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课程标准

 

《单片机应用技术》课程标准

课程名称

单片机应用技术

课程编码

适用专业

机电一体化技术

总学时

96

执笔人

黄双成

审核人

一、课程概述

(一)课程的性质与定位

《单片机应用技术》是机电一体化技术专业的专业课程,是学生专业能力的重要组成部分。课程内容包括单片机软件编程与仿真和调试、单片机硬件设计安装与调试,单片机应用系统综合设计、安装与调试等。课程的基本任务是:使学生掌握单片机软硬件的设计、开发、调试的方法,具有较好的单片机实际应用能力,为今后从事生产第一线的技术和管理工作打下坚实的基础。同时,结合本课程的特点,逐步培养学生观察分析问题和动手解决问题的能力。

(二)与相关课程的关系

1.先修课程

   计算机应用基础,电工电子技术

2.后续课程

       机电一体化系统

(三)课程改革的理念

    全面贯彻党的教育方针,遵循高等职业教育规律,突出高等职业教育特色。准确把握本门课程在人才培养方案中的作用和地位,教学内容、方法、手段的选择必须以培养社会需求的单片机应用人才的目标和要求为依据。

    项目引导,任务驱动的人才培养模式的理念和方法指导下,选择合适任务,学习单片机,摒弃枯燥的理论,从简单的制作任务开始,在教师引导下,采用‘能力递进”的DIY教学模式,逐一完成全部任务。在真实的工作环境中,通过任务制作,让专业知识、专业技能、综合素质在潜移默化中得到锻炼和提高。

    坚持学生为主体,教师为主导的教学理念。发挥学生主体作用,让学生主动探索,通过自己的努力来解决问题。教师是教学过程的组织者、指导者、促进者和咨询者。突出学生学习的主体地位,充分发挥学生的积极性和学习潜能,形成适合自己的个性化学习方法,提高学习效率和学习水平。

(四)课程设计的思路

    本课程以就业为导向,按照项目导向,任务驱动的教学模式,重点培养和训练学生开发和应用的核心能力。

1. 教学方法上,以任务为驱动,以据项目设计任务,采用‘能力递进”的DIY教学模式。“做中学”,在制作中掌握所需理论知识;“学中做”,在学习理论中指导实践。灵活采用讲演教学、启发讨论、自主探求、任务驱动等多种教学方法,同时利用单片机应用技术网络课程平台资源,实现自主学习,达到启发学生思维,提高分析问题、解决问题的能力。

2. 教学内容上,理论知识遵循“必须够用”原则。

3. 课程组织形式上,采用理实一体化的形式。

二、课程目标

(一)知识目标

1.掌握单片机基本结构和原理

2.掌握单片机存储系统、输入输出接口电路

3.掌握MCS-51系列单片机指令系统

4.掌握汇编语言程序设计方法

5.掌握单片机的定时器计数器、中断和串口。

6.掌握单片机的人机接口。

7.掌握单片机的A/DD/A转换及数据采集。

8.掌握单片机的开关量输入输出及控制。

(二)能力目标

1. 能够利用单片机开发工具进行单片机系统的软件开发、调试和仿真工作;

2. 能够设计简单的单片机硬件系统,并完成原理图绘制、制版,完成单片机硬件系统的调试;

3. 能够对简单单片机硬件系统进行软件、硬件的综合调试;

4. 能够构建相对简单单片机应用系统,学会系统调试、维护的基本能力。

(三)素质目标

1.培养一定的逻辑思维和形象思维能力,善于从不同的角度发现问题,积极探索解决问题的方法;

2.养成独立思考的学习习惯,能对所学内容进行较为全面的分析和比较,总结和概括,学会举一反三,触类旁通,灵活应用,培养单片机综合应用能力;

3.善于借鉴他人经验,发挥团队协作精神,培养学生的团队意识、组织协调能力、创新思维能力;

4.自觉养成从事电子产品设计、制作、调试中的安全与文明生产能力。

三、课程内容与要求

(一)课程总体设计

学习情境(项目)

学时分配

项目  1   认识单片机及其开发工具

24

   任务1  利用单片机点亮发光二极管

4

   任务2  了解单片机的基本情况

4

任务3  单片机系统常用开发工具的使用

4

   任务4  了解常用单片机的封装及系统资源

4

任务5  使用STC89C52控制发光二极管

4

项目1考核

4

   项目  2   设计和制作单片机彩灯控制器

52

任务1  了解51单片机的存储器结构

4

任务2  了解51系列单片机的编程语言及寻址方式

4

任务3  STC89C52单片机的P1P0口控制LED

4

任务4  STC89C52单片机的P1P2口控制LED

4

任务5  STC89C52单片机控制LED跑马灯

4

任务6  STC89C52P2口读取其他端口的状态

4

任务7  STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(1

4

任务8  STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(2

4

任务9  STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(3

4

任务10  STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(4

4

任务11  STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(5

4

    任务12  STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(6

4

   项目2  考核

4

项目3   基于51单片机控制系统设计与制作

12

任务1  基于STC89C52单片机的交通灯控制系统设计与实现

4

任务2  基于STC89C52单片机的温度控制系统设计与实现

4

任务3  制作基于STC89C52单片机双机通信系统设计与实现

4

    项目4  基于单片机的太阳能水温、水位控制系统

8

总计

96

(二)教学要求

项目1

认识单片机及其开发工具

参考

学时

24

学习目标

        掌握什么是单片机

        了解单片机的发展及趋势

        了解单片机的应用领域

        掌握数值与编码的相关知识

        了解单片机系统开发工具

        了解单片机的封装形式

        掌握单片机的内部结构

        掌握单片机的引脚分类及功能

        掌握单片机外围电路以及单片机最小系统组成

        了解单片机的工作过程与时序单位

   

教学方法建议

任务名称

载体

1. 利用单片机点亮发光二极管

1. 单片机课程实验板

2.单片机网络课程中心

http://www.mcudpj.com

讲授法、演示法、分组讨论法、现场制作、交互检查法、教师评价法等。

2  了解单片机的基本情况

3. 单片机系统常用开发工具的使用

4. 了解常用单片机的封装及系统资源

5. 使用STC89C52控制发光二极管

项目2

设计和制作单片机彩灯控制器

参考

学时

52

学习目标

        了解51系列单片机的内部结构

        掌握单片机的存储器的分类以及编址

        掌握单片机部分特殊功能寄存器

        掌握单片机的七种寻址方式和寻址范围

        掌握单片机汇编程序设计的一般方法和步骤

        了解MCS-51单片机的中断系统

        掌握单片机的中断控制及处理过程

        掌握MCS-51单片机的定时/计数系统

        掌握单片机定时/计数器的工作方式

   

教学方法建议

任务名称

载体

1. 了解51单片机的存储器结构

1. 单片机课程实验板

2.单片机网络课程中心

http://www.mcudpj.com

讲授法、演示法、分组讨论法、现场制作、交互检查法、教师评价法等。

2  了解51系列单片机的编程语言及寻址方式

3. STC89C52单片机的P1P0口控制LED

4. STC89C52单片机的P1P2口控制LED

5. STC89C52单片机控制LED跑马灯

6. STC89C52P2口读取其他端口的状态

7. STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(1

8. STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(2

9. STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(3

10. STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(4

11. STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(5

12. STC89C52单片机制作多种状态彩灯控制器(6

项目3

基于51单片机控制系统设计与制作

参考

学时

12

学习目标

        掌握单片机与LED的接口电路

        掌握单片机输入的A/D转换技术

        掌握单片机输出的D/A转换技术

        掌握单片机串行接口的基本知识

        掌握LCD1602的基本知识

        掌握MCS-51单片机的串口工作方式

   

教学方法建议

任务名称

载体

任务1  基于STC89C52单片机的交通灯控制系统设计与实现

1. 单片机课程实验板

2.单片机网络课程中心

http://www.mcudpj.com

讲授法、演示法、分组讨论法、现场制作、交互检查法、教师评价法等。

任务2  基于STC89C52单片机的温度控制系统设计与实现

任务3  制作基于STC89C52单片机双机通信系统设计与实现

项目4

基于单片机的太阳能水温、水位控制系统

参考

学时

8

学习目标

        掌握单片机与LED的接口电路

        掌握单片机输入的A/D转换技术

        掌握单片机输出的D/A转换技术

        掌握单片机串行接口的基本知识

        掌握LCD1602的基本知识

        掌握MCS-51单片机的串口工作方式

   

教学方法建议

任务名称

载体

1. 基于单片机的太阳能水温、水位控制系统

1. 单片机课程实验板

2.单片机网络课程中心

http://www.mcudpj.com

讲授法、演示法、分组讨论法、现场制作、交互检查法、教师评价法等。

四、课程教学条件

(一)学生基础

具备电工电子基础知识,具备计算机应用基础知识,具备一定的元器件识别、测量和焊接能力。

(二)教师条件

1.具有行动导向教学设计和应用能力。

2.教师为“双师型”教师。具有讲师和技师或工程师资格以上,同时具备3年以上利用单片机进行产品设计制作的实际经验。

(三)校内实训条件

实训室名称

设施内容

场地面积

完成课程任务

单片机技术实训室

单片机技术实训室包括单片机仿真实验仪、逻辑分析仪等设备共计30教学多媒体1套。共计价值35万元。

120m2

单片机应用系统设计

电子元件测量实训室

场效应管综合参数测试仪、数字集成电路测试仪、数字存储半导体管特性图示仪等设备,教学多媒体1套。共计价值30万元。

120m2

1)电阻、电容、电感元件的检测。

2)半导体元件的检测。

3)集成电路块的检测。

电子技能实训室

电子工艺实训台20台、示波器20台、高频信号发生器20台、DDS信号发生器20台等设备,教学多媒体1套。共计价值45万元。

120m2

单片机应用系统制作

(四)校外实习条件

郑州天龙电子有限公司、星科技股份有限公司等实习企业。

五、课程考核

本门课程理论与实践相结合,考核范围主要包括:

1)相关知识查找能力;

2)记录实践过程能力;

3)电路设计制作能力;

4)职业范和团队合作能力;

考核结果主要由过程考核(占60%),期末考核(占30%),出勤考核(占30%)。

过程考核按任务进阶完成情况得分。

考核手段主要包括:理论笔试+实践操作。理论笔试部分均采用电子考试系统完成,实践操作根据实际制作得分。

六、教材和其他教学资源

(一)教材选用原则

基于工作过程理论与实践“一体化”教材。

(二)教学参考资料

教学任务书、教学日志、参考资料、任务单、任务考核标准、教学课件、单片机网络课程中心(http://www.mcudpj.com)相关网站等。

 

本信息由【hsc】发布于:2012/10/30 8:02:53 已浏览 5130次

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