前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的高職院校物聯網智能家居課程設計研究,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
摘要:文中簡要概括了物聯網智能家居的特點與國內發展現狀,詳細闡述了高職院校智能家居課程的設計與開發過程,重點論述了項目化教學過程中的課程設計方法、教學方法與具體實施,探討了項目化教學過程中的不足,具有一定的普遍性,對于其他一體化課程的設計與開發有一定的參考價值。
關鍵詞:智能家居;物聯網;課程設計;項目化教學
0引言
智能家居(SmartHome)以住宅為平臺,利用計算機技術、綜合布線技術、網絡通信技術、自動控制技術、音視頻技術等將家居生活有關的各子系統結合在一起,統籌管理,讓家居生活更具安全性、便利性、舒適性。智能家居在中國的發展歷經四個階段,分別為萌芽期、開創期、徘徊期、融合演變期[1]。物聯網已寫進國家“十三五”規劃,將助力物聯網的典型應用智能家居快速發展,物聯網智能家居的爆發期已經來臨。
1課程開發
為了體現校企合作,工學結合的辦學特色,我院通過對物聯網企業及相關企業的調研,得出其主要崗位群、典型工作任務和核心能力要素,具體見表1所列。課程建設堅持以職業核心崗位能力要素為目標,構建體現工學結合的物聯網應用技術專業課程體系,根據職業崗位人才需求,強化專業技能的培養,依托國企辦學優勢,形成頗具特色的“教培融合”人才培養模式。實施“生產過程與教學過程對接,真實應用驅動教學”的教學模式。以職業綜合能力培養為主線,設計教學過程,突出實踐教學。物聯網通常包括智能家居、智能交通、智能農業、智能醫療、智能電網等,我院依托國企辦學優勢,形成了頗具特色的“教培融合”人才培養模式,其中“物聯網智能家居系統設計與實現”是課程體系中頗具行業背景的一門課程。
2課程設計
2.1學習情境設計
(1)體現“項目引導、任務驅動”的教學特點。從實際應用出發,從工作過程出發,從項目出發,以智能家居系統的構建及管理為主線,采用“項目引導、任務驅動”的方式,圍繞“提出問題→分析問題→解決問題→拓展提高”展開。在教學設計上改變傳統以知識點遞進為體系的模式,以崗位工作過程為參照,將工作過程標準化,依據工作過程來組織和講解知識,培養學生的職業技能和職業素養[2]。(2)體現“教、學、做”合一的教學思想。以學到實用技能、提高職業能力為出發點,以“做”為中心,教和學都圍繞著做,在學中做,在做中學,從而完成知識學習、技能訓練和提高職業素養的教學目標。(3)設計采用項目、任務形式。以智能家居系統作為學習情境,設立若干項目,每一個項目包含若干任務。由簡單到復雜安排教學內容,由易到難、循序漸進。學生能夠通過項目學習,完成相關知識的學習和技能訓練。智能家居課程學習情境設計[3-5]見表2所列。
2.2教學設計
教學設計按照情境導入、項目分析、制定方案、實施項目、項目小結五個教學環節進行。以智能家居系統中的燈控為例進行的教學設計如圖1所示,各院校對項目的選取可根據相關的實訓設備以及師資情況來決定。
2.3教學方法
智能家居課程是一門理論聯系實際的課程,在教學過程中以實踐操作為主,理論夠用即可,考慮到很多學生對于物聯網智能家居應用方面了解較少,教學過程按如下幾方面進行:(1)實際項目參觀體驗,在課程教學過程中可聯系相關企業組織參觀,或者到相關實訓樣板間參觀體驗;(2)項目分析、參觀體驗后,在課堂上由教師帶領學生共同分析項目涉及的知識要點,并對相關知識要點進行講解;(3)實踐操作,學生分組根據教師對項目知識要點的分析講解進行實踐操作,學生在實踐操作過程中,教師要進行現場指導;(4)項目評價,學生分組完成項目任務后,各小組之間進行相互檢測與評價,取長補短,共同學習;(5)拓展學習,每次項目任務完成后,教師都會布置進行拓展學習,物聯網是一門新興學科,僅課堂上的學習是不夠的,要鼓勵學生利用網絡等渠道進行自主學習。
2.4教學評價
強化實訓教學效果的科學考核將重點放在考核“學生是否學得好而非教得好”上。采用知識和技能雙重考核,技能考核比例應高于知識,同時技能考核應根據應職崗位技能要求,確定其相應的主要技能考核項目。“物聯網智能家居系統設計與實現”采取過程性考核與終結性考核相結合的方式。
3教學效果及不足
3.1教學成效
提高學習興趣,變被動學習為主動學習。學生不再需要死記硬背理論知識,項目涉及的理論知識由教師與學生共同分析得來,學生在不斷的實踐中理解相應的知識點,學習興趣大大提高,能夠積極主動地進行學習實踐。團隊合作精神增加,提高了職業素養。智能家居課程在教學過程中分組進行,每組成員分工合作才能更好地完成任務,同時還與其他組形成競爭,即有競爭也有合作,提前在校完成職業素養的培養,為學生進入工作崗位快速適應工作打下堅實基礎。
3.2存在的不足
本課程采用項目化教學,對于實訓設備及場地都有一定要求,今后應加強物聯網實訓室建設,增強與相關企業的合作建設。分組教學可以提高學生相互協作的能力,但也不排除組內有一部分同學依賴性較強,因此在分組教學過程中應加強引導與監督,并制定相應的獎懲機制。項目化教學對于指導教師的要求也較高,教師要有能力進行現場指導。該課程涉及的知識點廣泛,因此提升師資培養也是當前的首要任務之一。高職智能家居方面的教材目前比較缺乏,適合項目化教學的教材就更少,很多院校多以自編教材為主,因此編寫適合高職院校智能家居課程的項目化教材迫在眉睫,目前關于智能家居還沒有形成統一的標準,尚在不斷完善中,相關教材也要實時關注標準,不斷改進與完善。
4結語
物聯網在“十三五”期間發展成為國家戰略,進入跨界融合、集成創新和規?;l展的新階段,智能家居行業應用是物聯網技術應用的一個重要組成部分,當前,國家對物聯網的大力推動以及智能家居行業市場自身的巨大需求,使得智能家居行業的快速發展時代已經來臨。
參與文獻
[1]智能家居[EB/OL].
[2]黃林國.高職計算機應用基礎項目化教學改革[J].計算機教育,2011,14(10):33-37.
[3]王曉紅.傳感器應用技術[M].北京:清華大學出版社,2014.
[4]王小強.ZigBee無線傳感器網絡設計與實現[M].北京:化學工業出版社,2012.
[5]網峰科技有限公司.ZigBee實戰演練[M/OL].[2012-11-04].
[6]謝小康,張靖.基于ZigBee技術的智能家居系統設計[J].物聯網技術,2016,6(12):69-72.
[7]趙雨境.物聯網“智能家居”課程開發與設計[J].職業教育研究,2014(7):107-109.
[8]涂鋼,高冬冬,尹其暢.嵌入式智能家居控制系統設計與實現[J].物聯網技術,2014,4(11):19-21.
作者:唐敏 唐桂林 黃煌 紀明明 單位:安徽郵電職業技術學院