单片机原理与应用精选(九篇)

第1篇：单片机原理与应用范文

Abstract： A teaching philosophy method for improving the student ability and programming ability was proposed. By introducing the proteus and keil software in the classroom， students see the control object in real time and can do it themselves. It helps to lay a solid foundation for students graduating from design and electronic contest.

关键词： proteus；keil；单片机；教学改革

Key words： proteus；keil；single-chip microcomputer；teaching reform

中图分类号：G40 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）07-0219-02

0 引言

《单片机原理与应用》这门课程是一门实用性很强的课程，目前是讲课28学时、实验12学时，一共40学时。以前的教学都是主要讲述单片机的硬件结构以及相关的组成部分的工作原理，对编程的要求不高，而且用的教材一直是以汇编语言为基础的，这样学生学习起来，单片机的汇编语言指令系统容易与另一门课程《微型计算机原理与应用》的指令混淆。而且汇编语言编程对于有些学生而言有些难度，不太容易记住。在《单片机原理与应用》这门课的12个学时的实验中，大部分学生刚对编程环境有些熟悉，刚进入状态，实验就已经完了。很多学生学完《单片机原理与应用》这门课后，让他编写一个简单跑马灯的程序都无法完成。这样对学生后期要参加的一些竞赛活动都会有一些影响，如全国大学生电子竞赛、飞思卡尔电子竞赛等竞赛活动中，都会用到单片机，而且对学生的编程能力有一定的要求。以前参加竞赛的学生都是利用暑假时间来重新学习单片机的编程知识，这样学生就会花一部分时间去补习学过的知识。而且在毕业设计中，很多学生对于课题中用到的单片机的相关的编程也不太会。鉴于目前《单片机原理与应用》这么课程教学与实践中存在着的以上问题，所以《单片机原理与应用》这门课有必要进行课堂教学的改革。我们将通过改变教学观念和模式，注重实验动手能力培养和分析解决能力培养，在考试考核等方面也相应的改革尝试。

1 改革的理念及思路

《单片机原理与应用》这门课程教学改革主要是对教学方式的改革，本次改革的侧重点是学生的动手能力和编程能力的锻炼，选择C51教材。教学方式有两种主要形式：一是以教师为中心的传授知识型教学偏重于原理的论述和编程方法的介绍；二是以学生为中心的探究与体验型教学，重视应用和编程，解决具体问题。探究与体验型教学的特点是：把问题交给学生，在老师引导下收集资料、拟定方案、动手编程实验最终解决问题，实现相关的功能，并进行归纳总结。

基本的思路是：是让学生在探究对象解决“问题”的过程中掌握本课程的知识点和原理。教师在探究式学习中的主要任务是“引导”。让学生围绕问题去琢磨，真正进入到探究的状态。因此实施本项课改探究体验学习的关键：

①是根据教学要求和课程内容，使学生充分了解当前该领域技术发展的现状，以及《单片机原理与应用》相关的知识。

②提供条件动手实验解决具体问题，实现相关功能。

③课堂上引入Proteus和keil软件，使学生在课堂上可以对相关的软硬件有一个直观的了解，并激发学生对该门课程的兴趣。

1.1 具体的实施方案与路径 本课程的教学实施分两步：①课堂教学提出问题，讲授原理要能引起学生思考和探究兴趣。要用调研、查资料的方式让学生获取学科知识体系，引起学生探究热情。在课堂上引入Proteus和keil两种软件，让学生在课堂上对单片机相关的硬件和软件有一个直观的接触和了解。②综合运用计算机技术进行设计方案、电路原理图的绘制、软件的编写和调试、完成任务达到掌握知识的目的。

1.2 考核方式的改革 考核我们从以下几个方面全面综合评价学生成绩：

①采用阶段评价、目标评价、项目评价，理论与实践—体化评价模式。

②结合设计方案答辩、现场解决问题、提交作品、测验、考试等情况，综合评价学生成绩。

③既注重学生在实践中独立分析问题和解决问题能力的考核，又注重学生协同作业的沟通、协作能力和团队精神。

2 预期的成果

《单片机原理与应用》新教学方法的研究和推广，能真正把教师的一言堂变为引导学生积极思考、思想交流的大讲堂，使学生在实践中学会分析思考，掌握科学研究基本方法，在学习实践中唤醒自己的潜能，激发自己最大的创造力。学生自主提出的问题更能引起学生的兴趣和解决问题的欲望。获得深刻的体验。

《单片机原理与应用》这门课是我院自动化、测控、电子信息和通信工程、物理学的重要专业基础课程，每年约有400学生要学习该课程。也可以为相关工科专业的学生开设。

采用与开放性实验、课程设计和毕业设计以及大学生电子竞赛相结合的方式，充分利用现代媒体、实验室和图书馆资源，不仅为学生提供了锻炼动手能力环境，还为不同年级、不同专业的学生提供了交流、探讨和相互学习的机会。使我们的课堂得到延伸。培养学生的协调能力和团队精神。为学生的就业和将来工作奠定坚实的基础。

3 实际效果和存在的问题

从目前的教学效果来看，比以前取得比较好的教学效果。由于在讲课过程中，当讲到具体实例时，都会用Proteus给出仿真的电路图和实际运行的效果图，这样学生可以很直观的看到单片机具体的控制过程，而且让学生参与互动，充分调动了学生的积极性，学生通过在课堂上自己动手编写和修改程序来控制一个具体的例程，这样大家可以把学的知识马上进行应用，可以看到实际的控制效果，学生都愿意参与。而且，我们每4人为一个学习小组，有一个开发板，大家学完相关的知识点后可以在宿舍自己互相讨论，这样可以把相关的知识点学得更加的牢靠，而且动手能力差的学生可以通过其他同学的指导也可以很快上手。这样学完这门课后整个班级没有一个不会编程的学生。如果大家有问题不清楚的可以通过电话或者QQ的方式与老师联系，可以及时的解决学习中遇到的问题。学生学完后，都不再惧怕编写程序了。

当然也存在一些问题，如刚开始的时候大家互动不是很积极，但是通过几次鼓励以后大家逐渐的积极参与到互动环节中来，还有就是我们的开发板是用串口线进行下载的，但是现在很多学生都是用的笔记本电脑，没有附带串行口，调试起来不方便，就让大家通过Proteus先仿真，通过后再到有台式机的同学那调试具体的程序。后期将通过修改开发板下载模式或加usb转串口线的方法来改变这个问题。

4 结束语

通过这次教学改革，《单片机原理与应用》这门课从原先的汇编语言教学模式转变成现在的C51编程教学模式，并通过KEIL和Proteus软件的引入，使学生在课堂上可以比较直观的看到单片机对具体硬件的控制实现的现象，加深对单片机的认识和理解。使学生学完这门课后可以自己独立的设计一些简单的单片机控制系统，为学生后期的毕业设计、参加大学生电子竞赛等打下坚实的基础。

参考文献：

[1]马忠丽.影响教学改革的因素及对策思考.甘肃科技纵横，2004，6：154-155.

[2]陈桂友，柴远斌.单片机应用技术.北京：北京工业出版社，2008：20-35.

[3]黄秀海，滕清秀.教学改革效果的实证研究.当代教育理论与实践，2012，1：111-113.

第2篇：单片机原理与应用范文

关键词：单片机类课程 实践教学 教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（a）-0127-01

随着人民生活水平的提高和相关技术的发展，单片机技术在工业控制领域和消费电子领域等方面得到了广泛的应用。作为高校相关学科的专业基础课，“单片机原理应用”课程也得到了越来越多的重视，本课程的理论性和实践性都很强[1-2]。要使学生真正学好本课程，不仅要让学生深刻理解单片机的相关理论知识，重点在于要让学生学会怎么用好单片机，因此在高校的教学中，必须做到理论教学与实践教学并重，通过实践教学带动和促进理论教学，不断提高学生的动手能力和创新能力[3]。

1 当前实践教学现状

当前的实践教学中存在的问题可以从以下三方面分析。

1.1 试验课时和试验设备不足

以我校电气工程及其自动化专业本科生的培养方案为例，单片机原理与应用理论教学共76课时，其中含有60个理论学时和16个实验学时，另外设有一周单片机原理与应用课程设计。从学时分配上，实验课时占总课时的21.05%，比例偏低。为了在有限的实验学时内完成教学任务，试验指导教师只能安排一些基础性或验证性实验，学生缺乏足够的锻炼，达不到实验教学的最终目的。另外，受实验室中设备数量限制，实践教学中出现“抱大腿”现象，即一部分同学认真做，一部分同学玩的现象。

1.2 实践教学内容缺乏创新性

传统的单片机实验教学内容中基础性、验证性内容多，综合性、设计性实验少。课程设计中选题限于试验箱和试验台资源，题目内容很难跟踪当前技术发展的热点。为了达到实物设计的目的，课程设计中题目偏重于实验台（箱）上能进行的实验项目，限于资源，题目难度总体来说偏低，实践教学过程演变成了对实验课内容的简单综合。且选题陈旧，一题多届，多人一题现象普遍，缺乏综合性、新颖性，难以激发学生学习的兴趣，更无法培养学生的创新能力。

1.3 实践教学考核体系

传统的实践教学的成绩考核包含：课程设计报告，设计过程考核和作品设计考核。由于实践教学内容缺乏创新，容易出现投机取巧的现象，使得考核过程流于形式，难以区分学生在实践教学过程中取得的成果，也就调动学生在实践教学过程中的积极性。

2 实践教学改革内容

传统的单片机原理与应用的实践教学无法达到培养学生创新能力和综合应用能力的要求，需要进行改革。针对这些问题，实践教学改革在以下几个方面展开。

2.1 实验室建设

良好的实验室条件是能够开展实践教学的基础条件。在实验室建设中不再选用试验台或试验箱这些昂贵的试验设备，而是以单片机开发板作为实践教学的平台。单片机开发板价格较低，但资源却非常丰富，可以最大程度上满足实践教学的需要。而且可以随着技术的发展不断更新教学资源，甚至部分学生会自行购买。

2.2 项目驱动式实践教学

实践教学中不再由指导教师给定题目，而是由同学们自选题目，指导教师审查题目。项目的设计既要完全包含本课程的知识点和技能要求，还要与实际相联系。所选项目可以源自日常生活中遇到的问题，也可以是自己感兴趣的课题。所选题目由指导教师审查题目难度及可行性，并给出建议后形成一个小项目。这种选题方法可以最大程度上避免选题陈旧等问题。变抽象为具体，激发学生的学习兴趣。

2.3 实践教学组织

试验资源增加后，在组织实施实践教学中，鼓励单人单组，最多两人一组。利用兴趣引导学习，激发学习的主动性，从而可以最大程度上避免“抱大腿”现象。而且因为试验资源不再局限于实验室，可以更充分的利用利用课余时间。在开设课程设计的学期内完成，参加学期末的课程设计答辩。从思想上不再把单片机课程设计当做某一段时间内需要完成的任务。通过长时间的锻炼可以取得更好的实践锻炼效果。

2.4 开发工具多样化

实践教学中坚持开放工具的多样化，不限定使用仿真器调试。实践教学前期可以使用仿真器调试，锻炼学生的编程与调试能力。到实践教学后期，因为大部分程序已经调试完成，此时引导学生脱离仿真器调试程序，锻炼学生的分析问题和解决此类问题的逻辑思维。

2.5 以知识竞赛引领创新

鼓励以实践教学的作品参加部级或者省级电子设计类比赛。参加这类比赛以增强动手能力为主要目的，同时也会保证作品的实用性、新颖性和知识的综合性。激发学生之间的竞争意识，促进实践锻炼的教学效果。

2.6 实践教学的考核体系建设

学期末组织课程设计答辩，根据所选题目难度、任务工作量、完成情况、答辩表现、课程设计报告给出最终实践教学的基本成绩。根据参加各类大赛的获奖情况给出创新成绩，这两个成绩按一定比例确定最终成绩，在我校目前实施的考核体系中，竞赛成绩所占比例为30%。增加的答辩环节，既可以鉴别该同学是否真正完成了相应的实践教学锻炼，避免抄袭现象和“抱大腿”现象，还可以锻炼学生相应的逻辑思维能力。

3 实践教学改革的成效

从2012年开始在电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程三个专业进行实践教学内容及方法的试点改革，约有1000名学生接受了新的实践教学内容和方法。通过实践教学改革，激发了学生学习的主动性与积极性，培养了学生的创新意识和综合运用知识的能力，提高了学生的动手能力。学生参加电子类大赛的人数和获奖人数以及获奖等级逐年提高，2012年，在山东省大学生电子设计大赛中参赛的8只代表队全部获得山东省一等奖，2013年，在全国大学生电子设计大赛中有两个不同的题目获得全国一等奖，还有2个队伍获得全国二等奖，剩下的9只代表队获得了山东省一等奖。这些数据充分说明学生学习的积极性得到了激发，实践动手能力得到了明显的进步。

参考文献

[1] 李洁，李卫兵.《单片机原理及应用》实验教学改革与实践[J].实验科学与技术，2012（4）：92-94.

第3篇：单片机原理与应用范文

[关键词]单片机原理及应用 课程改革 教学方法 校―企合作 项目

一、引言

《单片机原理及应用》课程是一门实用性强、应用面广，将计算机技术与电子技术紧密结合、硬件与软件相联系的计算机应用专业核心课程，是一门理论与实践并重的计算机技术应用课程。《单片机原理及应用》课程以C语言、数电、模电课程为基础，融合了计算机控制技术、软件编程等知识与技能，在培养学生的逻辑思维、编程思想、软硬件结合、模块化设计思想以及任务分析、方案确定、任务分解、综合技术应用能力方面起着重要的作用。

为适应高职教育培养“高素质技能型专门人才”的宗旨，本课程的体系、内容、方法等均面向实践、面向应用、面向就业。课程定位在“以培养生产第一线的高技能人才为主，尽可能多的培养出具有一定开发能力的设计人才”上，强调突出实践、突出实用和能力培养。

二、课程改革思路

《单片机原理及应用》课程改革的基本思路是：“以职业和就业为导向，构建新的工程实践化课程体系，确保教学内容的合理性、实用性和先进性。”该课程比传统课程的主要特点是：教材结构体系严谨，教学内容全面，工程应用实例丰富。

通过到企业的调研，与企业工程师一起讨论研究，收集和分析计算机应用职业岗位（群）的工作任务以及完成这些工作需要的知识与技能，进行了单片机课程开发，开发过程如图1所示。构建新的工程实践化课程体系，确保教学内容的合理性、实用性和先进性。课程开发改革后比传统课程的主要特点是：增加技能项目减少理论知识。技能项目内容是“校―企”合作共同完成确定的，教学体系按照“理实一体化”的教学方式安排，在课程内容安排上，采用“项目―知识点”的形式，可采用边解讲、边思考、边训练的教学模式，便于激发学生的学习兴趣，使课程做到“教、做、学、思”的统一协调，删除了部分理论知识。

图1：《单片机原理及应用》课程开发过程

三、教材的建设

在课程建设过程中，我们与企业工程师们一起编写了《单片机原理及应用（基于C语言）》项目教程，2014年2月清华大学出版社出版。本书重点放在“基础+项目（任务）实训+项目开发过程”上（基础指的是课程的基础知识和重点知识，以及在项目（任务）中会应用到的知识，基础为项目（任务）服务，项目（任务）是基础的综合应用，项目（任务）开发过程指的是从接受到项目，如何去组织、如何去读项目要求、如何去分工、如何去开发、如何去管理、如何去考核、如何去配合等等，基于工作过程的全新的教学模式）。根据高职院校单片机课程标准和教学大纲要求。教学内容分为7模块，着重讲授了解单片微型计算机、认识80C51单片机的结构、认识C51程序设计、认识单片机定时器/计数器、认识单片机中断系统、认识80C51单片机串行通信技术和认识80C51单片机接口技术等知识。

课程内容是“校―企”合作共同完成的，教学中的45个项目提供了PROTEUS ISIS软件仿真，有助于学生动手能力的培养和锻炼。课程体系按照“理论实践一体化”的教学方式编写，可将班级分组教学，采用边解讲、边思考、边小组讨论、角色扮演、边训练、边考核的基于工作过程的全新教学模式，便于激发学生的学习兴趣和素质提高，使教材做到“教、做、学、思”的统一协调。单片机原理及应用课程总体架构如图2所以。

四、教学方法改革

（1）灵活运用启发式教学方法，引导学生自觉学习的主动性和积极性，保证教学过程良好有序地进行。针对单片机原理及应用课程的授课对象具有量大面广的特点，首先给学生介绍本课程与相关专业的关系和与学生专业知识整体性的关系，强调理论学习的重要性和实际动手操作的必要性。鼓励学生自主学习，培养主动学习的积极性，保证了整个教学过程在自觉学习中进行。

（2）树立以学生为中心的教育思想，在课堂教学中，以教师为主导，学生为主体，互动和谐。教师主导，体现为“引”和“导”，教师变“主宰”为“循循善诱”。同时，灵活应用多种教学方法，在讲授课程中，采用回忆提问、理解提问和应用提问等多种提问方式，引导、激发学生的学习兴趣、动机和思路，进而深化理解、正确应用，变教师中心角色为引导性，完全改变了原来“填鸭式”的教学方法。

（3）推广边学边做的教学模式，单片机原理及应用技术是一门实战性很强的学科，结合理论和实践，一边学一边做是最好和最快捷的学习方法。将理论学习、实践应用、产品制作有机地结合为一体，以理论教学为基础，以实践训练为重点，以掌握知识和技能为教学。课程的理论教学与实践教学融合在一起，在实训教室借助于单片机自身软、硬件环境来仿真其工作过程，教学形式独特，贴近技术应用实际，激发学生学习积极性，让学生真正感觉到在“学中做、做中学、边学边做、边做边学”。

五、因材施教做法及效果

结合高职院校学生的特点，本着“能力为主、理论够用”的原则，重新组织教学内容，因材施教取得了良好的教学效果。

（1）根据岗位要求调整教学内容

及时跟踪产业发展趋势和行业动态，制定科学的专业发展规划和实施方案；分析职业岗位（群）任职要求和变化，根据自己多年从事企业工作的经验，结合IT行业企业的特点，删减部分理论内容，减少相关模块的课时，增加技能训练的授课学时。

（2）根据学生特点调整教学方法

针对高职学生“怕理论，爱动手”的特点，在课堂上注重学生动手能力的培训，增加学生课堂实训的时间，采用多种教学手段来调动学生的学习兴趣，如小组竞赛问答、上黑板做题、设置错误答案让学生解决、角色扮演、实训竞赛、学生作品演示讲解等，这些做法的使用，极大的提高了学生的学习积极性，课堂气氛空前活跃。针对部分学生动手能力差的特点，在利用课余时间组织学生到网上查资料，同时邀请几名成绩好的同学和老师一起辅导，这种做法能达到两个效果：一是动手能力差学生增加了被辅导的机会，二是成绩好学生巩固了所学知识，一举两得。

（3）针对不同群体，提出不同要求

对于基础好的同学，在布置作业和实训时，对他们提出更高的要求，选择难度较大的实训供他们练习；对基础较差的同学，注重基本知识和基本技能的培训；对于技能较差的女同学，采用课后辅导或网上辅导的方式，树立她们的自信心。这种分层次的教学要求，满足了不同层次学生的学习要求，达到了很好的教学效果。

（4）根据课程特点，锻炼创新能力

“单片机原理及应用”课程，由于是一门实践性很强的课程，需要借鉴的资源丰富，完全是自主开发。在授课过程中，特别注重学生创新能力和创新意识的培养。每当分析完一个项目，都会让学生进行项目分析，提出改进和完善方案，并在此基础上，创新设计。经过多次训练，学生的创新意识和创新能力都有所提高，很受学生欢迎。

（5）改革作业形式，提高学习兴趣

在课程讲授过程中注重改革传统的作业模式，以生活当中的单片机应用实例为题材，提高学生的学习兴趣。如当学完“定时器、中断”等教学单元时，就要求学生寻找生活当中的定时器、中断实例，完成定时器、中断实例分析作业，并分析设计的合理性。同时还举行定时器、中断设计比赛，大大提高了学生的学习积极性。鼓励并辅导学生利用自己所学知识参加科技创新比赛。如计应122诸杰成、赵扎玉同学在四川省软件大赛获得一、二等奖。

六、小结

通过全方位、多角度组织教学，取得了很好的教学效果，表现为：

①学习积极性高：课堂上下学生的学习积极性空前高涨，改变了以往被动学习的局面，每学期学生评价为优秀；

②学习效果好：学生的专业能力、专业知识的应用能力、创新能力都明显提高，动手能力明显加强。如计应122诸杰成、赵扎玉同学在四川省软件大赛获得一、二等奖。

③就业评价优：近几年计算机应用专业毕业生就业率都达到98%，用人单位对毕业生的满意度逐年提升，学生还没有毕业，就有许多IT企业前来“定购”学生，多数毕业生已经成为企业的技术骨干，部分学生已经担任企业领导职位。

基金项目：四川省教育厅2013年度研究课题（项目编号：13SB0476）

[参考文献]

[1]杨居义编著.单片机原理及应用（基于C语言）项目教程[M]. 北京：清华大学出版社，2014.2

[2]许景辉、张成凤、李宗利.《单片机原理及应用课程改革探索》[J].中国电力教育.2013年第35期.

第4篇：单片机原理与应用范文

（1.吉林建筑大学电气与电子信息工程学院，吉林长春130021；

2.吉林省建筑电气综合节能重点实验室，吉林长春130021；

3.吉林建筑大学城建学院，吉林长春130022）

【摘　要】《单片机原理与应用》课程是在讲解硬件原理的基础上，利用汇编语言编写程序，涉及大量汇编语言的指令和语法等，同时要兼顾系统应用拓展，是一门实践性很强的课程。传统的教学方法，很难使学生有感性认识，多媒体课件的应用，一定程度上解决了传统教学过程种出现的种种问题。在笔者多年从事《单片机原理与应用》的教学工作基础上，对于在该课程中应用多媒体课件提出几点建议，希望对同行们能有一点帮助。

关键词 多媒体课件；汇编语言；传统教学

0　引言

多媒体课件是以现代教育思想、教学理论为指导，应用先进的计算技术，充分地考虑课程特点，针对某一门课程专门设计并制作的。

《单片机原理与应用》是一门实践性很强的工科课程。在教学过程中，教学内容组织不当或教学方法使用不当，都可能影响该课程的教学质量。传统的教学方法，限于理论性讲授较多，很难使学生有感性认识。多媒体课件的应用，较好地解决了传统教学过程种出现的各种问题。开发专业的《单片机原理与应用》多媒体课件并合理的利用可以弥补传统教学过程中存在的不足，使得该课程的教学取得较好的效果。

1　《单片机原理与应用》课程的多媒体课件

多媒体教学过程中所用到的电子课件和多媒体课件是不同的。电子课件是利用Powerpoint制作的PPT文件，制作电子课件一般不要求教师具备专业的工具语言编写程序的能力，可以根据需要随意修改，容易满足不同层次、不同类型的教学需要。而多媒体课件是计算机辅助教学系统CAI（ComputerAidedInstruction）的核心，一般是指单独运行的教学软件，由课件设计者根据教学要求用专业的语言工具编制而成，是用动画、仿真等技术讲解课程中的重点和难点，选择合适的教学事例模拟运行，辅助老师和学生完成教学任务，从而提高教学效果[1]。电子课件的应用比起传统教学方法的教学效率提高了很多，但是它只是把书本上的内容搬到了黑板上，并不能脱离课堂理论。经过多年的研究，在《单片机原理与应用》课程的多媒体课件的制作过程中，我们选择合适的能够演示的仿真实例，实现理论与虚拟实践的结合。仿真实例采用PROTEUS仿真软件来编制，由于实例多是基础的电子仿真，并以动态运行的方式呈现给学生，在一定程度上激发学生对这门课程的学习热情，让同学们对于一些简单的知识也很快能够记忆并应用，利用多媒体课件中形象的仿真实例使不能用语言表述清楚或是很难解释的一些知识更形象直观化，教学成效得到显著提高。

2　合理使用多媒体课件可以弥补传统教学的不足

传统的单片机原理与应用课程教学的课堂上，大多单纯依靠老师的讲解。老师为了把一些抽象的概念，难懂的知识点讲解清楚，往往需要花费大量时间。并且，即使花费了大量的时间，有时因为硬件设计、系统开发等内容，也不容易在简单的平面教学中清楚地讲解，不能使学生产生感性认识。

运用多媒体课件与传统教学相结合，把传统教学中难讲难理解的知识做成多媒体课件，不仅可以节省大量教学中板书的时间，还可以提高教学的质量和效率。同时老师在课堂上使用的多媒体课件一定要经过精心的准备，内容要选择难讲难理解的典型事例，通过仿真把结果动态演示出来，即能加深学生对问题的理解，又能激发学生的学习兴趣，灵活应用现代教学手段，突出解决该课程中实践性强的知识点，与传统教学相结合，对重点和难点内容进行透彻、清楚的讲解，使表现形式更加形象化，更容易理解，从而提高学生的学习兴趣。

除了课堂教学，还可利用网络资源来最大限度的丰富课堂外学习，建立大范围的教学资源平台—教学网站，尽量实现优质教学资源共享，避免不必要的人力物力的浪费。利用教学网站，给学生提供学习与应用单片机技术的网络平台，开成良好地互动，真正实现教与学的有效整合[2]。

3　选择合适的多媒体课件以满足教学需求

把多媒体课件应用到单片机课程的教学过程中，使得单片机教学不再枯燥，不仅可以使学生提高对理论知识的认识，而且通过仿真实例可以使学生熟悉单片机系统的开发方法，进而培养学生的动手和实践的能力。但是多媒体课件良莠不齐，必须选择合适的多媒体课件否则事得其反。

首先，电子课件的开发工具有很多种，每种工具软件有各自的特点，要合理选择。在单片机多媒体课件的开发过程中，笔者所在教学团队，结合了电子课件开发工具PowerPoint和单片机仿真软件PROTUES，使用PROTUES针对具体实例开发出仿真程序，同时把仿真结果动态的插入到PowerPoint制作的电子课件中，使得多媒体课件能够演示单片机工作的动态及结果，感性且直观，同时又增加了课件的趣味性。

其次，要及时更新多媒体课件以适应单片机技术的发展速度。《单片机原理与应用》是一门内容多且杂、实践能力要求高、发展迅速的课程，为了适应数字系统的不断发展，多媒体课件中动态仿真实例要尽可能的选择新事例，一方面能增加知识量，使课程和发展形势紧密结合，另一方面也能调动学生的学习兴趣，从而提高教学效果。

4　结束语

在《单片机原理与应用》课程中使用多媒体课件可以有效地提高教学水平、提高教学质量。多媒体课件是老师根据多年教学经验，精选能代表问题的事例而编制的。因此需要教师要有极高的能力，同时投入较多的精力，选择合适的事例进行课件编制，这就对教师提出了新要求，既要熟练掌握单片机知识，又要具备多媒体课件开发的能力，制作适合于《单片机原理与应用》的多媒体课件，才能发挥多媒体课件在教学中的作用，从而真正提高教学质量。

参考文献

［1］樊迎光,冯俊丽.利用多媒体课件提高单片机教学质量[J].考试周刊,2011.

第5篇：单片机原理与应用范文

【关键词】单片机原理与应用；虚拟教学系统；设计

和以往教学模式的差别在于，虚拟教学系统是建立在虚拟现实技术基础上的新型教学模式。通过采用这种教学技术手段能够营造出一个仿真的学习环境，通过对人体各种感官的刺激，使人体验到身临其境的感觉，刺激学生的学习欲望，提高学习热情，从而实现快速提高学习能力的目的。通过网络技术、虚拟现实技术来实现教学，可以对单片机的硬件电路原理进行直观的演示和讲解。采用基于 Flex 的虚拟现实技术开发 的教学系统，不但界面美观，用户交互体验感强，而且提高了学生的动手实践能力和教学质量。

1.《单片机原理与应用》虚拟教学系统设计

1.1系统框架和功能模块设计

虚拟教学系统采用三层B/S结构，开发技术采用.NET，MXML+ Action Script，JavaScript技术等，数据库采用SQL Server2000，其中第一层为客户端层，该层主要表现为系统界面，在Web浏览器上外挂Flay Player播放器，该层用来实现用户与整个系统的交互，在该层中，部分页面可以采用Flex技术来建构RIA应用程序，给用户以丰富的人机交互体验；第二层为业务层，该层主要负责整个系统的逻辑业务，以此来完成客户端层与信息资源层之间的数据交互；第三层为信息资源层，提供平台所需的场景信息与数据信息，这一层实现信息资源的集中统一管理，该层主要包括师生信息库、模型库、课件库、试题库等。系统功能模块主要包括管理模块、教学资源库模块、教学模块以及协作学习模块。

1.2系统界面设计

界面设计主要包括界面布局、字体、页面色彩等环节。其设计原则在遵循艺术美的前提下更加注重个性化，强调教学系统所要表达的主题，淡化非主流信息对学习者的干扰。对于虚拟教学系统的界面而言，选用蓝色为主体背景色，并通过调整色彩的透明度和饱和度来产生文字和图标的色彩，对需要交互对象的按钮等工具采用三维立体的形状来凸显出虚拟系统的多感知性。采用Flex技术来优化网站界面有着很大的优势，它通过提供丰富的组件来增强网站界面的表现力，使得界面更为友好。可以采用图表控件，创建丰富的图表，达到数据可视化效果。同时，Flex还提供了大量的用户交互组件，对于知识体系的呈现，利用【Combo Box】组件对所有知识点以列表的形式展现并与用户进行交互。

1.3导航策略设计

虚拟教学系统的信息量巨大，内部信息之间的关系复杂，在学习过程中，学习者由于缺乏专业教师的指引，迷航现象时有发生，所以应当提供导航策略设计，引导学生进行有效学习，以提高学习效率。目前比较多的导航方式有检索导航、导航图导航、菜单导航、书签导航、提示导航、演示导航、触摸区导航等。

1.4交互策略设计

交互性主要包含人机交互以及人与人的交互。所谓的人机交互，是指人与计算机之间使用某种对话手段，以一定的交互方式，为完成确定任务而进行的人机之间信息交流的过程，这种类型的交互是虚拟现实技术的一个重要特征，也是虚拟现实技术应用于虚拟教学系统中的一个主要优势，系统中的虚拟现实场景能否实现自然流畅的人机交互，将直接关系到系统设计的成败。从技术特点来看，基于Flex的虚拟现实技术为交互性提供了很多的交互机制，如视点、导航、事件的发送与接收等。主要体现在：视点是用户在人机交互的过程中通过改变摄像机的位置来改变观察点，从而在不同的位置场景显现出不同的形态及具有空间感的三维效果；导航是用户在虚拟场景中漫游的信息指示，通过导航，用户可以在虚拟环境中移动或检查某个对象；基于Flex的虚拟现实技术主要是采用Action Script脚本语言对虚拟环境中的对象产生作用，通过编程控制来发送及接收对象。

2.《单片机原理与应用》虚拟教学系统中应用实现

2.1虚拟实验室构建

在Flex Builder 3开发环境中，借助Papervision3D开源的3D引擎，建立一个Sphere形体，然后对形体进行贴图，最后固定Camera的坐标，通过舞台上鼠标移动的距离来控制Camera旋转的角度，从而实现360°全方位的展示。

2.2单片机及相关硬件的三维虚拟模型展示

Papervision3D中也自带一些基本的形体（球体、立方体、平面、圆锥等），但无图形界面，不能像专业的建模工具那样通过点击、拖拽等操作来创建几何体，要实现一些复杂的模型，就需要借助3DS MAX、MAYA等工具。在3DS MAX中可以通过Polygon多边形建模、特殊建模、修改建模、Patch面片建模、NURBS建模等方式来建构出虚拟场景及仪器模型，然后通过材质为模型表面加入色彩、光泽和纹理等来达到与真实事物相似的特性。建模的过程中，在不影响模型整体效果的情况下尽量减少多边形的个数以达到减小输出文件的体积。

2.3 MXML+Action Script编程控制

MXML是一种描述Flex应用程序界面的XML语言，它通过一组标签集来定义用户界面，同时提供一些不可见类库的调用，在开发虚拟实验时，可以在Flex工程文件中利用MXML语言来设计界面元素，优化界面美观，增强人机交互体验。Action Script是一种面向对象的脚本语言，在Flex中，用户可以采用的标签来嵌入Action Script代码，也可以从独立的外部文件来导入相关代码。在开发虚拟实验的过程中，Papervision3D作为外部的类库导入到 Flex Builder开发工具中，放置在Flex工程文件目录下src文件中来进行调用。

3.总结

作为虚拟现实技术之一的桌面虚拟现实技术具有开发成本低、不需要昂贵的虚拟现实设备、只需在客户端安装相应插件即可，应用价值较高，推广性强，更适合应用于教学之中。同时，虚拟协同工作、仪器的远程虚拟仿真操作技术等方面有待更深入的探索与创新，这些也将是作者进一步研究的方向。

【参考文献】

第6篇：单片机原理与应用范文

关键词：OBE（Out-Based Education） 单片机原理课程 计算思维能力 教学改革

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）10（c）-0093-02

OBE（Outcome-Based Education）教育理念起源于美国，并在20世纪的后20年在一些发达国家发展起来的一种新的教育模式。随着其理念的普及与深入发展，OBE教育模式逐步成为工程教育人才培养的基础。OBE教育理念的实质是把学生在学习过程中的主体表现作为教育质量考核的重要指标，在人才培养的过程中强调学生的学习结果，并以此作为反馈教学活动质量的重要因素。

单片机原理及应用是电气工程、电子工程、自动化、通信工程等专业的核心基础课程。该课程主要包括了单片机的硬件结构，汇编指令和汇编程序设计，接口技术以及C程序设计技术，是一门实践性很强的课程。在传统的教学过程中，通常以教师为教学活动的主体，学生被动的接受课程知识，因此在这门实践为主体的课程中，学生很难达到应有的教学目标。此外，在该课程所配套的实验教学过程中，多数以验证性实验为主，部分学生在实验过程中目的性不强，很多的时候也只是看到了实验最终的一个现象，并没有深刻体会到实验过程中所涉及到的分析流程，并且在课程的考核上很多的时候都是以卷面考核的方式来进行，在考试过程中很多学生也只是靠僵硬的记忆来答卷，在试卷考核的内容中有一些灵活应用的地方就容易大量丢分，究其原因，很多的学生在学习过程中其目的就是考试及格，学习并不是源于学习的兴趣。

1 课程理论内容讲授环节设计

从学生的学习效果反馈来看，单片机这门课程难点很大程度上在于很多同学没有建立起利用计算机进行解决问题的思维方式，换言之，就是很多同学觉得单片机难学在于他们碰到程序设计问题的时候，很多时候无从下手解决，因此可以分析出在教学过程中的汇编指令，汇编程序设计以及高级语言程序设计时单片机教学的重点和难点。根据OBE理论就需要从新反向设计这部分的教学内容和教学手段，在讲授方式上教师应当注意由浅入深，课堂上适当增加程序分析和设计的内容，同时注重理论和实践相结合，可以选择一个适当的综合性题目，在题目的完成过程逐步掌握基本程序设计的要领。

基于OBE教育理念的教学方式就是以预期的学习产出作为目标，并通过产出的结果反向设计和课程相关的教学活动。在单片机原理及应用的授课过程中，制定课程的预期学习产出和相应的教学策略是实现OBE工程教育的重要前提。针对单片机原理及应用这门课程需要较高实践性的特定，同时优化理论教学和实验教学，激发学生的学习兴趣和动力。建立起学生自主学习的积极性，提高教学效率和改善教学效果。

2 实验教学环节设计

实验教学是本科教育教学工作的重要组成部分，是人才培养过程十分关键重要步骤，实验教学和理论教学在单片机这门过程中二者的关系是相辅相成的。在单片机原理及应用教学中，强化学生在实践教学环节的学习效果，有利于提高实践教学质量，提升学生实践能力、合作精神和创新意识。从人才培养的根本目的看，实践环节的意义在于实践理论，实现学生专业知识外化的转化能力。

在实验教学环节，优化实践教学方案，制订实验教学大纲，设计实践教学的环节和相关子项目，突出学生实践能力培养、重视实践教学效果、明确技能考核要求，充分体现课程体系下实践教学改革的总体思路，从根源上优化各专业的实践教学方案，以便形成科学且合理的实践教学体系。在制定电子信息类专业教学计划时，教学大纲的制定重视课程与实验内容的合理优化配合，避免理论知识与实践的重复或脱节；另外，充分体系课程知识结构发展和教学安排的组织、内容及方法的映射关系，避免重复的验证性实验项目，增加具有创新性、设计性、综合性的实验项目的实践教学体系，使学生在实验教学环节能提升其实践主动性、创新能力、求实及合作精神的作用。因此，构建科学、合理的实践教学体系对此实践教学目标产生深远的影响。

3 课程评价的考核目标和学习产出的关系

课程评价的考核目标引导和决定预期学习产出的结果，具有重要的导向作用。在单片机原理课程上实行相应的多元考核评价方法，多元化的评价模式包括两个方面，理论环节和实验环节。其中理论环节包括识记能力、理解能力和表达能力；实验环节包括实践能力、小组合作能力和创新意识。通过理论环节和实践环节测评的设定，过程考核和结果考核有机地结合起来，学习结果可体现为过程和结果两个方面。

4 结语

对大学生计算思维能力的培养已经成为工程教育界的共识，其最终目的是培养大学生的实践与思维相结合的能力，培养大学生利用已有计算机和数学基础发现和解决问题的创新能力。该研究通过对计算思维基本概念的界定，介绍了以计算思维能力培养为导向的单片机原理课程的教学改革现状，探讨了其中存在的问题，提出了相应的教学模式与解决策略。

参考文献

[1] 高凤梅，刘艳，张文超.“以学生为本”的《单片机原理》课程教学模式改革[J].高教论坛，2010（6）：35-36.

[2] 顾佩华，李N平，沈民奋，等.以设计为导向的EIP-CDIO创新型工程人才培养模式[J].中国高等教育，2009（Z1）：47-49.

[3] 刘光蓉.以计算思维能力培养为导向的C程序设计实验教学[J].实验技术与管理，2013（1）：154-156，191.

[4] 邓磊，姜学锋，刘君瑞.实施专业融合，提升理工科学生的计算思维能力[J].工业和信息化教育，2013（6）：15，37-41.

[5] 马宝山，刘剑桥，金国华，等.单片机应用课程设计教学改革探讨[J].实验科学与技术，2015，13（2）：103-104.

[6] 顾佩华，沈民奋，李升平，等.从CDIO到EIP-CDIO――汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究，2008（1）：12-20.

第7篇：单片机原理与应用范文

关键词：应用型本科院校 单片机原理及应用 教学方法

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）04（c）-0148-01

单片机是利用大规模集成电路技术把中央处理单元（Center Processing Unit，也即常称的CPU）和RAM、ROM及其他I/O接口集成在一块芯片上，构成一个最小的计算机系统，而现代的单片机则加上了中断、定时及A/D等更复杂、更完善的电路，使得单片机的功能越来越强大，应用更广泛。因此单片机教学在电气信息类相关专业中越来越重要，“单片机原理及应用”课程必须理论结合实践，才能取得较好的教学效果。根据本课程的特点，结合应用型本科院校以培养应用性人才的宗旨，课题组对该课程的教学内容、教学模式和实践训练三个方面进行了探索与研究。

1 单片机原理及应用教学现状

目前大多数高校的理论教学过程都是采用先基础后应用的模式，即单片机硬件结构、指令系统、汇编语言设计、外部系统扩展、接口技术和应用系统设计，这种方法虽然思路清晰，但是存在着过于机械性的弊端，缺乏生动、直观的实物等辅助教学手段，这样便使学生觉得学习单片机枯燥乏味，没有现实意义，缺乏兴趣，严重影响了教学效果。主要体现有以下两个方面的问题。

（1）理论教学中主要讲述51单片机的硬件结构和相关组成部分的工作原理及接口设计，软件编程多是以汇编语言为主。汇编语言语句不直观，为完成一个非常简单的操作，汇编语言需要写许多条命令，理解起来很有难度，很容易让学生失去学习单片机的兴趣。

（2）实验教学中多以验证性实验为主，学生编程后进行编译，将程序下载到单片机实验箱上演示。实验指导书上已经写好了连线方式和程序资料，学生很少独立分析程序及其编写代码。大多数学生只追求实验结果，对于整个硬件系统设计和软件调试过程模糊。

2 单片机原理及应用教学改革初探

针对单片机教学和实验中存在的问题，以培养应用型本科学生为目标，结合工程与应用实际需求，从教学内容、教学模式和实践训练3个教学环节进行改革。

2.1 教学内容的改革

在单片机原理及应用课程第一次授课时，给学生展示单片机行业的发展情况、单片机产品以及单片机开发公司的招聘信息。让学生真正体会到单片机技术的实用性，激发他们学习的兴趣和求知欲。学生在看到企业招聘信息后，能够明确本门课程的学习目标。

随着时间的推移和科学技术的进步，51单片机已经有了很大的发展和变化，已经派生出来很多51系列产品，其内部资源也变得非常丰富，如看门狗、PWM、SPI、A/D等。因此，更新单片机教学内容势在必行。在教学中增加新产品、新技术的知识，使得学生能够满足企业人才的技术需求。如可以增加I2C总线、SPI总线、CAN总线等内容。

为了让学生与企业开发接轨，在讲授完汇编语言程序设计之后，加入C51语言的相关知识。由于学生已经在大一时期学习过C语言程序设计的课程，只需要在课堂上加以引导，如：C51库函数、C51的存储结构、C51扩展关键字等强调介绍。同时，在介绍过程中采用汇编语言与C51语言对照的方式讲授，学生就能够很快掌握单片机编程。

2.2 教学模式的改革

采用项目驱动教学法，先简单后复杂，将各个知识点的学习融入到各个实际工程模块中，让学生在每一个项目中学会各个模块的使用。如：单片机的并行接口技术可以通过舞台灯光系统、国际交通灯、抢答器项目来介绍；定时器和中断系统可以通过电子琴、音乐盒、万年历项目来介绍；串行通信接口可以通过GPRS通信来介绍；单片机与A/D、D/A转换器接口可以通过农业大棚温湿度采集系统，电子压力秤来介绍。这种教学将“老师讲，学生听”的被动教学模式转变为“学生主动参与，教师指导”的主动教学模式。教师的教学和学生的学习都围绕这些项目来完成，强调学生“学中做、做中学”的新型学习过程，极大地激发了学生的学习兴趣，创新了教学模式。

2.3 实践训练的改革

通过课内实验教学、课程设计、大学生电子设计竞赛等多种渠道实现真正的创新型实践教学。课堂上引入Proteus和keil软件的使用，使学生在课堂上可以对相关的软硬件有一个直观的了解，课内实验要求学生将理论授课中的项目通过Proteus设计出仿真的电路图、用keil软件编写实验程序、最终能实际仿真到效果图。

课程设计周期为2周，在课程设计中，学生选择教师所给的题目，根据题目目的和要求查阅相关资料，学生从元器件选择、电路设计、PCB板绘制、电路焊接、程序编写到调试都需要独立完成。对于学生在实验中出现的问题教师给予指导，在解决问题的过程中加深了学生对单片机应用系统软硬件设计的理解。

鼓励学生参加大学生电子设计竞赛、全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛、“毕杯”全国电子创新设计及物联网应用系统设计竞赛等面向大学生的群众性科技活动，提高学生创新能力、协作精神、理论联系实际、动手能力和工程素质的培养。

3 结论

对于应用型本科院校而言，学生除了要掌握扎实的理论基础知识，更需要培养较强的实践能力、独立学习能力和独立工作能力。培养学生单片机实践能力是一个长期而复杂的过程，我们只有立足单片机原理及应用教学的实际，逐步深入，取长补短，推陈出新，新的教学方法才能日趋完善，也才能更好地适应时展的需要。

参考文献

[1] 贾玉瑛，陈波.单片机实验教学改革与探索[J].天津：实验室科学，2008（6）：26-28.

[2] 程跃，史延枫.应用型本科院校单片机原理教学改革初探[J].成都：教育与教学研究，2012（8）.

[3] 魏丽娜，管力锐.论单片机原理及接口技术教学改革研究[J].山东：考试周刊，2011（41）.

[4] 陈卉.单片机原理及其教学创新技术研究[J].北京：科技创新导报，2011（32）：144-145.

[5] 陈晓雷，陈燕，杨永双.《单片机原理与接口技术》教学改革的几点思索[J].天津：信息系统工程，2012.

第8篇：单片机原理与应用范文

关键词：教学方法 教学手段 机械类 微机原理和单片机课程

一、引言

计算机基础教育是面向非计算机类各专业学生的计算机教育。与其它传统的基础课如数学、物理、化学、外语等一样，计算机基础教育已成为大学本科生基础教学的重要组成部分。计算机基础教育大致可分为三个层次：计算机文化基础、计算机技术基础和计算机应用基础。计算机文化基础课程是为了培养人们的计算机认识，课程不主要讲解计算机基础知识和基本操作技能。计算机技术基础课程则是为学生后续课程学习、毕业设计以及计算机应用开发打下一个较为全面的基础，课程主要讲解计算机中软件、硬件的基础知识。计算机应用基础课程则是针对当前计算机的主要应用领域，讲述一些必要的知识、方法和技能，以解决实际问题。

《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程是机械类各专业所开设的课程，分别属于计算机技术基础和计算机应用基础层次。本文讨论了有关机械类《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程的教学方法和教学手段。

二、机械类微机原理与应用和单片机原理及接口技术课程的教学特点

（一） 课程内容简介 不

《微机原理与应用》课程内容主要包括：计算机的基础知识（计算机的发展概述、计算机中的数、无符号二进制数的算术运算和逻辑运算、带符号二进制数的表示及运算、二进制编码）、8086/8088微型计算机基础知识（微型计算机基本结构、8086/8088微处理器、8088的外部引脚及其功能、8086/8088的功能结构、8086/8088的存储器组织、8086/8088的工作时序）、8088/8086的指令系统、汇编语言程序设计、中断技术等。课程详细地讲述8088/8086微处理器的编程结构及8088/8086的汇编语言编程技巧。微机原理与应用课程为以后从事机电控制技术以及微机的应用打下一个较为全面的基础。

《单片机原理与接口技术》课程内容主要包括：MCS-51系列单片机的硬件结构、组成原理、寻址方式、指令系统、扩展技术、中断系统机制、定时器、计数器、串行通信接口技术等。课程详细地讲述MCS-51系列单片机汇编语言的编程技巧，重点阐明单片机的扩展方法及组成单片机应用系统的设计技术。单片机原理及接口技术课程为以后从事自动控制、智能仪器仪表、机电一体化技术以及各类单片机的应用打下一个较为全面的基础。可以说《单片机原理及接口技术》课程是提高单片机应用设计能力，适应科学技术和经济发展的重要保证。

（二）课程内容教学特点

随着21世纪科学技术高速发展，新能源、新技术不断出现，尤其是信息处理和控制技术的飞速发展，使得传统的机械产品正逐渐向高度自动化机械产品转换。可以说纯机械产品已逐渐被机电系统所取代，机电系统是机械设备和电气动力相组合的系统，而目前所有的机电系统都是基于计算机控制技术来实现的，所开发的 机电产品的控制系统都是以计算机控制技术为基础的，控制系统的发展方向是智能和柔性。由此可知，《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程是掌握高新科学技术的基础。

从《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程内容可以看出，两门课程具有很多的共性知识，其重复面较大。这主要表现在以下几个方面：

第一是两门课程均为技术基础类课程，其先修课均为电子技术基础课，可以说两门课均为复杂同步时序逻辑电路的应用，应归属于电子技术应用范畴，所以学好电子技术基础课将有助于这两门课程的学习。

第二是两门课程体现着强烈的概念性、抽象性和原理性，两门课程均强调硬件结构加上软件的执行构成的微机原理。

第三，两门课程同时也是实践性很强的课程，有一定的实用技能，在学习过程中应充分注重理论与实践相结合，软件与硬件相结合，只有这样才能学到真正的知识。

鉴于以上的课程内容教学特点，为更好地指导学生理解、领会和掌握《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程内容，以便培养出更多的从事机电控制技术人才。

转贴于 三、机械类微机原理与应用和单片机原理及接口技术课程的教学方法、手段探讨

（一）合理取舍教学内容、注重对学生学习能力的培养

《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程内容具有很多的共性知识，其重复面比较大。为了避免课程内容的重复，应合理取舍教学内容、注重对学生能力的培养，以弥补技术基础课学时短、内容多，学生难以在课堂内准确理解、全面接受教学内容之不足。

《微机原理与应用》课是机械工程与自动化学院开设的技术基础平台课，课程讲授要分清哪些内容是目前暂时可以不学而留待以后学习，哪些内容是主要的，哪些内容是次要的。决不能“眉毛胡子一把抓”，不加分析、不分主次，使学生难以入门。例如：本课程针对学生的课程设置情况和所学内容在讲解计算机基础知识的内容时，对于计算机发展概述的内容因在计算机文化基础课已经讲述，所以就不再重复讲述。可以利用此学时重点去讲解计算机的工作方式有关的内容，使学生了解逻辑处理的三种实现方式（硬件布线逻辑方式、可编程逻辑控制方式和程序存储式的自动工作方式），这样就使学生在课程开始就对计算机的认识上，上升了一个层次，从宏观上了解计算机的用途，达到引人入境之感。再例如，对关于机器数与真值的概念讲解，强调“人为约定”的概念，机器数是人为约定的二进制数。再例如，讲解补码时，也决不能笼统说，而是重点讲解模的概念，突出模是一个进位数。以上的举例只是在第一章中的几个例子，通过教学的实际证明，学生得到很好的效果，重点突出了对学生学习能力的培养。

（二）增加课程的实践教学环节

对于计算机知识的学习有两种不同的学习方法：一种是侧重知识的学习，从原理入手，注重理论和概念；另一种是侧重应用的学习，从实际入手，注重掌握其应用方法和技能。不同的人应根据其具体情况选择不同的学习方法。对于非计算机专业的学生显然应当采用后一种学习方法。

为了提高学生的实际应用能力，课程教学尽量增加实践教学环节。应当指出，检察学习的好坏的标准，不是“知道不知道”，而是“会不会用”，学习的目的全在于应用。所以，课程多注重实践环节，在《微机原理与应用》课程的指令系统讲解中，首先引导学生多上机练习，使学生不满足于“上课能听懂、教材能看懂”。有一些问题，别人讲半天也不明白，而自己上机练习就清楚了。这就是增加课程的实践教学环节的目的。

（三）增加实例以拓宽学生的知识面

在机电一体化系统课程、机电一体化系统课程设计，以及机电方向学生的毕业设计等教学环节中，大量需要典型的微机知识、接口以及编程技术。尤其在毕业设计方面，学生由于此方面的欠缺，对于有关机电课题方面的毕业设计，往往在完成机械设计以后，很难很好的完成机电结合的部分。针对这些情况，机械工程与自动化学院领导以及带机电毕业设计方面的老师一致认为应加强有关电子设计、应用方面的环节。为此课题在以下几个方面进行改进：

第一、改革《微型计算机原理与应用》、《单片机原理及接口技术》课程的教学，开设CAI教学；

第二、加强《单片机原理及接口技术》课程的实践教学环节，完善和开放机电控制实验室；

第三、设计制作单片机应用系统的典型环节，如A/D、D/A、键盘、数码和LCD显示、通信、步进电机控制等模块；

第四、力争多开设《单片机原理及接口技术》课程的综合实验课，为后续的毕业设计以及机电方面的学生就业打下坚实的基础。

四、结束语

经过两年来的课程教学实践改革后，《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程教学可以说取得了较好的效果。使学生侧重应用的学习，从实际入手，注重掌握其应用方法与技能。正是课题组的共同努力，设计制作单片机应用系统的典型环节，如：A/D、D/A、键盘、数码和LCD显示、通信、步进电机控制等模块，使得机械工程与自动化学院的学生在2005年全国大学生电子设计大赛辽宁赛区获得二等奖、三等奖各一项。也正是课题组的共同努力，让得学生自愿走近实验室，主动利用实验室的资源设计开发一些综合性的试验。

最后，相信只要我们能够全身心的投入到课程教学改革实践中，不断总结教学经验，那么就一定会在今后的教学实践中取得丰硕的成果。

参考文献

冯博琴，《微型计算机原理与接口技术》， 北京，清华大学，2003年2月

李文英，《微机原理与接口技术》，北京，清华大学，2001年9月

第9篇：单片机原理与应用范文

关键词：单片机 项目教学 Proteus软件 Keil软件

单片机课程是电子类和电气自动化类必修的专业基础课，是一门应用型和实践性很强的课程，目前单片机技术不仅是相关专业学生寻找工作的敲门砖，也是电子电气工作在职人员渴望学好的一门技术。随着科技的进步，市场对单片机人才的需求量增大，给高等职业院校的学生提供了广阔的就业机会，培养具有能对单片机应用产品进行分析、设计、制作、调试能力的实践型人才是高职院校的当务之急。

一、项目教学法在单片机课程中的应用

传统的单片机课程教学采用“先理论，后实验”的教学模式。在课程入门前，先引入大量的原理引导学生熟知单片机。单片机硬件原理复杂并且有大量枯燥的指令，学生学习兴趣不高。传统的教学模式将理论和实践分离，学生在教学的前半段时间学习理论，后半段时间学习实践，也就是在课程将要结束时才能真正接触到单片机应用系统，没有做到理论与实践的融合。采用项目教学法就是把所学的理论知识进行恰当的分解，合理安排在各个小项目中，这样学生在老师的指导下实现了边做边学，从而使理论与实践相结合。利用Keil 和Proteus软件仿真来代替实验箱的硬件电路，使单片机实验变得简单形象具体，增强了学生的学习兴趣，拓展了学生的创造能力。在单片机课程中采用项目教学法可以完成高职院校的培养任务，提高学生的职业技能。

二、使用软件辅助单片机项目教学

在单片机的项目教学过程中，需要硬件与软件相结合。Proteus软件是目前最好的单片机及器件的仿真工具，集成了高级原理分布图、混合模式电路仿真、PCB设计以及自动布线实现一个完整的电子设计系统，运行于Windows操作系统上，可以仿真、分析各种模拟和集成电路。

Keil C软件是开发MCS-51系列单片机的主流软件。Keil C51支持C语言、汇编语言等各种开发语言，它的开发环境包含项目管理、源代码编辑和强大的程序调试环境。允许用户在PC机上完全模拟目标程序、指令集和片内功能。 在Proteus与Keil软件构建的单片机虚拟实验室中， 硬件电路的设计在Proteus软件中完成，程序指令的书写在Keil软件中完成，Keil软件可以实现单片机C51程序的编译、调试和仿真。Keil与Proteus的整合构建了单片机应用系统软件与硬件结合的实验环境。

三、Keil 与Proteus软件在项目教学中的应用

使用仿真软件可以突破硬件条件对实验的限制，使得实验更容易进行。在本文提到的利用软件辅助的单片机项目教学法，我们把理论进行分解，并且将分解后的理论分配到不同的实验中，从而通过实践来进行理论的学习，使学生更容易掌握单片机理论知识，并培养学生设计实验的能力和创新能力。

下面以 “基于AT89C51单片机控制单个数码管循环显示0～9”为例，说明使用Proteus和Keil软件进行单片机项目系统设计和仿真的过程。

1.子项目一：提出设计任务，利用Proteus的ISIS软件绘制硬件电路原理图，添加51单片机及电路元件并连接，主要元件有RES、RESPACK-8、7SEG-COM-CAT-GRN、CAP、CAP-ELEC、CRYSTAL等。

2.子项目二：根据电路原理图引入设计任务知识点：掌握延时语句的编写和数组元素的引用方法，以及循环语句的使用，理解七段码的硬件显示原理。

3.子项目三：利用Keil C软件进行程序编写并进行编译，生成.HEX目标下载文件。

4.子项目四：进行Proteus与Keil的联调，将.hex文件添加到Proteus仿真原理图的AT89C51芯片上，点击运行即可仿真。运行效果如下图所示。

四、结语