《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)

《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)1課程定位和設(shè)計(jì)思路1.1課程定位“單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)”是電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)必修的一門(mén)專業(yè)核心課程，主要介紹單片機(jī)硬件系統(tǒng)的構(gòu)成、程序的編制與調(diào)試、功能部件的應(yīng)用和最常用外圍設(shè)備的應(yīng)用等必備的基本知識(shí)。目標(biāo)是讓學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)和訓(xùn)練后能掌握簡(jiǎn)單單片機(jī)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和維護(hù)以及程序的編制與調(diào)試等基本技能。本課程以《電子產(chǎn)品制作與調(diào)試》這門(mén)課的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，其特點(diǎn)是工程性、實(shí)踐性強(qiáng)，涉及內(nèi)容廣泛。1.2設(shè)計(jì)思路本課程標(biāo)準(zhǔn)的總體設(shè)計(jì)思路：為任務(wù)引領(lǐng)型課程體系，緊緊圍繞完成工作任務(wù)的需要來(lái)選擇課程內(nèi)容；從“任務(wù)與職業(yè)能力”分析出發(fā)，設(shè)定職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)；變書(shū)本知識(shí)的傳授為動(dòng)手能力的培養(yǎng)，打破傳統(tǒng)的知識(shí)傳授方式，以“工作項(xiàng)目”為主線，創(chuàng)設(shè)工作情景，結(jié)合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。本課程標(biāo)準(zhǔn)以電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)為導(dǎo)向，根據(jù)行業(yè)專家對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)所涵蓋的崗位群進(jìn)行的任務(wù)和職業(yè)能力分析，同時(shí)遵循高等職業(yè)院校學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，確定本課程的工作模塊和課程內(nèi)容。為了充分體現(xiàn)任務(wù)引領(lǐng)、實(shí)踐導(dǎo)向的指導(dǎo)思想，本課程按照：①認(rèn)識(shí)單片機(jī)（如何使單片機(jī)工作起來(lái)？）②根據(jù)任務(wù)編制程序；③程序調(diào)試；④功能部件應(yīng)用技術(shù)；⑤常見(jiàn)外圍設(shè)備應(yīng)用技術(shù)（綜合應(yīng)用實(shí)例）的順序進(jìn)行課程內(nèi)容安排，選擇具有代表性的芯片、工具和實(shí)例作為載體組織課程內(nèi)容。本課程建議課時(shí)為52學(xué)時(shí)。學(xué)分為6分。2課程目標(biāo)通過(guò)任務(wù)引領(lǐng)型的項(xiàng)目活動(dòng)，掌握有關(guān)的理論知識(shí)和技能，使學(xué)生能夠設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的單片機(jī)系統(tǒng)，內(nèi)容包括：任務(wù)分析；電路（硬件）設(shè)計(jì)；程序編制；程序調(diào)試；系統(tǒng)維護(hù)。同時(shí)培養(yǎng)誠(chéng)實(shí)、守信、善于溝通和合作的品質(zhì)，為發(fā)展職業(yè)能力奠定良好的基礎(chǔ)。（1）職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)能分析、理解工作任務(wù)會(huì)選擇芯片及元件能從工程手冊(cè)獲得相關(guān)參數(shù)及其它信息能根據(jù)任務(wù)要求設(shè)計(jì)系統(tǒng)會(huì)使用工具繪制系統(tǒng)原理圖會(huì)使用工具由系統(tǒng)原理圖生成印制電路板圖能根據(jù)任務(wù)要求編制程序會(huì)使用工具調(diào)試程序能使用工具進(jìn)行系統(tǒng)仿真能識(shí)讀一般的單片機(jī)系統(tǒng)圖能熟練使用有關(guān)儀器儀表（2）方法能力培養(yǎng)目標(biāo)具有利用各種信息媒體獲取新知識(shí)、新技術(shù)的能力具有資料收集與整理能力具有制訂、實(shí)施工作計(jì)劃的能力具有自學(xué)、理解表達(dá)與創(chuàng)新能力具有排除簡(jiǎn)單故障的能力具有估算成本的意識(shí)和能力（3）社會(huì)能力培養(yǎng)目標(biāo)具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和妥善處理人際關(guān)系的能力具有良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神具有良好的溝通與交流能力具有安全意識(shí)具有社會(huì)責(zé)任心3課程內(nèi)容和要求典型工作任務(wù)對(duì)應(yīng)的技能及知識(shí)內(nèi)容、要求詳見(jiàn)表1。序號(hào)項(xiàng)目任務(wù)知識(shí)內(nèi)容及要求技能內(nèi)容及要求11．單片機(jī)最小系統(tǒng)搭建1.1認(rèn)識(shí)單片機(jī)1.了解單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)；2.明確單片機(jī)工作的必要條件；3.了解最小系統(tǒng)的概念，熟悉常見(jiàn)單片機(jī)顯示器件LED。1.能讀懂單片機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖；2.會(huì)辨認(rèn)單片機(jī)芯片的引腳順序及功能；3.會(huì)設(shè)計(jì)震蕩電路和復(fù)位電路；4.能用專用工具軟件繪制單片機(jī)原理圖。1.2點(diǎn)亮LED燈22．單片機(jī)輸入、輸出系統(tǒng)的工程應(yīng)用2.1花樣流水燈設(shè)計(jì)與制作1.了解單片機(jī)的開(kāi)發(fā)環(huán)境；2.熟悉常見(jiàn)單片機(jī)輸入、輸出設(shè)備LED、按鍵及數(shù)碼管的原理及應(yīng)用；3.明確單片機(jī)程序設(shè)計(jì)的方法。1.能編輯調(diào)試單片機(jī)源程序；2.能用工具軟件進(jìn)行系統(tǒng)仿真；3.會(huì)用單片機(jī)控制按鍵、數(shù)碼管、蜂鳴器等設(shè)備。2.2數(shù)碼管顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作1.1.33．單片機(jī)中斷控制系統(tǒng)的工程應(yīng)用3.1獨(dú)立按鍵切換彩燈變化的設(shè)計(jì)與制作1.掌握中斷的概念及中斷系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)；2.理解按鍵的工作原理及應(yīng)用；3．掌握單片機(jī)外部中斷應(yīng)用方法。1.能靈活應(yīng)用單片機(jī)內(nèi)部資源；2.能用單片機(jī)中斷實(shí)現(xiàn)多外設(shè)控制；3．會(huì)根據(jù)要求對(duì)功能部件編程。3.2比賽計(jì)分器設(shè)計(jì)44．單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工程應(yīng)用4.1簡(jiǎn)易電子琴設(shè)計(jì)1.理解單片機(jī)定時(shí)器的概念及相關(guān)寄存器的設(shè)置方法；2.掌握PWM的工作原理及使用方法。1.能熟練應(yīng)用單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器；2．會(huì)用定時(shí)器產(chǎn)生PWM信號(hào)。4.2PWM呼吸燈設(shè)計(jì)1.55．單片機(jī)綜合應(yīng)用5.1交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作1．熟悉單片機(jī)開(kāi)發(fā)流程及單片機(jī)內(nèi)部資源應(yīng)用；2．理解單片機(jī)驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的工作原理3．掌握單片機(jī)多中斷的處理方法。1.能對(duì)系統(tǒng)中的外圍設(shè)備編程；2.能對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行綜合調(diào)試。5.2直流電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作1.表1典型工作任務(wù)對(duì)應(yīng)的技能及知識(shí)內(nèi)容、要求4實(shí)施建議4.1教材編寫(xiě)1、依據(jù)本課程標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)校本教材，教材應(yīng)充分體現(xiàn)任務(wù)引領(lǐng)、實(shí)踐導(dǎo)向課程的設(shè)計(jì)思想。2、教材應(yīng)將本專業(yè)職業(yè)活動(dòng)，分解成若干典型的工作項(xiàng)目，按完成工作項(xiàng)目的需要和崗位操作規(guī)程組織教材內(nèi)容。要通過(guò)自行設(shè)計(jì)單片機(jī)系統(tǒng)、觀看已有系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)的錄像、現(xiàn)場(chǎng)參觀并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行評(píng)價(jià)，引入必須的理論知識(shí)，增加實(shí)踐實(shí)操內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)理論在實(shí)踐過(guò)程中的應(yīng)用。3、教材應(yīng)圖文并茂，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)的認(rèn)識(shí)和理解。教材表達(dá)必須精煉、準(zhǔn)確、科學(xué)。4、教材內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)先進(jìn)性、通用性、實(shí)用性，要將本專業(yè)新技術(shù)、新工藝、新材料即時(shí)地納入教材，使教材更貼近本專業(yè)的發(fā)展和實(shí)際需要。5、教材中活動(dòng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容要具體，并具有可操作性。4.2教學(xué)方法1、在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)立足于加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際操作能力的培養(yǎng)，采用項(xiàng)目教學(xué)，以工作任務(wù)引領(lǐng)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的成就動(dòng)機(jī)。2、本課程教學(xué)的關(guān)鍵是用專用軟件模擬實(shí)際系統(tǒng)的所有操作及典型實(shí)際系統(tǒng)的應(yīng)用，應(yīng)選用典型的系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)行與維護(hù)過(guò)程為載體，在教學(xué)過(guò)程中，教師示范和學(xué)生分組討論、訓(xùn)練互動(dòng)，學(xué)生提問(wèn)與教師解答、指導(dǎo)有機(jī)結(jié)合，讓學(xué)生在“教”與“學(xué)”過(guò)程中掌握知識(shí)與技能。3、在教學(xué)過(guò)程中，要?jiǎng)?chuàng)設(shè)工作情景，同時(shí)應(yīng)加大實(shí)踐實(shí)操的容量，在實(shí)踐實(shí)操過(guò)程中，使學(xué)生掌握單片機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)技能，提高學(xué)生的崗位適應(yīng)能力。4、在教學(xué)過(guò)程中，要應(yīng)用多媒體、投影等教學(xué)資源輔助教學(xué)，幫助學(xué)生熟悉單片機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)過(guò)程及操作要點(diǎn)。5、在教學(xué)過(guò)程中，要重視本專業(yè)領(lǐng)域新元件、新工藝、新材料的發(fā)展趨勢(shì)，為學(xué)生提供職業(yè)生涯發(fā)展的空間，努力培養(yǎng)學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐的創(chuàng)新精神和職業(yè)能力。6、教學(xué)過(guò)程中教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生提升職業(yè)素養(yǎng)，提高職業(yè)道德。4.3教學(xué)評(píng)價(jià)1、改革傳統(tǒng)的學(xué)生評(píng)價(jià)手段和方法，采用階段評(píng)價(jià)，過(guò)程性評(píng)價(jià)與目標(biāo)評(píng)價(jià)相結(jié)合，項(xiàng)目評(píng)價(jià)，理論與實(shí)踐一體化評(píng)價(jià)模式，依據(jù)工作任務(wù)從安全操作、工作態(tài)度、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、考勤、課堂表現(xiàn)、硬件電路、軟件編程、隨堂測(cè)驗(yàn)、運(yùn)行演示9個(gè)方面進(jìn)行考核評(píng)價(jià)；2、引入企業(yè)的安全操作規(guī)程，指導(dǎo)學(xué)生完成工作任務(wù)并進(jìn)行考核?？梢允箤W(xué)生感受企業(yè)氛圍和文化，提前得到職業(yè)崗位的體驗(yàn)，提高學(xué)生解決真實(shí)任務(wù)的能力，培養(yǎng)其職業(yè)道德和素養(yǎng)3、關(guān)注評(píng)價(jià)的多元性，結(jié)合課堂提問(wèn)、學(xué)生作業(yè)、平時(shí)測(cè)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)、技能競(jìng)賽及考試情況，綜合評(píng)價(jià)學(xué)生成績(jī)。注重過(guò)程，多次考核，每完成一個(gè)工作任務(wù)，考核一次；4、應(yīng)注重學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐中分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的考核，對(duì)在學(xué)習(xí)和應(yīng)用上有創(chuàng)新的學(xué)生應(yīng)予特別鼓勵(lì)，全面綜合評(píng)價(jià)學(xué)生能力。采取教師評(píng)價(jià)為主，學(xué)生自評(píng)、互評(píng)為輔的評(píng)價(jià)方式，從職業(yè)素養(yǎng)、工作過(guò)程、工作績(jī)效3方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，4.4課程資源的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用1、注重實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教材的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。2、注重課程資源和現(xiàn)代化教學(xué)資源的開(kāi)發(fā)和利用，這些資源有利于創(chuàng)設(shè)形象生動(dòng)的工作情景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。同時(shí)，建議加強(qiáng)課程資源的開(kāi)發(fā)，建立多媒體課程資源的數(shù)據(jù)庫(kù)，努力實(shí)現(xiàn)跨學(xué)校多媒體資源的共享，以提高課程資源利用效率。3、積極開(kāi)發(fā)和利用網(wǎng)絡(luò)課程資源，充分利用諸如電子書(shū)籍、電子期刊、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)字圖書(shū)館、教育網(wǎng)站和電子論壇等網(wǎng)上信息資源，使教學(xué)從單一媒體向多種媒體轉(zhuǎn)變；教學(xué)活動(dòng)從信息的單向傳遞向雙向交換轉(zhuǎn)變；學(xué)生單獨(dú)學(xué)習(xí)向合作學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。同時(shí)應(yīng)積極創(chuàng)造條件搭建遠(yuǎn)程教學(xué)平臺(tái)，擴(kuò)大課程資源的交互空間。4、產(chǎn)學(xué)合作開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程資源，充分利用本行業(yè)典型的生產(chǎn)企業(yè)的資源，進(jìn)行產(chǎn)學(xué)合作，建立實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，實(shí)踐“工學(xué)”交替