创客0-1:医科院校创新教育实践与探索

第1章 医学生创新教育概述 1.1 关于医学生创新教育的主要认识 1.1.1 创新是当代医学人才的核心素养 1.1.2 创新能力培养已写入医学本科生培养的国家标准 1.1.3 医学生创新素质的内涵 1.2 医学生创新素质的培养途径 1.2.1 教育思想和教学理念方面 1.2.2 课程体系建设方面 1.2.3 教学方法方面 1.2.4 配套制度方面 第2章 国内医学生创新教育体系现状 2.1 当前我国医学创新教育中存在的问题 2.2 国内医学生创新教育体系 2.2.1 大学生创新创业训练项目 2.2.2 本科生导师制度 2.2.3 创新实践教学 2.3 来自清华大学创新教育的经验 2.3.1 “新工科”教育与清华大学的“三创”教学理念 2.3.2 从清华大学创客中心的实践看创客教育的优势 第3章 创客教育与创新教育 3.1 创客运动及其理念 3.1.1 创客和创客运动 3.1.2 创客文化和理念 3.2 创客教育方法对培养创新素质的作用 3.2.1 PBL教学方法 3.2.2 “翻转课堂 3.3 创客时代“开源创新”模式对提高创新素质的意义 3.3.1 开源创新的由来 3.3.2 开源创新下的知识产权保护规则 3.3.3 开源创新的注意事项 3.4 生物医学创客教育：医学生创新素质培养的新途径 3.4.1 生物创客的开源理念 3.4.2 让生物创客教育成为医学生创新素质培养的新途径 第4章 Arduino开源硬件概述 4.1 Arduino开源硬件平台简介 4.2 Arduino平台环境与软件安装 4.3 运行**个Arduino程序：HELLO，WORLD 第5章 LED的使用和基本控制程序的实现 5.1 元器件及相关知识 5.1.1 面包板 5.1.2 LED 5.1.3 电阻 5.1.4 杜邦线 5.2 Arduino编程知识 5.2.1 pinMode()——设置引脚模式 5.2.2 digitalwrite()——向管脚输出电平 5.2.3 int——定义整数变量 5.2.4 =——变量赋值 5.2.5 for一循环 5.2.6 i++——变量自身递增1 5.2.7 ／／——单行注释 5.2.8 ／* *／——多行注释 5.3 控制LED点亮和熄灭 5.3.1 点灯、熄灯电路原理 5.3.2 点灯、熄灯程序示例 5.4 红绿灯设计 5.4.1 红绿灯电路原理 5.4.2 红绿灯控制程序设计 第6章 PWM调制及其应用 6.1 PWM信号简介 6.1.1 模拟信号与数字信号 6.1.2 数模转换 6.1.3 PWM信号特点及作用 6.2 PWM信号波形观察实验 6.2.1 元器件和工具软件 6.2.2 Arduino编程知识 6.2.3 串口观察PWM波形的电路和程序原理 6.3 PWM信号调光实验：呼吸灯的制作 6.3.1 元器件清单 6.3.2 Arduino编程知识 6.3.3 呼吸灯电路和程序原理 第7章 高级I／O及其应用——特雷门琴制作 7.1 特雷门琴简介 7.2 光学特雷门项目设计 7.2.1 光学特雷门元器件清单及主要元器件简介 7.2.2 Arduino编程知识 7.2.3 光学特雷门电路和控制程序原理 第8章 数码管显示控制及其应用——计时项目制作 8.1 数码管简介 8.1.1 什么是数码管 8.1.2 一位数码管的原理和接法 8.2 数码管静态驱动原理及其应用——倒计时项目制作 8.2.1 静态显示驱动 8.2.2 一位数码管的静态驱动——倒计时项目制作 8.2.3 倒计时项目电路及程序原理 8.3 数码管动态驱动原理及其应用 8.3.1 动态显示驱动 8.3.2 四位数码管的动态驱动实验：“时间在这里”项目 第9章 液晶显示原理及其应用——“神码ASCII”项目制作 9.1 液晶显示与ASCII码 9.1.1 LCD简介 9.1.2 ASCII码简介 9.2 液晶显示ASCII码实验——“神码ASCII”项目 9.2.1 元器件清单及重要元器件简介 9.2.2 Arduino编程知识 9.2.3 液晶显示电路和程序原理 第10章 红外遥控原理及其应用——“庖丁解码”项目制作 10.1 红外遥控简介 10.2 NEC协议详解 10.2.1 NEC协议特征 10.2.2 NEC协议的典型脉冲链 10.2.3 NEC协议的高低电平辨别方式 10.2.4 NEC协议编程注意事项 10.3 红外遥控解码实验：“庖丁解码”项目 10.3.1 元器件清单及简介 10.3.2 Arduino编程知识 10.3.3 “庖丁解码”项目电路和程序原理 第11章 温湿度传感器的应用——“温湿有度”项目制作 11.1 温湿度传感器简介 11.2 “温湿有度”项目制作 11.2.1 元器件清单 11.2.2 Arduino编程知识 11.2.3 “温湿有度”项目电路和程序原理 第12章 矩阵式键盘及其应用——“音乐之声”项目制作 12.1 矩阵式键盘扫描原理详解 12.2 键盘矩阵的应用实验——音乐之声：DIY乐器 12.2.1 元器件清单 12.2.2 Arduino编程知识：添加头文件 12.2.3 “音乐之声”项目电路和程序原理 第13章 红外光电传感器原理及其应用——“声光演奏家”项目制作 13.1 红外光电传感器的原理 13.2 “声光演奏家”项目制作 13.2.1 元器件清单及重要元器件简介 13.2.2 Arduino编程知识 13.2.3 “声光演奏家”项目电路和程序原理 第14章 电容测量及应用——“有容乃大”项目制作 14.1 电容测量原理和用途 14.1.1 RC电路和时间常数 14.1.2 模拟比较器的使用及电容测量的实现 14.1.3 人体电容的妙用 14.2 人体电容应用：“有容乃大”项目制作 14.2.1 元器件清单及重要元器件简介 14.2.2 Arduino编程知识 14.2.3 “有容乃大”项目电路和程序原理 第15章 超声传感器及其应用——“蝙蝠女侠”项目制作 15.1 超声波测距原理 15.2 超声波传感器应用实验：蝙蝠女侠 15.2.1 元器件清单 15.2.2 Arduino编程知识 15.2.3 “蝙蝠女侠”项目电路和程序原理 第16章 POV显示原理及应用——“再别康桥”项目制作 16.1 POV显示简介 16.1.1 POV显示应用场景 16.1.2 POV显示原理 16.2 实验：POV显示之“再别康桥 16.2.1 元器件清单及重要元器件简介 16.2.2 Arduino编程知识 16.2.3 “再别康桥”项目电路和程序原理 第17章 舵机控制原理及应用——“三打白骨精”项目制作 17.1 舵机简介 17.2 舵机控制实验：“三打白骨精”项目制作 17.2.1 元器件清单 17.2.2 Arduino编程知识 17.2.3 “三打白骨精”项目电路和程序原理 第18章 直流电机驱动及应用——“金门大桥”项目制作 18.1 H桥电路控制原理 18.2 直流电机驱动实验：“金门大桥”项目制作 18.2.1 元器件清单 18.2.2 “金门大桥”项目电路和程序原理 附录：Arduino关键字 1.setup()初始化 2.loop() 3.if(条件)和==，！=，(比较的操作) 4.if…else 5.for语句 6.switch／case语句 7.while语句 8.do…while语句 9.break语句 10.continue语句 11.return语句 后记