教学设计原理与应用

教学设计原理与应用（精选8篇）

教学设计原理与应用 篇1

第一章 单片机概述

在一块半导体硅片上集成了中央处理单元（CPU）、存储器（RAM/ROM）、和各种I/O接口的集成电路芯片由于其具有一台微型计算机的属性，因而被称为单片微型计算机，简称单片机。单片机主要应用于测试和控制领域。

单片机的发展历史分为四个阶段。1974—1976年是单片机初级阶段，1976—1978年是低性能单片机阶段，1978—1983年是高性能单片机阶段，期间各公司的8位单片机迅速发展。1983至现在是8位单片机巩固发展及16位、32位单片机推出阶段。单片机的发展趋势将向大容量、高性能、外围电路内装化等方面发展。

单片机的发展非常迅速，其中MCS-51系列单片机应用非常广泛，而在众多的MCS-51单片机及其各种增强型、扩展型的兼容机中，AT89C5x系列，尤其是AT89C51单片机成为8位单片机的主流芯片之一。

第二章 89C51单片机的硬件结构

89C51单片机的功能部件组成如下：8位微处理器，128B数据存储器片外最多可外扩64KB，4KB程序存储器，中断系统包括5个中断源，片内2个16位定时器计数器且具有4种工作方式。1个全双工串行口，具有四种工作方式。4个8位并行I/O口及特殊功能寄存器。

89C51单片机的引脚分为电源及时钟引脚、控制引脚及I/O口。电源为5V供电，P0口为8位漏极开路双向I/O口，字节地址80H，位地址80H—87H。可作为地址/数据复用口，用作与外部存储器的连接，输出低8位地址和输出/输入8位数据，也可作为通用I/O口，需外接上拉电阻。P1、P2、P3为8位准双向I/O口，具有内部上拉，字节地址分别为90H，A0H，B0H。其中P0、P2口可作为系统的地址总线和数据总线口，P2口作为地址输出线使用时可输出外部存储器的的高8位地址，与P0口输出的低8位地址一起构成16位地址线。P1是供用户使用的普通I/O口，P3口是双向功能端口，第二功能很重要。

89C51的CPU包括运算器和控制器，其中运算器包括ALU、累加器A、位处理器、程序状态字寄存器PSW及两个暂存器。控制器包括程序计数器、指令寄存器、指令译码器、定时及控制逻辑电路等，其主要任务是识别指令，并根据指令的性质控制单片机个功能部件。

89C51的存储器空间分为程序存储器、内部数据存储器、特殊功能寄存器、位地址空间及外部数据寄存器。外部数据存储器与外扩的I/O口统一编址。89C51复位后程序存储器PC的内容为0000H，P0—P3口为FFH，SP为07H，程序从0000H开始执行。5个中断源的中断入口地址为：INT0是0003H，T0是000BH，INT1是0013H，T1是001BH，串行口为0023H。通常在这5个中断入口地址处都存放一条跳转指令条向中断服务程序。

89C51的时钟信号有内部时钟方式和外部时钟方式两种，指令的执行是以时钟周期为时序基准，12个时钟周期为一个机器周期。

第三章 89C51的指令系统

89C51的寻址方式有7种。

1、寄存器寻址方式，即操作数在寄存器中。例如：MOVA,Rn2、直接寻址方式，指令中直接以单元地址的形式给出操作数，该单元地址中的内容就是操作数。例如：MOVA,40H3、寄存器间接寻址方式，寄存器中存放的是操作数的地址，为区别寄存器寻址和寄存器间接寻址，在寄存器间接寻址方式中应在寄存器名称前面加前缀“@”。例如：MOVA,@Ri;i=0或

14、立即寻址方式，即直接在指令中给出操作数，为与直接寻址中的直接地址加以区别，在立即数前加“#”。例如：MOVA,#40H5、基址寄存器加变址寄存器间接寻址，用于读程序存储器中的数据到累加器中。以DPTR或PC作为基址寄存器，以累加器A作变址寄存器并以两者内容相加形成16位地址作为操作数的地址。例如：MOVCA,@A+DPTR6、位寻址方式，位寻址指令中可以直接使用位地址。例如：MOVC，40H7、相对寻址方式，目的地址=转移指令所在地址+转移指令字节数+rel;其中rel是一个带符号的8位二进制数补码数，范围为-128~+127。

89C51指令系统共111条指令，按功能分为5类：

1、数据传送类（28条）。

2、算术运算类（24条）。

3、逻辑操作类（25条）。

4、控制转移类（17条）。

5、位操作类（17条）。

第四章 89C51汇编语言程序的设计与调试

汇编语言语句有两种类型：指令语句和伪指令语句。指令语句汇编产生指令代码。伪指令语句是在汇编语言源程序中向汇编程序发出的指示信息，告诉它如何完成汇编工作的。伪指令不产生相应的机器代码。

汇编语言语句的四分段格式：标号字段：操作码字段 操作数字段 ；注释字段

注：符号$用于表示该转移指令操作码所在地址，例如：JNB F0,$

常用伪指令：ORG汇编起始地址命令，END汇编终止命令，DB定义字节命令，DW定义数据字命令，EQU赋值命令

汇编语言程序设计步骤：

1、分析问题确定算法 2,、根据算法画程序框图

3、分配内存工作区及有关端口地址

4、编写程序

5、上机调试

汇编语言程序的基本结构分：顺序结构、分支结构、循环结构、子程序、中断服务子程序。

各类程序设计简介：

1、子程序，是一种能完成某一特定任务的程序段。

注：（1）子程序子程序第一条指令前必须有标号

（2）两条子程序调用指令：绝对调用指令ACALL addr11;长调用指令LCALL adder16

（3）子程序结构中必须用到堆栈，但现场保护与恢复不是必须的（4）子程序返回主程序最后一条指令必须是RET2、查表程序，查表就是根据自变量x，在表格中寻找y，使y=f(x)；两条查表指令为：MOVCA,@A+DPTR和MOVCA,@A+PC3、关键字查找程序，有两种（1）顺序检索，要检索的表是无序的。（2）对分检索，要检索的数据表已排好序，按对分原则取数进行关键字比较。

4、数据极值查找程序，在指定数据区中找出最大值或最小值。

5、数据排序程序，将一批数按降序或升序排列。最常用的排序算法是冒泡法。

6、分支转移程序设计，分无条件分支转移和有条件分支转移。有条件分支转移程序又分单分支选择结构和多分支选择结构。

7、循环程序，分循环计数控制结构和条件控制结构

第五章 89C51的中断系统

89C51有5个中断请求源，具有两个中断优先级，可实现两级中断服务程序嵌套。5个中断源为：

（1）/INT0—外部中断请求0。

（2）/INT1—外部中断请求1。

（3）定时器/计数器T0计数溢出中断请求。

（4）定时器/计数器T1计数溢出中断请求。

（5）串行口中断请求。

中断请求标志位分别有特殊功能寄存器TCON和SCON的相应位锁存。TCON为定时器/计数器的控制寄存器，字节地址88H，可位寻址。

SCON为串行口控制寄存器，字节地址98H，可位寻址。

IE为中断允许寄存器，字节地址A8H，可位寻址。

IP为中断优先级寄存器，字节地址B8H，可位寻址。注：在同时收到几个同一优先级的中断请求时，哪一个中断请求能优先得到响应取决于内部的查询顺序。外部中断0中断级别最高，串行口中断级别最低。

响应中断请求的条件：

（1）总中断允许打开IE=1；

（2）该中断源发出中断请求；

（3）该中断源中断允许位=1；

（4）无同级或更高级中断正在被服务；

在一个单一中断系统里，89C51单片机对外部中断请求的响应时间在3~8个机器周期。外部中断请求有两种触发方式：电平触发方式和跳沿触发方式（负跳变）。但跳沿触发方式，输入的负脉冲宽度至少要保持一个机器周期。

中断响应的撤销：两个定时器计数器的中断请求及外部中断跳沿方式的请求是自动撤销。电平触发的外部中断请求，其中断请求标志自动撤销，中断请求信号的低电平需自己处理。串行口中断请求的撤销只能使用软件方法。

第六章 89C51的定时器/计数器

89C51内有两个16位的硬件增1定时器/计数器T0、T1，分别由特殊功能寄存器TH0、TL0，TH1、TL1构成。都具有定时器、计数器两种工作模式及四种工作方式（方式0~3）。其中特殊功能寄存器TMOD用于选择T0、T1的工作模式和工作方式。TCON用于控制T0、T1的启动和停止计数，同时包含T0、T1的状态。TMOD、TCON均由软件来设置。计数模式是对加在T0(P3.4)和T1(P3.5)两个引脚上的外部脉冲进行计数。定时模式是对单片机的时钟信号经片内12分频后的脉冲计数。

TMOD字节地址89H不能位寻址。其中M1、M0为工作方式选择位，00—方式0为13位定时器/计数器。由TLx的低5位和THx的高8位构成。11—方式1为16位定时器/计数器。10—方式2为8位自动重装定时器/计数器。11—方式3，仅适用于T0，此时T0分成两个8位计数器TL0、TH0，T1停止工作，TL0可计数/定时，TH0被固定为一个8位定时器（不能作为外部计数模式）。

注：T0处于工作方式3时，T1可定位方式0~2，用来作为串行口的波特率发生器，或不需要中断的场合。

定时器/计数器工作于计数模式时，输入信号产生负跳变时计数值增1。外部输入的计数脉冲的最高频率为系统震荡器频率的1/24。

注：在读运行中的定时器/计数器的计数值时，应先读THx，后读TLx，再读

THx，若两次读得的THx相同，则读得正确。

第七章 89C51的串行口

89C51单片机片内有一个可编程的全双工的异步通信串行口，它有两个物理上独立的接收发送缓冲器SBUF，共用同一个字节地址99H。它有四种工作方式，波特率可通过软件设置片内的定时器/计数器控制。串行口的控制寄存器有两个SCON、PCON。SCON中的SM0、SM1两位为工作方式选择位，00—方式0，同步移位寄存器方式（用于扩展I/O口）。01—方式1，8位异步收发，波特率可变（由定时器控制）。10—方式2,9位异步收发，波特率为fosc/64或fosc/32。11—方式3,9位一步收发，波特率可变（由定时器控制）。PCON中的SMOD位为波特率选择位。89C51的串行口用于串行通信时要占用定时器T1作为波特率发生器。

多个89C51单片机可利用串行口进行多机通信。串行口控制寄存器中的SM2位即为多机通信控制位。方式2和方式3中的第9位数据在多机通信和双机通信奇偶校验中很重要。

根据89C51的双机通信距离和抗干扰性的要求可选择TTL电平传输，或选择RS-232C、RS-422A、RS485串行接口进行串行数据传输。

第八章 89C51单片机扩展存储器的设计

89C51采用的是程序存储器空间和数据存储器空间分开的哈弗结构。最大可分别外扩64KB的存储空间，其中I/O接口芯片中的寄存器也作为数据存储器的一部分。

要进行系统扩展首先要构造系统总线，按功能常把系统总线分为3组，地址总线、数据总线、控制总线。以P0口作为低8位地址/数据总线，以P2口作为高8位地址线，形成16位地址线，可寻址64KB范围。控制信号线有引脚/PSEN、/RD、/WR、ALE、/EA。

为使外扩存储器空间分配时一个存储器单元对应一个地址，实地址不发生重叠以避免数据冲突就需要考虑存储器的地址空间分配问题。89C51必须进行两种选择：一是“片选”，二是在片选基础上进行“单元选择”。实现片选有两种方法：线性选择法和地址译码法。常用译码芯片有74LS138（3-8译码器）、74LS139（双2-4译码器）、74LS154（4-16译码器）。在外扩存储器的接口设计中，89C51单片机与存储器的连接就是地址线与地址引脚，数据线与数据引脚的连接，关键要做好控制线的连接。

89C51单片机P0口数据线和低八位地址线，为将它们分离出来须在单片机外加地址锁存器，如74LS373、74LS573。

只读存储器简称ROM，程序存储器的扩展使用比较多的是EPROM、EEPROM。EPROM的典型芯片是27系列产品。单片机系统常用RAM芯片的典型型号有6616、6264、62128、62256。

第九章 89C51扩展I/O接口的设计

虽然89C51本身已有4个I/O口，但是真正用作I/O口线的只有P1的八位I/O线及P3口的某些位线。在多数应用系统中89C51单片机都需要扩展I/O口。89C51扩展I/O接口电路应满足以下要求：

1、实现和不同外设的速度匹配。

2、输出数据锁存。

3、输入数据三态缓冲。

每个I/O接口中的端口都要有地址，常用I/O端口编址方式有两种：独立编址、统一编址。89C51单片机使用的是统一编址。

为实现和不同外设的速度匹配，I/O接口必须根据不同的外设选择恰当的I/O

数据传送方式，有三种：同步传送、异步传送、中断传送。目前常用的外围I/O接口芯片有：82C55、81C55。

82C55具有3个8位的并行I/O口，三种工作方式，可通过编程改变其功能。方式0—基本输入/输出。方式1—选通输入/输出。方式2—双向传送（仅PA口）。81C55包含256B的RAM存储器，RAM的存取时间为400ns，两个可编程的8位并行口PA和PB，一个可编程的6位并行口PC，以及一个14位的减1计数器。PA和PB口可工作与基本输入/输出方式（同82C55的方式0）或选通输入/输出方式（同82C55的方式1）。81C55有两种工作方式：存储器方式和I/O方式。

在89C51单片机系统中有时还需要使用廉价的74LSTTL芯片来扩展并行I/O口。若串行口未被使用，使用串行口来扩展并行I/O口也是一种较好的扩展方案。

第十章 89C51与键盘、显示器、拨盘、打印机的接口设计

大多数的单片机应用系统，都需要配置输入外设和输出外设。常用的输出外设有LED显示器、LCD显示器、打印机等，常用输入外设有键盘、BCD码拨盘等。

LED分共阳极和共阴极两种，为8段或七段。LED显示器有两种工作方式：静态显示方式和动态显示方式。

在单片机系统中常用的键盘有两种：机械式按键键盘和薄膜键盘。常用键盘接口分两种：独立式键盘接口和行列式键盘接口。键盘的工作方式分三种：编程扫描方式、定时扫描方式、中断扫描方式。按键的确认一定要注意按键的消抖。在单片机应用系统设计中，一般把键盘和显示器放在一起考虑。此时可利用I/O芯片81C55或82C55来实现。也可用专用可编程键盘/显示器接口电路芯片Intel 8279和HD7279A。8279芯片是动态循环扫描显示方式，与89C51的接口需要8位数据线、段驱动器、位驱动器，还需扩充译码器。HD7279芯片可同时驱动8个共阴极LED显示器和64键的矩阵键盘，也是采用动态循环扫描显示方式，与89C51单片机间采用串行接口方式，仅占用4条口线，内部含有译码器及驱动器，能自动消抖和识别键值。性能要优于8279芯片。

LCD显示器具有功耗低，抗干扰能力强等优点，按排列形状可分为：字段型、点阵字符型、点阵图形型。在单片机应用系统中常用点阵字符型LCD显示器，使用时必须有相应的LCD控制器、驱动器来对LCD进行扫描、驱动，还要一定 空间的RAM和ROM来存储写入的命令和显示字符的点阵。

在单片机应用系统设计中多使用微型点阵式打印机，常用的有TPuP-40A/16A、GP16及XLF嵌入仪器面板上的汉字微型打印机。有时输入一些控制参数使用数字拨盘简单方便，最方便的拨盘是十进制输入、BCD码输出的BCD码拨盘。

第十一章 89C51单片机与D/A、A/D转换器的接口

D/A为数模转换器，主要技术指标为分辨率、建立时间和精度。常用的8位D/A转换器有DAC0832，它具有两个输入数据寄存器，电流输出，建立时间为1us，可双缓冲输入、单缓冲输入或直接数字输入，单一电源供电，功耗为20mW。DAC0832可以单、双极性电压输出。设计89C51与DAC0832的接口电路时，常用单缓冲方式或双缓冲方式的单极性输出。当8位DAC的分辨率不够用时，可以采用高于8位的DAC。如12位分辨率的电压输出型D/A转换器AD667。A/D为模数转换器，其种类很多，广泛应用于单片机应用系统的主要有：逐次比较型转换器、双积分型转换器、∑-△式转换器。主要技术指标为转换时间

和转换速率、分辨率、转换精度。常用的8位A/D转换器ADC0809是一种逐次比较型8路模拟输入、8位数字量输出的A/D转换器。ADC0809虽有8路模拟通道可以同时输入8路模拟信号，但每个瞬间只能转换一路。8位ADC不够用时可使用12位A/D转换器AD574A,它是12位逐次比较型A/D转换器。转换时间为15us,转换精度≤0.05%。具有三态缓冲电路，片内有高精度的基准电压源和时钟电路，所以AD574A可在不需要外加电路和时钟信号的情况下完成A/D转换。

双击分型ADC由于两次积分时间比较长，所以AD转换速度慢，但精度可以做的比较高，对周期变化的干扰信号积分为零，抗干扰性能较好。常用的有三位半的双积分型AD转换器MC14433和四位半的双击分型AD转换器ICL7135。第十二章 单片机的串行扩展技术

目前，单片机系统中使用的串行扩展方式主要有PHILIPS公司的I²C总线，DALLAS公司的单总线、Motorola公司的SPI串行外设接口。

单总线只有一条数据输入/输出线DQ，总线上所有器件都挂在DQ上，电源也通过这条线供给。单总线器件如：DS18B20。

SPI总线允许单片机与多个厂家生产的标准外围设备直接相连，以串行方式交换信息。SPI使用四条线：串行时钟SCK、主器件输入/从器件输出数据线MISO、主器件输出/从器件输入数据线MOSI和从器件选择线/CS。具有SPI接口的器件如：存储器MC2814、显示驱动器MC14499、MC14489等。

I²C总线用两条连线实现全双工同步数据传送，其中一条数据线SDA，一条时钟线SCL，所以连接到I²C总线上器件的数据线都接到SDA线上，各器件时钟线均接到SCL线上。它的运行由主器件控制。对于不带I²C总线接口的单片机可以使用普通I/O口采用软件模拟I²C总线时序的方法。具有I²C总线接口的器件如：PCF8553、MAX127/128、MAX517/518/

519、AT24C02等。第十三章 89C51单片机应用系统的设计与开发

单片机应用系统设计的步骤有四步：

（1）需求分析，方案论证和总体设计。

（2）器件选择，电路设计制作，数据处理，软件的编制。

（3）系统调试与性能测定。

（4）文件编制。

应用系统的硬件设计应注意以下几点：

（1）尽可能采用功能强的芯片。

（2）以软代硬。

（3）工艺设计。

应用系统的软件总体框架设计应从以下几方面加以考虑：

（1）根据软件功能要求，将系统软件分成若干独立部分。

（2）各功能程序实行模块化。子程序化。

（3）在编写软件之前，应绘制出程序流程图。

（4）要合理分配系统资源，包括RAM、ROM、定时器/计数器、中断源等。对于实时数据采集系统，为消除传感器通道中的干扰信号，除硬件上采用模拟滤波器外还可以采用软件滤波。软件滤波方法一般有：算术平均滤波、滑动平均滤波、中位值滤波、去极值平均滤波等。

教学设计原理与应用 篇2

1《DSP原理与应用》课程特点

《DSP原理与应用》课程涵盖的知识面宽, 学习本门课程需要一定的理论基础。除了需要了解和掌握数字信号处理的理论知识和算法外, 还要具有数字电路、微机原理、C语言及汇编语言程序设计等相关专业基础课程相关知识。这些先修专业基础课的掌握程度直接影响学生对本门课程的学习兴趣和效果。由于学生对相关基础课程掌握欠缺, 所以普遍感觉本门课程难学。

《DSP原理与应用》课程体系庞大, 既包括硬件方面原理又包括软件方面编程。教学内容包括DSP硬件的结构、DSP指令、汇编语言程序设计、C语言程序设计、开发工具与调试工具、DSP系统设计、数字信号处理算法的实现等方面。我校本门课程包括实验在内共51学时, 要在有限的学时内高质量的完成DSP课程大量的教学及实验内容, 对教师和学生都是一个严峻的课题。

此外, 近年来DSP及嵌入式应用系统设计技术发展非常迅速, 旧型号芯片不断被淘汰, 新型号芯片层出不穷, 新知识、新技术、新方法、新工具不断涌现, 这对于《DSP原理与应用》课程内容的更新, 对于本门课程不断跟随DSP技术发展也是一个很重要的问题。

2 课程的教学研究与探索

针对前述《DSP原理与应用》课程的现状, 本门课程对教学内容、教学方法、实验、等方面内容有必要进行相应的调整, 从整体上提高DSP课程教学质量, 为培养高素质的工程应用领域人才服务。

2.1 精选教学内容

根据我校电子信息科学与技术、通信工程专业特点, 选择TI公司的TMS320C54X系列DSP芯片作为教学的目标芯片。TMS320C54X系列DSP市场占有率高, 在通信领域应用广泛, 这样学生就不会感觉到大学里学习的内容与工程应用领域脱节, 提高学生学习的动力和兴趣。同时, 也有利于对本门课程学习较好的学生找到较满意的工作, 有利于促进学生就业。

另一方面, 突出DSP实践性、应用性特点, 在《DSP原理与应用》课程教学内容中, 介绍前流行的DSP集成开发环境CCS (Code Com pos e r Studio) 的使用, 方便学生编写DSP程序进行仿真调试。也使得学生能够熟悉DSP工程应用开发环境, 及早进入工程应用角色。同时, 针对前述本门课程体系庞大、教学课时较少的情况, 教学内容不可能也没有必要面面俱到。教学的目的不仅要给予学生知识, 更重要的要使学生掌握主动地获取知识的能力。在有限的课堂教学中, 教学内容做到“以点带面, 突出重点”。

2.2 采用对比教学方法

如前所述, 《DSP原理与应用》课程存在涵盖的知识面宽, 学生普遍感觉较难学习的情况, 我们采取了对比教学的方法, 以学生比较熟悉的MCS-51单片机内容作为参照对象, 比较DSP与单片机内部结构、存储器特点让学生从简单的入手逐步理解DSP速度快的原因、DSP适合于数字信号处理的原因, 使学生更透彻了解DSP原理等方面的内容。对于硬件设计方面, 比较DSP与单片机最小系统的区别和联系, 根据DSP芯片的特点, 启发学生如何从简单的单片机最小系统演化到DSP的最小系统设计。对于软件方面, 比较DSP的CCS集成开发环境与MCS-51单片机的Keil集成开发环境, 以各自工程应用背景下的一个完整程序入手, 介绍头文件、源代码形式上的异同, 比较DSP与单片机存储器各自的特点, 分析CCS集成开发环境下DSP软件开发必须包含命令文件的原因。对于DSP片内外设部分, 以具体工程应用所实现的功能为目标, 比较由单片机实现功能所进行的硬件、软件设计与DSP实现同样功能所需进行的硬件、软件设计, 比较各自的优缺点, 加深学生对DSP应用的掌握。例如, 在讲授TMS320C54X片内外设16位定时器时, 以实现驱动LED灯为功能目标, 比较MCS-51单片机内部16位定时器结构的异同以及实现功能各自涉及到的内部资源、软件编程实现方法等内容。经过这种对比教学, 使学生对DSP不会产生陌生感, 有种似曾相识的印象, 增强了学习DSP课程的信心。

2.3 以应用为导向整合实验

《DSP原理与应用》课程是一门实践性很强的课程, 实验是巩固课堂教学培养学生动手能力和工程应用能力很重要的环节。学生实验中存在敷衍了事, 能力得不到提到的情况, 有必要以工程应用将验证性实验整合为少量的有工程应用背景的实验, 集中有限的课时让学生得到必要的工程应用训练, 提高学生实验兴趣和动力。一个工程应用实验的内容应该覆盖广泛, 难度适中, 一次实验可以由多次实验课时组成。DSP学习的目的是为了应用, 有工程应用背景的实验才能更好的激发学生学习DSP的兴趣;难易适中的实验才有利于学生进行深入学习, 提高其学习的积极性和主动性。一次实验由多次实验课时组成可以让学生有充分的课余时间去了解实验的实现方法、涉及的知识原理、并且可以使学生在实验期间遇到问题而主动的、有目的的接受课堂教学的内容。

3 结语

《DSP原理与应用》课程是一门应用性很强、综合性很广的专业课程, 我们需要不断的丰富理论和实践的内容, 进一步完善教学方法, 尤其要在实践教学上进行深入的探索, 更好地促进学生DSP工程应用能力。只有这样, 我们才能不断跟随DSP技术的发展, 培养出适应社会需要的合格的应用型人才。

参考文献

[1]倪福银等.DSP技术与应用课程教学改革研究[J].江苏技术师范学院学报, 2010.

[2]张卫宁.DSP原理与应用的教学要点及方法探讨[J].实验技术与管理, 2007.

教学设计原理与应用 篇3

有一种小鼠体色有黑色与黄色两种，经分析，它们是由一对等位基因控制的相对性状，在不考虑突变发生的情况下，一对黑色小鼠生育七只子代小鼠，这七只子代小鼠体色为六黑一黄，问这七只小鼠都是纯合子的概率是多少？

这道试题虽然比较简单，但也比较典型，我在对学生讲解类似试题时，常用数学中的两个原理解决。

在学习中学数学的排列组合模块时，有两个重要的计数原理，一是加法原理，另一个是乘法原理，这两个原理在生活中有非常广泛的应用，在中学生物学关于遗传概率的计算中，应用也非常广泛。

比如：从甲地到乙地可以乘火车、汽车与航班，其中火车每天有3列，汽车有4班，同时有2个航班，因此，在同一天从甲地可以有3+4+2=9种去乙地的方法。这就是加法原理，而如果从甲地到乙地，必须经过丙地，从甲地到丙地可以有3种走法，从丙地到乙地有4种走法，所以从甲地到乙地共有3×4=12种方法。这就是乘法原理。

加法原理与乘法原理不但可以应用于计数，在概率计算中也可以根据类似的情况进行叠加或连乘，如下图，是位于常染色体上的一对等位基因（A、a）控制的相对性状。

P           ♀黑色×♂黑色         ♀黑色×♂黑色

↓                               ↓

F1        白色            黑色×黑色               白色

↓

F2                                   ？

求子代中黑色的基因型与概率：通过对题意的分析可知，亲本黑色为杂合子，而F1代的黑色个体基因型有两种情况，如下表：

因此，F2代是黑色杂合子的概率可用以下方法计算：每一种婚配类型所产生的后代可用乘法原理计算，将这件事分为三个步骤，先定F1中的父本，再定F1中的母本，最后一步是所生子代概率，比如上表中第三种婚配类型子代的黑色杂合子为（2/3×2/3）×1/2，我通常将这种方法称为“先算婚配概率，再算子代概率”。

由于F1的婚配有四种类型，所以其产生的子代应该用回法原理将这四种婚配所产生的子代情况叠加，即：

[（1/3×1/3）×0]+[（1/3×2/3）×1/2]+[（2/3×1/3）×1/2]+[（2/3×2/3）×1/2]

为4/9。

现在我们讨论所提出的话题，黑色和黑色杂交，得到6黑1黄，求这7只全为纯合子的概率多少，答案给出的是1/2的7次方，一对等位基因控制。

从题中可以看出，雌雄亲本黑色都是显性杂合子，其所生子代如上表中的第四种杂交类型，而6黑1黄可以是下表几种情况：

对于第一种，黄色是纯合子为1，黑色为纯合子为1/3，所以概率为1×1/3×1/3×1/3×1/3×1/3×1/3，因为有七种情况，所以将每一种情况的概率叠加，是1/3的6次方再乘以7。

这一方法还可应用于符合自由组合定律的多对等位基因的概率计算中，如下题：

已知亲本的基因型为AabbDDEeFf×aaBbDdEeff且各等位基因分别位于不同的同源染色体上，则这对杂交亲本可以产生子代的基因型与表现型各是多少？

由于各等位基因位于不同的同源染色体上，相互独立遗传，因此可以将此题分为五个步骤，第一步考察A、a的遗传情况，第二步考察B、b遗传情况，以此类推，最后用乘法原理解决，如下表：

从表格中可知，我们不但可以算出这对亲本所产生子代的基因型或表现型的种数，而且可以进一步计算每种基因型的概率，比如子代为AaBbDdEeFf概率为（1/2）×（1/2）×（1/2）×（1/2）×（1/2）。

教学设计原理与应用 篇4

摘要：根据“传感器原理及应用”这门课程的特点，以课堂高效率教学高质量为教学目的出发，本文探讨了从四个方面进行教学方法的改进。

关键词： 传感器原理及应用 天之信多媒体资源 实验教学 任务式教学

《传感器原理及应用》是电子信息科学系的主干专业课, 具有较强实践性，课程涉及的知识面广，是一门工程性、应用性都非常强的课程。其教学质量的好坏,直接影响到许多后续专业课的教学效果。该课程知识覆盖面广、内容多而且更新发展快,理论性和应用性都很强,再加上教学过程中的一些难点，为了达到课堂高效率教学高质量,迫切需要改进教学方法。本人从事了一段时间的传感器课程的教学，对教学方法有了一些个人的看法，可以从以下四个方面进行尝试，以达到课堂高效率，教学高质量。

一、充分利用多媒体资源，将实际应用的场景融入到教学课件中，让学生对这门课程产生浓厚的学习兴趣。给学生展示传感器的实际应用场景，使理论知识在实际应用场合中慢慢渗入，充分调动学生的积极性，在课堂让学生思维充分动起来，充分发挥学生的主观能动性，引导学生积极思维，从思想上行动起来，把课堂变成老师和学生共同学习，解决问题的场所。在讲解某种具体的传感器之前，演示几个生活中的传感器实例，例如：在进行电容式传感器的教学之前，用多媒体播放几个实际的应用实例，电容式扩音器的示意图和工作过程，电容式接近开关的工作原理，电容式双联收音机等的工作原理，让学生在进入具体的理论知识学习之前对这种传感器有个感性认识，提高学生的积极性和兴趣。再比如，在讲温度传感器时，如果配以动画演示热电偶中电流是如何随着两端温度的变化而变化时，学生就会很容易接受温度传感器的工作原理。

二、将实际事例的简明工作原理演示之后，再来解剖实际应用场景中的电路框图，这样让学生对传感器的理解从感性过渡到理性，对所用到的传感器的工作原理进行讲解说明，让学生掌握该传感器的工作原理和设计思路；进一步分析传感器的测量电路，让学生了解传感器的设计原理。例如，当教师讲解了红外自动干手器的工作原理时，再配上实际电路进行具体分析，会激发学生的自己动手设计的欲望，也会对相应的传感器了解得更透彻。

三、实验教学，单纯的理论知识对于学生而言比较枯燥无味，应配以实验课让学生对具体的传感器有所接触，加深印象。例如教师在讲解电桥式测量电路时过于理论化，学生只是硬性的记住公式，如果配以实验课用CSY-传感器系统实验仪验证单臂、半桥、全桥的性能，比较它们的测量结果了解交流供电的四臂应变电桥的原理、工作情况和实际应用，会让学生对电桥式，相敏检波电路有比较深刻的印象。实验教学不仅能帮助学生巩固和加深理解所学的理论知识，更重要的是能训练学生的实验技能，培养学生的动手能力,树立工程实际观点和严谨的科学作风，使他们能独立的进行实验。

四、任务式教学，布置相关的任务，在学生掌握了一定程度的传感器原理之后自己根据实际应用去设计合适的传感器。要求学生了解传感器的选型原则，让学生掌握不同传感器的优缺点以及相应的应用场合。例如，液位的测量有很多种测量方式，分接触式和非接触式，有浮体式、电容式、差压式、超声波式、光纤式、核辐射式等。那么要测量储水池的液位应该选择哪种传感器呢？密闭容器的液位检测又该怎么选择？布置适当的任务不仅能让学生加深对所学知识的印象，更能培养学生的设计思维和激发学生的设计欲望。

教学设计原理与应用 篇5

（西安文理学院信息工程学院 7140000）

摘要：根据我国数据库的原理以及应用课程教学的改革与实践的问题进行研究探讨，在实际的数据库原理课程中普遍存在概念化的理论重于实际数据库数据的操作。因此，对于实际的数据库教学进行深入访查的基础上，对于数据库应用原理以及课程教学缺乏实际操作和多样性的教学手段，提出相关建议促使相关部门单位能够实施改革创新，本文分别对于：学习内容、教学手段、教学考核等方面分别进行研究，并且提出对于数据库原理及应用该课程教学的改革和实践的思路。

关键词：数据库原理；教学；改革；实践

引言

根据我国的数据库原理以及应用课程的教学通常分为两部分，第一就是根据数据库的概念形成原理的书面教学，第二种就是根据书面教学让学员们上机操作展开应用开发。在实际的教学中，实施以教学理念为重点，讲述数据库的基本原理和技术实施规范，在系统的教学学习之下，再开展关于程序设计语言的实现过程。最后才是以理念为基础实施擦做，实际上关于我国数据库原理的应用，在学习过程中占很小的一部分。由于学生们无法长时间接触教学，导致学生们的学习缺少直观性，在应用的实际开发教学中，一定要注重的是理论与实际相结合。所以根据我国数据库原理以及应用课程的教学问题进行探讨并且根据问题提出相关的建议。

一、数据库课程的概念

根据数据可原理及应用课程，其实是根据数据结构来组织管理数据建立在计算机的存储设备上的一个信息库，该信息库可共享、有组织、可查询。比如在一个企业内部数据信息库的建立上存在着单位内部人员的基本资料和状况。并且通过信息的传输进入企业的人事部门。此外数据库的建立不仅仅是在人事管理上，通常还可以运用在仓库、生产线、财务部门等等。实现企业内部信息自动化流程。

二、数据库实际教学中的问题

（一）教学内容偏离实际

学生们在书面上的课程可能学习的很好，但是在实际的操作过程中就会显得无所适从。在数据库的设计和实际应用的实施中，没有足够的灵活性，会让学生们在应用考核成绩上会很苦恼。面对当下市场竞争越来越激励的情况下市场要求数据库人才能够对软件应用和设计问题上的灵活操作，让学生们无法适应。

第二，就是过分注意数据库的操作，为了迎合市场大力发扬数据库的开发设计和使用方面，让学生们在数据库的教学侧重开发，并不对数据库的概念、理论进行教学。对于学生们的基础学识非常不看重，如此急功近利的情况下，学生们不明不白的学习各种操作知识，形成只知其一，不知其二的效果，不能够拓展其他应用思维，这两种极端不符合当下对于高等人才的数据库课程培养。

（二）实践环节系统不完善

目前我国对于数据库原理及应用课程教学上是没有系统的进行完善的，对于大部分的教材，基本上都是关于数据库的内容、理论、设计数据库时代背景、数据库模型讲解等等，在实践问题上基本上就像手册一样，让学生根据书本的步骤进行实践，这种方法缺乏系统的实践教学，容易把学生们的思维定性，让设计出来的数据库软件缺乏创新性，学生们的思维千篇一律这是跟实践环节的系统有关系的。教学过程中，教师没有给学生足够的时间，对于实践课程还是像课程讲解一样，并且给学生们的实践时间太少，学生们要赶时间进度自然对于创作的灵活性和多样性有局限。

（三）教学方式单一化

在数据库原理及应用课程教学中，教师的问题也是非常大的，大部分教师对于数据库的原理可能会娓娓道来，对于数据库各个内容、背景、设计思路以及详细讲解数据库的传输、储存数据的原理，学生们也根本没有时间去实施实践工作，注重理论的教学让课程的形式单一且盲目，被动的要求学生们开展思维，让同学们只重视理论内容，在实践教学分析中没有很好的进行思考，而是被各种题目的解题思路困扰。另外还有一小部分的教学是只重视实践，对于理论的教学可有可无，不仅让学生们一头雾水，在实际的考核和单一教学模式下，学生们会惧怕操作，害怕操作中出纰漏，非常局限学生们的创作思维。这也是非常不可以的。

三、解决数据库教学问题的方案

（一）结合实际改变教学内容

对于教学内容偏离实际的问题首先，应该让教学内容能够结合实际来改变目前的现状，传统的教学讲解式学习和盲目的实践实习已经不能符合当代潮流对于人才培养的需求。所以对于数据库的教学问题上，虽然一切还是以数据库的基本原理、数据库系统的概念以中心思想，然后根据原理教学对于数据库的软件实践和开发设计也要同步学习。在数据库的软件系统以及运用数据库的语言SQL等内容进行学习。让同学们在概念中学习实践，在实践中结合概念才是目前教学内容的良策。

（二）多元化教学改善学生兴趣

第二，要运用多元化教学内容改善实践体系，不仅锻炼了同学们的发散思维，更加能够锻炼同学们的操作水平，可以试着让学生们建立一个自己的数据库系统，比如：学校人员的内部管理，图书馆管理系统等等，让书本上的知识得以完善和理解。在实际教学中可以营造欢乐有活力的上课氛围，把数据库的学习带入学生们的生活，激发学生们对于教学过程的见解。教学教材可以在网上进行教学，进行学生们与老师的互动环节，可以由老师带领下进行交流沟通，第三，采用艺术手段对于教学资料进行编辑和侧面教学，多元化的教学方式激发学生们的兴趣，对上课质量有帮助。

（三）改革考核方式

学校和相关的教育部门应该改善关于数据库教学的考核方式，侧面的让学生们开始注重理论和实际相结合。让教师们能够合理安排上课时间，另同学们有充分的时间进行理论的学习以及实践操作。重点培养我国高端数据库信息应用人才，让同学们有自主权，放弃填鸭式缴械，改变课程的考核，不偏离知识和应用的任何一方，激发教学的活力以及同学们对教学的兴趣。不要成为学生们叫苦不迭和老师们对上课质量的无奈。

结论

对于数据库课程的教学内容一般是包括：数据库的原理、设计、应用三个方面。由于目前开设数据库课程的高等院校中容易过分侧重原理的学习或者过分侧重实践导致教学偏离实际，盲目的让同学们根据学习教材进行实践，涉及的相关数据库软件的应用也一笔带过，这是非常不利于学生们能够系统学习实践的。影响学生的综合认知和探索设计。这种填鸭式的教育，让同学们感到枯燥乏味，出现了“学什么讨厌什么”的现象，对于教学和培育数据库高等人才的教育是非常不利的。所以根据以上问题提出三个建议，希望相关的学校和政府部门能够高度重视对于数据库教学的改革和实践问题。

参考文献：

工作岗位研究原理与应用 篇6

第一章

一、与工作分析相关的概念P1

1、任务

2、职责

3、岗位

4、工作

5、职业

二、工作分析的原则P2

1、系统原则

2、能级原则

3、标准化原则

4、最优化原则

三、工作分析的内容P2

1、工作职责恩熙

2、工作流程分析

3、工作权限分析

4、工作关系分析

5、工作环境条件分析

6、认职资格条件分析

四、工作分析的意义P5

1、使人力资源规划更为准确

2、使工作职责更为明确

3、使工作设计更为合理

4、使人员招聘更为顺畅

5、使薪酬体系更为公平

6、使绩效考核更为客观

7、使员工培训更为有效

第二章

一、传统工作分析方法P16—30

1、面谈法

2、问卷法

3、关键事件法

4、观察法

5、工作日志法

6、主管人员分析法

7、资料分析法

7、能力要求法

二、运用面谈法需要注意的问题P16-17

1、面谈法的成功关键在于面谈者之间的坦诚与信任。

2、为了提高面谈的效率必须与主管领导密切配合，找出最了解工作内容和最能客观描述自己职责的员工。

3、面谈的场地环境要适合面谈。

4、必须尽快和被询问者建立融侨的感情沟通和交流。

5、面谈之前应拟定一份详细的提问提纲。

6、在面谈中应把握好提问的技巧。

7、如果被询问者的工作职责比较多，应要求他将各种职责分别列出，并按重要程度进行顺序排列。

8、面谈结束以后要将收集到的信息资料请任职者及其主管浏览核对一遍。

三、问卷法的含义P17 问卷法是让有关人员以书面形式回答有关工作岗位问题的工作分析方法。

四、问卷法的优缺点P18 优点：

1、可以在短时间收集众多岗位信息资料，不像面谈法那样费时费力。

2、可在生产和工作时间之外填写，不影响工作。

3、调查范围广，可用于多种目的、多种用途的工作分析。

4、相对而言，它更适用于收集管理岗位的信息。缺点：

1、问卷编制的技术要求较高，其设计难度较大，成本费用较高。

2、不同任职者因对问卷中同样问题理解的差异会产生信息资料的偏差。

3、问卷的回收率通常偏低

4、只适宜于有文字理解能力并有一定书面表达能力的人群。

五、问卷法的设计一般有3种形式：开放式、封闭式、混合式 P18

六、在设计问卷时，应注意以下几点：P19

1、要根据工作分析的目的确定需要获取的岗位信息，将要收集的信息转换为问卷中的具体问题。

2、问题应由针对性，语言应清晰、简洁、易懂，必要时可附加说明。

3、问卷的具体项目可根据需要进行调整，内容可简可繁。

4、易于回答的问题放在前面，而难以回答的开放式问题放在后面。

5、问题的排列要有一定逻辑次序。

6、采用不同形式提问，有助于引起回答者的兴趣。

七、选择取得关键法的方法：

1、工作会议

2、访谈

3、调查问卷P24-25

八、观察法的含义P26 观察法是指工作分析人员之间到工作现场，针对特定对象的作业活动进行观察，收集、记录有关工作信息，并进行分析和归纳总结的方法。

九、任务清单分析系统的优点（简答）P35

1、信息可靠性较高

2、可有效获得工作职责、工作内容、工作关系和劳动强度等方面的信息。

3、所需费用较少。

4、难度较小，容易被任职者所接受。

5、可操作性强。

十、海氏计划的核心是关于岗位的性质和范围的信息主要包括以下5个方面（简答）P40

1、该职务对于组织的适合程度。

2、关于辅助机构的一般组成。

3、工作所需的技术性知识、管理性知识和人际关系知识的一般性质。

4、解决问题所需了解的特性。

5、在解决问题和进行工作时，所受的控制以及拥有的自由度。

十一、工作要素法涉及的工作要素包括如下5类：知识、技能、能力、工作习惯、个性特点P42

十二、工作分析问卷收集的6种信息P47

1、信息来源

2、心理过程

3、工作输出

4、与其他人的联系

5、工作背景

6、其他工作特征

第三章

一、工作分析的目的主要有以下几项P51

1、对各种特定的工作进行如实的描述，正确认识这些工作。

2、编制或修订工作说明书

3、对工作进行设计或再设计

4、明确岗位资格要求，制定招聘标准和招聘测试方案

5、制定有关工作任职者的培训计划，提高培训的针对性和培训的效果。

6、明确工作任务、职责、权利及其相关工作的关系，减少相互推诿的想象。

7、进行工作评价，平衡薪酬待遇，实现公平，公正。

8、对工作绩效进行评价，提高评价的客观性、公正性等。

二、工作分析系统的选择应慎重，主要应考虑以下几种因素（简答）P52

1、工作的结构性

2、产业的类型

3、工作结果和过程特征

4、企业价值观

5、研究的对象

三、工作分析所需信息的主要类型有以下几种P58

1、工作活动

2、机器设备

3、工作条件

4、对任职者的要求

四、工作信息的收集者P60

1、工作分析专家

2、工作任职者

3、工作任职者的上级主管

第四章

一、工作描述的含义P73 工作描述是指用书面形式对组织中各类岗位的工作性质、工作任务、工作职责与工作环境等所做的统一要求。

二、工作描述的基本内容P75

1、工作识别

2、工作编号

3、工作概要

4、工作关系

5、工作职责

6、工作条件

7、工作环境

三、工作规范与工作描述的关系P82

1、从编制的直接目的看，工作描述是以“工作”为中心对岗位进行全面、系统、深入的说明，为工作评价、工作分类提供依据。而工作规范是在岗位说明的基础上，接受什么样的人员才能胜任本岗位 工作，以便为企业职工的招聘、培训、考核、选拔、任用提供依据。

2、从其内容涉及的范围来看，工作描述的内容十分广泛，包括对岗位各有关事项的性质、特征、程序、方法的说明，而工作规范的内容较为简单，主要涉及对岗位人员任职资格条件的要求。

四、工作说明书编写中存在的问题P92

1、对工作说明书的内容结构认识不清

2、对工作职责界定不清

3、工作说明书的编写存在很大的随意性和盲目性

4、工作说明书内容零乱、不成体系

五、编写工作说明的一般准则P95

1、确定工作说明书的内容

2、选择工作说明书的格式

3、界定岗位

4、使用专业词汇

5、使用规范文字

6、使用正确的表达方式

7、使用统一的格式

8、多层次、多角度审核把关

第五章

一、岗位设置的原则P109

1、最低岗位数量原则

2、有效配合原则

3、关系协调原则

4、有效管理宽度原则

5、经济化、科学化、合理化和系统化原则

二、定编定员的原则P111

1、工作效率原则

2、科学性原则

3、合理性原则

4、岗位、人员比例关系协调原则

三、定编定员的方法P113

1、按工作效率定编定员

2、按设备定编定员

3、按岗位定编定员

4、按比例定编定员

5、按组织机构、职责范围和业务分工定编定员

四、岗位设置表可分为企业岗位设置总表和部门岗位设置表两种形式。P115

五、企业岗位设置总表的格式如下：P115

1、岗位编号

2、岗位部门

3、岗位名称

六、编制岗位标准的目的：P119 编制岗位标准是为规范企业各级人员的岗位设置和要求，为员工上岗工作和企业选用人才提供依据，促进企业人力资源管理制度的健全和完善。

七、岗位标准的编写程序P119

1、调查访谈

2、制定岗位标准编写规范

3、组织编写岗位标准

4、审核岗位标准

5、岗位标准的实施

6、岗位标准的修订

第六章

一、工作设计是指为了有效地达到组织目标与满足个人需要而进行的工作内容、工作职能和工作关系的设计。P132

二、工作设计分为两类，一是对企业中新设置的工作岗位进行设计；二是对已经存在的缺乏激励效应的工作进行重新设计，也称工作设计。P132

三、工作设计的基本原则：P133

1、效率原则

2、工作生活质量原则

3、系统化设计原则

四、工作设计的一般步骤：P135

1、需求分析

2、可行性分析

3、评估工作特征

4、制定工作设计方案

五、双因素理论中保健因素包括哪些？P141

1、公司政策

2、管理措施

3、监督

4、人际关系

5、物质工作条件

6、工资

7、福利

六、双因素理论中激励因素包括哪些？P141

1、成就

2、赏识

3、具有挑战性

4、增加的工作责任

5、成长和发展的机会

七、赫兹伯格认为满足员工心理成长需求，既可以使员工有成就感，又可以激励员工提高劳动生产率，于是，他提出了工作丰富化的建议。P143

八、工作扩大化是指增加员工工作任务的横向多样性的另一种早期努力。P151

九、知识型员工的特点：P155

1、自主意识强

2、注重自我价值的实现

3、藐视行政权力

4、流动性大

十、知识型员工工作设计的一般思路156

1、个体成长

2、工作自主程度

3、业务成就

4、薪酬福利

第七章

一、工作评价是通过一定的方法来确定企业内部工作与工作之间的相对价值。P162

二、工作评价的特点P162

1、工作评价的中心是“事”不是“人”

2、工作评价是对企业各类岗位的相对价值进行衡量的过程

3、工作评价是对性质相同岗位的评判

4、工作评价需要运用多种科学的理论和方法

三、工作评价的作用与功能P163 作用：

1、以量值表现岗位的特征

2、比较岗位价值的大小

3、为企业岗位归级、分类奠定基础 功能：

1、以事定岗

2、以岗定责

3、以责定权

4、以责定酬

四、工作评价的步骤P165

1、岗位分类

2、收集岗位信息

3、成立工作评价小组 4选择评价方法

5、确定评价要素

6、确定评价标准

7、试点

8、全面实施

9、提交工作评价报告

10、总结

五、工作岗位的主要影响因素P167

1、工作责任

2、工作技能

3、劳动强度

4、工作环境

六、评价指标的确定（了解）P167

1、工作责任

2、工作技能

3、劳动强度

4、工作环境

5、社会心理因素

七、分类法是在工作分析的基础上，采用一定的科学方法，按岗位的工作性质、特征、难易程度、工作责任大小和人员必备的资格条件，对企业全部岗位所进行的多层次划分。P185

八、评分法的操作步骤P189

1、确定评价要素及其权重

2、确定评价项目

3、赋予各评价要素点数

4、制定要素分级标准

5、进行工作评价

6、划分岗级

九、评分法的优缺点P191 优点：其科学性、客观性、准确性及由此所带来的相对公平性

缺点：工作评价系统的设计比较困难，专业性强，工作量大，较为费时费力。

十、因素比较法的基本做法：选定岗位的主要影响因素，然后将工资额合理分解，使之与各影响因素相匹配，最后再根据工资数额的多寡缺点岗位的高低。P101

十一、海氏工作评价系统把岗位的影响要素主要划分为3种：技术知识、管理诀窍、人际技能P193

第八章

一、岗位分析是指在工作分析的基础上，采用一定的科学方法，按岗位的工作性质、特征、繁简难易程度、工作责任大小和人员必须具备的资格条件，对全部岗位所进行的多层次划分。P217

二、企业岗位分类与公务员职位分类的区别P217

1、研究对象不同

2、实施性质不同

3、实施范围不同

4、实施的难度不同

三、岗位分类的作用P218

1、岗位分类是人力资源管理科学化的重要基础

2、岗位分类是人力资源管理规范化的基本前提

3、岗位分类是组织设计科学化、系统化的主要手段

4、岗位分类是组织良好运行的重要保障

四、岗位分类的原则P219

1、客观性原则

2、结构合理原则

3、差别适度原则

4、动态调整原则

五、岗位纵向分类的实施步骤：P229

1、选取合适的评价要素

2、确定评价要素的等级划分

3、确定各评价要素的权重

4、确定评价要素不同等级的点数

5、进行评价计分

6、根据评价结果划分岗级

7、统一岗级

第九章

一、人力资源规划是指根据组织发展战略、组织目标及组织内外环境的变化，预测未来的组织任务和环境对组织的要求，以及为完成这些任务和满足这些要求而提供人力资源的过程。P240

二、人力资源供给预测是指对组织中现有的工作和人员配置的情况进行了解，掌握组织中现有工作岗位的数量、类型、目前的绩效情况、员工所具备的工作技能和提升的潜力、工作岗位对人员的要求以及目前工作人员与工作岗位的适应情况，掌握组织在未来某一时间内可能的人力资源供应情况。P241

三、工作分析在员工招聘中的作用：P245

1、通过工作分析，明确组织招聘岗位所需承担的岗位职责和工作任务，为招聘者和应聘者提供有关工作的详细信息。

2、通过工作分析，明确应聘者需要具备的素质水平，为招聘者提供可行的应聘资格背景信息，有助于应聘者的资料筛选

3、通过工作分析，为招聘面试者提供在选拔过程中需要测试应聘者的工作技能资料，组织有效的面试，选拔合格的应聘人员

四、关键胜任能力的内容P250

1、技术技能

2、认知能力

3、工作风格

4、人际技能

五、选拔的方法P252

1、面试

2、证明材料与履历核实

3、业务知识测试

4、认知能力测试

5、身体能力测试

6、工作样本测试

六、能岗匹配包含两个方面的含义：一是指某个人的能力完全能胜任该岗位的要求，即所谓人得其职；二是指岗位所要求的能力这个人完全具备，即所谓职得其人。P255

能岗匹配原理的要点

第十章

一、工作分析与员工培训的关系P267

1、工作分析有利于员工培训需求的确定

2、工作分析是设计员工培训方案的基础

二、培训需求分析是以工作任务的分析为基础。P270

三、培训法案设计的原则P273

1、明确培训目标

2、了解受训者情况

3、知识性与趣味性相结合

4、注重实际体验

5、考虑个体差异

6、反馈

四、培训方案设计的方式P274

1、课堂培训

2、专题讲座

3、学徒式培训

4、角色扮演法

5、案例研究法

6、头脑风暴法

五、管理者对经过培训的员工的感受如何：P286

1、反馈

2、学习

3、行为

4、结果

第十一章

一、绩效管理的意义主要表现为以下几点：P288

1、改进管理效率，提高工作质量

2、帮助员工改进工作，谋求发展

3、为制定激励措施提供客观依据

4、为员工培训提供明确方向

二、工作分析与绩效管理的关系P289

1、工作描述是影响绩效的最直接因素

2、岗位特点决定了绩效评估方式

3、对工作描述是设定绩效指标的基础

三、绩效管理中经常存在的问题主要内容如下：P291

1、缺乏明确的绩效标准

2、极小标准不合理

3、绩效标准可衡量性差

4、评价者失误

5、消极沟通

6、使用多重标准

7、评价指标权重不合理

8、评价周期安排不当

四、确定关键业绩指标体系的原则：P294

1、关键性原则

2、可控性原则

3、注重行为原则

第十二章

一、影响薪酬的内在因素P309

1、权力和责任

2、技术和训练

3、工作时间

4、工作危险性

5、福利及优惠

二、工作分析与薪酬体系设计P311

1、工作分析

2、工作评价

3、薪酬调查

4、薪酬定位

5、薪酬结构设计

教学设计原理与应用 篇7

1 机械设计节能基本原理

机械在工作的过程中,能源消耗的功率为机械工作的有效功率和损失功率之和。根据机械守恒原理,可以推导出如下的式子:

在上式之中,NSF表示的是其它作用力做功消耗的功率;NCF表示的是有势力做功消耗的功率;NR指的是无用的功率;d T/dt则表示的是该系统之中动能的变化率;NM则表示的是该机械设备输入的总功率[1]。现根据该式子进行机械设计节能分析:

1.1 基于势能的机械设计节能方法

根据机械工作原理分析,可以知道有势力消耗的功率大小将会受到系统势能的影响。其主要表现为以下的情况:如果机械设备在工作的时候,势能会发生一定程度的变化,当势能发生变化的时候处于一段较短的时间之内,会使得机械设备在运作过程之中不能有效的利用该部分势能转化的能量,从而使得机械设备的有势力消耗增大,使得机械设备在运转过程中增大能源损耗[2]。为有效的控制这一现象,在进行机械设计的时候,应当尽可能的缩小机械势能变化的范围,减小有势力消耗的功率,从而实现机械设计节能。

1.2 基于动能的机械设计节能方法分析

在机械运动中动能是其中最为关键的一部分,通常情况下,能源的消耗就是为了将其转化为有效的机械动能,从而达到自身所需要的状态。在关于动能的机械设计过程中,由于机械内部结构极为复杂,对动能的实际做功情况影响因素也较多。如:机械设备中零件制作的精确程度、零件的材质、机械设备的启停频率等都会影响到机械动能的实际有效做功率。因此,为了更好的提升能源的利用效率,实现节能的目的,在进行机械设计的时候,应当尽可能的减少机械运动过程中产生的摩擦力,以及其它一些制动作用力等,使得转化为有效动能的效率增加[3]。如:增加零件之间的装配精度、使用新型的机械材料、减少制动以及启停的频率。都能够实现机械设计节能的目的。

1.3 降低其它的消耗功率

机械设备在运行的过程中,会差生很多的无用功率,有效的降低这部分消耗的功率,将能够有效提升机械设备运作过程中能源的使用效率,从而达到节能的目的。机械设备在工作的时候,零件之间、工作表面与物体之间都会产生摩擦力,其做功之后会产生大量的热量,这部分热量就是消耗的无用功率。同时机械设备在运行中,部分材料会发生轻微的弹性、塑性变形,这也是机械做功所产生的现象,也会造成功率的损耗。因此,在进行设计的时候,应当充分考虑这些因素造成的能源损耗,采取有效的措施减少其消耗的功率,从而实现节省能源的目的。

2 机械设计节能基本原理的应用

当前在机械设计节能基本原理的应用中,在汽车上面表现得极为突出。不同的汽车之间能耗存在着很大的差异,这实际上也是机械运转能耗的一种体现。对于部分性能优异的汽车来说,其能耗比通常很高,汽车在运转过程中、制动过程中所损耗的能量相对要少的多[4]。如:当前汽车中油电混合做得最好的雷克萨斯,其可以将车子运行中、制动过程中的部分能量通过电能的形式进行存储,然后在需要的时候将其完美的利用起来,在下坡的时候,也可以将势能成功转化为电能。这样的一种能量转化储存技术,可以有效的降低汽车运行中所需要的能耗,最终达到节能的目的。当然除此之外,机械设计节能基本原理的应用还有着许多地方,如在大型的冲击压路机、加工机械设备中、升降机械设备之中都得到很好的应用,这些机械设备中很多都使用到机械设计节能原理。

3 结束语

伴随着当今社会经济的快速发展,能源危机日益严重,这就迫使我们的工程师们在设计机械工具时一定要考虑到这些设备的节能性,尽量节省资源的使用,避免因设备不具备节能性造成过度的浪费。设计出节能性较好的机械设备,就必须以节能基本原则为依据,依靠能量分析的方式方法对机械系统的势能变化、动能变化、输出力的损耗以及无用功的多少进行系统的分析,以便于知道机械功率没有充分得到利用的原因和机械设计节能的基本原理。机械设计节能的基本原理,紧紧围绕着能量守恒原则进行,在相同能源消耗下,降低机械运转损失的能量,则可以使得机械运转的有效功率得到提升,从而达到节省能源的目的。

摘要：在当前社会中能源的消耗越来越大,节能的重要性也日益突出。在机械设计当中也对此十分的重视,通过合理的设计,有效降低能源的浪费,降低机械生产成本成为机械设计中重点考虑的问题之一。本文主要对机械设计节能基本原理展开分析,并结合当前实际应用情况进行性分析。

关键词：机械设计,节能,基本原理,应用

参考文献

[1]车胜创.机械设计节能基本原理的分析与应用[J].长安大学学报(自然科学版),2011(3):95-101.

[2]陈巧莲.机械设计节能基本原理的分析与应用研究[J].科技展望,2016(13):76.

[3]王东.工程机械中混合动力关键技术及节能效果分析[J].南方农机,2015,46(6):29+31.

教学设计原理与应用 篇8

【关键词】单片机原理；应用课程；教学改革；实践教学

在现代电子工程领域中，单片机是一种比较常见的技术，并在很多的家用电器中得到了较为广泛的应用。而作为电气信息类专业的学生，必须充分掌握该课程的技术知识，也是必备的技能之一。但是，由于单片机原理和应用原本就是一门应用性、实践性都很强的课程内容，只有将实践教学与理论教学灵活运用在一起，才能保证达到理想的教学效果。以下，本文重点对单片机原理与应用课程教学改革与实践进行了探讨分析。

1.教学中存在的问题及原因

在传统的单片机教学过程中，教师们通常比较侧重于对单片机原理知识和各零部件的介绍，教材内容也相对枯燥单一，缺乏对学生实践能力方面的培养。并且，在对教学课程进行安排时，也是将理论教学与实践教学相互分离，虽然充分保证了课程体系结构的完整性，却忽视了课程实用性的重要性，最终导致理论与实践出现脱节的现象。以下本文就具体归纳了在当前单片机应用课程教学中主要存在的问题，并对其原因进行了详细的阐释。

1.1教学安排不适应现行单片机原理与应用的教学

传统的教学方案中基本是由教师对单片机的工作原理、工作流程以及内部构造等进行介绍，学生们只是被动的学习。并且，这样的教学方法并不能让学生更好的了解到单片系统是怎样设计和组成的。而单片机工作原理内容又与微机原理课程存在着很多的相似点，如果教师一直过多的叙述这方面的知识，很难再激发学生的学习积极性，甚至还会让学生产生一种厌学的心理情绪。

1.2實践环节重视不够

由于缺少实践课程，使得学生无法更加全面的掌握到单片机系统的设计方法，导致学生实践操作能力较差。而在传统的实践教学中，一般是以验证性试验为主，只是让学生们大致了解一下单片机的系统构造、输出输入等方面的实验。并且，还有大部分的验证性实验都是根据相关的指导书完成的。这样一来，学生通过指导书上的步骤就可以完成实验，非常不利于对学生创新性思维的拓展，更无法有效提高实践动手能力，久而久之，学生还很可能形成敷衍的学习态度和学习习惯。

1.3教学手段有待提高

现如今，单片机技术的飞速发展，多样性的单片机集成芯片不断涌现，随之而来的大量山寨的仿真软件也越来越多。如果教师还是依旧采用传统的教学方式和教师，不仅无法提高学生的学习积极性，还大大降低了教学质量。

1.4 教师自身能力有待提高

众所周知，单片机原理和应用是一门实践性较强的课程。然而，就我国当前单片机课程教学现状来看，其中大多数是以青年教师为主，一直都没有对单片机系统进行过深入的研究开发，缺乏这方面的实践经验。所以，在实际的教学过程中，也只会照本宣读，很难达到较为理想的教学效果。

2.理论教学改革

2.1适当调整课程学时以顺应单片机技术的快速发展

以某院校为例，其结合单片机技术的发展与多年来单片机教学的经验，对该院 5 个专业的教学大纲与学时进行了修订。从原有的 32 学时调整为 48 学时，实践教学环节从 4 学时调整为 8 学时，并且加上了一个周的课程设计。学生在先修完微机原理及应用课程之后才开设单片机原理与应用课程，这样可以大大节约单片机内部结构、工作原理、汇编语言的教学学时，这部分的内容既可以类比微机原理又可以作为基础，使学生易于入门。经过修订，MCS-51 单片机的硬件、指令系统压缩为 10 学时；单片机的扩展、接口电路与应用为 12 学时；其他类型的单片机原理及应用为 8学时；单片机系统的开发调整为 10 学时；实践环节为 8 学时。

2.2以实际应用为主，培养学生学习兴趣

想要有着激起学生的学习兴趣，教师在对单片机原理与应用课程进行教学时，要向学生详细的讲述单片机这门课程与本专业之间的联系，并重点对其重要性、应用和发展等方面进行系统的介绍，同时制定出明确的教学目标。其次，教师要高度重视对学生实践能力的培养，多多开展实践教学活动，可以先将单片机事物展现在学生面前，通过利用数字电路观点进行叙述。这样一来，学生就能够迅速了解到单片机的工作原理是与集成块的工作原理十分相似，以此来增强自己的学习信息。并且，教师还应该对一些简单的驱动系统进行演示，让学生们直接观察单片机的应用过程，促使学生自发主动的参与其中。另外，教师还应该加强实践教学与理论教学的相互结合，采用先进有效的教学方法，并在平时的理论教学过程中，加入大量演示性实验，从而加深学生对所学知识内容的印象。

在实际的操作动手过程中，教师可以允许学生使用计算机和网络，通过从多种渠道来或缺更多的单片机资料，从而不断丰富自己的知识资源，促进学生向着复合型人才而发展。

2.3加强C51语言的教学

多年来，单片机的教学和单片机系统的开发，大多都以汇编语言作为开发工具，这是由于汇编语言具有代码紧凑、执行时间短、控制及时且易于记忆等优点。但是随着单片机技术的发展也出现了一些问题，主要表现在对硬件结构的过分依赖，不同类型的单片机汇编指令有所不同，而且程序比较繁琐，可移植性差等。与汇编相比，C语言在功能上、结构上、可读性和可维护性上有明显的优势，而且C语言有丰富的函数库，可以有效减少编程工作量，对单片机的硬件稍作了解即可进行系统开发，特别是C语言对寄存器的分配与寻址方式都是由编译系统自动完成，由此可见，将C语言引入单片机的教学是很有必要的。在教学过程中，汇编语言与C语言并重。让学生能看懂汇编语言，可以用汇编语言完成简单程序的设计，但不要求完成复杂系统的程序设计，这样大大降低了学生学习的难度。同时，要求学生能够用C语言完成简单和复杂程序的设计，从对比中加深对汇编语言和C语言的理解。

3.结束语

由于该门课程相对比较抽象，学生普遍反映开始学习的时候入门较难且难以理解单片机的内部结构，因此如何使学生循序渐进地掌握单片机技术？怎样使理论教学与实践教学有机结合？这些问题已成为单片机原理与应用课程体系建设的重要议题。 [科]

【参考文献】

[1]李建忠.单片机原理与应用[M].2版.西安：西安电子科技大学出版社，2008：12-25.

[2]杨立林.单片机原理与应用课程教学的实践与思考[J].江苏技术师范学院学报：自然科学版，2009，15（2）：62-66.