物联网概述-教学案例分析1215-副本

物联网概述-教学案例分析内容提要基于微创新的物联网应用2一卡通（RFID）教学设计34实验实训室建设案例教师主体地位在教学中的体现1实验箱开发案例5物联网根本概念物联网的核心和根底仍然是互联网，是在互联网根底上的延伸和扩展的网络；其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。物联网应用行业教师主体地位在教学中的表达现阶段，数字校园一卡通应用到学院的方方面面，包括食堂就餐、超市购物、宿舍上网、宿舍、机房〔电子阅览室〕上机、宿舍开水、宿舍洗澡、宿舍用电、宿舍考勤、图书馆借阅、图书馆存放、门禁系统、维修缴费、刷卡洗衣机、银行转帐、消费缴费清单查询等19项功能。一卡通实验箱功能框图教师主体地位在教学中的表达

校企合作

成果转化团体建设

内容提要基于微创新的物联网应用2一卡通（RFID）教学设计34实验实训室建设案例教师主体地位在教学中的体现1实验箱开发案例5一、智能电器〔机顶盒〕智能电器〔机顶盒〕的开展趋势是依靠微处理器的运算能力，较好地实现智能电器功能，只要在参数检测和信号处理单元进行相应的参数设置，一个智能电器就可实现传统意义上的几个电器产品的功能。也就是说，其特征是硬件是根本不变的，通过软件的变化，可以形成不同功能的电器。[举例]：IPAD可以完全替代游戏机、电子书、电子词典、早教机等多功能化是智能化产品的特点，而可通信化也是智能化电器的一个重要开展方向。具备通用的通讯接口，采用标准化的通信协议使其与其计算机联网构成监控、保护与信息网络，使智能电器在现场级实现Internet/Intranet功能，甚至是智能电器之间互通信、微通信，也就称为物联网智能电器。[举例]：基于一卡通的咖啡机教学内容之一：概念教学内容之一：概念智能〔intelligence〕：机器人看起来有智能行为。智能的来源不仅仅限于计算装置，也来自周围的情景、敏感器之间的信息传送以及机器人与周围环境的交互作用；现场〔situated〕：智能电器一方面要从所运行的环境中获取信息〔感知〕，一方面要通过自己的作用对环境施加影响，互相影响，共同进化；智能行为〔Sensor-Action〕:通过感知-动作屡次循环，就实现电器的智能化结果，这不是一种深思熟虑的推理和决策。教学内容之一：功能家务劳动和家庭效劳信息自动化使人们的生活大大改观，前些年研究的智能家居，就是利用家庭计算机对家用电器进行控制。当主人外出时，可以命令各种系统自开工作，比方关掉冷气、音响和电视机的电源，接，自动留言等。当主人回家后，可以发出指令，翻开空调，调节室内光线，开启自动做饭系统做饭、煮咖啡等。晚上还能将客厅播放的电影，通过遥控设备转到卧室的电视机上。教学内容之一：通信方式智能信息家电网络化、智能化的开展趋势，要求智能家居系统具有更加有效、开放、成熟的平台标准，包括网络接口标准和效劳标准。目前智能信息家电之间的网络使用的通信介质主要有线、网络电缆、能源线、无线和红外线。线主要用于解决没有网络连接的家庭的上网问题，其网络速度较低。网络电缆指的是网络速度较高的DSL、ISDN等专线连接，主要是同轴电缆或光缆。教学内容之一：通信方式教学内容之一：通信方式教学内容之一：贴近生活由机顶盒为中心的智能家用电器平台：云电视它可以使各种设备方便地连到网络上，即任何计算设施不需预先配置和安装，便可在任何时间地点参加网络，并能和网络中已有的各种软硬件一起协调工作，完成分布式计算。二、智能交通智能交通系统IntelligentTransportationsystem是一种先进的运输管理模式；西欧、北美和日本竞相开展了对智能运输系统的开发研究；新加坡已经在全国推行不停车电子收费我国的高速公路不停车收费系统也已根本建成。教学内容之一：功能高速公路不停车收费系统〔ETC〕公交车电子站牌系统〔位置效劳〕出租车电招系统〔位置效劳〕超速自动牌照识别系统〔视频识别〕红灯违章拍照系统〔地感线圈〕教学内容之一：交通诱导出行和运输管理系统，可提供实时的交通流状况、交通事故、气候条件等信息。汽车上装备显示屏幕，接收交通诱导中心播发的电子地图，也可以接收全球卫星定位系统信号，只要司机输入目的地，电子地图站就会显示出最正确行车路线；如果遇到堵塞拥挤、意外事故等特殊情况，还能重新设计最正确行车路线，并随时确定车辆的具体位置。它的效劳系统可以显示车辆所在位置、当地食品供给链、停车场、医院、警察局等情况。教学内容之一：交通诱导教学内容之一：轨迹追踪危险品运输车辆〔渣土车〕的跟踪；重要物品车辆〔运送IPHONE〕的跟踪；教学内容之一：危险监测该系统在可能发生碰撞的潜在危险出现时，向司机发出警告。它包括前方碰撞警告，盲点警告，车道偏离警告，交叉路口碰撞警告，对行人的警觉和警告，背后情况警告，尾部冲击警告，磕睡警告等。该系统运用司机监视器，记录司机脉搏跳动次数、眼珠移动状态以及方向盘操纵情况，经过分析发现司机打磕睡了，就发出指示和报警声，警告灯闪光，司机座位振动，必要时可自动使车停下来。教学内容之一：贴近生活城市公交电子站牌系统为最新研制开发的全新智能化电子站牌产品，后台集成了GPS监控调度系统、视频监控系统、公共信息发布系统三大主流系统，公众在等候等待过程，可以通过电子站牌的LED公告屏得悉所搭乘车辆的到达时间或距离本站的距离，合理安排自己的出行方案。三、智能楼宇教学内容之一：概念教学内容之一：功能这个系统的核心是一个分布式控制系统，是实现楼宇设备自动监控系统的关键，它是20世纪70年代中期迅速开展起来的一种过程计算机控制系统，由多台计算机分别控制生产过程中多个控制回路。教学内容之一：功能教学内容之一：功能红外线防盗探测器可安装在住房室内每个人口及窗口，当有人非法进人时，红外线探测器触发报警，将信号传送至室内防盗主机，发出声光信号，主机立即将此信号送至小区控制中心，控制中心电子地图即显示出哪一栋、哪一户、哪间房发生何种类型报警，值班人员即可调度就近保安人员现场查询及处理。煤气泄漏报警及自动关闭门系统在厨房和厕所各安装一个煤气泄漏报替器，一旦有煤气泄漏，即触发报警。一方面它可自动切断煤气供给，另一方面通知中心控制室，由值班员做出处理。紧急救助系统是当家中有紧急事情发生，如重病、有盗贼闯入等，需要求助时，按紧急按钮，家庭主机即将信号传至控制中心，值班人员立即派人赶赴现场处理。教学内容之一：功能室外局部设有小区摄像监控系统，即在住宅小区出人口、主要路口及围墙周边绿化带、地面、地下停车场等设有监控摄像机，控制中心值班人员24小时监视摄像机画面，并可录像存储，提供犯罪证据。另外周界红外线对射报警系统，是在围墙段设周界红外线对射报警系统，当有人非法越栏时即报警，并触发周界摄像机，跟踪摄像及录像。教学内容之一：功能还有保安巡更签到系统，就是小区在相应位置设立巡更签到器，规定保安人员巡更路线及巡更时间，保安人员配带签到器巡逻，控制中心的电子地图上就会显示出所有保安人员〔配签到器的〕所在位置。当保安人员在规定时间内没有到指定地点巡逻，控制中心即发出声光报警信号，中心即可查询其位置，并用保安对讲机联络。楼宇通信网络是实现楼宇运营系统的核心，也是智能大楼的中枢神经。它的通信网络是以数字程控交换机为核心，以语言符号为主，兼有数据信号、、图像资料传输的通信网络。这一网络不仅要保证楼内的语音、数据、图像的传输，而且还要与大楼外的通信网络，如、电报、网，以及卫星通信公用数据和各种计算机网络等相通，实现内外信息资料共享。教学内容之一：功能有些小区车辆的出入及收费采用IC卡管理系统，对长期用户可用月卡，对来访车辆可用临时IC卡，所有IC卡均经读卡机自动收费。在小区出入口设置摄像机对来往车辆进行自动监控，把车辆的资料〔车牌号码、颜色等〕传输到管理中心软件中。当有车辆离开时，司机所持的IC卡必须和电脑资料一致，才能升杆放行。教学内容之一：贴近生活智能楼宇的一卡通管理：道闸管理、门禁管理、电梯管理等内容提要基于微创新的物联网应用2一卡通（RFID）教学设计34实验实训室建设案例教师主体地位在教学中的体现1实验箱开发案例5RFID应用课程定位教学内容教材和教学参考教学方法和手段学情学习方法教学程序设计一卡通〔RFID应用〕教学设计课程实施保障课程特色本专业培养德、智、体、美全面开展，具有良好的职业道德和创新精神，掌握物联网工程根本理论，具有物联网应用工程根本开发能力，有可持续开展能力的高素质技能型专门人才。本专业毕业的学生能够从事物联网系统集成、开发、测试、维护、销售、售后效劳等相关工作。课程目标岗位能力调研结合学校培养目标人才定位高素质、技能型服务面向就业岗位生产测试维修技术人员、物联网运行维护工程师、物联网工程现场工程师、物联网应用层软件开发程序员、营销与售后服务人员等工作内容物联网系统测试、维修、维护、现场服务、软件开发、技术和售后服务等一、课程定位和教学内容物联网行业生产、建设、效劳、管理一线一、课程定位和教学内容〔课程定位〕40物联网概述〔RFID应用〕前：计算机应用计算机电路基础

C语言程序设计嵌入式系统应用承上启下后：毕业设计顶岗实习

一、课程定位和教学内容〔课程定位〕岗位群维修、维护技术人员物联网工程现场工程师营销与售后服务人员……

生成测试员生产测试员售后效劳员工程现场工程师支撑岗位物联网相关行业岗位关键且必备能力职业知识课程销售人员一、课程定位和教学内容〔课程目标〕常用RFID读写设备的开发能力常用RFID读写设备的调试和维护能力

综合应用知识与技术解决RFID系统实际问题的能力常用RFID系统的选型、测试和应用能力

一、课程定位和教学内容〔主要教学内容〕课程设计理念1.采用“以企业真实产品为载体整合教学内容、以实际工作流程为脉络展开教学过程〞课程模式。2.突出课程的职业性和实践性。3.突出“教、学、做〞一体化的教育理念。4.学生是学习的主体，鼓励学生职业能力开展。添加内容真实工程一真实工程二产品一产品二学校企业课程内容与RFID相关的2个产品开发为课程的重点，也是难点。43所学即所用一、课程定位和教学内容〔主要教学内容〕通过真实工程掌握重点指按实际工作流程，组织课程内容，设计教学情境的模式产品开发任务课程设计任务知识模块学习工作步骤1：根据客户需求选卡工作步骤2：硬件选型或设计、制版工作步骤3：软件开发、调试工作流程项目1：RFID卡的认识与操作项目2：硬件选型或设计项目3：软件编程与调试任务分解项目驱动必备知识1：卡的存储结构与安全特性必备知识2：硬件电路工作原理必备知识3：软件编程层层递进边做边学映射导引44一、课程定位和教学内容〔主要教学内容〕教学内容安排学生能力素质能力提升，可持续开展层次化推进的技能训练过程符合职业技能的形成规律，逐步提升RFID相关职业技能。45一、课程定位和教学内容〔掌握重点，突破难点〕由浅入深，分层递进〔一〕教材选用情况二、教材和教学参考资料〔二〕教学参考资料网络资源：:///深圳远望谷公司我国RFID知名企业://RFID世界网RFID新知识论坛【书名】物联网概论

【作者】田景熙

【出版社】东南大学出版社

【出版时间】2021-8-1三、教学方法与手段〔多种教学方法〕“教、学、做〞一体化任务驱动法教学方法项目导向法讲练结合小组竞赛法分组讨论三、教学方法与手段〔多种教学方法〕三、教学方法与手段〔教学手段应用及效果〕

利用计算机和各种软件下载课程教学所需的音频与视频资料。建立网络教学平台、通过移动设备向学生提供教学课件和参考资料。课程以学生出勤、课堂表现、作业、实验报告、期末考试等为主要考核内容。课后延续性工作:QQ群、Email、等考核模式过程考核期末考核考勤

课堂表现

作业情况4:615%10%15%全面掌握从事物联网中RFID相关行业的职业技能。

理论40%20%上机操作50三、教学方法与手段〔作业、考查等教改举措〕四、学情及学生学习方法指导〔学情分析〕

学生特点：逻辑思维能力相对薄弱；对理论课普遍不感兴趣，但乐于动手。对所学知识的综合应用能力有待提高。小组竞赛法分组讨论法任务驱动教学法案例教学法讲练结合法项目教学法以学生为中心以学生操作为主体

任务驱动始终围绕课程目标逐步形成自学能力目标学习法学生学法研究性学习法反思学习法问题学习法协作学习法归纳学习法四、学情及学生学习方法指导〔学习方法指导〕

培养学生终身学习的根本素质；因材施教，促进学习能力的形成和开展。设计理念以完成工作任务的需要选取教学内容以工程为载体设计教学情境以学生为主体组织教学活动以职业能力培养为核心五、教学程序设计〔设计理念〕导入新课

疑难解析课堂同步实践总结、知识延伸

布置作业

知识技能目标

展示产品功能

分析关键技术知识讲解,操作示范有多个知识点时返回以“激发兴趣、引出任务”导入新课，调动课堂气氛根据学生特性，因材施教，利用互联网资源培养学生的自学能力采用小组竞赛法，引导学生自主学习5min32min30min

10min2min1min学生水平参差不齐教学内容：模板〔以RFID读写为例)54五、教学程序设计〔以一次课为例〕六、课程实施保障〔教学团队〕教学水平高、专兼结合教育理念先进、实践能力强结构优化素质优良专业教学团队六、课程实施保障〔实践条件〕现代教育技术应用网络教学硬件环境校园网主干光纤学生可在实训室上网实验室条件与环境符合教学设计与实施的要求；能够进行开放式教学。七、课程特色采用学生自学、分组竞赛的方式，激发学习兴趣，培养自主学习的能力。七、课程实施保障〔教学思路〕内容提要基于微创新的物联网应用2一卡通（RFID）教学设计34实验实训室建设案例教师主体地位在教学中的体现1实验箱开发案例5实验实训室建设案例建设物联网实验室高校理论知识实践经验科研成果工作就业社会需求教师学生发表论文理论知识申报科研工程提升知名度物联网分析主体：物动作：联核心：网TCP/IPInternet物联网工程实验室建设思考应用工程物联网工程实验室网络拓扑物联网工程实验室的功能物联网实验室基础教学课程实验竞赛活动毕业设计科研创新电子设计大赛挑战杯信息技能大赛环境综合监测港口物流仓储智能电网智能家居教师的科学工程物联网行业公司物联网相关工程学生动手能力实践教学物联网核心课程1序号课程实验1物联网工程导论2物联网网络设计和管理物联网有线局域网组网实验物联网无线局域网组网实验物联网有线、无线混合组网实验物联网无线网络信号分布实验光载无线交换机的管理与配置实验有线路由器与交换机的管理与配置实验AP点的管理与配置实验路由器端口映射和静态路由实验室内分布式天线实验室内无线局域网络干扰测试实验WiFi设备服务器的管理与配置实验3物联网体系结构4 无线通讯与无线网络技术基础5物联网应用体系开发物联网核心课程2序号课程实验6无线传感网技术建立CC2530开发环境点对点通讯实验星状网通讯实验树状网通讯实验Z-StackMESH网通讯实验静态与动态路由实验ZigBee+WiFi无线传输中间件实验ZigBee+GPRS通信传输实验ZigBee传感器数据采集实验7射频识别（RFID）技术RFID硬件原理实验信令实验低频RFID读写实验高频RFID读写实验特高频RFID读写实验物联网核心课程3序号课程实验8嵌入式（单片机）技术和开发基于ARM9开发板的LED控制实验基于ARM9开发板的嵌入式Linux内核移植实验基于ARM9开发板的网络编程实验基于ARM9开发板的串口通信实验基于ARM9开发板的模拟WiFi设备服务器设计实验9物联网中间件技术基于433MHz无线数传通信实验基于433MHz的无线数传WiFi网关设计实验基于433MHz无线温湿度采集实验WiFi+常用传感器操作实验物联网核心课程4序号课程实验10物联网技术及应用物联网智能仓储物流管理实训物联网智能环境监测应用实训物联网智能工业控制应用实训物联网智能家居应用实训物联网智能农业应用实训物联网物资管理应用实训物联网人员管理应用实训物联网智能交通应用实训物联网ETC系统设计实训物联网智慧医院应用实训物联网水污染检测实训更多实训内容和课题开发11物联网工程实训12物联网安全导论物联网感知层实验1实验目录(1)基于433MHz无线数传通信实验基于433MHz的无线数传WiFi网关设计实验基于433MHz无线温湿度采集实验WiFi+常用传感器操作实验建立CC2530开发环境点对点通讯实验星状网通讯实验树状网通讯实验Z-StackMESH网通讯实验静态与动态路由实验ZigBee+WiFi无线传输中间件实验ZigBee+GPRS通信传输实验ZigBee传感器数据采集实验物联网感知层实验2实验目录(2)

RFID硬件原理实验信令实验低频RFID读写实验高频RFID读写实验特高频RFID读写实验基于ARM9开发板的LED控制实验基于ARM9开发板的嵌入式Linux内核移植实验基于ARM9开发板的网络编程实验基于ARM9开发板的串口通信实验基于ARM9开发板的模拟WiFi设备服务器设计实验物联网网络层实验网络层实验目录物联网有线局域网组网实验物联网无线局域网组网实验物联网有线、无线混合组网实验物联网无线网络信号分布实验光载无线交换机的管理与配置实验有线路由器与交换机的管理与配置实验AP点的管理与配置实验路由器端口映射和静态路由实验室内分布式天线实验室内无线局域网络干扰测试实验WiFi设备服务器的管理与配置实验物联网应用层实验应用层实验目录物联网智能仓储物流管理实训物联网智能环境监测应用实训物联网智能工业控制应用实训物联网智能家居应用实训物联网智能农业应用实训物联网物资管理应用实训物联网人员管理应用实训物联网智能交通应用实训物联网ETC系统设计实训物联网智慧医院应用实训物联网水污染检测实训更多实训内容和课题开发物联网工程实验室布局序号设备数量单位