《单片机小系统开发与制作》课程标准

1、单片机小系统开发与制作课程标准课程代码课程类别专业课程课程类型实践课程课程性质必修课程课程学分1学分课程学时24学时修读学期第3学期适用专业城市轨道交通控制合作开发企业长春市轨道交通集团有限公司执笔人关越、李天昊审核人米秀杰1课程定位与设计思路11课程定位本课程是城市轨道交通控制专业必修课程。其功能是通过实践训练的方式、采取讲练结合的方法培养学生单片机硬件设计能力，以及单片机软件开发能力。本课程与前修课程数字电子技术、模拟电子技术课程相衔接，共同培养学生对简单的单片机应用系统开发的能力；与后续课程单片机技术应用B、毕业设计相衔接，共同培养学生对实际综合项目进行分析、开发及应用的能力。12设计思

2、路通过对城市轨道交通控制专业就业岗位-轨道车辆信号检测员、轨道车辆维修工等工作岗位分析，以及对长春市轨道交通集团有限公司相关技术人员的跟踪调查，确定了本课程的设计思路为：设计、组装、调试简单的单片机应用系统，采用知识、技能一体化的实训方式，使学生具备应用Keil C51软件进行编程、调试电子产品的能力，同时具有识别、检测常用电子元器件，使用示波器、万用表等仪器仪表对电子产品进行检测、维护、修理的能力。参考学时：24学时，参考学分：1学分。2课程目标通过本课程的学习，使学生具备设计、调试与维修单片机系统的基本知识和技能，初步形成解决单片机系统实际问题的能力，为从事单片机系统相关工作打下基础。培养

3、学生与他人沟通、合作能力，培养学生勇于创新、敬业、乐业、认真、细致、踏实的工作作风。具体如下：21能力目标（1）能够独立设计简单的单片机应用系统的能力。（2）能够应用C语言编写单片机程序的能力。（3）能够对简单的单片机应用系统进行调试、维修及改造的能力。（4）能够正确使用常用调试仪器、仪表的能力。（5）能够用单片机控制常用的元器件的能力。22知识目标（1）掌握简单的单片机应用系统设计方法。（2）掌握单片机程序设计方法。（3）掌握软件仿真与调试方法。（4）熟悉数码管的显示原理。（5）熟悉DS18B20温度传感器的工作原理。（6）熟悉温度控制直流电机的工作原理。23素质目标通过实践训练，培养学生热

4、爱本职工作，刻苦钻研技术的工作态度，勇于创新、与时俱进的工作作风和良好的沟通能力与优秀的团队协作精神。3教学内容根据应用电子专业对单片机实际应用能力的要求，本课程选取了“设计一台数字温度计”为教学内容，按照由易到难，循序渐进的指导思想，设置了识别元器件，设计原理图，利用Proteus软件进行电路仿真，焊接、调试电路板，编写及调试程序五个教学内容，具体内容如下：表1 教学内容描述序号教学内容技能内容与教学要求知识内容与教学要求素质内容与教学要求学时理论学时实践学时1识别元器件讲述识别元器件的基本方法1.能够识别单片机、数码管、DS18B20温度传感器、电阻、电容等常用电子元器件2.熟悉数码管、温

5、度传感器的工作原理及电阻电容在电路中的作用了解单片机引脚、工作基本条件、单片机存储器、工作原理培养学生严肃认真的学习态度42设计原理图讲述电路原理图的设计方法，以及本次实训电路原理图的设计思路能够按照功能需求设计并绘制原理图1.掌握各种常用电子元器件的代表符号2.掌握原理图的绘制方法培养科学严谨的工作态度及分析问题解决问题的能力43利用Proteus软件进行电路仿真讲述Proteus电路仿真软件的使用方法、基本操作流。能够利用软件对本次设计的电路进行仿真实验熟悉Proteus软件的使用方法，操作流程培养学生自学能力、分析能力44焊接、调试电路板讲述焊接电路的基本要求及调试电路的基本方法1.能够

6、根据原理图正确摆放、连接元器件2.能够正确使用电烙铁对元器件进行焊接3.能够调试硬件电路4.能够对有问题的电路板进行故障排除1.掌握基本焊接方法2.掌握硬件调试步骤及基本方法培养学生自学能力、分析和决策能力65编写及调试程序讲述针对本次实训内容进行程序编写及调试的基本方法1.能够用C语言编写应用程序2.能够使用Keil C51软件进行程序调试及仿真3.能够对编程中出现的问题进行分析、排除1.掌握单片机程序的编写方法2.掌握Keil C51软件的使用方法培养学生自学能力分析和决策能力64实施建议4.1师资队伍专任教师：学历层次为本科以上，能够用清晰简洁的专业语言讲授理论知识，具备单片机开发方面的

7、相关经验，具备以单片机为核心的小型电子产品的设计、制作和调试能力。兼职教师：除具备上述要求外，具有强烈的敬业精神，具有相关课程的教学经历或具有相关企业工作经历，能胜任本课程。4.2教材及相关资源推荐教材：单片机应用技术(C语言版)，作者王静霞，电子工业出版社。 单片机应用技术项目教程(C语言版)，作者郭志勇，水利水电科技出版社。 实训指导书：由任课教师根据教学内容自行编写，指导书中应包含识别元器件，设计原理图，利用Proteus软件进行电路仿真，焊接、调试电路板，编写及调试程序四个部分。相关资源：本课程要求在专用实训室，具有电脑(已安装Keil C51程序调试软件，Proteus电路仿真软件)、万用表、示波器、电烙铁等必备的教学设备、仪器、工具以及制作电子产品应用的相关元器件、导线、焊锡、电路板等。4.3教学组织模式表2 教学组织模式描述实践教学教学环境要求E115单片机实验室、配备电脑（已安装Keil C51程序调试软件，Proteus电路仿真软件）、仿真器、万用表、示波器、电烙铁教学材料要求教材、实验指导书、相关技术资料教学组织模式小组团队教学4.4教学方法与手段主要运用任务驱动，引导教学的方法，综合运用讲解、实验、教师辅导、小组讨论、团队协作等多种教学方法。充分调动学生学习兴趣，促进学生积极思考与实践，进而促进学生职业能力的提高。4.5教学