车路协同系统装调与测试 教案 项目二：路侧传感器数据分析与标定

广州职业技术大学课程教案（2024—2025学年第1学期）课程名称车联网技术与应用使用班级使用教师编制教师教研室物联网技术与应用学院智慧汽车学院编制日期2024年6月广州职业技术大学教务处制《车联网技术与应用》教案二一、授课信息课程名称车联网技术与应用授课对象教学单元名称路侧传感器数据分析与标定教学场所授课形式理实一体授课学时6教材课程标准车联网技术与应用课程标准单元及内容分析学情分析（知识与技能基础、认知与实践能力、学习特点）知识基础具备汽车网络通信基础知识、计算机基础知识技能基础掌握计算机基础操作学习特征对车联网有较大的兴趣教学目标（素质目标知识目标能力目标）知识目标激光雷达的主要类型[K23]；激光雷达的主要技术参数[K24]；激光雷达数据包协议[K25]；毫米波雷达的优劣势[K26]；交通毫米波雷达与车载毫米波雷达的异同[K27]；毫米波雷达通信协议[K28]；路侧传感器标定的目的[K29]；雷达和相机的内外参数[K30]；雷达和相机的网络参数[K31]。能力目标能应用RSView软件查看点云图像[A10]；能应用Wireshark软件抓取激光雷达输出的数据包[A11]；能根据通信协议分析激光雷达输出的数据[A12]；能应用MTTD软件调试毫米波雷达[A13]；能应用MTTD软件读取毫米波雷达输出数据[A14]；能根据通信协议分析毫米波雷达输出的数据[A15]；能完成相机内参的配置[A16]；能掌握传感器融合标定的流程和方法[A17]。素质目标提升学生面对困难的勇气和解决问题的能力；激励学生用所学知识为国家做出贡献；让学生了解全球科技发展趋势，培养他们的国际视野和全球竞争力；鼓励学生在专业领域深入钻研，追求卓越；鼓励学生培养创新思维，不断探索新技术的应用可能性；激发学生的爱国情感和为国家科技进步贡献力量的责任感；培养学生的民族自信心和爱国情怀；激发学生的好奇心和探索精神；鼓励学生不断尝试新的方法和技术。教学重点和难点重点：应用RSView软件查看点云图像、应用MTTD软件调试毫米波雷达、路侧传感器标定知识难点：激光雷达数据包协议知识、毫米波雷达通信协议知识、完成传感器融合标定二、教学策略设计理念积极培养学生爱岗敬业、恪尽职守的劳动精神和严谨认真、精益求精的工匠精神，树立安全第一、绿色环保的职业意识和质量至上、降本增效的管理意识，激发学生的学习热情和自主学习能力：教案应结合一些实际的路侧传感器应用场景，让学生熟悉路侧传感器的数据协议，掌握路侧传感器的数据分析和标定，激发学生的好奇心。同时，教案还应包括一些路侧传感器基础知识的介绍，激发学生的学习热情和探索精神。培养学生的团队协作和沟通能力：教案应设计团队合作的项目，让学生在实践中学会团队协作，掌握沟通技巧。教学方法与手段（根据教学内容和学生学习特点科学选择教学方法和手段）理论教学：详细讲解激光雷达的主要类型、主要技术参数、数据包协议，毫米波雷达的优劣势、路侧毫米波雷达与车载毫米波雷达的异同、毫米波雷达通信协议，路侧传感器标定、雷达和相机的内外参数、网络参数等知识，帮助学生理解消化。案例教学：通过具体路侧传感器应用场景等案例，具象化解释理论概念。互动教学：通过课堂讨论、小组合作等方式，鼓励学生积极参与，提高学生的课堂参与度和学习效果。多媒体教学：利用多媒体技术，如视频、PPT等，提供丰富的教学资源和多样化的学习方式。网络教学：利用网络平台，如在线课程、学习社区等，提供灵活的学习方式和及时的学习支持。教学资源（能合理运用信息技术、数字资源、信息化教学设施设备提高教学与管理成效）教材：参考资料：《Helios32_产品手册_v1.1_CN.pdf》《ST101车路协同系列广域多目标毫米波雷达用户手册V1.1.pdf》《ST101车路协同系列广域多目标毫米波雷达通信协议.pdf》《ST101车路协同系列R200广域多目标毫米波雷达技术规格书.pdf》课件：制作精美的课件，包括PPT、视频、动画等形式，帮助学生更好地理解和掌握课程内容。课程设计和案例：结合课程内容，设计具有实际应用价值的实践项目和案例，让学生在实践中学习和掌握路侧传感器数据分析与标定。在线课程：提供超星在线课程资源，包括课件、习题、笔记等，让学生可以随时随地学习。学习社区：建立学习社区，提供学习交流和讨论的平台，鼓励学生互相学习和分享经验。教学评价（改进结果评价，强化过程评价，探索增值评价，健全综合评价）知识掌握程度：通过作业、课堂问答等方式，了解学生对课堂内容的掌握程度。实践能力：通过实践项目和案例的完成情况，评价学生的实践能力和解决问题的能力。学习态度和积极性：通过课堂表现、小组合作、学习态度等方面，评价学生的学习态度和积极性。在评价过程中，可以采用多种评价方式，如教师评价、学生自评、互评等，以全面、客观地评价学生的学习成果和表现。同时，应注重评价的及时性和反馈性，及时给予学生反馈和指导，帮助学生更好地掌握知识和技能。三、教学活动安排课中内化教学环节与内容（标注时长）教师活动学生活动设计意图调试激光雷达(1学时)讲解激光雷达的定义和类型讲解激光雷达的主要技术参数案例举例布置任务：调试激光雷达问题解答认真听课，学习激光雷达的定义和类型、激光雷达的主要技术参数积极思考完成任务提问通过对激光雷达概述的讲解和案例举例，使得同学能够说明激光雷达的主要类型，解释激光雷达的主要技术参数，完成激光雷达的调试激光雷达的数据分析(1学时)讲解激光雷达的通信协议案例解析布置任务：激光雷达的数据分析问题解答认真听课，学习激光雷达的通信协议积极思考完成任务提问通过对激光雷达通信协议的讲解和案例举例，使得同学能够画出激光雷达的通信协议结构，完成激光雷达数据包的抓取和数据分析调试毫米波雷达(1学时)讲解毫米波雷达的定义及其优劣势讲解交通毫米波雷达与车载毫米波雷达的异同案例举例布置任务：调试激光雷达问题解答认真听课，学习毫米波雷达的定义及其优劣势、交通毫米波雷达与车载毫米波雷达的异同积极思考完成任务提问通过对毫米波雷达概述的讲解和案例举例，使得同学能够说明毫米波雷达的优劣势、交通毫米波雷达与车载毫米波雷达的异同，完成毫米波雷达的调试毫米波雷达的数据分析(1学时)讲解毫米波雷达的通信协议案例解析布置任务：激光雷达的数据分析问题解答认真听课，学习毫米波雷达的通信协议积极思考完成任务提问通过对毫米波雷达通信协议的讲解和案例举例，使得同学能够画出毫米波雷达的通信协议结构，完成毫米波雷达数据包的输出、抓取和数据分析传感器融合标定(1学时)讲解传感器融合标定、路侧传感器标定案例举例问题解答认真听课，学习传感器融合标定、路侧传感器标定积极