信息科技八年級下冊單元主題八：物聯(lián)網(wǎng)與社會生活授課教師：祁陽市浯溪第二中學(xué)

李名芳

單元導(dǎo)入隨著信息科技的發(fā)展，人類社會正從“信息化”邁向“智能化”。社會管理和生產(chǎn)生活方式進一步智能化、網(wǎng)絡(luò)化和精細化，社會發(fā)展更加智能高效。在這個變化過程中，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)揮了重要作用。從一所學(xué)校、一處村落到一座城市，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用無處不在。技術(shù)的快速發(fā)展正創(chuàng)造著一個更有智慧和可持續(xù)發(fā)展的社會，為人類社會的未來描繪出智能化的美好藍圖。物聯(lián)網(wǎng)在不同的社會生活中有哪些應(yīng)用？物聯(lián)網(wǎng)對社會生活會產(chǎn)生哪些影響？展望未來，物聯(lián)網(wǎng)會給社會生活帶來哪些新的機遇與挑戰(zhàn)？讓我們一起來了解物聯(lián)網(wǎng)給生活帶來的變化。通過本單元的學(xué)習(xí)，我們將：了解物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用及未來發(fā)展。了解物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市中的應(yīng)用及未來發(fā)展。了解物聯(lián)網(wǎng)在智慧鄉(xiāng)村中的應(yīng)用及未來發(fā)展。3單元主題八

物聯(lián)網(wǎng)與社會生活信息科技八年級下冊

活動1智慧校園——校園一卡通授課教師：祁陽市浯溪第二中學(xué)

李名芳

情境導(dǎo)入觀察左右兩邊的場景，你發(fā)現(xiàn)校園管理方式發(fā)生了哪些變化？情境導(dǎo)入觀察左右兩邊的場景，你發(fā)現(xiàn)校園管理方式發(fā)生了哪些變化？情境導(dǎo)入觀察左右兩邊的場景，你發(fā)現(xiàn)校園管理方式發(fā)生了哪些變化？如果校園里的所有設(shè)備都能右側(cè)圖片展示的一樣‘會思考、會溝通’，我們的學(xué)習(xí)生活會有什么不同？任務(wù)一、智慧校園與物聯(lián)網(wǎng)智慧校園是指運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進技術(shù)，對校園內(nèi)部的各種信息進行收集、整合、分析和應(yīng)用，實現(xiàn)教學(xué)、科研、服務(wù)等多方面的智能化、高效化、便捷化，提高教學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)水平的現(xiàn)代化校園。任務(wù)一、智慧校園與物聯(lián)網(wǎng)智慧校園通常由物聯(lián)網(wǎng)和智慧化軟件系統(tǒng)構(gòu)成。任務(wù)一、智慧校園與物聯(lián)網(wǎng)智慧校園要支持無處不在的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、融合創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)教研、透明高效的校務(wù)治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。小組討論：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實現(xiàn)這五個目標(biāo)中有哪些作用?物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過智能終端互聯(lián)、數(shù)據(jù)采集與分析、設(shè)備遠程控制等功能，為智慧校園五大目標(biāo)提供技術(shù)支撐。任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用校園安全領(lǐng)域01運用視頻監(jiān)控、傳感技術(shù)、GPS定位、圖像識別、語音識別等技術(shù)全面采集校園環(huán)境、人員及物體數(shù)據(jù)，將收集到的數(shù)據(jù)傳輸至中心數(shù)據(jù)庫，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進行監(jiān)測和分析，并根據(jù)數(shù)據(jù)分析發(fā)出警報信息，保障師生人身、財產(chǎn)、生活安全，滿足校園安全管理需求。任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用校園安全領(lǐng)域01當(dāng)有入侵者攀爬校園圍墻時，電子圍欄系統(tǒng)能將探測到的信號傳輸給控制中心，控制中心可以以三維場景形式展示相關(guān)防區(qū)報警信息及布防狀態(tài)，并通過對報警信息、設(shè)備信息和布防狀態(tài)的綜合分析，迅速發(fā)出處理指令，提高安保人員處理事件的及時性，提高校園安全性。任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用校園生活領(lǐng)域02物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)覆蓋了校園生活中的方方面面，如學(xué)習(xí)、就餐、住宿等，賦予了校園生活數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的特性，如智能控制教室溫度、濕度、光線的強弱，實現(xiàn)生活消費一卡通等，為我們提供智能化的校園生活環(huán)境。任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用校園生活領(lǐng)域02校園一卡通是以電子標(biāo)簽卡為信息載體的校園消費和管理信息系統(tǒng)。電子標(biāo)簽卡取代了學(xué)校管理和生活中所使用的各種個人證件和現(xiàn)金支付手段，實現(xiàn)“一卡在手，走遍校園”的功能，為我們的校園生活帶來便利。1.實驗?zāi)繕?biāo)小組合作模擬實現(xiàn)使用NFC卡在食堂消費購物的過程。2.實驗設(shè)計模擬學(xué)生就餐時，主控板A（學(xué)生）在物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺訂閱主題，主控板B（廚師）發(fā)送消息“本次消費金額”到物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺主題，主控板A（學(xué)生）收到從平臺發(fā)來的消費金額，顯示本次消費，刷NFC卡后，主控板A屏幕顯示“刷卡成功”，并將NFC卡號上傳到物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺主題。任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用校園生活領(lǐng)域02任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用校園生活領(lǐng)域023.實驗準(zhǔn)備主控板、I/O擴展板、NFC近場通信模塊以及連接線和物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺。4.實驗過程（1）搭建硬件。正確連接硬件設(shè)備，將NFC近場通信模塊上的開關(guān)撥到UART一端。任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用校園生活領(lǐng)域02（2）編寫程序。任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用校園生活領(lǐng)域02（3）運行調(diào)試。小組合作，一位同學(xué)在廚師端程序輸入消費金額，另外一位同學(xué)刷NFC卡，觀察主控板A屏幕是否能顯示本次消費金額以及顯示“刷卡成功”。任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用資源節(jié)約領(lǐng)域03針對校園資源浪費問題，運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可實現(xiàn)校園能耗監(jiān)測，用水監(jiān)測，宿舍用電安全保護，電氣火災(zāi)預(yù)防以及相關(guān)數(shù)據(jù)可視化、可控化的在線監(jiān)測，全面滿足學(xué)校節(jié)能減排及用電安全監(jiān)、管、控一體的需求，達到節(jié)約資源、建設(shè)綠色校園的目的。任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用資源節(jié)約領(lǐng)域03建筑類型資源種類教學(xué)樓實驗室食堂宿舍1.小組討論分析校園內(nèi)不同建筑消耗資源的種類。2.學(xué)校針對節(jié)能減排采取了哪些措施？目前在節(jié)約資源方面主要存在哪些問題?任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用圖書管理領(lǐng)域04在校園圖書管理中使用RFID、傳感器等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能實現(xiàn)圖書管理的智能化、便捷化、秩序化、高效化，有效提高圖書的管理效率和圖書利用率，為學(xué)生提供一個知識共享、信息交流、互動閱讀的學(xué)習(xí)平臺。任務(wù)二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用圖書管理領(lǐng)域04操作類型途徑基本流程借書校園卡還書1、描述在學(xué)校圖書館借書和還書的途徑及基本流程。任務(wù)三、展望新時代下的智慧校園智慧校園學(xué)習(xí)——未來教室01未來教室是未來智慧校園建設(shè)中的重要組成部分。除了實現(xiàn)豐富的課堂多媒體互動形式，還可以通過遠程互動系統(tǒng)實現(xiàn)班級與班級、學(xué)校與學(xué)校之間的高清互動學(xué)習(xí)，共同分享全球最好的教師授課和學(xué)習(xí)資源，真正實現(xiàn)“天涯若比鄰”的愿景。任務(wù)三、展望新時代下的智慧校園智慧校園生活——健康管理02智能手環(huán)等可穿戴設(shè)備可實現(xiàn)校園位置定位、健康大數(shù)據(jù)監(jiān)控，采集學(xué)生日常狀態(tài)（考勤、位置、軌跡、體溫、心率、睡眠等），并上傳到云端服務(wù)器進行即時統(tǒng)計與分析，解決健康安全管理、門禁管理、身份ID管理、緊急情況自動求助等問題，實現(xiàn)校園健康的動態(tài)化、可視化管理。任務(wù)三、展望新時代下的智慧校園智慧校園生活——健康管理02智慧班牌是一種多功能互動終端，它可以與學(xué)校的校園一卡通、教務(wù)管理系統(tǒng)、校園環(huán)控系統(tǒng)、智能穿戴產(chǎn)品等無縫對接，實現(xiàn)信息的交流與分享，它與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)結(jié)合，成為學(xué)校實現(xiàn)信息化、智能化的重要入口。任務(wù)三、展望新時代下的智慧校園智慧校園環(huán)境——校園氣象站03物聯(lián)網(wǎng)支持下的校園氣象站可以實時監(jiān)測校園的溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、PM2.5、PM10、大氣壓力等多種氣象要素信息，使我們零距離感知氣象變化，了解各種天氣變化的自然規(guī)律，同時能提醒我們關(guān)注校園