連江五中數(shù)字生物園——一個真實的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實踐場所

學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、感知世界、控制萬物，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，莫過于親手搭建一個真正應(yīng)用于生活的物聯(lián)網(wǎng)。

2021年第15期的《中國信息技術(shù)教育》雜志以連江五中數(shù)字生物園物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用項目為實例開設(shè)了一個物聯(lián)網(wǎng)專題，專門對校園物聯(lián)網(wǎng)項目進行了介紹。

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”實施中建設(shè)的一個項目。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)和開源硬件，設(shè)計一套低成本的可以部署在學(xué)校的智慧系統(tǒng)，讓師生體驗用技術(shù)去解決真實問題的過程。

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

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

本項目實施后，運行狀態(tài)良好，所有的傳感器數(shù)據(jù)匯總到服務(wù)器，并實時存儲。物聯(lián)網(wǎng)終端能夠?qū)崟r響應(yīng)“澆水”指令，也能在缺水的情況下自動澆水。作為一個穩(wěn)定、可靠、簡單、易用的物聯(lián)網(wǎng)項目平臺，從智能感知到自動控制，還能夠演示的典型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)，它既是數(shù)字校園中的一個重要組成部分，也是一個教學(xué)演示工具，還是一個學(xué)生進行科學(xué)探究的好幫手。

在教育應(yīng)用方面：一是可結(jié)合STEM教育。將各個學(xué)科的知識技能巧妙的結(jié)合在一起，成為一個重要的紐帶，尤其是服務(wù)器上收集的真實數(shù)據(jù)，可以用于各種探究活動，驗證各種猜想。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別技術(shù)就有了具體的實際意義。如通過語音控制澆水，通過人臉識別澆水等。同時利用終端結(jié)點采集的數(shù)據(jù)，結(jié)合特定的植物生活習(xí)性，然后進行個性化的澆灌，不僅僅體現(xiàn)了人工智能，也涵蓋了多個學(xué)科的知識。

“萬物互聯(lián)”的時代正漸行漸近，作為一個開源硬件項目系統(tǒng)，不僅讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進入了校本課程，也極大的滿足了學(xué)校教學(xué)和學(xué)生研究的需要。與時俱進，讓學(xué)生動手“玩轉(zhuǎn)”真正的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，擁抱萬物相連的時代。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的行為“數(shù)字化”，創(chuàng)造出更加高效和智慧的社會治理形式。