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二、课程教学目标及教学任务
(一)教学目标
目标内容
具体目标
理论知识
1.理解并掌握51单片机结构和原理
2.理解并掌握单片机应用程序设计
专业技能
1.掌握单片机内部功能模块的功能和软件设计方法
2.掌握有关开发和仿真工具的功能和用法
3.具有团队合作与沟通的能力
职业道德
1.具有积极向上的学习态度
2.良好的学习习惯
(二)课程培养能力体系
TOPCARES(1级能力指标)
TOPCARES(2级能力指标)
TOPCARES(3级能力指标)
课程培养能力指标
1Technicalknowledgeand
reasoning
技术知识与推理能力
1.2核心工程基础知识
1.2.3理解并掌握51单片机结构,设计应用程序
能够根据具体的应用设计单片机程序
3Personalandprofessionalskills
个人职业能力
3.2实验和发现知识
3.2.3实验性的探索
对相应的项目能够分析原理,说明现象,实现要求的功能。
4Communicationand
teamwork
沟通表达与团队合作
4.1交流能力
4.1.3书面的交流
技术文档写作能力
能够撰写项目报告(含图表)
4.1.6口头表达和人际交流
能够用适当的语言、风格、时间和流程准备报告和相应的支持媒介
能有效回答问题
能够通过书面报告和PPT等,进行公开答辩
4.3团队工作
4.3.5形成技术团队
组成团队完成综合项目,有明确的分工和分配比例
本课程培养能力体系,依据专业培养目标与课程体系映射关系,抽取本课程相关的能力指标,编号保持不变。
(三)课程培养目标与课程内容映射表
见附件《×
×
课程培养目标与课程内容对应mapping图》。
完成《课程培养目标与课程内容对应mapping图》,以大纲附件的形式一并提交。
三、各单元教学内容及基本要求
第一单元单片机概述
1.教学内容
单片机简介,单片机的开发条件
2.教学要求
了解单片机的应用范围、定义和特点,单片机的开发流程
3.教学重点与难点
单片机的开发流程
第二单元单片机开发软件快速入门
Proteus安装及快速入门,keilμVision安装及快速入门,KeilμVision和Proteus联调
初步掌握Proteus和KeilμVision两种开发工具的使用方法
重点:
Proteus和KeilμVision两种开发工具的使用方法
难点:
KeilμVision和Proteus联调
第三单元80C51单片机的结构和原理
80C51单片机的基本结构,80C51单片机的引脚及片外总线结构,80C51单片机的存储器配置,CPU的时序及辅助电路,I/O口应用举例。
掌握51单片机的基本结构和存储器配置
51单片机的基本结构和存储器配置
难点:
51单片机的存储器空间
第四单元C51语法简介
C51关键字扩展、数据与数据类型、变量定义的格式、51单片机外扩I/O口的访问、函数的递归调用与再入函数、中断服务函数与寄存器组定义、C51的运算符和表达式、C51流程控制语句、C51的指针类型
掌握C51语法特点和编程方法
C51数据与数据类型及变量定义,函数的递归调用与再入函数、中断服务函数与寄存器组定义
C51数据与数据类型及变量定义,函数的递归调用与再入函数
第五单元80C51汇编指令系统
80C51指令系统的格式及符号说明、寻址方式、按功能分类指令介绍
了解51单片机的指令格式及指令集
51单片机指令集
寻址方式
第六单元键盘和显示
键盘及其接口、LED显示器件、LED点阵显示器件。
掌握键盘、LED显示器件的工作原理和应用程序设计方法
键盘、LED显示器件的工作原理
矩阵键盘的扫描和LED数码管的刷新方法
第七单元定时器和中断
定时器/计数器概述、定时器/计数器4种工作方式、定时器/计数器的应用举例、中断系统
了解51单片机定时/计数器以及中断系统的工作原理及程序设计方法
定时器/计数器4种工作方式和中断原理
中断系统工作原理
第八单元单片机串行通信
串行通信概述,80C51单片机的串行口及控制寄存器,单片机串行通信工作方式,串行口通信实例。
了解51单片机串行通信原理,掌握串行通信程序设计方法
51单片机串行通信原理
串行中断程序设计方法
第九单元A/D和D/A转换器
D/A转换器、80C51和D/A转换器的接口、A/D转换器、标度变换(工程量变换)-现场物理量的显示。
了解D/A、A/D转换原理,掌握应用程序设计方法
D/A、A/D转换原理
标度变换(工程量变换)-现场物理量的显示
四、
实践项目实施计划表
此表用于描述课程实践(含实验)项目的具体内容、目的、实施方法及实践场所。
项目名称
项目内容及教学要求
项目成果
课内学时
考核方式
LED灯组实验
1、I/O口驱动程序设计
2、Proteus电路原理图设计
3、单片机汇编程序
汇编程序
2
ET
按键输入实验
1、独立式按键的输入驱动程序设计
2、软件去抖动的方法
3、按键和LED灯综合程序设计
C51应用程序
中断系统实验
1、中断服务程序设计方法
2、利用按键产生外部中断的中断程序设计
行列式键盘实验
1、行列式键盘扫描原理
2、行列式键盘应用程序设计
LED数码管显示实验
1、LED数码管驱动方法
2、LED数码管刷新原理
3、LED数码管显示程序设计
串口通信实验
1、串口通信驱动程序设计
2、基于中断的串口通信程序设计
智能温度计时钟
1、六人一组,分工合作,自行选择设计方案完成一个智能温度计及时钟项目。
2、撰写项目报告。
3、制作答辩PPT。
4、参加答辩。
电路原理图,C51程序,项目报告,答辩PPT
DIT(项目设计)/RT(技术报告)/ODD(答辩)
说明:
1.“项目内容及教学要求”:
填写案例、项目或设计制作的简要介绍及教学目标;
2.“项目成果”:
可以是程序、报告等;
五、教学设计
1.教学方法及组织形式设计
1.本课程通过理论讲解、案例分析、随堂实验以及项目实践,着重讲授:
51单片机的原理及各种典型应用。
2.基于CDIO工程教育理念,以“项目为导向”组织教学,通过任务驱动,将单片机典型应用系统的分析方法和设计方法引入教学过程中。
3.教学过程中,以学生为主体,鼓励学生自主学习,团队协作等、加强职业能力的训练,运用启发引导、任务引领、问题导向、分组讨论、协同教学等多种互动式教学方法,完成课程教学任务。
4.教学实施过程中,提供丰富的教育资源丰富,如课件、案例、录像、网络资源等等。
5.成立多方考核与评价小组。
结合课程实施过程,从知识掌握、能力水平、态度表现等方面,对学生进行全方位的考核。
6.将学生分组,5-6人一组,以组为单位完成不同的岗位职责,以课堂边讲边练及项目组研发相结合的形式开展教学。
教师通过口头语言向学生描绘情境,叙述事实,解释概念,论证原理和阐释结论。
同时,通过有组织的讨论、演示及试验加强学生对教学内容的理解和掌握。
教学组织以课堂讲授和讨论的方式为主,课下作业,实验、考试与项目设计为辅。
2.教学环境设计
课堂环境:
ppt和投影仪
实验和实践环境:
学生笔记本电脑、、51单片机实验平台
网络环境:
能在教室和实验室组成局域网并可以上internet
六、教学资源
1.教材及参考资料
教材:
《单片机应用开发技术:
基于Proteus单片机仿真和C语言编程》
作者:
瓮嘉民
出版社:
中国电力出版社
时间:
2010.1
参考资料:
《新编MCS-51单片机应用设计》第3版,作者.张毅刚,彭喜元,姜守达等:
哈尔滨工业大学出版社,2008-4-1
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教材的遴选原则和方法:
必须是本科教材;
必须是规划教材;
实践性和应用性强
2.其他教学资源
包括教学指导书、案例集、习题集、多媒体课件、网站等,为教学的有效开展而提供的教学内容相关的资源。
《书名》,作者.出版地:
出版社,年.月.
网络资源名称.网址
需要学生上网查阅的内容,应当列出网络资源名称、网址。
七、课程考核
1.课程考核内容及总体安排
在教学过程的各个环节,从学生的出勤、日常表现、作业、测试、项目完成情况及完成质量、TOPCARES能力目标的实现情况,对学生进行全方位的考核。
类别
考核项目
考核主要内容
考核时间
所占权重
形成性考核
平时表现
迟到、早退一次扣1分,旷课一次扣3分。
NPT
日常考核
15%
课堂练习
共5次课堂练习。
HT
教学周2、3、7、11、13
实验
共6次实验。
教学周4、6、8、10、12、14
30%
终结性考核
项目设计
程序设计(20%)
项目报告(10%)
答辩情况(10%)
DIT
RT
ODD
教学周12~16
40%
1.“考核项目”:
是指考核的阶段,如平时考核、实践(实验)考核、单元考核、阶段考核、期中考核、期末考核等;
2.“考核方式”:
采取形成性与终结性考核相结合的评估方法;
3.“考核时间”:
填写第几教学周;
4.“所占权重”:
为各部分考核成绩占总成绩的比例,各项权重之和为1。
2.命题要求(暂缓填写)
重点考核知识点、技能点
3.终结性考核安排(暂缓填写)
考试时间
分钟
记分方式
■百分制□等级制
终结性
学生考核提交类型
■纸版□电子版
□其他
试题类型、题数、分值比例
单项选择题:
个%
多项选择题:
填空题:
简答题:
论述题:
其他:
试题难易
程度
基本题:
%
灵活题:
%
综合题:
%
%
教学大纲
覆盖率
教学大纲覆盖率=含考题内容的学时/课程总学时数*100%=(%)
备注
4.总成绩评定标准(暂缓填写)
等级
评定指标(定性与定量结合)
优秀(100-90)
良好(89-80)
中等(79-70)
合格(69-60)
不合格(60以下)
八、课程评价与持续改进
详见质量管理与保障部《课程质量评价与改进实施方案》。
九、大纲管理
大纲版本号:
Ver1.1
制定人签字:
审核人签字:
责任教学团队:
教学主任签字:
制定日期:
2012-9-3
电子版的材料要写上签字的名字;
上报纸质版的要手工签字;
制定日期,填写实际日期。
- 配套讲稿:
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- 单片机 原理 应用 课程 大纲