儿童尤其是低龄儿童的学习与发展从来都是社会关注焦点之一。随着国家人口政策调整,新生儿增多,新建幼儿园及在园幼儿数量显著增多,幼教产业整体规模快速壮大。区域师资水平发展不平衡、教学形式单一、幼教小学化等各类问题突出,优质幼儿园与优秀幼儿教师成为了稀缺资源。但学前阶段又恰恰是儿童大脑、神经系统等身体机能迅速发育,听说读写能力全面发展,思维与性格逐渐形成的关键时期,是儿童一生起点,至关重要。知识是大脑发育的体操,帮助儿童尤其是学前儿童获取知识,进一步促进其思维发展与性格养成,拥有十分重要的现实意义。现代科学发展一日千里,物联网及相关智能技术的进步也日益瞩目,如何利用科技手段帮助儿童开展高质量、高效率的认知学习,成为亟待解决的课题。因此,本文结合情境认知理论、认知心理学、儿童认知发展阶段理论等提出了儿童分阶段情境认知的观点。并在此基础上,利用物联网、传感器、WEB平台等相关技术手段,借鉴STEM教育观,研究并设计实现了基于物联网技术的儿童情境认知系统。该系统的主要目标是帮助6岁以下儿童在物联网感知交互的情境化任务中实现认知,更好地掌握知识与思维能力。为此,本系统将学前阶段儿童情境认知特点抽象为2个模型:感知-运动模型与形式-运算模型,通过提炼儿童基本交互行为设计了传感器积木、声音和显示互动组件,实现了情境化任务形态。情境认知系统从功能上主要包括内容管理、情境建构、情境执行、评测分析、系统管理五部分,从结构上主要分为感知互动设备、物联网网关、系统平台三层。情境认知系统平台主要依托Python语言编写的Django开源Web框架搭建,传感器积木与声音互动组件分别通过ZigBee和Bluetooth与物联网网关通信,物联网网关使用Flask微框架构成,显示互动组件与物联网网关通过Wi-Fi接入系统平台,应用则使用Javascript语言编写的Bootstrap前端框架实现。通过对基于物联网技术的儿童情境认知系统的设计与实现,有效改善了幼教客户群体的学习认知体验,为进一步推动与科技智能相融合的未来教育进一步发展提供了思路与参考。