单片机应用技术—单片机的前世今生

本课“单片机的前世今生”探寻单片机的溯源、发展史、特点、应用，带领学生快速进入单片机的精彩世界。重点达到以下教学目标：

　知识目标

　① 了解单片机的的起源， 归纳它之所以称为单片机的设计理念。

② 分析单片机的发展史 ，总结当前有代表性的单片机的特征 ，预测单片机的发展趋势。

　③ 了解单片机在生活、生产和科学研究中的应用。

　能力目标

① 引导学生从电子管→ 晶体管→集成电路→微处理器→ 单片机的发 展过程中的表象出发，体会发明它们的科学家的创新思路，一步步推出单片机产生的必然性，使学生充分理解单片机的设计理念—单片嵌入系统。

　② 培养学生从各种各样单片机上发现和认识单片机的共性，并能够 初步运用所学专业知识研究单片机的创新设计的能力；启发和引导学生建立举一反三、触类旁通的创新意识。

　情感目标

　① 培养学生善于发现问题、分析问题和解决问题的探究精神。

② 通过剖析单片机发展过程中关键发明人的“创新设计”思路，传达给学生科学研究精神的特点——善于观察思考 ，勤于动手尝试，鼓舞青年学生要用信心和行动，扬起自己“创新思维”的风帆。

③ 将沙画的写意轮廓图与真实人物、实物芯片的交替出现，既有神秘浪漫的艺术气息 ，又有工程实物。亦刚亦柔的展现方式形成有趣的对比，给学生带来美的熏陶。

学生们已经学习了模电、数电、微机原  理 ，具备了一定的电路、数模电和计算机知识。

本课要讲的是智能仪器中的核心部件——单片机的介绍。单片机应用非常广泛，它从诞生到兴盛时间跨度大、著名科学家辈出、设计思路迥异、品种多达千余种、名词概念枯燥繁多。多数的单片机教学中，时间所限，只能给学生介绍1—2种单片机，容易造成“只见树木，不见林” 的局限。如何在有限的时间内给学生分析清楚单片机的来龙去脉，使其对单片机有一个全面而清晰的认识？这是单片机教学中一个重要的知识点，也一直是弱点和难点。

（1）利用仿人机器人引导教学，借由师生提问式自然而然导入课程的主题。这种非平铺直叙的方式，能激发学生不知不觉地参与到教学中。

（2） 为了避免单片机起源、特征、发展和应用中的枯燥叙述 ，独创性地在工科课程中引入有神秘艺术气息的沙画表现形式 ，利用善变的沙子的分散、汇聚体现集成电路的集成性、数据传递的流动性。

（3） 为了使同学们更好地理解单片机的几种设计思想和设计亮点课中设计了大量沙画动画 ，把单片集成、嵌入功能等细节清晰表达来，如Intel的“由微处理器到单片机诞生”、“单片创新模式”动画、 飞利浦的“嵌入外设功能”、单片机中“冯 • 诺依曼结构”与“哈佛结构”的不、“两级指令流水线机构”等等 ，将工学的理性与艺术的感性巧妙地结合在一起。

（4） 把视频实例也有机结合在微课中，并对其进行了比较繁琐的后期制作 ，这是传统教学方式难以做到的。

（5） 采用强调方式强化知识点—为了加深学生的印象，对于课中的重要结论，特别采用强调的语气提醒学习者注意，并在课件中进行特别提示和总结。