新形势下漫谈物联网对教育教学安全管理现状与对策

◆卢本义 李洲兵



新形势下漫谈物联网对教育教学安全管理现状与对策

◆卢本义 李洲兵

（河南省水利水电学校 河南 466000）

物联网是一种能进行信息通信的新型交互网络，该网络也是在互联网基础上形成的，是对互联网的一种延伸和扩展。本文首先围绕物联网的概念及特征进行了论述，之后分析了物联网带给学校教育教学的影响以及在教育教学的实际运用情况。学校在物联网基础上形成了网络化、数字化、智能化的现代化教学方法，本文深入分析了物联网在学校课堂教学、实验教学、学校管理及课外教学活动扩展等方面的运用。

互联网；物联网；高校教育；教学

0 引言

物联网在我国发展中得到了高度的重视和广泛的推广，当前已经被广泛运用到多个领域中，并发挥着非常可观的作用，如：医疗卫生、教育教学、交通、环境保护及防灾救灾等等领域中。这一概念的形成实际上是由麻省理工学院提出的，在之后得到了更深层次的发展。

1 物联网概念

所谓物联网，实际上就是互联网的一种延伸和扩展，主要以互联网为核心技术，让网络的客户端成为物物之间信息交换和通信的通道。互联网通过把基础的物理设施与IT基础设置结合，将物品、芯片及宽带通过可视化界面相互连接在一起，在人们的日常生活中扮演着基础设施的角色，让人与人之间的交流更加直观，能够将原本不具生命的物品更形象的展现在人们的视线中。其实，人们对物联网的定义非常的简单明了，也就是能够进行系统定位、激光扫描、气体感应、射频识别等等为一体的信息传感设备，可以通过设定将所有的物品连接到互联网中，通过对信息进行交换和通讯达到定位、识别、追踪、管控目的的一种网络。该网络通过射频识别等各种信息传感设备将互联网与不同的物品联系在一起，进行集中化的管理和控制，也就是说物联网是利用不同类型的传感器实现物品与互联网的联系，之后借助计算机处理技术达到最终目的的全新网络。

上文中提到的物联网是在互联网的基础上形成的，所以与互联网相比较有着更加突出的优势，一般对互联网的特点进行总结可以归纳为以下几点：其一，连通性良好。可以从不同的维度对物联网的连通性进行分析，首先是在任何时间段都可以任意连通；其次是在任何地点任意连通；最后是对任何物体都可以任意连通。其二，互联网良好的技术性。实际上，物联网是在技术不断发展和创新过程中所形成的，是今后计算机与通信技术重点发展的方向，而且该网络有多种技术支撑，特别时其中非常先进的纳米技术、传感技术、射频识别技术、智能嵌入技术等；其三，物理网智能性超强。物联网的出现让人们的生活发生了很大的变化，现如今人们生活中基本已经实现了数字化和网络化，让社会中不同的物品能够通过物联网中的传感技术联系在一起，使得网络服务更加的智能化。物联网的智能化感知性特点能够快速适应人们所处的不同环境，从而针对性地为人们提供各种服务和帮助。其四，物联网具备嵌入型特征。可以从两个不同的层面对物联网的嵌入型进行概述：（1）不同的物件本身能够通过物联网嵌入到人们所生活的环境中；（2）人们日常生活和工作过程中通过物联网嵌入性能够将网络服务无缝隙嵌入其中。

2 物联网对学校教育教学的影响

当前，在教育教学领域已经广泛地运用了物联网，此网络的应用将教育教学的过程中变得更加数字化，让学生通过信息技术能够更直观地了解所学知识。

2.1 网络化教学

其实，网络化教学是建立在计算机网络基础上实现的教学活动，教师可以通过借助计算机对学生进行本地或远程教育，但前提要保证学生具有良好的自律和自学能力，能够主动积极的学习，通过教师的教导及计算机智能模块的辅助完成知识点的学习。

2.2 数字化学习

随着我国信息技术及网络的不断发展，当前人们在生活和学习中已经离不开对其的运用，实际上信息时代就相当于是一个数字化的时代。而将教育教学推向数字化发展方向能够让学生在学习中利用数字化获取学习资源，并利用这种方式更有效地开展学习。

2.3 智能化教学

所谓智能化教学模式就是在教学中通过运用各种智能化技术为学生提供一个网上学习环境，从而让学习具有个性化。在进行学习内容设置时要根据每个学生的动态学习内容及知识背景进行内容的设置，从而满足学生学习的各方面要求。

3 物联网在实际教育教学中的应用

将物联网全面融入到实际的教育教学中能够有效促进教学质量及效率的提升，实现教育教学的深入改革。在教育中物联网主要运用到以下几方面：

（1）有效实现教学及学习环境的优化。教学环境的好与坏对课堂教学的效果及质量有着直接性的影响，最终导致学生学习的成绩不理想。此外，如果不能为学生提供一个良好的学习环境也会阻碍学生学习效率的提升。传统形式的教育教学导致学生能够接收到的知识资源受限，而物联网与之不同，能够对教学资源进行扩展、优化和丰富。物联网的形成能够让人与人之间，人与设备之间、人与物品之间都完成社会性交互。将现在的教学环境中的每个环节和部件都向着数字化、网络化和智能化的转变，能够与数字化信息空间中的资源有机结合，能够及时为学生、为教师提供他们教与学过程中所需要的信息资源，让教师与学生都可以享受到智能化的教学环境与教学资源。学校是教师工作的场所，是学生学习的空间，如果存在较为严重的噪声污染会影响到学生的听力，影响学生与教师的沟通，导致学生学习的注意力不集中，从而产生消极的心理，特别是针对一些本身学习就比较困难、听力有阻碍及非母语学习的学生来讲更是影响深重。同时，由于噪声的存在让教师在授课时不得不提高自己的嗓音，长此以往的话会导致教师声带受损影响发音。

（2）有利于丰富实验教学，取得良好的教学成果。通过在教学中肯定会遇到一些抽象的、不好理解的内容，通过利用物联网实施实验教学，能够让学生更直观的理解知识，从而对课堂知识进行巩固，还能够培养学生观察、分析和解决问题的能力，不断强化学生的动手及创新思维能力，让学生懂得如何对学到的知识进行运用，这样能够培养出更多的实用性人才。以往的教育教学中如果学生在学习中遇到自己无法解决的问题或失误，那么原本积极的心态就会受到影响，在实验或学习中不全身心投入，还有的学生可能会丧失对之后学习和试验的信心及热情。而且，以往在进行实验教学时所具有的设备有限，学生根本没有动手操作的机会。而物联网的出现将这些问题一一解决，不仅将实验教学的平台进行了丰富，还更有力的保证了其安全性，当试验中有任何操作不当或隐患存在时通过物联网可以自动报警，教师便可以第一时间进行指导和处理。此外，教师还能够对实验教学中存在的各项问题清楚掌握，并采取有效措施加以改进，这对于提升教学效率非常有利。

（3）强化了学校基础设施及安全的管理。学校是一个公共场所，其中会有多种多样的教学设施存在，如：运动设施、会议设施、实验设施等等，而这些设施都是分散在不同的部门，所以导致无法集中化管理，而且在保养时也有一定的难度。但是通过利用物联网中的传感器或相关机制，学校可以集中统一对各种设备仪器进行管理和监控，当设备仪器发生故障或损坏时会自动发出报警信号，很好的解决了设备仪器损坏故障却不知情的事件发生。

（4）有助于教学活动及空间的扩展。在教学过程中为了能够加深学生对知识的记忆力，需要不断扩展学生的视野和学习空间，激发学生学习的兴趣，培养学生探究能力。开展课外教学能够让学生将学习到的知识运用到实践中，让学生可以轻松地对所学习到的理论知识进行理解和记忆。可是，由于学生出校实习的时间及空间会受到限制，很多学习到的理论知识无法运用到实践中去。而通过物联网的使用，教师可以通过远程布置、操控传感器节点等操作，利用物联网将远程设备连接在一起，实现对信息数据的传递、分析和储存，而学生通过对节点进行分析观察，获取相应的实验结果和试验数据，这样学生在有趣的观察过程中就可以掌握到教师在课堂上所教授的原本枯燥无趣的知识。

4 结束语

新形势下信息网络技术得到了飞速的发展和广泛的运用，此时物联网也应运而生。高校在教育教学过程中采用物联网能够改善传统教学中存在的不足。事实上，高校教育教学过程中对物联网的运用不仅仅局限在理论及技术方面，同时也会涉及到学校教风、学风及教育理论和资金等方面问题，所以，在实际的教育教学过程中物联网还有着更为广阔的应用与发展空间，在随着长时间的发展之后物联网技术将会越来越成熟，同时在学校教育教学中的使用也会越来越频繁。

[1]王晓静，张晋.物联网研究综述[J].辽宁大学学报，2010.

[2]孙其博，刘杰，黎羴.物联网：概念、架构与关键技术研究综述[J].北京邮电大学学报，2010.

[3]李卢一，郑燕林.物联网在教育中的应用[J].现代教育技术，2010.