簡洪濤 彭靜 王云雪 潘子玉

摘要：本文以“智能廚房安防系統(tǒng)”等項目學(xué)習(xí)案例為例，初步探討了信息科技課程中物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化的多種實現(xiàn)方案，包括使用MixIO平臺、Mind+可視化面板，以及通過Python和C#兩種程序設(shè)計語言編寫圖形用戶界面等，并從靈活性和易用性等方面對上述方案進行了比較，以期為“物聯(lián)網(wǎng)實踐與探索”模塊的教學(xué)實踐提供有益的參考。

關(guān)鍵詞：信息科技課程；物聯(lián)網(wǎng)實踐與探索；數(shù)據(jù)可視化

中圖分類號：G434? 文獻標識碼：A? 論文編號：1674-2117（2024）10-0054-03

《義務(wù)教育信息科技課程標準（2022年版）》依據(jù)核心素養(yǎng)和學(xué)段目標，按照學(xué)生的認知特征和信息科技課程的知識體系，設(shè)計了圍繞數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡(luò)、信息處理、信息安全和人工智能六條邏輯主線的義務(wù)教育全學(xué)段內(nèi)容模塊，并組織了課程內(nèi)容，體現(xiàn)了循序漸進和螺旋式發(fā)展。[1]其中，第二學(xué)段的“數(shù)據(jù)組織與呈現(xiàn)”，以及第四學(xué)段的“基于物聯(lián)網(wǎng)生成、處理數(shù)據(jù)的流程和特點”都與數(shù)據(jù)可視化有著密切的關(guān)聯(lián)。

數(shù)據(jù)處理的流程通常包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)呈現(xiàn)。數(shù)據(jù)呈現(xiàn)是將數(shù)據(jù)以易于理解的方式展示出來，如表格和報告等。數(shù)據(jù)可視化是數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的一種形式，側(cè)重于使用圖形和圖表等方式展示數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)更加直觀、生動，易于理解。在信息科技課程的“物聯(lián)網(wǎng)實踐與探索”模塊中，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)可以增強項目學(xué)習(xí)成果的交互性和趣味性，幫助學(xué)生了解事物的現(xiàn)狀、剖析事物的發(fā)展歷程、預(yù)測事物的發(fā)展趨勢，有助于學(xué)生表達他們的觀點和發(fā)現(xiàn)，促進課堂上的交流和討論。因此，筆者結(jié)合“智能廚房安防系統(tǒng)”等項目學(xué)習(xí)案例，嘗試了信息科技課程中物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化的幾種實現(xiàn)方案。

經(jīng)過實踐筆者發(fā)現(xiàn)，目前可用于信息科技課程中物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化的平臺較多，如SIoT和EasyIoT。這些平臺支持以列表和折線圖的方式展示一段時間范圍內(nèi)某一主題匯集的消息，但方式較為單一?？紤]到免費、開源以及學(xué)生的認知特征等因素，筆者重點探討基于MixlO平臺和Mind+可視化面板的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化方案。對于一些更復(fù)雜的項目，筆者也嘗試通過Python和C#兩種程序設(shè)計語言編寫圖形用戶界面（GUI），以實現(xiàn)相應(yīng)的功能。

MixIO平臺——以智能廚房安防系統(tǒng)為例

在以“智能廚房安防系統(tǒng)”為主題的項目學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要使用掌控板、掌控拓展板、煙霧傳感器和直流電機等硬件模塊監(jiān)測廚房內(nèi)的煙霧濃度，判斷其是否達到預(yù)設(shè)的臨界值，以決定是否啟動蜂鳴器或排氣扇。在項目實施的過程中，使用MixIO平臺可以實現(xiàn)煙霧濃度數(shù)據(jù)的可視化。

MixIO需要與Mixly2.0配合使用，它不僅具備基礎(chǔ)的項目管理和數(shù)據(jù)管理功能，還擁有豐富的可視化組件，如折線圖表、柱狀圖表和儀表盤等，這些組件能夠?qū)?shù)據(jù)簡單、快速地展示在屏幕上，允許用戶根據(jù)具體的需求和數(shù)據(jù)類型進行選擇。如圖1所示，智能廚房安防系統(tǒng)的可視化屏幕通過數(shù)據(jù)表格、折線圖表、儀表盤和指示燈等組件，展示了煙霧傳感器輸出的氣體濃度模擬量以及蜂鳴器等的報警狀態(tài)，并且還能通過開關(guān)實現(xiàn)遠程消音功能。

此外，還可以利用MixIO Logic API進行編程，更靈活地發(fā)送、接收和使用MQTT消息，操作可視化組件。

Mind+可視化面板——以教室空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)為例

在以“教室空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)”為主題的項目學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要使用掌控板、百靈鴿、ENS160空氣質(zhì)量傳感器和DHT22數(shù)字溫濕度傳感器對教室內(nèi)的空氣質(zhì)量進行實時監(jiān)測，并通過MQTT服務(wù)器，匯集溫度、濕度、CO2濃度、TVOC（總揮發(fā)性有機化合物）濃度和AQI（空氣質(zhì)量指數(shù)）等數(shù)據(jù)，進而分析教室空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，改善教室的空氣質(zhì)量。在項目實施過程中，使用Mind+V1.8.0及以上版本提供的可視化面板，配合SIoT V2，可以實現(xiàn)上述數(shù)據(jù)的可視化。

在Mind+可視化面板中，可以添加按鈕、開關(guān)、輸入框等基礎(chǔ)組件，文字、圖片、地圖等顯示組件，以及柱狀圖、餅圖、散點圖等圖表組件。每個組件都可以綁定到特定的主題，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收。另外，根據(jù)實際需求，用戶還可以添加時鐘、日歷等裝飾組件。如圖2所示，教室空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的可視化屏幕通過標簽文字、水波圖、等級儀表盤和折線圖等組件，展示了上述數(shù)據(jù)的實時數(shù)值及其隨時間變化的趨勢。

需要注意的是，在使用折線圖等組件時，可視化面板會從SIoT服務(wù)器中獲取特定時間段的數(shù)據(jù)。因此，在編寫程序時，需要使用Mind+新增的“發(fā)送并保存到數(shù)據(jù)庫”積木。

程序設(shè)計語言——以在線數(shù)字氣象站為例

在跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)“在線數(shù)字氣象站”中，學(xué)生需要使用掌控板及其拓展板、溫濕度傳感器、風速傳感器、RS-485轉(zhuǎn)UART信號轉(zhuǎn)換模塊、BMP388氣壓傳感器等硬件模塊，以及SIoT服務(wù)器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和匯集，以實時描繪校園氣象的信息狀態(tài)，探尋數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，嘗試得到一般性的結(jié)論。在項目實施過程中，筆者分別利用Python和C#這兩種程序設(shè)計語言，開發(fā)了“在線數(shù)字氣象站”的網(wǎng)頁客戶端和基于Windows操作系統(tǒng)的客戶端軟件，實時展示采集到的氣象數(shù)據(jù)和相關(guān)圖表。

1.“在線數(shù)字氣象站”網(wǎng)頁客戶端

Python擁有大量的第三方模塊，這使得物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用的開發(fā)過程變得更加靈活和高效。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用的一個核心需求是能夠便捷地連接到MQTT服務(wù)，而Python提供了多種MQTT庫供開發(fā)者選擇，如paho-mqtt是一個非常流行的MQTT庫，在開發(fā)“在線數(shù)字氣象站”的網(wǎng)頁客戶端時，開發(fā)者可以利用其客戶端實現(xiàn)連接MQTT服務(wù)器、發(fā)布消息、訂閱主題以及接收消息等功能。

在設(shè)計GUI時，除了主流的Tkinter和PyQt等GUI庫外，Remi庫也是一個值得推薦的選擇。Remi是一個輕量級的Python GUI庫，可以在瀏覽器中渲染整個GUI，源代碼不到100KB。使用Remi，開發(fā)者無需深入了解HTML，就能輕松創(chuàng)建具有強交互性的網(wǎng)頁GUI界面。Remi尤其適合于構(gòu)建小型網(wǎng)頁，配合paho-mqtt庫和matplotlib庫，可以快速開發(fā)和部署物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用。

2.基于Windows操作系統(tǒng)的客戶端軟件

Visual Studio是一個基于.NET框架的集成開發(fā)環(huán)境（IDE），它提供了豐富的圖形組件、強大的布局工具和直觀的界面，使得開發(fā)者能夠輕松創(chuàng)建和管理復(fù)雜的Windows窗體應(yīng)用程序，非常適合快速開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用。在Visual Studio中，開發(fā)者可以選擇使用開源的MQTTnet擴展庫和C#語言實現(xiàn)基于MQTT協(xié)議的通信，使用ScottPlot擴展庫繪制圖表，進而實現(xiàn)氣象數(shù)據(jù)的實時顯示。要在項目中引用MQTTnet和ScottPlot擴展庫，只需在“項目”菜單下選擇“管理NuGet程序包”，打開NuGet包管理器，搜索其名稱并安裝最新的穩(wěn)定版本即可。

數(shù)據(jù)可視化方案比較

1.易用性

MixlO平臺和Mind+可視化面板提供了一系列的可視化組件。在使用過程中，只需添加合適的組件并進行必要的設(shè)置，如綁定消息主題等，就可以實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的可視化，操作簡單方便，學(xué)生可以在教師的引導(dǎo)下自主完成。使用Python或C#程序設(shè)計語言開發(fā)網(wǎng)頁客戶端或基于Windows操作系統(tǒng)的客戶端軟件，需要具備較高的編程基礎(chǔ)。Python語言的簡潔性使其成為構(gòu)建小型項目的理想選擇，而C#語言則更適合開發(fā)復(fù)雜度較高的項目。盡管使用C#語言的難度較大，但由其構(gòu)建的系統(tǒng)通常更為穩(wěn)定。

2.靈活性

使用MixIO平臺和Mind+可視化面板實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化，需要配合特定的編程工具和數(shù)據(jù)源，如Mixly2.0和MixIO服務(wù)器，以及Mind+ V1.8.0和SIoT V2等。此外，在使用Mixly2.0和Mind+ V1.8.0時，存在著硬件兼容性問題，盡管它們支持一些共同的開源硬件，但也各自支持一些特定的開源硬件，這些都在一定程度上限制了它們的靈活性。相比之下，使用Python或C#程序設(shè)計語言開發(fā)網(wǎng)頁客戶端或基于Windows操作系統(tǒng)的客戶端軟件，可以實現(xiàn)更大的靈活性，不受數(shù)據(jù)源或開源硬件等的限制。

另外，MixIO平臺和Python語言開發(fā)的網(wǎng)頁客戶端都采用網(wǎng)頁形式，可以在任何支持HTML5的瀏覽器上運行，便于公開分享。Mind+可視化面板必須在安裝了Mind+ V1.8.0的前提下運行。使用C#開發(fā)的基于Windows操作系統(tǒng)的客戶端軟件可以生成exe（可執(zhí)行文件）單獨運行。

結(jié)束語

《中小學(xué)實驗教學(xué)基本目錄（2023年版）》中提出，“物聯(lián)網(wǎng)實踐與探索”模塊應(yīng)開展的基本實驗活動包括“體驗傳感器數(shù)據(jù)采集與傳輸”“使用物聯(lián)設(shè)備進行遠程控制”“物聯(lián)系統(tǒng)原型設(shè)計與搭建”“簡易物聯(lián)系統(tǒng)設(shè)計與搭建”以及“物聯(lián)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理與分析”等。[2]因此，為了保證實驗教學(xué)的順利進行，學(xué)校和教育行政部門應(yīng)提供必要的實驗設(shè)備和資源，確保學(xué)生有足夠的機會進行實踐操作。[3]而隨著創(chuàng)客教育產(chǎn)品的發(fā)展以及教師專業(yè)技術(shù)水平和實驗教學(xué)能力的提升，有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化的方案也會層出不窮。所以，一線教師可將這些新方案應(yīng)用到信息科技教育研究和教學(xué)實踐中，不斷提升學(xué)生的思維和能力。

《義務(wù)教育信息科技課程標準（2022年版）》依據(jù)核心素養(yǎng)和學(xué)段目標，按照學(xué)生的認知特征和信息科技課程的知識體系，設(shè)計了圍繞數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡(luò)、信息處理、信息安全和人工智能六條邏輯主線的義務(wù)教育全學(xué)段內(nèi)容模塊，并組織了課程內(nèi)容，體現(xiàn)了循序漸進和螺旋式發(fā)展。[1]其中，第二學(xué)段的“數(shù)據(jù)組織與呈現(xiàn)”，以及第四學(xué)段的“基于物聯(lián)網(wǎng)生成、處理數(shù)據(jù)的流程和特點”都與數(shù)據(jù)可視化有著密切的關(guān)聯(lián)。

數(shù)據(jù)處理的流程通常包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)呈現(xiàn)。數(shù)據(jù)呈現(xiàn)是將數(shù)據(jù)以易于理解的方式展示出來，如表格和報告等。數(shù)據(jù)可視化是數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的一種形式，側(cè)重于使用圖形和圖表等方式展示數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)更加直觀、生動，易于理解。在信息科技課程的“物聯(lián)網(wǎng)實踐與探索”模塊中，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)可以增強項目學(xué)習(xí)成果的交互性和趣味性，幫助學(xué)生了解事物的現(xiàn)狀、剖析事物的發(fā)展歷程、預(yù)測事物的發(fā)展趨勢，有助于學(xué)生表達他們的觀點和發(fā)現(xiàn)，促進課堂上的交流和討論。因此，筆者結(jié)合“智能廚房安防系統(tǒng)”等項目學(xué)習(xí)案例，嘗試了信息科技課程中物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化的幾種實現(xiàn)方案。

經(jīng)過實踐筆者發(fā)現(xiàn)，目前可用于信息科技課程中物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化的平臺較多，如SIoT和EasyIoT。這些平臺支持以列表和折線圖的方式展示一段時間范圍內(nèi)某一主題匯集的消息，但方式較為單一。考慮到免費、開源以及學(xué)生的認知特征等因素，筆者重點探討基于MixlO平臺和Mind+可視化面板的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化方案。對于一些更復(fù)雜的項目，筆者也嘗試通過Python和C#兩種程序設(shè)計語言編寫圖形用戶界面（GUI），以實現(xiàn)相應(yīng)的功能。

MixIO平臺——以智能廚房安防系統(tǒng)為例

在以“智能廚房安防系統(tǒng)”為主題的項目學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要使用掌控板、掌控拓展板、煙霧傳感器和直流電機等硬件模塊監(jiān)測廚房內(nèi)的煙霧濃度，判斷其是否達到預(yù)設(shè)的臨界值，以決定是否啟動蜂鳴器或排氣扇。在項目實施的過程中，使用MixIO平臺可以實現(xiàn)煙霧濃度數(shù)據(jù)的可視化。

MixIO需要與Mixly2.0配合使用，它不僅具備基礎(chǔ)的項目管理和數(shù)據(jù)管理功能，還擁有豐富的可視化組件，如折線圖表、柱狀圖表和儀表盤等，這些組件能夠?qū)?shù)據(jù)簡單、快速地展示在屏幕上，允許用戶根據(jù)具體的需求和數(shù)據(jù)類型進行選擇。如圖1所示，智能廚房安防系統(tǒng)的可視化屏幕通過數(shù)據(jù)表格、折線圖表、儀表盤和指示燈等組件，展示了煙霧傳感器輸出的氣體濃度模擬量以及蜂鳴器等的報警狀態(tài)，并且還能通過開關(guān)實現(xiàn)遠程消音功能。

此外，還可以利用MixIO Logic API進行編程，更靈活地發(fā)送、接收和使用MQTT消息，操作可視化組件。

Mind+可視化面板——以教室空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)為例

在以“教室空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)”為主題的項目學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要使用掌控板、百靈鴿、ENS160空氣質(zhì)量傳感器和DHT22數(shù)字溫濕度傳感器對教室內(nèi)的空氣質(zhì)量進行實時監(jiān)測，并通過MQTT服務(wù)器，匯集溫度、濕度、CO2濃度、TVOC（總揮發(fā)性有機化合物）濃度和AQI（空氣質(zhì)量指數(shù)）等數(shù)據(jù)，進而分析教室空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，改善教室的空氣質(zhì)量。在項目實施過程中，使用Mind+V1.8.0及以上版本提供的可視化面板，配合SIoT V2，可以實現(xiàn)上述數(shù)據(jù)的可視化。

在Mind+可視化面板中，可以添加按鈕、開關(guān)、輸入框等基礎(chǔ)組件，文字、圖片、地圖等顯示組件，以及柱狀圖、餅圖、散點圖等圖表組件。每個組件都可以綁定到特定的主題，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收。另外，根據(jù)實際需求，用戶還可以添加時鐘、日歷等裝飾組件。如圖2所示，教室空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的可視化屏幕通過標簽文字、水波圖、等級儀表盤和折線圖等組件，展示了上述數(shù)據(jù)的實時數(shù)值及其隨時間變化的趨勢。

需要注意的是，在使用折線圖等組件時，可視化面板會從SIoT服務(wù)器中獲取特定時間段的數(shù)據(jù)。因此，在編寫程序時，需要使用Mind+新增的“發(fā)送并保存到數(shù)據(jù)庫”積木。

程序設(shè)計語言——以在線數(shù)字氣象站為例

在跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)“在線數(shù)字氣象站”中，學(xué)生需要使用掌控板及其拓展板、溫濕度傳感器、風速傳感器、RS-485轉(zhuǎn)UART信號轉(zhuǎn)換模塊、BMP388氣壓傳感器等硬件模塊，以及SIoT服務(wù)器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和匯集，以實時描繪校園氣象的信息狀態(tài)，探尋數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，嘗試得到一般性的結(jié)論。在項目實施過程中，筆者分別利用Python和C#這兩種程序設(shè)計語言，開發(fā)了“在線數(shù)字氣象站”的網(wǎng)頁客戶端和基于Windows操作系統(tǒng)的客戶端軟件，實時展示采集到的氣象數(shù)據(jù)和相關(guān)圖表。

1.“在線數(shù)字氣象站”網(wǎng)頁客戶端

Python擁有大量的第三方模塊，這使得物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用的開發(fā)過程變得更加靈活和高效。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用的一個核心需求是能夠便捷地連接到MQTT服務(wù)，而Python提供了多種MQTT庫供開發(fā)者選擇，如paho-mqtt是一個非常流行的MQTT庫，在開發(fā)“在線數(shù)字氣象站”的網(wǎng)頁客戶端時，開發(fā)者可以利用其客戶端實現(xiàn)連接MQTT服務(wù)器、發(fā)布消息、訂閱主題以及接收消息等功能。

在設(shè)計GUI時，除了主流的Tkinter和PyQt等GUI庫外，Remi庫也是一個值得推薦的選擇。Remi是一個輕量級的Python GUI庫，可以在瀏覽器中渲染整個GUI，源代碼不到100KB。使用Remi，開發(fā)者無需深入了解HTML，就能輕松創(chuàng)建具有強交互性的網(wǎng)頁GUI界面。Remi尤其適合于構(gòu)建小型網(wǎng)頁，配合paho-mqtt庫和matplotlib庫，可以快速開發(fā)和部署物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用。

2.基于Windows操作系統(tǒng)的客戶端軟件

Visual Studio是一個基于.NET框架的集成開發(fā)環(huán)境（IDE），它提供了豐富的圖形組件、強大的布局工具和直觀的界面，使得開發(fā)者能夠輕松創(chuàng)建和管理復(fù)雜的Windows窗體應(yīng)用程序，非常適合快速開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用。在Visual Studio中，開發(fā)者可以選擇使用開源的MQTTnet擴展庫和C#語言實現(xiàn)基于MQTT協(xié)議的通信，使用ScottPlot擴展庫繪制圖表，進而實現(xiàn)氣象數(shù)據(jù)的實時顯示。要在項目中引用MQTTnet和ScottPlot擴展庫，只需在“項目”菜單下選擇“管理NuGet程序包”，打開NuGet包管理器，搜索其名稱并安裝最新的穩(wěn)定版本即可。

數(shù)據(jù)可視化方案比較

1.易用性

MixlO平臺和Mind+可視化面板提供了一系列的可視化組件。在使用過程中，只需添加合適的組件并進行必要的設(shè)置，如綁定消息主題等，就可以實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的可視化，操作簡單方便，學(xué)生可以在教師的引導(dǎo)下自主完成。使用Python或C#程序設(shè)計語言開發(fā)網(wǎng)頁客戶端或基于Windows操作系統(tǒng)的客戶端軟件，需要具備較高的編程基礎(chǔ)。Python語言的簡潔性使其成為構(gòu)建小型項目的理想選擇，而C#語言則更適合開發(fā)復(fù)雜度較高的項目。盡管使用C#語言的難度較大，但由其構(gòu)建的系統(tǒng)通常更為穩(wěn)定。

2.靈活性

使用MixIO平臺和Mind+可視化面板實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化，需要配合特定的編程工具和數(shù)據(jù)源，如Mixly2.0和MixIO服務(wù)器，以及Mind+ V1.8.0和SIoT V2等。此外，在使用Mixly2.0和Mind+ V1.8.0時，存在著硬件兼容性問題，盡管它們支持一些共同的開源硬件，但也各自支持一些特定的開源硬件，這些都在一定程度上限制了它們的靈活性。相比之下，使用Python或C#程序設(shè)計語言開發(fā)網(wǎng)頁客戶端或基于Windows操作系統(tǒng)的客戶端軟件，可以實現(xiàn)更大的靈活性，不受數(shù)據(jù)源或開源硬件等的限制。

另外，MixIO平臺和Python語言開發(fā)的網(wǎng)頁客戶端都采用網(wǎng)頁形式，可以在任何支持HTML5的瀏覽器上運行，便于公開分享。Mind+可視化面板必須在安裝了Mind+ V1.8.0的前提下運行。使用C#開發(fā)的基于Windows操作系統(tǒng)的客戶端軟件可以生成exe（可執(zhí)行文件）單獨運行。

結(jié)束語

《中小學(xué)實驗教學(xué)基本目錄（2023年版）》中提出，“物聯(lián)網(wǎng)實踐與探索”模塊應(yīng)開展的基本實驗活動包括“體驗傳感器數(shù)據(jù)采集與傳輸”“使用物聯(lián)設(shè)備進行遠程控制”“物聯(lián)系統(tǒng)原型設(shè)計與搭建”“簡易物聯(lián)系統(tǒng)設(shè)計與搭建”以及“物聯(lián)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理與分析”等。[2]因此，為了保證實驗教學(xué)的順利進行，學(xué)校和教育行政部門應(yīng)提供必要的實驗設(shè)備和資源，確保學(xué)生有足夠的機會進行實踐操作。[3]而隨著創(chuàng)客教育產(chǎn)品的發(fā)展以及教師專業(yè)技術(shù)水平和實驗教學(xué)能力的提升，有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化的方案也會層出不窮。所以，一線教師可將這些新方案應(yīng)用到信息科技教育研究和教學(xué)實踐中，不斷提升學(xué)生的思維和能力。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育信息科技課程標準（2022年版）[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

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本文系河北省教育科學(xué)研究“十三五”規(guī)劃課題“秦皇島市基礎(chǔ)教育階段科技創(chuàng)新教育普及性課程開發(fā)與實施研究（1903048）”、2023年度河北省教育技術(shù)研究規(guī)劃立項課題“以問題解決為導(dǎo)向的高中信息技術(shù)知識圖譜構(gòu)建——以《算法與程序?qū)崿F(xiàn)》為例（hbdj2023185）”的階段性研究成果。