高职院校物联网概论课程的立体化教学模式研究

郑翠　李冬冬

摘要：该文针对高职院校《物联网概论》课程在物联网专业的地位和作用， 结合自己的实际教学经验，总结出课程在教学过程中存在问题和原因，并探讨了如何在《物联网概论》课程中实施立体化教学模式，提升教学效果。

关键词：高职院校；《物联网概论》；立体化教学

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）24-0189-02

近几年大多数高职院校都相继成立了物联网专业，对于一个新成立不久的专业，如何才能培养好物联网专业的学生，使他们学好每一门课程，是一个值得探讨的问题。《物联网概论》是物联网专业的第一门专业基础课，是一门理论性强，知识覆盖面广的课程，对于学好物联网专业的后续课程起到了引领的作用，所以把这门课程学会弄懂，对后续专业课程有很大帮助。

1 《物联网概论》课程教学过程中存在问题及原因分析

《物联网概论》课程在高职院校教学过程中普遍存在以下问题：在教学过程中只注重理论知识的讲解，而不重视实际操作能力；与其他相关课程分离开来讲解；讲授方法单一，不能够很好的启发学生发散的思维能力；讲课过程死板，课堂气氛不活跃等等问题。

上述问题主要是教师认为《物联网概论》课程理论性强，在教学过程中更多使用了传统的教学思维和方式进行教学。传统的教学思维认为教学活动是一个知识转移的过程，强调教师把知识教授给学生即可，不管学生是否已经真正接受，也就是教师实施教的行为过程。由此看出传统教学以教师为主，围绕课堂和教材展开，教学结构比较简单，属于线性的、平面化的。在这种传统的教育模式下，必然导致学生的主体性难以发挥，束缚了学生的思维，扼杀了学生的创造性，长此以往学生对教材、课堂特别是教师产生了严重依赖。

2 立体化教学模式的教学特点

要解决《物联网概论》课程教学过程中存在的问题，必须强调学生的主体性，解放学生的思维，激发学生的创造力，因此可以采用现代化的教学模式——立体化教学模式。

立体化教学模式认为教学过程不能仅仅围绕一本教材，要能将课程的文本、多媒体、网络等多种形式的资源整合在一块对教学内容进行优化，优化过程同时还要考虑学科课程以及与交叉学科课程的融合，课堂上教师起导引、辅助作用，激发学生的创造思维，使学生化被动为主动，最终形成教师授课多元化、学生学习立体化的现代化教学模式。同时立体化教学模式给老师提出了更高的要求，老师需要不断地更新自己的知识储备，全面了解学科课程以及交叉学科课程，细心了解学生的学习特点，做到因材施教，针对不同学生设计出个性化的学习方案[1]。

3 《物联网概论》的立体化教学模式的实施

本文将以江苏农林职业技术学院（以下简称“我院”）物联网应用技术专业《物联网概论》课程建设的实践为基础，探索物联网概论课程如何实施立体化教学过程。

3.1 建立内容丰富的课程学习网站

通过超星泛雅网络教学平台建立本课程的学习网站，该网站有丰富的教学资源，主要包括：通过企业调研，结合工作实际制定的教学大纲、教学计划、多媒体课件、电子教案、习题集及案例库、实验指导书、考试试卷、教辅资料及部分课程录像等，学生能够利用课程学习网站在网络上利用零碎时间进行个性化学习，可以不受地点、时间及个人能力的限制完成对课程的预习、复习及检验等；也可利用论坛、留言板、QQ群或者微信群等方式进行交流、沟通、探讨。另外，对于学习能力比较强的同学还可通过网站上提供的链接，寻找参考资料进行拓展学习。

3.2 开展基于多媒体课堂的立体化教学

《物联网概论》具有非常丰富的知识内涵，但经过深入的分析，我们可以将其划分为五大部分：物联网概述、感知层、网络层、应用层、物联网的安全，这五大部分既有相对独立的部分又有着千丝万缕的联系，每一部分都蕴含着极其丰富的内容。这门课程教学的前期目的是让学生对物联网有个全局认识，逐步了解物联网中的基本概念、原理、技术等，后期是将理论知识与实践结合起来，以便于对后续专业课程展开更为深入、细致的学习。

在前期全面了解物联网中的基本概念、原理、技术等认知性学习时主要围绕多媒体课堂展开多样化、立体化教学，使用自主开发的多媒体课件，多媒体课件不但要贴近教学内容，还要有趣味性，能将以往枯燥、抽象的知识点变得形象生动起来，可以使用图片、动画、视频等形式，有效地调动了学生的学习兴趣。如在讲解一些枯燥无味的理论知识时，可以让卡通人物来讲授一个小知识点，例如运用大嘴猴给大家讲课的过程。这样首先可以吸引学生的注意力，不让他们在思想上开小差，然后再深入讲授比较重要的知识点。同时要注意调整讲课气氛，要多与学生交流，不能一味地翻PPT，滔滔不绝，海阔天空，在条件允许的情况下可以让同学们走上讲台发表自己的意见。如在讲解传感设备时，可播放一些视频，如视频播放德国宝马汽车生产车间在生产汽车的过程，在这个车间里运用了很多的传感设备和高科技的计算机控制设备。看完之后让学生们分小组在底下讨论，共同探讨在这个车间的生产过程中都用到了哪些物联网技术。如在讲解温度传感器时，告诉同学们生活中经常使用的电饭煲就用到了温度传感器，米饭做好了它就自动跳到保温按键而不是继续加热把米饭烧糊，可是温度传感器到底是怎么控制的呢。虽然传感器在我们生活工作中运用普遍，但是其工作原理和工作时的现象到底怎样才能真实的展现在我们面前，这才是重点，从看不见摸不着的电器传感到我们实际感受，可以通过动画的形式表现出来，这样同学们就能够真正的理解它了。

老师在授课时决不能照搬教科书所有内容，而是要将讲课内容更贴近生活，同时还要走在科学发展的前列。只有这样才能满足学生对新知识的渴求，紧跟时代发展的步伐，才有较强的说服力。其次，可以结合多媒体、网络技术、传感器实物来进行立体化教学，淡化减少理论推导，注重生活实例。

3.3 开展强化技能发展的实践学习活动

《物联网概论》课程前期很多都是理论知识的讲解，可到了最后就会涉及很多实验的过程。在实验课程环节我们遵循由浅入深、循序渐进的教学规律将实验设置为三级递进式，分别是为基础型实验、综合型实验和创新型实验[2]。基础型实验主要以演示型和验证型实验为主。如在介绍物联网与传感器采集数据的关系时，教师可以带领学生参观智能家居的样板间，让学生亲身感受如何采集温度、湿度、光照等信息，如何传输这些数据并对家电进一步控制[3]。演示型实验通过参观企业、观看视频、教师演示等方式向学生展现物联网技术在各个行业的广泛应用以及物联网技术未来的发展趋势，激发学生的学习兴趣。验证型实验通过学生自己动手实践，对一些基本原理、技术进行验证，加深学生对基本的知识理解，提高学生学习的信心。基础型实验学生边学习物联网理论知识边进行实验操作，实现量的积累，然后可通过综合型实验使学生对物联网知识进行系统的学习与提高。综合型实验较基础型实验，更偏重于设计，使学生不再停留在对物联网基本理论知识进行验证的层面，而是要适当进行一些简单的设计，要融入一些自己的创造性思维，通过自己动手设计实验，使学生得到一定程度得满足感和成就感，激发学习的动力。基础型和综合型实验针对的是所有学习《物联网概论》课程的学生，以引起学生的兴趣为出发点，要求学生理解实验项目中的概念、原理和技术。创新型实验，主要针对的是一些学习能力比较强、自觉性比较好的同学，引导学生积极参与拓展型实验和课外实践活动，如可以创办一些维修兴趣小组，维修兴趣小组凡是在维修当中遇到的与物联网技术有关的知识都可以找老师来讨论，特别是一些比较难懂的，老师要想办法和同学们一块解决。

3.4 改变考核方式，培养创新意识

由于物联网概论是导论课程，考核方式不能只采用传统的笔试方式，而应随着教学内容和教学方法的不断变化而改进。物联网概论的考评可由卷面考核、实践报告、研究报告等多个部分组成，将对学生的评价标准变得多元化，使考核更全面真实体现出学生的真实水平，这样才能更好地体现对学生能力的考查，而不再是片面追求卷面分数的高低。卷面考核可采用开卷形式，围绕教学大纲，把需要重点了解的基本概念、原理、技术融入生活案例或者实验项目中进行测试，既考查了学生的思辨能力，同时也避免了死记硬背。实践报告适用于实验环节，学生通过企业参观、观看视频、对现有实验方案的验证以及适当的优化改进，使其进一步理解联网技术，拓展学生获取物联网知识的途径，通过撰写实践报告锻炼学生善于分析、总结自己实践过程中的表现。研究报告可以小组形式进行提交，根据选定的研究方向从查阅参考文献、自主分配任务、组织讨论到形成结果、汇报总结，明确小组中每名学生的工作与贡献[4]，对做得好的要予以表扬并在年终考核中体现出来，对有自己创新意识并有好的作品的同学帮助他们做得更好甚至为其申请专利。

4 小结

高职院校《物联网概论》课程的立体化教学模式是一个不断探索的过程，只有我们敢于尝试，踏踏实实地走好每一步，吸取错误的教训，积累正确的经验，为以后更好实现物联网概论课程的立体化教学模式打下坚实基础，我们才能为物联网专业培养出更优秀的毕业生。

参考文献：

[1] 周璀.《物联网概论》课程教学改革与研究[J]. 科技资讯，2013（35）：198-198.

[2] 顾荣荣，李敬兆.物联网导论实验层次化教学方法的研究[J].长春大学学报，2013（8）.

[3] 吴韶波，文江川. “物联网工程导论”课程教学研究[J].中国电力教育，2014（6）.

[4] 马巧梅.《物联网工程导论》的教学实践与探索[J].微型电脑应用，2015（5）.