协议;2 .通过SP1通讯协议来获取W25Q80DV模块的数据。教学 难点SPI通讯协议以及W25Q80DV的读写操作。教法与 学法讲授法、任务驱动法、讨论法等。教学手 段及资 源教材、PPT、课堂任务单、思维导图、实操视频。学情 分析使用 教材物联网嵌入式技术。教学环 节（时间 分配）教学内容与教师活动学生 活动设计意图教学 手段课前准备 （35min）一、教师说课-课程整体设计（lOmin,课程 整体设计PPT）1 .课程性质与定位；2 .课程教学目标：听讲本次课为本门课程第 一次课，通过教师对 课程标准相关内容的 介绍（性质与定位、PPT3 .课程教学内容；4 .课程教学实施；5 .课程考核评价。教学目标、教学内容、 考核方式等)，学生 可对本门课程的学习 有所了解。二、课程导入(5min, PPT第1-4页)引导案例：医院的病房呼叫系统。引导问题：(1)生活中有哪些常见的病床呼叫系 统？(2)生活中有哪些常见的无线呼叫设 备？自发回答引导 问题由案例引出任务，通 过引导问题激发学生 的学习兴趣和积极 性。PPT三、职业能力目标(5min, PPT第7页)老师讲解本次任务所要到达的技能目标。帮助学生梳理各个任 务点，为学习指明路 径。四、任务描述与要求(lOmin, PPT第9页)1 .教师围绕“实现基于STM32的SPI接口 通讯”讲解本任务的要求；2 .演示任务7. 1的完成效果。听讲教师介绍完任务的结 构后，演示任务完成 效果，学生将对本任 务的要求有一个感性 的认识，同时也能吸 引其注意力，激发其 学习的积极性。PPT五、任务分析与计划(5min, PPT第10-12 页)1 .引导问题；(1)本次任务可能会用到哪些设备？(2)根据自己的了解可能会用到哪些技 术？2 .学生.以小组为单位研讨并制定任务计 划。听讲、 做任务计划通过问题和课程结构 介绍，引导学生明确 实现本任务所需的知 识点和技能点.学生分组研讨制定任 务计划，培养其职业 能力和团队协作能 力。PPT、实操 视频知识储藏 (80min)一、SPI 通讯协议介绍(20min, PPT13-22)1 .简单进行SPI通讯协议的介绍：是一种 高速的，全双工，同步的通信总线，并介绍 SPI需要的四条线:时钟线、输入输出数据线 以及从机选择线；引导问题：(1)同学们还知道哪些通讯协议？引导问题：(1)同学们认为SPI通讯有什么优点？2 .介绍SPI的优点；3 .介绍SPI的缺点4 .介绍SPI的特点。二、FLASH 芯片 W25Q80DV ( 20min , PPT24-31)听讲学生通过教师设计的 “引导问题”、“练 一练”，带着问题学 习任务实施所需的知 识点，在必要时即时 动手实践，可有效地 提高其学习的主动 性。PPT北京新大陆时代教育科技物联网嵌入式技术课程教案北京新大陆时代教育科技小组讨论：(1)让学生讨论知道哪些W25Q80DV的基 础知识？ W25Q80DV有哪些特性？1 .简单介绍W25Q80DV是一种8M-bit的串 行Flash存储器;2 .介绍W25Q80DV芯片的特性；3 .根据图片讲述W25Q80DV的内部构成、主 要参数和擦除方式。三、SPI 时序和模式(20min, PPT32-43)引导问题：(1) SPI应该是怎样将设备进行连接的？1 .据图讲解设备接线；小组讨论：(1)根据接线让学生讨论并提问为什么 是图上那种接线方式？(2)有什么好处作用？2 .根据学生回答仔细讲解这样接线的原因 和作用；3 .先讲解SPI通信模式的一种：小组讨论：(1)让学生举一反三思考其他三种通信模 式是什么样的？4 .讲解另外三种通信模式以及SPI通信时 的特点。四、W25Q80DV 控制指令(20min, PPT44-47) 引导问题：(1)应该有哪些控制指令？1 .简单介绍W25Q80DV的控制指令；2 .根据W25系列FLASH的指令表讲述常见 的指令码以及作用。任务实施 (45min)一、设备准备(3min, PPT第49页)1 .提问学生认为任务应该用到哪些设备。2 .学生根据【设备清单表】进行设备准备。二、进行 STM32CubeMX 配置(5min, PPT51-61 页)根据要求进行时钟和引脚等的配置。学生 根据参考资料进行实践操作。三、添加代码包(3min, PPT63页)根据工程任务的要求进行代码包的添加及 演示。学生根据参考资料进行实践操作。四、添加代码程序(20min, PPT64-72页)学生根据指导材料开展工程代码修改实 践。五、编译代码(2min, PPT第74页)分组开 展任务 实施教材建议的实施步骤 遵循工作过程导向的 原那么。学生参考此步骤实 施，可对其职业能力 进行培养。培养学生可养成严 谨、认真的工作态度 以及善于总结的工作 方式。教材、 PPT物联网嵌入式技术课程教案演示代码写完之后的编译过程。学生根据 参考资料进行实践操作。六、硬件环境搭建（5min, PPT第77页）演示硬件设备的连接过程，并讲解注意事 项。学生根据参考资料进行实践操作。七、固件下载（2min, PPT79-80页）演示编译好的程序的下载过程。学生根据 参考资料进行实践操作。八、结果验证（5min, PPT第82页）查看输出的结果进行验证是否存在问题。任务检查 与评价 （lOmin）一、经验提供（5min, PPT第84页）当天轮到的小组选派代表分析本组实施经验；二、自评和互评（5min, PPT第84页）1 .小组各成员参照评价标准完成自评；2 .完成对其他小组的评价。各组自 评、互 评学生通过对自己的实 施过程和经验的介 绍,锻炼自我展示能 力。课堂 任务 单任务小结 （5min）一、任务小结（5min, PPT第86页）教师总结本任务所学的知识点与技能点。听讲借助思维导图帮助学 生梳理任务学习的主 要知识点和技能操作 步骤，有助于课后巩 固。思维 导图任务拓展 （5min）一、布置任务拓展题，作为课后作业（2min,PPT第88页）教师讲解任务拓展题要求。二、简单分析解题思路（3min, PPT第88页） 教师给出解题思路。听讲通过课后任务拓展题 检验学生对本任务的 重点和难点的掌握情 况，培养其举一反三 的能力。PPT教学反 思北京新大陆时代教育科技物联网嵌入式技术课程教案北京新大陆时代毅爵然例I逐”物联网嵌入式技术授课教案新大陆教育Niland Edu一3=一R北京新大陆时代教育科技物联网嵌入式技术课程教案物联网嵌入式技术课程教案学年度第学期工程名称工程七医疗无线呼 叫系统授课教师授课时间课题名称7.2实现基于433MHz无线收发授课班级授课类型新授课课时3学标 教目知识目标3 . 了解SI4432无线收发模块；4 .掌握通过SPI控制SI4432无线模块进行数据收发。能力目标3 .能根据任务要求，快速查阅硬件连接资料，准确搭建设备环境：4 .能根据功能需求，正确添加代码，实现两个无线设备之间的信息收 发。素质目标1 .培养谦虚、好学、勤于思考、认真做事的良好习惯：严谭的开发流程 和正确的编程思路；2 .培养团队协作能力：相互沟通、互相帮助、共同学习、共同到达目标；3 .提升自我展示能力：讲述、说明、表述和回答下列问题；4 .培养可持续开展能力：利用书籍或网络上的资料帮助解决实际问题。教学重点3 . SI4432无线收发模块;4 .通过SPI通讯协议控制S14432无线收发模块的数据收发。教学 难点SPI控制Si 14432无线收发模块的数据收发。教法与 学法讲授法、任务驱动法、讨论法等。教学手 段及资 源教材、PPT、课堂任务单、思维导图、实操视频。学情 分析使用 教材物联网嵌入式技术。教学环 节（时间 分配）教学内容与教师活动学生 活动设计意图教学 手段课前准备 （30m in）一、教师说课-课程整体设计（lOmin,课程 整体设计PPT）1 .课程性质与定位；2 .课程教学目标；3 .课程教学内容：4 .课程教学实施；听讲本次课为本门课程第 一次课，通过教师对 课程标准相关内容的 介绍（性质与定位、 教学目标、教学内容、 考核方式等），学生PPT5.课程考核评价。可对本门课程的学习 有所了解。二、职业能力目标(5min, PPT第4页)老师讲解本次任务所要到达的技能目标。帮助学生梳理各个任 务点，为学习指明路 径。三、任务描述与要求(lOmin, PPT第6页)1 .教师围绕“实现基于433MHz无线收发 ”讲解本任务的要求。2 .演示任务7. 2的完成效果。听讲教师介绍完任务的结 构后，演示任务完成 效果，学生将对本任 务的要求有一个感性 的认识，同时也能吸 引其注意力，激发其 学习的积极性。PPT四、任务分析与计划(5min, PPT第7-9页)1 .引导问题：(1)可以用哪些无线模块进行数据收发？(2)根据自己的了解可能会用到哪些技 术？2 .学生以小组为单位研讨并制定任务计 划。听讲、 做任务 计划通过问题和课程结构 介绍，引导学生明确 实现本任务所需的知 识点和技能点。学生分组研讨制定任 务计划，培养其职业 能力和团队协作能 力。PPT、 实操 视频知识储藏 (50min)五、SI4432无线收发模块(15min, PPT11-23)小组讨论：(1)提问学生知道的通讯频段有哪些？(2)知道哪些无线通讯技术；讲解常见的无线通信技术；讲解常见无线频段和模块。引导问题：(1)提问学上各个通信频段有什么优 势？3.分析高低频段的优缺点；引导问题：(1) SI4432无线模块可以用到哪些场 景？4 .介绍S14432无线收发模块以及应用的 场景；5 .根据图片讲解Si4432的内部构成和外 部的逻辑电路；6 .讲述SI4432无线收发模块的工作模式。 六、SI4432无线模块的操作(15min, PPT24-33)1.讲解Si4432无线收发模块的数据传输 方式；听讲学生通过教师设计的 “引导问题”、“练 一练”，带着问题学 习任务实施所需的知 识点，在必要时即时 动手实践，可有效地 提高其学习的主动 性。PPT北京新大陆时代教育科技物联网嵌入式技术课程教案北京新大陆时代教育科技2 .讲解Si4432无线收发模块的寄存器操 作以及读写寄存器的命令格式；3 .讲解Si4432无线收发模块的状态机以 及状态的切换方式。七、无线收发的系统结构(lOmin , PPT35-38)小组讨论：(1)提问学生本次任务应该用到哪些设 备？(2)提问学生根据已有的模块，无线收发 系统应该是怎样的一种结构？1.讲解无线收发的系统结构。八、Si4432无线收发逻辑(lOmin , PPT39-43)小组讨论：(1)整个系统的发送流程应该是什么样 的，小组讨论并画出流程图。1.讲解S14432无线收发模块的进行数据 发送的流程小组讨论：(1)整个系统的接收流程应该是什么样 的，小组讨论并画出流程图。1.讲解S14432无线收发模块的进行数据 接收的流程；任务实施 (35min)一、设备准备(3min, PPT第45页)学生根据【设备清单表】进行设备准备。三、进行 STM32CubeMX 配置(5min, PPT48-54 页)根据要求进行时钟和引脚等的配置。学生 根据参考资料进行实践操作。三、添加代码包(5min, PPT56-60页)根据工程任务的要求进行代码包的添加及 演示。学生根据参考资料进行实践操作。四、添加代码程序(lOmin, PPT62-65页)学生根据指导材料开展工程代码修改实 践。五、编译代码(3min, PPT第67页)演示代码写完之后的编译过程。学生根据 参考资料进行实践操作。六、硬件环境搭建(4min, PPT第70页)演示硬件设备的连接过程，并讲解注意事 项。学生根据参考资料进行实践操作。七、固件下载(2min, PPT72-74页)演示编译好的程序的下载过程。学生根据分组开 展任务 实施教材建议的实施步骤 遵循工作过程导向的 原那么。学生参考此步骤实 施，可对其职业能力 进行培养。培养学生可养成严 诬、认真的工作态度 以及善于总结的工作 方式。教材、 PPT物联网嵌入式技术课程教案