《网络基础》之“物联网”教学实施

崔永刚 吕俊玲

“物联网”单元讲述了物联网及其发展历程，展示了物联网技术发展的成就，揭示了物联网设备的工作原理，探讨了以物联网和“互联网+”为基础的创新网络服务对人们工作、学习和生活的影响。

● 把握内容结构

本单元内容可以分为两个部分，一是物联网简介，二是创新网络服务与隐私保护。根据不同的教学内容，教师应选择合适的教学策略。

1.物联网简介

①认识物联网。物联网是计算机网络发展的一种新形态。要想真正认识物联网，必须从物理和逻辑两个层面对物联网进行解构。在实际教学中，建议教师通过实物案例让学生获得感性认识，然后再将实例分别抽象成物理结构图和逻辑结构图，从而将感性认识提升为理性认识。

②物联网的发展历程。从1969年出现计算机网络，到1999年物联网概念被提出，在这整整30年的时间里，有技术的进步，也有观念的变迁。从关注信息，到关注人，再到关注物，物联网应运而生。相比于技术，教师在教学中应当更加重视学生对观念的理解，因為技术只是观念的物化，只有理解了内在的观念，才能真正认识物联网的价值。在教学中，教师可以组织学生展开讨论：为什么物联网受到世界各国的重视？通过讨论引导学生深入思考物联网的价值。

③物联网相关设备和技术。物联网相关设备主要有三类，分别是终端设备、网关和服务器。终端设备主要指物，发挥感测和反馈的作用。网关主要在感测过程中连接设备和收发数据，在反馈过程中向终端传达服务器的指令。物联网服务器与普通服务器功能类似，但收发的数据更加复杂，数量更大，因而可能会用到大数据技术。感测技术是物联网发展的重要基础，比较关键的技术有传感器技术、射频识别技术、二维码技术和定位技术，这些在生活中不难找到实物，应当创造条件让学生体验。在教学中，教师可以组织学生利用计算机、手机等设备开展分组体验活动，每组体验一种或几种，并相互交流体会。在体验的基础上，查阅资料对各种联网技术进行比较，填写表1。物联网产生了大数据，大数据的处理需要云计算，而云计算支持了物联网的发展，要让学生了解这三种技术相互支撑、相互促进的关系。

2.创新网络服务与隐私保护

①创新网络服务。物联网和“互联网+”是创新的沃土。近年来，在交通、环境保护、公共安全和家居等领域产生了许多创新网络服务的案例。建议教师从中选取典型案例，分析案例中所应用的网络技术和创新之处，并引导学生思考这种创新网络服务对社会的影响。

②信息社会中的个人隐私保护。作为信息社会的公民，增强信息安全意识，提高信息保护能力，是应具备的核心素养。在教学中，建议教师从最近的信息泄露典型案例入手，引导学生分析信息泄露的原因，以增强学生的信息安全意识，并引导学生思考问题：在隐私权和享受便利网络服务之间如何平衡？就个人来说有哪些可以采取的措施？针对这一问题可以组织学生查阅资料，总结体会并与同学进行分享，共同提高信息保护能力。

● 明确学科核心素养要求

①理解物联网的概念，认识与物联网有关的应用。（信息意识）

②理解创新网络服务的意义，列举日常生活中与物联网相关的设备，描述其工作原理。（数字化学习与创新）

③形成积极、安全使用网络的观念，具备防范网络安全隐患的意识，能判断日常网络使用中不安全问题产生的原因，掌握构建个人安全网络环境的基本方法。（信息社会责任）

● 项目学习举例

1.项目主题

创新网络面面观。

2.项目目标

①收集并整理相关资料，完成作品创作;②认识物联网，了解物联网的发展历程并体验物联网应用;③辩证思考创新网络服务带给社会的影响。

3.项目准备

①教师准备相关的文字、图片、动画和视频资料，提供必要的设备供学生认识和体验。

②依据组间同质、组内异质的原则，学生组建3～5人的学习小组。小组成员分工明确，既要各自完成任务，也要相互协作，共同完成学习与实践活动。

③学生应当充分利用各种资源，积极参与体验活动，在亲身实践中体会创新网络服务的价值。

4.项目过程（如下图）

5.项目总结

通过搜集和整理资料，加深了学生对物联网的了解。学生根据项目目标对本组电子作品进行修改和完善后在全班展示，并通过小组间思维的碰撞，进一步巩固了学习成果，拓展了知识空间。

● 教学评价建议

本单元的评价建议围绕课堂参与、项目贡献和学习效果三个维度来设计，通过学生自评、学生互评和教师评价来完成，三个维度均采用等级制，如表2所示。