物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,專(zhuān)業(yè)課程體系基本成型,由于其融合了多個(gè)領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí),是一門(mén)實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科。然而,在一般教學(xué)環(huán)節(jié)中,很多院校開(kāi)展理論教學(xué)較多,實(shí)踐環(huán)節(jié)由于缺乏相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備支撐開(kāi)展較少,使得學(xué)生很難將理論知識(shí)融會(huì)貫通并應(yīng)用到實(shí)踐中。針對(duì)該現(xiàn)狀,將提出利用半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合,通過(guò)虛擬設(shè)備與現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)儀器相結(jié)合的方式,讓學(xué)生可以理論聯(lián)系實(shí)際,提高解決問(wèn)題的能力。虛擬儀器可以脫離實(shí)物單獨(dú)運(yùn)行,學(xué)生能夠擺脫實(shí)驗(yàn)室的束縛,在任何地點(diǎn)都能夠方便地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 

【文章來(lái)源】：電腦知識(shí)與技術(shù). 2020,16(26)

【文章頁(yè)數(shù)】：3 頁(yè)

【部分圖文】：

物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室總體架構(gòu)

圖2所示為現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包含各類(lèi)RFID設(shè)備（低頻、高頻、超高頻、2.4G有源等）、部分環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備（溫濕度傳感器、紅外柵欄、壓力傳感器等）、燈光控制模塊、電磁繼電器、ZigBee協(xié)調(diào)器、網(wǎng)關(guān)、路由器等設(shè)備。圖3所示為部分虛擬儀器（虛擬儀器使用IVS物聯(lián)網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建），該平臺(tái)包含眾多虛擬儀器和虛擬傳感器，諸如RFID設(shè)備、多種環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器、掃碼槍、無(wú)線開(kāi)關(guān)、繼電器、紅外對(duì)射光柵等，而且該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)還會(huì)不定時(shí)更新，將一些新設(shè)備加入其中，讓學(xué)生時(shí)刻了解物聯(lián)網(wǎng)的最新動(dòng)態(tài)，以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

圖3所示為部分虛擬儀器（虛擬儀器使用IVS物聯(lián)網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建），該平臺(tái)包含眾多虛擬儀器和虛擬傳感器，諸如RFID設(shè)備、多種環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器、掃碼槍、無(wú)線開(kāi)關(guān)、繼電器、紅外對(duì)射光柵等，而且該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)還會(huì)不定時(shí)更新，將一些新設(shè)備加入其中，讓學(xué)生時(shí)刻了解物聯(lián)網(wǎng)的最新動(dòng)態(tài)，以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。搭建好半實(shí)物仿真平臺(tái)后，還應(yīng)根據(jù)學(xué)生層次對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容細(xì)分，具體分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)以及創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)，圖4列出了部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)中包含中心工作頻率為125KHz的RFID設(shè)備讀寫(xiě)實(shí)驗(yàn)、中心工作頻率為13.56MHz，且工作協(xié)議為ISO/IEC14443-A與ISO/IEC15693的高頻設(shè)備讀寫(xiě)實(shí)驗(yàn)、工作頻率為860-960MHz的超高頻RFID設(shè)備讀寫(xiě)實(shí)驗(yàn)以及工作頻率為2.4GHz的有源RFID設(shè)備讀寫(xiě)實(shí)驗(yàn)等；綜合實(shí)驗(yàn)包含基于125K電子標(biāo)簽的門(mén)禁管理系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)、基于15693電子標(biāo)簽的會(huì)議簽到管理系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)，該部分不僅要使用到基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的基本操作，還需要涉及Sql Server數(shù)據(jù)庫(kù)等相關(guān)領(lǐng)域的一些簡(jiǎn)單知識(shí)；創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)主要包含基于超高頻RFID的車(chē)輛計(jì)數(shù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、基于2.4G有源RFID的資產(chǎn)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在這部分中僅介紹了該類(lèi)應(yīng)用的概述、功能性需求、非功能性等，沒(méi)有給出詳細(xì)的設(shè)計(jì)流程，供部分學(xué)生進(jìn)行選做，學(xué)生可以進(jìn)一步熟練掌握一些常見(jiàn)的RFID設(shè)備窗體應(yīng)用程序編寫(xiě)與數(shù)據(jù)庫(kù)操作，更重要的是能夠培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考與工程設(shè)計(jì)的能力。上述實(shí)驗(yàn)主要涉及C#程序開(kāi)發(fā)、Java程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理、RFID原理、條碼識(shí)別技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)等，這些課程學(xué)生在前期已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)，通過(guò)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)能夠?qū)⒏鱾�(gè)分散的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合，從而真正地消化吸收。另外實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以采取分組的方式將學(xué)生劃分為若干個(gè)項(xiàng)目組，每一個(gè)小組負(fù)責(zé)一個(gè)創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)，小組中的每一個(gè)成員負(fù)責(zé)項(xiàng)目的其中一部分，以加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)助能力，從思想上加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課重要性的認(rèn)識(shí)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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