《物联网原理与技术》教学大纲课程名称:物联网原理与技术课程类别(必修/选修):选修课程英文名称:PrincipleandTechnologyofInternetofThings其中实验/实践学时:16总学时/周学时/学分:48/3/3先修课程:程序设计、数字逻辑后续课程支撑:移动应用开发、电子商务安全与支付授课时间:第2-17周每周二晚上19:30-22:00,授课地点:莞城校区6411授课对象:2023级电商1、2班开课学院:粤台产业科技学院任课教师姓名/职称:葛卫清/教授答疑时间、地点与方式:周二晚8:00-10:30或线上答疑课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文()其它()使用教材:刘云浩《物联网导论》(第4版),科学出版社,ISBN:9787030726858教学参考资料:无课程菌介:本课程是电商专业的选修课程,通过学习当前最新的物联网技术,例如RFID技术、各种定位技术、物联网传感技术、新兴通信技术及物联网安全技术,懂得物联网原理,了解物联网在工作与生活中的应用,掌握分析问题和解决问题的方法,拓展相关专业知识,培养复合型人才。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑课程教学目标支撑毕业要求指标点毕业要求目标1:1.掌握物联网的基本概念、原理和方1、具备从事物联网领域工作所需的自然科学、工理解物联网的概念、基本原理,了解物联网的各种技术和法,能够将所学知识用于生活和工作领程基础和专业知识,能够用于解释生活和工作中问题。应用场景。域中的一些问题。1
1 《 物联网原理与技术 》教学大纲 课程名称:物联网原理与技术 课程类别(必修/选修):选修 课程英文名称:Principle and Technology of Internet of Things 总学时/周学时/学分:48/3/3 其中实验/实践学时:16 先修课程: 程序设计、数字逻辑 后续课程支撑:移动应用开发、电子商务安全与支付 授课时间: 第 2-17 周每周二晚上 19:30-22:00, 授课地点:莞城校区 6411 授课对象: 2023 级电商 1、2 班 开课学院: 粤台产业科技学院 任课教师姓名/职称: 葛卫清/教授; 答疑时间、地点与方式:周二晚 8:00-10:30 或线上答疑 课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文(✓)其它( ) 使用教材:刘云浩《物联网导论》(第 4 版),科学出版社,ISBN:9787030726858 教学参考资料:无 课程简介:本课程是电商专业的选修课程,通过学习当前最新的物联网技术,例如 RFID 技术、各种定位技术、物联网传感技术、新兴通信技术及物联 网安全技术,懂得物联网原理,了解物联网在工作与生活中的应用,掌握分析问题和解决问题的方法,拓展相关专业知识,培养复合型人才。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑: 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1: 理解物联网的概念、基本原理,了解物联网的各种技术和 应用场景。 1.掌握物联网的基本概念、原理和方 法,能够将所学知识用于生活和工作领 域中的一些问题。 1、具备从事物联网领域工作所需的自然科学、工 程基础和专业知识,能够用于解释生活和工作中问 题
目标2:能够运用自然科学、社会科学等领域的基本原2、2.能够针对一个现实生活或工作中的培养具有物联网运维工程师的技能。理解物联网的原理,理,识别和表达物联网领域相关的问题,并通过文问题,进行有效分析,得出结论。献研究分析以获得有效结论。能够利用物联网技术,分析生活和工作中的有关问题,目标3:3、能够运用自然科学、社会科学等领域的基本原培养具有物联网设计工程师的技能。了解物联网行业对生3.选择适当的物联网技术,进行设计与理,设计并实现物联网领域相关的工程问题,获得产生活的影响,运用物联网专业知识,解决生产生活中的实现,有效结论。问题。目标4:4.能针对实际的物联网方面得应用,分培养具有物联网分析工程师的技能。了解物联网行业对经4、能够理解和评价物联网相关问题的解决方案对析研究应用项目对环境、人类生存、社环境、伦理和社会可持续发展的影响。济、社会发展和技术发展的影响,学生应具备在物联网领会发展产生的可能影响和损害。域得职业及伦理规范。理论教学进程表支撑教学模式周次学时数教学主题授课教师教学内容(重点、难点、课程思政融入点)教学方法课程作业安排线下/混合式目标物联网的起源与发展,物联网的核心技术线下课后作业:物联网相(重点),主要特点及发展趋势:物联网关概念。目标1课堂讲授和物联网基本概念葛卫清22-3的概念(难点)。课程恩政作业:通过小组讨论文献检索或网络资课程恩政融入点:1)介绍物联网发展历史,源查找,完成美国技向学生传递我国的物联网技术应用走在世2
2 目标 2: 培养具有物联网运维工程师的技能。理解物联网的原理, 能够利用物联网技术,分析生活和工作中的有关问题。 2.能够针对一个现实生活或工作中的 问题,进行有效分析,得出结论。 2、能够运用自然科学、社会科学等领域的基本原 理,识别和表达物联网领域相关的问题,并通过文 献研究分析以获得有效结论。 目标 3: 培养具有物联网设计工程师的技能。了解物联网行业对生 产生活的影响,运用物联网专业知识,解决生产生活中的 问题。 3. 选择适当的物联网技术,进行设计与 实现, 3、能够运用自然科学、社会科学等领域的基本原 理,设计并实现物联网领域相关的工程问题,获得 有效结论。 目标 4: 培养具有物联网分析工程师的技能。了解物联网行业对经 济、社会发展和技术发展的影响,学生应具备在物联网领 域得职业及伦理规范。 4. 能针对实际的物联网方面得应用,分 析研究应用项目对环境、人类生存、社 会发展产生的可能影响和损害。 4、能够理解和评价物联网相关问题的解决方案对 环境、伦理和社会可持续发展的影响。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教师 学时数 教学内容(重点、难点、课程思政融入点) 教学模式 线下/混合式 教学方法 作业安排 支撑 课程 目标 2-3 物联网基本概念 葛卫清 2 物联网的起源与发展,物联网的核心技术 (重点),主要特点及发展趋势;物联网 的概念(难点)。 课程思政融入点:1)介绍物联网发展历史, 向学生传递我国的物联网技术应用走在世 线下 课堂讲授和 小组讨论 课后作业:物联网相 关概念。 课程思政作业:通过 文献检索或网络资 源查找,完成美国技 目标 1
术封锁后,对中国经界的前列:2)以5G技术作为案例,引入济与技术的影响。本课程的授课内容,激发学生专业兴趣:3以美国对中国(华为)技术的封锁为主题,课堂讨论:技术封锁展开讨论。后,是否对物联网技术有影响。线下课后作业:RFID在生活中的应用场合。讨论还有那些地方可以应用RFID技课堂讲授和目标2术。条形码技术(一维码、二维码),RFID技葛卫清4RFID技术小组讨论目标3术(重点):RFID技术(难点)。能力培养作业:使用RFID技术,应用在目前还没有使用该技术的领域(或设备)。线下基于距离的定位,距离差的定位,信号特征的定位,室内定位,室外定位(重点):分组讨论:无人驾驶室内定位(难点)。课堂讲授和目标2葛卫清3汽车,使用那些定位4-5定位技术课程思政融入点:1)介绍美国GPS定位小组讨论目标3技术?在日常中的应用以及我国商船在太平洋被困案例:2)授课北斗的研发过程,激发学生爱国热情和学习劲头。3
3 界的前列;2)以 5G 技术作为案例,引入 本课程的授课内容,激发学生专业兴趣;3) 以美国对中国(华为)技术的封锁为主题, 展开讨论。 术封锁后,对中国经 济与技术的影响。 课堂讨论:技术封锁 后,是否对物联网技 术有影响。 RFID 技术 葛卫清 4 条形码技术(一维码、二维码),RFID 技 术(重点);RFID 技术(难点)。 线下 课堂讲授和 小组讨论 课后作业:RFID 在 生活中的应用场合。 讨论还有那些地方 可以应用 RFID 技 术。 能力培养作业:使用 RFID 技术,应用在 目前还没有使用该 技术的领域(或设 备)。 目标 2 目标 3 4-5 定位技术 葛卫清 3 基于距离的定位,距离差的定位,信号特 征的定位,室内定位,室外定位(重点); 室内定位(难点)。 课程思政融入点:1)介绍美国 GPS 定位 在日常中的应用以及我国商船在太平洋被 困案例;2)授课北斗的研发过程,激发学 生爱国热情和学习劲头。 线下 课堂讲授和 小组讨论 分组讨论:无人驾驶 汽车,使用那些定位 技术? 目标 2 目标 3
线下课后作业:传感器、目标2传感技术,传感网技术(重点),群感知传感网与群感知技葛卫清3感知技术课堂讲授目标3技术:传感网技术(难点)。术有什么区别与联系?线下移动通信技术,短距离通信技术(重点)短距离通信技术(wifi,蓝牙,Zigbee)(难点)。课堂讨论:身边有哪课堂讲授与目标2葛卫清3移动互联网课程思政融入点:1)在技术领域中,谁制些地方使用了短距小组讨论目标3离通信技术?定规范,就对谁有利:2)我国参与和主导6-7了4G/5G规范,激发学生爱国热情和学习劲头。线下Lora,NB-IOT(点),可见光通信,跨目标2课后作业:新兴的通3葛卫清课堂讲授新兴通信技术协议通信:可见光通信,跨协议通信(难目标3信技术有哪些?点)。线下课堂讨论:我们经常目标2加密、解密算法,消息认证码,数字签名,使用的手机、电脑,3葛卫清课堂讲投信息安全目标3如何保障信息安随机数生产算法全?8-9线下课堂讨论:我们经常使用的手机、电脑,目标2隐私敏感的传感器,隐私不敏感的传感器,葛卫清3课堂讲授物联网与隐私如何保护个人隐目标3基于流量的隐私泄露,基于隐私安全防护私?4
4 感知技术 葛卫清 3 传感技术,传感网技术(重点),群感知 技术;传感网技术(难点)。 线下 课堂讲授 课后作业:传感器、 传感网与群感知技 术有什么区别与联 系? 目标 2 目标 3 6 - 7 移动互联网 葛卫清 3 移动通信技术,短距离通信技术(重点 ) 短距离通信技术(wifi, 蓝牙,Zigbee)( 难 点)。 课程思政融入点 : 1)在技术领域中,谁制 定规范,就对谁有利; 2)我国参与和主导 了 4G/5G 规范,激发学生爱国热情和学习 劲头。 线下 课堂讲授与 小组讨论 课堂讨论:身边有哪 些地方使用了短距 离通信技术? 目标 2 目标 3 新兴通信技术 葛卫清 3 Lora ,NB -IOT (重点),可见光通信,跨 协议通信;可见光通信,跨协议通信(难 点) 。 线下 课堂讲授 课后作业:新兴的通 信技术有哪些? 目标 2 目标 3 8 - 9 信息安全 葛卫清 3 加密、解密算法,消息认证码,数字签名, 随机数生产算法 线下 课堂讲授 课堂讨论:我们经常 使用的手机、电脑, 如 何 保 障 信 息 安 全? 目标 2 目标 3 物联网与隐私 葛卫清 3 隐私敏感的传感器,隐私不敏感的传感器, 基于流量的隐私泄露,基于隐私安全防护 线下 课堂讲授 课堂讨论:我们经常 使用的手机、电脑, 如 何 保 护 个 人 隐 私? 目标 2 目标 3
线下目标2课堂讲授与m查阅文献目标3葛卫清10智能交通车联网,期中考试小组讨论目标4线下目标2课堂讲授与m葛卫清目标311智慧建筑建筑电气与智能化查阅文献小组讨论目标4线下目标2课堂讲授与2葛卫清目标312冷链智慧供应链查阅文献小组讨论目标4合计32实践教学进程表教学支撑课项目类型(验证/综合周次授课救师学时实验项目名称教学内容(重点、难点、课翟思政融入点)方法/设计)程目标目标2一维码(条形码)、二维码的原理及使用(实实验-验证12验设备:自带手机,课本,教师提供的二维码)目标3葛卫清RFID的原理(重点):接触式与非接触式测实验1RFID应用目标2量的优缺点。2综合实验13.课程思政融入点:要求学生处理实验数据必须目标3坚持实事求实、严谨的科学态度:要求学生实5
5 10 智能交通 葛卫清 3 车联网,期中考试 线下 课堂讲授与 小组讨论 查阅文献 目标 2 目标 3 目标 4 11 智慧建筑 葛卫清 3 建筑电气与智能化 线下 课堂讲授与 小组讨论 查阅文献 目标 2 目标 3 目标 4 12 智慧供应链 葛卫清 2 冷链 线下 课堂讲授与 小组讨论 查阅文献 目标 2 目标 3 目标 4 合计 32 实践教学进程表 周次 实验项目名称 授课教师 学时 教学内容(重点、难点、课程思政融入点) 项目类型(验证/综合 /设计) 教学 方法 支撑课 程目标 12 实验 1 RFID 应用 葛卫清 1 一维码(条形码)、二维码的原理及使用(实 验设备:自带手机,课本,教师提供的二维码) 验证 实验 目标 2 目标 3 13 2 RFID 的原理(重点);接触式与非接触式测 量的优缺点。 课程思政融入点:要求学生处理实验数据必须 坚持实事求实、严谨的科学态度;要求学生实 综合 实验 目标 2 目标 3