《单片机原理与应用》课程标准Word文档格式.docx

1、单片机原理与应用课程目标专业能力社会能力方法能力能熟悉和了解不同厂商、不同型号单片机器件并掌握其性能特点；能读懂单片机应用系统电路原理，掌握各 I/O的区别及与外围电路连接的方法，熟练掌握单片机拥有的系统资源及资源利用，掌握汇编语言的指令格式、寻址方式，学会汇编语言的程序编写，学会简单的应用系统设计；会使用 PROTEUS 仿真软件绘制电路原理图；能识别各种外围元器件并进行元器件焊接、KEIL 仿真调试；能根据应用系统原理图编写控制程序；能在单片机系统调试和维修过程中，判断故障点和提供解决问题的途径；会使用常用仪器仪表如万用表、示波器、频率计对单片机应用系统进行判断分析、调试，直至调试成功；掌

2、握程序流程图的画法、子程序和中断程序的编写方法、伪指令的使用，熟练掌握三大程序结构。建立团结协作的精神，能与人沟通和合作完成工作任务；养成勇于创新、敬业乐业的工作作风； 形成清晰的逻辑思维意识，正确辨别事物的真假；了解电子行业技术应用的发展前景，拓宽产品开发的思路；掌握产品生产工艺要求，培养工作的质量意识、安全意识；具有较强的社会责任感，为祖国发展强大贡献力量的责任意识；积累丰富的工作经验。能根据项目任务或工作，制订项目完成工作计划；学会自我学习、收集和检索信息、查阅技术资料；在单片机应用程序调试过程中会选择各种仪器仪表；学会单片机应用程序 Keil的仿真调试方法、Proteus的仿真测试；学

3、会学习和工作的方法，勤于思考、做事认真的良好作风；培养学生一丝不苟、刻苦钻研的职业道德；学会在产品制作过程中进行技术指导、质量管理和成本核算方法。五、课程内容和要求课程教学内容、要求、方法及参考课时见表1。表1 课程教学内容、教学要求、教学方法和参考学时序号项目名称任务分解学习内容能力目标教学方法课时一单片机硬件知识单片机的数学基础二进制、八进制、十进制、十六进制及其相互转换；二进制源码、反码、补码的转换。掌握二进制、八进制、十进制、十六进制及其相互转换方法；掌握二进制源码、反码、补码的转换方法。实践教学采用模拟真实工作任务的项目式教学法；理论知识采用课堂教授结合实例讲解。4单片机的内部结构单

4、片机内部的主要部件；单片机的CPU时序和引脚功能；单片机的端口。掌握单片机内部的主要部件；掌握单片机的引脚功能，理解单片机各引脚的第二功能；掌握单片机的端口结构与功能；了解单片机的CPU时序。2单片机的存储器组织单片机内部存储器的结构及其功能；单片机的特殊功能寄存器。掌握单片机内部存储器的结构及其功能；掌握单片机内部特殊功能寄存器及其功能；理解单片机各I/O口“读-改-写”的操作。二单片机指令系统及汇编语言程序设计单片机的指令系统指令格式和寻址方式；数据传送指令；算术运算指令；逻辑运算指令；控制转移指令和移位指令；位操作指令。掌握汇编语言指令格式及常用的寻址方式；掌握数据传送、算术运算、逻辑运

5、算、控制转移、位操作指令的格式和功能；掌握汇编语言指令中助记符及常用符号，理解标号、助记符、操作数及注释的写法及意义。16汇编语言程序设计汇编语言源程序设计；常用伪指令的功能与操作说明；简单程序设计与分支程序设计；循环程序设计与查表程序设计；子程序设计。掌握汇编语言源程序设计的步骤与方法；掌握常用伪指令的功能及其使用方法；掌握简单程序设计与分支程序设计的方法；掌握循环程序设计与查表程序设计的方法；掌握子程序设计的方法。12三软硬件仿真软件的使用Keil软件的安装与应用Keil软件的安装；Keil软件工程建立与汇编；Keil软件仿真方法。掌握Keil软件的安装方法；掌握Keil软件工程建立与汇编

6、方法；掌握Keil软件仿真方法。Proteus软件的安装与应用Proteus软件的安装；Proteus软件基本操作与绘图方法；Proteus软件仿真方法。掌握Proteus软件的安装方法；掌握Proteus软件基本操作与绘图方法；掌握Proteus软件仿真方法。四单片机系统设计与仿真独立按键识别单片机小系统的设计方法；电子电路系统的设计与仿真流程；单片机I/O口的输入输出操作。了解复位、振荡等电路的构成及工作过程；了解单片机I/O口的基本原理及工作过程；掌握基本指令和一些模块程序的编写；能熟练操作单片机软、硬件仿真软件。数码管显示技术电子电路系统的制作流程；单片机系统制作方法。进一步了解单片机

7、的基本原理及工作过程；掌握基本指令和一些模块程序的编写；能熟练操作单片机软、硬件仿真软件。掌握单片机硬件系统制作的方法。六、教学条件（一）教学条件（见表2）表2 完成本课程所需要的教学条件设备名称基本配置/功能实践项目投影仪基本配置平时授课计算机学生实践操作SMT基础实验室单片机系统制作所需（二）场地要求（见表3）表3 完成本课程所需要的场地条件场地名称多媒体教室计算机、投影仪、麦克风用于整门课程讲授实验室钻孔机、电烙铁、元件、万用表等用于实践操作（三）任课教师条件任课教师应积极推行改革、工作任劳任怨。具备高校教师资格证，具有丰富的单片机编程与开发经验，熟悉Keil、Proteus软件及电子电

8、路绘图软件的使用，具备基于行动导向教学法的设计应用能力。具备 “机械电子工程师”资格的“双师型”教师为最佳。亦可邀请企业、行业上的一线工作人员、技术主管作为兼职教师。七、实施建议（一）教学方法针对课程特点，结合单片机原理与应用对学生的实际需求，积极探索新颖、先进的教学方法，改进教学手段，优化教学资源，提高教学质量和教学效率。本课程主要使用以下教学方法：（1）四步教学法将教学内容分四步进行。第一步：教师做好本次课的教学准备工作，学生提前预习，教师上课检查预习，布置本次课学习任务。第二步：对于布置给学生的任务，教师先做示范并讲解。第三步：学生分小组合作讨论交流完成学习任务，教师适时点拨。第四步：学

9、生当堂训练，巩固所学知识。四步教学法突出了学生的主体性，让学生掌握学习的方法和技能，使其愿意学习。（2）项目教学法本课程以实际电路组装为切入点整合课程内容，以真实的电路裸板及生产线设备为教学载体，将软件应用、设备编程、程序导入与运行等课程主要内容贯穿在项目实施过程中。本课程共设置了4个项目，每个项目下又分解成了若干个任务，每个任务都提出了明确的要求。最后要求学生独立完成，提交整体项目成果，最终提升学生的应用技能。（3）一体化教学一体化教学就是将理论和实践捆绑在一起，教学方式机动灵活，淡化理论和实验环节的界限，将要讲授的内容通过教学设备、现场展示演示出来，理论通过实验取得理解，实践在理论的指导下

10、得到领悟。课程上学生身临其境，教师讲解直观、详细，教学效果好。（二）教学实施建议针对本课程特点，应把企业对员工电子产品设计及维修方面的需求转变为学校对学生的要求，要求教师要主动学习先进技术并结合案例进行讲解，积极探索新颖、先进的教学方法，改进教学手段，优化教学资源，提高教学质量和教学效率。针对本课程主要实施：（1）本课程理论知识采用课堂教学结合实例讲解；实践教学采用模拟真实工作任务的项目式教学法；教师应根据工作任务安排和组织教学活动（2）为保证教学安全和实践效果，教师应在课前强调安全操作规程，实践操作过程中随时跟进学生进度；教师应指导学生完整地完成项目，并将有关知识、方法技能、职业道德和社会技

11、能有机融合。（3）教师在理论知识讲授或实践操作演示教学中，应使用多媒体教学设备，配备丰富的课件、视频教学辅助设备和足够的教学设备。（4）评价方式以教师评价为主，学生自评为辅。教师要观察学生的学习过程，根据学生自我评价及其动手操作表现，给出总体评价和改善意见。八、考核评价（一）考核内容本课程主要从以下三方面对学生进行考核，具体考核内容是：1. 职业素养的考核：主要考核学生的学习态度、精神面貌、团队协作等内容，可从学生的课堂与日常行为、职业习惯中获得结果。2. 项目完成情况与能力的考核：主要考核学生在完成各项任务中所起作用、项目完成的质量等内容，可以从项目的实施过程和结果、活动表现、结果及总结等考

12、核中获得结果。3. 职业能力情况考核：主要考核学生对各项任务的综合概括与实际运用的能力，包括书面及口头表达能力，通过前期的理论学习和实践项目的完成情况，总结撰写与汇报等方面考核获得结果。（二）考核方式采用过程性考核的方式对学生的学习进行评价。在教学组织过程中，对学生的学习态度，团队合作，各项目的实施和结果，前期学习的理论有效地结合实践完成具体的任务项目总结与汇报等内容评定学生成绩；评定方式有学生自评、教师评价、学生自评与教师评价相结合三种。具体成绩构成为：课程成绩（百分制）= 职业素养（10分）+ 单片机系统设计与仿真（40分）+ 理论考核（40分）+ 总结汇报（10分）课程具体考核内容与考核

13、指标见表4。表4 课程考核内容与考核指标考核项目考核点要求分值评价方式生评师评职业素养学习态度不迟到、不早退，不旷课；课堂及小组讨论发言积极，态度认真；注重个人礼仪5100909075756060以下从未缺课、迟到、早退，课堂纪律好；善于发现问题并积极发言偶有迟到现象，课堂纪律较好，发言较积极有缺课、迟到、早退现象，基本遵守课堂纪律，较少课堂发言经常缺课、迟到或早退；思维不开展，不发言团队合作积极参与到各项学习活动中，团队中分工明确；完成项目过程中具有协作精神，积极解决问题配合协作好，按质按量完成学习、工作任务配合协作较好，较好完成学习和工作任务配合协作较差，未能按规定完成学习和工作任务，或完

14、成质量较低不合作，未开展学习、工作任务小计10理论知识课前预习，按时完成作业，熟悉并掌握上课内容，理论与实际动手操作能有效地结合，真正使理论指导实践40课前预习，按时完成作业，熟悉并掌握上课内容，理论与实际动手操作能有效地结合没有做好课前预习，不按时完成作业，不能很好的理解上课内容不预习，有缺作业现象，不熟悉上课内容不预习，缺作业较多，不熟悉上课内容基本程序设计软件操作熟练，程序正确，结构完整，可实现所需功能，仿真运行正确软件操作熟练，能独立设计制作硬件电路图；能独立编写程序，程序正确，结构完整，语言简练，可实现所需功能软件操作较熟练，能根据要求设计制作硬件电路图；能独立编写程序，程序结构完整

15、，基本实现所需功能软件操作基本符合要求，Proteus软件绘图有误，操作较生疏；能编写程序，程序有错误，只能实现所需的部分功能软件操作生疏，错误较多；不会编写程序，程序有错误，不能实现所需功能20软件基本操作操作熟练， Keil软件工程创建及仿真正确，Proteus软件绘图正确Keil软件的工程创建及仿真符合要求，Proteus软件绘图正确，操作熟练，能独立设计制作硬件电路图Keil软件的工程创建及仿真符合要求，Proteus软件绘图正确，操作较熟练，能根据要求设计制作硬件电路图Keil软件的工程创建及仿真基本符合要求，Proteus软件绘图有误，操作较生疏Keil软件的工程创建及仿真错误，P

16、roteus软件绘图有误，操作生疏程序设计与实现程序正确，结构完整，语言简练，可实现所需功能15总结汇报实验总结汇报实验报告撰写符合格式要求，内容完整，并达到规定字数实验总结报告符合格式要求，包含指定内容，内容详实，数据准确，结构合理，逻辑性强，达到规定字数实验总结报告基本符合格式要求，包含指定内容，结构较合理，逻辑性较强，达到规定字数实验总结报告基本符合格式要求，包含指定内容，结构存在一定问题，逻辑性一般，达到规定字数实验总结报告不符合格式要求，基本包含指定内容，内容不详实，逻辑性差，未达到规定字数合计100课程实践考核表如下：试题占分比：40%考核时间：90分 姓名： 学号： 考评总分：实

17、践操作及技术要求考核评价操作要求操作结果评分标准生评10%师评90%得分一、软件基本操作Keil软件工程创建Keil软件工程创建正确，Proteus硬件电路图绘制正确，软、硬件仿真操作熟练此项目占10分属性设置每错一处扣2分工程创建错误，无法生成程序文件扣10分Proteus硬件电路绘制元件使用每错一个扣2分操作生疏，未完成硬件设计扣10分软、硬件仿真操作此项目占5分软件操作不熟练扣2分不会仿真扣5分二、程序编辑及实现程序结构程序结构完整，逻辑清晰，存储器使用正确，汇编语言使用正确，能实现既定功能此项目占30分程序未分配初始存储空间扣5分，其他结构欠缺每处扣3分存储器使用错误每个扣2分程序逻辑不清晰扣5分，逻辑错误扣20分汇编语言的使用此项目占20分汇编指令书写错误每个扣1分子程序、中断程序调用错误扣3分程序功能实现此项目占25分汇编有误不修改扣10分仅实现部分功能扣10分未实现功能扣25分考核日期： 考评员：九、其他说明（一）本课程考核方案可根据实际情况适当调整。（二）教学内容及课时作为主要参考，任课教师在完成课程标准要求的知识基础上可以根据授课进度适当增加辅助知识丰富教学内容。制定时间：2014年8月30日