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1、无线传感器网络课程标准课程代码：0231603课程类别：专业方向遥课程属性：限选送学分/学时：5.5学分/88学时修订人：审订人：适用专业：物联网应用技术电子工程系一、制订课程标准的依据本课程标准以中华人民共和国高等教育法和G中华人民共和国职业教育法专科教育应当使学生掌握本专业必备的基础理论、专门知识，具有从事本专业实际工作的基本技能和初步能力、教高（2000）2号关于加强高职高专教育人才培养工作的意见精神为指导，依据物联网应用技术专业人才培养方案对课程的教学要求而制订.二、课程的性质无线传感器网络课程是物帙网应用技术专业人才培养方案中专业方向课下的职业综合能力模块课程之一，是该专业的一门限选
2、课。三、本课程与其它课程的关系序号前期课程名酬为本课程支撑的主聂知识1单片机原理与应用KF51电片机的基础知识和应用技能2序号后俟课程名称为后嫔课程支撑的主夫知识或能力I物联网系统统合开发无线传感网络节点的开发、制造、调试和维护能力.2专业绘合设计无线传感网络节点产品的开发、制造、谓试和维护能力.3顶岗实习无践传感网络应用系统的系统集成、安装调试、使用维护和业务推广能力四、课程的敦育目标知识目标1.能例明典依无浅传咯器网络的无线传输方式及其特点、应用领域、网络拓扑结构、坡率资源分配2,使阐明基于ZiftBee的无战传感能网络的通信标准3.能描述CC2530无戏单片机的主要特点、费源分限情况及无
3、我收发模式与涉及的主要技术1.能描述建立ZiftBee无线幔件平台的流程及所需的开发工具和平台5.他描述建立ZigBee无线牧件平台的流程及所褥的开发工具和平台6,能解杼ZigBee协议枝的结构及原理7.能描述基于ZigBec的无线传形器网络的组网方式及流程能力目标1.能携于CC2530无线单片机搭建WSN开发的软硬件平台，并完成产品避试2.徒根据无线传感密同络应用项目设计任务进行而求分析和方案设计3.健肥rcC2530无我单片机搭建多点光照采集系统的软硬件平台,并完成产品调试1,能根据噩要编制设计报告、产品说明书及有关技术文档素质目标I.培养良好的分析问JS和解决问题的熊力2.培养科学的创新
4、相种，并在表达能力、协作能力和自学能力方面均行所提高3.培养无线传感器网络组网、iHj试、维护职业谢位必须的标员意识、守时意识和规挺意识，提升琼合案版五、课程的教学内容与建议学时（88学时）序号章节（项目）名称学时教学形式备注1项目】认识无线传感器网络4理论2项目2指建CC2530无线传感网开发环境10理实一体3项目3基于CC2530的单灯10拄制陶用开发22理实一体4项目4基于CC2530的多灯无战控制应用开发22现实一体5项目5基于Z-STACK的照明控制系统开发与部署30期实一体六、课程教学设计指导框架章节（项目）名称教学目标学习与训练内容学时建议教学方法手段与资源利用建议教学环境说明考
5、核评价项目1认识无线传啮器网络1 .能说明无战通信和无线数据网络的应用现状及前景2 .能阐明ZigBe。技术的特点及ZigBee无线网络使用的频讲和ISM开放领带3 .能描述典型的短距离无战数据网络技术（ZiBce,WiFi.蓝牙、UWB、任务1认识无线传感器N络的常用无践传输技术任芬2认识ZigBee无我传感网络的典型应用I教学方法，采用讲授法、演示法等教学方法媒介贵源，无口传播器网络专业开发系统（基于CC2530无线单片机）、教材、教案、讳算机及多媒体课件等物联网实验室形成性考核+期末上机考试NFC）的特点及应ff1.4.能绘制典型的无线网络结构和网络拓扑并解弗其特点项目2搭建CC253O
6、无线传感网开发环境1 .能说明基于CC2530的无线传感网应用系统的组成2 .掌握基于CC2530的无线传输使块、传整器模块、电源底板、Jtag下软板的硬件设计与实现方法3 .能熟练安装和使用泰于CC2530的无线传感网应用开发所需的各种软件任务I搭建CC2530开发的硬件环境任务2搭建CC2530开发的软件环境10教学方法：采用讲授法、演示法等教学方法媒介费无线传落器网络专业开发系统（携于CC253O无战照片机八教材、教案、计算机及多燃体课件等物联网实验室形成性考核+期末上机考试项目3基于CC253O的单灯IO控制应用“发1 .能描述CC253O的主要使件资源2 .能配置CC2530的I03
7、-使编程实现利用CC253O的R/D功能聚集光照强度参数1.能编程实现利用任务1控制照明灯亮灭状态任务2调节照明灯亮灭周期任务3采集照明光避多数任务4来集环境温湿度参数任务5调节节点工22教学方法；采用讲授法、演示法等教学方法媒介费无线传后器网络专业开发系统（基于CC2530无线单片机）、教材、教案、计算机物联网实验室形成性考核+期末1，机考试CC2530的Fe功能聚集温温度参数5 .能编程管理CC2530的功耗6 .能编程实现CC2530与PC的串口通讯作状态任务6输出节点工作信息及多媒体课件等项目4基于CC253O的多灯无线控制应用开发1.能解择CC2530无线单片机的无规收发部分的调制模
8、式、接收模式、发送模式、MAC数据格式及CSMAC协处埋器的工作原理2.能编程实现CC2530无线单片机信机选择、点对点通信、无规控制等功能任务1配置无线通信信道任务2点对点控制单灯亮灭任务3组播与广播控制多灯亮灭22帙学方法，采用讲授法、演示法等教学方法媒介责源，无线传博器网络专业开发系统（基于CC253O无线单片机只教材、教案、计算机及多媒体课件等物联网实验空形成性考核+期末上机考试项目5基于Z-STACK的照明拄制系统开发与部署1 .能描述ZigBee协议栈的分层结构2 .能解择ZigHe。协议栈各层的功能3 .能基于ZigBee协议栈开发照明控制系统任务I认识Z-STACK协议栈的架构
9、与开发流程任务2系统锯求分析与总体设计任务3系统运行流程分析与通讯协议规划30教学方法；采用讲授法、演示法等教学方法媒介费无线传后器网络专业开发系统（基于CC2530无线单片机）、教材、教案、计算机物联网实验室形成性考核+期末1，机考试任务4无践传输层软件开发任务5应刖展示层软件开发任务6系统部詈及多媒体课件等七、教学基本条件1.对教师的基本要求（I）团队规模：基了每届2个教学班的规模，专兼职教师4人左右，其中，专职教师2人，兼职教师2人，职称和年龄结构合理，互补性强。（2）教师专业背景与能力要求：主讲教师应为电子信息大类专业本科以上学历，熟悉传感器技术、智能卡技术、单片机技术及无线传感器网络
10、前沿知识，具备一定的智能电子产品或系统开发与维护经验，具有较强的语言表达能力及职业教学方法的能力，掌握一定的教学方法与教学艺术。（3）课程负责人：熟悉物联网应用技术专业相关技术（特别是智能卡技术、无线传感器网络技术、物联网技术）和高职教育规律、实践经验丰富、教学效果好、在行业有一定影响、具有中级及以上职称的“双师”教师。2 .教学硬件环境基本要求为保证教学效果，课程教学应尽量在物联网实脸室进行实行理实体化分组教学，每组学生3人，共同完成各个项目的学习。课程教学硬件环境的基本要求如下：序号名称基本配工勇求场地大小11功能说明I物联网实验室无税传感器网络专业开发系统50套、投影设备1套120以上承
11、担理实一体化教学任务3 .教学资源基本要求（I）无线传感器网络多媒体网络课程资源。（2）参考书目EZigBCC技术与应用一CC2530设计、开发与实践,郭渊博杨一武赵俭编著，国防工业出版社，2010年出版,版本：1KZigBee无线网络技术入门与实战（无线单片机技术丛书）及李文仲主编，北京航空航天大学出版社，2008年出版，版本：I短距离无线数据通信入门与实战I单片机与鼓入式系统一无线通信技术陆李文仲、段朝玉编著,北京航空航大大学出版社，2006年出版,版本：14 .学生基础本课程对检测与转换技术、高频电子技术、智能卡技术、堆片机原理与应用等前续课程的基础知识和基本技能要求较高，为了保证学习效
12、果，要求学生应较好地掌握前续课程所学基础知识和基本技能，具有较好的学习习惯和学习积极性。八、其他说明1 .教法说明无线传感器网络是当今国内外备受关注的、由多学科高度交叉的新兴前沿研究领域，它综合了传感器技术、嵌入式计算机技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等，能够通过各类集成化的微型传感器协作，实时监测、感知和采铢各种环境或监测对象的信息。为r便丁教学.本课程以TI/CC0N公司的8051内核无线片上系统(SoC)CC2530无线单片机为中心，介绍了802.15.4/Zig加e无线网络技术和对该技术的实际应用。课程的盎点不是讲解802.15.VZigBee无线网络技术的原理，而是实战，即自己动手进行802.15.VZigBee无线网络项目试验.因此,教学过程应从介绍802.15.4/ZigBee技术的概念开始,让学生.在CC2530无线单片机硬件平台上，自己动手搭建一个ZigBee开发系统。从星状无线网络到第杂的网络拓扑，循序渐进，让对无线通信和无线网络完全不熟悉的学生能够轻松上路，理解最新ZigBee无线网络技术的原理，探究ZigBee无线网络的奥秘。2 .考核说明本课程考核采用形成性考核(50%)+期末上机考试方式(50%)
