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大学教育物联网运用(共3246字) 1引言 物联网(InternetofThings，IOT)的概念最早于1999年由美国麻省理工学院提出，［1］近年来，网络技术迅猛发展，其内涵已经发生了变化。［2，3，4］目前，物联网得到全球各个领域的重视，被美国列为振兴经济的两大武器之一，被欧盟定位成使欧洲领先全球的基础战略，被中国纳入战略性新兴产业规划，被称为继计算机和互联网之后的世界信息产业的第三次浪潮。物联网的概念目前没有统一的定义。一般来说，物联网是指以感知为中心、实现信息空间和物理空间交融的综合信息系统。物联网通过大量部署具有标识、感知和执行等能力的多种信息设备，与各种异构网络融合，实现对物理世界的信息采集、传输、处理、发布和决策反馈等，实现人与物、物与物之间的互动和知识共享，提升对综合感知能力，实现智能化的决策和反馈控制，为人类社会提供智慧的服务。［5，6，7］物联网在电力、交通、医疗、家居、工业、农业、物流、军事、环境、节能减排、公共安全等不同的行业应用领域整合信息领域的服务和应用，实现从信息化向智能化的提升。作为信息技术前沿领域，物联网将革命性的改变未来人们的生活和工作方式。从人到人通信的移动通信网，机器到机器连接的互联网，发展到物与物、人与物互动的物联网，对国家经济、社会、安全和科学技术自身的发展产生重大影响。在大学教育领域中，需要充分发挥信息技术的优势，倡导学生自主、合作、探究的学习方式，改变教师教学方式，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。［8］与此同时，Web3．0、移动设备、IPV6、云计算、3G通信、无线传感网等技术的发展，表明物联网在教育领域巨大的应用潜力，尤其是在大学教育中，它能改善学习环境和学习方式，更好地促进教育的跨越式发展。同时，引入物联网技术进行校园管理，适合校园安全、仪器设备、教务管理的需要，提高管理效率和质量。 2物联网的特点 2．1基本特征 2．1．1物联网是各种感知技术的广泛应用 物联网上部署了海量的传感器，每个传感器是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，同时其周期性的采集信息，更新数据。 2．1．2物联网是一种建立在互联网上的泛在网络 物联网技术的核心是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。由于采集的信息其数量极其庞大，在传输海量信息过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须采用适应各种异构网络的协议。 2．1．3物联网具有智能处理的能力 物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。 2．2关键领域 2．2．1RFID RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。RFID是一种简单的无线系统，由一个询问器(或阅读器)和多个应答器(或标签)组成，用于控制、检测和跟踪物体。 2．2．2传感网 无线传感器网络(WSNs)是由许许多多功能相同或不同的无线传感器节点组成，每一个传感器节点由数据采集模块(传感器、A/D转换器)、数据处理和控制模块(微处理器、存储器)、通信模块(无线收发器)和供电模块(电池、DC/AC能量转换器)等组成。 2．2．3M2M M2M是机器对机器(machine－to－machine)通信的简称。目前，M2M重点在于机器对机器的无线通信，存在以下三种方式:机器对机器，机器对移动电话(如用户远程监视)，移动电话对机器(如用户远程控制)。 2．2．4两化融合 两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合，是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化，走新型工业化道路;两化融合的核心就是信息化支撑，追求可持续发展模式。 3大学教育中的物联网应用 物联网的研究主要集中在智能物流、智能电网、绿色建筑、智能交通及环境监测等领域，但随着物联网技术的日益成熟，在教育中的应用将越来越广泛。本文根据物联网的一般结构建立了在大学教育中的物联网基本架构，如图2:物联网在大学教育中几个重要的应用: (1)智能化教学 传统课堂教学的物理环境所包含的教学资源比较有限，而信息时代网络资源极大地丰富了学生的学习内容，有利于提高教学质量和学生的素质。物联网的引入使教学环境的每个物件都具有数字化、网络化、智能化特性，充分发挥了网络资源的优点，即时捕捉、分析教与学的需求