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五邑大学本科教学
《单片机原理及应用》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程名称
单片机原理及应用
Single-chipmicrocomputerprincipleandapplication
课程代码
0700240
课程性质
选修
开课院部
智能制造学部
课程负责人
李涵武
课程团队
李涵武、罗兵、李烨
授课学期
5
学分/学时
2.5/40
课内学时
40
理论学时
32
实验学时
8
实训
（含上机）
0
实习
0
其他
0
适用专业
交通工程（轨道交通自动化）2020级
授课语言
中文
对先修的要求
电路分析基础、模拟电子技术基础、数字电路与逻辑设计、C语言程序设计
对后续的支撑
智能制造综合训练、生产实习、工业机器人技术基础、列车运行自动控制技术、电力牵引控制系统
课程思政设计
课程思政以激发爱国情怀为主线，培养学生的团队协作精神、敬业精神、不断创新、锐意进取工匠精神。
创新创业教育设计
培养创新思维中的辩证思维；以单片机开发能力培养为依托，结合创新小项目培养学生创新创业实践能力。
课程简介
课程是五邑大学智能制造学部自动化专业本科学生的专业选修课程，学生通过课程学习具备单片机应用开发环境的使用能力、单片机应用系统的硬件电路设计能力、单片机应用系统的程序设计与调试能力；课程学习有助于增强其解决轨道交通自动化工程问题的综合能力。
通过课程学习，学生具备单片机基础知识和单片机初步应用能力，对学生的学习效果获得“形成性评价”和“总结性评价”，通过作业、项目、实验及其报告等形式进行单片机应用能力形成性评价，以期末笔试形式进行学习成果总结性评价。
课程基于OBE理念根据教学目标反向设计教学内容和教学方法，理论授课部分以演讲式课堂讲授为主，结合自学、作业、小组讨论等方法进行。授课部分采用启发式和探究式教学方法，根据教学内容适时安排课堂讨论。
二、课程目标及对毕业要求指标点的支撑
序号
课程目标
支撑毕业要求指标点
毕业要求
1
目标1.学习单片机基础知识，培养单片机应用系统的硬件电路设计能力、单片机应用系统的程序设计与调试能力，能够面向自动化系统进行初步单片机应用系统硬件和软件设计。
3.2能够针对特定需求，完成单元（部件）的设计；
3.设计/开发解决方案：能够设计针对轨道交通自动化等方面的复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
2
目标2.（单片机软件工具应用能力）初步具备单片机电路设计和程序设计软件使用能力，能够运用相关工具及专业软件完成单片机系统的电路设计、进行程序设计与算法仿真，并进一步完成单片机软、硬件设计与调试，并能够理解其仿真软件及设计软件局限性。
5.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对复杂工程问题进行分析、计算与设计；
5.使用现代工具：能够针对轨道交通自动化复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。
3
目标3.在单片机课程学习和实践过程中能够践行工程规范、理解轨道交通自动化领域单片机工程师职业性质和责任，并在学习和工程实践中遵守和履行职责。
8.2理解诚实公正、信守则的工程职业道德和规范，并能在工程实践中自觉遵守；
8.职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，了解轨道交通自动化及其相关领域工程师的职业性质和责任，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。
三、教学内容及进度安排
序号
教学内容
学生学习
预期成果
课内
学时
教学方式
支撑
课程目标
1
单片机概论
教学内容：单片机的定义、组成、基本结构和基本概念、特点和应用。
重点：单片机组成及其应用
难点：概念：振荡周期、时钟周期、状态周期、机器周期、指令周期
课程思政：国芯单片机的学习激发爱国情怀。
认知并理解单片机的定义、组成、基本结构和基本概念、特点和应用；能够在遇到专业领域测控时形成以单片机为核心的解决实际工程问题的思路和设想。
2
讲授：
定义、组成、基本结构和重要概念；
案例分析：
单片机应用
讨论：
单片机的地位和作用
课外学习：
单片机的发展、单片机的选型
目标1
2
51单片机系统硬件
教学内容：51系列单片机内部与外部结构、单片机正常工作的硬件条件、标准51的I/O结构、51系列单片机存储器结构。
重点：51系列的基本组成、单片机最小系统电路；
难点：P0口的工作过程分析
课程思政：赤子之心的爱国情怀，科学谨严的做事风格，乐观向上的生活态度传递给学生。践行OBE教育理念，本着持续改进的态度，坚持以德立身、以德立学、以德施教，加强对学生的人生观和价值观的培
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