時(shí)間：2023-01-21 13:17:53
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇單片機(jī)課程論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.單片機(jī)教學(xué)的現(xiàn)狀
1.1實(shí)踐環(huán)節(jié)過(guò)于死板，忽視了應(yīng)用能力培養(yǎng)傳統(tǒng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)是以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，學(xué)生只需要按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)步驟就能完成，這使得學(xué)生獨(dú)立思考的機(jī)會(huì)變少，無(wú)法掌握單片機(jī)的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法，一學(xué)期下來(lái)，學(xué)生的實(shí)踐操作能力幾乎為零。而且目前的單片機(jī)課程在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，往往是讓學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)給出的簡(jiǎn)單連線操作（這個(gè)過(guò)程實(shí)際只需要接上電源、地和單片機(jī)仿真板上引出的相應(yīng)引腳插針到實(shí)驗(yàn)箱上對(duì)應(yīng)單元就可以了），然后燒錄程序。因此學(xué)生在實(shí)踐環(huán)節(jié)遇到的問(wèn)題，全部變成了軟件編程的問(wèn)題，使做實(shí)驗(yàn)變成生搬硬套的完成任務(wù)。因此，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)完這門(mén)課程后對(duì)實(shí)際問(wèn)題的處理能力任然很差、不能獨(dú)立完成設(shè)計(jì)，更不能在競(jìng)賽中靈活應(yīng)用。
1.2我校教學(xué)現(xiàn)狀我校單片機(jī)教學(xué)并沒(méi)按合理的課程設(shè)置，倚重C語(yǔ)言的單片機(jī)語(yǔ)言很早就開(kāi)課，與單片機(jī)教學(xué)存在巨大的脫節(jié)。導(dǎo)致學(xué)生不能把二者更有效的結(jié)合起來(lái)；某些專(zhuān)業(yè)把單片機(jī)課程和數(shù)電、微機(jī)原理等基礎(chǔ)課程一起教授，甚至提前，這會(huì)導(dǎo)致學(xué)生沒(méi)有一個(gè)較好的理論基礎(chǔ)，一下上升到一個(gè)高度，使學(xué)生學(xué)習(xí)非常吃力，十分空洞；同時(shí)實(shí)驗(yàn)課程過(guò)于死板，根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)依葫蘆畫(huà)瓢，收獲甚微；課程設(shè)計(jì)過(guò)于模板話，缺少自我創(chuàng)新，學(xué)生馬虎對(duì)待，導(dǎo)致結(jié)課后學(xué)生幾乎一無(wú)所獲。
2.課程改革
2.1教學(xué)內(nèi)容的改革針對(duì)我校單片機(jī)教學(xué)存在的各種問(wèn)題，首先進(jìn)行了培養(yǎng)方案的調(diào)整。制定教學(xué)大綱時(shí)對(duì)教材進(jìn)行相應(yīng)刪減，對(duì)于老化、無(wú)關(guān)和過(guò)于理論的內(nèi)容進(jìn)行刪除，增加一些在實(shí)際生活中應(yīng)用比較廣泛的實(shí)際案例和最新的單片機(jī)理論知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中，加強(qiáng)C語(yǔ)言的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生既能看懂匯編語(yǔ)言，同時(shí)也能夠運(yùn)用C語(yǔ)言進(jìn)行編程。在理論教學(xué)模式的改革中建立以具體任務(wù)為教學(xué)主線，通過(guò)有趣的實(shí)例引出問(wèn)題，帶著問(wèn)題學(xué)習(xí)理論內(nèi)容。出于學(xué)生對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的抵觸心理考慮，我們把所有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)全部改為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。在具體實(shí)施時(shí)，提前把下一次實(shí)驗(yàn)課所涉及的原理及相關(guān)內(nèi)容告訴學(xué)生，要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)課上，首先要求學(xué)生利用Proteus仿真軟件進(jìn)行硬件仿真，然后編寫(xiě)程序。考慮到時(shí)間問(wèn)題，我們的實(shí)驗(yàn)課在進(jìn)行排課時(shí)采用四節(jié)連排，并且實(shí)驗(yàn)和理論各占一半學(xué)時(shí)。為了更好的解決學(xué)生理論和在實(shí)踐中反映的問(wèn)題，使理論和實(shí)驗(yàn)聯(lián)系起來(lái)，每個(gè)理論老師必須帶所教授班級(jí)至少兩個(gè)班的實(shí)驗(yàn)課。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)老師隨機(jī)提問(wèn)，通過(guò)回答問(wèn)題和操作情況給每個(gè)學(xué)生評(píng)分。統(tǒng)一制定教學(xué)計(jì)劃，每堂課有必須完成的基本任務(wù)，基本任務(wù)完成后由實(shí)驗(yàn)老師針對(duì)所在班級(jí)情況布置擴(kuò)展要求，并記錄實(shí)際完成情況。實(shí)驗(yàn)教學(xué)雖然跟傳統(tǒng)相比加強(qiáng)了設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，但是仿真軟件跟實(shí)際設(shè)計(jì)還是有所區(qū)別。為了更好的解決這個(gè)問(wèn)題，在為期兩周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，首先由指導(dǎo)老師給出多個(gè)題目方向、基本要求和原則，學(xué)生根據(jù)興趣選擇相關(guān)題目進(jìn)行仿真電路設(shè)計(jì)并列出元器件清單，然后根據(jù)老師發(fā)的元器件自己焊接。在這個(gè)環(huán)節(jié)里，學(xué)生不再能依賴(lài)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)或者課本，而要獨(dú)立思考，完成硬件設(shè)計(jì)和源程序的編寫(xiě)。在調(diào)試和焊接過(guò)程中，學(xué)生還必須自己動(dòng)手分析解決出現(xiàn)的問(wèn)題。通過(guò)課程設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生可以更好的了解單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的整個(gè)過(guò)程，既鍛煉了他們的動(dòng)手能力及創(chuàng)新精神，又激發(fā)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神是非常有利的。
2.2教學(xué)方法的改革興趣是最好的老師。理論教學(xué)時(shí)老師可以先帶學(xué)生們一起做一些有趣的仿真實(shí)驗(yàn)或則給學(xué)生演示生活中的實(shí)際的例子，帶動(dòng)學(xué)生的好奇心和積極性，然后針對(duì)里面的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解。實(shí)驗(yàn)時(shí)可以讓學(xué)生分成小組，形成團(tuán)隊(duì)和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的關(guān)系，給每一個(gè)小組安排較有新意或?qū)嵱眯缘恼n題，讓學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，通過(guò)小組討論形成各自設(shè)計(jì)思路，然后論證方案、編寫(xiě)程序、連接硬件，最后實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的功能。實(shí)現(xiàn)了學(xué)中做的目的。同時(shí)通過(guò)相互競(jìng)爭(zhēng)與學(xué)習(xí)的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。在教學(xué)中，要以老師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體。為了更好的達(dá)到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的，特別是在實(shí)踐過(guò)程中老師應(yīng)當(dāng)最大限度地調(diào)動(dòng)和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生積極對(duì)待教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的問(wèn)題，并自己動(dòng)手解決這類(lèi)問(wèn)題。老師只需給學(xué)生指明方向，避免多走彎路，并解答已經(jīng)出現(xiàn)的一些疑難問(wèn)題，使同學(xué)們加深對(duì)理論知識(shí)理解的同時(shí)，學(xué)到了實(shí)際知識(shí)，培養(yǎng)了分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，減少了對(duì)教師的依賴(lài)心。
3.結(jié)束語(yǔ)
在各類(lèi)電子競(jìng)賽的推動(dòng)作用下，單片機(jī)課程中運(yùn)用各種教改方法，有效地提高了教學(xué)效果，為學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新實(shí)踐打好了基礎(chǔ)．經(jīng)教改初步實(shí)踐，我院學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力有了很大的提高，并在單片機(jī)類(lèi)競(jìng)賽中取得了較好的成績(jī)．
作者：李敏單位：重慶大學(xué)城市科技學(xué)院
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信號(hào)發(fā)生器論文參考文獻(xiàn)：
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[5]張憲、何宇斌主編《電子電路制作指導(dǎo)》P151-161化學(xué)工業(yè)出版社出版2006年1月第一版（振蕩電路）
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[3]《電子電路制作指導(dǎo)》P151-161主編：張憲、何宇斌化學(xué)工業(yè)出版社出版2006年1月第一版（振蕩電路）
關(guān)鍵詞 電子信息 畢業(yè)設(shè)計(jì) 工程實(shí)踐 課程體系
中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
應(yīng)用型本科院校電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)一般要求學(xué)生獨(dú)立完成課題的方案設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、原理圖與PCB圖設(shè)計(jì)、實(shí)物制作與調(diào)試、撰寫(xiě)論文以及答辯等多個(gè)環(huán)節(jié)，是對(duì)電子信息類(lèi)畢業(yè)生工程實(shí)踐技能和科學(xué)研究能力的綜合考核。但是，近年來(lái)由于高校擴(kuò)招和生源質(zhì)量的下降，以及畢業(yè)生就業(yè)壓力增大的影響，導(dǎo)致電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的質(zhì)量出現(xiàn)明顯的下降。因此，如何提高畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的質(zhì)量已成為高校教學(xué)改革研究的一個(gè)重要課題。
1 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）中的主要問(wèn)題
1.1 學(xué)生缺乏工程實(shí)踐能力
我校工程實(shí)踐教育中始終存在著“重理論、輕實(shí)踐”的認(rèn)識(shí)傾向，忽視了大學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，因此學(xué)生在做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，有的不會(huì)做方案設(shè)計(jì)；有的缺乏研究思路和方法；有的儀器操作不熟練，不會(huì)排除在實(shí)物制作與調(diào)試中遇到的故障和問(wèn)題，導(dǎo)致實(shí)物沒(méi)調(diào)試成功；這些極大地挫傷了學(xué)生的積極性，影響了畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
1.2 學(xué)生投入的時(shí)間、精力嚴(yán)重不足
我校的畢業(yè)設(shè)計(jì)安排在第8學(xué)期的1～16周，正是企事業(yè)單位招聘的高峰時(shí)刻，由于如今經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，大學(xué)生就業(yè)壓力巨大，尋找一個(gè)好單位，需要花費(fèi)大量的時(shí)間去參加招聘會(huì)和面試，如果面試成功，用人單位希望學(xué)生馬上頂崗實(shí)習(xí)，使得學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中實(shí)際投入的時(shí)間和精力不足，當(dāng)然還有極少數(shù)學(xué)生忙于補(bǔ)考等遺留問(wèn)題的解決也牽扯了大量的精力，影響了畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
1.3 學(xué)生對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)認(rèn)識(shí)上有誤區(qū)
我校大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為畢設(shè)對(duì)尋找工作單位沒(méi)有影響，同時(shí)認(rèn)為畢業(yè)設(shè)計(jì)總是可以通過(guò)的，沒(méi)有將畢業(yè)設(shè)計(jì)看成是大學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中最重要的綜合實(shí)習(xí)，是對(duì)自己工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是自己清晰了解設(shè)計(jì)過(guò)程的學(xué)習(xí)，是自己論文撰寫(xiě)能力的培養(yǎng)，對(duì)自己在以后的實(shí)際工作中盡快適應(yīng)社會(huì)，影響巨大。
2 提高畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的措施和建議
2.1 合理設(shè)置課程體系，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
我校作為應(yīng)用型本科院校，為培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，對(duì)人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱進(jìn)行了修改，突出學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，使學(xué)生有進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)分析和數(shù)據(jù)處理的能力。課程體系改革中進(jìn)行了如下修改：（1）將課程體系分為公共基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)必修課、專(zhuān)業(yè)選修課、實(shí)踐教學(xué)五個(gè)模塊。（2）重視專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程平臺(tái)建設(shè)，對(duì)電路分析基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化，主要強(qiáng)調(diào)電路理論的基本理論和概念，電子器件的外部特性，突出實(shí)踐運(yùn)用，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)性教學(xué)中增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。（3）對(duì)一些實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，如單片機(jī)，將其由專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課調(diào)整為選修課，考核方式為項(xiàng)目設(shè)計(jì)，突出學(xué)生的實(shí)踐能力。（4）針對(duì)應(yīng)用型本科的特點(diǎn)，調(diào)整專(zhuān)業(yè)選修課程內(nèi)容，突出實(shí)踐運(yùn)用，將一些理論性較強(qiáng)的選修課進(jìn)行調(diào)整，如模式識(shí)別、圖像處理等，調(diào)整為射頻電路及CAD技術(shù)、FPGA通信設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、ARM原理與應(yīng)用等。（5）優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，增加了電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)，專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程體系更加合理有序，符合認(rèn)知規(guī)律，學(xué)生在一、二年級(jí)注重專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的儀器操作能力和建立基本的系統(tǒng)概念，掌握基本的設(shè)計(jì)流程和動(dòng)手制作實(shí)物的能力；三、四年級(jí)則是專(zhuān)業(yè)工程設(shè)計(jì)的培養(yǎng)，使學(xué)生具備獨(dú)立設(shè)計(jì)一個(gè)完整電子系統(tǒng)的能力。（6）為提高學(xué)生實(shí)踐能力，建立實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放機(jī)制，電子工藝實(shí)驗(yàn)室全天開(kāi)放，學(xué)生自主管理，其他專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室由學(xué)生申請(qǐng)，系部批準(zhǔn)后對(duì)申請(qǐng)學(xué)生開(kāi)放，盡可能提供實(shí)驗(yàn)室給學(xué)生使用，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。（7）改革教學(xué)方法和教學(xué)手段，在課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入仿真工具和軟件，如MATLAB，MULTISIM，PROTELL等。尤其是單片機(jī)教學(xué)采用CDIO模式取得了較好的效果。（8）校企合作，與企業(yè)合建實(shí)驗(yàn)室，如與TI公司合建單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室，將最新的電子技術(shù)引入教學(xué)中；并設(shè)立大學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新基地，鼓勵(lì)大學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探索和開(kāi)展科研活動(dòng)。（9）開(kāi)設(shè)科技講座，擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和興趣。
2.2 對(duì)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的時(shí)間、模式進(jìn)行調(diào)整
（1）由具有中級(jí)職稱(chēng)以上的有責(zé)任心的中青年教師組成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）選題小組和指導(dǎo)小組，對(duì)選題的綜合性、實(shí)用性、創(chuàng)新性和時(shí)效性進(jìn)行評(píng)價(jià)和篩選，強(qiáng)調(diào)選題以設(shè)計(jì)類(lèi)題目為主，要求軟硬件相結(jié)合。（2）學(xué)生的選題時(shí)間可靈活調(diào)整，我校鼓勵(lì)學(xué)生參加各種學(xué)科競(jìng)賽。如大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)可選取與學(xué)科競(jìng)賽相近的題目；參加飛思卡爾的可選取智能車(chē)的題目；還有一些學(xué)生可在第6學(xué)期單片機(jī)實(shí)踐時(shí)就選取自己感興趣的題目作為選題，如有學(xué)生在單片機(jī)實(shí)習(xí)時(shí)做的是電子搶答器，畢設(shè)時(shí)做的是無(wú)線搶答器，學(xué)生完成得非常好。（3）對(duì)學(xué)生加強(qiáng)教育，認(rèn)真開(kāi)好畢業(yè)設(shè)計(jì)動(dòng)員大會(huì)，提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性，畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)自主學(xué)習(xí)、實(shí)踐、探索和創(chuàng)新的過(guò)程，是學(xué)生參加實(shí)際工作的一個(gè)預(yù)演，對(duì)學(xué)生很重要，消除學(xué)生的認(rèn)識(shí)誤區(qū)，提高學(xué)生的積極性。（4）嚴(yán)格畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）考核制度，對(duì)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查中不合格的給予警告，如在畢業(yè)設(shè)計(jì)中確實(shí)不合格的要求二次答辯，二次答辯還不合格的則畢業(yè)設(shè)計(jì)判定不合格。
3 總結(jié)
近年來(lái)我校通過(guò)不斷地探索和調(diào)研，借鑒其他學(xué)校的一些經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合本校的實(shí)際情況，科學(xué)設(shè)置課程體系，優(yōu)化突出應(yīng)用型教學(xué)內(nèi)容，合理安排畢設(shè)時(shí)間和組織機(jī)構(gòu)，整合學(xué)校實(shí)驗(yàn)室教學(xué)資源，與企業(yè)合建實(shí)驗(yàn)室，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，達(dá)到提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的目的，從實(shí)施的效果來(lái)看，已初步扭轉(zhuǎn)質(zhì)量下滑的趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；一體化；教學(xué)模式
中圖分類(lèi)號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568(2012)08-0041-02
目前，計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)向巨型化、微型化和單片化三個(gè)方向高速發(fā)展。自1975年第一塊單片微型計(jì)算機(jī)芯片問(wèn)世以來(lái)，在短短的三十多年間，單片機(jī)技術(shù)已發(fā)展成為計(jì)算機(jī)技術(shù)一個(gè)非常有前途的分支，它具有體積小、性能優(yōu)越、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。一方面，單片機(jī)芯片是自動(dòng)控制系統(tǒng)的核心部件，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、智能化儀器儀表、通信終端設(shè)備、家用電器、高檔電子玩具等領(lǐng)域；另一方面，單片機(jī)也是電子技術(shù)數(shù)字化的核心部件之一，在數(shù)字化電子產(chǎn)品中承擔(dān)著數(shù)字信號(hào)處理的重任。鑒于單片機(jī)技術(shù)在實(shí)踐中的廣泛應(yīng)用，很多高職院校電類(lèi)專(zhuān)業(yè)均開(kāi)設(shè)了《單片機(jī)技術(shù)》課程，但是院校之間的教學(xué)模式及教學(xué)效果存在著一定的差別，為了找到此類(lèi)課程的理想教學(xué)方法，有必要對(duì)單片機(jī)課程的教學(xué)模式進(jìn)行研究。
一、傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)模式
傳統(tǒng)的高職院校《單片機(jī)技術(shù)》課程存在一些比較普遍的問(wèn)題，主要體現(xiàn)在適合高職學(xué)生的優(yōu)質(zhì)單片機(jī)教材較少，很多教材偏重于理論，相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃針對(duì)性不強(qiáng)，傳統(tǒng)教學(xué)方法因過(guò)多體現(xiàn)“講授式”特點(diǎn)，缺乏對(duì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)與實(shí)踐創(chuàng)新能力的關(guān)注。傳統(tǒng)的“單片機(jī)技術(shù)”課程教學(xué)模式往往是“理論課+實(shí)驗(yàn)課”。理論課在教室采用多媒體或“粉筆+黑板”的方式，以逐個(gè)知識(shí)點(diǎn)的講授為主。實(shí)驗(yàn)課在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下練習(xí)，且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。這種教學(xué)模式的缺點(diǎn)是教學(xué)中以教師為中心，理論與實(shí)踐相脫節(jié)，學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí)，學(xué)習(xí)過(guò)后不易理解和掌握。因此，開(kāi)展《單片機(jī)技術(shù)》課程教學(xué)方法改革，探索適應(yīng)新形勢(shì)要求的教學(xué)方法已是必然。
二、單片機(jī)一體化教學(xué)模式
《單片機(jī)技術(shù)》自身就是一項(xiàng)實(shí)踐性非常強(qiáng)的技術(shù)，光靠理論講授和后續(xù)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證根本不可能使學(xué)生很好的掌握這項(xiàng)高新技術(shù)，為了改變現(xiàn)狀使學(xué)生掌握這項(xiàng)受之有用的技術(shù)，唯有在教學(xué)過(guò)程中加大實(shí)踐的力度，使得學(xué)生能夠在做中學(xué)，學(xué)中做，通過(guò)自己動(dòng)手做而獲得成就感，通過(guò)自己動(dòng)手做而找到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，進(jìn)而自主的學(xué)習(xí)。基于此，本文對(duì)單片機(jī)一體化教學(xué)模式進(jìn)行探究，采用“教學(xué)做一體化”的教學(xué)方式，以項(xiàng)目情景和工作過(guò)程為導(dǎo)向，突出學(xué)生的主體地位，在做的過(guò)程中由教師教和學(xué)生學(xué)來(lái)共同完成教學(xué)活動(dòng)。
三、單片機(jī)一體化教學(xué)具體實(shí)施
整個(gè)課程教學(xué)過(guò)程的實(shí)施按照“理論引導(dǎo)普通項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)典型項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)綜合(創(chuàng)新)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)競(jìng)賽”的系列步驟展開(kāi)。
1 實(shí)施方案。每個(gè)教學(xué)過(guò)程均安排在實(shí)訓(xùn)室采用“理論講解－分析設(shè)計(jì)－學(xué)生編程－仿真－實(shí)訓(xùn)－設(shè)疑－再編程－再仿真－再實(shí)訓(xùn)”的方式進(jìn)行，邊講邊動(dòng)手，有目的、有計(jì)劃地帶領(lǐng)學(xué)生先完成普通項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，再完成典型項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，然后完成綜合(創(chuàng)新)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)。例如，要完成“8個(gè)發(fā)光二極管輪流點(diǎn)亮”的任務(wù)，教師先講解完成這個(gè)實(shí)例需要掌握的相關(guān)電路原理和指令規(guī)則，接著引導(dǎo)學(xué)生一起來(lái)分析思考如何實(shí)現(xiàn)任務(wù)功能，待學(xué)生發(fā)現(xiàn)指令和任務(wù)之間的聯(lián)系之后，讓學(xué)生動(dòng)手寫(xiě)程序，并仿真看結(jié)果對(duì)不對(duì)。如果仿真正確。再?lài)L試將程序代碼下載到實(shí)驗(yàn)板看結(jié)果是否正確。接下來(lái)再適當(dāng)改變?nèi)蝿?wù)要求，讓學(xué)生動(dòng)手完成新任務(wù)。通過(guò)這樣的過(guò)程，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，真正將“學(xué)－思－知－行”統(tǒng)一起來(lái)。
2 實(shí)施方法。本課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的實(shí)施按照“普通項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)典型項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)綜合(創(chuàng)新)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)競(jìng)賽”的步驟循序漸進(jìn)地展開(kāi)，其組織形式也有相應(yīng)的區(qū)別。
(1)普通實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。普通實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目采用集中進(jìn)行，統(tǒng)一指導(dǎo)和個(gè)別輔導(dǎo)相結(jié)合的方式進(jìn)行。實(shí)訓(xùn)后學(xué)生必須根據(jù)要求，寫(xiě)出項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)報(bào)告。實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，教師的作用是導(dǎo)向、糾偏、督促、檢查。重在培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新地完成：資料查找、方案構(gòu)思、電路設(shè)計(jì)與制作、編程及調(diào)試等工作，注重講練結(jié)合，教師一般先有統(tǒng)一的入門(mén)指導(dǎo)，講解實(shí)訓(xùn)的原理、方法、步驟、注意事項(xiàng)，根據(jù)需要作必要的現(xiàn)場(chǎng)操作演示，然后巡回指導(dǎo)。通過(guò)普通項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)使學(xué)生掌握單片機(jī)開(kāi)發(fā)工具、單片機(jī)仿真軟件、應(yīng)用軟件的使用方法，獲得基本實(shí)訓(xùn)技能。掌握單片機(jī)指令應(yīng)用、程序設(shè)計(jì)基本方法和技巧，提高了動(dòng)手能力。
(2)典型實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。教師下達(dá)典型實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目任務(wù)，提供參考資料書(shū)目，學(xué)生自己查閱資料，確定設(shè)計(jì)方案。在教師對(duì)設(shè)計(jì)方案檢查無(wú)誤后開(kāi)始進(jìn)行硬件原理圖的設(shè)計(jì)和軟件程序編制，調(diào)試硬件電路、調(diào)試設(shè)計(jì)程序直至成功，整個(gè)過(guò)程由老師提供技術(shù)支持。學(xué)生根據(jù)任務(wù)書(shū)的時(shí)間內(nèi)容要求完成設(shè)計(jì)任務(wù)。典型實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目采用相對(duì)集中、任務(wù)分散，小組討論，個(gè)別輔導(dǎo)相結(jié)合的方式進(jìn)行。通過(guò)典型實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)使學(xué)生進(jìn)一步理解單片機(jī)的組成及工作原理，掌握接口電路的工作原理，理解接口技術(shù)、中斷、定時(shí)／計(jì)數(shù)器等功能部件的基本原理和設(shè)計(jì)應(yīng)用方法，培養(yǎng)學(xué)生的單片機(jī)應(yīng)用與開(kāi)發(fā)能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。
(3)綜合(創(chuàng)新)項(xiàng)目實(shí)踐。綜合(創(chuàng)新)項(xiàng)目實(shí)踐采用課題組形式，每組學(xué)生進(jìn)行任務(wù)分工，共同完成一個(gè)相對(duì)完整的設(shè)計(jì)任務(wù)：審題、查閱資料、方案構(gòu)思、繪制原理圖、電路板設(shè)計(jì)與制作、編程及調(diào)試、論文撰寫(xiě)等工作。教師采用相對(duì)集中、任務(wù)分散，小組討論，個(gè)別輔導(dǎo)相結(jié)合的方式進(jìn)行。教師在實(shí)訓(xùn)全過(guò)程中起技術(shù)指導(dǎo)作用。要真正提高學(xué)生單片機(jī)實(shí)際應(yīng)用能力，單靠課堂(理論、實(shí)驗(yàn))教學(xué)是不夠的。為了鞏固、提高學(xué)生單片機(jī)理論教學(xué)的效果，單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)綜合項(xiàng)目，旨在繼續(xù)強(qiáng)化學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，要求學(xué)生完成一個(gè)比較全面的單片機(jī)綜合應(yīng)用項(xiàng)目，對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面綜合的訓(xùn)練，有效地提高學(xué)生的創(chuàng)造性思維和獨(dú)立分析、解決問(wèn)題的能力。
(4)競(jìng)賽。競(jìng)賽主要采用學(xué)生自由創(chuàng)作的形式，教師只對(duì)作品進(jìn)行評(píng)價(jià)，通過(guò)學(xué)生獨(dú)立對(duì)整個(gè)作品的設(shè)計(jì)制作、設(shè)計(jì)報(bào)告的撰寫(xiě)及答辯，使學(xué)生真正達(dá)到能夠獨(dú)立面對(duì)實(shí)際問(wèn)題，獨(dú)立分析及解決問(wèn)題。
通過(guò)以上實(shí)施步驟有效地解決了傳統(tǒng)理論課加實(shí)驗(yàn)課的單片機(jī)教學(xué)中遇到的問(wèn)題，增強(qiáng)了學(xué)生的參與感，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)手能力，使理論教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了一體化教學(xué)，對(duì)教學(xué)產(chǎn)生了積極的影響，增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，具有一定的理論價(jià)值和實(shí)際意義。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：ATmega8；電路設(shè)計(jì)；學(xué)生實(shí)驗(yàn)板；單片機(jī)教學(xué)
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.188
1 引言
嵌入式處理器已成為嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用和設(shè)計(jì)的主流，對(duì)于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的中職學(xué)校，嵌入式教學(xué)系統(tǒng)平臺(tái)已成為教學(xué)的瓶頸，設(shè)備添置滿(mǎn)足不了教學(xué)需求。ATmega8是ATMEL公司推出的一款新型AVR高檔單片機(jī)，具備AVR高檔單片機(jī)MEGE系列的全部性能和特點(diǎn)，其價(jià)格僅與低檔單片機(jī)相當(dāng)，深受廣大單片機(jī)用戶(hù)的喜愛(ài)。本文采用基于Atmega8微處理器進(jìn)行嵌入式教學(xué)平臺(tái)電路設(shè)計(jì)，手工制作出單面PCB板，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)板的設(shè)計(jì)與制作。
2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
總體設(shè)計(jì)原理框圖如圖2-1所示。單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)中 ATmega8核心模塊通過(guò)RS232 與PC上位機(jī)進(jìn)行通信，充分利用PC 機(jī)的資源。電源部分采用單獨(dú)電源供電。該實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有下載器，只需一條下載線即可開(kāi)始工作，使用方便，保證實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)具有較高的性?xún)r(jià)比。
3 硬件電路設(shè)計(jì)
ATmega8單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板上集成了LED數(shù)碼管顯示模塊、 LCD液晶顯示模塊、通訊接口模塊、流水燈、蜂鳴器模塊、按鍵模塊、 A /D和 D /A 轉(zhuǎn)換模塊、DS1302時(shí)鐘模塊、DS18B20測(cè)溫模塊、24C02存儲(chǔ)模塊等常用實(shí)驗(yàn)?zāi)K。同時(shí)實(shí)驗(yàn)板上還設(shè)計(jì)預(yù)留有可擴(kuò)展的空間以滿(mǎn)足學(xué)生進(jìn)行綜合課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
3.1 CPU模塊設(shè)計(jì)
圍繞核心芯片所設(shè)計(jì)的CPU模塊如圖 3-1所示。圖中的復(fù)位電路 RESET有二種選擇： 外部復(fù)位， J16必須插上短路塊；或 PC6作I/O 口用， J16拔出短路塊。晶振電路 XTAL1和 XTAL2 分別是片內(nèi)振蕩器的反向放大器的輸入、輸出端， 外接晶體振蕩器。晶振有兩種選擇：一是外接8MHz無(wú)源晶振， 二是內(nèi)部RC振蕩器。當(dāng)P1插上短路塊時(shí)， 為用外接無(wú)源晶振；當(dāng)P1不插短路塊時(shí)， 則用 ATmega8內(nèi)部振蕩器。另外，模塊還設(shè)計(jì)有ISP編程接口 ，實(shí)現(xiàn)在線下載或讀取芯片內(nèi)部程序。
3.2 具有自動(dòng)識(shí)別輸入電壓極性的電源模塊設(shè)計(jì)
具有自動(dòng)識(shí)別輸入電壓極性的電源模塊電路如圖3-2所示，該電路有9V和5V雙電源供電。10V直流電經(jīng)J3加入電路板后經(jīng)D3、D4、D6、D7四只二極管組成的極性保護(hù)電路。對(duì)學(xué)生而言，在實(shí)習(xí)中給實(shí)訓(xùn)板加錯(cuò)輸入電壓的極性，會(huì)給實(shí)驗(yàn)板帶來(lái)了不必要的損害，有了具有自動(dòng)識(shí)別輸入電壓極性的電路，對(duì)本實(shí)驗(yàn)板起到很好的保護(hù)作用。
3.3 流水燈和蜂鳴器模塊設(shè)計(jì)
流水燈電路中的流水燈由LED1―LED8發(fā)光二極管組成，1K的限流電阻，發(fā)光二級(jí)管的正極經(jīng)限流電阻接電源VCC，發(fā)光二極管負(fù)極由連接排線接單片機(jī)I/O口，采用的低電平驅(qū)動(dòng)發(fā)光二級(jí)管。蜂鳴器電路（圖3-3）由Q5、LS1、R11和R16組成，由JP14經(jīng)連接導(dǎo)線接單片機(jī)驅(qū)動(dòng)I/O端，采用的同樣是低電平驅(qū)動(dòng)。
3.4 顯示模塊設(shè)計(jì)
數(shù)碼管顯示模塊采用采用動(dòng)態(tài)掃描模式，選用四位一體共陽(yáng)數(shù)碼管，電路由SM1、R1―R8、Q1―Q4、R12―R15組成。Q1―Q4進(jìn)行位碼控制，連接線接單片機(jī)位碼驅(qū)動(dòng)I/O口，低電平有效驅(qū)動(dòng)。段碼控制經(jīng)排線接單片機(jī)段碼驅(qū)動(dòng)I/O口，低電平有效。 LCD顯示模塊外接擴(kuò)展LCD1602和外接擴(kuò)展LCD128*64。
3.5 串口通信設(shè)計(jì)
ATmega8單片機(jī)與PC機(jī)通信采用MAX232串口通信模塊。通信時(shí)，使用 RS232 接口線，從而實(shí)現(xiàn) PC 機(jī)與ATmega8單片機(jī)的串行 UART通訊，充分利用 PC 機(jī)資源。
3.6 其它電路設(shè)計(jì)
ATmega8單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板上還設(shè)計(jì)有按鍵模塊、 A /D和 D /A 轉(zhuǎn)換模塊、24C02存儲(chǔ)模塊（圖4-8）、DS1302時(shí)鐘模塊（圖4-9）、DS18B20測(cè)溫模塊等常用實(shí)驗(yàn)?zāi)K；同時(shí)實(shí)驗(yàn)板上還設(shè)計(jì)預(yù)留有可擴(kuò)展的空間以滿(mǎn)足學(xué)生進(jìn)行綜合課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)等，滿(mǎn)足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)要求。
4 電路板的設(shè)計(jì)與制作
在總體電路框架分析后，先用Protel DXP軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，再用熱轉(zhuǎn)印法制作PCB電路板。具體的步驟如下：
（1）設(shè)計(jì)PCB板圖：用Protel DXP軟件繪制實(shí)驗(yàn)板電路原理圖，再設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)板PCB板圖。（2）打印：用激光打印機(jī)把設(shè)計(jì)好的PCB板圖打印到熱轉(zhuǎn)印紙上。（3）預(yù)熱、卸料：打開(kāi)熱轉(zhuǎn)印機(jī)，將溫度調(diào)節(jié)到180度左右，預(yù)熱5―10分鐘；根據(jù)PCB板的尺寸對(duì)覆銅板進(jìn)行裁剪，并用細(xì)砂紙進(jìn)行打磨去氧化。（4）熱轉(zhuǎn)印：將打印好電路圖的熱轉(zhuǎn)印紙貼于覆銅板的銅面上，放入熱轉(zhuǎn)印機(jī)，熱轉(zhuǎn)移機(jī)便會(huì)自動(dòng)地把PCB板圖轉(zhuǎn)印到覆銅板上。（5）修版：在熱轉(zhuǎn)印過(guò)程中可能有的電路線條受損，沒(méi)轉(zhuǎn)印過(guò)來(lái)，要對(duì)受損線條進(jìn)行修補(bǔ)。（6）腐蝕：腐蝕液用1：1的雙氧水和鹽酸水溶液，將覆銅板浸入腐蝕液中，輕輕震動(dòng)即可。注意腐蝕速度不能太快，否則會(huì)出現(xiàn)側(cè)蝕。（7）清洗：先用清水進(jìn)行清洗，再用汽油清洗掉墨粉（或用細(xì)砂紙打磨）。（8）打孔：用微型臺(tái)鉆進(jìn)行打孔，鉆頭要用電路板專(zhuān)用鉆頭；打好孔后對(duì)板子進(jìn)行清理、修邊，再涂上松香水，一塊精美的PCB板就做好了。
5 結(jié)束語(yǔ)
本文利用ATmega8微處理器來(lái)進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)，其目的是為經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的中職學(xué)生學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)提供一套制作簡(jiǎn)單、功能較多的的實(shí)驗(yàn)板，讓學(xué)生在實(shí)訓(xùn)中學(xué)習(xí)單片機(jī)，降低學(xué)習(xí)難度，使他們能夠把理論知識(shí)迅速賦予到工程實(shí)踐中去。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；教學(xué)改革與實(shí)踐；應(yīng)用能力
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）38-0028-02
單片機(jī)技術(shù)是電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)核心課程，其應(yīng)用范圍涉及工業(yè)測(cè)控、智能儀器儀表、日用家電、個(gè)人信息終端及通信產(chǎn)品等領(lǐng)域，已成為現(xiàn)代電子系統(tǒng)中重要的智能化的核心部件之一，在全國(guó)的電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中被廣泛應(yīng)用。因此，近些年來(lái)，教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合的思想不同程度地得到各高校的重視與加強(qiáng)，許多文獻(xiàn)也曾報(bào)道單片機(jī)技術(shù)教學(xué)與改革的新思想、新內(nèi)容和新方法，旨在推動(dòng)教學(xué)改革中堅(jiān)持不懈地加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐能力，從而培養(yǎng)出與社會(huì)接軌的優(yōu)秀電子專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生。我院自創(chuàng)建以來(lái)，就非常重視理論與實(shí)踐的結(jié)合，經(jīng)過(guò)作者和院系老師對(duì)教學(xué)實(shí)踐改革的努力嘗試與探索，總結(jié)出了一些簡(jiǎn)單可行的教學(xué)實(shí)踐改革體系，本文將主要針對(duì)我院?jiǎn)纹瑱C(jī)教學(xué)與實(shí)踐改革提出一些切實(shí)可行的新建議。
一、教學(xué)與實(shí)踐改革存在的問(wèn)題
1.教學(xué)方式有待改進(jìn)。在單片機(jī)的教學(xué)過(guò)程中，不少教師常常以單片機(jī)理論為教學(xué)的重中之重，實(shí)驗(yàn)常安排一些像清零程序、拆字程序、排序程序等與實(shí)踐結(jié)合不緊密的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，從而難以與實(shí)踐緊密結(jié)合起來(lái)，再加上一些教師強(qiáng)調(diào)筆試的重要性，勢(shì)必造成學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣和積極性，將更多精力用于考試過(guò)關(guān)，而難以使理論知識(shí)得到實(shí)踐和應(yīng)用。例如，循環(huán)左移和右移指令的講解，只做理論上的推導(dǎo)，很難加深學(xué)生的印象，若能引入適當(dāng)?shù)腅DA技術(shù)將這個(gè)循環(huán)左移和右移過(guò)程形象地展示出來(lái)，既能加深學(xué)生的印象，還能提高其學(xué)習(xí)興趣。
2.傳統(tǒng)教學(xué)的內(nèi)容問(wèn)題。由于單片機(jī)教材與實(shí)際應(yīng)用有一定的差距，教材中提到的理論與實(shí)物已經(jīng)是幾年前的市場(chǎng)產(chǎn)品或者是面臨淘汰的產(chǎn)品，這樣就會(huì)使學(xué)生接觸到一些過(guò)時(shí)的知識(shí)，卻沒(méi)有看到新的改進(jìn)，從而在一定程度上影響了學(xué)生的知識(shí)面和實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)課程體系驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過(guò)多，綜合性、啟發(fā)性實(shí)驗(yàn)太少，沒(méi)有大型設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)，基本沒(méi)有對(duì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力達(dá)到提高和訓(xùn)練。
3.學(xué)生對(duì)實(shí)踐和動(dòng)手缺乏積極性。不少學(xué)生對(duì)單片機(jī)的實(shí)踐性缺少認(rèn)識(shí)，不主動(dòng)參與實(shí)踐和設(shè)計(jì)，他們寧愿將時(shí)間放在英語(yǔ)考試或計(jì)算機(jī)等級(jí)考試上，卻對(duì)單片機(jī)技術(shù)的實(shí)踐和操作缺少興趣，因此，培養(yǎng)和調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性顯得尤為重要。
4.學(xué)校條件和經(jīng)費(fèi)的限制。在我們?nèi)緦W(xué)校，教學(xué)實(shí)踐改革除了以上三個(gè)問(wèn)題之外，還會(huì)受到其他重要客觀因素的阻礙，例如，電子技術(shù)迅速發(fā)展，需要投入更多的經(jīng)費(fèi)購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)的教學(xué)器材和設(shè)備，同時(shí)也需要一些可以供教學(xué)展示的實(shí)物，再加上聯(lián)系校外企業(yè)供學(xué)生實(shí)習(xí)也需要一定的活動(dòng)資金，這些勢(shì)必給教學(xué)實(shí)踐帶來(lái)很大的影響，這些客觀條件在短時(shí)期內(nèi)仍然很難改觀。
二、教學(xué)實(shí)踐改革簡(jiǎn)單可行的幾點(diǎn)新建議
單片機(jī)教學(xué)實(shí)踐的過(guò)程不會(huì)一蹴而就，需要不斷作出改進(jìn)，不斷推陳出新，這樣才可以保證教學(xué)實(shí)踐工作的順利進(jìn)行。許多新的方法值得探索和大膽嘗試，我們經(jīng)過(guò)初步探索，總結(jié)出以下一些可行的新建議：
1.培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的興趣。采用多種教學(xué)方法和手段培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的興趣，例如：在單片機(jī)課堂教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)注重理論與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，在第一堂課給學(xué)生展示單片機(jī)制作的實(shí)物，如流水燈、電子琴等，使學(xué)生對(duì)單片機(jī)的應(yīng)用看得見(jiàn)、摸得著，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在講述具體抽象內(nèi)容之前，采用Proteus等仿真軟件將教材中的實(shí)例或?qū)嶋H工程案例中用到此知識(shí)點(diǎn)的電路進(jìn)行仿真驗(yàn)證，讓學(xué)生有個(gè)感性認(rèn)識(shí)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。在教學(xué)中采用啟發(fā)式、討論式的教學(xué)方法，改變滿(mǎn)堂灌的教學(xué)方法，讓學(xué)生從“讓我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。
2.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。在課堂教學(xué)中，選用新版的、內(nèi)容豐富的優(yōu)秀教材，力求做到縱觀全書(shū)，抓住關(guān)鍵，勤于總結(jié)，將具體內(nèi)容與工程實(shí)踐案例相結(jié)合，對(duì)實(shí)際應(yīng)用中的重難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行精講，提出一些與工程實(shí)際應(yīng)用密切相關(guān)的問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生積極思考，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表見(jiàn)解，活躍課堂氛圍。在實(shí)踐教學(xué)中除驗(yàn)證性和簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)外，加入課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，在具體實(shí)施中以“學(xué)生為中心，教師為輔”的教學(xué)模式。同時(shí)向?qū)W生介紹單片機(jī)應(yīng)用的優(yōu)秀網(wǎng)站，引導(dǎo)學(xué)生充分利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，了解當(dāng)前有關(guān)單片機(jī)的新書(shū)訊、新技術(shù)和新發(fā)展，以此來(lái)拓寬學(xué)生的知識(shí)面，延伸和補(bǔ)充課堂之外的教學(xué)內(nèi)容，豐富和拓展單片機(jī)課程的學(xué)習(xí)，為學(xué)生將來(lái)獨(dú)立進(jìn)行軟硬件設(shè)計(jì)打下良好基礎(chǔ)。
3.鼓勵(lì)學(xué)生展示自己的成果。其實(shí)在各班的學(xué)生中，都不缺乏對(duì)單片機(jī)設(shè)計(jì)有著濃厚興趣的同學(xué)，那么就可以在全班范圍內(nèi)以小組為單位開(kāi)展一些單片機(jī)的設(shè)計(jì)工作，例如以各宿舍為單位，這些同學(xué)平時(shí)接觸和共同探討的機(jī)會(huì)比較多，可以讓那些敢于動(dòng)手，積極表現(xiàn)的同學(xué)起到帶頭作用，然后爭(zhēng)取到少量活動(dòng)資金，建立興趣小姐，就可以在教師的引導(dǎo)下，讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)和參與單片機(jī)技術(shù)的設(shè)計(jì)實(shí)踐了。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的努力后，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生自行上講臺(tái)展示各小組的設(shè)計(jì)成果，這樣不僅可以提高學(xué)生的積極性，還可以讓教師和學(xué)生做到教學(xué)相長(zhǎng)。
4.請(qǐng)高校研究生作有趣易懂的產(chǎn)品設(shè)計(jì)報(bào)告。以往常有教師向院上提出應(yīng)該多請(qǐng)專(zhuān)家給學(xué)生作專(zhuān)題報(bào)告以拓展學(xué)生的知識(shí)面，盡管學(xué)院作出了一定的努力，然而許多國(guó)內(nèi)專(zhuān)家總是忙于手頭工作，或者因?yàn)槁烦虇?wèn)題，最后不能完成這一愿望，即便有的專(zhuān)家過(guò)來(lái)作完報(bào)告，卻也難以收到預(yù)期的效果，一些學(xué)生往往反映太過(guò)深?yuàn)W，或者難于理解，或者與所學(xué)知識(shí)關(guān)聯(lián)不大。對(duì)此，我們可以請(qǐng)來(lái)高校一些發(fā)表過(guò)優(yōu)秀論文的研究生，利用周末過(guò)來(lái)講解和展示他們的設(shè)計(jì)成果，這些研究生往往非常樂(lè)意奉獻(xiàn)自己的論文成果，因此講解得較為詳細(xì)具體，并且可以做到淺顯易懂，而本科生在具有一定理論基礎(chǔ)情況下都能聽(tīng)懂。例如，上次一個(gè)高校的研究生給學(xué)生講解LED點(diǎn)陣顯示屏的原理和設(shè)計(jì)，學(xué)生們聽(tīng)后產(chǎn)生了濃厚的興趣，這樣很容易激發(fā)學(xué)生實(shí)踐和動(dòng)手的激情，并且把這份激情投入到以后的單片機(jī)設(shè)計(jì)和工作中去。
5.考核方式改革。通常來(lái)說(shuō)，考核就是對(duì)教師教學(xué)效果的檢驗(yàn)和學(xué)生水平的測(cè)試，同時(shí)也是督促和激發(fā)學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)的原因和動(dòng)力。在單片機(jī)的教學(xué)與實(shí)踐改革過(guò)程中，我們提出了一種注重實(shí)踐能力和應(yīng)用能力培養(yǎng)的考核方式，課堂考勤占10%，平時(shí)成績(jī)占40%，期末考試占50%，平時(shí)成績(jī)的評(píng)定進(jìn)行量化。這種考核方式突出的特點(diǎn)是平時(shí)成績(jī)比例為我院最高，同時(shí)對(duì)其考核將一半的分值設(shè)定為實(shí)驗(yàn)成績(jī)，并對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的具體表現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)態(tài)度、完成實(shí)驗(yàn)的情況、實(shí)踐動(dòng)手能力和課程設(shè)計(jì)等幾方面進(jìn)行量化。
單片機(jī)技術(shù)課程的教學(xué)與實(shí)踐改革是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，特別是對(duì)學(xué)生加強(qiáng)實(shí)踐應(yīng)用能力更不是一件容易的事情，因此需要教師改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，積極主動(dòng)地參與實(shí)踐教學(xué)，并且努力培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐積極性，只要努力探索和尋求新方法新思路，總可以使得單片機(jī)的教學(xué)與實(shí)踐改革很好地得以進(jìn)行，使學(xué)生的單片機(jī)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力得到很大提高。
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關(guān)鍵詞： 單片機(jī) 項(xiàng)目教學(xué) 動(dòng)手能力
華東交通大學(xué)理工學(xué)院是江西省第一批高等院校轉(zhuǎn)型大學(xué)之一，轉(zhuǎn)型的目的是構(gòu)建普通教育與職業(yè)教育相融通、本科教育與中高職教育相貫通、應(yīng)用型本科教育與專(zhuān)業(yè)研究生教育相銜接的人才培養(yǎng)“立交橋”。在這種大背景下，大力探索新型教學(xué)方法顯得尤為緊迫和重要。單片機(jī)自20世紀(jì)70年代問(wèn)世以來(lái)，以極高性?xún)r(jià)比受到人們的重視和關(guān)注，市場(chǎng)前景廣泛，發(fā)展迅速。《單片機(jī)原理及應(yīng)用》這門(mén)課程作為本校機(jī)電專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力為目標(biāo)，利用先進(jìn)的項(xiàng)目教學(xué)法，打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生在活動(dòng)過(guò)程中培養(yǎng)興趣和動(dòng)手能力。
1.項(xiàng)目教學(xué)法的簡(jiǎn)介
項(xiàng)目教學(xué)法的萌芽是歐洲的勞動(dòng)教育思想，雛形是18世紀(jì)歐洲的工讀教育和19世紀(jì)美國(guó)的合作教育[1]。我國(guó)對(duì)項(xiàng)目教學(xué)法的理論研究與實(shí)踐應(yīng)用都比較晚，項(xiàng)目教學(xué)法（Project-Based Learning），也叫項(xiàng)目教學(xué)或基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，是指師生通過(guò)共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)[2]。其目的是在教學(xué)中把課程理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力。項(xiàng)目教學(xué)法是在建構(gòu)主義理論的指導(dǎo)下，以實(shí)際的工程項(xiàng)目為對(duì)象，先由教師對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分解，并根據(jù)需要做適當(dāng)?shù)氖痉叮缓笞寣W(xué)生分組圍繞工程項(xiàng)目進(jìn)行討論、協(xié)作學(xué)習(xí)，最后以共同完成項(xiàng)目的情況評(píng)價(jià)學(xué)生是否實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的一種教學(xué)方法。
2.項(xiàng)目教學(xué)法的意義
對(duì)于學(xué)生而言，學(xué)習(xí)單片機(jī)這門(mén)課程，不僅僅是掌握單片機(jī)的理論知識(shí)，更重要的是通過(guò)項(xiàng)目教學(xué)法的體驗(yàn)，提高自己動(dòng)手搭建單片機(jī)硬件系統(tǒng)的能力，培養(yǎng)在過(guò)程中解決問(wèn)題的實(shí)際能力。養(yǎng)成面對(duì)問(wèn)題時(shí)能解決的一種好習(xí)慣，并且在這個(gè)過(guò)程中培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作的精神，為今后的職業(yè)發(fā)展做好準(zhǔn)備。
3.單片機(jī)項(xiàng)目教學(xué)法的采用
學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中理解并參與一個(gè)完整項(xiàng)目的分析、設(shè)計(jì)、模塊化實(shí)現(xiàn)的全過(guò)程，這樣就在課堂教學(xué)中把理論和實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，并運(yùn)用單片機(jī)和電路的知識(shí)，使學(xué)生深刻解項(xiàng)目完成的全過(guò)程，激發(fā)學(xué)生對(duì)項(xiàng)目的參與興趣，有利于提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力[3]。從下表可以比較傳統(tǒng)教學(xué)法與項(xiàng)目教學(xué)法的異同，與理論教育為主的傳統(tǒng)教學(xué)法不同，項(xiàng)目教學(xué)更注重培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)、獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力和團(tuán)隊(duì)合作的品質(zhì)，為更好更快地適應(yīng)社會(huì)需求與發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
表1 傳統(tǒng)教學(xué)法與項(xiàng)目教學(xué)法異同比較
4.項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施
4.1前期準(zhǔn)備階段
這一階段包括教師的準(zhǔn)備和學(xué)生的準(zhǔn)備兩個(gè)方面。教師應(yīng)具備機(jī)電專(zhuān)業(yè)多學(xué)科的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這樣才能把工業(yè)場(chǎng)景盡可能地引入教學(xué)過(guò)程中，比如交通燈控制系統(tǒng)、LCD顯示實(shí)驗(yàn)、工業(yè)機(jī)器人手臂控制系統(tǒng)等。
學(xué)生的準(zhǔn)備包括學(xué)生適應(yīng)項(xiàng)目教學(xué)這種教學(xué)方法，以及對(duì)所學(xué)單片機(jī)知識(shí)內(nèi)容的提前預(yù)習(xí)等。
4.2項(xiàng)目的實(shí)施階段
以D/A轉(zhuǎn)換技術(shù)為例，具體說(shuō)明項(xiàng)目教學(xué)法在單片機(jī)教學(xué)改革中的應(yīng)用。
項(xiàng)目一：D/A轉(zhuǎn)換技術(shù)。
實(shí)踐任務(wù)：波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)。
理論學(xué)習(xí)：D/A轉(zhuǎn)換芯片0832的性能及編程方法；D/A轉(zhuǎn)換芯片0832與單片機(jī)接口技術(shù)。
實(shí)訓(xùn)環(huán)境：微機(jī)實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生每3人一臺(tái)電腦。
學(xué)生分組：（1）學(xué)生按照自愿原則進(jìn)行分組；（2）將不同能力、不同個(gè)性的學(xué)生組合成一個(gè)小組。
給出任務(wù)后，對(duì)各個(gè)小任務(wù)進(jìn)行優(yōu)化分配，學(xué)生按分組后進(jìn)行任務(wù)分工，查找相關(guān)的資料，有目的地學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。通過(guò)這個(gè)階段，學(xué)生熟悉所用數(shù)模轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo)、與單片機(jī)接口的相關(guān)電路知識(shí)。然后進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，邊做邊查找相關(guān)技術(shù)資料，同時(shí)老師在本階段進(jìn)行指導(dǎo)，發(fā)揮學(xué)生的潛能及知識(shí)的拓展。在繪制電路原理圖后，完成電子器件的選擇，并進(jìn)行元器件的焊接、電路調(diào)試及程序調(diào)試。
4.3項(xiàng)目的評(píng)價(jià)
對(duì)數(shù)模轉(zhuǎn)換技術(shù)任務(wù)教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)是項(xiàng)目教學(xué)開(kāi)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，既是對(duì)前一階段項(xiàng)目教學(xué)成果的總結(jié)，又是后續(xù)教學(xué)開(kāi)展的起點(diǎn)。
4.3.1對(duì)學(xué)生電路設(shè)計(jì)作品的評(píng)價(jià)。首先對(duì)小組的電路設(shè)計(jì)圖，制作電路板，調(diào)試結(jié)果等進(jìn)行打分，然后對(duì)和每個(gè)學(xué)生相關(guān)參與的部分進(jìn)行小分統(tǒng)計(jì)。
4.3.2學(xué)生參與學(xué)習(xí)情況的評(píng)價(jià)。大部分學(xué)生對(duì)項(xiàng)目的參與都比較積極，在參與的過(guò)程中，學(xué)生學(xué)會(huì)了主動(dòng)獲取資源的方法，遇到問(wèn)題相互之間進(jìn)行了多次無(wú)領(lǐng)導(dǎo)討論，這說(shuō)明項(xiàng)目教學(xué)法能激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。
高校轉(zhuǎn)型促使我們必須對(duì)現(xiàn)有的課程進(jìn)行教學(xué)模式的改革。應(yīng)用型高校對(duì)專(zhuān)業(yè)教育和課程要求都提出新的不同的要求，項(xiàng)目教學(xué)法是一種有效的教學(xué)法，該方法在單片機(jī)教學(xué)改革中的應(yīng)用，打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，通過(guò)模塊化的任務(wù)，不僅大大提高了學(xué)生實(shí)踐能力，還能培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神，為今后的職業(yè)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。今后，我們將不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，讓項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用到更多的課程教學(xué)實(shí)踐中。
參考文獻(xiàn)：
[1]趙鑫.項(xiàng)目教學(xué)法在高職《網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)與制作》課程教學(xué)中的應(yīng)用[D].武漢：華中師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2009.8.
【摘 要】文章介紹了應(yīng)用單片機(jī)一體化教學(xué)設(shè)備進(jìn)行技師畢業(yè)設(shè)計(jì)的案例實(shí)施，詳細(xì)分解了完成“循跡避障智能小車(chē)”各項(xiàng)功能的學(xué)習(xí)情境，真正實(shí)現(xiàn)了教、學(xué)、做一體化，為學(xué)生走上工作崗位從事單片機(jī)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】循跡避障智能小車(chē) 單片機(jī)一體化教學(xué)設(shè)備 學(xué)習(xí)情境
為了改變傳統(tǒng)單片機(jī)教學(xué)中按照理論教材照本宣科，教師教得費(fèi)力，學(xué)生學(xué)得辛苦的現(xiàn)象，我們研發(fā)了單片機(jī)一體化教學(xué)設(shè)備，將其應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐中，采用“基礎(chǔ)教學(xué)―課程設(shè)計(jì)―畢業(yè)設(shè)計(jì)”三步驟進(jìn)行分階段實(shí)施。在基礎(chǔ)教學(xué)中使用基本教學(xué)模塊，學(xué)習(xí)單片機(jī)I/O接口應(yīng)用、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、按鍵控制、在線仿真器和Proteus仿真軟件的使用，設(shè)計(jì)制作流水燈、模擬交通燈等項(xiàng)目。在課程設(shè)計(jì)中，學(xué)生仿照應(yīng)用模塊，完成“0～99分倒計(jì)時(shí)定時(shí)器”單片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、仿真、制作、調(diào)試，學(xué)習(xí)撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告。在技師畢業(yè)設(shè)計(jì)中，以真實(shí)的產(chǎn)品8路搶答器、單片機(jī)萬(wàn)年歷、超聲波測(cè)距、單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)和循跡避障智能小車(chē)等作為載體，以產(chǎn)品功能開(kāi)發(fā)的流程為主線，將單片機(jī)技術(shù)的學(xué)習(xí)融合到小型產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與制作的工作中，實(shí)現(xiàn)與小型單片機(jī)產(chǎn)品的近距x接觸。
下面以“循跡避障智能小車(chē)”為平臺(tái)，介紹通過(guò)學(xué)習(xí)單片機(jī)一體化教學(xué)設(shè)備上的有關(guān)模塊，在技師班進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的案例實(shí)施。
一、智能小車(chē)簡(jiǎn)介
智能小車(chē)是一個(gè)集中運(yùn)用單片機(jī)、傳感器、自動(dòng)控制、機(jī)電一體化、數(shù)據(jù)通信、人工智能及機(jī)器人學(xué)等高新技術(shù)的綜合體，主要由系統(tǒng)的核心控制――單片機(jī)，運(yùn)動(dòng)方式――機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，檢測(cè)方式――傳感器，控制方式――電機(jī)、舵機(jī)，通訊方式――串口、無(wú)線通信等部件組成，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)識(shí)別路線（尋跡），判斷并躲避障礙（避障）等功能。
二、學(xué)習(xí)情境
我們選擇了上海益芯科技有限公司開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品套件“循跡避障智能小車(chē)”作為技師畢業(yè)設(shè)計(jì)的載體，將單片機(jī)一體化教學(xué)設(shè)備上有關(guān)中斷、定時(shí)、傳感器監(jiān)測(cè)、數(shù)碼管顯示、1602顯示、12864液晶顯示、PWM控制、紅外發(fā)射/接收、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)等內(nèi)容進(jìn)行綜合運(yùn)用，采用兩輪差分驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路與PWM調(diào)速，利用紅外線傳感器反射接收，檢測(cè)智能小車(chē)車(chē)輪的偏轉(zhuǎn)情況，然后輸出高低電平傳送給單片機(jī)，控制小車(chē)能夠?qū)ふ揖哂幸欢ê诎讓?duì)比度的黑線，進(jìn)行沿直線或沿弧線快速行駛；當(dāng)小車(chē)探測(cè)到前方有障礙物時(shí)，能自動(dòng)調(diào)整，躲避障礙物，從無(wú)障礙區(qū)通過(guò)；為了使智能小車(chē)具有良好的人機(jī)界面，采用數(shù)碼管或液晶屏作為顯示器，顯示小車(chē)行駛中的有關(guān)參數(shù)。我們將以上功能的實(shí)現(xiàn)分成4個(gè)學(xué)習(xí)情境，每個(gè)學(xué)習(xí)情境又由2～4個(gè)子情境組成。
（一）學(xué)習(xí)情境1：循跡避障智能小車(chē)的焊接與裝配
子情境1：組裝前的準(zhǔn)備。包括了解循跡避障智能小車(chē)的功能和組裝智能小車(chē)電子元器件的選取檢測(cè)。
子情境2：電路板焊接及裝配。包括智能小車(chē)控制電路板的焊接和組裝。
（二）學(xué)習(xí)情境2：循跡避障智能小車(chē)各功能部件的檢測(cè)
子情境1：STC89C52單片機(jī)芯片程序?qū)懭搿０⊿TC89C52最小系統(tǒng)的搭建、單片機(jī)ISP編程工具的使用和程序?qū)懭胄酒?/p>
子情境2：顯示系統(tǒng)檢測(cè)。包括兩位數(shù)碼管顯示、1602液晶顯示和12864液晶顯示。
子情境3：輸入系統(tǒng)查詢(xún)。包括獨(dú)立按鍵查詢(xún)和矩陣按鍵鍵盤(pán)查詢(xún)。
子情境4：傳感系統(tǒng)檢測(cè)。包括紅外發(fā)射管的檢測(cè)處理和紅外接收管的監(jiān)測(cè)處理。
（三）學(xué)習(xí)情境3：循跡避障智能小車(chē)的運(yùn)動(dòng)控制
子情境（1）：仿真、編程軟件的使用。包括Proteus仿真軟件的使用和KEIL2/3/4編譯軟件的使用。
子情境（2）：路徑運(yùn)行的定義。包括直線型路徑的前進(jìn)與后退和S型路徑的前進(jìn)與后退。
子情境（3）：定時(shí)運(yùn)行。包括延時(shí)啟停控制和超時(shí)警報(bào)控制。
子情境（4）：避障與尋跡功能的實(shí)現(xiàn)。包括避障功能的實(shí)現(xiàn)和尋跡功能的實(shí)現(xiàn)。
（四）學(xué)習(xí)情境4：循跡避障智能小車(chē)其他功能的拓展
子情境（1）：語(yǔ)音識(shí)別功能。包括特定頻率的聲音控制和特定音色的聲音控制。
子情境（2）：遙控功能。包括智能小車(chē)運(yùn)動(dòng)紅外監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)和運(yùn)動(dòng)中數(shù)據(jù)傳輸功能的實(shí)現(xiàn)。
三、案例實(shí)施成果
技師畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束時(shí)，每個(gè)學(xué)生對(duì)自己設(shè)計(jì)制作的“循跡避障智能小車(chē)”進(jìn)行總結(jié)，撰寫(xiě)相應(yīng)的技師畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，內(nèi)容包括方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)功能分析、硬件設(shè)計(jì)、匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言源程序設(shè)計(jì)、調(diào)試步驟、測(cè)試報(bào)告、實(shí)物圖片和視頻等。學(xué)生制作的“循跡避障智能小車(chē)”實(shí)物如圖1所示。
四、結(jié)束語(yǔ)
將單片機(jī)一體化教學(xué)設(shè)備應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐，通過(guò)具體案例――“循跡避障智能小車(chē)”的開(kāi)發(fā)與制作，訓(xùn)練和培養(yǎng)了學(xué)生在單片機(jī)小型作品元器件的選用、產(chǎn)品的焊接與組裝、軟硬件的設(shè)計(jì)、仿真、調(diào)試與檢修等方面的能力，為學(xué)生走上工作崗位從事單片機(jī)相關(guān)工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]姜志玲.簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車(chē)的設(shè)計(jì)[J].華東交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2005（04）：129-133.
論文關(guān)鍵詞：EDA，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，模塊
1 引言
隨著電子技術(shù)的發(fā)展及電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期縮短的要求，EDA技術(shù)得到迅猛發(fā)展。
EDA是ElectronicDesign Automation(電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)的縮寫(xiě)。EDA技術(shù)，就是以大規(guī)模可編程邏輯器件為設(shè)計(jì)載體，以硬件描述語(yǔ)言為系統(tǒng)邏輯描述的主要表達(dá)方式，以計(jì)算機(jī)、大規(guī)模可編程邏輯器件的開(kāi)發(fā)軟件及實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)為設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工具，通過(guò)使用有關(guān)的開(kāi)發(fā)軟件，自動(dòng)完成電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的邏輯編譯、邏輯化簡(jiǎn)、邏輯分割、邏輯綜合及優(yōu)化、邏輯布局布線、邏輯仿真，直至對(duì)于特定目標(biāo)芯片的適配編譯、邏輯映射、編程下載等工作，最終形成集成電子系統(tǒng)或?qū)Ｓ眉尚酒囊婚T(mén)新技術(shù)[1]。
目前，幾乎所有高校的電類(lèi)專(zhuān)業(yè)都開(kāi)設(shè)了EDA課程，為加強(qiáng)教學(xué)效果，通常都使用專(zhuān)門(mén)的EDA實(shí)驗(yàn)箱來(lái)輔助教學(xué)，但是實(shí)驗(yàn)箱采用了一體化結(jié)構(gòu)，所有的電路和器件都在一塊電路板上，在功能上難以根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展，不利于學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，復(fù)雜系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)；實(shí)驗(yàn)箱體積較大，不便攜帶；EDA 實(shí)驗(yàn)箱、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱、DSP實(shí)驗(yàn)箱、ARM實(shí)驗(yàn)箱中很多功能模塊的硬件電路是相同的，但不同實(shí)驗(yàn)箱上相同模塊不能共享，存在資源浪費(fèi)。由于實(shí)驗(yàn)箱的上述缺點(diǎn)，很多高校都紛紛開(kāi)始設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)自己的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)模塊，提高實(shí)驗(yàn)箱的利用率，提高學(xué)生的工程創(chuàng)新能力[2][3]。
2 EDA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)
EDA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)具有以下特點(diǎn)：
（1）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由單一性向綜合性發(fā)展
早期開(kāi)發(fā)的EDA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要是學(xué)生用來(lái)學(xué)習(xí)EDA課程、下載程序、進(jìn)行仿真的工具；使用實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是老師用來(lái)培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)數(shù)字電路的能力、幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握開(kāi)發(fā)語(yǔ)言的手段。因此EDA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)僅在電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)的EDA課程中使用，系統(tǒng)所提供的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容僅限于簡(jiǎn)單的數(shù)字電路設(shè)計(jì)，包括計(jì)數(shù)器、編碼譯碼器的設(shè)計(jì)、數(shù)碼管的顯示等。隨著EDA技術(shù)的發(fā)展，電信、通信等專(zhuān)業(yè)紛紛引入EDA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，在“通信原理”等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中被廣泛應(yīng)用于實(shí)踐[4]，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也從單一的基本數(shù)字電路的設(shè)計(jì)發(fā)展到集EDA技術(shù)實(shí)驗(yàn)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)、DSP實(shí)驗(yàn)等為一體的綜合性的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[5]。因此，EDA實(shí)驗(yàn)平臺(tái)逐漸面向電子信息類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生進(jìn)行課程的學(xué)習(xí)，課外競(jìng)技活動(dòng)，電子類(lèi)設(shè)計(jì)比賽，并逐漸用于教師進(jìn)行科研。
（2）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)從一體化向模塊化發(fā)展
早起開(kāi)發(fā)的EDA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上采用一體化的實(shí)驗(yàn)箱設(shè)計(jì)，所有的電路和器件都在一塊電路板上[6]。這樣，系統(tǒng)的使用雖然可以幫助學(xué)生掌握軟件的應(yīng)用，但也使學(xué)生對(duì)硬件電路不了解；另外，系統(tǒng)在功能上難以根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展，不利于學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，復(fù)雜的系統(tǒng)則難以實(shí)現(xiàn)。因此在后來(lái)的EDA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)上，大都都采用了模塊化的結(jié)構(gòu)[7][8]，即FPGA、單片機(jī)等做在一塊核心板上，其IO口以插針形式引出，以方便和外圍電路的連接；外圍電路則以模塊的形式單獨(dú)做在不同的電路板上，比如數(shù)碼管顯示模塊、按鍵模塊、LED顯示模塊等；根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)摘要的模塊搭建自己設(shè)計(jì)的電路，從而提高學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果；此外，模塊化的設(shè)計(jì)還方便老師對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的重復(fù)實(shí)現(xiàn)，有利于教學(xué)水平的提高雜志鋪。
（3）核心芯片由單一化向豐富化發(fā)展
早期開(kāi)發(fā)的EDA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由于僅用于EDA課程的學(xué)習(xí)，其核心芯片大都為Altera公司的FPGA等可編程邏輯器件，開(kāi)發(fā)語(yǔ)言環(huán)境主要為界面友好、操作簡(jiǎn)便的Maxplus Ⅱ和Quartus Ⅱ。隨著EDA技術(shù)向不同學(xué)科不同專(zhuān)業(yè)的滲透，核心芯片逐漸發(fā)展為FPGA、單片機(jī)和DSP器件的綜合使用，開(kāi)發(fā)語(yǔ)言也逐漸開(kāi)始使用C語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言等。這樣，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能提供的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和規(guī)模均有所增加，除了基本的數(shù)字電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)K以外，還可以增設(shè)調(diào)制解調(diào)模塊、幀同步模塊、信號(hào)波形產(chǎn)生模塊等，擴(kuò)大了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的使用率，使實(shí)驗(yàn)設(shè)備向大型化、先進(jìn)化發(fā)展。
（4）使學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動(dòng)向主動(dòng)發(fā)展
電子技術(shù)的發(fā)展日新月異，早期的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)由于其電路設(shè)計(jì)的封閉性，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容只停留在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)上，很難加入自己設(shè)計(jì)的外圍電路。而模塊化數(shù)字電路開(kāi)放實(shí)驗(yàn)平臺(tái)由于其接口電路的開(kāi)放性，有能力的學(xué)生可以自行設(shè)計(jì)外圍電路達(dá)到提高的目的，對(duì)于成功的設(shè)計(jì)還可以加到以后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，成為具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的模塊。
另外，由于整合了單片機(jī)、DSP等芯片的功能模塊，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容得到很大擴(kuò)展，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以拓寬知識(shí)面，主動(dòng)去學(xué)習(xí)了解實(shí)驗(yàn)所需要的知識(shí)，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性得到很大的提高，并且，由于實(shí)驗(yàn)由簡(jiǎn)單的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)向綜合的大型設(shè)計(jì)過(guò)渡，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中更容易理解數(shù)字電路設(shè)計(jì)中硬件的概念以及工程的概念。
學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可能會(huì)用到一些實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)沒(méi)有開(kāi)發(fā)出的模塊，這時(shí)，學(xué)生需要自己設(shè)計(jì)該電路模塊的電路圖以及制作PCB板，直至實(shí)際制作出該功能模塊。這樣，學(xué)生除了掌握編程、還需要去學(xué)習(xí)怎樣設(shè)計(jì)并制作電路板、學(xué)習(xí)該模塊與核心板的接口電路設(shè)計(jì)等相關(guān)知識(shí)，因此，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生的積極性和主動(dòng)性得到提高。同時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)的規(guī)模逐漸增加，同學(xué)之間需要團(tuán)結(jié)合作才能共同完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)，因此也鍛煉了同學(xué)之間的團(tuán)結(jié)合作精神。
3 結(jié)論
一個(gè)好的EDA實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，能培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)拓創(chuàng)新精神和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神、很強(qiáng)的實(shí)踐操作能力、工程設(shè)計(jì)能力、綜合應(yīng)用能力、科學(xué)研究能力以及獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。我國(guó)高校現(xiàn)階段所研制開(kāi)發(fā)的EDA綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，能有效整合和優(yōu)化多個(gè)電子類(lèi)實(shí)驗(yàn)課程的功能，為單片機(jī)和 EDA技術(shù)等課程提供了綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，為高校培養(yǎng)創(chuàng)新性人才提供良好的實(shí)驗(yàn)條件和氛圍。隨著電子技術(shù)的發(fā)展以及EDA技術(shù)的不斷深入發(fā)展，EDA實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)也將會(huì)日益完善：大規(guī)模可編程器件將被使用；實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)將向體積小、功耗小的便攜式嵌入式系統(tǒng)發(fā)展。
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0 引言
SOD（System-Objective-Development）教學(xué)模式是基于應(yīng)用型大學(xué)提出的一種新型的教學(xué)模式，指的是在教學(xué)過(guò)程中基于特定培養(yǎng)目標(biāo)（objective），為培養(yǎng)具有可發(fā)展性（development）的人才而進(jìn)行的系統(tǒng)化（system）教學(xué)的教學(xué)模式（Teaching system based on the specific training objectives for development talents）。單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用課程是電子工程系、控制工程系、通信工程系相關(guān)專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)必修課，主要介紹 MCS- 51 系列單片機(jī)的工作原理及其在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解掌握單片機(jī)內(nèi)部資源的應(yīng)用及常用外圍接口電路的設(shè)計(jì)，單片機(jī)在各種產(chǎn)品中的應(yīng)用，具有一定的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)備維護(hù)能力。它是工學(xué)電氣信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的重要實(shí)用課程，是一門(mén)實(shí)踐性、工程性很強(qiáng)的技術(shù)課程，是學(xué)生將來(lái)在電子類(lèi)公司或電子行業(yè)工作的最基本的技能，是學(xué)生的“飯碗型”課程；它的教學(xué)效果直接影響了學(xué)生就業(yè)以及將來(lái)個(gè)人專(zhuān)業(yè)上的發(fā)展。
目前，很多民辦高校的教學(xué)模式沿襲普通的一、二本院校，不可否認(rèn)，依托傳統(tǒng)的普通高校對(duì)民辦高校的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用，使其迅速發(fā)展成我國(guó)高等教育的一個(gè)組成部分。不過(guò)，民辦高校的生源情況與培養(yǎng)目標(biāo)跟普通的一、二本院校有很大不同，這使得民辦高校不可能一直按照普通高校的教學(xué)模式進(jìn)行發(fā)展，在教學(xué)上，它需要尋找一條適合自己的發(fā)展和創(chuàng)新之路。
筆者一直認(rèn)為，高等教育的目的并不是培養(yǎng)越來(lái)越多的工程師、技術(shù)員。高等教育應(yīng)該是一種個(gè)性教育、思維教育、素質(zhì)教育。它應(yīng)該是指向個(gè)人發(fā)展的一種教育，它幫助人更好地發(fā)現(xiàn)和完善自己的優(yōu)勢(shì)，鍛煉自己的弱勢(shì)。在獨(dú)立學(xué)院近三年的單片機(jī)原理與應(yīng)用的教學(xué)過(guò)程中，筆者總結(jié)了學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的一些問(wèn)題，看到了他們的一些優(yōu)勢(shì)，并提出了一些適合于民辦高校學(xué)生的教學(xué)方法。
1 民辦高校單片機(jī)課程教學(xué)的特點(diǎn)
1.1 學(xué)員的心理特征
民辦高校的學(xué)員，正處于由青春期向成年期過(guò)渡的時(shí)期，生理機(jī)能趨向成熟，心理智能已發(fā)展到前所未有的高度，“高考”對(duì)于他們的烙印，一時(shí)難以撫平，自我意識(shí)的強(qiáng)化、心理情緒的波動(dòng)、思想的不成熟等諸多因素的驅(qū)使，使得他們?cè)诮邮苄滤枷搿⑿率挛锷希瑯O易產(chǎn)生一種渴望。然而一旦感覺(jué)不到它的興趣點(diǎn)，又會(huì)很快地陷入“厭倦”的境地。
單片機(jī)原理與應(yīng)用是一門(mén)綜合性和應(yīng)用性都較強(qiáng)的課程。學(xué)生在學(xué)習(xí)初期容易對(duì)課程充滿(mǎn)期待，但一旦碰到困難又極易退縮。不過(guò)，通過(guò)觀察，大部分學(xué)生具有記憶力強(qiáng)、動(dòng)手能力強(qiáng)、想象力豐富、勇于挑戰(zhàn)自我、勇于創(chuàng)新的優(yōu)勢(shì)。
1.2 學(xué)員的基礎(chǔ)水平
民辦高校的招生是通過(guò)學(xué)院辦學(xué)所在的省市，根據(jù)參加全國(guó)高考統(tǒng)一招生的招生計(jì)劃，實(shí)施降低分?jǐn)?shù)的方式進(jìn)行的。大多數(shù)學(xué)生的基礎(chǔ)情況明顯落后于普通高校，這反映在數(shù)學(xué)物理等學(xué)科基礎(chǔ)薄弱，對(duì)深究理論的興趣不強(qiáng)，形象思維能力強(qiáng)于邏輯思維能力，記憶能力強(qiáng)于理解能力。他們?cè)谶M(jìn)入大學(xué)后學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)已感覺(jué)比較困難，進(jìn)而對(duì)需要堅(jiān)實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的大學(xué)物理的學(xué)習(xí)更是力不從心。不過(guò)，也存在不少學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)比較扎實(shí)，但存在偏科的情況。
1.3 教學(xué)方面
目前民辦高校的教學(xué)大綱一般使用或參照使用二本院校的教學(xué)大綱，教材大多直接選自普通高校教材，而獨(dú)立學(xué)院關(guān)于單片機(jī)原理與應(yīng)用課程的課時(shí)普遍偏少，相對(duì)而言，教學(xué)內(nèi)容偏多，教學(xué)要求偏高。由于教學(xué)內(nèi)容多而課時(shí)少，目前對(duì)于此門(mén)課程的教學(xué)，為了完成教學(xué)進(jìn)度，一般采用教師講授為主，學(xué)生較少參與課堂，而且由于采用合班上課的形式，課堂上基本不使用演示實(shí)驗(yàn)。
2 教學(xué)方法改革
2.1 多使用實(shí)例教學(xué)
這是目前被廣泛認(rèn)可的一種教學(xué)方式，在民辦高校學(xué)員的身上也同樣適用。實(shí)例可以作為課程的引入，可以帶給學(xué)生思考的空間。廣泛收集簡(jiǎn)單實(shí)用的一些小實(shí)例對(duì)教學(xué)的幫助非常大。比如，以一個(gè)彩燈設(shè)計(jì)的實(shí)例引入單片機(jī)的最小系統(tǒng)，以一個(gè)簡(jiǎn)單的雙機(jī)通信實(shí)驗(yàn)引入單片機(jī)的串行通信方式，以一個(gè)簡(jiǎn)單的方波發(fā)生器實(shí)驗(yàn)引入定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的概念和原理等等。實(shí)踐中反映，學(xué)生對(duì)實(shí)例的接受情況遠(yuǎn)比對(duì)枯燥理論的接受情況要好。
2.2 多使用重復(fù)教學(xué)
一方面單片機(jī)系統(tǒng)不同于其他課程，屬于非因果系統(tǒng)，講解新知識(shí)的時(shí)候經(jīng)常會(huì)用到后面才會(huì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容；另一方面單片機(jī)知識(shí)中名詞多、概念多，知識(shí)點(diǎn)多且雜，不易記，易混淆。針對(duì)這些特點(diǎn)，課堂教學(xué)中在講解新知識(shí)的同時(shí)，時(shí)刻留意找出一條“線”，把相關(guān)的知識(shí)“串”起來(lái)，不斷重復(fù)所講解知識(shí)涉及的內(nèi)容，重復(fù)刺激學(xué)生的大腦，直到其掌握。
2.3 采用教育策略
教育策略就是教育者為了達(dá)到有效的教學(xué)目的，根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)、教育內(nèi)容的性質(zhì)、教學(xué)的情境以及教師本人自身素質(zhì)等種種因素選擇有效教學(xué)方法，靈活、創(chuàng)造性地進(jìn)行教學(xué)。例如，我們?cè)谥v解中斷服務(wù)程序的編寫(xiě)時(shí)，我們可以把整個(gè)中斷過(guò)程比喻成一條電路通路，進(jìn)行講解。我們把（下轉(zhuǎn)第119頁(yè)）（上接第99頁(yè)） IE寄存器中除 EA以外的每一位比喻成電路中的一個(gè)小開(kāi)關(guān)，EA 位比喻成電路中的總開(kāi)關(guān)。其中開(kāi)關(guān)閉合意味著對(duì)應(yīng)位為 1，開(kāi)關(guān)打開(kāi)意味著對(duì)應(yīng)位為 0。我們以外部中斷源為例，首先，我們要規(guī)定外部中斷有效的中斷請(qǐng)求信號(hào)，因此我們可以通過(guò) SETBIT0 或 CLR IT0 進(jìn)行設(shè)置。當(dāng)有中斷請(qǐng)求時(shí)，對(duì)應(yīng)的中斷標(biāo)志位 IE0=1，該中斷信號(hào)能不能被送給 CPU 響應(yīng)，還要看總開(kāi)關(guān)和對(duì)應(yīng)的分開(kāi)關(guān)有沒(méi)有閉合形成通路。因此，我們下一步編寫(xiě)程序時(shí)，應(yīng)先閉合總開(kāi)關(guān) EA，可以通過(guò)SETB EA 指令來(lái)實(shí)現(xiàn)，再閉合分開(kāi)關(guān) EX0，可以通過(guò) SETBEX0 指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣我們就可以把中斷信號(hào)送達(dá)到 CPU響應(yīng)。通過(guò)這種比喻，學(xué)生在理解上就不困難了，如果將這個(gè)例子用圖形的方式畫(huà)在黑板上對(duì)照著講，那就更加形象了。
2.4 鼓勵(lì)學(xué)生多積累
學(xué)習(xí)單片機(jī)是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)積累過(guò)程，一定要學(xué)會(huì)自己動(dòng)手，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。要鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)做好實(shí)際工作，包括焊接、剝線頭和學(xué)習(xí)使用工具等等。動(dòng)手是促進(jìn)理解的最好辦法，另一方面，單片機(jī)的學(xué)習(xí)對(duì)未來(lái)就業(yè)本身就有很大的幫助，而企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測(cè)、維修等都是具體的行為，所以所有的細(xì)節(jié)都很重要。
2.5 重視調(diào)試過(guò)程
使用仿真器調(diào)試實(shí)驗(yàn)板是學(xué)習(xí)系統(tǒng)調(diào)試的唯一方法，只有通過(guò)這個(gè)調(diào)試過(guò)程，才能幫助學(xué)生理解程序的執(zhí)行過(guò)程以及軟件和硬件的關(guān)系。這個(gè)過(guò)程不可能在課堂上完成，但可以讓學(xué)生在課余實(shí)踐和課程實(shí)訓(xùn)中完成。在這個(gè)過(guò)程中，要讓學(xué)生明確一個(gè)道理，那就是，一個(gè)實(shí)驗(yàn)的正確結(jié)果并不是我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?shí)驗(yàn)?zāi)康氖且趯?shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)和學(xué)到知識(shí)。
2.6 學(xué)習(xí)利用網(wǎng)絡(luò)資源
現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)資源非常豐富，各式各樣的單片機(jī)論壇里面有大量的設(shè)計(jì)案例和單片機(jī)軟硬件資源。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)挖掘、運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源，通過(guò)借鑒別人的成功方案，充實(shí)和提高自己。可以專(zhuān)門(mén)開(kāi)辟一節(jié)課的時(shí)間教學(xué)生如何使用關(guān)鍵字查閱到自己想知道的內(nèi)容，哪些網(wǎng)站或者論壇可以提供我們更多的資料。如單片機(jī)愛(ài)好者論壇、周立功單片機(jī)、水木清華、白云黃鶴等。當(dāng)學(xué)生走向工作崗位時(shí)，很多知識(shí)需要再學(xué)習(xí)和更新。當(dāng)接到一件設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)，可能有部分知識(shí)從未接觸過(guò)，或者學(xué)習(xí)過(guò)但已忘記，在沒(méi)有師傅手把手式教的情況下，網(wǎng)絡(luò)是學(xué)習(xí)陌生知識(shí)最迅捷的途徑。因此，如何學(xué)會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)資料就顯得越發(fā)重要了。
3 結(jié)語(yǔ)
本課題旨在使電子設(shè)計(jì)類(lèi)課程的教學(xué)與畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合，貫穿于本科二年級(jí)到四年級(jí)，即從二年級(jí)開(kāi)始開(kāi)設(shè)的設(shè)計(jì)類(lèi)課程到大四的畢業(yè)設(shè)計(jì)，有效地提升電子信息工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的專(zhuān)業(yè)水平。
一 電子設(shè)計(jì)類(lèi)課程的教學(xué)模式
以單片機(jī)課程的教學(xué)為例。
1 在實(shí)例中傳授理論知識(shí)
打破傳統(tǒng)上以“講概念說(shuō)原理”為主的教學(xué)模式，消除電子設(shè)計(jì)類(lèi)課程的神秘感及學(xué)生的懼怕心理，提高和改進(jìn)學(xué)習(xí)效果，使此類(lèi)課程被更多學(xué)生所接受[2]。設(shè)計(jì)幾個(gè)較基礎(chǔ)的實(shí)例，將理論知識(shí)融合其中，使學(xué)生對(duì)課程有著最直接的深刻認(rèn)識(shí)，可收到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。例如：在講授單片機(jī)的I/O口資源時(shí)，直接給學(xué)生演示鍵盤(pán)控制LED的效果，這樣有利于強(qiáng)化學(xué)生對(duì)I/O口作用的理解，同時(shí)也熟知某引腳具備輸入或輸出功能時(shí)的應(yīng)用。
2 課程實(shí)踐項(xiàng)目的設(shè)計(jì)
“會(huì)考試，不會(huì)做”是目前電子信息工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生普遍存在的問(wèn)題。以實(shí)際項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)過(guò)程和方法為主線，采用“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、案例導(dǎo)向”模式進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，將“邊做邊學(xué)、以做促學(xué)”的教學(xué)思想貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程中。這樣，學(xué)生不僅加深了對(duì)原來(lái)只停留在書(shū)本上的專(zhuān)業(yè)概念和原理的理解，而且每個(gè)學(xué)生或項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)都能完成一個(gè)完整的、甚至有創(chuàng)造性的作品。充分激發(fā)了學(xué)生的成就感和自主學(xué)習(xí)的積極性，有利于顯著提高課程教學(xué)效果[3-4]。
本課題通過(guò)建立“三層次實(shí)踐項(xiàng)目”（基本型項(xiàng)目、提高型項(xiàng)目、研究創(chuàng)新型項(xiàng)目）教學(xué)模式和與該模式配套的實(shí)踐教學(xué)管理體系[5]，在每個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目中，提出了“基本”與“擴(kuò)展”內(nèi)容的不同要求，保證了實(shí)踐教學(xué)的系統(tǒng)性和實(shí)踐環(huán)節(jié)的完整性，形成了“基礎(chǔ)―提高―創(chuàng)新”的研究型實(shí)踐教學(xué)新體系，從而兼顧了不同層次的學(xué)生[6]，使所有學(xué)生都能根據(jù)自己的知識(shí)水平選擇適合自己的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，從根本上解決了“單片機(jī)只是為少數(shù)學(xué)生開(kāi)設(shè)的課程”這一問(wèn)題。單片機(jī)實(shí)踐項(xiàng)目的設(shè)計(jì)如表1所示。
3 課程考核方式
以項(xiàng)目考核代替筆試。以表1中的實(shí)踐項(xiàng)目完成情況及期末作品（期末作品完全由學(xué)生自由選擇，可以參考“研究創(chuàng)新型”項(xiàng)目）進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。為了防止學(xué)生拿他人成果作為作品，按畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求來(lái)驗(yàn)收作品項(xiàng)目――提交完整的設(shè)計(jì)報(bào)告、設(shè)計(jì)源代碼、分組進(jìn)行答辯，其中設(shè)計(jì)報(bào)告需包括目錄、設(shè)計(jì)題目、設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)思路（原理組成框圖、資源分配）、硬件電原理圖和連接圖、程序流程圖、設(shè)計(jì)心得和參考資料;設(shè)計(jì)源代碼要有較為詳細(xì)的注釋。這樣的做法將是學(xué)生對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程的一次預(yù)練，也有利于督促學(xué)生在項(xiàng)目上多花時(shí)間和精力，真正掌握單片機(jī)的知識(shí)及其設(shè)計(jì)方法。
4 項(xiàng)目在課程結(jié)束后的延續(xù)
在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生在課程結(jié)束后都會(huì)存在項(xiàng)目（特別是提高型項(xiàng)目和研究創(chuàng)新型項(xiàng)目）的部分功能未完成或想進(jìn)一步完善的情況。這時(shí)如果繼續(xù)給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)和相關(guān)資源，將會(huì)使學(xué)生更進(jìn)一步。可以按本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的難易程度對(duì)項(xiàng)目在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行功能的添加，修改成畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，有助于學(xué)生學(xué)習(xí)的延續(xù)，也為畢業(yè)設(shè)計(jì)提前做了準(zhǔn)備。
二 基于提升畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的應(yīng)用實(shí)踐
學(xué)生在做畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在兩大問(wèn)題：一是從畢業(yè)設(shè)計(jì)題目下達(dá)到畢業(yè)答辯不到一年的時(shí)間里，部分學(xué)生考研或找工作占用了大四的絕大部分時(shí)間，真正進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間不夠;二是學(xué)生對(duì)所選題目不了解或不感興趣使得很難進(jìn)入設(shè)計(jì)工作狀態(tài)。這兩方面因素最終導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量不高，部分學(xué)生到了答辯時(shí)還不清楚自己的設(shè)計(jì)方向，甚至為了應(yīng)付完成任務(wù)，少數(shù)人去抄襲或購(gòu)買(mǎi)畢業(yè)設(shè)計(jì)作品或論文。
為了提升畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，很多人提出了各種辦法和建議，如：適當(dāng)延長(zhǎng)畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間，讓學(xué)生有充分的時(shí)間來(lái)深入研究一個(gè)課題[7]。增設(shè)命題介紹環(huán)節(jié)，提供選題依據(jù)，允許自選題目;采用信息化管理手段，提高管理效率和畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量[8]。增強(qiáng)指導(dǎo)教師責(zé)任心，嚴(yán)格畢業(yè)答辯[9]。不可否認(rèn)，這些方法都能從一定程度上提升畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，但不能從根本上解決問(wèn)題。我們認(rèn)為，畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量能否提升，真正的決定性因素在于學(xué)生，而不在于教師或管理手段。必須讓學(xué)生先對(duì)題目有深入了解，根據(jù)自身的專(zhuān)業(yè)水平選題，進(jìn)而產(chǎn)生興趣，才有可能真正投入到設(shè)計(jì)工作中[10]。
將設(shè)計(jì)類(lèi)課程的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)延續(xù)到畢業(yè)設(shè)計(jì)中（在原有項(xiàng)目的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展，作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的提前準(zhǔn)備），學(xué)生有了更充裕的時(shí)間和更明確的設(shè)計(jì)任務(wù)，可以和指導(dǎo)教師協(xié)商選擇自己感興趣的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，從而充分發(fā)揮學(xué)生的潛能，提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。
實(shí)踐表明，平時(shí)在課堂上按教師的指導(dǎo)完成課程任務(wù)的學(xué)生對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有較為深入的認(rèn)知。以課堂上完成的項(xiàng)目為基礎(chǔ)，提前進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，普遍使畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成質(zhì)量有了明顯的提高。由學(xué)生自由組隊(duì)進(jìn)行實(shí)踐項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力;鼓勵(lì)學(xué)生自選題目，充分發(fā)揮學(xué)生的自主想象力和創(chuàng)造力。文中的教學(xué)過(guò)程主要以單片機(jī)為例，項(xiàng)目的設(shè)計(jì)稍加修改可以推及到嵌入式系統(tǒng)、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)等課程，具有一定的參考價(jià)值和推廣意義。
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但是由于計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課是針對(duì)低年級(jí)學(xué)生的，比如在清華主要是針對(duì)大一的學(xué)生。這些學(xué)生剛剛進(jìn)入大學(xué)，對(duì)自己的本專(zhuān)業(yè)還沒(méi)有一個(gè)清晰地認(rèn)識(shí)，更不知道學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)課程是為了什么，加之中學(xué)時(shí)應(yīng)試教育的后遺癥，學(xué)生中普遍存在“死讀書(shū)”的現(xiàn)象。就是說(shuō)不知道也不關(guān)心為什么學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)技術(shù)，沒(méi)有動(dòng)機(jī)，缺乏學(xué)習(xí)主動(dòng)性，更談不上創(chuàng)造性思維。
針對(duì)上述情況，我在計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課中，一開(kāi)學(xué)就啟發(fā)學(xué)生自己進(jìn)行調(diào)查研究、查閱資料，撰寫(xiě)小論文闡述計(jì)算機(jī)技術(shù)在各自專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用，論文成績(jī)作為期末成績(jī)的加分。學(xué)生對(duì)于這種方式非常歡迎，紛紛到圖書(shū)館查閱資料，走訪本系學(xué)長(zhǎng)、教授，有的班還為此舉行班級(jí)研討會(huì)，請(qǐng)本系教授作報(bào)告。
這里，摘錄來(lái)自清華大學(xué)不同院系學(xué)生的小論文，以展示在大學(xué)一年級(jí)學(xué)生眼中計(jì)算機(jī)技術(shù)與各專(zhuān)業(yè)的關(guān)系。
周丹彤：
計(jì)算機(jī)技術(shù)在土木工程領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用，在對(duì)圖形的處理方面發(fā)揮了傳統(tǒng)人工繪圖無(wú)法比擬的優(yōu)越性。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design,CAD)是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算機(jī)設(shè)備的飛速發(fā)展而產(chǎn)生的一門(mén)新興學(xué)科，是建立在近代計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)和工程技術(shù)基礎(chǔ)之上的交叉學(xué)科。
計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)技術(shù)在CAD技術(shù)的應(yīng)用與開(kāi)發(fā)方面均有著不可替代的作用。
ADS(AutoCAD Development System)系統(tǒng)能利用C語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)化編程手段，使應(yīng)用程序以外部可執(zhí)行文件的方式在AutoCAD環(huán)境中運(yùn)行。ADS實(shí)際是一組可以用C語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)AutoCAD應(yīng)用程序的頭文件和目標(biāo)文件。ADS應(yīng)用程序級(jí)可以充分利用AutoCAD本身具有的強(qiáng)大功能，同時(shí)有擁有C語(yǔ)言運(yùn)行函數(shù)庫(kù)的全部功能。而從AutoCADR13.0版開(kāi)始，AutoCAD提供了更為高級(jí)的開(kāi)發(fā)工具ARX(AutoCAD Runtime Extension)，它以C++為基本開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，充分發(fā)揮了面向?qū)ο笞兂傻闹T多優(yōu)勢(shì)，使得應(yīng)用程序運(yùn)行速度更快，訪問(wèn)和操作圖形數(shù)據(jù)庫(kù)更為方便。正如C++語(yǔ)言可以兼容C語(yǔ)言一樣，在ADS和ARX之間，AutoCAD提供了成為ADSRX的編程手段和程序庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)ARX和ADS程序的兼容。
而最新出現(xiàn)的ObjectARX在建筑結(jié)構(gòu)等各種交互計(jì)算與繪圖的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。在AutoCADR14.0以后的版本，用戶(hù)可以利用ObjectARX編程環(huán)境，采用面向?qū)ο蟮腃++語(yǔ)言來(lái)開(kāi)發(fā)ObjectARX應(yīng)用程序。
使用ObjectARX對(duì)AutoCAD進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，要求開(kāi)發(fā)者必須具備一些基本編程知識(shí)，其中包括C或C++知識(shí)、面向?qū)ο缶幊谈拍睢icrosoft Visual C++的使用，以及AutoCAD的基本操作方法等。
陳穎：
C語(yǔ)言比其它的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言應(yīng)用范圍更廣。具體到本專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用，在單片機(jī)中應(yīng)用最廣，其他還用在DSP程序的開(kāi)發(fā)，以及Matlab程序編寫(xiě)上。
在目前以及可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，單片機(jī)發(fā)展的主流在于：?jiǎn)纹瑱C(jī)的真正單片化、低功耗、電源電壓允許寬范圍波動(dòng)。單片機(jī)的單片化，使得電路設(shè)計(jì)越來(lái)越簡(jiǎn)單，同時(shí)必然使得單片機(jī)型號(hào)明顯增多，對(duì)開(kāi)發(fā)應(yīng)用人員來(lái)說(shuō)，便會(huì)針對(duì)不同情況選擇不同型號(hào)的單片機(jī)，C語(yǔ)言則使此項(xiàng)工作簡(jiǎn)單易行。
聶慧饒：
傳統(tǒng)的機(jī)械制造周期長(zhǎng)，精度低，大批量生產(chǎn)，很顯然已經(jīng)不適合21世紀(jì)的需求。傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式已經(jīng)制約了機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展。而不幸的是，在我國(guó)，大部分地區(qū)的制造行業(yè)仍然使用的是傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，這不僅給我國(guó)帶來(lái)了極其嚴(yán)重的環(huán)境污染，還造成了大量的資源浪費(fèi)，與我國(guó)的“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略背道而馳。而作為機(jī)械人，我們必須擔(dān)起祖國(guó)的大任。
在21世紀(jì)，生產(chǎn)必然要求產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期短，產(chǎn)品的精度高，能夠滿(mǎn)足各種用戶(hù)的不同要求(即不需要大批量生產(chǎn))。這其中的每個(gè)過(guò)程都與軟件技術(shù)密不可分。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)中有極大的作用。數(shù)值模擬在生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛。傳統(tǒng)的手工生產(chǎn)也正在被后起之秀“機(jī)器人”逐步取代，使用機(jī)器人可以有效地解決生產(chǎn)過(guò)程中的精度問(wèn)題。
在這里，我的意思并不是每個(gè)機(jī)械人都必須同時(shí)掌握軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)。畢竟，作為機(jī)械人，我們只需要在機(jī)械制造領(lǐng)域有所作為就夠了。但我們還是要學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言掌握住適當(dāng)?shù)木幊碳夹g(shù)，為以后同軟件專(zhuān)業(yè)的人才共同開(kāi)發(fā)出自己的軟件打好基礎(chǔ)。雖然當(dāng)前機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)已有許多現(xiàn)成的軟件，但它們也并非都相當(dāng)成熟，而且絕大多數(shù)不出自我國(guó)之手。市場(chǎng)上，何曾見(jiàn)過(guò)完全由我國(guó)自主開(kāi)發(fā)的大型軟件？所以，發(fā)展的空間還是很大的。
21世紀(jì)有太多的軟件技術(shù)等我們?nèi)ラ_(kāi)發(fā)，有太多的機(jī)械制造技術(shù)等我們發(fā)展。
侯鑒玻：
我是一名來(lái)自精儀系的學(xué)生，初步了解，程序設(shè)計(jì)技術(shù)在我們系也應(yīng)用得非常廣泛，根本缺不了。因此，下面我簡(jiǎn)單介紹一下程序設(shè)計(jì)技術(shù)在我們專(zhuān)業(yè)的一些應(yīng)用。
ActiveX控件在程控儀器控制程序設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
......
程序設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)計(jì)算中的應(yīng)用。
......
程序設(shè)計(jì)在畫(huà)法幾何中的應(yīng)用。
......
程序設(shè)計(jì)在水泵軸類(lèi)零件強(qiáng)度校核的應(yīng)用。
......
程序設(shè)計(jì)在機(jī)床PLC故障顯示的應(yīng)用。
......
其實(shí)，程序設(shè)計(jì)技術(shù)在我們專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用還有很多，也正是它的應(yīng)用使得我們專(zhuān)業(yè)很多領(lǐng)域發(fā)展的越來(lái)越快。通過(guò)這次搜集資料，我學(xué)到了好多東西，也進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到了程序設(shè)計(jì)的重要性。程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)這門(mén)課非常必要，學(xué)好了它，以后我們才能進(jìn)一步學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)，才能在專(zhuān)業(yè)上有所發(fā)展和突破。
潘寧：
汽車(chē)被稱(chēng)為“輪子上的計(jì)算機(jī)”，對(duì)一輛汽車(chē)的先進(jìn)程度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)逐漸從看其發(fā)電機(jī)的功率有多大，轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕雌湫酒挠?jì)算能力有多強(qiáng)、汽車(chē)軟件的功能有多強(qiáng)。現(xiàn)代汽車(chē)是以計(jì)算機(jī)為中心的高度自動(dòng)化、集成化的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)隨著汽車(chē)功能的不斷增多而日見(jiàn)完善和復(fù)雜。
國(guó)外有人預(yù)計(jì)，將來(lái)汽車(chē)中90%的創(chuàng)新有賴(lài)于電子技術(shù)，而創(chuàng)新中的大部分將依靠軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
陳穎：
程序設(shè)計(jì)在任何一個(gè)工科領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，而對(duì)于強(qiáng)調(diào)信息快速傳遞處理的工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)更是如此。比如在供應(yīng)鏈管理方面，工業(yè)工程的專(zhuān)業(yè)人員需要做到信息共享，這樣能將整個(gè)供應(yīng)鏈，從供應(yīng)商、生產(chǎn)商到零售商――整合到一起，更快地響應(yīng)客戶(hù)需求，降低庫(kù)存，提高供應(yīng)鏈績(jī)效。為了達(dá)到這一目標(biāo)，就要依賴(lài)各種高級(jí)管理軟件。要想更進(jìn)一步優(yōu)化這一信息管理系統(tǒng)，取得效率的最大化，就需要設(shè)計(jì)新的算法做出新的軟件。這是一個(gè)沒(méi)有最好只有更好的方向，更是程序設(shè)計(jì)在工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用中最具有挑戰(zhàn)性的方向。
具體說(shuō)來(lái)，程序設(shè)計(jì)在工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用可以分為以下幾個(gè)方面。
1、生產(chǎn)方向
建模與仿真(Modeling and Simulation)
開(kāi)發(fā)語(yǔ)言：C/C++
應(yīng)用軟件：Flexsim，Promodel, Anylogic, MATLAB
其中Flexsim是一個(gè)基于C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的軟件，工業(yè)工程系學(xué)生一般在大三上學(xué)期會(huì)學(xué)到
應(yīng)用舉例：奧運(yùn)園區(qū)垃圾回收系統(tǒng)仿真，大型超市排隊(duì)系統(tǒng)仿真
*制造系統(tǒng)實(shí)體建模
應(yīng)用軟件：ProE, AutoCAD
*管理信息系統(tǒng)(MIS)和物流信息系統(tǒng)
MS 的access和borland 公司推出的delphi是數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件，應(yīng)用于管理信息系統(tǒng)就是MIS.
應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)軟件：SQL-server,DB2，MSAccess, Oracle
用戶(hù)界面開(kāi)發(fā)語(yǔ)言：VB，JAVA
應(yīng)用舉例：企業(yè)MRP, ERP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與維護(hù)
2、物流方向
*物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
應(yīng)用軟件：使用LINGO,LINDO, MATLAB等解線性規(guī)劃問(wèn)題
應(yīng)用MATLAB, C/C++, JAVA等實(shí)現(xiàn)優(yōu)化算法：如VRP(車(chē)輛路徑規(guī)劃問(wèn)題)，TSP(旅行商問(wèn)題)等優(yōu)化的開(kāi)發(fā)
3、人因方向
*實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
統(tǒng)計(jì)軟件：SPSS
實(shí)驗(yàn)界面設(shè)計(jì)：基于VB, JAVA
*虛擬現(xiàn)實(shí)
*用戶(hù)可用性(usability)
從研究?jī)?nèi)容上看，工業(yè)工程關(guān)注工程運(yùn)作的效率、成本、質(zhì)量等方面問(wèn)題。
在考慮效率問(wèn)題時(shí)，工業(yè)工程涉及到優(yōu)化，其中包括線性規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃等等，一般會(huì)在運(yùn)籌學(xué)中學(xué)到。這些問(wèn)題如果是小規(guī)模的則可以通過(guò)手動(dòng)解決，但大規(guī)模的就只能通過(guò)算法解決，而算法都是通過(guò)程序(一般是通過(guò)C++程序設(shè)計(jì))實(shí)現(xiàn)的。
舉個(gè)例子：工業(yè)工程的經(jīng)典問(wèn)題――選址問(wèn)題，一般都是先建立模型，然后列出模型的約束條件，再就是解這個(gè)模型，實(shí)際問(wèn)題一般規(guī)模比較大，都是通過(guò)設(shè)計(jì)算法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，而算法設(shè)計(jì)要通過(guò)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。
