汽车工程系汽车制造与装配技术专业《单片机原理与应用》授课标准.doc

《单片机原理与应用 》课程标准

课程性质：专业必修课
学 分：2
参考学时：总 学 时：60 理论学时： 40 课内实训学时： 20
适用对象：15级汽车制造与维修专业
一、课程定位与设计思路
（一）课程定位
该课程是汽车制造与维修专业的专业必修课程，目标是让学生掌握单片机基础理论知识的基础上，培养学生的硬件电路设计能力与软件开发能力。它要以电工电子技术、计算机相关知识、汇编语言、C语言等课程的学习为基础，也是进一步学习电气自动化、软件开发课程的基础。
（二）课程的设计思路
该课程着眼于学生的终身学习与可持续性发展，关注学生素质,关注学生职业岗位能力的培养。该课程是依据“汽车制造与维修专业工作任务与职业能力分析表”中的人才培养方案工作项目设置的。其总体设计思路是，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以工作任务为中心组织课程内容，并让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应工作任务，并构建相关理论知识，发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。项目设计以单片机应用为线索来进行。教学过程中，要通过校企合作，校内实训基地建设等多种途径，采取工学结合、半工半读等形式，充分开发学习资源，给学生提供丰富的实践机会。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。
该课程总体框架结构安排如下表。
《单片机原理与应用》课程安排表
序号
项目
工作任务
建议学时
理论
实践
 1
认识单片机
1. 计算机基础知识
4
0
2..计算机概述
3.单片机的发展过程与应用领域
4.单片机的结构和原理
2
单片机工作环境的建立
1.仿真软件Proteus的安装与使用
1.安装Proteus软件
2. 使用Proteus软件
2
2
2.Keil软件的安装与使用
1．安装Keil软件；
2．Keil软件使用；
3．Keil的运行调试。
4
2

3
C语言入门知识
1.C语言程序在跑马灯控制中的应用
1.基础知识链接；
2.硬件电路分析；
3.软件设计思路；
4.使用Keil软件编写程序
4
2
2.C语言程序在彩灯控制中的应用
1.C语言的数据；
2.C语言的运算符和表达式；
3.使用Keil软件编写程序。
4
2
4
单片机的I/O接口
1.蜂鸣器的单片机控制
1.接口结构与特性；
2.蜂鸣器的工作原理设计思路；
3.使用Keil软件编写程序。
4
2
2.用单片机控制LED
1.知识链接；
2.软件设计思路；
3.使用Keil软件编写程序。
4
2
3.用指拨开关设置音调
1.相关知识；
2.软件设计思路；
3.使用Keil软件编写程序。
4
2
5
中断
1.紧急停车控制器
1.中断的相关概念、内部结构、寄存器、处理过程、程序的编写；
2..软件设计思路；
3.使用Keil软件编写程序。
4
2
2.通过外部信号来改变风火轮的转速
1.风火轮的相关知识；
2.软件设计思路；
3.使用Keil软件编写程序。
4
2
6
定时/计数器的应用
1.包装流水线中的计数器
1.计数器结构、寄存器的控制；
2.定时/计数器的初置设置。
3.使用Keil软件编写程序
2
2
2.定时/计数器在音乐程序设计中的应用
1.歌谱歌曲的基本知识；
2.单片机唱歌的原理；
3.软件设计思路；
4. 使用Keil软件编写程序
2
2
合计

40
20

二、课程目标
1．技能目标：
（1）会按技术要求读懂单片机电路图；
（2）能进行软件开发设计；
（3）能应用不同功能的单片机。
2．知识目标：
（1）掌握单片机的相关基础知识；
（2）能描述单片机的作用、结构，理解电控各系统主要部件工作过程；
（3）能进行软件开发设计；
（4）能描述单片机电控系统简单故障产生的原因和排除思路。
3．情感目标：
（1）帮助学生体验《单片机原理与应用》学习活动中的成功与快乐，使他们认识到单片机来源于实际，又服务于社会。
（2）通过教师演示、学生动手操作完成项目任务，激发学生的学习兴趣，培养学生科学观察、独立思考、自主探究的习惯，从而使学生达到自主学习、参与学习、合作学习的目的。
4．素质目标：
在教学过程中结合各种桥梁施工具体方法进行案例教学，激起学生学习兴趣，培养学生在施工过程中具有吃苦耐劳、一丝不苟的严谨工作作风，与人相处、 与人沟通的综合素质。
（1） 培养学生勤于思考、做事认真的良好作风；
（2） 培养学生分析问题、解决问题的能力；
（3） 培养学生的沟通能力及团队协作精神；
（4） 培养学生的质量意识、安全意识。
三、课程教学内容和要求
 《单片机原理与应用》课程的教学内容和要求
序号
项目
工作任务
知识素质要求
技能要求
考核评价要点
建议学时
理论
实践
 1
认识单片机
1. 计算机基础知识
1.数制及其转换；
2.机器数与真值；
3.原码、反吗和补码；
4.BCD码和字符的ASCII码。
1.能进行数制的转换；
2.能进行码制的转换。
1.考核知识的掌握程度
2.考核对单片机的结构、存储器、引脚及其功能的掌握程度。

4
0
2..计算机概述
1.计算机的发展；
2.计算机的基本结构及工作原理。
.能掌握计算机的结构与工作原理。
3.单片机的发展过程与应用领域
1.单片机的发展过程；
2.单片机的应用；
3.MCS-51系列单片机简介。
1.主要性能参数；
2.单片机特点、应用系统。
4.单片机的结构和原理
1.MCS-51单片机的内部结构；
2.单片机的存储器组织；
3.单片机的引脚及其功能。
能掌握单片机的内部结构、存储器、引脚及其功能。
2
单片机工作环境的建立
1.仿真软件Proteus的安装与使用
1.安装Proteus软件；
2.使用Proteus软件。
能安装和使用Proteus软件。
1. 考核能否安装和使用Proteus软件。
2. 考核能否进行Keil软件的安装与使用。
6
4
2.Keil软件的安装与使用
1.安装Keil软件；
2.Keil软件的使用。
能进行Keil软件的安装与使用
3
C语言入门知识
1.C语言程序在跑马灯控制中的应用
1.C语言的特点；
2.软件设计思路；
3.使用Keil软件编写程序。
能用C语言编写跑马灯程序。
1. 考核能否用C语言编写跑马灯程序。
2. 考核能否用C语言编写彩灯控制程序。
8
4
2.C语言程序在彩灯控制中的应用
1.C语言中的数据；
2.C语言的运算符和表达式；
3. 使用Keil软件编写程序
能用C语言编写彩灯控制程序。
4
单片机的I/O接口
1.蜂鸣器的单片机控制
1.单片机的接口；
2.蜂鸣器的工作原理；
3.软件设计思路；
4.使用Keil软件编写程序。
能用单片机控制蜂鸣器。
1.考核能否用单片机控制蜂鸣器；
2.考核能否用单片机控制LED灯；
3.考核能否用指拨开关设置音调。
12
6
2.用单片机控制LED
1.发光二极管的相关知识；
2.软件设计思路；
3使用Keil软件编写程序。
能用单片机控制LED灯。
3.用指拨开关设置音调
1指拨开关相关知识；
2.软件设计思路；
3使用Keil软件编写程序。
能用指拨开关设置音调。
5
中断
1.紧急停车控制器
1.中断的相关概念；
2.中断系统的结构、寄存器、工作原理；
3.中断服务程序的编写；
4.使用Keil软件编写程序。
1.进行中断服务程序的编写；
2.能编写紧急停车控制器程序。
1.考核能否编写紧急停车控制器程序；
2.考核能否通过外部信号来改变风火轮的转速。
8
4
2.通过外部信号来改变风火轮的转速
1.风火轮的相关知识；
2.软件设计思路；
3.使用Keil软件编写程序。
能通过外部信号来改变风火轮的转速。
6
定时/计数器的应用
1.包装流水线中的计数器
1.定时/计数器的结构、寄存器、初值设置；
2.软件设计思路；
3.使用Keil软件编写程序。
能用单片机控制包装流水线。
1.考核能否用单片机控制包装流水线；
2.考核能否利用单片机唱歌。
4
2
2.定时/计数器在音乐程序设计中的应用
1.歌谱与歌曲的基本知识；
2.单片机唱歌的原理；
3.软件设计思路；
4.使用Keil软件编写程序。
能利用单片机唱歌。
合计

40
20

四、实施建议
（一）教学建议
1．面向全体学生，为学生全面发展和终身发展奠定基础，教学设计要符合学生认知和能力结构特点。
2． 关注学生的情感，营造宽松民主和谐的教学氛围
3．倡导目标驱动型的教学途径
4．加强对学生学习策略的指导
（二）教学考核评价建议
1．考核的形式
（1）平时考核:到课情况（30％）+课堂互动（30％）+作业完成情况（40％）
（2）期末考试：试卷分值
（3）实习实训：到岗情况（30％）+技能操作（30％）+实训考试（40％）
2．考核评价表
考核评价表
目标
评价要素
评价标准
评价依据
考核方式
评分
权重
知识
基本知识
按课程标准要求掌握的知识点；运用知识完成书面作业；运用知识分析和解决问题
个人作业
课堂笔记
课堂练习
模块测验
阶段考试
小组互评

5
教师评定

5
作业成绩

5
笔试
期中考试

10
期末考试

30
毕业设计

10
能力
基本技能
识图能力、电路分析能力、软件设计能力、程序编写能力。
课堂练习
专项测验
程序编写
顶岗实习
实习总结
毕业设计
毕业答辩
实践教学
学习态度与动手能力

10
实验报告与考察见习报告与回答问题
顶岗实习单位鉴定

10
情感与素质
学习态度
遵守课堂纪律、积极参与课堂教学活动、按时完成作业、按要求完成准备
课堂表现记录、考勤表、同学及教师观察、课堂笔记
学生自评

5
小组自评

教师评定

沟通协作管理
乐于请教和帮助同学、小组活动协调和谐、协作教师教学管理、做好教室值日工作、按要求做课前准备和课后整理
小组作业、小组活动记录、自评及互评记录、值日记录、同学及教师观察
学生自评

5
小组自评

教师评定

创新精神
有自主学习计划、在作业练习中能提出问题和见解、对教学或管理提出意见和建议、积极参与小组活动方案设计
个人作业、自主学习计划、学习活动、个人口头或书面提议
学生自评

5
小组自评

教师评定

总计
100

（三） 教材选用和编写建议
1．打破传统的教学模式，以本课程标准编写教材，或选用高职高专规划教材。
2．教材应图文并茂，提高学生的学习兴趣，加深学生对于单片机的认识。
3．对于涉及本专业岗位的实践活动，教材应以岗位的操作规程为基准，并将其纳入其中。
4.教材内容应不断拓展。将新技术、新结构、新材料、新工艺及时纳入教材，以满足不断发展的实际需要。
5.建议为教材配置专门的多媒体光盘，以利教学和学生自学。
（四）课程资源的开发与利用
1.注重实训指导书和实训标准的开发和应用。
2.课程资源的开发和利用。利用多媒体软件、电子教案、单片机示教台等课程资源创设生动形象的教学情景，激发学生的学习兴趣促进学生对知识理解和掌握。建议加强常用课程资源的开发，建立多媒体课程资源的数据库，努力实现跨学校多媒体资源的共享，以提高资源利用效率。
（五）其它说明
1.现场教学规范
（1）认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，认真落实各项安全措施，坚持安全工作是一切工作的基础，积极完成现场教学工作任务。
（2）有计划地组织对学生进行安全思想、安全制度和安全技术的教育培训，不断提高小学生的安全技能和意识。
（3）进入实训场地，认真检查各种实施、设备，强化安全意识。
（4）学生应做好预先复习，指导教师不得擅自脱离岗位，应做好现场实训记录。
（5）在实训中，学生必须服从指导教师，未经允许不得擅自启动电源，使用仪器、设备等。
（6）凡违反操作规程、损坏仪器、设备等应按规定赔偿损失。
2.教学环境
（1）授课：尽可能将理论讲授与实践教学结合在一起。
（2）环境：多媒体教室、单片机实训室。
（3）能力培养要求：着重培养学生的自学能力，操作能力、分析问题、解决委托单能力。
（4）主讲教师根据课程标准制定具体的授课计划。
五、编制说明
1. 本课程标准由汽车工程系教研室张显德老师参照相关方面资料编制，本课程标准由汽车教研室全体教师共同完成。
2. 执笔人：张显德
3. 审核人：