毕业论文题目单片机 第1篇
关键词: 职业院校 单片机应用实践能力 培养体系
随着微电子学和计算机技术的发展,单片机作为一种具有集成度高、运算速度快、体积小、性价比高等特点的典型嵌入式系统在现代生活和生产中得到了广泛的应用,基于单片机技术的产品越来越多,单片机已成为电子系统中最普遍的应用手段。社会上大量需求掌握单片机应用开发技术的人才,越来越多的企业也把掌握单片机技术作为招聘技术人员的标准之一,职业院校相关专业如机械专业大都开设了单片机课程。单片机是一门实践性很强的课程,学生需要进行大量的实践训练才能真正掌握。刚刚走出校园的毕业生,在工程实践能力方面多有不足,如发现问题、分析问题的能力不足,单片机应用和开发能力不足,工作上手慢不能很快进入工作情境。因此,职业院校构建完整、合理、规范的单片机应用实践能力培养体系,提高学生的单片机应用能力就变得非常必要。
1.单片机基础知识教学
单片机的基础知识的教学是必须扎实的,否则学生对于诸如定时器、I/O口扩展、中断、A/D、D/A、LCD接口等实践训练的目的与内容就会无从下手。因此在理论教学中教师不能孤立讲解理论知识,需要把工程实践应用渗透进入课堂,灵活运用各种教学方法,充分调动学生的学习积极性,激发他们的兴趣。例如,用工业生产线上的产品计数来讲授定时/计数器的应用,首先是光电传感器、电磁传感器、行程开关等传感器的介绍,然后是如何计数,最后是怎么显示出来,通过应用性基础知识的学习激发学生的学习兴趣。
2.实验教学
实验教学环节是培养学生单片机应用实践能力的重要环节。该环节主要是结合课本上的关键知识进行实验,验证理论知识,提高学生对基础知识的深入理解。这个环节的内容可划分为:单片机外观认识、指令验证、汇编程序设计及验证、I/O口输出输入验证、最小单片机系统、中断、循环彩灯控制、编程软件环境如(Keil)、仿真软件如(Proteus)学习等。通过实验的训练,学生对单片机能进一步理解,为应用能力的培养打下坚实的基础。
3.实训环节教学
在这个环节中,教师应研制多个系列的实验开发板提供给学生使用,并根据学生的能力进行分组实训,可分为兴趣组、基本技术组、开发应用技能组及项目实战组。
兴趣组,提供给学生学习单片机的兴趣实验板,提高学生的学习兴趣。让学生学习Keil C编程,利用USB接口下载目标代码到开发板,仿真调试、中断操作等,验证学生编程思路。让学生练习汇编或C语言程序设计、编译、连接、下载、调试、仿真观察等单片机开发基本技能。有条件的还可以提供给学生制作好的PCB面包板,让学生自己亲自焊接组装开发板,提高学生对单片机应用的兴趣,为下一组实训打下基础。
在基本技术组,让学生自己制作不同的接口板。如根据学习的需要,制作存储器容量扩容板,数字数据、模拟数据采集板(如外扩ADC0832数据采集卡),通信接口板(如USB接口、8155、SPI等并口或串口的转换和扩展技术)多功能矩阵键盘的板,显示板,等等。学生通过这组的学习,能为应用开发打下基础。
开发应用组,设计综合开发板,是前一组的综合应用。这能满足学生创新设计、学科竞赛等的需要,提高学生学习工业生产中自动控制的设计方式、方法,为以后就业打下坚实的基础。在这一组中,学生应该学会发现问题、分析问题、寻求方法解决问题,提高自身解决问题的综合素质。因此,学生要耐心、细心地解决问题,多花时间想问题。
项目实战组,把一个项目分成多个小块,让学生在现实的项目工作中锻炼自己,提高学生在现实压力下解决问题的能力,以及增强降低成本的单片机应用能力意识。有条件的职校还可以让学生参加校企合作项目,结合学生所学的学科与就业特点进入企业相应岗位顶岗实习,使单片机实训教学更加符合企业用工实际。
这四个组是有机统一体,但又有侧重点,在实训时间的分配上为1∶3∶4∶2,有利于培养学生基本实践能力。
4.课程设计和毕业设计教学
课程设计是综合性设计,这部分主要是使学生学习单片机应用系统的开发,软硬件的设计与调试,锻炼学生的单片机系统与数模电路的接口设计等综合能力。毕业设计从设计题目的提出、内容的设计、实现方法和步骤,到过程中遇到问题进行分析与寻找解决措施,等等,都让学生独立进行,锻炼学生独立解决工程实践问题的应用能力。
5.考核环节
考核是对学生学习情况的检验,同时也是对学生学习方法的引导和点拨,因此,合理的符合工程实践应用能力的考核方式对于学习一门实践应用性很强的课程至关重要。考核对象有两个,一是基础知识,二是实际解决问题的能力。这就要求学生既要踏实地掌握所学理论知识,又要有过硬的实际动手能力。改革考核环节不仅能完善单片机课程的教学环节,而且对培养学生的工程实践能力可以起到监督的作用。
6.建立网络互动平台,鼓励学生参加自动控制设计大赛
在学校的网络教学平台上建立单片机互动网站,将单片机教学实训相关的课件、课程学习资料、教学文件、芯片资料、仿真软件、编程软件、动画示例等放入该平台上,并开辟一个BBS,使学生在学习过程中遇到的问题得到及时解答,实现学生与教师之间的交流,创建工程实训应用能力的学习环境氛围。
鼓励学生参加各种形式的科技创新活动,如自动控制大赛、大学生科技创新、挑战杯等活动,鼓励学生将专业开设的单片机应用到创新作品设计和研制中去,为学生的单片机应用能力锻炼创造条件。
7.结语
我校通过建立以基础知识教学、实验教学、实训环节教学、建立网络互动平台、综合设计与考核环节作监督的综合单片机实践能力学习教学体系,采用循序渐进的方法,对学生单片机实践能力进行培养和锻炼,使学生结合自己学科的专业特点,把单片机应用到工程实践中,符合企业实际工程应用能力要求,从而提高了学生整体实践能力。
参考文献:
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毕业论文题目单片机 第2篇
关键词:高职;机械类专业;毕业设计
中图分类号:G71
文献标识码:A
1 毕业设计课题的选择及确定
选择的范围(1)毕业设计课题应根据学校设置的专业工种,符合国家颁布的《工人技术等级标准》中的高级工应知应会的要求。(2)结合工作实际的中等复杂程度的产品零件、新品零件或攻关项目中的工艺设计及专业工艺装备设计。(3)结合工厂实际,对设备或工装的检修排故、调试、试验、改造的制造设计,或施工设计,或鉴定方案设计。(4)结合工厂实际,推广新技术、新工艺、新材料的工艺设计及其专用工艺装备或专用设备的设计。(5)对高难度工件的加工或检测的工艺设计。在以上范围,结合学校教学及学生的实际情况加以选择或修订调整后,确定毕业设计课题。
2 毕业设计工艺规程的编制
工艺规程不仅是产品制造企业生产管理和生产技术准备的依据,还是指导生产的主要技术文件。它直接关系到企业能否在市场经济中得到生存的空间和发展的保障。因而要求编制工艺规程的工程技术人员应有扎实的理论知识、丰富的实践经验和不断自我提高的能力。高职学校毕业生应是智力技能型人才,不仅仅有技能,还应具备工程技术人员一定的工艺设计能力。学生对毕业设计课题零件的工艺规程的编制,就是一次将学过的知识和补充学习的新知识,综合应用于实践,再经过评审和答辩掌握编制工艺规程基本技能的过程。
3 编制工艺规程的内容
工艺规程是用一系列的卡片、表格体现出来的。这些卡片、表格统称为“工艺文件”。各个企业因产品的特点及要求,生产设备和生产习惯等差异,工艺文件不尽相同,但编制的原则是一致的,编制的步骤和主要内容也有相通之处。即使随着科学技术和生产管理的发展和进步,工业企业条件的改善和人员素质的提高,工艺文件也将随之进行修订,但这些编制的要素也不会有根本的变化。学生应通过设计课题的零件工艺规程,掌握这些要素,拟定和比较若干个工艺方案后,编制出达到保证产品质量和经济高效的工艺规程,科学地、规范地填写相应的工艺卡片和表格,达到工艺文件的基本要求。学生毕业设计编制的全套工艺文件内容由下列项目组成:(1)封面;(2)工序目录卡片;(3)工艺规程卡片;(4)检验卡片及最后包装入库工序卡片;(5)通用工具清单;(6)专用工艺装备清单。
4 毕业设计工装的设计
学生在编制工艺规程时,当通用设备满足不了产品质量和生产纲领时,需要专门的模夹具、刀量具等,并填入“工艺规程卡片”和“专用工艺装备清单”中。而现在所说的“工装的设计”是指学生在自己设计的上列“专用工装”中选择某个工序所需要的专用模夹具进行详细的结构设计。这是毕业设计非常重要的一项任务,也是完成毕业设计任务的重点和难点。进行设计时,特别是要掌握“工件的定位”“工件的夹紧”等相关的理论分析、计算原理,同时还要学会查阅有关资料手册和图册,并对相关的材料、工艺、公差、测量等学科的知识加以运用。再结合自行设计的工艺规程、工序要求生产条件等,草拟若干个基本满足模夹具起码要求的方案进行比较分析,计算修正,从中确定最佳结构方案并绘制正式的工装总装图和零件图。
毕业设计工装设计的基本要求是:保证工件的加工质量,提高劳动生产率,利于降低工件制造成本,操作方便省力,并具有良好的结构工艺性。
5 毕业设计论文撰写
撰写毕业设计论文是学生完成工艺设计、夹具设计后,将自己在设计中的指导思想及对遇到的主要问题,依据什么基础理论,运用哪些知识,采用什么措施来解决进行阐述。论文不单是自己能力和水平的体现,而且也是为毕业答辩提供必需的资料。毕业设计论文撰写的要求是:(1)对零件的工艺进行分析。在进行工艺设计前,对零件的结构工艺性,加工后达到的技术要求,零件材料的物理、化学性能、机械性能和工艺特点,零件的特殊质量、性能、功能要求等方面的主要问题进行剖析论述,判断零件加工的难易程度。(2)对选定的工艺设计进行分析和说明。在夹具设计过程中,以确保工件质量,满足生产纲领要求,安全高效为中心,从定位元件、夹紧机构、辅助机构、夹具体的设计及夹具的安装与维护要求进行说明论述。(3)对设计阶段中的主要问题提出鲜明的观点,列举可靠的论据,进行充分的论述,重点突出、层次分明、术语简练、字迹端正、论据材料正确、论述结果无误。
6 毕业答辩
毕业论文题目单片机 第3篇
关键词：电子信息;创新能力;实验实践;教学改革
21世纪是以信息科学为关键技术的知识经济时代，信息产业是我国重点发展的产业，而电子信息工程专业是培养电子信息技术高级技术人才的主要专业之一[1][2]。地方性院校在电子信息专业人才培养方式上，既不同于清华大学等一流大学，也不同于深圳职业技术学院等国内一些优秀的职业技术学院，如何在缺乏政策、资金、地域优势，教学手段相对落后的情况下，构建面向区域经济、行业经济的应用型、工程型人才培养体系是急需研究的问题。本文针对地方院校电子信息工程的一般性特点，探讨了实验、实践教学环节改革在电子信息专业教学中的重要作用，培养学生成为具有扎实的专业理论基础、并有较强的工程实践能力及创新精神的、在某一专业方向具有技能专长的应用型和工程型技术人才。
一、课程设置保基础、重实践、强能力
如何培养当今社会所需要的工程应用型人才、工程教育如何适应市场经济发展及地方与行业的需要，如何建立适应区域经济需求的专业方向，课程的设置是解决这些问题的落脚点。地方院校电子信息专业在课程设置上应遵循：保基础、重实践、强能力，面向工程应用的原则。
课程设置主要有：基础课程群、专业基础课程群、专业必修课程群以及专业选修课程群。专业基础课程力求保证学生具有较扎实的电子学科系统的基础理论和知识；专业必修课程使学生在电路系统、软件技术、信息处理、网络与通信等几个方面受到基本的、规范的专业教育；专业选修课课群则根据技术经济发展不断优化、更新，使学生能够了解和跟踪先进的电子信息技术。实践教学环节改革旨在培养学生工程观、系统观、强化综合实践能力，使能从事电子与信息系统的设计、开发、应用。
二、建立适应时展和适应区域经济需求的实践教学体系
工科类专业的核心是要培养学生的实践能力、创新能力和工程素养[3][4][5]。要达到这个目标就必须大力加强实践教学，建立多层次、多类型的实践教学体系。建设开放性实践教学环节，主要通过增加开放性、综合性、设计性、创新性实验，进行多学科综合课程设计，面向工程实际的毕业设计(论文)，开展丰富的大学生课外科技活动等培养学生分析问题、解决问题的实际能力，逐步培养创新精神和工程设计能力。
1.学科实验课
实验教学在高等工科教育中占有非常重要的地位，它不仅是对理论教学的论证、补充，更是培养学生理论联系实际，增强动手能力和创新能力的重要手段。现在的综合实验台，虽提高了实验效率，但学生的失去了动手参与的机会，这样的实验激发不了学生的兴趣，更谈不上有什么创新性。实践教学改革目标要求在实验课中减少验证性实验项目，增加综合性和设计性实验项目。实际教学中在单片机应用、电子线路、C++编程等课程要求设计性、开发性试验或编程题目达到80％以上，并要求每学生每门课程至少提出一个创新性题目，并进行方案设计，实验室提供相应制作条件并计入学科成绩，这对促进学生的积极性，加强工程实践能力培养起到积极作用。
2.综合课程设计
课程设计是实践教学环节中非常重要的一个部分，学习某一专业学科基本分析、计算、设计方法的过程。但是纵观现阶段电子技术发展，电子系统越来越复杂，硬软件结合紧密，学科知识综合交叉，仅用一门学科知识很难完成实用性的设计；因此有必要对专业基础课、必修课进行分门别类，组合成群，进行综合性课程设计，才能加强课程设计的全面性、有效性。实际教学中我们把电子信息专业基础平台组成四个课群，开展四项综合课设，促使学生综合运用所学知识，了解各个学科相互联系，理解电子系统的组，建立了系统工程观念。
（1） 电子技术综合课程设计。电子技术基础包括模拟电子和数字电子技术和通信电子技术，是电子信息技术类专业的重要专业基础课，通过模拟、数字、数模混合电路的综合设计，通过使用开发板、计算机仿真、实际制作相结合的手段，进一步使学生掌握、融合电子线路基本理论、方法。综合性的电子技术课程设计题目主要有：数显温度计、电压表、电流表的设计、超声波测距系统的设计、简易数字存储示波器设计、数调信号发生器、数字频率计、数码功率放大器等等。
(2)单片机及应用课程设计。单片机在电子系统中的应用极为广泛，其难度适中、应用开发成本低，设计过程具有创造性，与其他学科结合紧密，特别适于地方院校电子信息专业学生学习和应用。在完成电子技术基础、通信线路、单片机、传感检测等课程后，学生已具备了较多的电子方面的知识，选择一个与单片机应用相关的项目，设计出进而完成一个实际产品的设计，可培养学生的电子系统观、工程意识，使课程设计更接近实际产品设计。采用的单片机以51为主，兼顾其他如6805系列，PIC单片机、AVR单片机、MSP430单片机等。电子信息专业中，信号处理课程是主要的专业课程（包括数字信号处理、数字图像处理、语音信号处理等），但是由于课程的概念比较抽象，许多理论是基于较为繁琐的数学理论和数学推导，容易使学生感到乏味很难与实际结合起来，达不到预期的效果。考虑实际硬件制作的难度和成本，根据我校学生的实际情况，主要采用软件Matlab等进行仿真的方法进行课程设计。本课程的教学重点并不在于提高学生的软件编程能力，而是要求学生掌握信号处理课程的基本概念、基本方法和基本技能及基本应用。因此，我们采用仿真软件来满足“信号处理”课的教学的需要。如： FIR数字滤波器的设计、数字图像处理算法、语音信号的编码、合成、识别等都可通过Matlab仿真实现。
（3）应用软件编程的课程设计。电子信息专业软件类课程有基础层次的《面向对象程序设计》、《软件技术基础》、《数据库原理》和专业选修课《C++与可视化程序设计》、《JAVA语言》等课程。众所周知，计算机语言系列的课程是实践性非常强，为此在综合设计中突出实用性，需用所学的一门以上的语言对一些小型项目进行模拟开发，目的在于训练学生综合应用所学程序设计知识，独立完成项目设计问题、加深软件系统理解，提高编程水平，实际教学中题目主要包括：信息管理系统设计、可视化工控程序设计、开发网络小游戏、网页制作等。
3． 毕业设计
毕业设计是培养学生理论联系实际、综合分析解决实际问题能力的重要实践教学环节，是对学生在校四年学业中的基础理论知识、运用工具知识、实际动手能力、知识创新等综合知识能力的综合训练，对培养工程实践能力具有重要意义。对此，毕业设计的选题要尽量来源于生产实践实际和科研课题，做到“真题真做”。实际课题有助于学生主动学习，激励学生的独创精神，培养学生的创新能力。此外为调动了学生学习的积极性和创造性，鼓励学生根据自己的就业意向、兴趣、社会需求自拟毕业设计课题。面向工程实践毕业设计题目类型主要有：①硬件设计部分，以各类单片机为主的系统设计；以DSP为主的信号处理硬件设计；仪器仪表信号采集处理的电路设计，通信系统设计等，智能建筑弱电系统设计；面向工控的PLC应用系统设计等。②软件部分：管理数据库设计；网络通信编程；基于Vis）ual C++的工控软件、组太设计；语音、数字图像处理与仿真；此外毕业设计严格做到一人一体，要求使用当前先进理论和技术，选择流行的硬件芯片、软件和开发工具，是毕业设计过程与企业人才需求接轨。
三、丰富大学生课外活动、组织学生参加各级各类电子竞赛
建立学生创新中心，参加电子设计竞赛。为了丰富大学生生活，增强学生实践能力，我们由专业教师组建了大学生创新中心，还邀请企业的工程师作为兼职辅导老师，我院地处河北，紧邻京津，创新中心根据这一区域经济发展和技术要求，设立了不同的产品设计和研究课题学生还可以根据自己的兴趣、爱好进行一些小制作、小发明。我们还积极开展第二课堂活动，激发学生兴趣，积极参加全国、全省的电子设计竞赛，学校和院系也可以经常组织一些中小型的竞赛活动，如、无线电通讯比赛、网络设计比赛、网页制作等。
定期进行专题讲座。定期开展学术讲座，内容涉及到《智能信息处理》、《高速DSP技术及其应用》、《ARM嵌入式系统设计》、《无线通信系统开发》、《虚拟仪器及其应用》、《电子设计自动化》等技术，使学生普遍获得了较大的信息量，更加深人地了解了电子信息技术。
建立健全校外实践基地，加强产学研合作。高素质人才的培养离不开优越的条件和优良的环境，在完善基础实验设施的基础上，建立健全校外实践基地，建立与企业和科研单位的广泛的联系，共同承担人才培养、有计划地组织参学生参观、实习和生产劳动，扩大学生的视野，增加他们与社会接触的机会，了解科学技术的最新发展动态。
毕业论文题目单片机 第4篇
本课题旨在使电子设计类课程的教学与毕业设计相结合，贯穿于本科二年级到四年级，即从二年级开始开设的设计类课程到大四的毕业设计，有效地提升电子信息工程专业的教学质量和学生的专业水平。
一 电子设计类课程的教学模式
以单片机课程的教学为例。
1 在实例中传授理论知识
打破传统上以“讲概念说原理”为主的教学模式，消除电子设计类课程的神秘感及学生的惧怕心理，提高和改进学习效果，使此类课程被更多学生所接受[2]。设计几个较基础的实例，将理论知识融合其中，使学生对课程有着最直接的深刻认识，可收到事半功倍的学习效果。例如：在讲授单片机的I/O口资源时，直接给学生演示键盘控制LED的效果，这样有利于强化学生对I/O口作用的理解，同时也熟知某引脚具备输入或输出功能时的应用。
2 课程实践项目的设计
“会考试，不会做”是目前电子信息工程专业学生普遍存在的问题。以实际项目的开发过程和方法为主线，采用“项目驱动、案例导向”模式进行启发式教学，将“边做边学、以做促学”的教学思想贯穿于整个教学过程中。这样，学生不仅加深了对原来只停留在书本上的专业概念和原理的理解，而且每个学生或项目团队都能完成一个完整的、甚至有创造性的作品。充分激发了学生的成就感和自主学习的积极性，有利于显著提高课程教学效果[3-4]。
本课题通过建立“三层次实践项目”（基本型项目、提高型项目、研究创新型项目）教学模式和与该模式配套的实践教学管理体系[5]，在每个实践项目中，提出了“基本”与“扩展”内容的不同要求，保证了实践教学的系统性和实践环节的完整性，形成了“基础―提高―创新”的研究型实践教学新体系，从而兼顾了不同层次的学生[6]，使所有学生都能根据自己的知识水平选择适合自己的实验项目，从根本上解决了“单片机只是为少数学生开设的课程”这一问题。单片机实践项目的设计如表1所示。
3 课程考核方式
以项目考核代替笔试。以表1中的实践项目完成情况及期末作品（期末作品完全由学生自由选择，可以参考“研究创新型”项目）进行综合评价。为了防止学生拿他人成果作为作品，按毕业设计的要求来验收作品项目――提交完整的设计报告、设计源代码、分组进行答辩，其中设计报告需包括目录、设计题目、设计任务、设计思路（原理组成框图、资源分配）、硬件电原理图和连接图、程序流程图、设计心得和参考资料;设计源代码要有较为详细的注释。这样的做法将是学生对毕业设计过程的一次预练，也有利于督促学生在项目上多花时间和精力，真正掌握单片机的知识及其设计方法。
4 项目在课程结束后的延续
在教学过程中发现，很多学生在课程结束后都会存在项目（特别是提高型项目和研究创新型项目）的部分功能未完成或想进一步完善的情况。这时如果继续给学生提供实验室平台和相关资源，将会使学生更进一步。可以按本科毕业设计的难易程度对项目在原有基础上进行功能的添加，修改成毕业设计题目，有助于学生学习的延续，也为毕业设计提前做了准备。
二 基于提升毕业设计质量的应用实践
学生在做毕业设计中存在两大问题：一是从毕业设计题目下达到毕业答辩不到一年的时间里，部分学生考研或找工作占用了大四的绝大部分时间，真正进行毕业设计的时间不够;二是学生对所选题目不了解或不感兴趣使得很难进入设计工作状态。这两方面因素最终导致毕业设计质量不高，部分学生到了答辩时还不清楚自己的设计方向，甚至为了应付完成任务，少数人去抄袭或购买毕业设计作品或论文。
为了提升毕业设计的质量，很多人提出了各种办法和建议，如：适当延长毕业设计的时间，让学生有充分的时间来深入研究一个课题[7]。增设命题介绍环节，提供选题依据，允许自选题目;采用信息化管理手段，提高管理效率和毕业设计教学质量[8]。增强指导教师责任心，严格毕业答辩[9]。不可否认，这些方法都能从一定程度上提升毕业设计的质量，但不能从根本上解决问题。我们认为，毕业设计质量能否提升，真正的决定性因素在于学生，而不在于教师或管理手段。必须让学生先对题目有深入了解，根据自身的专业水平选题，进而产生兴趣，才有可能真正投入到设计工作中[10]。
将设计类课程的项目开发延续到毕业设计中（在原有项目的基础上进行扩展，作为毕业设计的提前准备），学生有了更充裕的时间和更明确的设计任务，可以和指导教师协商选择自己感兴趣的毕业设计课题，从而充分发挥学生的潜能，提高毕业设计质量。
实践表明，平时在课堂上按教师的指导完成课程任务的学生对单片机系统设计有较为深入的认知。以课堂上完成的项目为基础，提前进入毕业设计环节，普遍使毕业设计的完成质量有了明显的提高。由学生自由组队进行实践项目开发，培养团队合作能力;鼓励学生自选题目，充分发挥学生的自主想象力和创造力。文中的教学过程主要以单片机为例，项目的设计稍加修改可以推及到嵌入式系统、电子系统设计等课程，具有一定的参考价值和推广意义。
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