探究物联网的教学应用

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1、物联网的概述物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是：“Internetofthings(IOT)”。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。物联网这个概念，在中国早在1999年就提出来了，当时叫传感网

2、。定义是：通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。物联网(InternetofThings)被称为继计算机、互联网与移动通信网Z后世界信息产的第三次浪潮，它代表了下一代信息发展的重要方向，被世界各国当作应对国际金融危机、振兴经济的重点技术领域。在相关协议的支持下，物联网可以借助各类信息传感设备，通过互联网实现物品的口动识别、定位、追踪、监控以及信息的互联与共享，是互联网的延伸和

3、扩展。物联网的用途极为广泛，涉及智能交通、文化教育、环境保护、公共安全、平安家居等多个领域，将极大改变我们的生活、工作和学习方式。在教育领域，新课改提出“充分发挥信息技术的优势，倡导学生自主、合作、探究的学习方式，变革教学内容呈现方式、教师教学方式和师生互动方式，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具”的要求，同时Web3.0、移动学习、泛在学习等更人性化、智能化学习理念的发展，以及PDA等个人学习工具，IPV6、云计算、3G通信、无线传感网等技术的兴起，都预示着物联网在教育领域巨大的应用潜力。它能改善学习坏境

4、和学习方式，借助信息技术更好地促进教育的跨越式发展。同时，因校园安全、仪器设备、教务管理的需要，有必要引入物联网相关技术进行校园管理，以革新教学管理手段，提高管理效率和质量。二.技术原理“物联网技术”的核心和基础仍然是“互联网技术”，是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术;其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。因此，物联网技术的定义是：通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追

5、踪、监控和管理的一种网络技术叫做物联网技术。1•基于传感器技术的物联网基于传感器技术的物联网又称为无线传感器网络(WirelessSensorNetwork,WSN)。传感器是一种可以感知热、力、光、电、声、位移等信号，并按一定规律将其变换成电信号等形式输出，以满足信息的传输处理、存储显示、记录控制等要求的检测装置。2•基于RFID技术的物联网RFID是20世纪90年代兴起的一种利用射频信号通过空间耦合产生磁场实现无接触传递信息并将信息用于自动识别的技术。该类物联网由EPC（ElectronicProductCode,产品电子代

6、码）标签、阅读器、Savant屮间件、ONS（ObjectNamingService,对象名解析服务）服务器和EPCIS服务器（EPCInformationService,又称为PhysicalMarkUpLanguageServer,产品代码信息服务）服务器组成出，以满足信息的传输处理、存储显示、记录控制等要求的检测装置。三、教育应用通过传感器、RFID技术的运用，物联网可将各种物件互联并实现智能化的数据传递和通信，完成网络内物体的识别、管理和应用等操作。结合物联网的教育应用现状及相关研究，物联网在教育领域屮的应用可分为课堂教

7、学、课外学习和教育管理三个方面。如下表1•物联网支持课堂教学方面实时教学测评:课堂互动反馈是教学中的重要环节，有助于教师了解学牛学习情况，调节教学进程。实验教学指导:实验教学可以帮助学生形成概念，理解和巩固所学知识，培养观察、分析和解决问题的能力，并掌握一些基本技能。丰富教学资源:很多口然科学学科需要大量的实验数据。优化学习环境:学习环境（如噪音、温度、光线强度等）可以从很大程度上影响学生的学习效率。1•物联网支持课外学习方面课外研究性学习:课外教学活动可以使学生获得直观的体验与真实的感受，激发学生学习兴趣，拓展学生知识空间与视

8、野，培养学生科学探究能力。移动学习：移动学习（M-Learning）是一种在移动计算设备的帮助下能够在任何时间、任何地点开展的学习，其特点是使用的移动计算设备必须能够有效地呈现学习内容，因此移动学习设备（PDA、TabletPC等）在移动学习屮极为重要。泛在学习