丁帥 麻曉飛 陳燕慧 孫雪梅

摘要：隨著電子技術以及互聯網的高速發(fā)展，信息化教學手段在高等教育中扮演著重要角色。為解決高等學校單片機教學中存在的人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的矛盾及學生學習興趣不高、教學方式單一等諸多問題，本文提出“互聯網+虛實一體化”的教學模式，并對該教學模式在單片機教學中的應用進行了探索。通過構建該教學模式，對單片機教學進行改革和實踐，在“互聯網+”背景下提高單片機的教學質量。

關鍵詞 單片機 互聯網+ 虛實一體化 教學模式

0引言

單片機是機械電子、自動控制和電子信息類專業(yè)的一門重要基礎課程，具有很強的應用性和實踐性，并且技術更新較快。目前，國內許多高校大多采用實驗箱進行單片機實驗教學。基于實驗箱的單片機實驗，雖然硬件資源豐富，但缺少相應的靈活性，學生只能按照規(guī)定的步驟完成有限的實驗項目，很難進行個性化設計性實驗的拓展與開發(fā)。

“互聯網+”是利用互聯網平臺，利用信息通信技術， 把互聯網和包括傳統(tǒng)行業(yè)在內的各行各業(yè)結合起來，在新的領域創(chuàng)造一種新的生態(tài)?！盎ヂ摼W+”時代是新一代信息技術蓬勃發(fā)展的時代?！盎ヂ摼W+”時代知識和信息的高度流通、融合，為開展適合強調全面素質教育的新課程改革的單片機教學模式提供了強有力的技術支撐。利用“互聯網+教育”的教學模式，可以解決一些原來不好理解和學習的問題，互聯網上提供了海量的優(yōu)質教學資源，引導學生利用這些資源加深理解、豐富知識，組建興趣學習小組或者協(xié)會，參加技能競賽等方法可以幫助學生理解枯燥的知識，鍛煉動手實踐能力、開發(fā)研究能力。

“互聯網+教育”時代將改變和影響我們的教育，對傳統(tǒng)的教學模式產生了巨大的沖擊。本文結合傳統(tǒng)的高校單片機課程，研究“互聯網+”時代下的課程改革與建設，激發(fā)學生學習興趣，調動學習的積極性和主動性，課內課外全身心投入，增強學生的自學能力和創(chuàng)新能力，達到很好的教學效果。這要求我們，必須緊跟時代發(fā)展的潮流，對互聯網在單片機教學模式中的應用進行深入的研究。

1單片機課程教學現狀

1.1教學內容空泛

現階段，在借助互聯網技術進行單片機教學時，內容涉及到通信學、電子工程、自動化等多個領域，專業(yè)化有所缺乏，體現了當前互聯網技術在單片機教學應用過程中內容空泛的問題。學生在學習過程中，也常常由于內容過于冗雜，而使得專業(yè)素質得不到有效的提高。

1.2實踐教學力度不足

互聯網技術應用于單片機教學，主要由理論教學和實踐教學組成，二者都是不可缺少的部分，但在實際教學過程中，很多學校都將理論教學作為單片機教學應用互聯網技術的重要內容，而忽略了實踐教學的開展。很多時候，理論教學都成為了單片機教學應用互聯網技術的首要任務，學校將至少90%的時間花在理論教學上，而對學生實踐能力的培養(yǎng)卻有所忽視，導致學生理論知識豐富而實踐能力不足的現象出現。

1.3教學方式缺乏創(chuàng)新

長期以來，單片機教學應用互聯網技術，常常采用固定的模式，缺乏一定的創(chuàng)新。在教學過程中，以C語言和匯編語言為主要的編程教學內容，按指令、程序和輔助項目的固定教學順序進行教學，教學系統(tǒng)一成不變，與日益變化的單片機教學目標不相吻合。大多數的學生都慣用同一種思考方式，創(chuàng)造性思維不足，使得互聯網技術無法在單片機教學中發(fā)揮應有的作用，單片機教學改革無法獲得全新的突破。

1.4教學觀念稍顯落后

受傳統(tǒng)觀念的影響，互聯網技術應用于單片機教學時都以課堂教學為主，強調通過課堂提高教學的有效性。但很多時候，教學的效果并不理想，學生在學習過程中都感受到了枯燥無聊，對單片機學習的興趣不足，導致教學效果不理想。

2互聯網技術在單片機教學模式中應用的有效策略

2.1應用“虛實結合、軟硬結合”的開放式實驗教學模式

在實踐教學過程中教師利用計算機仿真搭建虛擬環(huán)境，使學生在學習過程中能夠身臨其境，增強學生對事物的理解，提高學習興趣，幫助學生積極參與學習，提高教與學的互動效果。針對剛接觸單片機技術的學生，因為無相關的專業(yè)工作經驗，所以缺乏對單片機的了解。在電子技術基礎薄弱的情況下，學生在書本或網絡學習平臺上看到的單片機及基于單片機技術開發(fā)的電子產品時，很難想象單片機技術與普通的數字電子技術之間的差異，教學效果不顯著，教學質量差。為此，教師在單片機技術教學過程中融入虛擬現實技術，采用動態(tài)模擬和虛擬仿真等方式，幫助學生認識單片機的結構和工作原理，使學生全面了解單片機結構，激發(fā)學生學習單片機的興趣。

在單片機教學過程中進行虛實結合，即在教學過程中既要進行虛擬仿真又要進行硬件電路實訓。在講單片機實例時可以先用仿真軟件仿真，這樣學生可以有個直觀的了解，然后進行硬件實訓時不至于脫節(jié)，對于硬件實訓過程中遇到的問題也容易對癥分析。

2.2重視實踐教學，提高學生的實踐能力

結合互聯網技術的單片機教學有效性的提高離不開實踐教學，僅依靠理論教學如同紙上談兵，因此，學校應當將實踐教學放在與理論教學平行的高度上。

（1）加大網絡建設，提供開放平臺。在不斷的教學實踐中，開發(fā)教學實驗系統(tǒng)、單片機實踐教學系統(tǒng)，把大量的教學資源放到網站上，供學生自主學習。同時開發(fā)自測系統(tǒng)，在學生學完一章內容后，都可以在網上進行自測;課程學完后，也可以進行整體測試，同時顯示測試成績與糾錯答案。通過網上的階段式和整體式測試復習，使學生達到反復訓練學習的效果，鞏固了所學的內容。

（2）加大校企合作的力度，通過與有關企業(yè)的合作，為學生提供一個可以鍛煉自己的實踐平臺，并且，為培養(yǎng)符合企業(yè)要求的社會優(yōu)質人才做鋪墊，當然，這也要求學校在選擇合作企業(yè)的過程中，必須結合學生的具體實踐需求和學習特點確定合適的合作對象，而不是來者不拒，脫離學生談校企合作。

（3）學校在安排單片機教學進度的過程中，應當分配給實踐教學足夠的時間，正確認識到實踐教學對于單片機教學的重要性，在理論教學過程中適當穿插實踐教學，讓二者共同進步，最終促進學生的全面發(fā)展。

2.3對應用互聯網技術的單片機教學方式進行創(chuàng)新

在單片機教學過程中應用互聯網技術，很重要的一點是對教學方式進行創(chuàng)新。

（1）可以適當設定情境，比如，在講解SPI接口，可以設定企業(yè)應用SPI通信的情境，將應用的各種細節(jié)呈現于學生面前，以幫助其更好地理解。

（2）教師可以與學生互換身份，讓學生充當教師在講臺上講課，而教師則坐在臺下充當學生聽課。讓學生通過認真的“備課”充分理解教學內容，同時，在上課的過程中加深對所教內容的記憶并提高學習興趣。而坐在臺下聽講的教師要適當給予學生合適的建議，并對學生的講課表現予以充分的肯定。通過這種創(chuàng)新的模式提高互聯網技術在單片機教學改革的應用效果。

3結束語

互聯網技術在單片機教學模式中的應用，是時代發(fā)展的重要趨勢，研究互聯網技術在單片機教學模式中應用的有效措施，是順應時代發(fā)展潮流的表現。在單片機的教學過程中，將“互聯網+”技術與單片機教學相結合，將“教與學”“練與做”很好地融合，使學生掌握基本知識和操作技能，并將關鍵的“互聯網+”技術融入進去，培養(yǎng)學生分析解決實際問題的能力。將“教、學、做”定為“互聯網+”時代工科學科如單片機、嵌入式教學的教學理念，樹立培養(yǎng)出更多實用型工科人才的教學目標。最終，學生將跟上“互聯網+”時代信息技術和互聯網技術發(fā)展需求，為學生科研深造和未來的工作提供很好的前提保障。

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