物联网工程规划与设计教学大纲

叮叮小文库物联网工程设计与实施课程教学大纲课程名称：物联网工程设计与实施学分及学时：4学分 78学时适用专业：物联网应用技术开课学期：第4学期开课部门： 先修课程：计算机网络、传感器技术、ZigBee网络原理与应用、嵌入式系统等课程考核要求：考查 使用教材及主要参考书：物联网工程技术，伍新华、陆丽萍，清华大学出版社 物联网工程概论， 王良民、熊书明.清华大学出版社 一、课程性质和任务本课程的教学方法注重理论和实践相结合，运用多媒体等教学手段，注重学生实际动手能力，理论课和计算机软件操作相结合。二、课程教学目的与要求物联网被称为信息社会的第三次浪潮，物联网技术将人类生存的物理世界网络化、信息化，将分离的物理世界和信息空间互联整合，代表了未来网络的发展方向。物联网技术称为未来社会经济发展、社会进步和科技创新的重要基础设施。本课程的目的是使学生掌握物联网技术的定义和基本原理及应用，了解物联网技术的发展，了解物联网的关键技术和方法。其中包括：物联网基本概念，物联网体系结构；物联网关键技术：射频技术、传感器及检测技术、无线传感器网网络、无线通信技术、数据融合技术、云计算技术等。本课程的学习将帮助学生初步了解物联网工程规程、设计的基本内容与方法，为将来从事物联网工程的规划、设计、开发与应用打下基础。三、课程学时分配章序课程内容（章题）学时一绪论与引言二射频识别技术三传感器及检测技术四网络层技术五支撑层技术六物联网应用七物联网安全四、课程教学中应注意的问题对于非物联网工程专业的学生，应该降低课程的难度，尽量讲解的通俗易懂；对物联网工程专业的学生，尽量补充课本以外的知识点，帮助学生们拓展物流的视野，夯实专业基本功。五、课程教学内容（一）绪论与引言1教学基本内容：本章节主要讲解物联网的基本概念2教学基本要求：了解物联网与互联网、物联网的相关概念。重点掌握物联网的体系结构、物联网技术体系结构。3教学重点难点：物联网的体系结构、物联网技术体系结构、物联网的特征。4教学建议：物联网与互联网、物联网的相关概念部分粗略讲解。（二）射频识别技术1教学基本内容：RFID技术的基本概念和基本组成原理；RFID技术标准；RFID关 键技术；RFID中间件技术；RFID应用和发展过程。2教学基本要求：了解自动识别和数据采集技术；RFID系统的组成；RFID电子标签的工作原理与应用；RFID读写器。重点掌握RFID系统的工作原理；RFID组网技术；RFID的标准化。 3教学重点难点：掌握RFID的基本概念好基本组成原理、关键技术；了解RFID的技术标准和中间件技术；熟悉RFID的应用和发展过程；掌握RFID的工作原理与标准化。4教学建议：本章节以课堂讲解为主。（三）传感器及检测技术1教学基本内容：传感器的基本概念；常规传感器性能特点；自动检测技术。2教学基本要求：了解蓝牙无线技术；现场总线技术。掌握传感技术（传感器的基本概念与分类、测控技术）无线传感器网络。 3教学重点难点：重点是传感器的基本概念，要求学生掌握基本传感器的性能特点和自动检测技术，了解传感器的应用和发展。4教学建议：本章节以课堂教学为主，结合相关案例讲解相关内容。（四）网络层技术1教学基本内容：无线通信技术：GSM、GPRS、3G通信技术、光通信和卫星通信技术；无线通信接入技术：多址技术、组网技术；近距离无线通信技术：Bluetooth、ZigBee、WLAN(WIFI)、WiMAX等。2教学基本要求：了解无线通信技术。掌握近距离无线通信技术。3教学重点难点：掌握各类常见组网方式的特点与应用场景。4教学建议：本章节以课堂教学为主，结合相关案例讲解相关内容。（五）支撑层技术1教学基本内容：物联网中间件、计算和GIS平台的相关知识。2教学基本要求：了解云计算架构与典型云计算平台。重点讲解物联网中间件、计算和GIS平台的相关知识。3教学重点难点：了解中间件、云平台及GIS等支撑层部件的作用与应用场景。 4教学建议：本章节以课堂教学为主，结合相关案例讲解相关内容。GIS应用环节安排2次上机，了解通过MapInfo了解GIS的作用与应用方法。（六）物联网应用1教学基本内容：通过相对完整的物联网系统工程介绍物联网工程的相关技术。 2教学基本要求：本章节通过物流管理与配送、环境监测与保护两个工程案例来讲解。3教学重点难点：从工程的角度来理解物联网相关技术。4教学建议：学生自学预习，教师课堂讲解，结合研讨性问题开展研究型教学，课后学生通过网络查询相关资料，布置习题练习等。（七）物联网安全1教学基本内容：物联网系统的安全。 2教学基本要求：了解物联网系统的安全风险源。掌握网络安全策略与安全技术体系，RFID的安全机制与