摘要：?jiǎn)纹瑱C(jī)技術(shù)是當(dāng)前社會(huì)較為流行和熱門的技術(shù)之一，社會(huì)對(duì)硬件設(shè)計(jì)工程師的需求增長(zhǎng)相當(dāng)迅速，對(duì)于高職院校該課程的重要性也越來(lái)越明顯。但是傳統(tǒng)的教學(xué)模式使學(xué)生對(duì)單片機(jī)的學(xué)習(xí)一直局限于抽象的理論學(xué)習(xí)中，理解起來(lái)困難，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃厚。因此，我們?cè)O(shè)計(jì)開發(fā)了一個(gè)簡(jiǎn)易單片機(jī)教學(xué)模塊，該模塊將單片機(jī)課程內(nèi)容以項(xiàng)目化的形式集成在一個(gè)模塊上，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效果。
　　關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；教學(xué)改革；教學(xué)模塊；高職院校
　　中圖分類號(hào)：G436 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791(2011)06(c)-0000-00
　　
　　單片機(jī)在當(dāng)今社會(huì)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，《單片機(jī)原理與應(yīng)用》課程也成為了高職院校應(yīng)用電子類專業(yè)最重要的核心課程之一，是否掌握單片機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)、應(yīng)用，對(duì)于應(yīng)用電子類專業(yè)學(xué)生的能力培養(yǎng)，就業(yè)有著很大的影響。然而幾十年不變的傳統(tǒng)單片機(jī)教學(xué)模式顯然已經(jīng)不能適應(yīng)新形勢(shì)下職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)，在這樣的形勢(shì)下，我院進(jìn)行了單片機(jī)課程的教學(xué)改革，在單片機(jī)課程中引入了項(xiàng)目化的教學(xué)模式。然而，項(xiàng)目化的教學(xué)模式需要與課程內(nèi)容相匹配的項(xiàng)目化教材、教學(xué)項(xiàng)目作為支撐。本文主要介紹將單片機(jī)課程的項(xiàng)目?jī)?nèi)容優(yōu)化集成在一個(gè)模塊上的簡(jiǎn)易單片機(jī)教學(xué)模塊的設(shè)計(jì)開發(fā)。
　　1.單片機(jī)教學(xué)模塊概述
　　我院在單片機(jī)課程中引入了項(xiàng)目化的教學(xué)模式，就是將教學(xué)內(nèi)容劃分為了幾個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目都體現(xiàn)了單片機(jī)課程學(xué)習(xí)的不同階段，并且每個(gè)項(xiàng)目都有基于工作過程的課題制作， 如：藝術(shù)彩燈、數(shù)字鐘、溫度計(jì)等。從入門到實(shí)踐到應(yīng)用的教學(xué)過程能夠更好的體現(xiàn)出單片機(jī)課程的特色，教學(xué)模式的改變使學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)課程的興趣大大提高。但是在教學(xué)過程中單片機(jī)課程的項(xiàng)目化也存在著以下問題：首先：由于項(xiàng)目較多，那么硬件制作上就占用了較多課時(shí)，不利于課程的整體安排。其次：由于項(xiàng)目較多，完全按照項(xiàng)目化教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)，很多課題會(huì)用到相同的材料。如萬(wàn)用板、電源、顯示部分等，這就造成了項(xiàng)目整體成本較高，重復(fù)的內(nèi)容制作也會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性。因此，圍繞單片機(jī)教學(xué)改革我們?cè)O(shè)計(jì)開發(fā)了一個(gè)簡(jiǎn)易單片機(jī)教學(xué)模塊，該模塊具有以下特點(diǎn)：1.該模塊的教學(xué)項(xiàng)目包含了單片機(jī)的軟硬件知識(shí)、接口、驅(qū)動(dòng)電路的綜合應(yīng)用，有助于提高學(xué)生單片機(jī)設(shè)計(jì)與開發(fā)的綜合能力；2.將單片機(jī)課程的項(xiàng)目?jī)?yōu)化集成在一個(gè)模塊上，使學(xué)生通過該模塊的逐步學(xué)習(xí)、制作，就能夠掌握大量的單片機(jī)知識(shí)；3.將單片機(jī)課程的項(xiàng)目?jī)?yōu)化組合在一個(gè)模塊上，使教學(xué)成本大大降低；4.該模塊應(yīng)用到單片機(jī)教學(xué)過程中，能提高學(xué)生應(yīng)用單片機(jī)制作小產(chǎn)品的興趣，增強(qiáng)動(dòng)手能力，也能靈活地掌握單片機(jī)的知識(shí)，有利發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
　　該模塊是圍繞單片機(jī)教學(xué)改革進(jìn)行設(shè)計(jì)的。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，在模塊上集成了多個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，如：流水燈的設(shè)計(jì)、交通信號(hào)燈的設(shè)計(jì)、報(bào)警器的設(shè)計(jì)、電子秒表的設(shè)計(jì)等，項(xiàng)目涵蓋了單片機(jī)各個(gè)I/O口的應(yīng)用、中斷系統(tǒng)的應(yīng)用、定時(shí)/計(jì)數(shù)器的應(yīng)用等單片機(jī)課程的主要內(nèi)容。并且，該模塊中還涉及了簡(jiǎn)單的鍵盤、顯示系統(tǒng)的接口電路設(shè)計(jì)，學(xué)生通過該模塊的學(xué)習(xí)能夠較好的掌握單片機(jī)的軟硬件知識(shí)，了解單片機(jī)接口電路及驅(qū)動(dòng)電路的知識(shí)。
　　2.模塊的電路設(shè)計(jì)
　　該模塊主要由單片機(jī)主控電路、動(dòng)態(tài)數(shù)碼顯示電路、發(fā)光二極管顯示電路、鍵盤輸入電路幾部分組成，如圖1-1所示。
　　
　　圖1-1 系統(tǒng)框圖
　　單片機(jī)主控電路是整個(gè)系統(tǒng)的核心，控制整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，并且根據(jù)鍵盤輸入電路輸入的信息選擇運(yùn)行不同的教學(xué)項(xiàng)目。下圖為鍵盤與單片機(jī)的接口電路，其中開關(guān)SWI和SW2作為項(xiàng)目功能選擇輸入使用，當(dāng)