劉秋喜
摘要:一個完整的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)該具備三個層次的架構(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)與無線射頻識別技術(shù)(RFID),涉及到的自動感知設(shè)備有自動視頻識別器、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€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,便于用戶實現(xiàn)對設(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)的教學而言,物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的教學內(nèi)容與課程是十分多的,并且由于學生的學習時間限制,學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,對于更深層次的學習是十分難的。而《物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計》課程承擔的正是這一任務(wù),這一課程對學生專業(yè)知識以及技能等方面的綜合水平要求都不較高,本文也會針對該方面的教學進行分析。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 課程教學 方法探索
引言
隨著社會的不斷發(fā)展與進步,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基礎(chǔ)知識,這并不能促進物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的進步。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需求的角度上考慮問題,加強人才培養(yǎng)的力度。本文就圍繞物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計課程教學方法與發(fā)展戰(zhàn)略進行分析,供參考。
1 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計課程教學目標與教學現(xiàn)狀分析
課程目標
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計課程是物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)教學的一門重要課程,具有較強的實踐性、與綜合性特點,教學主要是以培養(yǎng)學生開發(fā)與設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)為主要目標,該課程一般是在學生對電子電路、程序設(shè)計、單片機技術(shù)等有了初步的了解之后,再進行該課程的開展,目標是讓學生在通過對這門課程的學習之后,能夠?qū)χ八鶎W的知識進行綜合應(yīng)用;能夠完成對物聯(lián)網(wǎng)三大層次結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計與開發(fā);能夠在學習了這門課程之后,對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)實踐操作流程有一個詳細的理解。該課程可以有效培養(yǎng)學生綜合應(yīng)用知識的能力,提高學生對理論、概念知識的實踐應(yīng)用技能,為學生以后的社會工作技能打下堅實的基礎(chǔ)。
教學現(xiàn)狀
課程開設(shè)初期時,對學生的教學目標定位是能夠?qū)λ鶎W的學科知識進行綜合的應(yīng)用,能夠完成一個物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的整體設(shè)計與構(gòu)思,在檢驗學生專業(yè)知識理解水平的基礎(chǔ)之上關(guān)注學生專業(yè)知識應(yīng)用技能的提升。這個教學目標定位是值得肯定與贊揚的,但是在實際的課程教學中,我們卻發(fā)現(xiàn),這一教學目標不管是對于教師還是對于學生而言,難度都是十分大的。就拿學生方面來說,課程的學習目標是要完成整個物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與打造,
從學生的知識儲備方面來看。學生需要儲備三個層面的知識,在硬件方面學生需要掌握電路設(shè)計的知識技能,還要具備較高水平的單片機編程能力,其次要實現(xiàn)感知層數(shù)據(jù)的傳輸工作,end會使用到無線網(wǎng)絡(luò)等傳輸方式,因此學生還需要掌握網(wǎng)路通信協(xié)議等相關(guān)的知識;最后一個要想進行移動客戶端的打造,需要熟悉相關(guān)的軟件編程技術(shù),就拿安卓系統(tǒng)來說,學生需要掌握Java編程語言以及eclipse開發(fā)環(huán)境等知識。很顯然這一學習過程是十分復(fù)雜并繁瑣的,設(shè)計的專業(yè)課程十分多,如果學生某一門課程的知識掌握的不夠熟練,都很有可能導(dǎo)致學生的學習任務(wù)無法完成。
從教師教學方面來看。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點以及專業(yè)領(lǐng)域都是十分多的,跨越了軟件與硬件另個層面的知識,并且課程涉及到的專業(yè)不僅包含有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計相關(guān)專業(yè)知識,還包含了電子電路,程序設(shè)計等知識內(nèi)容,而這些對于教師的教學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在物聯(lián)網(wǎng)的時間應(yīng)用開發(fā)方面的經(jīng)驗并不是太豐富,這也極大程度的限阻礙了教學工作的開展。
2 《物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計》課程教學內(nèi)容與教學方法探索
教學內(nèi)容設(shè)計
通過對《物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計》課程進行詳細的分析之后我們發(fā)現(xiàn),我們初期設(shè)定的教學目標是在實際的教學實施中是很難完成的,課程內(nèi)容涉及的知識點是在太多,對學生實踐方面的要求也過高,不管是學生還是教師,要想達到這一教學目標都是十分困難的。因此我們開始思考如何對這門課程的教學進行改革,首先我們需要從教學內(nèi)容的分解上入手,確定一個比較穩(wěn)定的教學研究方向,使該課程的教學能夠更好的找到側(cè)重點。考慮到物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)在實踐性與應(yīng)用性方面的要求比較高,因此我們要想找準研究方向,降低教學的難度,我們首先需要做的就是對相關(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)學生的就業(yè)方向主要分為嵌入式應(yīng)用開發(fā)與移動互聯(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,其理論知識主要來源于單片機技術(shù)、電子電路、編程語言等相關(guān)課程。而后者移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)主要要求學生要能夠熟練掌握UI布局,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議編程等。院??梢愿鶕?jù)自己院校的實際情況來對這兩個培養(yǎng)方向進行選擇。
以項目為依托展開教學
以物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用為例,要實現(xiàn)的主要功能就是基于各種傳感器實現(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顯示,即設(shè)計開發(fā)軟件客戶端,能夠獲取傳感器采集的數(shù)據(jù)進行顯示,并根據(jù)需要進行監(jiān)控和報警。在這個過程中,課程涉及的傳感器應(yīng)用知識數(shù)據(jù)傳輸和存儲、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)和軟件編程知識等內(nèi)容可以在項目完成過程中穿插講解和學習,學生即學即用,這樣既簡化了理論知識,也使枯燥的學習變得更加有趣,
加強企業(yè)合作
院校可以和與專業(yè)相關(guān)的企業(yè)合作,讓學生進入企業(yè)中體驗,感受真實的工作氛圍,當學生在體驗的時候,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,也可以讓學生就業(yè)率有所提升,在引入了企業(yè)文化的同時,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)目標規(guī)劃,把學生安排進適當?shù)钠髽I(yè)和崗位之中,加強實際訓練,進而鍛煉學生的實戰(zhàn)能力,豐富實戰(zhàn)經(jīng)驗,而在學生實訓的過程中都會有專人指導(dǎo),最終提高專業(yè)學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)知識或人才缺乏,都會使得物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)停滯不前。所以,必須要加強物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)專業(yè)人才的培養(yǎng),進而促進物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)和國民經(jīng)濟的雙重發(fā)展。
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