《嵌入式系统应用》课程标准.docx
嵌入式系统应用课程标准一、课程概要课程名称中文：嵌入式系统应用英文：TheApplicationofEmbeddedSystem课程代码50112070课程学分4课程学时共64学时，理论16学时，实践48学时课程类别通识教育：口基础课程核心课程一般课程口拓展专业课程专业教育：口基础课程0核心课程拓展课程课程性质0必修口选修适用专业电子信息工程技术先修课程单片机应用技术后续课程毕业设计与毕业作品.开设学期第一学期第二学期第三学期第四学期第五学期第六学期教学方式回面授因实验因实践团网络口研讨其他二、课程定位本课程是电子信息工程技术专业的一门核心必修课，是培养学生专业技能的重要组成部分。在人才培养方案中，本课程支撑学生熟悉嵌入式系统开发的基本理论和工作原理，基本掌握嵌入式应用系统的设计方法，具有初步的嵌入式产品的维护、设计和开发能力，能够利用Keil-MDK-ARM软件进行嵌入式微控制器的仿真和调试。三、教学目标（一）知识目标1.了解嵌入式系统相关知识；2 .掌握嵌入式C语言的编程特点；3 .了解STM32标准外设库编程的特点；4 .掌握STM32微控制器GPIO、定时器、PWM输出、中断、串口、AD转换器、DMA控制器等外设的编程方法；5 .掌握STM32微控制器驱动彩色LCD显示、WIFl模块以及与物联网云平台的连通方法。6 .通过以上学习初步掌握嵌入式应用系统的设计思路和设计方法。（二）能力目标1 .能设计嵌入式应用系统控制程序；2 .能进行嵌入式系统的程序调试；3 .具有初步的嵌入式电子产品设计能力；4 .具有较强的思考、分析和解决问题的能力；（三）素质目标1 .培养学生严谨、细致、规范的职业素质；2 .培养学生团队协作、表达沟通能力；3 .培养学生跟踪新技术、创新设计能力；4 .培养技术标准意识、操作规范意识、服务质量意识等。四、课程设计本课程以培养目标为起点，选取“帆板角度测量与控制装置”作为整个课程的项目载体，将课程内容分解成10个能力模块，每一个模块对应一个具体的实训项目，每一个实训项目分解成若干个知识技能点，形成了以模块化实训项目为骨架、以技能知识点为内容的实践导向结构化课程内容体系。在教学设计方面，以项目为驱动，突出实践性、知识性、职业性，体现“教、学、做合一”的设计理念。实训项目导向的结构化课程内容设计如图I所示。MDK的基本操作 项目的搭建项目的配置项目I-LED闪烁GPIo端口的结构GPiO的工作模式 、GlPI。的编程方法项目2按键控制LED亮灭中断的基本概念中断的优先级别 外中断的编程方法项目3按键控制LED闪烁频率（外中断）字符与字库 图片数组的生成 LCD的编程方法项目4彩色LCD显不图片与文字定时器的基本结构定时器的中断 定时器的编程方法项目5按键控制LED闪 烁频率（定时器中断），帆板角度测量与控制装置项目6风扇转速的PWM控制项目7帆板角度与芯片温度检测项目8f板角度与芯片 温度检测（DMA方式）PWM的基本概念REMAP的应用PWM的编程方法AD转换的原理 逐次逼近转换的过程 ADC的编程方法DMA的基本概念DMA的结构DMA的编程方法项目9-串行施信控制反了| 需麒概念 扇转速并获取帆板角度J器器露法项目10手机WiFi控制风扇转速并获取帆板角度TCP/IP的基本概念WIFl的基本概念WIFl模块的编程方法图1实践导向的结构化课程内容设计五、教学内容安排周次教学内容学时实训项目备注1嵌入式系统应用课程概论21嵌入式系统应用课程概论22MDK环境使用22项目ILED闪烁23项目ILED闪烁23项目2按键控制LED亮灭24项目2按键控制LED亮灭24项目3按键控制LED闪烁频率（外中断）25项目3按键控制LED闪烁频率（外中断）25项目3按键控制LED闪烁频率（外中断）26项目4彩色LCD显示图片与文字26项目4彩色LCD显示图片与文字27项目4彩色LCD显示图片与文字27项目5按键控制LED闪烁频率（定时器中断）28项目5按键控制LED闪烁频率（定时器中断）28项目5按键控制LED闪烁频率（定时器中断）29项目6风扇转速的PWM控制29项目6风扇转速的PWM控制210项目6风扇转速的PwM控制210项目7帆板角度与芯片温度检测211项目7帆板角度与芯片温度检测211项目7帆板角度与芯片温度检测212项目8帆板角度与芯片温度检测（DMA方式）212项目8帆板角度与芯片温度检测（DMA方式）213项目8帆板角度与芯片温度检测（DMA方式）213项目9串行通信控制风扇转速并获取帆板角度214项目9串行通信控制风扇转速并获取帆板角度214项目10手机WIFl控制风扇转速并获取帆板角度215项目10手机WIFl控制风扇转速并获取帆板角度215复习216机试216机试2六、教学实施（一）教学团队本课程负责人由具备较高专业技术水平、教学经验丰富、教学特色鲜明、具有副高以上专业技术职务的教师担任，并建立职称、学历、年龄等结构合理的专兼结合的“双师型”教学团队，每40人的标准班配备1名任课教师。专任教师应具有高校教师资格，信息类专业本科以上学历，半年以上企业行业相关经历，具有单片机与嵌入式相关产品开发工作经历或双师资格优先。兼职教师应具有信息类专业专科以上学历，两年以上企业行业相关经历，具有单片机与嵌入式相关产品开发工作经历并能应用于教学。目前，本课程负责人孙光副教授具有7年的企业技术与研发经验，17年职业院校教龄，曾参与建设国家精品课程2门，主编出版基于STM32的嵌入式系统应用教材1部。本课程教学团队共6人，其中，高级职称3人，硕士以上学历6人，博士以上学历2人，40周岁以下的青年教师1人，双师型教师4人。（二）教学设施1 .硬件设施计算机（每人一台），STM32嵌入式系统实验装置（每人一台），Internet网络设备。2 .软件设施KeilMDKARM软件，仿真器USB驱动程序，串口调试助手软件，图片代码转换软件。（三）教学方法与手段1 .创建“线上五步学习法”：做什么、跟我做、听我讲、跟我学（设计）、自己做。2 .混合式教学。把一次课分成课前、课中、课后三个阶段，课前学生根据任务进行线上“五步学习法”自主学习和仿真实训，通过网络与老师交流；课中教师应用“云课堂”平台，主要针对课前学习存在的问题及重点难点集中讲授，并开展学生实操、互动讨论、递进拓展和小结测验等活动，达到运用知识、内化知识的目的；课后进行在线作业和辅导等活动。3 .任务驱动法。以学生为中心，做中学、做中教。引入递进拓展教学环节，给学生更多的思考空间，让学生在基本任务的基础之上进行扩展和进阶，充分锻炼学生设计能力，又有利于学生根据自身情况进行自主学习。在递进拓展的基础上分层次教学，将必须掌握的基本任务作为必做项目，将要求更高的扩展任务作为选做项目，学生根据自身的情况来选择完成。（四）教学资源1 .数字教学资源本课程围绕知识技能点，开发建成598条优质资源（其中微视频251、课件116、虚拟仿真110、图形图像53、文本68、习题218）,形成结构化的课程教学资源库，并建成在线开放课程，在智慧职教网络教学平台上线。2 .教材孙光主编。基于STM32的嵌入式系统应用。北京：人民邮电出版社，2019.3 .参考资料1王益涵。嵌入式系统原理及应用。北京：清华大学出版社，2016.2彭刚。嵌入式微控制器应用实践。北京：电子工业出版社，2011.3（美）迪特尔。C程序设计教程。北京：机械工业出版社，2000.七、考核方式本课程采用平时成绩与终结性考核相结合的方式。其中，平时成绩占40%,期末考核占60%o（一）平时成绩平时成绩由两方面组成，平时考勤15%,课堂实训25%。（二）期末考核期末考核采用机试与笔试相结合方式，考察学生对基本知识和基本技能的掌握情况。
