青岛市技师学院信息与电气工程学院山东青岛266229
摘要:《单片机原理及接口技术》这门课程在有限的教学课时内,传统的教学方法学生难学,老师难教。本文从提高学生对课程的学习兴趣出发,采用了以新型单片机为控制核心,设计的气雾降温加湿系统,根据基本构建和原理、硬件设计和软件设计案例教学,加强学生对知识层次性和系统性的认识,使学生综合运用知识的能力、分析解决新问题的能力得到了普遍提高,同时也提高了学生的工程实践能力,并且与他人合作共事、交往和联系、自我管理和自我发展、安排任务和解决问题等方面的能力也得到极大的提升。
关键词:单片机原理及接口技术案例一体化教学综合运用知识的能力分析解决新问题的能力
《单片机原理及接口技术》这门课程在有限的教学课时内,运用传统的教学方法教学,学生难学,老师难教。因此更新思想,转变观念,从提高学生对课程的学习兴趣出发,采用了“模块式一体化”教学方法,加强学生对知识层次性和系统性的认识非常重要。
传统的教学方法是强调以科学为中心,以体系完整性为特点的教学模式,一体化教学体现以实际操作为中心的特色,突出锻炼学生综合知识与综合能力的实际应用。老师采用一体化活动的教学,则强调所学知识的综合应用,是为了给学生的终身发展打下基础,着重培养学生的综合能力。
一、一体化教学过程
1.一体化教学准备。
(1)一体化教学试验设备。我校多年来不断投入技术含量高的设备,引进了“大屏幕显示屏系统的试验台”、“单片机多功能时钟系统试验台”、“IC卡读写器试验台”、“交通信号灯控制系统试验台”等等,同时不断改善一体化教学环境,不断地进行总结与创新,提出了实验教学与理论教学配合的一体化教学,从实际出发,注重学生实践能力的培养,激发学生的实践教学兴趣,在教学实施中全面、系统、有计划分阶段进行。整个教学设备体系分为两部分,一是利用目前流行的“Keil”仿真软件进行程序的软件仿真、调试。二是利用实验室单片机硬件实验平台,每个子平台模块是一个相对独立的训练点,针对学生兴趣及就业需求,理论联系实际,培养学生扎实的专业知识和能力。
(2)引入多媒体教学手段。针对该课程的特点,充分利用现代教育手段,采用多媒体课件、黑板和实验设备的课程教学或辅助教学模式。通过理论与实践、教与学互动,提高学生的学习热情,开拓学生思维,提高教学效率。
2.一体化教学方法。为了学生在学习中逐步提升知识,使学生在短期内达到较好的学习效果,我们对课程进行模块划分,将难点分期化解。采用了“模块式一体化”教学方法,加强学生对知识层次性和系统性的认识。具体的教学方法是:首先将教学内容按章节和知识点模块化,每一模块有不同的教学目的;其次,每一模块对知识内容的要求和学生的能力要求都力求循序渐进,模块之间一环扣一环,达到承上启下的作用。同时在硬件叙述上要强调概念清楚和易于理解,软件分析上要突破编程方法和技巧。
3.总体方案设计。以单片机为控制核心,以温湿度变送器为主要传感器。对所采集的数据进行计算分析,得到各种监测指标参数,并根据这些指标考虑是否降温、加湿。该气雾降温加湿系统,可有效对房舍内进行降温、加湿、除尘,并可用于带畜消毒和药物防治等多种功能。实践证明,该电路运行可靠、通用性强、成本低廉,具有很好的实际应用价值。
4.程序结构。在整个设计过程中采用使用模块化的思想,系统的软件结构高度模块化。
5.程序流程说明。
(1)主程序。主程序主要完成对系统各模块的初始化和对各模块的扫描。
(2)主循环。流程图如下:
三、能力的培养及提升
通过对《单片机原理及接口技术》一体化教学活动使学生的综合能力得到了普遍提高。特别是与他人合作共事、交往和联系、自我管理和自我发展、安排任务和解决问题等方面的能力得到极大的提升。
参考文献
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