物联网导论（活页式）

紧跟新时代职教理念，突出课程思政，培养高素质技术技能人才

引入信息化教学工具和教学平台，配套数字资源形式多样

活页式编排，随学随取，可根据使用需求进行内容重组

物联网的出现给全球各行各业都带来了极大的改变，物联网作为未来科技发展的重要方向，一直受到全球各国的重视，我国物联网产业也呈现出蓬勃发展的势态。面对物联网这一前沿技术领域，本书担负着为初次接触物联网的学生解答“什么是物联网技术？它是如何工作的？它应用在什么地方？就业情况怎么样？”等困惑的责任，力求为学生呈现一个丰富多彩的物联网世界。

本书是校企“双元”合作开发的新型活页式教材，在教学改革的基础上，通过广泛调研论证，以工作任务为中心，以理论知识为基础，以实践技能为依托，以案例呈现为特色，以巩固拓展为延伸，充分考虑岗位职业能力与课程知识教学的融合，以突出对物联网行业、专业的兴趣培养，引导物联网工程思维的形成和职业素质的养成。

全书分为基础认知篇、关键技术篇、典型应用篇、实训实践篇和职业规划篇五大模块，共有13个学习任务，每个任务按照“学习概览→任务实施→知识链接→考核评价→拓展阅读→任务巩固”的思路组织教学内容，契合职业教育特点。其中，基础认知篇从物联网的概念、演进、系统结构、技术标准等方面介绍物联网概况，让学生建立对物联网的初步认知；关键技术篇逐层讲述物联网感知与识别技术、网络与通信技术、信息与服务技术的原理和特性，使学生成功构筑自己的专业知识体系；典型应用篇重点介绍物联网技术使用较成熟的三大应用，即智能交通、智慧农业、智能电网，增强学生对抽象技术的理解和运用；实训实践篇开展实地参观活动、虚拟仿真实验、实物产品制作三个任务，满足学生知行合一的学习需求；职业规划篇通过介绍物联网产业链与就业岗位说明本专业前景广阔，并对技术技能人才能力需求进行分析，便于学生正确规划学习目标和职业生涯。

本书的突出特色如下：

1．活页式编排，随学随取，可根据使用需求进行内容重组

本书摒弃传统的纸质教材装订形式，采用“双元”编制，将原本的章节体系打散重组，转变为可拆解、可组合、个性化的活页式装订形态，并通过职业情境中的典型任务来实现专业知识的习得与实践技能的掌握。具体使用时，既可以将每个任务作为独立完整的内容进行教学，又可以按照理论课、实训课的不同方式与角度进行重组，比如提取“关键技术篇”中的“物联网感知与识别技术”、“典型应用篇”中的“智慧农业系统的应用”、“实训实践篇”中的“物联网虚拟仿真实验”进行重组教学。

2．引入信息化教学工具和教学平台，配套数字资源形式多样

按照现代信息化教学需求，本书借助二维码技术、富媒体技术等手段，创设了“活页式教材+职教云平台”的立体式教学方案，让学生充分体验新型课堂的魅力。学生可以打破传统课堂的时间与空间限制，根据自己的个性化发展需求获取拓展内容；教师可以利用丰富的配套资源，及时根据教学过程、实施情况对活页内容和平台资源进行调整，有效服务于线上教学、混合式教学等新型教学模式。

3．紧跟新时代职教理念，突出课程思政，培养高素质技术技能人才

为落实立德树人根本任务，培养全面发展的高素质技术技能人才，本书在教学设计、教学方法以及学生的自主学习过程中无缝融入课程思政元素，并通过技术发展史、我国科技成就、相关热门事件等思政案例库，让学生喜闻乐见课程所包含的思政元素，比如在讲解物联网现状时，通过相关政策文件中的“物联网是国家战略新型产业”引出物联网前景广阔，厚植学生热爱专业的情怀。

本书可满足高职院校物联网相关专业（方向）物联网导论课程的教学需求，建议教学学时为36学时，各院校可根据具体情况进行增减。本课程的教学，建议将班级采取分组（每小组3～4人）的团队合作方式完成。单元教学时，建议先与学生初步探讨“课前准备”中的问题，然后以“任务实施单”为引领清晰地呈现给学生本次任务要做什么、要如何做等，接着按照“行前、知后”的高职人才培养规律讲解知识内容并完成进阶学习，最后通过组内自评、组间互评、教师点评等多种方式对学生的课前课后表现、任务展示情况以及素质达成状况进行评估总结；一气呵成，实现每个任务的知识、技能和素质目标。

本书由惠州经济职业技术学院王芬组织编写，由薛晓萍教授担任主审，王芬、朱信担任主编，金慧、甑鹏担任副主编。在本书的编写过程中，得到了合作企业广州飞瑞敖电子科技股份有限公司和许多专家的大力支持，同时还参考了大量文献和资源，在此一并表示真诚的感谢。

由于物联网仍处于发展阶段，新理论、新技术、新设备以及新应用不断涌现，加之编者水平有限，因而书中难免存在错漏或不妥之处，恳请广大读者批评指正，以便我们进一步完善本书。编者的E-mail地址：1368546339@qq.com。

感谢中国水利水电出版社为本书的编写给予的大力支持！

编 者

2022年10月

前言
基础认知篇

任务1 走进物联网世界 2
学习概览 2
任务实施单 3
知识链接 4
一、物联网的概念 4
二、物联网的演进 8
考核评价单 12
拓展阅读 13
任务巩固 14
任务2 熟悉物联网原理 15
学习概览 15
任务实施单 17
知识链接 18
一、物联网的系统结构 18
二、物联网的技术标准 22
考核评价单 26
拓展阅读 27
任务巩固 28

关键技术篇

任务3 物联网感知与识别技术 30
学习概览 30
任务实施单 32
知识链接 33
一、自动识别技术 33
二、传感器技术 38
三、定位技术 42
考核评价单 45
拓展阅读 46
任务巩固 47
任务4 物联网网络与通信技术 49
学习概览 49
任务实施单 51
知识链接 52
一、计算机网络技术 52
二、无线通信技术 54
三、有线通信技术 60
考核评价单 63
拓展阅读 64
任务巩固 65
任务5 物联网信息与服务技术 67
学习概览 67
任务实施单 69
知识链接 70
一、云计算与大数据技术 70
二、物联网软件技术 75
三、信息安全技术 79
考核评价单 81
拓展阅读 82
任务巩固 83

典型应用篇

任务6 智能交通系统的应用 86
学习概览 86
任务实施单 88
知识链接 89
一、智能交通系统概述 89
二、ETC系统 92
考核评价单 97
拓展阅读 98
任务巩固 99
任务7 智慧农业系统的应用 101
学习概览 101
任务实施单 103
知识链接 104
一、智慧农业系统概述 104
二、大棚环境监测系统 107
考核评价单 112
拓展阅读 113
任务巩固 114
任务8 智能电网系统的应用 116
学习概览 116
任务实施单 118
知识链接 119
一、智能电网系统概述 119
二、电力远程抄表系统 122
考核评价单 127
拓展阅读 128
任务巩固 129

实训实践篇

任务9 物联网实地参观活动 132
学习概览 132
任务实施单 133
知识链接 134
一、可选参观场所 134
二、参观注意事项 136
考核评价单 138
拓展阅读 139
任务巩固 140
任务10 物联网虚拟仿真实验 142
学习概览 142
任务实施单 143
知识链接 144
一、实验平台介绍 144
二、学生上机守则 153
考核评价单 154
拓展阅读 155
任务巩固 155
任务11 物联网实物产品制作 157
学习概览 157
任务实施单 158
知识链接 159
一、电子制作方法 159
二、实训行为规范 168
考核评价单 169
拓展阅读 170
任务巩固 171

职业规划篇

任务12 了解物联网产业链与就业岗位 174
学习概览 174
任务实施单 176
知识链接 177
一、物联网产业链 177
二、物联网就业岗位 180
考核评价单 182
拓展阅读 183
任务巩固 184
任务13 制定物联网职业生涯发展规划 185
学习概览 185
任务实施单 186
知识链接 188
一、物联网人才能力需求 188
二、国家职业技术技能标准 190
考核评价单 194
拓展阅读 195
任务巩固 196
参考文献 198

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