【文章摘要】
本文首先對單片機實訓室建設預期目標和內容的分析,然后對兄弟院校及相關企業進行大量的調研,確定了單片機實訓室建設的功能、內容,目標和特色。并為學生電子競賽、教師科研、教學改革等提供良好的環境和氛圍。
【關鍵詞】
單片機;實訓室;調研;內容
1 單片機實訓室建設預期目標、內容
1.1 單片機實訓室建設預期目標
單片機實訓室的建成預計能有效完成電子信息工程技術、軟件技術、應用電子技術、網絡技術、微電子技術、檢測技術及應用等專業《單片機原理及應用》理實一體化課程的講授與核心課程的實訓,并且能為電子機電類、自動控制類等專業提供單片機系統驗證或測試平臺,實現資源共享,也能為教師科研提供實踐平臺,以及為大學生電子設計競賽提供硬件條件和技術支持。
1.2 單片機實訓室建設的內容
單片機實訓室課程體系從基礎到深入,實驗設備與課程體系配套,實驗內容注重實用性、先進性、綜合性,有利于學生動手與創新應用能力提高。
實驗實訓內容函蓋軟件實驗、硬件基礎實驗、SYJDP-01單片機開發應用技術實驗系統、PWM轉換電壓實驗、8253定時器實驗、ADC0809模數轉換實驗、DAC0832數模轉換,EEPROM外部程序存儲器實驗、IC卡讀寫實驗、USB接口通訊實驗。
單片機課程體系中包含的單片機技術內容:單片機系統的開發工具(Proteus7.5和Keil uVision2);單片機系統的開發流程;單片機C51編程;單片機中斷系統編程;單片機人機接口編程;單片機通訊技術,單片機的外圍擴展及常用的芯片介紹。
2 單片機實訓室調研目標
通過企業走訪、與企業人員座談、畢業生回訪、兄弟院校同行交流等方式,對行業企業用人需求,實訓室的研究方向、內容及目標,實驗室環境建設及實驗室管理等方面進行調研,總結出單片機實訓室調研目標為單片機實訓室建設目的的合理性和單片機實訓室建設的基本要點。
單片機實訓室將是一個模擬的校企合作環境,集多專業、多功能于一身,與傳統的實驗室不盡相同;在這模擬的校企合作環境下,學員可以接觸到和操作真正在單片機公司或企業內使用的技術,了解真正的單片機系統的開發流程。
3 單片機實訓室調研過程簡介
按照學院的部署,在統一安排下,電子信息學院院長、書記,電子教研室主任、軟件教研室全體教師等十名同志于2013年10月20日至2013年12月9日分別去陜西工業職業技術學院、西安航空職業技術學院、西安測控電子技術有限公司進行調研,調研的大概內容為:行業企業及人才市場對大學生的知識及能力的需求分析、實訓室的培養目標、教師的知識架構、實訓室的環境建設及日常的儀器設備維護與管理。
經過對上述各個兄弟院校與企業單位的調研走訪,獲得以下參考信息:
3.1 單片機實訓室建設目的的合理性
3.1.1 西安測控電子技術有限公司介紹行業發展
單片機滲透到我們生活的各個領域,幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置,飛機上各種儀表的控制,計算機的網絡通訊與數據傳輸,工業自動化過程的實時控制和數據處理,廣泛使用的各種智能IC卡,民用豪華轎車的安全保障系統,錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制,以及程控玩具、電子寵物等等,這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫療器械以及各種智能機械了。因此,單片機的學習、開發與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。
現代人類生活中所用的幾乎每件有電子器件的產品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標等電子產品中都含有單片機。汽車上一般配備40多片單片機,復雜的工業控制系統上甚至可能有數百片單片機在同時工作!單片機的數量不僅遠超過PC機和其他計算機的總和,甚至比人類的數量還要多。基于以上原因,不論從教學、科研還是從學生的實際需求等方面來說都很有必要建立單片機實訓室。
3.1.2 陜西工業職業技術學院了解實訓室運行及行業人才需求情況
由于近年來企業發展速度飛快,學校教育在某些高新技術方面的人才培養相對滯后,造成了人才供需之間的巨大缺口,出現了學生就業難,企業招聘也難的情況。
單片機開發因其廣泛的應用領域和巨大的人才缺口,其培訓也被列入國家大學生電子競賽專用項目,并對符合條件的人才培訓項目予以支持。
陜西工業職業技術學院單片機實訓室建于2002年,每學期承擔大量教學任務,為學生的后續發展及專業知識的完備打下了堅實的基礎。
3.1.3 西安航空職業技術學院單片機就業情況
西安航空職業技術學院的單片機起步于2000年,目前已經有六界畢業生,主要就業單位為中國航天科技集團九院十六所、深圳富士康等工作,從事單片機產品的初級設計、單片機產品檢測、單片機產品工藝及售前及售后技術。
3.2 單片機實訓室建設的基本要點
3.2.1 技術先進性
選用國內先進的單片機實訓系統,充分的調動學生在課上和課下的積極性和主動性。完備的基礎實驗設備、實訓設備和眾多擴展模塊極大地豐富了課程的建設。
3.2.2 資源完備性
設備廠商應提供成熟的課程體系及授課講義;提供完善的實驗指導書及實驗課件;提供成熟高校的單片機課程的大作業;提供各高校參加全國大學生電子大賽的單片機開發項目;每年提供多次的單片機技術培訓機會;
3.2.3 設備實用性
采購的設備應具有完善的實驗體系,通過接受該系統的學習,可以使學生由淺入深逐步掌握單片機軟件編程、單片機硬件電路設計及單片機系統的開發等相關知識。
4 單片機實訓室建設調研分析及結論
通過大量的企業調研和兄弟院校參觀,使我們更加明確實驗室建設思路,更加意識到建設單片機實訓室的必要性與重要性。在走訪調研中,看到兄弟院校實驗室建設的成功案例、大家開拓了視野,統一了認識,項目組就實訓中心的建設、實訓課程的開設、實驗室的管理等問題與對方老師進行了交流和溝通,通過交流,項目組在充分借鑒兄弟院校成功經驗的基礎上,進一步完善單片機實訓室功能、在發揮單片機實訓室特色上多下功夫,努力將單片機實訓室建設成為陜西高職的先進實驗室。
對單片機實訓室建設的調研分析得出的結論是:應盡快推動應用電子技術專業及專業群共享型教學資源庫建設工作的實質性進展,應當在教師中推廣單片機課程教學資源的設計與開發。