《物联网工程概论》课程教学大纲.docx

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1、物联网工程概论课程教学大纲课程名称：物联网工程概论课程类别（必修/选修）：选修课程英文名称：Introduction to Internet of Things总学时/周学时/学分：56/4/3. 5其中实验（实训、讨论等）学时：20先修课程：数据库系统原理与设计、数字逻辑、计算机网络等授课时间：1T4周，周一 1-2节，周四9T0 节授课地点：6C-402 （理论）、6D103 （理论）、8B-303 （实验）授课对象：2015级计算机科学与技术4班开课院系：计算机与网络安全学院任课教师姓名/职称：洪小宇/助理实验师联系电话：短号672974长号Email:答疑时间、地点与方式：课后答疑：9

2、A310,：,周二晚课程考核方式：开卷（）闭卷（） 课程论文（J ） 其它（）使用教材：物联网导论（第三版），刘云浩著，科学出版社，ISBN： 5, 2017年1月.教学参考资料：ZigBee无线传感器网络设计与实现，王小强、欧阳骏、黄宁淋著，化学工业出版社，ISBN： 3, 2012 年6月物联网工程概论，邓谦、曾辉、熊燕著，人民邮电出版社，ISBN： 5, 2015年9月课程简介：本课程是计算机科学与技术学科相关专业的专业选修课，56学时（3.5学分），为我院物联 网工程方向课程体系中的基础课程，在人才培养方案和课程体系中起着承前启后的作用。本课程旨在从物联网的感知识别层、网络构建层、管理

3、服务层和综合应用层分别进行阐述。通 过本课程的学习，使同学们能够深入浅出地掌握物联网中信息生成、传输、处理和应用所涉及的 核心技术。课程教学目标1 .根据信息生成、传输、处理和应 用将物联网分为感知识别层、网络 构建层、管理服务层和综合应用层， 并分别进行阐述；2 .掌握无线传感网络的拓扑控制、 覆盖控制、路由协议、节点定义、操 作系统、安全策略、远程传输等方面 的技术3 .培养学生对物联网应用系统的 分析、设计、开发和使用的能力，为 未来从事物联网的应用开发打下基 础。本课程与学生核心能力培养之间的关联（可多选）： 核心能力1.具有运用数学、基础科学及计算机科学与技术相 关知识的能力。 核心

4、能力2.具有设计与执行实验，以及分析与解释数据的能 力口核心能力3.具有计算机科学与技术工程实践中所需技术、技 巧及使用计算机辅助工具的能力 核心能力4.在计算机科学与技术的许多领域中，具有至少某 一项专业能力，例如：硬件、软件、多媒体、系统、网络、理论 等，并具有编程能力，进一步地具备设计、开发软、硬件模块及 系统的能力。口核心能力5.具有项目管理、有效沟通、领域整合与团队合作 的能力 核心能力6.具有运用计算机科学与技术理论及应用知识，分 析与解决相关问题的能力，亦可以将自己的专业知识创造性地应 用于新的领域或跨多重领域，进行研发或创新的能力。口核心能力7.具有应对计算机科学与技术快速变迁

5、的能力，培 养自我持续学习的习惯及能力。口核心能力8.具有工程伦理、社会责任、国际观及前瞻视野。理论教学进程表周次教学主题1a-*教学的重点与难点教学 方式作业安排1物联网概述2概念、核心技术、特点、发展趋势及 应用前景课堂 讲授简述物联网的定义、分 层体系结构模型、及主 要特点。1、2、3感知识别层8典型的自动识别技术；RFID基本 原理；无线传感网；定位系统；智能 信息设备，基本原理、关键技术及应 用系统课堂 讲授简述RFID系统的构成 组件；简述无线自组织 网络路由协议面临的新 挑战；简述主流的定位 技术；简述常用的几种 智能信息设备3、4、5网络构建层6无线宽带网络；无线低速网络；移动

6、 通信网络；概述、基本原理及发展现 状课堂 讲授简述无线宽带网络存在 的难点；对比无线低速 网络协议的各项性能指 标；简述4G通信技术 及标准6、7、8管理服务层6大数据与海量存储；数据库系统； 物联网中的信息安全与隐私保护课堂 讲授简述网络化存储的体系 机构；简述物联网数据 的特点；简述物联网系 统面临的安全及隐私保 护问题9、10、11、12综合应用层8智能交通；智能物流；智能建筑；环 境监测，所涉及关键技术、系统设计 及分析课堂 讲授简述几种典型物联网应 用系统中所涉及到的具 体的物联网技术13、14物联网前沿 专题6无线自组织网络路由；无线传感器 网络操作系统；物联网管理：调试与 诊断

7、；认知无线电；移动计算中的群 智感知课堂 讲授简述无线自组织网络路 由协议新形势下的特 点；目前，存在几种主 流的无线传感网操作系 统；名词解释：认知无线 电技术、群智感知合计：36实践教学进程表周次实验项目名称学时重点与难点项目类 型（验 证/综合 /设计）教学课后4实验一：CC2530 I/O 端口输出实 验2掌握在IAR环境程序的编 辑、编译以及调试的方法； 掌握CC2530单片机C 语言编程方法；掌握P1作 为出口的使用方法验证性操作 演示 实验 验证提交实验报告5实验二： CC2530定时 器实验2掌握使用定时器定时的方 法验证性操作 演示 实验 验证提交实验报告6实验三：CC253

8、0 串 口 通信实验2理解串口通信原理；掌 CC25机串口通信的方法验证性操作 演示 实验 验证提交实验报告7实验四：AD转 换实验2理解ADC转换器的工作 原理；掌握CC2530 ADC的 使用方法验证性操作 演示 实验 验证提交实验报告8实验五：0SAL 任务建立实 验2了解ZigBee 2007协议栈 操作系统的工作机制；熟 悉系统中任务的基本格式验证性操作 演示 实验 验证提交实验报告9实验六：协议 栈工作原理 认识2了解基于Z-Stack协议栈 的SappWsn应用程序框 架的工作机制；认识协议 栈中将节点按照“功能端 点”区分的思想验证性操作 演示 实验 验证提交实验报告10实验七

9、：雨滴 传感器通信 实验2了解基于Z-Stack协议栈 的SappWsn应用程序框 架的工作机制；掌握在 SappWsn应用程序框架下 添加雨滴传感器驱动的方 法验证性操作 演示 实验 验证提交实验报告11实验八：执行 点控制实验2了解基于Z-Stack协议栈 的SappWsn应用程序框架 的工作机制；掌握在 SappWsn应用程序框架下 添加执行节点驱动的方法验证性操作 演示 实验 验证提交实验报告12实验九：z- Stack网络通 信实验2了解ZigBee通信的原理； 掌握在ZigBee网络中进 行广播、组播和点播通信 的方法设计性作示验证 操演实验提交实验报告13实验十： ZigBee组

10、网 通信实验2ZigBee星状网络实验、Z- Stack树状网络实验、Z- Stack网状网络实验设计性操作 演示 实验 验证提交实验报告合计：20成绩评定方法及标准考核内容评价标准权重期末大作业考查以撰写物联网相关的设计报告0. 7作业态度、及时性、工整性、规范性、正确性0. 1实验态度、及时性、正确性、报告规范性0. 15考勤缺课1学时扣1分，迟到、早退2次计缺课1学时0. 05大纲编写时间：2017. 9. 1系（专业）课程委员会审查意见:我系（专业）课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。系（专业）课程委员会主任签名:日期:注：1、课程教学目标：请精炼概括3-5条目标，并注明每条目标所要求的学习目标层次(理解、运用、分析、综合和评价)。本课程教学目标须与授课对象的专业培养目标有一定的对应关系2、学生核心能力即毕业要求或培养要求，请任课教师从授课对象人才培养方案中对应部分复制()3、教学方式可选：课堂讲授/小组讨论/实验/实训4、若课程无理论教学环节或无实践教学环节，可将相应的教学进度表删掉。