罗恒辉 尹友明 龙大奇 谭小军 白忠才

[摘           要]  信息化时代，随着信息技术的飞速发展，物联网技术在生活中的应用也越来越广泛。物联网技术应用于教学是对传统教学模式的一种冲击，也是信息化教学基础上的进一步变革，可以在根本上促进教育信息化的发展，满足教师教学的实际需要。

[关    键   词]  物联网技术;信息化;教学

[中图分类号]  G712                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603（2019）33-0184-02

物联网技术发展日趋成熟，教师应顺应时代发展趋势，将物联网技术和信息化教学理念相结合，整合教学资源与信息化教学手段，既完成当前教育改革目标，又实现教师个人能力的提高。

一、问题的提出

《国家教育事业发展“十三五”规划》中提出：培养学生信息化环境下的学习能力是现今教育发展的重点工作之一。物联网作为一种新兴技术，为信息化教学的实现提供了技术支持，如何更新观念，将物联网技术引入信息化教学中？如何在信息化教学中发挥出物联网技术应有的作用？如何学习物联网技术来提高教师的教学水平和管理水平？这些问题是当前教师应该思考、探讨的重要问题。

二、物联网技术的内涵

当前社会，各种高新技术层出不穷。1999年“物联网”的概念被明确提出，到现在“物联网”技术已经发展相对成熟。关于“物联网”的具体定义：由射频识别装置、激光扫描器、电机、继电器、机器人等信息传感与执行设备，通过实现约定好的协议和互联网进行一定的沟通和连接，利用这种方式，让信息可以实现相通的局面。物联网本身具有多种优点：智能化识别、定位、跟踪、监控和管理，利用这些优点可以突破工作中的重点、难点内容。

对物联网技术来说，具体表现为三点：

1.利用物联网技术，可以将物品连进信息网络，对传感器和执行器来说，本身也有一定的特点，只有一个ID，ID还具有唯一性。

2.物联网系统的承载通道是以信息技术作为基准，对物联网来说，其本身的发展是建立在不断发展的信息技术上，以信息技术作为基准。

3.通过信息网络能将物品接入云端，在云端，对物联网来说，能实现业务封装和建立一个体系，最后完成信息交换、协同控制和智能管理。

三、信息化教学内涵

信息化教学是指在一定的教学理念支持下，教师通过有效地应用信息化教学手段，再结合自己丰富的教学经验，极大地为自己的教学提供一定的便利条件，调动全部的教学资源，让学生在积极和谐的教学环境中开展教学活动。信息化教学的具体含义是指将当下已经得到了广泛应用的计算机多媒体技术和网络信息技术两者相结合，并根据需要选择其中有利于教学的部分应用于实际教学，学生在学习时可以更为直观地认识和了解教学内容，同时学习目标也随着教学手段的改进而发生变化。

四、物联网技术在信息化教学中的应用

物联网技术在信息化教学中有诸多应用，如考勤管理、环境管理、资源管理、学习效果管理等，应用物联网技术可以促进当前教学的发展，实现教学模式的重大变革，从而提高教学质量和教学效率。

（一）构建高度智能化教学环境

对教师来说，课堂是自己的教学主阵地，教师要利用课堂完成向学生传递知识的任务，因此教师应正视当前教育对自身的挑战，在尊重学生的基础上，开展适合学生学习的教学。教室的发展经历了传统教室—多媒体教室—一体化教室—智慧教室四个阶段。

基于当前的教学现状，要想搭建一个智慧教室，就离不开物联网技术，通过物联网技术中的传感网络、传感器、IPV6等提供技术支持，教室环境变得具有智能化。具体体现为：教室光源和投影机的透明度可以随着教室里面的光线做出变动;也可根据教室环境温湿度，通过红外感应设备自动控制教室空气的更换率;教室门禁的智能化。

物联网除了具有常规多媒体的条件，还可以对常规多媒体设施所不能处理的非结构化信息进行整合，具体表现为学生的思维、体会、情感、意志。

（二）丰富特色化教学资源

物联网技术作为一种新型的形式可以看成是网络技术的延伸。时空的界限在物联网技术的高速发展下不复存在。师师、师生、生生这三种群体，可以通过智能终端设备联结在一起，对学习资源进行交互共享，对知识信息进行再创造，最终让学习资源形成某种意义上的“再生”。丰富的特色化教学资源可以让学生根据自身情况进行充分选择，从而满足学生个性化学习的需求，将特色化教学资源的作用发挥到最大。

对教师来说，可以通过物联网交换教学心得，共建教学资源库，通过教师和教师之間不断的交流沟通，有助于相互学习、借鉴，取长补短，充实自己的课堂教学内容。

对学生来说，可以通过物联网和教师实现实时互动，现代教学强调尊重学生的主体意识，利用物联网，学生能根据自己学习出现的难题，及时向教师求教，在需要的时候回放教师的教学内容，进而提高学生的自主学习能力，也为教师的下一步教学提供依据。

对学生和学生之间来说，两者可以建立有效的沟通，培养学生之间的团结合作意识，利用物联网，构建一个在线学习社区， 学生更能积极地参与学习互动，提高自己的学习效率，还能考验学生的自主学习能力。

（三）开展科学化教育教学管理

物联网本身的核心技术能用来完善教学管理的组织系统、评价和考核系统，教师要利用这一点，对学生的学习情况进行实时统计。这样做，可以方便学生的学习，为学生的学习提供一定的便利。

基于物联网，教师可以建立一种弹性修学模式，为学生的学习和休息提供一定的合理分配，在当前的教学中，教师要充分地尊重学生的个人特点，根据自己的兴趣特长，学生可以完成对某一课程的修学，学生自己能选择教师，选择适合于自身的教师，方便学生的学习。在考试的时候，也有一定的帮助，可以实现在网上考试，学生自己就能连接到试题库系统，从而真正实现学分制。

例如利用RFID系统，建立实验室教学管理系统。对学生学习情况、到课情况进行分析，教师能够及时地掌握学生的学习动向，有利于教师在课堂上以学定教。还可以利用RFID系统，让教师可以监控学生的行踪，对学生来说，有一定校园安全控制区域，能保障学生的日常安全。

利用物联网技术，可以对学校中存在的各个问题进行探究，如校园环境、教学资源、教学活动等，这些都是身处校园中教师必须面对的环节，是学校教学活动的组成体。利用物联网，对信息化教学来说，又是一场新的革命，物联网的应用领域有很大的前景，对教师来说，应该积极地开发物联网技术，利用物联网技术，给教学管理工作带来一定的便利。我们在实际生活中经常会出现这样的情况，学生会偷偷去网吧，利用物联网，能够识别出未成年人的身份，禁止学生进入。物联网也可以应用在考勤管理，实现全天候监管学生，在一定程度上提高学生的到课率。

五、物联网技术在信息化教学中应用的思考

（一）如何解决不同类型教学要素的互联互通

物联网本身有整合性的特点，利用物联网，将许多不同类型的教学要素相互联系在一起，对资源的投入和产出来说，都有了相应的减少，对教师来说，可以利用物联网的这一特性，实现物品和物品或是物品和人之间的互相连通，这一切都是基于互联网的基本结构进行展现的。相信大家对互联网的结构都有了一定的认识，也对互联网的特性有了一定的了解，每个物品都需要在物联网中有一个属于自己的地址，更多的计算机地址将会使资源被耗尽，由此会形成信息孤岛，这样的局面是大家都不愿意看到的。

（二）如何保障教学应用自身的安全与可控

物联网在具体的教学应用中，需要采集大量的信息，交换设备也需要大量的使用，那么，作为教师，该怎么去保障教学的安全性和可控性呢？这些信息属于教师个人的隐私信息，泄露出去的后果可以说是不堪设想的，如果这些问题得不得解决，事件就会愈演愈烈。数据的泄密事情，如果被发现，对某些别有用心的人来说，或许会将其作为突破口;对学术来说，会在一定的程度上影响公平性。

（三）如何解决物联网在教学中应用的费用问题

在物联网中，最常使用的，也是最实际的，就是RELD系统，这个系统的核心技术支持就是芯片，芯片可以看成是系统的中枢大脑，但是对芯片本身来说，所花费的金钱量是巨大的，不是学校可以支撑的，对教学系统来说，需要大量的芯片，如果不能解决芯片花费高的问题，那么全部植入芯片是不符合实际的，当前的社会现实中，我们还是无法做到这一点的。芯片本身的特性符合物联网技术应用在信息化教学中必须具备的条件，如果可以研发出一种可以代替芯片的物品，并且符合物美价廉的特点，那么就会解决物联网在教学的实际应用中费用的问题。

总而言之，在实际的教学活动中教师可以利用物联网技术对自己的教学课堂进行一次变革，物联网作为新时代下结合了多种高新技术的科技手段之一，教师根据教学需要，将物联网技术和信息化教学有效整合，为达成自己的教学目标提供帮助。物联网技术的积极意义在于可以实现世界的网络化和信息化，将对传统的教学模式造成一定的冲击和影响，这是未来教学改革的发展趋势。因此，教师要努力提高自己的业务能力，不断学习最新的物联网技术，并将其应用到实际教学活动中，为学生打造优质的学习环境。

参考文献：

[1]周立，谢宏全，董春来，等.海洋物联网展望[A].地理信息与物联网论坛暨江苏省测绘学會2010年学术年会论文集[C].2010.

[2]王勇强，伦庆忠，王永宝.煤矿物联网：走在探索的路上[A].山东煤炭学会工业信息化专业委员会2011年度工作会议暨物联网技术推进煤矿信息化学术论坛学术论文集[C].2011.

[3]茹克百提·艾尔肯.物联网技术与物联网技术标准对质监事业的多重影响[A].市场践行标准化：第十一届中国标准化论坛论文集[C].2014.

[4]李建元，顾跃宗，苏雷，等.基于物联网技术的智慧校园系统设计研究[A].第十七届全国青年通信学术年会论文集[C].2012.

编辑 赵瑞峰