第2版前言 单片机原理及应用(C语言版)第2版 秉承发展新质生产力,在课程中如何培养服务新型工业化道路的工程技术人才的思想,将教学内容按照工程项目开发的特点和要求进行整合; 结合工程实践,坚持教学过程与工程实践相结合; 合理设置应用实践模块,将理论教学与实践教学紧密结合; 教学内容与认证考试相结合,突出学生项目开发能力和解决综合工程问题能力的培养。本书编写重点突出“榜样故事+强化‘三基’+基础项目实践+拓展项目实践+实战项目考核”五位一体架构,实现“价值塑造、能力培养、知识传授”的融合达成。 1. 榜样故事 当今,在素质教育全面发展的社会,高校的工科专业需要把“价值塑造、能力培养、知识传授”三位一体作为教学目标。通过教材榜样故事(科学家、大国工匠、领军人物)的介绍,结合教材本身的知识点、技能点,通过适当的教学设计与教学方法,将榜样故事有机融入课堂教学,激发学生对中国道路的自信和行业领域发展的信心,将个人的成才梦有机融入实现中华民族伟大复兴的中国梦的思想认识,并增强学生对习近平新时代中国特色社会主义共同理想的思想认同和理论自觉。要主动学理论、学科学、学技能,勇于探索,勇于创新,不断提升思想素养、身体素质、精神品格,努力成长为堪当民族复兴重任的时代新人。 2. 强化基本概念、基本原理、基本分析方法的“三基”论述 本书对标岗位(群)和工作实务的能力,合理增加教材深度、难度和挑战度,及时将新技术、新成果、新经验、新变化引入教材,以项目化教学内容调整突显职业能力、工程能力、创新能力的培养。全书共分为8个模块,强调基本概念、基本原理、基本分析方法的“三基”论述,每个模块开篇都配有思维导图,以帮助学生构建坚实的理论知识框架。 3. 基础项目实践 在精选项目上,尽量使项目来源于实际工程应用和工程子项目,使项目具有典型性和针对性,同时在编写上将知识点融入项目中,增强实用性、操作性和可读性。在核心知识点引导下,搭建坚实理论与实践基础,通过基础项目训练,从硬件结构、软件认知到硬件与软件结合,提升到工程项目应用,层层递进,培养学生项目开发能力和团队合作能力。 4. 拓展项目实践 拓展项目的综合性、交叉性很强,其内容涉及学科的各个领域,也涉及专业方向的前沿,并能够引发学生的学习兴趣和创新意识的培养。经过基础项目训练,项目开发基本能力已经具备,紧接着再通过凝练出的拓展项目、综合应用项目训练,软硬结合、真实项目实现,帮助学生搭建坚实的实践能力和解决工程应用问题能力的基础。通过拓展项目实践训练,理论与实践进一步提升,创新能力、解决复杂工程问题的能力进一步加强。为培养学生解决复杂工程问题的能力提供了新途径,为毕业要求达成提供了新思路。 5. 实践项目考核 在实践项目考核上,指标能力化,重点考核学生的学习能力和高阶思维。从知识与能力、工作与事业准备、个人发展、项目完成与展示汇报和高级思维能力5个维度21个观察点全面评价学生综合能力,进一步调动学生的创新能力和高级思维能力。项目成绩=知识与能力×20%+工作与事业准备×20%+个人发展×10%+项目完成与展示汇报×50%+高级思维能力(加分项,以10分为上限),实践项目考核评价如表0所示。 表0实践项目考核评价表 内容目标标准方式权重/%得分 知识与能力 工作与事业 准备 个人发展 项目完成与 展示汇报 基础知识掌握程度(5分) 知识迁移情况(5分) 知识应变情况(5分) 使用工具情况(5分) 出勤、诚信情况(4分) 小组团队合作情况(4分) 学习、工作的态度与能力(3分) 严谨、细致、敬业(4分) 质量、安全、工期与成本(3分) 关注工作影响(2分) 时间管理情况(2分) 提升自控力情况(2分) 书面表达情况(2分) 口头沟通情况(2分) 自学能力情况(2分) 项目完成与展示汇报情况 (50分) 100分以100分为基础,按照这4项的权重值给分 20 20 10 50 高级思维 能力 创造性思维 评判性思维 逻辑性思维 工程性思维 具备解决复杂问题的综合能力 10分 以10分为上限,奖励工作中有突出表现和特色做法的学生 加分项 注意: 1. 项目成绩=知识与能力×20%+工作与事业准备×20%+个人发展×10%+项目完成与展示汇报×50%+高级思维能力(加分项)。 2. 采用多元评价,其中学生自评占20%、组长评价占35%、教师评价占45% 编者在编写本书的过程中参考了网上资料(没有一一标明出处或找不到出处,目的是教学,著作权属于原作者)和书末尾所列的文献资料,在此谨向其作者表示感谢。 由于编者水平有限,书中难免有错误和不妥之处,恳请读者批评指正。 编者 2024年1月 第1版前言 第1版前言 市场经济的发展要求本科、高职院校培养更多的动手能力强、综合素质高,符合用人单位需要的应用型和技能型人才。应用型和技能型人才培养应强调以知识为基础,以能力为重点,知识能力素质协调发展。本书重点放在“基础+项目(任务)实训+项目开发过程”上(基础指的是课程的基础知识和重点知识,以及在项目(任务)中会应用到的知识,基础为项目(任务)服务,项目(任务)是基础的综合应用,项目(任务)开发过程指的是从接受项目,如何去组织,如何去读任务要求,如何去分工,如何去开发,如何去管理,如何去考核,如何去配合,等等,基于工作过程的全新的教学模式)。本书具有如下特色: 1. 以能力培养为本位 在编写中,力求体现倡导的“以就业为导向,以能力为本位”的精神,注重学生技能的培养,精心整合课程内容,合理安排知识点、技能点,注重实训教学,突出对学生实际操作能力和解决问题能力的培养。教材的编写突出应用型本科、高等职业教育的特点,强调理论够用,加强实训,突出技能训练,充分体现以学生为主体、教师为主导的作用。 2. 以项目开发为目标 书中的“项目—任务—知识点—能力提升(书中带有*的项目为能力提升项目)”是与企业工程师们共同确定的、基于工作过程的、从典型项目中提炼并分解得到的成果,“知识—能力”符合学生认知过程,通过“知识—能力”学习,使学生达到双赢的目的。通过“能力提升”的实现,学生可提高掌握、应用单片机解决工程应用问题的能力。 3. 结构合理,易教易学 全书按照“理论实践一体化”的教学方式编写,在内容编排上,按照“项目—任务—知识点—能力提升—课后练习题”模式编写,可将班级分组教学,利用“互联网+教学”平台(如学堂在线、雨课堂、蓝墨云班课堂),在教学组织上可以采用对分课堂、翻转课堂,边讲解、边思考、边小组讨论、边角色扮演、边训练、边考核的基于工作过程的以学生为中心的全新教学模式,便于激发学生的学习兴趣和素质提高; 在教学方法上采用“教(引导教学)、学(合作探究)、练(任务驱动)、思(能力提升)、考(过程考核)”; 在教学手段上可采用“课前—课中—课后”方式。 4. 项目丰富,紧贴行业应用 本书精心组织了与行业应用紧密结合的典型“项目”,且“项目”丰富,让教师在授课过程中有更多的演示环节,让学生在学习过程中有更多的动手实践机会,以巩固所学知识,迅速将所学内容应用于实际工作和全国单片机大赛中。 5. 多点创新 (1) 微课多,学习资源丰富,促进教与学方式的深度变革。 书中提供微视频83个和电子资源386个,其中课程级资源7个,模块级资源377个,书中的知识点、技能点实现了微课全覆盖。 在现如今这个碎片化微学习的时代里,学生们会在睡觉前、等车、等人时的碎片时段,打开移动终端,观看微课视频。这种利用碎片化的时间、按自己的意愿选择一个对其有价值的内容并按照自己的方式来进行自主学习就是一种深刻的教学变革。微课将对课程选择的决定权,从授课者(教师)移交到了学习者(学生)手中。如果我们提供的微课数量丰富、类型多样、内容齐全、体系完整并且免费开放,那么我们的教学就可以真正做到“有教无类”。若再根据不同学生的学习层次制作不同类型的微课,则可以达到个性化学习和因材施教的目标。 (2) 采用“1+4”新资源结构。 一个有价值的微课,绝不仅限于微视频,它的基本资源构成应该是“1+4”。 “1”是微课的最核心资源: 1个精彩的教学或学习视频。“4”是要提供4个与微课教学视频相配套的密切相关的教与学辅助资源,即微教案、微练习、微学习任务单、微工作任务单。这些资源以一定的结构关系和网页的呈现方式“营造”了一个半开放的相对完整的交互性良好的微型教与学应用生态环境。 (3) 学生、教师、教学模式发生新变化。 学生——设计精美、随扫随学,自学中享受过程; 教师——素材丰富、资源立体,备课中不断创新; 教学模式——线上线下、平台支撑,教学中实现翻转。 6. 教学资料完备,适合作教材 精心设置教材内容和结构,面向“理实一体化”教学全过程设置完整的教学环节,将讲解知识、训练技能、提高能力有机结合; 打破传统的“先理论学习,后上机练习”的教学模式,将知识讲解和技能训练放在同一教学模块和教学地点完成,融“教、学、练、思、考”于一体。每个项目的讲解都先提出功能要求,然后历经多次教师演示——学生模仿的循环,让学生掌握项目的完成过程,体现了“边做边学、学以致用”的教学理念。本书采用理实一体化教学模式,总学时为50~70学时。 本书可作为应用型本科院校、高职院校、成人高校的自动化、电子信息、机电、汽车、通信、仪器仪表、物联网、计算机及相关专业的教材。 参与书中项目编写的企业专家有黄华高级工程师、王祥高级工程师、谢平高级工程师、魏卫卫高级工程师。 本书由杨居义编著。编者在编写过程中参考了书末所列的文献资料,在此谨向其作者表示感谢。 编者 2017年10月