張香云

摘 要：作為一種新興的信息通訊技術(shù)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的三大關(guān)鍵技術(shù)之一，在科技飛速發(fā)展的今天有著極其廣闊的應(yīng)用前景，本文就將重點(diǎn)分析無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在高校的教育改革中的應(yīng)用，研究該課程的教學(xué)特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：高校；無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)；教學(xué)改革

物聯(lián)網(wǎng)是我國(guó)五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，其實(shí)是能夠?qū)崿F(xiàn)智能化識(shí)別，定位，跟蹤，管理，監(jiān)控的一種網(wǎng)絡(luò)，而無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的關(guān)鍵性技術(shù)，多所高校在物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)中開(kāi)展了該課程，這是一門(mén)綜合了數(shù)據(jù)管理，路由技術(shù)，定位技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)的綜合性課程，對(duì)這門(mén)課程的研究具有重要的意義。

一、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程的特點(diǎn)

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程是，農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的選修課程，課程中主要介紹了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本概念，以及學(xué)習(xí)方式，同時(shí)需要了解常見(jiàn)的微型傳感器，掌握無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)方法，學(xué)生們?cè)谡n程中需要提高農(nóng)業(yè)應(yīng)用中解決實(shí)際問(wèn)題的能力，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的課程內(nèi)容主要包括網(wǎng)絡(luò)的七層協(xié)議，針對(duì)每一層學(xué)生都需要掌握工作原理，主要技術(shù)和發(fā)展現(xiàn)狀，在該課程的實(shí)習(xí)教學(xué)中需要讓學(xué)生掌握到該層涉及到的相關(guān)硬件，在傳感器節(jié)點(diǎn)上編寫(xiě)程序并運(yùn)行。

該課程主要由以下五個(gè)方面的特點(diǎn)，首先是內(nèi)容豐富，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的課程內(nèi)容主要包括了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)物理層設(shè)計(jì)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)環(huán)境，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)融合等，內(nèi)容豐富且復(fù)雜，需要學(xué)生掌握的知識(shí)點(diǎn)較多，其次是難度大，該課程是涉及到多個(gè)學(xué)科的綜合性學(xué)科，將傳感器技術(shù)，通信技術(shù)，嵌入式技術(shù)，分布式信息處理等多個(gè)技術(shù)融為一體，高度交叉且發(fā)展快，然后作為一門(mén)新興的課程，該課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)備需要完善，師資力量也需要加強(qiáng)，需要培養(yǎng)一批專(zhuān)業(yè)的教師，同時(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和仿真平臺(tái)的開(kāi)發(fā)環(huán)境也需要做統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，最后是學(xué)生綜合素質(zhì)要求高，該課程由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點(diǎn)，對(duì)學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)面要求較高，需要有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)能夠在日常中擴(kuò)大自己的知識(shí)面，了解更多更前沿的馨科技。

二、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)教學(xué)現(xiàn)狀

在傳統(tǒng)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，老師只是單純的注重理論教學(xué)，沒(méi)有將教學(xué)和實(shí)踐結(jié)合，長(zhǎng)此以往下去，會(huì)忽略對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，一般存在有幾方面的表現(xiàn)。

首先是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程中的內(nèi)容比較枯燥，對(duì)學(xué)生的認(rèn)知要求高，在整個(gè)課程中覆蓋了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)部署，目標(biāo)跟蹤，路由協(xié)議，擁塞控制，數(shù)據(jù)融合等，對(duì)于學(xué)生來(lái)講，這些內(nèi)容不僅龐雜而且覆蓋面廣，內(nèi)容較為枯燥抽象，使得學(xué)生缺少感性認(rèn)知，學(xué)習(xí)難度較大。其次，在整體的教學(xué)過(guò)程中缺乏針對(duì)性，教師只注重理論教學(xué)，尤其作為一門(mén)新興的專(zhuān)業(yè)，一些教材概念含糊不清，讓學(xué)生難以理解，因此教材的改革，為學(xué)生提供優(yōu)秀的學(xué)習(xí)資源是十分重要的，同時(shí)也需要對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行改革，從傳統(tǒng)的注重理論教學(xué)到結(jié)合實(shí)踐進(jìn)行教學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。然后，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)薄弱，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程是一門(mén)實(shí)踐性和應(yīng)用性都非常強(qiáng)的課程，因此，在教學(xué)活動(dòng)中需要提高實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用，提升學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的理解，增強(qiáng)實(shí)踐能力，在目前的實(shí)驗(yàn)中，缺乏了設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)，抑制了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力，需要針對(duì)這種情況進(jìn)行教學(xué)改革，最后是課程考核方式單一，課程的考核方式對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性有著重要的影響，考核方式如果只注重理論基礎(chǔ)，就會(huì)忽略學(xué)生平時(shí)的動(dòng)手能力的培養(yǎng)，因此需要改革考核模式。

三、課程的四階段教學(xué)法

（1）實(shí)踐思路啟發(fā)階段

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程是涉及到多個(gè)學(xué)科，知識(shí)面廣的綜合性學(xué)科，對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)難度是很大的，因此需要教師做好學(xué)生的啟發(fā)工作，引導(dǎo)學(xué)生做好課前自學(xué)，一般的流程是，教師首先明確教學(xué)總目標(biāo)，并將總目標(biāo)分解為子目標(biāo)，向?qū)W生介紹關(guān)鍵技術(shù)與主要教學(xué)內(nèi)容，在教學(xué)中對(duì)學(xué)生強(qiáng)調(diào)實(shí)踐的重要性，在課程結(jié)束后，向?qū)W生展示行業(yè)內(nèi)的最新技術(shù)，與學(xué)生一起討論無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，幫助學(xué)生完成綜述論文并啟發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)思路。

（2）實(shí)踐方案設(shè)計(jì)階段

學(xué)生在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程中，需要明確實(shí)踐方案，這對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)方向，預(yù)期成果很有影響，在實(shí)踐中，需要向?qū)W生推薦個(gè)性化學(xué)習(xí)，為不同學(xué)生制定不同個(gè)性的學(xué)習(xí)方案，例如不同的三個(gè)學(xué)生可以分別學(xué)習(xí)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議方面，定位技術(shù)方面與同步技術(shù)方面的方案。

此時(shí)的方案設(shè)計(jì)流程可以是，首先選題，由小組自由組合選題，并且共同撰寫(xiě)小組設(shè)計(jì)報(bào)告，之后進(jìn)行小組討論與師生討論，最終確定方案。

（3）實(shí)踐方案實(shí)施階段

在實(shí)踐方案實(shí)施階段，需要做到首先要細(xì)化設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行基礎(chǔ)層次的實(shí)踐，之后進(jìn)行提高性層次的實(shí)踐，最后進(jìn)行研創(chuàng)層次的實(shí)踐，同時(shí)在實(shí)踐過(guò)程中，需要學(xué)生做好總結(jié)工作，如果遇到問(wèn)題可以積極討論，并做記錄。、

在細(xì)化方案的時(shí)候，需要教師與學(xué)生一起討論并按照基礎(chǔ)、提高、研創(chuàng)三個(gè)層次來(lái)提高實(shí)驗(yàn)難度，在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)可以做傳感器節(jié)點(diǎn)之間的串口通信實(shí)驗(yàn)，提高性實(shí)驗(yàn)可以做溫濕度傳感器實(shí)驗(yàn)，溫濕度傳感器驅(qū)動(dòng)添加實(shí)驗(yàn)以及光照度傳感器實(shí)驗(yàn)，研創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)有廣播通信實(shí)驗(yàn)和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)等。

（4）實(shí)踐創(chuàng)新總結(jié)階段

在實(shí)踐創(chuàng)新總結(jié)階段，一定要做好總結(jié)評(píng)價(jià)的工作，流程一般是個(gè)人做好總結(jié)，同時(shí)做一份書(shū)面材料，接下來(lái)要做好小組總結(jié)，需要撰寫(xiě)小組報(bào)告，然后就要分小組做成果展示，最后根據(jù)論文，方案，實(shí)踐方案，團(tuán)隊(duì)合作情況，以及總結(jié)等多個(gè)方面做成績(jī)的評(píng)定。

四、總結(jié)

綜上所述，在進(jìn)行無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中，針對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)情況，為保證學(xué)生學(xué)習(xí)到更多的知識(shí)，同時(shí)也能夠有一定的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力，需要對(duì)教學(xué)進(jìn)行改革，在改革之后的教學(xué)活動(dòng)中，以學(xué)生自主實(shí)踐為主，在課程中以四階段的教學(xué)，使學(xué)生掌握到理論知識(shí)，同時(shí)具備綜合設(shè)計(jì)能力，明顯提高教學(xué)效果，之后對(duì)于該課程的研究仍需要繼續(xù)，為社會(huì)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：長(zhǎng)江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院）