与智能校园生活相结合的物联网课程改革

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1、与智能校园生活相结合的物联网课程改革梁菁(梧州学院计算机科学系，广丙梧州543002)摘要：学习兴趣是引导学生学习的最佳导师，木论文在探讨了发展物联网所需要的知识体系、教学体系和师资力量后，提出了一种以构建智能化校园生活为目标的新教学方式，以案例演示法、任务驱动法、项目引导法逐步引导学生对课程的学习兴趣，让学生通过课程学习提高掌握知识的能力和实践动手能力。关键词：智能校园生活；物联网；案例演示法；任务驱动法；项目引导法中图分类号：G420文献标识码：A文章编号：1671-6035(2013)06-0000-01一、物联网的概述物联网是通过无线射频识别电子标签、无线传感器等信息传感设备，按照传输

2、协议，以有线和无线的方式把任何物品与互联网相连接，运用“云计算”等技术，进行信息交换、通信等处理，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等功能的一种网络［1］。物联网的系统结构从下到上可以分为感知层、传输层、处理层和应用层四个层次［2］。感知层负责获取物体所处环境周围的信息，进行数据采集。传输层负责将感知层采集到的信息传递到处理层，它面对的是互联网、电信网和广播电视网等3大类网络。处理层将传输层送过来的数据进行存储、查询、分析、挖掘、理解，通过分析计算，最终做出决策和行为。位于最上面的是应用层，它根据处理层提供的决策行为向社会提供丰富的服务。从用户的角度看，这便是物联网的应用领域。物联网的应

3、用非常广泛，电网行业、交通行业、物流行业、国防军事，几乎每一个领域都会因为物联网的涉入而更加智能化［3］。二、发展物联网课程所需的知识体系、教学体系和师资力量物联网属于计算机、通信、电子等多个领域的交叉学科。这门课程要求学生已经具备计算机系统等专业基础知识，通过课程学＞」能够掌握物联网通信等专业核心知识，完成课程学习后，在实践中进一步掌握领域应用知识。课程应该分为理论教学和实验教学两部分，理论教学以教师讲授为主，实验教学以学生动手为主。这就要求教材、参考资料的选择上、实验室的建设上乃至师资队伍的培养上都必须符合课程要求，具奋物联网的特色。教材应该选用高质量有特色的中英文教材，充分利用教材配备的

4、网络课程资源引导学生进行课后学习。实验室除了要求设备齐全完好外，还应该具备实验大纲、实验指导书、任务书等材料，保证学生奋明确的实验B的与实验任务。实验室还应该配备足够的实验技术人员，技术人员不仅要求能管理维护实验设备，还要求具有熟练的操作技能，可以指导学生进行实验活动。冇条件的学校还应该建设实习实训基地，培养学生的实践能力。物联网课程需要双师型人才担负起教学的任务，教师既要有较高的学术水平，又要具有工程实践经验和科研经历。三、与智能校园生活相结合的教学方式传统的灌输式教学方式一直是课程改革不断探讨的主题。改革教学方法，为教学注入新的活力也是物联网课程必须面对的问题。（一）案例演示法。课堂教学以

5、案例演示为主要方式，系统教授相关的知识点，让学生加深对基本概念、原理的理解，为实验课程和课后实践环节奠定坚实的基础。智能化的校园生活涉及到学习、消费、住宿、交通等多个方面。在这个智能化的校园里，学生去食堂就餐，在超市商店内购物都无需携带与支付现金，宿舍的电费、水费都可以通过学生的账户自动支付。在图书馆借书吋无须办理手续，书籍会自动记录被哪一位同学在什么时候带离了图书馆，什么吋候被归还回图书馆，甚至会在借阅期限结束吋“提醒”那位同学按时还书。学生们不再需要携带宿舍钥匙，每一间宿舍都“认识”居住在里面的学生，对不居住在这间宿舍内的人员“拒之门外”。宿舍楼的电梯知道每一位学生所住的宿舍，可以自动将学

6、生送抵他们要去的楼层。要在校园生活内构建物联网，首先要建立智能终端系统，物联网用户需要配备带有RFID标签的证件或申请将自己的个人信息以RFID电子标签的形式存储在手机SIM卡中，网内每一个物品都要标识属性。所以教师必须在课堂教学中系统地讲授传感器的知识，介绍射频识别技术；在此基础上构建传输层吋要让学生掌握计算机网络系统结构、网络协议、网络管理和安全等知识；构建处理层吋学生需要详细了解MEMS技术和云计算等知识。（二）任务驱动法。在实验教学之前，教师将实验任务布置给学生，让学生明确实验S的。学生通过查找资料、思考、探索、分组讨论等方式理清自己应该如何完成这个任务的思路，才能更积极、更有效地投入

7、实验课程的学习中来［4】。自行车和电瓶车是学生在校园内主要的交通工具，这些工具平吋都需要上锁以防偷窃。教师可以指导学生利用己经掌握的物联网知识建立一个小型车辆安保系统，构建完成后车辆都“认识”自己的主人。当车主需要用车吋无须携带钥匙，利用带有RFID标签的证件或手机将信息传递给车辆的感砬器便可顺利开启车辆。当车辆感应到被破坏或偷窃的威胁吋会自动向校园警卫处和车主报告信息。（三）项0引导法。当学生系