物聯(lián)網(wǎng)概論教案

1、物聯(lián)網(wǎng)概論課程電子教案孫秋第一章（物聯(lián)網(wǎng)概述總計(jì)4學(xué)時(shí)）課題物聯(lián)網(wǎng)的概嚴(yán)及體系課時(shí)2學(xué)時(shí)結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容1 物聯(lián)網(wǎng)起源與發(fā)展2.物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)教學(xué)目標(biāo)了解物聯(lián)網(wǎng)的概念發(fā)展，掌握物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)教學(xué)重點(diǎn)物聯(lián)網(wǎng)的概念，物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)教學(xué)難點(diǎn)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)教學(xué)活動(dòng)及主要語(yǔ)言學(xué)生活動(dòng)創(chuàng)設(shè)意境，導(dǎo)入新課（設(shè)疑法、提問(wèn)法）利用視頻導(dǎo)入新課1. 物聯(lián)網(wǎng)的概念：簡(jiǎn)單的理解讓物與物之間會(huì)感應(yīng)會(huì)說(shuō) 話；在互聯(lián)網(wǎng)概念”的基礎(chǔ)上，將其用戶端延伸和擴(kuò) 展到任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信的一 種網(wǎng)絡(luò)概念。（具體概念省略）2. 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展：1995年，Bill Gates在未來(lái)之路中提及物聯(lián)網(wǎng)概念； 至今，中間

2、具體內(nèi)容省略。3. 互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)與泛在網(wǎng)的之間的關(guān)系給學(xué)生5分鐘時(shí)間討論4. 物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)分為三層：即感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。分為四層：即感知層、傳輸層、服務(wù)管理層（也稱智能層） 和應(yīng)用層。本質(zhì)上講這兩種分法都是一樣的。此時(shí)把物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)和互聯(lián)網(wǎng)的七層結(jié)構(gòu)作對(duì)應(yīng)向?qū)W 生解釋，把本次課的難點(diǎn)讓學(xué)生吃透。總結(jié)：本堂課的重點(diǎn)內(nèi)容作業(yè)：課下上網(wǎng)了解物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)知識(shí)，預(yù)習(xí)下堂課的內(nèi) 容讓學(xué)生在3分鐘 的視頻中討論對(duì) 物聯(lián)網(wǎng)如何理解 的此部分主要由老 師來(lái)講解，同時(shí) 學(xué)生也配合著老 師回答一些常見(jiàn) 問(wèn)題此時(shí)學(xué)生應(yīng)該注 意聽(tīng)教師的講 解，因?yàn)榇颂幨?新知識(shí)，同時(shí)也 應(yīng)積極回答相應(yīng) 的問(wèn)題，進(jìn)行認(rèn) 真的

3、思考課題教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)重點(diǎn) 教學(xué)難點(diǎn)第二次課物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用前景課時(shí) 2學(xué)時(shí)1物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)2. 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用3. 物聯(lián)網(wǎng)的前景1掌握物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)，了解物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用及物聯(lián)網(wǎng)的前景 物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)云計(jì)算技術(shù)、感知與識(shí)別技術(shù)教學(xué)活動(dòng)及主要語(yǔ)言學(xué)生活動(dòng)一、 回顧上堂課的內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)意境，導(dǎo)入新課(3分鐘) (設(shè)疑法、提問(wèn)法)二、新課教學(xué)(總計(jì)80分鐘)(講解法、提問(wèn)法、示范 法)1 物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)：全面感知、可靠傳輸、智能處理、自動(dòng)控制 。2. 關(guān)鍵技術(shù)(1) 感知與識(shí)別技術(shù)射頻識(shí)別RFID技術(shù)：是一種非接觸的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，利 用射頻信號(hào)及其空間耦合傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)靜態(tài)或移動(dòng) 物

4、體的自動(dòng)識(shí)別。(舉例)(2) 通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(3) 云計(jì)算技術(shù)(4) 中間件技術(shù)這一部分是本節(jié)課的重點(diǎn)也是本章的重點(diǎn)，在教師講 解完成后應(yīng)配以相應(yīng)的練習(xí)和作業(yè)，練習(xí)均顯示在電子 課件中3. 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用智能工業(yè)智能農(nóng)業(yè)智能物流智能交通智能電網(wǎng)(Smart Grid)智能環(huán)保智能醫(yī)療智能家居(Smart House)4. 物聯(lián)網(wǎng)的前景物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo) 講解需要哪些關(guān)鍵技 術(shù)學(xué)生配合教師進(jìn)行思 考每個(gè)技術(shù)都有相關(guān)的 應(yīng)用例子，便于讓學(xué) 生掌握這節(jié)課的難點(diǎn)學(xué)生理解，筆記學(xué)生預(yù)習(xí)下一節(jié)內(nèi)容專用市場(chǎng)公用市場(chǎng)應(yīng)用設(shè)備廠商數(shù)據(jù)采集傳輸處理終端電信運(yùn)營(yíng)軟件應(yīng)用少開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)廣囂絡(luò)系統(tǒng) 集成設(shè)備集成

5、應(yīng)用集成運(yùn)營(yíng)服務(wù)提供終端管理設(shè)備鑒權(quán)計(jì)費(fèi)等II用1三、課堂小結(jié)（3分鐘）（講解法）本章主要介紹了物聯(lián)網(wǎng)起源與發(fā)展、物聯(lián)網(wǎng)的基本概念、 物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)，另外講述了物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，如 感知與識(shí)別技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處理及服務(wù)技 術(shù)等，最后介紹了物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用及前景。四、課后作業(yè)（2分鐘）（講解法）學(xué)生以書(shū)面形式完成作業(yè)：五、開(kāi)拓思維，同時(shí)提出新的問(wèn)題（2分鐘）（激趣法） 教師繼續(xù)提出問(wèn)題，讓學(xué)生產(chǎn)生繼續(xù)探究、學(xué)習(xí)的愿望， 整堂課帶著下一堂課的懸念結(jié)束，為學(xué)習(xí)下一結(jié)內(nèi)容做 好鋪墊。第章(物聯(lián)網(wǎng)感知與識(shí)別技術(shù) 4學(xué)時(shí))課題射頻識(shí)別和傳感器技術(shù)課時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容射頻識(shí)別和傳感器技術(shù)教學(xué)目標(biāo)掌握射

6、頻識(shí)別和傳感器技術(shù)教學(xué)重點(diǎn)掌握進(jìn)制轉(zhuǎn)換，并能夠正確使用鍵盤(pán)及漢字輸入方法教學(xué)難點(diǎn)計(jì)算機(jī)病毒的知識(shí)教學(xué)活動(dòng)及主要語(yǔ)言學(xué)生活動(dòng)一、復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容，導(dǎo)入新課(3分鐘)(設(shè)疑法、提 冋法)可米用提冋的方式復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容，然后接著講述本節(jié) 課的教學(xué)內(nèi)容二、新課教學(xué)(總計(jì)80分鐘)(講解法、提問(wèn)法、示范 法)1. 介紹RFID系統(tǒng)組成的各個(gè)部分(1) 標(biāo)簽(2) 天線(3) 讀寫(xiě)器(4) 主機(jī)2. RFID的分類(1) 按供電的形式分：有源標(biāo)簽、半有源射 頻標(biāo)簽、無(wú)源電子標(biāo)簽(2) 按照標(biāo)簽的工作頻率分類：低頻段電子標(biāo)簽 30kHz300kHz、中高頻 段電子標(biāo)簽 3MHz30MHz、超高頻與微波標(biāo) 簽4

7、33.92MHz ,862(902)928MH ,2.45GHz, 5.8GHz3. RFID的工作原理：讀與器通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送 疋頻率的射頻信 號(hào)，當(dāng)RFID進(jìn)入發(fā)射天線工作區(qū)域時(shí)產(chǎn)生感應(yīng) 電流，標(biāo)簽獲得能量被激活，將自身編碼等信息 通過(guò)內(nèi)置發(fā)送天線發(fā)送出去，系統(tǒng)接收天線接收學(xué)生回顧上節(jié)課所學(xué) 內(nèi)容注意聽(tīng)講，做好筆記學(xué)生理解，筆記到標(biāo)簽發(fā)送來(lái)的載波信號(hào)，經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到 讀寫(xiě)器，讀寫(xiě)器對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼然 后送到后臺(tái)主系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理； 主系統(tǒng)根據(jù)邏 輯運(yùn)算判斷該標(biāo)簽的合法性，針對(duì)不同的設(shè)定做 出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號(hào)控制執(zhí)行機(jī) 構(gòu)動(dòng)作。4.RFID的典型應(yīng)用：證件管理、R

8、FID電子門(mén)票、高速公路自 動(dòng)收費(fèi)及交通管理、門(mén)禁保安、生產(chǎn)線自動(dòng)化、 防偽三、課堂小結(jié)（2分鐘）（講解法）本節(jié)課所學(xué)知識(shí)點(diǎn)比較多，但應(yīng)分清主次， 應(yīng)重點(diǎn)復(fù)習(xí)需掌握的內(nèi)容四、課后作業(yè)（1分鐘）（講解法）學(xué)生以書(shū)面形式完成作業(yè)五、開(kāi)拓思維，同時(shí)提出新的問(wèn)題（1分鐘）（激 趣法）下一節(jié)課即將開(kāi)始講授無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)的內(nèi)容，這一節(jié)實(shí)踐性比較強(qiáng)，回去應(yīng)好好預(yù) 習(xí)一下課題第四次課無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)課時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、其他感知與識(shí)別技術(shù)教學(xué)目標(biāo)掌握無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)基本知識(shí)，了解其他感知與識(shí)別技術(shù)教學(xué)重點(diǎn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)教學(xué)難點(diǎn)理論知識(shí)枯燥乏味教學(xué)活動(dòng)及主要語(yǔ)言學(xué)生活動(dòng)一、創(chuàng)設(shè)意境，導(dǎo)入新課（3分鐘）（設(shè)疑法、提問(wèn)法）二、新課教學(xué)（總計(jì)80分鐘）（講解法、提問(wèn)法、示范 法）1. 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)簡(jiǎn)單介紹2. 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)傳感網(wǎng)主要由無(wú)線節(jié)點(diǎn)、匯集節(jié)點(diǎn)和信息監(jiān)測(cè)或管理中 心等組成利用上海世博會(huì)視頻 導(dǎo)入新課引起學(xué)生的 興趣3 無(wú)線傳感網(wǎng)的特點(diǎn)1）節(jié)點(diǎn)能量有限。2）自組織性。3）多跳路由。4）大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)。5）動(dòng)態(tài)性網(wǎng)絡(luò)。6）可靠的網(wǎng)絡(luò)。7）應(yīng)用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)。8）以數(shù)據(jù)為中心的網(wǎng)絡(luò)。4.其他感知與識(shí)別技術(shù)1）二維碼技術(shù)2）紅外感應(yīng)技術(shù)3）GPS定位技術(shù)4）聲音及視覺(jué)識(shí)別技術(shù)5）生物特征識(shí)別技術(shù)三、課堂小結(jié)（2分鐘）（講解法