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文档简介
2020单片机课程设计一、课程目标
知识目标:
1.理解单片机的基本原理和功能,掌握常见单片机型号及其特点;
2.学会使用单片机编程软件,掌握汇编语言及C语言编程基础;
3.掌握单片机外围电路的设计与连接,了解常见传感器及其在单片机系统中的应用;
4.理解单片机在实际工程项目中的应用,能够阅读并分析相关案例。
技能目标:
1.能够独立完成单片机程序的编写、调试与烧录;
2.能够设计并搭建简单的单片机控制系统,实现基本功能;
3.学会运用单片机解决实际问题,提高创新能力和动手实践能力;
4.能够运用所学知识,进行团队协作,共同完成课程项目。
情感态度价值观目标:
1.培养学生对单片机及电子技术的兴趣,激发学习热情;
2.培养学生的自主学习能力,提高解决问题的信心和毅力;
3.培养学生的团队合作精神,学会尊重、沟通与协作;
4.增强学生的创新意识,培养敢于尝试、勇于挑战的精神。
本课程针对高中年级学生,结合单片机课程特点,注重理论知识与实践操作相结合,以提高学生的动手能力、创新能力和团队协作能力为主要目标。通过本课程的学习,使学生能够掌握单片机的基本原理和编程技能,为后续电子技术及相关领域的学习打下坚实基础。同时,培养学生积极的学习态度和良好的价值观,为学生的全面发展奠定基石。
二、教学内容
1.单片机概述:介绍单片机的发展历程、分类及发展趋势,重点讲解51系列单片机的基本特点及性能参数。
相关教材章节:第一章单片机概述
2.单片机硬件结构:讲解单片机的内部结构、工作原理,包括CPU、存储器、I/O口、定时器/计数器等。
相关教材章节:第二章单片机硬件结构
3.单片机编程语言:学习单片机汇编语言和C语言编程基础,掌握指令系统、程序结构及编程规范。
相关教材章节:第三章单片机编程语言
4.单片机程序设计与开发:学习使用编程软件(如Keil)进行程序设计、编译、调试及烧录。
相关教材章节:第四章单片机程序设计与开发
5.单片机外围电路设计:介绍单片机与外围电路的连接方法,学习常见传感器及其在单片机系统中的应用。
相关教材章节:第五章单片机外围电路设计
6.单片机控制系统设计:学习单片机控制系统的设计方法,结合实际案例进行分析与设计。
相关教材章节:第六章单片机控制系统设计
7.课程项目实践:分组进行课程项目设计,结合所学知识,完成一个具有实际应用价值的单片机控制系统。
相关教材章节:第七章课程项目实践
教学内容按照以上大纲进行安排,确保教学内容的科学性、系统性和实践性。在教学过程中,注重理论与实践相结合,使学生能够逐步掌握单片机相关知识和技能。同时,通过课程项目实践,提高学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
三、教学方法
本课程采用以下多样化的教学方法,旨在激发学生的学习兴趣,提高学生的主动性和实践能力:
1.讲授法:对于单片机的基本概念、原理和编程基础等理论知识,采用讲授法进行教学。教师通过生动的语言、形象的比喻,帮助学生理解抽象的知识点,为学生奠定扎实的理论基础。
2.讨论法:针对单片机编程、外围电路设计和控制系统实现等难点问题,组织学生进行小组讨论。引导学生主动思考、交流观点,培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。
3.案例分析法:挑选具有代表性的单片机应用案例,进行分析与讲解。通过案例教学,使学生了解单片机在实际工程项目中的应用,提高学生的实践操作能力。
4.实验法:结合课程内容,安排相应的实验课。让学生亲自动手操作,编写程序、调试电路,培养学生的实践能力和动手能力。
5.课程项目实践:将学生分组进行课程项目设计,要求学生在项目实施过程中运用所学知识,解决实际问题。通过项目实践,提高学生的创新能力和团队协作能力。
6.互动式教学:在教学过程中,教师与学生保持良好的互动,鼓励学生提问、发表观点,及时解答学生的疑问,提高学生的参与度和积极性。
7.线上线下相结合:利用网络教学资源,如在线课程、论坛等,为学生提供丰富的学习资料和交流平台。使学生在课堂外也能进行自主学习,拓宽知识面。
8.考核评价:采用过程性评价与终结性评价相结合的方式,关注学生在课程学习过程中的表现。通过课堂问答、实验报告、项目展示等形式,全面评估学生的学习成果。
四、教学评估
为确保教学评估的客观性、公正性和全面性,本课程采用以下评估方式:
1.平时表现:占总评成绩的30%。包括课堂出勤、课堂表现、提问与回答问题、小组讨论等。旨在鼓励学生积极参与课堂活动,提高学习热情。
-课堂出勤:评估学生出勤情况,对缺勤次数过多者进行扣分;
-课堂表现:鼓励学生主动提问、回答问题,对表现积极的学生给予加分;
-小组讨论:评估学生在小组讨论中的参与度和贡献,给予相应评分。
2.作业:占总评成绩的20%。包括课后作业、实验报告等,旨在检查学生对课程知识的掌握和应用能力。
-课后作业:布置与课程内容相关的作业,要求学生在规定时间内完成;
-实验报告:评估学生在实验过程中的观察、分析及总结能力。
3.考试:占总评成绩的50%。包括期中考试和期末考试,旨在全面检查学生的学习成果。
-期中考试:主要测试学生对课程前半部分知识的掌握程度;
-期末考试:综合考察学生对整个课程知识的掌握,包括理论知识和实践技能。
4.课程项目:占总评成绩的20%。以小组形式完成,旨在培养学生的团队协作能力和创新能力。
-项目设计:评估项目方案的合理性、创新性;
-项目实施:评估学生在项目实施过程中的实践操作能力;
-项目展示:评估学生的项目总结、展示和沟通能力。
5.评估反馈:在课程结束后,教师针对学生的评估结果进行反馈,指出学生的优点和不足,鼓励学生持续改进,提高自身能力。
五、教学安排
为确保教学进度和质量,本课程的教学安排如下:
1.教学进度:
-第一周:单片机概述、硬件结构及工作原理;
-第二周:单片机编程语言基础、指令系统;
-第三周:单片机程序设计与开发、编程软件使用;
-第四周:单片机外围电路设计、传感器应用;
-第五周:单片机控制系统设计、案例分析;
-第六周:课程项目实践、小组讨论与设计;
-第七周:课程项目实施、实验操作与调试;
-第八周:课程项目总结、展示与评估。
2.教学时间:
-理论课:每周安排2个课时,共计16课时;
-实验课:每周安排2个课时,共计16课时;
-课程项目:贯穿整个学期,共计8周;
-期中考试:第四周;
-期末考试:第八周。
3.教学地点:
-理论课:学校教室;
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