時間：2023-01-21 13:17:53
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇單片機課程論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1.單片機教學(xué)的現(xiàn)狀
1.1實踐環(huán)節(jié)過于死板，忽視了應(yīng)用能力培養(yǎng)傳統(tǒng)的實踐環(huán)節(jié)教學(xué)是以驗證性實驗為基礎(chǔ)，學(xué)生只需要按照實驗指導(dǎo)書步驟就能完成，這使得學(xué)生獨立思考的機會變少，無法掌握單片機的設(shè)計思路和設(shè)計方法，一學(xué)期下來，學(xué)生的實踐操作能力幾乎為零。而且目前的單片機課程在實驗教學(xué)時，往往是讓學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書給出的簡單連線操作（這個過程實際只需要接上電源、地和單片機仿真板上引出的相應(yīng)引腳插針到實驗箱上對應(yīng)單元就可以了），然后燒錄程序。因此學(xué)生在實踐環(huán)節(jié)遇到的問題，全部變成了軟件編程的問題，使做實驗變成生搬硬套的完成任務(wù)。因此，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)完這門課程后對實際問題的處理能力任然很差、不能獨立完成設(shè)計，更不能在競賽中靈活應(yīng)用。
1.2我校教學(xué)現(xiàn)狀我校單片機教學(xué)并沒按合理的課程設(shè)置，倚重C語言的單片機語言很早就開課，與單片機教學(xué)存在巨大的脫節(jié)。導(dǎo)致學(xué)生不能把二者更有效的結(jié)合起來；某些專業(yè)把單片機課程和數(shù)電、微機原理等基礎(chǔ)課程一起教授，甚至提前，這會導(dǎo)致學(xué)生沒有一個較好的理論基礎(chǔ)，一下上升到一個高度，使學(xué)生學(xué)習(xí)非常吃力，十分空洞；同時實驗課程過于死板，根據(jù)實驗指導(dǎo)書依葫蘆畫瓢，收獲甚微；課程設(shè)計過于模板話，缺少自我創(chuàng)新，學(xué)生馬虎對待，導(dǎo)致結(jié)課后學(xué)生幾乎一無所獲。
2.課程改革
2.1教學(xué)內(nèi)容的改革針對我校單片機教學(xué)存在的各種問題，首先進行了培養(yǎng)方案的調(diào)整。制定教學(xué)大綱時對教材進行相應(yīng)刪減，對于老化、無關(guān)和過于理論的內(nèi)容進行刪除，增加一些在實際生活中應(yīng)用比較廣泛的實際案例和最新的單片機理論知識。在教學(xué)過程中，加強C語言的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生既能看懂匯編語言，同時也能夠運用C語言進行編程。在理論教學(xué)模式的改革中建立以具體任務(wù)為教學(xué)主線，通過有趣的實例引出問題，帶著問題學(xué)習(xí)理論內(nèi)容。出于學(xué)生對驗證性實驗的抵觸心理考慮，我們把所有驗證性實驗全部改為設(shè)計性實驗。在具體實施時，提前把下一次實驗課所涉及的原理及相關(guān)內(nèi)容告訴學(xué)生，要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)。在實驗課上，首先要求學(xué)生利用Proteus仿真軟件進行硬件仿真，然后編寫程序?？紤]到時間問題，我們的實驗課在進行排課時采用四節(jié)連排，并且實驗和理論各占一半學(xué)時。為了更好的解決學(xué)生理論和在實踐中反映的問題，使理論和實驗聯(lián)系起來，每個理論老師必須帶所教授班級至少兩個班的實驗課。在實驗過程中，實驗老師隨機提問，通過回答問題和操作情況給每個學(xué)生評分。統(tǒng)一制定教學(xué)計劃，每堂課有必須完成的基本任務(wù)，基本任務(wù)完成后由實驗老師針對所在班級情況布置擴展要求，并記錄實際完成情況。實驗教學(xué)雖然跟傳統(tǒng)相比加強了設(shè)計環(huán)節(jié)，但是仿真軟件跟實際設(shè)計還是有所區(qū)別。為了更好的解決這個問題，在為期兩周的單片機課程設(shè)計環(huán)節(jié)，首先由指導(dǎo)老師給出多個題目方向、基本要求和原則，學(xué)生根據(jù)興趣選擇相關(guān)題目進行仿真電路設(shè)計并列出元器件清單，然后根據(jù)老師發(fā)的元器件自己焊接。在這個環(huán)節(jié)里，學(xué)生不再能依賴實驗指導(dǎo)書或者課本，而要獨立思考，完成硬件設(shè)計和源程序的編寫。在調(diào)試和焊接過程中，學(xué)生還必須自己動手分析解決出現(xiàn)的問題。通過課程設(shè)計這個實踐環(huán)節(jié)，學(xué)生可以更好的了解單片機系統(tǒng)開發(fā)的整個過程，既鍛煉了他們的動手能力及創(chuàng)新精神，又激發(fā)了學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性，對培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新精神是非常有利的。
2.2教學(xué)方法的改革興趣是最好的老師。理論教學(xué)時老師可以先帶學(xué)生們一起做一些有趣的仿真實驗或則給學(xué)生演示生活中的實際的例子，帶動學(xué)生的好奇心和積極性，然后針對里面的知識點進行講解。實驗時可以讓學(xué)生分成小組，形成團隊和競爭對手的關(guān)系，給每一個小組安排較有新意或?qū)嵱眯缘恼n題，讓學(xué)生發(fā)揮主觀能動性，通過小組討論形成各自設(shè)計思路，然后論證方案、編寫程序、連接硬件，最后實現(xiàn)整個系統(tǒng)的功能。實現(xiàn)了學(xué)中做的目的。同時通過相互競爭與學(xué)習(xí)的過程，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題及團隊協(xié)作能力。在教學(xué)中，要以老師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體。為了更好的達到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的，特別是在實踐過程中老師應(yīng)當最大限度地調(diào)動和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，引導(dǎo)學(xué)生積極對待教學(xué)各個環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的問題，并自己動手解決這類問題。老師只需給學(xué)生指明方向，避免多走彎路，并解答已經(jīng)出現(xiàn)的一些疑難問題，使同學(xué)們加深對理論知識理解的同時，學(xué)到了實際知識，培養(yǎng)了分析問題、解決問題的能力，減少了對教師的依賴心。
3.結(jié)束語
在各類電子競賽的推動作用下，單片機課程中運用各種教改方法，有效地提高了教學(xué)效果，為學(xué)生進行科技創(chuàng)新實踐打好了基礎(chǔ)．經(jīng)教改初步實踐，我院學(xué)生單片機應(yīng)用能力有了很大的提高，并在單片機類競賽中取得了較好的成績．
作者：李敏單位：重慶大學(xué)城市科技學(xué)院
本文主要是向大家介紹了信號發(fā)生器論文參考文獻的寫作標準規(guī)范格式和文獻范例的撰寫，關(guān)注學(xué)術(shù)參考網(wǎng)可以查看更多優(yōu)秀的論文參考文獻。希望小編整理的信號發(fā)生器論文參考文獻能給大家在寫作當中帶來幫助。
信號發(fā)生器論文參考文獻：
[1]陳益飛、單片機原理及應(yīng)用技術(shù)、國防工業(yè)出版社。
[2]鄒虹、單片機波形發(fā)生器的設(shè)計、重慶郵電學(xué)院學(xué)報。
[3]毅剛，彭喜元、單片機原理與應(yīng)用設(shè)計、電子工業(yè)出版社。
[5]張毅剛、彭喜元單片機原理及應(yīng)用(第2版)、高等教育出版社
[5]譚浩強.C程序設(shè)計（第4版）[M].北京：清華大學(xué)出版社2010.
[6]陳明義.電子技術(shù)教程設(shè)計實用教程（第3版）[M].長沙：中南大學(xué)，2009.
[7]馬曉.函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計[D].河南2012.
[8]李華.MCS-51系列單片機實用接口技術(shù)[M].
[9]何立民.單片機應(yīng)用技術(shù)選編[M].
信號發(fā)生器論文參考文獻：
[1]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)--模擬部分第五版.高等教育出版社1998
[2]謝自美.電子線路設(shè)計.實驗.測試(第二版).華中科技大學(xué)出版社2000[1]電子電路大全(合定本).中國計量出版社1991
[3]童詩白華成英主編《電子技術(shù)基礎(chǔ)－模擬電子技術(shù)》P402-461頁高等教育出版社出版2004年7月出版（非正弦信號產(chǎn)生電路）
[4]陳曉文主編《電子線路課程設(shè)計》P129-P133頁（函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計）電子工業(yè)出版社出版2004年8月出版
[5]張憲、何宇斌主編《電子電路制作指導(dǎo)》P151-161化學(xué)工業(yè)出版社出版2006年1月第一版（振蕩電路）
信號發(fā)生器論文參考文獻：
[1]《電子技術(shù)基礎(chǔ)－模擬電子技術(shù)》P234-P240頁主編：郝波、李川西安電子科技大學(xué)出版社出版2004年7月出版（非正弦信號產(chǎn)生電路）
[2]《電子線路課程設(shè)計》P129-P133頁（函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計）主編：陳曉文電子工業(yè)出版社出版2004年8月出版
[3]《電子電路制作指導(dǎo)》P151-161主編：張憲、何宇斌化學(xué)工業(yè)出版社出版2006年1月第一版（振蕩電路）
關(guān)鍵詞 電子信息 畢業(yè)設(shè)計 工程實踐 課程體系
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
應(yīng)用型本科院校電子信息類專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計一般要求學(xué)生獨立完成課題的方案設(shè)計、電路設(shè)計、原理圖與PCB圖設(shè)計、實物制作與調(diào)試、撰寫論文以及答辯等多個環(huán)節(jié)，是對電子信息類畢業(yè)生工程實踐技能和科學(xué)研究能力的綜合考核。但是，近年來由于高校擴招和生源質(zhì)量的下降，以及畢業(yè)生就業(yè)壓力增大的影響，導(dǎo)致電子信息類專業(yè)畢業(yè)論文（設(shè)計）的質(zhì)量出現(xiàn)明顯的下降。因此，如何提高畢業(yè)設(shè)計（論文）的質(zhì)量已成為高校教學(xué)改革研究的一個重要課題。
1 畢業(yè)論文（設(shè)計）中的主要問題
1.1 學(xué)生缺乏工程實踐能力
我校工程實踐教育中始終存在著“重理論、輕實踐”的認識傾向，忽視了大學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，因此學(xué)生在做畢業(yè)設(shè)計時，有的不會做方案設(shè)計；有的缺乏研究思路和方法；有的儀器操作不熟練，不會排除在實物制作與調(diào)試中遇到的故障和問題，導(dǎo)致實物沒調(diào)試成功；這些極大地挫傷了學(xué)生的積極性，影響了畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。
1.2 學(xué)生投入的時間、精力嚴重不足
我校的畢業(yè)設(shè)計安排在第8學(xué)期的1～16周，正是企事業(yè)單位招聘的高峰時刻，由于如今經(jīng)濟轉(zhuǎn)型，大學(xué)生就業(yè)壓力巨大，尋找一個好單位，需要花費大量的時間去參加招聘會和面試，如果面試成功，用人單位希望學(xué)生馬上頂崗實習(xí)，使得學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計中實際投入的時間和精力不足，當然還有極少數(shù)學(xué)生忙于補考等遺留問題的解決也牽扯了大量的精力，影響了畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。
1.3 學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計認識上有誤區(qū)
我校大多數(shù)學(xué)生認為畢設(shè)對尋找工作單位沒有影響，同時認為畢業(yè)設(shè)計總是可以通過的，沒有將畢業(yè)設(shè)計看成是大學(xué)實踐活動中最重要的綜合實習(xí)，是對自己工程實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是自己清晰了解設(shè)計過程的學(xué)習(xí)，是自己論文撰寫能力的培養(yǎng)，對自己在以后的實際工作中盡快適應(yīng)社會，影響巨大。
2 提高畢業(yè)論文（設(shè)計）的措施和建議
2.1 合理設(shè)置課程體系，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
我校作為應(yīng)用型本科院校，為培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力，對人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱進行了修改，突出學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，使學(xué)生有進行系統(tǒng)設(shè)計、實驗分析和數(shù)據(jù)處理的能力。課程體系改革中進行了如下修改：（1）將課程體系分為公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)必修課、專業(yè)選修課、實踐教學(xué)五個模塊。（2）重視專業(yè)基礎(chǔ)課程平臺建設(shè)，對電路分析基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化，主要強調(diào)電路理論的基本理論和概念，電子器件的外部特性，突出實踐運用，加強實驗教學(xué)，在實驗性教學(xué)中增加設(shè)計性實驗。（3）對一些實踐性較強的課程，如單片機，將其由專業(yè)基礎(chǔ)課調(diào)整為選修課，考核方式為項目設(shè)計，突出學(xué)生的實踐能力。（4）針對應(yīng)用型本科的特點，調(diào)整專業(yè)選修課程內(nèi)容，突出實踐運用，將一些理論性較強的選修課進行調(diào)整，如模式識別、圖像處理等，調(diào)整為射頻電路及CAD技術(shù)、FPGA通信設(shè)計基礎(chǔ)、ARM原理與應(yīng)用等。（5）優(yōu)化實踐教學(xué)內(nèi)容，增加了電子技術(shù)課程設(shè)計，專業(yè)實踐課程體系更加合理有序，符合認知規(guī)律，學(xué)生在一、二年級注重專業(yè)基礎(chǔ)訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的儀器操作能力和建立基本的系統(tǒng)概念，掌握基本的設(shè)計流程和動手制作實物的能力；三、四年級則是專業(yè)工程設(shè)計的培養(yǎng)，使學(xué)生具備獨立設(shè)計一個完整電子系統(tǒng)的能力。（6）為提高學(xué)生實踐能力，建立實驗室開放機制，電子工藝實驗室全天開放，學(xué)生自主管理，其他專業(yè)實驗室由學(xué)生申請，系部批準后對申請學(xué)生開放，盡可能提供實驗室給學(xué)生使用，提高學(xué)生的工程實踐能力。（7）改革教學(xué)方法和教學(xué)手段，在課堂教學(xué)和實驗教學(xué)中引入仿真工具和軟件，如MATLAB，MULTISIM，PROTELL等。尤其是單片機教學(xué)采用CDIO模式取得了較好的效果。（8）校企合作，與企業(yè)合建實驗室，如與TI公司合建單片機實驗室，將最新的電子技術(shù)引入教學(xué)中；并設(shè)立大學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新基地，鼓勵大學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探索和開展科研活動。（9）開設(shè)科技講座，擴展學(xué)生的知識面，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和興趣。
2.2 對畢業(yè)論文（設(shè)計）的時間、模式進行調(diào)整
（1）由具有中級職稱以上的有責(zé)任心的中青年教師組成畢業(yè)論文（設(shè)計）選題小組和指導(dǎo)小組，對選題的綜合性、實用性、創(chuàng)新性和時效性進行評價和篩選，強調(diào)選題以設(shè)計類題目為主，要求軟硬件相結(jié)合。（2）學(xué)生的選題時間可靈活調(diào)整，我校鼓勵學(xué)生參加各種學(xué)科競賽。如大學(xué)生電子設(shè)計競賽，在做畢業(yè)設(shè)計時可選取與學(xué)科競賽相近的題目；參加飛思卡爾的可選取智能車的題目；還有一些學(xué)生可在第6學(xué)期單片機實踐時就選取自己感興趣的題目作為選題，如有學(xué)生在單片機實習(xí)時做的是電子搶答器，畢設(shè)時做的是無線搶答器，學(xué)生完成得非常好。（3）對學(xué)生加強教育，認真開好畢業(yè)設(shè)計動員大會，提高學(xué)生的主觀能動性，畢業(yè)設(shè)計是一個自主學(xué)習(xí)、實踐、探索和創(chuàng)新的過程，是學(xué)生參加實際工作的一個預(yù)演，對學(xué)生很重要，消除學(xué)生的認識誤區(qū)，提高學(xué)生的積極性。（4）嚴格畢業(yè)論文（設(shè)計）考核制度，對在畢業(yè)設(shè)計中期檢查中不合格的給予警告，如在畢業(yè)設(shè)計中確實不合格的要求二次答辯，二次答辯還不合格的則畢業(yè)設(shè)計判定不合格。
3 總結(jié)
近年來我校通過不斷地探索和調(diào)研，借鑒其他學(xué)校的一些經(jīng)驗并結(jié)合本校的實際情況，科學(xué)設(shè)置課程體系，優(yōu)化突出應(yīng)用型教學(xué)內(nèi)容，合理安排畢設(shè)時間和組織機構(gòu)，整合學(xué)校實驗室教學(xué)資源，與企業(yè)合建實驗室，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，達到提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的目的，從實施的效果來看，已初步扭轉(zhuǎn)質(zhì)量下滑的趨勢。
參考文獻
[1] 楊英桂.淺談高校學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）中存在的問題及對策[J].化學(xué)高等教育，2006：89（3）：65-67.
[2] 彭熙偉，鄭戌華，王向南.工科專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計選題的幾點思考[J].高教論壇，2010（12）：45-47.
[3] 劉港.提高本科畢業(yè)論文質(zhì)量的途徑[J].沈陽教育學(xué)院學(xué)報，2010（4）：49-51.
[4] 劉興江.提高本科畢業(yè)論文質(zhì)量的探索與實踐[J].遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2010（8）：126-128.
關(guān)鍵詞：單片機；一體化；教學(xué)模式
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568(2012)08-0041-02
目前，計算機硬件技術(shù)向巨型化、微型化和單片化三個方向高速發(fā)展。自1975年第一塊單片微型計算機芯片問世以來，在短短的三十多年間，單片機技術(shù)已發(fā)展成為計算機技術(shù)一個非常有前途的分支，它具有體積小、性能優(yōu)越、價格低廉等優(yōu)點。一方面，單片機芯片是自動控制系統(tǒng)的核心部件，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、智能化儀器儀表、通信終端設(shè)備、家用電器、高檔電子玩具等領(lǐng)域；另一方面，單片機也是電子技術(shù)數(shù)字化的核心部件之一，在數(shù)字化電子產(chǎn)品中承擔著數(shù)字信號處理的重任。鑒于單片機技術(shù)在實踐中的廣泛應(yīng)用，很多高職院校電類專業(yè)均開設(shè)了《單片機技術(shù)》課程，但是院校之間的教學(xué)模式及教學(xué)效果存在著一定的差別，為了找到此類課程的理想教學(xué)方法，有必要對單片機課程的教學(xué)模式進行研究。
一、傳統(tǒng)的單片機教學(xué)模式
傳統(tǒng)的高職院校《單片機技術(shù)》課程存在一些比較普遍的問題，主要體現(xiàn)在適合高職學(xué)生的優(yōu)質(zhì)單片機教材較少，很多教材偏重于理論，相應(yīng)的教學(xué)計劃針對性不強，傳統(tǒng)教學(xué)方法因過多體現(xiàn)“講授式”特點，缺乏對學(xué)生主動學(xué)習(xí)與實踐創(chuàng)新能力的關(guān)注。傳統(tǒng)的“單片機技術(shù)”課程教學(xué)模式往往是“理論課+實驗課”。理論課在教室采用多媒體或“粉筆+黑板”的方式，以逐個知識點的講授為主。實驗課在實驗室環(huán)境下練習(xí)，且實驗內(nèi)容多為驗證性實驗。這種教學(xué)模式的缺點是教學(xué)中以教師為中心，理論與實踐相脫節(jié)，學(xué)生被動地接受知識，學(xué)習(xí)過后不易理解和掌握。因此，開展《單片機技術(shù)》課程教學(xué)方法改革，探索適應(yīng)新形勢要求的教學(xué)方法已是必然。
二、單片機一體化教學(xué)模式
《單片機技術(shù)》自身就是一項實踐性非常強的技術(shù)，光靠理論講授和后續(xù)的實驗驗證根本不可能使學(xué)生很好的掌握這項高新技術(shù)，為了改變現(xiàn)狀使學(xué)生掌握這項受之有用的技術(shù)，唯有在教學(xué)過程中加大實踐的力度，使得學(xué)生能夠在做中學(xué)，學(xué)中做，通過自己動手做而獲得成就感，通過自己動手做而找到學(xué)習(xí)的樂趣，進而自主的學(xué)習(xí)。基于此，本文對單片機一體化教學(xué)模式進行探究，采用“教學(xué)做一體化”的教學(xué)方式，以項目情景和工作過程為導(dǎo)向，突出學(xué)生的主體地位，在做的過程中由教師教和學(xué)生學(xué)來共同完成教學(xué)活動。
三、單片機一體化教學(xué)具體實施
整個課程教學(xué)過程的實施按照“理論引導(dǎo)普通項目實訓(xùn)典型項目實訓(xùn)綜合(創(chuàng)新)項目實訓(xùn)競賽”的系列步驟展開。
1 實施方案。每個教學(xué)過程均安排在實訓(xùn)室采用“理論講解－分析設(shè)計－學(xué)生編程－仿真－實訓(xùn)－設(shè)疑－再編程－再仿真－再實訓(xùn)”的方式進行，邊講邊動手，有目的、有計劃地帶領(lǐng)學(xué)生先完成普通項目實訓(xùn)，再完成典型項目實訓(xùn)，然后完成綜合(創(chuàng)新)項目實訓(xùn)。例如，要完成“8個發(fā)光二極管輪流點亮”的任務(wù)，教師先講解完成這個實例需要掌握的相關(guān)電路原理和指令規(guī)則，接著引導(dǎo)學(xué)生一起來分析思考如何實現(xiàn)任務(wù)功能，待學(xué)生發(fā)現(xiàn)指令和任務(wù)之間的聯(lián)系之后，讓學(xué)生動手寫程序，并仿真看結(jié)果對不對。如果仿真正確。再嘗試將程序代碼下載到實驗板看結(jié)果是否正確。接下來再適當改變?nèi)蝿?wù)要求，讓學(xué)生動手完成新任務(wù)。通過這樣的過程，調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，真正將“學(xué)－思－知－行”統(tǒng)一起來。
2 實施方法。本課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的實施按照“普通項目實訓(xùn)典型項目實訓(xùn)綜合(創(chuàng)新)項目實訓(xùn)競賽”的步驟循序漸進地展開，其組織形式也有相應(yīng)的區(qū)別。
(1)普通實訓(xùn)項目。普通實訓(xùn)項目采用集中進行，統(tǒng)一指導(dǎo)和個別輔導(dǎo)相結(jié)合的方式進行。實訓(xùn)后學(xué)生必須根據(jù)要求，寫出項目實訓(xùn)報告。實訓(xùn)過程中，教師的作用是導(dǎo)向、糾偏、督促、檢查。重在培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新地完成：資料查找、方案構(gòu)思、電路設(shè)計與制作、編程及調(diào)試等工作，注重講練結(jié)合，教師一般先有統(tǒng)一的入門指導(dǎo)，講解實訓(xùn)的原理、方法、步驟、注意事項，根據(jù)需要作必要的現(xiàn)場操作演示，然后巡回指導(dǎo)。通過普通項目的實訓(xùn)使學(xué)生掌握單片機開發(fā)工具、單片機仿真軟件、應(yīng)用軟件的使用方法，獲得基本實訓(xùn)技能。掌握單片機指令應(yīng)用、程序設(shè)計基本方法和技巧，提高了動手能力。
(2)典型實訓(xùn)項目。教師下達典型實訓(xùn)項目任務(wù)，提供參考資料書目，學(xué)生自己查閱資料，確定設(shè)計方案。在教師對設(shè)計方案檢查無誤后開始進行硬件原理圖的設(shè)計和軟件程序編制，調(diào)試硬件電路、調(diào)試設(shè)計程序直至成功，整個過程由老師提供技術(shù)支持。學(xué)生根據(jù)任務(wù)書的時間內(nèi)容要求完成設(shè)計任務(wù)。典型實訓(xùn)項目采用相對集中、任務(wù)分散，小組討論，個別輔導(dǎo)相結(jié)合的方式進行。通過典型實訓(xùn)項目的實訓(xùn)使學(xué)生進一步理解單片機的組成及工作原理，掌握接口電路的工作原理，理解接口技術(shù)、中斷、定時／計數(shù)器等功能部件的基本原理和設(shè)計應(yīng)用方法，培養(yǎng)學(xué)生的單片機應(yīng)用與開發(fā)能力以及團隊協(xié)作的能力。
(3)綜合(創(chuàng)新)項目實踐。綜合(創(chuàng)新)項目實踐采用課題組形式，每組學(xué)生進行任務(wù)分工，共同完成一個相對完整的設(shè)計任務(wù)：審題、查閱資料、方案構(gòu)思、繪制原理圖、電路板設(shè)計與制作、編程及調(diào)試、論文撰寫等工作。教師采用相對集中、任務(wù)分散，小組討論，個別輔導(dǎo)相結(jié)合的方式進行。教師在實訓(xùn)全過程中起技術(shù)指導(dǎo)作用。要真正提高學(xué)生單片機實際應(yīng)用能力，單靠課堂(理論、實驗)教學(xué)是不夠的。為了鞏固、提高學(xué)生單片機理論教學(xué)的效果，單片機應(yīng)用設(shè)計綜合項目，旨在繼續(xù)強化學(xué)生單片機應(yīng)用能力的培養(yǎng)，要求學(xué)生完成一個比較全面的單片機綜合應(yīng)用項目，對學(xué)生進行全面綜合的訓(xùn)練，有效地提高學(xué)生的創(chuàng)造性思維和獨立分析、解決問題的能力。
(4)競賽。競賽主要采用學(xué)生自由創(chuàng)作的形式，教師只對作品進行評價，通過學(xué)生獨立對整個作品的設(shè)計制作、設(shè)計報告的撰寫及答辯，使學(xué)生真正達到能夠獨立面對實際問題，獨立分析及解決問題。
通過以上實施步驟有效地解決了傳統(tǒng)理論課加實驗課的單片機教學(xué)中遇到的問題，增強了學(xué)生的參與感，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力，使理論教學(xué)與實際應(yīng)用相結(jié)合，實現(xiàn)了一體化教學(xué)，對教學(xué)產(chǎn)生了積極的影響，增強了學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力，具有一定的理論價值和實際意義。
參考文獻：
關(guān)鍵詞：ATmega8；電路設(shè)計；學(xué)生實驗板；單片機教學(xué)
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.188
1 引言
嵌入式處理器已成為嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用和設(shè)計的主流，對于經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)的中職學(xué)校，嵌入式教學(xué)系統(tǒng)平臺已成為教學(xué)的瓶頸，設(shè)備添置滿足不了教學(xué)需求。ATmega8是ATMEL公司推出的一款新型AVR高檔單片機，具備AVR高檔單片機MEGE系列的全部性能和特點，其價格僅與低檔單片機相當，深受廣大單片機用戶的喜愛。本文采用基于Atmega8微處理器進行嵌入式教學(xué)平臺電路設(shè)計，手工制作出單面PCB板，實現(xiàn)了實驗板的設(shè)計與制作。
2 系統(tǒng)總體設(shè)計
總體設(shè)計原理框圖如圖2-1所示。單片機實驗開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)中 ATmega8核心模塊通過RS232 與PC上位機進行通信，充分利用PC 機的資源。電源部分采用單獨電源供電。該實驗開發(fā)系統(tǒng)設(shè)計有下載器，只需一條下載線即可開始工作，使用方便，保證實驗系統(tǒng)具有較高的性價比。
3 硬件電路設(shè)計
ATmega8單片機實驗板上集成了LED數(shù)碼管顯示模塊、 LCD液晶顯示模塊、通訊接口模塊、流水燈、蜂鳴器模塊、按鍵模塊、 A /D和 D /A 轉(zhuǎn)換模塊、DS1302時鐘模塊、DS18B20測溫模塊、24C02存儲模塊等常用實驗?zāi)K。同時實驗板上還設(shè)計預(yù)留有可擴展的空間以滿足學(xué)生進行綜合課程設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計。
3.1 CPU模塊設(shè)計
圍繞核心芯片所設(shè)計的CPU模塊如圖 3-1所示。圖中的復(fù)位電路 RESET有二種選擇： 外部復(fù)位， J16必須插上短路塊；或 PC6作I/O 口用， J16拔出短路塊。晶振電路 XTAL1和 XTAL2 分別是片內(nèi)振蕩器的反向放大器的輸入、輸出端， 外接晶體振蕩器。晶振有兩種選擇：一是外接8MHz無源晶振， 二是內(nèi)部RC振蕩器。當P1插上短路塊時， 為用外接無源晶振；當P1不插短路塊時， 則用 ATmega8內(nèi)部振蕩器。另外，模塊還設(shè)計有ISP編程接口 ，實現(xiàn)在線下載或讀取芯片內(nèi)部程序。
3.2 具有自動識別輸入電壓極性的電源模塊設(shè)計
具有自動識別輸入電壓極性的電源模塊電路如圖3-2所示，該電路有9V和5V雙電源供電。10V直流電經(jīng)J3加入電路板后經(jīng)D3、D4、D6、D7四只二極管組成的極性保護電路。對學(xué)生而言，在實習(xí)中給實訓(xùn)板加錯輸入電壓的極性，會給實驗板帶來了不必要的損害，有了具有自動識別輸入電壓極性的電路，對本實驗板起到很好的保護作用。
3.3 流水燈和蜂鳴器模塊設(shè)計
流水燈電路中的流水燈由LED1―LED8發(fā)光二極管組成，1K的限流電阻，發(fā)光二級管的正極經(jīng)限流電阻接電源VCC，發(fā)光二極管負極由連接排線接單片機I/O口，采用的低電平驅(qū)動發(fā)光二級管。蜂鳴器電路（圖3-3）由Q5、LS1、R11和R16組成，由JP14經(jīng)連接導(dǎo)線接單片機驅(qū)動I/O端，采用的同樣是低電平驅(qū)動。
3.4 顯示模塊設(shè)計
數(shù)碼管顯示模塊采用采用動態(tài)掃描模式，選用四位一體共陽數(shù)碼管，電路由SM1、R1―R8、Q1―Q4、R12―R15組成。Q1―Q4進行位碼控制，連接線接單片機位碼驅(qū)動I/O口，低電平有效驅(qū)動。段碼控制經(jīng)排線接單片機段碼驅(qū)動I/O口，低電平有效。 LCD顯示模塊外接擴展LCD1602和外接擴展LCD128*64。
3.5 串口通信設(shè)計
ATmega8單片機與PC機通信采用MAX232串口通信模塊。通信時，使用 RS232 接口線，從而實現(xiàn) PC 機與ATmega8單片機的串行 UART通訊，充分利用 PC 機資源。
3.6 其它電路設(shè)計
ATmega8單片機實驗板上還設(shè)計有按鍵模塊、 A /D和 D /A 轉(zhuǎn)換模塊、24C02存儲模塊（圖4-8）、DS1302時鐘模塊（圖4-9）、DS18B20測溫模塊等常用實驗?zāi)K；同時實驗板上還設(shè)計預(yù)留有可擴展的空間以滿足學(xué)生進行綜合課程設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計等，滿足學(xué)生的實驗要求。
4 電路板的設(shè)計與制作
在總體電路框架分析后，先用Protel DXP軟件進行電路設(shè)計，再用熱轉(zhuǎn)印法制作PCB電路板。具體的步驟如下：
（1）設(shè)計PCB板圖：用Protel DXP軟件繪制實驗板電路原理圖，再設(shè)計出實驗板PCB板圖。（2）打?。河眉す獯蛴C把設(shè)計好的PCB板圖打印到熱轉(zhuǎn)印紙上。（3）預(yù)熱、卸料：打開熱轉(zhuǎn)印機，將溫度調(diào)節(jié)到180度左右，預(yù)熱5―10分鐘；根據(jù)PCB板的尺寸對覆銅板進行裁剪，并用細砂紙進行打磨去氧化。（4）熱轉(zhuǎn)?。簩⒋蛴『秒娐穲D的熱轉(zhuǎn)印紙貼于覆銅板的銅面上，放入熱轉(zhuǎn)印機，熱轉(zhuǎn)移機便會自動地把PCB板圖轉(zhuǎn)印到覆銅板上。（5）修版：在熱轉(zhuǎn)印過程中可能有的電路線條受損，沒轉(zhuǎn)印過來，要對受損線條進行修補。（6）腐蝕：腐蝕液用1：1的雙氧水和鹽酸水溶液，將覆銅板浸入腐蝕液中，輕輕震動即可。注意腐蝕速度不能太快，否則會出現(xiàn)側(cè)蝕。（7）清洗：先用清水進行清洗，再用汽油清洗掉墨粉（或用細砂紙打磨）。（8）打孔：用微型臺鉆進行打孔，鉆頭要用電路板專用鉆頭；打好孔后對板子進行清理、修邊，再涂上松香水，一塊精美的PCB板就做好了。
5 結(jié)束語
本文利用ATmega8微處理器來進行硬件設(shè)計，其目的是為經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)的中職學(xué)生學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)提供一套制作簡單、功能較多的的實驗板，讓學(xué)生在實訓(xùn)中學(xué)習(xí)單片機，降低學(xué)習(xí)難度，使他們能夠把理論知識迅速賦予到工程實踐中去。
參考文獻：
[1]陳章余.基于SEP4020處理器嵌入式教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)與實現(xiàn).[D]：[碩士學(xué)位論文].江蘇南京：東南大學(xué)，2011.
[2]陳勝濤.嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺系統(tǒng)功能層的設(shè)計與實現(xiàn).[D]：[碩士學(xué)位論文].青島：青島大學(xué).
關(guān)鍵詞：單片機；教學(xué)改革與實踐；應(yīng)用能力
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）38-0028-02
單片機技術(shù)是電子類專業(yè)的一門核心課程，其應(yīng)用范圍涉及工業(yè)測控、智能儀器儀表、日用家電、個人信息終端及通信產(chǎn)品等領(lǐng)域，已成為現(xiàn)代電子系統(tǒng)中重要的智能化的核心部件之一，在全國的電子設(shè)計競賽中被廣泛應(yīng)用。因此，近些年來，教學(xué)與實踐相結(jié)合的思想不同程度地得到各高校的重視與加強，許多文獻也曾報道單片機技術(shù)教學(xué)與改革的新思想、新內(nèi)容和新方法，旨在推動教學(xué)改革中堅持不懈地加強學(xué)生動手能力和實踐能力，從而培養(yǎng)出與社會接軌的優(yōu)秀電子專業(yè)畢業(yè)生。我院自創(chuàng)建以來，就非常重視理論與實踐的結(jié)合，經(jīng)過作者和院系老師對教學(xué)實踐改革的努力嘗試與探索，總結(jié)出了一些簡單可行的教學(xué)實踐改革體系，本文將主要針對我院單片機教學(xué)與實踐改革提出一些切實可行的新建議。
一、教學(xué)與實踐改革存在的問題
1.教學(xué)方式有待改進。在單片機的教學(xué)過程中，不少教師常常以單片機理論為教學(xué)的重中之重，實驗常安排一些像清零程序、拆字程序、排序程序等與實踐結(jié)合不緊密的基礎(chǔ)實驗，從而難以與實踐緊密結(jié)合起來，再加上一些教師強調(diào)筆試的重要性，勢必造成學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣和積極性，將更多精力用于考試過關(guān)，而難以使理論知識得到實踐和應(yīng)用。例如，循環(huán)左移和右移指令的講解，只做理論上的推導(dǎo)，很難加深學(xué)生的印象，若能引入適當?shù)腅DA技術(shù)將這個循環(huán)左移和右移過程形象地展示出來，既能加深學(xué)生的印象，還能提高其學(xué)習(xí)興趣。
2.傳統(tǒng)教學(xué)的內(nèi)容問題。由于單片機教材與實際應(yīng)用有一定的差距，教材中提到的理論與實物已經(jīng)是幾年前的市場產(chǎn)品或者是面臨淘汰的產(chǎn)品，這樣就會使學(xué)生接觸到一些過時的知識，卻沒有看到新的改進，從而在一定程度上影響了學(xué)生的知識面和實踐能力。實驗課程體系驗證性實驗過多，綜合性、啟發(fā)性實驗太少，沒有大型設(shè)計性和綜合性實驗，基本沒有對學(xué)生動手實踐能力達到提高和訓(xùn)練。
3.學(xué)生對實踐和動手缺乏積極性。不少學(xué)生對單片機的實踐性缺少認識，不主動參與實踐和設(shè)計，他們寧愿將時間放在英語考試或計算機等級考試上，卻對單片機技術(shù)的實踐和操作缺少興趣，因此，培養(yǎng)和調(diào)動學(xué)生積極性顯得尤為重要。
4.學(xué)校條件和經(jīng)費的限制。在我們?nèi)緦W(xué)校，教學(xué)實踐改革除了以上三個問題之外，還會受到其他重要客觀因素的阻礙，例如，電子技術(shù)迅速發(fā)展，需要投入更多的經(jīng)費購買先進的教學(xué)器材和設(shè)備，同時也需要一些可以供教學(xué)展示的實物，再加上聯(lián)系校外企業(yè)供學(xué)生實習(xí)也需要一定的活動資金，這些勢必給教學(xué)實踐帶來很大的影響，這些客觀條件在短時期內(nèi)仍然很難改觀。
二、教學(xué)實踐改革簡單可行的幾點新建議
單片機教學(xué)實踐的過程不會一蹴而就，需要不斷作出改進，不斷推陳出新，這樣才可以保證教學(xué)實踐工作的順利進行。許多新的方法值得探索和大膽嘗試，我們經(jīng)過初步探索，總結(jié)出以下一些可行的新建議：
1.培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機的興趣。采用多種教學(xué)方法和手段培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機的興趣，例如：在單片機課堂教學(xué)過程中，應(yīng)注重理論與實際應(yīng)用相結(jié)合，在第一堂課給學(xué)生展示單片機制作的實物，如流水燈、電子琴等，使學(xué)生對單片機的應(yīng)用看得見、摸得著，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在講述具體抽象內(nèi)容之前，采用Proteus等仿真軟件將教材中的實例或?qū)嶋H工程案例中用到此知識點的電路進行仿真驗證，讓學(xué)生有個感性認識，明確學(xué)習(xí)目標。在教學(xué)中采用啟發(fā)式、討論式的教學(xué)方法，改變滿堂灌的教學(xué)方法，讓學(xué)生從“讓我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。
2.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。在課堂教學(xué)中，選用新版的、內(nèi)容豐富的優(yōu)秀教材，力求做到縱觀全書，抓住關(guān)鍵，勤于總結(jié)，將具體內(nèi)容與工程實踐案例相結(jié)合，對實際應(yīng)用中的重難點內(nèi)容進行精講，提出一些與工程實際應(yīng)用密切相關(guān)的問題來引導(dǎo)學(xué)生積極思考，鼓勵學(xué)生發(fā)表見解，活躍課堂氛圍。在實踐教學(xué)中除驗證性和簡單的設(shè)計性實驗外，加入課程設(shè)計環(huán)節(jié)，在具體實施中以“學(xué)生為中心，教師為輔”的教學(xué)模式。同時向?qū)W生介紹單片機應(yīng)用的優(yōu)秀網(wǎng)站，引導(dǎo)學(xué)生充分利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，了解當前有關(guān)單片機的新書訊、新技術(shù)和新發(fā)展，以此來拓寬學(xué)生的知識面，延伸和補充課堂之外的教學(xué)內(nèi)容，豐富和拓展單片機課程的學(xué)習(xí)，為學(xué)生將來獨立進行軟硬件設(shè)計打下良好基礎(chǔ)。
3.鼓勵學(xué)生展示自己的成果。其實在各班的學(xué)生中，都不缺乏對單片機設(shè)計有著濃厚興趣的同學(xué)，那么就可以在全班范圍內(nèi)以小組為單位開展一些單片機的設(shè)計工作，例如以各宿舍為單位，這些同學(xué)平時接觸和共同探討的機會比較多，可以讓那些敢于動手，積極表現(xiàn)的同學(xué)起到帶頭作用，然后爭取到少量活動資金，建立興趣小姐，就可以在教師的引導(dǎo)下，讓學(xué)生自行設(shè)計和參與單片機技術(shù)的設(shè)計實踐了。經(jīng)過一段時間的努力后，教師可以鼓勵學(xué)生自行上講臺展示各小組的設(shè)計成果，這樣不僅可以提高學(xué)生的積極性，還可以讓教師和學(xué)生做到教學(xué)相長。
4.請高校研究生作有趣易懂的產(chǎn)品設(shè)計報告。以往常有教師向院上提出應(yīng)該多請專家給學(xué)生作專題報告以拓展學(xué)生的知識面，盡管學(xué)院作出了一定的努力，然而許多國內(nèi)專家總是忙于手頭工作，或者因為路程問題，最后不能完成這一愿望，即便有的專家過來作完報告，卻也難以收到預(yù)期的效果，一些學(xué)生往往反映太過深奧，或者難于理解，或者與所學(xué)知識關(guān)聯(lián)不大。對此，我們可以請來高校一些發(fā)表過優(yōu)秀論文的研究生，利用周末過來講解和展示他們的設(shè)計成果，這些研究生往往非常樂意奉獻自己的論文成果，因此講解得較為詳細具體，并且可以做到淺顯易懂，而本科生在具有一定理論基礎(chǔ)情況下都能聽懂。例如，上次一個高校的研究生給學(xué)生講解LED點陣顯示屏的原理和設(shè)計，學(xué)生們聽后產(chǎn)生了濃厚的興趣，這樣很容易激發(fā)學(xué)生實踐和動手的激情，并且把這份激情投入到以后的單片機設(shè)計和工作中去。
5.考核方式改革。通常來說，考核就是對教師教學(xué)效果的檢驗和學(xué)生水平的測試，同時也是督促和激發(fā)學(xué)生認真學(xué)習(xí)的原因和動力。在單片機的教學(xué)與實踐改革過程中，我們提出了一種注重實踐能力和應(yīng)用能力培養(yǎng)的考核方式，課堂考勤占10%，平時成績占40%，期末考試占50%，平時成績的評定進行量化。這種考核方式突出的特點是平時成績比例為我院最高，同時對其考核將一半的分值設(shè)定為實驗成績，并對學(xué)生在實驗中的具體表現(xiàn)從實驗態(tài)度、完成實驗的情況、實踐動手能力和課程設(shè)計等幾方面進行量化。
單片機技術(shù)課程的教學(xué)與實踐改革是一個長期的過程，特別是對學(xué)生加強實踐應(yīng)用能力更不是一件容易的事情，因此需要教師改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，積極主動地參與實踐教學(xué)，并且努力培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實踐積極性，只要努力探索和尋求新方法新思路，總可以使得單片機的教學(xué)與實踐改革很好地得以進行，使學(xué)生的單片機應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力得到很大提高。
參考文獻：
[1]張鵬.關(guān)于高校單片機教學(xué)模式的幾點思考[J].電子制作，2013，（12）.
[2]張翼，盧鋼，盧益民.淺談單片機教學(xué)改革的五大關(guān)鍵點[J].教育教學(xué)論壇，2013，（32）.
[3]周榮華.單片機教學(xué)改革與實踐[J].黑龍江科技信息，2013，（06）.
[4]陳燕慧.單片機教學(xué)改革模式的探討[J].科教導(dǎo)刊，2013，（07）.
[5]朱敏杰，余亞東.改革單片機教學(xué) 培養(yǎng)應(yīng)用型人才[J].實驗室研究與探索，2012，（02）.
關(guān)鍵詞： 單片機 項目教學(xué) 動手能力
華東交通大學(xué)理工學(xué)院是江西省第一批高等院校轉(zhuǎn)型大學(xué)之一，轉(zhuǎn)型的目的是構(gòu)建普通教育與職業(yè)教育相融通、本科教育與中高職教育相貫通、應(yīng)用型本科教育與專業(yè)研究生教育相銜接的人才培養(yǎng)“立交橋”。在這種大背景下，大力探索新型教學(xué)方法顯得尤為緊迫和重要。單片機自20世紀70年代問世以來，以極高性價比受到人們的重視和關(guān)注，市場前景廣泛，發(fā)展迅速。《單片機原理及應(yīng)用》這門課程作為本校機電專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，以培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力為目標，利用先進的項目教學(xué)法，打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生在活動過程中培養(yǎng)興趣和動手能力。
1.項目教學(xué)法的簡介
項目教學(xué)法的萌芽是歐洲的勞動教育思想，雛形是18世紀歐洲的工讀教育和19世紀美國的合作教育[1]。我國對項目教學(xué)法的理論研究與實踐應(yīng)用都比較晚，項目教學(xué)法（Project-Based Learning），也叫項目教學(xué)或基于項目的學(xué)習(xí)，是指師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學(xué)活動[2]。其目的是在教學(xué)中把課程理論與實踐教學(xué)有機地結(jié)合起來，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決實際問題的綜合能力。項目教學(xué)法是在建構(gòu)主義理論的指導(dǎo)下，以實際的工程項目為對象，先由教師對項目進行分解，并根據(jù)需要做適當?shù)氖痉?，然后讓學(xué)生分組圍繞工程項目進行討論、協(xié)作學(xué)習(xí)，最后以共同完成項目的情況評價學(xué)生是否實現(xiàn)教學(xué)目標的一種教學(xué)方法。
2.項目教學(xué)法的意義
對于學(xué)生而言，學(xué)習(xí)單片機這門課程，不僅僅是掌握單片機的理論知識，更重要的是通過項目教學(xué)法的體驗，提高自己動手搭建單片機硬件系統(tǒng)的能力，培養(yǎng)在過程中解決問題的實際能力。養(yǎng)成面對問題時能解決的一種好習(xí)慣，并且在這個過程中培養(yǎng)團隊合作的精神，為今后的職業(yè)發(fā)展做好準備。
3.單片機項目教學(xué)法的采用
學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中理解并參與一個完整項目的分析、設(shè)計、模塊化實現(xiàn)的全過程，這樣就在課堂教學(xué)中把理論和實踐教學(xué)有機地結(jié)合起來，并運用單片機和電路的知識，使學(xué)生深刻解項目完成的全過程，激發(fā)學(xué)生對項目的參與興趣，有利于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力[3]。從下表可以比較傳統(tǒng)教學(xué)法與項目教學(xué)法的異同，與理論教育為主的傳統(tǒng)教學(xué)法不同，項目教學(xué)更注重培養(yǎng)學(xué)生的問題意識、獨立學(xué)習(xí)的能力和團隊合作的品質(zhì)，為更好更快地適應(yīng)社會需求與發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
表1 傳統(tǒng)教學(xué)法與項目教學(xué)法異同比較
4.項目教學(xué)法的實施
4.1前期準備階段
這一階段包括教師的準備和學(xué)生的準備兩個方面。教師應(yīng)具備機電專業(yè)多學(xué)科的理論知識和實踐經(jīng)驗，這樣才能把工業(yè)場景盡可能地引入教學(xué)過程中，比如交通燈控制系統(tǒng)、LCD顯示實驗、工業(yè)機器人手臂控制系統(tǒng)等。
學(xué)生的準備包括學(xué)生適應(yīng)項目教學(xué)這種教學(xué)方法，以及對所學(xué)單片機知識內(nèi)容的提前預(yù)習(xí)等。
4.2項目的實施階段
以D/A轉(zhuǎn)換技術(shù)為例，具體說明項目教學(xué)法在單片機教學(xué)改革中的應(yīng)用。
項目一：D/A轉(zhuǎn)換技術(shù)。
實踐任務(wù)：波形發(fā)生器的設(shè)計。
理論學(xué)習(xí)：D/A轉(zhuǎn)換芯片0832的性能及編程方法；D/A轉(zhuǎn)換芯片0832與單片機接口技術(shù)。
實訓(xùn)環(huán)境：微機實驗室，學(xué)生每3人一臺電腦。
學(xué)生分組：（1）學(xué)生按照自愿原則進行分組；（2）將不同能力、不同個性的學(xué)生組合成一個小組。
給出任務(wù)后，對各個小任務(wù)進行優(yōu)化分配，學(xué)生按分組后進行任務(wù)分工，查找相關(guān)的資料，有目的地學(xué)習(xí)相關(guān)知識。通過這個階段，學(xué)生熟悉所用數(shù)模轉(zhuǎn)換器的性能指標、與單片機接口的相關(guān)電路知識。然后進行電路設(shè)計，邊做邊查找相關(guān)技術(shù)資料，同時老師在本階段進行指導(dǎo)，發(fā)揮學(xué)生的潛能及知識的拓展。在繪制電路原理圖后，完成電子器件的選擇，并進行元器件的焊接、電路調(diào)試及程序調(diào)試。
4.3項目的評價
對數(shù)模轉(zhuǎn)換技術(shù)任務(wù)教學(xué)效果進行評價是項目教學(xué)開展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，既是對前一階段項目教學(xué)成果的總結(jié)，又是后續(xù)教學(xué)開展的起點。
4.3.1對學(xué)生電路設(shè)計作品的評價。首先對小組的電路設(shè)計圖，制作電路板，調(diào)試結(jié)果等進行打分，然后對和每個學(xué)生相關(guān)參與的部分進行小分統(tǒng)計。
4.3.2學(xué)生參與學(xué)習(xí)情況的評價。大部分學(xué)生對項目的參與都比較積極，在參與的過程中，學(xué)生學(xué)會了主動獲取資源的方法，遇到問題相互之間進行了多次無領(lǐng)導(dǎo)討論，這說明項目教學(xué)法能激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動機。
高校轉(zhuǎn)型促使我們必須對現(xiàn)有的課程進行教學(xué)模式的改革。應(yīng)用型高校對專業(yè)教育和課程要求都提出新的不同的要求，項目教學(xué)法是一種有效的教學(xué)法，該方法在單片機教學(xué)改革中的應(yīng)用，打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，通過模塊化的任務(wù)，不僅大大提高了學(xué)生實踐能力，還能培養(yǎng)團隊合作精神，為今后的職業(yè)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。今后，我們將不斷總結(jié)經(jīng)驗，讓項目教學(xué)法應(yīng)用到更多的課程教學(xué)實踐中。
參考文獻：
[1]趙鑫.項目教學(xué)法在高職《網(wǎng)頁設(shè)計與制作》課程教學(xué)中的應(yīng)用[D].武漢：華中師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2009.8.
【摘 要】文章介紹了應(yīng)用單片機一體化教學(xué)設(shè)備進行技師畢業(yè)設(shè)計的案例實施，詳細分解了完成“循跡避障智能小車”各項功能的學(xué)習(xí)情境，真正實現(xiàn)了教、學(xué)、做一體化，為學(xué)生走上工作崗位從事單片機產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用奠定了堅實的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】循跡避障智能小車 單片機一體化教學(xué)設(shè)備 學(xué)習(xí)情境
為了改變傳統(tǒng)單片機教學(xué)中按照理論教材照本宣科，教師教得費力，學(xué)生學(xué)得辛苦的現(xiàn)象，我們研發(fā)了單片機一體化教學(xué)設(shè)備，將其應(yīng)用于教學(xué)實踐中，采用“基礎(chǔ)教學(xué)―課程設(shè)計―畢業(yè)設(shè)計”三步驟進行分階段實施。在基礎(chǔ)教學(xué)中使用基本教學(xué)模塊，學(xué)習(xí)單片機I/O接口應(yīng)用、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、按鍵控制、在線仿真器和Proteus仿真軟件的使用，設(shè)計制作流水燈、模擬交通燈等項目。在課程設(shè)計中，學(xué)生仿照應(yīng)用模塊，完成“0～99分倒計時定時器”單片機控制系統(tǒng)的設(shè)計、仿真、制作、調(diào)試，學(xué)習(xí)撰寫課程設(shè)計報告。在技師畢業(yè)設(shè)計中，以真實的產(chǎn)品8路搶答器、單片機萬年歷、超聲波測距、單片機溫度控制系統(tǒng)和循跡避障智能小車等作為載體，以產(chǎn)品功能開發(fā)的流程為主線，將單片機技術(shù)的學(xué)習(xí)融合到小型產(chǎn)品的開發(fā)與制作的工作中，實現(xiàn)與小型單片機產(chǎn)品的近距x接觸。
下面以“循跡避障智能小車”為平臺，介紹通過學(xué)習(xí)單片機一體化教學(xué)設(shè)備上的有關(guān)模塊，在技師班進行畢業(yè)設(shè)計的案例實施。
一、智能小車簡介
智能小車是一個集中運用單片機、傳感器、自動控制、機電一體化、數(shù)據(jù)通信、人工智能及機器人學(xué)等高新技術(shù)的綜合體，主要由系統(tǒng)的核心控制――單片機，運動方式――機械傳動結(jié)構(gòu)，檢測方式――傳感器，控制方式――電機、舵機，通訊方式――串口、無線通信等部件組成，能夠?qū)崿F(xiàn)自動識別路線（尋跡），判斷并躲避障礙（避障）等功能。
二、學(xué)習(xí)情境
我們選擇了上海益芯科技有限公司開發(fā)的產(chǎn)品套件“循跡避障智能小車”作為技師畢業(yè)設(shè)計的載體，將單片機一體化教學(xué)設(shè)備上有關(guān)中斷、定時、傳感器監(jiān)測、數(shù)碼管顯示、1602顯示、12864液晶顯示、PWM控制、紅外發(fā)射/接收、直流電機驅(qū)動等內(nèi)容進行綜合運用，采用兩輪差分驅(qū)動直流電機的驅(qū)動電路與PWM調(diào)速，利用紅外線傳感器反射接收，檢測智能小車車輪的偏轉(zhuǎn)情況，然后輸出高低電平傳送給單片機，控制小車能夠?qū)ふ揖哂幸欢ê诎讓Ρ榷鹊暮诰€，進行沿直線或沿弧線快速行駛；當小車探測到前方有障礙物時，能自動調(diào)整，躲避障礙物，從無障礙區(qū)通過；為了使智能小車具有良好的人機界面，采用數(shù)碼管或液晶屏作為顯示器，顯示小車行駛中的有關(guān)參數(shù)。我們將以上功能的實現(xiàn)分成4個學(xué)習(xí)情境，每個學(xué)習(xí)情境又由2～4個子情境組成。
（一）學(xué)習(xí)情境1：循跡避障智能小車的焊接與裝配
子情境1：組裝前的準備。包括了解循跡避障智能小車的功能和組裝智能小車電子元器件的選取檢測。
子情境2：電路板焊接及裝配。包括智能小車控制電路板的焊接和組裝。
（二）學(xué)習(xí)情境2：循跡避障智能小車各功能部件的檢測
子情境1：STC89C52單片機芯片程序?qū)懭?。包括STC89C52最小系統(tǒng)的搭建、單片機ISP編程工具的使用和程序?qū)懭胄酒?/p>
子情境2：顯示系統(tǒng)檢測。包括兩位數(shù)碼管顯示、1602液晶顯示和12864液晶顯示。
子情境3：輸入系統(tǒng)查詢。包括獨立按鍵查詢和矩陣按鍵鍵盤查詢。
子情境4：傳感系統(tǒng)檢測。包括紅外發(fā)射管的檢測處理和紅外接收管的監(jiān)測處理。
（三）學(xué)習(xí)情境3：循跡避障智能小車的運動控制
子情境（1）：仿真、編程軟件的使用。包括Proteus仿真軟件的使用和KEIL2/3/4編譯軟件的使用。
子情境（2）：路徑運行的定義。包括直線型路徑的前進與后退和S型路徑的前進與后退。
子情境（3）：定時運行。包括延時啟?？刂坪统瑫r警報控制。
子情境（4）：避障與尋跡功能的實現(xiàn)。包括避障功能的實現(xiàn)和尋跡功能的實現(xiàn)。
（四）學(xué)習(xí)情境4：循跡避障智能小車其他功能的拓展
子情境（1）：語音識別功能。包括特定頻率的聲音控制和特定音色的聲音控制。
子情境（2）：遙控功能。包括智能小車運動紅外監(jiān)控功能的實現(xiàn)和運動中數(shù)據(jù)傳輸功能的實現(xiàn)。
三、案例實施成果
技師畢業(yè)設(shè)計結(jié)束時，每個學(xué)生對自己設(shè)計制作的“循跡避障智能小車”進行總結(jié)，撰寫相應(yīng)的技師畢業(yè)設(shè)計論文，內(nèi)容包括方案設(shè)計、系統(tǒng)功能分析、硬件設(shè)計、匯編語言或C語言源程序設(shè)計、調(diào)試步驟、測試報告、實物圖片和視頻等。學(xué)生制作的“循跡避障智能小車”實物如圖1所示。
四、結(jié)束語
將單片機一體化教學(xué)設(shè)備應(yīng)用于教學(xué)實踐，通過具體案例――“循跡避障智能小車”的開發(fā)與制作，訓(xùn)練和培養(yǎng)了學(xué)生在單片機小型作品元器件的選用、產(chǎn)品的焊接與組裝、軟硬件的設(shè)計、仿真、調(diào)試與檢修等方面的能力，為學(xué)生走上工作崗位從事單片機相關(guān)工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。
【參考文獻】
[1]姜志玲.簡易智能電動車的設(shè)計[J].華東交通大學(xué)學(xué)報，2005（04）：129-133.
論文關(guān)鍵詞：EDA，實驗系統(tǒng)，模塊
1 引言
隨著電子技術(shù)的發(fā)展及電子系統(tǒng)設(shè)計周期縮短的要求，EDA技術(shù)得到迅猛發(fā)展。
EDA是ElectronicDesign Automation(電子設(shè)計自動化)的縮寫。EDA技術(shù)，就是以大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷樵O(shè)計載體，以硬件描述語言為系統(tǒng)邏輯描述的主要表達方式，以計算機、大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷拈_發(fā)軟件及實驗開發(fā)系統(tǒng)為設(shè)計開發(fā)工具，通過使用有關(guān)的開發(fā)軟件，自動完成電子系統(tǒng)設(shè)計的邏輯編譯、邏輯化簡、邏輯分割、邏輯綜合及優(yōu)化、邏輯布局布線、邏輯仿真，直至對于特定目標芯片的適配編譯、邏輯映射、編程下載等工作，最終形成集成電子系統(tǒng)或?qū)Ｓ眉尚酒囊婚T新技術(shù)[1]。
目前，幾乎所有高校的電類專業(yè)都開設(shè)了EDA課程，為加強教學(xué)效果，通常都使用專門的EDA實驗箱來輔助教學(xué)，但是實驗箱采用了一體化結(jié)構(gòu)，所有的電路和器件都在一塊電路板上，在功能上難以根據(jù)需要進行擴展，不利于學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計，復(fù)雜系統(tǒng)難以實現(xiàn)；實驗箱體積較大，不便攜帶；EDA 實驗箱、單片機實驗箱、DSP實驗箱、ARM實驗箱中很多功能模塊的硬件電路是相同的，但不同實驗箱上相同模塊不能共享，存在資源浪費。由于實驗箱的上述缺點，很多高校都紛紛開始設(shè)計開發(fā)自己的實驗系統(tǒng)模塊，提高實驗箱的利用率，提高學(xué)生的工程創(chuàng)新能力[2][3]。
2 EDA實驗系統(tǒng)開發(fā)的特點
EDA實驗系統(tǒng)的開發(fā)具有以下特點：
（1）實驗內(nèi)容由單一性向綜合性發(fā)展
早期開發(fā)的EDA實驗系統(tǒng)主要是學(xué)生用來學(xué)習(xí)EDA課程、下載程序、進行仿真的工具；使用實驗系統(tǒng)是老師用來培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計數(shù)字電路的能力、幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握開發(fā)語言的手段。因此EDA實驗系統(tǒng)僅在電子類專業(yè)的EDA課程中使用，系統(tǒng)所提供的實驗內(nèi)容僅限于簡單的數(shù)字電路設(shè)計，包括計數(shù)器、編碼譯碼器的設(shè)計、數(shù)碼管的顯示等。隨著EDA技術(shù)的發(fā)展，電信、通信等專業(yè)紛紛引入EDA實驗系統(tǒng)，在“通信原理”等課程的實驗教學(xué)中被廣泛應(yīng)用于實踐[4]，實驗內(nèi)容也從單一的基本數(shù)字電路的設(shè)計發(fā)展到集EDA技術(shù)實驗、單片機實驗、DSP實驗等為一體的綜合性的實驗平臺[5]。因此，EDA實驗平臺逐漸面向電子信息類相關(guān)專業(yè)的學(xué)生進行課程的學(xué)習(xí)，課外競技活動，電子類設(shè)計比賽，并逐漸用于教師進行科研。
（2）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)從一體化向模塊化發(fā)展
早起開發(fā)的EDA實驗系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上采用一體化的實驗箱設(shè)計，所有的電路和器件都在一塊電路板上[6]。這樣，系統(tǒng)的使用雖然可以幫助學(xué)生掌握軟件的應(yīng)用，但也使學(xué)生對硬件電路不了解；另外，系統(tǒng)在功能上難以根據(jù)需要進行擴展，不利于學(xué)生進行創(chuàng)新設(shè)計，復(fù)雜的系統(tǒng)則難以實現(xiàn)。因此在后來的EDA實驗系統(tǒng)的開發(fā)上，大都都采用了模塊化的結(jié)構(gòu)[7][8]，即FPGA、單片機等做在一塊核心板上，其IO口以插針形式引出，以方便和外圍電路的連接；外圍電路則以模塊的形式單獨做在不同的電路板上，比如數(shù)碼管顯示模塊、按鍵模塊、LED顯示模塊等；根據(jù)不同的實驗摘要的模塊搭建自己設(shè)計的電路，從而提高學(xué)習(xí)興趣，增強實驗教學(xué)的效果；此外，模塊化的設(shè)計還方便老師對學(xué)生設(shè)計的重復(fù)實現(xiàn)，有利于教學(xué)水平的提高雜志鋪。
（3）核心芯片由單一化向豐富化發(fā)展
早期開發(fā)的EDA實驗系統(tǒng)由于僅用于EDA課程的學(xué)習(xí)，其核心芯片大都為Altera公司的FPGA等可編程邏輯器件，開發(fā)語言環(huán)境主要為界面友好、操作簡便的Maxplus Ⅱ和Quartus Ⅱ。隨著EDA技術(shù)向不同學(xué)科不同專業(yè)的滲透，核心芯片逐漸發(fā)展為FPGA、單片機和DSP器件的綜合使用，開發(fā)語言也逐漸開始使用C語言或匯編語言等。這樣，實驗系統(tǒng)能提供的實驗內(nèi)容和規(guī)模均有所增加，除了基本的數(shù)字電路設(shè)計實驗?zāi)K以外，還可以增設(shè)調(diào)制解調(diào)模塊、幀同步模塊、信號波形產(chǎn)生模塊等，擴大了實驗系統(tǒng)的使用率，使實驗設(shè)備向大型化、先進化發(fā)展。
（4）使學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動向主動發(fā)展
電子技術(shù)的發(fā)展日新月異，早期的實驗平臺由于其電路設(shè)計的封閉性，實驗內(nèi)容只停留在驗證實驗上，很難加入自己設(shè)計的外圍電路。而模塊化數(shù)字電路開放實驗平臺由于其接口電路的開放性，有能力的學(xué)生可以自行設(shè)計外圍電路達到提高的目的，對于成功的設(shè)計還可以加到以后的實驗教學(xué)中，成為具有自主知識產(chǎn)權(quán)的模塊。
另外，由于整合了單片機、DSP等芯片的功能模塊，實驗內(nèi)容得到很大擴展，學(xué)生在實驗過程中可以拓寬知識面，主動去學(xué)習(xí)了解實驗所需要的知識，學(xué)習(xí)的主動性得到很大的提高，并且，由于實驗由簡單的驗證實驗向綜合的大型設(shè)計過渡，學(xué)生在實驗過程中更容易理解數(shù)字電路設(shè)計中硬件的概念以及工程的概念。
學(xué)生在設(shè)計實驗時，可能會用到一些實驗系統(tǒng)沒有開發(fā)出的模塊，這時，學(xué)生需要自己設(shè)計該電路模塊的電路圖以及制作PCB板，直至實際制作出該功能模塊。這樣，學(xué)生除了掌握編程、還需要去學(xué)習(xí)怎樣設(shè)計并制作電路板、學(xué)習(xí)該模塊與核心板的接口電路設(shè)計等相關(guān)知識，因此，在實驗過程中，學(xué)生的積極性和主動性得到提高。同時，由于實驗的規(guī)模逐漸增加，同學(xué)之間需要團結(jié)合作才能共同完成一個實驗，因此也鍛煉了同學(xué)之間的團結(jié)合作精神。
3 結(jié)論
一個好的EDA實驗平臺，能培養(yǎng)學(xué)生開拓創(chuàng)新精神和團結(jié)協(xié)作精神、很強的實踐操作能力、工程設(shè)計能力、綜合應(yīng)用能力、科學(xué)研究能力以及獨立分析問題和解決問題的能力。我國高?，F(xiàn)階段所研制開發(fā)的EDA綜合實驗平臺，能有效整合和優(yōu)化多個電子類實驗課程的功能，為單片機和 EDA技術(shù)等課程提供了綜合實驗平臺，為高校培養(yǎng)創(chuàng)新性人才提供良好的實驗條件和氛圍。隨著電子技術(shù)的發(fā)展以及EDA技術(shù)的不斷深入發(fā)展，EDA實驗平臺的開發(fā)也將會日益完善：大規(guī)?？删幊唐骷⒈皇褂?；實驗系統(tǒng)將向體積小、功耗小的便攜式嵌入式系統(tǒng)發(fā)展。
參考文獻：
[1]廖超平,等著.EDA技術(shù)與VHDL實用教程[M]. 北京: 高等教育出版社, 2007:1
[2]劉延飛,等著.開發(fā)EDA綜合實驗平臺，提高學(xué)生工程創(chuàng)新能力[J]. 實驗室研究與探索, 2009,26(8):63-64.
[3]范勝利.一種基于模塊的EDA教學(xué)實驗系統(tǒng)[J]. 讀與寫雜志, 2009,6(11):102
[4]韓偉忠著.EDA,DSP技術(shù)與通信實驗裝置的總體設(shè)計[J]. 金陵職業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2002,17(1),52-54
[5]孫旭,等著.單片機、DSP、EDA的綜合實驗系統(tǒng)的設(shè)計[J]. 實驗科學(xué)與技術(shù), 2008, 6(6): 55-57
[6]雷雪梅,等著.EDA教學(xué)實驗箱的設(shè)計[J]. 內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2004, 35(3): 344-347
[6]劉建成,等著.EDA實驗系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 實驗室研究與探索, 2009, 28(1): 86-88
[6]史曉東,等著.數(shù)字系統(tǒng)EDA實驗平臺的應(yīng)用及發(fā)展[J]. 實驗室研究與探索, 2005, 24: 78-81
0 引言
SOD（System-Objective-Development）教學(xué)模式是基于應(yīng)用型大學(xué)提出的一種新型的教學(xué)模式，指的是在教學(xué)過程中基于特定培養(yǎng)目標（objective），為培養(yǎng)具有可發(fā)展性（development）的人才而進行的系統(tǒng)化（system）教學(xué)的教學(xué)模式（Teaching system based on the specific training objectives for development talents）。單片機技術(shù)與應(yīng)用課程是電子工程系、控制工程系、通信工程系相關(guān)專業(yè)的重要專業(yè)必修課，主要介紹 MCS- 51 系列單片機的工作原理及其在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解掌握單片機內(nèi)部資源的應(yīng)用及常用外圍接口電路的設(shè)計，單片機在各種產(chǎn)品中的應(yīng)用，具有一定的產(chǎn)品開發(fā)設(shè)備維護能力。它是工學(xué)電氣信息類專業(yè)的重要實用課程，是一門實踐性、工程性很強的技術(shù)課程，是學(xué)生將來在電子類公司或電子行業(yè)工作的最基本的技能，是學(xué)生的“飯碗型”課程；它的教學(xué)效果直接影響了學(xué)生就業(yè)以及將來個人專業(yè)上的發(fā)展。
目前，很多民辦高校的教學(xué)模式沿襲普通的一、二本院校，不可否認，依托傳統(tǒng)的普通高校對民辦高校的發(fā)展起到了巨大的推動作用，使其迅速發(fā)展成我國高等教育的一個組成部分。不過，民辦高校的生源情況與培養(yǎng)目標跟普通的一、二本院校有很大不同，這使得民辦高校不可能一直按照普通高校的教學(xué)模式進行發(fā)展，在教學(xué)上，它需要尋找一條適合自己的發(fā)展和創(chuàng)新之路。
筆者一直認為，高等教育的目的并不是培養(yǎng)越來越多的工程師、技術(shù)員。高等教育應(yīng)該是一種個性教育、思維教育、素質(zhì)教育。它應(yīng)該是指向個人發(fā)展的一種教育，它幫助人更好地發(fā)現(xiàn)和完善自己的優(yōu)勢，鍛煉自己的弱勢。在獨立學(xué)院近三年的單片機原理與應(yīng)用的教學(xué)過程中，筆者總結(jié)了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的一些問題，看到了他們的一些優(yōu)勢，并提出了一些適合于民辦高校學(xué)生的教學(xué)方法。
1 民辦高校單片機課程教學(xué)的特點
1.1 學(xué)員的心理特征
民辦高校的學(xué)員，正處于由青春期向成年期過渡的時期，生理機能趨向成熟，心理智能已發(fā)展到前所未有的高度，“高考”對于他們的烙印，一時難以撫平，自我意識的強化、心理情緒的波動、思想的不成熟等諸多因素的驅(qū)使，使得他們在接受新思想、新事物上，極易產(chǎn)生一種渴望。然而一旦感覺不到它的興趣點，又會很快地陷入“厭倦”的境地。
單片機原理與應(yīng)用是一門綜合性和應(yīng)用性都較強的課程。學(xué)生在學(xué)習(xí)初期容易對課程充滿期待，但一旦碰到困難又極易退縮。不過，通過觀察，大部分學(xué)生具有記憶力強、動手能力強、想象力豐富、勇于挑戰(zhàn)自我、勇于創(chuàng)新的優(yōu)勢。
1.2 學(xué)員的基礎(chǔ)水平
民辦高校的招生是通過學(xué)院辦學(xué)所在的省市，根據(jù)參加全國高考統(tǒng)一招生的招生計劃，實施降低分數(shù)的方式進行的。大多數(shù)學(xué)生的基礎(chǔ)情況明顯落后于普通高校，這反映在數(shù)學(xué)物理等學(xué)科基礎(chǔ)薄弱，對深究理論的興趣不強，形象思維能力強于邏輯思維能力，記憶能力強于理解能力。他們在進入大學(xué)后學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)已感覺比較困難，進而對需要堅實數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的大學(xué)物理的學(xué)習(xí)更是力不從心。不過，也存在不少學(xué)生基礎(chǔ)知識比較扎實，但存在偏科的情況。
1.3 教學(xué)方面
目前民辦高校的教學(xué)大綱一般使用或參照使用二本院校的教學(xué)大綱，教材大多直接選自普通高校教材，而獨立學(xué)院關(guān)于單片機原理與應(yīng)用課程的課時普遍偏少，相對而言，教學(xué)內(nèi)容偏多，教學(xué)要求偏高。由于教學(xué)內(nèi)容多而課時少，目前對于此門課程的教學(xué)，為了完成教學(xué)進度，一般采用教師講授為主，學(xué)生較少參與課堂，而且由于采用合班上課的形式，課堂上基本不使用演示實驗。
2 教學(xué)方法改革
2.1 多使用實例教學(xué)
這是目前被廣泛認可的一種教學(xué)方式，在民辦高校學(xué)員的身上也同樣適用。實例可以作為課程的引入，可以帶給學(xué)生思考的空間。廣泛收集簡單實用的一些小實例對教學(xué)的幫助非常大。比如，以一個彩燈設(shè)計的實例引入單片機的最小系統(tǒng)，以一個簡單的雙機通信實驗引入單片機的串行通信方式，以一個簡單的方波發(fā)生器實驗引入定時器/計數(shù)器的概念和原理等等。實踐中反映，學(xué)生對實例的接受情況遠比對枯燥理論的接受情況要好。
2.2 多使用重復(fù)教學(xué)
一方面單片機系統(tǒng)不同于其他課程，屬于非因果系統(tǒng)，講解新知識的時候經(jīng)常會用到后面才會學(xué)習(xí)的內(nèi)容；另一方面單片機知識中名詞多、概念多，知識點多且雜，不易記，易混淆。針對這些特點，課堂教學(xué)中在講解新知識的同時，時刻留意找出一條“線”，把相關(guān)的知識“串”起來，不斷重復(fù)所講解知識涉及的內(nèi)容，重復(fù)刺激學(xué)生的大腦，直到其掌握。
2.3 采用教育策略
教育策略就是教育者為了達到有效的教學(xué)目的，根據(jù)學(xué)生的特點、教育內(nèi)容的性質(zhì)、教學(xué)的情境以及教師本人自身素質(zhì)等種種因素選擇有效教學(xué)方法，靈活、創(chuàng)造性地進行教學(xué)。例如，我們在講解中斷服務(wù)程序的編寫時，我們可以把整個中斷過程比喻成一條電路通路，進行講解。我們把（下轉(zhuǎn)第119頁）（上接第99頁） IE寄存器中除 EA以外的每一位比喻成電路中的一個小開關(guān)，EA 位比喻成電路中的總開關(guān)。其中開關(guān)閉合意味著對應(yīng)位為 1，開關(guān)打開意味著對應(yīng)位為 0。我們以外部中斷源為例，首先，我們要規(guī)定外部中斷有效的中斷請求信號，因此我們可以通過 SETBIT0 或 CLR IT0 進行設(shè)置。當有中斷請求時，對應(yīng)的中斷標志位 IE0=1，該中斷信號能不能被送給 CPU 響應(yīng)，還要看總開關(guān)和對應(yīng)的分開關(guān)有沒有閉合形成通路。因此，我們下一步編寫程序時，應(yīng)先閉合總開關(guān) EA，可以通過SETB EA 指令來實現(xiàn)，再閉合分開關(guān) EX0，可以通過 SETBEX0 指令來實現(xiàn)。這樣我們就可以把中斷信號送達到 CPU響應(yīng)。通過這種比喻，學(xué)生在理解上就不困難了，如果將這個例子用圖形的方式畫在黑板上對照著講，那就更加形象了。
2.4 鼓勵學(xué)生多積累
學(xué)習(xí)單片機是一個經(jīng)驗積累過程，一定要學(xué)會自己動手，積累實踐經(jīng)驗。要鼓勵學(xué)生認真學(xué)習(xí)做好實際工作，包括焊接、剝線頭和學(xué)習(xí)使用工具等等。動手是促進理解的最好辦法，另一方面，單片機的學(xué)習(xí)對未來就業(yè)本身就有很大的幫助，而企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、檢測、維修等都是具體的行為，所以所有的細節(jié)都很重要。
2.5 重視調(diào)試過程
使用仿真器調(diào)試實驗板是學(xué)習(xí)系統(tǒng)調(diào)試的唯一方法，只有通過這個調(diào)試過程，才能幫助學(xué)生理解程序的執(zhí)行過程以及軟件和硬件的關(guān)系。這個過程不可能在課堂上完成，但可以讓學(xué)生在課余實踐和課程實訓(xùn)中完成。在這個過程中，要讓學(xué)生明確一個道理，那就是，一個實驗的正確結(jié)果并不是我們的實驗?zāi)康?，實驗?zāi)康氖且趯嵺`中積累經(jīng)驗和學(xué)到知識。
2.6 學(xué)習(xí)利用網(wǎng)絡(luò)資源
現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)資源非常豐富，各式各樣的單片機論壇里面有大量的設(shè)計案例和單片機軟硬件資源。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會挖掘、運用網(wǎng)絡(luò)資源，通過借鑒別人的成功方案，充實和提高自己。可以專門開辟一節(jié)課的時間教學(xué)生如何使用關(guān)鍵字查閱到自己想知道的內(nèi)容，哪些網(wǎng)站或者論壇可以提供我們更多的資料。如單片機愛好者論壇、周立功單片機、水木清華、白云黃鶴等。當學(xué)生走向工作崗位時，很多知識需要再學(xué)習(xí)和更新。當接到一件設(shè)計任務(wù)時，可能有部分知識從未接觸過，或者學(xué)習(xí)過但已忘記，在沒有師傅手把手式教的情況下，網(wǎng)絡(luò)是學(xué)習(xí)陌生知識最迅捷的途徑。因此，如何學(xué)會利用網(wǎng)絡(luò)資料就顯得越發(fā)重要了。
3 結(jié)語
本課題旨在使電子設(shè)計類課程的教學(xué)與畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合，貫穿于本科二年級到四年級，即從二年級開始開設(shè)的設(shè)計類課程到大四的畢業(yè)設(shè)計，有效地提升電子信息工程專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的專業(yè)水平。
一 電子設(shè)計類課程的教學(xué)模式
以單片機課程的教學(xué)為例。
1 在實例中傳授理論知識
打破傳統(tǒng)上以“講概念說原理”為主的教學(xué)模式，消除電子設(shè)計類課程的神秘感及學(xué)生的懼怕心理，提高和改進學(xué)習(xí)效果，使此類課程被更多學(xué)生所接受[2]。設(shè)計幾個較基礎(chǔ)的實例，將理論知識融合其中，使學(xué)生對課程有著最直接的深刻認識，可收到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。例如：在講授單片機的I/O口資源時，直接給學(xué)生演示鍵盤控制LED的效果，這樣有利于強化學(xué)生對I/O口作用的理解，同時也熟知某引腳具備輸入或輸出功能時的應(yīng)用。
2 課程實踐項目的設(shè)計
“會考試，不會做”是目前電子信息工程專業(yè)學(xué)生普遍存在的問題。以實際項目的開發(fā)過程和方法為主線，采用“項目驅(qū)動、案例導(dǎo)向”模式進行啟發(fā)式教學(xué)，將“邊做邊學(xué)、以做促學(xué)”的教學(xué)思想貫穿于整個教學(xué)過程中。這樣，學(xué)生不僅加深了對原來只停留在書本上的專業(yè)概念和原理的理解，而且每個學(xué)生或項目團隊都能完成一個完整的、甚至有創(chuàng)造性的作品。充分激發(fā)了學(xué)生的成就感和自主學(xué)習(xí)的積極性，有利于顯著提高課程教學(xué)效果[3-4]。
本課題通過建立“三層次實踐項目”（基本型項目、提高型項目、研究創(chuàng)新型項目）教學(xué)模式和與該模式配套的實踐教學(xué)管理體系[5]，在每個實踐項目中，提出了“基本”與“擴展”內(nèi)容的不同要求，保證了實踐教學(xué)的系統(tǒng)性和實踐環(huán)節(jié)的完整性，形成了“基礎(chǔ)―提高―創(chuàng)新”的研究型實踐教學(xué)新體系，從而兼顧了不同層次的學(xué)生[6]，使所有學(xué)生都能根據(jù)自己的知識水平選擇適合自己的實驗項目，從根本上解決了“單片機只是為少數(shù)學(xué)生開設(shè)的課程”這一問題。單片機實踐項目的設(shè)計如表1所示。
3 課程考核方式
以項目考核代替筆試。以表1中的實踐項目完成情況及期末作品（期末作品完全由學(xué)生自由選擇，可以參考“研究創(chuàng)新型”項目）進行綜合評價。為了防止學(xué)生拿他人成果作為作品，按畢業(yè)設(shè)計的要求來驗收作品項目――提交完整的設(shè)計報告、設(shè)計源代碼、分組進行答辯，其中設(shè)計報告需包括目錄、設(shè)計題目、設(shè)計任務(wù)、設(shè)計思路（原理組成框圖、資源分配）、硬件電原理圖和連接圖、程序流程圖、設(shè)計心得和參考資料;設(shè)計源代碼要有較為詳細的注釋。這樣的做法將是學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計過程的一次預(yù)練，也有利于督促學(xué)生在項目上多花時間和精力，真正掌握單片機的知識及其設(shè)計方法。
4 項目在課程結(jié)束后的延續(xù)
在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生在課程結(jié)束后都會存在項目（特別是提高型項目和研究創(chuàng)新型項目）的部分功能未完成或想進一步完善的情況。這時如果繼續(xù)給學(xué)生提供實驗室平臺和相關(guān)資源，將會使學(xué)生更進一步。可以按本科畢業(yè)設(shè)計的難易程度對項目在原有基礎(chǔ)上進行功能的添加，修改成畢業(yè)設(shè)計題目，有助于學(xué)生學(xué)習(xí)的延續(xù)，也為畢業(yè)設(shè)計提前做了準備。
二 基于提升畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的應(yīng)用實踐
學(xué)生在做畢業(yè)設(shè)計中存在兩大問題：一是從畢業(yè)設(shè)計題目下達到畢業(yè)答辯不到一年的時間里，部分學(xué)生考研或找工作占用了大四的絕大部分時間，真正進行畢業(yè)設(shè)計的時間不夠;二是學(xué)生對所選題目不了解或不感興趣使得很難進入設(shè)計工作狀態(tài)。這兩方面因素最終導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量不高，部分學(xué)生到了答辯時還不清楚自己的設(shè)計方向，甚至為了應(yīng)付完成任務(wù)，少數(shù)人去抄襲或購買畢業(yè)設(shè)計作品或論文。
為了提升畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量，很多人提出了各種辦法和建議，如：適當延長畢業(yè)設(shè)計的時間，讓學(xué)生有充分的時間來深入研究一個課題[7]。增設(shè)命題介紹環(huán)節(jié)，提供選題依據(jù)，允許自選題目;采用信息化管理手段，提高管理效率和畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量[8]。增強指導(dǎo)教師責(zé)任心，嚴格畢業(yè)答辯[9]。不可否認，這些方法都能從一定程度上提升畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量，但不能從根本上解決問題。我們認為，畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量能否提升，真正的決定性因素在于學(xué)生，而不在于教師或管理手段。必須讓學(xué)生先對題目有深入了解，根據(jù)自身的專業(yè)水平選題，進而產(chǎn)生興趣，才有可能真正投入到設(shè)計工作中[10]。
將設(shè)計類課程的項目開發(fā)延續(xù)到畢業(yè)設(shè)計中（在原有項目的基礎(chǔ)上進行擴展，作為畢業(yè)設(shè)計的提前準備），學(xué)生有了更充裕的時間和更明確的設(shè)計任務(wù)，可以和指導(dǎo)教師協(xié)商選擇自己感興趣的畢業(yè)設(shè)計課題，從而充分發(fā)揮學(xué)生的潛能，提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。
實踐表明，平時在課堂上按教師的指導(dǎo)完成課程任務(wù)的學(xué)生對單片機系統(tǒng)設(shè)計有較為深入的認知。以課堂上完成的項目為基礎(chǔ)，提前進入畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)，普遍使畢業(yè)設(shè)計的完成質(zhì)量有了明顯的提高。由學(xué)生自由組隊進行實踐項目開發(fā)，培養(yǎng)團隊合作能力;鼓勵學(xué)生自選題目，充分發(fā)揮學(xué)生的自主想象力和創(chuàng)造力。文中的教學(xué)過程主要以單片機為例，項目的設(shè)計稍加修改可以推及到嵌入式系統(tǒng)、電子系統(tǒng)設(shè)計等課程，具有一定的參考價值和推廣意義。
參考文獻
[1]何宗鍵.從一門課程到一個專業(yè)――同濟大學(xué)移動與嵌入式課程經(jīng)驗談[J].計算機教育，2008（17）：48-50.
[2]紀昕成. 高校電子信息工程創(chuàng)新教育策略探討[J]. 信息系統(tǒng)工程， 2014 （4）：158-158.
[3]趙國安，郁斌.以學(xué)生團隊學(xué)習(xí)和課題開發(fā)模式改革嵌入式課程[J].現(xiàn)代教育技術(shù)， 2009（19）： 136-138.
[4]李莉，路而紅.電子信息工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].北華航天工業(yè)學(xué)院學(xué)報，2008（z1）：59-60.
[5]劉鑫，陳麗霞，王虹.電子類專業(yè)實踐教學(xué)模式的研究與探索[J].中國現(xiàn)代教育裝備， 2008（8）： 86-87.
[6]朱金秀，朱昌平，范新南，等.“以學(xué)生為本”建設(shè)電子信息技術(shù)實驗教學(xué)示范中心[J].實驗室研究與探索， 200912）：
93-94，97 .
[7]陸靜. 提高高校畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量途徑的探索[J]. 大學(xué)教育， 2014（2）： 37-38.
[8]楊帆.本科畢業(yè)設(shè)計教學(xué)模式創(chuàng)新研究[J].計算機教育，2010（7）：74-77.
但是由于計算機公共基礎(chǔ)課是針對低年級學(xué)生的，比如在清華主要是針對大一的學(xué)生。這些學(xué)生剛剛進入大學(xué)，對自己的本專業(yè)還沒有一個清晰地認識，更不知道學(xué)習(xí)計算機課程是為了什么，加之中學(xué)時應(yīng)試教育的后遺癥，學(xué)生中普遍存在“死讀書”的現(xiàn)象。就是說不知道也不關(guān)心為什么學(xué)習(xí)計算機技術(shù)，沒有動機，缺乏學(xué)習(xí)主動性，更談不上創(chuàng)造性思維。
針對上述情況，我在計算機公共基礎(chǔ)課中，一開學(xué)就啟發(fā)學(xué)生自己進行調(diào)查研究、查閱資料，撰寫小論文闡述計算機技術(shù)在各自專業(yè)中的應(yīng)用，論文成績作為期末成績的加分。學(xué)生對于這種方式非常歡迎，紛紛到圖書館查閱資料，走訪本系學(xué)長、教授，有的班還為此舉行班級研討會，請本系教授作報告。
這里，摘錄來自清華大學(xué)不同院系學(xué)生的小論文，以展示在大學(xué)一年級學(xué)生眼中計算機技術(shù)與各專業(yè)的關(guān)系。
周丹彤：
計算機技術(shù)在土木工程領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用，在對圖形的處理方面發(fā)揮了傳統(tǒng)人工繪圖無法比擬的優(yōu)越性。計算機輔助設(shè)計(Computer Aided Design,CAD)是隨著計算機技術(shù)和計算機設(shè)備的飛速發(fā)展而產(chǎn)生的一門新興學(xué)科，是建立在近代計算機軟、硬件技術(shù)和工程技術(shù)基礎(chǔ)之上的交叉學(xué)科。
計算機程序設(shè)計技術(shù)在CAD技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)方面均有著不可替代的作用。
ADS(AutoCAD Development System)系統(tǒng)能利用C語言的結(jié)構(gòu)化編程手段，使應(yīng)用程序以外部可執(zhí)行文件的方式在AutoCAD環(huán)境中運行。ADS實際是一組可以用C語言來編寫AutoCAD應(yīng)用程序的頭文件和目標文件。ADS應(yīng)用程序級可以充分利用AutoCAD本身具有的強大功能，同時有擁有C語言運行函數(shù)庫的全部功能。而從AutoCADR13.0版開始，AutoCAD提供了更為高級的開發(fā)工具ARX(AutoCAD Runtime Extension)，它以C++為基本開發(fā)語言，充分發(fā)揮了面向?qū)ο笞兂傻闹T多優(yōu)勢，使得應(yīng)用程序運行速度更快，訪問和操作圖形數(shù)據(jù)庫更為方便。正如C++語言可以兼容C語言一樣，在ADS和ARX之間，AutoCAD提供了成為ADSRX的編程手段和程序庫，實現(xiàn)了對ARX和ADS程序的兼容。
而最新出現(xiàn)的ObjectARX在建筑結(jié)構(gòu)等各種交互計算與繪圖的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。在AutoCADR14.0以后的版本，用戶可以利用ObjectARX編程環(huán)境，采用面向?qū)ο蟮腃++語言來開發(fā)ObjectARX應(yīng)用程序。
使用ObjectARX對AutoCAD進行二次開發(fā)，要求開發(fā)者必須具備一些基本編程知識，其中包括C或C++知識、面向?qū)ο缶幊谈拍?、Microsoft Visual C++的使用，以及AutoCAD的基本操作方法等。
陳穎：
C語言比其它的程序設(shè)計語言應(yīng)用范圍更廣。具體到本專業(yè)的應(yīng)用，在單片機中應(yīng)用最廣，其他還用在DSP程序的開發(fā)，以及Matlab程序編寫上。
在目前以及可預(yù)見的未來，單片機發(fā)展的主流在于：單片機的真正單片化、低功耗、電源電壓允許寬范圍波動。單片機的單片化，使得電路設(shè)計越來越簡單，同時必然使得單片機型號明顯增多，對開發(fā)應(yīng)用人員來說，便會針對不同情況選擇不同型號的單片機，C語言則使此項工作簡單易行。
聶慧饒：
傳統(tǒng)的機械制造周期長，精度低，大批量生產(chǎn)，很顯然已經(jīng)不適合21世紀的需求。傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式已經(jīng)制約了機械制造技術(shù)的發(fā)展。而不幸的是，在我國，大部分地區(qū)的制造行業(yè)仍然使用的是傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，這不僅給我國帶來了極其嚴重的環(huán)境污染，還造成了大量的資源浪費，與我國的“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略背道而馳。而作為機械人，我們必須擔起祖國的大任。
在21世紀，生產(chǎn)必然要求產(chǎn)品開發(fā)周期短，產(chǎn)品的精度高，能夠滿足各種用戶的不同要求(即不需要大批量生產(chǎn))。這其中的每個過程都與軟件技術(shù)密不可分。計算機輔助設(shè)計在產(chǎn)品的設(shè)計與開發(fā)中有極大的作用。數(shù)值模擬在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用也相當廣泛。傳統(tǒng)的手工生產(chǎn)也正在被后起之秀“機器人”逐步取代，使用機器人可以有效地解決生產(chǎn)過程中的精度問題。
在這里，我的意思并不是每個機械人都必須同時掌握軟件開發(fā)技術(shù)。畢竟，作為機械人，我們只需要在機械制造領(lǐng)域有所作為就夠了。但我們還是要學(xué)習(xí)計算機語言掌握住適當?shù)木幊碳夹g(shù)，為以后同軟件專業(yè)的人才共同開發(fā)出自己的軟件打好基礎(chǔ)。雖然當前機械制造領(lǐng)域內(nèi)已有許多現(xiàn)成的軟件，但它們也并非都相當成熟，而且絕大多數(shù)不出自我國之手。市場上，何曾見過完全由我國自主開發(fā)的大型軟件？所以，發(fā)展的空間還是很大的。
21世紀有太多的軟件技術(shù)等我們?nèi)ラ_發(fā)，有太多的機械制造技術(shù)等我們發(fā)展。
侯鑒玻：
我是一名來自精儀系的學(xué)生，初步了解，程序設(shè)計技術(shù)在我們系也應(yīng)用得非常廣泛，根本缺不了。因此，下面我簡單介紹一下程序設(shè)計技術(shù)在我們專業(yè)的一些應(yīng)用。
ActiveX控件在程控儀器控制程序設(shè)計中的應(yīng)用。
......
程序設(shè)計在機械設(shè)計計算中的應(yīng)用。
......
程序設(shè)計在畫法幾何中的應(yīng)用。
......
程序設(shè)計在水泵軸類零件強度校核的應(yīng)用。
......
程序設(shè)計在機床PLC故障顯示的應(yīng)用。
......
其實，程序設(shè)計技術(shù)在我們專業(yè)的應(yīng)用還有很多，也正是它的應(yīng)用使得我們專業(yè)很多領(lǐng)域發(fā)展的越來越快。通過這次搜集資料，我學(xué)到了好多東西，也進一步認識到了程序設(shè)計的重要性。程序設(shè)計基礎(chǔ)這門課非常必要，學(xué)好了它，以后我們才能進一步學(xué)習(xí)程序設(shè)計，才能在專業(yè)上有所發(fā)展和突破。
潘寧：
汽車被稱為“輪子上的計算機”，對一輛汽車的先進程度的評價標準，已經(jīng)逐漸從看其發(fā)電機的功率有多大，轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕雌湫酒挠嬎隳芰τ卸鄰姟⑵囓浖墓δ苡卸鄰姟，F(xiàn)代汽車是以計算機為中心的高度自動化、集成化的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)隨著汽車功能的不斷增多而日見完善和復(fù)雜。
國外有人預(yù)計，將來汽車中90%的創(chuàng)新有賴于電子技術(shù)，而創(chuàng)新中的大部分將依靠軟件來實現(xiàn)。
陳穎：
程序設(shè)計在任何一個工科領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，而對于強調(diào)信息快速傳遞處理的工業(yè)工程專業(yè)更是如此。比如在供應(yīng)鏈管理方面，工業(yè)工程的專業(yè)人員需要做到信息共享，這樣能將整個供應(yīng)鏈，從供應(yīng)商、生產(chǎn)商到零售商――整合到一起，更快地響應(yīng)客戶需求，降低庫存，提高供應(yīng)鏈績效。為了達到這一目標，就要依賴各種高級管理軟件。要想更進一步優(yōu)化這一信息管理系統(tǒng)，取得效率的最大化，就需要設(shè)計新的算法做出新的軟件。這是一個沒有最好只有更好的方向，更是程序設(shè)計在工業(yè)工程專業(yè)的應(yīng)用中最具有挑戰(zhàn)性的方向。
具體說來，程序設(shè)計在工業(yè)工程專業(yè)中的應(yīng)用可以分為以下幾個方面。
1、生產(chǎn)方向
建模與仿真(Modeling and Simulation)
開發(fā)語言：C/C++
應(yīng)用軟件：Flexsim，Promodel, Anylogic, MATLAB
其中Flexsim是一個基于C語言程序設(shè)計的軟件，工業(yè)工程系學(xué)生一般在大三上學(xué)期會學(xué)到
應(yīng)用舉例：奧運園區(qū)垃圾回收系統(tǒng)仿真，大型超市排隊系統(tǒng)仿真
*制造系統(tǒng)實體建模
應(yīng)用軟件：ProE, AutoCAD
*管理信息系統(tǒng)(MIS)和物流信息系統(tǒng)
MS 的access和borland 公司推出的delphi是數(shù)據(jù)庫管理軟件，應(yīng)用于管理信息系統(tǒng)就是MIS.
應(yīng)用數(shù)據(jù)庫軟件：SQL-server,DB2，MSAccess, Oracle
用戶界面開發(fā)語言：VB，JAVA
應(yīng)用舉例：企業(yè)MRP, ERP系統(tǒng)開發(fā)與維護
2、物流方向
*物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
應(yīng)用軟件：使用LINGO,LINDO, MATLAB等解線性規(guī)劃問題
應(yīng)用MATLAB, C/C++, JAVA等實現(xiàn)優(yōu)化算法：如VRP(車輛路徑規(guī)劃問題)，TSP(旅行商問題)等優(yōu)化的開發(fā)
3、人因方向
*實驗設(shè)計
統(tǒng)計軟件：SPSS
實驗界面設(shè)計：基于VB, JAVA
*虛擬現(xiàn)實
*用戶可用性(usability)
從研究內(nèi)容上看，工業(yè)工程關(guān)注工程運作的效率、成本、質(zhì)量等方面問題。
在考慮效率問題時，工業(yè)工程涉及到優(yōu)化，其中包括線性規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃等等，一般會在運籌學(xué)中學(xué)到。這些問題如果是小規(guī)模的則可以通過手動解決，但大規(guī)模的就只能通過算法解決，而算法都是通過程序(一般是通過C++程序設(shè)計)實現(xiàn)的。
舉個例子：工業(yè)工程的經(jīng)典問題――選址問題，一般都是先建立模型，然后列出模型的約束條件，再就是解這個模型，實際問題一般規(guī)模比較大，都是通過設(shè)計算法來解決這個問題，而算法設(shè)計要通過程序來實現(xiàn)。
