《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合實訓(xùn)》課程標準

《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合實訓(xùn)》課程標準課程名稱：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合實訓(xùn)課程編碼：60214018總學(xué)時數(shù)：實踐學(xué)時2周48學(xué)時適用專業(yè)：物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)一、課程概述1.課程定位本課程是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的一門極其重要的專業(yè)主干課程。是在無線傳感網(wǎng)絡(luò)、Zigbee、RFID應(yīng)用開發(fā)之后開設(shè)的具有應(yīng)用型特點（操作性很強）專業(yè)課程。其任務(wù)是讓學(xué)生綜合應(yīng)用前面所學(xué)的相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)知識，提高學(xué)生觀察問題、分析問題及解決問題的能力。使學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，具備基本專業(yè)技能，并為學(xué)生畢業(yè)后從事物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)工作打下良好基礎(chǔ)。2.課程設(shè)計思路以培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用職業(yè)素養(yǎng)為重點，針對本課程實踐性較強的特點基于工作過程的課程開發(fā)。包括家庭網(wǎng)關(guān)（控制中心）的設(shè)置、溫度監(jiān)控、濕度監(jiān)控、光線監(jiān)控、窗簾無線控制、門鎖控制、無線遠程監(jiān)控、智能背景音樂、空調(diào)無線控制、窗口報警、煙霧報警監(jiān)控、智能冰箱、用電監(jiān)測共十二個學(xué)習(xí)情境。教師要力圖將本課程的基本原理講解得清晰透徹易懂，使學(xué)生通過理論教學(xué)，能夠掌握本課程基本概念和操作原理的實質(zhì)和要點，通過讓學(xué)生實地觀察、現(xiàn)場操作及參觀學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生進一步加深對所學(xué)內(nèi)容的理解和鞏固，以增強學(xué)生在具體實踐中的基本技能，提高學(xué)生分析和解決實際問題的能力。二、課程目標1.總體目標本課程的培養(yǎng)目標是具有創(chuàng)新精神和較強實踐能力，掌握本專業(yè)必須的專業(yè)能力、方法能力、社會能力，能夠緊密配合專業(yè)課程體系，理論結(jié)合實踐，實驗課程要和物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程緊密配合；應(yīng)該注重基礎(chǔ)訓(xùn)練，掌握扎實的物聯(lián)網(wǎng)基本技能和嵌入式開發(fā)技能；培養(yǎng)學(xué)生對實際物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用項目整體把握能力的同時，要求系統(tǒng)性的綜合應(yīng)用開發(fā)能力；為學(xué)生提供寬松的實驗環(huán)境，鼓勵學(xué)生創(chuàng)新。在具體的教學(xué)活動中，指導(dǎo)教師要引導(dǎo)學(xué)生在應(yīng)用中去實現(xiàn)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等不同層面職業(yè)素養(yǎng)的綜合提升和協(xié)調(diào)發(fā)展。讓學(xué)生在學(xué)校就具備一定的職業(yè)素養(yǎng)，為畢業(yè)后盡快的融入社會提供有力的幫助。2.具體目標（1）職業(yè)技能目標○1具備分析問題、解決問題的能力○2擁有較強的實踐動手能力○3具備物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)必要的基本知識（2）知識目標○1家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)置；○2燈光無線控制；○3窗簾無線控制；○4溫度監(jiān)控；○5無線遠程視頻監(jiān)控；○6門鎖控制；○7智能背景音樂；○8窗口報警；○9煙霧報警監(jiān)控；○10模擬智能冰箱控制；○11遠程設(shè)置；○12用電監(jiān)測（3）職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成目標○1服務(wù)意識：能夠為他人提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)○2文明、法制意識；合理利用所學(xué)知識，不做危害他人和社會的事○3吃苦精神：能承受軟件開發(fā)帶來的體力和腦力的壓力○4合作精神：能夠與他人進行合作，具有協(xié)調(diào)工作能力和組織管理能力○5較強的自我知識及技術(shù)更新能力；快速跟蹤社會前沿技術(shù)及市場應(yīng)用動態(tài)三、課程內(nèi)容與要求表1課程總體設(shè)計項目任務(wù)描述參考學(xué)時相關(guān)知識家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)置；燈光無線控制；窗簾無線控制；溫度監(jiān)控；無線遠程視頻監(jiān)控；門鎖控制；24基礎(chǔ)應(yīng)用試驗智能背景音樂；窗口報警；煙霧報警監(jiān)控；模擬智能冰箱控制；16擴展試驗遠程設(shè)置；用電監(jiān)測8表2學(xué)習(xí)單元設(shè)計任務(wù)名稱學(xué)習(xí)目標學(xué)習(xí)模塊（內(nèi)容）教學(xué)設(shè)計（方法和場所）學(xué)時知識內(nèi)容和要求技能內(nèi)容和要求任務(wù)1：相關(guān)知識能夠認識和設(shè)置家庭網(wǎng)關(guān)、認識傳感器學(xué)會應(yīng)用Zigbee協(xié)議認識溫度傳感器在整個網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用認識無線WIFIIP認識和了解電動門鎖的原理正確認識控制設(shè)備正確認識傳感器正確分析Zigbee網(wǎng)絡(luò)正確認識無線路由器根據(jù)光照度傳感器的采樣結(jié)果，對室內(nèi)的燈光照明進行無線控制電動窗簾內(nèi)置Zigbee節(jié)點，可通過網(wǎng)關(guān)和控制器對窗簾進行無線控制，手動和光學(xué)自動，可通過情景模式進行綜合控制根據(jù)溫度傳感器的值，監(jiān)控房間內(nèi)的溫度，對空調(diào)進行無線控制，控制器通過紅外控制設(shè)備控制空調(diào)的開、關(guān)、制冷、制熱、調(diào)溫等將無線WIFIIP攝像頭放置在智能家居區(qū)內(nèi)，通過智能家居內(nèi)的PC，采用遠程方式來實時監(jiān)控，可通過手機WIFI看視頻。如有物體移動，可發(fā)圖片彩信報警。查看電動門鎖的狀態(tài)并進行控制過程，用物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)來實現(xiàn)開關(guān)門鎖1.家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)置；2.燈光無線控制；3.窗簾無線控制；4.溫度監(jiān)控；5.無線遠程視頻監(jiān)控；6.門鎖控制；場所：物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法。（教學(xué)做一體）24任務(wù)2：擴展試驗學(xué)會設(shè)置只能音樂背景紅外感應(yīng)的作用認識感應(yīng)器了解只能冰箱的作用和原理控制背景音樂的播放通過紅外感應(yīng)、門磁等方式進行窗口異動報警設(shè)置煙霧報警監(jiān)控，當有煙霧產(chǎn)生時，通過手機短信和email報警采用模擬的智能冰箱，其內(nèi)部有RFID讀卡設(shè)備；模擬食物上有RFID標簽，PC軟件可以隨時看到冰箱內(nèi)的食品種類、個數(shù)、保質(zhì)期等信息。可以設(shè)置食品剩余數(shù)量報警、保質(zhì)期報警。在食品剩余數(shù)量或保質(zhì)期達到報警值后，通過手機短信和email進行通知。配置語音系統(tǒng)和屏幕提示1.智能背景音樂；2.窗口報警；3.煙霧報警監(jiān)控；4.模擬智能冰箱控制；16任務(wù)3：數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計通過紅外感應(yīng)、門磁等方式進行窗口異動報警以空調(diào)為例，配置用電監(jiān)測設(shè)備，可以24小時無線采集空調(diào)用電量到電腦。在掌握用電數(shù)據(jù)后，進行分析并降低不合理用電，以達到節(jié)能減排、綠色低碳的生活1.認識遠程設(shè)置方法2.認識檢測系統(tǒng)8四、實施建議（一）考核評價建議本課程的考核采用過程考核和終結(jié)性考核兩部分。表3考核評價考核點考核方法分數(shù)過程考核學(xué)習(xí)態(tài)度與紀律作業(yè)完成情況、課堂回答問題、課堂實踐示范情況，由教師和學(xué)生干部綜合評定學(xué)習(xí)態(tài)度得分；根據(jù)考勤情況，由教師和學(xué)學(xué)生干部評定紀律得分20終結(jié)考核作品、實訓(xùn)報告1.根據(jù)項目任務(wù)完成質(zhì)量、是否有創(chuàng)新，學(xué)生實踐情況，學(xué)生自評、小組評價和教師評價2.學(xué)生答辯，教師和學(xué)生共同打分評價80（二）教材編寫及選用建議教材的編寫與選取遵循“適用、實用、夠用”原則。（三）實訓(xùn)設(shè)備配置建議本課程為實踐教學(xué)課程，需要一個專用物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室以滿足教學(xué)實訓(xùn)要求，課程教學(xué)基本在實訓(xùn)室進行，要求如下：1．Zigbee傳感器節(jié)點：溫度傳感器、光照度傳感器、煙霧傳感器、紅外傳感器、壓力傳感器等，與控制節(jié)點結(jié)合，進行可控制設(shè)備間的通訊，通過繼電器控制對象；2．Zigbee控制節(jié)點加外接AC繼電器；3．繼電器市電供電：與傳感器節(jié)點連接，進行可控制設(shè)備間的通訊，通過繼電器控制對象；4．直流電機控制模塊：與Zigbee節(jié)點連接，可控制電動窗簾；5．RFID讀卡器、RFID標簽；6．電量監(jiān)測設(shè)備；7．電動門鎖：密碼鎖，開關(guān)提示聲音；8．燈、燈帶等；9．音響：播放背景音樂；10．旋轉(zhuǎn)報警器；11．PC機、手機；12．電動窗簾；13．門磁；