導(dǎo)語：如何才能寫好一篇物聯(lián)網(wǎng)學(xué)的技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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（鄭州市電子信息工程學(xué)校，河南鄭州450007）

摘要：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一項新興的技術(shù)，又是當(dāng)前最為蓬勃發(fā)展的技術(shù)之一，在中等職業(yè)學(xué)校開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)已經(jīng)勢在必行；同時，中職學(xué)校要注意找準(zhǔn)定位，采取正確的方式方法，這樣才能有利于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)課程和知識包括：傳感器、電子電路、單片機編程基礎(chǔ)、網(wǎng)頁編程、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)配置、安卓編程基礎(chǔ)以及常用軟硬件設(shè)備。如何更好地開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)對中職學(xué)校和教師都提出了更高的要求。

關(guān)鍵詞 ：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；中職學(xué)校；教學(xué)內(nèi)容；軟硬件設(shè)備

DOI：10.16083/j.cnki.22-1296/g4.2015.05.049

中圖分類號：G718.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671—1580（2015）05—0111—02

收稿日期：2014—12—02

作者簡介：馮皓（1982— ），男，河南鄭州人。鄭州市電子信息工程學(xué)校，助理講師，研究方向：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一項新興的技術(shù)，又是當(dāng)前最為蓬勃發(fā)展的技術(shù)之一，早已滲透到了我國各個城市、各個行業(yè)和各個領(lǐng)域。所以，培養(yǎng)合格的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人員是一項非常重要的工作。另外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身又是一個交叉學(xué)科——電子專業(yè)和計算機專業(yè)均扮演著重要的角色，同時，又涉及多方面的專業(yè)知識，如電子電路、傳感器、單片機、網(wǎng)頁、網(wǎng)絡(luò)等，每項技術(shù)既實用，又繁雜。因此，在中等職業(yè)學(xué)校開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)要注意找準(zhǔn)定位，采取正確的方式方法，這樣才能有利于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和應(yīng)用。

一、教學(xué)內(nèi)容

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中適合中職學(xué)生學(xué)習(xí)的相關(guān)課程和知識包括：傳感器、電子電路、單片機編程基礎(chǔ)、網(wǎng)頁編程、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)配置、安卓編程基礎(chǔ)以及常用軟硬件設(shè)備。其中，傳感器、電子電路、單片機編程基礎(chǔ)屬于電子專業(yè)的課程，網(wǎng)頁編程、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)配置、安卓編程基礎(chǔ)屬于計算機專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容，常用軟硬件設(shè)備相對比較簡單、實用，適合兩個專業(yè)所有學(xué)生學(xué)習(xí)。

在傳感器課程中，學(xué)生要能夠識別主流的傳感器并理解其基本功能和原理，能夠根據(jù)實際需要選擇合適的傳感器。在物聯(lián)網(wǎng)中，傳感器是獲取豐富數(shù)據(jù)的重要手段之一，不同的傳感器有著不同的功能。例如：氣體傳感器通過設(shè)置可以檢測一氧化碳、二氧化碳、氧氣或酒精等氣體；溫度傳感器可以實時檢測溫度的變化情況。這些傳感器雖然外觀、功能、性能各有不同，但標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，使用簡便，學(xué)生可以通過系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，認(rèn)識部分常見傳感器，并掌握學(xué)習(xí)新設(shè)備的方法。

在電子電路課程中，學(xué)生需要掌握電子電路的基礎(chǔ)知識，能夠根據(jù)應(yīng)用情景正確地識別、安裝、應(yīng)用、測試電子設(shè)備和電路。當(dāng)前，電子產(chǎn)品集成度高，穩(wěn)定性好，因此，中職學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候不應(yīng)過度強調(diào)集成電路的學(xué)習(xí)，而是要注重培養(yǎng)動手能力；另外，學(xué)生要能夠在安全用電的基礎(chǔ)上，合理連接電線電路，做到接線牢固、美觀、節(jié)約。

在單片機編程基礎(chǔ)課程中，學(xué)生只須掌握最簡單的編程技術(shù)以及程序燒寫方法即可。單片機編程這門課程本身非常復(fù)雜，屬于更高層次學(xué)歷的學(xué)生應(yīng)該掌握的知識，因此，中職學(xué)生應(yīng)該重點掌握相關(guān)的基礎(chǔ)知識，提高對單片機設(shè)備進(jìn)行檢測和應(yīng)用的技能。實際工作中對中職學(xué)生在此方面的要求并不高，個別有興趣的學(xué)生可以在入門之后深入學(xué)習(xí)。

網(wǎng)頁編程課程要適應(yīng)當(dāng)前社會的需要，主要學(xué)習(xí)在IIS平臺上利用C#語言制作動態(tài)網(wǎng)頁。C#語言功能豐富，使用簡便，可擴展性強，是當(dāng)前開發(fā)動態(tài)網(wǎng)站最常用的編程語言之一。學(xué)好C#編程不僅可以用于物聯(lián)網(wǎng)的搭建，也可以在各網(wǎng)絡(luò)公司、軟件公司中任職。

在數(shù)據(jù)庫課程中，學(xué)生要能夠搭建安全、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，創(chuàng)建簡單的數(shù)據(jù)表，用于測試、調(diào)試。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用和管理依然要求具有較高的學(xué)歷，對于中職學(xué)生而言，應(yīng)當(dāng)立足于學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、常見的知識。學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)當(dāng)包括MSSQL、MYSQL和ACCESS，這些數(shù)據(jù)庫軟件操作簡便、實用性強。

網(wǎng)絡(luò)配置課程本身專業(yè)性很強，在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用彈性也很大，中職網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的學(xué)生

對該課程

經(jīng)過一學(xué)期的學(xué)習(xí)后，就可以非常熟練地應(yīng)對各種常見網(wǎng)絡(luò)的配置和管理。本課程中學(xué)習(xí)的知識應(yīng)當(dāng)包括交換機、路由器、防火墻、VPN和無線設(shè)備等。

安卓是目前最流行的嵌入式開發(fā)環(huán)境，廣泛應(yīng)用于手機、平板、智能電視以及其他專業(yè)智能平臺中，更是物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。利用安卓系統(tǒng)可以非常方便地查詢、匯總、管理來自傳感器和網(wǎng)絡(luò)的大量數(shù)據(jù)，因此，中職學(xué)校應(yīng)當(dāng)適時開展安卓開發(fā)基礎(chǔ)的教學(xué)。中職學(xué)生要能夠利用安卓開發(fā)工具制作簡易的APP應(yīng)用程序，合理利用網(wǎng)絡(luò)程序資源，熟悉必要的美化和漢化操作，對于學(xué)有余力的學(xué)生，可以深入學(xué)習(xí)安卓程序開發(fā)。

中職學(xué)生應(yīng)掌握常用軟硬件設(shè)備的使用，包括LED展示屏的使用，RFID設(shè)備的使用，條形碼和掃描槍的使用，攝像頭、打印機、開關(guān)量采集器、模擬采集器、串口服務(wù)器、智能醫(yī)療設(shè)備等設(shè)備的使用。這些設(shè)備和技術(shù)都已經(jīng)很成熟，廣泛應(yīng)用于各個產(chǎn)業(yè)和行業(yè)，而且都有著豐富的應(yīng)用軟件和配置程序，使用方便，非常適合中職學(xué)生學(xué)習(xí)。

二、教學(xué)方法

學(xué)生在學(xué)習(xí)和實訓(xùn)的過程中，應(yīng)當(dāng)堅持專業(yè)分工、協(xié)同合作，由淺入深、從操作到理論循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)，特別要重視實訓(xùn)練習(xí)。不同專業(yè)的學(xué)生首先要掌握本專業(yè)的相關(guān)技術(shù)，在學(xué)習(xí)的不同階段還要組織不同專業(yè)、不同工種的學(xué)生協(xié)同合作，共同完成一個比較復(fù)雜、綜合的實訓(xùn)任務(wù)。當(dāng)學(xué)生的技能已經(jīng)比較熟練時，可以組織他們學(xué)習(xí)必要的跨專業(yè)知識，特別是專業(yè)交叉點的“接口”知識，這樣，有利于他們宏觀地把握整個技術(shù)體系。

學(xué)生的學(xué)習(xí)可以從合適的物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)平臺入手，像搭積木一樣完成必要的實操練習(xí)，積累感性經(jīng)驗，產(chǎn)生興趣，并培養(yǎng)自己認(rèn)真細(xì)致、追求完美和吃苦耐勞的品質(zhì)；當(dāng)學(xué)生實操練習(xí)熟練之后，再對相關(guān)的各個知識模塊進(jìn)行有針對性的系統(tǒng)教學(xué)，教學(xué)的深度和廣度要適應(yīng)學(xué)生的接受能力；在教學(xué)過程中，要堅持理論聯(lián)系實踐，精講多練，通過多樣化的實訓(xùn)任務(wù)提高學(xué)生的技能。另外，每一次實訓(xùn)任務(wù)都應(yīng)當(dāng)與具體的應(yīng)用情景相結(jié)合，在做中學(xué)，在學(xué)中練，這樣不僅有助于學(xué)生對工作的認(rèn)識和理解，還能夠激發(fā)學(xué)生深入思考，觸類旁通，積極創(chuàng)造。

三、注意事項

很多中職學(xué)校都還沒有引入物聯(lián)網(wǎng)這一新興技術(shù)，因此，缺少相關(guān)的實訓(xùn)設(shè)備和教學(xué)教材，甚至教師本身也很難滿足有關(guān)的要求，學(xué)生的學(xué)習(xí)接受能力也是必須要考慮的因素。

校企合作是引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵，學(xué)校要定期選派合適的教師參加企業(yè)舉辦的相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)，也可以采購相關(guān)的實訓(xùn)設(shè)備，這樣不僅可以掌握最新的技術(shù)動向，還可以保證教學(xué)更加接近企業(yè)的實際需求，有利于培養(yǎng)合格的學(xué)生。有些大學(xué)也開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，在基礎(chǔ)技術(shù)研究和項目開發(fā)方面也有著得天獨厚的優(yōu)勢，中職教師參加大學(xué)的相關(guān)培訓(xùn)有利于中職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

另外，還要注意各專業(yè)的分工和合作。任何一名中職教師或?qū)W生都不可能完全學(xué)會物聯(lián)網(wǎng)的全部知識，在實際的應(yīng)用中也完全沒有這個必要，教師和學(xué)生要根據(jù)自己的專業(yè)、個人能力和興趣愛好，在某一個或某幾個方向上學(xué)精學(xué)專，在其他方向有所兼顧。從事不同專業(yè)的教師和學(xué)生要經(jīng)常集合在一起，交流學(xué)習(xí)成果，合作完成不同的實訓(xùn)教學(xué)任務(wù)，這樣有利于提高他們的工作和協(xié)調(diào)能力。當(dāng)然，這就對教師提出了更高的要求，也對學(xué)?？鐚I(yè)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一提出了新的要求。

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在不斷地發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)正在極大地改變著傳統(tǒng)的工業(yè)和企業(yè)。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)必然會迎來更大的發(fā)展空間，中職的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)也將面臨更多的機遇和挑戰(zhàn)。

［

參考文獻(xiàn)］

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［3］趙芳.物聯(lián)網(wǎng)在電子商務(wù)中的應(yīng)用［J］.湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2013（3）.

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云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

云計算是一種通過互聯(lián)網(wǎng)，以服務(wù)的方式提供動態(tài)可伸縮的虛擬化資源的計算模式，它將計算任務(wù)分布在大量依靠網(wǎng)絡(luò)連接起來的硬件平臺上，使用戶能夠按需獲取計算能力、存儲空間和信息服務(wù)，并實施多種應(yīng)用。

物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

由此可以看出，云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之間擁有著一種緊密聯(lián)系、互相促進(jìn)的關(guān)系。一方面，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開云計算強大的運算作為技術(shù)支撐。從量上看，物聯(lián)網(wǎng)將使用數(shù)量驚人的傳感器，如RFID、視頻監(jiān)控等，采集到超大規(guī)模的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)需要通過各種渠道向某些存儲和處理設(shè)施匯聚，而使用云計算技術(shù)來完成這些巨量任務(wù)，具有十分顯著的計算容量優(yōu)勢。從質(zhì)上看，使用云計算設(shè)施對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理與轉(zhuǎn)換，可以更加迅速、準(zhǔn)確、智慧地對物理世界進(jìn)行管理和控制，使人們可以更加及時、精準(zhǔn)地管理物質(zhì)世界，從而達(dá)到“智能”的狀態(tài)，大幅提高資源利用率。由此可以看出，云計算憑借其強大的處理能力、存儲能力和極高的性價比，自然而然成為物聯(lián)網(wǎng)強大的后臺技術(shù)支撐平臺。另一方面，物聯(lián)網(wǎng)將成為云計算最大的用戶，將為云計算取得更大商業(yè)成功奠定基石。

“實驗動物學(xué)”教學(xué)中存在的問題

1.“實驗動物學(xué)“內(nèi)容多樣，教學(xué)手段更新不足

由于“實驗動物學(xué)”在我國是一門較新的學(xué)科，所以各有關(guān)院?！皩嶒瀯游飳W(xué)”課程的開設(shè)情況存在著諸多問題。例如，教學(xué)內(nèi)容多種多樣、教學(xué)手段及方法相對陳舊、學(xué)時參差不齊、實驗課內(nèi)容及質(zhì)量不盡如人意等，其教學(xué)質(zhì)量的現(xiàn)狀令人擔(dān)憂。在這樣的情況下，學(xué)生進(jìn)行有關(guān)動物實驗時便會出現(xiàn)實驗動物學(xué)的基本知識不足及操作技能欠缺等問題。

2.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用程度差，學(xué)生對于授課內(nèi)容不感興趣

隨著粉筆加黑板的老式手寫板書的教學(xué)模式逐漸被大屏幕多媒體教學(xué)系統(tǒng)所取代，課堂教學(xué)可以變得有聲有色。但在互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的今天，廣大學(xué)生對于多媒體的理論教學(xué)，更加期待運用先進(jìn)的方法和技術(shù)手段學(xué)習(xí)到更新、更前沿的知識和更先進(jìn)的技術(shù)。但實際情況是，很多院校在教授“實驗動物學(xué)”課程時，只是用演示文稿（PPT等）取代了手寫板書，其主要內(nèi)容和教學(xué)手段并無太大變化。對于這些在書本上就能看到的傳統(tǒng)知識，并不能激發(fā)廣大學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，因此這種教學(xué)模式顯然是需要改進(jìn)的。

條件較好一些的院校，會利用自建的校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)平臺一些課程教學(xué)內(nèi)容，但這些資料外校學(xué)生往往無法得到，對于通過互聯(lián)網(wǎng)獲取本學(xué)科的前沿資料，實時傳輸給學(xué)生的教學(xué)模式并沒有在相關(guān)院校教學(xué)活動中得到普及。

3.實踐教學(xué)環(huán)節(jié)比較薄弱，動手能力訓(xùn)練欠缺

“實驗動物學(xué)”是對實踐技能要求較高的一門學(xué)科，然而部分院校的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)還比較薄弱。其主要原因為：一是場地設(shè)備問題。由于標(biāo)準(zhǔn)化的實驗動物設(shè)施建設(shè)的投入很大，日常運行維護(hù)費用較高，還要有專門的管理人員，且單個實驗動物設(shè)施很難同時飼養(yǎng)多種實驗動物。這樣使得一些院校寧肯從其他地方購買實驗動物用于相關(guān)學(xué)科實驗，也不愿意自己建設(shè)和使用實驗動物設(shè)施開展相關(guān)實驗動物的教學(xué)實驗活動。這樣，學(xué)生很難直觀了解到實驗動物設(shè)施的運轉(zhuǎn)模式，更談不上參與到實驗動物設(shè)施的日常工作中。二是實驗材料價格問題。由于標(biāo)準(zhǔn)化的實驗動物及其飼料等價格的不斷上漲，使得實踐教學(xué)成本增高，因此“實驗動物學(xué)”實驗教學(xué)質(zhì)量和數(shù)量大打折扣。三是安全問題。由于操作不規(guī)范或使用不標(biāo)準(zhǔn)的實驗動物，學(xué)生在操作過程中存在著可能受傷或患病的安全隱患。

云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在“實驗動物學(xué)”中的應(yīng)用探討

目前，中國實驗動物學(xué)會和北京、廣東、湖北、江蘇、吉林、上海、福建等地都已經(jīng)建立了各自的實驗動物信息網(wǎng)絡(luò)，用于本地區(qū)實驗動物行業(yè)的信息和政策引導(dǎo)等服務(wù)，同時多數(shù)網(wǎng)絡(luò)都設(shè)置了教育培訓(xùn)專欄。這就為更大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于“實驗動物學(xué)”課程教學(xué)奠定了初步基礎(chǔ)。為了實現(xiàn)資源的最大共享化，我們可以利用云計算技術(shù)，把各種信息網(wǎng)資源整合起來，建設(shè)一個統(tǒng)一的公用第三方云端平臺，既免去了各單位自身服務(wù)器的維護(hù)投入和使用的局限性，又能方便第三方操作平臺統(tǒng)一整合運用與保護(hù)所有資源，便于管理。這樣，無論是更新客戶端，還是新的信息等，由于有了統(tǒng)一的第三方管理平臺，這些設(shè)置均可以隨時補充和更新，并能立即生效。包括學(xué)習(xí)“實驗動物學(xué)”課程的學(xué)生在內(nèi)的所有使用實驗動物學(xué)資源的用戶，均可以使用自己的用戶名和密碼登入該資源庫，查找自己所需的信息。這樣就達(dá)到了資源利用最大共享化的目的。

由于所有資源全部由第三方平臺管理，所以以往需要專業(yè)計算機人才維護(hù)的服務(wù)器等設(shè)備可以直接移除。一些沒有計算機專業(yè)知識的人依然可以輕松完成復(fù)雜數(shù)據(jù)的處理，因為這些任務(wù)已經(jīng)交由強大的云端幫你完成了。由于云計算技術(shù)對終端硬件配置要求不高，只要有網(wǎng)絡(luò)的地方，無論是使用手機，還是上網(wǎng)本、臺式機，均可隨時隨地連上云端，新的信息資料，使用各種資源，極大程度地方便“實驗動物學(xué)”的教學(xué)、實訓(xùn)等活動的開展。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也可以進(jìn)一步地應(yīng)用于“實驗動物學(xué)”的課程教學(xué)活動。例如，利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可將實驗動物中心的各個監(jiān)控探頭納入各自統(tǒng)一的平臺管理系統(tǒng)。這些實時的監(jiān)控影像資料，可以上傳到云端備份保存，不用再保存在自己的物理硬盤中。這樣，資料可以隨時調(diào)取使用，所有線上用戶均可以共享這些資源，用作視頻教學(xué)的范例?；诖隧梼?yōu)點，我們可以甄選出規(guī)范化實驗動物操作技術(shù)，借助云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推向全國，進(jìn)而建立起視頻化的實驗動物學(xué)實驗操作標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)程序（SOP）。

物聯(lián)網(wǎng)的另一個應(yīng)用范例便是芯片識別技術(shù)?？蓪⒚恐粚嶒瀯游锏纳砩现踩胛⑿托酒@些芯片本身就含有該動物的基本信息。每當(dāng)想要查找該動物的基本信息時，只需掃描該芯片，基本信息便一目了然。當(dāng)然，智能芯片的功能不止這一點，它除了具備儲存信息的功能外，也能作為小型傳感器和發(fā)射機。即無論動物在哪，我們都可以清楚地定位到它的準(zhǔn)確位置；無論動物發(fā)生何種異常狀況，我們都可以實時監(jiān)測到。這樣再通過信息采集系統(tǒng)，就能夠大大節(jié)省人力，我們不用再時時刻刻面對面觀察動物。這些信息也可以直接存儲于云端，方便隨時調(diào)用，使得學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)階段就能實際接觸到云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實驗動物領(lǐng)域中的應(yīng)用，并能切身感受到這些新技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)所帶給我們的好處。

基于實驗動物設(shè)施需要投入較大資金，而“實驗動物學(xué)”課程的教學(xué)絕對不應(yīng)該脫離動手能力訓(xùn)練這一共識。應(yīng)用云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以在一定程度上解決這一問題。如上所述，利用現(xiàn)代視頻技術(shù)，在視覺上已經(jīng)能直觀地觀察到實驗動物設(shè)施以及各種實驗動物狀態(tài)。在實際操作中，應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及遠(yuǎn)程遙控技術(shù)，我們可以做到相隔千里亦能控制遠(yuǎn)方的機械手，使我們在異地完成一系列的實驗操作。這樣的控制系統(tǒng)，在醫(yī)學(xué)手術(shù)中已得到廣泛的嘗試。

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關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；導(dǎo)論；層次結(jié)構(gòu)；教學(xué)內(nèi)容

作者簡介：吳治海（1981-），男，安徽亳州人，江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院，副教授。（江蘇 無錫 214122）

基金項目：本文系江南大學(xué)本科教育教學(xué)改革研究項目“物聯(lián)網(wǎng)新專業(yè)實驗實踐性環(huán)節(jié)設(shè)置策略研究”（項目編號：JGB2011057）、“物聯(lián)網(wǎng)新專業(yè)人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)結(jié)合模式研究”（項目編號：JGB2011053）的研究成果。

中圖分類號：G642.421 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）31-0070-02

最近幾年，物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IOT）概念的提出及其技術(shù)的飛速發(fā)展引起了世界各國的廣泛關(guān)注，被稱為繼計算機與互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。為了能在這一技術(shù)領(lǐng)域占據(jù)重要位置，許多國家提出了相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略。如美國的“智慧地球”、日本的“u-Japan”、韓國的“u-Korea”、歐盟的“歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃”、中國的“感知中國”等。發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)與核心是培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)方向的專業(yè)人才，為此，國內(nèi)各大高校相繼開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)并開始招收第一屆本科生，如哈爾濱工業(yè)大學(xué)、華中科技大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、北京科技大學(xué)、江南大學(xué)、南京郵電大學(xué)等。然而，物聯(lián)網(wǎng)工程的新專業(yè)屬性，決定其人才培養(yǎng)方案的制訂、課程的設(shè)置以及教學(xué)方法的實施等，目前仍處于“摸著石頭過河”的探索性階段。但是，國內(nèi)目前已開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的大部分高校，都將“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”作為本專業(yè)的第一門課程，旨在向?qū)W生整體介紹物聯(lián)網(wǎng)的概念、內(nèi)涵、關(guān)鍵技術(shù)、發(fā)展現(xiàn)狀以及主要應(yīng)用等，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并使學(xué)生樹立學(xué)習(xí)的信心。因此，“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程的講授成功與否關(guān)系到物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的質(zhì)量，進(jìn)而影響到中國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程。

一、物聯(lián)網(wǎng)的概念及內(nèi)在層次結(jié)構(gòu)

目前，關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的定義有多種，但是被大多數(shù)學(xué)者認(rèn)同的一個定義為：物聯(lián)網(wǎng)，即通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息的交換與通訊，以實現(xiàn)智能化的識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。簡而言之，物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。使用通俗的語言，可以這樣表述物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵：使用傳感器獲取物理對象的信息、使用網(wǎng)絡(luò)傳輸信息、使用計算機處理信息、使用控制器設(shè)計反饋控制策略、利用執(zhí)行器對物理對象進(jìn)行控制與管理等各類操作。由此可以繪制出物聯(lián)網(wǎng)中的信息流（如圖1所示）。因此，從控制學(xué)科的角度來說，物聯(lián)網(wǎng)是一個典型的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)（Networked Control Systems，NCS）。從物聯(lián)網(wǎng)的定義以及圖1中展示的物聯(lián)網(wǎng)中的信息流向，可以概括出物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、處理層與控制層（如圖2所示）。其每層的功能分別為信息的獲取、信息的傳輸、信息的處理與信息的反饋。這四層結(jié)構(gòu)的劃分是對傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)，即感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層的進(jìn)一步細(xì)分，本質(zhì)上是一致的。從這四層結(jié)構(gòu)的劃分不難看出，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及信息技術(shù)領(lǐng)域的四大一級學(xué)科，即電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程、計算機科學(xué)與技術(shù)以及控制科學(xué)與工程。因此物聯(lián)網(wǎng)是一個多學(xué)科交叉的技術(shù)，這使得物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容極為豐富。但另一方面，這種交叉性也增加了“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程的講課難度，對教師的專業(yè)素質(zhì)提出了更高的要求。因此，如何選擇講課的重點，既讓學(xué)生感受到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要性，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，又使他們面對繁雜的內(nèi)容而不畏懼，樹立學(xué)好物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信心，具有重要的意義。

二、“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論” 教學(xué)內(nèi)容選擇

目前國內(nèi)已出版發(fā)行的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”教材有十多本。[1-12]通過瀏覽這些教材的目錄，不難發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容極其龐雜，主要涉及傳感器技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、射頻識別技術(shù)、短距離無線通信技術(shù)、遠(yuǎn)程通信技術(shù)、無線單片機、嵌入式系統(tǒng)、云計算技術(shù)、機器學(xué)習(xí)、模式識別、數(shù)據(jù)挖掘、智能信息處理技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等。依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的四層結(jié)構(gòu)，可以將上述內(nèi)容進(jìn)行如下層次歸類：感知層包括傳感器技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與射頻識別技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)層包括短距離無線通信技術(shù)與遠(yuǎn)程通信技術(shù)；處理層包括云計算技術(shù)、機器學(xué)習(xí)、模式識別與數(shù)據(jù)挖掘；控制層包括物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用橫跨物聯(lián)網(wǎng)的四層結(jié)構(gòu)。但另一方面，作為一門導(dǎo)論課，一般來說講課時間會限制在20課時以內(nèi)。試圖在較短的時間內(nèi)把上述內(nèi)容完全徹底講一遍是不現(xiàn)實的，因此需要選擇重點內(nèi)容進(jìn)行講解，目標(biāo)是讓學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)有一個整體上的清晰認(rèn)識。那么如何選擇主要內(nèi)容呢？以江南大學(xué)已經(jīng)實施兩年的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程教學(xué)方案為例，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的四層結(jié)構(gòu)，來分配每講的主要內(nèi)容。目前江南大學(xué)“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課為16課時，除去最后一次考核占用的2課時，還有7講14課時。下面，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的四層內(nèi)在結(jié)構(gòu)，詳細(xì)敘述每講的主要內(nèi)容。

第一講——緒論。介紹物聯(lián)網(wǎng)的基本定義、內(nèi)在結(jié)構(gòu)、研究現(xiàn)狀、發(fā)展動態(tài)、主要應(yīng)用領(lǐng)域。重點講解物聯(lián)網(wǎng)的基本定義與內(nèi)在結(jié)構(gòu)，講解時應(yīng)播放一段物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用案例的視頻，增加學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)在結(jié)構(gòu)的整體認(rèn)識。

第二講——感知層技術(shù)一。介紹智能傳感器技術(shù)，包括傳感器技術(shù)、微控制器接口、無線單片機、嵌入式系統(tǒng)。重點介紹傳感器工作原理、比較CC2430和CC2530功能差異、嵌入式智能傳感器的一般結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)接口與串行接口。

第三講——感知層技術(shù)二。介紹無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備了一個簡單的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的架構(gòu)，對本講內(nèi)容的講解可以大大提高學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)在結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。主要講授無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定義、體系結(jié)構(gòu)、特征、協(xié)議棧結(jié)構(gòu)、主要支撐技術(shù)，如定位技術(shù)、時間同步、數(shù)據(jù)融合、安全技術(shù)等。可以結(jié)合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在智能農(nóng)業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用來講解本部分內(nèi)容。

第四講——感知層技術(shù)三。介紹射頻識別技術(shù)。由于射頻識別技術(shù)也具備了一個簡單的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的架構(gòu)，所以對本章內(nèi)容的講解可以進(jìn)一步增強學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)在結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。主要講解射頻識別的組成、分類、工作原理、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、與傳統(tǒng)自動識別技術(shù)的區(qū)別以及安全問題?？梢越Y(jié)合射頻識別技術(shù)在門禁系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用來講解本部分內(nèi)容。

第五講——網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)。介紹短距離無線通信技術(shù)和遠(yuǎn)程通信技術(shù)。重點介紹Zigbee技術(shù)、WiFi技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、超寬帶技術(shù)和3G無線遠(yuǎn)程通信技術(shù)，簡單介紹多路訪問技術(shù)和多路復(fù)用技術(shù)。應(yīng)結(jié)合具體的應(yīng)用來講解Zigbee技術(shù)、WiFi技術(shù)和藍(lán)牙技術(shù)。

第六講——處理層技術(shù)。主要介紹云計算技術(shù)、機器學(xué)習(xí)、模式識別與數(shù)據(jù)挖掘。重點介紹它們的含義、基本結(jié)構(gòu)和主要方法。在介紹基本結(jié)構(gòu)時應(yīng)畫出結(jié)構(gòu)方圖，使其技術(shù)原理清晰明了。

第七講——控制層技術(shù)。重點介紹控制的思想，即反饋。可以結(jié)合具體的例子來講解，如倒立擺的控制，讓學(xué)生主觀感受反饋的作用，但要避免復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式。也可以適當(dāng)介紹控制學(xué)科的前言問題，如網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)與多智能體系統(tǒng)，讓學(xué)生深刻感受到控制技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)當(dāng)中的地位。

以上七講基本包含了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要內(nèi)容。通過這七講的學(xué)習(xí)，學(xué)生基本上對物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)有了一個整體上的認(rèn)識。由于不同高校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的院系有所不同，教師的專業(yè)背景也有所不同。但是，確保學(xué)生正確認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一個基本要求是教師向?qū)W生完整地介紹物聯(lián)網(wǎng)的四層結(jié)構(gòu)。任何一層的缺失都將導(dǎo)致學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)概念和內(nèi)涵認(rèn)識的不準(zhǔn)確，影響其以后的學(xué)習(xí)效果。

三、結(jié)語

本文在闡述物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)在層次結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，結(jié)合“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程課時短、內(nèi)容多的特點，詳細(xì)介紹了如何在有限的課時內(nèi)分配主要的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的知識點。由于“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”是一門新的課程，目前還沒有成熟的課程教學(xué)方案，因此，本專業(yè)的高校教師要善于結(jié)合自己的專業(yè)知識和教學(xué)經(jīng)驗，編寫符合中國國情的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”教材，探尋一條符合中國學(xué)生的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程教學(xué)方法，進(jìn)而培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實、技術(shù)熟練的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才，推動“感知中國”戰(zhàn)略的進(jìn)程。

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篇4

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；RFID；高職學(xué)生；管理工作

中圖分類號：G311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 引言

物聯(lián)網(wǎng)的準(zhǔn)確定義其實至今還沒有形成，一般認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)是通過各種傳感設(shè)備，把物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)，可廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，如把各種傳感器嵌入或裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，形成物聯(lián)網(wǎng)，通過無線信息的收發(fā)，便于通訊和監(jiān)管，不用數(shù)據(jù)線，成本低，使用便利。實際上，物聯(lián)網(wǎng)是在傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展延伸出來的，可以為任何物品間的信息交換提供通訊保障。而傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)只能為人與人之間或人與物品間提供通訊，因此物聯(lián)網(wǎng)范圍更廣，應(yīng)用終端種類更豐富。

2 物聯(lián)網(wǎng)在高職院校管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著高職院校的發(fā)展，學(xué)生管理方面的工作改革逐步深入，校園內(nèi)的學(xué)習(xí)生活環(huán)境雖然越來越好，但同學(xué)之間、學(xué)生與學(xué)校間的關(guān)系卻越來越復(fù)雜，學(xué)生的日常管理和教學(xué)管理也日趨多樣化，所有這些都使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在學(xué)生管理工作方面將發(fā)揮越來越重要的作用。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，學(xué)生的心理、言行等信息可以及時獲取，這對于加強少數(shù)個性強的學(xué)生管理很有幫助，同時對處理一些突發(fā)事件也起到很大的作用。當(dāng)前，我們的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還處于起步階段，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模還沒有形成，但發(fā)展?jié)摿薮?，值得好好研究探索[1]。目前，在學(xué)生管理工作中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)比較好的學(xué)校有北京電子科技職業(yè)學(xué)院、無錫科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院等幾所，射頻識別（RFID）技術(shù)已經(jīng)被這些學(xué)校廣泛應(yīng)用。例如：學(xué)生的門禁卡、就餐卡、圖書卡、上機卡等都結(jié)合了RFID技術(shù)，而北京電子科技職業(yè)學(xué)院更是把門禁卡、就餐卡、圖書卡多卡合一，為智慧校園工程的實施跨出了重要一步。物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)包括RFID技術(shù)，學(xué)生在校園里通過使用手機終端或RFID卡就可以實現(xiàn)購物、就餐、閱讀電子讀物等，這些只是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在學(xué)校工作中的初步應(yīng)用，更深層面的研究需要更多學(xué)校的加入[2]。

3 學(xué)生日常管理中用到的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

（1）身份識別技術(shù)——門禁人臉識別系統(tǒng)

圖像識別技術(shù)及傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用使得攝像頭具有一定的智能功能，可以根據(jù)傳感網(wǎng)絡(luò)收集到的信號自動拍攝，還可以記錄對應(yīng)的圖像信息。這些圖像信息可以和后臺數(shù)據(jù)庫的信息做比對，從而迅速識別來人是本校學(xué)生還是外來人員，大大減輕了宿舍管理員的工作強度。若系統(tǒng)比對發(fā)現(xiàn)來人是被通緝的罪犯，還可以立即自動報警，并提醒管理員采取相應(yīng)防范措施。該系統(tǒng)的識別過程如圖1所示。

通過人臉識別系統(tǒng)后學(xué)生可以用自己裝有RFID卡的手機終端開門。門的上方安裝有傳感器控制的門禁裝置，在遇到撬門情況時，門禁裝置可以自動發(fā)送報警信號給學(xué)校保衛(wèi)部門。同樣原理，在教室、圖書館、實驗室安裝門禁裝置也可以控制本校學(xué)生自由進(jìn)出，實現(xiàn)校園管理的智能化。

（2）跟蹤定位技術(shù)——預(yù)防學(xué)生突發(fā)事件

目前，很多學(xué)校都實現(xiàn)了無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，無線局域網(wǎng)在給廣大師生提供網(wǎng)絡(luò)通信便利的同時也為物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)實現(xiàn)提供的前提保障。學(xué)校可在操場、圖書館、教學(xué)樓、實訓(xùn)基地等遍布校園各處架設(shè)RFID接收器，通過RFID卡和接收器之間的通訊聯(lián)系確定目標(biāo)位置，再利用無線局域網(wǎng)完成定位顯示[3]。當(dāng)持有RFID卡手機的學(xué)生進(jìn)入RFID接收區(qū)域時，RFID卡會自動和接收器之間建立聯(lián)系，每個接收器都連接在局域網(wǎng)上，通過計算機軟件數(shù)據(jù)分析處理結(jié)合電子地圖、表格統(tǒng)計、文字信息顯示等形式實時跟蹤學(xué)生的位置和行動軌跡，從而達(dá)到預(yù)防學(xué)生突發(fā)事件發(fā)生的目的。系統(tǒng)可設(shè)置具有潛在危險的區(qū)域范圍，一旦發(fā)現(xiàn)持卡學(xué)生進(jìn)入，系統(tǒng)立即通過短信等形式警告學(xué)生暫緩進(jìn)入該區(qū)域，同時通知相關(guān)管理人員第一時間趕往現(xiàn)場以阻止可能的突發(fā)事件，使生命財產(chǎn)損失降到最低。系統(tǒng)跟蹤定位過程如圖2所示。

（3）智慧管理技術(shù)——方便學(xué)生的學(xué)習(xí)生活

智慧管理是基于智慧校園卡系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的，該系統(tǒng)應(yīng)該從統(tǒng)一身份識別、統(tǒng)一數(shù)據(jù)信息、統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)平臺、統(tǒng)一數(shù)據(jù)傳送安全標(biāo)準(zhǔn)等方面綜合設(shè)計實現(xiàn)，使每個管理子系統(tǒng)、各讀卡終端的智能化程度達(dá)到最佳。利用物聯(lián)網(wǎng)實施的智慧管理技術(shù)，需要將很多功能集中植入學(xué)生帶有RFID標(biāo)簽的校園卡或手機終端中，學(xué)生可以使用校園卡或手機完成借書、就餐、門禁、校內(nèi)購物，車輛進(jìn)出等事情。這種“智慧管理”在新生入學(xué)時更能得到體現(xiàn)，新生利用校園卡可以完成注冊、繳費、宿舍入住、校內(nèi)購物、軍訓(xùn)考勤等，大大節(jié)省了辦事時間，提高了工作效率和管理水平，對學(xué)生和學(xué)校是雙贏的結(jié)果。

（4）物聯(lián)網(wǎng)記錄學(xué)生繳費等信息

智能校園卡可廣泛應(yīng)用于學(xué)校財務(wù)室、食堂、超市，凡是有學(xué)生持卡上繳學(xué)費、就餐、購物，各種交易消費信息都能被系統(tǒng)記錄。這些記錄在學(xué)生申請助學(xué)金、困難補助或?qū)W校評定助學(xué)金、發(fā)放困難補助時具有參考價值[4]。學(xué)生在新學(xué)年時可根據(jù)自家情況通過智能校園卡使用手機或網(wǎng)絡(luò)終端向?qū)W校相關(guān)部門提出助學(xué)金或困難補助申請，相關(guān)部門通過物聯(lián)網(wǎng)平臺收到這些申請后，根據(jù)貧困證明及學(xué)生上一學(xué)年或?qū)W期的消費記錄綜合評定助學(xué)金或困難補助發(fā)放額度，在通過物聯(lián)網(wǎng)把助學(xué)金或困難補助發(fā)放情況短信通知學(xué)生，同時將發(fā)放的助學(xué)金或困難補助轉(zhuǎn)賬到該學(xué)生的智能校園卡。讓真正困難的學(xué)生得到幫助，避免助學(xué)金和困難補助發(fā)放的不合理性。

4 結(jié)束語

高職學(xué)生自身管理能力普遍比較低，學(xué)校層面加強對在校學(xué)生的日常管理十分必要，而借助物聯(lián)網(wǎng)平臺管理學(xué)生，學(xué)校的日常管理水平可以更上一個臺階，同時也是信息社會發(fā)展的必然趨勢。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于高職學(xué)校學(xué)生日常管理工作中意義重大。

（1）可促使學(xué)校原有網(wǎng)絡(luò)更開放、智能化程度更高、綜合信息服務(wù)質(zhì)量更完善，有效提高學(xué)校信息服務(wù)水平，提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用效率。

（2）通過物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)終端等設(shè)備搭建的信息綜合服務(wù)平臺，學(xué)生、教師、行政管理人員均可定制適合自身個性的服務(wù)項目，如：教師可獲得適合自己專業(yè)的教學(xué)資源，并可共享、協(xié)助完成備課工作。學(xué)生也可以獲得自己喜歡的學(xué)習(xí)資料及實時信息，更合理安排自己的學(xué)習(xí)時間和娛樂時間，豐富業(yè)余生活，提高學(xué)習(xí)效率。

（3）學(xué)生的日常管理可以更科學(xué)、更細(xì)致、更規(guī)范、更人性化，從而實現(xiàn)真正意義上的“校園智慧管理”。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：

篇5

關(guān)鍵詞：職業(yè)院校;學(xué)生管理;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

一、職業(yè)院校學(xué)生管理工作中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著職業(yè)院校的不斷改革和發(fā)展，有關(guān)學(xué)生管理方面的各項工作也在不斷的進(jìn)行改革和深入，雖然學(xué)校的生活環(huán)境越來越好，但是學(xué)校和學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間、學(xué)生與學(xué)生之間的關(guān)系越變越復(fù)雜，學(xué)生的教學(xué)管理和日常行為管理也越來越多樣化。這就使得物聯(lián)網(wǎng)在學(xué)生的管理方面發(fā)揮著越來越重要的作用。教師可以通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及時獲取學(xué)生的言行和心理特征，有助于培養(yǎng)學(xué)生的個性，并且對突發(fā)事件的處理也非常有幫助。現(xiàn)階段，我國的物聯(lián)網(wǎng)還處在初級階段，還沒有形成完整的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。盡管如此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)仍然有很大的發(fā)展?jié)摿?，非常值得深入探索。?dāng)前，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在學(xué)生的管理工作中的一些相對較好的學(xué)校有無錫科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院、北京電子科技職業(yè)學(xué)院等，RFID技術(shù)已經(jīng)廣泛的被這些學(xué)校應(yīng)用。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在學(xué)生日常管理中的應(yīng)用

（一）識別身份技術(shù)――門禁人臉識別系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)傳感技術(shù)和圖像識別技術(shù)的應(yīng)用增加了攝像頭的職能功能，使攝像頭能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的傳感效應(yīng)采集到的信息來進(jìn)行自動的拍攝，并且還能夠記錄其拍攝的各種圖像信息。然后再根據(jù)這些圖像所帶來的信息再與后臺數(shù)據(jù)庫所對應(yīng)的信息進(jìn)行對比并快速的辨別所進(jìn)入的人員是外來學(xué)生還是本校的學(xué)生，減輕了宿舍管理員的工作壓力。如果經(jīng)過系統(tǒng)的詳細(xì)對比，發(fā)現(xiàn)進(jìn)來的人員是通緝犯，門禁人臉識別系統(tǒng)還能夠進(jìn)行自動報警，提醒管理員做好相應(yīng)的防范準(zhǔn)備工作。門禁人臉識別系統(tǒng)的具體識別系統(tǒng)如下：攝像設(shè)備采集人臉圖像信息將人臉信息與后臺數(shù)據(jù)進(jìn)行對比判斷圖像是否在系統(tǒng)中存在如果是通緝犯報警如果不是通緝犯則提醒管理人員為學(xué)生開門。

經(jīng)過人臉識別系統(tǒng)的識別后，學(xué)生們能夠用自己帶有RFID卡的手機終端來自己進(jìn)行開門。在校門的上面安裝利用傳感器來控制的門禁裝置，如果有人惡性進(jìn)行撬門，門警裝置就會給學(xué)校保安發(fā)出報警信號。利用同樣的原理，在實驗室、圖書館、教室，安裝門禁裝置也能夠?qū)Ρ拘W(xué)生的進(jìn)出進(jìn)行控制，實現(xiàn)智能化的校園管理。

（二）預(yù)防學(xué)生突發(fā)事件――跟蹤定位技術(shù)。現(xiàn)階段，很多學(xué)校都安裝了無線網(wǎng)，無線網(wǎng)的應(yīng)用不僅為師生提供了通信便利還為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供了保障。學(xué)?？梢栽趯嵱?xùn)基地、教學(xué)樓、圖書館、操場、食堂等校園的各個角落安裝R FID設(shè)備，利用接收器與R FID卡之間的聯(lián)系來確定具體的位置和目標(biāo)，然后再利用無線網(wǎng)完成相應(yīng)的定位顯示。如果有學(xué)生拿著帶有R FID卡的手機走進(jìn)R FID 的接受區(qū)域，R FID 卡與接收器之間會自動的建立起聯(lián)系，學(xué)校的無線網(wǎng)上都按有接收器，通過電腦軟件的數(shù)據(jù)分析再結(jié)合文字信息顯示、表格統(tǒng)計、電子圖標(biāo)等各種形式，對學(xué)生的行蹤和具置進(jìn)行實時跟蹤，進(jìn)而來達(dá)到預(yù)防突發(fā)事件的目標(biāo)。系統(tǒng)還能夠?qū)τ形ｋU的地方進(jìn)行設(shè)置，如果有學(xué)生帶著R FID卡進(jìn)入到危險區(qū)域，系統(tǒng)會發(fā)出各種信號來對學(xué)生進(jìn)行警告，提醒學(xué)生不要走進(jìn)。系統(tǒng)的具體跟蹤定位如下：跟蹤定位的系統(tǒng)主機發(fā)出命令閱讀器閱讀命令無線網(wǎng)絡(luò)接受命令無線網(wǎng)絡(luò)再將信息反饋給閱讀器閱讀器處理后再呈現(xiàn)給主機。

（三）方便學(xué)生的學(xué)習(xí)生活――智慧管理技術(shù)。以智慧校園卡系統(tǒng)為主要基礎(chǔ)的智慧管理應(yīng)該從統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳送、統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)信息、統(tǒng)一的身份識別、統(tǒng)一的安全標(biāo)準(zhǔn)等各個方面來進(jìn)行綜合的設(shè)計，使得每個讀卡終端、管理子系統(tǒng)的智能化都達(dá)到最好的水平。將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到智慧管理技術(shù)中，需要將許多功能植入到帶有R FID 卡的收集終端或校園卡中。學(xué)生能夠通過手機或校園卡來完成車輛進(jìn)出、校內(nèi)購物、門禁、就餐、借書等項目。這種智能化的管理尤其是在新同學(xué)進(jìn)校時得到體現(xiàn)。新生可以利用校園卡完成軍訓(xùn)考勤、校內(nèi)購物、宿舍入住、繳費、注冊等，不僅節(jié)約了很多時間而且還提高了管理水平和工作效率，不僅方便了學(xué)生而且還方便了學(xué)校對學(xué)生的管理。

結(jié)束語：職業(yè)院校的學(xué)生自制能力普遍較差，加強學(xué)校層面對學(xué)生的日常管理很重要，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到職業(yè)學(xué)校的學(xué)生管理工作中能提高學(xué)校的日常管理水平，并且也是當(dāng)今社會科技日新月異的發(fā)展結(jié)果。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用能夠完善學(xué)校的信息服務(wù)質(zhì)量，提高校園管理的智能化程度，開放校園網(wǎng)絡(luò)，提高校園網(wǎng)的應(yīng)用技術(shù)，并且物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以使得校園行政管理人員、教師、學(xué)生根據(jù)自己的實際情況來制定適合自身發(fā)展的項目。從而使得學(xué)生的日常管理更加人性化、規(guī)范化、細(xì)致化、科學(xué)化，從而真正的實現(xiàn)智慧化的校園管理。

參考文獻(xiàn)：

篇6

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論;教學(xué)方法

中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 13-0000-02

一、引言

物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings)是將各種信息傳感設(shè)備,如射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等裝置與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)。物體通過智能感應(yīng)裝置,再經(jīng)過傳輸網(wǎng)絡(luò)到達(dá)指定的信息載體,再經(jīng)過全面感知、可靠傳送和智能處理,最終實現(xiàn)物與物、人與物之間的自動化信息交互與智能處理[1]。2011年,在工業(yè)和信息化部出臺的“物聯(lián)網(wǎng)十二五發(fā)展規(guī)劃”中,明確指出,物聯(lián)網(wǎng)已成為當(dāng)前世界新一輪經(jīng)濟和科技發(fā)展的戰(zhàn)略制高點之一,發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)對于促進(jìn)經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步具有重要的現(xiàn)實意義。2010年,教育部公布了140個高校新設(shè)本科專業(yè),重點培養(yǎng)與國家確定的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)的專業(yè)。其中,“物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)排名居首,國內(nèi)許多高校紛紛開設(shè)或準(zhǔn)備開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。

二、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系

從物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)構(gòu)成上來看,主要包含感知層、網(wǎng)絡(luò)層、服務(wù)層和應(yīng)用層。[2][3]因此,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)涉及多個專業(yè)方向,其基礎(chǔ)教學(xué)體系的建立也需要多個專業(yè)的匯聚。對于不同的大專院校,由于自身的情況、特點以及優(yōu)勢不同,可以建立不同的具有各自特點的理論課程以及實訓(xùn)課程。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)面向現(xiàn)代信息處理技術(shù),以培養(yǎng)從事物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)領(lǐng)域的研發(fā)、設(shè)計、工程及制造等方面的高級工程技術(shù)人才。因此,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)或方向應(yīng)建立以提升工程素質(zhì)為根本、以培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程能力為核心、以掌握物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)科知識要求為目標(biāo)的課程體系。[4]

如圖1所示。

圖1物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系

三、物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論實踐教學(xué)

物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的核心課程之一,同時也是本專業(yè)的入門課程。對于剛剛進(jìn)入大學(xué)的本科新生來說,這是他們進(jìn)入大學(xué)后學(xué)習(xí)的第一門專業(yè)課程。新入學(xué)的學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)這一新生事物了解的程度較差,頭腦中沒有相關(guān)的概念。因此,物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程授課的主要內(nèi)容應(yīng)以介紹物聯(lián)網(wǎng)基本原理及知識和物聯(lián)網(wǎng)的一些常見應(yīng)用為主,在教學(xué)中以建立完整的知識框架結(jié)構(gòu)作為中心點。通過教學(xué)活動,使學(xué)生能夠?qū)φ麄€物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的內(nèi)容有一個較為清晰的認(rèn)識,對整個學(xué)科的課程體系有一個初步了解,包括核心課程的簡要內(nèi)容和在專業(yè)中的作用和地位、相互關(guān)系等。這樣可以盡量減少他們在今后四年學(xué)習(xí)中的迷茫和困擾,因此,在教學(xué)過程中需要注意以下幾點:

(一)適當(dāng)增刪教學(xué)內(nèi)容,講授內(nèi)容忌深、忌細(xì)

在教學(xué)內(nèi)容的選擇上應(yīng)以面向應(yīng)用為指導(dǎo)思想對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a充或刪減。教學(xué)過程中切忌講的過深過細(xì),要讓學(xué)生了解并掌握本學(xué)科的基本內(nèi)容和研究方法。本課程作為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的引導(dǎo)性課程,基本上涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)這一學(xué)科知識體系的各個主要方面。因此,在授課過程中,在介紹每一方面內(nèi)容時,應(yīng)從宏觀層面入手,對學(xué)生做一個較高層次的高級科普。講課內(nèi)容要能反映物聯(lián)網(wǎng)科學(xué)技術(shù)和產(chǎn)品的最新發(fā)展,在使學(xué)生了解相關(guān)概念和術(shù)語的基本含義的基礎(chǔ)上,同時更多的了解最新流行電子產(chǎn)品的功能和基本原理;這些內(nèi)容比較適合一年級大學(xué)生的思維方式和知識背景,有利于提高他們對物聯(lián)網(wǎng)知識的理解能力;通過本課程的講授,引導(dǎo)學(xué)生思考物聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展和應(yīng)用中存在的問題,從而培養(yǎng)學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的興趣,為更好的學(xué)習(xí)相關(guān)的其他課程奠定一個良好的基礎(chǔ)。

(二)引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方法,促進(jìn)良好習(xí)慣的養(yǎng)成

大學(xué)新生入學(xué)后,學(xué)校一般會安排入學(xué)后的專業(yè)教育,但是由于時間較短,效果有限。很多學(xué)生仍然不太適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)生活方式。因此,物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論作為新生入學(xué)后學(xué)習(xí)的第一門專業(yè)核心課程,教師在授課中不僅要介紹物聯(lián)網(wǎng)的基本知識,還要著重引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法,促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。使學(xué)生能夠很快適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)方式。

中學(xué)階段,學(xué)習(xí)的主要方式就是大量而緊湊的課堂教學(xué)。學(xué)生的學(xué)習(xí)時間由學(xué)校安排,老師實施灌輸式教學(xué)。老師教學(xué)生是“手拉手”領(lǐng)著教,老師對于課程的安排非常詳細(xì)和周到,使得同學(xué)們養(yǎng)成了依賴?yán)蠋煹牧?xí)慣,在學(xué)習(xí)過程中只會去被動的記憶和背誦。到了大學(xué),老師的課堂講授相對減少了很多,在課堂上的不會講授全部的教學(xué)內(nèi)容,而是以自學(xué)為主。課外時間都是自己安排,自己找老師討論問題,自己去圖書館看書,自己找志同道合的人研究問題。學(xué)習(xí)過程中也不再采用題海戰(zhàn)術(shù)和死記硬背的方法,需要學(xué)生勤于思考,勇于實踐,尤其對于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)而言,很多知識需要通過實踐才能真正理解和掌握。

根據(jù)中學(xué)和大學(xué)學(xué)習(xí)特點的不同,在本課程的教學(xué)中,教師在授課過程中,要結(jié)合本專業(yè)的基礎(chǔ)知識去引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方法。一方面,要和學(xué)生一起分析中學(xué)和大學(xué)的學(xué)習(xí)特點,使學(xué)生明白二者的不同,從而主動的去適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)方式;另一方面,通過讀書報告、專題討論、課程實踐等方式,訓(xùn)練學(xué)生適應(yīng)新的學(xué)習(xí)方式。要使同學(xué)們明白,除了要認(rèn)真聽老師的講課,認(rèn)真閱讀教材和參考書,加強實踐環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí),除此之外,更重要的是還要有個人的獨立思考和積極探索的精神。

(三)教學(xué)的重點在于學(xué)生能力的培養(yǎng)

教育部在教高[2007]2號文件中明確提出要求:努力提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、實踐能力、交流能力和社會適應(yīng)能力[5]。眾所周知,我國的高考競爭非常激烈,因此在中學(xué)階段,對于絕大多數(shù)學(xué)生而言,把時間全部用在了知識學(xué)習(xí)和完成各種各樣的作業(yè)題、模擬題和考試題上是唯一的選擇,而對于自身綜合素質(zhì)與能力的培養(yǎng)無暇顧及。從中學(xué)進(jìn)入大學(xué),學(xué)生的學(xué)習(xí)方式有了根本的變化,因此學(xué)生要利用好業(yè)余時間,有意識地培養(yǎng)和提高自身的綜合能力與素質(zhì),主要包括以下幾個方面:

學(xué)習(xí)能力:即自學(xué)的能力。對中學(xué)生來說,學(xué)習(xí)就是按照學(xué)校的安排,在課堂上接受教師的知識傳授,課下完成老師布置的作業(yè)。而在大學(xué)中,需要學(xué)生自主地安排學(xué)習(xí)計劃、主動地獲取知識,不僅僅在課堂上進(jìn)行知識的學(xué)習(xí),在課下的時間還要去讀書、去思考、去實踐,逐步的提高自己的自學(xué)能力。

創(chuàng)新能力:所謂創(chuàng)新,就是用新思想、新方法和新技術(shù)解決工作中遇到的各種問題。作為大學(xué)生,只有具有良好的創(chuàng)新意識和能力,才能面對在未來學(xué)習(xí)和工作中面臨的各種挑戰(zhàn),有效的解決遇到的各種問題。

實踐能力:實踐能力是指在工作當(dāng)中運用自身的知識去分析問題和解決問題的能力。對于工科專業(yè)的本科學(xué)生,實踐能力的強弱尤為重要,因此,在大學(xué)階段,應(yīng)該著重加強諸如課程設(shè)計、實驗、實習(xí)、大學(xué)生科技競賽等環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,以提高自身的實踐能力。

交流能力:交流能力指一個人與他人有效地進(jìn)行信息交流的能力。在現(xiàn)代社會,交流能力是個人素質(zhì)的重要體現(xiàn),它代表了一個人的知識、能力和品德。本科學(xué)生無論畢業(yè)后無論進(jìn)入那一個行業(yè),都是在一個團隊進(jìn)行自己的工作,因此,如何與團隊內(nèi)外人員的進(jìn)行良好的交流對于自己的研究和工作是至關(guān)重要的。

四、結(jié)語

綜上所述,物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論課程在本科教學(xué)的整個過程中有著重要的作用。通過本課程的教學(xué),使學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的基本知識有了一個初步的認(rèn)識,并在學(xué)習(xí)的過程中逐步去適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)方法,為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)也打下了一個良好的基礎(chǔ)。同時,在學(xué)生的思想當(dāng)中逐步樹立起培養(yǎng)自身綜合素質(zhì)的意識,最終成長為一個高素質(zhì)的大學(xué)本科畢業(yè)生。

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篇7

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起，國內(nèi)有很多公司開發(fā)出了應(yīng)用于高校的物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺，例如無錫泛太科技有限公司、深聯(lián)致遠(yuǎn)科技有限公司和杭州喜馬拉雅集團科技有限公司等。這些公司的物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺存在如下問題。1.各公司開發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺往往只提供相關(guān)項目的代碼，由于公司的研發(fā)人員不具備教學(xué)經(jīng)驗，他們提供的項目很難與本專業(yè)的相關(guān)課程進(jìn)行有機的結(jié)合。2.各公司開發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺采用的都是高端的ARM處理器，由于電子信息工程專業(yè)的學(xué)生只開設(shè)了51單片機的課程，由51過渡到帶有嵌入式操作系統(tǒng)的高端ARM處理器的學(xué)習(xí)難度較大。3.各公司開發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺只提供物聯(lián)網(wǎng)的感知層和網(wǎng)絡(luò)層的相關(guān)實驗，即使個別的平臺也提供了應(yīng)用層的實驗，但這些實驗很難與電子信息工程專業(yè)開設(shè)的相關(guān)課程進(jìn)行有效的結(jié)合，學(xué)生在這樣的平臺下實驗，很難達(dá)到較好的效果。4.各公司開發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺價格昂貴，每套價格都在萬元以上，如果以此平臺建立物聯(lián)網(wǎng)實驗室，資金投入較大。

二、物聯(lián)網(wǎng)與電子信息專業(yè)課程體系的對應(yīng)關(guān)系

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與電子信息工程專業(yè)課程體系的關(guān)系如圖1所示。由圖可以看出物聯(lián)網(wǎng)可分為三個層，分別為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。下面研究這三個層與課程體系的對應(yīng)關(guān)系。1.感知層與課程體系的對應(yīng)關(guān)系。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)短距離傳輸兩部分，物聯(lián)網(wǎng)的該層與專業(yè)課程體系中的Zigbee技術(shù)、RFID技術(shù)與應(yīng)用、傳感器及檢測技術(shù)和單片機原理與應(yīng)用等課程相對應(yīng)。傳感器及檢測技術(shù)課程從屬于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，傳感器是獲取信息的工具，位于系統(tǒng)之首，其作用相當(dāng)于人體的五官，直接感受外部信息，將信息轉(zhuǎn)化成可用信號，對系統(tǒng)的智能化起著決定性作用，智能程度愈高，系統(tǒng)對傳感器的依賴程度愈大。ZigBee技術(shù)在射頻與無線電技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、工業(yè)通信技術(shù)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。它是一種短距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的雙向無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。Zigbee技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)平臺感知層的一個重要組成部分。RFID技術(shù)是一種利用無線通信實現(xiàn)的非接觸式自動識別技術(shù)，是基于射頻識別的自動識別類的項目的核心技術(shù)，并且RFID技術(shù)也成為了物聯(lián)網(wǎng)感知層的核心技術(shù)。傳感器及檢測技術(shù)課程在物聯(lián)網(wǎng)的感知層負(fù)責(zé)的是數(shù)據(jù)的采集。Zigbee技術(shù)、RFID技術(shù)與應(yīng)用這兩門課程在物聯(lián)網(wǎng)的感知層負(fù)責(zé)的是數(shù)據(jù)的短距離傳輸。單片機原理與應(yīng)用課程在物聯(lián)網(wǎng)的感知層負(fù)責(zé)的是數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)短距離傳輸之間的橋梁。2.網(wǎng)絡(luò)層與課程體系的對應(yīng)關(guān)系。網(wǎng)絡(luò)層主要負(fù)責(zé)把感知層感知到的數(shù)據(jù)無障礙、可靠及安全地進(jìn)行傳送，物聯(lián)網(wǎng)的該層與專業(yè)課程體系中的通信原理、信息論與編碼、通信網(wǎng)及接入技術(shù)和工業(yè)通信技術(shù)基礎(chǔ)等課程相對應(yīng)。這些課程給物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)提供理論支撐，是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層理論基礎(chǔ)。3.應(yīng)用層與課程體系的對應(yīng)關(guān)系。應(yīng)用層主要負(fù)責(zé)把感知和傳輸來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，做出正確的控制和決策，物聯(lián)網(wǎng)的該層與專業(yè)課程體系中的電子系統(tǒng)軟件設(shè)計、監(jiān)控系統(tǒng)軟件基礎(chǔ)、3G技術(shù)應(yīng)用和數(shù)字圖像處理等課程相對應(yīng)。

三、物聯(lián)網(wǎng)實踐教學(xué)平臺的設(shè)計

物聯(lián)網(wǎng)的三個層都有相應(yīng)的課程與之對應(yīng)，但學(xué)生在進(jìn)行課程的理論學(xué)習(xí)和實踐學(xué)習(xí)的時候，課程之間比較孤立，很難建立這種對應(yīng)的關(guān)系，所以導(dǎo)致課程的理論和實踐教學(xué)效果較差。通過以上分析可以看出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與電子信息工程專業(yè)課程體系有著緊密的關(guān)系，該關(guān)系是設(shè)計并實現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實踐教學(xué)平臺的基礎(chǔ)。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與電子信息專業(yè)課程體系的對應(yīng)關(guān)系為依托，結(jié)合本專業(yè)理論教學(xué)與實踐教學(xué)的特點設(shè)計符合本專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)實踐教學(xué)平臺。該實踐教學(xué)平臺如圖2所示。該平臺硬件由ARM嵌入式主板、模塊板和PC機平臺或手機平臺構(gòu)成。模塊板中RFID模塊、Zigbee模塊、藍(lán)牙模塊、傳感器模塊和GPS模塊主要負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)感知層的功能，感知層的每一個模塊都有與之對應(yīng)的理論課程，在利用模塊進(jìn)行感知層實驗時可以讓學(xué)生更深刻地理解與之對應(yīng)的理論課程的知識點，達(dá)到理論與實踐的統(tǒng)一。模塊板中以太網(wǎng)模塊、GPRS模塊和WIFI模塊主要負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的功能，網(wǎng)絡(luò)層的兩個模塊都有與之對應(yīng)的理論課程，同樣在利用模塊進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層實驗時可以讓學(xué)生更深刻地理解通信原理、信息論與編碼這些理論性較強的課程的知識點。PC機平臺或手機平臺主要負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的功能，基于這兩個平臺的應(yīng)用層軟件開發(fā)，可以將傳輸層上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行更好地顯示和存儲，這正是監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計這樣的專業(yè)課所涉及的知識。而ARM嵌入式主板是感知層模塊和網(wǎng)絡(luò)層模塊之間的橋梁。它一方面負(fù)責(zé)與傳感器模塊及短距離傳輸模塊進(jìn)行通信進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取，另一方面它將獲取到的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)層模塊進(jìn)行傳輸與上位機進(jìn)行通信。

ARM嵌入式主板采用意法半導(dǎo)體公司的STM32系列處理器，方便學(xué)生由51快速的過渡到ARM處理器的學(xué)習(xí)，PC機平臺選用Windows操作系統(tǒng)，手機平臺選用Android操作系統(tǒng)。

四、教學(xué)效果

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關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論；實驗教學(xué)；實驗考核

中圖分類號：TP393；G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-1302（2014）03-0091-02

0 引 言

物聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次信息浪潮。2009年8月總理在無錫考察傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展時提出“感知中國”后，物聯(lián)網(wǎng)的探索逐漸成為國家戰(zhàn)略。2010年3月底，教育部批準(zhǔn)30所高校第一批開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，沒有物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)校也相繼開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的課程。我校于2010年招生時就將物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)課程加入了計算機科學(xué)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的培養(yǎng)方案，并于本學(xué)期首次開設(shè)了《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論》課程。本課程的特點是理論性強，通過實驗課加強學(xué)生對于物聯(lián)網(wǎng)理論內(nèi)容的理解，才能很好地培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力和專業(yè)實踐能力，加強實踐教學(xué)是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要途徑。研究《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論》課程的實驗內(nèi)容，對培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用人才具有重大的意義。

1 研究現(xiàn)狀及存在問題

《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論》是本學(xué)期為2010級計算機科學(xué)技術(shù)專業(yè)新開設(shè)的一門專業(yè)任選課。課程的目標(biāo)是使學(xué)生可以對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)知識有一個全面、系統(tǒng)的認(rèn)識；具備規(guī)劃設(shè)計與構(gòu)建出一些簡單的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的能力；具備運用理論知識解決實際問題的基本素質(zhì)。

現(xiàn)在開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)課程的學(xué)校很多，主要從理論上講解物聯(lián)網(wǎng)中的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、RFID（射頻識別）技術(shù)等，項目組對市面上的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)課程及實驗的教材及幾個學(xué)校的實驗教學(xué)做了調(diào)查，主要發(fā)現(xiàn)有以下幾個問題：

1.1 課程內(nèi)容差異很大，實驗內(nèi)容不統(tǒng)一

物聯(lián)網(wǎng)是一個相對比較新的技術(shù)，很多理論還沒有完全沉淀下來，形成非常統(tǒng)一的理論體系。不同的學(xué)校不同的教材講授的內(nèi)容有很大差異，相對于實驗內(nèi)容也就有不同的安排。

1.2 開設(shè)的專業(yè)不同，實驗內(nèi)容的重點不一

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一個綜合性比較強的新技術(shù)，涉及到計算機技術(shù)、通信技術(shù)、自動控制技術(shù)等，造成了不同專業(yè)都開物聯(lián)網(wǎng)課程的現(xiàn)狀。通信技術(shù)相關(guān)專業(yè)講解的重點在于物聯(lián)網(wǎng)通信傳輸、通信協(xié)議分析等，自動控制相關(guān)專業(yè)講解的重點在于物聯(lián)網(wǎng)芯片的研究設(shè)計等。計算機相關(guān)專業(yè)講解的重點在于物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)算法、應(yīng)用開發(fā)等。開設(shè)專業(yè)的不同，導(dǎo)致了實驗內(nèi)容的重點不一。如北京科技術(shù)大學(xué)王志良教授出版的實訓(xùn)教程[1]有大量的硬件設(shè)計指導(dǎo)等。

1.3 不同學(xué)校配備的實驗箱不同，實驗操作不一致

對于物聯(lián)網(wǎng)課程的實驗大部分都是基于實驗箱進(jìn)行操作的，不同的學(xué)校配備的實驗箱基本都不同。每種實驗箱都有不同的核心板，不同的程序，操作起來都有自己的步驟[2]。本系關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的實驗箱共有3套，即使是同一種類型的實驗，軟硬件環(huán)境，實驗效果也都不同，這也給實驗的選擇、融合帶來一定的難度。

1.4 學(xué)生層次不同，實驗內(nèi)容的難易度設(shè)置問題

物聯(lián)網(wǎng)實驗需要大量的硬件編程基礎(chǔ)，這些基礎(chǔ)都是通過以前課程的學(xué)習(xí)積累的。有的學(xué)生基礎(chǔ)好些，如果實驗內(nèi)容過淺，就不能滿足學(xué)生對知識的渴望，設(shè)置過難又使基礎(chǔ)不好的學(xué)生失去信心。

基于以上問題的分析，我們在實驗內(nèi)容的選擇上要以符合專業(yè)需求為主要方向，找出實驗教學(xué)的重點，體現(xiàn)實驗的層次性等，為培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)方向的應(yīng)用人才奠定基礎(chǔ)。

2 實驗內(nèi)容研究

主要研究《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論》課程的基礎(chǔ)實驗與應(yīng)用實驗內(nèi)容，以符合專業(yè)需求為導(dǎo)向，整合現(xiàn)有實驗箱實驗的基礎(chǔ)上，在各個實驗中擬設(shè)置選學(xué)內(nèi)容，以滿足不同層次學(xué)生的要求，同時為學(xué)生深入學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)課程打下堅實基礎(chǔ)。

擬選取以下6組實驗：

（1）建立實驗環(huán)鏡

實驗為1學(xué)時，主要是認(rèn)識實驗設(shè)備，安裝配置IAR、KeilC開發(fā)環(huán)境。

（2）數(shù)據(jù)感知實驗

實驗為3學(xué)時，主要物聯(lián)網(wǎng)感知層的實驗，包括溫濕度傳感器、超聲波傳感器、酒精傳感器的實驗，使學(xué)生通過各種傳感器感知信號及編程方法。選學(xué)內(nèi)容設(shè)置為光電傳感器、壓力傳感器。

（3）ZigBee組網(wǎng)實驗

實驗為4學(xué)時，主要是讓學(xué)生熟悉ZigBee協(xié)議棧原理、工作流程，掌握點對點、星狀網(wǎng)通信原理及相關(guān)程序應(yīng)用分析。選學(xué)內(nèi)容為樹狀通信實驗等。

（4）網(wǎng)關(guān)通信實驗

實驗為2學(xué)時，使學(xué)生掌握網(wǎng)關(guān)上各種通信接口如串口，網(wǎng)口、GPRS的使用及程序分析修改。

（5）認(rèn)識RFID系統(tǒng)實驗

實驗為2學(xué)時，使學(xué)生掌握RFID 的基本原理，學(xué)會RFID 模塊的使用方法及相關(guān)程序分析。選學(xué)內(nèi)容為超高頻RFID模塊分析等。

（6）物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實驗

實驗為4學(xué)時，是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的實驗，主要是對智能家居系統(tǒng)、智能超市系統(tǒng)和智能倉儲系統(tǒng)從系統(tǒng)功能、架構(gòu)、原理上進(jìn)行分析，并通過各種模擬系統(tǒng)進(jìn)行實際分析等。選學(xué)內(nèi)容為智能農(nóng)業(yè)等。

實驗的總學(xué)時為16學(xué)時，我們的重點放在無線傳感器網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用上。

3 實驗教學(xué)方法與手段

3.1 啟發(fā)式教學(xué)

為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，改變以往填鴨式教學(xué)方法，在實驗中，先講解實驗內(nèi)容和實驗要求等基本內(nèi)容后，再將本次實驗的結(jié)果展示出來，然后引導(dǎo)學(xué)生觀察、發(fā)現(xiàn)問題，由教師以點撥、提問和探討的方式加以解決。實驗中根據(jù)學(xué)生的實際情況，這種變學(xué)生被動為主動參與的教學(xué)方法在調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上均收到了良好的效果。

3.2 層次教學(xué)

根據(jù)實驗教學(xué)的進(jìn)度和實驗深度要求的不同，把實驗分成不同的層次，有助于引導(dǎo)學(xué)生由淺入深地學(xué)習(xí)。在物聯(lián)網(wǎng)實驗教學(xué)中分成兩個方面的層次。

第一個層次，是從必學(xué)到選學(xué)將實驗內(nèi)容分成必學(xué)和選學(xué)，必學(xué)是所有學(xué)生都要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。選學(xué)內(nèi)容是對本實驗更有興趣的學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

第二個層次，是將必修實驗再分為使用、驗證分析、綜合設(shè)計3個層次。

在教學(xué)前期適合于做一些使用層次要求的實驗，如建立實驗環(huán)鏡、傳感器和ZigBee網(wǎng)等， 通過全面使用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)使學(xué)生對傳感器、ZigBee等操作有全面的感性認(rèn)識。 在有一定的操作和理論基礎(chǔ)時可做驗證分析層次的實驗，從外部觀察驗證傳感器、ZigBee的原理、編程、實現(xiàn)過程。如學(xué)完進(jìn)程就可通過在實際的操作系統(tǒng)上編程使用系統(tǒng)調(diào)用來觀察操作系統(tǒng)的進(jìn)程調(diào)度結(jié)果，并根據(jù)結(jié)果分析不同的調(diào)度策略。 在驗證分析的基礎(chǔ)上就可做設(shè)計實現(xiàn)層次的實驗，要求學(xué)生在模擬操作系統(tǒng)上自己編程實現(xiàn)操作系統(tǒng)的功能模塊，并觀察自己所設(shè)計的功能模塊的工作情況。讓學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)功能有一個使用、探索驗證、自己設(shè)計逐步深入的學(xué)習(xí)過程。

4 實驗考核

考試是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、了解教師教學(xué)效果的一個重要方法。許多高校計算機科學(xué)技術(shù)專業(yè)硬件課程實驗教學(xué)和課堂教學(xué)的比例超過20%，但學(xué)生的成績僅憑試卷考試來確定，忽略了實驗教學(xué)成績，這是不全面的。因此需要完善學(xué)生成績評定，充分調(diào)動學(xué)生對實驗教學(xué)的積極性，達(dá)到學(xué)生實驗動手能力的成績在總評成績中占一定比例。在平時的實驗教學(xué)中，應(yīng)該告知學(xué)生實驗成績在總評成績中的比例，要求學(xué)生重視實驗報告，啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，鼓勵學(xué)生認(rèn)真總結(jié)實驗經(jīng)驗，杜絕抄襲他人現(xiàn)象。幾年來在計算機科學(xué)技術(shù)專業(yè)硬件實驗教學(xué)成績占課程總評成績的20%～30%是比較恰當(dāng)?shù)摹?/p>

5 結(jié) 語

本文對《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論》實驗課程的內(nèi)容、實驗教學(xué)方法與手段、實驗考核等方面所作的分析，可為高校建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論課程提供一些參考。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論的實驗教學(xué)是培養(yǎng)實用性和創(chuàng)新性的高素質(zhì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的重要途徑和手段。因此，實驗教學(xué)是當(dāng)前需要認(rèn)真研究和探討的問題。

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篇9

【關(guān)鍵詞】高中地理 “互聯(lián)網(wǎng)+” 機遇和挑戰(zhàn)

中圖分類號：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.01.091

“互聯(lián)網(wǎng)+”是互聯(lián)網(wǎng)思維的進(jìn)一步實踐成果，推動經(jīng)濟形態(tài)不斷地發(fā)生演變，從而帶動社會經(jīng)濟實體的生命力，為改革、創(chuàng)新、發(fā)展提供廣闊的網(wǎng)絡(luò)平臺。通俗地說，“互聯(lián)網(wǎng)+”就是“互聯(lián)網(wǎng)+各個傳統(tǒng)行業(yè)”，但這并不是簡單的兩者相加，而是利用信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺，讓互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行深度融合，創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。那么具體到傳統(tǒng)高中地理教學(xué)活動上來，“互聯(lián)網(wǎng)+”能夠探索出多少可能性呢？

一、“互聯(lián)網(wǎng)+”在高中地理教學(xué)中的應(yīng)用可能性分析

拋開復(fù)雜的“互聯(lián)網(wǎng)+”原理內(nèi)涵，簡而言之，“互聯(lián)網(wǎng)+”即是為傳統(tǒng)行業(yè)提供了一個信息和技術(shù)平臺，這一平臺能夠最大限度的突破時間、空間的限制，并且呈現(xiàn)出多樣化的內(nèi)容。高中地理這一學(xué)科兼具文科和理科的特性，既需要文字理論的敘述，又需要具象的圖像、數(shù)字的展示，對于許多同學(xué)來說，地理學(xué)習(xí)的難度較大，對現(xiàn)象原理的結(jié)合把握尤其是一大難點?？梢哉f，傳統(tǒng)的教學(xué)形式在一定程度上已經(jīng)不能滿足教學(xué)的需要。高中地理教學(xué)要適應(yīng)時展的趨勢，不斷利用時代進(jìn)步的成果，創(chuàng)新教學(xué)的方式方法，才能實現(xiàn)教學(xué)的進(jìn)步發(fā)展，長遠(yuǎn)來說，也是為了培養(yǎng)出更加適應(yīng)新時代要求的人才。

當(dāng)前我們?nèi)粘Ｉ畛Ｓ玫奈⒉?、微信、QQ、門戶網(wǎng)站、搜索引擎、電子圖書館等都屬于“互聯(lián)網(wǎng)+”的一部分，可以發(fā)現(xiàn)這些媒介具有極強的資源可獲得性，強大高效的互動共享功能，這正是地理教學(xué)改革所需要的。教學(xué)越來越倡導(dǎo)書本理論與實踐相結(jié)合、師生之間的交流互動，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”這一平臺可以很好的達(dá)到改革的目標(biāo)，但是“互聯(lián)網(wǎng)+”在給教學(xué)的改革帶來新機遇的同時，也給教學(xué)帶來了新的挑戰(zhàn)。一方面任何事物都有兩面性，“互聯(lián)網(wǎng)+”因其固有或發(fā)展過程中延伸出來的種種弊端，給教學(xué)的健康發(fā)展帶來挑戰(zhàn)；另一方面，“互聯(lián)網(wǎng)+”高中地理教學(xué)這一新概念，在探索l展中沒有足夠的經(jīng)驗借鑒，需要一步一步在摸索中前進(jìn)，這也是一大挑戰(zhàn)。

二、機遇――“互聯(lián)網(wǎng)+”高中地理改革新趨勢

（一）教學(xué)模式多元化

傳統(tǒng)的高中地理教學(xué)模式空間僅局限于教室、課堂，時間上僅局限于上課時間，這使得學(xué)習(xí)的范圍較狹窄，拓展不足，學(xué)習(xí)時間也相對碎片化，再從整體來看，教學(xué)模式單一，創(chuàng)新性、趣味性不足。以當(dāng)下正熱的“微課程”為例，微課程是運用建構(gòu)主義方法化成的、以在線學(xué)習(xí)或移動學(xué)習(xí)為目的的實際教學(xué)內(nèi)容，微課程具有完整的教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)，包含課程設(shè)計、開發(fā)、實施、評價等環(huán)節(jié)?！拔⒄n程”以其不微的學(xué)習(xí)教育應(yīng)用優(yōu)勢逐漸拓展出新的教學(xué)途徑。首先，“微課程”具有很強的互動性，師生之間可以隨時隨地的交流溝通，突破時空限制；其次，“微課程”具有較強的針對性，能夠?qū)δ骋惶囟ㄖR點，在較短的時間段專門探討學(xué)習(xí)，并且結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)資源優(yōu)勢，全方位的學(xué)習(xí)拓展；最后，“微課程”借助網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，信息傳播速度快且信息保真度高，極大地提高了教學(xué)的效率。高中生成長在這個信息爆炸、技術(shù)發(fā)展迅速的時代，對于新鮮事物具有極大的興趣，同時也有較強的學(xué)習(xí)接受能力。移動手機、網(wǎng)絡(luò)、微信微博等等對于他們來說不是什么陌生事物，但是這些事物與學(xué)習(xí)的結(jié)合并不是每位同學(xué)都有所接觸。所以教師可以利用新生事物的特點，吸引學(xué)生參與其中，再使之成為一種學(xué)習(xí)習(xí)慣。

通過“互聯(lián)網(wǎng)+”這一平臺的資源共享功能，能夠最大限度地利用學(xué)習(xí)資源，包括文字、圖像、影音等各種形式，同時所獲得的學(xué)習(xí)資源既能夠觸及歷史的優(yōu)秀成果，也能夠緊跟時展的最新成果。例如學(xué)習(xí)魯教版《高中地理》必修中的“遙感技術(shù)及其應(yīng)用”“地理信息系統(tǒng)與城市管理”“學(xué)用電子地圖”“全球定位系統(tǒng)與交通運輸”部分，通常我們只能通過課本上的文字和圖片介紹來了解，留下一個似是而非的模糊印象。但是通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠借助相關(guān)的技術(shù)獲得第一視角的動態(tài)感受，或者更近一步的模擬操作，學(xué)生通過這樣的情境體驗，能夠?qū)ι罨瘜χR的理解，激發(fā)學(xué)習(xí)的信心熱情，提高學(xué)習(xí)的有效性。

（二）增強教學(xué)的互動性

教學(xué)改革倡導(dǎo)改變“填鴨教學(xué)”之弊端，增強教學(xué)互動性，包括師生之間、學(xué)生之間以及教師之間三方面的互動。利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)教學(xué)，教學(xué)由單一的線下轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上、線下相結(jié)合，信息交流的渠道隨之增多。在課堂之外，老師不是布置了作業(yè)就不再過問，學(xué)生遇到學(xué)習(xí)問題能夠及時和老師交流解決，而不是累積問題；教師通過相關(guān)平臺進(jìn)行教學(xué)溝通，交流教學(xué)方式方法、經(jīng)驗教學(xué)，也可就學(xué)科知識深入學(xué)習(xí)，提高自身積累；學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)交流，例如組建學(xué)習(xí)小組，在課后相互監(jiān)督約束，交學(xué)習(xí)探究。

（三）提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力

學(xué)習(xí)這一概念，廣義來說，并不只是學(xué)校的教學(xué)學(xué)習(xí)，還包括學(xué)校之外的自主學(xué)習(xí)和探索。學(xué)生根據(jù)自己興趣和疑惑，自主探究，學(xué)習(xí)效果甚至比課堂學(xué)習(xí)更好，所以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力也是教學(xué)改革發(fā)展的一個重要目標(biāo)?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”背景下，資源容易獲得，所以學(xué)生只要有學(xué)習(xí)的想法，就能夠利用這一平臺交流和探索。

三、挑戰(zhàn)――“互聯(lián)網(wǎng)+”高中地理教學(xué)可能存在的問題

（一）如何鑒別信息有效性

“互聯(lián)網(wǎng)+”的核心在于信息和技術(shù)，而對于終端的使用者來說，信息是最重要的，信息的質(zhì)量往往決定了執(zhí)行的結(jié)果，但是隨著有效信息的增加，虛假甚至有害信息也摻雜其中，這就要求使用者能夠準(zhǔn)確的識別。我們考慮把“互聯(lián)網(wǎng)+”和教學(xué)結(jié)合起來，在享受其利好的同時，不可避免的要承擔(dān)其弊端，但是教育的特殊性決定了它不能承擔(dān)過高的試錯成本，所以如何鑒別信息的有效性是發(fā)揮其作用的前提和保障。

（二）如何避免“喧賓奪主”

篇10

關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng)；實驗室；計算機

高校計算機實驗室承擔(dān)著計算機實驗教學(xué)的重任，是考核計算機教學(xué)水平、培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力和創(chuàng)造性思維的重要場所。因此，計算機實驗室的建設(shè)管理是高校賴以生存和發(fā)展的重要籌碼。

由于高校計算機實驗室承擔(dān)著繁重的教學(xué)任務(wù)，用機主體不固定，用機習(xí)慣不統(tǒng)一，用機操作不規(guī)范。加之傳統(tǒng)的實驗室管理采用人工管理模式，使得計算機故障頻發(fā)，難以保證計算機實驗教學(xué)的順利進(jìn)行。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的提出，使得計算機實驗室管理問題迎刃而解。

1 物聯(lián)網(wǎng)含義

1999年在美國召開的移動計算和網(wǎng)絡(luò)國際會議首次提出物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of things）這個概念并提出“傳感網(wǎng)是下一個世紀(jì)人類面臨的又一個發(fā)展機遇”。

物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)?！拔锫?lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”?？梢娢锫?lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上延伸和發(fā)展起來的網(wǎng)絡(luò)，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)將其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信。

2 傳統(tǒng)計算機實驗室管理

教學(xué)管理方面，教師上課時需要利用教學(xué)軟件對學(xué)生進(jìn)行電子點名，然后需手動統(tǒng)計缺席學(xué)生。在進(jìn)行實驗教學(xué)時，一個實驗室六十名學(xué)生配備一名實驗教師，學(xué)生如對所學(xué)知識存在疑問或者不會的情況下，需要教師對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)答疑，課堂時間有限，不能滿足學(xué)生的解答需要。

計算機的基本信息管理方面，利用紙質(zhì)的記錄本記錄每批軟、硬件的購入時間和損壞時間，每臺計算機的維修時間，以及每次課每臺計算機的用機記錄，由于部分學(xué)生不填寫導(dǎo)致記錄不完整，實驗室管理人員無法根據(jù)用機記錄情況排查計算機運行情況，給實驗室管理員的工作帶來了極大的不便。而且紙質(zhì)的資料容易丟失，不易保管。

計算機的定期檢測方面，實驗室管理員需要維護(hù)眾多的計算機，然而計算機的頻繁使用，必然導(dǎo)致不同類型的故障，例如，計算機硬件損壞，計算機無法正常啟動，計算機遭到病毒破壞等。實驗室管理員維修計算機只能利用實驗室的空閑時間，打開每一臺計算機進(jìn)行檢測，查找故障原因、修理、記錄維修情況等，既浪費時間，又影響教學(xué)。

實驗室環(huán)境管理方面，由于實驗室的使用頻率較高，實驗室的濕度、溫度控制和除塵工作得不到及時的處理，導(dǎo)致實驗室的硬件設(shè)備故障頻發(fā)，如電源、主板損壞，主機藍(lán)屏等。不能保障教學(xué)的順利進(jìn)行。

實驗室的安全方面，實驗室每天都會有許多學(xué)生上機，不可避免的涉及到實驗室物品和學(xué)生物品的安全管理問題，主要預(yù)防電源的不規(guī)范使用導(dǎo)致的火災(zāi)隱患和實驗室物品的丟失現(xiàn)象。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)的計算機實驗室管理

物聯(lián)網(wǎng)對實驗室的管理可以實現(xiàn)人與人，物與物，人與物的相互通信，有效的整合系統(tǒng)內(nèi)的人、事、物實現(xiàn)信息采集和信息控制。實時的識別、定位和跟蹤系統(tǒng)內(nèi)的行為。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)管理計算機實驗室代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工管理計算機實驗室提高了計算機實驗室的管理的自動化和智能化程度。

3.1 教學(xué)管理

確保日常教學(xué)的順利進(jìn)行是實驗室管理的重中之重，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對計算機實驗室進(jìn)行管理使實驗室的管理更加智能化，網(wǎng)絡(luò)化。

3.1.1 學(xué)生簽到。在每個實驗室的門口安裝門禁（RFID讀取器），同時每名學(xué)生帶有RFID標(biāo)簽，沒有RFID標(biāo)簽的學(xué)生無法進(jìn)入實驗室，教師可以通過系統(tǒng)獲取每名學(xué)生的出勤情況和學(xué)習(xí)內(nèi)容等監(jiān)控信息。

3.1.2 教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過各種數(shù)據(jù)采集終端獲取數(shù)據(jù)，監(jiān)控教師上課的全部信息，包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教姿、教態(tài)等，并根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行全方位分析和檢測，評定其教學(xué)質(zhì)量及優(yōu)缺點，以求改進(jìn)不足。有效的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控是教學(xué)過程的重要組成部分，亦是所有有效教學(xué)與成功教學(xué)的基礎(chǔ)。

3.1.3 學(xué)習(xí)過程跟蹤。學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的過程可以被物聯(lián)網(wǎng)全程記錄。如果學(xué)生在上機操作過程中，學(xué)生對某個知識點掌握的不好或者遺忘了，可以通過記錄的學(xué)習(xí)過程再次學(xué)習(xí)，彌補學(xué)習(xí)中的漏洞，并且可以復(fù)習(xí)已學(xué)知識，達(dá)到查缺補漏的目的。強化學(xué)習(xí)中的重難點。

3.2 計算機的維護(hù)

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對計算機實驗室的設(shè)備進(jìn)行維護(hù)實現(xiàn)了計算機管理方式的跨越式發(fā)展。

3.2.1 計算機的基本信息。在每一臺計算機上安裝一個RFID標(biāo)簽，記錄計算機購買日期、使用說明、硬件配置、維修記錄等基本信息。這樣在對計算機更換硬件，變更軟件的時候，可以通過手持式讀寫設(shè)備將變更信息錄入計算機的RFID標(biāo)簽中，同時更新后的標(biāo)簽信息通過手持式設(shè)備自動發(fā)送到設(shè)備管理服務(wù)器更新數(shù)據(jù)，永久保存起來。還可以利用手持式讀寫設(shè)備盤查實驗室的各種物品，防止漏查、錯查等，大大減少了用于統(tǒng)計各種信息的時間。