物联网工程概念范文1
1 物联网与互联网的概念联系
物联网的英文名称为“The Internet of Things”。由该名称可见。物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。正如前面定义所述，物联网概念是在互联网概念的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与任何物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。
“物联网”概念的问世，打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开：一方面是机场、公路、建筑物，而另一方面是数据中心、个人电脑、宽带等。而在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施。在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地，世界的运转就在它上面进行，其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。
2 物联网的层次与结构
根据上述定义，按照网络内数据的流向及处理方式将物联网分为三个层次：一是传感网络层，即以二维码、RFID、传感器为主，实现对“物”或环境状态的识别；二是传输网络层，通过现有的互联网、广电网、通信网或者下一代互联网(IPv6)，实现数据的传输和计算；三是应用网络层，即输入输出控制终端，包括电脑、手机等终端。
3 物联网的核心技术
物联网的实质是利用射频自动识别(RFID)技术，通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享，RFID正处在物联网的最前端，也是实现物联网的基础技术之一。
RFID俗称电子标签，可以快速读写、长期跟踪管理，被认为是21世纪最有发展前途的信息技术之一。虽然好多人对RFID还稍显陌生，但毫不夸张地说，RFID的未来推广将极大地改变我们的生活。比如：在公路收费站，如果采用了RFID技术，汽车在行驶过程中即可完成鉴别收费，根本不需要每辆车排队交费；再比如：在超市购物交费时，如果采用了RFID技术，推着满满的购物车，只要从收银台前一过，即可完成所有的结算，完全省却了营业员一件一件物品扫描算账的工作。
可以预见，在“物联网”普及以后，用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签(RFID)及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。按照目前对物联网的需求，在近年内就需要按亿计的传感器和电子标签(RFID)，这将大大推进信息技术元件的生产，同时增加大量的就业机会。
4 物联网的发展前量
物联网工程概念范文2
【关键词】物联网；传感网；高校
一、引言
2009年8月总理提出“感知中国”以来，物联网受到了全社会极大的关注。根据总理考察的指示，无锡迅速建立中国的“感知中国”中心。江苏无锡成为“感知中国”的中心，成立了中科院无锡传感网工程中心，由此奠定了江苏省在物联网研究、开发与应用实践方面的中心地位，由此徐州市面对物联网发展的热潮，也具有了一定的优势。2010年3月14日，徐州市人民政府、中国矿业大学合作共建徐州物联网产业发展研究中心。该中心的建立不仅为市校合作搭建了新平台、创立了新机制，也标志着徐州物联网产业发展进入了新阶段。结合徐州市“感知徐州”、“感知煤炭”行动，“感知教育”。高校作为科学研究的前沿阵地，在高等学校的教学、科研与社会需求、国家建设需要相对接的过程中，物联网在高等学校中的应用具有重要的“绿岛”意义。高等学校通过这一战略性产业技术的运用，不仅能够提高教学质量和管理水平，更能在社会层面上为物联网在企业、政府和家庭中的广泛应用提供示范作用，为物联网在经济和社会生活中的普及提供突破口，因此，具有重要的社会价值。
二、物联网的内涵及发展过程
物联网的概念最早于1999年提出，2005年在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，国际电信联盟了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网（the Internet of Things）”的概念。物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。“物联网概念”是在“互联网概念”基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。2009年，随着IBM提出“智慧地球”的概念，中国诞生了“感知中国”的物联网发展理念。与此同时，中国物联网研究发展中心与CCSA“泛在网”工作组TC10的成立推动了物联网在中国的发展。值得一提的是，业内人士认为，物联网将掀起全球的第三次信息产业革命。物联网发展标志性事件如图1所示。简单地说，物联网就是用物与物的信息传递，替代人与人，人与物的信息传递，它带来的直接好处就是可以有效减少能耗，提升效率，保障安全。这样的技术将在校园中能发挥着巨大的作用，给教育带来极大的变革。
三、物联网的体系结构
物联网可分为三层：感知层、传输层和应用层，如图2所示。感知层的主要功能是识别物体，采集信息，主要由各种传感器及传感智能设备构成，完成信息的收集与简单处理，并且将信息传递出去。感知层的主要研究内容是如何在节能的同时达到节点小型化和智能化，以及如何利用可再生能源等。感知层技术还不够成熟，限制了物联网的应用和推广，是目前物联网技术研究的重点。感知层要求加快各类传感器件的研制及新传输技术、新能源技术的应用。
传输层是体系结构的中间层，主要负责处理感知层传递的信息及信息的远距离传输，是物联网的神经中枢和大脑，它主要包括互联网、校园网、移动通信网等，是连接感知层与应用层的中间层。物联网的应用以能够实现互联互通的互联网络为前提，因此互联网仍是物联网的核心与基础。
应用层是物联网和用户的接口，主要是服务及应用，包括服务数据库、用户信息数据库等。将海量数据分类、整理、计算、挖掘分析，然后应用在智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源等领域。
四、智慧校园
随着物联网技术的发展，2009年，IBM公司提出“智慧地球”的概念，“智慧地球”成为美国国家战略的一部分，同年8月，国务院总理在无锡视察时，指示要迅速在无锡建立中国的“感知中国”中心。物联网在高校的应用—建设智慧校园已成为学校建设和人才培养的重要组成部分。实施智慧校园建设可实现教学、科研、管理及服务手段方面的现代化，更重要的是人才培养观念和教育理念的变革。智慧校园的建设，是高校信息化发展的必然趋势，是高校现代化管理的标志。智慧校园是利用物联网技术改变师生和校园资源相互交互方式，以提高交互的明确性、灵活性和响应速度，从而实现智慧化服务和管理的校园模式。智慧校园是把感应器嵌入和装备到教室、实验室、图书馆、、食堂、供水系统等各种物体中，并且被普遍连接，形成“物联网”，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现教学、校园资源与生活的整合。
五、物联网在智慧校园的应用
1.在教学方面
（1）在建立教学管理运行体系方面，利用现有物联网的核心技术：RFID技术的支持，有利于完善教学管理的组织系统、评价和考核系统，从而对教学的质量建立保障和监控体系。通过RFID标签和校园智能卡系统的结合，教师可利用物联网系统，对学生的学习情况进行自动的统计。例如：在分组实验教学中，可以对学生的出席和对应的实验器材建立联系，通过RFID系统建立实验室教学管理系统。院校各级教学管理部门也可利用RFID技术，对学生学习情况、到课情况进行分析，从而有利于学生工作部门有针对性地开展思想政治工作。物联网在教学管理中还可以用于人员考勤、图书管理、设备管理等方面。例如带有RFID标签的学生证可以监控学生进出各个教学设施的情况，以及行动路线。又如将RFID用于图书管理，可通过RFID标签可方便地找到图书，并且可以在借阅图书的时候方便地获取图书信息而不用把书一本一本拿出来扫描。将物联网技术用于实验设备管理可以方便地跟踪设备的位置和使用状态，方便管理。
（2）智慧图书馆通过物联网来实现智慧化的服务和管理。它的理想模式就是无需人工服务。目前物联网在图书馆中的应用，主要是RFID电子标签的应用，以智能书车为例来说明。
智能书车是一种移动式RFID文献归架管理设备，具有查询、定位、书架智能导航等功能，可实现文献架位信息收藏、文献分拣、新文献上架等功能。具体流程：书籍拣到书车上，通过阅读器识别书籍的RFID中存储的信息，记录并显示文献在书车上的位置，同时根据获取的书籍存储架位信息，将需要进行上架工作的位置和书车上对应的书的存放档位对应起来，并在书车的显示屏幕上按照书库的位置将该车书的具体上架位置显示和指引出来，方便工作人员进行高效率归架。
（3）物联网应用到实验室中主要包括设备管理、实验过程管理和智能插座等。
设备管理：RFID存储实验设备的基本属性等信息，利用阅读器方便地获取相关信息，然后再利用网络进行统一管理。
实验过程管理：首先，RFID可以帮助学生方便地获取实验步骤、操作要点、使用帮助等信息。其次，在实验过程中，使用不当时能自动警告并中断实验过程，避免不必要的损失。另外，实验数据可以被实时采集并以适当的方式提供给实验者，实现实验教学的数字化、网络化与智能化。
智能插座除了拥有传统电源插座功能外，它能够将各个实验设备的耗电量信息实时反馈给实验室管理员，管理员能随时开关插座，实现插座与人的对话，起到高效节能的作用。
2.在生活方面
（1）食堂管理
食堂管理是智慧校园重要组成部分，基于RFID技术的食堂管理系统主要分成三部分：
①含RFID电子标签的饭卡：师生每人拥有一张这样的饭卡，卡里面包含了用户信息。
②RFID阅读器：在每个食堂售饭窗口安置一个RFID阅读器，将读到的信息传至后台数据库查询，读取卡上金额，并扣除消费金额。
③后台数据库管理系统：将用户的注册信息存储在数据库中，可以方便管理员对食堂消费业务的查询。
（2）浴室水控管理
基于RFID技术的浴室水控管理，可以实现用水自动化管理，主要功能以信息数据实时显示。当RFID卡位于阅读器感应区时，阅读器就显示卡上余额，然后可立即进入用水计费状态。
（3）考勤管理
学生考勤是学校日常教学过程中必不可少的一个组成部分。常规考勤工作主要都由教师承担，花费教师额外的时间与精力。
基于RFID技术的考勤管理工作流程：每次上课前，学生用含RFID标签的校园卡（或手机卡）刷卡进教室，教室内的设备在接收到读卡器发送来的学生刷卡记录数据后，将数据发送到远程服务器；远程服务器接收到数据后，将数据存储到数据库中；然后，教务人员或者教师通过浏览器登录到考勤查询网站，可以实时地远程查询某一节课或某一位学生或某个教室在某一段时间内的考勤情况；学期结束时，每门课程学生的出勤情况或者某个学生在一个学期的出勤情况可以自动统计出来。
六、结语
高校，是新思想、新理念、新思维孕育的摇篮，同时也是新技术、新产品、新方式实践的基地，在社会变革和发展的历程中，校园和学生往往充当着引领者的角色。目前部分高校已将物联网技术运用于校园管理，不仅体现出高校善于创新，敢于探索的学术精神，更为物联网技术的广泛运用大胆的迈出了探索的脚步。
物联网会带来相当大的便利，同时也面临着许多挑战。首先，物联网的技术标准尚不完整。关于设备和传感器的通信接口标准等是影响物联网发展的挑战之一。其次，由于物联网可跟踪和记录用户的活动、行为、习惯和偏好，对个人隐私和信息安全的保护显得非常重要，普及物联网要加快信息安全立法进度，完善信息安全法律体系是保障信息安全的根本。第三，物联网的基础设施和管理机制尚不完备。传感器如何布置，如何维护，如何管理，如何形成网络，如何使用都是很大的问题。最后，物联网目前还处于早期阶段，前景模糊，还需要可持续的商业模式，以吸引更多的产业进入该领域，促进进一步发展。从长远来看，物联网应用前景相当广阔。作为新兴战略性产业的代表，物联网的出现将会促进教育信息化的进一步发展，带来更多的创新应用和服务，带来教学模式和管理模式的变革，最终将提升教育信息化水平，有利于教育质量的提高。
参考文献：
[1]赵志军，沈强等.物联网架构和智能信息处理理论与关键技术[J].计算机科学，2011，38（8）：1-8.
[2]严大虎，陈明选.物联网在智慧校园中的应用[J].现代教育技术，2011，21（6）：123-125.
[3]张应福.物联网技术与应用[J].通信与信息技术，2010（1）.
物联网工程概念范文3
【关键词】物联网 农产品冷链物流 信息共享
引言:自2009年8月总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入“政府工作报告”,物联网在中国受到了全社会极大的关注。
农产品冷链物流是指使肉、禽、水产、蔬菜、水果、蛋等生鲜农产品从产地采收(或屠宰、捕捞)后,在产品加工、贮藏、运输、分销、零售等环节始终处于适宜的低温控制环境下,最大程度地保证产品品质和质量安全,减少损耗,防止污染的特殊供应链系统。加快发展农产品冷链物流,对于促进农民持续增收和保障消费安全具有十分重要的意义。物联网技术如能在农产品冷链物流中广泛应用,将使我国农产品国际竞争力大大提升。
一、物联网的概念及特征
(一)物联网的概念
“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一种网络概念。2005年国际电信联盟了《互联网报告2005:物联网》,正式提出了物联网的概念。其定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。其目的是让所有的物品都能够远程感知和控制,并与现有的网络连接在一起,形成一个更加智慧的生产生活体系。
(二)物联网的本质和特征
物联网的本质主要体现在三个方面:一是互联网特征,即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络;二是识别与通信特征,即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信的功能;三是智能化特征,即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。
二、我国农产品冷链物流发展的现状
我国农产品冷链物流发展仍处于起步阶段,规模化、系统化的冷链物流体系尚未形成,与发展现代农业、居民消费和扩大农产品出口的需求相比仍有差距。突出表现在:一是鲜活农产品通过冷链流通的比例仍然偏低。大部分生鲜农产品仍在常温下流通;冷链物流各环节缺乏系统化、规范化、连贯性的运作,部分在屠宰或储藏环节采用了低温处理的产品,在运输、销售等环节又出现“断链”现象,全程冷链的比率过低。二是冷链物流基础设施能力严重不足。我国设施整体规模不足,人均冷库容量仅7公斤,冷藏保温车占货运汽车的比例仅0.3%;现有冷冻冷藏设施普遍陈旧老化,国有冷库中近一半已使用30年以上。三是冷链物流技术推广滞后。生鲜农产品产后预冷技术和低温环境下的分等分级、包装加工等商品化处理手段尚未普及,运输环节温度控制手段原始粗放,发达国家广泛运用的全程温度自动控制没有得到广泛应用。
三、物联网技术在农产品冷链物流中的应用
(一)物联网技术在农产品生产加工中的应用
传统农产品生产加工过程依照生产厂商的规定进行操作,操作过程透明度不高。如果出现了质量问题,不能准确地确定是哪方面出了问题,更不能确定相应的当事人。物联网的运用,能够解决这个问题。在原材料采购的时候就对其进行电子标记编码,建立数据库,通过电子标签,能够对产品在整个生产加工过程进行连续的监控,包括当前的温度、湿度以及相应的操作人员,全部录入数据库的数据,很容易清楚知道是哪些因素造成的问题,能立刻进行改善,确定出事故的责任归属。
(二)物联网技术在农产品仓储管理中的应用
物联网技术能提高农产品的仓储管理水平。如在生鲜农产品托盘上和包装上贴上REID标签,在冷库出入口处安装阅读器,无需人工操作,且可以满足叉车将货物进行出入库移动操作时的信息扫描要求,而且可以远距离动态的一次性识别多个标签,大大节省出入库作业时间,提高作业效率。对在储生鲜品的数量实现动态的感知,在冷库地面设置感应秤,可以感知到冷库内生鲜品数量的变化,为合理地控制库存创造条件。物联网技术还可以提高生鲜品仓储安全系数,通过物联网红外感应等技术手段,感知人员的进出及其他异物等的入侵,从而实现冷库的安全管理。总之,物联网的应用将使整个仓库实现可视化,最大程度上提高保管质量,实现仓储安全,并能实现仓储条件的自动调节,提高仓储作业管理效率。
(三)物联网技术在农产品运输管理中的应用
农产品运输是农产品冷链物流的重要环节。物联网技术在农产品运输工具之间的应用,可以极大地提高农产品运输效率。首先,可以实现运输过程的可视化,做到农产品运输车辆的及时、准确调度,从而提高运输效率,尽量避免无效运输。其次,把农产品运输车辆纳入物联网,利用rfid温度标签可以提供温度的监控,实现车载农产品的动态感知,动态监控在途农产品的质量与安全。再次,物联网可以实现对各冷库库存情况、在途运输量情况的动态掌握,以便科学做出运输决策,从而从根本上提高运输的合理性,实现农产品冷链物流的有效流通。
(四)物联网技术能提升农产品冷链物流的信息共享程度
信息共享是冷链物流管理的目标。一旦信息在整个冷链中同步,冷链上的参与者都能跟上顾客需求的变动,进而形成同步运作。物联网技术对农产品冷链中流动的物品跟踪,同时向所有参与者实时传送数据,减少了信息失真的现象。快速的信息传输速度,使参与企业能更及时、准确预测需求变化,亦可以大幅度降低库存水平。
总之,物联网作为一项新的应用技术,将会为众多的传统行业带来变革。农产品冷链物流也应尽快策划这一新技术在本领域中的应用,以提升我国农产品冷链物流运作水平,为农产品冷链物流主体带来效益。
【参考文献】
[1]巨晓敏.生鲜品冷链物流的发展潜力及问题研究[J]. 科技情报开发与经济,2010(22).
物联网工程概念范文4
【关键词】生物教学，概念图，制作，应用
普通高中课程标准人教版实验教科书《生物》的必修模块中，在单元测试题中频繁出现“画概念图”的习题。这是我国八次课程改革以来，概念图第一次以习题的形式出现在教材当中。这充分说明概念图在高中生物学科中的应用已经得到了广泛的推行，更多的专家学者开始关注概念图的研究。在本文中作者尝试结合生物教学实际，探讨概念图及其在生物教学的若干应用。
1.什么是概念图
概念图是一种用节点代表概念、连线表示概念间关系的图示法。是一种用于组织和表征知识的有用工具，通常是将有关某一主题不同级别的概念或命题置于方框或圆圈中，再以各种连线将相关的概念和命题连接，形成关于该主题的概念或命题网络。这种把概念之间的意义联系以科学命题的形式有机地联系起来的空间结构图，叫做概念图，概念图是一种有效教与学的策略，在新课程改革的背景下，利用概念图组织教学也是必然趋势之一。
2.概念图制作的一般方法
概念图主要包括节点、连线、连接词和层次4个基本要素。节点是置于圆圈或方框中的概念；连线表示节点概念间的意义关系；连接词是置于连线上的两个概念之间的意义联系词；层次是用来显示概念之间的等级关系的，关键概念置于顶层，一般概念位于其次，依此类推。概念图制作一般包括以下几个步骤：
2.1 确立概念图包括的范围。
围绕主题，找出十至二十个与主题相关的概念，并列举出来。可以把概念写在卡片上，便于移动，在绘制概念图的时候根据概念之间的内在联系，放在适当位置。
2.2 确定关键概念的排序。
挑出核心概念以及与之相关其他概念，含义最广、最有包容性的概念放在图的顶端。将其余的概念一层一层的排放在列表上。
2.3 初步拟定概念图的立体结构。把概念按层级依次排列，将每一对相关的概念用连线连结，并在线上标明二者的关系，使同一领域及不同领域中的知识通过某一相关概念而连接起来。在这一步骤中，教师提供必要的疑难辅导，引导帮助学生形成概念图框架。
2.4 修改与完善。建立初步的概念图以后，随着学习的逐渐深入，学习者对原有知识的理解会加深和改变。同时，新的概念也会不断产生，可以将其添加到已有的概念图中，形成概念网络，所以概念图应不断地修改和完善。
3.概念图在教学中的应用
3.1 建立知识间的内在联系。
以概念图代替知识框架图进行复习，有利于学生更好地实现知识的归纳和迁移。比如，“种群和群落”和“生态系统及其稳定性”是生态学的核心内容，是高中生物学习的重点内容之一。这部分内容出现了一系列的概念，如个体、种群、群落、生态系统、种内关系、种间关系、种内斗争、竞争，等等。它们之间的层数从属关系很容易混淆。在复习过程中，不妨先让学生尝试构建概念图，接着让学生对自己构建的概念图进行补充、调整，然后师生共同讨论，对概念图作进一步的补充、完善，最后形成较为完善的概念。
3.2 补充传统的测评方式。
传统的评价方法常常只能考查学生的离散知识，而概念图却可以检测学生对概念的整体把握，可以检测学生的知识结构以及对知识间相互关系的理解程度，还可以检测学生对新知识的领悟和归纳等能力，有效地评价学生的学习水平——或提供一个核心概念，以任务驱动，要求学生自己绘制概念图；或在阶段性或终结性试题中出示概念图，让学生分析、解决问题。
4.结语
教学实践表明，概念图作为一种可视化的表征知识的工具，适合生物学的教学过程，有助于充分调动学生学习的积极性和主动性，也有助于培养学生的协同合作能力，真正改变了学生对生物学课程那种“纯理论性、死记硬背”的观念，是一种值得推广的教学工具。
参考文献
[1] Joseph.D.Novak D.B.Gowin： Learning How to Learn[M].NewYorkandCambridge，UK：Cambridge University Press.1984.
物联网工程概念范文5
【关键词】物联网技术 智能家居 应用
近年来，信息化发展掀起了第三次科学技术革命浪潮，随着信息技术的迅猛发展，物联网这一脱胎于互联网的全新技术应运而生。物联网技术的应用使得过去普普通通的物品变得智能化，具有了智能化识别、定位导航、监控跟踪等一系列功能。哪持忠庖迳侠此担物联网就是通过物品进行延伸的互联网，通过信息世界与物理世界的相互交融，彻底颠覆人类对于物理环境的传统理解，改变了人们与物理环境进行交互的方式。物联网技术最贴近人类生活的应用就是智能家居，智能家居的概念更早提出，在物联网技术成熟之后得以充分实现，智能家居改变了人们生活起居的方式，让家居与人的联系更加紧密和便捷，人和家居能够进行充分交流和沟通，有效提高了生活质量。
一、物联网技术概念简述
物联网这一概念的最早出现是在1991年由麻省理工学院的Kevin Ashton 教授提出的，在1995年，比尔盖茨也曾经在自己的书中提及这一概念，但由于当时的技术发展限制，物联网这一概念最初并没有引起大家的广泛关注。物联网的英文名称是Internet of Things，顾名思义，就是物品的互联网。物联网与互联网实际上是相互独立的两个网络，互联网将千千万万个计算机互联互通，而物联网则强调对物可控、可管理的技术[1]。随着物联网技术逐渐成为信息化发展的热门，其技术成熟度也日益提高，物联网的应用也变得日益广泛。目前，物联网普遍应用于智能交通、政府工作、智能家居、公共安全、智能消防、军事侦察等众多领域。而智能家居中的应用最为普及，也最贴近我们的生活。物联网将载有最新互联网技术的感应器嵌入到各个领域的各种物体之中，实现了互联网技术与物品的融合，同时也实现了人类社会与物理环境的交互和沟通，让人类能够更好地管理和控制物品，大大提高了社会发展的效率。
二、物联网技术对智能家居的作用
如上所述，物联网技术的应用广泛，但最为普及的应用在于智能家居。物联网技术对于推动智能家居的发展有着十分重要的作用。智能家居又被称为智能化建筑、自动化家庭以及集成式家庭系统，这些别称充分说明了智能家居智能化、自动化、集成式的概念要素。智能家居这一概念早在20世纪80年代中期就已经出现，但由于技术方面的限制，智能家居真正发展和实现却是在物联网技术发展之后，随着物联网技术的不断成熟，人类对于智能家居最初的一些设想也得到了实现[2]。当下的智能家居主要是通过利用物联网技术将家庭之中，诸如影音设备、照明系统、空调设备、安防系统等一系列的家庭设备进行连接和智能化，使得智能家居不仅仅具备传统家居的居住功能，住宅主人还可以通过网络等方法实现对家居的监控、定时控制、智能安防、远程控制等一系列智能化功能和信息交互。使得生活变得更加快捷智能，大大优化了人们的生活方式，提高了生活质量、舒适度以及安全性。下面通过几个实例简述物联网技术对智能家居的作用和应用。
（一）智能衣柜
智能衣柜是物联网技术在智能家居中的应用之一，智能化衣柜中嵌入了传感器与感应器，可以通过互联网天气查询以及温度感应为人们提出与天气和气温相适宜的着装推荐。同时，部分智能衣柜具有自动整理衣物，自动熨烫衣物等智能化功能，为人们的出行以及生活提供了极大的便利。
（二）智能照明系统
智能照明系统是目前比较普遍的智能家居功能，照明系统囊括了整个住宅之中的所有照明灯光，通过遥控或者智能手机的控制，可以对智能家居中的照明系统进行全方位的调控。智能照明系统具有诸如办公、家庭影院、阅读、休息等多种照明模式，住宅主人只需遥控选择就可以在固定地点对整个住宅的灯光进行控制，既方便快捷，又可以避免忘记关灯等现象。有效为人们节约了能源，既灵活舒适又健康环保[3]。
（三）移动终端控制
由于智能手机的快速发展，许多智能家居将智能手机作为整个住宅的遥控终端，只需要一部手机就可以实现与整个住宅智能系统的交互。可以通过手机联网进行全宅灯光控制、音响控制、电器控制以及安全防控，非常方便快捷。小小的智能手机摇身一变成为家居的万能遥控器。
（四）网络远程控制
网络远程控制是近年来十分火爆的智能家居应用，通过物联网技术实现了对家居的远程监控和控制，在人们外出工作、旅行的时候，可以通过电脑、智能手机等设备对家居进行远程控制，例如在回家的路上提前遥控智能浴缸放好洗澡的热水，将家中空气进行通风换气，智能扫地机器人进行房间清扫等等。这些都可以在住宅主人不在家时通过远程遥控实现，方便快捷，效率极高，很大程度上为人们的生活节约了宝贵的时间[4]。
结束语：
科学技术的发展和生活水平的提高，使越来越的人坚定不移地追求更高的生活质量，作为高品质、信息化生活的代表，智能家居越来越受到人们的重视。物联网近年来的迅猛发展为智能家居的发展和实现提供了强大的技术保证，物联网技术对智能家居的作用及影响也非常之巨大，相信随着信息技术更高层次发展，物联网技术将更加深入应用到智能家居中，更大程度改善人们的日常生活，为人类的生产生活以及发展提供更舒适的环境。
参考文献：
[1]何驰.谈物联网技术在智能家居领域的应用[J].改革与开放，2015，（03）：18-20.
[2]陈谧.智能家居的物联网技术及其应用[J].现代建筑电气，2014，（02）：47-49+63.
物联网工程概念范文6
（一）案例：《液体的认识》教学片断，师：请同学们拿起桌子上的烧杯，把里面的水倒进锥形杯、脸盆、茶杯、塑料袋和水槽，看看有什么发现？生：发现水的形状变了。生：盛水的容器是什么样水就是什么样。师：用笔把这些水面描出来。这些相同的水在不同的容器中，水面的高度一样吗？生量后回答：不一样。师：我们把像水这样的物体，会流动，称为液体。
（二）现状思考：从片断中我们可以看出我们只关注从自己的角度出发交给学生一定方法建构我们脑子中所谓的“液体”概念。然而科学教学的根本目的在于发展学生，新课程主张追求教学整体效应和最大的价值，注意学生的意义的建构，注重学生的创新思维的发展等等。那么，这样的探究能让学生获得对探究本身以及科学本质的理解吗？我们要引导学生探究时关注的重点是让学生学习作为探究本质的那些共同的方面，那些具有广泛迁移价值的，使学生走向社会后也能应用的共同方面。这就需要我们的探究活动指向“核心概念”的思想问题。基于此我们应该站在怎样的角度去指导学生进行探究活动。使活动不再只是为了一般的科学概念而活动，更能对一般概念背后的本质内涵去思考更多，同时能对概念形成的过程让学生去参与与体验，真正关注活动能指向一个具有方法与教育价值的大方向。欲穷千里目，只能更上一层楼，只有在这种大视角大观念下我们的探究活动才能充满生机。
二、“核心概念”教育思想的界定与提出有何意义
（一）什么是核心概念
核心概念是一个科学领域中的核心思想，是人们认识世界、改造世界的核心思想和观念。具体来说它是各个领域中高于一切具体事实性知识和主题的大概念、大原理、大原则。例如在小学科学课程的四大领域中关于“生命”这个领域其核心概念是：生物需要能量和营养物质，为此他们需要依赖其他生物或与其他生物竞争；具体在课程的学习中可以通过食物链与食物网的小概念的学习。小概念下还可以通过对食物关系的具体事实进行学习。可以说核心概念它是统领整个概念体系的一种思想观念。
（二）核心概念的构建对学生科学素养的发展有什么意义
1.加强对科学概念研究的意义——科学概念包括科学的观念和看法；发展学生正确的科学观念，比让他们掌握大量事实性的信息更受重视。根据粗略的统计，所有科学知识的90%都是近一百年里发现的，而且目前的科学知识还在迅速地增加。 所以，事实性的科学知识是穷其一生也学不完的！
2.基于核心概念教学的意义——欲穷千里目，更上一层楼！教师要从教要超越一般的主题和事实，抽象出具有一定覆盖程度、可迁移的观念和思想去教学。这些观念和思想就是我们想要教学的科学概念。因为以主题和事实为中心的教学，属于较低水平的认知。超越所给的信息进行思维，获得重要的和可迁移的观念，才能促进和发展学生的深层理解力，适应知识膨胀和复杂的环境。这就需要教师从（科学事实）中抽象出适宜教学的科学概念，是有相当难度的。这就要求我们必须从钻研教材入手，基于教材而高于教材，从认识论甚至是哲学的高度来思考科学概念的内涵。
（三）怎样开展基于核心概念的教学
建构核心概念是一项复杂的工作，它不能简单讲解告知，而应在教学活动每个环节上进行细致设计，巧妙地深入学生心中。课标指出科学的教学活动以探究活动为主，那么如何围绕核心概念在探究活动中进行建构呢？
核心概念与我们具体的科学探究活动之间究竟是怎样的一个联系呢？下面以《食物链与食物网》这一课为例谈谈基于核心概念下的活动设计与原先忽视这种思想观念进行活动的区别。1.为“一般概念”教学设计肯定围绕什么叫食物链与食物网进行教学：首先从生物之间的那种食物联系进行分析与剖析从而让学生知道什么叫食物链，然后把多条食物链组合起来剖析它们的联系，引出食物网。2.基于核心概念思想的设计：首先也会关注食物链与食物网，其次会思考为什么会出现食物链与食物网，这与一个区域内生物不是孤立存在有关，它的存在必定与周围的其他生物发生着复杂的食物联系。为什么它们要发生食物联系，最后会从生物能量与营养物质流动去思考原来他们需要互相依赖，并且还需要非生物以及环境的依赖。从这三点去思考活动就不会仅限于食物链与食物网的教学中，而是把视野放到生物——区域——生命——环境这样一种多端视角中去教学了。于是活动不会仅限于研究有食物联系的一组生物以及有食物联系的多种生物。而是还会根据一种生物推测某个区域内的食物网，并分析食物网中生物的相互作用，最后渗透生物与环境之间的联系。使探究活动更具全面性与系统性。因此核心概念思想的提出让探究活动指向一般科学概念背后的本质内涵，使教师更关注内容的结构，知识的系统性，科学教学的教育性。如此一节好课的标准不在课堂上学到多少独立的科学事实或者说单一知识，更注重学生的体验，观点思想，终身学习。
基于这种观念和思想下，笔者认为科学探究活动的设计除了要引导学生了解一些事实性的科学知识；更要让学生关注知识是如何产生的，这些知识有什么用；还要帮助学生理解科学概念的内在联系与本质规律。从而培养和发展学生的科学思维观点和能力。以下五个方面探究活动中体现的循序渐进性、“核心问题”性、学生的体验性、学习的方法性，结论的相对性，是笔者在这个思想下的初步尝试。希望得到专家们的认可。
三、围绕“核心概念”的构建，进行科学探究活动的设计
（一）活动体现循序渐进性——从单元中找学生核心概念发展的线索
建构核心概念是一项复杂的工作，它不能简单讲解告知，也不是一节课就能完成的事情，是一个循序渐进的一个过程。在课堂中需要教师挖掘课与课之间的内在联系，把事实性的概念联系起来，完善学生的认知结构，形成核心概念。以《形状与结构》单元为例，它的核心观念思想是：形状与结构影响着物体承受力的大小。那么在活动中如何设计使学生把握科学概念的内在联系，设计课堂教学线索呢？
（二）活动体现“核心问题”——帮学生找出探究的核心问题
基于核心概念下的教学希望借助更少、更高、更清晰的教学活动使学生对概念的理解具有一定的发展性。这个核心问题即中心问题、基本问题，是单位时间内的学习重心，集中学生的注意力，点燃学生的思维火花，引导学生展开并解决最为重要的问题，是有效推进科学探究活动的基础与关键。
（三）活动体现学生的体验性——给学生经历知识的产生过程
基于核心概念下的活动，十分关注学生概念形成的过程。不仅希望学生参与，更希望学生对概念的形成是在自己体验基础上。例如，美国《国家科学教育标准》指出，要“以从个人和社会视角所见的科学及科学的历史和本质等为背景，学习科学”。从学生们的认知发展与科学史的发展关系来看，重演历史上科学理论的产生过程，应该是进行“建构”式科学探究的有效途径之一。当然这里的“重演”不是机械的重复，而是能反映某科学发现的意义和认识过程的一种教学设计。这种设计，我的理解如同教育家波利亚曾说过：学习知识的最佳途径是自己去发现知识，这种发现学生理解最深刻，也最容易掌握其概念内在规律的联系。
（四）活动体现学习的方法性——给学生搭建探究的思维平台
基于核心概念下学生学习科学不仅取决于获得某些知识或者某些具体的事，而是取决于学生对事物、知识的“推理方式”和“加工信息”的过程。因此，活动中用另外的思维平台来打开学生的眼界，来建设性、发展性地为构建概念服务是十分必要的。这个平台，表面看上去可能是一个小小的活动，但活动里隐含的是提供给学生一个思维方向。
（五）活动体现结论的相对性——给学生留下科学探究的思想
基于核心概念下的科学探究活动是一种思想，一种观点的探究活动。无论从科学知识的相对性来说，（例如十万年前的北斗七星组成的图形与现在的“斗”状图完全不一样，现在的北极星到公元4000年后，仙女座Y星将代替它。）还是从学生自我构建的过程性来说，我们所谓的结论并不全是真正意义上的结论。基于此，一节课的探究活动中或者一个单元的探究活动中教学更多的应该留下悬念，让学生的内心保留“质疑”“好奇”，给学生留下更多想象空间与思维空间。就像爱因斯坦认为想象比知识重要，因为知识是有限的，而想象是无限的，想象是知识进化的源泉。科学教育的过程要真正体现科学探究的本质，就必须把焦点集中于科学思维的培养。
