物联网技术在单片机教学改革中的应用

许艳梅

物联网（Internet of things）被视为信息化时代的重要发展阶段，它以计算机、互联网、移动通信等技术为支撑掀起了信息产业的“第三次浪潮”，对国民经济发展有着重要影响。随着我国物联网技术的多元应用，物联网人才的需求也在扩大，单片机技术作为物联网最基本的组成部分，被作为物联网技术教育、研究的重要环节，当前亟待通过教学改革提升人才素质，为物联网的发展奠定基础。本文中笔者针对物联网技术在单片机教学中的应用研究，探讨合理的应用策略。

【关键词】物联网 单片机 应用策略

随着信息技术的迅猛发展，物联网技术也得到了广泛应用，物联网技术在当今社会中作用越来越凸显出来，教育机构和各大高校纷纷对物联网技术予以了高度的重视。如今，单片机教学已经离不开物联网技术的应用。这就要求我们，必须紧跟时代发展的潮流，对物联网在单片机教学改革中的应用进行深入的研究。

1 物联网与单片机的关系

物联网是物体通过智能感应装置，利用传输网络到达指定的信息处理中心，实现物与物、人与物之间的自动化信息交流与处理的智能网络。单片机是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器等功能集成到一块硅片上构成的一个完善的微型计算机系统。单片机技术是物联网技术的核心内容之一，而物联网技术是促进单片机教学改革的重要技术，二者紧密联系，密不可分。

2 物联网技术在单片机教学应用的现状

2.1 教学内容空泛

现阶段，在借助物联网技术进行单片机教学时，内容涉及到通信学、电子工程、自动化等多个领域，专业化有所缺乏，体现了当前物联网技术在单片机教学应用过程中内容空泛的问题。学生在学习过程中，也常常由于内容过于冗杂，而使得专业素质得不到有效的提高。

2.2 实践教学力度不足

物联网技术应用于单片机教学，主要由理论教学和实践教学组成，二者都是不可缺少的部分，但在实际教学过程中，很多学校都将理论教学作为单片机教学应用物联网技术的重要内容，而忽略了实践教学的开展。很多时候，理论教学都成为了单片机教学应用物联网技术的首要任务，学校将至少百分之九十的时间花在理论教学上，而对学生实践能力的培养却有所忽视，导致学生理论知识丰富而实践能力不足的现象出现。

2.3 教学方式缺乏创新

长期以来，单片机教学应用物联网技术，常常采用固定的模式，缺乏一定的创新。在教学过程中，以C语言和汇编语言为主要的编程教学内容，按指令、程序和辅助项目的固定教学顺序进行教学，教学系统一成不变，与日益变化的单片机教学目标不相吻合。大多数的学生都惯用同一种思考方式，创造性思维不足，使得物联网技术无法在单片机教学中发挥应有的作用，单片机教学改革无法获得全新的突破。

2.4 教学观念稍显落后

受传统观念的影响，物联网技术应用于单片机教学时都以课堂教学为主，强调通过课堂提高教学的有效性。但很多时候，教学的效果并不理想，学生在学习过程中都感受到了枯燥无聊，对单片机学习的兴趣不足，导致教学效果不理想。

3 物联网技术在单片机教学改革中应用的具体策略

3.1 改革教学内容，突出教学重点

在单片机教学中应用物联网技术，应当注重改革改革教学内容，突出教学重点。应当以物联网系统的应用为基础，将互联网应用、无线通信技术和信息数据作为單片机教学的重点。在传统的单片机教学基础上科学合理地对教学内容进行继承，而单片机可以选择SOC单片机，软件系统可选择ZigBee系统。改变传统的单片机教学内容过于空泛、学生专业素质得不到有效提高的问题。

3.2 重视实践教学，提高学生的实践能力

结合物联网技术的单片机教学有效性的提高离不开实践教学，仅依靠理论教学如同纸上谈兵，因此，学校应当将实践教学放在与理论教学平行的高度上。

（1）学校应当完善实验平台，加大资金投入，构建先进的实验室，加强实验室基础设施的建设力度；

（2）学校应当加大校企合作的力度，通过与有关企业的合作，为学生提供一个可以锻炼自己的实践平台，并且，为培养符合企业要求的社会优质人才做铺垫，当然，这也要求学校在选择合作企业的过程中，必须结合学生的具体实践需求和学习特点确定合适的合作对象，而不是来者不拒，脱离学生谈校企合作；

（3）学校在安排单片机教学进度的过程中，应当分配给实践教学足够的时间，正确认识到实践教学对于单片机教学的重要性，在理论教学过程中适当穿插实践教学，让二者共同进步，最终促进学生的全面发展。

3.3 对应用物联网技术的单片机教学方式进行创新

在单片机教学过程中应用物联网技术，很重要的一点是对教学方式进行创新。

（1）可以适当设定情境，比如，在讲解SPI接口，可以设定企业应用SPI通信的情境，将应用的各种细节呈现于学生面前，以帮助其更好地理解；

（2）教师可以与学生互换身份，让学生充当教师在讲台上讲课，而教师则坐在台下充当学生听课。让学生通过认真的“备课”充分理解教学内容，同时，在上课的过程中加深对所教内容的记忆并提高学习兴趣。而坐在台下听讲的教师要适当给予学生合适的建议，并对学生的讲课表现予以充分的肯定。通过这种创新的模式提高物联网技术在单片机教学改革的应用效果。

3.4 加大师资力量的建设力度

教师是应用物联网技术的单片机教学的主要执行者，其综合素质和专业知识的掌握程度直接影响到了教学效果，这就要求学校必须加大单片机师资力量的建设力度。

（1）学校应当加大对人才的投资力度，大力引进优秀的教学人才；

（2）学校还应加大对单片机教师的培训力度，可以聘请权威的专家定期为教师进行授课，让教师通过系统的学习不断充实自己，提高自己的教学水平，最终让物联网技术在单片机教学中发挥真正的作用，促进单片机教学有效性的提高。

总之，物联网技术在单片机教学改革中的应用，是时代发展的重要趋势，研究物联网技术在单片机教学改革中应用的有效措施，是顺应时代发展潮流的表现。这就要求我们，必须以最科学的精神、最严谨的态度以及最专业的水平，在实践中不断探索，研究出促进物联网技术在单片机教学改革中应用的有效对策，促进物联网技术和单片机教学的共同发展。

参考文献

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[2]赵翠芹，黄星寿.基于项目式教学法的单片机原理课程教学改革[J].电脑知识与技术，2016（12）：177-178.

[3]李辉，周军.物联网时代单片机教学的改革研究[J].赤子（上中旬），2015（19）：109.

作者单位

德州职业技术学院 山东省德州市 253034