无线传感器网络教学创新与实践
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一、实验背景随着物联网技术的飞速发展,无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)作为一种重要的信息获取和传输手段,在军事、环境监测、智能交通、智能家居等领域得到了广泛应用。
为了深入了解无线传感器网络的工作原理和关键技术,我们进行了本次实验。
二、实验目的1. 熟悉无线传感器网络的基本概念和组成;2. 掌握无线传感器网络的通信协议和拓扑结构;3. 熟悉无线传感器网络的编程与调试方法;4. 通过实验,提高动手能力和实践能力。
三、实验内容1. 无线传感器网络概述无线传感器网络由传感器节点、汇聚节点和终端节点组成。
传感器节点负责感知环境信息,汇聚节点负责收集和转发数据,终端节点负责处理和显示数据。
传感器节点通常由微控制器、传感器、无线通信模块和电源模块组成。
2. 无线传感器网络通信协议无线传感器网络的通信协议主要包括物理层、数据链路层和网络层。
物理层负责无线信号的传输,数据链路层负责数据的可靠传输,网络层负责数据路由和传输。
3. 无线传感器网络拓扑结构无线传感器网络的拓扑结构主要有星形、树形、网状和混合形等。
星形拓扑结构简单,但易受中心节点故障影响;树形拓扑结构具有较高的路由效率,但节点间距离较长;网状拓扑结构具有较高的可靠性和路由效率,但节点间距离较远。
4. 无线传感器网络编程与调试本实验采用ZigBee模块作为无线通信模块,利用IAR Embedded WorkBench开发环境进行编程。
实验内容如下:(1)编写传感器节点程序,实现数据的采集和发送;(2)编写汇聚节点程序,实现数据的收集、处理和转发;(3)编写终端节点程序,实现数据的接收和显示。
5. 实验步骤(1)搭建实验平台,包括传感器节点、汇聚节点和终端节点;(2)编写传感器节点程序,实现数据的采集和发送;(3)编写汇聚节点程序,实现数据的收集、处理和转发;(4)编写终端节点程序,实现数据的接收和显示;(5)调试程序,确保各节点间通信正常;(6)观察实验结果,分析实验现象。
《无线传感网技术》课程思政案例研究与实践无线传感网技术(WSN)是最近新兴的一项技术,可以被用于各种应用场合,具有强大的功能和多种优势。
研究表明,WSN在无线传感器网络中有很大的潜力,可以以更高效率和更低成本提供更多有用的数据和信息。
由于WSN的强大功能和它的吸引力,它已经被广泛应用于教育领域。
针对不同层次的学生,通过WSN课程进行思政案例研究与实践能够帮助学生深入理解和总结历史问题,形成自己的政治观点,提高学生的政治理论水平。
那么,WSN在思政案例研究与实践中具体是如何起作用的呢?WSN 在这方面存在着三个重要功能:实时采集、信息获取和数据分析。
实时采集是指学生可以利用WSN的实时数据采集功能,实时获取各种现场数据,如就业状况,政治状况,社会状况等,以便对思政问题进行分析和总结。
信息获取功能指学生可以利用WSN获取各种网上资料,如新闻报道,文献资料,案例研究等,以便获取更多信息。
最后,数据分析功能指学生可以利用WSN对数据进行分析和模拟,以便更深入地理解案例和结构,从而结合自己的思想,形成独特的政治观点。
另外,通过WSN进行思政案例研究与实践也能够促进学生形成团队协作意识。
通过实时采集、信息获取和数据分析等功能,学生可以分工合作,完成更复杂的任务。
此外,WSN技术还可以提高学生的计算机技能,通过实践锻炼学生对技术的理解和应用能力,更好的完成现代社会的需求。
总之,通过利用WSN技术进行思政案例研究与实践可以帮助学生形成自己的政治观点,提高学生的政治理论水平,促进团队协作,提高学生的计算机技能等,从而帮助学生更好的适应现代社会的发展趋势。
无线传感器网络技术的创新与应用领域无线传感器网络技术(Wireless Sensor Network, WSN)是一种由大量分布式传感器节点组成的网络,这些节点能够感知环境中的物理或化学变化,并将这些信息通过网络传输到数据处理站点。
WSN技术在许多领域中得到广泛应用,从环境监测到智能农业,从智能交通到健康医疗。
在这篇文章中,我们将探讨无线传感器网络技术的创新和应用领域。
无线传感器网络技术在环境监测领域发挥着重要作用。
通过将传感器节点部署在大气、水体或土壤中,我们可以实时监测环境参数,如温度、湿度、大气污染物浓度等。
这些数据可以帮助我们更好地了解环境的变化趋势,并为环境保护和自然资源管理提供实时的决策支持。
例如,通过监测大气污染物的浓度,我们可以及时发现并应对空气污染事件,从而保护人们的健康。
无线传感器网络技术在智能农业中有着广泛的应用。
通过将传感器节点安装在农田中,我们可以监测土壤湿度、温度和养分含量等关键参数。
这些数据可以帮助农民优化灌溉和施肥策略,提高农作物的产量和质量。
无线传感器网络技术还可以用于监测农场动物的行为和健康状况,以及检测病虫害的存在。
通过实时监测和提供预警信息,WSN可以帮助农民采取适当的措施来保护农作物和动物的健康。
无线传感器网络技术在智能交通领域也扮演着重要角色。
传感器节点可以安装在道路上,以实时监测交通流量、车速和拥堵状况。
这些信息可以用于交通管理部门优化交通信号灯的控制,并提供实时的交通流量信息给驾驶员,帮助他们选择最优路线。
通过更好地管理交通流量,WSN可以减少交通拥堵和交通事故,并提高道路利用效率。
无线传感器网络技术在健康医疗领域有着广泛的应用前景。
通过在患者身上植入或佩戴传感器节点,我们可以实时监测患者的生理参数,如心率、血压和体温等。
这些数据可以被传输到医疗机构,医生可以远程监护患者的健康状况,并及时采取必要的医疗措施。
WSN还可以用于医院的设备管理和医疗垃圾处理等方面,提高医疗机构的运行效率和环境卫生。
无线传感器网络的设计和应用实践随着物联网技术的不断发展,无线传感器网络的设计和应用越来越受到人们的关注。
无线传感器网络是由大量的无线传感器节点组成的一种分布式网络,它可以实现对环境进行实时监测、数据采集和信息传输等功能,广泛应用于环境监测、智能化家居、智慧城市等领域。
无线传感器网络的设计需要考虑多个因素,其中包括节点的功耗和通信距离、传感器的布置方式和采样率、网络拓扑结构等。
节点的功耗和通信距离是设计无线传感器网络时需要考虑的关键因素之一。
传感器节点的功耗需尽可能地低,以便延长节点的使用寿命,同时通信距离也不能过远,否则会导致能耗过大而影响节点的使用寿命。
传感器的布置方式和采样率也是设计无线传感器网络时需要注意的因素。
传感器的布置方式可以根据实际需求进行调整,以达到最佳的监测效果。
采样率则需要根据应用场景进行选择,以达到最佳的监测效果和功耗控制的平衡。
网络拓扑结构是影响无线传感器网络性能的关键因素之一。
目前常用的拓扑结构包括星型结构、树型结构和网状结构等。
每种拓扑结构都有其优缺点,需要根据实际需求进行选择。
除了设计外,无线传感器网络的应用也是至关重要的。
无线传感器网络的应用场景非常广泛,以下是其中的几个例子。
一、环境监测无线传感器网络可以实现对环境进行实时监测,包括空气质量、水质量、热力学参数等。
利用无线传感器网络可以快速获取环境数据,实现对环境的全面监测和评估,提高环境污染治理的效率。
二、智能化家居无线传感器网络可以实现智能化家居设备之间的互联互通,从而实现智能化控制和自动化服务。
家居设备包括空调、电灯、电视等。
利用无线传感器网络可以实现家居设备的综合控制,提高家居的安全性和舒适性。
三、智慧城市无线传感器网络可以实现对城市基础设施的监测和管理,包括路灯、公交车、垃圾桶等。
利用无线传感器网络可以实现对城市基础设施的信息化管理,提高城市的安全性和经济效益。
总之,无线传感器网络的设计和应用实践具有非常重要的意义。
无线传感网技术实验课程教学与改革随着无线传感网技术的发展和应用,越来越多的学校将无线传感网技术实验课程纳入到学生的学习计划中。
无线传感网技术实验课程教学不仅可以帮助学生掌握实际操作技能,还可以培养学生的创新能力和团队合作精神。
由于无线传感网技术实验课程本身的特点,需要不断地进行教学改革,以满足学生的学习需求,提高教学水平。
本文将探讨无线传感网技术实验课程教学与改革的相关内容。
一、现状分析目前,许多学校的无线传感网技术实验课程仍停留在传统的理论教学阶段,很少有机会进行实际操作和实验。
这种教学模式导致学生缺乏实际操作技能和解决问题的能力,无法适应未来无线传感网技术的发展需求。
由于无线传感网技术涉及的知识面广泛,教师教学水平和资源配置也存在一定的不足。
无线传感网技术实验课程教学亟待改革。
二、教学改革方向1. 强化实践教学在无线传感网技术实验课程中,应该将实践教学作为主要教学手段,增加实验课程的时间和数量。
通过实际操作,学生可以更好地理解无线传感网技术的工作原理、应用方法和解决问题的能力。
学校应该加强实验室设备的更新和完善,提供先进的无线传感网技术设备,为学生提供更好的实践环境。
2. 强化创新能力培养无线传感网技术实验课程应该注重培养学生的创新能力。
通过实验课程的设置和设计,可以引导学生进行自主学习和独立思考,培养其创新意识和能力。
教师可以鼓励学生进行小组合作实验,开展科研项目,参加相关竞赛等,以激发学生的创新潜力。
3. 加强教师队伍建设学校应该加强对无线传感网技术实验课程教师的培训和支持。
教师需要不断更新自己的知识和技能,适应无线传感网技术的发展需求。
学校可以邀请相关领域的专家学者进行学术交流和指导,引进先进的教学资源和方法,提高教师的教学水平和专业素养。
三、教学改革实践针对无线传感网技术实验课程的教学改革,一些学校已经进行了实践探索。
某高校在无线传感网技术实验课程中开设了系列实验课程,内容涵盖了无线传感器的工作原理、通信协议、数据处理与存储等方面。
大学无线传感器网络教案一、教学目标通过本课程,学生将了解到无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)的原理、网络结构、应用场景以及其在物联网中的重要性,同时掌握WSN的网络拓扑结构设计方法和WSN中的包括传输协议、路由协议、网络安全等相关技术。
二、教学内容1. 无线传感器网络概述1.1 什么是无线传感器网络1.2 无线传感器网络的优缺点1.3 无线传感器网络的应用场景2. 无线传感器网络结构2.1 网络拓扑结构设计2.2 网络节点分类2.3 无线传感器节点的构成2.4 无线传感器网络的通信协议3. 无线传感器网络技术3.1 传输协议3.2 路由协议3.3 网络安全三、教学方法本课程采用讲授结合实验的教学方法,通过讲解概念与原理,引导学生进行实验操作,提高学生的自主探究能力。
四、教学过程1. 无线传感器网络概述1.1 无线传感器网络的定义无线传感器网络是一种由分布在空间中的大量微小的传感器节点组成的无线网络,通过传感器节点进行数据采集、处理、传输和网络通信等功能,实现对监测环境的实时感知、辅助决策等目的。
1.2 无线传感器网络的优缺点优点:1)节点数量可灵活扩展;2)维护成本低廉;3)无线通信便利;4)实时感知能力强;5)他适老面多种应用场景。
缺点:1)网络安全容易受到攻击;2)传输距离有限制;3)数据通信存储的能力有限。
1.3 无线传感器网络的应用场景无线传感器网络可用于环境监测、智能交通、智能家居、工业监测等多个领域,随着物联网的发展和普及,其应用场景将不断拓展。
2. 无线传感器网络结构2.1 网络拓扑结构设计无线传感器网络节点之间的拓扑结构分为两种:平面型结构和三维结构。
平面型结构具有灵活性,安装与维护较为方便;三维结构则能够应对更高水平的感知任务。
但这两种结构都需要合理设计。
2.2 网络节点分类无线传感器网络中的节点可以按照不同维度进行分类:硬件节点、软件节点、通信节点等。
无线传感器网络技术的应用与创新随着物联网的发展,无线传感器网络技术已经成为了一个重要的研究领域。
无线传感器网络是由许多分布在不同位置的传感器节点组成的,这些节点之间可以通过无线通信实现互相交流和数据传输。
无线传感器网络技术对于实现覆盖范围广、监测效果好、生产效率高等应用场景有着不可替代的作用。
本文将探讨无线传感器网络技术的一些应用场景和未来的创新方向。
应用场景1. 环境监测无线传感器网络技术可以被用于环境监测领域,如气象预报、水质监测等。
由于无线传感器网络可以实现广域面覆盖,且成本相对较低,所以在大规模环境监测中是十分有用的。
在气象领域,可以设置多个传感器节点,以实现对气温、湿度、降雨等信息的实时采集。
对于水质监测,利用传感器节点可以测量水中的各种环境参数,如浊度、PH值等,并能够实时反馈相关数据,从而保障水质的安全。
2. 农业领域无线传感器网络技术可以在农业领域中得到广泛应用。
农村地区的农田监测是该领域的一个重要应用场景。
无线传感器节点可以被安置在农田中,对土壤温度、湿度和肥料浓度等参数进行实时监测,帮助农民更加精准地调整肥料和灌溉,提高农作物的产量和品质。
此外,传感器节点也可以被用于农作物的病虫害检测。
利用传感器节点实现的自动检测系统,能够及时发现病虫害的存在并进行有效治理。
3. 智能家居随着人们对生活质量要求的提高,智能化家居逐渐成为趋势。
无线传感器网络技术在智能家居中的应用越来越多。
例如,智能灯光系统通过安装无线传感器节点,可以实现自动感应开关灯光,增加空间的人性化体验。
利用传感器节点能够实现对温度、湿度等指标的感知,对于空调的调节也更加智能化且省电,减少耗能。
创新方向1. 系统的安全性随着物联网的发展,更多的传感器节点被加入到网络体系中,但是传感器节点的系统安全性依然面临着较大的挑战。
网络中传输的数据需要保证机密性、完整性和可用性,如何保障传感器网络数据的安全性和机密性,限制不良操作的发生,将是传感器网络研究的一个重要方向。
一、实训背景随着科技的飞速发展,无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)作为一种新兴的信息获取和处理技术,在各个领域得到了广泛应用。
为了更好地掌握无线传感器网络的基本原理和应用,我们进行了为期两周的实训。
二、实训目的1. 理解无线传感器网络的基本原理和组成;2. 掌握无线传感器网络的通信协议和数据处理技术;3. 学习无线传感器网络的实际应用案例;4. 培养动手实践能力和团队协作精神。
三、实训内容1. 无线传感器网络基本原理无线传感器网络由大量的传感器节点、感知节点、数据融合节点、通信网络和管理控制中心组成。
传感器节点负责感知环境信息,感知节点负责将感知到的信息传输到数据融合节点,数据融合节点负责对信息进行处理和优化,通信网络负责将处理后的信息传输到管理控制中心,管理控制中心负责对整个网络进行管理和控制。
2. 无线传感器网络通信协议无线传感器网络通信协议主要包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
其中,ZigBee、6LoWPAN等协议广泛应用于无线传感器网络通信。
3. 无线传感器网络数据处理技术无线传感器网络数据处理技术主要包括数据采集、数据压缩、数据融合和数据传输等。
数据采集是对环境信息的感知和采集,数据压缩是对采集到的数据进行压缩,数据融合是对压缩后的数据进行处理和优化,数据传输是将处理后的信息传输到管理控制中心。
4. 无线传感器网络实际应用案例实训过程中,我们学习了以下无线传感器网络实际应用案例:(1)环境监测:通过部署大量的传感器节点,对环境参数(如温度、湿度、空气质量等)进行实时监测,为环境保护提供数据支持。
(2)智能家居:利用无线传感器网络实现家庭设备的智能化控制,如智能照明、智能安防等。
(3)工业自动化:在工业生产过程中,通过部署无线传感器网络对设备运行状态进行实时监测,提高生产效率和安全性。
(4)医疗护理:在医疗领域,无线传感器网络可用于患者生命体征监测、医疗设备远程控制等。
无线传感器网络在教育领域的应用随着科技的不断发展,无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)作为一种新兴的技术,已经开始在各个领域得到广泛应用。
在教育领域,无线传感器网络的应用也逐渐受到关注,并且展现出了巨大的潜力。
本文将探讨无线传感器网络在教育领域的应用,并分析其优势和挑战。
一、实时监测学生学习状态无线传感器网络可以在教室内部部署多个传感器节点,通过收集学生的生理数据,如心率、体温等,来实时监测学生的学习状态。
通过分析这些数据,教师可以了解学生是否专注、是否疲劳,从而及时采取相应的教学措施。
例如,当学生出现疲劳时,可以提醒学生休息,或者调整教学内容和方式,以提高学习效果。
二、智能化的教室管理利用无线传感器网络,可以实现教室的智能化管理。
传感器节点可以监测教室的温度、湿度、光照等环境参数,并将这些数据实时传输到教师的终端设备上。
教师可以根据这些数据,合理调节教室的温度和湿度,提供良好的学习环境。
此外,传感器网络还可以监控教室的用电情况,及时发现用电异常,避免电器设备故障引发安全问题。
三、创新的实践教学无线传感器网络可以为实践教学提供新的可能性。
通过在实验室中部署传感器节点,可以实时采集实验数据,并将数据传输到学生的终端设备上。
学生可以通过分析这些数据,进行实验结果的验证和分析,提高实践教学的效果。
此外,传感器网络还可以实现远程实验,学生可以通过互联网远程操作实验设备,进行实验操作和数据采集,克服时间和空间的限制。
四、个性化的学习辅助无线传感器网络可以为学生提供个性化的学习辅助。
通过在学生身上佩戴传感器节点,可以实时监测学生的学习行为和习惯,例如学习时间、学习集中度等。
根据这些数据,系统可以为学生推荐适合其学习特点的学习资源,提供个性化的学习辅助。
同时,传感器网络还可以通过智能化的学习分析,为教师提供学生学习情况的综合评估,从而更好地指导教学。
然而,无线传感器网络在教育领域的应用还面临一些挑战。
无线传感器网络课堂教学方法探索【摘要】无线传感器网络技术是当前物联网领域的热门研究方向,而如何有效地教授这一技术成为教育领域的重要课题。
本文通过对无线传感器网络课堂教学方法的探索,分析了目前教学现状及传统教学模式存在的问题。
在基于案例教学、实践教学和互动式教学的基础上,提出了一些新的教学方法。
通过比较和评价这些不同的教学方法,探讨了它们的优缺点及适用场景,为未来无线传感器网络课堂教学提供了一些借鉴和参考。
未来的发展方向可能是结合虚拟现实技术或人工智能技术,提升教学效果和学生参与度,进一步促进无线传感器网络教学的发展和应用。
【关键词】无线传感器网络、课堂教学、教学方法、案例教学、实践教学、互动式教学、比较评价、未来发展方向1. 引言1.1 研究背景无线传感器网络是一种新型的网络技术,它将传感器节点通过无线通信方式连接起来,实现信息的采集、处理和传输。
随着无线传感器网络技术的不断发展,其在各个领域的应用也越来越广泛,包括环境监测、智能交通、医疗健康等。
在教育领域,无线传感器网络课程的开设也越来越普遍,为学生提供了更多实践和动手能力培养的机会。
在无线传感器网络课堂教学中,传统的教学模式存在一些问题,比如理论知识与实际操作之间的脱节、学生的参与度不高等。
有必要探索更加有效的教学方法,以提高学生的学习效果和能力。
本文旨在通过对无线传感器网络课堂教学方法的探索和研究,分析当前教学现状,探讨基于案例教学、实践教学和互动式教学的教学方法,并对这些方法进行比较与评价,最终指出未来教学方法的发展方向。
通过本研究,希望能够为无线传感器网络课程的教学实践提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究目的本课题旨在探索无线传感器网络课堂教学方法,以提高学生学习效果和教学质量。
具体来说,研究目的包括以下几个方面:1. 分析当前无线传感器网络教学的现状,了解目前教学模式存在的问题和不足之处。
2. 探索传统教学模式下存在的问题,如被动听课、理论脱离实际应用等,以寻找更有效的教学方法。
无线传感器网络教学创新与实践摘要:高校的无线传感器网络教育对于培养信息化人才而言不可或缺,融入了教学创新理念的高校无线传感器网络教学更是如虎添翼,而教学创新理念在高校无线传感器网络教学当中实际应用是一个非常值得研究的课题。
本文章首先对教学创新理念与无线传感器网络教学相关进行了简单概述,其次对无线传感器网络教学现状以及无线传感器网络教学的具体内容进行了分析,并且对教学创新理念在无线传感器网络教学中的应用优势进行了探讨,最后针对教学创新理念在无线传感器网络教学中的实际应用进行了研究。
关键词:无线传感网络;课程教学;教学创新引言:伴随着现代科学技术的发展,教学创新理念逐渐走进了高校无线传感器网络教学的课堂,而作为信息化教育重中之重的无线传感器网络教学,其中的教学创新理念运用能够极大的提升高校无线传感器网络教学整体的水平,大大增强无线传感器网络教学的直观性和能动性,为高校无线传感器网络教学工作的高效顺利进行提供了极大的保障。
1.教学创新理念与无线传感器网络教学相关概述作为物联网工程专业的一门专业核心课,无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)课程涉及计算机、微电子、传感器、网络、通信、数据分析处理等诸多领域,是一门面向实际应用、交叉性强、跨度大、知识点涵盖范围广的综合型课程,实践性较强[1]。
目前在讲授时大多以讲述理论为主、实验为辅的方式进行,实验课只能完成一些简单的基础实验和验证性实验,无法真正提高学生动手实践能力和自主创新能力。
以多跳中继无线传输方式将所感知信息传送到用户终端,在环境监测、卫生医疗、工农业控制和军事国防等领域有广泛的应用前景[2]。
美国《商业周刊》将无线传感器网络列为 21 世纪最有影响的 21 项技术之一;在《MIT 技术评论》评出的深远影响人类未来生活十大新兴技术之中,传感器网络位列第一;我国《国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020 年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将无线传感网列入重点研究领域[3]。
1.无线传感器网络教学现状1.课程内容繁多时间较短当下高校网络教学模式无线传感器网络排课多,课程专业知识密集,学生需要在学期时间内学习消化的知识晦涩且繁多,导师的课业压力也很沉重。
导师进行网络教学时大多采用讲授法,即导师按照书本讲解,学生被动听课学习,在这种“灌输式”教育模式下,学生很难有精力自主思考理解专业知识,并且学生有问题也很难及时和导师沟通解决。
而老师在课时有限课业繁重的情况下也很难开展讲授书本知识之外的课堂活动来激发学生的积极性与创造力,导致学生的学习态度消极,对于专业知识的理解吸收慢,且固化死板,没有发挥出网络教学的优势。
1.理论知识难以实践在目前的传统教学模式中,学生只是被动接受基础无线传感器网络理论知识,却对无线传感器网络语言的实际用法没有掌握。
许多高校的无线传感器网络仍通过传统教学方式,并且以理论知识的讲授为主,实践教学则因为实训室设备资源不足等原因而受到限制,导致学生所学习到的理论知识难以与实践对照。
而无线传感器网络作为一个需要极强实操性的课程,传统教学模式缺乏实践结合的培养孵化方式并不适合当今飞速发展的社会对于无线传感器网络人才的需求。
1.评测标准固化单一由于各方面原因,基础无线传感器网络的考核仍是采用考试答题形式,并结合平时表现以及作业项目情况评判学生最终成绩。
这样单一的考核方式无法准确真实的反映学生的实际操作能力,更偏向于对学生学习效果的把握。
因此导致导师无法完全掌握无线传感器网络学生的无线传感器网络语言实际操作能力,进而陷入传统模式下“灌输式”教学的恶性循环,导致高校无线传感器网络学生只注重成绩而忽视专业素养和综合能力的现象,导致学生毕业后“眼高手低”,只有应试答题能力而非实际操作能力。
1.教学创新理念在无线传感器网络教学中的应用优势1.高效率教学,拆分知识点区别于无线传感器网络传统教学以教材单元和课时作为教学单位的传统观念,在教学创新理念下进行无线传感器网络教学,可以结合视频图片音频等多媒体形式对知识点进行拆分细化,以此作为教学单位对学生进行教学。
相对于传统教学的“灌输式”教育方式,以多媒体形式出现的以知识点单位划分的线上教学有助于学生逐步深化理解吸收无线传感器网络理论知识。
结合教学创新理念的翻转课堂教学方式,在专业知识资源广泛同时,多媒体形式更能激发学生积极学习态度,锻炼学生的自主学习能力,同时也能减轻导师的课业压力,以达到更好的教学效果。
1.实践教学,可视化教学进度互联网教学结合线上课程能够搭建数据监测系统,导师在虚拟系统总成后台能够能够对学生在线时长、课程点击率、教学视频完播率以及考核成绩等教学测评数据带来更垂直的层次体验,导师能更直观的看到学生在学习无线传感器网络过程中的代码编程数据。
数据监测系统提供的可视化教学进度大大提升了导师对于学生教学进度的把控,实现了传统教学所不能实现的成体系可视化的分层教学,以便于导师对于不同学习进度学生进行分层针对性教学[4]。
而对于学生而言,导师通过教学创新理念线上教学,可以向学生展示无线传感器网络代码、无线传感器网络开发的成果,也能达到理论运用于实践的效果,以便于高校更好的培养孵化优秀的无线传感器网络专业人才。
1.多样化教学,增加学生选择慕课线上课程结合数据监测系统,能够对学生在线时长、课程点击率、教学视频完播率以及考核成绩等教学测评数据带来更垂直的层次体验,讲师能更直观的看到学生在学习过程中的操作数据。
可视化教学进度大大提升了讲师对于学生教学进度的把控,实现了传统教学所不能实现的成体系可视化的分层教学,以便于讲师对于不同学习进度学生进行分层针对性教学。
而对于学生而言,讲师通过慕课线上教学,可以向学生展示综合办公实际场景、综合处理实际问题,也能达到理论运用于实践的效果。
慕课教学平台在提供专业课程资源的同时,富有浩如烟海的网络教学资源,能给学生基于无线传感器网络基础上,如:“进阶无线传感器网络”课程、“专业无线传感器网络”课程以及专业外的课程等更多学习选择。
并且专业课程测评结合多种形式,包括但不限于知识点解读、案例分析、编程实操等多种考核形式,区别于无线传感器网络传统测评模式单一死板的考核形式,通过多样化的教学与考核模式,不但能增加学生的选择,激发学生的学习积极性,培养学生的创造力,更能全面的测评学生的专业知识理解吸收程度以及专业实际操作水平,有助于培养孵化有执行力,有创造力的优秀无线传感器网络人才。
1.教学创新理念在无线传感器网络教学中的实际应用1.授课教学应用相较于传统无线传感器网络教学的枯燥乏味,自主创新创意项目更能够吸引高校学生的目光,激发高校学生计算机学习的热情,可以极大的激发学生无线传感器网络学习的积极性。
兴趣是最好的老师,只有激发学生的学习积极性,引导学生产生学习热情,才能更好的理解吸收无线传感器网络知识,切实掌握无线传感器网络的编程要领。
在高校无线传感器网络教学当中应用教学创新理念,采用新奇的自主创新创意项目,来发挥教学创新理念展示的直观性与趣味性,从而帮助高校计算机学生理解吸收,提升高校无线传感器网络教学工作的效率和质量,进而推动高校无线传感器网络教学进步的进程,促进高校无线传感器网络教学高效稳定进行[5]。
案例教学法对于无线传感器网络课程的教学效果具有明显的提升作用,在实际的案例教学中可以让学生通过实际的工程问题来更好的了解理论基础知识以及相关知识的实际应用,同时也可以让学生在对案例进行分析时培养他们的思维能力,通过去发现问题并结合所学知识去解决问题,来培养学生实际应用能力和创新能力等等,因为这种教学方法给学生留有大量的思考讨论的空间,因此可以更好的激发学生的学习兴趣,提升教学效果。
在进行案例选择时应该注重选择具有代表性、有使用价值的案例融入教学,这样对于学生学习效果以及综合能力的提升都具有重要作用[6]。
例如在无线传感器网络节点设计的教学中,老师可以进行案例法教学,首先是要进行理论基础的讲解,然后通过案例让学生了解该项设计的实际应用,并通过案例的实际应用过程掌握应用要点,进而实现学生通过对理论基础的理解以及对案例的分析,可以自主设计相关作品。
1.运行测试应用在进行高校无线传感器网络教学时,计算机教师可以通过可视化多媒体教学演示无线传感器网络运行的原理来把握教学的深度和广度,同时也能通过VR虚拟现实技术演示无线传感器网络运行原理来精准控制课堂的时间和教学的难度。
并且在高校无线传感器网络教学当中运用教学创新理念,将多媒体作为教学辅助展示形式出现,能够极大的提升无线传感器网络代码运行原理演示的直观性。
在高校无线传感器网络教学当中运用教学创新理念,通过视频动画或者3D模型的形式,能够更加直观的展示出无线传感器网络代码运行原理的逻辑性和科学性,方便高校学生进行理解和吸收。
(三)故障保护应用当无线传感器网络代码运行出现各项故障的情况下,采用虚拟化技术能够对运行代码出现的各种故障进行保护,保障代码能够顺利运用,避免由于代码运行错误产生的各项故障而带来硬件损失。
无线传感器网络代码实际运行过程当中,由于不可控因素,难免会出现代码运行不稳定或者运行效果与预期不符的情况出现。
在无线传感器网络代码运行不稳定或者运行效果与预期不符的情况下,为了避免本地计算机重要数据资料损坏或丢失,甚至硬件的损坏,就需要虚拟化技术对计算机系统进行保护。
当无线传感器网络代码运行发生宕机或者错误的情况时,由于提前虚拟了运行系统,设置了虚拟系统的资源调用权限,最大程度上避免了无线传感器网络代码宕机或者错误导致本地资源受损。
(四)身份鉴别应用身份鉴别就是完备的验证程序,此项程序具有公开性特征,对于多数用户开放化使用,其种类形式较多,但是整体上能归结为两类。
在这两类身份鉴别形式之中,都体现着教学创新理念的作用。
其一,是端口计算机访问鉴别,另一个则是计算机访问鉴别。
事实上不论何种的身份鉴别方式,在实际应用中都是以基于HTTP进行对应链接展开,并且要求使用网络连接账号秘密进行登录。
而要求输入账号密码信息才能够进行有效访问的形式,就存在着账号密码信息被捕捉的可能性,而教学创新理念通过将实际输入密码存储到TACACS服务器的隐藏文件夹当中,解决了账号密码被盗取的可能性。
在无线传感器网络代码项目中合理运用教学创新理念进行身份鉴别能够保障学生的账户安全,避免出现本地计算机信息资料被窃取的情况。
教学创新理念在无线传感器网络代码项目当中的身份鉴别作用,不但保障了本地计算机的访问安全,也形成了对学生本地计算机资料信息的有效安全保护。
除此之外,在互联网络通信连接的过程中,大多数的互联网用户受到NAT技术的影响,其应用网址都会被隐藏起来。
教学创新理念与数据库编程技术结合,能够将互联网络通信连接学生被隐藏起来的应用网址,显示为统一化的公用地址进行访问连接。