物聯網實驗課教學模式分析

廖鑫

摘要：通過對高職學校物聯網試驗課的教學模式的分析及改革的研究，探討職業學校物聯網試驗課的有效教學模式。以本校物聯網試驗課教學為切入點和研究案例，研究如何提高物聯網試驗課的教學效果，分別從課程內容安排、組織、實訓方式、考試形式幾個方面人手，充分挖掘適當的教學方法，最大限度地調動學生的積極性和創造性，提高學生的學習興趣。

關鍵詞：物聯網；實驗課；教學模式；改革

物聯網是互聯網應用的推廣和深化，其目標是實現一個智慧化的世界。據專家預測到2020年，世界上將有500億個智能物體連接到網絡上，地球上人均6個。物聯網產業的快速發展，使得人才短缺的問題成為制約物聯網發展的重大瓶頸問題。物聯網實驗課是掌握物聯網技術最直接、最有效的方法之一。而教學模式的優劣、適合與否直接影響著實驗課的教學效果與學生的接受程度。

試驗教學模式的建立是制定人才培養方案的核心內容和先驅內容。物聯網方面的課程具有跨學科、交叉性、覆蓋面廣的特點，因此在構建實驗課教學模式的過程中，應從物聯網的特征結構上也就是它的三層體系結構中抽象出適合高職院校人才培養特點，構建出符合產業對人才能力要求的課程試驗模塊。

一、什么是教學模式

我國在1984年開始重視教學模式的研究，我國學者對教學模式所下的定義也眾說紛紜，那究竟什么是教學模式呢？

（一）教學模式的定義

前人曾經對教學模式下了這樣的描述性的定義：教學模式是能夠準確反映教學客觀規律的、能夠有效指導教學實踐活動的教學行為的一種范型。這種范型是在一定的教學思想或理論的指導下，對教學的參與者即教師、學生、媒體互動狀態和過程加以概括而形成的系統、有序、簡明的形式表達。教學模式創新永遠是教學改革的熱點問題之一。

（二）教學模式的重要地位

教學模式是教學思想的反映，是教學行為的規范性描述。它在教學活動中占有重要的地位。

教學模式的指向作用：教學模式在教學活動中從事著指向性的作用，任何教學環節的設置都要圍繞教學模式的最終目標而設計。

教學模式的指導作用：教學模式是能夠為教學提供一定依據的模式化的教學體系，使教師擺脫只憑經驗和感覺去教學的弊端。

二、開設物聯網實驗課的必要性

發展物聯網技術和產業是貫徹“信息化帶動工業化，工業化促進信息化”的方針，物聯網是一個交叉和融合的學科，它將信息感知、傳輸、處理和應用的基礎理論與關鍵共性技術相結合。注重培養能適應物聯網工程所涉及的多學科發展需求的新型創新人才，為我國以物聯網和傳感網為代表的下一代信息技術新興產業發展輸送急需的科研、管理、生產等人才是高職學院的任務之一。物聯網專業實訓項目是合理進行人才培養的關鍵問題。

（一）國家層面對物聯網的指導意見

2010年，教育部正式下達了促進高校開設物聯網專業的通知，越來越多的高校，包括高職院校，正在或者打算開設物聯網專業。

2013年，國務院發布了《關于推進物聯網有序健康發展的指導意見》，深化了對發展物聯網重要意義的認識。

2014年，工信部發布了2014年《物聯網白皮書》，重點從戰略、應用、技術、標準、產業幾個角度分析歸納了物聯網發展的特點和亮點。

2015年，物聯網被寫入了政府工作報告……

（二）行業對人才素質的要求

物聯網用途廣泛，根據工信部發布的2014年《物聯網白皮書》“物聯網應用仍然是發展的重要領域，在工業、農業、電力、交通、物流、安防和環保等行業，均將應用物聯網等信息通信技術提升行業信息化水平納入其中。”

而行業對物聯網人才提出的素質要求：掌握相關專業的基本理論知識；具備傳感、射頻、無線及嵌入式系統等基本技能；掌握物聯網體系結構及物聯網軟、硬件等基本知識；具有較強的交流和合作能力、具備物聯網基本的開發能力；具備物聯網應用推廣的能力；具有創造精神和創新意識。

物聯網技術作為新興的專業技術課程，對于高職層次學生來說，要通過教學使學生掌握物聯網的基礎理論，具備安裝、調試、運行、維護和管理物聯網的基本能力，具備開發物聯網終端軟件及基本應用的基礎能力，具備物聯網應用系統故障排除的能力。

（三）企業對人才素質的要求

校企合作是職業教育發展的必由之路和最終目標，也是培養高技能人才的主要手段和重要平臺，在人才培養中已經發揮了很多積極的作用。

課堂教學偏重物聯網理論講解，沒有形象的展示物聯網的基本原理及實現過程；作為物聯網企業，雖然有先進的技術又洞察物聯網發展的前沿技術，但不了解實際的教學。如何更感性的描述物聯網的運作？只有通過企業和學校的共同努力、雙向結合，按照學校的教學要求開發物聯網試驗平臺，將教學內容通過形象、直觀的試驗項目表達出來，有助于學生更快、更好、更容易地掌握物聯網相關技術。

三、計算機類傳統實驗課的教學模式分析

上機練習是學好計算機的關鍵，也是計算機教學中最常見的試驗方式。課上教師會布置一些與課上內容密切相關的上機練習題，由學生在機房完成。

這種模式的主要優勢是：試驗內容與課堂內容緊密連接；課堂后及時開設上機，時效性好；難度分散，利于逐個擊破。

這種模式的缺點是：教學內容主要以完成教師布置的作業為主，學生大多數是模仿演練，學習被動；學生的創造性無法得到體現；學生各自為戰，不與其他學生溝通協作，團隊協作能力得不到體現；學生的理解力和動手能力存在差異，統一題目可能會造成有的同學很快做完，有的下課都做不完，影響整體的教學效果。

因此，這種教學模式適合于知識點分散，難度較低，且知識點與其他課程內容無交叉的學科，例如網頁制作、photoshop等課程。而物聯網完全不是這樣，因此，傳統的計算機類的實驗課教學模式是不適合物聯網的實驗課的，因此我們要開辟出適合物聯網的實驗課教學模式。

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