翻转课堂背景下传感器技术的云教学系统设计.doc

翻转课堂背景下传感器技术的云教学系统设计 计算机教学115随着第三次工业革命以来，互联网技术的飞速发展，人们的衣食住行多个方面都逐渐在向着互联网+方面来发展，农业，商业等多个方面都与网络进行结合来增加自己的发展速度，提高自身服务水平，而教育行业里面发展的比较优秀的，翻转课堂教学模式可谓是首屈一指，它不是拘泥于传统的教育方式，通过网络来搜集相对优越的教学资源，老师更多的是起到一种引导作用，在互联网提供的广阔知识中引导着学生们用高效的学习方式去学习。 基于翻转课堂教学模式之下就是云课堂系统的使用，云课堂技术则需要用到时下流行的传感器技术。 1翻转课堂教学模式下云教学系统的构想基于互联网教学的优越性之下，更多更优越的被人们渐渐挖掘了出来，互动教学，云课堂，慕课教学，诸多的互联网+教育模式应运而生。 翻转课堂教学模式就是一种时下比较热门的一款教学模式。 翻转课堂教学模式下的教学特点主要是以人为本，比传统的教学模式更多的是去推动学习者的积极性，让学习者自己借助互联网去增加了自己的深度和广度。 翻转课堂模式的优势就在于借助着互联网的优势，在这种教学模式下要和学习者们紧密结合就需要和学习者进行充分的互动，而互动结合互联网之后就可以通过传感器技术来进行结合。 人们可以通过传感器技术来完成人与系统的交互，通过传感器技术可以灵活触发系统感应，更灵活的运用系统完成功能。 图1-1云教学系统教学关系模型2基于传感器技术的云课堂系统的技术原理传感器技术带来的主要是通过力、热、光、声、位移等物理量以及一些湿度、气体等化学量的不同性质产生不同的电信号来向控制器发送指令，以此达到相对应的功能。 传感器技术分为静态特性和动态特性，通过线性度、灵敏度、精确度、温漂、零漂等特性可以建立相对应的动态响应数学模型，通过数学模型发送不同的电信号。 传感器根据它借助的不同物理或化学性质大致分为八种传感器，分别为应变式传感器,电容式传感器,电感式传感器,压电式传感器,磁电式传感器,光电式传感器和化学量传感器，除此之外还有三种新新型的传感器，手机传感器、智能传感器、无线传感器网络传感器，通过这三种新型传感器可以与互联网进行更紧密更自然的对接，以此来提高学习效率。 手机传感器主要是通过手机芯片感受原件的温度值、亮度值和压力值，可以发送不同的指令来完成不同的请求。 智传感器是微处理器驱动的传感器与仪表套装，这种技术可以从操作过程中收集大量的信息以减少宕机时间及提高质量，从而更智能更迅捷的和网络和应用对接。 而无线传感器由随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信模块的微型节点，通过自组织的方式构成网络，通过对微型震动的检测来发送不同的网络信号，以此达到学习者通过触屏工具来找到不同的信息。 通过智能传感器和无线传感器，可以基于IEEE1451协议族的现场总线来将传感器信号解析，并通过软件系统来精准而快捷的对用户的行为进行执行。 3基于传感器技术的云课堂系统的系统结构基于传感器技术的云课堂系统的系统结构可以分为硬件结构和软件结构，其中硬件结构一般是由微处理器驱动的传感器与仪表套装和电源交换模块以及信号调理模块等硬件组成。 以STIM传感器单元和温度传感器和压力传感器为核心，将相应的信号通过各自的信号调理通道输入到控制器的多路ADC，然后通过相应的智能接口将NCAP和STIM接口连接起来，传输相应的数据，存储到相对应的Flash存储器之中。 图3.1基于智能传感器云课堂系统模块原理框图软件结构是由数据访问层，业务逻辑层和表现层组成。 数据访问层会调用相应的API来实现相应的接口，取到智能传感器数据和网络数据，业务逻辑层会将用户提出的功能分别处理，将长时间任务按照多线程方式一一执行，短时任务即时调用数据层数据，反馈到表现层，让用户看到最直观的数据。 4结语随着互联网技术的迅速发展，教育模式不再是局限于传统的人人对话，它可以通过互联网通信对学习者提供更，并且互联网优质的服务。 而且物联网的时代即将到来，随着网络化技术的深入发展，使得云课堂，传感器技术得以更快的发展，通过对基于传感器技术的云课堂教学系统的研究，给未来的教学方式打造了一个良好的开端，希望能通过对教学质量有所帮助。 参考文献1张磊，林峰.智能传感器的模块设计J.工程设计学报，xx,2:4447.2康荣学，贾海波，张优云.基于Inter的云端课堂系统实验研究J.计算机工程与应用，xx,38 （16）168170.3曾志，尹建伟.基于B/S架构Web远程控制的研究及实现J.计算机应用与软件，xx,11:7174.【基金项目】xx年湖南省普通高等学校教学改革研究项目，课题名称:“翻转课堂”在教学改革中的创新应用研究以传感器技术教学为例作者简介张金菊，女，湖南省长沙，1979年9月，硕士研究生，讲师，研究方向电子学。 翻转课堂背景下传感器技术的云教学系统设计张金菊（湖南信息学院湖南长沙410151）摘要不拘泥于传统的教育方式，翻转课堂的教学模式通过网络来搜集相对优越的教学资源，老师更多的是起到一种引导作