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关键词： 微机原理   单片机接口技术   一体化教学   CDIO工程教育  

摘要： 微机原理与单片机接口技术是一门二合一的专业基础课,既包含了8086微处理器的基本知识,又包含51单片机的相关体系结构。所以该课程综合性强、概念抽象、实践性强。单片机是微处理器的一种类型,在硬件和软件架构上都与微处理器具有相似性,使得学生在学习时容易产生混淆;但两者又存在着明显的区别—微处理器具有更完善的理论体系,单片机更偏向于应用。本文基于学生在学习该课程时遇到的困难并结合该课程的特点,提出以CDIO工程教育理念为出发点,从教学内容、教学安排、教学手段三个方面对该课程教学现状及教学困难等问题进行深入的探究,形成易学、易懂、易掌握的学习方法和增强教师教学手段的教学改革方式,让学生学思并进,在实践中提质增效。

关键词： 单片机   煤矿   电气自动化   控制技术   应用创新  

摘要： 现代煤矿生产运营过程中,为有效提升电气设备的管控水平,则应当巧用自动化控制技术,发挥出相关自动化控制技术的应用优势。如部分煤矿单位,则引进单片机技术,完成对电气设备自动化控制系统的升级,有效提升了煤矿电气控制的水平。本课题研究单片机技术,在煤矿电气自动化控制的应用时,首先针对单片机与煤矿电气自动化技术的概念进行阐述,而后分析了煤矿企业电气自动化控制时,如何选择最佳的单片机技术方案,最后针对单片机技术的实际应用进行了分析研究,如数据采集与监测、智能告警系统、自主导航与遥控、能源优化管理、网络通信与远程监控、系统集成与优化、故障诊断与预防性维护等。通过多个视角的论证,阐明单片机在煤矿电气自动化控制中的应用价值,课题研究的详细内容见下文。

关键词： 课程思政   岗课赛证   单片机   混合教学  

摘要： 以《单片机应用技术》课程为例,聚焦课程思政育人实效,深化岗课赛证融通育人体系,探索岗课赛证融通与课程思政建设协同育人的课程建设及实施路径。把电子产品设计开发岗位所需的职业能力、全国职业院校技能大赛电子产品设计与制作竞赛规程和1+X集成电路开发与测试职业技能等级标准,融入课程教学中,重构课程内容,按照循序渐进的学习规律,序化形成八个教学模块,采用六个环节完成教学过程实施,深入课程教学各环节,挖掘课程思政元素,与单片机知识技能培养进行有机融合,形成六个维度的思政教学主线,实现岗课赛证融通与课程思政建设协同育人,教学效果显著,提高了课程育人实效。

关键词： 虚拟仿真   实验教学   单片机   在线教学  

摘要： 通过分析单片机控制技术课程实验教学现状,重构课程教学内容和教学方法,构建虚拟仿真实验教学平台,开展项目式学习。以防盗报警器实验项目为例,具体介绍了教学案例设计并分析了教学效果。实践证明,项目式虚拟仿真实验教学模式有助于学生的创新应用能力、小组协作能力及问题解决能力等综合素质的提升。

关键词： 故障诊断   二维卷积神经网络   滚动轴承   Keras  

摘要： 作者利用深度神经网络进行滚动轴承的智能故障诊断(IFD),将人工智能在低成本小型化平台上实现了应用。作者在文章中优化改进了二维神经网络(CNN2D)的神经网络架构,并将其部署到STM32H743VI单片机,实现了轴承故障振动信号的识别和分类。网络的训练和验证使用凯斯西储大学(CWRU)轴承故障数据集,并获得其中的包含10种故障类型的数据。使用基于Tensorflow深度学习框架的Keras工具对CNN2D的神经网络进行训练。验证可知该改进模型对故障识别准确度可以达到98.90%。利用CubeAI工具将网络部署至单片机内。通过串口与电脑进行通信获取随机轴承数据,实测每次诊断运行时间为约为19 ms。

关键词： 单片机原理与应用   CDIO   教学改革  

摘要： “单片机原理与应用”是电子信息类、自动化类等专业的必修课程,是一门综合性较强且对学生动手实践能力要求较高的课程.该课程概念抽象,实际应用过程中对硬件电路设计的经验以及软件设计的逻辑思维能力要求偏高.本文根据该课程特点,从教学环节设计、工程实践项目及考核评价三方面进行分析,提出了一种基于CDIO工程教育模式的课程教学方法.实践证明该方法有效提升了学生的动手实践能力,强化了单片机控制本质的理解,在一定程度上增强了硬件和软件设计能力,为学生学科竞赛及后续岗位实习打下基础.

关键词： 实验课程   单片机   口袋实验室   教学改革  

摘要： 针对传统单片机实验教学存在的问题,研制了一款口袋式实验室教学实验系统。该实验系统由单片机最小系统、按键输入模块、显示模块、通信模块、时钟模块和外设扩展单元组成,采用全国产化器件,具有功能丰富、维护成本低、易于升级、便于携带的优点。在该系统研制完成后,提出了一种基于单片机理论教学和口袋实验室相结合的单片机教学改革模式,在提高学生自主学习能力、工程实践能力及创新思维能力等方面有很好的效果。

关键词： 数字化   线上线下   混合式   单片机  

摘要： 教育数字化战略方向的提出为高校的课程数字化转型带来了挑战和机遇,高校应乘时乘势,推动教育创新发展。为解决当前“单片机原理与接口技术”课程教学中存在的学习需求多样、实践内容不足、缺乏师生互动等问题,课题组结合学院处于粤港澳大湾区的优越地理环境,围绕“单片机原理与接口技术”课程理论与实践相结合的特点,以及嵌入式技术人才的培养需求,提出以线上线下混合式为路线的创新教学模式,教学改革包含了课程内容的改革、课程资源的建设和应用、教学模式的探索、实验实践设计等内容。混合式教学改革为“单片机原理与接口技术”课程建设了丰富齐全的线上数字教学资源,同时有力地支持高水平复合型人才的培养。实践证明,线上线下混合式教学有效地利用线上资源,突破时空的限制,充分调动学生学习热情,该教学模式得到了学院师生的充分肯定。

关键词： PLC控制   单片机   串行通信  

摘要： 阐述单片机和PLC在工业控制系统中有效运用的区别,以及两者的应用关系。介绍单片机和PLC串行通信技术的特点和实践方法。由于PLC的通信能力优点,在自动控制中得到广泛的应用。

关键词： 课程思政   单片机原理与应用   理实一体化   思政元素  

摘要： “单片机原理与应用”是一门集理论性、实践性和应用性为一体的课程,蕴含丰富的思政元素,在开展思想政治教育与课程教学同步进行有机结合的教学模式上具有很大潜力。在理实一体化教学模式下,以LED数码管动态显示器授课单元为例,深入挖掘课程教学中蕴含的思政元素,根据该课程的教学目标、教学实施和考核评价等环节进行具有针对性的教学设计。通过采用启发式和主题讨论式等教学方法将思政元素有机融入课程教学的各个环节中,探索课程思政与专业课程有机融合的有效方案,达到“同向同行,形成协同效应”的育人效果。