5.1课程设计(含课程定位、内容选取、内容组织、教学模式等,2000字以内) 1.课程定位: 《单片机原理及应用》是一门理论性和实践性都很强的综合性课程,课程学习以工作过程为导向,典型工作任务为基点,学习情境包括单片机内部结构、存储器的配置等硬件知识,软、硬件仿真软件的安装与应用,单片机指令系统及汇编语言程序设计的方法,单片机小系统设计与制作等。通过本课程的学习,使学生熟悉单片机系统设计、制作、编程等方面的知识,具备电子电路产品设计开发、检测和维护的能力,并对电子产品制作流程、生产组织有一定的认识,同时培养团队协作、沟通表达、职业道德与规范等综合素质,为从事工程技术工作奠定基础。 《单片机原理与应用》以操作,使用为主。课程通过介绍单片机的基础知识、内部结构和工作原理、指令系统、汇编语言程序设计、中断系统、定时/计数器等理论知识,并通过单片机程序设计实验,使学生全方面了解单片机的控制方法与原理,掌握单片机技术及其在工业控制和日常生活中的应用,培训学生实践能力、创新能力和新产品设计开发能力,为将来从事电子电器新产品设计开发,电子产品的检测和维护等工作奠定坚实的基础,为学生将来在SMT专业领域进一步发展打下良好基础。 2.内容选取: (1)选取依据 依据机电一体化、电气自动化等专业的人才培养目标,通过对潍坊歌尔、福田雷沃重工等企业进行调研,引入行业岗位标准及前沿技术及理念,将“技能+理论+素养”目标融合,设计基于工作过程导向的任务项目。共设计了10个项目,划分了30个任务。
图5-1 内容选取参考依据 (2)选取内容具有针对性与实用性 学习任务包括单片机开发仿真、单片机基本知识和基本原理等,与行业企业的岗位需求、职业标准、生产过程等紧密对接,融合了C51程序设计和典型案例教学,具有针对性与实用性。尊重学生的认知规律与能力发展,由简单到复杂,循序渐进,有利于激发学生主动学习的兴趣。 3.内容组织: 遵循学生职业能力培养的基本规律,依据实际软件类岗位操作的任务内容,以基础知识和系统应用为主线设计教学任务项目及课程模块,按照理实一体化的教学理念设计实验、实训、理论等教学环节,整合设计科学合理的教学内容。项目任务内容顺序及对应的学时,如下表所示。 表5-1 《单片机原理及应用》内容组织表
学习项目 |
学习任务 |
参考 学时 |
单元1: 单片机学习基础 |
任务一:单片机结构及概念 |
4 |
任务二:单片机常用术语 |
任务三:数制与编码 |
单元2: 单片机开发平台的建立 |
任务一:硬件平台的建立 |
4 |
任务二:软件平台的建立 |
单元3: 单片机的芯片结构 |
任务一:80C51单片机外部引脚、总线 |
6 |
任务二:单片机内部结构 |
任务三:单片机最小系统 |
任务四:单片机的工作过程 |
单元4: 单片机存储器 |
任务一:存储器的结构 |
6 |
任务二:程序存储器 |
任务三:数据存储器 |
单元5: 80C51单片机的中断 |
任务一:中断的定义与处理过程 |
10 |
任务二:80C51系列单片机的中断系统 |
任务三 中断寄存器的设置 |
单元6: 单片机定时/计数器 |
任务一:定时/计数器的结构及工作原理 |
10 |
任务二:定时/计数器的控制寄存器 |
任务三:定时/计数器的工作方式 |
单元7: 单片机的串口及应用 |
任务一:数据通信概述 |
10 |
任务二:80C51串口及控制 |
任务三:串口的工作方式 |
单元8: 80C51的指令系统和程序设计 |
任务一:80C51的指令格式 |
10 |
任务二:80C51的指令系统 |
单元9: 单片机C51程序设计 |
任务一:C51数据结构和语法 |
10 |
任务二:Keil C51的数据结构和语法 |
任务三:Keil C51硬件编程 |
任务四:C51程序设计实例 |
单元10: 键盘接口 |
任务一:键盘开关介绍及按键抖动消除 |
6 |
任务二:独立式键盘接口电路 |
任务三:独立式键盘控制LED的接口程序设计 |
总计 |
76 |
4.教学模式的设计与创新 (1)学习任务设计的原则 遵循学生在校学习与岗位工作实际需求相一致的原则,遵循理论与实践并重的原则,遵循任务引领教学的原则,本着以培养学生的软件开发、测试、技术支持等岗位能力为目标,以学生为主体,将知识与技能有机的融合在任务中,实现理论与实践教学一体化,培养学生的职业能力、职业素养及创新精神。
图5-2 学习任务设计原则 (2)采取多种灵活配套的教学方法,运用线上线下相结合的混合式教学模式。 针对不同的课程教学内容,在不同的学习阶段,采取多种灵活配套的教学方法。如:引导式教学法、分组讨论教学法、岗位角色扮演教学法等。为解决课程的重点难点问题,以实际项目任务为引领,通过“做中学,学中做”的教学模式,将抽象的知识形象化,同时,在实际编程调试中理解深化知识点与技能点,真正实现理实一体化的教学与学习。 根据现代职教课程的上课方式,学生的学习方法包括三部分。第一部分就是上线自主学习有关知识点,完成作业,检查自己的学习情况。需要同学们完成以下活动:活动一:课前自学任务,并在每个自学任务讨论区发表自己的看法和想法。活动二:做在线测试题,提交答案,也可以在讨论区评价其他同学的答案。活动三:把自己的学习情况总结提交,反馈学习情况。第二部分,就是课堂,需要同学完成以下活动:活动一:检查在线学习情况;活动二:根据所学知识,完成实践任务,获得数据。活动三:小组评价、小组互评、教师评价。第三部分,就是课后去完成作业:课后完成作业,巩固学习成果。完成检测报告单。网上提交。(如下图)
图5-3 线上线下混合式教学活动设计 5.课程考核与评价 本门课程采用多维度、立体化的考核体系,通过过程化考核、阶段性测试与期末考试相结合的方式,综合评价学生的知识与技能、职业素养等素质的达成。过程考核分为日常表现、知识与能力、线上线下阶段性测试几部分。采用过程性考核的方式对学生的学习进行评价。在教学组织过程中,对学生的学习态度,团队合作,各项目的实施和结果,前期学习的理论有效地结合实践完成具体的任务项目总结与汇报等内容评定学生成绩;评定方式有学生自评、教师评价、学生自评与教师评价相结合三种。 |