【摘 要】綜合實踐活動是國家義務教育和普通高中課程方案規(guī)定的必修課程，與學科課程并列設置，是基礎教育課程體系的重要組成部分。綜合實踐活動要從學生的真實生活和發(fā)展需求出發(fā)，從生活情境中發(fā)現(xiàn)問題，并轉(zhuǎn)化為活動主題。開發(fā)“物聯(lián)網(wǎng)”主題活動，既源于學生的真實生活需求，又是時代發(fā)展的需要，能提升學生的創(chuàng)新精神與主動實踐能力，為培養(yǎng)適應未來社會發(fā)展的高素質(zhì)人才打下基礎。

【關鍵詞】綜合實踐活動;物聯(lián)網(wǎng);小學

【中圖分類號】G623.58? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1671-8437（2021）16-0228-02

2009年8月，中國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)源地——無錫提出盡快建立中國的傳感信息中心——“感知中國”中心。支撐“感知中國”戰(zhàn)略的關鍵技術就是“物聯(lián)網(wǎng)”技術?！段锫?lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》圈定9大領域的重點示范工程，分別是：智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智慧環(huán)保、智能安防、智能醫(yī)療、智能家居。

物聯(lián)網(wǎng)與人們的生活聯(lián)系密切，我國的物聯(lián)網(wǎng)教育早已在高校開展，很多院校設立了相關專業(yè)，而基礎教育階段對相關知識還不夠重視。只有將物聯(lián)網(wǎng)項目內(nèi)容實行課程化、系統(tǒng)化教育，才能更大程度地為培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)人才服務。因此，在基礎教育階段，結(jié)合學科建設，尤其是信息技術和STEM課程的內(nèi)容，開發(fā)以“物聯(lián)網(wǎng)”為主題的綜合實踐活動校本課程，是學校課程建設的一個重要方向。

1? ?課程設置的理論和實踐依據(jù)

1.1? 國家戰(zhàn)略發(fā)展需要

2010年，教育部辦公廳《關于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關專業(yè)申報和審批工作的通知》指出，要加大新興產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)力度，加快課程體系、教學內(nèi)容、教學方法、管理與運行機制的創(chuàng)新，大力培養(yǎng)新興產(chǎn)業(yè)相關專業(yè)人才，以滿足國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)對高素質(zhì)人才的迫切需求。除了在高校開設物聯(lián)網(wǎng)相關專業(yè)外，在小學階段開設物聯(lián)網(wǎng)課程也是建設創(chuàng)新型國家發(fā)展戰(zhàn)略的需要，可以為培養(yǎng)適應未來社會發(fā)展的高素質(zhì)人才打下基礎。

1.2? 培養(yǎng)核心素養(yǎng)，強調(diào)跨學科融合

物聯(lián)網(wǎng)是一門綜合性學科，知識層面涉及計算機、電子技術、數(shù)學等專業(yè)，學習方式與科學、STEM等課程也有相似之處。因此，在小學開設“物聯(lián)網(wǎng)”綜合實踐活動課程有利于培養(yǎng)和發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。

1.3? 新課程的核心理念體現(xiàn)“以學生為中心”

物聯(lián)網(wǎng)知識體系的結(jié)構(gòu)可以分為應用層、網(wǎng)絡層、感知層三個層面。鑒于小學生的專業(yè)知識儲備基礎、理解能力、學習方式以及課程標準的要求，可選擇和學生日常生活關系密切的智能家居為主題，針對現(xiàn)實場景設定學習任務，讓學生在交互式教學環(huán)境中主動參與學習，親身體驗物聯(lián)網(wǎng)技術帶來的技術革新，以激發(fā)學生的學習興趣，充分體現(xiàn)學生的主體作用[1]。

2? ?構(gòu)建體系化的教學內(nèi)容

以物聯(lián)網(wǎng)智能家居體驗館、智能教室、物聯(lián)網(wǎng)科普長廊為硬件載體，以學校名師團隊、本地物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)以及國內(nèi)專業(yè)課程機構(gòu)共同組成的物聯(lián)網(wǎng)課程開發(fā)中心為核心力量，可針對五年級全體學生開設每周1課時，每學期14課時，每學年28課時的物聯(lián)網(wǎng)綜合實踐活動課程體系，堅持循序漸進原則，實施從認知到驗證再到設計和綜合性實驗的教學體系。

2.1? 課程場地建設

2.1.1? 物聯(lián)網(wǎng)智能教室及智能家居體驗館建設

如筆者所在學校，由本地物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對智能家居體驗館和智能教室進行整體規(guī)劃設計，主要配置包括智能控制終端、燈光控制系統(tǒng)、窗簾控制系統(tǒng)、家電控制系統(tǒng)、空氣監(jiān)測、凈化系統(tǒng)、室內(nèi)安防系統(tǒng)等。

2.1.2? 物聯(lián)網(wǎng)科普文化長廊建設

物聯(lián)網(wǎng)科普文化長廊內(nèi)容以圖文資料為主，主要包括物聯(lián)網(wǎng)概念的介紹、歷史溯源、核心技術、應用領域、應用案例以及發(fā)展前景等。

2.2? 主要課程內(nèi)容安排

2.2.1? 物聯(lián)網(wǎng)基礎知識及應用

通過課程，讓學生知道物聯(lián)網(wǎng)是通過各種環(huán)境感知設備，如各類傳感器、射頻識別、GPS等，按約定的協(xié)議，把“物品”與互聯(lián)網(wǎng)連接起來進行信息交互、通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的網(wǎng)絡，最終目標是實現(xiàn)物理世界、信息世界和人類社會的連接與融通。

學生需知道物聯(lián)網(wǎng)涉及四個基本層面：信息感知、信息傳輸、信息處理和領域應用、支撐應用的物聯(lián)網(wǎng)安全和控制理論及技術。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是研究以上四個基本層面的綜合性的新專業(yè)。筆者在教學設計中，結(jié)合學生身邊的案例，基于所在學校已有的物聯(lián)網(wǎng)教室的硬件配置，讓學生對相關知識有初步了解和掌握。

2.2.2? 空氣凈化系統(tǒng)

空氣凈化是用傳感器檢測空氣中PM2.5及二氧化碳等含量，當相關物質(zhì)的含量達到一定值后，系統(tǒng)會自動啟動凈化裝置。待空氣中有害物質(zhì)含量降低到一定比值后，凈化系統(tǒng)會自動關閉。學生在學習過程中將學到有害物質(zhì)的組成、如何對人體構(gòu)成危害、專業(yè)傳感器工作和檢測原理、統(tǒng)計和分析相關知識、凈化裝置有關原理等知識。該主題課程包括了科學、信息、數(shù)學等相關知識[2]。

2.2.3? 煤氣泄漏監(jiān)測

本主題包括了煤氣包含哪些成分、對人體有哪些危害、如何用專業(yè)傳感器檢測煤氣、達到什么比值后需要報警、報警程序如何啟動、程序如何編寫等知識，涵蓋了科學、信息（編程）、數(shù)學等有關知識。

2.2.4? 消防報警系統(tǒng)

消防報警從對人身安全危害最大的煙霧入手，包括對煙霧（一氧化碳為主）的檢測、煙霧的特征、如何報警、如何逃生和救援等知識，涵蓋科學、信息等學科知識。

3? ?課程實施方法

3.1? 實地考察探究

通過參觀社會相關企業(yè)，了解物聯(lián)網(wǎng)在生活中的運用，知道如何通過網(wǎng)絡實現(xiàn)物物相連，了解物聯(lián)網(wǎng)給人們生活帶來的便利，關注物聯(lián)網(wǎng)前景的發(fā)展，激發(fā)學生的學習興趣和求知欲，為活動的開展奠定基礎。

3.2? 項目化教學

項目式學習（Project-based Learning，簡稱PBL）是一種以學生為中心，以解決問題為核心的教學模式，讓學生從現(xiàn)實世界的基本問題出發(fā)，圍繞復雜的、來自真實情境的問題，以小組的形式進行較長周期的開放性探究活動，并完成一系列包括設計、計劃、問題解決、決策、作品創(chuàng)建以及結(jié)果交流等的學習任務，最終達成知識建構(gòu)與能力提升的目標。

項目式學習培養(yǎng)的是學生內(nèi)在的興趣、獨立思考、動手能力等，旨在教會學生如何主動學習。通過學習，學生掌握的并不是某個知識點，而是整個知識面，能鍛煉學生的綜合能力，使物聯(lián)網(wǎng)課程更有價值，這也是教師培養(yǎng)適應未來社會發(fā)展的學生最應該關注的重點。

4? ?課程預期成果

4.1? 提升學生的創(chuàng)新精神與主動實踐能力

（1）在物聯(lián)網(wǎng)的整個教學過程中穿插智能家居系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能分析，能使學生了解物聯(lián)網(wǎng)課程的每一部分知識在實際工程項目中是如何運用的，教師要引導學生有目的地學習物聯(lián)網(wǎng)相關知識。

（2）在知識更新速度飛快的時代，學生必須具備自主學習的能力才能跟上社會發(fā)展的步伐?！拔锫?lián)網(wǎng)”主題課程的構(gòu)建基于學生生活，能激發(fā)學生的學習興趣，使學生通過項目式學習養(yǎng)成自主學習的習慣。

（3）創(chuàng)新主要在現(xiàn)有規(guī)則的基礎上進行，學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高需要立足于實際的學習。創(chuàng)新的路徑應建立在掌握基礎知識的基礎上，經(jīng)過反復實踐、修改、檢驗，而這個過程能夠逐漸提升學生的實踐能力，培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。

4.2? 形成多維度的立體的課程評測體系及評估報告

開放的評價模式包括學生自評、小組評價及教師評價，能更有效地培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。多維度的評價標準包括動手能力、觀察能力、創(chuàng)新能力、團隊合作、語言表達、領導能力等，能以此對學生的學習進行全方位綜合評價。建立多維度的評價方法包括發(fā)展性評價維度、評價對象多元化、評價主體多樣化、多維時空評價模式。對學生的評價應利用信息化與人工智能等手段，建立過程性的、個性化的、德智體美勞全面關注的評價系統(tǒng)。

4.3? 促進教師隊伍成長

人工智能、物聯(lián)網(wǎng)時代，為適應科技的變革，教師角色應有所轉(zhuǎn)變，教師應該有一種資源整合意識，在教學中融合多學科知識，有意識提高自身的課程開發(fā)意識及課程開發(fā)能力。為響應國家“互聯(lián)網(wǎng)+”行動和發(fā)展人工智能的目標，學校需要有專業(yè)、優(yōu)秀的教學團隊以及良好的資源供給，充分整合學校的可利用資源將美好愿景落地，用課程的研發(fā)帶動教師隊伍的成長，從而推動教育事業(yè)的發(fā)展，幫助學生更好地面向未來。

4.4? 提升學校文化品格

文化是一所學校的靈魂。很多學校都在打造體現(xiàn)本校特色的校園文化，物聯(lián)網(wǎng)體現(xiàn)了未來社會的發(fā)展趨勢，有助于提升校園文化的時代性和科學性。“物聯(lián)網(wǎng)”主題校本課程的建設著眼于“基于兒童，發(fā)展兒童”的成長目標，致力于培養(yǎng)具有個性化思維、現(xiàn)代化技能、國際化視野并能積極應對未來社會發(fā)展的精英少年，幫助學校形成指向未來、指向?qū)W生發(fā)展的教學特色，促進學校文化品格的提升。

【參考文獻】

[1]劉景福，鐘志賢.基于項目的學習（PBL）模式研究[J].外國教育研究，2002（11）.

[2]柯清超.超越與變革：翻轉(zhuǎn)課堂與項目學習[M].北京：高等教育出版社，2016.

【作者簡介】

王敏（1984～），女，漢族，江蘇宿遷人，本科，中小學一級。研究方向：綜合實踐活動及勞動教育。