项目教学法在中职《物联网技术应用》课程中的教学实践研究

庞文强

关键词：项目教学法；中职学校；《物联网技术应用》；计算机网络技术专业

0 引言

近年来，新一代信息技术飞速发展，社会进入万物智联时代，“智能化”逐步融入人们生活的各个领域，在这一背景下物联网应用越来越广泛，因此中职学校计算机网络技术专业人才培养中，积极设置了《物联网技术应用》课程，注重对物联网技术应用知识的传播。《物联网技术应用》课程具有较强的实用性、抽象性，在实际教学活动中，应积极应用项目教学法，利用具体项目对学生实践能力进行锻炼，促进学生对物联网环境的全面掌握，从而提升学生实践能力和综合素质。

1《 物联网技术应用》课程中项目教学法的应用价值

中职学校以培养实践型人才为主要目标，因此在日常教学活动中，应注重利用实际案例教学加深学生对理论知识的理解，同时得到实际操作能力的锻炼。《物联网技术应用》作为计算机网络技术专业的一门核心课程，理论知识具有逻辑性、抽象性强的特点，因此必须采用科学教学模式，才能够加强学生对知识的理解和运用能力[1]。项目教学法的应用是以行业社会发展需求为出发点，以提升实际操作能力为基础，结合教学内容为学生制定明确的教学目标，引导学生自主进行知识探索并在实践中对理论知识进行灵活应用。在师生共同完成项目的过程中，教学效率与质量会得到明显的提升，学生的综合能力也得到了极大的锻炼。

1.1 可实现技能型人才培养目标

《物联网技术应用》课程不仅包含相对抽象的理论知识，也涉及复杂的编程思想，逻辑性较强。如果教师只是单纯进行理论知识讲解，这不仅不利于学生对知识内容的全面掌握，也不能激发学生学习积极性。采用项目教学法进行教学，通过为学生设定需要完成的项目，引导学生根据理论知识自主进行操作，这样在操作中就完成了对理论知识的应用与检验。在教学中，教师采用理实一体、学做合一的项目教学模式，既强化了学生技能，也完成技能型人才培养目标[2]。

1.2 可提升学生学习积极性

在实施项目教学法时，教师首先需要结合教学目标设定特定的项目情景，采用引导的方式将学生带入知识探索过程中，使这一教学活动中的学生成为学习的主体，让他们在自主探索中感受获得知识的乐趣，在完成项目任务时获得成就感，从而有效地激发学生学习的积极性。

1.3 有助于引导学生形成良好学习习惯

良好的学习习惯不但有助于提高学生的学习成绩，还有助于培养学生良好的职业素养，这些对学生毕业后在实际工作岗位中更好的发展具有不容忽视的重要作用[3]。教师采用项目教学法，通过设置小组合作模式、自主探索情景等方式，引导学生逐渐形成独立思考和学习的习惯，这有助于从整体上提升学生的综合素养。

2 项目教学法在中职《物联网技术应用》课程中的教学实践研究

2.1 合理设计项目内容，引导学生自主学习

在《物联网技术应用》课程教学中，教师通过特定的项目内容来组织教学，引导学生自主探究学习，在实践操作中加深对理论知识的理解，强化操作技能，培养学生实践能力和创新能力。

例如，教师可以设置“智能家居控制平台”这一项目任务，引导学生利用所学知识自主展开设计。

该实践项目旨在锻炼学生开发物联网应用的技能，了解传感器、网络通信、数据分析等方面的知识[4]。

在项目实践过程中，学生不仅可以对上述理论知识产生更加深刻的认知，同时也可以充分发挥想象力进行智能家居功能和内容的创新，教师在提升教学效果的同时，还可以对学生的创新能力、实践能力等进行全面培养[5]。

首先，教师应对项目背景进行简要介绍：在现代社会中，人们对家居生活的便利和智能化程度要求越来越高[6]。传统的家居设施需要人工控制，不能满足人们对生活品质的要求。因此，设计一个智能家居控制平台，以便更好地管理和控制家居设施。

其次，明确项目要求：1.设计并制作一个智能电路板和传感器模块，将设备（如灯、风扇、窗帘等）连接到互联网；2.配置一个应用程序，以便用戶能够远程控制家居设施。用户能够通过应用程序控制不同的设备，如打开或关闭灯，控制窗帘开合等；3.配置安全性功能，确保数据安全与用户隐私，实现权限管理，如用户身份验证及授权等；4.集成语音服务，通过语音控制家电设施，如通过语音打开灯、关闭风扇等；5.实现数据分析与反馈，收集用户的使用数据，分析其行为模式，并据此检索和优化家居设施。

在明确项目设计背景以及要求基础上，引导学生通过以下项目实践操作进行自主练习：1） 设计和制作智能电路板和传感器模块，使用适当的传感器（如光敏电阻、温度传感器等）收集相关数据，将模块与电路板连接；2） 程序编写：使用云平台API来建立应用程序，实现用户数据安全授权，配置用户界面和功能，实现云服务器的数据交互功能，为“智能家居”操作提供网络技术支持；3） 嵌入式编程：开发与集成电路板的嵌入式系统，包括TCP/IP通信、皮肤识别、图像处理及应用程序的开发、运行和优化，为互联网和家居设施提供稳定可靠的智能控制；4） 集成语音服务：应用OS流语音识别技术，实现口语、书写、照片等多种形式的交互服务，为用户提供更多更方便的使用方式；5） 数据分析与反馈：通过数据统计分析家居设备的使用数据，根据数据预测结果为用户提供更好的服务。如表1所示。

2.2 积极创设项目情景，引导学生小组合作

中职《物联网技术应用》课程教学中采用项目教学法，要求教师结合教学内容设置特定项目内容，指导学生在自主完成各个项目过程中，对理论知识产生深刻认知，并得到实践能力锻炼。然而由于《物联网技术应用》课程知识内容具有抽象性和复杂化特点，为促使项目教学法得以有效落实，促使学习效率提升，在开展教学活动过程中，教师应结合学生特点以及项目要求对学生进行分组，指导学生以小组合作形式完成所设定的项目任务[7]。

例如，在教学过程中，教师首先应指导学生明确教学目标：①掌握物联网关键技术，包括信息获取技术、数据传输技术、数据处理技术、Web开发技术等；②掌握物联网平台构建与应用程序开发过程；③对Web开发技术等理论知识以及具体应用进行全面掌握。在明确教学内容以及教学目标的基础上，教师可以引入“Web需求分析”这一学习项目，此时由于知识点理论性较强，为提升教学效果，教师可以将学生划分为若干小组，引导学生以小组形式进行知识探索，共同努力完成学习目标。小组成员由5-8人组成，小组内应包含理论基础良好、实践能力强、分析能力良好的学生，小组成员应共同进行Web开发技术理论知识讲解PPT的制作，并对技术应用领域进行介绍。在共同努力完成这一项目过程中，学生可以对理论知识产生更加深刻的认知，同时能够对Web开发技术的特点进行探索，整个项目教学法实施中，不仅学生的团队合作意识可以得到有效锻炼，在共同努力进行理论知识探索中，还能够对Web开发技术应用环境、开发要点等进行全面把握，能够有效提升教学质量与效率，将项目教学法的功能全面发挥出来。

2.3 分层实施项目教学，引导学生全员参与

中职学校以培养实践型人才为目标，因此教学活动应注重面向全体学生。但是，《物联网技术应用》课程的内容比较抽象，实践性和逻辑性强，且中职学生的理解能力、认知能力和实践能力存在差异。因此，实际教学中一味地采用传统教学模式，向学生进行理论知识讲解和实践操作演示，就会忽视学生的差异性，导致在课堂学习活动中，部分学生因无法理解教学内容，或无法跟上教学进度而出现厌学情绪和溜号现象。在整个课堂教学活动中，班级学生如果无法全员参与知识探索，那么从整体上就降低教学效率与教学质量，就无法实现专业人才培养目标。所以，在计算机网络技术专业《物联网技术应用》课程教学中，教师应分层实施项目教学，根据学生实际结合教学内容进行项目任务设计，引导全体学生参与到实践操作中，在实践中给予学生适当引导，激发学生学习积极性，提升整体教学质量。

例如，在教学过程中，教师可以在对班级学生的认知能力、学习能力、实践能力进行全面分析的基础上，将学生划分成A（综合能力较强的学生）、B（综合能力一般的学生）、C（综合能力偏差的学生）三层，并且结合教学内容为每一层学生设计不同的项目内容，促使每一个学生都积极参与到项目学习中来，从而高效完成项目教学目标[8]。针对C层学生，教师可以设计“基础控制”项目，即学生应通过设计实现对窗帘、风扇、灯光采用PC终端控制的目标，该项目中学生需要掌握PC 终端程序设计方法并能够正确安装设施，做好后期项目调试工作。针对B层学生，教师可以设计“RFID门禁控制”项目，即学生应通过设计实现对RFID卡开锁、视频监控采用移动终端和PC终端进行控制的目标，该项目中学生需要掌握PC终端、移动终端程序设计方法并能够正确安装设施，并做好后期项目调试工作。针对A层学生，教师可以设计“红外线控制”项目，即学生应通过设计实现对投影、空调、电视等采用移动终端和PC进行控制的目标，该项目中学生需要掌握PC终端、移动终端程序设计方法并能够正确安装设施，并做好后期项目调试工作。如表2所示。

2.4 高度重视项目指导，促进学生全面发展

實践性和操作性强是《物联网技术应用》课程的主要特点，教师在开展教学活动中，不仅要注重理论知识讲解，还必须高度重视对学生实践能力的培养，重视学生专业素养的强化，为学生将来更好地适应工作岗位需求奠定基础。在项目教学活动中，教师应为学生配备基础设施，包括电脑以及物联网综合实训设备；学生需深入分析项目各个环节的特点，包括项目连接图绘制、程序设计、器件安装、功能拓扑图绘制等环节。教师在具体的项目实施过程中，应充分发挥自身的引导职能，当学生在任何一个环节遇到问题时，教师应都应适当给予解决思路，或采用理论知识讲解和示范操作的方式，帮助学生顺利完成实践操作。这一过程中，教师不仅将理论知识与实践操作进行了紧密的结合，而且促使学生加深对理论知识的理解，同时还能够更加深入地投入分析问题、解决问题的环节中来，对学生的沟通能力、观察能力、操作能力等综合素质进行了全面的锻炼[9]。

3 结论

项目教学法是在新课程改革不断深入的背景下，被广泛应用于各门学科教学活动当中的，教师通过对教学内容进行深入分析和整合，设定目标性较强的学习任务，可以归还学生的课堂主体地位，这与《物联网技术应用》课程实践性强的特点相符，有助于引导学生在积极主动完成项目任务的过程中加深对理论知识的理解，同时可以从创新能力、操作能力、思考能力等多个角度出发，对学生综合素质进行培养，最终完成中职学校实践型人才培养的目标。