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物联网课程总结精选(九篇)

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物联网课程总结

第1篇:物联网课程总结范文

关键词:物联网课程性质;教学的开发思路;教学内容和要求;课程考核

1课程性质

“无线传感器网络技术”涉及通信技术、计算机技术和传感器技术等多种技术领域,因此本课程是一门理论综合性高,应用实践性强的课程。通过本课程的学习和实践,旨在使学生了解WSN和ZigBee协议规范的基础知识,为进行ZigBee项目开发提供了理论基础。

2课程设计理念

在本课程教学设计过程中,遵循“项目为载体,模块递进”的原则,在夯实学生WSN和ZigBee协议理论基础的同时,培养学生对ZigBee技术的应用能力,并引进ZigBee项目,采用任务驱动的方式,充分体现WSN的教学实践。将专业教学过程,技能训练过程有机结合起来,有效地提高课程教学的实践性、开发性和有效性。

3课程开发思路

本课程的教学过程要实现课堂案例教学和实践任务导向教学相结合,将项目式案例引入课堂教学,以真实项目为对象进行工作导向组织教学,从教学过程和形式上体现“学”和“做”的紧密结合。课程模拟完成企业“项目任务”贯穿整个教学过程。通过问题、项目导入(实践)学生思考、分析、回答、教师评议、总结(理论)扩展应用(实践)的方式进行,使授课内容与工作实际紧密结合[2]。项目实施过程中教师加强对学生的引导,并且进行过程性评价,教会学生怎样应付大量的信息,引导学生如何在实践中发现新知识,掌握新内容。教师要成为教学策划和导演,在教学过程中起指导作用[3]。

4课程目标

本课程的项目强调从学生的学习和认知水平出发,通过理论、实践相结合的教学方式,边讲边学、边学边做、做中学、学中做,把学生培养成为具有良好职业道德的、具有嵌入式系统开发、程序设计的管理理论和实践能力的、具有可持续发展能力的高素质高技能型物联网专门人才,以适应市场对物联网人才的需求[4]。

5课程内容和要求

本课程的内容主要包括以下4大模块:无线传感器网络、无线片上系统、ZigBee网络协议、TIZ-Stack协议栈的使用,具体要求如表1所示。

6课程考核

本课程的考核采用过程考核和结果考核相结合的方法。过程考核根据课堂提问、课堂练习、课后作业和学习态度而定,是形成性考核;结果考核根据学生的考试成绩而定。本课程对各学习模块的考核标准如下文所示。6.1无线传感器网络能够阐述WSN的特点、体系结构和关键技术。6.2无线片上系统(1)会对芯片GPIO相关寄存器进行配置。(2)根据开关Led的原理,会设置Led驱动。(3)会切换时钟源来控制时钟频率。(4)能够设置外部中断相关寄存器。(5)会使用串口通信收发字符串。(6)能够获取片内温度传感器的温度值,并能通过串口发送到上位机。(7)会根据定时器中断配置步骤来会配置T1寄存器,完成T1中断程序。(8)会设置睡眠定时器的定时间隔,会设置系统功耗模式。本课程的教学不是单一机械地向学生传授知识和技能,也不是一种向学生灌输式传授知识的过程,而是一种启发引导学生自主探索学习、总结、体会知识和技能的过程。

[参考文献]

[1]谢金龙,邓人铭.物联网无线传感器网络技术与应用[M].北京:人民邮电出版社,2016.

[2]桂小林.物联网技术专业课程体系探索[J].计算机教育,2010(16):1-3.

[3]李强.浅谈我国高校物联网专业教学模式创新[J].北京师范大学学报,2010(2):30-35.

[4]施炯,杨亚萍,梁丰.“物联网工程导论”课程教学探索与实践[J].中国电力教育,2013(28):106-107.

第2篇:物联网课程总结范文

中图分类号:G642

0 引 言

物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展,目前被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一[1]。近年来,物联网专业在全国很多高校开设,但是作为一个新兴专业,有其独有的特征,如知识范围涵盖广等。对于其专业课程教学特别是像无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)这类核心课程更需要在教学方法、教学思路上进行改革和

创新[2]。

1 无线传感器网络课程的地位

物联网专业在全国很多高校开设,培养方案和课程体系可能有差别,但无线传感器网络一般会被设置成核心课程或必修课程[3]。无线传感器网络是一门理论性和实用性都较强的课程,多学科高度交叉,知识点涵盖范围广,在课堂教学上对教师的要求较高,需要学生掌握的内容也较多和复杂[4]。

2 无线传感器网络教学中存在的问题

(1)知识点讲解难,知识点涵盖了传感器、嵌入式计算、网络与通信、分布式信息处理等技术,在课堂讲解中,学生对于不熟悉的知识点往往觉得晦涩难懂,最终放弃听讲。

(2)原理演示难,无线传感器网络中很多原理在课堂教学中较难演示,学生只能在理论上接受,不能建立形象化理解。

(3)案例应用难,无线传感器网络可以在很多领域进行应用实验,但学生往往难以找到突破口,不能很好的将所学知识应用在实际需要中,一方面是不善于寻找需求,另一方面是对所学知识不能够融会贯通,举一反三。

3 无线传感器网络教学方法探讨

3.1 课前知识探究

物联网专业学生需要有较广的知识面和较深的专业技能,课上所学内容是有限的,需要学生对知识进行广泛涉猎,但往往他们又是迷茫的,不知从何学起以及学些什么。“课前知识探究”是建立教师引导性的知识学习过程,在这个过程中,教师抽取出下次课堂教学中的前提内容,即学生需要提前了解的内容,让学生进行探究。学生凭借已有的知识、生活经验和学习方法自主探索,从而激发学习兴趣,增强学好课程的信心。最后以多种形式进行总结汇报,如写成科技综述、PPT课堂汇报等。这种预习不再是单纯为掌握知识和技能的学习活动,而是为了学生综合素质的培养和提升。

主要过程如下:教师布置任务,多以“主题”形式展现;学生根据已有知识进行独立思考;学生通?^知网、百科、文库、技术论坛等网络资源库进行更全面的信息获取;形成汇报文件,以PPT讲稿呈现;课堂10分钟讲解。

比如在学习“传感器网络数据融合技术”前,让学生提前总结整理“数据融合”的概念由来、发展历程、工作原理以及应用等信息,下次课堂讲解预留10分钟让学生通过PPT进行演示讲解。课前知识探求充分调动学生自主学习的能力,同时也锻炼了分析、总结能力和基本的科学素养。学生通过这种探求方式获取的知识要比教师直接课堂讲授掌握得更牢固、更深刻。

3.2 比较讲解法

比较讲解法不是一个普遍适用的方法,但对于无线传感器网络课堂教学有着独特的良好效果,主要原因是无线传感器网络与计算机网络在层次结构、知识框架以及应用特征上都具有参照性,而计算机网络又是学生已经学习过的、较为熟悉的课程。教师在讲解中通过比较突显所需掌握知识的特征、难点和重点。主要过程如下:①通过比较法引入新概念,有些概念间有许多相似之处,了解一些概念之后,另一些概念可用比较法引入,使教学难度降低,并能把规律揭示出来;②通过对比图或者表讲解异同,帮助学生理解两者的差别,深化记忆。

如图1所示是开放式系统互联网络参考模型(OSI)和无线传感器网络体系结构模型的对比图。在协议、安全以及应用等各个方面都可以通过比较讲解法进行课堂教学。

通过比较学习会发现很多知识有相同点和不同点,若不去比较,可能会把相关知识的概念、原理、现象等混为一谈,这不利于对知识进行深刻理解和准确应用;善于比较则可以抓住知识的本质特征和知识间的内在联系,从而达到准确理解、记忆和应用知识的目的。

3.3 仿真演示法

WSN是一门实用型课程,在课堂上需要形象、立体地向学生展示所学知识,比如数据是如何在网络中传输的,路由方式是怎样的。在课堂上只是讲解路由协议或者算法,学生对知识的理解不深刻。仿真演示可激发学生求知欲望,提高学习兴趣,调动学习积极性,激发求知欲。我校使用了ATOS-SensorSim无线传感器网络仿真系统,如图2所示。

它是一款功能强大、配置简便的WSN专业模拟系统,具备算法过程演示、算法分析和调试等功能,通过配置参数,可实现不同参数条件下的算法自动运行、运行过程显示、实验结果统计和实验结果图自动生成。

通过模拟演示,学生直观了解WSN的组织结构、传输过程及算法应用等;学生也可以验证自己所写的路由算法,并对结果自动分析,这种仿真演示法极大提高了学生学习的积极性和学习兴趣。

3.4 创新案例设计

创新案例设计教学法是让学生主动观察生活中的细节,提炼业务需求,自主设计基于WSN的解决方案。在课堂中每讲解一个知识点,就让学生将所学知识应用在自己设计的案例中,具体的设计实施在实验课中完成,整个过程教师给予指导和重要知识讲解。

基本过程如下:学生在具有一定知识储备后提出创意设计思路;教师帮助确定设计思路的可行性;学生学习新知识后将知识应用到创意设计中,完成文档编写或编码;学生课堂讲解知识在自己设计中的应用;提交最终设计方案。

比如设计“基于WSN的智能家居系统”,在学习WSN的物理层概念、主要技术以及设计方法后,学生基本能给出他所要设计的家居系统的物理层解决方案,采用哪种介质传输,哪些设备并给出原因和性能说明。每次课会抽取1~2个学生对自己的设计方案进行讲解。

通过创新案例设计法,建立学生独立解决问题的能力和知识运用能力。在经历过初期的挣扎和迷茫后,大部分学生都能认真、顺利地完成设计。重要的是通过这个过程,学生能充分理解一个系统的产生流程,从需求分析、框架设计、软硬件选择到子部件的设计、集成、测试等让学生深入了解每个环节的工作以及差异,也为将来走上工作岗位打下坚实的基础。

第3篇:物联网课程总结范文

关键词 物联网;技术技能型人才;校企合作

中图分类号:G712 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2017)08-0111-02

1 前言

物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮,其应用范围几乎覆盖了各行各业,被誉为下一个万亿元级规模的产业,已被我国列为重点战略性新兴产业之一。物联网行业对人才需求与物联网人才的缺乏形成鲜明的对比。高职院校作为高素质技术技能型人才的培养基地,只有充分利用资源,构建专业建设生态圈,才能更好地培养出适合行业需求的物联网专门人才。

2 了解产业需求,确定培养目标

在国家“十三五”发展规划中,明确指出要推进物联网研发应用。物联网产业作为新兴产业,有着广泛的应用前景。物联网产业涉及的重点领域有智能交通、智能物流、智能电网、智能医疗、智能家居、智慧城市、国防与军事等,可以说几乎包括了各行各业。随着物联网的大规模产业化,必然需要大量的高素质技术技能型高职人才。经过深入调研企事业单位,归纳总结出需求高职物联网专业较多的就业岗位有物联网产品的生产、制造与设备维护、物联网项目实施与管理、物联网项目售后服务与维保、物联网项目解决方案辅助设计、物联网产品的辅助设计与测试。专业建设紧跟物联网产业对人才的需求,对接行业企业,形成基于能力本位、提升职业竞争力的人才培养目标。

3 物网的体系结构

物联网技术是一个包含电子、通信、网络、软件等跨专业多门类的综合性学科。物联网体系结构如图1所示,物联网系统可以划分为三个层次:感知层、网络层、应用层。感知层负责识别物体、采集信息,包括条码标签和识读器、传感器、射频识别标签和读写器、摄像头等设备或技术。网络层负责信息传递和处理,包括各种通信网络与互联网形成的融合网络,包括互联网、广电网络、通信网络等。应用层是将物联网技术与行业专业领域技术相结合,实现广泛智能化的应用解决方案,利用智能手机、掌上电脑、个人计算机等终端实现应用。物联网专业的人才培养目标和课程设置要紧密围绕物联网的体系结构。

4 物联网专业人才培养模式

物联网专业人才培养目标 物联网专业要培养学生掌握物联网基础理论知识和物联网系统的构建方法,具备物联网相关产品辅助设计与生产、系统集成与测试、设备操作与维护技能,能从事物联网智能终端产品的辅助设计、制造,物联网工程项目的规划、施工管理,物联网设备安装、调试和维护,物联网项目售后服务、维保与管理等工作,成为适应物联网设备的辅助设计、生产、安装、运营维护等一线需要的高素质技术技能型专门人才。

物联网专业人才培养模式

1)深化“课岗融通、双标融合”的人才培养模式改革。通过对物联网行业及典型企业工作岗位调研,确立物联网系统集成、物联网应用维护、物联网产品生产及技术支持专业所面向的岗位。基于工作过程确立典型工作任务,将工作过程融入教学中,归纳行动领域。然后根据行动领域知识、能力和素质要求,将行动领域转化为学习领域,构建基于工作过程系统化的专业课程体系。将岗位工作能力与课程教学模块相融通,实现教学任务岗位化。在教学实践中,将岗位职业资格标准融入教学内容,保证学业证书与职业资格证书并重的“双证书”制度的有效实施,实现双标融合。

2)构建基于工作过程系统化的专业课程体系。

①以“项目为引领”,改革专业基础课,夯实专业基础。根据对顶岗实习生的企业调研反馈,学生由于基础知识相对薄弱,导致可持续发展遭遇瓶颈,因此在专业建设指导委员会指导下,物联网专业围绕专业建设的需求对专业基础课程进行改革,为学生今后的可持续发展奠定基础。

②基于工作过程系统化,建设专业核心课程。以典型工作任务过程或业务流程为顺序组织教学,运用现代教育技术和虚拟现实技术,利用仿真教学软件,优化教学过程。在物联网工程课程建设过程中,以视频监控物联网系统集成工程师的典型工作任务为切入点,围绕物联网工程系统规划、系统搭建、调试测试、升级与维护工作任务技能要求,设置四大情境:IP监控系统规划、IP监控系统搭建、IP监控调试测试、IP监控升级与维护。课程的实践平台采用校企共建的业界领先的平台,设备采用主流的视频监控中档设备,培养学生对IP监控系统基础理论、核心技术、业务流程、工程技术等知识的掌握,培养学生对视频监控网络平台搭建与维护,视频监控图像的实时监控、存储,报警业务等技能,真正围绕岗位工作任务要求培养学生,做到学以致用。

双师队伍的建设 专业教师与合作企业技术人员共同承担物联网专业核心课程的项目开发、工程实施等业务,提高专业教师的双师素质。通过教师到企业锻炼、参与课题研究、参加各类培训与竞赛等途径,加大对专业带头人、专业负责人和骨干教师的培养,形成以专业带头人为主导,双师素质教师为主体,结构合理的专业教学团队,以此带动教师队伍的整体发展。同时加强兼职教师队伍的建设,制定兼职教师管理办法。

强化实践育人,建设多层次的专业实践基地 立足行业,面向企业,以项目合作为切入点,创新校企合作运行与管理机制,促进办学内涵和办学水平的不断提升,走可持续发展道路。为彰显特色化办学的思路,提高人才培养质量,深化改革、丰富内涵,全方位、深层次地推进校企合作,形成校企合作“分层建设、分类管理”校企合作运行机制。根据双方合作内容的深度和广度,学院校企合作关系分为核心型、紧密型和半紧密型三个层级。专业依托于校企合作联合培养基地,通过各类技术性讲座、论坛、短期实训营、就业实战班、体验班等多种形式共同培养物联网专业人才。

第4篇:物联网课程总结范文

关键词:物联网;计算机网络;课程群;教学改革

1 计算机网络技术课程群在物联网工程专业中的重要地位

物联网是继计算机、互联网之后信息产业的第三次革命性浪潮。它融合了智能感知、识别技术、传感器网络以及普适计算等技术,按照约定的协议,实现无处不在的物与物、物与人、人与人之间的互联,其应用领域包括医疗监测、智能交通、政府工作、智能消防、环境监测、情报搜集等。物联网公认有3个层次,其中底层是感知数据的感知层,中间是传输数据的网络层,上层是内容信息处理的应用层。

由物联网技术层次结构可以看出,物联网是三网融合的延伸和扩展,技术的核心和基础仍然是互联网。它以IP协议为基础,采用类似互联网TCP/IP协议的分层网络通信协议为上层的各种应用提供服务[1]。

从物联网技术核心需求的角度来看,计算机网络基础知识在整个物联网的课程知识体系中尤为重要。在专业建设过程中,应以互联网为核心和基础,以计算机网络课程为中心,充分考虑物联网工程专业对计算机网络知识的需求,围绕课程选取与阶梯式课程群设置、教学内容安排与衔接、教学方法与改革、实践课程体系设置等方面展开改革和探索,培养学生扎实的网络知识,为后续物联网相关课程打好基础[2]。

2 课程选取与阶梯式课程群的课程设置

课程群的课程设置不是简单的课程组合,需要对课程体系统筹规划。计算机网络技术作为一个重要的知识模块,涵盖了从计算机网络的理论基础到实践操作,再到综合应用的全部内容,是一个内涵丰富的课程体系。

湖北工业大学的物联网工程专业依托原有的网络工程专业,课程体系设置在网络工程专业的基础上进行了大幅度的修改,网络工程专业计算机网络技术课程群的主要课程见图1。

可以看出,原有计算机网络技术课程群的课程主要基于IPV4,偏重于互联网理论基础、层次模型、有线网络结构及组建、网络管理与分析等方面,并不能体现现代物联网的架构和特点。

因此,在进行物联网工程专业的计算机网络技术课程群设置过程中,笔者充分考虑物联网工程专业的需求和特点,经过大量调研和反复思考,整体改造原课程群,加入了无线网络、嵌入式、传感等知识模块,形成一条层次分明且知识体系完整而独立的课程链,主要专业核心课程有计算机网络、TCP/IP协议原理、网络互联技术、物联网技术概论、无线传感器网络、RFID原理及应用、物联网安全技术、网络编程与系统开发。物联网工程专业阶梯式计算机网络技术课程群具体课程设置见图2。

由图2可以看出,经过精心设置的物联网工程专业计算机网络技术课程群的各门课程并非简单的、平面式的结构,而是5个阶段的课程群[3],分别为网络基础理论模块、网络基础应用模块、物联网基础模块、物联网应用与安全模块、物联网综合应用与实践模块,具有良好的课程递进层次关系。

3 课程群具体的教学内容设置

计算机网络课程群主要培养物联网工程系本科生的互联网与物联网理论基础和实践能力,要求学生掌握互联网和物联网的基本理论知识与关键技术,能够理解网络体系结构与物联网总体构架,并具备网络管理与配置、网络应用与创新的能力。计算机网络课程群的建设不仅是选取内容纵向有传承关系、横向有内在联系的几门课程,还要梳理和整合课程教学内容,打破课程间的壁垒,减少重复内容并保证内容的连贯性与完整性[4]。因此,在进行课程群建设时,笔者充分考虑了课程群内诸课程在结构、内容、侧重点、时间分配等方面的相互关系。经过几年的教学实践与探索,笔者在教学内容的安排和设置方面做了如下安排和改革,见表1。

从第三学期开始,每学期逐渐增加网络方向的课程,这学期开设的计算机网络主要以培养学习兴趣和奠定网络基础为主。从最熟悉的互联网应用入手,首先阐述计算机网络的起源与发展、网络的基本概念以及网络协议与体系结构分层模型,使学生对网络整体架构有清晰的了解;然后以自底至上的顺序详细讲解网络各层次的协议内容与工作原理,并在实验环节使用抓包软件进行协议分析和观察,以验证性和演示性实验为主,使学生通过实验过程了解网络相关知识;在计算机网络课程的后期,加入对未来网络展望的内容,包括下一代因特网、物联网等知识,一方面扩展传统计算机网络授课的范畴,增加课程的广度和深度,另一方面旨在提高学生的学习兴趣,为后续课程打好基础。

第四学期的教学内容主要在第三学期课程的基础上进行扩充和深入,开设网络互联技术与TCP/IP协议原理课程。通过学习网络互联技术课程,学生将掌握交换与路由的基本知识与基本原理,培B学生对中小型园区网的组网与管理能力,能对具体的网络应用给出合理的规划和可行的解决方案,并具备解决网络中常见问题的基本技能,将理论知识付诸于应用。TCP/IP协议原理课程是计算机网络课程的延续和深化,通过课程学习,学生将深入掌握TCP/IP原理,在理论学习的基础上用程序设计语言实现,从而提高网络应用程序开发能力,夯实网络管理基础,提高网络安全意识,增强网络分析能力。

在前面两个学期学习互联网技术的基础上,第五学期的教学内容开始体现物联网特色,开设的物联网技术概论、无线传感器网络以及RFID原理及应用3门课程都是物联网专业的核心课程。物联网技术概论是学生认识物联网的起点,通过课程学习,学生能了解物联网的起源和典型应用,理解物联网的概念与内涵,并对物联网的体系架构和核心技术有充分的认识,这是一门重要的物联网技术启蒙课程。无线传感器网络和RFID原理及应用这两门课,是深入学习和研究物联网技术的核心专业课程。通过学习,学生应掌握无线传感器平台和网络架构、射频识别技术的基本概念与原理方法,为后续的综合实践环节打好理论基础。

第六学期开设的网络管理与安全和物联网安全两门课程是进阶课程,通过这两门课程的学习,学生应在掌握互联网与物联网基本原理的基础上,了解网络管理和网络安全知识模块,包括密码理论、无线传感器网络安全概述、密钥管理、安全路由、物联网中的抗干扰、射频识别的隐私与安全、物联网嵌入式系统的安全设计等基础知识,达到从理论到应用、从架构到安全的全方位提升。

第七学期设置的物联网应用综合设计及创业实践环节,旨在提高学生的综合应用和动手能力。通过为期一个月的实践学习,学生能够设计一个物联网综合应用系统,能够从系统的角度看待物联网的应用问题,并能综合利用几年来所学的互联网及物联网知识解决网络通信及应用的相关问题。

综上所述,本课程群的课程内容在设置上是完整的、连续的、突出重点的,涵盖了从基础的互联网到物联网的基本原理、体系架构、网络应用、关键技术与安全的内容,并遵循从易到难、从浅到深、从原理到应用、从互联网到物联网、从系统到安全的原则来设置教学内容。课程分布于第三学期到第六学期之间,内容在时间的安排上符合学习的一般规律,并注重理论与实践相结合的原则,具有科学性和可实施性。

4 计算机网络课程群教学方法改革

物联网技术属于集成创新型技术,培养的人才不仅要具备扎实的理论基础,还应具备很强的工程实践与应用能力。因此,在计算机网络课程群的教学中,笔者坚持“课程精、实践强”的原则,强调理论与实践相结合的教学方法,不断改革理论教学,引入MOOCs、混合教学、开放课堂、对分课堂等形式,强化实践教学,深入开展校企合作模式,形成了工程训练、专业认证、创新培养并举的特色教育理念。鉴于在实践教学和创新能力培养方面的有力措施和突出成绩,笔者在2012年获得了湖北工业大学优秀教学成果一等奖。

4.1 根据不同课程探寻多种教学模式,提高教学效果

近年来,以MOOCs为代表的新型教学模式不断涌现,大多依托网络教学资源,秉承自由学习的理念,旨在调动学生的学习积极性和创造性,为传统课堂注入了新的活力。笔者在计算机网络课程群的建设中,结合各门课程的优势和特点,进行了多种课程教学模式的改革和尝试,力求获得更好的教学效果。

以计算机网络课程教学模式改革为例,该课程作为课程群的第一门专业基础课,其教学效果对整个专业的后续学习至关重要。考虑到这门课程的网络资源比较丰富,且大部分内容难度不大,笔者采取了传统教学与网络教学相结合的混合教学模式。这种模式由课前预习、面对面授课(face-to-face)、在线学习(On-line)、实践训练4个过程组成。此学习模式整合了各种教学资源和多样化的学习形式,如课堂学习、自主学习、分组讨论、任务驱动、协作项目实践活动、实践训练等[5]。混合教学模式既保持了传统课程教W的优势,又在课前和课后引导学生自主学习,学生能通过各种学习方式保持学习兴趣并取得良好的学习效果。

在物联网技术概论课程教学模式改革中,针对该课程内容繁而细、知识更新快、实践性强的特点,笔者提出了物联网导论的开放式教学法,主要途径有开放教学过程、开放教学内容、开放教学考核与开放教学环境等。在教学过程中,以学生为主体开展教学活动,课堂上有分组讨论、头脑风暴、及时答疑、小组展示等各种环节。在注重师生关系平等的基础上,尽量与学生进行课堂互动,引导学生积极思考并大胆表达自己的观点。在教学内容上以新技术和实例教学为主,每学期的课件和内容都要及时更新和补充,并将教学内容融入实际案例。比如在介绍常用传感器及其典型应用的时候,会联系生活中的小米手环、智能医疗、智能家居应用等,既提高了学生的学习兴趣,也扩充了学生的视野。在教学环境上,以开放的网络教学平台作为课堂的补充,并以开放的形式进行考核,注重对学生分析能力和创新能力的考核。

实践证明,依据不同课程的特点和性质,在课程群中开展适合不同课程的多种教学模式探索,能大大增加课程的吸引力并降低学习的难度,学生不仅能学到知识,更能提高学习的兴趣,并锻炼自学能力和创新能力。

4.2 重视实践教学环节,提高学生工程实践能力

为了保证实践教学环节的教学质量和教学效果,笔者多次对物联网工程专业实践教学计划进行深入的研究和有针对性的修订,包括增加实践教学环节的学时、提高综合性与设计性实验比例、增加物联网应用综合设计及创业实践环节、强化实习环节和毕业设计环节,并加强对实践教学体系各环节的规范化管理。

1)调整实验学时,改革实验教学方式,提高综合性与设计性实验比例。

计算机网络课程群中的每门课程都配备了实验教学环节。对于一些实践性较强的课程,如网络互联技术课程,根据其课程特点,改革性地将理论课堂搬到实验室。为保证课堂效果和实验过程完整性,采用4节连上的方式,并将对分课堂和任务驱动的教学理念引入课堂,用一节课讲解核心的理论和实验内容,余下3节课全部进行实验、调试和答疑。每节课以一个实践小项目为驱动,学生通过分组合作的方式进行,以实践项目完成效果为考核的标准。学生普遍反映这种实践教学效果良好,可以及时消化和理解理论知识,避免理论与实践的脱节,并锻炼了协作与学习能力。

为了弥补大多数课程中以验证性实验为主的局限性,课程在每门课程的实验教学大纲中都加入了一个综合性的实验内容,并在高年级增加了物联网应用综合设计及创业实践环节,主要提供一些平台和一段时间给学生进行知识的梳理和总结,鼓励学生进行创业计划实现自己的想法,把学生的兴趣、爱好、学习、创新融为一体,这也是实践环节的主要目标。

第5篇:物联网课程总结范文

关键词:物联网专业;网络安全;课程建设

作者简介:姚健(1974-),男,安徽合肥人,江南大学物联网工程学院,讲师,江南大学物联网工程学院博士研究生。(江苏 无锡

214122)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)22-0107-02

随着计算机技术、网络通信技术等信息技术的迅猛发展,物联网时代来临了。物联网是指物品通过各种信息传感设备如射频识别、红外感应器、全球定位系统及激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。[1]目前世界先进国家都对物联网技术发展高度重视。美国把物联网确立为新一轮国际竞争优势的关键战略。在我国,从2009年到现在,总理多次明确指出物联网发展的重要性和紧迫性。

然而,物联网技术的快速、健康和可持续发展离不开物联网人才的培养。因此结合我国当前社会、经济和物联网发展现状,制定符合中国国情的物联网人才培养战略是当务之急。2011年3月,教育部正式公布了战略性新兴产业相关本科新增专业名单。此次全国高校新设本科专业140个,有30所高校均增设了物联网工程专业。这些专业自2011年开始招生。鉴于物联网是一门集计算机、电子信息、通信、自动化等多学科的交叉新兴学科,很多工科类大学新建立的物联网工程专业都是从现有专业中抽调教师,除了根据专业特点安排一些新课程以外,很多课程都是交叉学科的课程,比如反映物联网安全的信息安全专业的“网络安全”课程。本文就如何上好物联网工程专业中的“网络安全”课程做一些探讨和研究。

物联网可以说是把“双刃剑”,安全可靠的物联网可以帮助人们改变生产生活方式,大幅度提高人们生产生活的效率,反之,如果因为安全问题造成局部或全局系统的瘫痪,也会极大影响人们的正常生产生活。所以,安全问题是物联网中的一个重要问题。“网络安全”课程就是针对物联网中与各种通信网络有关的安全问题所设的一门课程。

“网络安全”课程讲授的是网络安全最基础的原理、技术及方法,知识更新快,交叉学科多,知识面广,难以掌握。这些特点要求“网络安全”课程课时较长,理论教学与动手实践并重,教师的教学手段多样,学生的动手能力较强。

一、树立正确的教学指导思想

“网络安全”作为信息安全专业的一门综合性课程,其前导专业课程较多,涉及的技术、知识面较广,部分内容晦涩难懂,学生普遍反映学习、掌握的难度较大。而物联网工程专业也是一个多学科交叉的专业,学生如果想要达到本专业的培养目标,需要在有限的时间里学量课程。所以,物联网工程专业的“网络安全”课程安排的学时数不可能达到信息安全专业中的水平。另外,物联网的网络是互联网的延展,这也增加了新的学习内容。如何在有限的教学学时内,不但把基本理论、基本知识讲深讲透并且能让学生同时掌握一定的动手能力是任课教师的一项艰巨任务。[2]

要想让物联网工程专业的学生学好“网络安全”课程,首先要树立正确的教学指导思想。

1.理论教学与实践教学并重

这是由“网络安全”课程的特点决定的。“网络安全”课程的理论教学涵盖了网络安全体系结构、网络安全技术和网络安全工程三大部分。

(1)网络安全体系结构描述网络信息体系结构在满足安全需求方面各基本元素之间的关系,反映信息系统安全需求和网络体系结构的共性,并由此派生了相应的网络安全协议、技术和标准。[3]这一部分内容相对枯燥,却是本门课程的基础。可以通过一些软件演示来改善学习效果,比如可以通过sniffer软件来实时演示如何抓包并分析包的协议字段。这些包都是平时学生上网时常见的,由此可以提高学生的学习兴趣。

(2)单一的网络安全技术和网络安全产品不能解决网络安全的全部问题。应综合运用各种网络安全技术,包括防火墙、VPN、IPSec、黑客技术、漏洞扫描、入侵检测、恶意代码和病毒的防治、系统平台安全及应用安全。[3]这是“网络安全”所教授的主要内容,既有基本理论需要掌握,也需要大量的实践来保证教学效果。由于学时有限,可以采用课堂讲授基本理论,课下根据学生的兴趣另外安排实践的方式。

(3)对网络安全进行的综合处理,要从体系结构的角度,用系统工程的方法,贯穿网络安全设计、开放、部署、运行、管理和评估的全过程。[3]这一部分也是既有理论也有实践,但实践的不是具体的技术。需要学生对(1)、(2)部分的掌握比较扎实。这部分可以结合案例来讲授,以提高吸引力。

这里要纠正一种过于偏重实践能力培养的教学倾向。“网络安全”课程有大量的实践内容,但这些实践必须建立在扎实的理论基础之上,教学过程中要纠正学生热衷做试验而忽视理论学习的不良倾向。

2.教学指导与自主学习并重

由于“网络安全”课程的内容涉及面非常广,仅仅课堂学习是远远不够的。所以在教学实践中,既需要任课教师提供及时的理论支持和技术支持,更需要学生进行高效率自主学习,包括课前预习、课后复习,并积极利用学校各种资源如图书馆、互联网、机房等,帮助理解和掌握理论知识,加强发现问题解决问题的能力。任课教师要充分利用网络的便利性,建立课程网站以及能同步或异步互动的论坛,通过与学生的互动,既可以提高学生的学习兴趣,解决课时有限的问题,同时也激励教师不断跟上新技术,改善教师理论较强而相对实践较弱的问题。

二、采用多样化的教学手段

良好的教学手段是提高教学质量的重要环节。教学过程中可以充分利用现代科技提供的各种工具,根据教学内容的不同采用与之相适应的教学方法,既继承了传统方法的优点,又能克服传统方法的缺陷。

1.现代化的教学手段

现代化的教学手段中,以计算机为基础的多媒体教学无疑是最常用的手段。可以通过播放课前制作的动画、剪辑的与安全有关的科幻电影片段等,使抽象的网络安全理论更加生动、形象,既提高了教学效率,也能对重点、难点问题进行较为透彻的讲解。

建立课程网站(含论坛)是另一个重要的教学辅助手段。课程网站包含任课教师收集的所有与课程有关的资料,格式包括文本、图形、图像、声音和视频,内容涵盖课程规划、任课教师队伍、教学课件、参考资料、习题与解答、实践等。学生可以各取所需。同时论坛提供了一种教师与学生的互动模式。

本文提出了另一种形式的互动,即建立QQ群。QQ是一种即时通信工具,提供了强大的即时通信功能,而且它有着广泛的应用基础。任课教师以课程为单位建立QQ群,所有“网络安全”课程的任课教师和学生都加入群中,大家可以通过文字、语音、视频等方式共同探讨问题,也可以在群里建立临时或长期讨论组,就某些小群体关心的问题进行讨论。学生可以利用QQ群提供的共享区共享各种资料,还可以利用远程协作功能实时、共同地完成某项任务。

2.案例辅助教学

物联网就在身边,而物联网的安全案例也随时随地可以发现;同时,“网络安全”是一门综合性课程,知识点分散、课程内容更新速度快、实践性强。通过案例教学,让学生应用所学的理论知识分析和认识网络安全事件和解决方案,以提高学生综合运用知识的能力。在教学过程中,可以有针对性选取有代表性、实效性和实战性的案例,教师和学生在案例教学中分别找准自己的定位,教师要扮演帮助者和引导者的角色,而学生要站在网络安全技术人员的角度去发现问题解决问题。教师还要对案例讨论进行总结和评价。[4]

3.成立兴趣小组

网络安全知识点分散,需要较强的实践能力。可以结合学院发起的“大学生创新项目”,学生根据自己的兴趣点,利用所学的知识,针对某个安全问题提出解决方案并最终在指导教师的帮助下完成所申请的创新项目。既锻炼了学生的调研、自学、解决问题的能力,又可以让学生提前进入模拟工作环境,给他们今后走上工作岗位添加自信。

三、建立合理的评价体系

各种教学手段的应用极大地丰富了教学过程,同时也带来如何评价学生成绩的难题。传统“填鸭式”教学很容易给学生的表现打分,但这种打分只停留在学生死记硬背的基础上,最后考试的成绩不能真实地反映学生水平。

1.课堂提问与作业反馈的评价相结合

任课教师可以在课堂上就某个问题对学生提问,然后根据学生的回答给出相应的分数。课后作业一定程度上反映了学生学习的认真程度和对课程知识的理解程度,教师批改后也给予分数,这些分数在最终考评中都占有一定的比例。

2.理论基础与动手能力的评价相结合

这可以通过两种方案来实现。一是在课程考试时采用笔试和机试相结合的方式。笔试主要测试基础知识和理论,机试主要测试学生动手能力;二是在平时阶段性地要求学生完成一些作品,提交结果报告,并打分。期末考试仍然笔试。第一种方案强调分析问题解决问题的能力,第二种方案强调创新和综合运用的能力。任课教师在教学过程中对这两种方案既可以挑一使用,也可以混合使用。

参考文献:

[1]胡向东.物联网研究与发展综述[J].数字通信,2010,(2):19-23.

[2]张军.非计算机专业“计算机网络”教学改革实践[J].广东工业大学学报,2006,(12):103-104.

第6篇:物联网课程总结范文

一、互联网创新创业的特点

(1)互联网创新创业成本相对较低。互联网创新创业与实体店创业项目相比成本较低,在店铺租赁、装修等固定资产投资方面的成本降低,互联网创业只需将电脑联网操作就可以进行办公,在人力资源投资以及办公设备方面都节省了开支。由于成本较低,为大学生创业提供了方便。

(2)互联网创新创业门槛较低。互联网创新创业对创业人员的学历、工作经验以及基础知识技能等方面要求较低,可以通过培训或自己摸索来掌握经营的技巧,提高自己的能力,不受原有专业知识以及自身的技能储备等方面的限制,与其他创业项目相比具有门槛低的优势。

(3)互联网创新创业的风险较小。由于互联网创新创业具备成本低、门槛低的优势,与其他实体创业的项目相比风险低,在创业过程中即使出现失败或者亏损的情况,其损失也相对较小。可以把它当成一次锻炼的机会,总结不足和教训,从而更好地指导下一次创业。

二、大学生互联网创新创业的优势

数据显示,2015年双11狂欢节成交额为912亿人民币。目前,淘宝网登记的个人创业店铺已经超600万家,其中有一部分为高校毕业生开设的。从目前的发展趋势看,这一群体正在利用自身的优势逐渐壮大。

(1)充分利用互联网创业的优势。大学生对新鲜事物具有很大的兴趣,对经济发展的趋势以及走向相对敏感,有魄力去尝试。虽然资金积累、经营经验等方面存在一定的阻碍,但他们善于利用低成本、低风险的优势,为创业提供更加便捷的条件。

(2)与互联网融合程度高。在校大学生或毕业生都属于90后,这一年龄段的学生的生活与互联网息息相关,从网购、信息浏览、网站的资源培训以及各种社交活动都与互联网相关。大学生成为互联网用户中最活跃的群体,他们在对互联网的了解、操作以及学习方面都具有十分丰富的经验。大学生对新事物具备较强的接受能力和学习能力,这成为他们进行互联网创业的主要优势。

(3)有利的电商发展背景。目前我国正处于电商行业发展的重要时期,各个网站及网购平台为更多的人提供了商机。比如阿里巴巴、京东等平台,它们在发展自身网站建设和管理的同时,也为更多大学生创业者提供了稳定的市场秩序和良好的创业环境。网站推广及分享类的培训课程为初学者提供了更多的创业经验,这也是目前大学生进行互联网创业的环境优势。

三、互联网+创新创业大背景下的素质教育改革方案

素质教育是以提高学生的综合素质为主要目标,比较重视学生的个性发展、思想意识提高、能力培养以及身心健康。

(1)引导学生的个性化发展。高校在教育过程中,需要让学生进一步了解互联网创业的特点和优势,让学生进行自主选择。在大学的学习中,让他们清楚自主创业能够体现自己的个性和价值,这样可以让学生在课程的学习中对自己有一定的规划,尤其是对具有创新创业计划的学生来说,他们可以根据需要的课程来更好地安排自己的学习生活。引导学生的个性化发展是激发学生创业兴趣的基础,也是素质教育改革的重要部分。

(2)促进互联网创业意识的提高。在教育培养的初期首先需要对学生的思想意识进行引导,将先进的互联网创业思想和创业的理念渗透到课程中,给学生的发展方向提供一个更加多元化的选择。对于一些具有创业兴趣的学生来说,提高创业意识、坚定创业信念也是帮助其成功的重要环节。高校在这一方面需要开设一些创业教育课程,加深大学生对创业的认知,提高学生的创业意识。

(3)培养学生综合能力。对于具有坚定创业信念的大学生来说,高校应该为其进行创业知识的系统化、专业化培训,设置具有针对性的课程,尤其是在创业案例解析等方面,让学生掌握好扎实的文化知识。理论付诸于实践才具有意义,除了理论的学习安排之外,学校更应该安排创业模拟训练,让学生在实践中总结经验和教训,提高综合能力,为创业奠定坚实的基础。

第7篇:物联网课程总结范文

关键词:无线传感器网络;物联网;研究型教学模式;实验体系设置

DOIDOI:10.11907/rjdk.161787

中图分类号:G434

文献标识码:A文章编号:16727800(2016)010018802

0引言

2009年,南京邮电大学在国内首先兴建了物联网学院。学科成立之初,课程体系建设尚无先例可循。因此,如何建立具有物联网学科特色的课程体系成为了每一个任课教师需要思考的问题。近年来,学界逐步明确了物联网学科的“源科学”是计算机科学[1]。将物联网工程专业的课程建设大致分为两部分:计算机学科的基础课程与体现专业特点的专业课程。专业课程主要包括:介绍物联网基本概念的“物联网导论”、讨论感知层知识与技术的“感知技术及应用”、讨论物联网环境中无线通信技术的“物联网中的无线通信技术”、介绍物联网应用系统设计与规划方法的“物联网应用系统设计技术”和介绍物联网信息安全个性技术的“物联网安全技术”等。

无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是物联网底层重要的感知技术。作为重要的学科专业课程,其知识点从感知层硬件到应用层安全技术,内容多、难度大,体现了物联网学科的交叉特色与前沿性。该课程在传统的通信和自动化控制专业早已形成完善的体系结构,但是随着物联网应用的蓬勃发展,WSN技术发展很快,物联网专业的WSN课程内容要与上述两个传统专业的相关课程相区别,必须讲授最新的热点技术。

1课程现状及存在的问题

(1)有限的课时设置与课程的丰富内容不相匹配。无线传感器网络内容涵盖广泛,涉及计算机、通信、数学、信息、电子等多个学科,同时它也是一门理论与实践紧密结合的课程。从ZigBee、Wifi、蓝牙到6LowPan,各种无线传感器网络的最新技术都能设计相应的实验环节,以加深学生对理论知识的理解。目前受到研究生课时的限制,一般学校该课程课时设置均为32课时,在如此有限的时间内,如何有效讲授知识点、培养研究生的科学思路和研究方法则成为一个值得深入探讨的问题。

(2)课程定位与教学特色问题。物联网专业本科阶段已开设了同名课程,研究生阶段的WSN课程如何与本科生课程相衔接,且在教学中突出物联网交叉学科特色是课程建设中要解决的关键问题。

(3)研究生培养模式和授课方法问题。卢梭说过:“问题不在于告诉他(学生)一个真理,而在于教他(学生)怎样发现真理。”这正是近代研究生教育追求的研究性教学理念。本科阶段学生第一次接触WSN,因而该阶段注重对知识点的讲授。到了研究生阶段,课程应更多地教授学生科学研究的方法,帮助学生发现学科的前沿热点,并指导他们开展深入研究。

综上课程存在的不足,笔者在课程的研究生教学阶段改变了本科以讲授知识点为主要手段的教学模式,而采用以综合性实验设计为贯穿主线的研究型教学模式。通过实验为主导的方式,教师创设一种类似科学研究的情境,指导学生对热点问题进行研究,使学生在独立、主动的探索、思考、实践过程中吸收与应用知识,并解决问题。

2课程建设内容

2.1教材及实验内容选择与设计

课程选用了2本教材[23],一本实验教程[4]。第一本教材是孙利民老师的经典教材《无线传感器网络》,其内容按网络分层结构讲述了WSN的各个知识点。每章均可视作综述风格的科研论文,逻辑清晰,易于理解,用于培养学生的科研阅读能力,但是缺乏有特色的热点技术;第二本教材是国外的经典教材,其书写逻辑为面向问题的启发式学习,每章讨论一个WSN的支撑技术,如定位技术、同步技术、安全技术等,可用于启发学生的科学思维,学习如何发现一个科学问题以及如何针对该问题进行深入研究。实验教程选用凌阳科技公司开发的最新物联网实验课程,包含最新的WSN技术实验。其内容从芯片基础实验到各种热点技术的实践,包括ZigBee协议栈系统实验、RFID基础实验、IPV6系列实验、嵌入式网关实验和手机控制实验等8大块,但是缺乏综合性实验。为此,学院又联合凌阳科技公司开发了若干综合性实验,包括自习室节能控制系统、智慧安防报警系统、图书管理系统、冷库管理系统和智慧停车系统等。

针对每个知识单元的核心知识点,借助凌阳公司开发的物联网实验箱[2],参照学校已有的实验建设内容[56],有针对性地设计了实验体系,如图1所示。共包含14个实验,其中前11个实验都是验证型实验,每学期再根据课程选修人数选择若干综合性的设计型实验。其中,自习室节能控制系统、ZigBee拓扑结构显示系统和图书管理系统3个综合实验贯穿学习始终,其它实验都是由教师演示完成。该实验体系使学生学习完理论知识后可以马上进入实验环节对知识进行巩固。如果某些知识点对应的实验太过复杂,在有限的课程时间内不足以完成,则可设计相应问题,让学生在问题引导下自发进行深入学习。

2.2研究型教学模式与评价方法探索

在课程的具体教学实施上,第一次上课教师即把学生分为小组,每个小组负责一个综合性设计实验。以自习室节能控制系统为例,整个教学模式阐述如下:首先,教师介绍系统功能,将系统分为光照度检测、人员检查、数据处理和灯开关控制4部分。由于实验比较复杂,采用学生分组的形式进行实验。每个部分由若干学生负责,确保每个学生完成其中的某些功能模块,并在之后的教学过程中对每部分进行详细讨论,包括:设计要求、工作原理、需要用到的设备、体现的核心知识点等。因此,每个学生在学习开始都有一个任务和目标,学生之间相互合作,完成实验的组可以获得本次实验的基本得分。之后的每一次课,核心知识点的讲授与相应的验证实验都采用教师导学、学生自主学习的形式完成。考虑到课时有限,实验还需要由小组合作学习等课外学习环节组成。到了一定阶段,每个模块都要完成子模块流程设计,如图2所示的光照度检测子模块流程图。然后进行阶段性学习成果展示和交流,并进行系统联调,形成相关文档。最后进行实验总结,汇报系统设计和实现方案。

每个实验都体现了对WSN知识的综合应用与融汇贯通。在设计型实验中,教师按照软件工程的方法一步步指导学生进行系统概要设计、详细设计直至系统调试完成。学生不但能学习到科学研究的思想和方法,而且具备了开发一个小型项目的经验,提高了动手能力。该方式改变了“教师授课+学生复习”的传授式教学模式,而是采用“教师导学+学生自学+合作研讨”的研究型教学模式,以达到培养应用型人才的目标。

3考核体系

课程考核采用平时成绩和期末考核成绩加权平均的方式。综合实验成绩占70%,期末的理论考核以开放式论文形式进行,让学生根据自己在实验过程中发现的问题,以提出改进方法等为题撰写论文,分数占总成绩的30%。该考核更加偏向于考核学生在学习过程中的参与、实践能力。

实验成绩考核学生平时的学习积极性以及动手能力,紧扣3个综合性实验的各个阶段,取得一个阶段性成果即得到相应分数。在实际实施过程中,师生都觉得该教学方式比传统方式更能激发学生学习兴趣,培养学生的学习能力和实际动手能力。

4结语

本次物联网专业的研究生WSN课程建设围绕核心知识点,设计了相应的实验教学系列。实验围绕一个需要研究解决的特定问题展开,让学生在寻找解决方法的过程中进行知识的学习与应用,而不是对知识的简单套用。强调任务驱动,并注意任务的复杂性与综合化。

应当注意的是,研究性实验教学的设计与实施是一个动态过程,教师应周期性地梳理核心知识点,根据教学内容设计实验,并在实验中根据学生反馈以及实际教学效果,不断调整实验内容、难度以及实验教学方法,促进每一轮教学实践在内容和方法上都不断丰富、改进和完善。

参考文献参考文献:

[1]吴功宜.对物联网工程专业教学体系的思考[J].计算机教育,2010(21):2629.

[2]孙利民,李建中,陈渝,等.无线传感器网络[M].北京:清华大学出版社,2005.

[3]HOLGER KARL,ANDREAS WILLIG.Protocols and architectures for wireless sensor networks[M].Wiley,2005.

[4]物联网多功能一体化教学科研平台实验指导书[EB/OL].[2016515].http:// .

第8篇:物联网课程总结范文

2016年是国家“十三五”的开局之年,两会更是把物联网的发展列入了“十三五”规划。射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)作为物联网应用的核心支撑技术,无论是在科学研究还是在实际工程应用上都已有广泛关注[1]。对于高校电子类专业,《射频识别技术》是一门非常重要的专业课程,学生可以通过对本课程的学习了解行业发展情况和提升专业技术能力。而在实际的教学过程中,选择合适的教学内容和教学方法来提高学生的学习兴趣,使用恰当的课程考核方式对学生的学习情况进行全面、公平的评价,才能让学生能够快速、有效地掌握最新的专业知识,并在毕业时具备一定的专业能力。

本文针对在不同专业、不同年级的《射频识别技术》课程的实际教学情况,提出了在教学内容和学生评价考核方式的探讨,从而激发学生的学习兴趣和提升学生的学习效果。

1 丰富的教学内容

射频识别这门技术本身涉及的专业学科知识就很丰富,例如:模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、通信原理、数据传输、密码学等[2],实际教学时需要结合其他学科知识进行串讲,这样不仅能够增加多个学科间的关联性让学生学习兴趣提高,对于学生进行专业系统学习也有一定的帮助。

《射频识别技术》课程使用的教材[1]内容丰富,具体内容包括:RFID概述、系统组件阅读器和射频标签的原理、无线通信原理、标签识别和超高频识别协议标准、系统设计的影响因素、研究进展与应用情况等。课程采取的是“2+2”的形式,即两节理论课加两节实验课的形式。由于专业课程涉及内容丰富,无论是理论课还是实验课都需要对教学内容进行合理的安排,对于学科间联系紧密的内容应该适当串联引深,让学生了解各个学科专业间的关系。

1.1 理论教学内容

理论课程往往比较枯燥无趣,教学时如果引入一些学生学习过的其他专业课程的内容,不仅能够提高学生的学习兴趣,也能提升学生专业学习的总体效果。例如:在教材RFID概述和研究进展部分有提到物联网和传感网的内容,而物联网和传感器都是学生有学习过的专业课程,在教学这部分内容时就可以把物联网、传感器、射频识别等相关技术进行结合串讲,分析它们各自的原理、差异,列举一些实际的应用案例,让学生更好地理解学习的专业课程并不是孤立的,而是具有很强的关联性的,从而加强教学效果。

1.2 实验教学内容

实验教学是为了能够让学生更好地掌握理论知识、具备一定的实践能力,实验教学内容是依托于理论教学内容的。因此,《射频识别技术》课程实验教学内容是根据理论教学内容来合理安排的。理论教学内容丰富,实验教学内容也应该相对多样。本课程实验内容主要分三大部分:

1)RFID基础实验

RFID基础实验主要是RFID技术所使用的125KHz、13.56MHz、900MHz等三大典型频段的标签数据读取和写入实验。实验内容相对简单,主要是让学生认识到RFID技术在实际生活中应用是非常广泛的,并没有想象中那么高大上,从而引起学生的学习兴趣。

2)无线通信相关实验

无线通信的实验内容包括三维电磁仿真软件(HFSS)对天线的设计与仿真、SmartRF软件对射频芯片参数的设置、MATLAB软件对信号调制的仿真等。这部分实验内容是根据理论教学内容添加的。标签组件原理和无线通信原理两部分都有提到天线,特别是天线的性能与无线数据的传输有一定的联系。引入天线设计与仿真和射频芯片参数的设置实验是为了让学生更好地了解天线的极化、增益、谐振频率、发射功率等因素对于无线数据收发的影响。信号的调制仿真则算是学科间的交叉引申,让学生回顾其他专业课程内容。无线通信的实验涉及的软件较多,但并不是都学习过,教学时需要对各种软件的使用进行详细说明。多软件的学习使用也拓展了学生对于专业辅助工具的使用能力。

3)RFID系统综合实验

综合实验需要学生完成RFID小系统的组建,实现射频识别的功能。实验内容、步骤相对复杂,能够呈现出学生学习本课程后的学习效果。

2 多样的考核方式

《射频识别技术》课程开设的专业和年级不一,根据不同的专业和年级课程的考核方式也不尽相同。物联网工程专业主要采取闭卷考试的方法,其他专业则使用课程论文的方式。

1) 闭卷考试

《射频识别技术》是物联网工程专业在大三上期开设的核心课程,为了能够让本专业学生对该专业课程有更加深入的学习效果,采取理论期末闭卷考试方式。试卷题型应多样并分值合理。可适当加入开放性试题,比如:“列举生活中的射频识别技术的应用案例”。综合、全面地考核学生课程学习情况。

2)课程论文

对于电子科学与技术专业来说,《射频识别技术》并不是专业核心课程,且在大四上期开设,主要通过期末课程论文的方式进行考查。课程论文内容不限,只要是射频识别技术相关即可,考核学生对于射频识别技术的了解情况、材料分析归纳总结和论文写作能力等[3]。

第9篇:物联网课程总结范文

1.1教学目标设计

1)教学以项目管理要求和项目实战形式开展,训练学生掌握中小型企业网络工程设计实施流程规范;通过项目虚实结合仿真实战,训练学生掌握网络设备的配置方法;2)教学以核心项目案例整体流程,让学生切实体会了解企业项目的实施流程;3)通过中小型企业的实际设计项目分析,训练学生项目需求分析、设计、实施、测试等各方面能力,提高学生设备配置的熟练程度,提高学生处理问题的实际能力;4)按照企业管理的要求,让学生熟悉团队成员在项目中的角色分工及沟通协作,体会企业中的团队合作规范,培养团队协同工作的能力。

1.2教学内容

课程教学内容设计以工程项目为主线,模拟实训项目为载体,以工程项目实施过程作为教学流程参考,逐步分解项目实施过程设置教学情境单元,以项目组织管理过程为项目教学推进的参考点,设计过程性的教学情境推动教学环节的执行。

2课程实践教学设计

2.1核心项目案例设计

项目案例以中小企业网络为背景,企业分总公司和分公司两部分,防火墙保护服务器群和内部用户,公司设计两条ISP链路,一条用来与分公司数据交换,另一条用来访问Internet。在外出差或者家庭办公的用户可以通过VPN虚拟专用网接入内网OA平台。在总公司内部部署了数字监控系统和智能家居系统。

2.2虚实结合景实训环境搭建

要完成整个网络工程项目需要强大的实践环境,大多数的院校在硬件上只能提供部分设备,大部分院校不能满足多组教学的需求,在这种情况下可以借助仿真软件来解决学校设备资源不足,重要的是同时也满足课程内容设计的要求,实现学生人人参与,人人实践,同样可以达到课程学习的目标要求。我们在物联网分层的基础上利用现有设备和仿真软件搭建虚实结合的核心实训项目实训环境:1)在应用层平台上借助虚拟机VMware(VirtualPc)安装Windowsserver2008(ubuntu)操作系统,在服务器操作系统上部署WEB\DNS\DHCP\FTP\EMAIL\OA等企业内网应用服务,在服务器上部署数字监控管理系统和智能家居管理系统。2)在网络层平台上借助PacketTracer、GNS3、IOU、OPENET、NS2实现模拟仿真核心计算机网络,PacketTracer主要用于简单网络搭建测试,好处在于可以借助该软件的活动向导功能设计测试系统模拟考核;GNS3主要模拟网络的交换和防火墙部分;IOU主要模拟网络的路由部分;VMware主要模拟客户端和服务器部分;NS2和OPENET实现对网络模型的规划、分析、测试、优化;模拟器中仿真网络设备可以实现与真实PC以及系统中运行的各虚拟机之间的通信,这样就可以部署多种网络运用。3)在感知层平台上,可以结合网络中免费的物联网平台(例如乐联网),在实训室中布置一些无线传感点,连入到免费的物联网平台进行数据分析管理。在条件充足的情况可以自行开发管理平台布置在应用层的服务器上。4)在模拟仿真的基础上利用现有设备搭建一组实际操作的环境,供学生实践练习。

3总结

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