時(shí)間：2023-10-10 10:36:00
緒論：在尋找寫(xiě)作靈感嗎？愛(ài)發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)學(xué)，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)體系 內(nèi)容安排 教學(xué)方法
中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）01（a）-0162-03
物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IoT）概念最早于1999年由美國(guó)麻省理工學(xué)院提出，隨著技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)涵不斷擴(kuò)展[1]。目前業(yè)界普遍認(rèn)為：物聯(lián)網(wǎng)是通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的拓展應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)延伸，它利用感知技術(shù)與智能裝置對(duì)物理世界進(jìn)行感知識(shí)別，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸互聯(lián)，進(jìn)行計(jì)算、處理和知識(shí)挖掘，實(shí)現(xiàn)人與物、物與物信息交互和無(wú)縫鏈接，達(dá)到對(duì)物理世界實(shí)時(shí)控制、精確管理和科學(xué)決策的目的[2-5]。
物聯(lián)網(wǎng)可以廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域，引發(fā)和帶動(dòng)生產(chǎn)力、生產(chǎn)方式和生活方式的深刻變革，成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色、智能、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)和重要引擎[6]。近年來(lái)，在“兩化融合”和“感知中國(guó)”等國(guó)家戰(zhàn)略背景下，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展受到了我國(guó)政府、科研、教育、產(chǎn)業(yè)界的高度關(guān)注。我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域蘊(yùn)含巨大的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用潛能，眾多行業(yè)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才需求旺盛[7]。為此，中國(guó)傳媒大學(xué)于2012年通過(guò)教育部審批，依托理工學(xué)部信息工程學(xué)院網(wǎng)絡(luò)工程系開(kāi)辦物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)方向，成為全國(guó)較早面向本科生開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)方向的高校之一。
1 課程教學(xué)目標(biāo)
《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》是網(wǎng)絡(luò)工程系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)業(yè)方向?qū)W生學(xué)習(xí)的第一門(mén)專(zhuān)業(yè)課，其主要目的是使學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)的基本概念和相關(guān)技術(shù)，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)在各個(gè)領(lǐng)域的典型應(yīng)用有所認(rèn)識(shí)，在此基礎(chǔ)上了解物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的整體框架，明確物聯(lián)網(wǎng)工程各個(gè)專(zhuān)業(yè)課程的意義和課程之間的關(guān)系，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)，同時(shí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[8]。因此，《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》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)而影響到我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程[9]。
2 課程知識(shí)體系及內(nèi)容安排
2.1 知識(shí)體系
物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)分為3個(gè)層次：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，如圖1所示[1]。
感知層是物聯(lián)網(wǎng)的“皮膚”和“五官”，用于識(shí)別物體、采集信息，是聯(lián)系物理世界與虛擬信息世界的紐帶。感知層中的自動(dòng)感知設(shè)備包括：RFID標(biāo)簽與讀寫(xiě)設(shè)備、傳感器、GPS、智能家用電器、智能測(cè)控設(shè)備等；感知層中的人工生成信息設(shè)備包括：智能手機(jī)、智能機(jī)器人等。
網(wǎng)絡(luò)層分為接入層、匯聚層與核心交換層。接入層通過(guò)各種接入技術(shù)連接最終的用戶(hù)設(shè)備。匯聚層的功能為：匯接接入層的用戶(hù)流量，進(jìn)行數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)膮R聚、轉(zhuǎn)發(fā)與交換；根據(jù)接入層的用戶(hù)流量，進(jìn)行本地路由、過(guò)濾、流量均衡、優(yōu)先級(jí)管理，以及安全控制、地址轉(zhuǎn)換、流量整形等處理；根據(jù)處理結(jié)果把用戶(hù)流量轉(zhuǎn)發(fā)到核心交換層或在本地進(jìn)行路由處理。核心交換層為物聯(lián)網(wǎng)提供一個(gè)高速、安全與保證服務(wù)質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境。匯聚層與核心交換層的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備與通信線(xiàn)路構(gòu)成了傳輸網(wǎng)。
應(yīng)用層可以進(jìn)一步分為管理服務(wù)層和行業(yè)應(yīng)用層。管理服務(wù)層通過(guò)中間件軟件實(shí)現(xiàn)了感知硬件與應(yīng)用軟件物理的隔離與邏輯的無(wú)縫連接，提供海量數(shù)據(jù)的高效、可靠地匯聚、整合與存儲(chǔ)，通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘、智能數(shù)據(jù)處理與智能決策計(jì)算，為行業(yè)應(yīng)用層提供安全的網(wǎng)絡(luò)管理與智能服務(wù)。行業(yè)應(yīng)用層由多樣化、規(guī)模化的行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成，包括：智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能交通、智能醫(yī)療等。
此外，涉及感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層的共性技術(shù)包括信息安全、網(wǎng)絡(luò)管理、對(duì)象名字服務(wù)與服務(wù)質(zhì)量保證等。
2.2 內(nèi)容安排
《物聯(lián)網(wǎng)技g與應(yīng)用》課程的內(nèi)容安排[10-12]如圖2所示，其中，各部分包含的主要內(nèi)容有[1-6]以下幾方面。
物聯(lián)網(wǎng)概論：物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的社會(huì)背景、技術(shù)背景；物聯(lián)網(wǎng)的定義與主要技術(shù)特征；物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)；物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
RFID技術(shù)：自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的發(fā)展背景、條形碼簡(jiǎn)介、磁卡與IC卡的應(yīng)用、RFID、RFID應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與組成、RFID標(biāo)簽編碼標(biāo)準(zhǔn)。
傳感器技術(shù)：傳感器；智能傳感器與無(wú)線(xiàn)傳感器；無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)；無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)。
嵌入式技術(shù)：智能設(shè)備的研究與發(fā)展；集成電路；嵌入式技術(shù)的研究與發(fā)展；RFID讀寫(xiě)器與中間件軟件設(shè)計(jì)；無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)；可穿戴計(jì)算研究及其在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用；智能機(jī)器人研究及其在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用。
移動(dòng)通信技術(shù)：通信技術(shù)的發(fā)展；移動(dòng)通信技術(shù)的研究與發(fā)展；3G技術(shù)與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展。
定位技術(shù)：位置信息與位置服務(wù)；物聯(lián)網(wǎng)中的位置服務(wù)；定位系統(tǒng)；移動(dòng)通信定位技術(shù)、基于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的定位技術(shù)、基于RFID的定位技術(shù)、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)。
數(shù)據(jù)處理技術(shù)：物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)的基本概念；海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與云計(jì)算；物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)融合技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)中的智能決策。
信息安全技術(shù)：物聯(lián)網(wǎng)信息安全中的四個(gè)重要關(guān)系問(wèn)題；物聯(lián)網(wǎng)信息安全技術(shù)研究；RFID安全與隱私保護(hù)研究。
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用：智能電網(wǎng)；智能交通；智能醫(yī)療；智能物流。
3 課程教學(xué)方法
自2014年春季學(xué)期《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》課程首輪授課起至今，筆者已從以下幾方面做了有益嘗試，取得了良好的效果。
3.1 采用“翻轉(zhuǎn)課堂”模式將課堂內(nèi)外相結(jié)合
翻轉(zhuǎn)課堂譯自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。該教學(xué)模式需要學(xué)生在課后完成自主學(xué)習(xí)，即自主規(guī)劃學(xué)習(xí)內(nèi)容、節(jié)奏、風(fēng)格和呈現(xiàn)知識(shí)的方式，可以通過(guò)看視頻講座、聽(tīng)播客、廣泛閱讀各種書(shū)籍、與其他同學(xué)討論等方式進(jìn)行。教師則采用講授法和協(xié)作法來(lái)滿(mǎn)足學(xué)生的需要和促成他們的個(gè)性化學(xué)習(xí)，其目標(biāo)是為了讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐獲得更真實(shí)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。翻轉(zhuǎn)課堂是對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)與教學(xué)流程的徹底顛覆。
在該課程的講授方式上，筆者嘗試引入“翻轉(zhuǎn)課堂”模式，轉(zhuǎn)變以往授課過(guò)程中教師“滿(mǎn)堂灌”、學(xué)生只是被動(dòng)接受的傳統(tǒng)教學(xué)模式，利用教學(xué)實(shí)踐中小班授課、學(xué)生人數(shù)較少的優(yōu)勢(shì)，使每位同學(xué)都有機(jī)會(huì)走上講臺(tái)，輪流充當(dāng)“教師”的角色，過(guò)一把“教師癮”，從而充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。具體的實(shí)施過(guò)程為：首先，請(qǐng)每名學(xué)生選取物聯(lián)網(wǎng)學(xué)科中自己較為感興趣的一項(xiàng)具體技術(shù)作為自己的講授對(duì)象，通過(guò)廣泛查閱書(shū)籍文獻(xiàn)資料、上網(wǎng)搜索最新科技資訊等方式了解該項(xiàng)技術(shù)的來(lái)龍去脈、前世今生及發(fā)展前沿。然后，請(qǐng)學(xué)生自制課件，通過(guò)文字、圖片、視頻等方式形象生動(dòng)地向大家講解艱澀枯燥的具體技術(shù)內(nèi)容。其間，其他同學(xué)可以隨時(shí)提問(wèn)，形成良好的互動(dòng)效果，極大地活躍了課堂氣氛，同時(shí)也鍛煉了學(xué)生的邏輯思維能力和語(yǔ)言表達(dá)能力。最后，由教師點(diǎn)評(píng)學(xué)生的表現(xiàn)，指出其講解的優(yōu)缺點(diǎn)，并補(bǔ)充完善知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容。學(xué)生的個(gè)人表現(xiàn)很大程度上決定了該門(mén)課程的個(gè)人結(jié)課成績(jī)。通過(guò)3年來(lái)具體的實(shí)踐，筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生們搜集資料的深度和廣度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了筆者的預(yù)期。作為老師，在授課的同時(shí)也收獲了很多新知識(shí)，達(dá)到了教學(xué)相長(zhǎng)的目的。
3.2 教學(xué)與科研相結(jié)合
教師授課過(guò)程中應(yīng)避免簡(jiǎn)單生硬地照本宣科，而應(yīng)以自身的科研經(jīng)歷和科研體會(huì)現(xiàn)身說(shuō)法，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。物聯(lián)網(wǎng)作為一門(mén)新興學(xué)科，發(fā)展日新月異。每輪備課時(shí)都要加入新的科技進(jìn)展，對(duì)于教師來(lái)講，在科研方面需要不斷地關(guān)注科技前沿動(dòng)態(tài)，及時(shí)更新知識(shí)，極具挑戰(zhàn)性。就筆者而言，由于一直從事數(shù)據(jù)挖掘領(lǐng)域的研究，在講授第八章《物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)》時(shí)，就結(jié)合目前正在進(jìn)行的有關(guān)電視節(jié)目受眾收視情況的數(shù)據(jù)挖掘研究課題，以實(shí)驗(yàn)中具體的數(shù)據(jù)、模型為例，為學(xué)生講解數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的具體流程和其中的關(guān)鍵步驟，從而進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)該技術(shù)的理解程度。
3.3 “走出去”與“引進(jìn)來(lái)”相結(jié)合
“走出去”是指教師應(yīng)當(dāng)經(jīng)常參加國(guó)內(nèi)外相關(guān)教研機(jī)構(gòu)組織的高校物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)建設(shè)的培訓(xùn)班、研討會(huì)等，廣結(jié)同行，吸取其他兄弟院校專(zhuān)業(yè)建設(shè)、課程改革的成功經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到“它山之石可以攻玉”的目的。此外，還可以與國(guó)內(nèi)一些專(zhuān)業(yè)從事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的企業(yè)建立良好的合作關(guān)系，建立學(xué)生實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)基地。學(xué)生可以到企業(yè)實(shí)地參觀(guān)相應(yīng)的產(chǎn)品生產(chǎn)線(xiàn)，以便與課堂中學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)概念、原理聯(lián)系起來(lái)，獲得感性認(rèn)識(shí)，從而加深理解。同時(shí)，學(xué)生可以利用寒暑假時(shí)間到企業(yè)實(shí)習(xí)或選派學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，不但使學(xué)生掌握了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、熟悉了企業(yè)的運(yùn)行模式，還可以為企業(yè)提供專(zhuān)業(yè)的人才，拓展學(xué)生的就業(yè)渠道[13]。
“引進(jìn)來(lái)”是指教師應(yīng)當(dāng)定期邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的權(quán)威教授、相關(guān)技術(shù)人員走進(jìn)課堂、走上講臺(tái)，為學(xué)生帶來(lái)最新的行業(yè)發(fā)展信息。此外，在教材選擇方面，教師應(yīng)當(dāng)不局限于國(guó)內(nèi)出版的一些經(jīng)典教材，還應(yīng)當(dāng)廣泛引進(jìn)國(guó)外的外文教材，追蹤國(guó)際領(lǐng)先的前沿技術(shù)[14]。
綜上所述，文章從“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用”課程的教學(xué)目標(biāo)、知識(shí)體系及內(nèi)容安排、教學(xué)方法等方面進(jìn)行了探討。由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是近年來(lái)的新興技術(shù)，該課程也是中國(guó)傳媒大學(xué)理工學(xué)部信息工程學(xué)院網(wǎng)絡(luò)工程系自2014年首次引入的新課程，一切還在逐步摸索過(guò)程中，因此，探尋一套適合本專(zhuān)業(yè)學(xué)生的課程教學(xué)方案任重道遠(yuǎn)。
4 結(jié)語(yǔ)
此文是筆者近3年來(lái)參加物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)建設(shè)研討班培訓(xùn)、備課、授課的心得體會(huì)。由于筆者的驗(yàn)有限，考慮問(wèn)題難免有失偏頗，望與各位讀者共同探討。作為一名青年教師，筆者未來(lái)仍然需要逐步沉淀，不斷思考、總結(jié)、實(shí)踐，為培養(yǎng)出社會(huì)需要的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)人才貢獻(xiàn)力量。
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關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)考核
中圖分類(lèi)號(hào)：TP393；G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2014）03-0091-02
0 引 言
物聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次信息浪潮。2009年8月總理在無(wú)錫考察傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)提出“感知中國(guó)”后，物聯(lián)網(wǎng)的探索逐漸成為國(guó)家戰(zhàn)略。2010年3月底，教育部批準(zhǔn)30所高校第一批開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)，沒(méi)有物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的學(xué)校也相繼開(kāi)設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的課程。我校于2010年招生時(shí)就將物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)課程加入了計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方案，并于本學(xué)期首次開(kāi)設(shè)了《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論》課程。本課程的特點(diǎn)是理論性強(qiáng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)課加強(qiáng)學(xué)生對(duì)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(wèn)題、解決問(wèn)題的能力和專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力，加強(qiáng)實(shí)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(shí)驗(yàn)內(nèi)容，對(duì)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(wèn)題
《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論》是本學(xué)期為2010級(jí)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)新開(kāi)設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)任選課。課程的目標(biāo)是使學(xué)生可以對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)知識(shí)有一個(gè)全面、系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)；具備規(guī)劃設(shè)計(jì)與構(gòu)建出一些簡(jiǎn)單的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的能力；具備運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的基本素質(zhì)。
現(xiàn)在開(kāi)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(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)、RFID（射頻識(shí)別）技術(shù)等，項(xiàng)目組對(duì)市面上的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)課程及實(shí)驗(yàn)的教材及幾個(gè)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)做了調(diào)查，主要發(fā)現(xiàn)有以下幾個(gè)問(wèn)題：
1.1 課程內(nèi)容差異很大，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不統(tǒng)一
物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)相對(duì)比較新的技術(shù)，很多理論還沒(méi)有完全沉淀下來(lái)，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(duì)于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也就有不同的安排。
1.2 開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)不同，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的重點(diǎn)不一
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一個(gè)綜合性比較強(qiáng)的新技術(shù)，涉及到計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等，造成了不同專(zhuān)業(yè)都開(kāi)物聯(lián)網(wǎng)課程的現(xiàn)狀。通信技術(shù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)講解的重點(diǎn)在于物聯(lián)網(wǎng)通信傳輸、通信協(xié)議分析等，自動(dòng)控制相關(guān)專(zhuān)業(yè)講解的重點(diǎn)在于物聯(lián)網(wǎng)芯片的研究設(shè)計(jì)等。計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)講解的重點(diǎn)在于物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)算法、應(yīng)用開(kāi)發(fā)等。開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)的不同，導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的重點(diǎn)不一。如北京科技術(shù)大學(xué)王志良教授出版的實(shí)訓(xùn)教程[1]有大量的硬件設(shè)計(jì)指導(dǎo)等。
1.3 不同學(xué)校配備的實(shí)驗(yàn)箱不同，實(shí)驗(yàn)操作不一致
對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)課程的實(shí)驗(yàn)大部分都是基于實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行操作的，不同的學(xué)校配備的實(shí)驗(yàn)箱基本都不同。每種實(shí)驗(yàn)箱都有不同的核心板，不同的程序，操作起來(lái)都有自己的步驟[2]。本系關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)箱共有3套，即使是同一種類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)，軟硬件環(huán)境，實(shí)驗(yàn)效果也都不同，這也給實(shí)驗(yàn)的選擇、融合帶來(lái)一定的難度。
1.4 學(xué)生層次不同，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的難易度設(shè)置問(wèn)題
物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)需要大量的硬件編程基礎(chǔ)，這些基礎(chǔ)都是通過(guò)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(shí)驗(yàn)內(nèi)容過(guò)淺，就不能滿(mǎn)足學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴望，設(shè)置過(guò)難又使基礎(chǔ)不好的學(xué)生失去信心。
基于以上問(wèn)題的分析，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇上要以符合專(zhuān)業(yè)需求為主要方向，找出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以符合專(zhuān)業(yè)需求為導(dǎo)向，整合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)箱實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，在各個(gè)實(shí)驗(yàn)中擬設(shè)置選學(xué)內(nèi)容，以滿(mǎn)足不同層次學(xué)生的要求，同時(shí)為學(xué)生深入學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)課程打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
擬選取以下6組實(shí)驗(yàn)：
（1）建立實(shí)驗(yàn)環(huán)鏡
實(shí)驗(yàn)為1學(xué)時(shí)，主要是認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，安裝配置IAR、KeilC開(kāi)發(fā)環(huán)境。
（2）數(shù)據(jù)感知實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)為3學(xué)時(shí)，主要物聯(lián)網(wǎng)感知層的實(shí)驗(yàn)，包括溫濕度傳感器、超聲波傳感器、酒精傳感器的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生通過(guò)各種傳感器感知信號(hào)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(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)為4學(xué)時(shí)，主要是讓學(xué)生熟悉ZigBee協(xié)議棧原理、工作流程，掌握點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、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(shù)狀通信實(shí)驗(yàn)等。
（4）網(wǎng)關(guān)通信實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)為2學(xué)時(shí)，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(shí)RFID系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)為2學(xué)時(shí)，使學(xué)生掌握RFID 的基本原理，學(xué)會(huì)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(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)為4學(xué)時(shí)，是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的實(shí)驗(yàn)，主要是對(duì)智能家居系統(tǒng)、智能超市系統(tǒng)和智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)從系統(tǒng)功能、架構(gòu)、原理上進(jìn)行分析，并通過(guò)各種模擬系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際分析等。選學(xué)內(nèi)容為智能農(nóng)業(yè)等。
實(shí)驗(yàn)的總學(xué)時(shí)為16學(xué)時(shí)，我們的重點(diǎn)放在無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用上。
3 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中，先講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)要求等基本內(nèi)容后，再將本次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果展示出來(lái)，然后引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，由教師以點(diǎn)撥、提問(wèn)和探討的方式加以解決。實(shí)驗(yàn)中根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，這種變學(xué)生被動(dòng)為主動(dòng)參與的教學(xué)方法在調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)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(shí)驗(yàn)教學(xué)的進(jìn)度和實(shí)驗(yàn)深度要求的不同，把實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)中分成兩個(gè)方面的層次。
第一個(gè)層次，是從必學(xué)到選學(xué)將實(shí)驗(yàn)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(duì)本實(shí)驗(yàn)更有興趣的學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
第二個(gè)層次，是將必修實(shí)驗(yàn)再分為使用、驗(yàn)證分析、綜合設(shè)計(jì)3個(gè)層次。
在教學(xué)前期適合于做一些使用層次要求的實(shí)驗(yàn)，如建立實(shí)驗(yàn)環(huán)鏡、傳感器和ZigBee網(wǎng)等， 通過(guò)全面使用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)使學(xué)生對(duì)傳感器、ZigBee等操作有全面的感性認(rèn)識(shí)。 在有一定的操作和理論基礎(chǔ)時(shí)可做驗(yàn)證分析層次的實(shí)驗(yàn)，從外部觀(guān)察驗(yàn)證傳感器、ZigBee的原理、編程、實(shí)現(xiàn)過(guò)程。如學(xué)完進(jìn)程就可通過(guò)在實(shí)際的操作系統(tǒng)上編程使用系統(tǒng)調(diào)用來(lái)觀(guān)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(yàn)證分析的基礎(chǔ)上就可做設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)層次的實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生在模擬操作系統(tǒng)上自己編程實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)的功能模塊，并觀(guān)察自己所設(shè)計(jì)的功能模塊的工作情況。讓學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)功能有一個(gè)使用、探索驗(yàn)證、自己設(shè)計(jì)逐步深入的學(xué)習(xí)過(guò)程。
4 實(shí)驗(yàn)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(gè)重要方法。許多高校計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)硬件課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課堂教學(xué)的比例超過(guò)20%，但學(xué)生的成績(jī)僅憑試卷考試來(lái)確定，忽略了實(shí)驗(yàn)教學(xué)成績(jī)，這是不全面的。因此需要完善學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)定，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性，達(dá)到學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的成績(jī)?cè)诳傇u(píng)成績(jī)中占一定比例。在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)該告知學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)诳傇u(píng)成績(jī)中的比例，要求學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告，啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真總結(jié)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，杜絕抄襲他人現(xiàn)象。幾年來(lái)在計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)成績(jī)占課程總評(píng)成績(jī)的20%～30%是比較恰當(dāng)?shù)摹?/p>
5 結(jié) 語(yǔ)
本文對(duì)《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論》實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與手段、實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)實(shí)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(shí)驗(yàn)教學(xué)是當(dāng)前需要認(rèn)真研究和探討的問(wèn)題。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]王志良，王新平. 物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)訓(xùn)教程：實(shí)驗(yàn)案例和習(xí)題解答[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.
[2]魏曉寧. 物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探[J]. 計(jì)算機(jī)時(shí)代， 2011（10）：49-53.
[3]劉云浩. 物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論[M].北京：科學(xué)出版社， 2010.
[4]吳功宜. 物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012.
[5]徐勇軍. 物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.
《智能樓道燈――紅外線(xiàn)傳感器》點(diǎn)評(píng)
1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)精心設(shè)計(jì)
《智能樓道燈――紅外線(xiàn)傳感器》中“迎賓器”的運(yùn)用，使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣一下子提了起來(lái)，也體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用其實(shí)就在身邊，只是我們暫時(shí)缺少發(fā)現(xiàn)它們的眼睛而已。然后，教師通過(guò)例舉大量生活中紅外線(xiàn)傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景，最后定位到對(duì)智能樓道燈系統(tǒng)的深入剖析上來(lái)，使學(xué)生的思維由感性的認(rèn)識(shí)上升到理性的分析，很好地體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用。
2.問(wèn)題導(dǎo)向?qū)訉由钊?/p>
通過(guò)“提出問(wèn)題――大膽猜測(cè)――小心求證”的學(xué)習(xí)模式，體現(xiàn)了“問(wèn)題導(dǎo)向”的教學(xué)策略，教師通過(guò)對(duì)“感知信息的設(shè)備是什么”和“人體的哪種信息被感知”這兩個(gè)問(wèn)題的分析與探討，逐步引導(dǎo)學(xué)生獲得答案。求證中對(duì)于概念性知識(shí)的獲取，也是經(jīng)歷了“文字描述――圖片描述――實(shí)物展示”的層層深入的過(guò)程，讓學(xué)生從書(shū)本走向?qū)嶋H，使學(xué)生對(duì)紅外線(xiàn)傳感器的體驗(yàn)逐漸加深。
3.模型構(gòu)建整體認(rèn)知
通過(guò)實(shí)驗(yàn)器材讓學(xué)生動(dòng)手搭建“智能樓道燈系統(tǒng)”的簡(jiǎn)易模型，教師解讀其工作原理，并提煉出物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)，讓學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)“感知――傳輸――應(yīng)用”的過(guò)程有了初步的了解，并藉此建立對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的整體認(rèn)知，這是本節(jié)課在進(jìn)行有關(guān)紅外線(xiàn)傳感器知識(shí)教學(xué)之外的一大收獲。雖然教材中并沒(méi)有體現(xiàn)，但本課是教材的第二課，在第一課“初識(shí)物聯(lián)網(wǎng)”后主要是各類(lèi)傳感器的教學(xué)，可如果只是單純地對(duì)傳感器進(jìn)行介紹而不讓學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu)形成認(rèn)識(shí)的話(huà)，就無(wú)法很好地引領(lǐng)后續(xù)的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)。
4.實(shí)驗(yàn)教學(xué)幫助理解
本課不僅有建模的實(shí)驗(yàn)，還有利用實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，這樣做的目的是為了便于學(xué)生理解紅外線(xiàn)傳感器的探測(cè)范圍。為此教師精心設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)報(bào)告單，并對(duì)學(xué)生小組進(jìn)行了合理的分工，還讓學(xué)生在進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)的方法及注意事項(xiàng)有了一定的了解，實(shí)驗(yàn)中也能細(xì)心指導(dǎo)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并鼓勵(lì)和肯定學(xué)生的創(chuàng)新想法。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)的思考
目前，國(guó)內(nèi)關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的普及教育才剛剛興起，作為信息技術(shù)教學(xué)一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)，到底需要使我們的學(xué)生達(dá)成怎樣的目標(biāo)，還有待進(jìn)一步研究。但不可否認(rèn)的是，物聯(lián)網(wǎng)已悄悄地出現(xiàn)在我們的身邊，默默地影響和改變著我們的生活。作為普及教育的教材已在江蘇出現(xiàn)，但教師該如何組織課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)器材的開(kāi)發(fā)與配備以及探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)與研究，也是擺在信息技術(shù)教師面前的新課題。
1.教師對(duì)新事物、新知識(shí)急需充電
物聯(lián)網(wǎng)雖是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的拓展和延伸，但卻是革命性的，它的根本還是傳感網(wǎng)，到如今是借助著因特網(wǎng)、通信網(wǎng)的發(fā)展而不斷發(fā)展著。當(dāng)江蘇的義務(wù)教育信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)納入其中作為拓展模塊，并放入小學(xué)六年級(jí)及初中九年級(jí)教材中時(shí)，我們的信息技術(shù)教師是否已經(jīng)準(zhǔn)備好了卻還是個(gè)問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)中涉及大量的傳感知識(shí)及最新的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，對(duì)于這些知識(shí)的儲(chǔ)備目前的信息技術(shù)教師隊(duì)伍還是比較缺乏的，這一方面需要我們教師自身加強(qiáng)對(duì)新事物和新知識(shí)的不斷充電，另一方面也需要我們的各級(jí)教研部門(mén)對(duì)教師加強(qiáng)培訓(xùn)，以利于他們快速掌握這些新的教學(xué)內(nèi)容。
2.教師的教學(xué)方法亟待有所突破
從目前的教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看，有些開(kāi)設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)拓展模塊的學(xué)校的教師，在教學(xué)方法上還是沿用著以往傳統(tǒng)的信息技術(shù)教學(xué)方式，如任務(wù)驅(qū)動(dòng)等。這些教學(xué)方法固然經(jīng)典，但未必能適應(yīng)現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)，因?yàn)樵诮榻B各類(lèi)傳感器時(shí)需要設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)各種探究實(shí)驗(yàn)，以利于學(xué)生能理解各類(lèi)傳感器的特點(diǎn)和工作原理，或在體驗(yàn)與設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用時(shí)也希望能設(shè)計(jì)并實(shí)踐各種創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，所以對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的研究可以說(shuō)是一個(gè)突破點(diǎn)，這就需要我們?cè)趯?shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施和實(shí)驗(yàn)總結(jié)等的方法上加以研究，以求在信息技術(shù)的教學(xué)方法上有所突破。
3.實(shí)驗(yàn)器材的開(kāi)發(fā)和配備要跟進(jìn)
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；創(chuàng)新模式；創(chuàng)新研究；傳感器網(wǎng)絡(luò)
中圖分類(lèi)號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-8454（2014）20-0070-03
一、引言
近些年來(lái)，一場(chǎng)關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)暴席卷全球，物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things， IOT）技術(shù)被稱(chēng)為繼計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動(dòng)通信技術(shù)之后的信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)的又一次技術(shù)浪潮，它代表了下一代信息技術(shù)發(fā)展的重要方向。[1] 我國(guó)于2009年制定了“感知中國(guó)”的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，將其列為重點(diǎn)研究領(lǐng)域。[2] 如果說(shuō)在過(guò)去的十幾年中，計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深刻的改變了現(xiàn)代教育教學(xué)模式，使得單純的依靠紙質(zhì)的教育模式發(fā)展到現(xiàn)在依靠多媒體教學(xué)平臺(tái)和遠(yuǎn)程教學(xué)平臺(tái)等新型教學(xué)模式。那么物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將使現(xiàn)代教育教學(xué)邁向更高的高度，是現(xiàn)代教育教學(xué)模式提升的新的發(fā)動(dòng)機(jī)，將使得現(xiàn)代教育教學(xué)模式產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。
在教育領(lǐng)域，新課改提出“大力推進(jìn)信息技術(shù)在教學(xué)過(guò)程中的普遍應(yīng)用，促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合，逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生互動(dòng)方式的變革，充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具”的要求。[3] 目前計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)日臻成熟，特別是微處理器技術(shù)的發(fā)展，使得信息裝備從巨型化走向微型化，學(xué)生可以通過(guò)微型個(gè)人終端設(shè)備了解知識(shí)。作為下一代“計(jì)算無(wú)處不在”的關(guān)鍵技術(shù)，[4] 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在教育改革領(lǐng)域的發(fā)展提供了保障。在新的時(shí)期，高校必須具有科技敏銳性，需要不斷采用新技術(shù)、新方法提高教學(xué)管理，以更好的服務(wù)于學(xué)生，所以有必要在教學(xué)領(lǐng)域引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提高管理效率和質(zhì)量。
同時(shí)，當(dāng)代高校大學(xué)生更具有自我探索精神和獨(dú)立思考的能力，他們對(duì)新事物嗅覺(jué)更靈敏，接受速度更快，對(duì)高新技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用熱情更高。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代創(chuàng)新教育模式中，在提升教學(xué)管理水平的同時(shí)，也有利于激發(fā)學(xué)生的好奇心和對(duì)新技術(shù)的感知能力。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將有助于全面提升教學(xué)水平和教學(xué)環(huán)境，加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化進(jìn)程。教育物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)模式創(chuàng)新研究可以有效為當(dāng)前高校教育教學(xué)模式探索拓寬思路。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特征
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是指通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。[5，6] 物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)全球的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)數(shù)據(jù)獲取開(kāi)發(fā)和通信能力，將實(shí)際物體和虛擬物體聯(lián)系在一起。該網(wǎng)絡(luò)包括現(xiàn)存的互聯(lián)網(wǎng)及其延伸和拓展，并具有具體物體識(shí)別、傳感器、激光掃描器和通信連接功能等為其提供獨(dú)立聯(lián)合服務(wù)和應(yīng)用基礎(chǔ)。[7]
物聯(lián)網(wǎng)是利用無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立起來(lái)的，主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：全面感知，利用RFID、傳感器、二維碼以及其它各種感知設(shè)備，隨時(shí)隨地采集各種動(dòng)態(tài)對(duì)象，全面感知世界；可靠的傳輸，感知的信息通過(guò)以太網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳送。[8] 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)全面覆蓋，感知信息的自由傳送成為現(xiàn)實(shí)。智能處理，利用云計(jì)算技術(shù)及時(shí)對(duì)海量信息進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)智能化的控制和管理，真正達(dá)到人與物的溝通，如圖1所示。
三、傳統(tǒng)課堂教學(xué)中面臨的挑戰(zhàn)
1.教學(xué)資源有限和教學(xué)過(guò)程單一
在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教學(xué)資源比較有限，特別是在早期，一塊黑板、一本書(shū)、一支粉筆貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程。在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，多媒體技術(shù)在課堂教學(xué)中被普遍使用，將內(nèi)容投放到黑板上，圖文并茂，使得教師更專(zhuān)注于知識(shí)的講解，極大地提高了課堂教學(xué)效率，也提高了學(xué)生的興趣。但是目前的教學(xué)模式中，單純依靠教師講解或使用投影設(shè)備的“開(kāi)會(huì)式的學(xué)習(xí)”枯燥、呆板，學(xué)生缺乏主動(dòng)；教師的“主導(dǎo)”幾乎完全代替了學(xué)生的“主體”，課堂教學(xué)缺乏活力。這種傳統(tǒng)教學(xué)模式使得學(xué)生過(guò)分依賴(lài)教師與書(shū)本，造成主體意識(shí)淡薄，缺乏創(chuàng)新精神，阻礙其素質(zhì)全面發(fā)展。單調(diào)枯燥的方式對(duì)學(xué)生已經(jīng)不再具有吸引力，有限的教學(xué)資源和單一的教學(xué)過(guò)程已經(jīng)不能滿(mǎn)足課堂中學(xué)生的需要。
2.繁瑣的傳統(tǒng)的教學(xué)管理需要投入大量的人力物力，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，并且可靠度差
當(dāng)前學(xué)校教學(xué)活動(dòng)中，需要讓學(xué)生使用大量的教學(xué)儀器設(shè)備，各個(gè)學(xué)科都配備了教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，作為學(xué)校的固定資產(chǎn)，需要有專(zhuān)人負(fù)責(zé)設(shè)備的管理清點(diǎn)工作。每一個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，在每一天都會(huì)有不同班級(jí)參與實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。一方面，為了防止資產(chǎn)流失，需要投入大量人力物力進(jìn)行教學(xué)管理，另一方面，還需要專(zhuān)業(yè)人員隨時(shí)監(jiān)督，防止設(shè)備儀器或者原材料對(duì)學(xué)生造成傷害。不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，可靠性也差。
3.傳統(tǒng)的課外教學(xué)過(guò)于單一、枯燥，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性
課外教學(xué)被稱(chēng)之為第二課堂，是在課堂教學(xué)以外，以發(fā)展學(xué)生的個(gè)性特長(zhǎng)、開(kāi)發(fā)智力、培養(yǎng)能力為中心，有計(jì)劃地開(kāi)展各種教育教學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。傳統(tǒng)課外教學(xué)主要使用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)，這雖然可以方便學(xué)生在任何地方和任何時(shí)候都能進(jìn)行學(xué)習(xí)，但是學(xué)生和教師直接交互較少，主要是學(xué)生聽(tīng)、教師教的方式，學(xué)生被動(dòng)的接受，互動(dòng)性差。
四、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)模式
1.利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建智能化教學(xué)環(huán)境
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展使現(xiàn)實(shí)世界中的物體具有感知性和智能性成為可能，可以實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器之間的交互、人與物品之間的交互、人與人之間的社會(huì)互?？腕w可以借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與虛擬環(huán)境進(jìn)行無(wú)縫連接，人與物可以進(jìn)行交流。在課堂教學(xué)中，學(xué)生可以有選擇的獲取教師內(nèi)容，教師可以即時(shí)捕捉、分析學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的需求信息，并進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。為實(shí)現(xiàn)學(xué)生出勤情況的智能統(tǒng)計(jì)，可以將RFID芯片集成到學(xué)生一卡通中，教室設(shè)置自動(dòng)感測(cè)RFID信息系統(tǒng)，即時(shí)統(tǒng)計(jì)學(xué)生人數(shù)。教務(wù)管理部門(mén)也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)學(xué)生出勤情況。
對(duì)于年齡段較小的學(xué)生教育中，可以讓幼兒佩戴腕帶式標(biāo)簽，學(xué)校通過(guò)信息系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)學(xué)生體溫，當(dāng)體溫異常時(shí)，系統(tǒng)將發(fā)出警報(bào)并通知相關(guān)人員，及時(shí)進(jìn)行處置，同時(shí)還可以在標(biāo)簽中配備定位系統(tǒng)，隨時(shí)了解學(xué)生的位置，避免幼兒走失和被拐賣(mài)，即使發(fā)生意外，也能被及時(shí)找到。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以用來(lái)控制教室中的教學(xué)設(shè)備，教室內(nèi)安裝具有光敏和溫控的傳感器節(jié)點(diǎn)，通過(guò)智能調(diào)節(jié)系統(tǒng)，根據(jù)教室光線(xiàn)強(qiáng)弱自動(dòng)調(diào)節(jié)教室窗簾的開(kāi)關(guān)，也可以根據(jù)溫濕度高低調(diào)節(jié)空調(diào)溫度或者進(jìn)行通風(fēng)切換。
2.利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)
當(dāng)前實(shí)驗(yàn)過(guò)程主要是讓學(xué)生到指定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，但是對(duì)于一些需要采用遠(yuǎn)程教學(xué)的活動(dòng)，如成人教育、遠(yuǎn)程教育等，學(xué)生無(wú)法實(shí)時(shí)參與教學(xué)實(shí)驗(yàn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使達(dá)到與現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)類(lèi)似的效果成為可能。通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室和遠(yuǎn)程終端配置RFID設(shè)備，在本地實(shí)驗(yàn)室將實(shí)驗(yàn)器材加入到物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，實(shí)驗(yàn)過(guò)程數(shù)據(jù)被實(shí)時(shí)采集，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭_(dá)遠(yuǎn)程終端，實(shí)驗(yàn)者在遠(yuǎn)程通過(guò)RFID設(shè)備可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的變化。教師在授課過(guò)程中可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)儀器上的RFID遠(yuǎn)程控制教學(xué)儀器，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，將實(shí)驗(yàn)過(guò)程與結(jié)果實(shí)時(shí)顯示在課堂中，學(xué)生也可以遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備，調(diào)整實(shí)驗(yàn)參數(shù)，觀(guān)察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化與智能化。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可用于校園安全管理，當(dāng)前學(xué)校學(xué)生人數(shù)密度大，社會(huì)閑散人員偽裝成學(xué)生進(jìn)入學(xué)校盜竊事件時(shí)有發(fā)生?？梢栽谒奚衢T(mén)口設(shè)置RFID系統(tǒng)，自動(dòng)檢測(cè)學(xué)生配戴的智能標(biāo)簽，在顯示屏顯示學(xué)生圖像信息，物管人員很容易區(qū)別校內(nèi)外人員，以保證校園安全。
3.利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效果的實(shí)時(shí)測(cè)評(píng)
當(dāng)前教學(xué)評(píng)測(cè)一般以督導(dǎo)組聽(tīng)課，學(xué)期末學(xué)生對(duì)教師系統(tǒng)評(píng)分為主，這種模式對(duì)評(píng)價(jià)教師教學(xué)水平，督促教師重視教學(xué)質(zhì)量方面效果明顯。但是面臨的主要問(wèn)題是主觀(guān)性強(qiáng)，督導(dǎo)組聽(tīng)課次數(shù)有限，學(xué)生評(píng)價(jià)一般在考試成績(jī)公布后進(jìn)行，課程已經(jīng)結(jié)束相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間，學(xué)生在評(píng)測(cè)時(shí)隨意度大，反應(yīng)實(shí)際情況差，同時(shí)也不能反應(yīng)學(xué)生課程活動(dòng)的情況。教學(xué)活動(dòng)是雙方面的，教學(xué)評(píng)測(cè)需要教與學(xué)的雙方參與，所以教學(xué)評(píng)測(cè)需要反應(yīng)教師和學(xué)生兩個(gè)方面的效果，而物聯(lián)網(wǎng)為此提供了技術(shù)可能。實(shí)時(shí)教學(xué)測(cè)評(píng)是基于學(xué)生互動(dòng)反饋系統(tǒng)，可反復(fù)使用。為每個(gè)學(xué)生配備簡(jiǎn)易傳感節(jié)點(diǎn)，或者在每個(gè)課桌上安裝簡(jiǎn)易傳感節(jié)點(diǎn)，學(xué)生在一堂課結(jié)束后，可以及時(shí)通過(guò)傳感器節(jié)點(diǎn)信息輸入屏將教學(xué)信息反饋給教師或者教務(wù)處。另一方面，教師可以通過(guò)傳感節(jié)點(diǎn)捕捉學(xué)生上課時(shí)的聽(tīng)課狀態(tài)，教師根據(jù)學(xué)生反饋的信息及時(shí)調(diào)整上課方式或內(nèi)容。
4.利用物聯(lián)網(wǎng)拓展課外教學(xué)
課外教學(xué)是學(xué)校教學(xué)的第二課堂，可以有效拓展學(xué)生知識(shí)空間和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在一些實(shí)踐性較強(qiáng)的課程中，比如農(nóng)學(xué)、林學(xué)等相關(guān)課程，學(xué)生通過(guò)實(shí)地參觀(guān)學(xué)習(xí)可以獲得直觀(guān)的體驗(yàn)與真實(shí)的感受。當(dāng)前農(nóng)業(yè)、林業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正逐漸密切結(jié)合，建立相應(yīng)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和林業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基地。通過(guò)在學(xué)校開(kāi)展基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生了解學(xué)習(xí)當(dāng)前的先進(jìn)測(cè)量技術(shù)和傳感技術(shù)，使得學(xué)生密切關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的發(fā)展動(dòng)向。
五、在現(xiàn)代教學(xué)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要意義
1.有利于建立全面和主動(dòng)的教學(xué)管理體系
當(dāng)前大學(xué)校園的學(xué)習(xí)環(huán)境相對(duì)比較寬松，學(xué)生時(shí)間較自由，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)教師和學(xué)生的無(wú)縫連接。教師可以使用RFID隨時(shí)了解學(xué)生的情況，學(xué)生也可以通過(guò)RFID隨時(shí)與教師建立聯(lián)系。同時(shí)，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以有效完善教學(xué)管理的組織、評(píng)價(jià)和考核系統(tǒng)，從而建立全面的教學(xué)質(zhì)量保障和監(jiān)控體系。
2.有利于構(gòu)建智能的教學(xué)科研環(huán)境
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無(wú)所不在的特點(diǎn)和信息完整與可靠傳輸特性，可實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境的真正交互。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了一個(gè)共享的、安全的、智能化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。徹底改變現(xiàn)行多媒體教學(xué)單一化、實(shí)驗(yàn)過(guò)程模擬化、實(shí)驗(yàn)效果抽象化的弊病。
3.有利于創(chuàng)新教學(xué)模式的開(kāi)展
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)模式更具開(kāi)放性和創(chuàng)新性。當(dāng)前基于互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)模式是單向輸出，而基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)模式具有互動(dòng)交互性，更能吸引學(xué)生參與和激發(fā)學(xué)生深層思考。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將教學(xué)模式從多媒體技術(shù)支持拓展到全空間全方位的開(kāi)放模式，有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。
4.有利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)
將物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)方法、產(chǎn)品運(yùn)用到教與學(xué)的過(guò)程及資源的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、利用、管理和評(píng)價(jià)中，改進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的模式，提高學(xué)生的創(chuàng)新精神及能力，讓未來(lái)學(xué)習(xí)充滿(mǎn)智慧，探討物聯(lián)網(wǎng)對(duì)創(chuàng)新教育模式的教學(xué)研究，擴(kuò)充對(duì)新時(shí)期大學(xué)生創(chuàng)新模式教育的理論研究。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與創(chuàng)新教育模式研究互為促進(jìn)，在思考物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)教學(xué)模式創(chuàng)新研究的探索過(guò)程中，也會(huì)為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用提供新的方向，拓展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，并最終會(huì)形成一支服務(wù)于創(chuàng)新人才體系的應(yīng)用體系，這同樣具有重要的理論意義。
六、結(jié)束語(yǔ)
本文首先介紹了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和特征，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展為現(xiàn)代教育教學(xué)模式的創(chuàng)新提供了新的契機(jī)。本文主要研究了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在創(chuàng)新教育模式中的應(yīng)用，作為一項(xiàng)新技術(shù)應(yīng)用，設(shè)計(jì)了物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中的若干應(yīng)用模式，給出了物聯(lián)網(wǎng)與課程整合的想法。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代教學(xué)模式中的應(yīng)用具有重大的意義，有利于建立全面和主動(dòng)的教學(xué)管理體系，有利于構(gòu)建智能的教研環(huán)境和有利于重構(gòu)創(chuàng)新、開(kāi)放的教學(xué)模式。但是，物聯(lián)網(wǎng)在創(chuàng)新教育中的應(yīng)用研究才剛剛開(kāi)始。隨著應(yīng)用的深入，物聯(lián)網(wǎng)在創(chuàng)新教育培養(yǎng)中的研究將會(huì)逐步深入。
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關(guān)鍵詞:中職；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；軟件技術(shù)；實(shí)訓(xùn)教學(xué)
前言
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次革命，涉及的領(lǐng)域廣，其理念也日趨成熟。從整體來(lái)看，中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)主要份額有智能工業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智能醫(yī)療、智能農(nóng)業(yè)和智能家居等行業(yè)。2009年8月，“感知中國(guó)”的講話(huà)把我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展推向了，我國(guó)在無(wú)錫建立了“感知中國(guó)”研究中心，中國(guó)科學(xué)院、電信運(yùn)營(yíng)商和多所大學(xué)在無(wú)錫建立了物聯(lián)網(wǎng)研究機(jī)構(gòu)，越來(lái)越多的行業(yè)和企業(yè)需要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才，加大物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)各級(jí)人才培養(yǎng)力度，已經(jīng)成為當(dāng)前職業(yè)教育相關(guān)專(zhuān)業(yè)改革與發(fā)展的一項(xiàng)重要和緊迫任務(wù)，中職業(yè)學(xué)校的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程的設(shè)置應(yīng)該著眼于社會(huì)的發(fā)展需要，增加在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)，在課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容以及實(shí)訓(xùn)上增加物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的知識(shí)與技能實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)既掌握計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的知識(shí)技能，又懂得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的復(fù)合型技術(shù)人才，適應(yīng)社會(huì)信息化產(chǎn)業(yè)新趨勢(shì)的發(fā)展。
1中職物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)業(yè)現(xiàn)狀
目前，全國(guó)大多數(shù)本科、高職院校都開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)專(zhuān)業(yè)，并把該專(zhuān)業(yè)作為重點(diǎn)規(guī)劃和發(fā)展專(zhuān)業(yè)，學(xué)科知識(shí)體系及課程設(shè)置都在研究與探討，物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)教學(xué)與實(shí)訓(xùn)處在摸索、實(shí)踐階段，沒(méi)有成熟的體系、成功的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。中職學(xué)校也積極創(chuàng)造條件開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)，但是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是多個(gè)學(xué)科技術(shù)交叉融合的新興發(fā)展技術(shù)，主要涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)和電子技術(shù)等綜合的學(xué)科應(yīng)用，而大多數(shù)中職學(xué)校學(xué)科體系不夠完善、受學(xué)制，專(zhuān)業(yè)師資和教學(xué)實(shí)訓(xùn)設(shè)備等因素限制，如何在學(xué)?，F(xiàn)有師資、課程、實(shí)訓(xùn)設(shè)備的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建能滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)企業(yè)的需求、又具有本校特色的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)，是各個(gè)學(xué)校急需解決的問(wèn)題。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)業(yè)的建設(shè)與人才培養(yǎng)上采用兩步走的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)：第一步，各中職學(xué)校將結(jié)合學(xué)校學(xué)科專(zhuān)業(yè)體系的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)在電子技術(shù)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)專(zhuān)業(yè)增加物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方向的基礎(chǔ)課程和實(shí)訓(xùn)課程，進(jìn)行探索與實(shí)踐。第二步，整合相關(guān)專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)踐、教學(xué)資源，制定統(tǒng)一、完善的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程體系和人才培養(yǎng)方案，使之形成一個(gè)整體。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置
目前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)所開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)課程與教學(xué)實(shí)踐都是基于普通計(jì)算機(jī)之間互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)，而物聯(lián)網(wǎng)是物與物相連的互聯(lián)網(wǎng)，是互聯(lián)網(wǎng)的延伸，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是多個(gè)學(xué)科技術(shù)交叉融合的新興發(fā)展綜合技術(shù)。主要涉及電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和軟件技術(shù)等綜合的學(xué)科應(yīng)用技術(shù)，知識(shí)系統(tǒng)非常龐大，必須進(jìn)行研究與梳理，依據(jù)人才培養(yǎng)的目標(biāo)定位，考慮中職學(xué)制與學(xué)生學(xué)習(xí)能力，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)的課程架構(gòu)與知識(shí)體系，合理組織增加物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的知識(shí)，進(jìn)行適時(shí)課程的設(shè)置調(diào)整，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)，課程設(shè)置如圖1所示，使學(xué)生掌握新的知識(shí)與技術(shù)，從而擴(kuò)大就業(yè)面，提升在就業(yè)中的優(yōu)勢(shì)而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)課程設(shè)置中已經(jīng)涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層知識(shí)領(lǐng)域，只需要增加的主要是物聯(lián)網(wǎng)感知層和應(yīng)用層的相關(guān)核心課程。具體是在專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課增加《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論》，專(zhuān)業(yè)課上增加感知層《傳感技術(shù)與檢測(cè)》、《RFID技術(shù)與應(yīng)用》、《傳感網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)》課程和《網(wǎng)站建設(shè)與管理》、《數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用技術(shù)》應(yīng)用層課程。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)體系設(shè)置
對(duì)于中職學(xué)生而言，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的定位應(yīng)體現(xiàn)在工程實(shí)踐性，學(xué)生需要有知識(shí)理論的學(xué)習(xí)，更要注重工程能力的實(shí)踐，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程的工作過(guò)程構(gòu)建實(shí)踐體系，設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工程的應(yīng)用技能，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程的設(shè)置，結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)與設(shè)施情況，確定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)訓(xùn)體系，確定實(shí)訓(xùn)教學(xué)的內(nèi)容。（見(jiàn)表1）
4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)的實(shí)踐
中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)受學(xué)制（三年）和學(xué)生學(xué)習(xí)能力、實(shí)訓(xùn)條件、師資等因素限制，課程調(diào)整的空間較小，在明確專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)定位，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)的課程架構(gòu)與知識(shí)體系，合理組織增加物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的知識(shí)教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，系統(tǒng)的增加物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的知識(shí)，適當(dāng)調(diào)整專(zhuān)業(yè)課程，一方面將物聯(lián)網(wǎng)傳輸層新技術(shù)與知識(shí)“嵌入”到原有的課程教學(xué)中，比如：將傳感器技術(shù)和RFID技術(shù)知識(shí)作為電子技術(shù)基礎(chǔ)的內(nèi)容，無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)加入到網(wǎng)絡(luò)課程中，將數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)知識(shí)融入網(wǎng)站建設(shè)與管理課程中。另一方面，進(jìn)行適時(shí)課程的設(shè)置調(diào)整，在有限的學(xué)時(shí)上增加《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用》課程教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，進(jìn)行典型的應(yīng)用系統(tǒng)綜合實(shí)訓(xùn)，如智能家居與智能安防監(jiān)控綜合實(shí)訓(xùn)。
5物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)室設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)建設(shè)有完善的網(wǎng)絡(luò)布線(xiàn)實(shí)訓(xùn)室、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置實(shí)訓(xùn)室、系統(tǒng)搭建實(shí)訓(xùn)室、網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)訓(xùn)室，能完成網(wǎng)絡(luò)工程的實(shí)踐教學(xué)實(shí)訓(xùn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)室可以對(duì)原有的網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行改造，規(guī)劃和購(gòu)置物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)模塊設(shè)備，模擬物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程環(huán)境和實(shí)際應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)建“理實(shí)一體化”物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)室，拓展原有實(shí)訓(xùn)室的功能，提供課程教學(xué)實(shí)訓(xùn)從理論知識(shí)學(xué)習(xí)、講解到演示、基本技能訓(xùn)練、工程項(xiàng)目實(shí)踐等多層次教學(xué)實(shí)踐。借鑒網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的項(xiàng)目教學(xué)實(shí)踐體系，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程的工作過(guò)程構(gòu)建實(shí)踐體系，設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工程的應(yīng)用技能。因此，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程、實(shí)訓(xùn)體系設(shè)置、實(shí)訓(xùn)實(shí)踐及實(shí)訓(xùn)室建設(shè)的研究和探索，我們可以在中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)增加物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的知識(shí)與技能實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)既掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)的知識(shí)技能，又懂得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的復(fù)合型技術(shù)人才，擴(kuò)寬計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生就業(yè)渠道，提高學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
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關(guān)鍵詞 單片機(jī)教學(xué) 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 教學(xué)
中圖分類(lèi)號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
物聯(lián)網(wǎng)（the Internet of Things，IOT）是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，簡(jiǎn)單理解，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了很多高校、科研單位及企事業(yè)單位的高度重視。隨著單片機(jī)、嵌入式無(wú)線(xiàn)技術(shù)的飛速發(fā)展，為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)提供了必備條件。微控制器（Microcontroller Unit，MCU），即單片微型計(jì)算機(jī)，它是多數(shù)高校電子信息類(lèi)、通信類(lèi)等專(zhuān)業(yè)的骨干課程。但目前，高校仍以51系列單片機(jī)為主，在教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法上還保持著最古老的模式，僅僅圍繞指令和程序展開(kāi)。缺乏時(shí)效性，根本無(wú)法與大背景下的社會(huì)需求相契合。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)介紹
1.1 概念及簡(jiǎn)介
物聯(lián)網(wǎng)是物體通過(guò)智能感應(yīng)裝置，經(jīng)過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)到達(dá)指定的信息處理中心，實(shí)現(xiàn)物與物、人與物之間的自動(dòng)化信息交互、信息處理的智能網(wǎng)絡(luò)。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用前景分析：美國(guó)權(quán)威咨詢(xún)機(jī)構(gòu)FORRESTER預(yù)測(cè)：到2020年，世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)，跟人與人通信的業(yè)務(wù)相比，將達(dá)到30比1，因此，“物聯(lián)網(wǎng)”被稱(chēng)為是下一個(gè)萬(wàn)億級(jí)的通信業(yè)務(wù)?！拔锫?lián)網(wǎng)”也被稱(chēng)之為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。
1.2 單片機(jī)教學(xué)現(xiàn)狀與改革
（1）教學(xué)涉及面廣：眾所周知，單片機(jī)課程幾乎覆蓋了所有的工科院校，通信、自動(dòng)化、電子等很多專(zhuān)業(yè)都需要學(xué)習(xí)單片機(jī)課程。（2）教學(xué)占主要方面：在高職院校單片機(jī)教學(xué)中，相應(yīng)課程的設(shè)置、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的安排都劃歸在單片機(jī)的課程體系中，并且將單片機(jī)實(shí)踐考核作為學(xué)生綜合能力判斷的一個(gè)重要部分。因此，在過(guò)去的很長(zhǎng)一段時(shí)間，各大高職院校都相繼提出了關(guān)于單片機(jī)教學(xué)改革的新理念，大都是以強(qiáng)調(diào)學(xué)生的操作能力、創(chuàng)新能力，但這種實(shí)踐操作往往跟在大環(huán)境下的時(shí)代需要是有相差的。（3）教學(xué)方式一成不變：很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)，單片機(jī)課程的教學(xué)基本都是按照固定模式進(jìn)行的。以匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言?xún)煞N編程語(yǔ)言為主，先從指令到程序再到輔助項(xiàng)目配合教學(xué)。這種圍繞軟件—指令—程序展開(kāi)，不符合單片機(jī)課程的教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)體系的一成不變，就沒(méi)有新方向供教學(xué)利用，學(xué)生們也就同樣按照固定的思路去分析，最終導(dǎo)致單片機(jī)課程教學(xué)幾十年還滯留在原地。（4）教學(xué)方法老舊：傳統(tǒng)的課堂講授法，將學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性過(guò)多地限制在理論課堂上，而單一的實(shí)驗(yàn)課和我們之前提出的單片機(jī)課程改革的初衷背道而馳。久而久之，單片機(jī)的課程改革就成了一句沒(méi)能實(shí)現(xiàn)的空話(huà)。要杜絕這種現(xiàn)象，必須從根本上改變教學(xué)方法和教學(xué)思想。（5）實(shí)踐教學(xué)重視度不夠：實(shí)驗(yàn)手段單一且脫離實(shí)際。在實(shí)驗(yàn)課上，僅僅以實(shí)驗(yàn)箱作為條件，以十幾個(gè)匹配程序作為參考，停留在單片機(jī)課程的表面，也就掌握不了單片機(jī)課程的精髓。學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦解決問(wèn)題的能力也會(huì)大打折扣。
2 單片機(jī)課程與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合的必要性
物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代對(duì)單片機(jī)或嵌入式教學(xué)改革提供了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。與此同時(shí)，對(duì)單片機(jī)教學(xué)的各個(gè)方面也有了新定位。物聯(lián)網(wǎng)及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，為單片機(jī)教學(xué)改革提供了豐富的教學(xué)題材、內(nèi)容和實(shí)現(xiàn)方法，這也就是單片機(jī)課程與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合的目的。
（1）必要性：從目前各高職高專(zhuān)院校單片機(jī)的教學(xué)情況分析，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、反映、學(xué)習(xí)效果等方面都在很大程度上促進(jìn)單片機(jī)的教學(xué)改革。并且應(yīng)將培養(yǎng)高技能人才作為高職高專(zhuān)院校的發(fā)展定位，將為企業(yè)培養(yǎng)出更多有用的人才作為根本目標(biāo)。換個(gè)角度說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展勢(shì)必也會(huì)要求高職院校培養(yǎng)相應(yīng)的人才。因此，從市場(chǎng)的被動(dòng)需要到主動(dòng)需要也是我們將兩者結(jié)合的初衷。
（2）可行性：在單片機(jī)教學(xué)過(guò)程中，型號(hào)的選擇還是以MCS-51為主，并配合無(wú)線(xiàn)SOC單片機(jī)。這樣可將傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)順延、加強(qiáng)。整個(gè)核心課程的設(shè)置都不需要改變，以物聯(lián)網(wǎng)課程為主線(xiàn)，配合嵌入式系統(tǒng)，在以單片機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等課程為輔，這樣就可以構(gòu)成一個(gè)較完善的物聯(lián)網(wǎng)與單片機(jī)結(jié)合的體系。
3 教學(xué)改革的思路和措施
3.1 教學(xué)內(nèi)容、方法和思路
教學(xué)內(nèi)容方面：教學(xué)過(guò)程中應(yīng)以物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用為背景，硬件系統(tǒng)選擇還是以MCS-51型號(hào)為主。其中，應(yīng)將單片機(jī)教學(xué)過(guò)程中以前忽略的部分重視進(jìn)來(lái)，如A/D、D/A模塊、串行通信模塊等。軟件系統(tǒng)選擇ZigBee協(xié)議棧，利用實(shí)例法講授協(xié)議棧的各層。當(dāng)然，在高職教學(xué)過(guò)程中，軟件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議部分教學(xué)不必深入講解，應(yīng)以學(xué)生的實(shí)際操作能力為主。
教學(xué)方法方面：傳統(tǒng)單片機(jī)教學(xué)，通常采用案例引導(dǎo)法，明確任務(wù)，任務(wù)構(gòu)思、完成任務(wù)的固定模式來(lái)完成教學(xué)任務(wù)。任務(wù)的構(gòu)思應(yīng)以物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集、無(wú)線(xiàn)通信作為主要切入口，構(gòu)造有實(shí)用意義的方案。
3.2 突出實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
單片機(jī)教學(xué)重于實(shí)踐，沒(méi)有實(shí)踐，那這門(mén)課就是形同虛設(shè)，學(xué)生只會(huì)一味地死記程序而不懂得解決問(wèn)題。在實(shí)踐教學(xué)中，教師和學(xué)生應(yīng)該有互動(dòng)，建立一個(gè)分工明確的學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)。教師在團(tuán)隊(duì)中只起到引導(dǎo)作用，將充分的時(shí)間留給學(xué)生自主思考、自主完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)：將學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的操作平臺(tái)使用于理論教學(xué)中，在實(shí)踐教學(xué)中應(yīng)建立模塊化的SOC單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。編譯軟件同樣使用Keil，方便代碼移植和實(shí)驗(yàn)兼容等，減少教學(xué)工作量。
實(shí)驗(yàn)形式：增加學(xué)生的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，不拘于固定的一些實(shí)驗(yàn)?zāi)K，靈活配置實(shí)驗(yàn)課題，最終形成真正開(kāi)放的物聯(lián)網(wǎng)與單片機(jī)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)室。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；教學(xué)模式；任務(wù)驅(qū)動(dòng)
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）34-0250-02
隨著科技的不斷發(fā)展與進(jìn)步，新的技術(shù)也不斷融合到教育領(lǐng)域中，先進(jìn)的技術(shù)和豐富的資源為自主學(xué)習(xí)提供了保障。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)環(huán)境下的教學(xué)方法及模式在現(xiàn)今愈發(fā)顯得突出，物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式則集建構(gòu)主義理論與現(xiàn)代教育技術(shù)于一體，能有效提高基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。
一、物聯(lián)網(wǎng)及任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)概述
1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)在歐美被稱(chēng)為theInternetofThings（IOT），強(qiáng)調(diào)anythings connection。中國(guó)科學(xué)院姚建銓院士指出：凡是由傳感器、傳感技術(shù)及利用某種物體相互作用而感知物體的特征，按約定的協(xié)議，來(lái)實(shí)現(xiàn)任何時(shí)刻、任何地點(diǎn)、任何物體、任何人，實(shí)現(xiàn)所有人與人，物與物，人與物之間互聯(lián)、互通，進(jìn)行信息交換和通訊，實(shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)，即可稱(chēng)為物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本特征表現(xiàn)在可靠與完整傳遞特征和海量與多視角處理特征和智能服務(wù)特征等方面。
2.任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式。任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式是一種建立在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)方法，是在教學(xué)過(guò)程中以完成具體任務(wù)為線(xiàn)索，把教學(xué)內(nèi)容巧妙地隱含在每個(gè)任務(wù)中，并在完成任務(wù)的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，引導(dǎo)其在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題、尋找解決問(wèn)題的方法，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在教學(xué)過(guò)程中，給予若干具體問(wèn)題，借助他人（包括教師和學(xué)習(xí)同伴）的幫助，學(xué)習(xí)者進(jìn)行自主探索和互動(dòng)協(xié)作，最終達(dá)到既定教學(xué)目標(biāo)的一種教學(xué)方法。它是以任務(wù)為主線(xiàn)、以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體。
二、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)的理論基礎(chǔ)
將先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與現(xiàn)代教學(xué)理念相結(jié)合，運(yùn)用到科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，也能夠?qū)f(xié)作和協(xié)同教學(xué)模式起到很好的支撐作用。
1.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。該理論認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者與環(huán)境交互作用的過(guò)程中主動(dòng)建構(gòu)內(nèi)部表征的過(guò)程，學(xué)習(xí)者在一定的環(huán)境下，借助其他輔助手段，利用學(xué)習(xí)資源，通過(guò)意義建構(gòu)獲得知識(shí)，所以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)以學(xué)習(xí)者為中心，情景、協(xié)同、會(huì)話(huà)及意義建構(gòu)是學(xué)習(xí)環(huán)境中的基本要素。其具體的指導(dǎo)意義表現(xiàn)在注重學(xué)生主體作用的發(fā)揮，在設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)中提供充分的學(xué)習(xí)資源，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，注重在實(shí)際情景中進(jìn)行教學(xué)，考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)背景，積極創(chuàng)建與現(xiàn)實(shí)環(huán)境有關(guān)的情景，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。同時(shí)要注重協(xié)作學(xué)習(xí)，通過(guò)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)，確定學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)，通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作加深對(duì)知識(shí)的全面理解。
2.學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)理論。學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是學(xué)生學(xué)習(xí)的驅(qū)動(dòng)力，是激發(fā)和維持學(xué)習(xí)活動(dòng)的心理狀態(tài)。學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)通常有內(nèi)因和外因，就任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法而言?xún)?nèi)因中的成就動(dòng)機(jī)是其核心。成就動(dòng)機(jī)是學(xué)生在完成任務(wù)中對(duì)自己感興趣和重要的部分去重點(diǎn)關(guān)注并努力達(dá)到完美的一種內(nèi)部推力，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)的的特點(diǎn)就是學(xué)習(xí)任務(wù)環(huán)環(huán)相扣，通過(guò)對(duì)各任務(wù)的完成體驗(yàn)成功，由成功激發(fā)完成新的學(xué)習(xí)任務(wù)的動(dòng)力。學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)理論在驅(qū)動(dòng)式教學(xué)環(huán)境下具體表現(xiàn)在讓學(xué)生獲得成功的體驗(yàn)，使學(xué)生的求知欲、自信心、等心理品質(zhì)得到提高和發(fā)展，成功的體驗(yàn)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。在實(shí)施中往往任務(wù)處于中等難度時(shí)，成就動(dòng)機(jī)值最大。阿特金森認(rèn)為，任務(wù)的選擇是判斷成就動(dòng)機(jī)的核心，他提出任務(wù)處于中等難度水平時(shí)成就動(dòng)機(jī)值最大。所以在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)理論中任務(wù)設(shè)計(jì)的方法和內(nèi)容的難易程度是其主要的方面。
3.最近發(fā)展區(qū)理論。維果斯基認(rèn)為學(xué)習(xí)者的發(fā)展有兩種水平，一是現(xiàn)有發(fā)展水平，二是在外界的幫助和指導(dǎo)下可達(dá)到的解決問(wèn)題的水平。二者之間的差距就為最近發(fā)展區(qū)。根據(jù)該理論在教學(xué)任務(wù)設(shè)計(jì)中從學(xué)生現(xiàn)有實(shí)際知識(shí)水平出發(fā)。既可以完成基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)任務(wù)又可以實(shí)施定量的探究式學(xué)習(xí)，任務(wù)合理適中，極具挑戰(zhàn)又符合實(shí)際，使認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)展到較高水平。
4.發(fā)展性教育評(píng)價(jià)觀(guān)。發(fā)展性教育評(píng)價(jià)觀(guān)認(rèn)為教學(xué)評(píng)價(jià)是與教學(xué)過(guò)程同樣重要的部分，評(píng)價(jià)主要著重于了解學(xué)習(xí)者身體、學(xué)習(xí)、情感及價(jià)值觀(guān)等諸多狀況，主要體現(xiàn)在既尊重個(gè)體、淡化比較，又注重激勵(lì)和幫助促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，這種評(píng)價(jià)始終貫穿于教育與教學(xué)全過(guò)程，通過(guò)合理的評(píng)價(jià)激勵(lì)和促進(jìn)學(xué)習(xí)者的發(fā)展，是學(xué)習(xí)的動(dòng)力和源泉。
5.情景認(rèn)知理論。它認(rèn)為所有知識(shí)都和語(yǔ)言一樣是活動(dòng)、背景和文化的一部分，是對(duì)世界的索引，來(lái)源于真實(shí)的活動(dòng)和情景，是將個(gè)人認(rèn)知依托于更大的物質(zhì)和社會(huì)情景背景中，強(qiáng)調(diào)真實(shí)行為發(fā)生的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)和活動(dòng)系統(tǒng)，認(rèn)為情景是學(xué)習(xí)和認(rèn)知的基礎(chǔ)，是實(shí)踐教學(xué)和感知教育的必要條件。
三、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)理念
物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的學(xué)習(xí)模式的基本要素有主體（學(xué)生），客體（學(xué)習(xí)資源），群體（學(xué)習(xí)共同體——教師、其他學(xué)生），基礎(chǔ)平臺(tái)（網(wǎng)絡(luò)環(huán)境），其教學(xué)理念主要有：
1.教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的雙主教學(xué)理念。在教學(xué)過(guò)程中學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師是學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者和合作者。要重視學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程與方法，關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)出的情感與態(tài)度。任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)活動(dòng)是以任務(wù)為引導(dǎo)以任務(wù)的完成過(guò)程貫穿始終。學(xué)生在接受并解決問(wèn)題前，需要教師呈現(xiàn)任務(wù)的要求，對(duì)解決問(wèn)題的難點(diǎn)給予指導(dǎo)性提示，這就充分體現(xiàn)出了教師的主導(dǎo)的理念，而任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)最終是要把學(xué)習(xí)的主動(dòng)性歸于學(xué)生，使其產(chǎn)生責(zé)任感和壓力，教學(xué)環(huán)節(jié)中設(shè)計(jì)師生、生生雙向互動(dòng)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)信息共享和和反饋，也使教師能及時(shí)掌握教學(xué)活動(dòng)作出教學(xué)調(diào)整。
2.以人為本教學(xué)理念。它體現(xiàn)出人是教育的基礎(chǔ)和中心，是教育的出發(fā)點(diǎn)和根本，其理念的核心就是素質(zhì)教育，因此以人為本的教育理念，要求在教育教學(xué)過(guò)程中，做到理解人、尊重人、發(fā)展人和提高人，充分發(fā)揮人的主體作用
3.以解決問(wèn)題、表達(dá)情感完成任務(wù)為主的多維、互動(dòng)式教學(xué)理念。任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)可把以傳授知識(shí)為主的傳統(tǒng)教學(xué)理念，轉(zhuǎn)變?yōu)橐越鉀Q問(wèn)題、表達(dá)情感、完成任務(wù)為主的多維、互動(dòng)式的教學(xué)理念。
四、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式結(jié)構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)的教學(xué)思想，教師通過(guò)分析學(xué)生、學(xué)習(xí)資源，制定任務(wù)，利用建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論創(chuàng)設(shè)情景，監(jiān)控整個(gè)任務(wù)完成的過(guò)程，實(shí)時(shí)地給予指導(dǎo)和幫助。同時(shí)通過(guò)測(cè)試及時(shí)反饋任務(wù)完成情況的信息，在與師生、生生之間交流經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程中，達(dá)到自主、探究式學(xué)習(xí)和最終主動(dòng)意義建構(gòu)的學(xué)習(xí)目的。AECT04定義中指出教育技術(shù)的目標(biāo)是“促進(jìn)學(xué)習(xí)”，也可以具體分析為是對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境的營(yíng)造與設(shè)計(jì)，對(duì)學(xué)習(xí)資源的組織和對(duì)學(xué)習(xí)工具的提供。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，將實(shí)際學(xué)習(xí)生活導(dǎo)入研究性課堂成為可能，在建構(gòu)研究性學(xué)習(xí)環(huán)境中發(fā)揮巨大的作用，勢(shì)必在教育理念、模式和方法上產(chǎn)生變革，把教育推向新的臺(tái)階。
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關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；學(xué)校管理：信息化管理
中圖分類(lèi)號(hào)：G40-057 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-8454(2011)21-0076-03
物聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，它是未來(lái)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向，世界各國(guó)都把它當(dāng)做促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)科技領(lǐng)域。
一、物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵
1.物聯(lián)網(wǎng)的概念
1999年，美國(guó)麻省理工學(xué)院最先提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念，2005年，國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)的《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)》，進(jìn)一步擴(kuò)展了物聯(lián)網(wǎng)的概念。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸和擴(kuò)展。它是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。它通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、全球定位系統(tǒng)等信息傳感設(shè)備，按照約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、監(jiān)控和管理。2010年，上海開(kāi)幕的中國(guó)國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)中有學(xué)者提出，物聯(lián)網(wǎng)將成為萬(wàn)億元級(jí)的新興產(chǎn)業(yè)、全世界接入物聯(lián)網(wǎng)的終端到2020年將會(huì)達(dá)到500億個(gè)。
2.物聯(lián)網(wǎng)的特征
從通信對(duì)象和通信過(guò)程來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)的核心是物與物之間以及人與物之問(wèn)的信息交互。物聯(lián)網(wǎng)具有如下特征：
(1)全面并主動(dòng)感知
物聯(lián)網(wǎng)是以感知為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)人與人之間、人與物之間、物與物之間全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。利用射頻識(shí)別裝置、傳感器、二維碼等隨時(shí)隨地主動(dòng)感知物體的存在并獲取物體的狀態(tài)、位置等信息。實(shí)現(xiàn)的原理是在物體上植入微型感應(yīng)芯片，用這些傳感器獲取物理世界的種種信息，再通過(guò)局域無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)傳遞交互，進(jìn)而感知世界。
(2)可靠并完整傳遞
物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中的某些應(yīng)用可能會(huì)使用傳感器采集到的部分信息，然而存儲(chǔ)的時(shí)候必須保證信息的完整性。物聯(lián)網(wǎng)可以通過(guò)有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)等傳輸方式將物體的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行分門(mén)別類(lèi)的管理，再準(zhǔn)確、可靠、有指向性地傳輸給信息處理設(shè)備及環(huán)境，以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求。
(3)海量并多視角處理
在物聯(lián)網(wǎng)中分布著眾多的傳感器，每個(gè)傳感器都是一個(gè)信息源，它們按照一定的頻率，周期性地對(duì)環(huán)境信息進(jìn)行采集，每次采集都會(huì)得到新的數(shù)據(jù)，針對(duì)采集到的海量數(shù)據(jù)，必須進(jìn)行多視角分析處理才能實(shí)現(xiàn)智能化。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，我們可以借助云計(jì)算來(lái)處理海量信息。
(4)智能服務(wù)
物聯(lián)網(wǎng)給移動(dòng)通信領(lǐng)域和互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域帶來(lái)了一個(gè)全新的服務(wù)體系。物聯(lián)網(wǎng)把傳輸或者是通信服務(wù)擴(kuò)展成從感知到傳輸再到分析處理的一個(gè)綜合的、全面的服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)擁有常規(guī)應(yīng)用無(wú)法比擬的智能性，它不僅具有超越人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)及觸覺(jué)范圍的高靈敏度，還具有感知規(guī)律、預(yù)測(cè)未來(lái)的智能特征，高靈敏度、高智能化的服務(wù)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用價(jià)值的關(guān)鍵體現(xiàn)，也是推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)運(yùn)行成功的主要?jiǎng)恿Α?/p>
由于物聯(lián)網(wǎng)具有上述特征，所以它必將為人類(lèi)提供一個(gè)全新的、智能化的工作與生活環(huán)境，物聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值體現(xiàn)在它在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用，這需要各行業(yè)的人員進(jìn)行積極的探索。目前，教育領(lǐng)域中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的研究尚處于起步階段，筆者認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將給教育帶來(lái)極大的變革。
二、物聯(lián)網(wǎng)在學(xué)生管理中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)在學(xué)生管理方面的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在學(xué)生安全管理和學(xué)生生活管理兩個(gè)方面。
1.利用物聯(lián)網(wǎng)保障學(xué)生安全
近年來(lái)，校同安全事件屢有發(fā)生，然而，校方要負(fù)責(zé)照顧的學(xué)生人數(shù)眾多，往往無(wú)法隨時(shí)照顧到每個(gè)學(xué)生，尤其對(duì)于智力發(fā)展遲緩兒童，可能會(huì)毫無(wú)征兆地自行離開(kāi)校園而發(fā)生走失事件，所以，教育部門(mén)希望借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)米加強(qiáng)學(xué)校安全管理。在臺(tái)灣，教育部門(mén)于2008年實(shí)施了“校同安全應(yīng)用RFID協(xié)助學(xué)生安全建置計(jì)劃”。臺(tái)殊教育學(xué)校和逢甲大學(xué)合作進(jìn)行了學(xué)生體溫異常管理、學(xué)生行蹤通知、訪(fǎng)客機(jī)制管理以及危險(xiǎn)區(qū)域管理四項(xiàng)實(shí)踐，希望對(duì)特殊教育學(xué)校的安全維護(hù)做出重大變革。
項(xiàng)目同以該校高職部一、二年級(jí)共30名學(xué)生為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，采用阿丹電子公司主動(dòng)式433MHz RFID讀取器及具有溫度感測(cè)功能的腕帶式標(biāo)簽，如圖1所示。
在實(shí)驗(yàn)學(xué)校的大樓入口、教室、地下室以及樓頂?shù)鹊攸c(diǎn)架設(shè)了約30個(gè)RFID讀取器，每個(gè)學(xué)生配戴RFID標(biāo)簽，其主要系統(tǒng)功能架構(gòu)如圖2所示。
網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控與管理
首先，學(xué)生所佩戴的腕帶式標(biāo)簽，可以自動(dòng)感測(cè)到學(xué)生的體溫，并且可以將學(xué)生的體溫異常情況通知給教師，以便及時(shí)作出處理：其次，系統(tǒng)依據(jù)采集到的RFID信息，對(duì)學(xué)生的出勤情況加以統(tǒng)計(jì)，以便教師可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)到學(xué)生的所在位置與出勤情況；再次，當(dāng)有陌生人進(jìn)入校園中的管制區(qū)域時(shí)，RFID系統(tǒng)就會(huì)感測(cè)到，將會(huì)向陌生訪(fǎng)客發(fā)出語(yǔ)音警告，同時(shí)會(huì)向?qū)W校安保人員發(fā)出通知信息：最后，當(dāng)學(xué)生到了地下室、樓頂?shù)扔形ｋU(xiǎn)隱患的區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)會(huì)向?qū)W生發(fā)出聲音警示，并目，會(huì)將此情況通知給學(xué)校的安保人員，同時(shí)該系統(tǒng)還可以配合學(xué)校視頻監(jiān)視系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視，便于管理人員進(jìn)行協(xié)調(diào)指揮。
2.利用物聯(lián)網(wǎng)方便學(xué)生生活
學(xué)生群體的手機(jī)普及率很高，同時(shí)學(xué)生又是信息應(yīng)用最容易接受的群體。利用手機(jī)多卡合一的功能，將飯卡、學(xué)生證、借書(shū)證、門(mén)禁卡等多卡合而為一，這一應(yīng)用不僅能夠?yàn)橛脩?hù)提供傳統(tǒng)的于機(jī)通信服務(wù)，而且可以通過(guò)手機(jī)實(shí)現(xiàn)身份識(shí)別、信息交互和購(gòu)物支付等多種服務(wù)。由兩師范大學(xué)實(shí)施的“校同手機(jī)一卡通”工程，在原有于機(jī)SIM卡芯片中集成無(wú)線(xiàn)射頻(RF)模塊，學(xué)生使用這種特制的RFID-SIM卡刷卡后即可完成門(mén)禁、考勤、借書(shū)、上網(wǎng)、用水、食堂消費(fèi)、銀行轉(zhuǎn)賬、車(chē)輛進(jìn)出等校園活動(dòng)，極大地方便了師生員工的工作、學(xué)習(xí)和生活。
三、物聯(lián)網(wǎng)在課堂教學(xué)環(huán)境管理中的應(yīng)用
學(xué)習(xí)環(huán)境對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效率有很大影響，傳統(tǒng)課堂教學(xué)的物理環(huán)境擁有的教學(xué)資源十分有限，虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境又缺少與現(xiàn)實(shí)世界的交互。物聯(lián)網(wǎng)不僅使得物理空間的物品相互連接，而且使得物理空間與虛擬空間相互連接，能夠有效地實(shí)現(xiàn)人與物交互、人機(jī)交互、人與人之間的禮會(huì)互。物聯(lián)網(wǎng)使得物理環(huán)境中的每個(gè)物體都具有了智能化、數(shù)字化的特征，能夠即時(shí)地采集并分析師生的教學(xué)需求，進(jìn)而給師生提供智能化的教學(xué)資源與環(huán)境。
日常的教學(xué)設(shè)施、教學(xué)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生大量噪音，美國(guó)、英國(guó)等國(guó)家針對(duì)噪音對(duì)學(xué)習(xí)的影響進(jìn)行了大量的研究，研究表明噪音不僅會(huì)對(duì)學(xué)生的聽(tīng)力、注意力、閱讀計(jì)算能力等產(chǎn)生影響，而且也會(huì)影響師生交流，進(jìn)而影響學(xué)生的整體學(xué)業(yè)成績(jī)，對(duì)于那些聽(tīng)力有障礙或者用非母語(yǔ)學(xué)習(xí)的學(xué)生更是如此，教師也會(huì)由于提高聲音而損傷聲帶。我們可以在教室用布置傳感器以監(jiān)測(cè)教室中各方位的噪音情況，當(dāng)噪音過(guò)大時(shí)就發(fā)出警報(bào)信息通知相關(guān)人員進(jìn)行處理，比如可以在桌腳墊上
毛氈以降低噪音。
光線(xiàn)會(huì)對(duì)師生的視力產(chǎn)生影響，可以在教家里安裝光線(xiàn)傳感器，隨時(shí)根據(jù)室內(nèi)光線(xiàn)亮度調(diào)整教室內(nèi)的燈光亮度和計(jì)算機(jī)屏幕的亮度，根據(jù)室外陽(yáng)光強(qiáng)度調(diào)整窗簾的高度。利用傳感器還可以根據(jù)教室里的溫度、濕度、二氧化碳濃度等自動(dòng)調(diào)節(jié)空調(diào)、排氣扇等的運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，學(xué)生可以在教室里利用計(jì)算機(jī)等設(shè)備，讀取本地或異地嵌入了傳感器的物體數(shù)據(jù)，開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)?？偠灾锫?lián)網(wǎng)能夠?yàn)閷W(xué)生提供舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境、便捷的學(xué)習(xí)資源，方便學(xué)生學(xué)習(xí)。
四、物聯(lián)網(wǎng)在圖書(shū)館管理中的應(yīng)用
在圖書(shū)館領(lǐng)域，曾經(jīng)廣泛使用條形碼來(lái)提高圖書(shū)流通效率，但是由于條形碼自身的一些難以克服的缺陷，使得它在圖書(shū)管理領(lǐng)域的應(yīng)用必將越來(lái)越少。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)智能化的網(wǎng)絡(luò)，由于無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)、RFID等智能技術(shù)的大量使用，使得圖書(shū)館的管理與服務(wù)呈現(xiàn)出鮮明的智能化特征。
首先，可以利用RFID電子標(biāo)簽將文獻(xiàn)信息與讀者信息結(jié)合起來(lái)，這樣圖書(shū)館就可以通過(guò)RFID標(biāo)簽獲知讀者利用文獻(xiàn)的統(tǒng)計(jì)信息及其閱讀偏好，進(jìn)而根據(jù)讀者的閱讀喜好，向其提供個(gè)人文獻(xiàn)定制服務(wù)，或者根據(jù)讀者利用文獻(xiàn)的情況，實(shí)現(xiàn)讀者知識(shí)結(jié)構(gòu)咨詢(xún)、閱讀習(xí)慣跟蹤等服務(wù)。其次，自助還書(shū)機(jī)可以對(duì)貼有RFID標(biāo)簽的圖書(shū)進(jìn)行掃描、識(shí)別和歸還等處理，利用自助還書(shū)機(jī)可以幫助用戶(hù)進(jìn)行自助式的續(xù)借、還書(shū)等操作，從而避免排隊(duì)現(xiàn)象的發(fā)生，甚至還可以實(shí)現(xiàn)“放回即還、拿走即借”，為用戶(hù)提供更加快捷的圖書(shū)查詢(xún)、借還等服務(wù)。再次，我們可以將RFID標(biāo)簽嵌入到圖書(shū)館內(nèi)所有建筑(樓梯、墻面等)、沒(méi)備(書(shū)架等)、館藏，以及用戶(hù)的借閱證等當(dāng)中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)圖書(shū)館所有物理對(duì)象的定位、查找、追蹤等服務(wù)。最后，可以將RFID卡與讀者手機(jī)SIM卡相結(jié)合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館內(nèi)手機(jī)查詢(xún)、借閱等個(gè)性化服務(wù)，從而使得讀者可以在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間獲取自己想要的資源。
目前，新西蘭、韓國(guó)、新加坡等同的圖書(shū)館，國(guó)內(nèi)的廣西壯族自治區(qū)圖書(shū)館等都已經(jīng)采用了RFID系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是圖書(shū)館領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，各學(xué)校圖書(shū)館應(yīng)積極引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提高管理效率。
五、物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)儀器設(shè)備管理中的應(yīng)用
近年來(lái)，為了推進(jìn)學(xué)校的信息化，國(guó)家在學(xué)校教學(xué)儀器設(shè)備方面的投入不斷加大，如何對(duì)計(jì)算機(jī)、多媒體系統(tǒng)等教學(xué)儀器設(shè)備進(jìn)行科學(xué)管理，讓儀器設(shè)備發(fā)揮其最大教學(xué)、經(jīng)濟(jì)效益，這是當(dāng)前學(xué)校管理工作很重要的一個(gè)方面。物聯(lián)網(wǎng)中的RHD、無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)等智能化技術(shù)可以使設(shè)備數(shù)據(jù)采集流程簡(jiǎn)化，增加信息的透明度，使得教學(xué)儀器設(shè)備的管理越來(lái)越系統(tǒng)化、規(guī)范化。
1.設(shè)備清點(diǎn)
管理部門(mén)在教學(xué)儀器設(shè)備購(gòu)入時(shí)就為每臺(tái)儀器設(shè)備分配一個(gè)RFID電子標(biāo)簽，該標(biāo)簽具有唯一識(shí)別碼，內(nèi)部存儲(chǔ)了儀器設(shè)備的基本信息，這些信息可以由閱度器利用射頻信號(hào)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)讀取。標(biāo)簽的外部有保護(hù)層，不易損壞，可以粘貼在儀器設(shè)備的恰當(dāng)位置上。管理人員在進(jìn)行設(shè)備清點(diǎn)時(shí)，只要拿著讀寫(xiě)器，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)巡視，閱讀器就可以批量讀取設(shè)備信息，不用再對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行搬移來(lái)掃描條形碼，大大提高了清點(diǎn)效率。
2.設(shè)備全生命周期管理
我們可以對(duì)RFID標(biāo)簽中存儲(chǔ)的信息不受次數(shù)限制地進(jìn)行修改，從設(shè)備購(gòu)入開(kāi)始，即將設(shè)備的在用、維修、報(bào)廢等生命狀態(tài)及時(shí)地在標(biāo)簽中予以更新，然后再經(jīng)過(guò)定期的設(shè)備清點(diǎn)，使得儀器設(shè)備實(shí)際狀態(tài)與管理系統(tǒng)中的狀態(tài)始終保持一致，進(jìn)而動(dòng)態(tài)地實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)備的全生命周期管理，為學(xué)校的投資決策、設(shè)備更新等提供依據(jù)，提高儀器設(shè)備管理效率。
3.設(shè)備防盜
我們可以賦予每個(gè)設(shè)備標(biāo)簽不同的限，并且在每個(gè)實(shí)驗(yàn)室安裝RFID門(mén)禁系統(tǒng)，當(dāng)某個(gè)儀器設(shè)備要被拿出實(shí)驗(yàn)室時(shí)，如果系統(tǒng)未授予該設(shè)備標(biāo)簽出庫(kù)限，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出違規(guī)出庫(kù)警報(bào)。
4.大型儀器設(shè)備共享
通過(guò)儀器設(shè)備標(biāo)簽-RFID系統(tǒng)一大型儀器設(shè)備共享平臺(tái)，就可以實(shí)現(xiàn)儀器沒(méi)備與共享平臺(tái)連接，潛在的用戶(hù)可以通過(guò)該平臺(tái)獲取設(shè)備的基本信息、當(dāng)前狀態(tài)等，進(jìn)而使用該設(shè)備完成自己的研究工作。
六、結(jié)束語(yǔ)
目前物聯(lián)網(wǎng)要在教育領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用，仍有許多問(wèn)題需要解決，比如費(fèi)用問(wèn)題、信息安全問(wèn)題等等，然而，物聯(lián)網(wǎng)在教育領(lǐng)域當(dāng)中的廣泛應(yīng)用是大勢(shì)所趨，我們應(yīng)滿(mǎn)懷信心，迎接物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)。
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