学习物联网的技术

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇学习物联网的技术范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

学习物联网的技术范文第1篇

关键词：中学教学；信息技术；物联网

随着移动信息技术和智能电网的发展，自动化和智能化的理念深入千家万户，对中学信息技术教学也产生了巨大的影响。随着智能家居在家庭的普及和应用，中学生有更多的机会接触到移动信息技术和物联网。因此，新的发展形势下，应该积极研究中学信息技术教学与物联网发展的融合。

一、新时期下物联网技术的发展

随着第三次科技革命的来临，物联网技术获得了迅猛发展，成为移动信息时代的标志性技术。物联网（“The Internet of things”）顾名思义，意为“物物相连的互联网”。可以从以下两个方面理解物联网技术：

首先，互联网技术依然是物联网的核心，物联网是在互联网基础上不断发展和延伸的，是互联网技术与智能感知技术、智能识别技术、泛在网络技术的融合；其次，物联网以“感知物体、信息传输、智能应用”为三大特征，将信息的交换拓展到了任何物品与物品之间。目前，物联网已经在智能家居、智能电网、智能医疗、智能交通、智能物流等方面获得了广泛的应用。

二、中学信息技术教学与物联网发展的融合

物联网作为继计算机和互联网之后的世界信息产业发展第三次浪潮，以“润物细无声”的效果逐步改变着居民的日常生活，并日渐深入中学信息技术教学的课堂。信息技术教学是带领中学生认识世界、探索科学的平台，要做好中学信息技术教学，必须加深学生对物联网技术的认识。

（一）科学引导，带领学生畅游知识课堂

要在信息教学课堂融合物联网技术，离不开教师的科学引导。中学生正处于学习知识的黄金时间，他们对外界充满好奇，具有蓬勃的求知欲，且对外界的变化反应敏捷，兴趣一旦得到激发，能够获得事半功倍的教学效果。

教师在日常教学中，可以将物联网技术分为多个与生活实际结合紧密的知识点，如网络电话、智能小区、网上银行、数字化城市等，并对每一个知识点采取图文并茂的方式进行教学。在讲解“智能小区”时，可以通过播放动画的方式，向学生展示智能家居的技术魅力，包括通过触摸屏、语音、无线遥控器、电话、互联网等方式直接控制家用设备并执行相关操作；此外，智能小区内部的各个设备还能够相互通讯进行互动，借助动画的播放声音、光影、色彩方面的图文并茂、直观易懂的效果，能对学生起到良好的引导作用。

（二）巧设任务，激发学生对物联网兴趣

古人云：“学起于思，思源于疑”，要加深学生们对物联网的认识，仅仅通过理论学习和讲解还不够，必须帮助他们动手亲自实践，在查阅资料、调研情况、切身体会的过程中，激发学习物联网的兴趣，甚至能够自己动手去研究和探索。

如在介绍“计算机信息安全与物联网”内容时，为了帮助学生理解计算机病毒的危害，并掌握预防计算机病毒的方法，教师通过分组教学和任务驱动教学法，进行了以下教学设计：在信息技术教学的机房中，将学生们分为四个小组，每个小组指定一台电脑，该电脑中已经有教师预先拷入的病毒文件，教师分别向几个不同的小组分配任务：

（1）“亡羊补牢”小组，其任务为安装补丁程序，进行系统修复。

（2）“狙击到底”小组：负责寻找有效的杀毒软件，将病毒进行隔离和删除。

（3）“保驾护航”小组：为电脑安装防火墙，应对电脑黑客的攻击。

（4）“未雨绸缪”小组：调研物联网相关知识，探讨智能分析技术，制定安全预防计划。

这四个小组的任务各自独立，难度层层深入，在相关的任务驱动下，学生自发的进行探讨和学习，既锻炼了学生的团队合作意识，也培养了探索精神，在学习和探讨的过程中，逐步认识到电脑病毒的危害以及对其解决的办法，进一步了解到物联网技术在应对电脑病毒中的应用，达到良好的教学效果。

（三）贴近生活，丰富信息技术教学内容

随着教育制度改革的不断推进，新课程标准倡导“以人为本”、“理论结合实践”，提倡课堂教学应该理论结合实践，创设魅力课堂。在中学信息技术教学中，基于计算机、手提电脑、IPAD等在现代家庭已经普及，教师可以通过新的信息传播方式，如微信、微博、QQ群等方式，定期信息技术相关知识，设立“物联网”的相关板块，学生们通过微信订阅的方式进行接收，这样，教师可以将最新的物联网相关前沿技术及时传播给学生。而从另一方面来看，微信、微博等年轻时尚的网络社交平台也深受学生们的喜爱，通过这种方式也能够利用学生们的业余时间，达到“寓教于乐”的教学效果。

学习物联网的技术范文第2篇

【关键词】物联网 安防系统 传感器 监控

校园安防系统是基于保护校园宿舍安全、重点实验室的相关设备和信息以及相关重要办公场所信息安全所进行设计的。使用安全生产产品和系统以及相关产品来构成一定的警报系统，包括：视频安防监控系统、出入口控制系统等的系统；或是由这些系统为子系统组合，或集成的中子系统组成网络，这都是为有效的保护校园的安全而采用的系统和模式。在当前社会信息系统技术不断发展的情况下，实现校园安防系统的整合与发展，实现资料和数据的共享，都能够在互动的关系中形成有效的安防系统的。因此，需要根据学校的需求，进行重组与发展，建立有效的安防体系是极为必要的。

1 相关技术介绍

1.1 物联网技术

物联网技术涵盖多方面的内容：网络通信技术、情景感知技术、信息处理技术。在情景感知技术方面有一些相对较为成熟的技术支撑：RFID（Radio Frequency Identification. 无线射频识别）技术，WSN（Wireless Sensor Network， 无线传感器网络），红外感知技术，全球定位系统等等。这些技术为情景感知提供了充足的技术保证。在通信方面，传统的移动通信网络或者Internet都为通信的实现提供保证。在信息处理方面，基于各种智能终端技术的发展，以及各种嵌入式智能系统的开发都为信息处理提供了充分的支撑。可以说，物联网概念的诞生是各类技术手段发展的必然结果。基于各种信息应用产品的开发，是物联网技术的主要应用场景。

1.2 MVC架构

MVC框架是软件系统的模块化、层次化处理的一种典型理念。对于MVC这样的分布式的有鲜明结构的三层体系结构，顶层为视图层，是直接面对用户的内容，视图层负责将系统传递过来的数据信息进行可视化的显示，包括各种图形化显示以及文本显示等；与视图层进行知己联系的是为他提供各种数据的业务逻辑层，业务逻辑层根据用户在页面的操作触发各种事件，然后针对事件的对应内容，发送各种请求到服务器端，并等待服务器的相应，在收到服务器的相应之后，业务逻辑层同样负责将这些内容进行解析并传送给视图层；最底层的是数据逻辑层，系统提供的数据访问方法是有限的，业务逻辑层想要获取某方面的数据，可以调用数据逻辑层提供的一个或者多个方法来进行实现，数据逻辑层的功能就是直接与系统数据库进行数据交换。

2 总体架构设计

为了保证本安防管理系统能够良好的运行，根据系统的各种性能与安全性需求考虑，同时考虑到系统后期的扩展工作，系统需要采用MVC三层架构方式实现，通过独立的MVC架构模式，可以有效的提高系统的各方面性能。对于采用C#系语言实现的系统，该MVC架构主要包括：数据层、业务层、展示层，具体MVC架构的体系设计如图1所示。

本系统在实现上采用C/S与B/S混合的方式，通过混合的服务模式，可以既满足在线查询方式又可以提供智能终端的查询途径，同时对于宿舍和重要办公场所不同的监控片区，采用局域网连接模式可以有效的提高信息的安全性，同时对于频繁使用的终端，采用局域网的方式可以减少系统的维护工作量，各个片区信息办公处构成本地的局域网环境，数据采集以后后台传送到系统服务器上，保证总服务器数据随时更新。本地服务提供采用局域网的C/S方式实现，提高系统的安全性。用户对个人数据的访问通过终端或者浏览器进行，由于用户个人仅仅局限于查询个人的相关信息，通过互联网开放相关的API可以有效的提高系统数据的安全性。

3 功能模块设计

根据前面的描述，本系统主要包括6个不同的功能块：基本信息管理、用户管理、门禁管理、监控管理、消防管理以及固定资产防盗管理。

3.1 基本信息管理模块

基本信息管理模块主要负责对与系统安全性、可靠性以及用户有关的数据信息进行管理，其功能包括登录管理、密码设置、数据备份和数据还原等。

3.2 用户管理模块

用户管理模块主要是由注册用户、信息修改、权限设置以及信息审核这样四个部分组成的，直接关系到系统的安全。

3.3 视频监控管理模块

视频监控管理模块是采用图像处理、模式识别和计算机视觉技术，通过在监控系统中增加智能视频分析模块，借助计算机强大的数据处理能力过滤掉视频画面无用的或干扰信息、自动识别不同物体，分析抽取视频源中关键有用信息，快速准确的定位事故现场，判断监控画面中的异常情况，并以最快和最佳的方式发出警报或触发其它动作，从而有效进行事前预警，事中处理，事后及时取证的全自动、全天候、实时监控的智能系统。智能监控系统解决传统监控系统中的“防”的问题。视频监控管理由视频采集摄像机、智能视频服务器、报警控制单元及报警探测器、视频墙、远程控制中心组成。从而对校园宿舍以及相关重要场所进行24小时不间断的监控。

3.4 门禁管理模块

门禁管理主要有前端的数据采集系统和后端的权限管理系统两部分组成：前端的数据采集系统用于对操作门禁的人员信息进行采集，包括操作门禁人员所持有的RFID电子标签信息、用户输入的密码信息、用户所录制的音频信息、系统拍摄到的用户的图像和视频信息等；后端的权限管理系统通过验证前端数据采集系统采集到的数据，鉴别相关用户是否可以打开某一个特定的门。本文关于门禁系统的讨论，仅包含基于这2种硬件实现的门禁管理系统，门禁管理的一般流程为：通过RFID识别器识别用户说持有的RFID设备是否为系统授权的设备，如果是，则通过控制各种电磁阀等控制闸门的开关，密码锁的操作过程与此相类似。

3.5 消防监控管理模块

消防监控管理对其监控的宿舍区域和重要办公区域的消防状态进行实时监控和险情发生时候的及时反馈。针对不同的应用场景，为方便监控子系统的部署、降低各个监控节点的监控成本，主要采用物联网领域中无线传感网（WSN）技术对消防监控子系统进行设计与部署。整个无线传感网主要用于对监控区域环境信息进行数据采集、数据处理汇聚，然后通过互联网、移动通信、串口线等方式将数据传递至监控中心，从而使无线传感网的使用者可以远距离了解被监控区域的物理状态和环境状态等实时状况，并及时作出处理。

3.6 固定资产防盗管理模块

固定资产防盗管理模块作为学校安防系统的一个重要组成部分，可以用来对学校的重要固定资产进行实时监控，防止固定资产被盗窃等情况的发生。

本文讨论的固定资产管理系统的设计主要是基于GPS模块来实现，具体的管理机制为：每一个欲进行登记管理的固定资产，都备有一个GPS模块，在正常的情况下，该GPS模块处于休眠状态；对于每一个设备，都定义一个合理的活动范围，如果在该范围内活动，则视为正常的活动，如果一旦有设备被带离制定的活动范围，会触发一个触发信号发送的管理系统，管理系统一旦收到该信号，则会触发这个设备上的GPS模块，GPS模块一旦被激活，就会以固定的频率进行定位信息的返回，一次来实现对固定资产的管理。

4 数据库设计

由前面的模块设计阶段，可以对系统的实体进行提取，进而建立系统的关系数据库模型。数据库的设计主要需要考虑系统实际使用中不同的实体，以及对系统的实体的属性的提取。本系统的数据库的设计主要是考虑系统用户群体的区分以及系统分析内容的存放等。

根据系统的实体属性，系统共需要11个不同的信息表，分别有工作人员信息表，与用户对应包括角色内容以及对应的权限信息。其他所有为学校的各种资产信息，包括设备ID以及硬件设备信息等，具体的系统E-R图的设计如图2所示。

5 结束语

物联网技术的出现大大的提升了安防系统的防护能力，给学校安防系统带来了质的变化。基于物联网的物流安防系统把物联网的RFID、传感器等技术合理的运用到学校宿舍或重要办公场所的门禁系统、安全监控系统等系统中，解决了传统安防系统中许多问题。随着物联网技术的成熟发展，学校安防系统也必将完善，从而能较好的解决校园安全问题。

（通讯作者：罗扬）

参考文献

[1]吴伟.基于GPRS无线智能家居安防系统的研究与实现[D].河北工程大学，2009.

[2]马川鑫.高校校园综合安防系统的设计与研究[D].西安建筑科技大学，2010.

学习物联网的技术范文第3篇

【关键词】高校 物联网 技术特点 应用研究

现阶段物联网技术是基于无线射频识别、红外感应器，以及激光扫描器、全球定位系统，依照物联网信息交换协议和通信要求，来实现智能化的识别、跟踪、定位、监控与管理功能。对于物联网技术，其基础是互联网，并从物与物之间的信息通讯中来完成交互与识别。高校物联网技术的应用，主要以IP/CDMA为接入手段，从满足师生对校园教学、科研、学习、生活等功能服务上来实现数据传递、信息交互。如RFID射频技术，可以从一卡通功能上来满足学生身份识别、饭卡扣费、学生签到等。

一、物联网技术内涵及特点

从概念来看，物联网是物物相联的互联网络，能够从信息技术上来实现自动识别和信息共享，并在相应协议下进行人与物、物与物、人与人之间的信息交互。从系统架构来看，物联网技术主要分为三个层次。一是感知层，作为物联网的最基础层次，主要通过传感器来对周边现实生活或虚拟生活的识别和感知，并搜集相关信息和数据，为系统识别和数据分析提供基础；二是网络层，作为物联网的中间层，主要从网络传输环境中满足信息的精确、安全、准时传输；三是运用层，作为物联网的最高层次，能够从数据分析中来与用户终端进行信息沟通，并依据智能化软件来实现对某些管理或操作的授权。从物联网技术的特点来看，智能化、自动化，共享性和连通性是其主要特点，也是确保物与物、人与物之间信息交流的基础。

二、物联网在高校校园中的应用

物联网是基于特定终端的现代信息交互技术，在高校校园网络建设中发挥了重要作用。

（一）在教学中的应用

物联网在教学中的应用，主要从教学方式和教学手段上来优化教学环境，提升教学资源的有效性。如物联网与课堂教学的衔接，将虚拟学习环境与现实课程教学资源进行关联，来实现人机对话，并从人与物之间的交流中来实现知识的呈现与传递。特别是在网络化、数字化教学环境中，学生与教师在智能化物联网平台中，将所学知识与课程资源进行拓展，丰富师生之间的交互，提升课堂教学效率。在教学手段上，特别是在高校实验教学中，物联网技术有助于拓宽学生实验渠道，增强学生的动手能力和创新思维。如物联网的介入可以为师生实验教学营造安全、智能的教学环境，学生也可以从物联网中进行远程控制实验器材，便于从信息实时采集中来呈现和汇总实验数据，提升实验的真实性。

（二）在学生管理上的应用

物联网技术与学生管理工作进行衔接，有助于提升学生管理水平。如在校园考勤管理上，利用RFID技术可以从学生跟踪服务上，来进行自动侦测和统计学生的考勤情况。如在校园的道路、走廊、教学楼入口、地下室、图书馆、楼顶等地点安装RFID识别感应器，通过学生佩戴的学生识别卡来进行位置跟踪，教师可以通过物联网快速查询班级出勤情况，以及各位学生所处的位置及状态。同时，在学生安全管理上，学校通过对校园环境进行分级管理，通过设置不同区域的感测器来提醒学生注意安全。如在楼顶或校园工程施工等不安全区域，当学生距离较近时发出危险报警，并利用语音警示和通知相关人员到场进行处理，增强了安全管理准确性、及时性。另外，在高校门禁系统设计上，利用校园学生一卡通来进行学生身份识别，提高了学生管理的效率。

（三）在后勤服务上的应用

在高校后勤管理中，物联网技术的应用较为广泛，特别是对于后勤工作中较为繁琐的环节，物联网技术能够从管理信息化、智能化、自动化上提升管理效率。如校园一卡通技术，最初在后勤食堂管理中应用于消费刷卡，从而便于学生与后勤餐饮服务之间建立快速结算，提升了学生就餐管理水平。

三、物联网对构建智慧校园的积极作用

物联网技术在高校校园教学、管理中的应用，有助于打造智慧校园。具体表现在五个方面。一是改善了传统教学方式。物联网技术所搭建的智慧校园，首选转变了教学方式，也为广大学生学习创造了条件。物联网能够将教师的教学案例和课程资源进行整合，不必花费大量时间做教案，而是在课堂教学中，利用声音指令、触控等方式完成教学设备的操作，增强了课堂教学的趣味；同时物联网技术在优化学生学习环境上，学生可以利用自助终端设备，随时随地连接到物联网中，对所感兴趣的资料进行下载和分享，促进了学生间的交流；再者，物联网可以拓宽教学资源，利用物联网的传感技术，融入教学理念，帮助学生从直接视觉感知、听觉感知、触觉感知中来拓宽学习视野，激发学习兴趣，增强学习主动性。二是有助于创建灵活多样的教学环境。物联网技术在多媒体教室的应用，可以实现对教室多种环境的智能化控制，如利用光线传感器来调整教室窗帘的开合，也可以根据光线亮度来调整教室的灯光，利用声音传感器来完成对相关多媒体设备的操作和控制，为广大师生的工作学习营造便利、快捷的学习氛围，增强人性化教学。三是有助于促进师生间的教学互动。物联网与智慧校园的衔接，在学校校园网基础上融合物联网，从而实现教育信息资源的有效整合和共享，特别是在智慧校园中，物联网可以通过教学资源的合作与互补来优化师生间的交流，教师也能够从物联网技术中吸收其他院校的优势资源和教学方法，提升自身教学水平。四是有助于简化校园生活，在校园一卡通的应用中，物联网技术实现了学生、教室、宿舍、餐厅、图书馆及其他周边设施资源的全面整合，利用RFID感应系统，持卡来完成多项应用功能，简化了日常生活。五是有助于提升校园管理水平。物联网技术下的智慧校园，利用设置的RFID感应设备，从校园的安全管理、学生管理、教学管理、信息共享和服务中来实现校园管理的自动化，如利用图像识别技术来对校园进行全面监控，保障学生安全，利用学生标识牌来进行校园定位、跟踪管理，设置安全隐患监控，为广大师生的学习、生活营造了便利的环境。

参考文献：

学习物联网的技术范文第4篇

本课的学习对象是小学五年级学生，这个年龄段的学生生性活泼、好奇心强，观察和分析能力较中年级时有了很大的提高，对事物的认知正逐步从形象思维向抽象思维过渡。具备了一定的合作学习能力，恰到好处的分工合作，能让每一位学生在合作中凸显自己的作用，感受自己存在的价值，在合作中体会团队的力量，领会组内互助的意义。

21世纪以来，互联网迅猛发展，五年级的学生一直在互联网环境中成长，对互联网的学习、娱乐、交流等功能有一定的体会。虽然物联网是一个全新的概念，但在日常生活中，学生都或多或少地接触过物联网，如运用手机“我查查”比价等，却不知道这就是物联网的应用，这些体验都将有助于学生理解物联网的概念。

教材分析

“走近物联网”是苏科版小学信息技术拓展模块III“物联网技术”学习单元的起始课。本节课主要学习内容有：①物联网概念：通过电子传感器、电子标签、摄像头等设备，将所有物品和互联网相连，实现物物相连，以方便识别、管理和控制；②物联网特征：全面感知、可靠传输、智能处理；③物联网应用：广泛应用于智能家居、智能安防、智能医疗、智能交通等各个领域。这三个学习内容层层递进，环环相扣。

教学目标

知识与技能目标：了解物联网的概念；能描述物联网的基本特征，如全面感知、可靠传输、智能处理；能体会生活中常见的物联网应用，如“我查查”、智能摄像头等。

过程与方法目标：在理解物联网特征的过程中，体会实验―分析―理解的学习方法。体会“分工”和“协作”，感受合作的意队的力量。

情感态度与价值观目标：在“体验物联网生活”的过程中，感受物联网生活带来的便捷。

教学重点、难点

重点：物联网概念及应用。

难点：物联网的基本特征。

教学策略

“物联网”对学生而言，是一个全新的概念，概念的建构需要一步步累积，从表层到内涵逐步丰富。在了解其基本含义的基础上，才能理解其特征，领会其应用。概念、特征、应用三个学习内容属于层层递进的关系，所以设计了层层递进的（初步感知，认识物联网―动手实践，理解物联网―智慧生活，体验物联网―畅想未来，展望物联网―思维导图，总结物联网）的学习过程，让学生经历远观―近瞧―进入―展望―总结的学习过程，让学生在做中学，学中思，真正创设“以学生为中心”的学习情境。

教学预设

1.课前谈话，回顾互联网

师：同学们，你们用过互联网吗？用互联网做什么呢？

生：查资料、玩游戏、上QQ……

师：你的父母用互联网做什么呢？

生：工作、购物、聊天……

师：互联网为我们提供了虚拟的学习和娱乐的空间，实现了人与人之间零距离的沟通。

设计意图：熟悉而又感兴趣的话题，容易激起学生的共鸣，使之产生愉悦的情感体验。用上网这个话题进行简单的课前谈话，活跃气氛，让学生以饱满的热情投入到学习中来。而互联网又是物联网的基础，谈论这个话题又为物联网的学习作好铺垫。

2.初步感知，认识物联网

师：你们想知道老师最近用互联网做什么了吗？

活动1：远程监控，感受物联网。

远程互动：将手机屏幕投射到学生机屏幕上，在手机上打开“小蚁摄像头”程序，远程连接，介绍这是老师的家，和家里的人打招呼……

师：老师用互联网做什么了？（远程视频、远程监控）是的，那老师家里肯定有个什么设备？（智能摄像头）对，它就是我的千里眼和顺风耳，我可以通过互联网，随时查看家里的情况，不用担心安全问题。手机，就是我的另一个智能大脑。老师刚才已经用互联网实现了一个新的领域的应用，这个领域叫物联网。今天，就让我们一起走近物联网的世界：①看到“物联网”这个名字，你感觉是个什么样的网？②物联网的英文是Internet of Things（IOT），看到这个英文名，你能判断出物联网中的“物”通过什么相连的？

设计意图：远程监控在家庭中还未普及，学生的知晓率还不高，用手机远程连接智能摄像头进行场内外互动，有效激发了学生的兴趣，同时和后面学习“物联网的特征”遥相呼应。“物联网”这个概念，对学生而言是陌生的，但“互联网”却是非常熟悉的，此处采用知识迁移引导学生根据中文名猜想“物联网是物物相连的网络”，再根据英文名判断通过“互联网”相连，初步建构物联网的概念。

活动2：视频学习，了解物联网。

师：这些物是怎样连入互联网的呢？请大家，边看边思考以下问题（如上页图1）。

①智能空调为什么能感受到人的移动？（安装了红外传感器和超声波传感器）

②智能冰箱为什么通过显示屏就可以知道冰箱里的库存食物？（食物上有电子标签）

③怎么知道产品的产地、价格等信息？（二维码和条形码）

师：老师的家是通过什么连入互联网，让老师的手机可以看到家里的情况？（摄像头）

小结，完善物联网概念：通过电子传感器、电子标签、二维码、条形码、摄像头等设备，将所有物品与互联网相连，实现物物相连，以方便识别、管理和控制。

设计意图：物联网中的“物”是智能的物，通过观看微视频，帮助学生理解正是电子传感器、电子标签、二维码、条形码等才使得这些物“拥有理解和传输信息的能力”，从而成为智能的物，再回顾远程监控的应用，进一步充实“物”的概念，理解物联网的目的是为了方便识别、管理和控制（如上页图2）。

3.动手实践，理解物联网

师：这些物体是如何进行识别、管理和控制的呢？我们通过实验来体会一下。

活动3：小组合作，理解物联网特征。

①指导实验，明确步骤。

实验分三步走。第一步，在组长的带领下，对照实验学习单了解实验内容，认识实验器材；第二步，根据实验学习单，分工做好实验准备；第三步，教师设置关联，合作完成实验过程，填写实验结果（如图3）。

②分组活动，感受物联网工作过程。

③分组汇报：实验内容、结果。

④引导类比：物联网的工作过程相当于一个人在智慧地处理问题（如图4）。

⑤总结特征：全面感知、可靠传输、智能处理。

设计意图：初步感知物联网后，学生对物联网的认识仅仅停留在概念层面，还不能理解物联网的本质。借助于实验，让学生亲身体验物联网“感知―传输―处理”的工作过程，再将其与“人处理信息的过程”进行类比，得出物联网“全面感知、可靠传输、智能处理”三个基本特征，变抽象为形象，从而深刻理解物联网的工作过程。

4.智慧生活，体验物联网

活动4：线上体验，交流感受。

师：物联网生活是什么样的呢？打开桌面上的“物联网智慧生活线上体验馆”（http：///jiajuanquan.aspx）快捷方式，一起体验物联网开启的智慧生活。

小组自由选择5个体验主题中的一个，体验要求：

①在选定的主题下，组内成员选择不同的场景体验。

②组内交流：说说你体验了什么场景。

③全班交流：小组推荐一名组员说说你们组认为最智慧的场景。

设计意图：智慧的物联网生活还没有普及，学生生活中的体验尚少，不能对物联网形成一个整体的认识，感受不到物联网生活带来的便捷。线上体验馆提供了5个主题多个场景的体验，让学生选择自己喜欢的场景进行体验，并进行组内交流、小组汇报，全面感受物联网给生活带来的巨大变化。再由线上到线下，感受物联网已悄然进入我们的生活。

5.畅想未来，展望物联网

师：如果你是物联网工程师，你最想做的事是什么？（播放视频）10年、20年以后，物联网下的我们会怎么生活呢？老师从你们的惊讶声中听出了你们对物联网生活的期待，而老师更对你们充满了期待。因为我坚信未来在你们手中，未来由你们掌控，老师期待智慧的你们，能为大家创造出更智慧的生活方式。

设计意图：心中有蓝图，天地更宽阔。让学生满怀憧憬，并朝这个方向努力，着眼于学生的终身发展。再通过未来物联网生活视频的播放，让学生深度感受“物联网”给人们生活带来的便捷，进一步激发学生学好“物联网”的决心。

6.思维导图，总结物联网

师总结：用思维导图理清物联网的概念、特征、应用和前景（如图5）。

设计意图：思维导图可以让学生迅速产生“头脑风暴”般的体验，将本节课的学习内容迅速串联起来，理清物联网的相关知识，并内化知识。

点 评

本课是一节以陈述性技术知识为主的信息技术课。陈述性技术知识虽然在小学信息技术课中所占比例不大，却是信息技术教学的一个难点。就“走近物联网”这一课而言，往往采用“讲授―复述”的方法来向学生讲解物联网相关的概念和应用，并没有关注学生是否真正理解，导致的结果就是学生不是“走近”物联网，而是离“物联网”越来越远。为了克服以往陈述性技术知识教学中的不足，帮助学生在充分理解的基础上掌握物联网的知识，执教教师做了多方面的尝试：

一是巧用微视频，解读抽象概念。微视频作为一种可以有效呈现教学内容的媒体形式，有着强烈的视觉冲击效果，有利于学生对复杂知识的理解。物联网中的物是如何连入互联网的呢？执教教师精心剪辑了一段介绍物联网的微视频，学生带着问题看完视频后，在交流汇报的过程中充实了“物”的概念，逐步理解物联网中的“物”是智能的物，从而完成知识的建构。

二是开展体验活动，深化概念理解。人类获取知识的途径主要有直接获取和间接获取，通过实验器材让学生从自身感官直接获取知识，是人与生俱来的技能，更能引起学生的学习兴趣。执教教师精选“海尔Smart Care智能家居套装系统”让学生体验、感受物联网的“感知―传输―处理”工作过程，帮助学生进一步理解物联网。在此基础上，借助“物联网智慧生活线上体验馆”，让学生选择自己喜欢的场景进行体验，全面感受物联网给生活带来的巨大变化。

学习物联网的技术范文第5篇

随着信息化社会的迅猛发展，物联网也逐渐被人们所了解和认知，它实现了物与物之间的数字化与网络化。利用传感的方式让世界上的物质都智能化的联系在一起。物联网技术的发展更是带来了新的变革，而基于物联网的智慧校园服务机制是将“数字校园”与“智慧校园”融合在一起，是物联网在教育中的应用，使得智慧校园中的物体都能够与物联网产生密切的联系，从而实现学校可视化的智慧管理，这种教育教学模式也是数字校园进一步的升级发展形成的。学生可以在一个更为智能感知的环境下，利用综合信息服务平台，来开展课堂教学，为学生展现真实的场景，从而培养学生的科学思维和研究能力。

【关键词】物联网 智慧 服务 机制

1 引言

随着现代网络技术的发展，人工智能技术、传感技术等也都已经深入到了各个领域之中。而物联网技术是当前信息时展的又一次创新和改革。各国政府努力制定技术规划，来使得物联网能够成为具有国际竞争优势的关键战略。物联网将虚拟的世界与真实存在的物体相结合，利用信息技术来为人们提供更为智能化、更为优越的生活环境。物联网在用途方面也极为广泛，改变了人们的生产和生活方式，以更为精细的方式提高资源利用率与生产力水平，从而改变了人们传统的生活工作方式，促进了人与社会的关系。

物联网技术在教育领域中的应用，也使得学校的管理和教学更为科学合理，构建物联网智慧校园服务机制，使得学生在自主学习探究过程中，能够发挥学习的主动性，更积极的投入到学习中，真正树立学生为主体的理念。这大大促进了教学质量的提高。从数字化校园向智慧校园的推进，也是当前研究和实践的重要课题。

2 物联网的概念及功能

2.1 物联网概念

物联网是将传感器、采集器、RFID与视频监控等感知技术和设备结合起来，按照约定的协议，来将各种网络连接在一起，形成一个巨大的网络。这使得信息交换与通信更为顺畅，从而可以做到智能识别、跟踪定位、实时监控及管理的一种网络。如图1为物联网概念模型。在物联网时代，人们改变了沟通的维度，建立起了一种短距离的移动收发器用于各种日用品之间，这样可以实现人与物、物与物之间的无障碍沟通，这种沟通打破了时间和地点上的限制，如图1所示。

物联网走出了虚拟的网络，与现实世界的物质结合，利用技术使得所有的事物都建立了一种连通，构建了人机交互、人与物品交互以及人与人社会互的平台。这也是信息化时代新的创新，成为新一代信息技术重要的组成部分。

2.2 物联网的功能

物联网的功能与其体系构架有着重要的联系。物联网在体系构架上可以分为三个层次，一个是全面感知层，一个是可靠传递层，最后一个是智能处理层。这些主要是负责对信息的获取、传输与处理，从而在现代信息系统中形成新的融合，构建形成了系统的“感官”、“神经”和“头脑”。

全面感知层这是通过传感器、二维码、蓝牙、RFID等设备来采集、获取信息，这主要是利用感官系统来智能识别和采集数据，从而使得感知能力有更全面和灵活的设计和开发，还会实现设备的低成本和高灵巧性。

可靠传递层是将感知到的信息利用网络信息与互联网的融合来传递出去，具有实时性和准确性的特征。并且移动电信网、互联网与无线传感网络对信息的传递有着重要的作用。实现通信网络其涉及到较多的技术，如无线接入技术、支持可移动技术、有线接入技术等，从而达到高性能的网络通信，所以也称其为网络层。

智能处理层又为应用层，这是对大量的信息数据通过云处理等智能计算技术来分析和处理，并对实体物品进行智能化操控，做出正确的决策，实现设备与人之间的良好交互。物联网的终端设备也是由人来操控，是物与物相连的网络。所以，数据智能处理其平台交互秉承着“以人为本”的原则。

3 物联网与智慧校园

在学校教学中，由于传统的教学模式是以教师为主导，学生的学习过于被动，将物联网应用于教学中，推进了学校教学改革，实现了教育现代化，并能够提高教学质量。物联网技术是在数字化校园的基础上，将数字化信息与网络结合，使资源实行高度共享，信息更畅快的进行流通。物联网还能够使得物体间信息智能化获取、传递和分析，从而人们的生活、工作和学习方式得到改变，也使得学生的学习积极性大大提高，促进了智慧校园的建设。如图2为智慧校园的总体结构。

3.1 智慧校园的特征

智慧校园是信息化社会在教育方面发展到一定阶段的表现，是信息技术的高度整合。智慧校园其特征表现在三个方面：一是为师生凝造了一个全面智能具有感知能力的环境，并构建综合信息服务平台，实现了为师生个性化定制服务；二是计算机网络在学校各个应用服务领域进行资源与人员的交互、协作；三是通过平台的构建更使得学校与外部世界形成一个能够相互感知、交流的接口。

物联网技术在智慧校园内构建综合服务平台，学生可以更为开放的获取信息，不仅局限于课堂之中，师生之间、学生之间也有着更强的互动性和协作性，这样智慧化的学习也使得教学成为一个寓教于乐的过程，更有助于对学生的全面管理，使学校真正实现服务性、感知性与安全稳定的智慧型校园。

3.2 物联网在智慧校园中的作用

3.2.1 使校园学习具备可视化智慧管理

智慧校园中物联网的融入是对各种的数据信息进行全面的感知、获取和汇总，从而将校园中的物理对象实时控制所反馈的相关信息进行分析。这样一个可视化的校园环境不仅有助于学校管理，还会为校园管理提供更多地服务，使得学校管理更为人性化、智能化。就比如为了学校的治安问题，可以利用物联网技术对师生的身份进行便捷的证明，还可以将这技术应用到考勤管理中。在学校内部可以进行传感器的安装，这能够对人体运动、光线、温度和声音进行感知，从而全面构建可视化教学环境，完善安全保障系统。在连接网络时，还可以实行智能化控制，使得学校的教学和安全环境利用网络智能操控平台实现安全智慧管理。

3.2.2 智慧校园在教育教学环境方面的服务机制

在网络技术和多媒体技术迅速发展的过程中，尽管虚拟的学习环境可以让人们对丰富学习资料与教学资源的获取更为便利，但却缺少了真实的可触碰性，使得知识变得更为空洞。而物联网的融入，与现实世界的物品相联系，并互为想通，从而实现了数字化信息空间与物理空间的联系，让教学环境逐渐走向真实空间与虚拟学习环境的有机整合。在教学环境中每一个教学工具都具备数字化、可视化和网络化的特性，学生身处课堂之中，却可以真切的感受到自然及真实的场景，这可以促进人与环境的交互，人机交互，学生在这样的教学环境中，能够发散思维，开阔自己的视野，通过对场景的感知可以有更为深刻的理解，从而促进了教师与学生之间的交流。将现有的教学平台与物联网有机结合，让远程实践教学更有助于学生学习的提高。如图3为教学管理学习空间系统图。

图3：教学管理学习空间系统图

3.2.3 区域资源的共享性

由于区域的不同，造成了不同学校能够支配的优质教育资源上的差异，这也是教育界一直困扰的问题。而物联网的引入，减少了该方面的弊端，实现了教育资源上的均衡。对一些比较大型的实验设备、图书资源都可以在物联网的作用下，使得区域间学校实现共享，师生可以同样享有教育资源。在物联网的智慧校园中可以促进教师水平的提高，更会减少由于区域导致的教育资源不公现象，从而大大提高了教育资源的利用率。

4 物联网智慧校园服务机制的应用

4.1 智能节能走入校园

物联网技术还可以对智慧校园进行能源方面的监控和管理，将物理世界中的能源对象有效的连通起来，构建节能管理专家系统，使得整个校园的能源消耗都可以得到控制和更为科学的管理。就比如对校园中的水、电、煤气等能源进行遥测量、脉冲量等信息的动态实时监控，从而获取的数据进行统计和分析，按照一定时间内的用量，来全面的了解能源消耗情况，并根据分析可以对资源进行整合和利用，来节约成本，构建科学的管理模式，并响应节能减排的号召，让智能节能更好的走入学校。

4.2 再现生长过程，学生理解更为深刻

为了提高学生的学生兴趣，利用真实的场景再现让学生更直观的体验到只有实践才会感知到的知识和感悟，从而拓展学生的知识空间与视野。让学生不再局限于课本中的知识，更多的与现实世界相联系，更贴近生活，也有助于运用生活之中。就例如在生物课堂中，对数字农植园的建设学习，可以根据传感技术、视频技术来搭建一个微型的数字种植环境，然后对种植的数据实时获取，学生可以利用网络全程观察和记录动植物的生长情况，在根据过程中动植物的生命形态，来了解生物中蕴藏的奥秘，理解生命形成的规律。而采用物联网技术让数字农植园就在学生身边，这样真实场景的布置和延伸，让学生对知识有一个更全面的系统的认识，更有助于培养学生深度思考的能力。

5 结束语

物联网智慧校园服务机制的构建使得学校真正实现了可视化管理，并具有人性化、科学化和智能化的特点。在课堂设置真实的场景，把学校与社会、自然及学习对象都直观的联系和展现起来，培养学生的科学素养和研究能力，从而培养学生的探究能力，更增强人与人的互动性，实现资源的共享。

参考文献

[1]陈平，刘臻.智慧校园的物联网基础架构研究[J].武汉大学学报（理学版），2012（S1）.

[2]沈洁，黄宇星.智慧校园及其构建初探[J].福建教育学院学报，2011（06）.

[3]朱洪波，杨龙祥，于全.物联网的技术思想与应用策略研究[J].通信学报，2010（11）.

[4]沈苏彬，毛燕琴，范曲立，宗平，黄维.物联网概念模型与体系结构[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2010（04）.

[5]宗平，朱洪波，黄刚，许建真.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2010（04）.

[6]田丽.智慧校园环境下的校园一卡通建设[J].华东师范大学学报（自然科学版），2015（S1）.

作者简介

李志刚（1971-），男，江苏省太仓市人。硕士学位。现为健雄职业技术学院教务处副教授、高级工程师。研究方向为计算机网络安全技术。