项目管理模式在单片机原理课程设计中的应用

项目管理模式在单片机原理课程设计中的应用翟子楠赵志敏（平顶山学院，河南平顶山467000）摘要将单片机课程设计任务分解成几个不同的任务，采用项目管理的方法，使每个任务分配到每一个学生，不仅增强了学生的责任心，顺利地完成了课程设计任务，同时探索出一条具有实用性的教学新模式。关键词项目管理；课程设计；实用性；教学模式中图分类号文献标识码文章编号1引言单片机课程设计是培养应用型人才，树立学生实践观念，培养学生发现问题、分析和解决实际问题能力，启迪学生思维，提高学生综合分析能力和创造能力的重要途径1。实现课程设计模式的创新,是提升教育质量,提高学生实践能力及就业竞争力的重要手段。传统的单片机课程设计，一般仅要求学生在教室里编写几个仿真程序，并且没有实际的应用电路来验证，所以常常造成学生并不知道单片机在实践中的真正作用，为此，设计了一个实用性训练方案。同时在我校电气信息学院的单片机课程设计中引入项目管理机制，旨在探索一条具有实用性的教学新模式。2项目管理模式与课程设计的结合我院电气自动化专业在开设单片机课程后，利用MCS51单片机实验系统给学生开设了有关的软件实验和硬件接口实验。在此基础上，为了进一步训练学生的基本技能和工程研发能力，安排67周的时间进行“单片机原理与应用”课程的设计，并引入了项目管理模式。项目管理,就是把各种系统、方法和人员结合在一起,在规定的时间、预算和质量目标范围内完成项目的各项工作2。近些年,在我国项目管理作为一种有效的管理模式来指导实践,并引起各行业越来越多的关注。项目管理把项目看成相对独立的整体,要完成项目包含的任务,就要进行科学的分析,制定科学有序的工作流程,项目管理的工作流程一般包括提出或接受项目、明确项目负责人、制定方案、组织实施、总结考核等主要环节。同样，在单片机课程设计中引入项目管理，模拟企业从第一个环节到最终环节的的工作流程，同时，教师和学生在课程设计的过程中也模拟企业在项目设计中的角色，严格按照工作流程完成课程设计。各环节如图1图1课程设计的工作流程FIG1CURRICULUMDESIGNWORKFLOW项目提出方案制定任务分配项目组1任务监督项目组2任务监督项目组N任务监督任务评价考核（1）项目提出之前，课程设计的题目都是教师来指定，较少考虑学生的因素。现在课程设计的选题确定一般也要经过论证和策划的过程。这个过程也要求学生参与，学生可以提出自己的意见，让学生参与这一阶段工作的目的不仅是让学生充分体会每一个环节，同时也是让学生评估自己的能力，从而保证完成课题设计。项目确定以后,要首先确定项目负责人,一般要选择具有一定能力的学生和教师共同负责。教师负责提供总体指导意见，由学生负责人具体管理。对于学生负责人,除了指定或提议,还可以采取竞争方式产生。（2）方案制定一般情况下,策划方案应包括以下几项内容项目名称、项目负责人、项目组成员、项目提出的背景及依据、评价与考核方式、设计时间分配、质量监督等3。有了好的策划方案,还要有一个好的组织落实方式,否则再优秀的策划书也只能是一纸空文,没有任何意义。这就要对任务进行详细规划。（3）任务分配项目负责人根据各学生的特点安排项目组成员的工作,细化任务,强化责任,把任务逐项分解,做到事事有专人,个个要操心。接下来,就要按既定方案一步一步地实施,确保每一项任务、每一条措施都能落到实处。如遇特殊情况,由教师来处理。（4）进度控制与质量监督进度控制是项目控制的重要内容，教师阶段性检查实际进度与计划进度的差别，并分析，找出原因，纠正偏差，使实际进度接近计划进度。（5）评价考核总结与考核、评估是项目管理的重要环节。考核分两方面一方面是各组内部的考核,由项目负责人对小组成员的工作量、工作态度、工作效果进行考核、评价另一方面是教师对该项目的完成情况、各方面的满意程度做出整体评价,考核结果同学生的课程设计成绩直接挂钩4。3课程设计实例下面以恒温控制系统的设计为例，介绍项目管理在单片机课程设计中的应用。温度控制系统功能要求如下控制小箱体内的温度保持恒温。传感器部分要实时检测两路当前温度，其输出的电压信号经A/D转换后送入单片机，经过单片机PWM波输出控制固态继电器的通断，从而控制加热板的加热功率，经过反复调整，使箱内的温度最终稳定在设定的目标温度上。系统框图见图2图2温度控制系统框图FIG2THEFRAMEDIAGRAMOFTEMPERATURECONTROLSYSTEM键盘继电器加热板A/DMCS51温度传感器显示电源这个设计的提出充分考虑了知识点的覆盖并兼顾了学生的能力范围。除了考察单片机课程中的显示、键盘、A/D、定时器、中断、接口技术等基本知识以外，还需要学生查阅学习相关电路资料并且需要学会用PROTLE软件绘制电路原理图和PCB图。此外，本设计还需要研究数学模型，这也会对自动控制课程相关理论的实践有一定的作用。教师向学生下发课程设计任务书，任务书写明题目、主要技术指标和要求、给定条件和原始数据、所用仪器设备和元器件、应完成的具体任务、说明书的格式和内容、参考文献等5。对学生掌握的基本知识做了充分的调查，根据每个学生的不同程度适当的调整课程设计时的复杂程度。由教师和学生共同制定方案的实施细则。选定了一名较为优秀的学生担任本设计的辅助负责人。分配了数学模型设计、电路设计、软件设计、性能测试四个小组，规定了各小组的任务完成时间，在设计过程中出现的一般性技术问题原则上由各小组学生自行解决，并形成技术报告。如果有特殊问题，由教师处理。制定了各小组的考核办法。通过答辩或经验交流等形式,了解学生的设计水平,最后由指导教师根据学生的全面表现评定学生的课程设计成绩,如基本知识掌握的程度、选定方案是否合理先进,程序设计是否最佳,电路设计和搭接是否规范,实践动手能力强弱程度、独立分析和解决问题的能力和创新精神、说明书编写的水平、答辩情况、及学习态度和科学作风思想表现等,对每个学生的课程设计写出评语,成绩可按优、良,中、及格、不及格分为五等。学生经历了单片机应用系统开发的全过程，提高了课题的真实性，扩大了学生的实践内容和收获，达到了这一教学环节应有的效果，取得了较好的教学效果。4总结引入项目管理模式后，使任务分配到每一个学生，增强了学生的责任心，不仅克服了原来一个题目的“大锅饭”弊端，同时增强了学生们的团队意识，给学生们提供了一个熟悉现有企业管理的平台，为今后的就业和工作打下了良好的基础。参考文献1王恩荣MCS51单片机应用技术实训指导M北京化学工业出版社,2001,862美国项目管理协会著,卢有杰、王勇译项目管理知识体系指南第3版M北京电子工业出版社,20053王允修、宗刚高等教育项目管理探析J北京工业大学学报社科版,200544宋锦单片机教学中培养学生创新能力探讨J中国成人教育,200651241255罗庚合，贡雪梅“单片机原理及应用”课程设计探讨J西安航空技术高等专科学校学报，2004,（1）1619APPLICATIONOFPROJECTMANAGEMENTMODELINSINGLECHIPCOMPUTERCURRICULUMDESIGNZHAIZINANZHAOZHIMINPINGDINGSHANUNIVERSITY,HENAN467000ABSTRACTSINGLECHIPCOMPUTERCURRICULUMDESIGNTASKSWILLBEDECOMPOSEDINTOSEVERALDIFFERENTTASKS,ANDEACHTASKBEASSIGNEDTOEVERYSTUDENTWITHPROJECTMANAGEMENTMETHODSTHISMETHODHASENHANCEDSENSEOFRESPONSIBILITYTOSTUDENTS,SUCCESSFULLYCOMPLETEDTHECURRICULUMDESIGNTASK,ANDITHASPRACTICALEXPLOREANEWMODEOFTEACHINGKEYWORDPROJECTMANAGEMENTCURRICU