智能家居实训总结范文
时间：2023-03-26 14:03:41
导语：如何才能写好一篇智能家居实训总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
一、智能家居概念
智能家居就是以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。它是通过采用先进的计算机、通信、布线和控制技术，建立一个由家庭安全防护、网络服务和家庭自动控制等系统组成的家庭综合服务与管理集成系统，从而实现全面的安全防护、便利的通信网络以及舒适的居住环境的家庭住宅。
二、ZigBee技术简介
ZigBee技术是一种重要的短距离、能实现双向无线通信的技术，由于它具有低成本、低速率、低功耗、低复杂度这些特点，通常被用于自动控制和远程控制领域。ZigBee协议框架结构主要包括物理层、媒体访问控制层、网络层、安全服务层、应用层等五个部分。
ZigBee技术自组网的网络拓扑结构主要有星型、树型和网状三种，在组网时可以根据项目自身的实际需要来选择其中一种或多种网络拓扑结构。与普通网络一样，每个ZigBee网络至少有一个类似于路由器功能的器件——协调器，和若干个终端节点，这样就能建立网络并对网络施行协调功能。
三、智能家居实训系统设计
（一）系统功能需求
根据实现原理及功能来划分，共包含智能网关板、LED灯光控制板、轻触开关控制板、485信号控制板、温湿度光敏采集板、报警监测控制板、节点配置模块、窗磁报警器控制板等八种。系统通过物联网应用上位机管理软件可实现智能照明、智能安防、人脸识别门禁、智能音响、智能冰箱、能耗监测、环境监测、智能窗帘等子系统的功能。
（二）系统总体设计
智能家居实训系统是以ZigBee技术为基础，综合网线网络通信技术、建立起来的一套完整的家居控制系统。本系统需要在家居设备之上安装与之功能相对应的节点模块，这些节点模块包括了传感器、执行器和通信模块。各个节点模块将各自采集的信息经过处理之后通过家庭控制子网传输到家庭控制中心，家庭控制中心将信息上传到家庭网关，家庭网关响应用户远程提交的查询指令通过Internet将结果反馈到用户手中的移动终端之上。用广的控制指令按照相同的路径传输给节点模块执行设定操作。
本系统实现对物联网三层（感知层，网络层，应用层）的全方位技术运用，比较全面的兼顾了物联网所涉及的各类技术，包括无线传感器硬件、嵌入式软件系统、Wifi、Internet端应用软件开发教学，设计提供了智能家居多个子系统的应用实训。
系统提供了功能强大的以ARM处理器为内核的网关硬件和自主研发的网关核心软件，不仅能完成多种无线网络管理，传感器和射频识别信息处理，而且可以通过不同无线和有线网络路径，将数据传输到上位机管理平台，并存入数据库，支持远程访问，并运用虚拟技术仿真智能家居场景及设备解决场地及设备制约因素。
（三）系统详细设计
系统主要包括ARM11 处理器S3C6410和Zigbee模块组成的家庭网关 、无线路由器、Zigbee 终端设备（ 如红外探测器、门磁开关和火灾探测器和烟感燃气探测器等）。
系统的内部结构呈 Zigbee 星型网络结构，由传感器获取的相关数据以及各种电器状态的信息，从终端节点模块传送至家庭网关，用户和家庭网关链接到同一个无线路由器，这样用户就可以通过internet用户界面管理家中电器状态。
1.系统主控制器
智能家居主控制器接收由协调器传输来的各类传感器返回的状态信息，通过事先由用户设定好的各个指标如温度、湿度、光照条件等信息的阈值进行综合智能判断，并采取对应的控制措施发出各类家电控制指令。
家庭网关是以ARM11处理器为核心开发的，管理整个系统的终端节点。实训系统中协调器管理与控制整个Zigbee 无线传感网络，每个终端节点设备都加入网络，并通过此网络进行数据的保存和处理。
2.终端节点
系统中的终端节点采用集微处理器和RF收发芯片一体的SoC芯片 CC2530 作为主要硬件平台，模块不仅具有ZigBee 收发模块，还有一个MCU 内核的单片机，通过继电器采集传感器信息、转发命令和控制设备的运行状态。
系统中的终端节点包括三表计量节点、环境温度湿度监测和控制节点、报警信号采集节点、家电控制节点、灯光控制节点等。主要进行环境中温度、湿度等各种数据的采集、非法闯入、火灾或有毒气体等意外灾难情况的探测以及对各种家电设备的控制。
四、总结
本文在深入了解智能家居系统的基础上，设计出了基于无线传感器网络的智能家居实训系统“设计包括了智能家居系统的硬件设计和软件设计两方面”。与传统的基于综合布线技术的智能家居系统相比，存在一些优势，但智能家居实训系统通信质量及稳定性和可靠性的好坏及用户操作的便利性直接影响了智能家居的品质，因此，我们需要进一步完善系统。
参考文献
[1]满莎，杨恢先，彭友，王绪四.基于ARM9的嵌入式无线智能家居网关设计[J].计算机应用，2010.
[2]李强.基于ZigBee技术的智能家居设计方案[A].天津市电视技术研究会2012年年会论文集[C].
[3]赵雨境.物联网时代的智能家居系统[J].物联网技术，2013，5.
[4]陈良银，李志蜀，等.智能家居系统的设计与实现[J].新疆大学学报（自然科学版），2010（11）：108-111.
篇2
关键词：综合布线；项目教学法；设计；实践
0 引言
综合布线系统作为智能建筑的“中枢神经”系统，是一种模块化的、灵活性高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道，是智能建筑的基本组成部分，是实现楼宇智能化的公共平台，是楼宇智能化的必备基础设施。基于综合布线在智能建筑中的重要作用，我们将综合布线工程课程列为楼宇智能化工程技术专业的主干课程。
为智能建筑行业输送合格的综合布线技术人才，是综合布线工程课程的目标，掌握这种专业技术需要专业的培训与实践操作。该课程涉及多门学科，信息量大、专业性强、实践性强，而传统的教学模式是理论和实践分离，导致所授知识空洞抽象，所做实践散乱无序，知识与技能难以相互映射与补充。
因此，在楼宇智能化工程技术专业人才培养过程中，必须十分重视综合布线的实训设计及实施，为培养合格人才奠定基础。
1 综合布线课程的现状
受信息技术和建筑楼宇智能化快速发展的影响，高等职业教育楼宇智能化工程技术专业在全国已有200余所院校开设，并有倍增趋势。纵观综合布线工程课程教学目前的状况，存在以下问题。
1）教师的工程实践不足，不能及时掌握综合布线行业的新发展和新技术，教学内容得不到更新，教学方式不形象、不生动，与实际工程项目脱节，理论性太强，使学生感到枯燥无味，没有学习的兴趣。
2）实训器材的种类和数量存在不足，学院在开设楼宇专业的同时，没有投入足够的资金购置先进的实训器材，只有一些落后的设备和材料，教学实践开展十分困难，仅训练学生进行打接水晶头这些最基本、最简单的操作。
3）综合布线技术发展迅猛，然而学生使用的教材更新速度却非常缓慢，完全与市场脱节，教材内容不符合实际工程项目的要求，学生也不了解当前工程的实际操作方法。
这些问题的出现，就造成了学生理论知识掌握不牢固，实践技能薄弱，对实际工程的操作方法完全不了解的情况，在就业工作时，很难达到用人单位的要求。因此，为提高教学效果，培养符合社会需要的人才，在重视理论教学的同时，需要对课程实训模式进行合理改革，加强与企业的密切联系，才能培养出技术过硬的技能型人才。
2 综合布线工程实训设计
很多院校的综合布线工程实训，还是仅仅要求学生掌握制作网线、打接水晶头等基本技能，对于实际工程来说，这些是远远不够的，我们应该培养学生具备合理规划、设计、组织、管理工程的能力。学生不仅需要能布线，能安装，而且还要掌握行业发展趋势、掌握行业新标准、具备阅读施工图纸和系统调试等专业能力。
按照工作顺序，综合布线系统工程有设计、施工、验收三个工作阶段，这是一个完整的大项目，它涵盖了本门课程需要学习的所有工作任务。因此，我们设计了图1所示的实训模式对楼宇智能化工程技术专业学生开展课程实训。
由图1可知，整个实训模式由四个主要模块组成。首先是工程设计制图，其次是工程实施，然后是工程测试与验收，最后是考核与评价。前三个模块符合当前实际工程的实施流程，做到与实际工程相符。第四个模块为考核与评价，是对实训效果的检查与评估，贯穿全部实训过程。
为了较好的开展综合布线工程课程实训，我们采用项目教学法。项目教学法是指师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动。项目具有确定的目标，有明确的开始时间和结束时间，要完成的是以前从未做过的工作。项目教学法的关键是设计和制定一个项目工作任务。根据实训课程教学内容，结合企业用人的要求，考虑学生的学习能力和实际操作能力，构建了一个从易到难，从简单到复杂，从部分到整体的循序渐进的实训体系，将整个实训划分为两个项目——智能家居布线和智能楼宇布线。具体的实训项目和内容见表1。
以上两个项目，均要求学生具备建筑弱电系统、计算机网络、综合布线的基本理论，具有相应的设计计算、施工图绘制与识读的能力，并掌握施工验收技术规范、质量评定标准和安全技术规程应用的知识。其中，家居布线规模较小，大家比较熟悉，而且平时接触较多，所以该项目主要训练布线的基本技能，相对比较简单，采用的技术较单一，要求学生熟练掌握；智能楼宇布线涉及多个布线系统，不仅楼层和房间的数量多，而且需使用多种材料、工具和设备，该项目主要考核学生对综合布线各种应用的设计和实施，以及各子系统操作技术的掌握情况，要求具备编制安装工程造价，以及单位工程施工组织设计与施工方案的知识。
3 综合布线工程实训的实施
根据设计的实训模式，利用学院楼宇智能化工程技术专业现有的楼宇智能化系统实训室，开展课程实训。该实训室现有综合布线工程实训装置6台，为完全模拟真实的建筑环境，用金属网孔板搭建了大小不一的房间，结构组合严谨，让学生能面对一套完整规范的布线环境。
实训过程中，由教师组织和引导，教师是辅助者和协调者，而学生是实施主体。将全班学生分成若干个小组，每组5～6人，每个小组选举1名小组长，在项目实施的过程中，都由小组长负责。按照制订的项目计划，学生根据具体的项目要求，讨论确定工作步骤和程序，安排成员分工，相互合作，按部就班地实施每一步骤。实施过程中，当学生遇到困难时，鼓励和引导学生自己查找资料或讨论，想办法解决问题，在很难找出解决办法时，实训教师可以给予适当的指导。这样，不仅提高了学生分析问题、解决问题的动手能力，而且增加了学生的学习兴趣，鼓励学生树立自信，能够将已掌握的知识充分应用于项目实践。
实训教师要监控整个实训过程，检查学生项目实施进度，向学生强调考核要点、步骤和注意事项，收集学生的信息反馈，及时发现实训中出现的问题，并做好记录，针对出现的问题，调整实训重点，根据每组的实训情况，做好实训小结。组织学生依次按第一模块第二模块第三模块完成项目任务，并在实训过程中开展小组竞赛，注重培养学生的团队协作能力，根据项目完成的时间、质量和效果来评定名次，给与奖励。鼓励小组之间互相交流经验，取长补短。
实训考核采用过程性考核与终结性考核相结合的方式，改变以往只由教师一人评价的模式，变为教师和学生共同评价。在项目进行的过程中，教师要对学生的项目任务实施情况、工作态度、团队协作等方面进行综合评价。项目完成后，先由学生对自己的工作过程进行自我总结和自我评价，再由教师检查评分，师生共同讨论，评判项目工作中出现的问题，进行深入的归纳总结，形成文字资料，以便将宝贵的经验应用到今后的教学实践中。
4 结论
采用上述实训模式，对我院楼宇11级学生实施综合布线工程的课程实训，改变了以往以理论为主的实训模式，为学生提供了一个实践的空间，让学生有了亲自动手，在实践中锻炼的好机会。在实训过程中，要求学生按规程规范操作，提高其安全意识，在限定的时间内完成规定任务，树立其时间观念，能够做到不浪费材料，增强其节约意识。采用项目教学法的实训模式，同样对教师提出了更高的要求。教师必须不断更新知识，加强学习，自我充电，提高工程实践的能力，不能只懂理论，而不懂实践，进一步提高教学能力。
通过实训，学生亲身经历了完整的工程实施阶段，真正掌握了综合布线工程项目的规划、设计、实施、测试和验收的方法与步骤。学生对综合布线系统的结构更加清楚，懂得了系统的基本设计、安装、调试和操作，充分做到理论与实际相结合，工程实践能力大大提高，收到了良好的教学效果。
参考文献：
[1] 田丰.综合布线工程实训课程的设计与实践[J].中国职业技术教育，2006.5.
[2] 陈红.项目驱动教学法在《通信网络与综合布线》课程中的应用[J].职业教育研究，2008，（9）.
篇3
在学校领导的正确指导下，取得了较好的成绩。现将本年度工作总结如下：
一、工作重点与亮点
（一）做好“创示范”、“创新强校”等学院重点工作
1、为了做好学院创省示范高等职业技术学院工作，多次召集处室全体员工开展专题研讨会。与相关部门及时联系，完成相关资料的搜集并对照示范校建设方案和任务书，填报《项目建设情况进展表》的有关内容，上交材料，并顺利迎接省教育厅检查。
2、完成“创新强校”工程中“自主创新能力建设”的申报工作。在项目的筹备与制度的研读过程中，与学院各系部领导、老师充分沟通，对每个项目进行可行性分析，加强项目与企业的合作，考虑专业性与均衡性，督促各项目填写申报表，最终形成三个大项目、二十多个子项目。
3、细心统计，准确填写数据平台，审核平台中的4.2校外实习实训基地、7.5产学合作、9.2社会（准）捐赠情况等情况的数据。完成学院质量年报中的社会服务部分的撰写。
（二）合作互动双赢，拓展校企合作空间
1、今年3月，组织相关领导到实业有限公司参观、交流学习，并与该公司共建“材料研发中心”，双方将在产学研共建、科技申报项目、专业技术服务、人才供求方面等深入合作。
（三）校企互动深度融合，积极开展活动展览
1、2月13日至15日，第十三届中国（中山）国际电子信息产品与技术展览会在火炬国际会展中心隆重举行。我院受邀参加此次展会，合作处积极发动相关系部老师学生开发作品参加展览。参展作品有物联网智能家居模型、3D打印机、手机智能手表、太空无人坦克战车、踢足球遥控机器人、灭火机器人、气动高空擦玻璃机器人、网络静电监控系统、高压LED驱动电源等。展览会现场负责人梅经理说：“学院展台是三天来展览会上最具人气的展台。”
2、4月，合作处组织电子系、计算机系、机械系等各系的老师代表近50人乘专车到深圳参观了第83届中国电子信息博览会。通过参观博览会，老师们和电子企业有了全面接触，共同研讨了电子信息技术在国际市场的最新应用情况，同时也为提高教学质量提供了新的实用案例。
3、5月份，合作处还组织了相关老师参观中国国际电梯展览会、国际电机与磁性材料展览会。企业代表们也通过与参观交流，对本企业的产品转型升级、技改发展方向等产生了一定的直观帮助作用。
二、工作不足
（一）与部分企业合作有待深入
学院现已跟250多家企业建立校企合作关系，但有的企业合作两三年后就没有下文，有的企业只是停留在表面的合作，没有实质性的进展。今后需加强合作企业与系部校企合作的后续监督及支持力度。
（二）产学研园建设各子项目建设进度有待提升
今年9月，我院迎来省示范建设的中期检查，合作处统筹的项目《以产学研园为平台的社会服务能力建设》各子项目建设虽然基本完成原定目标，但个别项目还是没有达到预期效果。原因在于前期的监督与督促不足，在2016年项目验收前，需加强跟进各个子项目的落实情况。
三、工作设想
1、带领校企秘书及系部教研室领导深入镇区企业，了解企业人才需求，引进企业技术人员和项目进校园，争取企业的捐赠和更多的校企合作资源配置，共同为实用型人才的培养出谋划策。
篇4
关键词：移动互联网；专业设置；应用型本科
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）05-0115-02
1 引言
在国家和各省关于地方高校转型发展的要求的大环境下，计算机专业须结合经济社会发展需要，以培养产业转型升级的高层次应用技术型人才培养为目标，整合计算机科学与技术专业已有的教学内容，面向计算机技术新兴产业和现代化制造业，基于实际工作岗位开发课程体系，培养符合普通本科教育基本要求的应用技术型人才。在此前提下，需要对以往学术型、研究型的课程设置进行改革，探索适合应用型本科的计算机专业课程。
随着智能手机和移动互联网络技术的快速发展，移动互联软件的需求呈井喷式的增长。[5]智能手机在2014年已占全球手机市场的98.9%，其中Android平台占80.7%，IOS平台占15.4%，windows phone平台占2.8%。[4]而基于Android、IOS、Windows等平台的其他智能设备如智能家居设备、智能穿戴设备能都将步入一个高速发展阶段。考虑到各智能系统所占的市场份额，本文移动终端应用开发课程的设置主要以Android平台为基础。本专业在人才市场上可选就业岗位包括：Android软件开发程序员，Android软件测试员，移动互联软件售前/售后支持，Java开发程序员，JSP网站开发程序员，软件测试员，网页设计师，网站编辑，软件销售及维护等。
2 人才能力培养目标
通过对以上移动互联软件开发相关就业岗位的工作特点、工作任务进行走访调查，进行知识结构的分析，选取能力培养目标如下：
1）较好的语言沟通能力，完成产品功能需求分析；
2）功能模块设计能力，UI设计能力；
3）开发工具的熟练运用，代码的规范编写能力；
4）服务端软件的配置、部署、运行、调试和维护能力；
5）软件的部署、运行、调试和维护能力。
3 人才培养原则
根据以上的人才能力培养目标，归纳总结出计算机移动互联网技术专业学生就业的职业、岗位（岗位群），同时深入生产一线，切实了解企（行）业需求，从而科学制定本专业的培养目标和标准，规划学生所应具备的知识、能力和素质，结合实际进行课程设置。
突出应用性、强调课程设置的针对性和应用性，坚持以能力培养为核心，加大课程内涵、重组和整合力度；更新教学内容，积极推进基于真实的互联网软件开发案例教学、真实任务教学的应用。
坚持校企（行）业合作，重视校外实习实训基地的建设，与互联网软件开发企业深度合作，课程教学内容、实习实训项目、课程考核等均来自企业。可由企业工程师直接授课或双师授课，并将学生送入校外实习实训基地进行顶岗实习。在实训与实习中采用“准员工5R”实训课程体系，即：真实的企业环境、真实的项目经理、真实的项目案例、真实的工作压力、真实的就业机会。[2]
4 人才培养理论课程制定
移动互联网技术专业人才培养在计算机专业原有的数据结构、数据库、网络基础、操作系统基础等知识的基础上，再面向以下三个就业方向进行配置：
4.1移动终端应用开发
系统掌握Android系统开发技术需要以Java为语言基础。
在相关的技术中首先要熟悉面向对象编程的思想：继承，多态，重写，覆盖等；Java基础中的IO编程，多线程，正则表达式，集合框架，MVC模式等也是学习的重点内容；而由于在Android系统的框架层当中，使用了大量的设计模式，如果没有这方面的知识，对于Android的理解就会大打折扣，因此需要重点学习Java编程的23种设计模式；而在实际的项目中还需掌握Java编码规范、注释规范和Eclipse插件代码检查工具CheckStyle、内存泄漏检测工具memleak、内存分析工具MAT、代码审查工具findbug等使用。
Android系统是一种以Linux为基础的开放源码操作系统，需要掌握相关Linux命令基础。Linux学习的内容包括：Linux系统命令初步，svn和git工具的使用，Linux shell编程，Makefile规则，Linux开源工程等。
Android的开发知识包括：环境搭建、四大组件五大布局，widget常用组件的介绍，Android中的事件处理，系统菜单和上下文菜单的使用，UI框架中的Fragment、ViewPager、ActionBar等，xml和JSON的Android网络编程，Android中的网络请求，数据库编程，handler异步消息的处理，DDMS的使用，自定义provider、binder的使用等。
综上，职业能力课程有：Java语言，Java EE，Linux操作系统、Android基础，Android平台APP应用设计。
4.2服务端开发
服务端的开发和移动终端密不可分，目前大部分移动终端软件都需要后台的数据支持进行数据的存储、更新等。
服务端开发技术首先需要用到网络的相关基础知识，如TCP/IP，HTTP协议与Socket协议知识等；其次是网络操作系统Linux；还需要学习支持服务器端的开发的Java EE知识如 JDBC、web工程结构、Servlet、JSP、Struts、hibernate和Spring等；应用框架的学习；服务器数据后台搭建MySQL及Oracle；Web页面开发技术；数据库对编程语言接口API相关知识。
综上，职业能力课程有：数据库应用，Linux操作系统，Java EE，网络协议编程，SHH框架技术。
4.3互联网软件/游戏开发工程师
在目前的网络软件应用中，游戏应用依然是最热门的下载类型，系统工具、社交和影音图像类等应用依次居后。[1]
互联网软件/游戏开发需要的知识除计算机网络、操作系统、Java语言、数据库等外，还需要掌握HTML、CSS、JavaScript；熟悉常用开发框架SSH；熟练使用和配置tomcat等应用服务器，并需要熟练使用MySQL数据库的操作及优化。
综上，职业能力课程有：Java语言，Java EE，Linux操作系统，SHH框架技术，网络协议编程，Android平台APP应用设计。
5 实践环节设置
应用型人才培养更需要重视实践环节的教学，培养学生理论联系实际的能力，加强学生动手能力，适当增加设计性、综合性和研究探索性实验。在实践环节需要采用任务驱动教学的模式，增加学习过程控制和考核机制，建立学生学习反馈体系，以学生为本，以任务考核为主，增加学生实践的主观能动性，达到培养应用型人才的实践环节教学目标[3]。
实践环节设置与目标如下表1所示：
6 总结
以上的专业培养方案采用了“3+1”培养模式：3年完成基本理论基本实践的学习，1年进行综合项目实习实训及毕业设计，运用企业成熟的项目（或案例）分解于整个教学过程中，使学生真正掌握软件开发的流程，通过最后一年的项目训练使学生具备企业级软件开发能力。
计算机移动互联网专业的人才目前缺口很大，但很多岗位要求有至少一年工作经验，如果想要培养应用型人才，让学生直接从校园走向职场，则需要将专业标准与职业标准相结合，体现人才培养的“职业化”和“岗位化”；将教学内容与社会生产实际相结合，体现教学内容的“实战化”；实践教学课程设置、教学形式与内容、实践平台相结合，体现实践教学的“系统化”，才能够最终达到培养符合普通本科教育基本要求的应用技术型人才的目标。
参考文献：
[1] 任小芳，李锦仪，李波.移动互联网及其业务发展浅析[J].通信世界，2012（5）：36-39.
[2] 唐振明，徐建民，蒋唯游，等. CDIO工程教育模式在校企合作中的实践[J].计算机教育，2010（11）：41-43.
[3] 白凤娥，戴仁俊，陈鉴富，等.计算机类本科专业综合实训模式的探索与实践[J]. 江苏技术师范学院学报， 2013（6）：131-134.
篇5
关键词：物联网技术导论；实验教学；实验考核
中图分类号：TP393；G642 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2014）03-0091-02
0 引 言
物联网被认为是继计算机、互联网之后的第三次信息浪潮。2009年8月总理在无锡考察传感网产业发展时提出“感知中国”后，物联网的探索逐渐成为国家战略。2010年3月底，教育部批准30所高校第一批开设物联网工程专业，没有物联网专业的学校也相继开设了物联网相关的课程。我校于2010年招生时就将物联网及相关课程加入了计算机科学技术、网络工程专业的培养方案，并于本学期首次开设了《物联网技术导论》课程。本课程的特点是理论性强，通过实验课加强学生对于物联网理论内容的理解，才能很好地培养学生分析问题、解决问题的能力和专业实践能力，加强实践教学是培养应用型人才的重要途径。研究《物联网技术导论》课程的实验内容，对培养物联网应用人才具有重大的意义。
1 研究现状及存在问题
《物联网技术导论》是本学期为2010级计算机科学技术专业新开设的一门专业任选课。课程的目标是使学生可以对物联网技术的相关知识有一个全面、系统的认识；具备规划设计与构建出一些简单的物联网应用系统的能力；具备运用理论知识解决实际问题的基本素质。
现在开设物联网课程的学校很多，主要从理论上讲解物联网中的无线传感器网络、RFID（射频识别）技术等，项目组对市面上的物联网技术课程及实验的教材及几个学校的实验教学做了调查，主要发现有以下几个问题：
1.1 课程内容差异很大，实验内容不统一
物联网是一个相对比较新的技术，很多理论还没有完全沉淀下来，形成非常统一的理论体系。不同的学校不同的教材讲授的内容有很大差异，相对于实验内容也就有不同的安排。
1.2 开设的专业不同，实验内容的重点不一
物联网技术是一个综合性比较强的新技术，涉及到计算机技术、通信技术、自动控制技术等，造成了不同专业都开物联网课程的现状。通信技术相关专业讲解的重点在于物联网通信传输、通信协议分析等，自动控制相关专业讲解的重点在于物联网芯片的研究设计等。计算机相关专业讲解的重点在于物联网相关算法、应用开发等。开设专业的不同，导致了实验内容的重点不一。如北京科技术大学王志良教授出版的实训教程[1]有大量的硬件设计指导等。
1.3 不同学校配备的实验箱不同，实验操作不一致
对于物联网课程的实验大部分都是基于实验箱进行操作的，不同的学校配备的实验箱基本都不同。每种实验箱都有不同的核心板，不同的程序，操作起来都有自己的步骤[2]。本系关于物联网的实验箱共有3套，即使是同一种类型的实验，软硬件环境，实验效果也都不同，这也给实验的选择、融合带来一定的难度。
1.4 学生层次不同，实验内容的难易度设置问题
物联网实验需要大量的硬件编程基础，这些基础都是通过以前课程的学习积累的。有的学生基础好些，如果实验内容过浅，就不能满足学生对知识的渴望，设置过难又使基础不好的学生失去信心。
基于以上问题的分析，我们在实验内容的选择上要以符合专业需求为主要方向，找出实验教学的重点，体现实验的层次性等，为培养物联网方向的应用人才奠定基础。
2 实验内容研究
主要研究《物联网技术导论》课程的基础实验与应用实验内容，以符合专业需求为导向，整合现有实验箱实验的基础上，在各个实验中拟设置选学内容，以满足不同层次学生的要求，同时为学生深入学习物联网相关课程打下坚实基础。
拟选取以下6组实验：
（1）建立实验环镜
实验为1学时，主要是认识实验设备，安装配置IAR、KeilC开发环境。
（2）数据感知实验
实验为3学时，主要物联网感知层的实验，包括温湿度传感器、超声波传感器、酒精传感器的实验，使学生通过各种传感器感知信号及编程方法。选学内容设置为光电传感器、压力传感器。
（3）ZigBee组网实验
实验为4学时，主要是让学生熟悉ZigBee协议栈原理、工作流程，掌握点对点、星状网通信原理及相关程序应用分析。选学内容为树状通信实验等。
（4）网关通信实验
实验为2学时，使学生掌握网关上各种通信接口如串口，网口、GPRS的使用及程序分析修改。
（5）认识RFID系统实验
实验为2学时，使学生掌握RFID 的基本原理，学会RFID 模块的使用方法及相关程序分析。选学内容为超高频RFID模块分析等。
（6）物联网应用实验
实验为4学时，是物联网应用层的实验，主要是对智能家居系统、智能超市系统和智能仓储系统从系统功能、架构、原理上进行分析，并通过各种模拟系统进行实际分析等。选学内容为智能农业等。
实验的总学时为16学时，我们的重点放在无线传感器网和物联网应用上。
3 实验教学方法与手段
3.1 启发式教学
为了培养学生的创新能力，激发学生学习兴趣，改变以往填鸭式教学方法，在实验中，先讲解实验内容和实验要求等基本内容后，再将本次实验的结果展示出来，然后引导学生观察、发现问题，由教师以点拨、提问和探讨的方式加以解决。实验中根据学生的实际情况，这种变学生被动为主动参与的教学方法在调动学生的学习主动性及创新能力的培养上均收到了良好的效果。
3.2 层次教学
根据实验教学的进度和实验深度要求的不同，把实验分成不同的层次，有助于引导学生由浅入深地学习。在物联网实验教学中分成两个方面的层次。
第一个层次，是从必学到选学将实验内容分成必学和选学，必学是所有学生都要学习的内容。选学内容是对本实验更有兴趣的学生学习的内容。
第二个层次，是将必修实验再分为使用、验证分析、综合设计3个层次。
在教学前期适合于做一些使用层次要求的实验，如建立实验环镜、传感器和ZigBee网等， 通过全面使用物联网系统使学生对传感器、ZigBee等操作有全面的感性认识。 在有一定的操作和理论基础时可做验证分析层次的实验，从外部观察验证传感器、ZigBee的原理、编程、实现过程。如学完进程就可通过在实际的操作系统上编程使用系统调用来观察操作系统的进程调度结果，并根据结果分析不同的调度策略。 在验证分析的基础上就可做设计实现层次的实验，要求学生在模拟操作系统上自己编程实现操作系统的功能模块，并观察自己所设计的功能模块的工作情况。让学生对物联网功能有一个使用、探索验证、自己设计逐步深入的学习过程。
4 实验考核
考试是引导学生学习、了解教师教学效果的一个重要方法。许多高校计算机科学技术专业硬件课程实验教学和课堂教学的比例超过20%，但学生的成绩仅凭试卷考试来确定，忽略了实验教学成绩，这是不全面的。因此需要完善学生成绩评定，充分调动学生对实验教学的积极性，达到学生实验动手能力的成绩在总评成绩中占一定比例。在平时的实验教学中，应该告知学生实验成绩在总评成绩中的比例，要求学生重视实验报告，启发学生创新思维，鼓励学生认真总结实验经验，杜绝抄袭他人现象。几年来在计算机科学技术专业硬件实验教学成绩占课程总评成绩的20%～30%是比较恰当的。
5 结 语
本文对《物联网技术导论》实验课程的内容、实验教学方法与手段、实验考核等方面所作的分析，可为高校建设物联网技术导论课程提供一些参考。物联网技术导论的实验教学是培养实用性和创新性的高素质物联网技术人才的重要途径和手段。因此，实验教学是当前需要认真研究和探讨的问题。
参 考 文 献
[1]王志良，王新平. 物联网工程实训教程：实验案例和习题解答[M].北京：机械工业出版社，2011.
[2]魏晓宁. 物联网实验教学初探[J]. 计算机时代， 2011（10）：49-53.
[3]刘云浩. 物联网导论[M].北京：科学出版社， 2010.
[4]吴功宜. 物联网工程导论[M].北京：机械工业出版社，2012.
[5]徐勇军. 物联网实验教程[M].北京：机械工业出版社，2011.
篇6
关键词：常用电气控制；PLC；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）31-0039-02
一、概述
《常用电气控制技术》课程是我校自动化专业和电气工程及自动化专业的主干专业课程，是一门综合计算机控制技术、电气控制技术、传感器技术、网络技术等多领域、多学科的复合型课程，是学生未来从事相关工作时直接可以使用的专业技术。随着计算机技术、电气控制技术等技术的不断发展，PLC（可编程逻辑控制器，后文简称PLC）得到了广泛的应用与发展，从最初的PLC取代传统的分离式继电接触式电气控制线路而主宰工业逻辑控制，到PLC逐渐抢占DCS（分布式控制系统，主要控制模拟量）的模拟量控制领域；从为节省接线成本而采用PLC的控制网络，到各大PLC厂商基于各种控制网络、PLC、变频器等推出的功能强大的集成控制系统。PLC及以PLC为核心的电气控制技术也在不断地发生着深刻的变化。在这种工业背景下，传统的教学理念、教学模式、考核方法已不能满足社会发展与市场经济对此类应用型人才的需求。因此，改革《常用电气控制技术》的课程目标、课程模式以及课程考核方法势在必行。
二、课程改革，理念先行
随着社会的发展和职业需求的变化，高等学校的教育理念也在不断地调整。从实施“双证”的工程型硕士教育体系，到“卓越工程师教育培养计划”的启动都体现了高等教育理念的转变。这种理念为我们《常用电气控制技术》课程的改革指明了方向，即培养造就创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量的工程技术人才。
三、适当革新教学材料，是保证教学质量的基本条件
在《常用电气控制技术》的课程教学中，我们使用的教材虽然经过了数次的更新与调整，但是仍然存在很多与实际教学不相适应的章节、内容。学生在学习教材中对较为枯燥、单调的理论知识很难形成学习兴趣，从而导致学习积极性受到不同程度的影响。因此，在《常用电气控制技术》的课程的教学中，教师应在总结和积累教学经验的基础上，适当进行教材乃至其他教学材料的改革，抓住学生的兴趣，保证教学质量。由于我们的实验装置采用的是西门子的S7-300系列的PLC，所以我们针对这一系列PLC准备的教学材料为：（1）自动化生产线的视频。为了使学生从感性认识上理解常用电气技术及PLC的应用，我们精心挑选了近百个自动化生产线的视频。涉及行业有制造、能源、冶金、纺织、智能家居等。我们在课堂上播放数个视频并加以适当的讲解与引导，余下的视频留给学生课下自行观看。相信学生的学习兴趣会由此而倍增，学习的积极性也会倍增。（2）理论课的教学课件。一直以来，我们理论课使用的教学课件都是以常用电气技术及PLC理论知识为主。为了培养创新型、应用型人才，我们对理论课重新定位，并将认真仔细地重新制作理论课用的教学课件，增加了对相关工程能力的培养内容，使之与实验课更好地衔接。并且力求重点突出、深入浅出、简单明了、美观大方。（3）实验指导书。《常用电气控制技术》的课程PLC部分的应用性很强，必须通过上机操作和练习才能真正掌握。为此，我们学校下大力气投资兴建了以S7-300为主的实验实训设施。这些设施对学生掌握PLC的操作起到了重要的作用。但是，曾经的实验课上教师布置实验任务后，便直接给出了程序代码。这导致很多学生不去认真思考，而直接照搬参考答案，实验效果事倍功半。因此我们开发了合适的实验指导书。在指导书中我们不再给出程序代码，而是针对初学者的特点，适当地给出提示和常见的错误及原因。另外，由于PLC所实现的功能主要都是由一个个的指令组成，所以在实验过程中会用到各种各样的指令。因此，我们准备在实验指导书中言简意赅地、深入浅出地、形象地写出常用指令的讲解。同时，通过加分的方式鼓励学生为实验指导书提出建议。这样，学生在实验的同时通过指导书和自己的实践将学到实实在在的东西。（4）编程训练题库。理论课学习知识，明确方法；实验课掌握技能，熟悉应用。然而由于实验内容有限，很多积极进取的学生在完成《常用电气控制技术》的所有实验课后，都觉得意犹未尽。针对这种情况，我们编制出了一套《西门子PLC编程训练题库》，题库中PLC的应用案例题百余道，涵盖了PLC应用领域里的很多知识。它的难度分为五个等级，分别为一星题至五星题，难度由浅入深。它是巩固学生PLC知识、训练学生PLC编程能力、创新能力以及分析问题、解决问题能力的“葵花宝典”。目前，题库已不再仅仅作为好学生的餐后甜点。我们决定让每一位学生根据自身的水平与勇气去选择不同难度的应用案例题，并将其完成情况记入本课程的总成绩。这样，由于是以个人为单位完成题库中的某些题，并且同班同学之间不允许选择相同的题目。这样就最大限度地杜绝了因“打酱油”而毫无收获的现象。经过我们上学期在两个班中的测试，采用这种自选题库并记入成绩的做法，大大地刺激了学生的主观能动性。很多学生在对本课程的感受及建议中写道“第一次为完成实验而整天到图书馆里看材料”、“第一次这么认认真真地做实验”等等，有记录为证。除了准备针对西门子PLC的教学材料，我们还时刻关注技术发展的动态，并整理成教学课件，在课堂中介绍给学生，使学生走上工作岗位之后对新技术不陌生。当然，这些教学材料的改革并不是一次性的，通过这次《常用电气控制技术》课程的改革，我们将努力建立一种长期持续更新教学材料的机制，以保证与时俱进。
四、改革教学模式是实施教学质量保证的重要前提
有了正确的改革理念以及合适的教学材料，我们还需要把握好教师理论课的授课的过程以及实验课的授课过程。科学合理地设置授课流程，特别是实验课的授课流程，比如：先讲什么，后讲什么；先做哪个实验，后做哪个实验等。都应该根据初学者的普遍接受能力认真研究，形成授课流程，并记录在案，进而形成授课标准。这种文档化、标准化的思想，在某些西方的管理科学里被认为是实施质量保证的有力手段。因此，我们设置了标准的授课流程。我们教师不但可以持续地提供有质量的课程，而且授课过程也有了可以量化的考核标准。这个标准事先印发给学生，让学生成为教师执行授课流程的监督者，那么好的教学理念、好的教学材料才能真正地发挥出它们的价值。目前，我们《常用电气控制技术》的实验课已经按各实验项目制定了《实验项目授课参考表》，表中需要填写的大致内容有：实验项目名称、教师在实验课前需要准备的内容、本实验项目需要用到的指导书及PPT、本实验项目用到的其他材料、本实验项目的授课流程、本实验项目中学生容易出现的问题、本实验中容易损坏的器件及预防措施、可接受的实验结果以及实验报告及要求。
五、建立多元化的成绩评价体系是提高教学质量的关键措施
