感知·實(shí)操·運(yùn)用

【摘要】在中職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程中，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已經(jīng)法滿足當(dāng)前的實(shí)際發(fā)展需求，要求教師在教學(xué)方法和實(shí)訓(xùn)條件上不斷改進(jìn)以適應(yīng)該專業(yè)的發(fā)展。本文介紹了在中職學(xué)校以物聯(lián)網(wǎng)智慧生活體訓(xùn)中心為教學(xué)載體開展物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)實(shí)踐，學(xué)生在體驗(yàn)感知、實(shí)訓(xùn)操作、運(yùn)用實(shí)踐三個(gè)環(huán)節(jié)中學(xué)會(huì)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)知識(shí)與技能。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 體訓(xùn)中心 項(xiàng)目教學(xué)

【中圖分類號(hào)】G762 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2019）08-0040-02

加大物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才培養(yǎng)力度已經(jīng)成為當(dāng)前職業(yè)教育改革和發(fā)展的一項(xiàng)重要和緊迫任務(wù)。中職學(xué)校在計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)或電子技術(shù)專業(yè)中開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)方向，其教學(xué)改革迫在眉睫。

一、中職物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

自2014年開始，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與維護(hù)賽項(xiàng)進(jìn)入全國(guó)職業(yè)院校技能大賽，通過(guò)以賽促教推動(dòng)中職學(xué)校積極開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)建設(shè)，但是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是多個(gè)學(xué)科技術(shù)交叉融合的新興發(fā)展技術(shù)，專業(yè)涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)、電子技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)、通信感知等綜合的學(xué)科應(yīng)用，學(xué)科知識(shí)體系及課程設(shè)置都在研究和探討中，中職物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)教學(xué)和實(shí)訓(xùn)處在摸索、實(shí)踐階段，沒(méi)有成熟的體系和成功的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，適合中職階段使用的教材還在開發(fā)中。

大多數(shù)中職學(xué)校對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教學(xué)主要還是用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或者電子技術(shù)的核心課程作為專業(yè)課來(lái)教學(xué)，或者以競(jìng)賽項(xiàng)目為載體開展教學(xué)。教師在教學(xué)過(guò)程中還是以單一的知識(shí)點(diǎn)或技能來(lái)開展教學(xué)，學(xué)生無(wú)法在學(xué)習(xí)過(guò)程中建立物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的專業(yè)知識(shí)體系，無(wú)法對(duì)多學(xué)科的知識(shí)技能綜合應(yīng)用，學(xué)習(xí)困難技能缺乏，對(duì)崗位勝任缺乏信心。如何在中職學(xué)校中有效的開展物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)工作，需要不斷探索與實(shí)踐。

二、物聯(lián)網(wǎng)智慧生活體訓(xùn)中心的建設(shè)意義

對(duì)于中職學(xué)生而言，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)定位應(yīng)體現(xiàn)在工程實(shí)踐性，培養(yǎng)的學(xué)生所對(duì)應(yīng)的崗位應(yīng)該是一線的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)施工人員。學(xué)生需要有知識(shí)理論的學(xué)習(xí)，更要注重工程能力的實(shí)踐，設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容注重培養(yǎng)學(xué)生工程的應(yīng)用技能，在教學(xué)中采用基于工作過(guò)程的項(xiàng)目教學(xué)，在實(shí)際的工程實(shí)踐中構(gòu)建知識(shí)體系，學(xué)生在一個(gè)真實(shí)的項(xiàng)目中去施工實(shí)踐，學(xué)會(huì)在這個(gè)崗位中所需要的知識(shí)與技能。

那么在項(xiàng)目教學(xué)中關(guān)鍵的部分就是構(gòu)建真實(shí)的工作情景。一個(gè)真實(shí)的工作情景對(duì)于中職生來(lái)說(shuō)尤為重要，特別是物聯(lián)網(wǎng)作為新興的技術(shù)，中職學(xué)生在生活中體驗(yàn)的機(jī)會(huì)不多，教師只能以描述或者視頻的方式來(lái)展示項(xiàng)目，學(xué)生無(wú)法進(jìn)入真實(shí)工作情景，對(duì)項(xiàng)目了解不夠深入，激發(fā)不了學(xué)生的學(xué)習(xí)情趣，這些因素會(huì)造成教學(xué)效率低下，教學(xué)達(dá)成度不高。為了解決中職在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的項(xiàng)目教學(xué)過(guò)程中上述問(wèn)題，就需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)一個(gè)學(xué)生能體驗(yàn)感知的真實(shí)工作情景——基于物聯(lián)網(wǎng)的體訓(xùn)中心。

該中心分為體驗(yàn)感知區(qū)與實(shí)訓(xùn)操作區(qū)，以智慧生活為主題，建立一個(gè)智慧化的社區(qū)，貼近學(xué)生日常生活，學(xué)生容易接受。體驗(yàn)感知區(qū)中包含8個(gè)功能體驗(yàn)場(chǎng)景，分別為社區(qū)智慧導(dǎo)覽、社區(qū)智慧綠化、社區(qū)智慧停車場(chǎng)、社區(qū)智慧活動(dòng)中心、社區(qū)無(wú)人超市、智能廚房、社區(qū)智慧醫(yī)院、社區(qū)智慧閱覽室。這8個(gè)體驗(yàn)場(chǎng)景幾乎包含了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所涉及的九大領(lǐng)域。在實(shí)訓(xùn)操作區(qū)將體驗(yàn)區(qū)的8個(gè)體驗(yàn)場(chǎng)景的功能模塊化，形成8個(gè)真實(shí)的物聯(lián)網(wǎng)施工項(xiàng)目，學(xué)生通過(guò)仿真模擬軟件、基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)和各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)感知區(qū)各個(gè)場(chǎng)景的功能。最后在完成每個(gè)項(xiàng)目后有一個(gè)拓展任務(wù)，就是將所學(xué)的內(nèi)容運(yùn)用于實(shí)際生活中，例如為家庭中安裝一個(gè)智慧安防，將設(shè)計(jì)、采購(gòu)設(shè)備、安裝等形成報(bào)告。

基于物聯(lián)網(wǎng)智慧生活體訓(xùn)中心的教學(xué)實(shí)踐將體驗(yàn)感知、實(shí)訓(xùn)操作、運(yùn)用實(shí)踐三個(gè)環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合，有利于開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)項(xiàng)目化教學(xué)。

三、基于物聯(lián)網(wǎng)智慧生活體訓(xùn)中心的教學(xué)實(shí)踐

基于物聯(lián)網(wǎng)智慧生活體訓(xùn)中心的教學(xué)主要分為體驗(yàn)感知、實(shí)訓(xùn)操作、運(yùn)用實(shí)踐三個(gè)環(huán)節(jié)，這三個(gè)環(huán)節(jié)相輔相成。在項(xiàng)目教學(xué)中“體驗(yàn)感知”是項(xiàng)目呈現(xiàn)，“實(shí)訓(xùn)操作”是項(xiàng)目實(shí)施，“運(yùn)用實(shí)踐”是項(xiàng)目拓展。在實(shí)際教學(xué)中這三個(gè)環(huán)節(jié)可以是按順序的線性關(guān)系，也可以是互相跳轉(zhuǎn)的鏈接關(guān)系。

圖1 基于三環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的教學(xué)線性關(guān)系

（一）體驗(yàn)感知

體驗(yàn)感知區(qū)為體訓(xùn)中心的第一部分，也是項(xiàng)目教學(xué)中的第一個(gè)環(huán)節(jié)。體驗(yàn)感知區(qū)中包含8個(gè)功能體驗(yàn)場(chǎng)景，分別為社區(qū)智慧導(dǎo)覽、社區(qū)智慧綠化、社區(qū)智慧停車場(chǎng)、社區(qū)智慧活動(dòng)中心、社區(qū)無(wú)人超市、智能廚房、社區(qū)智慧醫(yī)院、社區(qū)智慧閱覽室。每個(gè)場(chǎng)景即是一個(gè)真實(shí)的項(xiàng)目，形成8個(gè)相互獨(dú)立的教學(xué)項(xiàng)目，8個(gè)教學(xué)項(xiàng)目之間的知識(shí)與技能沒(méi)有遞進(jìn)關(guān)系，可以同時(shí)開展教學(xué)。

1.初體驗(yàn)——走進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)世界

教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入體驗(yàn)感知區(qū)就是走入了一個(gè)真實(shí)的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)打造的智慧社區(qū)，學(xué)生可以親身體驗(yàn)智慧社區(qū)中各個(gè)場(chǎng)景的功能，感知物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生活場(chǎng)景中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所能帶來(lái)的變化有一個(gè)整體的認(rèn)知。

在學(xué)生體驗(yàn)功能的同時(shí)可在移動(dòng)終端上學(xué)習(xí)到該功能所涉及的技術(shù)、所用到的設(shè)備及相關(guān)理論知識(shí)，將知識(shí)融入真實(shí)體驗(yàn)中，學(xué)生在好奇心的驅(qū)動(dòng)下不知不覺(jué)學(xué)會(huì)相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)的專業(yè)知識(shí)。

這個(gè)環(huán)節(jié)也可以作為非物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生的選擇性課程來(lái)開展，學(xué)生經(jīng)過(guò)體驗(yàn)后根據(jù)自主開發(fā)的校本選修課教材《走進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)世界》上的實(shí)踐環(huán)節(jié)，例如“如何打造我的智能家居”等項(xiàng)目完成相關(guān)的運(yùn)用實(shí)踐。

2.再體驗(yàn)——合作探究

經(jīng)過(guò)初體驗(yàn)后將班級(jí)學(xué)生可以分為8個(gè)項(xiàng)目組，每個(gè)項(xiàng)目組5人。教師與8個(gè)項(xiàng)目組長(zhǎng)共同確定各個(gè)小組的不同體驗(yàn)順序，做到讓8個(gè)項(xiàng)目組同時(shí)開展體驗(yàn)，盡量避免有兩個(gè)或者兩個(gè)以上的小組在同一個(gè)場(chǎng)景內(nèi)體驗(yàn)，這樣使得每個(gè)場(chǎng)景內(nèi)均有小組在體驗(yàn)，將設(shè)施設(shè)備的利用率最大化。

在初體驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步體驗(yàn)，主要讓學(xué)生通過(guò)小組合作探究的方式去深度體驗(yàn)，并結(jié)合展板上的設(shè)備網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D、平板電腦中的設(shè)備安裝線路圖等資源來(lái)學(xué)習(xí)該場(chǎng)景內(nèi)涉及的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的具體參數(shù)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置，所有設(shè)備的連線等施工知識(shí)。

通過(guò)本次體驗(yàn)項(xiàng)目組要能描述出該場(chǎng)景的具體功能，所需設(shè)備，能夠畫出各個(gè)設(shè)備的線路連接圖，形成報(bào)告后提交。

表1 項(xiàng)目的體驗(yàn)感知與實(shí)訓(xùn)操作所對(duì)應(yīng)關(guān)系

（二）實(shí)訓(xùn)操作

學(xué)生通過(guò)兩次體驗(yàn)感知，對(duì)智慧社區(qū)概況有了整體的了解，并對(duì)某個(gè)場(chǎng)景作為一個(gè)需要實(shí)施的項(xiàng)目有了深入的理解，建立起一個(gè)真實(shí)的項(xiàng)目工作情景，接下來(lái)就要進(jìn)入實(shí)訓(xùn)操作環(huán)節(jié)即項(xiàng)目實(shí)施。

實(shí)訓(xùn)操作環(huán)節(jié)是對(duì)體驗(yàn)感知后建立起來(lái)的真實(shí)工作情景進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)施，主要是對(duì)各個(gè)功能場(chǎng)景中的物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目進(jìn)行施工。根據(jù)體驗(yàn)感知后形成的報(bào)告，學(xué)生已經(jīng)明確該項(xiàng)目所需要的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備及相關(guān)安裝、布線、配置方法。

1.資格準(zhǔn)入——仿真模擬實(shí)訓(xùn)

教師引導(dǎo)各個(gè)項(xiàng)目組在實(shí)訓(xùn)操作區(qū)內(nèi)根據(jù)項(xiàng)目書中提供的工作任務(wù)單使用仿真模擬軟件進(jìn)行實(shí)訓(xùn)操作，主要是為了防止學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握不清楚后直接動(dòng)手導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)設(shè)備損壞和不安全操作。項(xiàng)目組學(xué)生在仿真模擬軟件平臺(tái)檢查通過(guò)后，表明該項(xiàng)目組的學(xué)生已經(jīng)準(zhǔn)確掌握該項(xiàng)目中的設(shè)備安裝與連線的技術(shù)要點(diǎn)，具備了進(jìn)入采用真實(shí)設(shè)備實(shí)訓(xùn)操作的資格。

2.小試牛刀——基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)操作

項(xiàng)目組的學(xué)生均通過(guò)模擬仿真平臺(tái)檢測(cè)后可進(jìn)入基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)操作，該平臺(tái)是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)備傳感器運(yùn)用和功能檢測(cè)，因?yàn)樵谡鎸?shí)項(xiàng)目施工時(shí)施工人員需要對(duì)安裝的設(shè)備進(jìn)行功能檢測(cè)，確保安裝的設(shè)備是完好的。在基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)上學(xué)生可以去設(shè)備陳列架上選取要用的相關(guān)傳感器，通過(guò)平臺(tái)并根據(jù)設(shè)備包裝盒里說(shuō)明書中的具體參數(shù)檢測(cè)設(shè)備功能是否完好，在這一過(guò)程中學(xué)生即對(duì)單個(gè)傳感器進(jìn)行檢測(cè)，又掌握各個(gè)傳感器的電氣性能及工作原理，也符合正式工程施工中的步驟。

3.大展拳腳——綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)操作

項(xiàng)目組選好設(shè)備并檢測(cè)完畢后便可進(jìn)入綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)操作，根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)書中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備拓?fù)鋱D及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接線圖進(jìn)行正式施工。綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)工位由三臺(tái)計(jì)算機(jī)、兩面網(wǎng)孔墻和相關(guān)電源接口組成，項(xiàng)目組成員分工進(jìn)行墻面功能區(qū)塊劃分、計(jì)算機(jī)配置、網(wǎng)線制作、設(shè)備安裝、設(shè)備布線、設(shè)備調(diào)試等實(shí)訓(xùn)操作。學(xué)生在實(shí)訓(xùn)操作過(guò)程中遇到問(wèn)題可觀看移動(dòng)終端的教學(xué)視頻，也可以重新返回體驗(yàn)感知區(qū)再體驗(yàn)。

項(xiàng)目組完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)后進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)過(guò)程中可以與體驗(yàn)區(qū)的場(chǎng)景進(jìn)行對(duì)比，看是否達(dá)到了效果。最終將完成的項(xiàng)目效果用移動(dòng)終端拍成視頻，填寫好項(xiàng)目驗(yàn)收?qǐng)?bào)告后上傳至教師端。

（三）運(yùn)用實(shí)踐

運(yùn)用實(shí)踐即項(xiàng)目拓展，該環(huán)節(jié)是對(duì)體驗(yàn)感知、實(shí)訓(xùn)操作的一次提升，學(xué)生在學(xué)習(xí)完一個(gè)項(xiàng)目后根據(jù)所學(xué)的知識(shí)技能結(jié)合項(xiàng)目拓展中要求，通過(guò)設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、調(diào)試等步驟完成對(duì)自己家庭中物聯(lián)網(wǎng)智慧化改造。在運(yùn)用實(shí)踐的環(huán)節(jié)中如果遇到問(wèn)題，可再回到體訓(xùn)中心進(jìn)行再體驗(yàn)、再實(shí)訓(xùn)，不斷改進(jìn)提高，將所學(xué)的知識(shí)與技能融會(huì)貫通，做到“做中學(xué)、做中教”。

四、結(jié)束語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心是應(yīng)用創(chuàng)新，以用戶體驗(yàn)為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。中職物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)雖然可以與其他專業(yè)一樣采用基于工作過(guò)程的項(xiàng)目教學(xué)，但是由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的先進(jìn)性和多學(xué)科交叉的復(fù)雜性對(duì)于中職生來(lái)說(shuō)較難理解其包含的內(nèi)容，難以創(chuàng)設(shè)真實(shí)的項(xiàng)目情景，需要通過(guò)建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的，集體驗(yàn)感知、實(shí)訓(xùn)操作、運(yùn)用實(shí)踐為一體的實(shí)訓(xùn)中心作為教學(xué)載體來(lái)進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)，并要開發(fā)基于該實(shí)訓(xùn)中心的校本教材，創(chuàng)設(shè)出具有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特色的新的教學(xué)模式。

參考文獻(xiàn)：

[1]張繼輝，徐凱.物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝與調(diào)試.機(jī)械工業(yè)出版社

[2]周偉.中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)的探索與實(shí)踐[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2017（3）.

[3]楊塤，樂(lè)明于，姚進(jìn).高職“物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓(xùn)”課程建設(shè)探索[J].教育教學(xué)論壇，2014（4）.

[4]蔣馮輝.基于工作過(guò)程的中職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程開發(fā)實(shí)踐研究[D].廣東技術(shù)師范學(xué)院，2015.

[5]姜衛(wèi)軍.工作導(dǎo)向基礎(chǔ)上的中職物聯(lián)網(wǎng)課程實(shí)踐教學(xué)研究[J].新課程研究（中旬刊），2018（03）：80-82.