物联网工程导论教案模板

教案

Xx学年第xx学期

课程名称：物联网工程导论

教学模式：线上□线下混合□实践□

授课班级：xx专业xx年级xx班

授课教师：xx职称：xx

授课教材：桂小林《物联网技术导论》

编写说明

1．教案是教学过程的实施方案，是根据课程教学大纲规

定的教学内容和教学基本要求，结合授课对象的实际

情况，对教学活动的全程设计。

2．建议理论授课每次课（2小节）编写一个教案，实践

课根据实践内容编写教案；每门课程的教案按学期用

一个封面左侧装订，A4纸双面打印，手写亦可。

3．本表的每项内容都要认真填写，“教学过程”部分要详

细填写；要求格式整齐，段落清晰，注重思想性、科

学性、逻辑性和艺术性。

4．每门课程的授课教案在每次授课时应及时更新。

第1讲

授课时间4月26日，第9周周一第5-6节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第1章绪论

1.1物联网的概念

授课题目1.2物联网的起源与发展

1.3物联网的应用

1.4本章小结

知识目标：了解物联网的基本概念，掌握物联网的技术特征、诞生和发

展情况。

能力目标：结合物联网概念，感知“智慧粮仓”的信息来源；由物联网

的技术特征，洞察物联网的主要知识内容。

思政目标：运用讲授和讨论计算机和物联网的发展，特别是物联网的发

教学目标

展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论物联网行业现状及

未来发展，让学生熟悉环境保护的相关法律法规，理解全球工程实践奉

行的“责任关怀”理念，实现课程目标3；通过讨论计算机科学与技术学

科的教育和毕业生的基本要求，给学生融入创新意识，培养学生融入使

命感和全局观。统筹规划的能力及团队协作精神。

重点：物联网的产生和发展；计算机科学与技术学科的根本问题及研究范畴。

教学重点

难点：通过讨论计算机行业现状及未来发展，如何让学生在短时间内对行业类的一

和难点

些相关法律法规有一些基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念，

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

课

前请学生思考：物联网的定义、特征及存在的问题。

准

备

物联网的概念、涵义、特征让学生回谈话，30

答课前问分钟

授题，引入此

课节内容

内物联网的起源和发展重点问题，谈话，30

容精心设计分钟

问题让学

生讨论。

—1—

物联网的应用物联网研探究，25

究将来朝分钟

什么方向

发展？有

那些法律

措施进行

保障以此

引入难点

讨论。

本章小结讲授，5分

钟

课教材第1章课后简答题的1、2、3、4、5、6、7小题。

后课下查阅物联网领域的国内外现状。

活

动

第2讲

授课时间4月28日，第9周周三第1-2节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第2章物联网体系结构

2.1物联网体系结构的概念

授课题目

2.2常见的物联网体系结构

2.3物联网关键技术

知识目标：了解物联网体系结构的基本概念，掌握物联网体系结构和关

键技术。

能力目标：结合物联网体系结构概念，理解物联网体系结构的设计原则，

洞察物联网的关键技术问题。

教学目标

思政目标：运用讲授和讨论物联网体系结构的发展，特别是物联网的发

展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论物联网的关键技术

问题，让学生能够课程目标1中的将数学、通信技术、计算机技术的工

程基础和专业知识用于解决物联网技术领域的复杂工程问题。

重点：物联网体系结构的定义和设计原则；

教学重点难点：通过讨论物联网的关键技术，如何让学生在短时间内将数学、通信技术、计

和难点算机技术的工程基础和专业知识用于解决物联网技术领域的复杂工程问题有基本

了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

—2—

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

课

前请学生思考：物联网体系结构的定义及设计原则的问

准题。

备

物联网体系结构的定义和设计原则让学生回谈话，30

答课前问分钟

题，引入此

节内容

物联网的关键技术重点问题，谈话，30

精心设计分钟

授

问题让学

课

生讨论。

内

云计算、智能信息处理技术和网络安全技术物联网的探究，25

容

关键技术分钟

有那些，以

此引入难

点讨论。

本节小结讲授，5分

钟

课教材第2章课后简答题的1、2、3、4小题。

后课下查阅物联网关键技术的国内外现状。

活

动

第3讲

授课时间5月3日，第10周周一第5-6节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第2章物联网体系结构

2.4其他物联网应用架构

授课题目

2.5物联网的反馈与控制

2.6本章小结

知识目标：了解物联网体系结构的应用情况，掌握物联网体系结构和关

键技术。

能力目标：结合物联网体系结构概念，理解物联网体系结构的设计原则，

教学目标

洞察物联网的反馈与控制。

思政目标：运用讲授和讨论物联网体系结构的发展，特别是物联网的发

展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论物联网的关键技术

问题，让学生能够实现课程目标1中的将数学、通信技术、计算机技术

—3—

的工程基础和专业知识用于解决物联网技术领域的复杂工程问题。

重点：其他物联网应用架构；

教学重点难点：通过讨论物联网的反馈与控制，如何让学生在短时间内将数学、通信技术、

和难点计算机技术的工程基础和专业知识用于解决物联网技术领域的复杂工程问题有基

本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

课

前请学生思考：物联网是否还有其他体系结构问题。

准

备

其他物联网应用架构让学生回谈话，30

答课前问分钟

题，引入此

节内容

物联网的反馈与控制重点问题，谈话，30

精心设计分钟

授

问题让学

课

生讨论。

内

物联网关键技术的最新进展物联网的探究，25

容

关键技术分钟

有那些，以

此引入难

点讨论。

本章小结讲授，5分

钟

课教材第2章课后简答题的5-10小题。

后课下查阅物联网关键技术的国内外现状。

活

动

第4讲

授课时间5月5日，第10周周三第1-2节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

—4—

第3章传感与检测技术

3.1传感检测模型

授课题目

3.2传感器的特性与分类

3.3传感器技术原理

知识目标：了解传感检测的模型、特性和分类，掌握传感器技术原理。

能力目标：结合传感器的特性与分类，理解传感器技术原理，洞察传感

器技术的发展趋势。

思政目标：运用讲授和讨论传感器的发展，特别是国内传感器的发展融

教学目标

入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论传感器的关键技术问题，

让学生能够实现课程目标3：能够基于工程相关背景知识进行合理分析，

评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律

以及文化的影响，并理解应承担的责任。

重点：传感检测的模型、特性和分类；

教学重点

难点：通过讨论传感器的特性与分类，如何让学生在短时间对传感器技术原理有基

和难点

本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

课

前请学生思考：传感器的分类及用途。

准

备

传感检测模型让学生回谈话，30

传感器的特性与分类答课前问分钟

题，引入此

节内容

传感器技术原理重点问题，谈话，30

精心设计分钟

授

问题让学

课

生讨论。

内

传感器的最新进展物联网的探究，25

容

关键技术分钟

有那些，以

此引入难

点讨论。

本节小结讲授，5分

钟

—5—

课教材第3章课后简答题的1-6小题。

后课下查阅传感器最新进展的国内外现状。

活

动

第5讲

授课时间5月10日，第11周周一第5-6节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第3章传感与检测技术

3.4常见传感器介绍

授课题目

3.5智能温度传感器DS18B20

3.6本章小结

知识目标：了解常见的传感器，掌握智能温度传感器DS18B20。

能力目标：结合传感器的特性与分类，理解传感器技术原理，洞察传感

器技术的发展趋势。

思政目标：运用讲授和讨论传感器的发展，特别是国内传感器的发展融

教学目标

入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论传感器的关键技术问题，

让学生能够实现课程目标3：能够基于工程相关背景知识进行合理分析，

评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律

以及文化的影响，并理解应承担的责任。

重点：常见传感器的介绍；

教学重点

难点：通过介绍常用的传感器，如何让学生在短时间对常用传感器技术原理有基本

和难点

了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

课

前请学生思考：常见的传感器有哪些？

准

备

常见传感器介绍让学生回谈话，30

授答课前问分钟

课题，引入此

内节内容

容智能温度传感器DS18B20重点问题，谈话，30

精心设计分钟

—6—

问题让学

生讨论。

传感器的最新进展物联网的探究，25

关键技术分钟

有那些，以

此引入难

点讨论。

本章小结讲授，5分

钟

课教材第3章课后简答题的8-11小题。

后课下查阅传感器最新进展的国内外现状。

活

动

第6讲

授课时间5月12日，第11周周三第1-2节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第4章标识与定位技术

授课题目4.1条形码技术

4.2RFID技术

知识目标：了解常见的条形码技术，掌握RFID技术。

能力目标：结合一维条形码技术，理解二维条形码技术，洞察条形码生

成器和RFID技术。

思政目标：运用条形码技术的发展，特别是标识和定位技术的发展融入

教学目标

爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论条形码和RFID的关键技

术问题，让学生能够实现课程目标3：能够基于工程相关背景知识进行合

理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安

全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

重点：常见条形码技术的介绍；

教学重点

难点：通过介绍常用的条形码技术，如何让学生在短时间内对RFID技术有基本了

和难点

解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

—7—

课

前请学生思考：常见的条形码技术有哪些？

准

备

常见条形码介绍让学生回谈话，30

答课前问分钟

题，引入此

节内容

RFID的概念及分类重点问题，谈话，30

精心设计分钟

授

问题让学

课

生讨论。

内

RFID的核心技术物联网的探究，25

容

关键技术分钟

有那些，以

此引入难

点讨论。

本节小结讲授，5分

钟

课教材第4章课后简答题的1-7小题。

后课下查阅RFID技术最新进展的国内外现状。

活

动

第7讲

授课时间5月17日，第12周周一第5-6节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第4章标识与定位技术

4.2.3RFID的防碰撞技术

授课题目

4.3定位技术

4.4本章小结

知识目标：了解常见的RFID技术，掌握RFID防碰撞技术和定位技术。

能力目标：结合RFID技术，理解RFID的防碰撞技术，洞察定位技术。

思政目标：运用定位技术的发展，特别是标识和定位技术的发展融入爱

教学目标民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论RFID和定位的关键技术问

题，让学生能够实现课程目标3：能够基于工程相关背景知识进行合理分

析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、

法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

—8—

重点：RFID防碰撞技术的介绍；

教学重点

难点：通过介绍常用的条形码技术，如何让学生在短时间内对RFID技术和定位技

和难点

术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

课

前请学生思考：常见的RFID防碰撞技术有哪些？

准

备

RFID的防碰撞技术的介绍让学生回谈话，30

答课前问分钟

题，引入此

节内容

卫星定位技术和蜂窝定位技术重点问题，谈话，30

精心设计分钟

授

问题让学

课

生讨论。

内

WiFi定位技术物联网的探究，25

容

关键技术分钟

有那些，以

此引入难

点讨论。

本章小结讲授，5分

钟

课教材第4章课后简答题的8-17小题。

后课下查阅定位技术最新进展的国内外现状。

活

动

第8讲

授课时间5月19日，第12周周三第1-2节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第5章物联网通信技术

授课题目5.1近距离无线通信技术

5.2远距离无线通信技术

—9—

知识目标：了解常见的近距离无线通信技术，掌握远距离无线通信技术。

能力目标：结合无线通信技术，理解近距离无线通信技术，洞察远距离

无线通信技术。

思政目标：运用无线通信的发展，特别是远距离无线通信技术的发展融

教学目标

入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论移动通信的关键技术问

题，让学生能够实现课程目标3：能够基于工程相关背景知识进行合理分

析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、

法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

重点：近距离无线通信技术的介绍；

教学重点

难点：通过介绍常用的近距离无线通信技术，如何让学生在短时间内对远距离无线

和难点

通信技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

课

前请学生思考：常见的无线通信技术有哪些？

准

备

近距离无线通信技术的介绍让学生回谈话，30

答课前问分钟

题，引入此

节内容

远距离无线通信技术重点问题，谈话，30

精心设计分钟

授

问题让学

课

生讨论。

内

远距离无线通信技术的最新进展介绍物联网的探究，25

容

关键技术分钟

有那些，以

此引入难

点讨论。

本节小结讲授，5分

钟

课教材第5章课后简答题的1-8小题。

后课下查阅远距离无线通信技术最新进展的国内外现状。

活

动

—10—

第9讲

授课时间5月24日，第13周周一第5-6节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第5章物联网通信技术

5.3有线通信技术

授课题目

5.4Internet技术

5.5本章小结

知识目标：了解常见的有线通信技术，掌握Internet技术。

能力目标：结合有线通信技术，理解Internet技术，洞察Internet通信协

议和路由算法。

思政目标：运用有线通信技术的发展，特别是Internet技术的发展融入爱

教学目标

民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论Internet的关键技术问题，让

学生能够实现课程目标3：能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评

价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以

及文化的影响，并理解应承担的责任。

重点：有线通信技术的介绍；

教学重点

难点：通过介绍常用的有线通信技术，如何让学生在短时间内对Internet技术有基

和难点

本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

课

前请学生思考：常见的有线通信技术有哪些？

准

备

有线通信技术的介绍让学生回谈话，30

答课前问分钟

授题，引入此

课节内容

内Internet技术重点问题，谈话，30

容精心设计分钟

问题让学

生讨论。

—11—

Internet技术的最新进展介绍物联网的探究，25

关键技术分钟

有那些，以

此引入难

点讨论。

本节小结讲授，5分

钟

课教材第5章课后简答题的9-17小题。

后课下查阅Internet技术最新进展的国内外现状。

活

动

第10讲

授课时间5月26日，第13周周三第1-2节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第6章物联网数据处理

6.1物联网数据的大数据特征

授课题目

6.2物联网数据存储

6.3物联网数据分析与挖掘

知识目标：了解物联网数据的大数据特征，掌握物联网数据的存储、分

析和挖掘。

能力目标：结合物联网数据的大数据特征，理解物联网数据的存储技术，

洞察物联网数据的分析与挖掘。

教学目标思政目标：运用物联网数据存储的发展，特别是物联网数据分析与挖掘

的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论数据挖掘的关

键技术问题，让学生能够实现课程目标3：能够基于工程相关背景知识进

行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、

安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

重点：物联网数据存储的介绍；

教学重点

难点：通过介绍常用的物联网数据存储技术，如何让学生在短时间内对物联网数据

和难点

分析与挖掘技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

—12—

课

前请学生思考：物联网数据有哪些特征？

准

备

物联网数据的大数据特征让学生回谈话，30

物联网数据存储答课前问分钟

题，引入此

节内容

物联网数据分析与挖掘技术重点问题，谈话，30

精心设计分钟

问题让学

授

生讨论。

课

物联网数据分析与挖掘技术的最新进展介绍物联网数探究，25

内

据分析与分钟

容

挖掘的关

键技术有

那些，以此

引入难点

讨论。

本节小结讲授，5分

钟

教材第6章课后简答题的1-9小题。

课

课下查阅物联网数据分析与挖掘技术最新进展的国内

后

外现状。

活

动

第11讲

授课时间5月31日，第14周周一第5-6节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第6章物联网数据处理

授课题目6.4物联网数据检索

6.5本章小结

知识目标：了解文本检索技术，掌握图像检索和视频检索技术。

能力目标：结合文本检索技术，理解图像检索技术，洞察视频检索技术。

教学目标思政目标：运用物联网数据检索的发展，特别是图像检索和视频检索的

发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论数据检索的关键

技术问题，让学生能够实现课程目标3：能够基于工程相关背景知识进行

合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、

—13—

安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

重点：文本检索和音频检索技术的介绍；

教学重点

难点：通过介绍常用的文本检索和图像检索技术，如何让学生在短时间内对视频检

和难点

索技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

课

前请学生思考：常见的数据检索技术有哪些？

准

备

文本检索让学生回谈话，30

答课前问分钟

题，引入此

节内容

图像检索和音频检索重点问题，谈话，30

精心设计分钟

问题让学

生讨论。

授

课

内

容

视频检索物联网视探究，25

频检索的分钟

关键技术

有那些，以

此引入难

点讨论。

本章小结讲授，5分

钟

课教材第6章课后简答题的10-18小题。

后课下查阅数据检索技术最新进展的国内外现状。

活

动

第12讲

—14—

授课时间6月2日，第14周周三第1-2节课次1

课时

授课类型理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：2

安排

第7章物联网信息安全

7.1物联网的安全问题分析

授课题目

7.2物联网的安全体系

7.3物联网的感知层安全

知识目标：了解物联网的安全问题，掌握物联网的安全体系。

能力目标：结合物联网的安全问题，理解物联网的安全体系，洞察物联

网的感知层安全。

思政目标：运用安全问题的发展，特别是物联网的安全体系的发展融入

教学目标

爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论物联网安全体系的关键技

术问题，让学生能够实现课程目标3：能够基于工程相关背景知识进行合

理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安

全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

重点：物联网的安全问题分析；

教学重点

难点：通过介绍常见的物联网的安全问题，如何让学生在短时间内对物联网的安全

和难点

体系技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

师生互动教学方法

教学内容

设计和时间安排

课

前请学生思考：物联网存在哪些安全问题？

准

备

物联网的安全问题分析让学生回谈话，30

答课前问分钟

题，引入此

节内容

授物联网的安全体系重点问题，谈话，30

课精心设计分钟

内问题让学

容生讨论。

—15—

物联网的感知层安全物联网安探究，25

全的关键