時間：2023-01-21 13:17:53
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，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，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1.單片機教學的現狀
1.1實踐環節過于死板，忽視了應用能力培養傳統的實踐環節教學是以驗證性實驗為基礎，學生只需要按照實驗指導書步驟就能完成，這使得學生獨立思考的機會變少，無法掌握單片機的設計思路和設計方法，一學期下來，學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時，往往是讓學生按照實驗指導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引腳插針到實驗箱上對應單元就可以了），然后燒錄程序。因此學生在實踐環節遇到的問題，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。因此，導致學生學完這門課程后對實際問題的處理能力任然很差、不能獨立完成設計，更不能在競賽中靈活應用。
1.2我校教學現狀我校單片機教學并沒按合理的課程設置，倚重C語言的單片機語言很早就開課，與單片機教學存在巨大的脫節。導致學生不能把二者更有效的結合起來；某些專業把單片機課程和數電、微機原理等基礎課程一起教授，甚至提前，這會導致學生沒有一個較好的理論基礎，一下上升到一個高度，使學生學習非常吃力，十分空洞；同時實驗課程過于死板，根據實驗指導書依葫蘆畫瓢，收獲甚微；課程設計過于模板話，缺少自我創新，學生馬虎對待，導致結課后學生幾乎一無所獲。
2.課程改革
2.1教學內容的改革針對我校單片機教學存在的各種問題，首先進行了培養方案的調整。制定教學大綱時對教材進行相應刪減，對于老化、無關和過于理論的內容進行刪除，增加一些在實際生活中應用比較廣泛的實際案例和最新的單片機理論知識。在教學過程中，加強C語言的學習，讓學生既能看懂匯編語言，同時也能夠運用C語言進行編程。在理論教學模式的改革中建立以具體任務為教學主線，通過有趣的實例引出問題，帶著問題學習理論內容。出于學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內容告訴學生，要求學生提前預習。在實驗課上，首先要求學生利用Proteus仿真軟件進行硬件仿真，然后編寫程序。考慮到時間問題，我們的實驗課在進行排課時采用四節連排，并且實驗和理論各占一半學時。為了更好的解決學生理論和在實踐中反映的問題，使理論和實驗聯系起來，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生評分。統一制定教學計劃，每堂課有必須完成的基本任務，基本任務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。實驗教學雖然跟傳統相比加強了設計環節，但是仿真軟件跟實際設計還是有所區別。為了更好的解決這個問題，在為期兩周的單片機課程設計環節，首先由指導老師給出多個題目方向、基本要求和原則，學生根據興趣選擇相關題目進行仿真電路設計并列出元器件清單，然后根據老師發的元器件自己焊接。在這個環節里，學生不再能依賴實驗指導書或者課本，而要獨立思考，完成硬件設計和源程序的編寫。在調試和焊接過程中，學生還必須自己動手分析解決出現的問題。通過課程設計這個實踐環節，學生可以更好的了解單片機系統開發的整個過程，既鍛煉了他們的動手能力及創新精神，又激發了學生的主觀能動性和創造性，對培養學生的動手能力和創新精神是非常有利的。
2.2教學方法的改革興趣是最好的老師。理論教學時老師可以先帶學生們一起做一些有趣的仿真實驗或則給學生演示生活中的實際的例子，帶動學生的好奇心和積極性，然后針對里面的知識點進行講解。實驗時可以讓學生分成小組，形成團隊和競爭對手的關系，給每一個小組安排較有新意或實用性的課題，讓學生發揮主觀能動性，通過小組討論形成各自設計思路，然后論證方案、編寫程序、連接硬件，最后實現整個系統的功能。實現了學中做的目的。同時通過相互競爭與學習的過程，培養學生發現問題、分析問題、解決問題及團隊協作能力。在教學中，要以老師為主導，學生為主體。為了更好的達到培養應用型人才的目的，特別是在實踐過程中老師應當最大限度地調動和發揮學生的主觀能動性，引導學生積極對待教學各個環節中出現的問題，并自己動手解決這類問題。老師只需給學生指明方向，避免多走彎路，并解答已經出現的一些疑難問題，使同學們加深對理論知識理解的同時，學到了實際知識，培養了分析問題、解決問題的能力，減少了對教師的依賴心。
3.結束語
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，有效地提高了教學效果，為學生進行科技創新實踐打好了基礎．經教改初步實踐，我院學生單片機應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：重慶大學城市科技學院
本文主要是向大家介紹了信號發生器論文參考文獻的寫作標準規范格式和文獻范例的撰寫，關注學術參考網可以查看更多優秀的論文參考文獻。希望小編整理的信號發生器論文參考文獻能給大家在寫作當中帶來幫助。
信號發生器論文參考文獻：
[1]陳益飛、單片機原理及應用技術、國防工業出版社。
[2]鄒虹、單片機波形發生器的設計、重慶郵電學院學報。
[3]毅剛，彭喜元、單片機原理與應用設計、電子工業出版社。
[5]張毅剛、彭喜元單片機原理及應用(第2版)、高等教育出版社
[5]譚浩強.C程序設計（第4版）[M].北京：清華大學出版社2010.
[6]陳明義.電子技術教程設計實用教程（第3版）[M].長沙：中南大學，2009.
[7]馬曉.函數信號發生器的設計[D].河南2012.
[8]李華.MCS-51系列單片機實用接口技術[M].
[9]何立民.單片機應用技術選編[M].
信號發生器論文參考文獻：
[1]康華光.電子技術基礎--模擬部分第五版.高等教育出版社1998
[2]謝自美.電子線路設計.實驗.測試(第二版).華中科技大學出版社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《電子技術基礎－模擬電子技術》P402-461頁高等教育出版社出版2004年7月出版（非正弦信號產生電路）
[4]陳曉文主編《電子線路課程設計》P129-P133頁（函數發生器的設計）電子工業出版社出版2004年8月出版
[5]張憲、何宇斌主編《電子電路制作指導》P151-161化學工業出版社出版2006年1月第一版（振蕩電路）
信號發生器論文參考文獻：
[1]《電子技術基礎－模擬電子技術》P234-P240頁主編：郝波、李川西安電子科技大學出版社出版2004年7月出版（非正弦信號產生電路）
[2]《電子線路課程設計》P129-P133頁（函數發生器的設計）主編：陳曉文電子工業出版社出版2004年8月出版
[3]《電子電路制作指導》P151-161主編：張憲、何宇斌化學工業出版社出版2006年1月第一版（振蕩電路）
關鍵詞 電子信息 畢業設計 工程實踐 課程體系
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
應用型本科院校電子信息類專業的畢業設計一般要求學生獨立完成課題的方案設計、電路設計、原理圖與PCB圖設計、實物制作與調試、撰寫論文以及答辯等多個環節，是對電子信息類畢業生工程實踐技能和科學研究能力的綜合考核。但是，近年來由于高校擴招和生源質量的下降，以及畢業生就業壓力增大的影響，導致電子信息類專業畢業論文（設計）的質量出現明顯的下降。因此，如何提高畢業設計（論文）的質量已成為高校教學改革研究的一個重要課題。
1 畢業論文（設計）中的主要問題
1.1 學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，忽視了大學生實踐能力的培養，因此學生在做畢業設計時，有的不會做方案設計；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試中遇到的故障和問題，導致實物沒調試成功；這些極大地挫傷了學生的積極性，影響了畢業設計的質量。
1.2 學生投入的時間、精力嚴重不足
我校的畢業設計安排在第8學期的1～16周，正是企事業單位招聘的高峰時刻，由于如今經濟轉型，大學生就業壓力巨大，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，用人單位希望學生馬上頂崗實習，使得學生在畢業設計中實際投入的時間和精力不足，當然還有極少數學生忙于補考等遺留問題的解決也牽扯了大量的精力，影響了畢業設計的質量。
1.3 學生對畢業設計認識上有誤區
我校大多數學生認為畢設對尋找工作單位沒有影響，同時認為畢業設計總是可以通過的，沒有將畢業設計看成是大學實踐活動中最重要的綜合實習，是對自己工程實踐能力和創新能力的培養，是自己清晰了解設計過程的學習，是自己論文撰寫能力的培養，對自己在以后的實際工作中盡快適應社會，影響巨大。
2 提高畢業論文（設計）的措施和建議
2.1 合理設置課程體系，優化教學內容
我校作為應用型本科院校，為培養學生的工程實踐能力，對人才培養方案和教學大綱進行了修改，突出學生實踐能力的培養，使學生有進行系統設計、實驗分析和數據處理的能力。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課、專業基礎課、專業必修課、專業選修課、實踐教學五個模塊。（2）重視專業基礎課程平臺建設，對電路分析基礎、模擬電子技術、數字電子技術等教學內容優化，主要強調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，在實驗性教學中增加設計性實驗。（3）對一些實踐性較強的課程，如單片機，將其由專業基礎課調整為選修課，考核方式為項目設計，突出學生的實踐能力。（4）針對應用型本科的特點，調整專業選修課程內容，突出實踐運用，將一些理論性較強的選修課進行調整，如模式識別、圖像處理等，調整為射頻電路及CAD技術、FPGA通信設計基礎、ARM原理與應用等。（5）優化實踐教學內容，增加了電子技術課程設計，專業實踐課程體系更加合理有序，符合認知規律，學生在一、二年級注重專業基礎訓練，培養學生的儀器操作能力和建立基本的系統概念，掌握基本的設計流程和動手制作實物的能力；三、四年級則是專業工程設計的培養，使學生具備獨立設計一個完整電子系統的能力。（6）為提高學生實踐能力，建立實驗室開放機制，電子工藝實驗室全天開放，學生自主管理，其他專業實驗室由學生申請，系部批準后對申請學生開放，盡可能提供實驗室給學生使用，提高學生的工程實踐能力。（7）改革教學方法和教學手段，在課堂教學和實驗教學中引入仿真工具和軟件，如MATLAB，MULTISIM，PROTELL等。尤其是單片機教學采用CDIO模式取得了較好的效果。（8）校企合作，與企業合建實驗室，如與TI公司合建單片機實驗室，將最新的電子技術引入教學中；并設立大學生創業創新基地，鼓勵大學生自主學習、探索和開展科研活動。（9）開設科技講座，擴展學生的知識面，激發學生的創新意識和興趣。
2.2 對畢業論文（設計）的時間、模式進行調整
（1）由具有中級職稱以上的有責任心的中青年教師組成畢業論文（設計）選題小組和指導小組，對選題的綜合性、實用性、創新性和時效性進行評價和篩選，強調選題以設計類題目為主，要求軟硬件相結合。（2）學生的選題時間可靈活調整，我校鼓勵學生參加各種學科競賽。如大學生電子設計競賽，在做畢業設計時可選取與學科競賽相近的題目；參加飛思卡爾的可選取智能車的題目；還有一些學生可在第6學期單片機實踐時就選取自己感興趣的題目作為選題，如有學生在單片機實習時做的是電子搶答器，畢設時做的是無線搶答器，學生完成得非常好。（3）對學生加強教育，認真開好畢業設計動員大會，提高學生的主觀能動性，畢業設計是一個自主學習、實踐、探索和創新的過程，是學生參加實際工作的一個預演，對學生很重要，消除學生的認識誤區，提高學生的積極性。（4）嚴格畢業論文（設計）考核制度，對在畢業設計中期檢查中不合格的給予警告，如在畢業設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設計判定不合格。
3 總結
近年來我校通過不斷地探索和調研，借鑒其他學校的一些經驗并結合本校的實際情況，科學設置課程體系，優化突出應用型教學內容，合理安排畢設時間和組織機構，整合學校實驗室教學資源，與企業合建實驗室，充分調動學生的主觀能動性，達到提高畢業設計質量的目的，從實施的效果來看，已初步扭轉質量下滑的趨勢。
參考文獻
[1] 楊英桂.淺談高校學生畢業設計（論文）中存在的問題及對策[J].化學高等教育，2006：89（3）：65-67.
[2] 彭熙偉，鄭戌華，王向南.工科專業本科畢業設計選題的幾點思考[J].高教論壇，2010（12）：45-47.
[3] 劉港.提高本科畢業論文質量的途徑[J].沈陽教育學院學報，2010（4）：49-51.
[4] 劉興江.提高本科畢業論文質量的探索與實踐[J].遼寧工業大學學報，2010（8）：126-128.
關鍵詞：單片機；一體化；教學模式
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568(2012)08-0041-02
目前，計算機硬件技術向巨型化、微型化和單片化三個方向高速發展。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，單片機技術已發展成為計算機技術一個非常有前途的分支，它具有體積小、性能優越、價格低廉等優點。一方面，單片機芯片是自動控制系統的核心部件，廣泛應用于工業控制、智能化儀器儀表、通信終端設備、家用電器、高檔電子玩具等領域；另一方面，單片機也是電子技術數字化的核心部件之一，在數字化電子產品中承擔著數字信號處理的重任。鑒于單片機技術在實踐中的廣泛應用，很多高職院校電類專業均開設了《單片機技術》課程，但是院校之間的教學模式及教學效果存在著一定的差別，為了找到此類課程的理想教學方法，有必要對單片機課程的教學模式進行研究。
一、傳統的單片機教學模式
傳統的高職院校《單片機技術》課程存在一些比較普遍的問題，主要體現在適合高職學生的優質單片機教材較少，很多教材偏重于理論，相應的教學計劃針對性不強，傳統教學方法因過多體現“講授式”特點，缺乏對學生主動學習與實踐創新能力的關注。傳統的“單片機技術”課程教學模式往往是“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。實驗課在實驗室環境下練習，且實驗內容多為驗證性實驗。這種教學模式的缺點是教學中以教師為中心，理論與實踐相脫節，學生被動地接受知識，學習過后不易理解和掌握。因此，開展《單片機技術》課程教學方法改革，探索適應新形勢要求的教學方法已是必然。
二、單片機一體化教學模式
《單片機技術》自身就是一項實踐性非常強的技術，光靠理論講授和后續的實驗驗證根本不可能使學生很好的掌握這項高新技術，為了改變現狀使學生掌握這項受之有用的技術，唯有在教學過程中加大實踐的力度，使得學生能夠在做中學，學中做，通過自己動手做而獲得成就感，通過自己動手做而找到學習的樂趣，進而自主的學習。基于此，本文對單片機一體化教學模式進行探究，采用“教學做一體化”的教學方式，以項目情景和工作過程為導向，突出學生的主體地位，在做的過程中由教師教和學生學來共同完成教學活動。
三、單片機一體化教學具體實施
整個課程教學過程的實施按照“理論引導普通項目實訓典型項目實訓綜合(創新)項目實訓競賽”的系列步驟展開。
1 實施方案。每個教學過程均安排在實訓室采用“理論講解－分析設計－學生編程－仿真－實訓－設疑－再編程－再仿真－再實訓”的方式進行，邊講邊動手，有目的、有計劃地帶領學生先完成普通項目實訓，再完成典型項目實訓，然后完成綜合(創新)項目實訓。例如，要完成“8個發光二極管輪流點亮”的任務，教師先講解完成這個實例需要掌握的相關電路原理和指令規則，接著引導學生一起來分析思考如何實現任務功能，待學生發現指令和任務之間的聯系之后，讓學生動手寫程序，并仿真看結果對不對。如果仿真正確。再嘗試將程序代碼下載到實驗板看結果是否正確。接下來再適當改變任務要求，讓學生動手完成新任務。通過這樣的過程，調動學生的主觀能動性，提高學生學習興趣，真正將“學－思－知－行”統一起來。
2 實施方法。本課程實踐教學環節的實施按照“普通項目實訓典型項目實訓綜合(創新)項目實訓競賽”的步驟循序漸進地展開，其組織形式也有相應的區別。
(1)普通實訓項目。普通實訓項目采用集中進行，統一指導和個別輔導相結合的方式進行。實訓后學生必須根據要求，寫出項目實訓報告。實訓過程中，教師的作用是導向、糾偏、督促、檢查。重在培養學生自主創新地完成：資料查找、方案構思、電路設計與制作、編程及調試等工作，注重講練結合，教師一般先有統一的入門指導，講解實訓的原理、方法、步驟、注意事項，根據需要作必要的現場操作演示，然后巡回指導。通過普通項目的實訓使學生掌握單片機開發工具、單片機仿真軟件、應用軟件的使用方法，獲得基本實訓技能。掌握單片機指令應用、程序設計基本方法和技巧，提高了動手能力。
(2)典型實訓項目。教師下達典型實訓項目任務，提供參考資料書目，學生自己查閱資料，確定設計方案。在教師對設計方案檢查無誤后開始進行硬件原理圖的設計和軟件程序編制，調試硬件電路、調試設計程序直至成功，整個過程由老師提供技術支持。學生根據任務書的時間內容要求完成設計任務。典型實訓項目采用相對集中、任務分散，小組討論，個別輔導相結合的方式進行。通過典型實訓項目的實訓使學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、中斷、定時／計數器等功能部件的基本原理和設計應用方法，培養學生的單片機應用與開發能力以及團隊協作的能力。
(3)綜合(創新)項目實踐。綜合(創新)項目實踐采用課題組形式，每組學生進行任務分工，共同完成一個相對完整的設計任務：審題、查閱資料、方案構思、繪制原理圖、電路板設計與制作、編程及調試、論文撰寫等工作。教師采用相對集中、任務分散，小組討論，個別輔導相結合的方式進行。教師在實訓全過程中起技術指導作用。要真正提高學生單片機實際應用能力，單靠課堂(理論、實驗)教學是不夠的。為了鞏固、提高學生單片機理論教學的效果，單片機應用設計綜合項目，旨在繼續強化學生單片機應用能力的培養，要求學生完成一個比較全面的單片機綜合應用項目，對學生進行全面綜合的訓練，有效地提高學生的創造性思維和獨立分析、解決問題的能力。
(4)競賽。競賽主要采用學生自由創作的形式，教師只對作品進行評價，通過學生獨立對整個作品的設計制作、設計報告的撰寫及答辯，使學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理論課加實驗課的單片機教學中遇到的問題，增強了學生的參與感，提高了學生的學習興趣和動手能力，使理論教學與實際應用相結合，實現了一體化教學，對教學產生了積極的影響，增強了學生的創新意識和實踐能力，具有一定的理論價值和實際意義。
參考文獻：
關鍵詞：ATmega8；電路設計；學生實驗板；單片機教學
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應用和設計的主流，對于經濟欠發達地區的中職學校，嵌入式教學系統平臺已成為教學的瓶頸，設備添置滿足不了教學需求。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平臺電路設計，手工制作出單面PCB板，實現了實驗板的設計與制作。
2 系統總體設計
總體設計原理框圖如圖2-1所示。單片機實驗開發應用系統中 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。該實驗開發系統設計有下載器，只需一條下載線即可開始工作，使用方便，保證實驗系統具有較高的性價比。
3 硬件電路設計
ATmega8單片機實驗板上集成了LED數碼管顯示模塊、 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 轉換模塊、DS1302時鐘模塊、DS18B20測溫模塊、24C02存儲模塊等常用實驗模塊。同時實驗板上還設計預留有可擴展的空間以滿足學生進行綜合課程設計、創新設計。
3.1 CPU模塊設計
圍繞核心芯片所設計的CPU模塊如圖 3-1所示。圖中的復位電路 RESET有二種選擇： 外部復位， 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內部振蕩器。另外，模塊還設計有ISP編程接口 ，實現在線下載或讀取芯片內部程序。
3.2 具有自動識別輸入電壓極性的電源模塊設計
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J3加入電路板后經D3、D4、D6、D7四只二極管組成的極性保護電路。對學生而言，在實習中給實訓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計
流水燈電路中的流水燈由LED1―LED8發光二極管組成，1K的限流電阻，發光二級管的正極經限流電阻接電源VCC，發光二極管負極由連接排線接單片機I/O口，采用的低電平驅動發光二級管。蜂鳴器電路（圖3-3）由Q5、LS1、R11和R16組成，由JP14經連接導線接單片機驅動I/O端，采用的同樣是低電平驅動。
3.4 顯示模塊設計
數碼管顯示模塊采用采用動態掃描模式，選用四位一體共陽數碼管，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動I/O口，低電平有效驅動。段碼控制經排線接單片機段碼驅動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 PC 機與ATmega8單片機的串行 UART通訊，充分利用 PC 機資源。
3.6 其它電路設計
ATmega8單片機實驗板上還設計有按鍵模塊、 A /D和 D /A 轉換模塊、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模塊；同時實驗板上還設計預留有可擴展的空間以滿足學生進行綜合課程設計、創新設計等，滿足學生的實驗要求。
4 電路板的設計與制作
在總體電路框架分析后，先用Protel DXP軟件進行電路設計，再用熱轉印法制作PCB電路板。具體的步驟如下：
（1）設計PCB板圖：用Protel DXP軟件繪制實驗板電路原理圖，再設計出實驗板PCB板圖。（2）打印：用激光打印機把設計好的PCB板圖打印到熱轉印紙上。（3）預熱、卸料：打開熱轉印機，將溫度調節到180度左右，預熱5―10分鐘；根據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）熱轉印：將打印好電路圖的熱轉印紙貼于覆銅板的銅面上，放入熱轉印機，熱轉移機便會自動地把PCB板圖轉印到覆銅板上。（5）修版：在熱轉印過程中可能有的電路線條受損，沒轉印過來，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，否則會出現側蝕。（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 結束語
本文利用ATmega8微處理器來進行硬件設計，其目的是為經濟欠發達地區的中職學生學習嵌入式系統提供一套制作簡單、功能較多的的實驗板，讓學生在實訓中學習單片機，降低學習難度，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處理器嵌入式教學系統的開發與實現.[D]：[碩士學位論文].江蘇南京：東南大學，2011.
[2]陳勝濤.嵌入式系統開發平臺系統功能層的設計與實現.[D]：[碩士學位論文].青島：青島大學.
關鍵詞：單片機；教學改革與實踐；應用能力
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）38-0028-02
單片機技術是電子類專業的一門核心課程，其應用范圍涉及工業測控、智能儀器儀表、日用家電、個人信息終端及通信產品等領域，已成為現代電子系統中重要的智能化的核心部件之一，在全國的電子設計競賽中被廣泛應用。因此，近些年來，教學與實踐相結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教學與改革的新思想、新內容和新方法，旨在推動教學改革中堅持不懈地加強學生動手能力和實踐能力，從而培養出與社會接軌的優秀電子專業畢業生。我院自創建以來，就非常重視理論與實踐的結合，經過作者和院系老師對教學實踐改革的努力嘗試與探索，總結出了一些簡單可行的教學實踐改革體系，本文將主要針對我院單片機教學與實踐改革提出一些切實可行的新建議。
一、教學與實踐改革存在的問題
1.教學方式有待改進。在單片機的教學過程中，不少教師常常以單片機理論為教學的重中之重，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合不緊密的基礎實驗，從而難以與實踐緊密結合起來，再加上一些教師強調筆試的重要性，勢必造成學生失去學習的興趣和積極性，將更多精力用于考試過關，而難以使理論知識得到實踐和應用。例如，循環左移和右移指令的講解，只做理論上的推導，很難加深學生的印象，若能引入適當的EDA技術將這個循環左移和右移過程形象地展示出來，既能加深學生的印象，還能提高其學習興趣。
2.傳統教學的內容問題。由于單片機教材與實際應用有一定的差距，教材中提到的理論與實物已經是幾年前的市場產品或者是面臨淘汰的產品，這樣就會使學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、啟發性實驗太少，沒有大型設計性和綜合性實驗，基本沒有對學生動手實踐能力達到提高和訓練。
3.學生對實踐和動手缺乏積極性。不少學生對單片機的實踐性缺少認識，不主動參與實踐和設計，他們寧愿將時間放在英語考試或計算機等級考試上，卻對單片機技術的實踐和操作缺少興趣，因此，培養和調動學生積極性顯得尤為重要。
4.學校條件和經費的限制。在我們三本學校，教學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，電子技術迅速發展，需要投入更多的經費購買先進的教學器材和設備，同時也需要一些可以供教學展示的實物，再加上聯系校外企業供學生實習也需要一定的活動資金，這些勢必給教學實踐帶來很大的影響，這些客觀條件在短時期內仍然很難改觀。
二、教學實踐改革簡單可行的幾點新建議
單片機教學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，我們經過初步探索，總結出以下一些可行的新建議：
1.培養學生學習單片機的興趣。采用多種教學方法和手段培養學生學習單片機的興趣，例如：在單片機課堂教學過程中，應注重理論與實際應用相結合，在第一堂課給學生展示單片機制作的實物，如流水燈、電子琴等，使學生對單片機的應用看得見、摸得著，激發學生的學習興趣。在講述具體抽象內容之前，采用Proteus等仿真軟件將教材中的實例或實際工程案例中用到此知識點的電路進行仿真驗證，讓學生有個感性認識，明確學習目標。在教學中采用啟發式、討論式的教學方法，改變滿堂灌的教學方法，讓學生從“讓我學”轉變為“我要學”。
2.優化教學內容。在課堂教學中，選用新版的、內容豐富的優秀教材，力求做到縱觀全書，抓住關鍵，勤于總結，將具體內容與工程實踐案例相結合，對實際應用中的重難點內容進行精講，提出一些與工程實際應用密切相關的問題來引導學生積極思考，鼓勵學生發表見解，活躍課堂氛圍。在實踐教學中除驗證性和簡單的設計性實驗外，加入課程設計環節，在具體實施中以“學生為中心，教師為輔”的教學模式。同時向學生介紹單片機應用的優秀網站，引導學生充分利用豐富的網絡資源，了解當前有關單片機的新書訊、新技術和新發展，以此來拓寬學生的知識面，延伸和補充課堂之外的教學內容，豐富和拓展單片機課程的學習，為學生將來獨立進行軟硬件設計打下良好基礎。
3.鼓勵學生展示自己的成果。其實在各班的學生中，都不缺乏對單片機設計有著濃厚興趣的同學，那么就可以在全班范圍內以小組為單位開展一些單片機的設計工作，例如以各宿舍為單位，這些同學平時接觸和共同探討的機會比較多，可以讓那些敢于動手，積極表現的同學起到帶頭作用，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下，讓學生自行設計和參與單片機技術的設計實踐了。經過一段時間的努力后，教師可以鼓勵學生自行上講臺展示各小組的設計成果，這樣不僅可以提高學生的積極性，還可以讓教師和學生做到教學相長。
4.請高校研究生作有趣易懂的產品設計報告。以往常有教師向院上提出應該多請專家給學生作專題報告以拓展學生的知識面，盡管學院作出了一定的努力，然而許多國內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，卻也難以收到預期的效果，一些學生往往反映太過深奧，或者難于理解，或者與所學知識關聯不大。對此，我們可以請來高校一些發表過優秀論文的研究生，利用周末過來講解和展示他們的設計成果，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情況下都能聽懂。例如，上次一個高校的研究生給學生講解LED點陣顯示屏的原理和設計，學生們聽后產生了濃厚的興趣，這樣很容易激發學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效果的檢驗和學生水平的測試，同時也是督促和激發學生認真學習的原因和動力。在單片機的教學與實踐改革過程中，我們提出了一種注重實踐能力和應用能力培養的考核方式，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定為實驗成績，并對學生在實驗中的具體表現從實驗態度、完成實驗的情況、實踐動手能力和課程設計等幾方面進行量化。
單片機技術課程的教學與實踐改革是一個長期的過程，特別是對學生加強實踐應用能力更不是一件容易的事情，因此需要教師改變傳統的教學觀念，積極主動地參與實踐教學，并且努力培養學生的學習興趣和實踐積極性，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與實踐改革很好地得以進行，使學生的單片機應用能力和創新能力得到很大提高。
參考文獻：
[1]張鵬.關于高校單片機教學模式的幾點思考[J].電子制作，2013，（12）.
[2]張翼，盧鋼，盧益民.淺談單片機教學改革的五大關鍵點[J].教育教學論壇，2013，（32）.
[3]周榮華.單片機教學改革與實踐[J].黑龍江科技信息，2013，（06）.
[4]陳燕慧.單片機教學改革模式的探討[J].科教導刊，2013，（07）.
[5]朱敏杰，余亞東.改革單片機教學 培養應用型人才[J].實驗室研究與探索，2012，（02）.
關鍵詞： 單片機 項目教學 動手能力
華東交通大學理工學院是江西省第一批高等院校轉型大學之一，轉型的目的是構建普通教育與職業教育相融通、本科教育與中高職教育相貫通、應用型本科教育與專業研究生教育相銜接的人才培養“立交橋”。在這種大背景下，大力探索新型教學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注，市場前景廣泛，發展迅速。《單片機原理及應用》這門課程作為本校機電專業的專業基礎課，以培養學生的實際動手能力為目標，利用先進的項目教學法，打破傳統的教學模式，提高學生的學習積極性，讓學生在活動過程中培養興趣和動手能力。
1.項目教學法的簡介
項目教學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]。我國對項目教學法的理論研究與實踐應用都比較晚，項目教學法（Project-Based Learning），也叫項目教學或基于項目的學習，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活動[2]。其目的是在教學中把課程理論與實踐教學有機地結合起來，充分發掘學生的創造潛能，提高學生解決實際問題的綜合能力。項目教學法是在建構主義理論的指導下，以實際的工程項目為對象，先由教師對項目進行分解，并根據需要做適當的示范，然后讓學生分組圍繞工程項目進行討論、協作學習，最后以共同完成項目的情況評價學生是否實現教學目標的一種教學方法。
2.項目教學法的意義
對于學生而言，學習單片機這門課程，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法的體驗，提高自己動手搭建單片機硬件系統的能力，培養在過程中解決問題的實際能力。養成面對問題時能解決的一種好習慣，并且在這個過程中培養團隊合作的精神，為今后的職業發展做好準備。
3.單片機項目教學法的采用
學生在學習過程中理解并參與一個完整項目的分析、設計、模塊化實現的全過程，這樣就在課堂教學中把理論和實踐教學有機地結合起來，并運用單片機和電路的知識，使學生深刻解項目完成的全過程，激發學生對項目的參與興趣，有利于提高學生分析問題和解決問題的能力[3]。從下表可以比較傳統教學法與項目教學法的異同，與理論教育為主的傳統教學法不同，項目教學更注重培養學生的問題意識、獨立學習的能力和團隊合作的品質，為更好更快地適應社會需求與發展打下良好的基礎。
表1 傳統教學法與項目教學法異同比較
4.項目教學法的實施
4.1前期準備階段
這一階段包括教師的準備和學生的準備兩個方面。教師應具備機電專業多學科的理論知識和實踐經驗，這樣才能把工業場景盡可能地引入教學過程中，比如交通燈控制系統、LCD顯示實驗、工業機器人手臂控制系統等。
學生的準備包括學生適應項目教學這種教學方法，以及對所學單片機知識內容的提前預習等。
4.2項目的實施階段
以D/A轉換技術為例，具體說明項目教學法在單片機教學改革中的應用。
項目一：D/A轉換技術。
實踐任務：波形發生器的設計。
理論學習：D/A轉換芯片0832的性能及編程方法；D/A轉換芯片0832與單片機接口技術。
實訓環境：微機實驗室，學生每3人一臺電腦。
學生分組：（1）學生按照自愿原則進行分組；（2）將不同能力、不同個性的學生組合成一個小組。
給出任務后，對各個小任務進行優化分配，學生按分組后進行任務分工，查找相關的資料，有目的地學習相關知識。通過這個階段，學生熟悉所用數模轉換器的性能指標、與單片機接口的相關電路知識。然后進行電路設計，邊做邊查找相關技術資料，同時老師在本階段進行指導，發揮學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、電路調試及程序調試。
4.3項目的評價
對數模轉換技術任務教學效果進行評價是項目教學開展的關鍵環節，既是對前一階段項目教學成果的總結，又是后續教學開展的起點。
4.3.1對學生電路設計作品的評價。首先對小組的電路設計圖，制作電路板，調試結果等進行打分，然后對和每個學生相關參與的部分進行小分統計。
4.3.2學生參與學習情況的評價。大部分學生對項目的參與都比較積極，在參與的過程中，學生學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導討論，這說明項目教學法能激發學生的內在學習動機。
高校轉型促使我們必須對現有的課程進行教學模式的改革。應用型高校對專業教育和課程要求都提出新的不同的要求，項目教學法是一種有效的教學法，該方法在單片機教學改革中的應用，打破了傳統的教學模式，通過模塊化的任務，不僅大大提高了學生實踐能力，還能培養團隊合作精神，為今后的職業發展奠定了良好的基礎。今后，我們將不斷總結經驗，讓項目教學法應用到更多的課程教學實踐中。
參考文獻：
[1]趙鑫.項目教學法在高職《網頁設計與制作》課程教學中的應用[D].武漢：華中師范大學碩士學位論文，2009.8.
【摘 要】文章介紹了應用單片機一體化教學設備進行技師畢業設計的案例實施，詳細分解了完成“循跡避障智能小車”各項功能的學習情境，真正實現了教、學、做一體化，為學生走上工作崗位從事單片機產品的開發和應用奠定了堅實的基礎。
【關鍵詞】循跡避障智能小車 單片機一體化教學設備 學習情境
為了改變傳統單片機教學中按照理論教材照本宣科，教師教得費力，學生學得辛苦的現象，我們研發了單片機一體化教學設備，將其應用于教學實踐中，采用“基礎教學―課程設計―畢業設計”三步驟進行分階段實施。在基礎教學中使用基本教學模塊，學習單片機I/O接口應用、數據采集、數據顯示、按鍵控制、在線仿真器和Proteus仿真軟件的使用，設計制作流水燈、模擬交通燈等項目。在課程設計中，學生仿照應用模塊，完成“0～99分倒計時定時器”單片機控制系統的設計、仿真、制作、調試，學習撰寫課程設計報告。在技師畢業設計中，以真實的產品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和循跡避障智能小車等作為載體，以產品功能開發的流程為主線，將單片機技術的學習融合到小型產品的開發與制作的工作中，實現與小型單片機產品的近距x接觸。
下面以“循跡避障智能小車”為平臺，介紹通過學習單片機一體化教學設備上的有關模塊，在技師班進行畢業設計的案例實施。
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、數據通信、人工智能及機器人學等高新技術的綜合體，主要由系統的核心控制――單片機，運動方式――機械傳動結構，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，能夠實現自動識別路線（尋跡），判斷并躲避障礙（避障）等功能。
二、學習情境
我們選擇了上海益芯科技有限公司開發的產品套件“循跡避障智能小車”作為技師畢業設計的載體，將單片機一體化教學設備上有關中斷、定時、傳感器監測、數碼管顯示、1602顯示、12864液晶顯示、PWM控制、紅外發射/接收、直流電機驅動等內容進行綜合運用，采用兩輪差分驅動直流電機的驅動電路與PWM調速，利用紅外線傳感器反射接收，檢測智能小車車輪的偏轉情況，然后輸出高低電平傳送給單片機，控制小車能夠尋找具有一定黑白對比度的黑線，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，能自動調整，躲避障礙物，從無障礙區通過；為了使智能小車具有良好的人機界面，采用數碼管或液晶屏作為顯示器，顯示小車行駛中的有關參數。我們將以上功能的實現分成4個學習情境，每個學習情境又由2～4個子情境組成。
（一）學習情境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）學習情境2：循跡避障智能小車各功能部件的檢測
子情境1：STC89C52單片機芯片程序寫入。包括STC89C52最小系統的搭建、單片機ISP編程工具的使用和程序寫入芯片。
子情境2：顯示系統檢測。包括兩位數碼管顯示、1602液晶顯示和12864液晶顯示。
子情境3：輸入系統查詢。包括獨立按鍵查詢和矩陣按鍵鍵盤查詢。
子情境4：傳感系統檢測。包括紅外發射管的檢測處理和紅外接收管的監測處理。
（三）學習情境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。包括延時啟停控制和超時警報控制。
子情境（4）：避障與尋跡功能的實現。包括避障功能的實現和尋跡功能的實現。
（四）學習情境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控功能的實現和運動中數據傳輸功能的實現。
三、案例實施成果
技師畢業設計結束時，每個學生對自己設計制作的“循跡避障智能小車”進行總結，撰寫相應的技師畢業設計論文，內容包括方案設計、系統功能分析、硬件設計、匯編語言或C語言源程序設計、調試步驟、測試報告、實物圖片和視頻等。學生制作的“循跡避障智能小車”實物如圖1所示。
四、結束語
將單片機一體化教學設備應用于教學實踐，通過具體案例――“循跡避障智能小車”的開發與制作，訓練和培養了學生在單片機小型作品元器件的選用、產品的焊接與組裝、軟硬件的設計、仿真、調試與檢修等方面的能力，為學生走上工作崗位從事單片機相關工作奠定了堅實的基礎。
【參考文獻】
[1]姜志玲.簡易智能電動車的設計[J].華東交通大學學報，2005（04）：129-133.
論文關鍵詞：EDA，實驗系統，模塊
1 引言
隨著電子技術的發展及電子系統設計周期縮短的要求，EDA技術得到迅猛發展。
EDA是ElectronicDesign Automation(電子設計自動化)的縮寫。EDA技術，就是以大規模可編程邏輯器件為設計載體，以硬件描述語言為系統邏輯描述的主要表達方式，以計算機、大規模可編程邏輯器件的開發軟件及實驗開發系統為設計開發工具，通過使用有關的開發軟件，自動完成電子系統設計的邏輯編譯、邏輯化簡、邏輯分割、邏輯綜合及優化、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或專用集成芯片的一門新技術[1]。
目前，幾乎所有高校的電類專業都開設了EDA課程，為加強教學效果，通常都使用專門的EDA實驗箱來輔助教學，但是實驗箱采用了一體化結構，所有的電路和器件都在一塊電路板上，在功能上難以根據需要進行擴展，不利于學生的創新設計，復雜系統難以實現；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計開發自己的實驗系統模塊，提高實驗箱的利用率，提高學生的工程創新能力[2][3]。
2 EDA實驗系統開發的特點
EDA實驗系統的開發具有以下特點：
（1）實驗內容由單一性向綜合性發展
早期開發的EDA實驗系統主要是學生用來學習EDA課程、下載程序、進行仿真的工具；使用實驗系統是老師用來培養學生設計數字電路的能力、幫助學生學習和掌握開發語言的手段。因此EDA實驗系統僅在電子類專業的EDA課程中使用，系統所提供的實驗內容僅限于簡單的數字電路設計，包括計數器、編碼譯碼器的設計、數碼管的顯示等。隨著EDA技術的發展，電信、通信等專業紛紛引入EDA實驗系統，在“通信原理”等課程的實驗教學中被廣泛應用于實踐[4]，實驗內容也從單一的基本數字電路的設計發展到集EDA技術實驗、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專業的學生進行課程的學習，課外競技活動，電子類設計比賽，并逐漸用于教師進行科研。
（2）系統結構從一體化向模塊化發展
早起開發的EDA實驗系統在結構上采用一體化的實驗箱設計，所有的電路和器件都在一塊電路板上[6]。這樣，系統的使用雖然可以幫助學生掌握軟件的應用，但也使學生對硬件電路不了解；另外，系統在功能上難以根據需要進行擴展，不利于學生進行創新設計，復雜的系統則難以實現。因此在后來的EDA實驗系統的開發上，大都都采用了模塊化的結構[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，比如數碼管顯示模塊、按鍵模塊、LED顯示模塊等；根據不同的實驗摘要的模塊搭建自己設計的電路，從而提高學習興趣，增強實驗教學的效果；此外，模塊化的設計還方便老師對學生設計的重復實現，有利于教學水平的提高雜志鋪。
（3）核心芯片由單一化向豐富化發展
早期開發的EDA實驗系統由于僅用于EDA課程的學習，其核心芯片大都為Altera公司的FPGA等可編程邏輯器件，開發語言環境主要為界面友好、操作簡便的Maxplus Ⅱ和Quartus Ⅱ。隨著EDA技術向不同學科不同專業的滲透，核心芯片逐漸發展為FPGA、單片機和DSP器件的綜合使用，開發語言也逐漸開始使用C語言或匯編語言等。這樣，實驗系統能提供的實驗內容和規模均有所增加，除了基本的數字電路設計實驗模塊以外，還可以增設調制解調模塊、幀同步模塊、信號波形產生模塊等，擴大了實驗系統的使用率，使實驗設備向大型化、先進化發展。
（4）使學生的學習由被動向主動發展
電子技術的發展日新月異，早期的實驗平臺由于其電路設計的封閉性，實驗內容只停留在驗證實驗上，很難加入自己設計的外圍電路。而模塊化數字電路開放實驗平臺由于其接口電路的開放性，有能力的學生可以自行設計外圍電路達到提高的目的，對于成功的設計還可以加到以后的實驗教學中，成為具有自主知識產權的模塊。
另外，由于整合了單片機、DSP等芯片的功能模塊，實驗內容得到很大擴展，學生在實驗過程中可以拓寬知識面，主動去學習了解實驗所需要的知識，學習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計過渡，學生在實驗過程中更容易理解數字電路設計中硬件的概念以及工程的概念。
學生在設計實驗時，可能會用到一些實驗系統沒有開發出的模塊，這時，學生需要自己設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，學生除了掌握編程、還需要去學習怎樣設計并制作電路板、學習該模塊與核心板的接口電路設計等相關知識，因此，在實驗過程中，學生的積極性和主動性得到提高。同時，由于實驗的規模逐漸增加，同學之間需要團結合作才能共同完成一個實驗，因此也鍛煉了同學之間的團結合作精神。
3 結論
一個好的EDA實驗平臺，能培養學生開拓創新精神和團結協作精神、很強的實踐操作能力、工程設計能力、綜合應用能力、科學研究能力以及獨立分析問題和解決問題的能力。我國高校現階段所研制開發的EDA綜合實驗平臺，能有效整合和優化多個電子類實驗課程的功能，為單片機和 EDA技術等課程提供了綜合實驗平臺，為高校培養創新性人才提供良好的實驗條件和氛圍。隨著電子技術的發展以及EDA技術的不斷深入發展，EDA實驗平臺的開發也將會日益完善：大規模可編程器件將被使用；實驗系統將向體積小、功耗小的便攜式嵌入式系統發展。
參考文獻：
[1]廖超平,等著.EDA技術與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EDA綜合實驗平臺，提高學生工程創新能力[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教學實驗系統[J]. 讀與寫雜志, 2009,6(11):102
[4]韓偉忠著.EDA,DSP技術與通信實驗裝置的總體設計[J]. 金陵職業大學學報, 2002,17(1),52-54
[5]孫旭,等著.單片機、DSP、EDA的綜合實驗系統的設計[J]. 實驗科學與技術, 2008, 6(6): 55-57
[6]雷雪梅,等著.EDA教學實驗箱的設計[J]. 內蒙古大學學報(自然科學版), 2004, 35(3): 344-347
[6]劉建成,等著.EDA實驗系統的設計與實現[J]. 實驗室研究與探索, 2009, 28(1): 86-88
[6]史曉東,等著.數字系統EDA實驗平臺的應用及發展[J]. 實驗室研究與探索, 2005, 24: 78-81
0 引言
SOD（System-Objective-Development）教學模式是基于應用型大學提出的一種新型的教學模式，指的是在教學過程中基于特定培養目標（objective），為培養具有可發展性（development）的人才而進行的系統化（system）教學的教學模式（Teaching system based on the specific training objectives for development talents）。單片機技術與應用課程是電子工程系、控制工程系、通信工程系相關專業的重要專業必修課，主要介紹 MCS- 51 系列單片機的工作原理及其在電子產品中的應用。通過本課程的學習，使學生了解掌握單片機內部資源的應用及常用外圍接口電路的設計，單片機在各種產品中的應用，具有一定的產品開發設備維護能力。它是工學電氣信息類專業的重要實用課程，是一門實踐性、工程性很強的技術課程，是學生將來在電子類公司或電子行業工作的最基本的技能，是學生的“飯碗型”課程；它的教學效果直接影響了學生就業以及將來個人專業上的發展。
目前，很多民辦高校的教學模式沿襲普通的一、二本院校，不可否認，依托傳統的普通高校對民辦高校的發展起到了巨大的推動作用，使其迅速發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模式進行發展，在教學上，它需要尋找一條適合自己的發展和創新之路。
筆者一直認為，高等教育的目的并不是培養越來越多的工程師、技術員。高等教育應該是一種個性教育、思維教育、素質教育。它應該是指向個人發展的一種教育，它幫助人更好地發現和完善自己的優勢，鍛煉自己的弱勢。在獨立學院近三年的單片機原理與應用的教學過程中，筆者總結了學生在學習過程中出現的一些問題，看到了他們的一些優勢，并提出了一些適合于民辦高校學生的教學方法。
1 民辦高校單片機課程教學的特點
1.1 學員的心理特征
民辦高校的學員，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使，使得他們在接受新思想、新事物上，極易產生一種渴望。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。
單片機原理與應用是一門綜合性和應用性都較強的課程。學生在學習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，大部分學生具有記憶力強、動手能力強、想象力豐富、勇于挑戰自我、勇于創新的優勢。
1.2 學員的基礎水平
民辦高校的招生是通過學院辦學所在的省市，根據參加全國高考統一招生的招生計劃，實施降低分數的方式進行的。大多數學生的基礎情況明顯落后于普通高校，這反映在數學物理等學科基礎薄弱，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。他們在進入大學后學習高等數學已感覺比較困難，進而對需要堅實數學基礎的大學物理的學習更是力不從心。不過，也存在不少學生基礎知識比較扎實，但存在偏科的情況。
1.3 教學方面
目前民辦高校的教學大綱一般使用或參照使用二本院校的教學大綱，教材大多直接選自普通高校教材，而獨立學院關于單片機原理與應用課程的課時普遍偏少，相對而言，教學內容偏多，教學要求偏高。由于教學內容多而課時少，目前對于此門課程的教學，為了完成教學進度，一般采用教師講授為主，學生較少參與課堂，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 教學方法改革
2.1 多使用實例教學
這是目前被廣泛認可的一種教學方式，在民辦高校學員的身上也同樣適用。實例可以作為課程的引入，可以帶給學生思考的空間。廣泛收集簡單實用的一些小實例對教學的幫助非常大。比如，以一個彩燈設計的實例引入單片機的最小系統，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生器實驗引入定時器/計數器的概念和原理等等。實踐中反映，學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 多使用重復教學
一方面單片機系統不同于其他課程，屬于非因果系統，講解新知識的時候經常會用到后面才會學習的內容；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，課堂教學中在講解新知識的同時，時刻留意找出一條“線”，把相關的知識“串”起來，不斷重復所講解知識涉及的內容，重復刺激學生的大腦，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目的，根據學生的特點、教育內容的性質、教學的情境以及教師本人自身素質等種種因素選擇有效教學方法，靈活、創造性地進行教學。例如，我們在講解中斷服務程序的編寫時，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，EA 位比喻成電路中的總開關。其中開關閉合意味著對應位為 1，開關打開意味著對應位為 0。我們以外部中斷源為例，首先，我們要規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 進行設置。當有中斷請求時，對應的中斷標志位 IE0=1，該中斷信號能不能被送給 CPU 響應，還要看總開關和對應的分開關有沒有閉合形成通路。因此，我們下一步編寫程序時，應先閉合總開關 EA，可以通過SETB EA 指令來實現，再閉合分開關 EX0，可以通過 SETBEX0 指令來實現。這樣我們就可以把中斷信號送達到 CPU響應。通過這種比喻，學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 鼓勵學生多積累
學習單片機是一個經驗積累過程，一定要學會自己動手，積累實踐經驗。要鼓勵學生認真學習做好實際工作，包括焊接、剝線頭和學習使用工具等等。動手是促進理解的最好辦法，另一方面，單片機的學習對未來就業本身就有很大的幫助，而企業的產品設計、生產、檢測、維修等都是具體的行為，所以所有的細節都很重要。
2.5 重視調試過程
使用仿真器調試實驗板是學習系統調試的唯一方法，只有通過這個調試過程，才能幫助學生理解程序的執行過程以及軟件和硬件的關系。這個過程不可能在課堂上完成，但可以讓學生在課余實踐和課程實訓中完成。在這個過程中，要讓學生明確一個道理，那就是，一個實驗的正確結果并不是我們的實驗目的，實驗目的是要在實踐中積累經驗和學到知識。
2.6 學習利用網絡資源
現在的網絡資源非常豐富，各式各樣的單片機論壇里面有大量的設計案例和單片機軟硬件資源。引導學生學會挖掘、運用網絡資源，通過借鑒別人的成功方案，充實和提高自己。可以專門開辟一節課的時間教學生如何使用關鍵字查閱到自己想知道的內容，哪些網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。當學生走向工作崗位時，很多知識需要再學習和更新。當接到一件設計任務時，可能有部分知識從未接觸過，或者學習過但已忘記，在沒有師傅手把手式教的情況下，網絡是學習陌生知識最迅捷的途徑。因此，如何學會利用網絡資料就顯得越發重要了。
3 結語
本課題旨在使電子設計類課程的教學與畢業設計相結合，貫穿于本科二年級到四年級，即從二年級開始開設的設計類課程到大四的畢業設計，有效地提升電子信息工程專業的教學質量和學生的專業水平。
一 電子設計類課程的教學模式
以單片機課程的教學為例。
1 在實例中傳授理論知識
打破傳統上以“講概念說原理”為主的教學模式，消除電子設計類課程的神秘感及學生的懼怕心理，提高和改進學習效果，使此類課程被更多學生所接受[2]。設計幾個較基礎的實例，將理論知識融合其中，使學生對課程有著最直接的深刻認識，可收到事半功倍的學習效果。例如：在講授單片機的I/O口資源時，直接給學生演示鍵盤控制LED的效果，這樣有利于強化學生對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用。
2 課程實踐項目的設計
“會考試，不會做”是目前電子信息工程專業學生普遍存在的問題。以實際項目的開發過程和方法為主線，采用“項目驅動、案例導向”模式進行啟發式教學，將“邊做邊學、以做促學”的教學思想貫穿于整個教學過程中。這樣，學生不僅加深了對原來只停留在書本上的專業概念和原理的理解，而且每個學生或項目團隊都能完成一個完整的、甚至有創造性的作品。充分激發了學生的成就感和自主學習的積極性，有利于顯著提高課程教學效果[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、研究創新型項目）教學模式和與該模式配套的實踐教學管理體系[5]，在每個實踐項目中，提出了“基本”與“擴展”內容的不同要求，保證了實踐教學的系統性和實踐環節的完整性，形成了“基礎―提高―創新”的研究型實踐教學新體系，從而兼顧了不同層次的學生[6]，使所有學生都能根據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“單片機只是為少數學生開設的課程”這一問題。單片機實踐項目的設計如表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（期末作品完全由學生自由選擇，可以參考“研究創新型”項目）進行綜合評價。為了防止學生拿他人成果作為作品，按畢業設計的要求來驗收作品項目――提交完整的設計報告、設計源代碼、分組進行答辯，其中設計報告需包括目錄、設計題目、設計任務、設計思路（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、設計心得和參考資料;設計源代碼要有較為詳細的注釋。這樣的做法將是學生對畢業設計過程的一次預練，也有利于督促學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計方法。
4 項目在課程結束后的延續
在教學過程中發現，很多學生在課程結束后都會存在項目（特別是提高型項目和研究創新型項目）的部分功能未完成或想進一步完善的情況。這時如果繼續給學生提供實驗室平臺和相關資源，將會使學生更進一步。可以按本科畢業設計的難易程度對項目在原有基礎上進行功能的添加，修改成畢業設計題目，有助于學生學習的延續，也為畢業設計提前做了準備。
二 基于提升畢業設計質量的應用實踐
學生在做畢業設計中存在兩大問題：一是從畢業設計題目下達到畢業答辯不到一年的時間里，部分學生考研或找工作占用了大四的絕大部分時間，真正進行畢業設計的時間不夠;二是學生對所選題目不了解或不感興趣使得很難進入設計工作狀態。這兩方面因素最終導致畢業設計質量不高，部分學生到了答辯時還不清楚自己的設計方向，甚至為了應付完成任務，少數人去抄襲或購買畢業設計作品或論文。
為了提升畢業設計的質量，很多人提出了各種辦法和建議，如：適當延長畢業設計的時間，讓學生有充分的時間來深入研究一個課題[7]。增設命題介紹環節，提供選題依據，允許自選題目;采用信息化管理手段，提高管理效率和畢業設計教學質量[8]。增強指導教師責任心，嚴格畢業答辯[9]。不可否認，這些方法都能從一定程度上提升畢業設計的質量，但不能從根本上解決問題。我們認為，畢業設計質量能否提升，真正的決定性因素在于學生，而不在于教師或管理手段。必須讓學生先對題目有深入了解，根據自身的專業水平選題，進而產生興趣，才有可能真正投入到設計工作中[10]。
將設計類課程的項目開發延續到畢業設計中（在原有項目的基礎上進行擴展，作為畢業設計的提前準備），學生有了更充裕的時間和更明確的設計任務，可以和指導教師協商選擇自己感興趣的畢業設計課題，從而充分發揮學生的潛能，提高畢業設計質量。
實踐表明，平時在課堂上按教師的指導完成課程任務的學生對單片機系統設計有較為深入的認知。以課堂上完成的項目為基礎，提前進入畢業設計環節，普遍使畢業設計的完成質量有了明顯的提高。由學生自由組隊進行實踐項目開發，培養團隊合作能力;鼓勵學生自選題目，充分發揮學生的自主想象力和創造力。文中的教學過程主要以單片機為例，項目的設計稍加修改可以推及到嵌入式系統、電子系統設計等課程，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――同濟大學移動與嵌入式課程經驗談[J].計算機教育，2008（17）：48-50.
[2]紀昕成. 高校電子信息工程創新教育策略探討[J]. 信息系統工程， 2014 （4）：158-158.
[3]趙國安，郁斌.以學生團隊學習和課題開發模式改革嵌入式課程[J].現代教育技術， 2009（19）： 136-138.
[4]李莉，路而紅.電子信息工程專業學生創新能力的培養[J].北華航天工業學院學報，2008（z1）：59-60.
[5]劉鑫，陳麗霞，王虹.電子類專業實踐教學模式的研究與探索[J].中國現代教育裝備， 2008（8）： 86-87.
[6]朱金秀，朱昌平，范新南，等.“以學生為本”建設電子信息技術實驗教學示范中心[J].實驗室研究與探索， 200912）：
93-94，97 .
[7]陸靜. 提高高校畢業設計質量途徑的探索[J]. 大學教育， 2014（2）： 37-38.
[8]楊帆.本科畢業設計教學模式創新研究[J].計算機教育，2010（7）：74-77.
但是由于計算機公共基礎課是針對低年級學生的，比如在清華主要是針對大一的學生。這些學生剛剛進入大學，對自己的本專業還沒有一個清晰地認識，更不知道學習計算機課程是為了什么，加之中學時應試教育的后遺癥，學生中普遍存在“死讀書”的現象。就是說不知道也不關心為什么學習計算機技術，沒有動機，缺乏學習主動性，更談不上創造性思維。
針對上述情況，我在計算機公共基礎課中，一開學就啟發學生自己進行調查研究、查閱資料，撰寫小論文闡述計算機技術在各自專業中的應用，論文成績作為期末成績的加分。學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，摘錄來自清華大學不同院系學生的小論文，以展示在大學一年級學生眼中計算機技術與各專業的關系。
周丹彤：
計算機技術在土木工程領域有著十分廣泛的應用，在對圖形的處理方面發揮了傳統人工繪圖無法比擬的優越性。計算機輔助設計(Computer Aided Design,CAD)是隨著計算機技術和計算機設備的飛速發展而產生的一門新興學科，是建立在近代計算機軟、硬件技術和工程技術基礎之上的交叉學科。
計算機程序設計技術在CAD技術的應用與開發方面均有著不可替代的作用。
ADS(AutoCAD Development System)系統能利用C語言的結構化編程手段，使應用程序以外部可執行文件的方式在AutoCAD環境中運行。ADS實際是一組可以用C語言來編寫AutoCAD應用程序的頭文件和目標文件。ADS應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語言運行函數庫的全部功能。而從AutoCADR13.0版開始，AutoCAD提供了更為高級的開發工具ARX(AutoCAD Runtime Extension)，它以C++為基本開發語言，充分發揮了面向對象變成的諸多優勢，使得應用程序運行速度更快，訪問和操作圖形數據庫更為方便。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，實現了對ARX和ADS程序的兼容。
而最新出現的ObjectARX在建筑結構等各種交互計算與繪圖的應用領域發揮著重要的作用。在AutoCADR14.0以后的版本，用戶可以利用ObjectARX編程環境，采用面向對象的C++語言來開發ObjectARX應用程序。
使用ObjectARX對AutoCAD進行二次開發，要求開發者必須具備一些基本編程知識，其中包括C或C++知識、面向對象編程概念、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計語言應用范圍更廣。具體到本專業的應用，在單片機中應用最廣，其他還用在DSP程序的開發，以及Matlab程序編寫上。
在目前以及可預見的未來，單片機發展的主流在于：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，使得電路設計越來越簡單，同時必然使得單片機型號明顯增多，對開發應用人員來說，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：
傳統的機械制造周期長，精度低，大批量生產，很顯然已經不適合21世紀的需求。傳統的生產方式已經制約了機械制造技術的發展。而不幸的是，在我國，大部分地區的制造行業仍然使用的是傳統的生產模式，這不僅給我國帶來了極其嚴重的環境污染，還造成了大量的資源浪費，與我國的“可持續發展”戰略背道而馳。而作為機械人，我們必須擔起祖國的大任。
在21世紀，生產必然要求產品開發周期短，產品的精度高，能夠滿足各種用戶的不同要求(即不需要大批量生產)。這其中的每個過程都與軟件技術密不可分。計算機輔助設計在產品的設計與開發中有極大的作用。數值模擬在生產過程中的應用也相當廣泛。傳統的手工生產也正在被后起之秀“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技術。畢竟，作為機械人，我們只需要在機械制造領域有所作為就夠了。但我們還是要學習計算機語言掌握住適當的編程技術，為以后同軟件專業的人才共同開發出自己的軟件打好基礎。雖然當前機械制造領域內已有許多現成的軟件，但它們也并非都相當成熟，而且絕大多數不出自我國之手。市場上，何曾見過完全由我國自主開發的大型軟件？所以，發展的空間還是很大的。
21世紀有太多的軟件技術等我們去開發，有太多的機械制造技術等我們發展。
侯鑒玻：
我是一名來自精儀系的學生，初步了解，程序設計技術在我們系也應用得非常廣泛，根本缺不了。因此，下面我簡單介紹一下程序設計技術在我們專業的一些應用。
ActiveX控件在程控儀器控制程序設計中的應用。
......
程序設計在機械設計計算中的應用。
......
程序設計在畫法幾何中的應用。
......
程序設計在水泵軸類零件強度校核的應用。
......
程序設計在機床PLC故障顯示的應用。
......
其實，程序設計技術在我們專業的應用還有很多，也正是它的應用使得我們專業很多領域發展的越來越快。通過這次搜集資料，我學到了好多東西，也進一步認識到了程序設計的重要性。程序設計基礎這門課非常必要，學好了它，以后我們才能進一步學習程序設計，才能在專業上有所發展和突破。
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，已經逐漸從看其發電機的功率有多大，轉變為主要看其芯片的計算能力有多強、汽車軟件的功能有多強。現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，該系統隨著汽車功能的不斷增多而日見完善和復雜。
國外有人預計，將來汽車中90%的創新有賴于電子技術，而創新中的大部分將依靠軟件來實現。
陳穎：
程序設計在任何一個工科領域都有廣泛的應用，而對于強調信息快速傳遞處理的工業工程專業更是如此。比如在供應鏈管理方面，工業工程的專業人員需要做到信息共享，這樣能將整個供應鏈，從供應商、生產商到零售商――整合到一起，更快地響應客戶需求，降低庫存，提高供應鏈績效。為了達到這一目標，就要依賴各種高級管理軟件。要想更進一步優化這一信息管理系統，取得效率的最大化，就需要設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，更是程序設計在工業工程專業的應用中最具有挑戰性的方向。
具體說來，程序設計在工業工程專業中的應用可以分為以下幾個方面。
1、生產方向
建模與仿真(Modeling and Simulation)
開發語言：C/C++
應用軟件：Flexsim，Promodel, Anylogic, MATLAB
其中Flexsim是一個基于C語言程序設計的軟件，工業工程系學生一般在大三上學期會學到
應用舉例：奧運園區垃圾回收系統仿真，大型超市排隊系統仿真
*制造系統實體建模
應用軟件：ProE, AutoCAD
*管理信息系統(MIS)和物流信息系統
MS 的access和borland 公司推出的delphi是數據庫管理軟件，應用于管理信息系統就是MIS.
應用數據庫軟件：SQL-server,DB2，MSAccess, Oracle
用戶界面開發語言：VB，JAVA
應用舉例：企業MRP, ERP系統開發與維護
2、物流方向
*物流網絡規劃
應用軟件：使用LINGO,LINDO, MATLAB等解線性規劃問題
應用MATLAB, C/C++, JAVA等實現優化算法：如VRP(車輛路徑規劃問題)，TSP(旅行商問題)等優化的開發
3、人因方向
*實驗設計
統計軟件：SPSS
實驗界面設計：基于VB, JAVA
*虛擬現實
*用戶可用性(usability)
從研究內容上看，工業工程關注工程運作的效率、成本、質量等方面問題。
在考慮效率問題時，工業工程涉及到優化，其中包括線性規劃、動態規劃等等，一般會在運籌學中學到。這些問題如果是小規模的則可以通過手動解決，但大規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++程序設計)實現的。
舉個例子：工業工程的經典問題――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，實際問題一般規模比較大，都是通過設計算法來解決這個問題，而算法設計要通過程序來實現。
