基于全人发展教育理念的课程改革探索
——以《单片机原理及应用》为例
程阔华
（杭州万向职业技术学院，浙江 杭州 310023）
摘 要： 全人发展指全面、和谐发展，有利于提高教学质量，提升教学的时效性。目前，人工智能、机器人在各行业的发展如火如荼日新月异。汽车专业的学生学习《单片机原理及应用》这门课是非常有必要的，这门课的教学同样也承担着培养学生的重任。如果学生想进一步发展还可深造，创新开发新的产品这都是有可能的，正所谓“师傅引进门，修行靠个人”。
关键词： 单片机；实验板；C 语言编程；Keil 软件调试
前言
全人发展指全面、和谐发展。我们学院以全课程育人、全方位育人为特色，倡导“学为中心”的课堂革新，培养能自律自主，有国际视野、创新创业、中英双语和终生学习能力的学生。目前，人工智能、机器人在各行业的发展如火如荼日新月异。综合国力竞争说到底是人才竞争，汽车专业的学生学习《单片机原理及应用》这门课是非常有必要的，这门课的教学同样也承担着培养学生的重任。
1 教学理念
《单片机原理及应用》是高等职业院校新能源汽车技术专业等以设计、制作为关键技能的相关专业的一门专业基础课。课程理念和设计思路要体现“三化三元素”的要求，建立在对职业活动的调研和分析基础上，体现工学结合职业能力培养特点和全人发展培养理念，构建行动导向的教学模式，摒弃基于学科体系的传统教学模式，摆脱以知识内容灌输为主的教学方法，教学内容设计以实际工作过程和工作任务为载体，采用模块教学，设计学习情境并以任务形式加以实施。
通过本课程的学习，学生能初步掌握单片机的原理及其在日常生活中的应用，学会单片机基本设计、制作、编程等，养成良好的职业道德与规范等综合素养，培养学生动手动脑能力、创新能力和分析问题解决问题的能力, 为将来从事新能源汽车电子电器新产品设计开发等工作打下基础。
2 教学条件
单片机理实一体化教室每台电脑上安装有Keil 软件、Proteus 仿真软件、stc-isp 烧结软件，C51 实验板。用Keil 软件完成C51 程序的编制（c 语言）与功能调试。还可以在Proteus 界面上用仿真电路测试，但更多地是直接用C51 实验板验证结果。
3 教学实施
3.1 模仿编程
在理实一体化教室上课，按照老师的指导学生边学边做，动手又动脑。这个阶段可以培养学生的模仿能力，这也是很重要的，它能让学生积聚能量，培养自信心，掌握基本的知识。Keil 软件的界面是英文的，我们不要汉化它，这样可以把菜单上一些英文单词熟悉，经常点击你就会记住了。
{for(m2=120;m2＞0;m2--);
只要你想得到，led 灯想怎么流就怎么流！在这时可以“大展宏图”，放飞自己的思想。
3.2 修改、调试
}
（2）如果出现了错误，一般软件会给出提示，根据它去修改。所以要有一定的英语水平。当然你在写的时候要小心点，尽量不要出现低级错误，比如单词的拼写错误。
在Proteus 界面上仿真能成功，但是在实验板上“没有反映”。是什么原因呢？此处培养了学生分析问题解决问题的能力，要勇于探索找到问题的症结，不怕困难。
在老师的指导下，原来是接口不同。实验板的led 发光二极管接在P1 口上，数码管接在P0 口上，并且由P2^6、P2^7控制。把程序稍作修改就成功了，这样学生就尝到了成功的喜悦，得到了学习的乐趣。举一反三，依此类推，触类旁通。“心有灵犀一点通”，学生打好了基础，掌握了一些基本的技能，加上老师的 “点拔”，自然就会开窍了。
科学是严谨的，来不得半点的马虎，更不能敷衍搪塞，有一个地方出了问题哪怕是标点符号出错程序也不能通过。经常会出现中文的分号“；”不行，要用英文的分号“;”。但是我们可以摸着石头过河，有错改错，改了就行。要大胆地试，反复地试。相信总会成功。
3.3 创新、提升
flag3=0;
借鉴别人的程序，也算参考吧，但不能照抄照搬，要吸收别人的经验取长补短。注意要有所创新，“一个国家，一个民族如果没有创新，也就输掉了未来”。高新技术、核心技术是买不来的，要不来的。所以在本课程的学习中要贯穿创新的理念，教书育人。
3.4 克服存在的困难
其实，我从事这个工作的时间也并不长，即使知悉如何处理该类事件，我潜意识里也在逃避处理这类问题。我的价值观，其实是不愿意接受这种无理争吵的。
3.5 课程内容结合汽车专业的实例
学以致用，我们的学习是要有成果应用的，往大的方面说，回报社会造福人类。结合汽车专业知识老师布置一个大作业：设计出汽车转向灯的控制程序。实验板显示如图1 所示。
允许同学们在课后，以小组的形式共同完成，这样培养了学生的协作精神，使得同学之间的感情融洽。
首先是数据收集。本文采用反思日记和课堂观察两种方法。反思日志每周两篇，不限制体裁和内容，只要求教师A如实记录教师课堂实践的真实反思过程。课堂观察时长为两个课时90分钟，每周两次；观察过程中笔者不会干扰教师上课过程，只对课堂进行同步录音并记录观察内容。收集数据结束后，会进行编码排序，将课程录音和观察笔记进行对应排序。最后，根据研究问题再次对数据进行分析，使所收集内容条理化，进一步解决研究问题。
图1 模拟汽车转向灯闪亮
程序完整代码如下：
#include ＜reg52.h＞
#define uchar unsigned char
据大量实践表明，水轮发电机组振动故障出现的原因基本有三种，即机械振动、水力振动以及电磁振动。这就使得机组振动机理十分复杂，可能是机械、水力以及电磁中其中一种引起的振动，也可能是三者相互作用引起的。再加上大型水轮发电机组结构尺寸较大，机组系统是耦合的庞大体系，具有一定的非线性。
#define uint unsigned int
uint m1,m2,b;
我国中药饮片行业发展现状及存在的问题研究…………………………………………………… 张 雪等（13）：1734
sbit ldeng=P1^0; //led 灯定义
sbit rdeng=P1^7;
sbit S2=P3^4; //独立按键位定义
void delay(uint x1) //延时函数
这样的小妹妹真实吗？可爱吗？我想读完了的人大概都会莞尔一笑的——小妹妹的淘气和固执真是写活了！尤其是写小妹妹有固执念头的部分，写得非常清楚，如果其他部分的特点也能写得更具体，小妹妹的形象会更加生动哦！
sbit S3=P3^5;
sbit S4=P3^6;
对2株乳酸菌产酸能力的测定结果见表6，R1和R2均具有较好的产酸能力，能有效地降低发酵体系的pH，从而产生酸醡肉特有的酸味，并且其产生的酸性环境能有效地抑制其他杂菌的侵染，防止发酵过程发生腐败。对比2株乳酸菌的产酸能力可知，R1产酸能力优于R2，因此在实际发酵剂的配制过程中，可根据目标产品的风味要求调整2种菌株的使用配比。
sbit S5=P3^7;
uchar a,flag1,flag2,flag3;
void display1(uint a1);
void display2(uint a1);
嵌入式系统的外设和外围电路，主要包括存储器、时钟、电路数据端口、复位电路和电源等，重点介绍能够支撑系统启动和运行的最小系统概念。除了告诉学生最小系统的组成单元，还可以从人的生理角度解释为什么嵌入式最小系统需要由这几个单元组成。比如一个系统要想正常运行，除了要有微处理器（大脑），还必须具备时钟电路（心跳）和电源电路（血压）等。外围电路的教学内容方面，重点放在电源、存储器、GPIO和串行通信接口等部分。
{for(m1=x1;m1＞0;m1--)
完成教学任务：点亮一个LED，自己好像有成就感了。如果让你去做个流水彩灯，开发一个简单的产品，只要加上驱动电路，就可以做出漂亮的流动彩灯了！
（1）计算机编程工作是费时费力的，特别是脑力。如果你没有耐心恒心是难于完成工作的。当你的知识积累到一定的程度，你就能看得懂程序了。自己会写程序，也为看懂打下了基础。
}
void init()
(9)补充环节碳足迹 记为Fy，为供应链环节中人员活动、生产准备等补充环节直接产生的碳足迹，可根据实际情况考虑是否列入系统边界或并入何种环节。
{TMOD=0x01; //设置定时器0 为工作方式1
TH0=(65536-50000)/256;//给定时器0 装初值，12M 晶振定时时间为50ms
TL0=(65536-50000)%256;
EA=1; //开总中断
ET0=1; //开定时器0 分开关
TR0=1; //启动定时器0
}
void timer0() interrupt 1//中断服务程序，其中"1"是定时器0 的入口序号
为实现浮选尾矿熔炼合金中贱金属与贵金属的分离，需考察不同组分间饱和蒸汽压的差别。由图6可知，相同温度下，Au、Cu的饱和蒸汽压低于Ag，故仅需分析Ag的饱和蒸汽压和其他组元的饱和蒸汽压之间的差别。由文献[2]可查出：当温度在773～1 473 K时，Te、Sb、Bi、Pb与Ag的饱和蒸汽压值相差104～1013倍，温度低时相差倍数大。控制适当的蒸馏温度可使Te、Sb、Bi、Pb在蒸馏过程中优先于Ag挥发进入气相，Au、Cu的饱和蒸汽压值则比Ag的要小，其挥发性低于Ag，将与Ag一起残留在液相之中。
{TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
a++;
if(a==20) a=0;
课堂上的时间不够用，课外要花一点时间，刚开始的一个星期可能要花的时间多些，头痛的时间也会多些，这是“黎明前的黑暗”，要冲过去。
}
void main()//主函数
{ init();
flag1=0;
flag2=0;
flag3=0;
近年来，随着工业化和新型城镇化的快速发展，东营市大批青壮年劳动力和高素质劳动力持续从农村向城市转移，导致农业经营主体的素质不断降低，缺乏新型农业经营主体后备人才。另一方面，东营市的基层技术服务人员总量偏少、年龄偏大，新生力量不足，整个农村科技支撑力量十分薄弱。
while(1)
{P1=0xff;
if (flag2==0) {
if(S4==0) //右转向
{delay(50); //延时
if(S4==0) //即消除前沿抖动
{TR0=1;
while(!S4)
{display1(a);
delay(20) ;
flag1=1;
flag2=0;
基于多模式辅助刺激的运动想象电位特征调 制 ………………………………… 李小芹，赵 丽，边 琰（26）
要善于提出问题，灵活运用知识。我们已经学习了led灯点亮、数码管的显示、LCD 液晶显示。数码管能显示led灯的盏数，那么能否用1602 液晶显示led 灯盏数呢？
}
}
}
通过进行273.75 K、273.85 K、273.95 K 3种反应温度下甲烷水合物的生成实验，采集甲烷水合反应过程中的温度、压力值，结合甲烷水合反应计算方法分析，结果表明:
}
if (flag1==0) {
崔：谈到这个话题，我想到了您为理想的声音所采用的许多方法，而其中不少方法是我们所不多见的。比如您的座椅高度，您通常选择较低的座椅高度，使手臂与琴键几乎处于同一水平面。只有在少数作品中，如您在“范·克莱本比赛”中演奏普罗科菲耶夫的练习曲时，才会将座椅调高，请问对于座椅高度，您有怎样的思考？
if(S2==0) //左转向
{delay(50);
if(S2==0)
{
TR0=1;
while(!S2)
{display2(a);
delay(20) ;
flag2=1;
flag1=0;
flag3=0;
}
}
}
}
if(S5==0) //双闪
{delay(50);
if(S5==0)
{ b++;
TR0=1;
display1(a);
delay(50) ;
display2(a);
delay(50) ;
flag1=1;
flag2=1;
flag3=1;
if (b%2==0) {
b=0;
flag1=0;
flag2=0;
}
}
}
if (flag1==1 ){ display1(a); delay(20) ;}
if (flag2==1 ){ display2(a); delay(20) ;}
if (flag3==0) {
if(S3==0) //停止
{delay(50);
if(S3==0){
TR0=0;
while(!S3)
{flag1=0;
flag2=0;
}
}
}
}
}
}
void display1(uint a1)
{ P1=0xff;
if (a1%2==1) ldeng=0;
else ldeng=1;
}
void display2(uint a1)
{P1=0xff;
if (a1%2==1) rdeng=0;
else rdeng=1;
}
3.6 检验结果
学生展示自己的成果。通过这个大作业把所学到的有关知识（循环语句、判断语句、函数、中断、延时等）融会贯通，按钮控制led 灯分别点亮并且闪烁，并且学会调试。如果发现与实际不相符合及时进行修改，比如编写的程序使得：按了左转向按钮再按右转向按钮时会同时亮灯，这是不行的。
4 结论
全人发展，有利于提高教学质量，提升教学的时效性。在《单片机原理及应用》的教学中，充分调动学生的学习兴趣，结合汽车专业课的知识应用单片机编程设计，同时培养了学生全方位的能力。如果学生想进一步发展还可深造，创新开发新的产品这都是有可能的，正所谓 “师傅引进门,修行靠个人”。
参考文献
[1]王云.51 单片机C 语言程序设计教程[M].人民邮电出版社,北京2018 年11 月.
Exploration of Curriculum Reform Based on the Concept of Whole-Person Development Education——Taking The Principle and Application of Single Chip Microcomputer as an Example
Chen Kuohua
( Hangzhou Wanxiang Polytechnic, Zhejiang Hangzhou 310023 )
Abstract: Whole-person development refers to comprehensive and harmonious development, which is conducive to impro-ving the quality of teaching and the timeliness of teaching. At present, the development of artificial intelligence and robots in various industries is in full swing. It is very necessary for students majoring in automobile to learn the course Principle and Application of Single Chip Microcomputer. The teaching of this course also bears the heavy responsibility of training students. It is possible for students to innovate and develop new products if they want to further develop, which is called "the introduction of master's practice depends on everyone".
Keywords: Single chip computer; Experimental board; C language programming; Keil software debugging
中图分类号： G423.07
文献标识码： A
文章编号： 1671-7988(2019)20-189-04
作者简介： 程阔华 （1966-），男，教师/高级技师，就职于杭州万向职业技术学院，从事汽车专业教学研究工作。
10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.20.068
CLC NO.: G423.07
Document Code: A
Article ID: 1671-7988(2019)20-189-04
标签：单片机论文; 实验板论文; C语言编程论文; Keil软件调试论文; 杭州万向职业技术学院论文;