時間：2023-03-02 14:59:00
導語：在出租車計價器設計的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
關鍵詞：出租車計價器；里程計費電路；等候時間計費電路；計數、鎖存、顯示電路；時鐘電路；置位電路和脈沖產生電路
中圖分類號：TP302 文獻標識碼：A
出租車自動計費器是根據客戶用車的實際情況而自動計算、顯示車費的數字表。數字表根據用車起步價、行車里程計費及等候時間計費三項顯示客戶用車總費用，打印單據，還可設置起步、停車的音樂提示或語言提示。
1.設計方案
(1)自動計費器具有行車里程計費、等候時間計費和起步費三部分，三項計費統一用4位數碼管顯示，最大金額為99.99元。
(2)行車里程單價設為1.80元/km，等候時間計費設為1.5元/10分鐘，起步費設為8.00元。要求行車時，計費值每公里刷新一次；等候時每10分鐘刷新一次；行車不到lkm或等候不足10分鐘則忽略計費。
(3)在啟動和停車時給出聲音提示腳。
自動計費采用計數器電路來實現，將行車里程、等候時間分別按相同的比價轉換成脈沖信號，然后對這些脈沖進行計數，起價可以通過預置送入計數器作為初值，如圖1的原理框圖所示。行車里程計數電路每行車lkm輸出一個脈沖信號，啟動行車單價計數器輸出與單價對應的脈沖數。例如單價是1.80元/km，則設計一個一百八十進制計數器，每公里輸出180個脈沖到總費計數器，即每個脈沖為0.01元。等候時間計數器將來自時鐘電路的秒脈沖作六百進制計數，得到10分鐘信號，用10分鐘信號控制一個一百五十進制計數器(等候10分鐘單價計數器計費為1.5元)向總費計數器輸入150個脈沖。這樣，總費計數器根據起步價所置的初值，加上里程脈沖、等候時間脈沖即可得到總的用車費用例。
上述方案中，如果將里程單價計數器和10分鐘等候單價計數器用比例乘法器完成，則可以得到較簡練的電路。它將里程脈沖乘以單價比例系數得到代表里程費用的脈沖信號，等候時間脈沖乘以單位時間的比例系數得到代表等候時間的時間費用脈沖，然后將這兩部分脈沖求和。
如果總費計數器采用BCD碼加法器，即利用每計滿lkm的里程信號、每等候10分鐘的時間信號控制加法器加上相應的單價值，就能計算出用車費用。
1.1里程計費電路設計
里程計費電路如圖2所示。安裝在與汽車輪相接的渦輪變速器上的磁鐵使干簧繼電器在汽車每前進10m閉合一次，即輸出一個脈沖信號。汽車每前進1km則輸出100個脈沖。此時，計費器應累加lkm的計費單價，本電路設為1.80元。在圖2中，干簧繼電器產生的脈沖信號經施密特觸發器整形得到CP0。CP0送入由兩片74HCl61構成的一百進制計數器，當計數器計滿100個脈沖時，一方面使計數器清0，另一方面將基本Rs觸發器的Q1置為1，使74HCl61(3)和(4)組成的一百八十進制計數器開始對標準脈沖CPl計數，計滿180個脈沖后，使計數器清0。Rs觸發器復位為0，計數器停止計數。在一百八十進制計數器計數期間，由于QI=I，則p2=。使P2端輸出180個脈沖信號，代表每公里行車的里程計費，即每個脈沖的計費是O.Ol元，稱為脈沖當量。
1.2等候時間計費電路設計
等候時間計費電路如圖3所示，由74HCl61(1)、(2)、(3)構成的六百進制計數器對秒脈沖CP2作計數，當計滿一個循環時也就是等候時間滿10分鐘。一方面對六百進制計數器清O，另一方面將基本RS觸發器置為1，啟動74HCl61(4)和(5)構成的一百五十進制計數器(10分鐘等候單價)開始計數，計數期間同時將脈沖從P1輸出。在計數器計滿10分鐘等候單價時將Rs觸發器復位為0，停止計數。從P1輸出的脈沖數就是每等候10分鐘輸出150個脈沖，表示單價為1.50元，即脈沖當量為0.01元。等候計時的起始信號由接在74HCl61(1)的手動開關給定。
1.3計數、鎖存、顯示電路設計
如圖4所示，其中計數器由4位BCD碼計數器74LSl60構成，對來自里程計費電路的脈沖P2和來自等候時間的計費脈沖P1進行十進制計數。計數器所得到的狀態值送入由2片8位鎖存器74LS273構成的鎖存電路鎖存，然后由七段譯碼器74LS48譯碼后送到共陰數碼管顯示。
計數、譯碼、顯示電路為使顯示數碼不閃爍，需要保證計數、鎖存和計數器清零信號之間正確的時序關系，如圖5所示。由圖5的時序結合圖4的電路可見，在Q2或Q1為高電平1期間，計數器對里程脈沖P2或等候時間脈沖P1進行計數，當計數完lkm脈沖(或等候10分鐘脈沖)則計數結束。現在應將計數器的數據鎖存到74LS273中以便進行譯碼顯示，鎖存信號由74LSl23(1)構成的單穩態電路實現，當Q1或Q2由1變0時啟動單穩電路延時而產生一個正脈沖，這個正脈沖的持續時間保證數據鎖存可靠。鎖存到74LS273中的數據由74LS48譯碼后，在顯示器中顯示出來。只有在數據可靠鎖存后才能清除計數器中的數據。因此，電路中用74LSl23(2)設置了第二級單穩電路，該單穩電路用第一級單穩輸出脈沖的下跳沿啟動，經延時后第二級單穩的輸出產生計數器的清零信號。這樣就保證了“計數一鎖存一清零”的先后順序，保證計數和顯示的穩定可靠。
圖4中的S2為上電開關，能實現上電時自動置入起步價目，s3可實現手動清零，使計費顯示為00.00。其中，小數點為固定位置。
1.4時鐘電路設計
時鐘電路提供等候時間計費的計時基準信號，同時作為里程計費和等候時間計費的單價脈沖源，電路如圖6所示。
在圖6中，555定時器產生lkHz的矩形波信號，經74LS90組成的3級十分頻后，得到1Hz的脈沖信號，可作為計時的基準信號。同時，可選擇經分頻得到的500Hz脈沖作為CPl的計數脈沖。也可采用頻率穩定度更高的石英晶體振蕩器。
1.5置位電路和脈沖產生電路的設計
在數字電路的設計中，常常還需要產生置位、復位的信號，如sD、RD。這類信號分高電平有效、低電平有效兩種。由于實際電路在接通電源瞬間的狀態往往是隨機的，需要通過電路自動產生置位、復位電平使之進入預定的初始狀態，如前面設計中的圖4，其中s2就是通過上電實現計數器的數據預置。圖7表示了幾種上電自動置位、復位或置數的電路。
在圖7(a)中，當s接通電源時，由于電容C兩端電壓不能突變仍為零，使RD為O，產生Q置0的信號。此后，c被充電使c兩端的電壓上升到RD為
1時，D觸發器進入計數狀態。圖7(b)則由于非門對開關產生的信號進行了整形而得到更好的負跳變波形。圖7(c)和圖7(d)中的CC4013是CMOS雙D觸發器，這類電路置位和復位信號是高電平有效，由于開關閉合時電容可視為短路而產生高電平，使RD=I，Q=0；若將此信號加到SD，則SD=I，Q＝1；置位、復位過后，電容充電而使RD(SD)變為0，電路可進入計數狀態。圖7(e)是用開關電路產生點動脈沖，每按一次開關產生一個正脈沖，使觸發器構成的計數器計數1次；圖7(f)是用開關電路產生負脈沖，每按一次開關產生一個負脈沖。2
電路的安裝與調試
數字電路系統的設計完成后，必須進行安裝調試，以使設計的電路滿足設計的功能和性能指標，并且要求達到系統的可靠性、穩定性、抗干擾能力等技術指標。以下是安裝調試數字電路的幾個重要步驟和指標：
2.1檢測電路元件
最主要的電路元件是集成電路，常用的檢測方法是用儀器測量、用電路實驗或用替代方法接入已知的電路中。集成電路的檢測儀器主要用集成電路測試儀，還可用數字電壓表作簡易測量。實驗電路則模擬現場應用環境測試集成芯片的功能。替代法測試必須具備已有的完好工作電路，將待測元件替代原有器件后觀察工作情況。
除集成電路芯片外，還應檢測各種準備接人的其他各種元件，如三極管、電阻、電容、開關、指示燈、數碼管等。應確信元件的功能正確、可靠才能裝入電路安裝。
2.2電路安裝
數字電路系統在設計調試中，往往是先用面包板進行試裝，只有試裝成功，經調試確定各種待調整的參數合適后，才考慮設計成印刷電路。
試裝中，首先要選用質量較好的面包板，使各接插點和接插線之間松緊適度。安裝中的問題往往集中在接插線的可靠性上，特別需要引起注意。
安裝的順序是按照信號流向的順序，先單元后系統、邊安裝邊測試。先安裝調試單元電路或子系統，在確定各單元電路或子系統成功的基礎上，逐步擴大電路的規模。各單元電路的信號連接線要有標記，如用特別顏色的線，以便能方便斷開進行測試。
2.3系統調試
系統調試將安裝測試成功的各單元連接起來，加上輸入信號進行調試，發現問題則先對故障進行定位，找出問題所在的單元電路。采用故障現象估測法(根據故障情況估計問題所在位置)、對分法(將故障大致所在部分的電路對分成兩部分，逐一查找)、對比法(將類型相同的電路部分進行對比或對換位置)等。
系統測試分靜態測試和動態測試。靜態測試時，在各輸入端加入不同電平值，加高電平(一般接1千歐以上電阻到電源)、低電平(一般接地)后，用數字萬用表測量電路各主要點的電位，分析是否滿足設計要求。動態測試時，在各輸入端接入規定的脈沖信號，用示波器觀察各點的波形，分析它們之間的邏輯關系和延時。
除了調試電路的正常工作狀態外，另外特別要注意調試初始狀態、系統清零、預置等功能，檢查相應的開關、按鍵、撥盤是否可靠，手感是否正常。
3
關鍵詞：出租車；計價器；作弊手段；應對措施
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.244
出租車不僅是城市交通的重要載體，也是流動的服務窗口。其服務質量能反映城市的文明程度，影響著人們對城市的印象。但是從當前出租車運營的實際情況來看，部分經營者違背了誠信的原則，為了謀取更多的個人利益，采用多種作弊方式來加快計價器的跳表速度，損害了乘客的利益，使得雙方的矛盾激化，對出租車行業的正常運營秩序產生了嚴重影響，損害了城市形象。為了保障乘客的合法權益，本文對計價器的作弊手段以及應對措施進行了如下討論。
1 出租車計價器的作弊手段
1.1 改變輪胎大小
部分出租車經營者為了應付計價器的檢定，會在之前換上與車型相符的輪胎，但是檢定之后，就會將輪胎換成較小的輪胎。因為計價器中的K值已經在檢定中確認，換上小輪胎之后，在車輪胎運行圈數相同的情況下，小輪胎的行車里程明顯短于大輪胎，表示計價器的跳表速度快于正常值。這種作弊手段具有較強的隱蔽性，大部分乘客都不會注意，也很難在檢定中發現。
1.2 利用空車燈
為了對出租車計價器的空車狀態和重車狀態進行控制，部分出租車司機會在空車燈信號上非法安裝開關，讓計價器在空車燈狀態下，也就是乘客上車之前，計價器就已經處于計費狀態，開始了計費，借此來達到多收錢的目的。
1.3 改動齒輪
還有一部分出租車司機為了提高計價器的跳表速度，收取更多的費用，會故意讓汽車修理廠將原車脈動輪的齒輪數減少，這樣就可以提高齒輪的傳動速率，計價器傳感器的轉數就會遠遠高于車輪轉動的圈數。
1.4 利用脈沖發生器和傳感器信號線
為了提高計價器的跳表速度，還有的出租車司機會私自在計價器的傳感信號線上，外接的脈沖發生器或微型電機的方式，通過開關控制，隨意改變其跳表速度。還有的出租車司機會在計價器傳感器的信號線上直接連線，并將這根線放置在比較隱蔽，可以和地面連接的地方，這樣只要這根線接地，計價器就會接收到它傳送的信號，計價器的走表速度就會加快。這兩種作弊方式會使計價器在幾秒的時間內多跳幾百米的路程，主要集中在火車站、機場和客運站等人口流動性較大的場所，利用外地人對本地路況比較陌生的特點進行欺客行為。
2 出租車計價器作弊手段的應對措施
2.1 改變輪胎大小的應對措施
在對出租車進行檢定之后，可以在出租車司機的計價器檢定證書上，將輪胎的制造廠以及型號標識出來。同時，檢定部門和執法部門加強聯系與合作，如果在進行道路檢查時的發現可疑輪胎，馬上對照證書進行檢查。
2.2 利用空車燈作弊的應對措施
檢定人員在檢查出租車計價器時，需要仔細觀察空車燈是否和計價器存在聯動關系。如果發現有外接開關，必須馬上拆除。同時，加大對計價器相關知識的宣傳，讓廣大消費者了解出租車計價器的計時和計程都應該從0開始，否則就拒絕乘車。
2.3 改動齒輪作弊的應對措施
當檢定人員完成對計價器的檢定之后，可以在傳感器與出租車變速箱脈動輪之間進行鉛封，在每次的檢查中查看鉛封是否完好，以此來杜絕利用更換變速箱齒輪作弊的行為。同時，對汽車修理廠，尤其是不正規的修理廠加強監督和管理，在修理出租車時，不得私自改變變速箱的齒輪數量。
2.4 利用脈沖發生器和傳感器信號線作弊的應對措施
檢定人員在檢定出租車計價器時，應留心計r器的線路是否存在外接線路或破損。同時，車輛管理部門還應該在車身顯眼的部位標注投訴電話，一旦乘客遇到欺客、宰客的行為，保留好乘車憑據，及時向管理部門投訴，維護自己的權益。
2.5 針對調整計價器的時間作弊的應對措施
這種方法的識別度較高，乘客只需要了解當地政府規定的出租車收費標準，在乘車的過程中觀察計價器顯示的每公里的單價是否符合規定即可。
2.6 進行信息化管理
各地政府可以充分利用計算機技術，對出租車計價器建立動態的管理數據庫，將接受檢定車輛的詳細信息全部錄入計算機。這樣，在每次檢定時，只需要調取該車輛的檔案，然后將本次檢定的結果記錄即可。同時，利用數據庫系統的查找功能，還可以對到期應檢的車輛進行統計，及時與其聯系以提醒其按期檢定，對超周期使用的或拒絕檢定的出租車車主姓名、牌照號碼，通過電視臺等媒體向社會公布，促使其及時補檢。
除了上述應對措施之外，還可以使用設計合理、質量可靠的空車牌，加強與交通運管和綜合執法部門的合作，減少計價器的運行費用，提高計價器的周檢率等措施來應對出租車計價器的作弊，保障乘客的合法權益，保持出租車行業正常的運營秩序，維護城市的良好形象。
參考文獻：
[1]王躍紅，周恩偉.出租車計價器作弊手段及防范對策探討[J].計量與測試技術，2016，25（11）：49-50+52.
[2]賈娉娉.出租車計價器作弊技術分析及防范措施[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2014，19（02）：127-128.
述了協議轉換芯片FI245BM和D／
>> 基于USB接口的出租車檢測系統的設計與實現 出租車智能調度系統的設計與實現 基于射頻識別技術的出租車防偽管理系統的設計與實現 基于ASP的出租車管理系統的設計與實現 模擬基于GPS出租車調度系統的設計與實現 基于FPGA的出租車計費系統的設計 基于FPGA的出租車計價系統設計 基于GPS/GIS的出租車誘導系統設計 基于Android的出租車智能管理系統設計 城市出租車出城管理系統的設計與實現 基于CPLD的出租車計費器系統的研究與設計 基于Android的出租車管理系統研究與設計 基于電子地圖的android出租車叫車系統的實現 出租車計價器整車檢定系統的優化和創新 基于RFID技術的出租車調度管理系統 基于RBAC的出租車管理信息系統的設計 基于3G的出租車輛應用GPRS管理系統設計 出租車計價器安全計量的設計與實現 基于物聯網技術的路燈監控與出租車調度系統 基于VHDL的出租車計費器的設計與研究 常見問題解答 當前所在位置：中國 > 科技 > 基于USB接口的出租車檢測系統的設計與實現 基于USB接口的出租車檢測系統的設計與實現 雜志之家、寫作服務和雜志訂閱支持對公帳戶付款！安全又可靠！ document.write("作者：未知 如您是作者，請告知我們")
申明:本網站內容僅用于學術交流，如有侵犯您的權益，請及時告知我們，本站將立即刪除有關內容。 摘 要：本文介紹了基于USB接口的出租車檢測系統的硬件和軟件設計方法；簡
關鍵詞:單片機系統;綜合實踐課程;實踐教學
abstract: single-chip system design is a practical application and have a strong curriculum. in order to fully stimulate the creativity of students so that students are familiar with single-chip application system and development process, to master the single-chip design and development of the principle, we created an integrated single-chip system design practice courses. this article describes the practice of integrated curriculum implementation plan, gives a typical example of the design. after several years of teaching practice, this course has been a good teaching results.
key words: single-chip system; the practice of integrated curriculum; teaching practice
1 前言
單片機系統設計是一門實踐性、應用性很強的課程。傳統的單片機系統設計實驗教學,具有:①實驗應用機會少;②缺乏具體的實驗教學內容和完善的考試、考核方法;③驗證性多,創新性少;④實驗教學內容與實踐應用脫節的弊端[1]。這樣的教學模式和方法,很難讓學生完全掌握單片機系統設計的基本原理和開發方法,更不用說培養學生的創新能力。因此,為了培養和訓練學生具備獨立設計簡單的單片機應用系統、編寫系統控制程序的能力和技能,激發學生的創造力,我校在學生完成了《單片機系統設計》的理論課和匯編程序設計、七段數碼顯示、鍵盤掃描、ad轉換、串行通訊等實驗教學后,特開設了為期2周的綜合實踐教學環節。此教學環節讓學生完成一個單片機系統的設計、開發、調試的完整過程,整個綜合實踐教學環節完成后,學生對單片機系統的學習和應用興趣更濃了,而且具備了自行設計、開發簡單的單片機系統的能力。
2 任務與要求
利用偉福lab6000系列單片機仿真實驗系統構成簡單實用的單片機系統,要求如下:
(1)充分應用mcs-51系列微處理器和偉福lab6000系列單片機仿真實驗系統所提供的硬件資源,自由選題實現一個簡單實用的單片機系統。
(2)要求具備必需的人機接口。
(3)可以選用匯編或c51語言進行控制程序開發。
設計的系統性能如下:
(1)系統運行穩定,具有一定的抗干擾和故障自測能力。
(2)系統設計安全可靠,具有出錯報警和應急關閉能力。
(3)系統精度達到一般民用品的基本要求。
(4)人機接口界面友好、直觀、操作簡單。
另外,我們提供了一些選題供學生拓展思路,主要有:
(1)出租車計價器。
(2)溫度控制系統。
(3)可編程交通燈系統。
(4)pwm電機調
速系統。
(5)數字溫度計。
(6)數字頻率計。
3 設計范例
3.1 pwm電機調速系統
pwm電機調速系統如圖1所示,系統包含電機驅動電路和測速電路,兩者構成閉環系統。電機驅動采用脈寬pwm調壓電路,測速電路的核心部件是霍爾元件。
圖1 pwm直流電機調速系統原理圖[2]
霍爾元件是一種磁傳感器。用它可以檢測磁場及其變化,可在各種與磁場有關的場合中使用。在外磁場的作用下,當磁感應強度超過霍爾元件導通閾值bop時,霍爾元件輸出管導通,輸出低電平。若外加磁場的b值降低到brp時,輸出管截止,輸出高電平。在直流電機的轉盤上粘貼著一枚小磁鐵,霍爾元件安裝在轉盤附近,每當磁鐵靠近霍爾元件時霍爾元件導通,輸出低電平,遠離時霍爾元件截至,輸出高電平。這樣,直流電機轉動一圈,霍爾元件就會輸出一個脈沖,通過這個原理能夠測出電機的轉速。
pwm是單片機系統中常用的模擬量輸出方法,通過外接的轉換電路,可以將脈沖的占空比轉化成電壓。直流電機的轉速和驅動電壓呈近似線形關系,改變脈沖的占空比,就可以改變直流電機的轉速。
系統結構圖如圖2,閉環工作時,測速電路測得的轉速和給定的轉速相減獲得差值e,根據差值e運用pid增量控制算法獲得控制量,即占空比,通過mcs-51的口線輸出給定占空比的脈沖,再通過轉換電路轉化成電壓來驅動直流電機。系統控制算法采用增量型pid控制算法,如果k時刻電機當前轉速是y(k),給定轉速是r(k),pid控制器輸入信號為e(k),輸出信號為u(k),則離散的pid遞推算法如下:
圖2 pwm直流電機調速系統結構圖
3.2 數字溫度計數字溫度計的核心電路——溫度傳感器調理電路如圖3所示,溫度傳感器采用負溫度系數的熱敏電阻(ntc),ntc的阻值隨著溫度的上升而非線性下降,具體溫度-阻值特性為
(4)
式中,rt 、 rt0是溫度分別為t、t0 時的電阻值;b為負溫度系數熱敏電阻的材料常數[3]。
固定電阻和ntc組成的電阻橋輸出電壓隨ntc阻值的變化而變化,這種變化經過差動放大器的放大后送給ad轉換器轉換成數字量,具體轉換遵循以下公式:
(1) 電橋輸出電壓u
(5)
(2) 差動放大器輸出電壓 u'(一般r7=r8,r9=r10)
圖3 數字溫度計原理圖[2]
一般情況下,會事先根據ntc的溫度-阻值特性計算出一張溫度-阻值對應表。根據ad轉換的數字值逆運算獲得當前ntc的阻值,再根據ntc的溫度特性表運用分段查表和表項間線性運算就可以獲得當前溫度值,把當前溫度在輸出設備(如七段數碼管、lcd)上顯示出來就構成了完整的數字溫度計。本范例也可在其他溫度測量的系統中應用。
3.3 出租車計價器
出租車計價器是一個較實用的設計范例,它的結構如圖4。出租車計價器包含里程測量電路、實時時鐘電路和人機接口。
出租車計價器里程測量的核心部件是霍爾元件,具體電路和圖1的測速電路一樣。在輪胎的轉軸上粘貼了6個小磁鐵,輪胎轉動一圈,霍爾元件就會輸出6個脈沖,對脈沖進行計數就可以獲得輪胎轉動的圈數,圈數乘以輪胎的周長就可以獲得車輛行駛的里程數。
圖4 出租車計價器結構框圖
一般情況下,出租車白天和晚上的里程單價并不一樣,因此需要一個實時時鐘來獲得當前時間。ds1307是一個i2c總線的實時時鐘(rtc),在外部電池的供電下,它能提供高精度的年月日時分秒bcd碼時間。另外,它還包含56字節的非易失性sram(nv
sram),可以用來保存系統的設置信息。
顯示設備可以采用七段數碼管或lcd,用來顯示當前時間、行駛里程數、里程單價、和行駛
里程價格等信息。還需要少量的按鍵或矩陣式鍵盤用于輸入里程單價、開始計價、清零、時間設置等操作。
4 實施過程
4.1 根據任務與要求進行總體規劃與設計
這個過程包括:
⑴ 課題選擇。
⑵ 硬件模塊的選擇和設計。
⑶ 軟件整體流程的設計。
⑷ 查找各種所需資料。
綜合實踐課題題目是不是新穎,是不是能夠激發學生的創造性和好奇心,直接影響學生實驗的積極性,有的學生覺得做實驗非常無聊,就是因為他們的好奇心和熱情沒有被激發起來。而集知識性、趣味性、創造性于一體,能應用所學知識解決具體問題的綜合實踐課題,是本綜合實踐的最大亮點,也是本教學環節區別于其他教學環節的標志。我們要求學生思考在實際生活中能應用單片機系統技術能解決的具體問題,并且考慮偉福lab6000系列單片機仿真實驗系統所能提供的硬件資源,選擇一個有自己特色、能在兩周內獨立完成的題目,題目要求新穎,鼓勵創造性的思維,并且能解決實際生活中的具體問題。
受限于實驗條件,硬件設計無法完全按照單片機系統設計的一般方法和標準步驟來實施。在教學過程中,我們要求學生可以根據偉福lab6000系列單片機仿真實驗系統所提供的硬件資源自主地完成硬件部分的理論設計,也可以不完全局限于此實驗平臺進行理論設計。理論設計完全遵循單片機系統設計的一般流程,學生自己查閱資料,設計硬件電路圖。指導老師對硬件部分的理論設計進行評審后,再根據具體的實驗平臺指導學生完成課題。
軟件設計可以采用匯編語言或keil c51高級語言開發環境來實現,這兩種軟件開發環境是當前mcs-51系列單片機系統開發的主流環境。根據學生選題的特點,指導學生選擇較為容易實現的開發環境。
4.2 根據總體規劃實施軟硬件的開發與設計
這個過程包括:
⑴ 硬件連接。
⑵ 軟件編程。
⑶ 軟硬件聯調。
在這一過程中主要培養學生的硬件設計能力、編程能力和積累軟硬件調試經驗,熟練掌握單片機系統中人機接口的設計、控制算法設計、硬件驅動程序設計,體會理論與實踐之間的差別,對單片機系統的設計與實現由理性認識轉化為感性認識,激發學生的求知欲望,鍛煉學生克服困難解決問題的能力。
4.3 交流總結
在2周的綜合實踐中抽出一天時間讓能力較強的學生陳述他的設計思想和設計過程、設計中的難題和解決方法以及自己的心得體會。讓進展不順的學生提出他在設計中沒能解決的難題,全班同學共同討論,集思廣益,找到解決問題的方法。這樣可以使學生互相學習,取長補短,拓寬知識面,活躍思維,能在以后的工作和學習中更好地完成任務。
4.4 完成實踐報告及驗收評分
最后兩天是綜合實踐報告的完成階段,在進行了兩周的綜合實踐以后有必要好好地總結一下,把自己在綜合實踐中所學到的知識以文字的形式表述出來,這樣更有助于水平和能力的提高。
實踐報告完全按照畢業論文要求書寫,包含中英文摘要、設計任務與要求、系統結構及工作原理、主要單元電路的設計過程、控制軟件的編寫及調試、測試數據及調試中故障分析、收獲和體會、參考文獻等部分。要求學生重點講述清楚故障分析和收獲體會。
綜合實踐成績由平時表現、實踐報告、設計成果、創新點4部分組成,成績構成比例是2:3:4:1[4]。
5 效果
> 經過幾年的教學實踐,單片機系統綜合實踐教學環節取得的效果主要體現在以下幾個方面:
(1)讓學生掌握了單片機系統設計的一般原理及其基本的實現過程,實現了從理論向實際的遷移,強化了學生所學的知識。
(2)讓學生掌握了單片機系統硬件、軟件設計的基本方法,具備了軟硬件相結合的系統設計的基本能力和調試經驗。
(3)本綜合實踐的課題真實性很強,讓學生經歷了單片機系統設計的全過程,提高了學生的研制開發能力和創新能力。
(4)本綜合實踐涉及到多學科、多知識點,是計算機軟硬件知識的大綜合。經過綜合實踐,學生運用所學知識分析解決問題的能力有了較大的提高,完成了多學科知識的融會貫通。
參考文獻
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一、 基本情況
我所現有職工16人，系統編制人員7人，聘用人員9人。占地26641.07㎡，實驗室面積3500㎡，擁有檢驗檢定設備350余臺件，工作用車4臺，固定資產340余萬元（不包含房屋）。共建立標準16項。三個檢驗室，可開展衡器、天平、壓力表、血壓計、加油機、民用水表、燃氣表定量包裝凈含量檢驗、出租車計價器檢定等計量項目和民用氣鋼瓶檢驗、煤化工檢驗項目。
二、工作職責履行及目標完成情況
今年開始，我們加大力度為企業的計量器具開展檢定/校準/測試工作，目前已檢定計量器具共10027臺件，檢驗氣瓶2000瓶，確保了企業計量器具的準確、可靠，為企業奠定了發展的基礎。
1、計量方面:
（1）年初制定工作計劃，認真貫徹執行國家《計量法》，把業務開展的各項工作進行細化、量化，落實到所屬科室直至工作崗位和具體人，做到人人有責任、有壓力、有動力的工作氛圍。截止目前檢定工作完成情況如下：
天平： 45臺件；
電子稱：630臺件；
裝料稱：4臺件；
汽車衡：37臺次；
地上衡：11臺件；
燃油加油機：192槍；
壓力表：4600塊；
血壓計：112臺；
出租車計價器：1092臺（兩次）；
熱電偶：30根；
水表：3270塊；
壓力變送器：4塊。
2、質檢工作方面：
截止目前檢驗工作完成情況如下：
民用石油液化鋼瓶：共檢2000瓶，其中不合格120瓶。報廢螺絲瓶967瓶。
3、業務工作開展情況：
1）隨著我市煤電鋁業快速發展，截止2017年底，共有各類無縫鋼質氣瓶及乙炔氣瓶5萬余只。按國家《特種設備安全法》和《氣瓶安全監察規程》的要求，使用中無縫氣瓶及溶解乙炔氣瓶必須進行定期檢驗。目前，我市轄區內沒有無縫氣瓶及溶解乙炔氣瓶檢驗機構，該類氣瓶定期檢驗需送到通遼市特種設備檢驗所，路途遠，氣瓶檢驗運輸不方便費用高或有些得不到檢驗，霍市質監局雖然加大監督檢查頻次和力度，但仍難以從根本上消除隱患。經過調研，申請在霍市產品質量計量檢測所建立無縫氣瓶及溶解乙炔氣瓶檢驗項目，可保證無縫氣瓶及溶解乙炔氣瓶安全使用，方便企業及群眾，防止發生事故，也為我所開創新的檢驗領域。新建氣瓶檢驗站占地面積10232平方米，建筑面積900平方米。鋼構廠房及相關設備購置，包括檢驗車間、庫房。購置瓶閥裝卸機、氣瓶內部清洗機、水壓試驗機等設備35臺（套）。總投資347余萬元。目前該項目工程前期手續工作已基本完成，主體建設工程和設備招標已完成，后續工程建設中。
2）今年，結合全市氣瓶電子標簽監管動態系統建設項目，市政府已批復135萬元列入明年財政預算內投資，對所液化石油氣鋼瓶檢驗站維修改造，其中用于氣瓶電子標簽建設項目68.2萬元。以滿足安全氣瓶安全使用和電子標簽監管動態系統建設項目的實施。
3）全市螺絲瓶免費換新瓶工作
2016年底，霍市政府了《關于“螺絲瓶”報廢、回收的公告》，我所氣瓶站在霍市質監局的帶領下承擔“螺絲瓶”的換瓶工作，并將回收的“螺絲瓶”統一做報廢處理。截止今年3月10日，共計回收報廢“螺絲瓶”967瓶。經過市政府相關領導批準，通過財政招標采購程序，967瓶新瓶已全部采購到位，“螺絲瓶”換新瓶的發放工作也已于今年7月23日完成。以“螺絲瓶”換新瓶是通遼市及各旗縣區開展此項工作的第一家，也是創新便民的一項工作舉措。液化石油氣是市民生活的必需品之一，但如果“螺絲瓶”回收不徹底使“螺絲瓶”繼續流通于市場及居民家中，將存在嚴重的安全隱患。
4）為進一步提高客運出租汽車服務質量，樹立良好的文明城市形象，根據霍市人民政府要求對全市546臺出租車計價器原打表計費方案進行微調。我所集中15天的時間加班加點對全市3家出租車公司共546臺出租車計價器進行加芯片調試。即：原來的1元燃油費不再收取。現原來的起步5元變成6元，原方案中的其他規定不變。要求三家出租車公司嚴格按照有關規定辦理出租車打表計費方案調整相關事宜，并認真做好宣傳解釋工作；同時，進一步規范出租車經營行為，切實保護經營者和消費者的合法權益。
5）今年3月23日，由特種設備協會的鑒定評審組對霍林郭勒市產品質量計量檢測所進行了檢驗機構資格FD2（液化石油氣鋼瓶檢驗）的鑒定評審。評審組對氣瓶站硬件設備、管理資料、法律法規、檢驗報告、人員資質工作環境等各方面進行了檢查，對鑒定評審中發現的問題，做出了建議，要求限期整改。我所于03月31日完成了全部整改工作。并將整改內容上報與自治區特種設備協會鑒定評審組，經過評審組的確認，評審結論為“氣瓶檢驗換證符合條件”。液化石油氣瓶站復審換證工作已于本年度7月份完成。
6） 今年四月中旬，我所在原有10項計量檢定標準的基礎上又申請增加6項計量檢定標準，并成功通過了通遼市質監局專家考核組的考核。6項標準的建成后，我市質計所已建標準總數達到16項。成為通遼旗縣所中首個建立該6項標準的檢定機構，也是目前自治區內建立計量標準最多的旗縣質計所。其中0.02級壓力變送器標準裝置和F1等公斤組砝碼標準裝置更是與通遼質計所同等級標準，整體實力進一步增強。（新建標準包括0.02級壓力變送器標準裝置、0.05級壓力變送器標準裝置、二等鉑電阻溫度計標準裝置、一等鉑銠10-鉑熱電偶標準裝置、F1等公斤組砝碼標準裝置、F2等級大砝碼標準裝置，共計6項標準。）
4、設備管理和檢驗檢測運行情況
根據質量體系管理中關于儀器設備管理的要求，所內驗定室全部儀器設備均按標準粘貼儀器設備狀態標示，標示種類包括合格證、停用證、準用證，信息包括檢定校準日期、有效日期、檢定校準單位、檢定校準人、儀器設備編號、授權使用人等。每臺儀器設備都詳細填寫儀“器設備使用記錄”，器設備使用記錄信息包括使用時間、檢驗項目、運行情況和操作者等。按照儀器設備檢定校準要求，制定周期校核、檢定計劃。屬非強制性檢定但有檢定規程的，定期送檢或自檢，但自檢應建標并考核合格；屬非強制性檢定又無檢定規程的或不屬計量器具但對檢測準確性和有效性有影響的，定期組織自校或驗證。對檢測準確性和有效性有影響的儀器設備，并屬強制性檢定的，如在本所授權檢定范圍內，所內進行檢定校準。其他強檢設備請通遼市產品質量計量檢測所所進行了檢定校準，另由吉林省計量院檢定校準壓力模塊檢定裝置設備，從而保證了儀器設備的安全有效運行。
三、所內機構審查情況
1、內審、管理評審的情況
今年4月初，按著JJF1069-2012《法定計量檢定機構考核規范》、質量手冊和程序和有關法律法規的要求，由所內質量負責人、技術負責人以及各科室負責人進行了內部審核管理會議。主要目的是為了更好的貫徹檢定室質量方針，檢定室質量目標，客觀評價質量管理體系是否正常持續有效的運行，加強檢定室內部管理，從而達到不斷改進，自我完善，自我發展的目的。通過此次內審工作發現3項基本符合項和1項不符合項。本次審核在各部門所有人員積極配合下圓滿完成了審核任務，通過此次審核可以看出，我所的體系運行基本正常，建立的質量體系也是符合質計所情況的，但是此次內審過程的問題表明，我所各部門對體系文件的熟悉程度還不夠，需要加強自學和培訓，通過不斷的改進促使體系的完善和有效的運行。
2、做好免費檢定銜接工作
為貫徹落實《財政部國家發展改革委關于清理規范一批行政事業性收費有關政策的通知》（財稅【2017】20號）要求，切實減輕企業和個人負擔，促進實體經濟發展，自2017年4月1日起，質檢總局關于貫徹落實取消停征4項行政事業性收費決定通知，停征3項中就包括計量收費，其中包括我所現開展的12項強制檢定項目費用。由此減輕了各企業檢定費用的負擔，各企業不會因檢定費的開支而推遲或忽視檢定的重要性，如一些小企業，如豆腐坊，鍋爐房、修理部、燃氣站，送檢壓力表的數目同比往年逐漸增加，而我們檢定的壓力表越多，就能更多的確保各企業的安全生產。一些大型企業，用省下來的檢定費，更新了很多的新的計量器具。保障了安全生產，為企業減負增福。
五、其他工作
1、惠民項目
1）目前，霍市質監局每年對當地實施的免費檢定項目有：民用液化石油氣鋼瓶免費檢驗，市區農貿市場、集貿市場全市各大超市內稱重計量器具的免費檢定，社區診所血壓計免費檢定以及加工小作坊壓力表免費檢定五項免費檢定檢驗項目。其中農貿市場及各超市共檢定電子秤620臺件，個體工商戶壓力表免費檢定12塊；社區門診血壓計檢定32臺。
2、注重企業服務
年初以來，所內主動與工業園內各大企業開展對接工作，實行24小時內隨叫隨到，將檢定檢測與服務緊密結合，幫助企業完善計量管理體系，并針對區內企業計量管理的具體情況，建立了長期幫扶計劃，無償提供計量技術支持，有效推動了企業發展，用實際工作樹立了霍市質監部門良好的品牌服務形象。霍市產品質量計量檢測所承諾：在服務企業過程中，我們決不空喊口號，而是一如既往地盡心竭力服務，讓服務“不打折”、“不含糊”。
3、業務工作走前列
由于所內業務檔案多年來都處于無序狀態，沒有進行過細致的分配與梳理，給查找檔案造成困難。為了給今后業務工作帶來方便，樹立所內良好的業務形象，年初以來，所內開始籌劃建立檔案室，對多年的業務檔案進行了重新整理，并相應的建立業務工作電子檔案，更加清晰細致的體現所內一年的業務工作情況，方便查找與服務企業。此項工作建成后，得到了通遼局領導的一致認可與好評，贊揚我所業務工作走到了通遼各旗縣所得前列，使得我們的工作更加有動力和信心。
4、繼續加強人才培養
人才是技術機構的發展關鍵。我們貫徹以人為本的理念，積極派員到通遼市質計所、呼市、蘇州、沈陽等地外出培訓9人次。年初，制定學習計劃，有計劃、有目的的組織員工以自講自學方式學習并鞏固法定計量檢定、 綜合科學等相關知識的學習，營造了良好地學習氛圍，充實了檢定檢測隊伍。
5、繼續加強環境建設、強化基礎設施
在局黨組的正確領導下繼續搞好檢測中心院內的綠化和美化，全體職工利用周末休息時間搶抓時機，利用大片的空地種植了四季觀賞花朵、土豆、小菜等作物，美化了環境。
6、繼續加強法制宣傳工作
我所在 “3.15”、“5.20”等重要節日期間，利用新聞媒體、發放宣傳單等途徑，大力宣傳計量工作在日常生活中的意義和作用，引起廣大消費者的重視，提高了他們的計量意識，增強了他們的計量觀念。
7、通過設立意見箱、向服務對象發放征求服務意見函、利用新聞媒體宣傳、深入企業調查了解情況等形式，拓展業務范圍，樹立質檢形象。
六、存在的不足：
1、本技術所現有人員和人才缺乏，不能滿足所內檢定檢驗工作的需求。
2、現有水表檢定室、出租車計價器檢定室設計不合理，操作不方便，影響檢定工作的效率。
3、現有檢定檢驗人員專業素質和相關技能有待提高。
七、下步工作安排；
1、繼續做好各項檢定項目的常規檢定工作；
2、新建無縫氣瓶和溶解乙炔氣瓶定期檢驗項目工程繼續按步進行；
3、做好民用氣瓶檢驗工作；
4、2018年計量檢定機構資質復審工作；
5、新建工業氣瓶站資質申請工作；
6、煤質檢驗實驗室資質申請工作；
7、氣瓶電子標簽安裝工作；
8、繼續加強業務人員培訓工作；
9、做好民用氣瓶檢驗工作；
三大管制政策的引入
出租車的經營性質特別適于個體經營。出租汽車本身要具備一定的安全要求，要具備明顯的營運標志（如統一的車身顏色、頂燈和計價器等），要購買必要的保險，駕駛員還要掌握一些必需的地理知識和其他常識（如急救等）。具備這些基本條件，就基本能夠滿足乘客的要求了。
改革開放之后，出租車行業應運而生。此時出租車個體經營者幾乎不受任何管制，他們不需要政府部門的許可，不需要獲得經營牌照，也沒有受到任何數量、價格或質量管制。只要有一臺汽車并能夠自己駕駛，他們就可以在街上拉活兒，就可以到車站、酒店、廣場蹲點候客。這一時期的出租車經營普遍采取議價方式，價格高低完全取決于車主和乘客的砍價結果。
這種自由的市場經營在發展了近10年后，在上世紀80年代末、90年代初，政府管理部門開始介入出租車行業的經營管理。在當時的情況下，這種行業管理、特別是對經營質量的規范是必要的。在管制初期，管制部門要求已有的社會經營車輛到相應機構申請經營牌照，并對其服務做出一系列規定。
出租車行業的管制基本上包含三大方面，即數量管制、價格管制和質量管制。大量的國際經驗和實證研究表明，質量管制是出租車行業必須具備的，價格管制的作用則相當有限，而數量管制則是行業眾多問題和矛盾產生的根源。
在質量管制方面，國內從管制政策推行之初就有一定的要求。但是，由于管制部門一直將重點集中于數量和價格管制之上，國內出租車業的質量控制相比于發達國家，差距很大。而發展到今天，司機不認路、服務態度惡劣、拼客、拒載等現象屢禁不絕，消費者投訴無門，已經成了這個行業的家常便飯。當然，面對這種現狀，司機群體也滿是苦衷。而我認為，此類現狀的根源在于管制重點的錯位和行業制度的扭曲，這一點我會在下文詳細討論。
關于價格管制，我在這里不做詳細論述。概略地說，在一個自由競爭的市場中，價格水平是不需要行政干預調控的。反過來說，任何行政干預的運用，一旦背離市場規律，都會變得綿軟無力。比如在國內出租車行業壟斷的背景下，再嚴格的價格管制，也控制不了在高峰時段和特殊地點（如機場、車站等）司機拼客、不打表而收取高價的行為。
特別需要重點說明的是，在管制政策推行初期，有兩大政策作用明顯，并且至今對行業保持著持續的惡劣影響：一是數量管制；二是公司化經營。
在行業規范管理初期，數量管制其實并沒有被提上議事日程。然而，隨著行業競爭的加劇，從業者希望管理部門將出租車總量控制在一定范圍內，以減少競爭，維持既有經營者的壟斷地位。于是，在政府介入行業管理后不久，數量管制政策即被陸續推行。在全國范圍內，自1990年代初至本世紀初，以大城市為始，結束于中小城市和縣級城市，全國出租車行業都受制于數量管制政策，無一例外。數量管制政策使得行業內既有經營者成為壟斷群體，其直接后果是排斥了社會車輛（或稱“黑車”）的競爭，并塑造了高額利潤，進而形成出租車牌照的高價格。數量管制帶來的以上種種后果，成為今天出租車行業亂象的根源。
公司化進程及其引發的產權紛爭
另一大亂象是公司化經營。本文開篇述及，出租車本身適于個體經營，并不需要公司化。而其市場的自發起步，也恰恰是從個體經營開始。至于其發展走向是否會朝著公司化、集體化的道路前進，本應由市場決定，而不應由行政強制干預。我愿意相信行政介入初期，要求出租車進行公司化經營是基于良好的愿望，即便于政府部門對行業集中而有效的管理。但是，良好的愿望無法避免“行政決策違背市場規律”帶來的制度扭曲和行業矛盾。
出租車如何從個體走向公司化？起始于政府的推動，除了接受既有經營者（當時實際上都是“黑車”）的申請并向其發放牌照外，政府決定利用“公司化”進程迅速增加出租車數量。于是，各地政府紛紛鼓勵企事業單位和個人注冊空殼的出租車公司。這些公司注冊之后，卻并沒有資金購買車輛，于是向社會招納司機，而實際上是要求司機墊資購車并自駕經營。于是，有錢而無法獲得牌照的司機與無錢但能夠獲得牌照的公司結合在一起，就形成了行業最初的掛靠經營模式。
從產權意義上說，雖然公司利用其身份獲得了出租車牌照，但是出資購車的車主對牌照的所有權也同樣具備堅實的說服力。況且，很多這樣的空殼公司都和墊資車主有著這樣那樣的約定，比如若干年后車主自動獲得車輛和牌照產權，而公司在這一過程中只賺取車輛掛靠費。但是，這種扭曲的起步制度和不確定的協議安排為未來的產權爭議埋下了伏筆。
隨著數量管制政策的引入，出租車行業成為壟斷行業，早期的一線經營者（而非公司）成為壟斷利潤的獲得者。而擁有更強談判能力又與管制部門有著更深利益聯系的公司經營者們當然不會坐視車主們壟斷行業利潤。在行政管制部門和出租車公司群體的聯合策動下，公司化經營模式開始在全國范圍內推廣。具體的過程，則是將牌照以各種方式（包括暴力掠奪）收歸公司所有。而以此方式推行的公司化明顯侵犯了作為初始投資者的車主群體的產權利益，從而引發了各地出租車初始投資者的群體性抗議。這一過程自1990年代末開始出現端倪，而近10年來從大型城市向中小城市波及，其趨勢一直未見停息。
那么，公司究竟在行業中承擔著哪些工作呢？很遺憾，公司層面對行業的貢獻自始至終都乏善可陳。上文述及，在行業發展之初，公司只是利用其特殊的角色向管理部門申請牌照，并在行業的強制掛靠政策下向出租車經營者收取掛靠費，但其本身并不參與任何日常經營。而進入公司化模式之后，出租車公司不再收取金額較少的掛靠費部分，而是直接占有出租車行業的壟斷利潤部分。
何以確定出租車行業的利潤水平究竟是否屬于壟斷性質呢？一個行業如果沒有數量管制（或稱“準入限制”），任何人只要符合管理部門規定的要求，就可以進入行業自由經營。而如果一個行業的利潤較高，自然會有新的經營者持續進入這一行業從而將利潤逐步攤薄。在出租車這樣一個不需要太高投資，同時駕駛技術又容易掌握的行業，一旦開放競爭，行業內的經營者或者駕駛員普遍只能獲得駕駛工作的勞動收入，而這個收入肯定不會太高。
而在數量管制背景下，公司化模式中的公司司機除了獲得自身的勞動收入外，其經營利潤的很大一部分都交給了公司，也就是我們常說的份兒錢。這筆錢究竟能否全部算作壟斷利潤？由于缺乏一個解除數量管制政策的城市范本，我們無法確知這個行業的收入水平在自由競爭下究竟能夠達到多少。因此，我傾向于將不為這個行業做出任何實際貢獻的公司所獲得的全部收入都看作壟斷利潤。
一個公司怎么可能什么都不做呢？誠然，公司承擔了很多工作，但遺憾的是，這些工作幾乎全是不必要的。在掛靠制下，公司向個體車主收取各種稅費，集中之后再交給相應的政府管理部門和稅務部門。僅憑這項工作，公司就向車主收取每月幾百元到上千元不等的服務費，而我絲毫看不出其中的價值所在。當然，公司可以和保險公司協商保險價格，以此為車主節省保險開支。但是，這類工作完全可以由車主們自主進行，甚至自發組建公司或協會來完成，而其成本會大大低于公司收取的管理費。
這些公司為駕駛員發放工資并繳納保險，而這些錢全部來自司機繳納的份兒錢。既然羊毛出在羊身上，何必要從公司過一道手呢？公司會定期安排駕駛員進行法規和服務培訓，但是類似工作同樣可以由管理部門完成而無須假公司之手。公司還可以統一購車、統一保險、繳納稅費。但是如上文所述，這些工作同樣可以由車主自己或者集體完成。而與此同時，一線駕駛任務甚至日常維修保養，卻都是由司機自己完成的。故而，無論是掛靠制公司還是公司制下的公司，其工作內容都不為行業創造任何收益，因此也失去了其存在的價值。
當然，出租車公司、特別是公司制下的出租車公司很可能沒有很高的實際利潤。比如公司要負擔稅費、日常辦公經費和場地費；公司可能負擔了很多員工不低的工資；某些公司是老國企改制因此還負擔了一批退休職工的工資、福利；某些公司可能在兼并小公司的過程中承擔了高昂的成本。然而，沒有為行業做出任何貢獻的公司群體，其獲得的每一分收入，都應當歸為不合理收入。更何況其占有了行業的高額壟斷利潤，剝奪了一線駕駛員進而剝奪了消費者，也就更沒有資格以其聲稱的“低利潤”博取公眾的同情。何況，我們這里還不曾追究其公司賬目的真實性。
破除數量管制是行業改革的根本
如何改變目前出租車行業的種種亂象呢？核心的解決方法在于破除數量管制。行業的高額利潤源于數量管制，而高額利潤引發了公司和車主的產權紛爭，也引發了公司和司機的利益爭奪。因此，解決這兩大矛盾的根本就在于破除數量管制。除此之外，壟斷權也導致出租車從業者有強大的博弈能力以要求政府提高運價、發放油補、打擊黑車。而戒絕這一系列不合理訴求的根本途徑仍在破除數量管制。
全社會已經為出租車行業付出了太多：消費者承受著高昂的價格、長久的等候時間、低劣的服務；而油價上漲不僅需要財政為燃油補貼埋單，還變本加厲地從消費者手中索取燃油附加費甚而更高的起步價格。數量管制一日不除，這種狀況便一日得不到有效的改善。
而對于公司群體，我們需要跳過對其表面經營狀況的討論，直問其對行業是否創造了價值。如果答案是否定的，那么其存在就不具備絲毫的合理性。退一萬步講，即便允許其存在，出租車公司唯一應該做的，就是無限度地壓低各項成本，降低份兒錢，最大化地減少對駕駛員和消費者的剝奪。
然而，出租車行業的管制改革談了多年，但收效甚微。改革的阻力主要來自既得利益群體，這其中包括相關管理部門，也包括公司群體，包括車主，甚至也包括司機。對數量管制正面突破的困難讓我不得不考慮側面突破的可能性。借鑒紐約經驗，發展約租車市場，恐怕是對數量管制構成實質性突破的重要途徑。
約租車發展是數量管制破除
的有效途徑
約租車不同于傳統出租車，它不掃街、不蹲點，而是通過無線電、電話和互聯網將乘客、服務平臺和司機三者有機地聯系在一起。當消費者出現出行需求時，就通過電話或者網絡向約租車服務平臺提出用車需求，預先告知使用車輛的類型、時間和接送地點。服務臺再根據乘客的用車需求調配相應車輛，并通知司機及其車輛在指定時間到達指定地點。
約租車服務具有以下多重優點。第一，它節省了供求雙方的搜尋成本：車輛和司機不必沿街空駛或停車候客，而是在接到用車信息之后才上路工作；乘客也無需跑到路上招手等車，只需要提前預訂，就能夠享受便捷的點到點服務。第二，它節省了出租車空駛期間的燃油成本。第三，約租車在非工作時間不會在道路上無客空駛，從而大大減輕了道路交通的承載壓力。更為重要的是，為了提高經濟效率，約租車的業務配比會最大限度地節約成本、贏取利潤，故而在出車前就會根據用車需求為每臺車輛設計一條接送乘客的最佳線路，以最大化地減少空駛率。第四，約租車不局限于單一車型，能夠為不同乘客群體提供多樣化的服務。第五，約租車豐富了出租車市場的服務模式，而且避免了與傳統出租車市場的正面競爭，更容易獲得自身的發展空間。
【【關鍵詞】單片機；電子技術；應用
前言
隨著我國經濟的不斷發展，工業方面技術含量也大幅度提高了，隨之水漲船高的是電子技術也在不斷革新，而電子技術的革新又進一步推動了工業發展，二者形成了有機結合的良性循環系統。在各方面都追求效率和快捷的新時代，單片機的出現與發展，其在工業測控、機械控制、顯示功能上的應用，使工業生產的智能化、自動化也成為了發展趨勢，各項技術也逐步滲透到普通人生活的方方面面使是人們的生活更加效率化、簡潔化、人性化。單片機的應用革新了工業生產的效率，改變了人們生活方式，提高了生活質量。
1.單片機的原理
1.1基本原理
單片機從本質上講即為一種可編程額集成電路，其原理就是其各個組成部件完成各自工作的過程。先將需要完成的任務寫成指令，單片機的每個構成部件完成其基本任務。其能夠完成所有指令的集合被稱為指令系統。通常需要完成的最終任務，單片機的某個部分并不能單獨完成，可以分為許多單個指令，分配給各個部件聯合完成，整個單片機所能完成的任務就稱為程序。單片機的種類不同，所能完成的任務及指令系統也大不一樣。先將程序存放在存儲器中，單片機在執行命令時指令儲存單元的地址按順序給予程序計數器，取得存儲器中，然后各個部件開始執行指令，完成任務。
1.2構成部分
單片機包括三個組成部分，各個部件的功能及特點各不一樣。①存儲器 存放指令的場所，其可以分為存儲單元內容及存儲單元地址，二者在本質上差別巨大。存儲內容是指放入存儲器的指令，以16進制數表達的兩位二進制信息。每條信息均放入存儲單元，都有一個相對應的地址，且所有地址均具有唯一性，例如256的單元就有相對應的256個存儲單元地址；②運算器 單片機中最為忙碌的部分。其是由運算部件、暫存器、累加器、寄存器、程序狀態標志寄存器及布爾處理器構成，其中占核心位置的是運算部件ALU。運算的過程為：累加器先緩存操作數，再保存結果；寄存器主要運算乘法與除法；標志寄存器則用來存儲結果的進位或錯位等特征；③控制器 整個單片機的大腦，有強大的控制力與協調力，對象包括16位寄存器組成的寄存器、翻譯指令信號的譯碼器、存儲單元地址、程序計數器、具有按時變化節律的電平和指針。各個環節的工作均由控制器控制與協調。
2.單片機在電子領域的應用
2.1電話方面的應用
電話在主要功能除了通話外，還有錄音功能.單片機在錄音電話中，能夠收集請求信號，發出控制信號。掌握電路的通斷連接及電源開關的組成部分與單片機借口相連，在單片機受到作為切斷請求消信號的鈴流轉化的電壓后，對各個開關進行控制。
2.2手機技術革新
現代手機的語音功能十分強大，其中語音識別與的單片機的使用有緊密的聯系。該系統對于輸入的語音信息條目進行識別及操作。其音頻入口是有單片機構成的，其功能在于收集音頻信息，進行分析辨別，及下發信息與各個部件，進行操作。
2.3電腦配件
電腦的外接硬件設備是電腦病毒傳染的主要途徑之一。由將單片機的控制線與LED、電腦USB接口及開關、USB芯片數據線及電源開關相連接，且所有設備的電源均為同一電源，其他設備進行特殊組合接連。由單片機控制移動設備的輸入與輸出，盡量降低病毒進入電腦的概率。
2.4家用電器
單片機經歷了從出現到蓬勃發展的歷程，從高精尖的科研器械慢慢滲透到人們普通生活中，家庭中常用額家用電器如電冰箱、洗衣機、遙控器等，其控制系統及顯示系統均是單片機應用的典型案例。
2.5其他儀器
單片機的高度智能控制系統，使其在各種精密儀器中的運用也十分廣泛，如電表、水表、出租車計價器。其中出租車的計價器以16為單片機為核心，包括數據顯示器、里程傳感器、及外如輸入設備按鍵等。傳感器測出脈沖，其與出車輪轉動次數成正比，根據脈沖數，計算出路程長度，再按照歷程與金額的函數算出具體金額。單片機在其中負責收集數據、計算過程及信息發送給顯示器。
3.討論
3.1單片機的優越性
單片機在發展中形成了許多鮮明的特點，可總結為以下幾點：①體積小 構成單片機的控制器、運算器、存儲器等，都集中在一小塊芯片中，體積小，能適應不同體積的電器設備，不管是安放位置、外形都可以隨意設計，節省空間，減輕電器設備的重量；②能耗低 單片機的核心組成部分的制作材料一般為半導體材料單晶硅，其體積小，能耗低，不會增加能耗負擔；③控制力強 其核心部分控制器CPU不僅可以直接控制I/O端口，還可以進行分支轉移操作、位操作等，實現多個終端的控制；④可靠性好 其所有構成部件采用總線結構，減少芯片連接，降低了磁場干擾；⑤性價比高 單片機應用廣泛，技術成熟，且成本低廉，適合批量生產。
3.2應用的廣泛性
單片機在應用上，表現出多種不可想象的廣泛性。各種測量用的精密儀表，如水表、電表、心電圖儀器等，可以有效測量的精確度；多機系統的控制上，由于單片機的具有分支、分位控制力強的特點，可以用于多個串聯儀器或部件的控制，提高了控制效率。另外GPS定位系統、戰斗機等器械的指揮系統均是以單片機為基礎構造的。
3.3對電子產業的重大意義
電子技術的發展，很大程度上影響了人們的生產生活。從無線電技術到微控技術的轉變，單片機的出現和廣泛應用，最大意義除了在生活質量及生產效率上的提升外，更重要的是改變了人們的生活方式，顛覆了人們對傳統控制技術的理念，是一次完美的技術革命。
參考文獻
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[2]吳茂，王飛.單片機在計算機散熱系統中的研究[J].中國新技術新產品，2012（06）：34.
事實上，瑞卡CEO黃驥（Jacob）在廣州有一輛貼滿“功夫熊貓”的吉利熊貓，但他突然心血來潮，想試著在自己的公司租一次車。汽車租賃業自1990年登陸中國內地以來，到目前全國約有近萬家登記在冊的租車公司，由于持駕照人數攀升，有的城市限制汽車上牌，城際高鐵的開通，以及租車便利，租車公司一到周末或節假日常常是供不應求。因而，就算是瑞卡CEO，黃驥在周末想租自己公司汽車的愿望也難免落空。不過，正是切身感受到公司的車比較緊張，黃驥隨后就和幾家汽車集團的高層溝通下一步的購車計劃。
幾年前，曾任7天酒店集團高級副總裁的黃驥和CEO鄭南雁為籌備7天酒店赴美上市奔波于美國各地，體驗到在美國租車甚至比在國內便宜，這與7天酒店一貫堅持的“經濟型”概念完全吻合。于是，7天酒店幾位高管醞釀著打造一個“經濟型”租車品牌。相比于業內的“大鱷”北神州、東一嗨、南至尊，定位于經濟型租車市場的瑞卡是后起之秀，從2010年下半年開始在廣州、長沙租車市場迅速崛起。
“從紅海垂直切割，創造一個廣闊的藍海，將其做深做透”，這是7天酒店的成功經驗，也是瑞卡發展的方向。針對市場上普遍存在的租金貴、手續繁瑣、車況無保障等問題，瑞卡為自己確立的經營理念是“經濟低價、不限里程、精選車型、4S店維修保養”。其中，在車型選擇方面，瑞卡放棄了大多數租車采用的“大而全”做法，只選擇雪佛蘭新樂風、現代伊蘭特、別克新凱越三款中端經濟車型，每天的租金在120-200元之間。
與經濟型租車的定位相對應，瑞卡自主研發了一套汽車租賃管理系統，對車輛運營進行流程化管理，確保車輛的運轉效率。同時，瑞卡放棄了租車行業普遍開展的上門送車和異地還車取車業務，獨創“節點收費”法，租金按節點收取,以保障顧客用車費用的透明化及用車時間的”準點度”。獨特的業務模式，簡化了瑞卡車輛管理層級，大幅度降低開支，從而能夠支持其低價位運營。此外，瑞卡開店初期的做法也很“經濟”，不少門店就開設在7天酒店里，充分利用7天酒店成熟的渠道和客源，拓展市場。
與國外相比，國內租車行業相當分散，處于起步期，消費者對價格高度敏感，品牌意識不強。據羅蘭貝格咨詢公司統計，2010年中國汽車租賃市場總規模為182億元，預計2014年將達到380億元、40萬輛車的規模。目前，只有230輛車和11家門店的瑞卡與擁有上千輛車的業內“大鱷”還相距甚遠，但黃驥卻對瑞卡的未來充滿信心。他表示，在經過市場磨合與調整到位后，瑞卡將高速擴張，到2011 年年底將突破1000 輛車，進入行業第二陣營，在經濟型租車市場和區域市場都做到第一。
黃驥指著墻上的一幅狼圖騰對《新營銷》記者說：“我們要主動地做更多的事情，包括主動和消費者接觸，主動研究市場行為。”
對話：
營銷就是銷售+市場+品牌
經濟型租車定位
《新營銷》：定位于經濟型租車市場的瑞卡有哪些獨特的運營理念與模式？經營策略是怎么制定出來的？
黃驥：瑞卡是國內第一家精準定位于經濟型租車的品牌，經濟型在英文中是economic或budget，它不等同于低質、低價，還表示理性消費，所以我們提倡理性消費觀念。我們要爭取把economic服務、理念推廣到更多的人群中，所以對應地提出了四項經營理念：經濟低價，精選車型，不限里程，4S店維護保養。目的是滿足多數消費者最關心的核心需求：方便，快捷，性價比甚至是“需價比”（需求與價格之比），有安全保證。
我們精選的三款車型進入中國較早，大家比較熟悉，起碼對這些品牌是認可的，這樣能保障客戶的安全。因為車型車款比較集中，所以在批量購買時就可以得到汽車供應商、4S店服務商更多的支持，價格比別人低，這個跟價格戰完全不沾邊，多出來的利潤就拿出來和消費者分享。這樣對經銷商、4S店、客戶和我們來說，都是贏家，這是一個多贏的局面。
目前多數租車公司限制里程，這是基于公司的角度看問題，比如說車跑遠的話，下一批客人的租車需求就滿足不了，而且占用車的資源，對車的損耗都有影響。我們則是站在客戶的角度，決定不限里程。我記得以前工資只有幾百塊錢的時候，坐出租車最緊張的就是看計價器，每跳一格我心里就哆嗦一下。可想而知，如果客戶在租車時心里想著限制里程，就跟我當年坐出租車看跳表的心態一樣，心情和駕駛狀態都會受到影響。據統計，97%的租車客戶都是有計劃性的，所以我們就沒有必要限制他跑多少公里，畢竟油費是客戶承擔的。資源占用的時間，我們也是按照標準收費的，就沒有必要限制，這也表明我們很在意客戶的體驗。其實，很多消費者對于不限里程是最開心的，他在駕車的時候不用擔心那個計數表會跳，駕駛體驗非常好。
我們通過兩年多深思熟慮，跟很多消費者交流，設身處地地了解他們的需求，再通過一些專業調查公司的數據，最終制定出瑞卡的經營策略。
《新營銷》：在具體的操作過程中，你們是如何執行的？
黃驥：很多汽車租賃公司規定，今天3點鐘租車，明天3點鐘之前還，但是有客戶要2點鐘租車，怎么辦？我們在這個問題上采取了類似酒店的時間制，比方說還車時間就是下午1點和晚上7點，像酒店退房一樣，可以提前還車，甚至有一些回饋，如果準時還車，下一個客戶的訂單剛好匹配上，而且計算機后臺系統在客戶下單時，甚至能把車牌號碼都給他匹配上。
異地取車還車，還有送車、代駕，我們都不做，雖然這些服務方便了一小部分客戶的特殊需求，但這些需求帶來的后果，是異地還車后得把車弄回來，這部分成本就轉嫁給了消費者，把少數人的特殊需求轉移到大多數人的正常需求上去，這是不可取的。我們就讓客戶盡量準點還車，能夠在計劃性比較強的情況下大部分需求得到滿足，尤其滿足客戶的核心需求。
《新營銷》：瑞卡的汽車租賃管理系統有什么特色？
黃驥：管理系統的設計思路，說白了就是考慮從顧客的思路來還是從公司的思路來，自上而下還是自下而上，是從經營的角度還是從顧客需求的角度來，這是不一樣的。很多公司采取一種自我需求的邏輯架構。我們是通過消費者的視角，按照消費者的的體驗為邏輯結構來設計，整個系統運作效率非常高。起碼我們要保證，一方面，客人在預訂時確實感到方便，一目了然，比方說我們的預定系統會提示在什么時候取、什么時候還最省錢，超出時間會多出多少錢，這樣的提示是按照消費者的思路來設計。另一方面，汽車是有限的，既然97%的租車人有較強的計劃性，人家一定是出差訪友什么的，晚點或者拿不到車，那我要是作為客人，心里的感受就如同痛恨飛機晚點一樣。所以我們盡量用合理的資源調配去避免這樣的事情發生。
此外，系統要保證總部對門店的實時車態監控，跟所有門店實時同步，將來全國各地都有瑞卡門店的時候，這套系統也能實時同步，在資源調度的時候能一目了然地在門店和總部之間看到每輛車當前的狀態，不會出現混亂和錯漏，這種實時監控能更合理地分配和調用資源，確保用戶在使用的時候，他的核心需求能得到滿足。
傾聽會員的聲音
《新營銷》：瑞卡通過哪些方式與消費者溝通和進行品牌傳播？
黃驥：說實話，我們很得益于7天酒店的一些經驗。比如會員制，我們當年成立7天會的做法證明，會員制是個好東西，它不是一錘子買賣，是長期合作伙伴。公司作為產品的長期供應商，跟會員之間的黏性和互動是必不可少的。所以瑞卡也采用會員制，溝通的渠道比較多，比如官網、街邊發卡，或者呼朋喚友、微博營銷等等，不斷向消費者和市場傳遞我們的產品和服務。
我們專門成立了產品研究組，直接面對會員，知道客戶想要什么，然后盡量給他們提供更好的服務。租車是個單純的事情，但可以把一些跨界的東西靈活地包載在里面，可能更有價值。瑞卡消費人群的年齡從25歲到45歲，屬于比較時尚、務實的人群，是社會上比較活躍的群體，他們希望說出自己的想法來得到更好的產品與服務。所以，會員在他們的體驗或反饋中提出一些寶貴意見，給我們鼓勵和支持。很多會員建議我們組織自駕活動，或者提供旅游景點門票團購，這些都是很好的提議，我們會推出一些活動滿足他們的需求，而這些都是來自于會員的靈感。
《新營銷》：瑞卡的門店是如何選址的？
黃驥：我們以前在7天酒店選址的時候，歸納出大概100個要素，但對于租車來講有一點很核心，就是方便，所以在選址時一定要追求方便，考慮取車和還車方便，交通狀況是其中很重要的一項，比如在地鐵站附近，搭地鐵，坐公交，打的，容易到達，包括附近有停車場、加油站，都是要考慮的。
《新營銷》：瑞卡租車與7天酒店以及相關行業的企業有哪些戰略合作？
黃驥：畢竟我們幾位聯合創始人是7天酒店的前任高管，雖然現在已經是兩家公司，但我們彼此肯定是首選的深度戰略合作伙伴，甚至我們的一些門店就開在7天酒店里面，但不排除將來與產業鏈上的一些業態合作，也許會與如家、漢庭合作，或者與商場、社區進行合作。因為衣、食、住、行是密切相關的，所以我們更多是和衣、食、住、行相關聯，目前只是與住和行，如果將來能與衣和食掛上鉤，可能是更加深度的合作，這是從衣、食、住、行角度的一種產業鏈合作。
還有一些跨界合作，比方說我們與南航、東航、國航等進行洽談。畢竟租車要使用信用卡，所以我們與銀行進行合作。我們與一些旅游景點合作，很多人去自駕游，景點如果有優惠套餐，客戶可以得到實惠。我們甚至接洽中石油、中石化，因為開車要加油。這種跨界合作我們正在全面開展。
《新營銷》：瑞卡在市場拓展方面還有哪些嘗試和規劃？
黃驥：目前我們是蓄勢待發，摸著石頭過河。我們相信市場前景，但更愿意花時間研究消費者真正想要的是什么。我們的門店一共才12家，跟市場容量相比實在太少。現在一些租車公司不斷在地鐵、公眾傳媒上拼命地做市場培育，再加上我們自己也在慢慢地引導消費者，傳遞我們的理念，當越來越多的人接受，市場份額才能做大。但對于巨大的市場來說，門店不是想開多少就開多少，要根據會員需要，有多少會員就開多少家。現在我們每個月的會員遞增率大概在1萬左右，所以根據消費者的需求，當會員越來越多，我們會考慮增加門店。在中國租車行業屬于重資產行業，跟美國不太一樣，在美國，人貴，車相對便宜，中國是倒過來的，車是重型資產，如果思路不清晰就很容易走入經營誤區，所以我們在有序地發展瑞卡的規模，跟著會員走，會員的數量達到多少，我們就開多少店，會員在哪個城市呼聲高，我們就把門店開到哪個城市。
《新營銷》：瑞卡在營銷方面還有哪些探索？
黃驥：營銷其實就是銷售加市場，再加品牌。消費者的需求就是市場，我們要關注和挖掘市場需求，找到他們最核心的需求，這就要做加減法，保留他們最需要的東西，把性價比最高、最精華的部分給予他們。走進消費者群體，用消費者的眼光關注他們的體驗，挖掘他們的核心需求，并且設計產品方案滿足他們的核心需求，這就是做市場。
銷售不是簡單的促銷，而在于方便、快捷，包括網上支付、網上預訂或者在門店刷卡，我們將來要運用無線POS機，開通更多的第三方支付方式方便客戶購買。當然，銷售里邊也包括促銷。促銷首先要告知，“酒香不怕巷子深”已經過時了，所以我們會積極地把我們的產品和服務告訴社區、寫字樓，還有合作的銀行、加油站、航空公司，其實這些公司不光是我們的跨界合作伙伴，它們的工作人員其實也會尋求我們的支持和服務。
【摘要】 在我國．盡管在中小學開展計算機語言教學已經有一定的歷史．但以算法為核心的教學實踐開展的時間還很短．圍繞算法學習的教育價值探討以及算法思維培養途徑的探索。將有利于改善“算法與程序設計”的教學方法．優選“算法與程序設計”的教學內容，也將有利于厘清信息技術課程的價值取向。
早在20世紀80年代。我國基礎教育領域的師生們就是通過BASIC語言教學來認識和理解計算機的。隨著信息技術的廣泛應用．我們已經完成了從計算機教育到信息技術教育的轉變．信息技術課程系統地體現了信息的獲取、加工、管理、表達與交流，使學生掌握信息技術，感受信息文化，增強信息意識，內化信息倫理，成為了學生信息素養培養的主渠道。在《全國普通高中信息技術課程標準》中，“算法與程序設計”是其中的一個選修模塊。該模塊旨在使學生進一步體驗算法思想．了解算法和程序設計在解決問題過程中的地位和作用。111可見，信息技術課程中“算法與程序設計”學習的重點已不是編程，而是算法思想及解決具體問題的方法。而在計算機學科體系中，算法又是計算機處理信息的核心技術之一，那么，算法在信息技術課程中又是處于怎樣的地位呢?本文將就算法、算法思維及其教育價值展開討論。
一、算法與算法思維
根據美國著名計算機專家克努特(D?E?Knuth)的定義：一個算法，就是一個有窮規則的集合，其中規則規定了一個解決某一特定類型的問題的運算序列。閣根據這個定義，可以把算法理解為若干基本操作及其規則作為元素的集合，即一個算法就是由若干基本操作按一定順序規則進行操作的序列。因此，學習算法，本質上是學習如何構造能夠解決特定問題的規則和操作序列集合。學習者在學習“算法與程序設計”時，是通過算法設計并以某種計算機語言實現算法，完成了解決問題的知識的學習。與數學教育相類似。算法學習同樣可以作為思維訓練的工具，以培養和訓練學習者的算法思維。思維是人腦對客觀事物的一種概括的、間接的反映，是客觀事物的本質和規律的反映。狹義地理解，思維是人進行思考、通過人腦的活動解決問題的能力，是人的智力在一個方面的體現。四算法思維是解決問題的過程性思維方式．表示這樣一個過程：它由一系列規定好的有限操作步驟組成。并能解決特定的問題。因此。可以將算法思維理解為發現并確定問題，分析問題的構成要素，對問題進行分析分解，為問題的解決提供相對有效的途徑和方法。具體而言。算法思維就是能清楚地說明問題解決的方法。能夠將一個復雜的問題轉化成若干子問題并將其進一步簡化．以達到解決問題的目的，這也是科學和設計領域的一項重要技能：算法思維就是能清楚地理解問題解決的規則，能夠認識到問題的起點、邊界和限定范圍．按部就班地完成任務或解決問題；算法思維就是能清楚地分析問題解決方法的優劣，能夠設計與構造操作步驟更少、更經濟的算法。在計算機廣泛應用的今天．人們通過程序指揮計算機解決各種問題。而所謂的程序僅僅是用某種計算機語言所描述或表達的算法。算法設計則是程序設計的核心和基礎。從這個意義上說．算法是信息處理的核心之一。算法思維方式是信息技術的最基本的思維方式。算法應該同數學、哲學一樣．是人類的一種通用智慧工具。
二、算法思維，一種問題求解的思維方式
所謂問題解決(Problem—solving)．就是人在面臨著問題情景時。為處理這個情景而產生的一系列認知加工活動。問題解決是學習的基本方式之一，先前的問題解決學習與后繼的問題解決學習都屬于學習．先前問題解決學習對后繼問題解決學習的影響就是問題解決遷移。算法思維，是一種問題求解的思維。是一種將解決問題的方案用“程序化”或“機械化”表達的過程．從而使得運用計算機解決問題變成可能。同時也形成了解決問題的一般策略。問題解決的心理過程一般分為五個步驟：呈現問題_分析問題_÷聯系_行為的選擇_反思檢驗．其中“分析問題_聯系_+行為的選擇”是關鍵步驟。實現了從分析問題到提出假設。聯系就包括將已掌握的概念、原理等知識與新情景的相關成分相關聯，將某些熟悉的問題與新問題的相同成分相關聯，將新情景與以前遇到情景的相似方面相關聯．將新情景的結構與毹決過的問題的結構相關聯。《全國普通高中信息技術課程標準》指出：學生學習“算法與程序設計”模塊。旨在掌握用算法與程序設計解決實際問題的方法。“引導學生注意尋找、發現身邊的實際問題．進而設計出算法和計算機程序去解決這些問題”。例如，出租車分段計費問題就是學生在日常生活中感受到的問題．在課程教學中．學生將根據自己對出租車收費的理解。寫出數學分段函數解析式。然后用算法分支結構正確描述。以解決出租車計價器的計價問題。從中可以看出，學生不僅學會使用算法的選擇結構．同時也學習運用算法解決實際問題的方法。因此，構造、設計算法的過程是解決問題的過程。學習者面對問題呈現．依據已學的知識，提出解決問題的方案。并用規范的算法語言描述．最終通過算法的實施來檢驗問題解決的效果。同樣，分析、實施算法的過程是解決問題的過程。算法的序列特性保障了問題解決是根據一定的次序按步驟地、有條不紊地進行的．在每一時刻都知道下一時刻該怎么辦．從而使得算法的執行規則非常簡單而機械．并且能夠在有限次的操作后獲得結果。因此．算法學習可以使學生經歷算法化的過程，感受算法精神。體驗算法思維。算法思維的訓練，有利于培訓學生的行事邏輯能力．即問題解決過程中思維的一般形式、一般規律遷移和運用能力的培養。
三、算法思維。一種形式規整的思維方式
現代信息技術是以“消除不確定性”為基本目的。在“消除不確定性”的問題解決過程中。符號化是信息技術操作的基本模式．即采用一種有限的確定性符號系統來對問題和問題解決過程進行符號化、形式化描述。算法是信息技術消除不確定性的核心．算法的確定性表明，算法的每一步操作。其順序和內容都必須確切定義，而不得有任何歧義。因此，算法思維體現了嚴謹的、規整的邏輯思維。將事物或過程用形式化語言準確描述是算法思維的重要表現之一。在自然語言體現中，往往因場合、語調以及詞語分隔的差異，會出現許多二義性，例如“打死老虎”就有打死了“老虎”和打“死老虎”二義。在算法學習中，需要將生活中的自然語言轉換為確定化的算法語言。既需要學習者解決形式化工作，也需要解決表達唯一化工作，而程序設計語言，作為一種確定性符號系統．正是開展形式化思維訓練的載體。例如，學習者在編程時因變量重復命名、表達式的運算符號使用錯誤。都會在程序編譯和運行結果上反映。而學習者檢錯和糾錯的過程，恰是培養其嚴謹規范的行為習慣。從心理學角度來看。人類思維的整體過程是帶有機械特點的，但內部操作又帶有“場”(格式塔)的成分．是機械化和非機械化交替作用的結果。這種思維場是一連續而無序的流。當從中能分離成一個個孤立個體并排列成序列狀鏈時。便是機械化的。可見，一個人是否具有條理化、反思性思維習慣，是其能否解決問題的關鍵性因素。算法是由一系列的操作序列組成，算法實現中．結構化程序設計思想規定了一套方法。將復雜問題條理化、簡單化。例如，一個大的程序可以劃分為若干個模塊。每個模塊又可以繼續分為更小的子模塊．最終分出的模塊能完成一個獨立的功能，模塊之間按層次關系進行組織，這樣的思維習慣同樣適用于一般的工作。所以，算法思維的培養將有助于人們對條理性思維習慣的偏好。當人們在面對紛繁復雜的信息思考問題時，往往喜歡通過流程框圖來表達問題。理清關鍵要素，并運用算法高速而有效地解決問題．這就是算法思維在人們日常生活、工作中的滲透。
四、算法思維，一種人機共存的思維方式
依據人與機械的關系，算法可分為三種形式：生活算法。即完成某一項工作的方法和步驟，例如安排一天的工作；數學算法，即對一類問題的機械的、統一的求解方法．例如一元二次方程的求解公式：計算機算法。即問題求解的精確描述，它是一個有限規則的集合．確定了求解某一類問題的一個運算序列．對于某一類問題的任何初始輸入，它能機械地一步一步地計算。并通過有限步驟之后。計算終止并產生輸出。分析三種不同形式的算法可以發現，它們具備著不同的前提條件。對于同一問題，不同形式的算法需要不同的解決方案。特別是計算機算法，具有明顯的自動化特征：第一，運算速度快；第二，數據存儲量大；第三，數據計算準確性；第四，有嚴格的順序性。因此，學習“算法與程序設計”，用計算機解決問題，就需要充分考慮計算機的特征。發揮機械“思維”的優勢。例如，數學中典型的“雞兔同籠”問題。需要通過問題分析并排列方程來求解．將雞和兔的數量與“雞兔同籠”問題的條件用解析式表達，反映了數學訓練的一種方式。但是．作為計算機算法的實現，依據計算機高速運算的特性．完全可以采用窮舉算法這種簡單重復操作來求解．以代替人腦的解題思維。那么，算法和程序設計的教學。就不僅要完成“雞兔同籠”問題求解的程序．也要讓學生體驗到人機不同的思維特征。由此可見，算法思維體現了人機共存的思維方式。算法的學習，不僅是算法設計的過程，也是算法優化的過程。更應該以全局的觀點把握合理的算法核心。人的思維和機械“思維”各有所長。人機共存的思維方式則是辯證地認識人與計算機的關系．并恰當地賦予計算機思維，讓計算機為人類服務。算法設計是人類智慧的結晶．計算機科學中知識創新主要就是算法的創新。算法設計不是簡單地把生活算法或數學算法映射到計算機算法．而是要依據計算機算法的特征，進行創造性的算法化活動。所以，算法的教學，需要突破簡單的問題求解．挖掘人機共存的算法思維內涵。在算法學習的同時培養全局意識和創新精神。
五、算法思維培養初探
在目前的信息技術課程中．“算法與程序設計”的教學內容已經蘊涵了算法思維．但還缺乏對算法思維的正視與重視。事實上．算法思維是在潛移默化中形成的。在教學過程中。設計合適的教學方法。選擇合適的教學內容，在有限的教學課時中。從重視算法細節轉移到重視算法思維上．是一個值得研究的課題。在“算法與程序設計”教學中．設計算法與編寫程序是算法思維的培養途徑．修改程序與調試程序同樣也能感受算法思維．因為錯誤的判斷需要對算法有更深刻的理解。那么。從理解算法與體驗算法思維的角度出發。一直不被重視的程序調試也應該成為“算法與程序設計”的重要教學環節。算法是信息處理的核心技術。各種信息處理工具和軟件都內含算法。因此，算法在信息技術課程中是以顯性和隱性兩種形式呈現的。除了“算法與程序設計”顯性教學以外，體驗應用軟件中的算法、學習與使用思維導圖或概念圖軟件、設計與實施項目活動、機器人教學．都可以感受到算法思維的存在。