探究中职物联网专业教学中对信息化技术的具体应用获奖科研报告

探究中职物联网专业教学中对信息化技术的具体应用获奖科研报告

摘

要：随着物联网技术的发展以及社会对物联网技术的认可，开设物联网应用技术专业方向的中职院校也逐渐增多。而传统的课堂教学已经无法满足素质教育和对学生学习能力提高的要求。如何营造信息化教学环境来实施新的教与学方式从而提升学科教学质量与学生综合素质成了教师们必须面对的课题。因此在物理网专业课程中推广使用信息化技术进行教学对学生学习兴趣和教师教学观念的转变有着积极的促进作用。

关键词：物联网;信息化;教学

一、现状分析

《传感网应用技术》是中职物联网方向中一门特别重要的课程。在人才培养方案中将《传感网应用技术》定位为重要的专业基础课，通过这门课程的学习，可使学生掌握基本的物联网技术理论和技能，既是物联网通信电子技术和计算机网络相关技术的必备前提，也是《物联网智慧城市》、《物联网综合实训》等后续专业课程的先导。

人们常用，“一支粉笔”、“两袖清风”、“三尺讲台”、“四季耕耘”来形容教师这个职业。随着国家对职业教育的逐渐重视，学校教学条件的不断完善，物联网课程的教学方法也不断与时俱进，逐步变革完善。但是中职学生的注意力难以长时间保持集中，学生的学习主动性不够，理论理解能力不强的问题都客观存在。因此把信息化技术融入物联网课程的教学中有利于吸引学生注意力、激发学生的好奇心，加之，老师深刻讲解，使课堂教学效果有效增强，教学任务目标更加顺利地完成。

二、通过微课学习，翻转课堂

提到信息技术，就不得不提微课，一段成功的微课往往聚焦课堂的重点、难点，利用课件、视频、动画等手段，把问题说清、讲透。在《传感网应用技术》讲解“ZigBee网络组网”技术时，需要对单片机芯片“CC2530”进行编程，要求学生掌握“IAR软件”、“CC-Debugger”仿真器驱动等软件。传统的教法是教师首先向学生演示软件的用法和操作，然后让学生自行练习，教师进行指导。但是教学过程中，由于软件使用的步骤较多，学生容易忘记某些操作步骤。因此通过微课的形式，我在课前就把微课视频发到班级的QQ群或者微信群，供学生预习，比起传统的理论知识的灌输，这样的学习方式更能激发学生的学习兴趣，而且他们可以不受时间的限制，随时地观看和学习，遇到不明白的地方可以重新观看、反复学习，还可以通过网络进行讨论，这样的学习方式翻转了传统的课堂形式。再比如，对于物联网感知层中“RFID关键技术”内容讲解是非常枯燥并且难以理解的理论部分，如果用微课将这部分内容以图片和动画进行演示，会让学生较易接受。

三、利用虚拟仿真软件，提高课堂教学效果

用虚拟仿真软件辅助课堂教学，使课程可视化，课程内容由“静止不动”变“鲜活灵动”，授课内容的观赏性和可操作性大大提升，学生的学习兴趣自然增加。

图1NEWLAB信息化平台

在“物联网基础知识-传感器”内容中，由于传感器种类繁多，讲清楚每个传感器的原理和应用需要搭很多单元电路而且需要大量的时间。课堂上我通过“NEW-LAB”虚拟仿真软件突破了以上难点，如图1所示。

首先打开仿真软件中“原理介绍”，学生对实验目的、实验背景、实验原理进行学习，然后根据软件仿真接线图进行电路连接。最后根据系统连接图进行模拟场景测试，如图2所示，在压力传感器模拟场景测试中，汽车会在不同位置进行压力测试，同时软件显示测试曲线。这样既可以让学生先通过模拟操作掌握原理知识和电路图，也可以在反复的练习中提高他们的分析能力。此外，仿真操作还可以有效地提高实训课的效率。使用仿真软件进行接线，可以比较轻松地查线，就算让学生重新接线也很简单，不像实物接线一样，存在麻烦的拆线过程，同时还可以节约大量的实训耗材。仿真软件还可以使学生的学习得到延展，对于巩固知识和提升操作熟练程度有很重要的帮助作用。

图2仿真软件测试图

四、利用云平台，让手机为教学服务，让课堂情境延续化

随着手机的普及，学生在课堂上使手机的现象与日俱增，让教师费尽心思却又往往效果不佳。因此，在教学中，我转变教学思路就如大禹治水一般，堵不如疏利。我使用云课堂等新技术，允许学生在课堂上合理使用手机。如图3云平台所示，通过平台掌握每个学生的学习情况，退出软件直接在教师端报警，这样就有效避免了学生在课堂上利用手机玩游戏、上网等行为。

图3云平台教学

在讲解“智能家居组网”这章内容中，直接手机软件与云平台相连，给学生布置组建方案。学生使用手机搜索相关内容并完成组网布置，如图4所示。学生通过平台分组回答问题，解决遇到的困难。云平台也可以直接根据学生课堂的参与情况进行学习效果的评价，参与的积极程度，回答问题的准确程度都将对学生的成绩产生影响。在课后，通过云平台作业的布置可以让学生将内容讲解和总结过程中，不能完全消化的部分再次加工和认知，解决更多学习的问题。网络平台的存在，让师生的作业检查、讲解、答疑过程均得以延续。

五、结论

随着社会的进步，教学观念和形式不断发生变化，在信息化程度