浅谈独立院校无线传感器网络课程的课程特点与教学方法

【摘要】在物联网技术的兴起中，无线传感器网络技术的应用是其关键技术之一。随着市场需求增加，高校中相关专业也逐渐增设了无线传感器网络技术课程，我校的电子信息类专业方向也开设了无线传感器网络课程。针对该门课程的特点，从教学大纲设计、实验开设情况，教学方法几个方面进行探讨，希望在现下的基础上获得更好的教学效果。

【关键词】物联网；无线传感器网络技术；教学设计

随着物联网技术的发展，无线传感器网络已成为现下众多学科领域研究的热点。无线传感器网络技术的发展提升了信息感知能力、信息互通性以及智能决策能力，在行业前景里认为其有望引发第三次信息产业浪潮。无线传感器网络技术综合了数据管理、MAC层协议、路由技术等各项技术，我校无线传感器网络课程的设置涉及到的基本内容有短距离无线通信基本理论、无线网络基本理论、zigbee协议栈及网络协议分析等，其先修课程为：C语言程序设计、传感器技术、嵌入式操作系统、数据结构、计算机网络等。在传统的理论课程教学中，教师一般较注重理论、概念及基本方法的讲解及描述，而在《无线传感器网络技术 》这门课程中，我们分析该课程的特点，探讨对其进行教学模式改革，以期激发出学生们的学习热情，培养动手能力和创新能力。

一、本院校学生的基本情况

我校是三本独立院校，从整体上来看，学校的学生学习基础较差，学生对学习的兴趣不浓厚，并且大多数学生对常规的理论授课教学更是无精打采，但是另一方面在长期的教学过程中，发现学生热衷于动手和实践，理论和实践相结合这一特点在我们的课程设计中是一个很重要的考量方面。

二、《无线传感器网络技术》课程的教学目的

无线传感器网络的组网结构由大量传感器节点组成，通过课程学习，学生们应能比较全面地了解当今无线传感器热门技术、研究及其进展，很好地掌握无线网络基本理论，短距离无线通信基本理论和zigbee协议栈及网络协议分析，并通过课程实验，掌握编写基本的通信协议，实现组网协同操作。

三、《无线传感器网络技术》课程特点

第一，教材老旧，教材中所使用的理论技术已经过时，跟不上现实生活中技术的革新节奏。在使用的主流教材中，大多数无线传感器网络教材重理论、轻应用，这就致使教材内容枯燥且难以理解。第二，教学模式传统，教学主要依靠课堂讲解。单纯的理论分析枯燥乏味，学生都是被动接收，缺乏参与思考的积极性，使得授课效果欠佳。第三，实验设置不合理，缺乏相应的动手实操环节。《无线传感器网络技术》课程有着很强的应用性和实践性，在课程设置中若一味追求理论知识的传授，无法调动学生的主动思考和创新精神，导致缺乏相应的实践动手能力。

四、教学方法改革

近年来，随着教育部提出培养创新型人才教育理念的发展，高校逐渐重视培养学生的创新意识和创造能力，这也对教师的教学方式提出了新的挑战。转变传统教学观念、改革创新教学方法、着力提高学生科学素质和科研能力是当前教学改革的趋势和关键，也是人才培养的必然要求。我校“无线传感器网络技术”课程的安排为：32课时的理论教学和16课时的实验教学，在课程结束后，再有两周独立的课程设计。在课程设置上，既注重理论传授也注重对动手能力的培养。

（一）趣味性教学

在理论教学过程中，导入现实生活中真实的应用场景，将理论同应用结合起来让学生在学习理论知识的同时，又能了解该知识的应用，既有目的性又能增加趣味性。在授课过程中，遇到典型的技术讲解时，引入具有实际应用价值的案例，结合应用讲授相关技术的原理及应用，激发学生的主动思考和思维发散。

（二）实验环节和理论授课交叉进行

在课程设置里，加大了实验比例。理论课中讲述到的技术应用，都设置有配套的课程实验，需要完成一个明确的实验任务，并且将实验要求提前在理论课上进行分配，让学生带着任务有目的性、有针对性地学习和思考，激发学习热情，充分调动其学习积极性。在后续的实验环节中，对学生不断加以鼓励，一边动手操作一边对理论知识进行回顾，做到理论和实践相结合。

（三）增设独立的课程设计

在理论课程和实验课都结束后，为达到更好的教学效果，课程增加了一个为期两周的课题设计。课题设计指导思想紧密结合理论所学，在选题自由度上给学生一定的选择范围。鼓励学生自主设计内容，以课题设计来培养学生们独立思考问题，独立进行科研的能力。在课题设计中，引导学生自主参与研讨、动手设计以及撰写课题报告，为其营造一个良好的实践环境。

五、结语

本文对《无线传感器网络技术》课程的教学进行探索，阐述其课程特色及本院校学生特点，针对教学中所凸显出来的问题，提出有针对性的应对措施。上述理论和实践相结合的教学方式达到的效果显著，学生们在掌握理论知识的同时，还具备了动手能力和应用无线传感器网絡技术进行独立设计的能力。所有的课程教学都不是一味不变的，教师在教学过程中，应该做到具体问题具体分析，灵活多变地调整教学方法和授课方式，积极拓展教育手段，以期提高教学效果。

参考文献

[1]朱晓荣，孙君，齐丽娜.物联网[M].北京：人民邮电出版社，2010.

[2]王俊.无线传感器网络课程特点与教学方法改革探索[J].中国电力教育，2014（23）.

作者简介：蒋艳英（1987.11—），女，汉族，湖南邵阳人，硕士研究生，桂林电子科技大学信息科技学院，助教，研究方向：信号与信息处理。