物联网技术在单片机课程中的应用

1、物联网技术在单片机课程中的应用摘 要随着我国计算机信息技术的发展，物联网技术 逐渐受到人们的重视。本文结合传统的单片机课程中出现的 问题，分析和探讨如何利用物联网技术创新单片机课程应 用，从而促进学生学习。【关键词】物联网技术 单片机伴随着物联网技术的逐渐成熟，其应用范围也越来越广 泛，同时社会对物联网专业人才的需求量也越来越大。单片 机技术作为物联网产业的关键底层技术在电子技术课程体 系中的地位愈来愈重要，但是传统的单片机课程应用已经无 法满足大众的需求，利用物联网技术改革单片机课程也是大 势所趋。1 传统单片机课程中存在的问题（1）传统的单片机课程主要是理论知识课程为主，并 不重视培养学生

2、的综合实践能力。目前大多数的单片机教材 跟不上时代的发展，其学习知识存在严重的滞后性。而且单 片机理论知识的理解难度较大，学生很难准确把握单片机知 识原理，学习积极不高的。（2）由于多数高校的条件有限，无法真正让学生实践 单片机知识，比如有的学生主要是以仿真实验平台为主，无 法满足学生的学习需求，同时实践课程与社会发展严重脱 轨，无法保证学生的学习效率。虽然随着我国物联网技术的 发展，单片机技术也在不断更新变化，但是多数工作人员对 于物联网等新技术的发展和应用不是很关注。显然，这种课 程形式不仅不能满足学生的学习需求，也无法适应社会对高 素质、高技能的专业人才的需求。在此大环境下，相关工作 人

3、员必须要积极转变理念，彻底摈弃传统的方法才能推动单 片机课程的改革，才能进一步提高学生的实践能力。2 物联网技术在单片机课程中的应用2.1 优化单片机课程应用 单片机技术是物联网底层最重要的技术。随着我国物联 网技术的兴起，我们在单片机技术课程推广中就应当以物联 网系统应用为目标，重点突出互联网络、信息数据采集传送 等相关知识。同时，还要在原有模式的基础上对单片机课程 进行优化设计， 比如选择目前比较流行的无线 SOC 单片机来 缩短课程与实践的距离。在物联网技术背景下，不仅仅要优 化课程内容，还要改革课程方法，同时结合创设情境、任务 驱动、小组合作等方法，增强单片机课程课堂的学习氛围。 在物

4、联网技术发展的背景下改革单片机课程，应当重视以物 联网应用为基础，强调出单片机技术对物联网技术发展的作 用。比如在 SPI 接口的课程中，可以从应用原理、接口函数 到模块使用都添加应用实例，以提升课堂的生动性和趣味 性。在此过程中，还应当适当减少一些理论知识的传授，并 加大实践知识的讲解，适当的增加无线通信协议栈实践内 容，突出 C 语言中所描写的 ZigGee 协议栈程序，并重点突 出应用曾开发网络拓扑结构形态等知识。总的来说，将物联 网新技术与单片机课程相结合，加强单片机课程应用的改 革。2.2 搭建实验平台 作为物联网底层最重要的技术，只有在实践中不断的研 究才能进一步促进物联网技术的发

5、展，才能提高学生的实践 能力。为了达到学以致用的目的，应当重视搭建实验平台， 让学生能够亲身实践课堂上所学到的理论知识，并从中感悟 到更多的 ?纹 ?机知识。搭建实验平台主要内容是完善和更新 单片机课程实验系统，以便真正提高学生的综合实践能力。 比如选择新型的无线 SOPC 单片机实验箱，同时选择 Keil/IAR 编译开发平台。 另外，还可以多选择 SOC 单片机基 础硬件实验、 网路协议实验等。 例如在单片机的定时器 /计数 器的课程中，可以先创设教学情境：在电线测量的实验中， 其采用的测量方法将电线绕一个周长是 1 米的轮子上面，拉 动电线带动轮子旋转，这样只要计算下轮子转过了多少圈，

6、就可以知道绕过的电线有多长了。单片机中的计数器的计数 功能与此相似，不同的是电线测量例子中计的是轮子转的圈 数，而单片机的计数器计的是从单片机 P3.4、P3.5 引脚进入 的脉冲的个数。在课程中，可以引导学生把 MCS-51 单片机 中的两个计数作用看成水滴落，让他们思考如何测量装水的 水盆容量。在实践过程中，可以让学生选择不同的定时器和 计数器队各种物理量的测量以验证计数器的计数功能。总的 来说，应当重视是实验课程实践，并尽量选择较为先进的实 验手段和工具，以便于学生学习。2.3 课程理念的改革 随着我国物联网技术的发展，单片机技术的发展也会更 加成熟。在新一轮的教育事业改革背景下，应当彻

7、底摒弃传 统的课程理念。只有与时俱进，选择最为先进的课程理念才 能真正实现单片机课程应用的改革，最终发挥出物联网技术 的优势。首先，应当重视突出学生的主体地位，把课堂的主 动权交还给学生。这也就意味着应当采用灵活的课程方法， 使学生的主观能动性得以发挥。其次，在应用物联网技术时 应当结合单片机实际课程应用内容，并选择合理的案例和实 践方案，以便于真正促进学生的学习。比如采用项目式的方 式，将单片机课程分成若干个小项目，以项目目标为主线， 结合相应的知识点进行讲解，激发学生的主动性，课程应用 还应从实际问题入手， 采取提出任务、 分析任务、 设计任务、 解决任务、归纳规律的方法，让学生在解决项目

8、任务的过程 中掌握知识。最后，还应当注意从学生的认知水平和课程实 际出发，完善课堂设计。并合理选择实验实践和理论知识的 进度，保证能够在充实学生理论知识的基础上，进一步提高 学生的综合实践能力。总的来说，在新的教育形势下，应当 积极转变课程理念，以此推动单片机课程的改革。3 总结 在单片机课程中，应当充分利用物联网技术，在充实学 生理论知识的基础上要进一步提高学生的综合实践能力。只 有这样才能真正提高学生的综合学习能力和创新能力，最终 培养出专业的物联网专业技术人才。参考文献1郑一力， 赵燕东，葛桃桃，陈善安 .物联网技术在单片机教学改革中的应用 J. 实验技术与管理， 2014（09）：22-24.2 王忆.物联网技术在单片机教学中的应用J.计算机光盘软件与应用， 2014（18）：54-55.3 杨怡.物联