物联网工程导论教案模板.docx

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物联网工程导论教案模板

教案

Xx学年第xx学期

课程名称：

物联网工程导论

教学模式：

线上□线下混合□实践□

授课班级：

xx专业xx年级xx班

授课教师：

xx职称：

xx

授课教材：

桂小林《物联网技术导论》

编写说明

1．教案是教学过程的实施方案，是根据课程教学大纲规定的教学内容和教学基本要求，结合授课对象的实际情况，对教学活动的全程设计。

2．建议理论授课每次课（2小节）编写一个教案，实践课根据实践内容编写教案；每门课程的教案按学期用一个封面左侧装订，A4纸双面打印，手写亦可。

3．本表的每项内容都要认真填写，“教学过程”部分要详细填写；要求格式整齐，段落清晰，注重思想性、科学性、逻辑性和艺术性。

4．每门课程的授课教案在每次授课时应及时更新。

第1讲

授课时间

4月26日，第9周周一第5-6节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第1章绪论

1.1物联网的概念

1.2物联网的起源与发展

1.3物联网的应用

1.4本章小结

教学目标

知识目标：

了解物联网的基本概念，掌握物联网的技术特征、诞生和发展情况。

能力目标：

结合物联网概念，感知“智慧粮仓”的信息来源；由物联网的技术特征，洞察物联网的主要知识内容。

思政目标：

运用讲授和讨论计算机和物联网的发展，特别是物联网的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论物联网行业现状及未来发展，让学生熟悉环境保护的相关法律法规，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念，实现课程目标3；通过讨论计算机科学与技术学科的教育和毕业生的基本要求，给学生融入创新意识，培养学生融入使命感和全局观。

统筹规划的能力及团队协作精神。

教学重点

和难点

重点：

物联网的产生和发展；计算机科学与技术学科的根本问题及研究范畴。

难点：

通过讨论计算机行业现状及未来发展，如何让学生在短时间内对行业类的一些相关法律法规有一些基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念，

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

物联网的定义、特征及存在的问题。

授课内容

物联网的概念、涵义、特征

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

物联网的起源和发展

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

物联网的应用

物联网研究将来朝什么方向发展？

有那些法律措施进行保障以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本章小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第1章课后简答题的1、2、3、4、5、6、7小题。

课下查阅物联网领域的国内外现状。

第2讲

授课时间

4月28日，第9周周三第1-2节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第2章物联网体系结构

2.1物联网体系结构的概念

2.2常见的物联网体系结构

2.3物联网关键技术

教学目标

知识目标：

了解物联网体系结构的基本概念，掌握物联网体系结构和关键技术。

能力目标：

结合物联网体系结构概念，理解物联网体系结构的设计原则，洞察物联网的关键技术问题。

思政目标：

运用讲授和讨论物联网体系结构的发展，特别是物联网的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论物联网的关键技术问题，让学生能够课程目标1中的将数学、通信技术、计算机技术的工程基础和专业知识用于解决物联网技术领域的复杂工程问题。

教学重点

和难点

重点：

物联网体系结构的定义和设计原则；

难点：

通过讨论物联网的关键技术，如何让学生在短时间内将数学、通信技术、计算机技术的工程基础和专业知识用于解决物联网技术领域的复杂工程问题有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

物联网体系结构的定义及设计原则的问题。

授课内容

物联网体系结构的定义和设计原则

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

物联网的关键技术

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

云计算、智能信息处理技术和网络安全技术

物联网的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本节小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第2章课后简答题的1、2、3、4小题。

课下查阅物联网关键技术的国内外现状。

第3讲

授课时间

5月3日，第10周周一第5-6节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第2章物联网体系结构

2.4其他物联网应用架构

2.5物联网的反馈与控制

2.6本章小结

教学目标

知识目标：

了解物联网体系结构的应用情况，掌握物联网体系结构和关键技术。

能力目标：

结合物联网体系结构概念，理解物联网体系结构的设计原则，洞察物联网的反馈与控制。

思政目标：

运用讲授和讨论物联网体系结构的发展，特别是物联网的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论物联网的关键技术问题，让学生能够实现课程目标1中的将数学、通信技术、计算机技术的工程基础和专业知识用于解决物联网技术领域的复杂工程问题。

教学重点

和难点

重点：

其他物联网应用架构；

难点：

通过讨论物联网的反馈与控制，如何让学生在短时间内将数学、通信技术、计算机技术的工程基础和专业知识用于解决物联网技术领域的复杂工程问题有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

物联网是否还有其他体系结构问题。

授课内容

其他物联网应用架构

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

物联网的反馈与控制

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

物联网关键技术的最新进展

物联网的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本章小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第2章课后简答题的5-10小题。

课下查阅物联网关键技术的国内外现状。

第4讲

授课时间

5月5日，第10周周三第1-2节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第3章传感与检测技术

3.1传感检测模型

3.2传感器的特性与分类

3.3传感器技术原理

教学目标

知识目标：

了解传感检测的模型、特性和分类，掌握传感器技术原理。

能力目标：

结合传感器的特性与分类，理解传感器技术原理，洞察传感器技术的发展趋势。

思政目标：

运用讲授和讨论传感器的发展，特别是国内传感器的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论传感器的关键技术问题，让学生能够实现课程目标3：

能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

教学重点

和难点

重点：

传感检测的模型、特性和分类；

难点：

通过讨论传感器的特性与分类，如何让学生在短时间对传感器技术原理有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

传感器的分类及用途。

授课内容

传感检测模型

传感器的特性与分类

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

传感器技术原理

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

传感器的最新进展

物联网的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本节小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第3章课后简答题的1-6小题。

课下查阅传感器最新进展的国内外现状。

第5讲

授课时间

5月10日，第11周周一第5-6节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第3章传感与检测技术

3.4常见传感器介绍

3.5智能温度传感器DS18B20

3.6本章小结

教学目标

知识目标：

了解常见的传感器，掌握智能温度传感器DS18B20。

能力目标：

结合传感器的特性与分类，理解传感器技术原理，洞察传感器技术的发展趋势。

思政目标：

运用讲授和讨论传感器的发展，特别是国内传感器的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论传感器的关键技术问题，让学生能够实现课程目标3：

能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

教学重点

和难点

重点：

常见传感器的介绍；

难点：

通过介绍常用的传感器，如何让学生在短时间对常用传感器技术原理有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

常见的传感器有哪些？

授课内容

常见传感器介绍

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

智能温度传感器DS18B20

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

传感器的最新进展

物联网的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本章小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第3章课后简答题的8-11小题。

课下查阅传感器最新进展的国内外现状。

第6讲

授课时间

5月12日，第11周周三第1-2节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第4章标识与定位技术

4.1条形码技术

4.2RFID技术

教学目标

知识目标：

了解常见的条形码技术，掌握RFID技术。

能力目标：

结合一维条形码技术，理解二维条形码技术，洞察条形码生成器和RFID技术。

思政目标：

运用条形码技术的发展，特别是标识和定位技术的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论条形码和RFID的关键技术问题，让学生能够实现课程目标3：

能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

教学重点

和难点

重点：

常见条形码技术的介绍；

难点：

通过介绍常用的条形码技术，如何让学生在短时间内对RFID技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

常见的条形码技术有哪些？

授课内容

常见条形码介绍

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

RFID的概念及分类

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

RFID的核心技术

物联网的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本节小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第4章课后简答题的1-7小题。

课下查阅RFID技术最新进展的国内外现状。

第7讲

授课时间

5月17日，第12周周一第5-6节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第4章标识与定位技术

4.2.3RFID的防碰撞技术

4.3定位技术

4.4本章小结

教学目标

知识目标：

了解常见的RFID技术，掌握RFID防碰撞技术和定位技术。

能力目标：

结合RFID技术，理解RFID的防碰撞技术，洞察定位技术。

思政目标：

运用定位技术的发展，特别是标识和定位技术的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论RFID和定位的关键技术问题，让学生能够实现课程目标3：

能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

教学重点

和难点

重点：

RFID防碰撞技术的介绍；

难点：

通过介绍常用的条形码技术，如何让学生在短时间内对RFID技术和定位技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

常见的RFID防碰撞技术有哪些？

授课内容

RFID的防碰撞技术的介绍

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

卫星定位技术和蜂窝定位技术

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

WiFi定位技术

物联网的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本章小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第4章课后简答题的8-17小题。

课下查阅定位技术最新进展的国内外现状。

第8讲

授课时间

5月19日，第12周周三第1-2节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第5章物联网通信技术

5.1近距离无线通信技术

5.2远距离无线通信技术

教学目标

知识目标：

了解常见的近距离无线通信技术，掌握远距离无线通信技术。

能力目标：

结合无线通信技术，理解近距离无线通信技术，洞察远距离无线通信技术。

思政目标：

运用无线通信的发展，特别是远距离无线通信技术的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论移动通信的关键技术问题，让学生能够实现课程目标3：

能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

教学重点

和难点

重点：

近距离无线通信技术的介绍；

难点：

通过介绍常用的近距离无线通信技术，如何让学生在短时间内对远距离无线通信技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

常见的无线通信技术有哪些？

授课内容

近距离无线通信技术的介绍

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

远距离无线通信技术

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

远距离无线通信技术的最新进展介绍

物联网的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本节小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第5章课后简答题的1-8小题。

课下查阅远距离无线通信技术最新进展的国内外现状。

第9讲

授课时间

5月24日，第13周周一第5-6节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第5章物联网通信技术

5.3有线通信技术

5.4Internet技术

5.5本章小结

教学目标

知识目标：

了解常见的有线通信技术，掌握Internet技术。

能力目标：

结合有线通信技术，理解Internet技术，洞察Internet通信协议和路由算法。

思政目标：

运用有线通信技术的发展，特别是Internet技术的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论Internet的关键技术问题，让学生能够实现课程目标3：

能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

教学重点

和难点

重点：

有线通信技术的介绍；

难点：

通过介绍常用的有线通信技术，如何让学生在短时间内对Internet技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

常见的有线通信技术有哪些？

授课内容

有线通信技术的介绍

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

Internet技术

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

Internet技术的最新进展介绍

物联网的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本节小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第5章课后简答题的9-17小题。

课下查阅Internet技术最新进展的国内外现状。

第10讲

授课时间

5月26日，第13周周三第1-2节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第6章物联网数据处理

6.1物联网数据的大数据特征

6.2物联网数据存储

6.3物联网数据分析与挖掘

教学目标

知识目标：

了解物联网数据的大数据特征，掌握物联网数据的存储、分析和挖掘。

能力目标：

结合物联网数据的大数据特征，理解物联网数据的存储技术，洞察物联网数据的分析与挖掘。

思政目标：

运用物联网数据存储的发展，特别是物联网数据分析与挖掘的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论数据挖掘的关键技术问题，让学生能够实现课程目标3：

能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

教学重点

和难点

重点：

物联网数据存储的介绍；

难点：

通过介绍常用的物联网数据存储技术，如何让学生在短时间内对物联网数据分析与挖掘技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

物联网数据有哪些特征？

授课内容

物联网数据的大数据特征

物联网数据存储

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

物联网数据分析与挖掘技术

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

物联网数据分析与挖掘技术的最新进展介绍

物联网数据分析与挖掘的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本节小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第6章课后简答题的1-9小题。

课下查阅物联网数据分析与挖掘技术最新进展的国内外现状。

第11讲

授课时间

5月31日，第14周周一第5-6节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第6章物联网数据处理

6.4物联网数据检索

6.5本章小结

教学目标

知识目标：

了解文本检索技术，掌握图像检索和视频检索技术。

能力目标：

结合文本检索技术，理解图像检索技术，洞察视频检索技术。

思政目标：

运用物联网数据检索的发展，特别是图像检索和视频检索的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论数据检索的关键技术问题，让学生能够实现课程目标3：

能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

教学重点

和难点

重点：

文本检索和音频检索技术的介绍；

难点：

通过介绍常用的文本检索和图像检索技术，如何让学生在短时间内对视频检索技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

常见的数据检索技术有哪些？

授课内容

文本检索

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

图像检索和音频检索

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

视频检索

物联网视频检索的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本章小结

讲授，5分钟

课后活动

教材第6章课后简答题的10-18小题。

课下查阅数据检索技术最新进展的国内外现状。

第12讲

授课时间

6月2日，第14周周三第1-2节

课次

1

授课类型

理论课■讨论课□习题课□实验课□其他：

课时

安排

2

授课题目

第7章物联网信息安全

7.1物联网的安全问题分析

7.2物联网的安全体系

7.3物联网的感知层安全

教学目标

知识目标：

了解物联网的安全问题，掌握物联网的安全体系。

能力目标：

结合物联网的安全问题，理解物联网的安全体系，洞察物联网的感知层安全。

思政目标：

运用安全问题的发展，特别是物联网的安全体系的发展融入爱民族自信，培养学生的爱国精神；通过讨论物联网安全体系的关键技术问题，让学生能够实现课程目标3：

能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

教学重点

和难点

重点：

物联网的安全问题分析；

难点：

通过介绍常见的物联网的安全问题，如何让学生在短时间内对物联网的安全体系技术有基本了解，理解全球工程实践奉行的“责任关怀”理念。

教学方式

板书□多媒体■音视频□演示□操作□参访□其他：

教学过程

教学内容

师生互动

设计

教学方法

和时间安排

课前准备

请学生思考：

物联网存在哪些安全问题？

授课内容

物联网的安全问题分析

让学生回答课前问题，引入此节内容

谈话，30分钟

物联网的安全体系

重点问题，精心设计问题让学生讨论。

谈话，30分钟

物联网的感知层安全

物联网安全的关键技术有那些，以此引入难点讨论。

探究，25分钟

本节小结

讲授，5分钟

课后活动