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物联网环境下基于核心素养的小学信息技术课堂教学的应用及研究

发表时间：2021/5/20 来源：《教学与研究》2021年4月上作者：程千娜

[导读] 随着物联网技术的不断发展和物联网技术的创新和深入，已经有越来越多的物联网技术被运用到小学教育教学中。并与当代教育理念核心素养相结合，并在不同的方面推动和改变着教学、校园的管理，进而使得数字化校园和智慧校园成为可能，为学生创造良好的学习环境，也不断促进课堂变得生动有趣，教学活动更为多彩和出色，达到培养学生的创新能力和探究能力，从多个角度实时的观测学生给予及时的指导，从多个领域丰富学生的跨学科学习资源

山东烟台鲁东大学教师教育学院程千娜 264000

摘要:随着物联网技术的不断发展和物联网技术的创新和深入，已经有越来越多的物联网技术被运用到小学教育教学中。并与当代教育理念核心素养相结合，并在不同的方面推动和改变着教学、校园的管理，进而使得数字化校园和智慧校园成为可能，为学生创造良好的学习环境，也不断促进课堂变得生动有趣，教学活动更为多彩和出色，达到培养学生的创新能力和探究能力，从多个角度实时的观测学生给予及时的指导，从多个领域丰富学生的跨学科学习资源。
关键词:物联网;课堂；教学活动;核心素养
        一、物联网在教育的应用
        随着物联网技术的不断发展和创新以及在我们生活中的广泛应用，如智能家居，智慧物流，智能农业等。物联网技术应用的逐渐成熟，教育领域也开始考虑物联网技术与教育教学的融合，从而提高教育管理水平，使其智能化和情景化。物联网技术能够提升教育机构运行的管理效率，具体包括安全管理、师生健康管理以及设施设备管理等多个方面。[1]安全管理始终是学校和教育机构关注的重点，近年来频发的校园安全事故对安全管理提出了更高的新的要求。基于物联网技术的校园安全管理系统陆续推出并投入到实际运用当中，用来记录人员考勤以及对师生等职员进行安全监测。仪器设备管理，当仪器发生异常现象时如故障、死机、断电时传感器就会自动报警通知通知管理人员。实验室的灯光、空调等设备根据人员进入或离开自动控制电源以及空调开关等，并通过 RFID 身份识别卡安全放行与登记。学生安全管理[2]。
        二、物联网在小学信息技术课堂的研究现状、教育活动及存在问题
        （一）教育内容呈现
        首先，在传统的小学信息技术的课堂中教师通常是先讲在让学生进行练习，这样就导致学生被动的而接受知识，并且感到课堂的枯燥无聊，从而对信息技术课堂甚至是其它学习而丧失信心。如何将枯燥无味的东西变得生动有趣，是我们应该重视的。
        其次，如果说在互联网时代，个体可以从网络上搜索到古今中外任何知识的话，那么在物联网时代，个体则可以和古今中外任何知识的提供者进行思想的沟通和碰撞——学习者完全可以穿梭于教育的时空隧道，进行“亲临现场”的学习[3]。
        （二）教育活动
        1、混合交互类活动
        任何课堂都存在着不同的交互活动，如果缺少交互活动，课堂将变成教师的“独舞”，并没任何意义和价值。交互活动如何让教师和学生能够真正的融入到课堂，并将课堂赋予生机，是我们作为未来信息技术老师所要担当的重任。
        其次当老师在讲解计算机硬件和软件时，要先针对计算机硬件和软件的概念进行讲解，让学生有一个大体的认识和了解，然后在提供必要的资料供学生参考，学生通过书籍或者网上查询等相结合的方式进项查找和总结我们如何区别硬件和软件，最后要求学生以二维码的方式展示结果。

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        2、对比探究类活动此类活动
        在以往的探究活动中，教师很难做到将课堂还给学生，学生只是按照教师的要求进行活动，从而变的很被动。在课程改革以及甚多中小学都在要求如何让学生进行探究和思考活动，让学生动手和动脑去思考和讨论，从而达到解决问题。如何将这类教学活动并通过物联网的方式更好的呈现。
        如要把物联网技术和社交软件联系在一起，先是教师提出具有对比合作和探讨的问题。如机器人在教育教学的应用是否会替代教师，然后多个地域的学生通过物联网和社交网络收集并交换观点和意见，同时在社交网络上讨论观点之间的关系和联系，从而得出需要的结论。
        三、物联网在小学信息技术课堂具体综述
        （一）物联网应用于教育领域的研究现状
        1、国外物联网技术在教育领域的研究与应用现状
        在美国和日本物联网技术发展较早，也较早运用于理科课程教学和教育安全与管理中。虽然物联网技术还不够成熟，但却是是物联网系统最基础的技术[3]。在教育安全与管理上，加州大学洛杉矶分校以物联网技术为基础，创建了嵌入式网络感知中心实验室，使用电子门禁增强实验室设施以及人员的的考勤。随着物联网技术的不断更新和变化，物联网技术在教育领域蓬勃的发展，尤其是促进课堂教学。K-12首先将物联网应用于教育系统，该系统主要包括传感器网络与野外指南两部分，泛在教育网络系统50实现了从物联网传感器与操作到多媒体数据库，并且学习效率也得以有效提升。美国斯坦福大学和瑞典韦舍克大学举办了以传感器作为合作的主题将计算机与传感技术结合，开展研究和思考型的学习活动，并以小组合作的方式，对自然环境进行研究和发现。综上所述，物联网在改善课堂的教学效果具有良好的效果，不仅能培养学生的探究和思考能力，更能发展学生的想象力和创造。
        2、国内物联网技术在教育领域的研究与应用现状
        随着物联网技术水平在国内发展日渐提升，被应用成为当今社会发展的大趋势。陈明选提出以物联网技术为基础，建立和发展智慧校园，优化教育教学环境，促进教育改革和公平。李卢一在对物联网研究现状深入了解的前提下提出物联网能够具体应用到教师和学生的考勤、仪器设备的存放、校园安全和危害等教学管理方面。如对于特殊的学生在手腕上佩戴 RFID 腕带式标签就可以自动感测学生的体温等其他方面，便于随时对学生进行健康管理。贺志强[1]对物联网的原理和特征进行了深入发现和研究，指出学生课外活动课上，如若教师有事不在可以通过布置远程传感器节点，实时的了解学生的距离以及可能存在危险，并将学生的情况传送到教师的终端。
        五、结语
        万物互联已经不再是神秘的，无论是在我们的生活还是教育等方面，它都将会不断的推动着社会的发展和进步，不能限于课堂以及学生和教师，相信未来会更多的关注与教育公平。希望物联网技术能推动僻远地区的教育发展，让更多的学生真心的体会和感受到有趣的课堂和优质的教育资源。
参考文献：
[1]贺志强,庄君明. 物联网在教育中的应用及发展趋势[J]. 现代远程教育研究, 2011, 110(2): 77-83.
[2]傅骞,宋衍. 面向物联网教育应用的新一代教育资源库设计与开发[J]. 中国电化教育, 2014, 324(1): 88-92.
作者简介：程千娜，1997.11.02，女，汉族，山东省菏泽市，研究生，研究方向：少儿编程