资源描述
《物联网工程应用》课程标准
一、课程说明
课程名称
物联网工程应用
标准简称
物联网应用
适用专业
物联网应用 技术
修读学期
第五
制订时间
2018年8月
课程代码
1343160
课程学时
52+22
课程学分
4+1
课程类型
B类
课程性质
必修课
课程类别
专业核心课
先修课程
自动检测与转换技术、通信原理
后续课程
无
对应职业资格证或内容
物联网安装调试员
合作开发企业
无
执笔人
合作者
无
审核人
修定日期
2019年8月1日
二、课程定位
《物联网工程应用》是物联网应用技术的专业核心课程,通过本课程的学习,要求学生能综 合运用感知层、网络层和应用层等关键技术和知识,熟练进行传感设备、RFID设备、网络、 嵌入式系统的选型,能够进行物联网工程的需求分析和总体方案设计,能熟练进行系统集成和性 能测试,并能承当一般的物联网工程工程。本课程与前修课自动检测与转换技术、通信原理、单片 机技术等课程相衔接,是对在校所学知识的一次综合应用,学完此课程后即可开始毕业设计和实 习。
三、设计思路
本课程将以工作任务为逻辑主线,将完成工作任务必需的相关理论知识构建于工程之中,学 生在完成具体工程的过程中学会完成相应工作任务,锻炼职业能力,掌握相应的理论知识。在教学 中,根据校内外实训、实习资源情况贯彻模拟物联网工程工程(校内实训室)或承当真实的物 联网工程(工程现场)的教学策略,并根据工程情况设计教学过程。
、课程培养目标完本钱课程学习后能够获得的理论知识、专业能力、方法能力、社会能力
402
授课计划审批表
专业物联网应用技术
课程物联网工程应用
班级
\
培养目标:
学生通过学习能够以智能家居为主要内容进行物联网工程的需求分析;撰写物联网
考核方式
考核形式
工程的攻计说明能 和维护无线传感网;育 力。能编制施工方案, 理;能根据设计方案积 学生通过学习过程 创新能力。使学生具备 观及其思想行为等方面
彭进仃传感攻备、RFID攻备、网络、嵌入式分统的选型;能够组建 旨够进行本钱估算和效益分析;具备物联网工程的管理和维护的能 对施工工程从人员、技术、平安、进度和质量等方面进行管理和监 1验收标准对工程进行测试和验收。
锻炼和培养策略能力、发现问题、分析问题和解决问题的能力和 良好的职业意识,具有正确的世界观、人生观、价值观、政治 的思想政治素质;
EI考查
□考试
0纯理论
□纯实践
□理论+实践
学时/工程
总学时
理论学时
比例
实践学时
比例
计划学时
52
26
50%
26
50%
本课程实际学时
\
\
\
\
\
在上列方框中打J
教材:《物联网技术应用-智能家居》刘修文主编机械工业社出版社 参考书:《物联网工程及应用》武奇生主编西安电子科技大学出版社
教研室主任审核意见:
签名:
年月日
系(部)主任审核意见:
签名:(公章)
年月日
系部:机电工程系教师姓名:\
'学年、学期
411授课计划表
周次
学时
授课内容
目的要求
作业
教具
备注
1
2
物联网工程概论
1 .学生认可整体教学方案,并同意考核标准;
2 .学生正确描述物联网工程基本概念。
投影
1
2
物联网工程技术概论
学生能够掌握物联网工程主要技术架构计算判 断通信系统的性能。
投影
1
2
物联网的关键技术
1 .学生掌握物联网的关键技术;
2 .学生掌握物联网技术特点。
投影
1
2
工程需求分析
学生掌握与客户沟通的基本方法。
工程方案编写
投影
2
2
物联网工程设计
学生能够熟悉掌握物联网工程规划和设计图 例。
投影
2
2
物联网工程设计与设计识图
1 .学生掌握工程设计的基本步骤;
2 .学生能够进行简单的总体方案设计;
3 .学生能够对工程工程进行本钱估算和效益分 析。
设计方案编写
投影
2
2
物联网应用系统概论
学生掌握物联网应用系统的概念。
投影
412
授课计划表
周次
学时
授课内容
目的要求
作业
教具
备注
2
2
应用系统说明书编写
学生掌握物联网应用系统说明书编写方法。
说明书编写
投影
3
2
传感器设备选型
学生能够进行传感设备的选型。
投影
3
2
网络选型和系统选型
学生能够进行RFID设备、网络、嵌入式系统的 选型。
投影
3
2
物联网产业链
1 .学生熟悉物联网产业链;
2 .学生了解了解系统集成的特点和分类。
投影
3
2
系统集成
学生掌握系统集成的方法。
投影
4
2
系统测试概论
学生熟悉系统测试概述基本知识
投影
4
2
系统测试方法
学生了解测试步骤掌握集成测试方法。
投影
4
2
实训:系统测试1
通过实训,加深对系统测试的理解和应用能力。
实训报告
投影
413
授课计划表
周次
学时
授课内容
目的要求
作业
教具
备注
4
2
实训:系统测试2
通过实训,加深对系统测试的理解和应用能力。
实训报告
投影
5
2
实训:系统测试3
通过实训,加深对系统测试的理解和应用能力。
实训报告
投影
5
2
信息平安概论
学生熟悉物联网工程的平安基本常识。
投影
5
2
信息平安攻击与防御
学生熟悉物联网工程攻击方式和防御方式。
投影
5
2
习题课
通过练习加深对内容的理解。
信息平安论习题
投影
6
2
工程设计总论
学生熟悉整体工程设计的步骤。
投影
6
2
实训:工程设计1
通过综合工程设计,学生掌握独立完成工程设 计文档编写的能力。
投影
6
2
实训:工程设计2
通过综合工程设计,学生掌握独立完成工程设 计文档编写的能力。
投影
414
授课计划表
周次
学时
授课内容
目的要求
作业
教具
备注
6
2
实训:工程设计3
通过综合工程设计,学生掌握独立完成工程设 计文档编写的能力。
投影
7
2
复习
全部理论知识和实践知识
投影
7
2
复习
全部理论知识和实践知识
试卷
415
物联网应用技术专业
智能家居
实 训 指
导 书
机电工程系电子教研室 二。一八年八月416
一、实训目的418
二、仪器设备工具材料418
三、主要内容和原理418
四、实训步骤419
五、思考题或总结426
六、其他(评分标准)427417
一、实训目的. 了解智能家居的系统构成及应用情况;
1 .掌握智能家居系统通讯协议的规划方法;3,掌握智能家居无线组网编程、应用软件开发方法。
二、仪器设备工具材料.物联网智能家居系统平台;
1 .电脑;.万用表等电子工具;
2 .电子电工线材。
三、主要内容和原理
案例呈现与任务描述
案例一:智能家居的系统构成
一套完整的智能家居系统通常由一个中央控制系统和各子系统组成,如图1所示。子系 统一般包括门禁系统、远程控制系统、安防系统、背景音乐系统、智能窗帘系统、智能照明系 统、智能家电系统。假设业主只要求其中部份子系统功能,可配置相应子系统控制器代替中央控 制系统,以节约本钱。为进一步提升生活品质,一些住宅还配有家庭AV系统、家用中央吸尘 及新风系统、宠物设备、智能卫浴系统、车库智能换气系统、自动浇花系统、自动给排水系统 等智能家居子系统。
需H商乐予统,二智・«尸布系特 . 智能好明索域,'电&统
图1典型智能家居的配置
案例二智能家居安防系统
住宅的平安永远是放在第一位的 所以家庭安防系统是智能家居中最重要的一套子系418 统。其基本结构及应用情况分别如图2、3所示。家庭安防系统开展到现在可实现的功能越 来越多主要有如下几方面
1 .提供无线防区外接各种安防探测器与警灯、警号 对每一不同的安防探测器具识别 功能;
2 .实现一键撤布防紧急求助、布防延时密码撤防、消警等功能;
3 .业主可以通过 和网络进行远程撤布防具有联动控制功能;
4 .用户与管理中心可查询报警类型、报警点、报警时间、处理记录;
5,触发警情后可通过小区局域网向保安中心报警同时拨打用户设定的 号码进行 报警;
6.通过家庭智能安防系统可以实现各个防区与其他家电自动化设备的联动控制。
移动疾测器火灾未测及燃气相酒昌
移切m 巧砌电诏
图2家庭安防系统结构图
图3家庭安防系统应用示意图
、实训步骤
(-)阅读上述案例,请思考如下问题:
419
1 .什么是智能家居;
2 .一个典型的智能家居系统应该由哪些局部组成;
3 •在智能家居系统中可能会涉及哪些感知技术、传输技术;
4 .如何根据用户的需求,提供不同的智能家居的解决方案;
5 .智能家居的应用前景如何。
请带着上述问题阅有关资料或完成有关实验操作,完成如下任务:
1 .模拟智能家居系统为平台试分析如何构建一套简易的智能家居;
2.编制一份智能家居的简易需求分析说明书,内容涵盖:
①工程背景及目标
②用户需求调查
③系统组成分析
④功能需求分析
(二)如果您在经营一家智能家居企业,您客户已经有意向建设一套智能家居,但他的需 求甚至投资都是模糊的,您该如何去挖掘客户的需求,或者您该如何建议客户,让他按照您公 司目前可以经营的范围来投资建设?
请思考,下述问题是否适用?
1 •邀请您的客户,来参观您公司的智能家居展示系统,并向他介绍其优越的功能;
2 .拜访您的客户,详细询问他的意向并记录;
3 .分析制定初步的解决方案,然后参观您的客户的住宅并提出建议。
(三)硬件选型、电路测试与改进
中央控制系统选型
1)基本功能
中央控制系统是智能家居系统的中心控制设备,用于集中控制智能家居各子系统(包括室 内控制和远程控制)一般包括一台主机和一个总控制触摸屏。
2)产品选取
表1智能家居中央控制系统选取建议智能开关选型
住宅类型
智能家居配置特点
产品选取建议
豪华住宅
室内面积较大 智能家居配置较为完整 业主多有系统升级的需求
多考虑系统可控回路数和可 扩展性
中高档住宅
室内面积适中
选取多数智能家居配置 选择系统时受价格影响较大
在满足性能前提下,选取产品 时应多考虑价格因素
普通住宅
室内面积小,选取少数智能家 居配置
中央控制系统对于普通住宅 业主来说价格过于昂贵,不推 荐普通住宅业主选取
D基本功能
420
(-)知识目标和专业能力
1 .能够以智能家居为主要内容进行物联网工程的需求分析;
2 .能够撰写物联网工程的设计说明书;
3 .能够进行传感设备、RFID 设备、网络、嵌入式系统的选型;
4 ,能够组建和维护无线传感网;
5 .具备系统集成的能力;
6,能够进行本钱估算和效益分析;
7 .具备系统测试的能力;
8 ,具备物联网工程的管理和维护的能力;
9 .能编制施工方案,对施工工程从人员、技术、平安、进度和质量等方面进行管理和监 理。
10 .能根据设计方案和验收标准对工程进行测试和验收。
(-)方法能力
1 .制定完成工作任务的策略能力;
2 .确定工作方法能力;
3,发现问题、分析问题和解决问题;
4 .掌握举一反三学习能力,有一定的拓展能力和创新能力;
5 .信息的收集和处理能力。
(三)社会能力
1 ,培养职业素质、强化学生的职业意识,包括沟通表达、团队协作、爱岗敬业的职业道德、 平安操作规程、社会环保意识、信息保密意识等能力;
2 ,具有正确的世界观、人生观、价值观、政治观及其思想行为等方面的思想政治素质;
3 .具有遵纪守法、老实守信、弘扬正气的道德品质素质;
4 ,具有乐观向上的生活态度及健康的体魄和健康的心理素质;
5 .具有对美的事物的观察、感受、认识、评价、鉴赏和创造的审美素质。
五、课程内容、要求及教学设计
(1)标准教学周为7周,课时为52节,每周4次课8课时。其中4课时用于复习和 考试。
其中理论课时安排为26课时,实践课时(含习题课)为26课时。
(2)实践工程为物联网工程工程设计。
403 智能开关系统是指除总控制触摸屏外,其他用于控制系统的外部控制设备,包括智能电 器、智能窗帘、智能照明等的开关控制。智能开关有遥控器、声控开关、光感开关、温
感开
关、触摸屏、触摸板、普通复位开关等实现形式。通过遥控器,业主可以管理家中所有 的智能模块实现无线控制、场景控制。场景编排可根据使用者的爱好在遥控器上任意设置,
无
须采用其它工具。声控开关、光感开关、温感开关等通过传感器感应控制灯光和电器开 闭。
例如:空调温感开关可通过温度探测器测得当时室内温度,当温度过低时能自动翻开空 调调温。
2)产品选取表2智能家居智能开关系统选取建议
住宅类型
产品需求
产品选取建议
豪华住宅
智能开关外形和风格与室 内装修风格匹配,产品耐 磨损性能,操作便捷性
产品选取时应造型、质量、便 捷
性兼顾。
中高档住宅
产品耐磨损性能,操作便 捷性,价格适中
选择产品时应多考虑复位开 关和触摸板。
普通住宅
操作便捷型,以遥控为主。
定时开关,普通的手持式遥控 器,匙配遥控器。
硬件测试与电路改进
1.DS210A 型 CC2430/1 核心板DS210A型CC2430/1A节点板的实物如图4所示,组成如下:
1、2为20芯底板插座3为无源晶振
4为CC2430/1芯片5为节点复位键
6为电源开关7为RF天线
8为32MHz高速晶振。
42120芯
20芯
P2 0 LED
/ / / / CC243完片3*春振 <MlEE>鬟位开关
32.%&十无葬品短
otjnrrrrrr^ .
。恨・
电源开关
图4 DS210A型CC2430/1节点板节点板实物图
DS210A型CC2430/1A节点板PCB布局如图5所示。
图5 DS210A型CC2430/1节点板PCB图
再叱皿皿山此。
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各类节点实物
1 .开关量控制节点
开关量控制节点包括灯光控制节点、风扇控制节点、电源控制节点,其特点是通过高低电 平来驱动被控对象,实现启动和停止
2 .模拟量控制节点
模拟量控制节点包括窗帘控制节点、雨棚控制节点。它们均需通过PWM信号来控制电 机的转速和转程,以实现窗帘、雨棚运动到指定位置。
请分析并记录
请分析图6和图7的对应关系,然后再图7中,找出CC2430的输出控制端口和输入信 号采集端口422
ZigBee受点至至e • a e e e ± eec⑨。⑨工
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图6通用接口板实物图
3GBEE
图7扩展底板电路图
底板与被控对象的连接关系.
灯光控制模块电路连接关系,见图81.
1.
请分析并记录,结合图7和图8,分析照明灯是由CC2430哪个端口控制。
423
2.测试并记录,按照图8连接线路,然后在不插入CC2430节点时,通过插装CC2430
的插座中对应的控制端口加高电平或低电平,注意是3.3V逻辑电平,不能直接加5V或
12V逻辑电平,分析控制电平与灯的亮灭关系。将结果填入下表:
CC2430控制端口
灯的亮灭控制关系亮/灭
高电平一1
低电平一0
Zigbeo控制接口板
LED灯
12V电源适配器
图8灯控模块电路连接图
系统通讯协议规划
通讯协议是指连接不同操作系统和不同硬件体系结构的互联网络提供通信支持,是一种 网络通用语言。
1.注册网络
系统启动后,CC2430协调器首先建立无线网络,路由器和终端节点在发现网络后,会 主动加入网络,并上传网络参数,物理地址、网络地址、节点类型等。注册网络的流程 如图9所示。
424
系统运行中为及时发现掉线节点,系统会周期性去询问节点,要求返回网络参数。获
应用层
子系统
WEB
展示软件
服务器 ] 移动设备
Server软件浏览软件
2.下发获取 树珞令她击令
(2-1)
传输层
子系统
ARM网关
Client软件
CC2430协调器
、Z下发要取
1网络)数指令 7 (2 2)
感知层
子系统
CC2430
终端节点
「灯光扇"
模块
灯光控制节点
CC2430
终端节点
风扇控例
模块
风扇控制节点
CC2430
终端节点
电源控制
模块|
电源控制节占
CC2430
I终端、
一 !■.■■■ —— ■
窗帘控制
模块
CC243O
终端节点
百丽丽
模块
固帘控制节点
雨棚控制节点
取网络参数的流程如图10所示。
图10获取网络参数运行流程
3.下发控制指令当需要改变各被控对象的运行状态时系统就需要下发各类控制指令其流程如图11
425
所示。
应用层
子系统
WEB服务器移动设备
展示软件Server软件\浏览软件
3上传
物行培森
(3-7)
3. F及
控制指令
*、 1 *
传输层
子系统
3.上传
执行始果 (36),
ARM网关
Client软件
3下发 控制括令
(32)
CC2430协调器
CC2430
终端节点
CC2430
终端节点
CC2430
终端节点
CC2430
终端节点
CC2430
终端节点
感知层
子系统
灯光控制
模块
风扇控制
模块
电源控制
模块
灯光控制节点
风扇控制节点
电源控制节点
窗帘控制 I模块 窗帘控制节点
雨棚控制
模块
雨棚控制节点
3下发挣它指
(3-3)
图11下发控制指令运行流程
通信协议规划
1 .透明传输 将控制与传输别离。
2 . ZigBee无线网支持广播、点对点通信。
3 .服务器与ARM网关之间的局域网采用TCP/IP通信。 完成下述问题:
4 .制定SPS、SRS等上行链路的帧类型详表。
5 .制定RNP、CPA、CAN等上行链路的帧类型详表。
说明:此处要求上交电子稿,要求如下
1 .制作封面① 题目:智能家居实训系统通讯协议详解②班级、姓名、学号。
2 .编写正文① 题目:无线网络传输层通讯协议② 内容:应该详细写明基本格式、帧类 型简表以及帧类型详表。建议同学们充分发挥主观能动性进行扩展编制一些诸如规划原那么、制定 依据等方面的内容。
五、思考题或总结
请思考一,在本智能家居系统中,对于服务器Server软件来说,怎样才能将源数据,顺 利传输到目的节点。请从如下方面分析:
1 .服务器与ARM网关之间是通过TCP/IP网络传输数据的如何标识这个网络中的设备? 是否需要IP地址和端口号?
2 .ARM网关与CC2430协调器之间是通过什么方式进行通信的是串口吗?假设是串口 二者之间是否需要使用统一的波特率、按指定帧格式收发数据。
3 .CC2430协调器与CC2430终端节点之间是通过ZigBee无线网络通信的如何标识426这个网络中的设备 是否需要物理地址和网络地址?
4 .CC2430终端节点是如何将控制命令转化为控制模块执行机构的驱动信号的是通过串 口还是普通I/O n?假设是普通I/O 口,如何将接收数据转化为I/O 口驱动信号? 六、评分标准实训要求:
(一)、时间要求
1 .上课前5分钟到多媒体教室门口集合,以学习小组为单位排好队后方能进入指定工 位。
2 .科代表配合科任教师提前一天准备好次日上课或实训所需教学资源并调试好。
3 .当日借出工具、仪器与耗材要做交接确认并记录,用后即还并交接确认,以保证管 理和下次使用。
4 .实训过程中,因难度或其它原因需在课余使用综合布线实训室设备者,需与管理员 协商并办理相关手续。用完后管理员要及时与科任教师和科代表进行交接确认。
(二)、纪律要求
1 .所有实训课都必须课前整队方能进入。
2 .所有实训课均须着工服和具备其它防护方能进行操作。
3 .实训室上课期间,坚决服从教师、实训指导教师、科代表和管理员的管理,否那么将 不能进入实训室继续学习。
4 .实训室上课期间或课间休息时间内,不允许在实训室内打闹、嘻嘻哈哈、跑动和乱 开工具。
5 .不得在实训室内吸烟及玩火,不得有明火出现。
6 .不得将工具、仪器或耗材作为玩具或打架的工具,否那么将不能进入实训室学习。
7 .实训操作过程中不得干扰他人的操作,不得故意影响或捣乱致使他人工作受阻。8.不 得故意损坏实训室内各种设施、设备、工具、仪器等物品,否那么将照价赔偿,同时还要受到学 校纪律处分。
(三)、平安要求
1 .所有操作必须在教师、实习指导教师、科代表的允许和指导下进行。否那么将取消实 训资格。
2 .所有操作必须符合各项作业操作规范,不得擅自改变工艺和操作规程。
否那么后果自负,并赔偿所有损失。
3 .所有用电设施必须检查线路无误后方能接入,出现意外应立即断电并采取相应措施。
4 .所有操作必须确保平安的前提下方能进行,操作前各项准备工作要做全、做好,防 护措施要到位。
5 .与实训无关人员不允许进行工作区域,每一小组实训时须按工作计划和时间、人员 安排有序进行,不经教师同意不得随意改变计划和工作安排。
6 .每一个进入实训室的学生、教师都必须主动、积极地保护实训室的环境卫生和平安,427 并提醒违规同学及时改正。
7.爱惜综合布线实训室内所有设施、设备、环境。
实训成绩评定分为优秀(90100分)、良好(80・89分)、中等(70-79分)、及格(60・69 分)和不及格(60分以下)五个等级。成绩的评定必须坚持科学、客观的态度,从严要求。
具体的评分标准如下:
1、优秀:目的明确,态度端正,工作认真。实训时积极主动、虚心好学,严格遵守实训 纪律,无迟到、早退、旷课现象。能优异地完成实训任务,能很好地把所学专业理论和知识运用 到实训工作中去,对某些方面的问题有独到的见解。实训期间表现出色。全部完成实训计划的要 求。实训报告思路清晰,内容丰富、完整,全面系统地总结了实训内容。能够运用所学的理论对 某些问题加以深入透彻的分析,或对某些问题有独到的见解或合理化建议,解决了一些实际 问题,具有一定的理论深度,且有所创新。
2、良好:目的明确,态度端正,实训积极认真,虚心好学,能遵守实习纪律,无迟到、早退、 旷课现象。能较好地完成实训任务。实训期间表现良好。到达实训计划规定的全部要求。实训报 告思路清晰,内容完整,能对实训内容进行比拟系统的总结,运用所学的理论知识分析、解决了 一些实际问题。
3、中等:态度端正,实训较认真,实训纪律性一般,无迟到、早退、旷课现象。能基 本上按要求完成实训工作任务,能把所学理论在一定程度上运用于实训中。实训期间无违纪 行为,表现尚可。到达实训计划规定的主要要求。基本能完成实训报告及作业,质量一般。
4、及格:态度一般,纪律较懒散,偶有缺席旷工现象,勉强能按要求完成实训工作任 务,实训期间表现一般。到达实训计划中规定的基本要求。基本能完成实训报告,但字数缺乏 要求,内容不全、欠完整,个别地方有错误。实训期间无重大违纪行为。
5、不及格:目的不明确,态度不端正,实训不认真,纪律性差,常有旷课早退现象。 未能按要求完成实训任务。实训期间表现很差,或实训中有严重违反纪律的现象。未到达实训 计划所规定的基本要求。实训报告未交,或报告内容不完整,思路不清楚,分析问题观点不明, 报告有明显常识性错误。
428实训成绩考核及评定标准
评分等级
、在
优秀
良好
中等
及格
不及格
100
90~100
80 〜89
70-79
60~69
59以下
实训态 度(20
工作态度
10
目的明确,态 度端正,工作 认真。实训时 积极主动、虚
心好学。
目的明确, 态度端正, 实训积极认 真,虚心好
学。
态度端正, 实训较认 真。
态度一般
目的不明 确,态度不 端正,实训 不认真。
分)
纪 律
10
严格遵守实训 纪律,无迟到、 早退、旷课现 象。
能遵守实习 纪律,无迟 至1、早退、 旷课现象。
实训纪律性 一般,无迟 至IJ、早退、 旷课现象。
纪律较懒散, 偶有缺席旷 工现象。
纪律性差, 常有旷课早 退现象。
业务技能
30
能优异地完成 实训任务,能 很好地把所学 专业理论和知 识运用到实训 工作中去,对 某些方面的问 题有独到的见 解。实训期间 表现出色。全 部完成实训计
划的要求。
能较好地完 成实训任 务。实训期 间表现良 好。到达实 训计划规定 的全部要 求。
能基本上按 要求完成实
训工作任 务。实训期 间无违纪行 为,表现尚 可。到达实 训计划规定
的主要要 求。
勉强能按要 求完成实训 工作任务,实
训期间表现 一般。到达实
训计划中规 定的基本要 求,实训期间 无重大违纪
行为。
未能按要求 完成实训任 务。实训期 间表现很 差,或实训 中有严重违 反纪律的现 象。未到达 实训计划所 规定的基本 要求。
业务能 力(80 分)
实 训 报 告
50
实训报告思路 清晰,内容丰 富、完整,全 面系统地总结 了实训内容。 能够运用所学 的理论对某些 问题加以深入 透彻的分析, 或对某些问题 有独到的见解 或合理化建 议,解决了一 些实际问题, 具有一定的理 论深度,且有
所创新。
实训报告思 路清晰,内 容完整,能 对实训内容 进行比拟系 统的总结, 运用所学的 理论知识分 析、解决了 一些实际问
题。
基本能完成 实训报告及 作业,质量 f,能把 所学理论在 一定程度上 运用于实训 中。
基本能完成 实训报告,但 字数缺乏要 求,内容不 全、欠完整, 个别地方有
错误。
实训报告未 交,或报告 内容不完 整,思路不 清楚,分析 问题观点不 明,报告有 明显常识性 错误。
429
(-)课程整体设计
序号
学习情境
知识目标
专业能力
方法能力
社会能力
学时
1
认知物联网工 程
1 .掌握物联网工程的基本概念;
2 .物联网工程的技术架构。
能够结合知识内容,确立物 联网工程技术知识框架。
能够在所学知识基础 上,结合所学知识, 明确物联网工程概 念,做到知识的迁移。
具备团队协作、爱岗 敬业的职业道德。
4
2
工程需求分析
1 .熟悉物联网的关键技术;
2 .懂得区分不同技术的特点。
能够以智能家居为主要内 容进行物联网工程的需求 分析。
具备举一反三学习能 力,有一定的拓展能 力和创新能力。
1 .学习养成积极思 考问题、自主学习和 解决问题的习惯和 能力;
2 .具备沟通表达、爱 岗敬业的职业道德、 平安操作规程、社会 环保意识、信息保密 意识等能力。
4
3
总体方案设计
1 .掌握总体方案设计的考虑因素;
2 .掌握总体方案编制方法。
1 .能够撰写物联网工程的 设计文稿;
2 .能够进行本钱估算和效 益分析。
1 .制定完成工作任务 的策略能力;
2 .确定工作方法能 力;
3 .对文字的组织能 力。
1 .具备团队协作的 职业道德、平安操作 规程、社会环保意 识、信息保密意识等 能力;
2 .通过学习养成工 作细致,能够合理安 排工作计划的能力。
4
404
序号
学习情境
知识目标
专业能力
方法能力
社会能力
学时
4
系统功能设计
1 .熟悉系统功能的概述;
2 . 了解系统功能设计应该注意的问 题。
掌握物联网工程系统功能 说明书编写方法。
掌握举一反三学习能 力,有一定的拓展能 力和创新能力。
具备社会环保意识、 信息保密意识。
4
5
设备选型
1 .熟悉设备选型概论;
2 . 了解设备选型的原那么。
能够进行传感设备、RFID 设备、网络、嵌入式系统的 选型。
培养具体问题具体分 析的能力
1 .培养学生对待工 作和学习一丝不苟、 精益求精的精神;
2 .具有对美的事物 的观察、感受、认识、 评价、鉴赏和创造的 审美素质。
4
6
系统集成与系 统集成商
1 .熟悉物联网产业链;
2 .了解系统集成的特点;
3 .掌握系统集成的分类。
1 .能够组建和维护无线传 感网;
2 .具备系统集成的能力;
3 .能够进行本钱估算和效 益分析。
1 .培养学生通过网络 技术获得信息和信息 处理的能力;
2 .掌握举一反三学习 能力。
具有正确的世界观、 人生观、价值观、政 治观及其思想行为 等方面的思想政治 素质。
4
7
测试
1 .熟悉系统测试概述;
2 . 了解测试步骤,掌握集成测试方 法。
1 .具备系统测试的能力;
2 .能根据设计方案和验收 标准对工程进行测试和验 收。
具备发现问题、分析 问题和解决问题。
爱岗敬业的职业道 德、平安操作规程能 力。
10
8
物联网工程的 信息平安
1 .熟悉物联网工程的平安概述;
2 .熟悉物理层攻击;
3 .熟悉数据链路层攻击与防护。
具备物联网工程的管理和 维护的能力。
能够利用网络资源, 信息平安技 术参数、使用方面的 知识。
具有遵纪守法、老实 守信、弘扬正气的道 德品质素质。
6
405
序号
学习情境
知识目标
专业能力
方法能力
社会能力
学时
9
典型的物联网 工程设计
熟悉整体项a设计的步骤和文档编 写
能编制施工方案,对施工项 目从人员、技术、平安、进 度和质量等方面进行管理 和监理。
掌握举一反三学习能 力
1 .具有正确的世界 观、人生观、价值观、 政治观及其思想行 为等方面的思想政 治素质;
2 .具有遵纪守法、诚 实守信、弘扬正气的 道德品质素质;
3 .具有乐观向上的 生活态度及健康的 体魄和健康的心理 素质/
8
10
复习与考试
全部理论知识
能够灵活使用所学知识
能够资料, 做到有效利用。
养成对待学习实事 求是、精益求精的精 神。
4
11
智能家居实训
1 .根据要求进行工程设计;
2 .前期所学习的理论知识。
利用相关图纸,开展施工项 目,并对人员、技术、平安、 进度和质量等方面进行管 理和监理。
具备发现问题、分析 问题和解决问题
爱岗敬业的职业道 德、平安操作规程能 力。
22
合计
讲授26学时、实践26学时(含复习与习题课4学时),实训22课时,共74学时。
406
(-)课程学习单元内容与要求
学习单元情境设计
单元名称
认知物联网工程
学时
4
学习要求
1 .学生认可整体教学方案,并同意考核标准;
2 .学生正确描述物联网工程基本概念;
3 .学生能够掌握物联网工程主要技术架构计算判断通信系统的性能。
任务分解
任务1
课程内容介绍
任务2
物联网工程概论
任务3
物联网工程技术概论
学习单元情境设计
单元名称
工程需求分析
学时
4
学习要求
1 .学生掌握物联网的关键技术;
2 .学生掌握物联网技术特点;
3 .学生掌握与客户沟通的基本方法。
任务分解
任务1
物联网的关键技术
任务2
工程需求分析
学习单元情境设计
单元名称
总体方案设计
学时
4
学习要求
1 .学生能够对工程设计进行整体考虑;
2 .学生能够熟悉掌握物联网工程规划和设计图例;
3 .学生掌握工程设计的基本步骤;
4 .学生能够进行简单的总体方案设计;
5 .学生能够对工程工程进行本钱估算和效益分析。
任务分解
任务1
物联网工程设计与设计识图
任务2
物联网工程设计
407
学习单元情境设计
单元名称
系统功能设计
学时
4
学习要求
1 .学生掌握物联网应用系统的概念;
2 .学生掌握物联网应用系统说明书编写方法。
任务分解
任务1
物联网应用系统概论
任务2
应用系统说明书编写
学习单元情境设计
单元名称
设备选型
学时
4
学习要求
学生能够进行传感设备、RFID 设备、网络、嵌入式系统的选型。
任务分解
任务1
传感器设备选型
任务2
网络选型
任务3
系统选型
学习单元情境设计
单元名称
系统集成与系统集成商
学时
4
学习要求
1 .学生熟悉物联网产业链;
2 .学生了解了解系统集成的特点和分类;
3 .学生掌握系统集成的方法。
任务分解
任务1
物联网产业链
任务2
系统集成
学习单元情境设计
单元名称
测试
学时
10
学习要求
1 .学生熟悉系统测试概述基本知识;
2 .学生了解测试步骤掌握集成测试方法。
任务分解
任务1
系统测试概论
任务2
系统测试方法
学习单元情境设计
单元名称
物联网工程的信息平安学时6
学习要求
1 .学生熟悉物联网工程的平安基本常识;
2 .学生熟悉物联网工程攻击方式和防御方式。
任务分解
任务1
信息平安概论
任务2
信息平安攻击与防御
408学习单元情境设计
单元名称
典型的物联网工程设计
学时
8
学习要求
1 .学生熟悉整体工程设计的步骤;
2 .学生能够基本独立完成工程设计文档编写。
任务分解
任务1
工程设计总论
任务2
工程设计
学习单元情境设计
单元名称
复习与考试学时4
学习要求
通过综合性测试,全面总结和复习所学知识,要求学生能够灵活使用所学知识。
任务分解
任务1
理论与实践知识的总结与复习
任务2
综合测试
学习单元情境设计
单元名称
智能家居实训学时22
学习要求
1 .学生能够基本独立完成工程设计文档编写;
2 .学生根据工程文档开展施工;
3•利用相关图纸,开展施工工程,并对人员、技术、平安、进度和质量等方面 进行管理和监理。
任务分解
任务1
任务详解
任务2
工程实施
六、课程考核与评价本课程考核分为平时成绩、实践成绩和期末成绩三个局部,分别占总评成绩的30%、40%、
30% o列表如下:
总评成绩
平时成绩
实践成绩
期末成绩
出勤
平时作业
100%
10%
20%
40%
30%
小计
30%
40%
30%
(1)平时成绩包括:出勤、平时作业、实践操作
出勤占总成绩10%。迟到、早退一次扣1分,缺勤一次扣5分。正常请假不扣分。
409
平时作业占总成绩20%,共计5次,另有一次调研报告。五次作业每次15分计算,调研报告按25分计算。
作业成绩等级分A、B、C、D四类。独立完成、书写工整,结论正确为A;独立完成、书 写工整,结论有少量错误为B;书写笔记难以识别,结论有较多错误为C;作业不完整为Do
实践操作占总成绩40%o独立完成为A,在他人指导下完成为Bo(2)期末成绩为理论考试成绩。考
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