单片机应用技术整体设计.ppt

单片机应用技术单片机应用技术课程负责人：李法春课程负责人：李法春广东农工商职业技术学院广东农工商职业技术学院二二九年六月九年六月1234课程简介课程简介课程开发课程开发课程基础课程基础单元设计单元设计5整体设计整体设计6教学设计教学设计7教学效果教学效果一、课程简介一、课程简介n2000年开始开设，原名年开始开设，原名单片机原理与接口技术单片机原理与接口技术n2003年确立为首批院级精品课程年确立为首批院级精品课程n2008年被评为广东省精品课程年被评为广东省精品课程教学理念教学理念职业能力培养职业能力培养职业素养养成职业素养养成教学做教学做一体化一体化教学教学项目化项目化考核考核过程化过程化训练的内容与学训练的内容与学习的知识统一习的知识统一教室与实训室教室与实训室统一统一技能训练与知技能训练与知识传授统一识传授统一授课教师与训授课教师与训练指导师统一练指导师统一能解决能解决能设计能设计能运用能运用能掌握能掌握能具备能具备以学生为中心以学生为中心课程的教学与建设成效n校本教材校本教材主编：李法春主编：李法春副主编：黄汉南等副主编：黄汉南等参参 编：李靖、董晓倩等编：李靖、董晓倩等普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”国家级国家级规划教材！规划教材！课程的改革与建设成效n课题研究课题研究广东省教育科学“十一五”规划2007年度立项课题：网络教学系统的开发与教学模式的改革研究网络教学系统的开发与教学模式的改革研究院级课题：单片机原理及接口技术单片机原理及接口技术网络课程网络课程的设计与实践的设计与实践主持人：李法春参与人员：高俊文、黄汉南、李靖 课程的改革与建设成效n教学改革教学改革高俊文、李法春，浅谈课程教学的新模式浅谈课程教学的新模式网网络教学，教育与职业络教学，教育与职业（核心期刊核心期刊），），2004年9月 李法春，案例教学法在单片机教学中的应用案例教学法在单片机教学中的应用，长沙通信职业技术学院学报，2007年1期 董晓倩，高职单片机原理及应用课程教学探索高职单片机原理及应用课程教学探索，中国教育教学杂志，2005年第4期 课程的改革与建设成效n教学比赛教学比赛黄汉南，2006年参加中青年教师讲课比赛获中青年教师讲课比赛获”进进步奖步奖”，参赛课题是“中断系统”。董晓倩，2008年参加中青年教师讲课比赛获中青年教师讲课比赛获”三三等奖等奖”，参赛课题是“单片机控制流水灯”。1234课程简介课程简介课程开发课程开发课程基础课程基础单元设计单元设计5整体设计整体设计6教学设计教学设计7教学效果教学效果二、课程开发二、课程开发1、课程开发要点、课程开发要点逻辑起点：逻辑起点：市场需求（市场调研）根本途径根本途径：校企合作操作方法：操作方法：头脑风暴、分析开发、研讨确认、决策计划。2、课程开发步骤、课程开发步骤岗位工作岗位工作任务分析任务分析行动领域行动领域设计设计学习领域学习领域构建构建学习情境学习情境开发开发头脑风暴头脑风暴分析开发分析开发行业企业专家行业企业专家研讨确认研讨确认企业、学校企业、学校决策计划决策计划课程团队课程团队四个阶段、三个转换四个阶段、三个转换四个阶段、三个转换四个阶段、三个转换典典型型工工作作任任务务职职业业行行动动领领域域任任务务分分解解能能力力排排序序电气自动化技术专业课程体系电气自动化技术专业课程体系电电工工技技术术*电电子子技技术术*电电气气制制图图与与电电气气CAD*电电机机与与电电力力拖拖动动技技术术*工工厂厂电电气气控控制制设设备备维维修修电气自动化技术电气自动化技术电电气气设设备备运运行与维护行与维护电电气气设设备备安安装与调试装与调试电电气气系系统统开开发与设计发与设计电电子子测测量量与与自自动动检检测测*电电气气工工程程及及管管理理程程序序设设计计单单片片机机应应用用技技术术*可可编编程程控控制制器器应应用用*变变频频器器应应用用技技术术*自自动动控控制制技技术术*典典典典型型型型工工工工作任务作任务作任务作任务课课课课程程程程（*为为为为核核核核心心心心课程）课程）课程）课程）与前后续课程关系与前后续课程关系 单片机应用技术单片机应用技术 电子测量与电子测量与自动检测自动检测自动控制技术、顶岗实习自动控制技术、顶岗实习毕业设计毕业设计前期课程前期课程 后续课程后续课程电工技术、电工技术、电子技术电子技术电机与电力电机与电力拖动技术拖动技术程序设计程序设计 可编程控制器应用可编程控制器应用 课程作用课程作用电子信息工程技术电子信息工程技术计算机应用计算机应用应用电子技术应用电子技术电气自动化技术电气自动化技术通信技术通信技术汽车电子技术汽车电子技术核心核心课程课程1234课程简介课程简介课程开发课程开发课程基础课程基础单元设计单元设计5整体设计整体设计6教学设计教学设计7教学效果教学效果三、整体设计三、整体设计n设计理念设计理念学习的内容是工作！学习的内容是工作！通过工作实现学习！通过工作实现学习！n 设计思路设计思路确定课程目标确定课程目标选择课程内容选择课程内容组织课程内容组织课程内容行业企业专家主讲教师兼职教师教育专家1、课程目标、课程目标单片机应用开发环境的使用能力单片机应用开发环境的使用能力单片机应用开发环境的使用能力单片机应用开发环境的使用能力单片机应用系统的硬件电路设计与制单片机应用系统的硬件电路设计与制单片机应用系统的硬件电路设计与制单片机应用系统的硬件电路设计与制作能力作能力作能力作能力单片机应用系统的程序设计单片机应用系统的程序设计单片机应用系统的程序设计单片机应用系统的程序设计与调试能力与调试能力与调试能力与调试能力分析问题、解决问题、团队分析问题、解决问题、团队分析问题、解决问题、团队分析问题、解决问题、团队协作及创新能力协作及创新能力协作及创新能力协作及创新能力2、课程内容的选择、课程内容的选择（1）课程内容选择的依据）课程内容选择的依据以职业能力要求为核心以职业能力要求为核心以工作任务为基本参照点以工作任务为基本参照点 以学生的个性发展为根本以学生的个性发展为根本（2）设计方案）设计方案以实现课程目标为依据以实现课程目标为依据将课程的全部内容具体化将课程的全部内容具体化以具体的产品为载体以具体的产品为载体具有综合性、可扩展性具有综合性、可扩展性设计综合性学习任务设计综合性学习任务研究完成综合性需要的知识研究完成综合性需要的知识学习任务学习任务1 1学习任务学习任务2 2学习任务学习任务n n学学科科体体系系的的解解构构行行动动体体系系的的重重构构完整的工作过程完整的工作过程 完整的工作过程完整的工作过程完整的工作过程完整的工作过程交通灯控制系统交通灯控制系统温度报警器温度报警器 校园电子铃校园电子铃学习情境学习情境1封闭型封闭型教师全面指导教师全面指导学习情境学习情境3开放创新型开放创新型强化独立完成及创新能力强化独立完成及创新能力学习情境学习情境2开放型开放型加强自学、计划和自查加强自学、计划和自查学生独立完成任务的能力加强学生独立完成任务的能力加强教师指导的成分减少教师指导的成分减少（3）课程内容）课程内容（4）具体内容）具体内容交通灯控制系统单片机控制单灯亮灭单片机控制流水灯简单交通灯控制系统8255控制交通灯系统学习任务1学习任务2学习任务3学习任务4学习任务5学习任务6单片机串口控制流水灯带时间显示的交通灯系统温度报警器温度报警器预置温度显示温度报警器预置温度设置温度定时检测温度报警器学习任务7学习任务8学习任务9学习任务10校园电子铃校园电子铃的设计与制作学习任务113、课程内容的组织、课程内容的组织n对学科体系进行解构，打破现有的教材体系，实现行动体系的重构。n按照职业活动环节，以职业活动的程序或方法或解决生产实践中的问题的工作过程整合、序化课程内容。n按相应的分解方式对工作任务进行分解，形成学习任务，分解的方式有并列式、递进式、流线式。递递进进式式项目项目1：交通灯控制系统（：交通灯控制系统（50学时）学时）基本结构及引脚功能、存储器、数据传送指令与寻址方式、顺序结构程序、开发环境、并行I/O口控制转移指令、逻辑运算指令、循环程序及延时程序、时钟电路及时钟周期、子程序 位地址空间及SFR、位寻址指令中断系统、定时器/计数器、串行接口 伪指令、复位电路、Proteus、仿真器及烧录器算术运算指令、显示器及其接口 并行接口扩展、存储器扩展、8255A在在实实验验箱箱完完成成任任务务制制作作硬硬件件电电路路单片机控制单灯亮灭单片机控制单灯亮灭单片机控制流水灯单片机控制流水灯单片机串口控制流水灯单片机串口控制流水灯简单交通灯控制系统简单交通灯控制系统带时间显示的交通灯系统带时间显示的交通灯系统8255控制交通灯系统控制交通灯系统项目项目2：温度报警器（：温度报警器（22学时）学时）流流线线式式键盘及其接口键盘及其接口A/D接口接口D/A接口接口温度报警器预置温度报警器预置温度显示温度显示温度报警器预置温度报警器预置温度设置温度设置温度定时检测温度定时检测温度报警器温度报警器项目项目3：校园电子铃（三周，：校园电子铃（三周，54学时）学时）u自主完成校园电子铃的设计与制作。u也可根据校外实训基地的订单要求，为企业完成生产订单的设计与制作u自主确定内容。1234课程简介课程简介课程开发课程开发课程基础课程基础单元设计单元设计5整体设计整体设计6教学设计教学设计7教学效果教学效果四、单元设计四、单元设计设立目标设立目标计划计划实施实施评估评估布置任务布置任务讲解相关知识点讲解相关知识点演示演示实验实验分组完成任务1、任务设计、任务设计老师审核确定方案分组制定设计方案讨论、比较收集任务要求信息制作、编程、监控检测、调试、写项目报告按考核标准评定成绩学习任务学习任务4：简单交通灯控制系统：简单交通灯控制系统单单 元元伪指令与伪指令与Proteus软软件的使用件的使用交通灯控制系交通灯控制系统设计统设计交通灯控制系交通灯控制系统制作统制作学时学时222教学方法教学方法讲授法、比较法、演示法、项目教学法项目教学法、案例法、讲授法项目教学法、讲授法、演示法教师讲授教师讲授所有伪指令的使用方法Proteus的使用方法复位电路最小系统仿真器烧录器学生自主学生自主学习学习利用任务2来进行Proteus的训练资讯、设计方案、决策、实施（硬件设计、程序设计）、检查（模拟仿真、程序调试）绘制印刷电路板并制作、焊接元件、硬件仿真调试、程序烧录、检查评估2、单元设计、单元设计 以交通灯控制系统设计为例以交通灯控制系统设计为例上次课结束时布置任上次课结束时布置任务，要求学生设计复务，要求学生设计复位电路、最小系统。位电路、最小系统。对学生设计的复位电路对学生设计的复位电路进行比较，说明优缺点，进行比较，说明优缺点，简单介绍最小系统简单介绍最小系统以小组为单位进行以小组为单位进行讨论，设计方案讨论，设计方案师生共同决策，师生共同决策，选择最佳方案选择最佳方案学生利用课余时学生利用课余时间搜集相关资料间搜集相关资料引入新课引入新课和课堂小和课堂小结占结占10分分钟！钟！布置任务布置任务资讯资讯讲解必需的讲解必需的知识点知识点8分钟计划计划12分钟决策10分钟实施实施40分钟检查检查10分钟评估伪真、调试伪真、调试直至成功直至成功每一小组根据分工每一小组根据分工设计硬件电路和程设计硬件电路和程序序1234课程简介课程简介课程开发课程开发课程基础课程基础单元设计单元设计5整体设计整体设计6教学设计教学设计7教学效果教学效果五、教学设计五、教学设计n学习者来源学习者来源大部分理科类“3+X”少部分“3+证书”的学生理论基础相对较好实践动手能力较差1、学习者分析、学习者分析n学习者特点学习者特点乐于动手乐于动手乐于动手乐于动手社会活动能力较强社会活动能力较强社会活动能力较强社会活动能力较强可塑性较强可塑性较强可塑性较强可塑性较强形象思维较强形象思维较强形象思维较强形象思维较强学习基础较差学习基础较差学习基础较差学习基础较差学习习惯、方法、能力欠佳学习习惯、方法、能力欠佳学习习惯、方法、能力欠佳学习习惯、方法、能力欠佳惰性强、自私、自负惰性强、自私、自负惰性强、自私、自负惰性强、自私、自负协作能力差协作能力差协作能力差协作能力差逻辑思维能力较弱逻辑思维能力较弱逻辑思维能力较弱逻辑思维能力较弱空间想象能力较差空间想象能力较差空间想象能力较差空间想象能力较差8080后后后后独独独独生生生生子子子子女女女女激激纠纠促促协协实实层层应对应对策略策略2、教学方法、教学方法设计了三个项目 以34人为一个学习团队精选案例进行示范分别扮演不同角色项目教学法项目教学法分组教学法分组教学法角色扮演法角色扮演法案例教学法案例教学法启发式教学启发式教学分层次教学法分层次教学法“设计引导假设探索”启发基础不同要求不同激激纠纠促促协协实实层层3、教学手段、教学手段n虚拟实训：利用Proteus进行虚拟实验、实训n多媒体教学：PPT课件、Flash课件、多媒体学习光盘 n网络教学：利用单片机技术应用精品课程网站、网络课程、网络考试、QQ群 4、考核方式、考核方式考核过程化考核过程化20%30%40%10%期末考试平时考核任务考核项目考核学生学生企业企业教师教师考核多元化考核多元化任务考核任务考核（20%）项目考核项目考核（30%）1234期末考试期末考试（40%）平时考核平时考核（10%）平时作业、考勤、回答问题、（1）考核过程化）考核过程化（2）考核多元化）考核多元化学生学生企业企业教师教师1234课程简介课程简介课程开发课程开发课程基础课程基础单元设计单元设计5整体设计整体设计6教学设计教学设计7教学效果教学效果六、课程基础六、课程基础n1、“双师结构双师结构”的教学团队有实的教学团队有实力力n2、工学结合的实训条件较完善、工学结合的实训条件较完善1、“双师结构双师结构”教学团队有实力教学团队有实力n教学团队结构教学团队结构副教授副教授3 3人人(占占30%)30%)中级中级4 4人人(占占40%)40%)其他其他3(3(占占30%)30%)4060岁岁3 3人人3040岁岁4人人企业工作经历企业工作经历8 8人（占人（占80%)80%)双师型和双师素质双师型和双师素质6 6人人(占占60%)60%)专任教师专任教师5 5人（占人（占50%)50%)兼职教师兼职教师5 5人人(占占50%)50%)6060以上以上1 1硕士硕士4 4人人(占占40%)40%)本科本科4 4人人(40%)(40%)其他其他2 2人人占占10%占占30%占占40%3030岁以下岁以下2 2人人占占20%1.“双师结构双师结构”教学团队有实力教学团队有实力n师德表现师德表现课程负责人李法春获“广东省2007年南粤优秀教师”荣誉称号主讲教师所在的党支部于2006年被省直工委评为“优秀基层党组织”近五年来，年度考核被评为优秀有12人次，被评为“优秀教师”、“优秀党员”或“优秀党支部书记”18人次。1.“双师结构双师结构”教学团队有实力教学团队有实力n教学改革成果教学改革成果主持参与省厅以上教学研究课题6项，其中课程负责人主持广东教育科学“十一五”规划课题 1项、主持1项获得国家相关学会课题评审一等奖；主编参编教材近15本；主持院级教研课题6项；公开发表论文34篇。1.“双师结构双师结构”教学团队有实力教学团队有实力n技术服务技术服务院级科研项目：院级科研项目：4项项为企业技术服务：为企业技术服务：8项项申请专利：申请专利：3项项获得专利：获得专利：2项项2.工学结合的实训条件较完善工学结合的实训条件较完善校内实训基地校外实训基地实训基地实训基地凌阳凌阳61单单片机片机实训实训室室单片单片机实机实训室训室虚拟虚拟与仿与仿真实真实训室训室电子电子创新创新实训实训室室东莞东莞森泰森泰电子电子有限有限公司公司广州广州捷耀捷耀电子电子有限有限公司公司 广东铭广东铭华机动华机动车测试车测试设备有设备有公司公司 企业企业(基地基地)全程全程参与课程教学与建设参与课程教学与建设集教学、实训、生集教学、实训、生产三位一体产三位一体校校内内工工厂厂单片单片机开机开发室发室广州市广州市三棍通三棍通电子设电子设备有限备有限公司公司 实训室及设备一览实训室及设备一览广广东东省省高高职职高高专专实实训训基基地地单单片片机机实实训训室室创创新新实实训训室室校校内内工工厂厂凌凌阳阳61实实训训室室实训室及设备一览实训室及设备一览单片机开发室单片机开发室学生实训现场学生实训现场学生实习与校外实训基地学生实习与校外实训基地1234课程简介课程简介课程开发课程开发课程基础课程基础单元设计单元设计5整体设计整体设计6教学设计教学设计7教学效果教学效果七、教学效果七、教学效果1、学生实际动手能力强、学生实际动手能力强MCS-51系列单片机内部结构、指令系统及程序设计方法及单片机系统的开发步骤。能掌握能掌握单片机开发工具、单片机仿真软件。能运用 能具备利用单片机开发小型智能电子产品的能力。能设计小型单片机应用系统的硬件电路图和应用程序。能解决通过三周的实训专用周的集中训练，许多组的学生均能完成规定任务，即能完成一个校园电子铃。2、参加各类竞赛成绩喜人、参加各类竞赛成绩喜人一直以来，每年都有学生参加省内外、学院内部组织的电子设计大赛等比较，取得了比较好的成绩。竞赛项目竞赛项目获奖等级获奖等级获奖获奖人次人次获奖代表姓名获奖代表姓名全国电子设计竞赛广东赛区 二、三等奖、参与奖15庞军钦、王志富、余主恩、孙哲勇、李卓生、刘燕英“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品 三等奖8陈正德、李卓生、陈致健、陆庭文、周启生、梁绍明 全国职业院校技能大赛高职组广东选拨赛三等奖、优胜奖6吴子良、辜美霖、潘朝良、马伟能、郑裕、张招宁 全国高职高专“发明杯”大学生创新大赛优秀奖、成功参与奖6李卓生、孙哲勇、刘燕英、陈斯贝、梁绍明广东省大学生电子设计竞赛 三等奖、优胜奖6吴子良、辜美霖、潘朝良 学院电子设计大赛（包括单片机竞赛）一、二、三等奖263、各方评价好、各方评价好n2008年12月，课程负责人在广东司法警官职业学院以单片机应用技术为例做课程教学设计介绍，受到了教师的好评。n2005年4月，课程负责人李法春在深圳职业技术学院参加“全国电类专业实践教学研讨会”上宣讲了题为“单片机课程案例式教学的探讨与实践”的关于单片机教学经验体会，得到了许多与会代表的好评。n华南理工大学博士生导师齐德昱教师、信息产业部第五所副所长谢少锋及学校督导组组长均给出了比较高的评价。n每学期学生对主讲教师的评教均良好以上。近两年学生评教情况近两年学生评教情况