連江五中數(shù)字生物園——一個(gè)真實(shí)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)踐場(chǎng)所

學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、感知世界、控制萬(wàn)物，已經(jīng)成為當(dāng)下信息技術(shù)課程的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容。要讓學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)的工作原理，了解物聯(lián)網(wǎng)的生活應(yīng)用，莫過(guò)于親手搭建一個(gè)真正應(yīng)用于生活的物聯(lián)網(wǎng)。

2021年第15期的《中國(guó)信息技術(shù)教育》雜志以連江五中數(shù)字生物園物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用項(xiàng)目為實(shí)例開(kāi)設(shè)了一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)專題，專門(mén)對(duì)校園物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目進(jìn)行了介紹。

連江五中數(shù)字生物園是“五彩五中”辦學(xué)特色之“綠色生態(tài)五中”實(shí)施中建設(shè)的一個(gè)項(xiàng)目。數(shù)字生物園中的智能灌溉系統(tǒng)是基于現(xiàn)有的技術(shù)和開(kāi)源硬件，設(shè)計(jì)一套低成本的可以部署在學(xué)校的智慧系統(tǒng)，讓師生體驗(yàn)用技術(shù)去解決真實(shí)問(wèn)題的過(guò)程。

這套系統(tǒng)采用分布式部署的設(shè)計(jì)理念，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在校園真實(shí)落地，實(shí)現(xiàn)智能感知、自動(dòng)灌溉、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)等功能，不僅讓學(xué)生深刻體會(huì)在校園中學(xué)到的技術(shù)是“真實(shí)”的，“有用”的，能夠解決生活中的“痛點(diǎn)”，同時(shí)還能供師生開(kāi)展科學(xué)研究和學(xué)生勞動(dòng)實(shí)踐教育。

本項(xiàng)目系統(tǒng)在建設(shè)的過(guò)程中，溫州中學(xué)謝作如老師、北師大吳俊杰博士、縣進(jìn)修校電教室黃春云主任都給予了大量的支持與幫助。

本項(xiàng)目實(shí)施后，運(yùn)行狀態(tài)良好，所有的傳感器數(shù)據(jù)匯總到服務(wù)器，并實(shí)時(shí)存儲(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)終端能夠?qū)崟r(shí)響應(yīng)“澆水”指令，也能在缺水的情況下自動(dòng)澆水。作為一個(gè)穩(wěn)定、可靠、簡(jiǎn)單、易用的物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目平臺(tái)，從智能感知到自動(dòng)控制，還能夠演示的典型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)，它既是數(shù)字校園中的一個(gè)重要組成部分，也是一個(gè)教學(xué)演示工具，還是一個(gè)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的好幫手。

在教育應(yīng)用方面：一是可結(jié)合STEM教育。將各個(gè)學(xué)科的知識(shí)技能巧妙的結(jié)合在一起，成為一個(gè)重要的紐帶，尤其是服務(wù)器上收集的真實(shí)數(shù)據(jù)，可以用于各種探究活動(dòng)，驗(yàn)證各種猜想。二是可結(jié)合人工智能教育。結(jié)合本系統(tǒng)，很多傳統(tǒng)的人工智能的模式識(shí)別技術(shù)就有了具體的實(shí)際意義。如通過(guò)語(yǔ)音控制澆水，通過(guò)人臉識(shí)別澆水等。同時(shí)利用終端結(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)，結(jié)合特定的植物生活習(xí)性，然后進(jìn)行個(gè)性化的澆灌，不僅僅體現(xiàn)了人工智能，也涵蓋了多個(gè)學(xué)科的知識(shí)。

“萬(wàn)物互聯(lián)”的時(shí)代正漸行漸近，作為一個(gè)開(kāi)源硬件項(xiàng)目系統(tǒng)，不僅讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)入了校本課程，也極大的滿足了學(xué)校教學(xué)和學(xué)生研究的需要。與時(shí)俱進(jìn)，讓學(xué)生動(dòng)手“玩轉(zhuǎn)”真正的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，擁抱萬(wàn)物相連的時(shí)代。相信物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的普及應(yīng)用，能夠更好的讓人類社會(huì)的行為“數(shù)字化”，創(chuàng)造出更加高效和智慧的社會(huì)治理形式。