《计算机网络与工业物联网》课程教学大纲

一、课程基本信息中文名称：计算机网络与工业物联网英文名称：Computernetworkand industrial Internetofthings课程编码：10S4016B课程类别：专业选修课总学时：32(理论学时32)总学分：2学分适用专业：智能制造工程专业先修课程：计算机应用基础、计算机网络基础开课系部：机电工程系二、课程性质、课程目标与及其对毕业要求的支撑1、课程性质计算机网络及工业物联网是智能制造工程专业的一门专业选修课。本课程通过讲述物联网涉及的技术、知识、概念，展示一个应用前景广阔的物联网世界，启发学生的学习兴趣，培养学生的创新思维能力。2、课程目标课程目标1：学生通过本课程的学习，能够掌握物联网的基本概念和基本知识，理解物联网的关键技术；课程目标2：熟悉物联网相关的基本技术，培养独立思考和判断、分析问题和解决问题以及较强的实践动手能力；课程目标3：了解物联网在智能电网、智能交通、智能医疗、智能环保、智能安防、智能农业智能家居、智能物流、军事等领域的相关应用，为以后分析和解决工作中的相关问题打下良好的物联网专业知识基础。课程目标4：宣传国家先进的电机应用与制造技术，增加学生学习的使命感与责任感，培养“理论自信、道路自信、制度自信、文化自信“的新型社会主义接班人。3、课程目标对毕业要求的支撑

一、课程基本信息 中文名称：计算机网络与工业物联网 英文名称：Computer network and industrial Internet of things 课程编码：10S4016B 课程类别：专业选修课 总 学 时：32(理论学时32) 总 学 分：2学分 适用专业：智能制造工程专业 先修课程：计算机应用基础、计算机网络基础 开课系部：机电工程系 二、课程性质、课程目标与及其对毕业要求的支撑 1、课程性质 计算机网络及工业物联网是智能制造工程专业的一门专业选修课。本课程通过讲述物联网涉及 的技术、 知识、概念，展示一个应用前景广阔的物联网世界，启发学生的学习兴趣，培养学生的创 新思维能力。 2、课程目标 课程目标1：学生通过本课程的学习，能够掌握物联网的基本概念和基本知识，理解物联网的关 键技术; 课程目标2：熟悉物联网相关的基本技术，培养独立思考和判断、分析问题和解决问题以及较强 的实践动手能力; 课程目标3：了解物联网在智能电网、智能交通、智能医疗、智能环保、智能安防、智能农业、 智能家居、智能物流、军事等领域的相关应用，为以后分析和解决工作中的相关问题打下良好的物 联网专业知识基础。 课程目标4：宣传国家先进的电机应用与制造技术，增加学生学习的使命感与责任感，培养“理论 自信、道路自信、制度自信、文化自信”的新型社会主义接班人。 3、课程目标对毕业要求的支撑

课程目标毕业要求23（1）工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决0.10.50.4复杂机械工程问题。（2）问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，计算0.20.50.3机编程知识，识别、表达、并通过文献研究分析复杂机电工程问题及网络方面问题，以获得有效结论。（9）个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以0.20.30.5及负责人的角色。（12）终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。三、课程教学基本要求第一章物联网绪论[教学内容与要求]了解物联网发展的背景、发展；掌握物联网相关定义、物联网的基本概念及其关键技术；理解物联网相关研究的发展。[教学重点]物联网的基本概念。[教学难点]物联网的关键技术。第二章物联网感知层技术[教学内容与要求]了解自动识别技术的发展；智能传感器的研究与发展、智能信息感知设备的研究与发展。理解与掌握感知层的基本概念;RFID与自动识别技术、传感器与无线传感器网络、位置信息感知技术、智能信息感知设备与嵌入式技术。[教学重点]RFID与自动识别技术、传感器与无线传感器网络[教学难点]位置信息感知技术、智能信息感知设备与嵌入式技术。第三章物联网网络层技术[教学内容与要求]

三、课程教学基本要求 第一章 物联网绪论 [教学内容与要求] 了解物联网发展的背景、发展;掌握物联网相关定义、物联网的基本概念及其关键技术;理解物联 网相关研究的发展。 [教学重点] 物联网的基本概念。 [教学难点] 物联网的关键技术。 第二章 物联网感知层技术 [教学内容与要求] 了解自动识别技术的发展;智能传感器的研究与发展、智能信息感知设备的研究与发展。 理解与 掌握感知层的基本概念;RFID与自动识别技术、传感器与无线传感器网络、位置信息感知技术、智能 信息感知设备与嵌入式技术。 [教学重点] RFID与自动识别技术、传感器与无线传感器网络。 [教学难点] 位置信息感知技术、智能信息感知设备与嵌入式技术。 第三章 物联网网络层技术 [教学内容与要求]

了解移动通信技术的发展历程；互联网、移动互联网的形成与发展。掌握物联网网络层技术；互联网、移动互联网技术；移动通信技术。[教学重点]物联网网络层技术。[教学难点]互联网、移动互联网技术；移动通信技术。第四章物联网应用层技术[教学内容与要求]了解数据、信息与知识。掌握物联网应用层的基本概念；海量数据存储与云计算技术；数据挖掘的基本概念;大数据技术。[教学重点]物联网应用层的基本概念；海量数据存储与云计算技术。[教学难点]数据挖掘的概念；大数据技术。第五章物联网信息安全技术[教学内容与要求]了解物联网信息安全中的四个重要关系问题。掌握物联网信息安全技术；RFID安全与隐私保护。[教学重点]物联网信息安全技术[教学难点]RFID安全与隐私保护。第六章物联网应用[教学内容与要求]熟悉智能电网、智能交通、智能医疗、智能环保、智能安防、智能农业、智能家居、智能物流、军事的发展历程及基本概念。掌握物联网在智能电网、智能交通、智能医疗、智能环保、智能安防、智能农业、智能家居、智能物流、军事等九大领域中的主要用途和典型应用案例。[教学重点]智能电网、智能交通、智能医疗、智能环保、智能安防、智能农业、智能家居、智能物流、军事的发展历程及基本概念

了解移动通信技术的发展历程;互联网、移动互联网的形成与发展。掌握物联网网络层技术;互联 网、移动互联网技术;移动通信技术。 [教学重点] 物联网网络层技术。 [教学难点] 互联网、移动互联网技术;移动通信技术。 第四章 物联网应用层技术 [教学内容与要求] 了解数据、信息与知识。掌握物联网应用层的基本概念;海量数据存储与云计算技术;数据挖掘的 基本概念;大数据技术。 [教学重点] 物联网应用层的基本概念;海量数据存储与云计算技术。 [教学难点] 数据挖掘的概念;大数据技术。 第五章 物联网信息安全技术 [教学内容与要求] 了解物联网信息安全中的四个重要关系问题。掌握物联网信息安全技术;RFID安全与隐私保护。 [教学重点] 物联网信息安全技术。 [教学难点] RFID安全与隐私保护。 第六章 物联网应用 [教学内容与要求] 熟悉智能电网、智能交通、智能医疗、智能环保、智能安防、智能农业、智能家居、智能物 流、军事的发展历程及基本概念。掌握物联网在智能电网、智能交通、智能医疗、智能环保、智能 安防、智能农业、智能家 居、智能物流、军事等九大领域中的主要用途和典型应用案例。 [教学重点] 智能电网、智能交通、智能医疗、智能环保、智能安防、智能农业、智能家居、智能物流、军 事的发展历程及基本概念

[教学难点]物联网应用。根据本课程内容，课程内容对课程自标的支撑如下：课程目标1课程目标2课程目标3课程目标40.50. 20.20. 1 第一章物联网概无论0.50. 20.3第二章物联网感知层技术0. 2 0. 5 0. 3 第三章物联网网络层技术第四章物联网应用层技术0. 40. 30. 30. 3 0. 50. 2第五章物联网信息安全技术0. 30. 30. 30. 1第六章物联网应用四、有关教学环节的要求1、教学方法：教学方法包括课堂讲授、随堂讨论、答疑。(1)课堂讲授：以计算机网络与工业物联网为主线，将本课程所涉及的各项知识点学习贯穿起来，方便学生的理解和记忆。（课程自标1)利用系部建立的智能制造平台，采用案例教学方法，加强学生实践动手思维的培养，培养学生崇尚科学，勇于求知的工匠精神。（课程目标2、课程目标4)。(2)随堂讨论：物联网感知层技术及物联网应用章节加入随堂讨论。有助于调动学生学习兴趣。以亲身体会感受物联网技术在工业技术中的重要地位，增发学习的活力与动力。（课程目标3、课程目标4)(3)答疑：针对课程的重点和难点及学生提出的问题，由教师组织进行现场或网络答疑。（课程目标2、课程目标3)2、教学手段：在教学过程中要掌握传授知识和培养智能的辩证关系，特别注意培养学生的分析问题和解决问题的能力，始终贯彻教书育人的思想；充分利用多媒体课件以及视频信息，实验案例项目等教学手段。（课程目标1、课程目标2)在教学中应适当安排课堂讨论。这样既利于学生灵活掌握所学知识，有利于活跃学习气氛，增强学习兴趣，进行课程思政建设。（课程目标3、课程目标4)3、作业要求：结合一定量的作业加强学生对概念和方法的理解。（课程目标3)4、课程考试：

[教学难点] 物联网应用。 根据本课程内容，课程内容对课程目标的支撑如下： 四、有关教学环节的要求 1、教学方法： 教学方法包括课堂讲授、随堂讨论、答疑。 (1)课堂讲授：以计算机网络与工业物联网为主线，将本课程所涉及的各项知识点学习贯穿起 来，方便学生的理解和记忆。(课程目标1)利用系部建立的智能制造平台，采用案例教学方法，加强 学生实践动手思维的培养，培养学生崇尚科学，勇于求知的工匠精神。(课程目标2、课程目标4)。 (2)随堂讨论：物联网感知层技术及物联网应用章节加入随堂讨论。有助于调动学生学习兴趣。 以亲身体会感受物联网技术在工业技术中的重要地位，增发学习的活力与动力。(课程目标3、课程目 标4) (3)答疑：针对课程的重点和难点及学生提出的问题，由教师组织进行现场或网络答疑。(课程目 标2、课程目标3) 2、教学手段： 在教学过程中要掌握传授知识和培养智能的辩证关系，特别注意培养学生的分析问题和解决问 题的能力，始终贯彻教书育人的思想;充分利用多媒体课件以及视频信息，实验案例项目等教学手 段。(课程目标1、课程目标2) 在教学中应适当安排课堂讨论。这样既利于学生灵活掌握所学知识，有利于活跃学习气氛，增 强学习兴趣，进行课程思政建设。(课程目标3、课程目标4) 3、作业要求： 结合一定量的作业加强学生对概念和方法的理解。(课程目标3) 4、课程考试：

本课程为专业选修课程，课程考核内容为本大纲规定内容，期未考核方式为考查，期未考核方法为闭卷考试。成绩评定一般采用结构成绩，总评成绩=60%期末考试成绩+40%平时成绩。注意：期未考试成绩为50分以下时，不允许加平时成绩。通过期未考试，使学生增加了对大数据的构成及软件实现有了深刻认识，提升了理论联系实际的工程能力。体现了课程目标中的1、2、3。平时成绩中的课堂表现环节，加深知识的实践应用水平，体现了教学目标中的3、4。五、学时分配各教学环节学时分配作业章节主要内容备注题量讲授课外小计习题讨论第一章物联网概论2122第二章物联网感知层技术6823第三章物联网网络层技术666第四章物联网应用层技术64第五章物联网信息安全技术Fa第六章物联网应用6642合计28

本课程为专业选修课程，课程考核内容为本大纲规定内容，期末考核方式为考查，期末考核方 法为闭卷考试。成绩评定一般采用结构成绩，总评成绩=60%期末考试成绩+40%平时成绩。注意： 期末考试成绩为50分以下时，不允许加平时成绩。通过期末考试，使学生增加了对大数据的构成及 软件实现有了深刻认识，提升了理论联系实际的工程能力。体现了课程目标中的1、2、3。平时成绩 中的课堂表现环节，加深知识的实践应用水平，体现了教学目标中的3、4。 五、学时分配