《物联网导论》课程教学大纲

1、物联网导论一、课程概况所属专业:物联网工程开课单位：数学计算机科学学院课程类型:专业基础课程课程代码:07415020开课学期:1学分：1学时：14核心课程:否拟使用教材：刘云浩.物联网导论.科学出版社.2010国内(外)现有教材：学习参考资料HYPERLINK /writer/%E6%9D%A8%E6%AD%A3%E6%B4%AA_1.html t _blank杨正洪. 智慧城市：大数据、物联网和云计算之应用.清华大学出版社.2014二、课程描述物联网导论是物联网工程专业的一门重要的专业必修课。目的是使学生澄清物联网的基本概念，掌握物联网的体系结构和各环节的关键技术，明确物联网的知识结构，并

2、为学习后续物联网专业课程打下坚实的基础。三、课程目标本课程的教学目的是使学生掌握物联网的基本概念、了解物联网的发展现状、掌握物联网的关键技术，并通过其典型应用领域和案例的学习,使学生对物联网及其应用有一个较清晰的认识，并使学生具备较强的运用物联网理论与实践知识分析解决实际问题的能力，为将来从事物联网研究与应用工作打下一定的基础。四、教学要求授课教师将按照学校本科教学工作有关要求做好课程教学各项工作，严格按照课表规定的时间、地点上课，不迟到、不早退，将根据本大纲要求，认真备课完成教案与讲稿编写等各项课前准备工作；授课过程力求内容充实、概念准确、思路清晰、详略得当、逻辑性强、重难点突出，力戒平铺直

3、叙、照本宣科，同时重视对学生的学习方法指导和课堂教学效果信息的反馈，实现教与学的双向互动；同时将结合课程目标要求，做好考核内容设计，并严格按照本大纲要求做好出勤率统计、作业评价等各项工作。学习是大学生自己的责任和义务，学生应根据课程大纲要求制定本门课程学习计划，加强学业管理，严格自我要求，提升自主学习能力，主动适应课程学习要求。参与课堂教学活动不迟到、不早退，无正当理由不请假，上课认真听讲，不做任何与课堂教学无关事宜，不使用手机，积极与授课教师进行教学互动，同时利用课余时间做好预习、复习、课外书籍阅读等工作，主动与同学开展合作学习，认真完成任课教师布置的课程作业。五、考核方式及要求为实现课程教

4、学目标，本门课程考核方式及要求为：出勤率占10%，点到不少于3次，其中缺席2次以上，按无成绩计算；课程论文1次，成绩按20%折算后计入总成绩；课程作业5次，按批改成绩30%折算后计入总成绩；期末综合考查1次，占总成绩的40%。六、课程内容第一单元：物联网概述（授课时间：第一学期第十一周）教学目标：了解物联网的起源和发展，澄清物联网的相关概念；掌握物联网的理论基础，掌握物联网的体系结构和主要特点；了解物联网的核心技术和体系标准；了解物联网的应用前景。教学重点：物联网的概念、体系结构和核心技术。教学难点：体系结构、核心技术和理论基础。学时：课堂教学2学时，课外自主学习时间不少于2学时教学方法：讲授

5、法/演示法。主要内容：(1) 物联网的起源和发展；(2) 物联网的理论基础；(3) 物联网的体系结构和主要特点；(4) 应用前景。学习方法：小组讨论。课后作业：调研物联网发展现状。第二单元：RFID技术及应用（授课时间：第一学期第十二周）教学目标：掌握目前常用的自动识别技术；掌握RFID的工作原理，RFID系统的构成和工作过程；掌握RFID的技术特点和解决标签冲突的常用方案。教学重点：常用的自动识别技术，RFID的工作原理、系统构成、工作过程、技术特点。教学难点：RFID系统构成和工作过程。学时：课堂教学2学时，课外自主学习时间不少于2学时。教学方法：讲授法/演示法。主要内容：(1) 自动识别

6、技术； (2) RFID的历史和现状；(3) RFID系统的构成和工作过程；(4) RFID技术分析；(5) RFID和物联网。学习方法：小组讨论。课后作业：调研RFID应用现状第三单元：传感器技术（授课时间：第一学期第十三周）教学目标：了解传感器的概念、作用，掌握传感器组成、分类和基本特性；了解传感器接口技术，掌握传感器的设计需求和开发平台；了解传感器的应用。教学重点：了解常用传感器，如温度传感器、湿度传感器、超声波传感器和气敏传感器。掌握智能传感器和传感器接口技术。教学难点：传感器工作原理，传感器接口技术。学时：课堂教学2学时，课外自主学习时间不少于2学时。教学方法：讲授法、演示法。主要内

7、容：(1) 传感器基础知识；(2) 常用传感器介绍；(3) 智能传感器；(4) 传感器接口技术；(5) 传感器的设计需求、硬件平台和开发平台；(6) 传感器的应用。学习方法：小组讨论。课后作业：调研传感器发展现状。第四单元：无线网络（授课时间：第一学期第十四周）教学目标：了解无线传感器网络的基本知识，体系结构和发展；掌握无线传感器网络的技术体系；掌握无线传感器网络的技术标准，IEEE 802.15.4标准和ZigBee协议规范；掌握3G通信技术和标准，TD-SCDMA，W-CDMA，CDMA2000；了解4G网络的基本知识。教学重点：无线传感器网络的技术体系、技术标准和数据融合技术；3G通信技

8、术和标准。教学难点：无线传感器网络技术体系、标准和融合技术。学时：课堂教学2学时，课外自主学习时间不少于2学时教学方法：讲授法、演示法主要内容：(1) 无线网络概述；(2) 蓝牙技术；(3) WiFi技术；(4) 无线传感器网络的Zigbee技术；(5) IPv6技术；(6) 移动通信发展历史；(7) 3G通信技术和标准；(8) 移动互联网。学习方法：小组讨论。课后作业：调研无线传感器网络发展现状。第五单元：物联网工程（授课时间：第一学期第十五周）教学目标：了解物联网在实际工程中的应用，掌握建设物联网工程从设计、规划、开发、测试、施工、使用、维护的全过程流程，熟悉常用物联网工程工具软件的使用方

9、法和使用技巧，教学重点：物联网工程开发设计流程。教学难点：物联网工程涉及的主要协议、服务、软件等。学时：课堂教学2学时，课外自主学习时间不少于2学时。教学方法：讲授法、演示法。主要内容：(1) 物联网工程的规划与设计;物联网应用系统设计与集成过程;感知层、传输层和应用层设计；简单的物联网应用系统设计过程；学习方法：小组讨论。课后作业：调研物联网工程应用的现状。第六单元：物联网信息安全（授课时间：第一学期第十六周）教学目标：了解物联网常用的身份识别技术，掌握物联网中的密钥管理技术和密钥管理系统和密钥产生技术；掌握RFID的安全和隐私保护机制；掌握物联网中位置信息技术和位置信息保护机制。教学重点：

10、物联网身份识别技术、密钥技术、信息隐藏技术、RFID安全和隐私保护机制和位置信息保护机制。教学难点：密钥技术和隐私保护技术。学时：课堂教学2学时，课外自主学习时间不少于2学时教学方法：讲授法、演示法主要内容：(1) 物联网安全性概述；物联网身份识别技术；基于零知识证明的识别技术；物联网密钥技术；物联网中的消息鉴别和数字签名；信息隐藏技术；RFID安全和隐私保护机制；物联网中位置信息和隐私保护机制。学习方法：小组讨论。课后作业：调研物联网安全现状。第七单元：大数据与云计算（授课时间：第一学期第十七周）教学目标：掌握物联网中数据库系统技术和海量信息存储技术；了解物联网中的搜索引擎技术；了解云计算的基本概念和特点；掌握云计算工作原理、体系结构、服务层次和关键技术