EDA与单片机应用技术课程标准

安徽电气工程职业技术学院《EDA与单片机应用技术》课程标准（试用稿）安徽电气工程职业技术学院自动化与信息工程系安徽继远电网技术有限公司研发部联合制订2009年5月《EDA与单片机应用技术》课程标准1目录第一部分前言...................................................1一、课程定位................................................11-1社会需求.............................................11-2职业岗位分析.........................................11.3课程在专业课程体系中的作用...........................1二、理念与思路..............................................22-1基本理念.............................................22-2设计思路.............................................2三、课程标准制订的依据和教学内容取舍原则....................33-1课程标准制订的依据...................................33-2教学内容取舍原则.....................................3第二部分课程内容标准...........................................3四、课程目标................................................34-1知识目标.............................................34-2技能目标.............................................34-3素质目标.............................................4五、教学内容及实施建议......................................45-1表1工学交替阶段教学内容和实施建议..................45-2产品制作阶段（生产性实训）训练内容和实施建议.........9实施建议：...............................................95-3实训工作流程、目的和建议（表3）.....................10六、学生自学和协作学习建议.................................116-1自学实验环境建议....................................116-2学习难点和常见问题的处理............................11《EDA与单片机应用技术》课程标准26-3学习网站和参考书推荐................................116-4课外科技活动建议....................................12七、学习评价建议...........................................137-1理论考核............................................137-2实践考核............................................137-3生产性实训考核......................................13表4：实训考核评价方法...................................13八、教学条件...............................................138-1师资条件............................................138-2教学资源............................................148-3校内实训场所和设施..................................14表5：单片机实训工作室主要设施清单.......................14九、教材编写与使用建议.....................................14十、附录...................................................14《EDA与单片机应用技术》课程标准1《EDA与单片机应用技术》课程标准课程代码：5DQHXKC3适用专业：电气自动化技术课程类型：核心课程总学时：50学时＋2周生产性实训总学分：5（课程3+实训2）授课学期：第三学期第一部分前言一、课程定位1-1社会需求我国正在加快信息化与工业化相融合的步伐，传统的电子产品设计开发制造方式正在逐步被基于EDA的方式所取代，传统的设备仪器正在逐步被以单片机为核心的各类智能装置所取代。新一代产业大军的重要标志将是信息技术与专业的融合。所以，掌握EDA与单片机应用技术已成为自动化与控制类专业从业人员不可缺少的职业能力。1-2职业岗位分析我院相关专业主要面向的职业岗位群如下：电气自动化专业（控制方向）:1)电气自动化设备产品开发助理2)电气自动化设备的安装、调试、运行与维修3)电气自动化设备产品售前售后技术服务电气自动化技术专业（电厂仪控方向）：1)热工仪表及控制装置安装和试验2)热工仪表和热工自动装置运行维护和检修1.3课程在专业课程体系中的作用《EDA与单片机应用技术》课程标准2我院根据社会岗位需求和学生主要就业岗位群的特点，将“EDA与单片机应用技术”作为电气自动化专业必修的核心课程，其先修课程为《电工技术》、《电子技术》、《计算机文化基础》、《程序设计语言》，为后继专业课程《过程控制技术》、《计算机控制技术》、《自动控制系统》等课程的学习奠定理论基础和实践经验，并在培养学生运用EDA和单片机技术的能力、创新意识、职业素养方面起到重要作用。二、理念与思路2-1基本理念以社会需求为导向、以学生全面发展为中心；遵循学院“厚德重技、知行合一”的办学理念2-2设计思路两个分析：1)教学目标分析：以学生职业岗位工作需要和可持续发展为基本目标；（见上节）2)学生特征分析：从多元智力结构的观点分析看待高职学生认知能力特点三个体现：1)职业性：将EDA技术、单片机应用技术中符合电气专业高职类学生就业岗位需要的内容提取并整合起来，使本课程的学习内容和环境与实际工作相一致。2)实践性：以仿真环境下的工学交替学习模式为基础，让学生主要通过亲身的实践活动获取知识，注重加强职业技能的训练，并在实训环节，让学生按先进规范的工作流程，完成一个实际智能产品的开发制作。3)开放性：1.校企合作贯穿教学全过程；2.让单片机从书本、课堂、实验室中解放出来，成为学生手中的高级智能玩具。《EDA与单片机应用技术》课程标准3四个设计：1)教学情境设计：激发学生学习兴趣、环境与真实工作一致；将过去的“验证性实验”改革为“设计制作性实训”。2)信息资源设计：课程网站提供丰富的资源，并指导学生如何获取和利用信息资源；3)自主和协作学习设计：培养学生自学和合作能力，为终身学习打下良好基础；4)评价设计：参照有关的职业技能鉴定标准；建立多元评价体系。三、课程标准制订的依据和教学内容取舍原则3-1课程标准制订的依据1)教育部：关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见2)中华人民共和国职业技能鉴定规范3)电气自动化专业就业调查和职业能力需求分析3-2教学内容取舍原则1)适用性：符合高职学生就业需要和思维智力特点，舍去高职毕业生目前难以介入的领域内容，能涵盖专业岗位所要求的知识和技能。2)一致性：参照相应的国家职业技能鉴定标准，教学所采用的开发环境和工具与现实工作基本一致；3)先进性：选择国际上较先进的工具和工作流程，删除陈旧过时的内容，以适应经济技术的发展和学生未来发展的需要。第二部分课程内容标准四、课程目标4-1知识目标要求学生了解单片机的特点、应用领域和发展现状，掌握MCS-51单片机的内部结构、引脚功能、存储器结构、指令系统和简单程序设计；掌握单片机I/O口、定时器/计数器、中断系统、串行口以及单片机的人机交互接口、外围芯片接口、通信接口；掌握单片机应用系统的基本组成和典型应用系统的软硬件设计。4-2技能目标学会用EDA技术进行项目开发，能绘制较简单的应用控制电路并进行仿真；学会keil软件开发环境的使用，能完成程序的编辑、编译、调试、下载；能较完整地掌握单片机应用系统的开发过程和操作步骤；学会利用相关手册和网络资源，提高自学能力和在学习能力。《EDA与单片机应用技术》课程标准44-3素质目标在本课程的教学环节中应注重职业素养的培养，包括：1)获取资讯和归纳总结、方案表达的能力、沟通与合作能力2)责任意识、创新意识、质量意识、成本意识3)良好的工作习惯，包括在技术文档管理、电路图绘制、编程、安装、焊接、调试等工作中按规范操作的习惯；五、教学内容及实施建议根据职业能力需求分析和学生特点分析，建议将本课程教学分为仿真环境下的工学交替（计划50学时）和实际产品开发制作实训（计划2周）两个阶段。在第一阶段，将单片机的理论知识分解到若干仿真项目中，教师课堂教学和学生上机实践交替进行，在用EDA软件和程序开发工具完成这些项目的过程中学习有关的知识和技能。第二阶段则由学生按完整的工作流程，亲手完成一个智能产品的开发制作。5-1表1工学交替阶段教学内容和实施建议绪论课堂教学2学时仿真训练2学时主要内容1.单片机的特点、应用领域和发展现状2.单片机的基本结构3．单片机应用系统的一般开发过程4.电路设计与仿真软件ProteusISIS的基本操作1.用ProteusISIS绘制电路原理图；2.加载目标程序进行仿真运行基本要求1.了解常用单片机的特点和应用领域；2.了解单片机应用系统开发的一般步骤；3.初步认识电路设计与仿真软件ProteusISIS初步掌握用ProteusISIS进行电路图绘制和仿真的基本操作方法，从而对单片机的工作有初步认识。教学建议1.要通过丰富的单片机应用实例，引起学生对本课程的兴趣；2.课堂演示Proteus要突出操作步骤的要点，使学生有初步认识即可，不要纠缠细节。1.建议在多媒体机房再将操作过程完整演示一遍，并强调其中的要点。2.教师应提供构造好的目标程序，供学生在绘制电路后即可仿真运行，以看到程序执行的结果。项目1：彩灯控制器课堂教学2学时仿真训练2学时主要1..单片机的引脚功能；2.P0~P3口的特性和使用；任务1：彩灯控制器的电路设计1.用ProteusISIS绘制彩灯控制器电路《EDA与单片机应用技术》课程标准5内容3.复位电路和时钟电路的作用；4.存储器的配置；ROM、片内RAM、SFR5.Keil软件的使用方法图；2.认识电路中的元器件符号和从元件库中筛选元器件的方法；任务2：彩灯控制器的程序设计1.Keil软件的安装和使用；3.利用Keil编写控制程序并调试程序；4.Proteus与Keil的联调；基本要求1.熟知MCS-51单片机引脚与功能；2.熟知存储器的配置（编址、位地址、Rn、PSW、SFR）；3.掌握用Keil集成开发环境进行单片机程序开发的基本步骤。1.巩固ProteusISIS电路设计、分析与仿真的基本方法；2.学会Keil软件的基本使用方法（工程建立、源程序编辑、目标程序构造、程序调试等步骤）；教学建议课堂演示中要特别强调Keil的完整操作步骤。建议学生按项目编号建立分层的文件夹结构，以便有条理地管理各类文件；项目2：LED数码显示的实