一、主讲教师介绍

刘志君（1973.12），无党派人士，教授、硕士学位;主持建设辽宁省一流本科课程一门，曾获辽宁省教学成果三等奖一项，辽宁省科技进步三等奖两项。

主要研究方向：嵌入式系统开发。主要讲授《单片机原理及应用》、《嵌入式系统》、《计算机仿真》、《自控原理》等课程。主编出版教材5部。近年来先后发表省级以上学术论文10多篇，其中核心以上3篇，教研论文2篇。先后主持省级以上科研课题1项，主持省级以上教改6项和参与省部级等纵向课题8项；完成企业委托横向课题4项。拥有发明专利2项、实用新型6项，软件著作权10余项。

二、课程介绍

《单片机原理及应用》是自动化专业学生必修学科基础课程之一。本课程主要以51系列单片机为例，讲述包括单片机内部结构、仿真软件使用、软件编程、中断系统、接口扩展技术及接口应用等。通过本课程的学习，使学生掌握单片机硬件方面的知识，初步能进行单片机编程，掌握单片机应用系统设计和开发的基本技能。学习完本课程，可以使学生们掌握单片机的应用技术，能够学到单片机在不同领域的实际应用，具有初步的“微控制技术”设计思想体系。为后续单片机综合训练、嵌入式系统、毕业设计提供理论和实践依据，并在将来走向工作岗位后，能在设计、生产或科研团队中担任自动化技术工程师或组织管理角色。

思政育人目标

育人目标1.树立正确的学习态度，具有追求真理、严谨务实的科学态度；

育人目标2.具有良好的人文艺术和社会科学素养，较强的团队合作精神，勇于创新，勇于担当的精神，提高机遇意识和风险意识；

育人目标3.树立正确的人生观、价值观和世界观，具有较强的社会责任感和爱国主义情怀；

设计思路

根据OBE理念的“反向设计，正向实施”的思路，本门课程是以三种教育为依托，采用CDIO项目式教学，实现多元化学习，提高学生的工程能力、创新能力，培养学生的团队精神和科技报国精神，最后优化课程教学。

案例设计1

教学内容：根据动态数码管“视觉暂留”的特点，引入“耳听为虚，眼见为实”俗语，通过学习让学生明白“耳听、眼见”都不一定为实，所以做人：“夫耳闻之，不如目见之；目见之，不如足践之；足践之不如手辩之。通过数码管动态显示原理引入“中国速度”激发学生爱国热情，主观学习的能动性。

课前：通过超星学习通预习数码管显示的原理及简单应用，让同学拥有时间观念。

课中： 教师讲解完静态显示的接线电路和编程方法。

课堂讨论：多位数码管如何实现显示的呢？如图所示接线方法是否四位数码管同时点亮呢？同学分组讨论数码管的接线方法和编程方法。如何用两个IO口实现多为数码管同时显示。然后分小组展示本节课学习成果和学习心得。教师引导同学要珍惜时间。

课后：让学生设计计时秒表。

案例设计2

课前：通过超星学习通串行通信视频，让同学了解串行通信的应用，然后给同学提出问题，怎样能把甲机的数据传送给乙机，让学生们带着问题学习，最后让同学自己完成甲乙两机通信仿真。

课中：

1 、串行口结构

2、串行口功能寄存器SCON、PCON 的作用及设置

3、 AT89C51 单片机串行口的四种工作方式；方式 0 是移位寄存器方式，方式 1 和方式 3 波特率的设定方法.

4、设计硬件电路（学生每个人都利用Proteus 软件进行硬件电路图的设计和绘制，在实践的过程中加强学生对仿真软件的熟练性和电子元器件特性和理解，根据任务要求实现电路设计）

5、 编写软件程序（学生首先理解串行通信原理，串行通信的4 种工作方式，复习数码管显示的相关内容，编写发送子程序和接收子程序）

通过学习，为我国航天通信事业的发展感到自豪。培养学生的民族自豪感。

 

课后：学生们演示设计成果，分享设计思路，教师检查指导。一节课老师不能每个同学都能检查或汇报，没检查到的作品发到网络课程老师设置的讨论区，最后进行投票。

教学成果与成效

教学采用“三融合三产出”的教学模式，以实际应用题目为依托，采用不停的提出问题、解决问题的方式进行，课程内容层层深入，与学生互动会比较多，会将课堂气氛调节起来。

通过细致分析、启发、归纳，仿真等教学手段，通过教师的不断启发，让学生达到易学愿意学的效果，通过仿真达到可学即可见的效果，从而激发学生爱上单片机设计。

课后采用分组讨论的形式，让学生将专业知识与实际生活融入，达到思学统一的目的。

教学反思

1.随着课程不断的深入改革，以教师为主体的教学方式应逐渐变为了以学生为主体的教学方式。

2.单片机这门课根据实际项目的推进，让学生感觉到学习和游戏在一起，可提高学生的运动协调能力和团队协作能力。我们教师就要不断提升应用创新教学法的教学技能，使学生的任务更贴近生活，提高学生学习的兴趣。

3.我们在教学中往往更多地偏向于讲授、灌输知识，而容易忽视学生的学习兴趣和个性化学习需求。因此在教学中如何充分了解学生的实际学习情况，尊重不同学生的学习差异和个体需求，通过教师的科学引导，灵活设计创新教学活动，并应用信息技术帮助学生制定个性化的学习路径，以逐步激发学生的学习兴趣和创造热情。