《电子系统设计》课程标准

第2页共10页《电子系统设计》课程标准课程代码：B0702406课程类别：必修课授课系（部）：自动化工程系学分学时：62一、课程定位《电子系统设计》课程是应用电子技术专业的一门必修专业课程，也是一门实用技术骨干课程，它对培养学生的工程思维能力和解决问题的能力具有重要作用。通过本课程的学习可以使学生较系统地掌握单片机C语言的编程方法，掌握单片机的基本原理、接口和应用技术，熟悉单片机技术在工业控制中的应用，可以培养和锻炼学生动手操作和技术创新的能力，使得学生能紧跟计算机技术的发展脚步，为将来从事工业领域相关工作，尤其是自动控制以及应用电子产品的检测和维修奠定坚实的基础，为将来进行各种智能化产品的设计开发提供技术准备。二、课程目标通过本课程的学习，使学生具有单片机系统编程和设计的知识与技能，具备较高的职业素质，具有调试单片机系统程序和设计最小单片机系统的能力，能解决程序调试和系统设计中遇到的问题。1.知识目标掌握单片机内部资源的规划方法。掌握单片机系统中的基本技术概念，并在设计项目中灵活运用。掌握程序设计过程中解决常见问题的程序算法。掌握单片机产品的调试、测试的方法。掌握单片机产品设计过程中的成本控制方法。2.能力目标根据项目设计要求，进行单元电路的设计能力。能对设计的任务进行软件程序功能划分。能用单片机产品开发工具进行软件编程、调试及软硬件联调的能力。能熟练使用常用的工具和电子仪器，完成项目产品的参数、性能的测试。3.素质目标培养良好的劳动纪律观念。养成正确的仪器设备使用习惯；培养认真做事，细心做事的态度；培养团队协作意识。培养表述、回答等语言表达能力。三、课程设计1.设计思想（1）教学内容框架本课程以电子系统的基本构成按照循序渐进的原则来来逐步展开，通过设计五个教学项目来体现以MCU为核心的电子系统的结构及原理。在实际教学中通过软件及硬件的联合，通过学生实际动手采用“做中学，学中做”的方式展开学习内容。（2）总体设计思路本课程的设计理念是以学生的职业能力为中心，以职业活动为导向，突出能力目标，以学生为主体，以项目任务作为载体进行能力的训练。在教学的实施过程中，打破传统的“按部就班”的教学模式，采用基于工作过程的教学模式，整合工作任务中涉及的专业知识与技能，以真实的产品为项目载体来开展教学，彻底改变了教与学的行为，让学生真正感受到日常实验与实际产品开发的区别，并体验企业对实际岗位的要求。通过真实岗位任务模拟，进一步加强学生职业意识，提升职业素养。课程开发和学习情境设计，整个学习领域由以下学习项目组成：学习项目1学习项目2学习项目3学习项目4学习项目5显示控制人机对话检测中断2、课时分配建议本课程课时为62课时，其中理论教学24课时，实践教学38课时。序号课程单元学习任务及教学要求参考学时学习任务教学要求理论教学实践教学1显示任务一：点亮一只发光二极管掌握PIC单片机I/O口的操作控制方法。22任务二：流水灯控制理解8*8点阵式LED的操作控制方法。22任务三：LED显示及动态显示技术理解动态显示技术的原理。242控制任务一：蜂鸣器的使用掌握电磁式有源蜂鸣器的应用方法2任务二：直流电机控制掌握直流电机的控制方法。2任务三：定时器0使用掌握PIC单片机定时器0的使用方法。243人机对话任务一：键盘的检测方法掌握独立键盘的检测方法。24任务二：异步串行通信模块使用掌握PIC单片机异步通信原理。224检测任务一：A/D模块应用掌握PIC单片机A/D的应用方法。44任务二：温度检测掌握PIC单片机与DS18B20通信方法。445中断任务一：定时器TMR0中断应用了解中断系统的基本概念。44任务二：外部中断应用拓展对中断系统的应用特点的认识。4合计623、课程单元描述课程单元1课程单元名称显示课时数理论教学实践教学68学习目标知识目标1、掌握PIC单片机I/O口的操作控制方法。2、掌握循环结构程序设计方法。3、理解动态显示技术的原理。能力目标1、具备熟练操作控制PIC单片机I/O口RA端口能力。2、能熟练应用while语句。3、具备熟练应用动态显示技术的能力。素质目标能够正确抵制外界诱惑，坚持正确的自主学习方法，并具有良好的合作意识和正确的校园行为规范。学习内容PIC单片机I/O端口操作方法，流水灯控制方法，LED动态显示技术实现方法教学方法和建议教学方法：学中做教学建议：学生自主，老师引导教学条件要求1.课程标准2.授课计划3.授课教案4.教学案例学生已有基础模电、数电、C程序设计教师所需执教能力要求具有高校教师职业资格证校企双师授课安排建议校内教师授课内容：基本原理指导，部分实际经验点拔。企业兼职教师授课内容：软件调试经验。课程单元2课程单元名称控制课时数理论教学实践教学28学习目标知识目标1、掌握电磁式有源蜂鸣器的应用方法。2、理解直流电机的工作原理。3、理解PIC单片机定时器0的软件控制流程。能力目标1、能说明音调和音量的改变原理。2、能够识别、测试直流电机的好坏。3、具备熟练操作PIC单片机定时器0的能力。素质目标能够正确抵制外界诱惑，坚持正确的自主学习方法，并具有良好的合作意识和正确的校园行为规范。学习内容电磁式有源蜂鸣器的原理及应用方法、直流电机的控制方法、定时器TMR0的应用方法教学方法和建议教学方法：学中做教学建议：学生自主，老师引导教学条件要求1.课程标准2.授课计划3.授课教案4.教学案例学生已有基础模电、数电、C程序设计教师所需执教能力要求具有高校教师职业资格证校企双师授课安排建议校内教师授课内容：基本原理指导，部分实际经验点拔。企业兼职教师授课内容：软件调试经验。课程单元3课程单元名称人机对话课时数理论教学实践教学46学习目标知识目标1、掌握独立键盘的检测方法。2、掌握PIC单片机异步通信原理。3、理解异步通信数据的发送、接收过程。能力目标1、具备正确异步通信能力。2、能够合理应用IF、WHILE语句。3、具备熟练操作独立式键盘的能力。素质目标能够正确抵制外界诱惑，坚持正确的自主学习方法，并具有良好的合作意识和正确的校园行为规范。学习内容独立键盘的检测方法，PIC单片机异步通信原理。教学方法和建议教学方法：学中做教学建议：学生自主，老师引导教学条件要求1.课程标准2.授课计划3.授课教案4.教学案例学生已有基础模电、数电、C程序设计教师所需执教能力要求具有高校教师职业资格证校企双师授课安排建议校内教师授课内容：基本原理指导，部分实际经验点拔。企业兼职教师授课内容：软件调试经验。课程单元4课程单元名称检测课时数理论教学实践教学88学习目标知识目标1、掌握PIC单片机A/D的应用方法。2、了解PIC单片机与DS18B20通信方法。能力目标能正确领会传感器在电子系统中的地位和作用。2、能够正确配置相关寄存器。3、具备正确使用PIC单片机A/D模块的能力。素质目标能够正确抵制外界诱惑，坚持正确的自主学习方法，并具有良好的合作意识和正确的校园行为规范。学习内容PIC单片机A/D的应用方法，PIC单片机与DS18B20通信方法。教学方法和建议教学方法：学中做教学建议：学生自主，老师引导教学条件要求1.课程标准2.授课计划3.授课教案4.教学案例学生已有基础模电、数电、C程序设计教师所需执教能力要求具有高校教师职业资格证校企双师授课安排建议校内教师授课内容：基本原理指导，部分实际经验点拔。企业兼职教师授课内容：软件调试经验。课程单元5课程单元名称中断课时数理论教学实践教学48学习目标知识目标1、了解中断系统的基本概念。2、掌握PIC单片机中断程序的编写方法。3、掌握PIC单片机外部中断程序的编写方法。能力目标1、具备正确编写满足特定要求的外部中断应用的中断程序。2、能够正确配置中断系统相关寄存器。3、具备正确编写满足特定要求的定时器TMR0的中断程序。素质目标能够正确抵制外界诱惑，坚持正确的自主学习方法，并具有良好的合作意识和正确的校园行为规范。学习内容PIC单片机中断系统的概念及应用方法，PIC单片机定时器的中断应用方法。教学方法和建议教学方法：学中做教学建议：学生自主，老师引导教学条件要求1.课程标准2.授课计划3.授课教案4.教学案例学生已有基础模电、数电、C程序设计教师所需执教能力要求具有高校教师职业资格证校企双师授课安排建议校内教师授课内容：基本原理指导，部分实际经验点拔。企业兼职教师授课内容：软件调试经验。四、课程评价（一）《电子系统设计》课程评价及方式说明学生的成绩评定以主要根据理论知识的掌握（为总结性考核，占30%）、考勤（占10%），课堂提问（占30%）、作业（占10%）、企业教师技能评定（占20%）等五方面构成。（二）《电子系统设计》课程过程考核说明1.理论知识的掌握以试卷形式考核，题型包括单选、多选、判断、简答、案例分析等；2.考勤及课堂提问依据是平时学生的上课出状况、回答课堂提问的积极性及正确率；3.作业是指每个教学单元中要求学生完成的作业。以完成的数量和质量给予成绩；4.企业教师技能评定是指企业教师在授课过程中，根据学生掌握的技能情况或者在企业的实践情况评定。表1：考核标准序号考核项目考核内容成绩比例(%)1形成性考核考勤准时就位情况，仪表仪态情况102课堂提问理论理解情况，理论应用能力，实际分析能力303作业任务完成情况104总结性考核总体理论与实践动手能力305企业教师技能考核理论联系实际的动手能力20合计100表2：总结性考核标准序号考核项目考核内容成绩比例(%)1显示PIC单片机的I/O口的操作方法202控制LED多位一体显示器结构及原理，动态显示原理，定时器TMR0应用方法303人机对话独立键盘的操作方法，异步通信方法204检测A/D转换模块的应用方法，单总线的数字式温度传感器与MCU的通信方法105中断中断的基本概念，应用方法20合计100表3：技能考核点序号考核项目考核内容成绩比例(%)1显示PIC单片机的I/O口的操作方法202控制LED多位一体显示器结构及原理，动态显示原理，定时器TMR0应用方法303人机对话独立键盘的操作方法，异步通信方法204检测A/D转换模块的应用方法，单总线的数字式温度传感器与MCU的通信方法105中断中断的基本概念，应用方法20合计100五、实施建议（一）授课资料编写建议授课资料是实现教学目标的重要载体，必须依据本课程标准以及电子技术应用岗位国家职业标准和应用电子技术专业培养目标为主线编写授课计划、教案和教学案例，坚持理论够用，强调知识传授的趣味性。授课资料应该邀请企业人员参与编写，特别是实践部分。（二）教学方法建议教师在掌握相关内容的基础上，设计循序渐进的教