淺談獨立院校無線傳感器網絡課程的課程特點與教學方法

【摘要】在物聯網技術的興起中，無線傳感器網絡技術的應用是其關鍵技術之一。隨著市場需求增加，高校中相關專業也逐漸增設了無線傳感器網絡技術課程，我校的電子信息類專業方向也開設了無線傳感器網絡課程。針對該門課程的特點，從教學大綱設計、實驗開設情況，教學方法幾個方面進行探討，希望在現下的基礎上獲得更好的教學效果。

【關鍵詞】物聯網；無線傳感器網絡技術；教學設計

隨著物聯網技術的發展，無線傳感器網絡已成為現下眾多學科領域研究的熱點。無線傳感器網絡技術的發展提升了信息感知能力、信息互通性以及智能決策能力，在行業前景里認為其有望引發第三次信息產業浪潮。無線傳感器網絡技術綜合了數據管理、MAC層協議、路由技術等各項技術，我校無線傳感器網絡課程的設置涉及到的基本內容有短距離無線通信基本理論、無線網絡基本理論、zigbee協議棧及網絡協議分析等，其先修課程為：C語言程序設計、傳感器技術、嵌入式操作系統、數據結構、計算機網絡等。在傳統的理論課程教學中，教師一般較注重理論、概念及基本方法的講解及描述，而在《無線傳感器網絡技術 》這門課程中，我們分析該課程的特點，探討對其進行教學模式改革，以期激發出學生們的學習熱情，培養動手能力和創新能力。

一、本院校學生的基本情況

我校是三本獨立院校，從整體上來看，學校的學生學習基礎較差，學生對學習的興趣不濃厚，并且大多數學生對常規的理論授課教學更是無精打采，但是另一方面在長期的教學過程中，發現學生熱衷于動手和實踐，理論和實踐相結合這一特點在我們的課程設計中是一個很重要的考量方面。

二、《無線傳感器網絡技術》課程的教學目的

無線傳感器網絡的組網結構由大量傳感器節點組成，通過課程學習，學生們應能比較全面地了解當今無線傳感器熱門技術、研究及其進展，很好地掌握無線網絡基本理論，短距離無線通信基本理論和zigbee協議棧及網絡協議分析，并通過課程實驗，掌握編寫基本的通信協議，實現組網協同操作。

三、《無線傳感器網絡技術》課程特點

第一，教材老舊，教材中所使用的理論技術已經過時，跟不上現實生活中技術的革新節奏。在使用的主流教材中，大多數無線傳感器網絡教材重理論、輕應用，這就致使教材內容枯燥且難以理解。第二，教學模式傳統，教學主要依靠課堂講解。單純的理論分析枯燥乏味，學生都是被動接收，缺乏參與思考的積極性，使得授課效果欠佳。第三，實驗設置不合理，缺乏相應的動手實操環節。《無線傳感器網絡技術》課程有著很強的應用性和實踐性，在課程設置中若一味追求理論知識的傳授，無法調動學生的主動思考和創新精神，導致缺乏相應的實踐動手能力。

四、教學方法改革

近年來，隨著教育部提出培養創新型人才教育理念的發展，高校逐漸重視培養學生的創新意識和創造能力，這也對教師的教學方式提出了新的挑戰。轉變傳統教學觀念、改革創新教學方法、著力提高學生科學素質和科研能力是當前教學改革的趨勢和關鍵，也是人才培養的必然要求。我校“無線傳感器網絡技術”課程的安排為：32課時的理論教學和16課時的實驗教學，在課程結束后，再有兩周獨立的課程設計。在課程設置上，既注重理論傳授也注重對動手能力的培養。

（一）趣味性教學

在理論教學過程中，導入現實生活中真實的應用場景，將理論同應用結合起來讓學生在學習理論知識的同時，又能了解該知識的應用，既有目的性又能增加趣味性。在授課過程中，遇到典型的技術講解時，引入具有實際應用價值的案例，結合應用講授相關技術的原理及應用，激發學生的主動思考和思維發散。

（二）實驗環節和理論授課交叉進行

在課程設置里，加大了實驗比例。理論課中講述到的技術應用，都設置有配套的課程實驗，需要完成一個明確的實驗任務，并且將實驗要求提前在理論課上進行分配，讓學生帶著任務有目的性、有針對性地學習和思考，激發學習熱情，充分調動其學習積極性。在后續的實驗環節中，對學生不斷加以鼓勵，一邊動手操作一邊對理論知識進行回顧，做到理論和實踐相結合。

（三）增設獨立的課程設計

在理論課程和實驗課都結束后，為達到更好的教學效果，課程增加了一個為期兩周的課題設計。課題設計指導思想緊密結合理論所學，在選題自由度上給學生一定的選擇范圍。鼓勵學生自主設計內容，以課題設計來培養學生們獨立思考問題，獨立進行科研的能力。在課題設計中，引導學生自主參與研討、動手設計以及撰寫課題報告，為其營造一個良好的實踐環境。

五、結語

本文對《無線傳感器網絡技術》課程的教學進行探索，闡述其課程特色及本院校學生特點，針對教學中所凸顯出來的問題，提出有針對性的應對措施。上述理論和實踐相結合的教學方式達到的效果顯著，學生們在掌握理論知識的同時，還具備了動手能力和應用無線傳感器網絡技術進行獨立設計的能力。所有的課程教學都不是一味不變的，教師在教學過程中，應該做到具體問題具體分析，靈活多變地調整教學方法和授課方式，積極拓展教育手段，以期提高教學效果。

參考文獻

[1]朱曉榮，孫君，齊麗娜.物聯網[M].北京：人民郵電出版社，2010.

[2]王俊.無線傳感器網絡課程特點與教學方法改革探索[J].中國電力教育，2014（23）.

作者簡介：蔣艷英（1987.11—），女，漢族，湖南邵陽人，碩士研究生，桂林電子科技大學信息科技學院，助教，研究方向：信號與信息處理。