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《物联网工程导论》教学大纲

适用范围：202X版本科人才培养方案

课程代码课程性质：专业选修课

学分：2学分

学时：32学时（理论32学时）

先修课程：无

后续课程：无

适用专业：工业工程

开课单位：计算机科学与技术学院

一、课程说明

《物联网工程导论》是工业工程专业学生的专业选修课。该课程的主要任务是能够熟悉物联网的基本概念，理解物联网的关键技术如RFID技术、无线传感网络技术、定位技术和无线接入技术等，了解物联网技术在工业、交通、物流等领域中的应用，提高学生学习新技术以及自学新知识的能力，同时培养学生解决实际应用问题，最终掌握发现问题、分析问题和解决问题的能力。

二、课程目标

通过本课程的学习，使学生达到如下目标：

课程目标1：理解物联网的体系结构，掌握RFID、无线传感器网络和定位技术等感知层技术，掌握无线接入技术、移动通信网络、大数据和云计算等网络层相关技术。

课程目标2：理解物联网在智能工业方面的应用，能够使用物联网技术知识解决工业工程领域相关的技术问题。

课程目标3：了解物联网的技术标准体系和产业政策，培养学生的良好职业素质、职业道德和团队协作能力，同时积极培育学生的社会主义核心价值观，树立正确的审美观念和劳动观念。

三、课程目标与毕业要求

《物联网工程导论》课程教学目标对工业工程专业毕业要求的支撑见表1。

表1课程教学目标与毕业要求关系

毕业要求

指标点

课程目标

支撑

强度

1.工程知识

1.3能够将相关知识和系统建模方法用于推演、分析工业工程问题。

课程目标1：理解物联网的体系结构，掌握RFID、无线传感器网络和定位技术等感知层技术，掌握互联网、移动互联网、大数据、云计算和无线接入等网络层相关技术。

H

2.问题分析

2.1能运用相关科学原理，识别和判断复杂工业与服务系统问题的关键环节；能基于相关科学原理和系统建模方法正确描述复杂工程问题。

课程目标2：理解物联网在智能工业方面的应用，能够使用物联网技术知识解决工业工程领域相关的技术问题。

M

6.工程与社会

6.1了解专业相关领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法规，理解不同社会文化对工程活动的影响。

课程目标3：了解物联网的技术标准体系和产业政策，培养学生的良好职业素质、职业道德和团队协作能力，同时积极培育学生的社会主义核心价值观，树立正确的审美观念和劳动观念。

M

注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。

四、教学内容、基本要求与学时分配

理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。

表2教学内容、基本要求与学时分配

教学内容

教学要求，教学重点难点

理论学时

实验学时

对应的课程目标

1.物联网概述

1.1物联网的概念

1.2物联网的体系结构；

1.3物联网的关键技术；

1.4物联网的应用领域。

教学要求：

（1）了解物联网的发展历史、基本概念；

（2）理解物联网的体系结构和关键技术；（3）理解物联网的应用领域。

重点:物联网的体系结构和关键技术。

难点:物联网的关键技术。

2

1、2、3

2.自动识别技术

2.1自动识别技术概述；

2.2RFID射频识别系统；

2.3RFID系统的典型应用。

教学要求：

（1）了解常用的自动识别技术；

（2）掌握RFID的分类和工作原理；

（3）理解RFID的标准体系。

重点：RFID的分类、组成和工作原理。

难点：RFID的工作原理。

4

1、3

3.无线传感器网络

3.1传感器概述；

3.2智能传感器与无线传感器；

3.3无线传感器网络。

教学要求：

（1）了解传感器的组成及分类；

（2）理解无线传感器的组成和发展；

（3）掌握无线传感器网络特点和和体系结构；

（4）理解无线传感器网络的通信协议。

重点：无线传感器节点，无线传感器网络。

难点：无线传感器网络的通信协议。

4

1、3

4.定位技术

4.1定位技术概述；

4.2全球导航卫星系统；

4.3基于网络的定位技术；

4.4感知定位技术；

4.5混合定位；

4.6位置服务。

教学要求：

（1）了解定位技术的发展历史；

（2）掌握常见的卫星定位技术、网络定位技术、感知定位技术以及混合定位技术的工作原理；

（3）理解基于位置的服务。

重点：GPS卫星定位系统，网络定位技术，感知定位技术，混合定位，LBS。

难点：GPS定位原理，混合定位系统工作原理。

2

1、3

5.智能嵌入技术

5.1嵌入式系统概念；

5.2嵌入式系统的结构；

5.3嵌入式微处理器的分类；

5.4嵌入式操作系统。

教学要求：

（1）理解嵌入式系统的概念；

（2）掌握嵌入式系统的结构；

（3）掌握典型嵌入式操作系统的特点。

重点：嵌入式系统的结构，嵌入式微处理器的分类，嵌入式操作系统。

难点