物聯(lián)網工程“無線傳感網絡”課程教學改革與實踐研究

李磊++殷小虹

摘要：無線傳感網絡是當今較為先進的一種信息通信技術，其在物聯(lián)網中一直扮演著重要角色，應用前景十分廣闊。在“無線傳感網絡”的傳統(tǒng)課程教學中，教師過于重視基本的理論知識、教學方法以及概念，忽視了理論聯(lián)系實踐，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和設計思維缺乏關注。本文針對當前的課程教學提出了具體的改革方式，希望以此提升學生的學習積極性，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。

關鍵詞：物聯(lián)網工程；無線傳感網絡；教學改革與實踐

無線傳感網屬于理工科專業(yè)，在物聯(lián)網中一直占據著重要位置，所以將與物聯(lián)網相關的知識導入“無線傳感網絡”課程中非常重要。

一、無線傳感網和物聯(lián)網

雖然目前物聯(lián)網還沒有一個明確的定義，但它與無線傳感網絡緊密相關，其涵蓋了四大技術：嵌入式系統(tǒng)技術、無線通信技術、分布式信息處理技術以及傳感器技術。所以，我們首先要讓學生弄清無線傳感網絡與物聯(lián)網的聯(lián)系。這將有助于學生掌握兩者的基本理論知識，厘清課程基本結構。

傳統(tǒng)的物聯(lián)網，主要是運用射頻標簽技術，以互聯(lián)網為媒介，進而自動識別與管理信息。射頻標簽技術與傳感器最主要的區(qū)別是射頻標簽技術具備較強的標識物品能力，而互聯(lián)網則是對物品四周的環(huán)境信息進行感知，其沒有標識物品的能力。無線傳感網絡主要是通過無線通信技術與傳感技術，把感知能力較強的傳感器節(jié)點自動組建成網絡。所以從概念的角度來分析，物聯(lián)網和無線傳感網的技術背景和所運用的領域都是不同的。由于傳感技術和網絡技術發(fā)展極為迅速，物聯(lián)網的概念不斷發(fā)生變化，現代物聯(lián)網的概念融合了傳統(tǒng)的物聯(lián)網和傳感器網，其含義更加廣泛。

無線傳感網絡為物聯(lián)網發(fā)展提供了一定的技術支持，而物聯(lián)網的發(fā)展又為無線傳感網絡開拓出了全新的運用范圍。所以在授課時，教師不能只圍繞著傳統(tǒng)無線網的概念進行講解。

二、“無線傳感網絡”課程的教學現狀

1.無線傳感網絡的理論十分枯燥，學生學習起來難度較大

課程內容涵蓋了無線傳感器網絡中關鍵技術的拓展結構、節(jié)點定位、網絡部署、數據融合等諸多方面，所覆蓋的層次十分廣泛，這對傳感器綜合技術與網絡通信都提出了較高的要求。根據以往的教學情況，我們了解到大部分學生都認為課程理論比較抽象，內容比較枯燥，學習起來難度比較大。所以，很多學生害怕學習這門課程，缺乏學習熱情。

2.教材缺乏針對性

現階段，大部分關于無線傳感器網絡的教材都是以理論知識為主，對應用方面并不重視，導致學習內容較為枯燥乏味。部分教材沒有指出明確的概念定義，使學生對概念的理解出現一定的偏差。就教學模式來說，教學還是要圍繞課堂講解來進行的，可是只依靠這一種手段就顯得比較單一，學生不會有飽滿的學習熱情，進而對教學效果造成一定的影響。所以，教師一定要綜合運用多種方式改革教學模式。

三、“無線傳感網絡”課程教學方式與實踐的改革途徑

對教師而言，教學改革途徑無疑是具有一定挑戰(zhàn)性的。改變傳統(tǒng)的教學理念，創(chuàng)新改革教學方式，致力于提升學生的科研能力是現階段教學改革的主要目的。

1.案例教學

在教學中，教師要將實際案例引入教學中，通過分析案例，指導學生了解更加專業(yè)的知識，并提高學生的技能。在課程講解中，為使學生更好地與實際工程問題相結合，教師要盡可能地將比較有實用價值和代表性的案例引入課堂中，通過實際運用向學生講解具體技巧，調動學生的學習積極性。

2.課題教學

教師要多多鼓勵學生，讓學生自主設計一些與課程相關的實驗，進一步拓展課堂教學內容，引導學生全身心地投入與課程內容相關的課題中，通過課題研究的形式，有效培養(yǎng)學生的自主科研能力，在課題研究中充分發(fā)揮學生的作用。教師要引導學生完成自主科研，把教師的指導作用有效發(fā)揮出來，進而為學生創(chuàng)建良好的學習氛圍。

“無線傳感器網絡”具有很強的實踐性與理論性，教師要根據教學方式進行具體的改革，化抽象為形象，增強教學效果，激發(fā)學生的學習興趣。

參考文獻：

[1]聶雅琳，孫澤宇.物聯(lián)網工程專業(yè)《無線傳感網絡》課程建設與探索[J].信息系統(tǒng)工程，2016（8）：158-159.

[2]鄭海峰，王新兵，馮心欣，等.面向物聯(lián)網的“無線傳感網”課程的教學改革[J].電氣電子教學學報，2015（1）：21-23.