物聯(lián)網導論 課程標準、作業(yè)習題及答案 楊塤

《物聯(lián)網技術概論與基礎》課程標準課程基本信息課程編碼0403020016課程類型（理論或實踐或理一體）理實一體適用專業(yè)計算機類專業(yè)學分2總學時32實踐學時16先修課程無后續(xù)課程計算機類專業(yè)課程執(zhí)筆人批準人二、課程定位《物聯(lián)網技術概論與基礎》是大數(shù)據(jù)與信息產業(yè)學院所有專業(yè)的專業(yè)基礎課。本課程培養(yǎng)學生了解與認識物聯(lián)網，理解物聯(lián)網技術在信息產業(yè)技術鏈中的技術定位與作用，激發(fā)學生對信息產業(yè)及物聯(lián)網技術的好奇心與學習熱情，為學生后繼專業(yè)課程的學習奠定知識和理論基礎。通過本課程的學習，學生能夠整體地了解物聯(lián)網基本概念，體系結構，關鍵技術，應用領域，產業(yè)鏈及物聯(lián)網發(fā)展趨勢，讓學生對物聯(lián)網有較系統(tǒng)全面的認識，了解物聯(lián)網領域的前沿技術及在電力、交通、物流、農業(yè)、公共安全、醫(yī)療、環(huán)保和家居等行業(yè)的應用，形成物聯(lián)網技術整體架構的認知，為從事信息產業(yè)技術鏈相關崗位奠定物聯(lián)網基礎技術架構，為獲取物聯(lián)網工程師等職業(yè)資格證書打下良好的專業(yè)基礎，以幫助學生適應未來行業(yè)發(fā)展、崗位需求及終身職業(yè)發(fā)展的需要。三、課程目標（一）社會主義核心價值觀目標培養(yǎng)學生全面踐行社會主義核心價值觀，了解與認識物聯(lián)網，對物聯(lián)網技術整體架構有一定的認知；通過課程學習，重在加強學生的愛國情感和敬業(yè)精神，培育工匠精神，具備責任與擔當意識。（二）情感態(tài)度目標（1）具備愛國情操，增強民族自豪感等。（2）具備求實的科學態(tài)度、積極的生活態(tài)度等。（3）培養(yǎng)學生在專業(yè)中具有倫理意識、遵循的倫理原則。（4）培養(yǎng)學生的觀察能力和動手能力，激發(fā)學生的學習興趣。（5）培養(yǎng)學生的優(yōu)秀個人品格，在潛移默化中培育社會主義核心價值觀，具備責任與擔當?shù)木?。（三）職業(yè)素養(yǎng)目標（1）具備愛崗敬業(yè)、誠實守信、遵紀守法等職業(yè)道德。（2）具備協(xié)作團隊的協(xié)作精神、創(chuàng)新精神。（3）具備信息技術職場安全與健康意識。（4）具備IT職場禮儀與規(guī)范意識。（5）具備在物聯(lián)網應用場景中的工匠精神。（四）知識目標（1）了解物聯(lián)網的發(fā)展歷程及基本概念；（2）了解物聯(lián)網總體架構及特征；（3）了解物聯(lián)網感知層關鍵技術；（4）了解物聯(lián)網網絡層關鍵技術；（5）了解物聯(lián)網應用層關鍵技術；（6）理解物聯(lián)網各場景案例及應用。（五）技能目標（1）理解并能解釋物聯(lián)網各層的關鍵技術；（2）能列舉并說明物聯(lián)網的典型應用及其關鍵技術；（3）具備較強的自主學習能力；（4）具備初步的物聯(lián)網小系統(tǒng)分析設計能力。四、課程主要內容（一）能力單元與學時分配序號能力單元名稱講授（學時）實作（學時）專家講座（學時）參觀（學時）討論（學時）備注1智能家居應用——揭開物聯(lián)網的神秘面紗22體驗案例：智能家居2智慧農業(yè)與智能交通——物聯(lián)網感知層關鍵技術622體驗案例：智慧農業(yè)與智能交通3智能電網——物聯(lián)網網絡層關鍵技術42體驗案例：智能電網4智慧城市——物聯(lián)網應用層關鍵技術2225物聯(lián)網產業(yè)鏈與人才需求226復習與答疑2合計3216610（二）教學任務描述能力單元1：智能家居應用——揭開物聯(lián)網的神秘面紗教學目的1.了解智能家居應用；2.了解物聯(lián)網起源和發(fā)展，增強學生的愛國情感和民族自豪感；3.掌握物聯(lián)網特征；4.理解物聯(lián)網體系架構；5.了解物聯(lián)網標準化工作。教學重點與難點1.物聯(lián)網特征；2.物聯(lián)網體系架構；3.如何引導學生增強愛國情感和民族自豪感。教學時數(shù)4教學方法與手段提問、討論、講解考核方式理論水平考核+課堂討論與表現(xiàn)過程考核。任務1-1：了解物聯(lián)網起源和發(fā)展相關知識點1.物聯(lián)網起源；2.物聯(lián)網發(fā)展。相關實作技能無相關實訓無教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務1-2：理解物聯(lián)網特征相關知識點1.物聯(lián)網特征；2.泛在網、傳感網等相關網絡概念。相關實作技能無相關實訓無教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務1-3：掌握物聯(lián)網體系架構相關知識點1.物聯(lián)網體系架構；2.物聯(lián)網技術體系。相關實作技能無相關實訓無教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務1-4：了解物聯(lián)網標準化情況相關知識點1.物聯(lián)網標準化組織；2.物聯(lián)網標準化工作。相關實作技能無相關實訓無教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務1-5：暢享未來物聯(lián)網生活相關知識點任務1-1至1-4知識點相關實作技能暢享未來物聯(lián)網生活并在課堂上發(fā)言交流討論相關實訓完成課后作業(yè)暢享未來物聯(lián)網生活并在課堂上發(fā)言交流討論教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。能力單元2：智慧農業(yè)與智能交通——物聯(lián)網感知層關鍵技術教學目的1.了解智慧農業(yè)應用；2.了解自動識別技術和條形碼技術。3.了解傳感器基礎知識；4.了解無線傳感網基礎知識；5.了解智能交通應用，了解RFID基礎知識；6.通過美國禁止華為中興等事件，了解自主芯片產業(yè)的發(fā)展，培養(yǎng)學生工匠精神，激發(fā)學生的愛國熱情以及責任與擔當意識。教學重點與難點1.傳感器基礎；2.RFID基礎；3.條形碼技術。教學時數(shù)10學時教學方法與手段講解、討論、提問考核方式理論水平考核+課堂討論與表現(xiàn)過程考核。任務2-1：掌握條形碼和自動識別技術相關知識點1.自動識別技術；2.一維碼技術；3.二維碼技術。相關實作技能能利用電腦或手機軟件制作一維與二維條形碼相關實訓制作一維與二維條形碼教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務2-2：了解傳感器技術基礎相關知識點1.傳感器概念及應用；2.傳感器原理和類型；3.傳感器歷史和發(fā)展；4.傳感器硬件平臺；5.傳感器軟件平臺；6.自主芯片產業(yè)的發(fā)展，工匠精神，愛國熱情，責任與擔當。相關實作技能通過參觀認知傳感器設備相關實訓參觀實訓室傳感器設備教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務2-3：掌握無線傳感網技術相關知識點1.無線傳感網概念；2.無線傳感網關鍵技術；3.典型無線傳感網；4.無線傳感網硬件平臺；5.無線傳感網軟件平臺。相關實作技能無相關實訓無教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務2-4：掌握RFID技術相關知識點1.RFID的概念；2.RFID系統(tǒng)組成；3.RFID系統(tǒng)分類和頻段；4.RFID系統(tǒng)應用。相關實作技能通過參觀認知RFID設備相關實訓參觀實訓室RFID設備教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務2-5：感知層技術參觀及討論相關知識點任務2-1至任務2-4相關知識點相關實作技能討論各類感知技術在生活中的應用，討論常用感知產品的型號規(guī)格價格廠商關鍵性能參數(shù)等，具備初步的感知設備選型能力。相關實訓參觀物聯(lián)網感知實訓室，交流討論各類感知技術在生活中的應用，以及常用感知產品的型號規(guī)格價格廠商關鍵性能參數(shù)等。教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。能力單元3：智能電網——物聯(lián)網網絡層關鍵技術教學目的1.了解智能電網應用；2.理解物聯(lián)網中常用的短距離無線通信技術；3.理解物聯(lián)網中常用的長距離無線通信技術；4.各類通信技術的對比及選擇；5.通過華為5G抗衡美國封鎖系列事件，增強學生的愛國熱情，培育學生愛崗敬業(yè)、責任擔當?shù)壬鐣髁x核心價值觀。教學重點與難點1.根據(jù)物聯(lián)網應用需求選用合適的網絡技術教學時數(shù)6學時教學方法與手段講解、討論、提問考核方式理論水平考核+課堂討論與表現(xiàn)過程考核。任務3-1：理解物聯(lián)網中常用的短距離無線通信技術相關知識點1.WiFi技術及應用;4.藍牙技術及應用；3.ZigBee技術及應用；4.紅外技術、UWB技術。相關實作技能熟悉并掌握各類短距離無線通信技術的優(yōu)缺點與應用場景相關實訓討論各類短距離無線通信技術在生活中的應用教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務3-2：理解物聯(lián)網中常用的長距離無線通信技術相關知識點1.4G移動通信技術與5G移動通信技術；2.低功耗廣域物聯(lián)網技術及應用（NB-IOT技術、LoRa、SigFox、ZETA等）；3.華為5G與美國之爭，愛國熱情，愛崗敬業(yè)、責任擔當、社會主義核心價值觀。相關實作技能熟悉并掌握各類長距離無線通信技術的優(yōu)缺點與應用場景相關實訓討論各類長距離無線通信技術在生活中的應用教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務3-3：網絡層技術參觀及討論相關知識點任務3-1至任務3-2相關知識點相關實作技能根據(jù)物聯(lián)網應用特點選擇合適的網絡技術及組網方案。相關實訓參觀網絡技術及物聯(lián)網技術相關實訓室，交流討論各網絡層技術在生活中的應用。教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。能力單元4：智慧城市——物聯(lián)網應用層關鍵技術教學目的1.了解智慧城市應用；2.理解大數(shù)據(jù)的概念、應用和關鍵技術；3.理解云計算的概念、應用和關鍵技術；4.理解人工智能等其他應用層技術的概念、應用和關鍵技術。5.通過我國云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能產業(yè)的發(fā)展，激發(fā)學生的愛國熱情與民族自豪感。教學重點與難點大數(shù)據(jù)的應用；云計算的應用；人工智能的應用。教學時數(shù)6學時教學方法與手段講解、圖示、提問、討論考核方式理論水平考核+課堂討論與表現(xiàn)過程考核。任務4-1：理解大數(shù)據(jù)技術相關知識點1.大數(shù)據(jù)的概念；2.大數(shù)據(jù)典型應用。相關實作技能無相關實訓無教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務4-2：理解云計算技術相關知識點1.云計算的概念和起源；2.云計算典型應用。相關實作技能無相關實訓無教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生在實訓中分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務4-3：理解人工智能技術相關知識點1.人工智能的概念；2.人工智能的應用。相關實作技能無相關實訓無教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生在實訓中分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務4-4：應用層技術參觀及討論相關知識點任務4-1至任務4-3相關知識點相關實作技能交流討論各類應用層技術在生活中及在典型物聯(lián)網場景中的應用。相關實訓參觀云計算等相關實訓室，交流討論各類應用層技術在生活中及在典型物聯(lián)網場景中的應用。教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生在實訓中分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。能力單元5：物聯(lián)網產業(yè)鏈與人才需求教學目的1.分析智慧城市架構，通過物聯(lián)網在物流、交通、電網、家居等方面的綜合應用，分析物聯(lián)網產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)；2.了解物聯(lián)網職業(yè)崗位與人才需求；3.幫助學生了解專業(yè)核心能力與職業(yè)核心能力，做出職業(yè)規(guī)劃。教學重點與難點1.智慧城市架構2.產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)對應的崗位需求3.學習規(guī)劃、職業(yè)生涯規(guī)劃教學時數(shù)4學時教學方法與手段講解、討論、提問考核方式理論水平考核+課堂討論與表現(xiàn)過程考核。任務5-1：結合各類物聯(lián)網綜合應用，分析物聯(lián)網產業(yè)鏈相關知識點分析智慧城市架構，分析物聯(lián)網各類綜合應用涉及到的產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)。相關實作技能參觀相關實訓室，交流討論各類物聯(lián)網應用涉及的產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)。相關實訓基于實訓設備進行物聯(lián)網系統(tǒng)的功能演示教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。任務5-2：物聯(lián)網職業(yè)崗位與人才需求相關知識點1.物聯(lián)網職業(yè)崗位與人才需求2.專業(yè)核心能力與職業(yè)核心能力相關實作技能無相關實訓職業(yè)生涯規(guī)劃教師注意事項1.請鼓勵學生課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.請鼓勵學生分析問題，解決問題；3.請鼓勵學生主動閱讀相關學習資源；學生注意事項1.課前預習，課堂積極參與問題討論與提出問題；2.主動閱讀相關學習資源；學習資源1.智慧職教在線課程“物聯(lián)網工程導論”，進入網址/搜索課程名稱“物聯(lián)網工程導論”。2.微信公眾號“物聯(lián)網智庫”。3.微信公眾號“重慶市物聯(lián)網產業(yè)協(xié)會”。五、“課程思政”育人元素融入課程教學的途徑和方法序號知識點育人元素融入途徑、方式預期效果備注1物聯(lián)網的起源和發(fā)展愛國情感、民族自豪感通過中國物聯(lián)網技術的發(fā)展，激發(fā)學生愛國熱情和民族自豪感。讓學生能夠了解物聯(lián)網的發(fā)展及先進應用，增強學生的愛國情操和民族自豪感。2傳感器、無線傳感網節(jié)點硬件及軟件工匠精神、愛國熱情、責任與擔當意識通過美國禁止華為中興等事件，讓學生了解自主芯片產業(yè)的發(fā)展。培養(yǎng)學生工匠精神，激發(fā)學生的愛國熱情以及責任與擔當意識。35G移動通信技術在物聯(lián)網中的應用愛國熱情、愛崗敬業(yè)、責任擔當?shù)壬鐣髁x核心價值觀通過華為5G抗衡美國封鎖系列事件，增強學生的愛國熱情，培育學生愛崗敬業(yè)、責任擔當?shù)壬鐣髁x核心價值觀。增強學生的愛國熱情，培育學生愛崗敬業(yè)、責任擔當?shù)壬鐣髁x核心價值觀。4云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能產業(yè)的發(fā)展愛國熱情與民族自豪感通過我國云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能產業(yè)的發(fā)展，激發(fā)學生的愛國熱情與民族自豪感。激發(fā)學生的愛國熱情與民族自豪感。5崗位與人才需求了解專業(yè)核心能力與職業(yè)核心能力，做出職業(yè)規(guī)劃通過物聯(lián)網崗位與人才需求，幫助學生了解專業(yè)核心能力與職業(yè)核心能力，做出職業(yè)規(guī)劃。做出職業(yè)規(guī)劃六、課程評價方法1、能力測試的方法與手段序號能力單元名稱測試的方法與手段鑒定要求采用方法鑒定人鑒定地點1智能家居應用——揭開物聯(lián)網的神秘面紗掌握基本概念作業(yè)+過程性考核授課教師2智慧農業(yè)與智能交通——物聯(lián)網感知層關鍵技術掌握基本概念、常見應用筆試+過程性考核授課教師3智能電網——物聯(lián)網網絡層關鍵技術掌握基本概念、常見應用筆試+過程性考核授課教師4智慧城市——物聯(lián)網應用層關鍵技術掌握基本概念、常見應用筆試+過程性考核授課教師5物聯(lián)網產業(yè)鏈與人才需求了解物聯(lián)網產業(yè)鏈與人才需求筆試+過程性考核授課教師2、課程成績評價辦法用課堂出勤（10%）+書面作業(yè)（10%）+期末考試（30%）+過程性考核（50%）綜合評定學生成績。七、教學資源配置1、主教材《物聯(lián)網導論》楊塤主編電子工業(yè)出版社2、教學參考資料書名出版社作者物聯(lián)網技術導論高等教育出版社唐玉林等網站：/物聯(lián)網世界/物聯(lián)網論壇/forum.php智慧論壇/portal.php物聯(lián)網在線3、主要設備與設施物聯(lián)網校內外實訓基地、網絡技術校內外實訓基地。主講教師八、其它說明1.產教融合，行業(yè)企業(yè)參與課程開發(fā)情況華為、新大陸、中興通訊、艾申特等眾多企業(yè)參與了物聯(lián)網實訓基地的建設、實訓方案的制定、以及教師培訓工作。2.教學組織的特點（建議）理論部分采用集中授課方式，討論部分建議采用分散式小組進行。第一章第1、2講：1.什么是物聯(lián)網？答：物聯(lián)網實現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間任意的通信，使聯(lián)網的每一個物件均可尋址，使聯(lián)網的每一個物件均可通信，使聯(lián)網的每一個物件均可控制。物聯(lián)網不是一個簡單的技術熱點，而是現(xiàn)代信息技術發(fā)展到一定階段后出現(xiàn)的一種聚合性應用與技術提升，是一個融合了感知技術、通信與網絡技術、智能計算技術的復雜信息系統(tǒng)，將各種感知技術、現(xiàn)代網絡技術和人工智能與自動化技術進行聚合與集成應用，使人與人、人與物、物與物智慧對話，創(chuàng)造出一個智慧的世界。2.物聯(lián)網的四個本質特點？答：（1）物聯(lián)網是物與物相互連接的網絡，互聯(lián)是其重要特征。（2）物聯(lián)網中的物體具有自動識別與感知智慧。（3）物聯(lián)網大大擴展了人類的溝通范圍。（4）物聯(lián)網可以實現(xiàn)更多的智能應用。3.什么是傳感網？答：傳感器網絡（SensorNetwork）的簡稱，是由大量多種類型傳感器節(jié)點組成的網絡，可以用有線的方式組網，也可以用無線的方式組網，但多采用無線的方式。傳感網能夠通過傳感器節(jié)點間的協(xié)作實時感知、采集和處理網絡覆蓋區(qū)域內感知對象的信息（如溫度、濕度、光照度、聲音、振動、壓力、位移、煙霧），并發(fā)送給觀察者。4.物聯(lián)網與各個網絡關系圖？答：第3、4講：1.物聯(lián)網發(fā)展趨勢？答：（1）物聯(lián)網市場規(guī)模高速增長，未來發(fā)展空間廣闊（2）制造業(yè)/工業(yè)設備數(shù)量激增，低功耗廣域網連接占比提升迅猛（3）產業(yè)縱深發(fā)展，智慧城市、智慧工業(yè)等產業(yè)物聯(lián)網需求旺盛（4）產業(yè)生態(tài)日益完善，各大廠商競相布局（5）多重技術推動物聯(lián)網技術創(chuàng)新2.什么是邊緣計算？答：邊緣計算即利用物聯(lián)網邊緣設備進行計算。3.舉例說明華為、阿里、騰訊有關物聯(lián)網的布局？答：（1）2015年，華為公開“1+2+1”的物聯(lián)網發(fā)展戰(zhàn)略，發(fā)布HuaweiLiteOS，明確向物聯(lián)網進軍的發(fā)展戰(zhàn)略；2016年，發(fā)布OceanConnect平臺；2019年，發(fā)布鴻蒙操作系統(tǒng)（HuaweiHarmonyOS）。在物聯(lián)網領域，華為提供全產業(yè)鏈解決方案，從開源物聯(lián)網操作系統(tǒng)HuaweiLiteOS、海思的NB-IoTBoudica系列芯片、物聯(lián)網通信模組、eLTE/NB-IoT/5G無線接入網絡、企業(yè)物聯(lián)及智慧家庭網關、物聯(lián)網連接管理平臺，一直到物聯(lián)網網絡集成服務等。華為物聯(lián)網整體布局戰(zhàn)略是聚焦物聯(lián)網基礎設施，利用云和人工智能的核心能力，發(fā)展企業(yè)級和消費級物聯(lián)網，連接更多設備。（2）阿里巴巴早在2014年就啟動了物聯(lián)網研發(fā)，2017年發(fā)布阿里云物聯(lián)網平臺——阿里云IoT和物聯(lián)網嵌入式系統(tǒng)AliOSThings；2018年9月，阿里巴巴達摩院宣布成立獨立芯片企業(yè)平頭哥半導體有限公司；2018年12月，阿里巴巴高調宣布和高通、聯(lián)發(fā)科等23個芯片、模組廠商合作，推出預裝了AliOSThings操作系統(tǒng)的模組。2018年，阿里巴巴公布物聯(lián)網戰(zhàn)略，稱5年內要連接100億臺物聯(lián)網設備，通過云+人工智能+物聯(lián)網三駕馬車賦能全行業(yè)變革。（3）2014年，騰訊推出QQ物聯(lián)·智能硬件開放平臺（2022年8月后新版QQ不再支持）；2016年，成立騰訊AILab；2019年，推出一站式物聯(lián)網開發(fā)平臺（IoTExplorer），同年發(fā)布騰訊云物聯(lián)網全新商業(yè)品牌—騰訊連連，提供覆蓋“云-管-邊-端”的物聯(lián)網基礎設施，面向“消費物聯(lián)”和“產業(yè)物聯(lián)”兩大物聯(lián)網賽道提供全方位的物聯(lián)網產品和解決方案；2020年，宣布與日立達成合作關系，共同致力于車聯(lián)網、自動駕駛、車輛信息安全等領域的服務開發(fā)，多方位布局物聯(lián)網相關服務。第5、6講：1.簡述物聯(lián)網的特征。答：（1）全面感知（2）可靠傳送（3）智能處理2.簡述物聯(lián)網的三層架構模型。答：下往上依次是感知層、網絡層、應用層，如圖：3.物聯(lián)網標準體系一級標準有那些？答：總體標準、感知層標準、網絡層標準、應用層標準、服務支撐標準、共性標準。第二章第7、8講：1.簡述自動識別技術概念與分類。答：（1）概念自動識別（AutomaticIDentification，Auto-ID）技術是應用一定的識別裝置，通過被識別物品和識別裝置之間的接近活動，主動地獲取被識別物品的相關信息，并提供給后臺的計算機處理系統(tǒng)來完成相關后續(xù)處理的一種技術，用于實現(xiàn)人們對各類物體或設備（人員、物品）在不同狀態(tài)（移動、靜止或惡劣環(huán)境）下的自動識別和管理。（2）分類根據(jù)識別對象的特征可以分為兩大類：數(shù)據(jù)采集技術和特征提取技術。2.簡述光學字符識別技術及其常見應用。答：（1）概念光學字符識別（OpticalCharacterRecognition，OCR）是指電子設備（掃描儀、數(shù)碼相機等）基于圖形識別、字符識別方法將形狀翻譯成計算機文字的過程，即對文本資料進行掃描，然后對圖像文件進行分析處理，獲取文字及版面信息的過程。（2）應用辦公室自動化中的文字資料自動輸入；車牌、表格、票據(jù)、發(fā)票識別；身份證識別；無紙化評卷；科大訊飛的OCR手寫筆跡轉換為文本，拍照掃描或圖片識別轉換文字等。3.簡述生物識別技術及其常見應用。答：（1）概念生物識別技術是指利用可以測量的人體生理或行為特征來識別、核實個人身份的一種自動識別技術。能夠用來識別身份的生物特征應該具有廣泛性、唯一性、穩(wěn)定性、可采集性等特點。分為兩大類：基于生理特征的生物識別技術、基于行為特征的生物識別技術。（2）應用基于生理特征的：人臉識別、虹膜識別、視網膜識別、指紋識別、手掌幾何學識別、靜脈識別、基因識別等?；谛袨樘卣鞯模郝曇糇R別、步態(tài)識別、簽名識別等。第9、10講：1.簡述一維度條形碼的組成。答：一個完整一維條形碼的組成次序為靜區(qū)（前，左側空白區(qū)）、起始符、數(shù)據(jù)符、中間分割符（主要用于EAN碼）、校驗符、終止符、靜區(qū)（后，右側空白區(qū)）、下側附有供人識別的字符。2.簡述二維碼的概念與分類。答：（1）概念是某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面（二維方向）上分布的、黑白相間的、記錄數(shù)據(jù)符號信息的圖形。（2）分類可分為以下兩種類型：行排式二維碼：Code16K、Code49、PDF417碼、MicroPDF417碼等矩陣式二維碼：CodeOne、Maxicode、QR碼、Datamatrix碼、HanXinCode。3.簡述漢信碼的概念及其特點。答：漢信碼是我國自主知識產權的國家標準，標識中文信息性能最好的二維碼。技術特點。①超強的漢字表示能力，支持160萬個漢字信息字符。②漢字編碼效率高。③信息密度高。④信息容量大。⑤支持加密技術，有極強的保密防偽性能。⑥抗污損和畸變能力強。⑦修正錯誤能力強。⑧有可供用戶選擇的糾錯等級。⑨符號無成本。⑩碼符號的形狀可變。?外形美觀。第11、12講：1.簡述RFID技術概念、組成、分類。（1）概念：RFID（RadioFrequencyIDentification）技術是一種非接觸式自動識別技術，其原理是通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)，而無須系統(tǒng)與特定目標之間進行機械或光學接觸，這種技術適用于短距離識別通信。（2）組成：RFID閱讀器、RFID標簽（簡稱為標簽）、RFID應用軟件三部。（3）分類：根據(jù)標簽的供電形式不同：有源、無源和半有源系統(tǒng)；根據(jù)標簽的數(shù)據(jù)調制方式：主動式、被動式和半主動式；據(jù)工作頻率：低頻、高頻、超高頻和微波四個工作頻段。2.簡述無源、半無源、有源標簽概念。（1）無源標簽：無源標簽不附帶電池（2）半無源標簽：半無源標簽內裝有電池，但電池僅起輔助作用，它對維持數(shù)據(jù)的電路供電或對標簽芯片工作所需的電壓作輔助支持。（3）有源標簽：有源標簽的工作電源完全由內部電池供給，同時內部電池能量也部分轉換為標簽與RFID閱讀器通信所需的射頻能量。3.簡述RFID低頻、高頻、超高頻、微波主要集中頻段。答：低頻125kHz、高頻13.56MHz系統(tǒng)；超高頻915MHz；微波2.45GHz、5.8GHz頻段。第13、14講：1.簡述傳感器的定義。答：傳感器是把非電學量轉換成易于測量、傳輸、處理的電學量的一種器件。2.簡述傳感器的靜態(tài)特性。答：傳感器的靜態(tài)特性是指對于靜態(tài)的輸入量而言，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有的相互關系。主要指標有量程、線性度、靈敏度、遲滯、分辨率、漂移、重復性、穩(wěn)定性、閾值、精確度等。3.簡述利用光敏傳感器對產線產品計數(shù)的過程。答：在傳送帶的兩側分別裝有光源和光敏傳感器，當被測產品位于光源和光敏傳感器之間時，光敏傳感器無光照；當被測產品不在光源和光敏傳感器之間時，光敏傳感器有光照，這樣，通過它輸出電信號的變化便可以實現(xiàn)計數(shù)。4.簡述傳感器的產業(yè)特點。答：基礎、應用兩頭依附；技術、投資兩個密集；產品、產業(yè)兩大分散。第15、16講：1.簡述無線傳感器網絡的定義和組成。（1）定義：是由大量靜止或移動的傳感器以自組織和多跳的方式構成的無線網絡，能協(xié)同感知、收集和測控各種環(huán)境下的感知對象，通過對感知信息的協(xié)作式數(shù)據(jù)處理，獲得感知對象的準確信息，然后通過無線方式傳送給需要這些信息的用戶。（2）組成：包含傳感器、感知對象和觀察者三個基本要素。一般情況下，無線傳感器網絡由無線傳感器節(jié)點、匯聚節(jié)點、互聯(lián)網和遠程用戶管理節(jié)點組成。2.簡述無線傳感器網絡的特點。網絡規(guī)模大、節(jié)點數(shù)量多；自組織網絡；動態(tài)性網絡；可靠性要求高；以數(shù)據(jù)為中心；應用相關性。3.簡述無線傳感器網絡在軍事目標定位中的應用。（1）在偵測階段，每個無線傳感器節(jié)點隨機“啟動”以探測可能的目標，并在目標出現(xiàn)后計算自身到目標的距離，同時向網絡廣播節(jié)點位置及與目標的距離等信息；（2）在定位階段，各節(jié)點根據(jù)接收到的目標方位與自身位置信息，通過三邊測量或三角測量等方法，獲得目標的位置信息，然后進入報告階段；（3）在報告階段，無線傳感器網絡會向距離目標較近的無線傳感器節(jié)點廣播消息，使之啟動并對目標進行跟蹤，同時無線傳感器網絡將目標信息通過匯聚節(jié)點傳輸?shù)焦芾砉?jié)點或指揮所，以實現(xiàn)對目標的精確定位。第17、18講：1.簡述嵌入式系統(tǒng)的定義。嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心，以計算機技術為基礎，軟件、硬件可裁減，對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。2.簡述嵌入式系統(tǒng)的組成。嵌入式處理器、嵌入式外圍設備、嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式應用軟件。第三章第19、20講：1.典型短距離無線通信技術有那幾種。Wi-Fi、藍牙、ZigBee、UWB技術。2.簡述Wi-Fi6應用現(xiàn)狀。①Wi-Fi6產品成為主流。②新型應用場景將日益增多。③物聯(lián)網占比將逐步提升。④Wi-Fi6將與5G技術形成互補共存關系。3.簡述藍牙的呼叫過程。（1）藍牙主設備發(fā)起呼叫，首先進行查找，找出周圍處于可被查找狀態(tài)的藍牙設備，此時從設備需要處于可被查找狀態(tài)。（2）主設備找到從設備后，與從設備進行配對，需要輸入從設備的PIN碼。（3）配對完成后，從設備會記錄主設備的信任信息，已配對的設備在下次呼叫時，不再需要重新配對。4.簡述采用ZigBee技術的應用條件。①設備成本很低，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很小。②設備體積很小，不便放置較大的充電電池或電源模塊。③沒有充足的電力支持，只能使用一次性電池。④無法做到或者很難做到頻繁地更換電池或者反復地充電。⑤需要較大范圍的通信覆蓋，網絡中的設備非常多，但僅僅用于監(jiān)測或控制。第21、22講：1.典型長距離無線通信技術有