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探究性学习是国内基础教育改革的一项重大举措。它可以激发学生学习兴趣,培养科学研究精神和创新能力。《基础教育课程改革纲要》和《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中都强调了要改革教学内容、方法、手段,倡导学生自主、探究和合作的学习方式,鼓励学生利用信息手段主动学习、自主学习,增强运用信息技术分析解决问题能力。
同时,信息技术对教育发展具有革命性影响。将教育理念与信息技术相结合,能够尽可能大地发挥教育效益的应用模式和传播手段。而物联网技术是当前国内外各领域应用的热点,它具有全面感知、可靠传递、智能处理等特征,给人们的生活、工作和学习方式带来了更智能、更便捷的变革。我国也于2009年制定了“感知中国”的战略性新兴产业规划,将其列为重点研究领域,并在“十二五”规划中明确提出要推进物联网应用,其中也包括物联网的教育应用。
Moodle平台是目前世界上最流行的课程管理系统之一,可以设计丰富的教学资源和课程活动、开展各类教育统计,提供多种交流和协作支持,为师生的教与学活动创建了丰富多彩的教学环境和学习环境,有利于主动、开放的学习。
本文的研究从以下两方面入手:一方面,在研究物联网教育应用和探究性学习现状的基础上,寻求物联网在教育中应用的有效途径,探究基于物联网技术下的探究学习的可操作模式,并结合Moodle平台的使用和活动的开展,借鉴WebQuest活动探究模块,设计了一个活动案例来阐述活动的开展和实施过程,期望为促进探究性学习更好地进行提供借鉴；另一方面,文章论述了本研究所采用的技术路线,分别从物联网传感系统的系统架构、应用程序界面设计和关键技术实现等方面论述了物联网传感系统的整体设计与开发工作。然后阐述了如何对Moodle平台进行二次开发,开发了Flex传感探究模块和学习活动设计模块两个新模块,通过在学习活动设计模块中添加和组织Flex传感探究模块和其它Moodle平台自有活动模块,就能更形象化、便捷地开展探究活动的学习,也为相关物联网技术应用提供一些借鉴。本文共分六个章节:
第一章,绪论:论述本文的研究背景、方法和目的。
第二章,文献综述:综述探究性学习和物联网教育应用的研究现状。
第三章,应用分析:从多方面探讨物联网技术在探究性学习中应用的可行性。
第四章,系统开发:从技术路线论述整个系统的设计和开发过程。
第五章,应用举例:设计一个活动案例,例证物联网技术在探究性学习中的可行性。
第六章,创新与不足:总结本研究的意义和不足之处,探讨后续需要完成的工作,对个人完成的工作进行总结。