中職計算機網絡技術專業“物聯網技術應用”課程標準開發與實踐＊

黃永前

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中職計算機網絡技術專業“物聯網技術應用”課程標準開發與實踐＊

黃永前

（廣西柳州市第一職業技術學校，廣西 柳州 545006）

計算機網絡技術專業適應信息化產業的發展方向增加物聯網技術應用課程，制定課程學習內容。依托智能家居實訓設備，通過各子系統模塊實訓，學習物聯網技術的知識與技能，拓展專業發展空間，培養復合型技術人才。

計算機網絡技術專業；“物聯網技術應用”；課程標準；課程改革

物聯網技術產業取得了突飛猛進的發展，物聯網產品已經大量出現并得到了推廣應用，產業鏈已經形成，迅速地向更多行業應用領域中滲透，極大地提升了人們的工作效率和生活質量，促進了經濟的發展，帶來了大量的就業機會，因此，加大物聯網工程技術各級人才培養力度，已經成為當前職業教育相關專業改革與發展的一項重要和緊迫任務。

1 增加物聯網技術應用課程促進專業發展

目前，計算機網絡技術專業所開設的專業課程與教學實踐都是基于PC之間互聯的網絡工程技術，而物聯網是物與物相連的互聯網，是互聯網的延伸。我校計算機網絡技術專業增加物聯網技術的課程，建設物聯網技術應用實訓室，構建物聯網技能實踐教學體系，加強師資建設，提升專業技能，深化專業改革、拓展專業發展空間，培養復合型技術人才，以適應信息技術發展新階段的人才需求。

2 物聯網技術知識體系研究與課程調整適應專業發展

物聯網技術是多個學科技術交叉融合的新興發展綜合技術，在物聯網技術知識體系的研究上，根據物聯網技術系統層次結構特點，注重相關專業（電子、網絡、軟件）課程知識體系的交叉與融合。現階段計算機網絡技術專業課程體系的設置中已經涵蓋了物聯網技術網絡層知識領域，只需增加的是物聯網感知層和應用層的相關技術知識，比如傳感器技術、RFID射頻識別技術、網絡組網技術，嵌入式微處理器技術、計算機軟件集成系統等。目前實施的是將物聯網技術的知識嵌入到原有專業的課程教學內容中，增加新的知識內容，比如將傳感器技術和RFID技術知識作為電子技術基礎的內容，局域網組網中增加無線網絡組網技術的內容，將數據庫技術知識融入網站建設與管理課程中，豐富原有的專業課程內容，同時增加物聯網技術應用綜合的教學實訓課，從而拓展網絡工程專業課程實訓體系。

3 依托網絡工程實訓室增添設備拓展課程教學實訓

我校計算機網絡技術專業建設有“理實一體”的網絡工程實訓室，引入工作崗位環境與職業化教學情境，培養網絡工程施工的實踐技能。物聯網技術應用實訓在原有的網絡工程實訓室基礎上進行改造、規劃，并購置“企想”智能家居實訓模塊設備，模塊采用市場產品，融合了物聯網技術，系統由智能照明、智能安防、人臉識別門禁等子系統，以及物聯網應用管理軟件組成，各子系統通過連接電纜進線連接，采用 ZigBee、WiFi、3G多種網絡技術傳輸傳感信號及控制信息，系統既能展示和體驗物聯網智能家居應用，又能通過各模塊子系統實訓，完成智能家居設計、安裝、調試以及應用編程等工程應用實施實訓，掌握物聯網技術的知識與技能，拓展原有實訓室的功能。

4 “物聯網技術應用”課程的設置

本課程屬于計算機網絡技術專業必修課程，安排第4學期，共60學時。該課程以典型物聯網技術應用實例——智能家居系統為主，采用項目教學，通過各個子系統模塊學習物聯網感知層、傳輸層、應用層的相關知識與技術，按照感知層中感知設備的安裝與調試，然后傳輸層中網絡搭建與配置，最后應用層中信息管理與服務軟件安裝與測試，掌握智能家居設備系統安裝與操作的技能與職業能力，從點到面培養網絡專業在物聯網技術應用工程中的復合、應用型技能型人才。

5 “物聯網技術應用”課程標準的制定

5.1 課程的目標

知識與技能目標是了解物聯網的概念、系統結構、物聯網關鍵技術（單片機技術、傳感器技術、ZigBee傳感網組網技術、無線局域網（WiFi）的配置技術等）知識及其實際應用。通過智能家居系統實例體驗，了解智能家居系統結構、信息傳輸與控制過程。過程與方法目標是通過項目任務教學、小組合作等學習的方式，閱讀實訓手冊，完成智能家居各子系統安裝與調試，以及整個系統的功能測試，學會運用所學知識和技能分析、解決實操過程的問題。情感態度與價值觀目標是培養學生實踐操作的能力，收集查閱資料自主學習的能力，認真閱讀實訓手冊，嚴格操作規范的職業素養，增強學生團結協作執行、交流溝通的意識。

5.2 課程的主要內容框架

課程內容分成幾個項目模塊進行，每個項目都有具體學習內容和實訓技能要求，如表1所示。

表1 各項目模塊具體學習內容和實訓技能要求

序號模塊名學習內容專業技能學時 1認識物聯網，物聯網的關鍵技術物聯網概念、系統結構、典型應用物聯網的關鍵技術查閱資料了解芯片控制、智能傳感、網絡通信、軟件工程等物聯網技術9 2芯片控制技術—單片機技術及程序控制單片機的結構、控制過程單片機I/O口、時鐘、串行通信單片機程序語言的學習單片機運行及程序調試方法12 3傳感器技術及智能傳感器以溫度傳感器講解信號的檢測與處理，常見傳感器的分類與認識智能傳感器的認識與應用根據不同的應用正確選擇傳感器9 4ZigBee無線組網技術ZigBee的組網技術，ZigBee的信息傳輸過程ZigBee短距離網絡搭建9 5認識智能家居系統智能家居實例體驗智能家居系統結構功能與控制過程收集閱讀智能家居系統方案3 6智能家居系統中的智能傳感器技術智能環境、安防傳感器智能開關、插座、門鎖設備家用智能視頻監控設備掌握智能家居系統傳感器與控制設備安裝與測試方法6 7智能家居網絡通信及應用服務系統無線組網（ZigBee、WiFi）技術智能家居系統中網關（控制主機）智能家居系統客戶端應用軟件無線網絡搭建，智能家居網關的設置和終端軟件的安裝與操作6 8智能家居系統的規劃設計實施智能家居系統的安裝與調試智能家居系統規劃與設計了解智能家居規劃設計實施與調試檢測過程6

5.3 課程的考核評價

課程考核方式采用過程性評價與結果性評價相結合的辦法，成績采用百分制，過程評價成績占80%，期末結果評價成績占20%.過程性評價成績由第1～7個學習模塊考核成績取平均值。期末考試由第8模塊規劃設計方案評定。過程考核的每個模塊的成績評定包含學習態度得分、任務完成程度得分、任務完成效果得分、組內成員互評分、學生自評得分客觀評定。規劃設計方案評定根據學生自主學習、運用知識解決問題能力、方案合理性主觀評定。

6 “物聯網技術應用”課程教學實訓實施

該課程教學實訓已經實踐3年，在課程實施中對任課教師知識與技能要求較高，通過校企合作教師到企業掛職培訓學習和指導學生參加全國職業院校“物聯網技術應用”、“智能家居安裝與維護”技能大賽，了解物聯網技術發展，掌握物聯網技術的知識與技能。在教材使用上避免偏理論，結合實訓設備撰寫實訓手冊，融入工作情景，注重技能實訓。在授課中調動學生學習積極性，培養自主學習能力，采取項目教學、任務驅動、小組合作。注重學生課堂體驗與課外拓展相結合，感受物聯網技術帶來的生活便捷，了解各個領域中的現實應用工程，拓展視野。提升學生綜合應用技能能力，促進學生就業和職業發展。

開設物聯網技術應用課程，進行課程改革，適應信息化產業的發展方向，結合產業的需求，企業崗位的需要，完善專業課程設置與人才培養方案，培養一專多能的應用型技能人才，提高中職計算機網絡專業學生的就業優勢。

［1］黃永前，劉凌.中職計算機網絡技術專業物聯網技術課程設置探索［J］.物聯網技術，2016，6（9）：102-103.

［2］周偉.中職計算機網絡技術專業物聯網技術教學實訓的探索與實踐［J］.網絡安全技術與應用，2017（3）：97，99.

［3］黃永前.中職計算機網絡技術專業網絡工程實訓室的規劃與實施［J］.現代職業技術，2017（2）：167.

［4］何東，楊貴強.基于職業能力培養的物聯網工程設計與施工課程標準開發［J］.科學咨詢（科技·管理），2018（5）.

黃永前（1973—），男，廣東新會人，高級講師，研究方向為物聯網技術。

2016 年度廣西職業教育教學改革研究立項項目：中職計算機網絡專業“物聯網技術應用”課程標準開發研究與實踐（立項編號：GXZZJG2016A066）

2095－6835（2018）23－0140－02

G712；TP391.44-4

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.23.140

〔編輯：嚴麗琴〕