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基于物联网和主动学习模式的开放实验室建设

更新时间：2019-12-20 21:35:39 大小：972K 上传用户：xiaohei1810查看TA发布的资源 标签：物联网 下载积分：1分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

针对开放实验室的特点及发展现状,分析了物联网技术及其在开放实验室中的应用,并结合主动学习模式的理念及其在实验室建设与管理中的优势,提出将物联网技术与主动学习模式相结合,提高在自主开放模式、教师辅导、课堂管理3个方面的有效性,提升实验教学效果,提高学生自主学习能力,为开放实验室的建设与管理提供一种新的有效途径.

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基于物联网和主动学习模式的开放实验室建设.pdf 972K

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实
p
验
技
术
gy  
与
管
理
ꢀ
g
第
卷
增刊  
年
月
４
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ISSN１００２Ｇ４９５６  
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ ꢀꢀꢀ  
３４  
ꢀ
１ꢀ２０１７  
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ  
ExerimentalTechnolo andManaement  
/
CN１１Ｇ２０３４ T  
Vol．３４ꢀNo．S１ꢀA r．２０１７  
p
:
/
j
DOI１０．１６７９１ ．cnki．s ．２０１７．S１．０４７ꢀ  
jg  
基于物联网和主动学习模式的  
开放实验室建设  
,
刘存海  
,
李
ꢀ
孙
江
荫
ꢀ
(
,
)
ꢀ２６４００１  
海军航空工程学院 基础实验部 山东 烟台  
: , ,  
针对开放实验室的特点及发展现状 分析了物联网技术及其在开放实验室中的应用 并结合主动学  
摘
要
ꢀ
,
,
习模式的理念及其在实验室建设与管理中的优势 提出将物联网技术与主动学习模式相结合 提高在自主开  
、
、
,
,
,
放模式 教师辅导 课堂管理 个方面的有效性 提升实验教学效果 提高学生自主学习能力 为开放实验室的  
３
.
建设与管理提供一种新的有效途径  
:
;
;
;
关键词 开放实验室 物联网 主动学习模式 实验室建设  
:
:
:
文章编号  
Aꢀꢀ １００２Ｇ４９５６２０１７S１Ｇ０１６３Ｇ０３  
(
)
中图分类号  
文献标识码  
G６４２ꢀꢀ  
Constructiononoenlaborator basedonInternetof  
p
y
thinsandactivelearnin mode  
g
g
,
,
SunJian LiuCunhai LiYin  
g
(
,
,
,
)
DeartmentofBasicExerimentNavalAeronauticalandAstronauticalUniversit Yantai２６４００１ China  
p
p
y
:
,
Abstract Aimin atthecharacteristicsanddevelo mentstatusoftheoenlaborator this aeranalzesthe  
pp  
g
p
p
y
y
technolo ofInternetofthinsanditsa licationintheoenlaborator ．Combinedwiththeideaoftheactive  
gy pp  
g
p
y
,
learnin modeanditsadvantaesinthelaborator constructionandmanaementthecombinationoftechnolo  
gy  
g
g
y
g
ofInternetofthins withtheactivelearnin modeis roosedsoastoenhancetheeffectivenessinthe  
p p  
g
g
:
,
’
,
followin ３asects selfＧoenin modeteachers counselin andclassroom manaement andim rovethe  
g
p
p
g
g
g
p
’
,
exerimentalteachin effectandstudents autonomouslearnin abilit rovidin anewandeffectivewa for  
yp  
p
g
g
g
y
theconstructionandmanaementoftheoenlaborator ．  
g
p
y
:
;
;
;
Ke words oenlaborator Internetofthins activelearnin mode laborator construction  
p
y
g
g
y
y
,
科技创新是人才培养的源动力 实践创新能力又  
ꢀꢀ  
开放实验室的特征及要求  
１ꢀ  
.
是科技创新的重要方面 任何岗位不仅需要与其相关  
,
,
随着实验室改革不断地深入 开放实验室得到很  
的专业知识 还需要具备与其岗位相适应的能力和素  
[]  
２
.
养
军队院校的基础课程教学正是为了培养这种能力  
,
;
大程度的发展  
特别是在规模和数量上 与传统实验  
.
,
和素养 实验室作为高等教育的重要组成部分 担负  
,
,
室相比 开放实验室有自身的特点和规律 只有掌握它  
.
着理论实践和创新能力培养的任务 创建开放实验室  
,
.
的特点 才能更好地发展  
[]  
１
,
是实验室发展的必然趋势  
开放实验室并不是简单  
开放实验室的特征  
１．１ꢀ  
根据多年的实践 以及归纳和总结 开放实验室主  
,
,
的实验室空间开放 而是理念上的自主研究 即提供相  
,
,
,
,
对开放的环境 便于学生充分利用时间进行自主实践  
:
要有以下几个显著特征  
()  
.
也有利于提高设备的使用率 如何创新发展开放实验  
.
实验设备不同 开放实验室不仅具有常规的  
１
.
室已经成为一个亟须解决的问题  
,
实验设备 还应能够提供常用实验工具及实验设计所  
,
,
需的主要配件 以便学生能够自主进行实验设计 实验  
.
设备大多为功能较多的设计性实验设备  
:
收稿日期  
２０１６Ｇ１２Ｇ０９  
()  
２
.
,
开放时间不固定 放宽了开放时间 学生可  
:
(
—),  
, , , ,  
男 山东烟台 硕士 工程师 主要研究方向为  
作者简介 孙江  
１９８４  
.
根据需要随时预约进行实验  
物理实验教学  
．
:
EＧmailluohans１８＠１２６．com  
j
()  
.
实验内容不同 传统实验室实验内容与步骤  
３
万方数据  
实
验
技
术
与
管
理
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
１６４  
,
,
、
(
)、  
、
、
相对固定 而开放实验室需要学生自己设计实验方案  
时间 购置的厂家 品牌 设备的型号 设备的类别 仪  
.
、 、 、 、  
器的编号 放置的位置 保管人 设备状态 维修情况  
自行完成实验项目  
()  
.
,
; ,  
等 这些电子标签的信息统一上传至网络中心 并由管  
授课方式不同 对于开放实验室 教师不再  
４
,
;
.
详细讲解实验原理 不再重复与专业相关的理论知识  
理人员通过实验室的管理系统保存并整理  
()  
,
而是由学生自主进行实验研究 教师给予有针对性的  
.
设备使用的管理 实验设备的使用信息录入  
２
.
帮助与指导  
开放实验室的要求  
,
,
实验室的管理系统 通过校园平台公布其使用状态 包  
.
括开放的时间及哪些设备正在被使用等 学生通过校  
１．２ꢀ  
由于开放实验室自身的特征 对其建设与管理提  
,
,
,
园平台查阅信息 并根据需要进行预约 实现实验室的  
.
出了更高的要求  
()  
.
开放与资源共享  
()  
.
对实验室的安全要求更高 由于学生自主实  
.
设备维护的管理 管理人员需定期检查维护  
１
３
,
,
验空间增大 其安全隐患也会相应增加 需要更加注意  
,
.
实验设备 对损坏的实验设备进行及时维修 对设备  
.
学生实验过程的安全性  
()  
,
,
加入自动检测系统 当发生常见故障 系统会自动检测  
.
对实验室的师资队伍要求更高 开放实验室  
,
并通过管理系统进行故障提示 管理人员根据提示信  
２
,
要求学生自主设计实验方案 实验过程中会出现各种  
,
,
息及时发现并维修 完成后标注维修完好 这样可缩短  
,
不同的问题 这对教师的知识储备和专业能力提出了  
,
,
.
维修时间 提高工作效率 保证设备的完好率  
.
更高要求  
()  
.
设备耗材的管理 实验设备在使用的过程中  
４
()  
３
.
对实验室的管理要求更高 由于开放实验室  
,
会伴有大量的设备损耗 通过设置检测模块对库存设  
、
,
的开放时间增大 实验要求增加 需要管理人员投入更  
,
,
备配件数量进行实时统计 并设置一个最低值 当设备  
.
多的时间来管理和维护实验设备  
,
,
数量低于最低值时 检测模块将信息传给网络中心 并  
.
通过管理系统提示管理人员  
()  
物联网技术在开放实验室中的应用及研究  
的不足  
２ꢀ  
.
、
实验人员的管理 为确保实验室的安全 有  
５
,
,
设置射频阅读器作为门禁系统 师生配  
序 利用  
RFID  
,
,
备一个电子标签 当师生进入实验室时 射频阅读器可  
,
基于开放实验室的特征及要求 其建设与管理模  
,
;
以读取人员信息 并传送至管理系统进行存储 需要相  
,
式不断进行改革 目前研究较为广泛的是将物联网技  
[
]
３Ｇ  
７
,
关考 勤 信 息 时 便 可 通 过 管 理 系 统 调 出 数 据 库 中 的  
,
.
术应用于开放实验室的管理  
物联网技术  
提高管理的效率  
.
记录  
２．１ꢀ  
()  
６
.
实验环境的管理 为了保证实验设备的正常  
“
”
(
)、  
红
物联网 技术是指通过射频识别技术  
RFID  
,
,
使用 对实验室的环境也有一定的要求 如实验室温  
、
、
外感应器 全球定位系统 激光扫描器等信息传感设  
、
、
、
,
度 湿度 光照 气体等 通过相应传感器进行实时检  
,
,
备 按照约定的协议 以有线或无线的方式把任何物品  
,
,
.
测 当不满足相应条件时 可以进行自动调节  
,
、
、
与互联网连接起来 以计算 存储 分析等处理方式构  
基于物联网技术的开放实验室建设与管理研究  
的不足  
,
成所关心事物的动态和静态的信息知识网络 用以实  
２．３ꢀ  
[]  
８
、
、
、
;
现智能化识别 定位 跟踪 监控和管理的一种网络  
开放实验室主要用于传统验证性实验项目学习以  
、
、
是继计算机 互联网 移动通信网之后的又一次信息化  
、
外进行的综合性实验项目 自主创新性实验项目及各  
,
.
它
产业的变革 已经受到了人们越来越广泛的关注  
.
类大赛的项目制作等 目的在于培养学生的自主学习  
、
,
可以实现人与物 物与物之间的对话 应用领域十分广  
.
能力和创新能力 物联网技术在开放实验室的应用研  
,
、
,
泛 涉及城市管理 智能家庭等各类产业 提升了智能  
,
,
究很多 也取得了一定的成果 特别是在智能化管理方  
.
化水平  
,
,
面 但开放实验室的发展是一个系统工程 其建设与管  
物联网技术在开放实验室中的应用  
２．２ꢀ  
由于物联网技术的智能互联特性 已经给高校的  
.
理都不能脱离学生自主学习能力培养这一核心 以往  
,
,
的关于物联网技术在开放实验室应用的研究 仅仅在  
.
教育信息化带来了深刻的影响 将物联网技术应用于  
,
管理效率上进行改善 并没有注重在学生能力培养上  
,
、
开放实验室的管理中 可以减少管理人员的数量 提高  
,
发挥作用 这大大限制了物联网技术在开放实验室功  
、
、
管理的效率 增加管理的科学化水平 加快实现实验室  
.
能方面的发挥 提高开放实验室的使用效率及学生自  
.
管 理 的 信 息 化 和 智 能 化 主 要 体 现 在 以 下 几 个  
[
]
９Ｇ１１  
, ,  
主研究的能力 单靠管理的智能化是远远不够的 需要  
:
方面  
()  
.
,
,
将物联网技术与开放实验室空间布局模式进行结合  
仪器设备的管理 利用物联网技术 将每件  
１
,
,
进一步提高学生的自主学习能力 为开放实验室的建  
实验设备贴上电子标签 电子标签的信息包含购置的  
万方数据  

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