物联网(IoT)边缘计算课程大纲

课程名称:物联网数据采集与边缘计算入门

课程目标:

  • 理解物联网(IoT)的基本概念和工作原理
  • 掌握边缘计算在IoT中的角色和应用
  • 学习数据采集技术及其在边缘计算中的实现
  • 通过实践项目提升实际操作技能

课程周期: 10周

第一周:课程介绍与物联网基础

  • 主题: IoT简介及生态系统
  • 学习目标: 了解IoT定义、组件和应用案例
  • 阅读资源: "物联网:概念、架构与应用" by Dr. Ahmed Eltawil
  • 活动: 小组讨论:物联网的发展趋势与挑战

第二周:数据采集技术

  • 主题: 传感器网络与数据收集
  • 学习目标: 熟悉常见传感器类型和数据传输方式
  • 阅读资源: "传感器网络原理与应用" by Wei Wang
  • 活动: 课堂讲座与实验:设置简单的物联网设备数据采集

第三周:边缘计算原理

  • 主题: 边缘计算的概念和优势
  • 学习目标: 明确边缘计算与云计算的区别
  • 阅读资源: "边缘计算:概念、架构与未来" by Michael K. Reilly
  • 活动: 讨论:边缘计算在IoT中的应用场景

第四周至第六周:边缘计算在IoT中的数据处理

  • 主题: 实时数据分析与边缘计算算法
  • 学习目标: 学习基本的边缘计算算法和编程示例
  • 阅读资源: "边缘计算实战:基于Python的物联网应用" by Alexey Solonchik
  • 活动: 编写小型边缘计算程序

第七周至第八周:边缘计算安全与隐私

  • 主题: 数据安全与隐私保护
  • 学习目标: 理解边缘计算中的安全威胁和解决方案
  • 阅读资源: "物联网安全:边缘计算视角" by Ritesh Agarwal
  • 活动: 分析并设计安全策略

第九周:边缘计算平台与工具

  • 主题: 常用边缘计算平台和技术
  • 学习目标: 了解Azure IoT Edge, AWS Greengrass等平台
  • 阅读资源: "Azure IoT Edge开发者指南"
  • 活动: 选择并配置一个边缘计算平台

第十周:项目实战与总结

  • 主题: 应用所学知识进行边缘计算项目
  • 学习目标: 完成一个小型IoT项目并展示
  • 活动: 项目演示与互评

评估方法: - 作业 (每周):相关理论阅读理解及实践任务 - 小测验 (每两周):检查学习进度和理解 - 项目 (最后一周):综合运用知识,提交项目报告 - 课堂讨论:参与度和问题解决能力

本课程将理论讲解与实践操作相结合,确保学生在轻松愉快的学习氛围中掌握物联网和边缘计算的核心知识。