单片机综合性实验项目设计与实践教学研究

第一篇：单片机综合性实验项目设计与实践教学研究

单片机综合性实验项目设计与实践教学研究

【摘要】本文分析了综合性实验项目设计课程的作用和特点。以中等职业学校单片机课程实践教学为例，对于如何充分发挥综合性实验项目设计课程的作用进行一些分析和探讨，提出了几点看法和意见。

【关键词】单片机，综合性实验，项目设计

综合性实验项目设计课程一般作为职业学校高年级的专业课中所设置的一个重要的教学环节，也有一些学校不开设综合性实验项目，而是直接以最后的毕业设计来取代。然而综合性项目设计课程本身对于专业课教学来说具有重要的价值，它的作用不容忽视。如果教学计划安排合理，教师指导适度，那么综合性项目设计课程完全可以大有作为。本文以中等职业学校单片机课程教学为例，对于如何充分发挥综合性实验项目设计课程的作用进行一些分析和探讨。

一、职业学校的单片机专业课教学现状分析

职业教育是以就业为导向的，其人才培养的特殊性不同于普通教育。中等职业学校的单片机学科的教学也不同于其他学科教学，由于单片机目前被广泛应用在工业自动化控制，具有广泛的市场需求和重要的实用价值，在教学上不仅要培养学生扎实的理论基础知识，更应注意学生动手、创新能力的培养，所以必须突出教学过程中的实践教学。

综合性实验项目设计课程是单片机教学中的重要环节，但是在过去的实践中，由于种种原因，它的作用往往得不到充分发挥。在传统的教学思想和方法引导下，存在对单片机实践教学的“轻视性”。比如，反映到对学生学习的评价上，以学生理论学习的考试成绩作为衡量标准，因而常常出现“高分低能”现象。这种评价体系造就不少教师和学生对实践环节的轻视心理，往往就会在课程安排、在教与学的过程等各个方面导致理论与实践的脱节，而综合性实验项目设计这一原本可以在学生实践综合能力训练方面发挥重要作用的教学环节，更是难以得到落实和充分利用。

重视理论学习，可使学生系统掌握知识体系结构，本无可厚非，但是当前中等职业学校不能再以学历为导向，而是以市场、就业为导向，各个用工单位着重于考察学生的动手操作等实践能力，从近年的就业形势上明显看到这一点。

中职类学校的生源普遍存在缺乏自信心，纪律涣散，思想上不求上进，知识基础薄弱、学习积极性低甚至厌学情况严重等问题，面对有相当难度的单片机课程，他们当中很多人无所适从。而单纯的理论知识灌输，可能只会使学生增加厌学情绪，而不能较好地掌握实际技能，所以在单片机实践教学改革方面十分值得探讨。要改变这样的现状，不仅仅要求教师具备较强的专业应用能力，关键是要根据学生特点在教学上采取行之有效的好方法。

二、综合性实验项目设计的定位

类似毕业设计，综合性实验项目设计课程要求学生在一段时间内，在占用较多课时的情况下，完成覆盖多门专业课程知识的综合性设计课题，从而有机整合自己的专业知识，培养并提高自己的综合实践能力。综合性实验项目不可能像毕业设计题目一样让学生有充分的时间对大量的新知识、新理论进行资料收集和分析消化。所以，在设计题目时要立足于对学生已有理论知识的综合和应用，适当加入一些新的相关知识，锻炼学生的学习能力；同时

（二）培养学生的动手、创新能力，形成自主学习的好习惯。通过综合性实验项目设计，将学生的依赖、被动学习转化为主动学习。当课程任务布置后，教师适当进行提示和指引，讲授一些简单的方法，其余问题学生通过和同学讨论，给学生一定的时间和空间，让他们自己去感受，分析，思考，独立提出解决问题的方案，从而摆脱对教师的依赖性。

另一方面，对于同一个问题不止一种解决办法，不同的人其思维方式不一样，会出现各种各样的方法，有些是预料之中，有些可能不在预料之中，其中也不乏有教师甚至不知道的方法，学生的动手创新能力从而得以提高、锻炼。

（三）帮助学生树立自信心，培养学生的竞争参与意识和协作精神 当今社会是竞争的社会，关键就是人才的竞争，培养学生的竞争参与意识，我们不同责无旁贷，只有这样，才能充分产生主动性，只有这样才能最大的发挥学生的潜能，使其全身心投入到学习中来，从而起到事半功倍的效果。

现在职业学校有一部分学生由于基础差，在学习方面也容易产生自卑心理，缺乏竞争参与意识，例如很多知识没掌握好，也不问同学、老师，学习方面很懒散。针对这样的情况，我们可通过综合性实验项目设计，从简单的题目入手，让学生展示自己的特长，体会成功的喜悦，以此增强学生的自信心，从而主动参与到实践设计中来，形成良性循环。

教师不仅在授课的同时，也给学生分析当前的就业形势，增加学生将来参与社会竞争的危机感和紧迫感。在进行综合性实验项目设计时，有针对性地进行分组，鼓励小组与小组之间进行比赛，看一看哪一小组设计的功能齐全，方便实用。通过循序渐进地引导，有意识地激发学生的积极性、主动性，

第二篇：单片机课程设计设计项目

09级通信专业《课程设计》方案 单片机应用系统设计项目介绍

学生：09级通信1、2、3班指导教师：周秋茜

一、16×16点阵LED电子显示屏的设计

1.功能要求

设计一个室内用16×16点阵LED图文显示块，要求在目测条件下LED显示屏个点亮度均匀、充足，可显示图形和文字，显示图形或文字应稳定、清晰无串扰。图形或文字显示有静止、移出、移入等显示方式

2.设计要求

根据功能要求，应采用动态显示的设计方法，同时为简化设计，减少硬件数量，显示数据的传输采用串行传输方式。

（1）熟悉AT89S51单片机系统的使用方法。

（2）掌握动态显示原理及实现方法。

（3）初步掌握AT89S51单片机编程方法。

（4）掌握串行数据传输方式的应用。

（5）实现利用AT89S51单片机控制的LED图文屏正常工作；

二、数字电压表系统设计

1.功能要求

简易数字电压表可以测量0～5V范围内的8路输入电压值，并在4位LED数码管上轮流显示或单路选择显示。其测量最小分辨率为0.02V

2.设计要求

按照系统功能实现要求，控制系统采用51单片机，A/D转换采用ADC0808。

（1）熟悉AT89S51单片机系统的使用方法。

（2）掌握数据显示原理及实现方法。

（3）初步掌握AT89S51单片机编程方法。

（4）掌握ADC的使用。

（5）实现利用AT89S51单片机测量电压并显示出来；

三、交通灯控制系统的设计

1.功能要求

设计一个交通灯控制系统，该控制系统工作后，交通灯按照下列规律变化：初始态四面均为红灯，持续时间为2S；然后转为状态1(10S),为东西红、南北绿；状态2(3S)，为东西红灯不变、南北绿灯灭、黄灯闪烁三次；状态3(15S),为东西绿、南北红；状态4(3S)，为东西绿灯灭、黄灯闪烁三次、南北红灯不变；最

后回到状态1，依次循环。如遇特殊情况，可拨动应急开关，使各向均为红灯，特殊车辆不受红灯限制，待其顺利通过后将开关拨回原位。系统恢复原状态运行

2.设计要求

可选用12只单色LED发光管作为交通灯，也可选用4只双色LED发光管。控制系统采用51单片机，可选用片内带ROM型单片机，以简化电路，降低成本

（1）熟悉AT89S51单片机系统的使用方法。

（2）掌握控制系统及实现方法。

（3）初步掌握AT89S51单片机编程方法。

（5）实现AT89S51单片机对交通灯控制系统的有序管理

四、数字时钟设计

1.功能要求

时钟计时器要求用单片机用6位LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式运行，使用按键开关可实现时、分调整，秒表/时钟功能转换，省电（关闭显示）等功能

2.设计要求

按照系统功能实现要求，控制系统采用51单片机，显示系统采用LED显示器

（1）熟悉AT89S51单片机系统的使用方法。

（2）掌握数据显示原理及实现方法。

（3）初步掌握AT89S51单片机编程方法。

（4）掌握定时器的使用的使用。

（5）实现AT89S51单片机产生频率可调的多种波形的输出；

五、简易低频信号源的设计

1.功能要求

简易低频信号发生器要求能输出0.1～50HZ的正弦波、三角波和方波信号，其中正弦波和三角波信号可以用按键选择输出，输出信号的频率可以从0.1～50HZ范围内调整。

2.设计要求

按照系统功能需要，要求选用AT89C51单片机作为控制器，用DAC0832作为D/A转换器。功能键使用单片机的三个端口

（1）熟悉AT89S51单片机系统的使用方法。

（2）掌握DAC0832转换原理及实现方法。

（3）初步掌握AT89S51单片机编程方法。

（4）掌握定时器的使用。

（5）实现利用AT89S51单片机精确计时并显示出来；

六六十秒倒计时显示器

第三篇：单片机实验二电子钟设计

单片机实验二：电子钟设计

1、基础部分：电子钟能够直观、人性化显示：时间、日期、星期，能够按键校时，用独立的LED灯做流水灯装饰。

2、提升部分：①带有闹钟功能，能够根据需要定时，②能够测量并显示当前环境的温度，

第四篇：妇产科护理学实验课实践教学研究与体会

妇产科护理学实验课实践教学研究与体会

摘 要：目的：探讨在妇产科护理学实验课中实践教学的研究与体会，为优化教学提供参考依据。方法：选取我院2012级护理专业1、2班学生共120名为研究对象，随机分为2组，各60名。对照组学生采取传统教学模式，研究组学生应用改革后的多元化实践教学方案，对两组学生的教学成绩及满意情况进行分析对比。结果：研究组学生的教学考核成绩明显高于对照组，教学满意度也显著高于对照组，数据差异比较具有统计学意义（P<0.05）。结论：对妇产科护理学实验课中采取改革后的多元化实践教学方案能够有效提高学生教学成绩，增强学生自信心，能够有效地调动学生学习主动性和积极性，提升妇产科护理学的教学效果。

关键词：妇产科；护理学；实验课；实践教学；研究；体会

《妇产科护理学》这门临床课程专业性、操作性、技术性及实践性要求都是非常强的[1]，实验课实践教学应该要有病人的配合，因妇产科的患者不同于其他科室患者，自我保护意识较强，一些病人往往不愿意配合护理人员，造成实践教学非常抽象。实习生在进入临床实习期之后，因不熟练的操作技术常被患者拒绝甚至辱骂，明显影响了实习护士的心理状态，对实践教学成果造成影响[2]。以往传统的教学模式过于死板，难以满足日益增长的护理需求，因而我院本次实施了改革后的多元化教学方案，取得了不错的效果，具体报道如下。

一、资料与方法

（一）一般资料

我校2012级护理专业1、2班学生共120名为研究对象，随机分为2组。对照组学生60名，年龄17-20岁，平均年龄（18.7±1.63）岁，其中55名女生，5名男生；对照组学生60名，年龄18-20岁，平均年龄（19.0±1.46）岁，其中57名女生，3名男生。两组学生在年龄、性别等方面比较无统计学差异（P>0.05）。

（二）方法

对照组学生采取常规教学模式，而研究组学生采取改革后的多元化教学模式，具体如下：模拟会谈，老师鼓励学生各抒己见，谈谈在《妇产科护理学》这门课上的心理感受与体会；分工扮演角色，将60名学生平均分成几个小组，每个人各自承担自己的角色；标准化模拟病人。实验课上按照教学目标，分别让学生模拟标准化病人，思考如何进行护理。例如模拟妊娠高血压综合征患者，护理人员则需马上观察病情，对症护理治疗，以免出现癫痫，家属多与病人聊天沟通，缓解心理生理压力，有利于使孕妇维持愉快的心情，最终慢慢战胜疾病；小组讨论法，例如讲到护理分娩异常的妇女时，让学生多查阅产妇焦虑不安的临床资料，分组探讨如何进行护理，老师多鼓励学生发言，阐述自己的观点看法；借助现代化教学方法例如：进行多媒体教学，组合声音、文本、图像及视频，选择两维动画显示等待。例如当期在讲异位妊娠的病情时候，学生往往会觉得比较抽象，不直观，老师可以利用三维动画效果将受精卵着床位置清晰显示出来。

（三）判断标

教学考核成绩由检查妇科、测量骨盆、检查腹部、擦洗会阴及灌洗阴道等5方面组成，每项各20分，满分100分，算出各组平均分。发放满意度调查问卷120份，回收120份，有效率100%。问卷内容包括教学后操作技能是否提升、理论知识是否加深、沟通能力是否提高、学习兴趣是否激发、思维是否得到锻炼等。

（四）统计学处理

数据均由SPSS19.0软件处理分析，计数资料应用卡方检验，计量资料应用t检验，当P<0.05时认为数据间比较具有显著差异。

二、结果

（一）两组学生考核成绩平均分的对比

研究组学生平均分为（95.36±4.37），对照组学生平均分为（90.68±3.83），研究组考核成绩明显高于对照组，两组各数据比较差异具有统计学意义（P<0.01）。具体数据见表1。

（二）两组学生接受教学满意度情况的对比

研究组学生28名十分满意，28名满意，4名不满意，而对照组学生24名十分满意，24名满意，12名不满意，明显高于对照组满意度，两组差异具有统计学意义。具体数据见表2。

三、讨论

实验课实践教学属于护理专业中非常重要的一部分，为了更好的满足学生毕业需求，在实验课教学中的关键是注意加强实践性教学[3]，增强学生动手操作水平。但现阶段大部分护理专业学生均存在理论和实践脱轨的问题，实际操作能力不强。本次我校进行了实践教学改革探讨，相比较于对照组传统的教学模式而言，发现多元化教学的研究组学生平均分为（95.36±4.37），对照组学生平均分为（90.68±3.83），研究组考核成绩明显高于对照组，学生满意度也显著优于对照组，得到学生一致好评，可知常规单纯的教学模式已经不能满足现阶段妇产科护理专业实验课的需求了，多元化教学模式更为受欢迎。其中模拟会谈使得同学们不单学到书本上的专业知识，也增强处理一般常见病例能力，感觉自身作为一名专业护士肩上的责任非常重大，有利于激发学习信心[4]；而进行角色扮演不但会使学生印象加深，在分配角色的同时，也使教学与实习岗位之间的距离减短；标准化模拟病人可以深入的与病人进行心理方面的交流，懂得从病人角度出发思考问题，提高了标准化病人的处理能力；小组讨论法借助学生之间面对面的交流，互相之间取长补短，在交流探讨中提高见识，促进全方面进步发展；另外，选择现代化的教学手段可以简化原本复杂冗长的专业内容，理解上去更为直观，教学知识点真实生动地表现出来更为一目了然，提高教学效果[5-6]。

总而言之，多元化的教学模式在妇产科护理学实验课教学中也是双向互动的过程，需要学生和教师双方共同的努力，教师应根据实际情况和学生个体差异，挖掘能够提高学生学习主动性和积极性的有利因素，推动妇产科护理专业学生实践教学成绩的提升和学习能力的提高。妇产科护理实验课的实践教学还需要更多的教育及医护工作者的不断探索，提高相关工作人员的综合素质，为我国培养更多优秀的妇产科护理人员做出贡献。

参考文献：

[1]周海燕.我国护理教育课程体系及教学改革现状[J].齐鲁护理杂志，2012，18（15）：39-40.[2]颜春英，李红，黄坚，等.SSP与PBL整合模式在妇产科护理教学查房中的应用研究[J].护理研究，2010，24（12）：3276-3277.[3]张晓云，厉瑛，张静.护理本科《妇产科护理学》临床实践教学改革的组织与实施[J].解放军护理杂志，2010，27（12）：1823-1825.[4]丁艳萍，郭珊珊.高职护理专业《妇产科护理》实践教学现状及改革策略[J].护理研究，2012，26（3）：750-751.[5]桑美丽，段丽珍，陈静.运用多媒体课件提高护理技能教学的实践及效果分析[J].山西医药杂志，2009，38（1）：86-87.[6]赵嘉，陈盛智，陈运香.多种教学方法在护理实验教学中的应用实践[J].护理实践与研究，2009，6（4）：86.（作者单位：湖南省邵阳医学高等专科学校）

第五篇：综合性实践实验的探索与思考

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综合性实践实验的探索与思考

作者：刘惠兰

来源：《科技创新导报》2011年第23期

摘 要:以开展的“激光加工技术”实验为例,讨论如何开展综合性实践实验,分析了实验设计的原则,介绍了实验实施过程,提出开展综合性、研究型实验的一些思考和心得。

关键词:综合性实践实验研究型实验实验教学

中图分类号:G45 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)08(b)-0232-0

1近年来,笔者在《激光技术及应用》课程教学中对原实验课程教学进行了改革,开展了综合性实践实验教学的探索,进行了实验课程的设计及教学实践,并获得了一定的收效,同时也对开展综合性、研究型实验总结了一些体会和思考。综合性实践实验的设计

综合性、研究型实验是实验教学改革的必然趋势和发展方向,它强调综合能力的培养和学生的原创精神,使学生在宽松的实验环境中实现从被动到主动学习的转变。实验的设计目的应尽量体现对学生的锻炼,通过实验过程实现对学生多方面能力的培养。《激光技术及应用》是一门校选课,向不同年级、不同专业的学生介绍激光技术及其在各行各业中的应用,开拓学生视野,加深其对激光技术的认识。以激光在加工中的应用为切入点,通过进行实践实验的设计,将知识综合、知识应用、动手能力、合作能力和研究总结能力培养包含在一项实践实验中,具有综合性、设计性、创新性的特点。实验设计的原则和考虑包括:

1.1 要体现合作性,培养学生协作精神

合作精神是从事科学研究乃至为人处事必不可少的一种素质。为体现这一点,笔者设计将整个实验作为一项研究课题,将其分解设计了不同的研究任务；将整个班级作为一个研究课题组,将学生分成的多个研究小组,承担不同的任务。各小组间的工作有联系和承接性,小组内部必须进行交流与讨论,给出小组的成果。这样使得学生在研究过程中自觉地培养了团队协作的精神,同时,对学生人际交往能力也是一个锻炼。

1.2 要利于调动学生的兴趣,促进学生的学习主动性

实验的难易程度应适中,在实现上难度太大的话,势必会影响学生参与的积极性。另外要在实验设计中体现出学生的兴趣与爱好,充分发挥学生的特长,并给其特长发挥提供空间和机会,使学生在完成实验的过程中具有乐趣和成就感。笔者在实验设计中,对学生分工采取选择加分配的方式,使学生可选择自己感兴趣的工作。另外还加入了学生自己设计图形的环节,取得了良好的效果。

1.3 任务设计要明确,保证实验顺利进行

实验设计各部分任务越细化,越有利于学生对实验的理解。要使学生明确本小组研究的目标、研究的途径、成果和形式、研究任务在整体实验中的作用以及与其他小组之间的关系。学生要在教师的组织和指导下有目的地、相对独立地进行探索研究,这样才能保证实验的顺利进行。

最终设计将实验分为五部分任务:包括激光加工原理、激光防护知识、实验图形的设计、实验程序的编写、实验参数摸索及加工。对学生的锻炼包括资料信息的查找总结、图形设计、编程、实验加工步骤的设计、实验研究思想的锻炼以及实际加工技术的体验。综合性实践实验的实施

实验的实施需要进行精心组织和周密策划,需要教师进行阶段划分、任务布置、时间安排、形式安排等细致的工作。在本实验中,笔者将实验是分为五个阶段:

首先对学生进行思想动员,告诉学生实践实验课程的目的、任务分配及方式方法。其次让学生进行资料搜集方面的准备,即课外查阅文献、资料,完成资料整理。通过组织一堂讨论课,由学生进行分组讨论分析,并进行各组之间的交流,确定实验操作的步骤,完成设计报告,教师在这当中只需给出学生实验的目的和一些指导性意见。报告通过老师评审后,学生进行实验操作,在此过程中对有些学生无法解决的问题,指导老师给予相应的帮助,但仍坚持学生为主。最后由学生将整个实验进行总结,完成实验报告,展示研究型实验结果, 总结交流在实验中的收获,由老师进行点评。开展综合性实验的思考

3.1 精心安排教学过程是综合性、研究型实验教学的保证

由于实验具有综合性、研究性的特点,必然不像通常实验只需学生预习就可以进行实验。需要有前期资料收集整理、实验方案的准备和讨论、实验的实施及总结等多个阶段,因此需要教师进行详细的介绍和周密的安排,保证每个环节都能顺利进行,否则学生将无所适从。

3.2 综合性实验可调动学生自主学习的积极性

好的实验主题可以激发起学生的兴趣,点燃学生心中的探究欲望,由被动“要我学”转变为主动“我要学”,主动地查阅资料,拟定实验方案,进行科学实验并撰写论文,培养了学生自主学习的能力。

3.3 综合性、研究型实验有利于培养学生的科研素质

通过综合性、研究型实验的实施,学生了解了科学研究的过程,体验到了科学研究中的选题、查找文献、实验方案设计、实验准备、实验操作、实验总结等多个阶段,明确了科学研究的思路,也明白了科学研究需要团队协作的道理。

3.4 综合性、研究型实验有利于提高学生的综合能力

查阅资料、收集信息,锻炼了学生获取新知识的能力。为解决一项难题、达到研究目标提出新设想、新方案,培养学生的创新思维和创新意识。实验中遇到问题想办法解决,提高了他们分析和解决问题能力。在整理和分析实验数据的基础上撰写报告,锻炼了学生的逻辑思维能力和科技论文的写作能力。实验必须依靠同学间的协作配合来完成,培养了学生的团队协作能力。通过举办论文报告交流,锻炼了他们的交流能力和口头表达能力。结语

综合性实践实验是新型的适应学生能力培养、鼓励探索的实验教学模式,它有助于推进学生自主学习、合作学习、研究性学习。因此在综合性、研究型实践实验探索的道路上,我们还要做很多创新性的、扎实的工作,最大限度利用实验资源,提高实验教学附加值。

参考文献

[1] 李小昱,王为,胡波.研究型实验教学改革的探索与思考[J].实验室研究与探

索,2008,27(6):105～107.[2] 范君柳,罗宏,樊斌,刘永奇,潘涛,吴泉英.创新研究型实验的探索和实践[J].实验室研究与探索,2010,29(10):78～79.[3] 刘养杰.研究型实验课程的设计与教学实践—以“结晶学与矿物学”实验课程教学为例[J].高等理科教育,2008(6):106～108.[4] 张暴.研究型实验教学探究[J].齐齐哈尔师范高等专科学校校报,2008(1):139～140.[5] 杨华庚,颜速亮,符常明,陈慧娟.研究型实验的教学实践与体会[J].科教文汇,2009(8):95～96.[6] 袁桂云.微生物学自主设计性实验教学研究[J].科技创新导报,2010(19):177.