实施过程（根据学生的汇报录音整理）
（一）总体介绍
这一实验主要通过对编程语言arduino的基本学习，利用该编程语言对一些项目进行创造。
在整个学习过程中，最令我们骄傲的成果是关于红外遥控数码管的实验。在学习和实验中，我们不断汲取新的知识，不断挑战并突破自我，最终对实验有所改进。首先我们进行硬件连接（图4—29），整个实验的硬件由UNO R3（及配套USB数据线）、原型扩展板、面包板、跳线、220Ω电阻、八段数码管、红外接收管、mini遥控器组成。其次是软件部分，也就是所输入的代码。最后是我们实验的成果，这个成果是在我们修改编码以后获得的，它是可以通过摁遥控器的加减键而将数字9依次变到0，再将数字0依次变到9，是个可以循环的过程。但是它原来是不可以的，它只可以通过遥控器中的按键，把按的数字显示在八段数码管上，不是可循环的过程。而将实验进行改进后，可以将不能循环的过程变成可以循环的过程。
图4—29 红外遥控数码管硬件连接
当然现在做到的只是非常简单的一部分，还经历了很多的失败，这对于一无所知的同学们也是一个很大的挑战。对显示效果的改变，是源于输入代码的改变。那么到底是什么，让同学们从一无所知到学会这样改编程序了呢？答案是大量的应用学习和15个基本实验。
（二）学习宗旨
学习的宗旨主要是软件、硬件的结合，用有限的时间和空间最大化地创作出有趣的应用。我们不仅学习硬件是怎么用的，编程的感觉更重要的是了解计算机语言中一般的思维方式。
（三）学习过程（图4—30）
学习过程主要分为三个部分，分别是讨论征求意见、学习准备和开题创作。
1.意义、目的
我们的目的是在快乐中学习，这样才有动力促使自己研究下去，并且可以激发兴趣、夯实基础、多提出问题、学会计算机的思维方式，也就是以下四点：
（1）培养兴趣：对电脑编程产生兴趣，注重培养并在快乐中学习。
（2）学习知识：学习基本电脑编程知识，为今后编程夯实基础。
图4—30 学习过程
（3）学会提出问题：用独特的教学方式鼓励自学，从中多提出问题，利用开源社区，搜索工具，自主解决问题。
（4）深入思考：不仅知道每个函数的用法，更能体会计算机语言的思维方法。
学习意义主要在于锻炼能力，主要是创新能力。然后也同时培养兴趣，并且争做一名产品策划者。也就是以下三点：
（1）能力锻炼：创新能力、自学能力、协调能力、克服困难能力等。
（2）计算机专业主流：越来越多人选择计算机行业，编程也成为主流，由此培养兴趣。
（3）市场需要：市场有很多技术工作者，但缺乏产品策划者。
2.创作想法
图4—31是导师上课的时候书写的内容，然后我们讨论了关于创作的想法。由于当时对编程是一无所知的，所以我们的想法很多都不切实际。但是通过arduino编程、课时想法、基本知识学习和举一反三的学习过程，让我们对arduino有了一些切实的了解，产生了可以基于arduino进行创作的想法。创作想法更加具体并且实际。
图4—31 导师上课板书
3.arduino编程
为什么选择arduino编程？因为arduino是一个开放源代码原型制作平台。它一体化集成编程环境相同，并且教程多，方便选择。图4—32是arduino的小盒子。通过选择教材的过程，我们总结出来选择工具的方法。首先要提出要求，然后在众多选项中选择最为合适的来使用。
4.课时想法
我们采取的上课方式非常特殊，主要自学和问问题的方式进行学习。
5.学习过程
我们是用实验和知识学习相结合的方法进行学习，这是一个融会贯通的过程。所以每节课最开始的环节，就是把项目挑好，然后编程中就一些不太懂的问题问导师，导师也会就一些必要的知识进行讲解，如新函数等。下一个环节就是拓展。我们会对现有的实验进行一些调整。arduino平台使用的函数（图4—33）是全英文书写的。虽然英文对于我们来说有一定的障碍，但是经过老师的帮助还是顺利克服了困难。
图4—32 arduino工具盒
图4—34 半个学期学习的十五个试验的总体内容，主要是从易到难，通过实验来进行学习。然后就是举一反三基于试验编程进行改动。
图4—34 学习的15个实验的总体内容
（四）日后规划
通过以上的学习，我们的创作更加实际，想法更加具体。现在的四个想法分别为巧克力牛奶机、值日机器人、智能公交系统和自动喂食器。巧克力牛奶机可以丰富我们的生活，让我们能够做出简单食品，并且这个项目比较简单，符合现阶段水平。值日机器人的目的是在最省力的情况下将班内的环境打扫得尽量干净，并且可以节约一些时间。智能公交系统的目的是减少等待时间，让人们能更好地组织行程，同时可以间接地减少不必要的浪费。自动喂食机的目的是为养宠物的家庭提供便利。
（五）收获感悟
我们学习方式主要是分为三个部分：一套优秀的电子教材（图4—35）、一个良好的氛围环境和一个高效的思维方式（图4—36）。
图4—35 教材
图4—36 学习方式
至于感悟和收获，我们觉得提前规划是非常重要的，然后就是兴趣。通过这些课的学习，我们对这个东西产生了很浓厚的兴趣，这样可以让我们回家自己去研究去学习。我们采用了一种独特的学习方式，是一种自学加提问的方式，这样是非常高效的，因为学生能够真正理解它。最后是克服困难，我们在学习中遇到了很多困难，但是我们并没有退缩，反而迎难而上，最终有所成就。