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高职院校“物联网智能家居”课程设计

发布时间:2018-07-23 01:08:45 文章来源:未来智库    
    关键词:智能家居;物联网;课程设计;项目化教学
    中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2017)10-0-02
    0 引 言
    智能家居(Smart Home)以住宅为平台,利用计算机技术、综合布线技术、网络通信技术、自动控制技术、音视频技术等将家居生活有关的各子系统结合在一起,统筹管理,让家居生活更具安全性、便利性、舒适性。智能家居在中国的发展历经四个阶段,分别为萌芽期、开创期、徘徊期、融合演变期[1]。
    物联网已写进国家“十三五”规划,将助力物联网的典型应用智能家居快速发展,物联网智能家居的爆发期已经来临。
    1 课程开发
    为了体现校企合作,工学结合的办学特色,我院通过对物联网企业及相关企业的调研,得出其主要岗位群、典型工作任务和核心能力要素,具体见表1所列。
    课程建设坚持以职业核心岗位能力要素为目标,构建体现工学结合的物联网应用技术专业课程体系,根据职业岗位人才需求,强化专业技能的培养,依托国企办学优势,形成颇具特色的“教培融合”人才培养模式。实施“生产过程与教学过程对接,真实应用驱动教学”的教学模式。以职业综合能力培养为主线,设计教学过程,突出实践教学。
    物联网通常包括智能家居、智能交通、智能农业、智能医疗、智能电网等,我院依托国企办学优势,形成了颇具特色的“教培融合”人才培养模式,其中“物联网智能家居系统设计与实现”是课程体系中颇具行业背景的一门课程。
    2 课程设计
    2.1 学习情境设计
    (1)体现“项目引导、任务驱动”的教学特点。从实际应用出发,从工作过程出发,从项目出发,以智能家居系统的构建及管理为主线,采用“项目引导、任务驱动”的方式,围绕“提出问题→分析问题→解决问题→拓展提高”展开。在教学设计上改变传统以知识点递进为体系的模式,以岗位工作过程为参照,将工作过程标准化,依据工作过程来组织和讲解知识,培养学生的职业技能和职业素养[2]。
    (2)体现“教、学、做”合一的教学思想。以学到实用技能、提高职业能力为出发点,以“做”为中心,教和学都围绕着做,在学中做,在做中学,从而完成知识学习、技能训练和提高职业素养的教学目标。
    (3)设计采用项目、任务形式。以智能家居系统作为学习情境,设立若干项目,每一个项目包含若干任务。由简单到复杂安排教学内容,由易到难、循序渐进。学生能够通过项目学习,完成相关知识的学习和技能训练。智能家居课程学习情境设计[3-5]见表2所列。
    2.2 教学设计
    教学设计按照情境导入、项目分析、制定方案、实施项目、项目小结五个教学环节进行。以智能家居系统中的灯控为例进行的教学设计如图1所示,各院校对项目的选取可根据相关的实训设备以及师资情况来决定。
    2.3 教学方法
    智能家居课程是一门理论联系实际的课程,在教学过程中以实践操作为主,理论够用即可,考虑到很多学生对于物�网智能家居应用方面了解较少,教学过程按如下几方面进行:
    (1)实际项目参观体验,在课程教学过程中可联系相关企业组织参观,或者到相关实训样板间参观体验;
    (2)项目分析、参观体验后,在课堂上由教师带领学生共同分析项目涉及的知识要点,并对相关知识要点进行讲解;
    (3)实践操作,学生分组根据教师对项目知识要点的分析讲解进行实践操作,学生在实践操作过程中,教师要进行现场指导;
    (4)项目评价,学生分组完成项目任务后,各小组之间进行相互检测与评价,取长补短,共同学习;
    (5)拓展学习,每次项目任务完成后,教师都会布置进行拓展学习,物联网是一门新兴学科,仅课堂上的学习是不够的,要鼓励学生利用网络等渠道进行自主学习。
    2.4 教学评价
    强化实训教学效果的科学考核将重点放在考核“学生是否学得好而非教得好”上。采用知识和技能双重考核,技能考核比例应高于知识,同时技能考核应根据应职岗位技能要求,确定其相应的主要技能考核项目。“物联网智能家居系统设计与实现”采取过程性考核与终结性考核相结合的方式。
    3 教学效果及不足
    3.1 教学成效
    提高学习兴趣,变被动学习为主动学习。学生不再需要死记硬背理论知识,项目涉及的理论知识由教师与学生共同分析得来,学生在不断的实践中理解相应的知识点,学习兴趣大大提高,能够积极主动地进行学习实践。
    团队合作精神增加,提高了职业素养。智能家居课程在教学过程中分组进行,每组成员分工合作才能更好地完成任务,同时还与其他组形成竞争,即有竞争也有合作,提前在校完成职业素养的培养,为学生进入工作岗位快速适应工作打下坚实基础。
    3.2 存在的不足
    本课程采用项目化教学,对于实训设备及场地都有一定要求,今后应加强物联网实训室建设,增强与相关企业的合作建设。分组教学可以提高学生相互协作的能力,但也不排除组内有一部分同学依赖性较强,因此在分组教学过程中应加强引导与监督,并制定相应的奖惩机制。
    项目化教学对于指导教师的要求也较高,教师要有能力进行现场指导。该课程涉及的知识点广泛,因此提升师资培养也是当前的首要任务之一。
    高职智能家居方面的教材目前比较缺乏,适合项目化教学的教材就更少,很多院校多以自编教材为主,因此编写适合高职院校智能家居课程的项目化教材迫在眉睫,目前关于智能家居还没有形成统一的标准,尚在不断完善中,相关教材也要实时关注标准,不断改进与完善。
    4 结 语
    物联网在“十三五”期间发展成为国家战略,进入跨界融合、集成创新和规模化发展的新阶段,智能家居行业应用是物联网技术应用的一个重要组成部分,当前,国家对物联网的大力推动以及智能家居行业市场自身的巨大需求,使得智能家居行业的快速发展时代已经来临。
    参与文献
    [1]智能家居[EB/OL].https://baike.baidu.com/item/智能家居/686345?fr=aladdin.
    [2]黄林国.高职计算机应用基础项目化教学改革[J].计算机教育,2011,14(10):33-37.
    [3]王晓红.传感器应用技术[M].北京:清华大学出版社,2014.
    [4]王小强.ZigBee无线传感器网络设计与实现[M].北京:化学工业出版社,2012.
    [5]网峰科技有限公司.ZigBee实战演练[M/OL].[2012-11-04]. https://wenku.baidu.com/view/d982f46f011ca300a6c390bd.html.
    [6]谢小康,张靖.基于ZigBee技术的智能家居系统设计[J].物联网技术,2016,6(12):69-72.
    [7]赵雨境.物联网“智能家居”课程开发与设计[J].职业教育研究,2014(7):107-109.
    [8]涂钢,高冬冬,尹其畅.嵌入式智能家居控制系统设计与实现[J].物联网技术,2014,4(11):19-21.
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