物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程教學(xué)方法

劉秋喜

摘要：一個(gè)完整的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)該具備三個(gè)層次的架構(gòu)，感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層。感知層主要是用于識(shí)別與采集物體的信息，感知層的核心技術(shù)也就是傳感技術(shù)與無線射頻識(shí)別技術(shù)（RFID），涉及到的自動(dòng)感知設(shè)備有自動(dòng)視頻識(shí)別器、傳感器、讀寫器等;王立成主要是起到信息通訊的作用，將感知層獲取到的信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱粋€(gè)層次架構(gòu)之上，網(wǎng)絡(luò)層的核心技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù);應(yīng)用層主要是面向用戶，是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)與客戶交互的重要界面，一般是用于向用戶展示感知層獲取到的數(shù)據(jù)信息，便于用戶實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的操作與控制，核心技術(shù)也就是一些軟件開發(fā)技術(shù)，比如安卓應(yīng)用的開發(fā)，JAVA應(yīng)用的開發(fā)等，其中最普遍的是面向安卓系統(tǒng)的終端應(yīng)用。由此我們可以知道相比于其他專業(yè)的教學(xué)而言，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容與課程是十分多的，并且由于學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間限制，學(xué)生智能掌握一些基本的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)概念以及應(yīng)用開發(fā)基本知識(shí)，對(duì)于更深層次的學(xué)習(xí)是十分難的。而《物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程承擔(dān)的正是這一任務(wù)，這一課程對(duì)學(xué)生專業(yè)知識(shí)以及技能等方面的綜合水平要求都不較高，本文也會(huì)針對(duì)該方面的教學(xué)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 課程教學(xué) 方法探索

引言

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)在我國發(fā)展得如火如荼，但現(xiàn)有的一個(gè)現(xiàn)狀就是，國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)方面的人才還較為緊缺，大部分的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)人員并非十分專業(yè)，有的也只是精通一點(diǎn)基礎(chǔ)知識(shí)，這并不能促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的進(jìn)步。因此，為了可以給物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)打造更多的人才，專業(yè)院校必須要站在社會(huì)需求的角度上考慮問題，加強(qiáng)人才培養(yǎng)的力度。本文就圍繞物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程教學(xué)方法與發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)行分析，供參考。

1 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)現(xiàn)狀分析

課程目標(biāo)

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程是物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)教學(xué)的一門重要課程，具有較強(qiáng)的實(shí)踐性、與綜合性特點(diǎn)，教學(xué)主要是以培養(yǎng)學(xué)生開發(fā)與設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)為主要目標(biāo)，該課程一般是在學(xué)生對(duì)電子電路、程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)技術(shù)等有了初步的了解之后，再進(jìn)行該課程的開展，目標(biāo)是讓學(xué)生在通過對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)之后，能夠?qū)χ八鶎W(xué)的知識(shí)進(jìn)行綜合應(yīng)用;能夠完成對(duì)物聯(lián)網(wǎng)三大層次結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)與開發(fā);能夠在學(xué)習(xí)了這門課程之后，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)實(shí)踐操作流程有一個(gè)詳細(xì)的理解。該課程可以有效培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，提高學(xué)生對(duì)理論、概念知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用技能，為學(xué)生以后的社會(huì)工作技能打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

教學(xué)現(xiàn)狀

課程開設(shè)初期時(shí)，對(duì)學(xué)生的教學(xué)目標(biāo)定位是能夠?qū)λ鶎W(xué)的學(xué)科知識(shí)進(jìn)行綜合的應(yīng)用，能夠完成一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)與構(gòu)思，在檢驗(yàn)學(xué)生專業(yè)知識(shí)理解水平的基礎(chǔ)之上關(guān)注學(xué)生專業(yè)知識(shí)應(yīng)用技能的提升。這個(gè)教學(xué)目標(biāo)定位是值得肯定與贊揚(yáng)的，但是在實(shí)際的課程教學(xué)中，我們卻發(fā)現(xiàn)，這一教學(xué)目標(biāo)不管是對(duì)于教師還是對(duì)于學(xué)生而言，難度都是十分大的。就拿學(xué)生方面來說，課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)是要完成整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與打造，

從學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備方面來看。學(xué)生需要儲(chǔ)備三個(gè)層面的知識(shí)，在硬件方面學(xué)生需要掌握電路設(shè)計(jì)的知識(shí)技能，還要具備較高水平的單片機(jī)編程能力，其次要實(shí)現(xiàn)感知層數(shù)據(jù)的傳輸工作，end會(huì)使用到無線網(wǎng)絡(luò)等傳輸方式，因此學(xué)生還需要掌握網(wǎng)路通信協(xié)議等相關(guān)的知識(shí);最后一個(gè)要想進(jìn)行移動(dòng)客戶端的打造，需要熟悉相關(guān)的軟件編程技術(shù)，就拿安卓系統(tǒng)來說，學(xué)生需要掌握J(rèn)ava編程語言以及eclipse開發(fā)環(huán)境等知識(shí)。很顯然這一學(xué)習(xí)過程是十分復(fù)雜并繁瑣的，設(shè)計(jì)的專業(yè)課程十分多，如果學(xué)生某一門課程的知識(shí)掌握的不夠熟練，都很有可能導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)無法完成。

從教師教學(xué)方面來看。大部分的教師他們的研究領(lǐng)域與專業(yè)度比較的分化，而這門課程涉及到的知識(shí)點(diǎn)以及專業(yè)領(lǐng)域都是十分多的，跨越了軟件與硬件另個(gè)層面的知識(shí)，并且課程涉及到的專業(yè)不僅包含有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)相關(guān)專業(yè)知識(shí)，還包含了電子電路，程序設(shè)計(jì)等知識(shí)內(nèi)容，而這些對(duì)于教師的教學(xué)工作開展來說是十分困難的，教師很難做到面面俱到，授課難度十分大。并且很多高校的教師他們?cè)谖锫?lián)網(wǎng)的時(shí)間應(yīng)用開發(fā)方面的經(jīng)驗(yàn)并不是太豐富，這也極大程度的限阻礙了教學(xué)工作的開展。

2 《物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法探索

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

通過對(duì)《物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程進(jìn)行詳細(xì)的分析之后我們發(fā)現(xiàn)，我們初期設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)是在實(shí)際的教學(xué)實(shí)施中是很難完成的，課程內(nèi)容涉及的知識(shí)點(diǎn)是在太多，對(duì)學(xué)生實(shí)踐方面的要求也過高，不管是學(xué)生還是教師，要想達(dá)到這一教學(xué)目標(biāo)都是十分困難的。因此我們開始思考如何對(duì)這門課程的教學(xué)進(jìn)行改革，首先我們需要從教學(xué)內(nèi)容的分解上入手，確定一個(gè)比較穩(wěn)定的教學(xué)研究方向，使該課程的教學(xué)能夠更好的找到側(cè)重點(diǎn)。考慮到物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)在實(shí)踐性與應(yīng)用性方面的要求比較高，因此我們要想找準(zhǔn)研究方向，降低教學(xué)的難度，我們首先需要做的就是對(duì)相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)方向以及相關(guān)行業(yè)的人才需求等進(jìn)行調(diào)研與分析，在經(jīng)過大量的調(diào)研之后我們發(fā)現(xiàn)相關(guān)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)方向主要分為嵌入式應(yīng)用開發(fā)與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)這兩大方向。前者嵌入式應(yīng)用開發(fā)對(duì)硬件開發(fā)方面的內(nèi)容比較側(cè)重，就硬件開發(fā)而言，其理論知識(shí)主要來源于單片機(jī)技術(shù)、電子電路、編程語言等相關(guān)課程。而后者移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)主要要求學(xué)生要能夠熟練掌握UI布局，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議編程等。院?？梢愿鶕?jù)自己院校的實(shí)際情況來對(duì)這兩個(gè)培養(yǎng)方向進(jìn)行選擇。

以項(xiàng)目為依托展開教學(xué)

以物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用為例，要實(shí)現(xiàn)的主要功能就是基于各種傳感器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集并利用無線傳輸或有線傳輸方式傳到上位機(jī)顯示，即設(shè)計(jì)開發(fā)軟件客戶端，能夠獲取傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，并根據(jù)需要進(jìn)行監(jiān)控和報(bào)警。在這個(gè)過程中，課程涉及的傳感器應(yīng)用知識(shí)數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)和軟件編程知識(shí)等內(nèi)容可以在項(xiàng)目完成過程中穿插講解和學(xué)習(xí)，學(xué)生即學(xué)即用，這樣既簡化了理論知識(shí)，也使枯燥的學(xué)習(xí)變得更加有趣，

加強(qiáng)企業(yè)合作

院?？梢院团c專業(yè)相關(guān)的企業(yè)合作，讓學(xué)生進(jìn)入企業(yè)中體驗(yàn)，感受真實(shí)的工作氛圍，當(dāng)學(xué)生在體驗(yàn)的時(shí)候，可以更加密切的感知崗位需要什么樣的人才，并和自己做對(duì)比，看自己是否具有勝任崗位的能力。這種方式是得力于雙方的，可以為企業(yè)提供更多的人才，也可以讓學(xué)生就業(yè)率有所提升，在引入了企業(yè)文化的同時(shí)，又打造了職業(yè)化的院校氛圍。院校根據(jù)自身人才培養(yǎng)目標(biāo)規(guī)劃，把學(xué)生安排進(jìn)適當(dāng)?shù)钠髽I(yè)和崗位之中，加強(qiáng)實(shí)際訓(xùn)練，進(jìn)而鍛煉學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)能力，豐富實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，而在學(xué)生實(shí)訓(xùn)的過程中都會(huì)有專人指導(dǎo)，最終提高專業(yè)學(xué)生的工作能力和職業(yè)素養(yǎng)，為我國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展埋下積極的種子。

3 結(jié)束語

近些年來，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)已經(jīng)成為了我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的只要支柱，其發(fā)展效果如何直接關(guān)系到了國民經(jīng)濟(jì)的增長，而人才則是決定行業(yè)生存與否的關(guān)鍵，如果說人才不具備專業(yè)知識(shí)或人才缺乏，都會(huì)使得物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)停滯不前。所以，必須要加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)專業(yè)人才的培養(yǎng)，進(jìn)而促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的雙重發(fā)展。

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