新形勢下漫談物聯(lián)網(wǎng)對教育教學(xué)安全管理現(xiàn)狀與對策

◆盧本義 李洲兵

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新形勢下漫談物聯(lián)網(wǎng)對教育教學(xué)安全管理現(xiàn)狀與對策

◆盧本義 李洲兵

（河南省水利水電學(xué)校 河南 466000）

物聯(lián)網(wǎng)是一種能進行信息通信的新型交互網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)也是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上形成的，是對互聯(lián)網(wǎng)的一種延伸和擴展。本文首先圍繞物聯(lián)網(wǎng)的概念及特征進行了論述，之后分析了物聯(lián)網(wǎng)帶給學(xué)校教育教學(xué)的影響以及在教育教學(xué)的實際運用情況。學(xué)校在物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上形成了網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化的現(xiàn)代化教學(xué)方法，本文深入分析了物聯(lián)網(wǎng)在學(xué)校課堂教學(xué)、實驗教學(xué)、學(xué)校管理及課外教學(xué)活動擴展等方面的運用。

互聯(lián)網(wǎng)；物聯(lián)網(wǎng)；高校教育；教學(xué)

0 引言

物聯(lián)網(wǎng)在我國發(fā)展中得到了高度的重視和廣泛的推廣，當(dāng)前已經(jīng)被廣泛運用到多個領(lǐng)域中，并發(fā)揮著非常可觀的作用，如：醫(yī)療衛(wèi)生、教育教學(xué)、交通、環(huán)境保護及防災(zāi)救災(zāi)等等領(lǐng)域中。這一概念的形成實際上是由麻省理工學(xué)院提出的，在之后得到了更深層次的發(fā)展。

1 物聯(lián)網(wǎng)概念

所謂物聯(lián)網(wǎng)，實際上就是互聯(lián)網(wǎng)的一種延伸和擴展，主要以互聯(lián)網(wǎng)為核心技術(shù)，讓網(wǎng)絡(luò)的客戶端成為物物之間信息交換和通信的通道。互聯(lián)網(wǎng)通過把基礎(chǔ)的物理設(shè)施與IT基礎(chǔ)設(shè)置結(jié)合，將物品、芯片及寬帶通過可視化界面相互連接在一起，在人們的日常生活中扮演著基礎(chǔ)設(shè)施的角色，讓人與人之間的交流更加直觀，能夠?qū)⒃静痪呱奈锲犯蜗蟮恼宫F(xiàn)在人們的視線中。其實，人們對物聯(lián)網(wǎng)的定義非常的簡單明了，也就是能夠進行系統(tǒng)定位、激光掃描、氣體感應(yīng)、射頻識別等等為一體的信息傳感設(shè)備，可以通過設(shè)定將所有的物品連接到互聯(lián)網(wǎng)中，通過對信息進行交換和通訊達到定位、識別、追蹤、管控目的的一種網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)通過射頻識別等各種信息傳感設(shè)備將互聯(lián)網(wǎng)與不同的物品聯(lián)系在一起，進行集中化的管理和控制，也就是說物聯(lián)網(wǎng)是利用不同類型的傳感器實現(xiàn)物品與互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)系，之后借助計算機處理技術(shù)達到最終目的的全新網(wǎng)絡(luò)。

上文中提到的物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上形成的，所以與互聯(lián)網(wǎng)相比較有著更加突出的優(yōu)勢，一般對互聯(lián)網(wǎng)的特點進行總結(jié)可以歸納為以下幾點：其一，連通性良好。可以從不同的維度對物聯(lián)網(wǎng)的連通性進行分析，首先是在任何時間段都可以任意連通；其次是在任何地點任意連通；最后是對任何物體都可以任意連通。其二，互聯(lián)網(wǎng)良好的技術(shù)性。實際上，物聯(lián)網(wǎng)是在技術(shù)不斷發(fā)展和創(chuàng)新過程中所形成的，是今后計算機與通信技術(shù)重點發(fā)展的方向，而且該網(wǎng)絡(luò)有多種技術(shù)支撐，特別時其中非常先進的納米技術(shù)、傳感技術(shù)、射頻識別技術(shù)、智能嵌入技術(shù)等；其三，物理網(wǎng)智能性超強。物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)讓人們的生活發(fā)生了很大的變化，現(xiàn)如今人們生活中基本已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化，讓社會中不同的物品能夠通過物聯(lián)網(wǎng)中的傳感技術(shù)聯(lián)系在一起，使得網(wǎng)絡(luò)服務(wù)更加的智能化。物聯(lián)網(wǎng)的智能化感知性特點能夠快速適應(yīng)人們所處的不同環(huán)境，從而針對性地為人們提供各種服務(wù)和幫助。其四，物聯(lián)網(wǎng)具備嵌入型特征。可以從兩個不同的層面對物聯(lián)網(wǎng)的嵌入型進行概述：（1）不同的物件本身能夠通過物聯(lián)網(wǎng)嵌入到人們所生活的環(huán)境中；（2）人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鬟^程中通過物聯(lián)網(wǎng)嵌入性能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)服務(wù)無縫隙嵌入其中。

2 物聯(lián)網(wǎng)對學(xué)校教育教學(xué)的影響

當(dāng)前，在教育教學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)廣泛地運用了物聯(lián)網(wǎng)，此網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用將教育教學(xué)的過程中變得更加數(shù)字化，讓學(xué)生通過信息技術(shù)能夠更直觀地了解所學(xué)知識。

2.1 網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)

其實，網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)是建立在計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上實現(xiàn)的教學(xué)活動，教師可以通過借助計算機對學(xué)生進行本地或遠(yuǎn)程教育，但前提要保證學(xué)生具有良好的自律和自學(xué)能力，能夠主動積極的學(xué)習(xí)，通過教師的教導(dǎo)及計算機智能模塊的輔助完成知識點的學(xué)習(xí)。

2.2 數(shù)字化學(xué)習(xí)

隨著我國信息技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，當(dāng)前人們在生活和學(xué)習(xí)中已經(jīng)離不開對其的運用，實際上信息時代就相當(dāng)于是一個數(shù)字化的時代。而將教育教學(xué)推向數(shù)字化發(fā)展方向能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中利用數(shù)字化獲取學(xué)習(xí)資源，并利用這種方式更有效地開展學(xué)習(xí)。

2.3 智能化教學(xué)

所謂智能化教學(xué)模式就是在教學(xué)中通過運用各種智能化技術(shù)為學(xué)生提供一個網(wǎng)上學(xué)習(xí)環(huán)境，從而讓學(xué)習(xí)具有個性化。在進行學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)置時要根據(jù)每個學(xué)生的動態(tài)學(xué)習(xí)內(nèi)容及知識背景進行內(nèi)容的設(shè)置，從而滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的各方面要求。

3 物聯(lián)網(wǎng)在實際教育教學(xué)中的應(yīng)用

將物聯(lián)網(wǎng)全面融入到實際的教育教學(xué)中能夠有效促進教學(xué)質(zhì)量及效率的提升，實現(xiàn)教育教學(xué)的深入改革。在教育中物聯(lián)網(wǎng)主要運用到以下幾方面：

（1）有效實現(xiàn)教學(xué)及學(xué)習(xí)環(huán)境的優(yōu)化。教學(xué)環(huán)境的好與壞對課堂教學(xué)的效果及質(zhì)量有著直接性的影響，最終導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的成績不理想。此外，如果不能為學(xué)生提供一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境也會阻礙學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提升。傳統(tǒng)形式的教育教學(xué)導(dǎo)致學(xué)生能夠接收到的知識資源受限，而物聯(lián)網(wǎng)與之不同，能夠?qū)虒W(xué)資源進行擴展、優(yōu)化和豐富。物聯(lián)網(wǎng)的形成能夠讓人與人之間，人與設(shè)備之間、人與物品之間都完成社會性交互。將現(xiàn)在的教學(xué)環(huán)境中的每個環(huán)節(jié)和部件都向著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的轉(zhuǎn)變，能夠與數(shù)字化信息空間中的資源有機結(jié)合，能夠及時為學(xué)生、為教師提供他們教與學(xué)過程中所需要的信息資源，讓教師與學(xué)生都可以享受到智能化的教學(xué)環(huán)境與教學(xué)資源。學(xué)校是教師工作的場所，是學(xué)生學(xué)習(xí)的空間，如果存在較為嚴(yán)重的噪聲污染會影響到學(xué)生的聽力，影響學(xué)生與教師的溝通，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力不集中，從而產(chǎn)生消極的心理，特別是針對一些本身學(xué)習(xí)就比較困難、聽力有阻礙及非母語學(xué)習(xí)的學(xué)生來講更是影響深重。同時，由于噪聲的存在讓教師在授課時不得不提高自己的嗓音，長此以往的話會導(dǎo)致教師聲帶受損影響發(fā)音。

（2）有利于豐富實驗教學(xué)，取得良好的教學(xué)成果。通過在教學(xué)中肯定會遇到一些抽象的、不好理解的內(nèi)容，通過利用物聯(lián)網(wǎng)實施實驗教學(xué)，能夠讓學(xué)生更直觀的理解知識，從而對課堂知識進行鞏固，還能夠培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和解決問題的能力，不斷強化學(xué)生的動手及創(chuàng)新思維能力，讓學(xué)生懂得如何對學(xué)到的知識進行運用，這樣能夠培養(yǎng)出更多的實用性人才。以往的教育教學(xué)中如果學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到自己無法解決的問題或失誤，那么原本積極的心態(tài)就會受到影響，在實驗或?qū)W習(xí)中不全身心投入，還有的學(xué)生可能會喪失對之后學(xué)習(xí)和試驗的信心及熱情。而且，以往在進行實驗教學(xué)時所具有的設(shè)備有限，學(xué)生根本沒有動手操作的機會。而物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)將這些問題一一解決，不僅將實驗教學(xué)的平臺進行了豐富，還更有力的保證了其安全性，當(dāng)試驗中有任何操作不當(dāng)或隱患存在時通過物聯(lián)網(wǎng)可以自動報警，教師便可以第一時間進行指導(dǎo)和處理。此外，教師還能夠?qū)嶒灲虒W(xué)中存在的各項問題清楚掌握，并采取有效措施加以改進，這對于提升教學(xué)效率非常有利。

（3）強化了學(xué)校基礎(chǔ)設(shè)施及安全的管理。學(xué)校是一個公共場所，其中會有多種多樣的教學(xué)設(shè)施存在，如：運動設(shè)施、會議設(shè)施、實驗設(shè)施等等，而這些設(shè)施都是分散在不同的部門，所以導(dǎo)致無法集中化管理，而且在保養(yǎng)時也有一定的難度。但是通過利用物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器或相關(guān)機制，學(xué)校可以集中統(tǒng)一對各種設(shè)備儀器進行管理和監(jiān)控，當(dāng)設(shè)備儀器發(fā)生故障或損壞時會自動發(fā)出報警信號，很好的解決了設(shè)備儀器損壞故障卻不知情的事件發(fā)生。

（4）有助于教學(xué)活動及空間的擴展。在教學(xué)過程中為了能夠加深學(xué)生對知識的記憶力，需要不斷擴展學(xué)生的視野和學(xué)習(xí)空間，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生探究能力。開展課外教學(xué)能夠讓學(xué)生將學(xué)習(xí)到的知識運用到實踐中，讓學(xué)生可以輕松地對所學(xué)習(xí)到的理論知識進行理解和記憶。可是，由于學(xué)生出校實習(xí)的時間及空間會受到限制，很多學(xué)習(xí)到的理論知識無法運用到實踐中去。而通過物聯(lián)網(wǎng)的使用，教師可以通過遠(yuǎn)程布置、操控傳感器節(jié)點等操作，利用物聯(lián)網(wǎng)將遠(yuǎn)程設(shè)備連接在一起，實現(xiàn)對信息數(shù)據(jù)的傳遞、分析和儲存，而學(xué)生通過對節(jié)點進行分析觀察，獲取相應(yīng)的實驗結(jié)果和試驗數(shù)據(jù)，這樣學(xué)生在有趣的觀察過程中就可以掌握到教師在課堂上所教授的原本枯燥無趣的知識。

4 結(jié)束語

新形勢下信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了飛速的發(fā)展和廣泛的運用，此時物聯(lián)網(wǎng)也應(yīng)運而生。高校在教育教學(xué)過程中采用物聯(lián)網(wǎng)能夠改善傳統(tǒng)教學(xué)中存在的不足。事實上，高校教育教學(xué)過程中對物聯(lián)網(wǎng)的運用不僅僅局限在理論及技術(shù)方面，同時也會涉及到學(xué)校教風(fēng)、學(xué)風(fēng)及教育理論和資金等方面問題，所以，在實際的教育教學(xué)過程中物聯(lián)網(wǎng)還有著更為廣闊的應(yīng)用與發(fā)展空間，在隨著長時間的發(fā)展之后物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會越來越成熟，同時在學(xué)校教育教學(xué)中的使用也會越來越頻繁。

[1]王曉靜，張晉.物聯(lián)網(wǎng)研究綜述[J].遼寧大學(xué)學(xué)報，2010.

[2]孫其博，劉杰，黎羴.物聯(lián)網(wǎng)：概念、架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J].北京郵電大學(xué)學(xué)報，2010.

[3]李盧一，鄭燕林.物聯(lián)網(wǎng)在教育中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2010.