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物联网发展简述教学设计
课题 物联网发展简述（第一课时） 单元 走进物联网 学科 初中信息科技 年级 八年级
教材分析 本课教材内容全面而系统地介绍了物联网的基本概念、架构、发展历程以及构建步骤，旨在使学生初步认识并理解物联网这一新一代信息技术的重要组成部分。通过详细阐述物联网的三层架构（感知层、网络层、应用层）及其特征（全面感知、可靠传送、智能处理），教材帮助学生建立起对物联网工作原理的清晰认知。同时，通过回顾物联网的发展历程，特别是中国在此领域的贡献与成就，教材激发了学生的民族自豪感和科技创新意识。此外，教材还注重培养学生的实践能力和探索精神，鼓励他们通过思考活动和拓展阅读，深入了解物联网技术的最新进展和应用实例。
学习目标 信息意识：学生能够认识到物联网作为新一代信息技术的重要组成部分，对日常生活和社会发展的重要性。计算思维：学生能够理解物联网的三层架构（感知层、网络层、应用层）及其工作原理，培养抽象思维和系统思维能力。数字化学习与创新：学生能够探索物联网技术的最新进展和应用实例，激发创新思维和创造力，尝试将物联网技术应用于实际生活中。信息社会责任：学生能够了解物联网技术在社会发展中的重要作用，认识到信息技术对社会的双重影响，增强社会责任感。
重点 本课的教学重点是物联网的概念、架构以及发展历程。学生需要深入理解物联网作为新一代信息技术的重要组成部分，掌握其三层架构（感知层、网络层、应用层）的工作原理和特征，同时了解物联网技术的起源、发展以及当前的应用状况。
难点 本课的难点在于物联网的架构理解和应用实例的分析。物联网的架构涉及多个层次和复杂的技术，学生需要具备一定的抽象思维和系统思维能力才能充分理解。同时，物联网的应用实例繁多且不断更新，学生需要具备一定的信息素养和创新能力，才能将理论知识与实际应用相结合，分析并应对物联网技术的挑战和机遇。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课
（单元概述） 随着信息技术的发展，在互联网的基础上，物联网的出现将人与人的互联延伸到人与物、物与物的互联，极大地扩展了人们的生活、学习和工作空间，推动了物理世界与数字世界相互融合。物联网是继互联网之后的新型信息基础设施，是推动大数据和人工智能等信息科技发展与普及不可或缺的组成部分。本单元通过开展“调查物联网对未来生活的影响”项目学习，帮助同学们掌握物联网的概念、架构和发展历程，了解物联网与互联网的异同；让大家在协作学习中，认识物联网与人工智能的联系，探讨物联网发展对生活、工作、学习的影响；认识物联网的原理，了解常见的物联网传输技术，认识传感器系统的概念和分类，对物联网建立一个系统、清楚的认识。学习安排学习内容一物联网的发展历程学习内容二物联网的相关技术学习内容三物联网与人工智能调查物联网在现实生活中的应用情境随着现实世界中传感器的广泛使用，互联网技术逐渐渗透到物理实体世界中，越来越多的物理实体，通过传感器连接到互联网中实现信息共享，物联网在此背景下应运而生让我们通过学习本项目，掌握物联网的有关知识，理解物联网是如何工作的，有何重要意义。主题调查物联网在现实生活中的应用情况探究活动活动1了解物联网的发展、体验物联网生活。掌握物联网的概念，了解物联网的发展历程，理解物联网和互联网的异同；活动2探究物联网技术与设备。感知识别技术与短距离通信技术，调查传感器技术在日常生活中的应用，理解传感器的原理与分类；活动3调查与了解物联网与人工智能、大数据的关系。理解物联网与大数据的关系，理解物联网与人工智能的关系，体验物联网的具体应用。实施开展小组协作探究活动，调查物联网在现实生活中的应用情况，畅想物联网的未来应用。成果在小组开展项目范例学习过程中，利用思维导图工具梳理小组成员在探究活动中的观点，建立观点结构图，运用多媒体创作工具(如演示文稿、在线编辑工具等),综合加工和表达，形成项目范例可视化学习成果，并通过各种分享平台发布，共享创造，分享快乐。 了解本单元学习的主题即调查物联网对未来生活的影响。了解本单元的学习安排。 通过教师简要介绍，学生了解本单元学习主题，激发学生学习兴趣。通过了解学习安排，帮助学生建立初步的学习框架。
讲授新课 物联网是新一代信息技术的重要组成部分，它是将各种信息传感设备与网络结合起来而形成的一个巨大网络，实现任何时间、任何地点，人、机、物的互联互通。本课将让我们初步认识物联网。(1)知道物联网的概念与架构。(2)了解物联网的发展历程。(3)理解物联网和互联网的异同。一、物联网的概念及架构(一)物联网的概念物联网是在互联网基础上延伸和扩展的网络，是各种传感技术的综合应用，通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等传感技术，依据相关协议，把物品与互联网相连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理，如图1-1所示。世间的万事万物，大到整个城市、楼房、汽车，小到一部手机、一块手表甚至一把钥匙，只要在里面嵌入一个感应器，这个物品就可以“成活”,随时可以和你“对话”,也可以和其他物品“交流”。自从人们运用物联网技术后，似乎万物都被“拟人化”了，每个物体都可寻、可控、可连。思考活动请同学们交流讨论：物联网给人们的日常生活带来了哪些改变。(二)物联网的架构物联网的形式复杂多样，涉及的硬件种类繁多。根据信息生成、传输、处理和应用的原则，可以把物联网分为三层：感知层、网络层和应用层。物联网的网络架构如图1-2所示。1.感知层感知层是物联网采集信息、识别物品的技术手段。感知层又分为数据采集与执行、短距离无线通信两个部分，运用智能传感技术、身份识别及其他信息采集技术，对物品进行基础信息采集，同时接收上层网络传送过来的控制信息，完成相应执行动作。2.网络层网络层解决的问题是将物联网感知层所获得的信息数据，在一定范围内通过互联网、4G/5G移动网络、企业内部网、小型局域网等网络手段传送到终端设备上。3.应用层应用层与各种形式的行业需求相结合，可实现物联网技术在现实世界中的应用。应用层包括各种具体应用，既有公众服务，也有行业服务。其中公众服务是面向公众普遍需求提供的基础服务，如智能家居、可穿戴设备等。行业服务通常是针对行业自身特有的需要，面向行业内部提供的服务，如智能电网、智能灌溉等。(三)物联网的特征物联网的体系架构显示出它具有全面感知、可靠传送、智能处理等特征。(1)全面感知：物联网利用射频识别、二维码、全球定位系统、摄像头、传感器、网络等感知、捕获、测量的技术手段，随时随地对物体进行信息的采集和获取。(2)可靠传送：物联网通过各种通信网、广电网与互联网的融合，将物体信息接入网络，随时随地进行信息的交互和共享。(3)智能处理：物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域，并从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。(四)物联网的构建步骤要想构建一个物联网，主要步骤包括以下三个：(1)对物体属性进行标识，包括静态属性和动态属性。静态属性可以直接存储在标签中，动态属性则需要传感器实时探测。(2)由识别设备完成对物体属性的读取，并将信息转换为适合网络传输的数据格式。(3)将物体的信息通过网络传输到信息处理中心(处理中心可能是分布式的，如家中的电脑、手机或智能设备的边缘计算、云计算等；也可能是集中式的，如计算中心、大数据中心等),由处理中心完成物体通信的相关计算。二、物联网的发展历程物联网的起源要追溯到1991年，当时剑桥大学特洛伊计算机实验室的科学家常常要下楼去看咖啡煮好了没有，但又怕影响工作，为了解决这一问题，他们在咖啡壶旁边安装了一个便携式摄像头，并编写了一套程序，利用终端计算机的图像捕捉技术，以3帧/秒的速率传送到实验室的计算机上，以方便工作人员随时查看咖啡是否已煮好，这就是物联网的雏形。目前流行的网络数字摄像机，其市场开发、技术应用以及日后的种种网络扩展都源于这个世界上最负盛名的“特洛伊咖啡壶”,如图1-3所示。拓展阅读——物联网起源的另一种说法关于物联网的起源，还有另外一种说法，1990年，卡耐基美隆大学的校园里，有一群程序设计师，他们每次写完代码后都习惯到楼下的可乐贩卖机里买上一罐冰可乐，可很多时候只能看着空空的可乐机败兴而回，这令他们十分苦恼。于是他们就把楼下的贩卖机连上网络，写了一段代码以了解可乐机还有多少可乐，当然还要看看是不是冰的。1995年，《未来之路》一书中提到了“物联网”的构想，指出“互联网仅仅实现了计算机的联网而没有实现万事万物的互联”,该观点当时并未引起关注，正如书中所写“虽然现在看来这些预测不太可能实现，甚至有些荒谬，但是我保证这是本严肃的书，绝非戏言。十年后我的观点将会得到证实”。1999年，美国麻省理工学院自动识别中心的凯文·艾什顿提出“万物皆可通过网络互联”,并率先提出“物联网”概念。而同一时期，中国也提出“传感网”的概念，虽然名称不同，但实质是一样的，都是将物体传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别与管理。目前，我国的技术研发水平已处于世界前列，具有国际同发优势和重大影响力。2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，国际电信联盟(Interna-tionalTelecommunicationUnion,ITU)发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,报告指出，无所不在的物联网通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过互联网主动进行数据交换，正式确定了“物联网”这一命名，并介绍了物联网的特征、相关的技术、面临的挑战和未来的市场机遇。2009年，我国提出了“感知中国”发展战略。2010年，我国将“加快物联网的研发应用”明确纳入重点产业振兴规划之中，并且先后研究制定了一系列促进物联网产业发展的扶持政策，推动了我国物联网建设从概念推广、政策制定、配套建设到技术研发的快速发展。2011年，我国工业和信息化部发布了《物联网“十二五”发展规划》,将物联网纳入“十二五”国家战略性新兴产业发展规划。2020年，随着5G技术正式开始商用，物联网的性能得到了进一步提升，与5G技术相结合的物联网应用也得到了进一步推广和发展。受益于物联网技术的飞速发展，我们即将进入一个万物互联的全新世界。未来几年内，物联网设备连接数量将会达数百亿，该产业被视为全球经济增长的新引擎。思考活动请同学们搜索并阅读相关资料，了解近5年来我国物联网的建设成果，感受国家的科技创新魅力。拓展学习——我国物联网发展面临的机遇与挑战（一）我国物联网发展面临的机遇1.市场规模持续增长根据中研普华研究院的数据，预计2024年全国物联网市场规模可达4.31万亿元人民币，这表明物联网市场正处于快速增长阶段，具有巨大的市场潜力。IDC预测，2026年中国物联网IT支出规模接近3000亿美元，未来五年中国物联网将保持平稳向好态势。2.政策支持国家及各级政府纷纷出台了支持物联网产业发展的政策，包括财政补贴、税收优惠、创新支持等多个方面，为物联网的发展提供了政策保障和支持。3.技术进步与应用拓展物联网技术的不断成熟和应用场景的不断拓展，推动了物联网市场的进一步发展。例如，5G技术的高带宽、低延迟和大连接特性为物联网应用提供了更好的网络支持。物联网技术已广泛应用于智能家居、智慧城市、工业物联网、智慧农业等多个领域，提高了生产效率、管理水平和生活质量。4.基础设施建设加速我国在物联网基础设施建设方面取得了显著成效，5G基站数量快速增长，物联网连接数持续增加，为物联网的广泛应用提供了坚实的基础。5.产业链不断完善物联网产业链包括芯片提供商、传感器供应商、无线模组厂商、网络运营商、平台服务商等多个环节。随着产业链的不断完善和各环节之间的紧密合作，物联网市场的竞争力将进一步增强。（二）我国物联网发展面临的挑战1.安全与隐私保护随着物联网设备的普及和应用场景的拓展，物联网安全和隐私保护问题日益凸显。需要采取有效的措施来保护物联网设备免受网络攻击和数据泄露的威胁。2.技术标准和互操作性物联网领域存在多种技术标准和协议，缺乏统一的标准和互操作性，限制了物联网的广泛应用和发展。需要加快制定和完善相关标准，推动不同设备和系统之间的互联互通。3.基础设施差距尽管我国在物联网基础设施建设方面取得了显著成效，但部分地区和领域仍存在基础设施差距，影响了物联网的普及和应用。需要继续加大投资力度，完善基础设施建设。4.数据监管与合规随着物联网设备的广泛应用，产生了大量的数据。如何有效地监管这些数据，确保合规使用，成为了一个重要的问题。需要建立健全的数据监管机制，加强数据保护和安全防护。 初步认识物联网，了解本课学习内容。学习物联网的概念。学习物联网的架构。学习物联网的特征。学习物联网的构建步骤。了解物联网的发展历程，思考物联网的起源、演变及关键节点。了解我国物联网发展面临的机遇。了解我国物联网发展面临的挑战。 通过简要的介绍，让学生清楚本课学习内容。通过全面介绍物联网的概念、架构、特征及构建步骤，通过深入浅出的方式，使学生理解物联网作为互联网技术延伸与扩展的本质，掌握其三层架构（感知层、网络层、应用层）的具体功能与相互关系，认识物联网全面感知、可靠传送、智能处理的核心特征，并了解构建物联网的基本步骤，为后续深入学习物联网技术及应用奠定基础。通过追溯物联网的发展历程，从最初的雏形到概念的正式提出，再到现今的快速发展，通过历史脉络的梳理，使学生了解物联网的起源、演变及关键节点，特别是中国在此领域的贡献与进展。培养学生的历史视野，感受科技创新的魅力，激发对物联网未来的探索兴趣。通过详细阐述市场规模、政策支持、技术进步、基础设施建设及产业链完善等机遇，以及安全与隐私保护、技术标准和互操作性、基础设施差距、数据监管与合规等挑战，帮助学生深入了解物联网产业的现状与前景。
课后练习 请结合本课所学内容，搜集近年来我国物联网技术发展的具体案例，分析这些案例如何体现了物联网“全面感知、可靠传送、智能处理”的特征，并思考这些发展成果对日常生活和社会经济可能带来的影响。撰写一篇不少于300字的短文。 结合本课学习内容，独立完成课后练习。 让学生通过实际案例，深入理解物联网的特征与应用，并分析其对日常生活与经济的影响。
课堂小结 组织学生分小组总结本课学习内容，请每个小组代表说说自己小组总结的结果。教师做最后的补充。参考：本节课我们以探索物联网的奥秘为主题，共同学习了物联网的概念、架构以及它的发展历程。通过课堂讲解、互动讨论和案例分析，同学们展现出了浓厚的学习兴趣和积极的参与态度。大家不仅掌握了物联网的基本知识，还通过思考活动和实例分析，深化了对物联网工作原理和应用领域的理解。在课堂上，我感受到了大家对新知识的渴望和对技术创新的热情。希望同学们能够将所学知识应用到实际生活中，不断尝试、创新，成为物联网时代的探索者和创造者。未来，我们将继续深入学习，探索更多前沿科技，共同成长，迎接更加智能、互联的世界。期待大家在接下来的学习中取得更大的进步！ 在小组讨论基础上，推选代表总结本课学习内容。其他小组做补充总结。 学生自己总结学习内容是一种学习方法，每次课可以梳理出学习了哪些知识、技能方法和思维方式，在头脑中形成本课程的学科结构。
板书 从教师板书上归纳本课学习内容的重点。 通过板书，帮助学生形成本课学习内容思维导图。
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第1课
物联网发展简述
八年级
上
（第一课时）
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
物联网的概念及架构
04
物联网的发展历程
05
扩展学习
06
课后练习
07
课堂小结
08
板书设计
教学目标
能够了解物联网技术在社会发展中的重要作用，认识到信息技术对社会的双重影响，增强社会责任感。
信息社会责任
能够认识到物联网作为新一代信息技术的重要组成部分，对日常生活和社会发展的重要性。
信息意识
能够理解物联网的三层架构（感知层、网络层、应用层）及其工作原理，培养抽象思维和系统思维能力。
计算思维
能够探索物联网技术的最新进展和应用实例，激发创新思维和创造力，尝试将物联网技术应用于实际生活中。
数字化学习与创新
新知导入
随着信息技术的发展，在互联网的基础上，物联网的出现将人与人的互联延伸到人与物、物与物的互联，极大地扩展了人们的生活、学习和工作空间，推动了物理世界与数字世界相互融合。物联网是继互联网之后的新型信息基础设施，是推动大数据和人工智能等信息科技发展与普及不可或缺的组成部分。
新知导入
本单元通过开展“调查物联网对未来生活的影响”项目学习，帮助同学们掌握物联网的概念、架构和发展历程，了解物联网与互联网的异同；让大家在协作学习中，认识物联网与人工智能的联系，探讨物联网发展对生活、工作、学习的影响；认识物联网的原理，了解常见的物联网传输技术，认识传感器系统的概念和分类，对物联网建立一个系统、清楚的认识。
新知导入
学习安排
01
学习内容一
物联网的发展历程
02
学习内容二
物联网的相关技术
03
学习内容三
物联网与人工智能
新知导入
情境
随着现实世界中传感器的广泛使用，互联网技术逐渐渗透到物理实体世界中，越来越多的物理实体，通过传感器连接到互联网中实现信息共享，物联网在此背景下应运而生让我们通过学习本项目，掌握物联网的有关知识，理解物联网是如何工作的，有何重要意义。
调查物联网在现实生活中的应用
新知导入
主题
调查物联网在现实生活中的应用情况
调查物联网在现实生活中的应用
新知导入
探究活动
活动1 了解物联网的发展、体验物联网生活。掌握物联网的概念，了解物联网的发展历程，理解物联网和互联网的异同；
活动2 探究物联网技术与设备。感知识别技术与短距离通信技术，调查传感器技术在日常生活中的应用，理解传感器的原理与分类；
活动3 调查与了解物联网与人工智能、大数据的关系。理解物联网与大数据的关系，理解物联网与人工智能的关系，体验物联网的具体应用。
调查物联网在现实生活中的应用
新知导入
实施
开展小组协作探究活动，调查物联网在现实生活中的应用情况，畅想物联网的未来应用。
调查物联网在现实生活中的应用
新知导入
成果
在小组开展项目范例学习过程中，利用思维导图工具梳理小组成员在探究活动中的观点，建立观点结构图，运用多媒体创作工具(如演示文稿、在线编辑工具等),综合加工和表达，形成项目范例可视化学习成果，并通过各种分享平台发布，共享创造，分享快乐。
调查物联网在现实生活中的应用
探究新知
一、物联网的概念及架构
物联网是新一代信息技术的重要组成部分，它是将各种信息传感设备与网络结合起来而形成的一个巨大网络，实现任何时间、任何地点，人、机、物的互联互通。本课将让我们初步认识物联网。
探究新知
一、物联网的概念及架构
物联网是新一代信息技术的重要组成部分，它是将各种信息传感设备与网络结合起来而形成的一个巨大网络，实现任何时间、任何地点，人、机、物的互联互通。本课将让我们初步认识物联网。
知道物联网的概念与架构。
了解物联网的发展历程。
理解物联网和互联网的异同。
02
03
01
探究新知
一、物联网的概念及架构
物联网是在互联网基础上延伸和扩展的网络，是各种传感技术的综合应用，通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等传感技术，依据相关协议，把物品与互联网相连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理，如图所示。
(一)物联网的概念
探究新知
一、物联网的概念及架构
世间的万事万物，大到整个城市、楼房、汽车，小到一部手机、一块手表甚至一把钥匙，只要在里面嵌入一个感应器，这个物品就可以“成活”,随时可以和你“对话”,也可以和其他物品“交流”。自从人们运用物联网技术后，似乎万物都被“拟人化”了，每个物体都可寻、可控、可连。
(一)物联网的概念
思考活动
请同学们交流讨论：物联网给人们的日常生活带来了哪些改变。
思考活动
参考
物联网技术的快速发展，为人们的日常生活带来了显著的变化。它使得家居设备实现了智能化，比如智能音箱可以控制家中的灯光、空调，智能门锁提供了更高的家庭安全保障。在交通出行方面，物联网技术应用于共享单车、智能汽车等，让出行更加便捷环保。此外，物联网还在健康管理上发挥作用，智能手环、智能手表等设备能监测用户的运动数据和健康状况。购物体验也因物联网而升级，智能超市、无人便利店等新型零售模式让购物变得更加高效快捷。总之，物联网正逐渐渗透到生活的方方面面，极大地提升了生活的便捷性和舒适度，引领着人们向更加智能化、高效化的生活方式迈进。
探究新知
一、物联网的概念及架构
物联网的形式复杂多样，涉及的硬件种类繁多。根据信息生成、传输、处理和应用的原则，可以把物联网分为三层：感知层、网络层和应用层。物联网的网络架构如图所示。
(二)物联网的架构
探究新知
一、物联网的概念及架构
(二)物联网的架构
探究新知
一、物联网的概念及架构
1.感知层
感知层是物联网采集信息、识别物品的技术手段。感知层又分为数据采集与执行、短距离无线通信两个部分，运用智能传感技术、身份识别及其他信息采集技术，对物品进行基础信息采集，同时接收上层网络传送过来的控制信息，完成相应执行动作。
(二)物联网的架构
探究新知
一、物联网的概念及架构
2.网络层
网络层解决的问题是将物联网感知层所获得的信息数据，在一定范围内通过互联网、4G/5G移动网络、企业内部网、小型局域网等网络手段传送到终端设备上。
(二)物联网的架构
探究新知
一、物联网的概念及架构
3.应用层
应用层与各种形式的行业需求相结合，可实现物联网技术在现实世界中的应用。应用层包括各种具体应用，既有公众服务，也有行业服务。其中公众服务是面向公众普遍需求提供的基础服务，如智能家居、可穿戴设备等。行业服务通常是针对行业自身特有的需要，面向行业内部提供的服务，如智能电网、智能灌溉等。
(二)物联网的架构
探究新知
一、物联网的概念及架构
物联网的体系架构显示出它具有全面感知、可靠传送、智能处理等特征。
(三)物联网的特征
探究新知
一、物联网的概念及架构
(1)全面感知：物联网利用射频识别、二维码、全球定位系统、摄像头、传感器、网络等感知、捕获、测量的技术手段，随时随地对物体进行信息的采集和获取。
(三)物联网的特征
探究新知
一、物联网的概念及架构
(2)可靠传送：物联网通过各种通信网、广电网与互联网的融合，将物体信息接入网络，随时随地进行信息的交互和共享。
(三)物联网的特征
探究新知
一、物联网的概念及架构
(3)智能处理：物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域，并从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。
(三)物联网的特征
探究新知
一、物联网的概念及架构
要想构建一个物联网，主要步骤包括以下三个：
(1)对物体属性进行标识，包括静态属性和动态属性。静态属性可以直接存储在标签中，动态属性则需要传感器实时探测。
(四)物联网的构建步骤
探究新知
一、物联网的概念及架构
(2)由识别设备完成对物体属性的读取，并将信息转换为适合网络传输的数据格式。
(四)物联网的构建步骤
探究新知
一、物联网的概念及架构
(3)将物体的信息通过网络传输到信息处理中心(处理中心可能是分布式的，如家中的电脑、手机或智能设备的边缘计算、云计算等；也可能是集中式的，如计算中心、大数据中心等),由处理中心完成物体通信的相关计算。
(四)物联网的构建步骤
探究新知
二、物联网的发展历程
物联网的起源要追溯到1991年，当时剑桥大学特洛伊计算机实验室的科学家常常要下楼去看咖啡煮好了没有，但又怕影响工作，为了解决这一问题，他们在咖啡壶旁边安装了一个便携式摄像头，并编写了一套程序，利用终端计算机的图像捕捉技术，以3帧/秒的速率传送到实验室的计算机上，以方便工作人员随时察看咖啡是否已煮好，这就是物联网的雏形。
探究新知
二、物联网的发展历程
目前流行的网络数字摄像机，其市场开发、技术应用以及日后的种种网络扩展都源于这个世界上最负盛名的“特洛伊咖啡壶”,如图所示。
探究新知
二、物联网的发展历程
拓展阅读——物联网起源的另一种说法
关于物联网的起源，还有另外一种说法，1990年，卡耐基美隆大学的校园里，有一群程序设计师，他们每次写完代码后都习惯到楼下的可乐贩卖机里买上一罐冰可乐，可很多时候只能看着空空的可乐机败兴而回，这令他们十分苦恼。于是他们就把楼下的贩卖机连上网络，写了一段代码以了解可乐机还有多少可乐，当然还要看看是不是冰的。
探究新知
二、物联网的发展历程
1995年，《未来之路》一书中提到了“物联网”的构想，指出“互联网仅仅实现了计算机的联网而没有实现万事万物的互联”,该观点当时并未引起关注，正如书中所写“虽然现在看来这些预测不太可能实现，甚至有些荒谬，但是我保证这是本严肃的书，绝非戏言。十年后我的观点将会得到证实”。
探究新知
二、物联网的发展历程
1999年，美国麻省理工学院自动识别中心的凯文·艾什顿提出“万物皆可通过网络互联”,并率先提出“物联网”概念。而同一时期，中国也提出“传感网”的概念，虽然名称不同，但实质是一样的，都是将物体传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别与管理。目前，我国的技术研发水平已处于世界前列，具有国际同发优势和重大影响力。
探究新知
二、物联网的发展历程
2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，国际电信联盟(Interna-tionalTelecommunicationUnion,ITU)发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,报告指出，无所不在的物联网通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过互联网主动进行数据交换，正式确定了“物联网”这一命名，并介绍了物联网的特征、相关的技术、面临的挑战和未来的市场机遇。
探究新知
二、物联网的发展历程
2009年，我国提出了“感知中国”发展战略。2010年，我国将“加快物联网的研发应用”明确纳入重点产业振兴规划之中，并且先后研究制定了一系列促进物联网产业发展的扶持政策，推动了我国物联网建设从概念推广、政策制定、配套建设到技术研发的快速发展。
探究新知
二、物联网的发展历程
2011年，我国工业和信息化部发布了《物联网“十二五”发展规划》,将物联网纳入“十二五”国家战略性新兴产业发展规划。2020年，随着5G技术正式开始商用，物联网的性能得到了进一步提升，与5G技术相结合的物联网应用也得到了进一步推广和发展。
探究新知
二、物联网的发展历程
受益于物联网技术的飞速发展，我们即将进入一个万物互联的全新世界。未来几年内，物联网设备连接数量将会达数百亿，该产业被视为全球经济增长的新引擎。
思考活动
请同学们搜索并阅读相关资料，了解近5年来我国物联网的建设成果，感受国家的科技创新魅力。
思考活动
参考
近五年来，我国在物联网建设方面取得了显著成果。随着“物超人”时代的到来，物联网连接数大幅增长，成为全球首个实现“物超人”的国家。同时，5G、NB-IoT等技术的普及应用，为物联网的发展奠定了坚实基础。物联网基础设施不断完善，覆盖城乡的数字基础设施已初具规模。此外，物联网技术在智慧城市、智能制造、智慧农业等领域得到广泛应用，推动了产业升级和数字化转型。这些成果展现了我国在物联网领域的科技创新魅力，为经济社会发展注入了新动力。
探究新知
拓展学习——我国物联网发展面临的机遇
根据中研普华研究院的数据，预计2024年全国物联网市场规模可达4.31万亿元人民币，这表明物联网市场正处于快速增长阶段，具有巨大的市场潜力。
1.市场规模持续增长
国家及各级政府纷纷出台了支持物联网产业发展的政策，包括财政补贴、税收优惠、创新支持等多个方面，为物联网的发展提供了政策保障和支持。
2.政策支持
探究新知
拓展学习——我国物联网发展面临的机遇
物联网技术的不断成熟和应用场景的不断拓展，推动了物联网市场的进一步发展。物联网技术已广泛应用于智能家居、智慧农业等多个领域，提高了生产效率、管理水平和生活质量。
3.技术进步与应用拓展
我国在物联网基础设施建设方面取得了显著成效，5G基站数量快速增长，物联网连接数持续增加，为物联网的广泛应用提供了坚实的基础。
4.基础设施建设加速
物联网产业链包括芯片提供商、传感器供应商、无线模组厂商、网络运营商、等多个环节。随着产业链的不断完善和各环节之间的紧密合作，物联网市场的竞争力将进一步增强。
5.产业链不断完善
探究新知
拓展学习——我国物联网发展面临的挑战
随着物联网设备的普及和应用场景的拓展，物联网安全和隐私保护问题日益凸显。需要采取有效的措施来保护物联网设备免受网络攻击和数据泄露的威胁。
1.安全与隐私保护
物联网领域存在多种技术标准和协议，缺乏统一的标准和互操作性，限制了物联网的广泛应用和发展。需要加快制定和完善相关标准，推动不同设备和系统之间的互联互通。
2.技术标准和互操作性
探究新知
拓展学习——我国物联网发展面临的挑战
尽管我国在物联网基础设施建设方面取得了显著成效，但部分地区和领域仍存在基础设施差距，影响了物联网的普及和应用。需要继续加大投资力度，完善基础设施建设。
3.基础设施差距
随着物联网设备的广泛应用，产生了大量的数据。如何有效地监管这些数据，确保合规使用，成为了一个重要的问题。需要建立健全的数据监管机制，加强数据保护和安全防护。
4.数据监管与合规
课堂总结
本节课我们以探索物联网的奥秘为主题，共同学习了物联网的概念、架构以及它的发展历程。通过课堂讲解、互动讨论和案例分析，同学们展现出了浓厚的学习兴趣和积极的参与态度。大家不仅掌握了物联网的基本知识，还通过思考活动和实例分析，深化了对物联网工作原理和应用领域的理解。在课堂上，我感受到了大家对新知识的渴望和对技术创新的热情。希望同学们能够将所学知识应用到实际生活中，不断尝试、创新，成为物联网时代的探索者和创造者。未来，我们将继续深入学习，探索更多前沿科技，共同成长，迎接更加智能、互联的世界。期待大家在接下来的学习中取得更大的进步！
课后作业
请结合本课所学内容，搜集近年来我国物联网技术发展的具体案例，分析这些案例如何体现了物联网“全面感知、可靠传送、智能处理”的特征，并思考这些发展成果对日常生活和社会经济可能带来的影响。撰写一篇不少于300字的短文。
板书
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