ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТОДА ПРОЕКТОВ В ПОДГОТОВКЕ БУДУЩИХ СПЕЦИАЛИСТОВ 6
1.1 История возникновения метода проектов в обучении и цели его
использования при изучении цифровой техники и цифровых автоматов 6
1.2 Этапы и организация проектной деятельности при реализации
проекта "световые эффекты" с использованием программируемых устройств 9
Выводы по первой главе 12
ГЛАВА 2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ЦИФРОВЫХ АВТОМАТОВ 14
2.1 Элементная база цифровых автоматов 14
2.2 Конструкция и алгоритм работы цифрового автомата «Световые
эффекты». Программирование ППЗУ К155РЕ3 17
2.3 Программируемое постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)
К573РФ5 21
2.4 Практическая реализация проекта на микроконтроллере
ATMEGA8A-AU 24
Выводы по второй главе 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
ЛИТЕРАТУРА
Купить

Актуальность работы: Важным принципом развивающего образования в учебных заведениях является демонстрация студентам конструктивных путей решения актуальных проблем современного общества.
Одним из способов реализации данного принципа может выступить организация проектной и исследовательской деятельности обучаемых в естественнонаучной области - направление, которое следует отнести к современным инновационным образовательным технологиям. Приход новых информационных технологий означает новую эру в образовании. Из пассивного участника процесса образования ученик превращается в активного и самостоятельного экспериментатора, исследователя неизвестного. Метод проектов всегда ориентирован на самостоятельную деятельность студентов. Основной задачей обучения методом проектов является исследование обучающимися вместе с педагогом окружающей жизни.
Проектные и исследовательские виды деятельности доступны студентам и чрезвычайно значимы в системе среднего и высшего образования.
Проекты автоматических световых эффектов, основу которых составляет электронные устройства, относится к декоративно-оформительскому искусству и предназначено для светового оформления помещений. Выполнение и реализация проектов такого характера относится к практическому вопросу, актуальному для практической жизни, и вместе с тем требующему привлечения знаний учащихся не по одному предмету, а из разных областей (радиоэлектроника, дизайн, конструирование), их творческого мышления, исследовательских навыков. В этих устройствах используется искусство и фантазия разработчика, который программирует последовательность управления световыми приборами для придания зрелищности. Таким образом, достигается вполне естественная интеграция знаний.
В цифровой технике часто встречается задача построения синхронного цифрового автомата, реализующего последовательность цифровых кодов и
3
выдачу управляющих сигналов. Такие устройства могут применяться в управляющих системах обработки информации, управлении технологическим процессом.
Цифровые автоматы могут быть построены по принципу программируемой (гибкой, записанной) логики. В этом случае в запоминающее устройство (ЗУ) записываются все требуемые кодовые комбинации и с помощью специального устройства (например, БМУ - блока микропрограммного управления) содержимое ячеек памяти считывается в определенной последовательности. Для построения подобных автоматов используются интегральные микросхемы с высоким уровнем интеграции. Для изменения порядка функционирования управляющего автомата с программируемой логикой достаточно заменить содержимое памяти.
Цифровые автоматы, построенные по принципу жесткой (схемной) логики, могут быть реализованы на микросхемах с малой степенью интеграции: триггеры, регистры, счетчики, дешифраторы и др. Порядок функционирования автомата задается путем соединения между собой логических элементов заданного базиса.
Целью данной выпускной квалификационной работы является организация проектной деятельности обучаемых при изучении и конструировании цифрового автомата «Световые эффекты» на базе ППЗУ (Программируемого Постоянного Запоминающего Устройства) и микроконтроллера Atmel AT- Mega8A-AU.
Объект исследования: учебно - воспитательный процесс, ориентированный на организацию проектной деятельности студентов при изучении и конструировании цифрового автомата «Световые эффекты».
Предмет исследования: проектная деятельность учащихся при изучении и конструировании цифрового автомата «Световые эффекты».
В ходе выполнения работы решим следующие задачи:
1. На основе анализа технической литературы изучить элементную базу цифровых автоматов.
2. Определить алгоритм работы цифрового автомата «световые эффекты» с использованием программируемых постоянно запоминающих устройств, разработать и сконструировать действующие модели.
3. Разработать код программы и спрограммировать ППЗУ, микроконтроллер.
Методологическую основу исследования составляют положения теории познания, формирования и развития личности, системно-деятельный, личностно-ориентированный, компетентный подходы, идеи единства процессов развития и обучения, принцип сознательности и активности учащихся.
В работе использовались следующие методы исследований:
Теоретический анализ философской, психолого - педагогической, методической и технической литературы по проблеме исследования; анализ процесса обучения предметам естественнонаучного цикла в практике работы образовательных учреждений; обобщение и сравнение; изучение и обобщение педагогического опыта и документации, тестирование, наблюдение, беседа.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что:
1. Выявлены теоретические основы применения метода проектов в подготовке будущих специалистов.
2. Разработаны проекты по разработке и конструированию цифровых автоматов «световые эффекты».
Практическая значимость исследования заключается в том, что выполненный проект по теме цифровые автоматы «световые эффекты», обеспечивающий проектную деятельность обучаемых, при изучении основ радиоэлектроники может быть применен в работе с учащимися.

Купить