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基于单片机的科教融合模式课堂实践

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2019/7/9 16:16:06 / 浏览:40次

倪妍婷
成都大学 机械工程学院,成都,610106

摘要:目前,大部分高校计算机工程应用基础课程仍然采用以教师为中心、以教材为中心、以课堂为中心的传统教育模式,经笔者多年教学与实践经验总结,提出了 “科研与教学相融合”的教学模式,该模式在激发学生学习兴趣,强化所学的计算机工程应用知识在实际的科研和工业中的应用。本文以基于单片机开发一款全自动电热水箱为例,通过教学和项目结合的方式,使学生更清晰地明白所学的知识在工业生产中的实际用途,增强了学习的趣味性和实用性,达到了较好的教学效果。

关键词:科教融合, 单片机教学


1、引言

目前,大部分高校计算机工程应用基础课程仍然采用以教师为中心、以教材为中心、以课堂为中心的传统教育模式,该模式下,教师是教育的主动实施者,学生为被灌输知识的对象,是被动接受者,再加上计算机编程及设计课程本身的枯燥乏味性,学生学习效果不理想。经笔者多年教学与实践经验总结,本文提出了 “科研与教学相融合”的教学模式,该模式在激发学生学习兴趣,强化所学的计算机工程应用知识在实际的科研和工业中的应用,具有立竿见影的理论意义和实际意义。基于此模式,在课堂教学的过程中, 采用科教融合的模式,运用所学的单片机应用在实际工程实例中,提高了课堂学习兴趣,达到了较好的教学效果。

2. 课堂设计
2.1基本内容安排
通过所学的单片机内容,让学生设计一款全自动电热开水箱,主要达到以下功能[1]:(1)能够自动控制升温并将温度保持在一定范围内:水在加热到设置的上限温度后,加热系统停止加热进入到保温模式将温度控制在一定范围内,当箱内温度低于设定下限温度时开水箱又进入加热模式将温度提升到设定温度值。(2)实现精确的水量控制功能:能够人为按键控制出水量多少,出水系统可自动控制出水量(如设置按键出水0.3升、0.5升等功能键)(3)实现自动加水补水功能:当水位到低于设置下限水位时,控制电磁阀自动补水到设定的上限位置,将水位控制在一定的范围内。(4)自动开关电热开水箱功能:设定时间阀值,在早上固定时间打开电热开水箱,到了晚上在固定时间关闭电热开水箱。
2.2指导学生设计思想及基本内容
2.2.1主要研究思路
1、硬件电路设计
(1)、原理图设计:制作出电路板的原理图并标识好给个模块

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