《微机原理及系统设计》课程标准.docx

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1、微机原理及系统设计课程标准课程名称：微机原理及系统设计适用专业：铁道供电技术1 .前言1.1 课程定位本课程是铁道供电技术专业的重要专业基础课程，课程的总体目标是让学生掌握单片机的原理及其应用技术。通过本课程的学习，让学生理解51单片机的原理及使用方法，并掌握51单片机C语言编程方法和技巧，初步形成单片机应用系统开发能力，为今后的工作实践打下坚实的基础。1.2 课程设计微机原理及系统设计课程在设计上充分体现理实一体化的教学理念，即：理论与实践内容一体化、知识传授与动手训练场地一体化、理论与实践教师为一人的“一体化”。微机原理及系统设计课程的内容，经过社会调研对相关岗位要求的分析，归纳典型工作任

2、务，然后依据典型工作任务对职业核心能力的要求设定学习领域，学习领域的教学内容整合成为多个学习项目，每个项目又分解成多个任务，每一个学习任务对应一个典型工作过程，任务由知识点学习、职业素质和职业能力训练这两个主要环节构成，为学生基本知识的学习，职业素质、职业能力、创新能力的培养开拓了较好的途径。2 .课程内容和要求3 学时间安排：68学时学习目标（一）知识目标：4 51系列单片机的认知；2. 8051单片机I/O端口的认知；3. 51单片机开发环境的认知；4. 8051单片机定时器的认知；5. 8051单片机串口的认知；6. 8051单片机中断系统的认知；7. 1.ED显示器的认知。（二）能力目

3、标：1 .完成51系列单片机小系统的制作；2 .完成LED的驱动电路设计与制作；3 .完成定时中断的资源文件和头文件设计；4 .完成串口中断的资源文件和头文件设计；5 .完成外部中断的资源文件和头文件设计；6 .完成LED数码管显示接口电路设计与制作；7 .MCS51单片机的综合训练完成键盘接口设计与制作；8 .完成数字时钟系统的设计与制作；（三）素质目标：在以实际操作过程为主的项目教学过程中，锻炼学生的团队合作能力、技术交流表达能力；制定工作计划的方法能力；获取新知识、新技能的学习能力；解决实际问题的工作能力。学时分配学习单元学时分配合计理论学时实验（训）社会实践（周）51系列单片机的认知及

4、其小系统制作844I/O端口的认知及彩灯控制系统制作1248定时器的认知及方波输出程序设计624串口的认知及串口通信程序设计624中断系统的认知及中断资源的头文件设计826LED显示接口电路设计与制作1028键盘接口设计与制作624MCS51单片机的综合训练12210学习组织形式与方法采用形式多样的课程教学方式。根据常用单片机原理及应用修课程实践性强，工程应用背景广泛，涉及的知识面宽等特点，将学习分成课前准备和课堂活动两个部分。课前准备是通过相关教材或网络资源查找相应资料，广泛收集学习任务相关的知识；课堂活动是引导学生学习完成任务必要的基本知识，然后按要求完成任务，并指导学生完成任务实施总结与

5、评价。主要教学形式与方法：以学生为主体，学生主动思考、独立完成任务；教师实时引导和指导，协助学生形成解决问题的思路和方法。学业评价考核类型考核内容比例考核方式理论考核单片机原理与应用的基本知识；单片机接口与驱动电路的基本知识。30%考试技能考核单片机系统设计与制作技能；51单片机C语言编程技能。40%考试+实训过程考核学习态度；安全纪律；学习效果。30%综合评定注：总分100分，90100分优秀，7589分良好，6074分合格，59分及以下不合格3.学习单元设计教学单元(一)：51系列单片机的认知及其小系统制作学时：8学习目标：(1)认知51系列单片机总体结构与原理；(2)认知8051单片机引

6、脚及功能;(3)完成51单片机小系统设计制作。学习内容：(1) 51单片机的基本知识及应用领域；(2) 51单片机的总体结构与工作原理；(3) 51单片机的存储器结构；(4) 51单片机的启动过程；(5) 8051单片机芯片封装类型;(6) 51系列单片机芯片标号信息；(7) 8051单片机引脚及其功能;(8) 51单片机最小系统电路原理。教学方法与手段：引导式、启发式和互动式学习；运用案例分析、分组讨论和实训等教学方法。教学单元（二）：I/O端口的认知及彩灯控制系统制作学时：12学习目标：（1）认知8051单片机I/O端口；（2）完成8个LED的驱动电路设计与制作；（3）完成LED彩灯的控制

7、程序设计。学习内容：(9) 51系列单片机I/O端口电路结构及特点；(10) 51单片机I/O端口的使用；（3）常用LED驱动电路的设计与制作；（4） 51单片机电路设计Proteus软件的使用；（5） 51单片机KElL开发环境的使用；（6） 51单片机简单C语言程序结构与设计方法；（7） 51单片机目标程序下载方法。教学方法与手段:引导式、启发式和互动式学习；运用案例分析、分组讨论和实训等教学方法。教学单元（三）：定时器的认知及方波输出程序设计学时：6学习目标：（1）认知8051单片机定时器;（2）完成方波输出程序设计。学习内容：（1）51单片机定时器的原理和工作方式；（2）定时器的应用编

8、程方法和技巧。教学方法与手段:引导式、启发式和互动式学习；运用案例分析、分组讨论和实训等教学方法。教学单元（四）：串口的认知及串口通信程序设计学时：6学习目标：（1）认知8051单片机串口;（2）掌握串口数据收发程序设计；（3）完成PC机串口控制8个LED的系统设计实现。学习内容：（1）串口异步通信的一帧数据格式；（2）串行口的结构原理；（3）串口通信编程的方法；（4）串口应用开发调试工具的使用；（5）PC机串口控制8个LED的系统设计实现。教学方法与手段：引导式、启发式和互动式学习；运用案例分析、分组讨论和实训等教学方法。教学单元（五）：中断系统的认知及中断资源的头文件设计学时：8学习目标：

9、（1）认知8051单片机中断系统；（2）完成外部中断的资源文件和头文件设计；（3）完成定时中断的资源文件和头文件设计；（4）完成串口中断的资源文件和头文件设计。学习内容：（1） 8051单片机中断系统的结构和中断控制；（2） C语言的资源文件和头文件设计和使用方法；（3）外部中断的资源文件和头文件的设计与应用；（4）定时中断的资源文件和头文件的设计与应用；（5）串口中断的资源文件和头文件的设计与应用。教学方法与手段：引导式、启发式和互动式学习；运用案例分析、分组讨论和实训等教学方法。教学单元（六）：LED显示接口电路设计与制作学时：10学习目标：（1）认知LED显示器；（2）完成4位LED显示

10、模块电路设计与制作；（3）完成LED动态显示的资源文件和头文件设计。（1） 学习内容：（2） 1.ED数码管动态显示技术；（3） 1.ED显示模块电路设计与制作；（4） 1.ED数码管动态显示编程方法和技巧；（5） 1.ED动态显示的资源文件和头文件设计与应用。教学方法与手段：引导式、启发式和互动式学习；运用案例分析、分组讨论和实训等教学方法。教学单元（七）：键盘接口设计与制作学时：6学习目标：（1）认知键盘接口电路（2）完成独立式键盘硬件设计与制作（3）完成独立式键盘的资源文件和头文件设计学习内容：（1）独立式键盘的工作原理；（2）设计独立式键盘与单片机的硬件接口电路；（3）编写独立式键盘读

11、取与处理程序。教学方法与手段：引导式、启发式和互动式学习；运用案例分析、分组讨论和实训等教学方法。教学单元（八）：51单片机的综合训练学时：12学习目标：I、熟悉MCS51单片机的硬件结构及各部分工作原理；2、熟练掌握MCS51单片机基本程序的设计方法；3、掌握较大型综合程序的设计方法；4、掌握接口电路的设计与应用；5、培养综合运用知识的能力；6、加强电路的设计能力、Keil软件的使用及调试能力并能够熟练使用相关电子仪表和工具。学习内容：（1）较大型系统的硬件和软件设计方法；（2）较大型程序的调试方法；（3）花式流水灯的设计与调试；（4）码表的设计与调试；（5）抢答器的设计与调试；（6）数字时

12、钟系统的设计与调试。教学方法与手段：引导式、启发式和互动式学习；运用案例分析、分组讨论等教学方法。4.教学条件4.1 教师团队及职业背景课程教师团队共有校内专任教师7人，2名副教授，5名讲师，教学时间都在5年以上，教学经验丰富，全部深入过企业进行过调研和实践学习，多名教师具有双师素质。校外兼职教师4人，全部具有10年以上一线生产经验。教学团队中研究生及以上学历达到100%,双师素质教师比例达到90乐专兼职教师比例达到2：1,具备良好的职业教学基础与职教素质。4 .2教学设施课程配套的校内教学场所主要有电子设计与创新实训室等。5 .实施建议教学建议1.本课程的教学要不断摸索适合高职教育特点的教学

13、方式。采取灵活的教学方法，启发、诱导、因材施教，注意给学生更多的思维活动空间，发挥教与学两方面的积极性，提高教学质量和教学水平。在规定的学时内，保证该标准的贯彻实施。2 .教学过程中，要从高职教育的目标出发，了解学生的基础和情况，结合其实际水平和能力，认真指导。3 .教学中要结合教学内容的特点，培养学生独立学习的习惯，开动脑筋，努力提高学生的自学能力和创新精神，分析原因，找到解决问题的方法和技巧。4 .重视学生之间的团结和协作，培养共同解决问题的团队精神。5 .加强对学生掌握技能的指导，教师要手把手的教，多作示范。6 .教学中注重行为引导式教学方法的应用。7 .在规范的前提下，注重对学生所完成模块电路工艺及整体美观方面的引导。8 .在掌握51单片机编程方法的基础上，注重对学生完成程序架构的指导。9 .任课教师根据学生情况及学院条件，可设计相应难度的主题，以达到教学目的。5.2课程资源的开发与利用1 .根据实际教学资源和设施，教师团队共同编写理实融合一体化教材；2 .制作电子教案和多媒体课件并上传到网络，为学生及其他职业院校提供学习资料;3 .利用网络资源，如精品课程网站、网络虚拟实验室提高教学效果和教学质量;4 .丰富试题库等网络资源，最终形成多元化的网络资源库。