高中开源硬件技术教学实践与思考——以基于Arduino的智能音箱项目教学为例
arduino实习报告
arduino实习报告这学期，我有幸参加了一家公司的Arduino实习。
在这段时间里，我收获了很多，不仅学会了很多硬件和软件知识，还锻炼了自己的动手能力和解决问题的能力。
首先，我要感谢我的导师，一个非常有耐心和负责的工程师。
他每次都会认真对待我的问题，给予我很多指导和建议。
如果没有他的帮助和支持，我不可能完成实习任务，也不可能学会这么多有用的知识。
在实习期间，我的主要任务是学习Arduino的基础知识，并用Arduino制作一些简单的电路和程序，体验这种开发板的强大功能。
在导师的帮助下，我读了很多经典的Arduino教材，学会了如何使用Arduino IDE进行电路设计、程序编写和上传。
接着，我参与了一个小组项目，任务是制作一个智能家居系统，随时监控室内温度和湿度，并自动调节空气净化器和加湿器的工作模式。
我负责设计Arduino的硬件模块，包括传感器、继电器和LED灯，还负责编写程序，实现数据传输和控制功能。
这是一个非常有挑战性的项目，在实践中我遇到了不少困难，比如传感器读数不准、继电器无法控制等等。
但是我通过仔细阅读文档、查找资料和与同事讨论，最终成功完成了任务，并得到了公司领导的一致好评。
除此之外，我还参加了一些技术培训和研讨会，聆听了许多优秀工程师的经验分享和案例分析。
他们的经验和想法启发了我，提高了我的技术素养和创新能力。
在这个行业里，知识的更新和创新的推动非常重要，只有不断学习和升级自己的技能，才能不被淘汰、不被取代。
总的来说，这个Arduino实习让我获得了很多。
除了硬件和软件技术，我还学会了如何与团队协作、如何从错误中吸取教训、如何面对挑战和解决问题。
这些经验和能力，对我今后的学习和工作都非常有帮助。
我希望将来可以继续从事这个行业，探索更多未知的领域，实现自己的梦想和价值。
arduino实验报告3000字论文
arduino实验报告3000字论文篇一：Arduino毕业设计说明书(论文)模板示例摘要本文针对Arduino能通过各种传感器感知环境的功能，对现有的物联网技术进行了分析和研究，详细介绍了Arduino平台下植物状态监测系统的设计与实现。
文章首先分析了物联网技术的背景和意义。
然后在第一章和第二章简单介绍了单片机和Arduino的相关信息，第三章介绍了本次设计所需要的器材，从第四章到第六章中详细描述了关键的数据上传和实时监控部分，包括：如何采集数据，如何进行数据上传，将从传感器上获取的数据上传到后台WEB，以及上传之后处理数据，设置预警等。
最后本文还分析了在数据上传和处理数据时遇到的一些问题和解决方案，展望了一些扩展功能。
【关键词】物联网Arduino 植物状态监测AbstractAccording to the Arduino through a variety of sensors to perceive the environment function, the existing networking technology for analysis and research, introduces the design and implementation of plant condition monitoring system based on Arduino platform.This paper analyzes the background and significance of the technology of IOT firstly. And then, from the fourth chapter to the sixth chapter, the key data upload and real-time monitoring parts are described in detail, including: How to upload data, upload the data from the sensor to the background WEB, and processing data, set the alarm, etc. Finally, thispaper also analyzes some problems in data processing and data upload and solutions.【Key Words】 IOTArduinoplant conditionmonitoring目录摘要................................................................... (I)Abstract ............................................................ ..................................................... II 目录................................................................... (III)前言................................................................... .. (1)1单片机为核心器件——Arduino.......................................................... . (2)1.1单片机定义................................................................... (2)1.2单片机和个人计算机之间的异同 (2)1.3单片机的功能................................................................... .. (2)1.4单视图................................................................... .. (2)2 Arduino的基本组成 .................................................................. (3)2.1 Arduino定义 .................................................................. . (3)2.2 Arduino的诞生 .................................................................. (3)2.3 Arduino语言 .................................................................. . (3)2.3.1 关键字................................................................... (4)2.3.2 语法符号................................................................... .. (4)2.3.3 运算符................................................................... (4)2.3.4 数据类型................................................................... .. (5)2.3.5 常量................................................................... (5)2.3.6 结构................................................................... (6)2.3.7 功能................................................................... (6)3 本次设计所需的硬件与软件................................................................... . (7)3.1 Arduino UNO.................................................................. . (7)3.1.1 Arduino uno基本概要 (8)3.1.2 通信接口................................................................... .. (8)3.1.3 下载程序................................................................... .. (9)3.1.4 注意要点................................................................... .. (9)3.2 DHT11传感器和LY-69................................................................ (9)3.3 开发环境................................................................... .. (11)4 植物生长状态监测系统介绍................................................................... . (12)4.1 设计思路................................................................... . (12)4.2设计步骤................................................................... .. (13)4.2.1设置网络................................................................... (13)4.2.2获取数据................................................................... (13)4.2.3数据分析................................................................... (13)4.2.4处理分析结果................................................................... . (13)4.2.5设置预警................................................................... (13)4.2.6与用户交互................................................................... .. (13)5植物生长状态监测系统概要设计...................................................................135.1工作原理................................................................... .. (13)图................................................................... . (15)6植物生长状态监测系统详细设计...................................................................166.1设计目的................................................................... .. (16)6.2功能模块设计................................................................... (16)6.2.1网络连接................................................................... (16)6.2.2获取数据................................................................... (17)6.3系统调试................................................................... .. (19)6.3.1编译程序................................................................... . (19)序................................................................... . (20)7运行环境与结论................................................................... . (24)7.1硬件环境................................................................... .. (24)7.2软件环境................................................................... .. (24)7.3运行环境................................................................... .. (24)7.4运行结果................................................................... .. (24)存在的问题和不足................................................................... . (28)总结................................................................... (29)致谢................................................................... (30)参考文献................................................................... . (31)前言物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是信息化时代的重要发展阶段。
面向实践创新素养培养的arduino课程设计与开发
面向实践创新素养培养的Arduino课程设计与开发江苏省常州市北郊高级中学 蔡 国当前，提倡培养学生核心素养的创新教育已成为重要的教育方式。
Arduino课程为培养学生实践创新素养提供了一个技术与设计的应用性学习平台。
Arduino课程设计与开发应以培养学生的实践创新素养为核心目标，引导学生自主探究、合作学习，使学生更加全面、个性化地学习。
一、学习情境创设创设真实的学习情境，引发学生积极思考，激发思维的碰撞，让学生在已有认知和经验的基础上自主建构知识，在解决问题的过程中不断丰富自己的知识与技能。
二、学习内容选择课程内容以模块化的形式呈现，由简到难，主要包括Arduino基础、Mixly编程、闪烁LED、智能小夜灯、红外防盗报警、智能温湿度检测等，通过开源硬件实现对传感器的控制，引导学生发现问题、分析问题、解决问题。
三、确定课程教学目标从三维目标和核心素养培养层面确定课程教学目标：（1）激发学生兴趣，经历智能化装置设计的过程，能提出符合设计原则且有一定创新性的构思方案，培养学生的技术意识、工程思维和创新设计能力。
（2）经历程序设计的过程，能使用Mixly编程，尝试多种智能化应用方案，培养学生的信息意识和计算思维。
（3）经历智能化装置电路搭建的过程，熟悉Arduino主控板、面包板和传感器、LED和蜂鸣器等传感器使用，培养学生的物化能力和实践创新素养，促进学生全面且个性化地发展。
四、学习方法选择实施项目式学习，让学生了解、体验、领悟Arduino的运作机制，掌握LED、传感器、面包板基本电路连接等知识，逐步熟悉变量、循环语句等程序编程的规律。
五、教学过程分析下面以“基于Arduino的智能化应用”一课为例，介绍课程教学过程。
环节一：创设情境。
教师引导：学校网络核心机房是学校服务器设备和网络管理保障的重要场所，环境温湿度变化导致电子设备失灵。
请大家思考如何制作一个简易的温湿度检测及报警装置。
学生认真听讲，积极思考，回答问题。
2.2开源硬件开发基础优秀教学案例人教中图版高中信息技术选择性必修6开源硬件项目设计
4. 教师对学生的项目设计过程和成果进行全面评价，关注学生的知识掌握、能力发展和品质培养，为学生的持续进步提供指导和建议。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1. 利用多媒体展示一些生活中常见的开源硬件应用案例，如智能家居、可穿戴设备等，引发学生的兴趣和好奇心。
2. 向学生介绍本节课的主题：“开源硬件项目设计”，并提出本节课之前学过的相关知识，为新课的学习做好铺垫。
（二）讲授新知
1. 介绍开源硬件的定义、特点和应用领域，让学生了解开源硬件的概念和基本知识。
2. 讲解开源硬件平台的使用方法，如Arduino、Raspberry Pi等，让学生掌握基本的使用技巧。
1. 培养学生对信息技术学科的兴趣，增强他们对开源硬件和创新的热爱，激发他们不断探索未知领域的动力。
2. 通过开源硬件项目设计，让学生体验到成功的喜悦，增强他们的自信心和自我成就感。
3. 培养学生关注社会、关爱环境的责任感，使他们意识到开源硬件在可持续发展方面的重要作用。
4. 引导学生树立正确的价值观，明白知识的力量，学会与他人分享、协作，培养良好的团队精神。
2. 创新性：在教学过程中，本案例鼓励学生进行创新性设计，引导学生关注开源硬件在实际生活中的应用，激发他们的创新意识。学生通过独立思考和团队协作，设计出具有创新性的开源硬件项目，提高了他们的创新能力。
3. 合作性：本案例采用小组合作的形式，组织学生进行项目设计和讨论。在合作过程中，学生学会了沟通、协商、分工和合作，培养了团队精神和协作能力。
在学科知识方面，本章节主要介绍了开源硬件的定义、特点和应用领域，以及如何使用开源硬件平台进行项目设计。为了让学生更好地掌握这些知识，我以实际项目为载体，引导学生深入了解开源硬件的原理和应用，提高他们在实际项目中解决问题的能力。
高中信息技术_体验开源软硬件教学设计学情分析教材分析课后反思
有多少呢？”同学们纷纷回答：“不了解”，“不知道！”我笑着回答说：“没关系，今天我们就来学习一下开源硬件的知识，我们先来看一段小视频”看完视频后，我说：“我们一起来总结下我们从视频中了解到哪些信息？”多媒体展示，共同总结。
（目前的情况是新课改但是没有新教材，学生在没有教材的情况下见到新事物，在感官上激发学生的探究欲望，主动地参与学习过程。
）二、讲解新知识Ppt翻页演示知识点，重点介绍nano主板，例如，提到arduino就会提及创客运动，又讲了一下创客运动方面的情况。
并给学生演示了几个以前学习培训时看到的arduino作品视频，学生观看时都感觉特别新奇，非常认真。
（通过问题情境，让学生通过自主学习，主动建构新知识。
）三、问题导学，任务驱动认识了arduino主板的基本结构后，结合我们物理上的知识给学生演示最简单的一个小任务，学生完成后，给学生提示，让学生充分的机会发挥想象力和创造性，完成红绿灯的设计。
学生亲身参与探究过程，因此也极大地激发了学生的求知欲，有利于学生知识的建构和科学研究方法的领悟。
四、主动探究这个环节先讲解执行器和传感器的有关知识点，并完成一个小作品。
让学生获取知识并联系前后知识，加工信息，构建知识体系（观察现象，引起思考，加深理解。
学生自主学习，主动建构新知识。
）五、课堂小结与反思总结本节课所学知识点。
完善知识体系，形成知识系统。
六、未完成的项目作为作业高一学生的特点是已经具备抽象思维能力和综合思维能力，同时，对信息技术课程的学习，也有着浓厚的兴趣。
但是对开源硬件基本上一无所知，因此，教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认知规律，通过适当的教学策略，使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中，使学生的知识体系得到丰富和发展。
本节课完成的效果较理想，完成了预期的教学任务。
首先，学生这接到目标任务后，立即展开行动，说明学生的信息获取能力比之前有所提高。
但并不是大多数学生能够完成，任务看似简单，但是学生实际经验太少，要学生总结才能得出来。
高中信息技术主题项目式教学实践
高中信息技术主题项目式教学实践随着《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》（以下简称新课标）的颁布，围绕信息技术学科的四大核心素养，新课标中特别强调了“倡导基于项目的学习方式”。
由于项目式学习周期长、跨度大、参与度低等局限性，如何在信息技术课堂常态化教学中开展项目式学习，将学科核心素养真正落地生根呢？笔者通过基于开源硬件的校本课程《走进智能感知世界》，尝试设计了一节2课时的信息技术实验课《简易智能倒车雷达》。
这节实验课是基于Arduino开源硬件传感器主题项目的一个子项目，通过模拟小车倒车雷达报警系统实验，引导学生利用开源硬件设计开发生活中的简单信息系统——智能倒车雷达，理解项目设计中超声波传感器的工作原理，熟悉超声波传感器的基本使用方法，认识基于开源硬件的信息系统的基本结构及一般设计流程，并对其进行完善和改进。
下面，笔者从项目情境的选择、教学内容的深度学习、实验教学方法的创新、平等的学习共同体及教学评价等方面，谈谈项目式学习的探索经验。
● 选择真实的情境落实核心素养真实情境能够将学生的个人生活、科学技术与社会发展结合起来，激发学生更多地去关注人、科学技术与社会发展的内在关系。
本节实验课创设的真实情境来源于学生的生活实际。
随着智能产品的广泛普及，日常生活中有很多智能传感控制的应用，因此，笔者在课前布置学生去观察寻找生活中的智能传感应用，并借助数字化工具去了解应用的控制原理，如楼道的声控灯，银行、超市、商场门前的感应门，家里空调、冰箱的温度自动控制……它们是如何实现智能控制的呢？由于课前让学生进行了自主学习和探究，在课堂教学时创设“如何避免倒车时不碰到墙壁或其他车辆”这个情境问题，学生就能很容易地将知识之间建立联系，完成知识的内化和迁移学习，学生的知识建构和技术能力都能够得到锻炼。
新课标中明确指出，“基于真实情境的学习能促进学生对信息问题的敏感性、对知识学习的掌控力、对问题求解的思考力的发展。
高中信息技术选修5教案-6.1.3 智能控制系统-教科版
《基于Arduino的智能化应用》教学设计【教学目标】1.经历智能温湿度检测装置设计的过程，能提出符合设计原则且有一定创造性的构思方案，能用技术语言实现有形与无形、抽象与具体的思维转换。
2.经历智能温湿度检测基本电路搭建的过程，选择Arduino主控板、面包板和DHT11温湿度传感器、LED小灯和蜂鸣器，制作智能监测装置，并进行测试和优化，选择相应的技术试验方法开展试验。
3.经历Arduino图形化编程工具Mixly的设计与运用过程，尝试提出多种智能化应用方案，体悟和谐的人机关系，形成合理、规范的技术意识。
【教学策略设计】教学情境贴近学生生活实际，通过Arduino技术设计实现智能化控制，采用分组实践的形式，用Arduino主控板、DHT11温湿度传感器、LED小灯和蜂鸣器制作智能温湿度监测装置的设计，开展项目探究，让学生合作探究，通过项目的创意、设计、实践、展示、优化完成知识构建和技术应用。
项目实践的过程可以采用“总-分-总”的方式进行。
【教学过程】环节一：情境导入教师：学校网络核心机房是学校服务器设备和网络管理保障的重要场所，环境温度上升后，导致电子设备失灵。
服务器等设备需要保持制造商规定的温度/湿度范围（22℃、50％），请大家思考如何制作一个简易的温湿度检测及报警装置？教师展示学校网络核心机房照片，创设真实的生活场景，引发学生思考如何利用己学知识，实现实际需求。
教师引导学生分析温湿度检测的设计原理，思考需要用哪些器材？如何实现？学生：认真听讲、积极思考、回答问题【设计意图】通过创设真实的教学情境，引出本节课的教学内容，激发学生兴趣。
结合夏季温湿度环境，让学生发现技术问题的重要性，思考技术在案例中的需要的器材和基本技术应用原理，培养学生的信息和技术意识。
【过渡】从PPT中的学校智能化环境检测系统，我们发现了温湿度传感器在生活中的应用。
接下来，我们一起通过开源硬件Arduino主控板来实现类似的智能化应用吧。
arduino实习报告
arduino实习报告 Arduino 实习报告 在大学的学习生涯中，我有幸参与了一次关于 Arduino 的实习项目。通过这次实习，我不仅深入了解了 Arduino 这一开源电子平台，还掌握了许多实用的电子技术和编程知识，更重要的是培养了自己解决实际问题的能力和创新思维。
一、实习背景与目的 随着科技的迅速发展，电子技术在各个领域的应用越来越广泛。Arduino 作为一款便捷灵活、易于学习和使用的开源电子平台，为我们提供了一个绝佳的学习和实践的机会。本次实习的目的在于让我们熟悉 Arduino 的开发环境，掌握基本的硬件电路设计和编程方法，能够运用 Arduino 完成一些简单的项目开发，提高我们的动手能力和创新能力。
二、实习环境与设备 实习地点位于学校的电子实验室，实验室配备了完善的实验设备和工具，包括各种型号的 Arduino 开发板、传感器、执行器、面包板、杜邦线、示波器、万用表等。此外，实验室还提供了充足的电脑，安装了 Arduino 开发所需的软件和驱动程序。
三、Arduino 基础知识 Arduino 是一款基于开放源代码的软硬件平台，它包含了硬件（各种型号的开发板）和软件（Arduino IDE）。Arduino 开发板上有多个数字和模拟输入输出引脚，可以连接各种外部设备，如传感器、LED 灯、电机等。Arduino IDE 是一个简单易用的编程环境，支持 C/C+＋语言，通过编写程序可以控制 Arduino 开发板上的引脚输出高低电平，实现对外部设备的控制。
四、实习内容与过程 在实习过程中，我们完成了多个项目的开发，下面以“基于 Arduino 的温度监测系统”为例，介绍实习的具体内容和过程。
1、 系统设计 首先，明确了系统的功能和要求，即实时监测环境温度，并在温度超过设定阈值时进行报警。
选择了合适的传感器，我们使用了 DS18B20 数字温度传感器，它具有精度高、接口简单等优点。
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信息技术课
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SEP 2018 NO.18
高中开源硬件技术教学实践与思考
——以基于Arduino的智能音箱项目教学为例
王振强 洪亮 安徽省阜阳市第三中学
2017年版普通高中课程方案中，信息技术和通用技术课程结构方面分别增加了“开源硬件项目设计”和“智能家居应用设计”选修模块内容，为学生提供了一个技术与设计的应用性学习窗口。
通过学习，学生能够体验开源硬件项目设计与开发的全过程。
通过选择适用的项目式教学案例，以专题的形式与技术课程教学内容相结合，不仅能提升学生学习的兴趣，也能拓展教学的内容与学生视野，进而培养学生的核心素养。
本文以智能音箱为例，阐述如何利用Arduino这个载体开展教学。
● 高中Arduino技术教学的分析
1.相关选修模块简介在信息技术课程中，基于开源硬件的项目设计与实施有益于激发学生创新的兴趣，培养学生动手实践的能力，同时也是在信息技术课程中实现STEAM教育的理想方法。
本内容是针对开源硬件项目设计流程、按照项目需求设计实施方案、制作作品而设置的。
在通用技
术课程中，智能家居应用设计模块是关注学生未来职业和生活的需要。
智能家居融合了物联网、人工智能、大数据处理、自动控制等先进技术，意在创设一种智慧感知、协调控制、智能互联、方便快捷的家庭居住环境。
本模块旨在为学生感受先进技术在家庭生活中的运用，并能通过开源的设计平台构建智能家居产品原型，进而为学生提供一个集通信、计算、控制于一体的应用性学习窗口。
两个学科选修模块的课程设置，体现了学科特点及课程目标的差异性，但是作为普通高中技术领域的学习内容，其指向学生职业及生活需要的基础性教育内容。
通过选择合适的开源硬件载体，以项目式教学的组织方式，整合两学科相关内容创新性地开展教学，即可实现STEAM教育理念下的多学科交叉学习，也能够解决高中学生课时紧张的时间问题，提高技术课程的实施效率。
2.教学现状分析
普通高中技术课程实践性强的特点决定了课程实施的诸多问
题。
最明显的就是硬件投入高，特别是新课标下的技术课程内容，如3D创新设计课程、电子控制技术课程等所需要投入的机房、专用设备费用较高，对于相当多的学校来说投入存在一些困难。
此外，技术课程实施普遍存在课时紧张的问题，对于选修模块的内容来说，有硬件条件的学校很少，正常开设课程教学的更少。
学校只能按照国家规定课时来开设必修模块的内容。
3.Arduino应用优势分析Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源硬件产品，没有复杂的单片机底层代码，没有难懂的汇编，只是简单而实用的函数，而且具有简便的编程环境IDE和教育版的ArduBlock，它是以图形化积木搭建的方式编程的，这样的方式会使编程的可视化和交互性加强，编程门槛降低，降低学习者的学习成本，特别适合学习紧张的高中学生学习。
此外，近些年Arduino在全世界范围内快速地发展普及，使其作为一个开发平台，在机器人教育、创客教育中都得到了广泛的应用，网络
信息技术课
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中国信息技术教育
中开源的软、硬件资源丰富。
通过它开放的设计平台，以软、硬件结合的方式，将设计概念进一步深化,构建智能产品原型和应用程序。
借助Arduino平台可使基于项目式教学的选修课教学可行、有效。
● “智能创意PVC管音箱”项目设计思路
1.项目背景介绍
音箱是学生生活中较熟悉的技术事物，但对于音箱各部分组成及各功能普遍缺乏了解，特别是对音箱音质的各种影响因素更是陌生。
根据前期调查，学生对音箱倒相孔作用、喇叭尺寸与箱体大小关系及高低音共振的处理等专业知识都不清楚。
考虑制作周期、加工难度及成本问题，选择较常见的PVC管材料，利用音箱这个主体对象，确定制作项目为智能创意PVC 管音箱，即从学生身边的技术事物，向智能家居领域中的智能音箱过渡，让学生亲历这个技术设计制作全过程，完成一个完整的项目设计流程、作品制作。
在这个过程中，既可以系统学习到音箱专业的原理知识，又能够接触Arduino开源软件平台软、硬件的学习，进而实现STEAM教育理念下的多学科交叉学习。
2.音箱的外观主体方案设计与制作
外观主体设计方案的设计与制作涉及多学科的知识学习。
特别能突出通用技术学科专业的知识体
系运用，如设计时需要考虑的稳定性、强度等因素以及音箱系统功能单元划分等。
这个设计过程很好地解决了通用技术学科知识教学的目标。
从问题的发现到明确设计中的技术问题，再寻求解决问题的方案，然后动手制作，学生亲历了一个典型的技术设计全过程。
这也正是新课标指出的大项目的学习理念。
学生亲历结构设计与制作过程，一是可以更好地掌握相关音箱知识的运用层面；二是掌握了涉及工具的操作使用方法；三是制作过程中对方案的优化与调整，再亲历构思到图纸的呈现再到实物加工的全过程，培养了学生良好的物化能力，帮助学生树立了技术设计是需要不断优化的思想。
3.Arduino平台应用于音箱的智能化项目设计
智能化方案设计主要涉及计算机与电子控制技术领域的相关知识。
这方面也突出信息技术学科专业的知识体系运用。
目前兼容Arduino平台的电子传感器配件较丰富，功能也较为强大，相关智能家居开发应用层面的软件、硬件资料较多，在教学中都可
以方便选用。
建议教师可以提前提供带有例子程序及视频教程的学习套件资料，降低学生技术学习入门的门槛，便于高中学生在有限的课时内，快速学习掌握项目设计全过程，以便更好实现自己的创意。
● “智能创意PVC管音箱” 项目教学设计
1.以对技术的理解学习为目的：对传统音箱的各控制单元功能进行探析
引导学生分析传统音箱的控制方式（按钮开关、旋钮音量大小），分析其技术控制原理，并猜想
利用Arduino UNO等零件实现控
图1 按扭控制灯示意图
图2 ArduBlock程序
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SEP 2018 NO.18
制的方式，以解决学生对技术事物的理解和对各元器件硬件功能的学习；再利用配套元器件构建智能产品原型，解决学生从硬件原型制作到软件编程控制实现的学习全过程，帮助学生理解、掌握真实的技术世界中广泛使用技术的方法。
上页图1、图2是按钮控制案例。
利用按钮和旋钮的元器件特点，连接好物理线路，通过可视化编程界面编写程序控制LED的亮灭，让学生亲历全过程，理解控制的实现方式，完成对软、硬件的学习。
教师可引导学生对LED灯进行更深入的了解，如多彩灯的控制等，并利用相同的教学策略引导学生对生活中存在的控制现象进行学习了解。
2.以培养学生的创新意识为目的：引导学生对音箱功能进行创新设计
引导学生创新设计音箱的控制方式（手势控制、定时控制、人体感应控制等），分析理解智能感知元件的工作原理及应用场景。
手势控制原理：测距元件检测到手距离值的变化，Arduino判断后使继电器接通，进而实现音箱的开关智能控制。
因此，教学设计主要通过各类元器件应用的场景，引导学生创新思考，并结合生活中真实的技术问题创
造性地使用，以达到培养学生创新意识的目的。
教学可以根据学生的功能设计展开，教师提供较多元器件供学生选择使用，且鼓励学生采用不同的元器件实现相同的功能，目的都是为了实现某个创意的想法或者解决现实中的某个问题，同时教师要准备好各类元器件的硬件原理、视频教程、参考示例代码等学习资料，提供给学生学习了解。
3.以综合应用为目的：引导学生完成较完整的项目的设计与制作
这个环节的设计从教学的角度是让学生亲历更大的项目制作，跳出之前单纯的技术学习和完成任务，使学生基于自身的意愿主动去学习技术、主动去创造。
以本文为例，智能音箱的项目主体对象，在后期会调整基于智能音箱的“智能家居应用设计”，给学生定一个创造的方向，但是不限定主体。
学生独立设计，学习新的Arduino及周边传感器软、硬件知识，造物的过程中不断优化改进，最终达到亲历智能家居整体家居设计的教学目的。
● 教学实践的思考 开源硬件平台是新课标中增加的内容，旨在通过这个平台工具，使技术学科的相关内容教学更有效，因此，选修模块的教学应该紧
紧围绕课程核心的内容展开。
其教学策略选择必须是以培养学生核心的素养为主，以运用Arduino平台帮助学生更好地进行技术基础知识、基本技能、基本思想、基本态度的学习和基本经验的积累，形成对技术的亲近感、敏感性、理性精神、责任意识以及对技术的文化感悟。
教学不可偏向单纯Arduino技术产品开发，教师切不可把网络上侧重技能培训的教程直接拿过来运用于教学。
教学中，让学生把创新解决问题的想法实现出来是非常必要的。
Arduino平台在智能家居模块教学中的应用价值是帮助学生方便地进入智能控制世界。
围绕着来自真实技术世界的问题，利用这个工具，通过进行程序的编写驱动硬件工作，完成对技术事物的学习与智能造物目的，进而去创造更好的技术世界。
教师需要提升对Arduino平台技术的掌握情况，只有对Arduino平台周边软、硬件有足够的了解，才能更好地给予学生创意实现的方式上的指导，才能够根据学生自身的编程基础、动手能力不同，提供更为专业的技术学习建议，才能够开设出针对性强的智能家居应用设计课程。
本文为安徽省教育信息技术研究课题“Arduino在智能家居应用设计模块教学中的应用研究”（课题编号：AH2017074）研究成果。