對物聯網工程的認識范文

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對物聯網工程的認識

篇1

目前,國內很多高校開設了物聯網工程專業,其培養目標基本上都定位為培養具有多領域基礎理論知識和創新實踐能力的復合型人才,然而在人才培養方面卻缺乏創新模式,依舊采用傳統學科的培養方式,主要體現為:

1.物聯網專業體系結構比較模糊由于物聯網專業與傳統工科專業的特點不同,導致大部分高校在物聯網專業人才培養機制方面還比較模糊、缺乏經驗,專業體系設計不盡相同,有的甚至差異很大。由于物聯網工程專業屬于計算機科學、通信工程、電子信息科學等多領域的交叉學科,絕大部分院校的物聯網工程專業課程體系只是對這三個學科領域現有課程進行簡單的裁剪和疊加,再增加物聯網導論、物聯網安全等少部分專業課程,這類課程體系導致專業缺乏特色,培養出來的學生在每個學科方面基礎比較薄弱、理論深度不夠,很難滿足物聯網創新性人才培養的需求。

2.人才培養方式與企業需求相脫節大部分高校依然延續已有專業的培養模式,以課堂教學、實驗、課程設計和畢業設計為主,注重理論知識體系架構方面的培養,但這種傳統的培養模式過渡強調了理論知識的培養,很難滿足物聯網產業以應用為先導的人才需求,應加強學生工程實踐能力的培養,使學生具有較強的物聯網技術綜合應用和工程實踐能力。

二、建立就業驅動的物聯網專業人才培養模式

物聯網應用發展的根本要素是人才的培養,只有建立適應物聯網特點的人才培養模式,培養出大量的適合物聯網應用發展的人才,才能有效推進物聯網技術和應用模式的創新,才能提升我國在物聯網標準制定和技術領先的世界地位,為此本文針對物聯網專業的特點和人才需求,以就業為導向給出下面幾點物聯網工程專業人才培養模式的探索性意見。

1.建立以就業為基礎的柔性課程體系機制物聯網工程專業作為一個交叉學科,如果將多個學科的課程進行裁剪或疊加,再添加幾門與物聯網相關的課程組成課程體系,將導致其核心知識比較分散,以此培養出來的學生就業方向就比較迷茫。作為一個多學科交叉的專業到底培養什么樣的人才,只有一個標準那就是企業和社會的需求,因此在設計課程體系的時候需要將企業的需求因素考慮進來,定期邀請一些知名物聯網企業的技術人員進行討論共同制定課程體系,采用一種“強內核,柔外殼”的策略建立柔性課程體系機制,這樣能夠較好地滿足物聯網技術與應用的發展需求,不斷動態地更新和優化其教學內容和課程體系,以適應社會需求。這種課程體系既要將多學科間的知識交叉與滲透反映到教學內容中來,使學生能夠全面了解物聯網專業涉及的技術和應用的前提,還要不斷充實反映科學技術和社會發展的最新成果。

2.建立適合物聯網人才需求的自主學習機制自主學習屬于教育理念和制度范疇,指通過為學習者提供開放、分布、靈活和人性化的學習環境、條件和機會,并由學習者自主決定在哪里學、何時學和如何學,來促進學習者的學習。物聯網作為一個應用為先導的交叉學科,應為學生提供自主學習機制,讓學生依據興趣愛好自主確定學習目標和學習進度、按照學習需要選擇各種學習資源和學習環境,有效運用各種學習方法和認知工具,按照自己的個性特長和興趣愛好積極發展,這樣將能夠促進學生在物聯網應用領域的創新。

3.建立導師直接負責培養機制物聯網工程專業主要用來培養工程型和技能型人才,這類人才很難僅僅通過傳統的課程授課和試驗方式培養出來,培養具有創新和應用能力學生的關鍵是加強實踐環節,需要進行大量工程實踐鍛煉來培養學生的應用能力。因此,應建立導師直接負責培養機制,從學生入學開始將為學生分配導師,由導師專門負責學生工程實踐能力的培養環節。這樣可以發揮教師的主動性和指導性,讓學生積極參與到自己的科研項目中,提前讓學生接觸實際應用項目,可以提高學生學習的主動性和興趣。導師還可以積極鼓勵和指導學生參加大學生挑戰杯、大學生電子設計競賽、嵌入式設計大賽等諸多學科競賽,讓學生參與面向解決實際問題的學習和技術創新活動,為物聯網專業學生的實踐能力培養提供保障。

4.建立應用創新能力提升機制所謂應用創新型人才,就是具有創新意識、創新精神和創新能力并能夠取得創新應用成果的人才。物聯網本身體現出典型的多學科交叉的綜合應用,有著豐富的學科內涵,既可以培養學生綜合運用知識的能力,又有利于知識的集成應用創新。對于物聯網專業所要培養的創新復合型人才來說,可以通過不同學科知識和能力的融合而達到對原來的知識、能力的超越,即能用一種全新的思維方法來思考所遇到的問題,提出新的解決辦法。通過積極開展大學生創新計劃、設計競賽和創業大賽等方式,鼓勵學生開動應用創新思維。

篇2

 

1.引言

 

物聯網即物物相連,是互聯網的延伸和擴展。而物聯網工程專業作為2010年國家教育部公布的新增的專業,旨在培養能夠系統地掌握物聯網的相關理論、方法和技能,具備通信技術、網絡技術、傳感技術等信息領域寬廣的專業知識的高級工程技術人才[1]。

 

物聯網的體系結構主要分為三層:底層為感知層,主要由大量的感知設備組成,物聯網通過感知層便能延伸到萬物;中間層為網絡層,最關鍵核心的位置,其作用是“傳送”消息,為傳感層和應用層搭建了橋梁;最高層為應用層,作用是實現處理,用于對下層的數據進行融合處理,實現對物體的實時性控制和管理。

 

2.課程開設的必要性及課程安排

 

2.1課程開設

 

從物聯網的架構體系中可以看出,物聯網技術也是交叉于電子、通信、網絡、計算機學科的綜合技術。而物聯網工程作為新增專業,任何學校的專業課程體系都處在探索研究階段,然而把通信原理作為物聯網工程專業的核心課程是獲得一致肯定的。

 

通信原理課程作為物聯網工程專業的通信類核心課程,是為讓學生對信號產生、傳輸、調制和解調有基本的認識,能夠熟知整個通信系統的工作過程。一方面該課程理論性強,概念繁多,知識抽象,公式復雜,知識體系交叉于高數、電路等課程,難度大,課程枯燥,難以調動學生積極性。另一方面物聯網工程專業學生由于需要學習電子、網絡、計算機、通信相關課程,因此很難有足夠的學時學習通信相關的所有課程,對于大多數學生的要求也不能如通信工程專業學生一樣。因此如何把通信原理課程合理的講解,讓學生能夠深入淺出的明白通信理論是需要物聯網專業老師不斷探討改進。

 

2.2課程建設

 

2.2.1理論課程

 

結合我校物聯網工程的教學計劃,通信原理的課時為:52理論學時+34實驗學時,該課程前期并未開設信號與系統課程。在通信原理課程前期,如何讓學生理解信號、理解通信系統成為了主要問題。針對學生這一特點,筆者主要將通信原理課程的學習分為四個階段:

 

一階段:讓學生認識信號,熟悉基本信號函數,了解通信系統的整個原理過程,知道學習重點所在。學時安排為8學時。

 

二階段:通過電路引入通信系統的數學模型,讓學生能夠理解信號在時域與頻域的不同特性,能看懂信號的波形與頻譜。學時安排在12學時。

 

三階段:前兩階段都是為了學生能夠入門通信系統,本階段是課程的核心所在,該階段的學習任務是調制系統、模擬數字信號轉換、信號在信道的傳輸特性以及信號的解調。安排學時在24學時。

 

四階段:這一階段主要是為學生介紹通信相關的技術,由于涉及的內容復雜,對大多數學生只要求了解,讓有興趣的學生可以深入研究,主要內容包括同步技術、復用和多址技術等。安排學時為8學時。

 

2.2.2實驗課程

 

在傳統的通信原理實驗中,常常是使用示波器,函數發生器,頻譜儀進行信號的波形及頻譜的觀察和分析,然而硬件設備也存在著不足,首先硬件設備費用高、使用壽命短,其次硬件設備局限性大,只能完成指定的實驗范圍;另外,由于實驗設備在使用過程容易受外界干擾,如電磁干擾、無線干擾等,常常致使信號容易發生失真,不易準確觀察等缺陷。因此,實驗課程不再使用傳統的示波器和頻譜儀進行實驗,而是采用MATLAB軟件進行實驗。

 

MATLAB是由美國Mathworks研發的軟件,主要用于算法開發、數據分析以及數據的可視化,主要由Simulink和MATLAB兩部分組成。MATLAB是當下使用最為廣泛的數學仿真軟件之一,而在通信原理中,可以利用MATLAB的函數庫、模塊庫功能,在可視化環境中觀察信號處理的過程,將抽象的波形變換、頻譜搬移在可視化環境表現出來,讓學生能真實理解通信過程,加強學生的學習熱情,提高教學質量。MATLAB能對所有的數字信號和模擬信號進行仿真。

 

MATLAB軟件仿真與傳統實驗相比,就是將由傳統的硬件設備完成的實驗變成由計算機的軟件代替完成。傳統實驗中,我們將電子元器件組合成通信系統,然后利用信號發生器、示波器、頻譜儀進行信號的觀察分析,而在MATLAB中我們利用程序言語將系統的通信模塊、函數庫進行調用,然后在圖形界面中進行信號的顯示分析。因此,MATLAB相對于傳統實驗的優點主要有以下三點:(1)軟件實驗室建設快速,成本大大降低;(2)軟件實驗更加精確,不易受外界環境因素影響實驗結果,也不易因為誤操作導致設備損壞;(3)MATLAB可以完成大多數通信原理實驗,并且實驗過程可以設定不同實驗參數以方便對實驗結果進行對比分析,能達到更好的實驗效果,加深學生對通信過程的理解。

 

實驗學時共34學時,采用MATLAB軟件進行實驗,編程語言采用c語言。由于學生具備c言語編程基礎,因此對軟件的使用可以很快掌握。具體的實驗課程安排見表1。

 

3.小結

 

通信原理作為物聯網工程的專業必修課,在教學過程中存在著學生基礎知識薄弱,教學難度大特點。因此,學校在安排課程時應結合學生的特點,因地制宜的安排學習內容,可適當降低理論難度,重點是讓學生理解通信系統的過程,對通信有整體認識。由于我校物聯網工程專業依附于計算機學院下,物聯網工程專業偏向于軟件應用的特點,可在課程中結合MATLAB軟件,讓學生可以通過軟件仿真實驗去理解通信過程,并在學習過程引入合適的項目作為向導,讓學生知道通信技術在物聯網中的重要性,因此更好的激發學生的學習熱情。

篇3

關鍵詞:高職;物聯網;人才培養;課程體系;專業定位

中圖分類號:TN929.5-4;TP391.44-4 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 18-0094-01

物聯網是把所有物品通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊,實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。物聯網的應用廣泛,遍及智能交通、環境保護、公共安全、平安家居、工業監測、個人健康等多個領域。物聯網技術將會發展成為上萬億元規模的高科技市場。因此,社會對物聯網技術方面的人才需求巨大。

一、高職物聯網專業建設基本思路

近年來,高等職業教育發展迅速,專業培養模式日趨成熟。高職類專業人才培養方案的制定已經逐步符合市場,并著重培養面向技能、重在應用、適應生產、服務和管理第一線需要的高技能人才。

通過對市場需求的調研,我們認為要以職業生涯為目標,確定人才培養方向;以工作過程為主線,構建課程體系模式;以職業崗位為依據,確定課程設置方案。最終達到社會對物聯網人才的供給。

二、專業人才培養方案的分析

(一)高職物聯網專業定位

1.行業前景分析。通過對從事物聯網產品研發、設計、生產及系統集成公司的調研,我們明確物聯網應用技術專業的主要就業崗位:(1)物聯網項目的規劃、施工管理;(2)物聯網設備安裝、調試和維護;(3)物聯網感知層與傳輸層產品的設計、制造;(4)物聯網應用層控制程序設計。

2.物聯網專業定位。物聯網產業發展需要研究型、技術型、綜合型、工程型等不同層次的人才,本科院校較為適合培養物聯網技術應用的高層次人才,而高等職業院校適合培養工程技術應用型人才。物聯網應用領域包括交通、安防、電力、金融、物流零售、環保、醫療等。物聯網的市場潛力給高等教育與職業教育帶來了無窮機會,物聯網領域的開發和應用為高等教育與職業教育敞開了寬廣的大門。隨著物聯網產業的發展,越來越多的物聯網企業需要與之相關的工程技術人才。這正吻合我們高職院校的培養目標。

根據對物聯網產業鏈的分析,我們主要是培養技藝、操作并舉的高級技術人才;再結合高職院校的特色學生定位為:主要從事面向物聯網產業相關企業及物聯網技術應用等企業的物聯網系統集成、技術支持物聯網物流運營維護等基礎性崗位。

(二)崗位群分析

通過對物聯網專業人才相關崗位群的調研分析,得出適合高職學生典型的物聯網方面的崗位有:物流運營技術員、產品技術支持工程師、系統集成工程師等。

1.物聯網物流運營技術員:熟悉物流運營流程、實施管理物聯網平臺的物流運營、維護、更新、統計匯總等。2.物聯網技術支持工程師:負責物聯網應用相關的方案制定及售前支持工作,物聯網產品等售后技術支持,物聯網工程項目服務等。3.物聯網集成工程師:根據圖紙、投標文檔資料進行物聯網項目的實施,負責系統集成項目的跟進、組織管理與項目實施。

(三)專業職業能力分析

根據物聯網專業人才典型崗位工作任務分析,畢業生必須有良好的溝通與團隊協作的職業素養;掌握物聯網技術的基本理論,具備構建、運行、維護物聯網的職業基本能力;能進行感知設備的集成,物聯網項目方案設計與實施,以及物聯網平臺運營與維護等專業核心能力。

(四)課程體系設計

物聯網工程專業應該是集合計算機、通信、電子、自動化等各個專業的一個交叉學科,它涉及到多個行業、多個領域,每個學校的專業背景和學科特色都不一樣,因此各自依托的背景學科都不甚相同,因此課程體系上會有差別。有的學校物聯網專業歸屬計算機學科,因此學生畢業之后的升本、就業將圍繞著計算機這一學科背景展開。

課程體系的設計以崗位的職業能力培養為主線,以市場需求為起點,以崗位群職責、工作任務為依據,實現專業課程的開發與設計的創新。分析上述的適合高職學生的崗位群,可以得出崗位相關課程。建立基于工作過程的行動領域課程體系,成為統一的課程體系。

(五)專業教材建設

物聯網是新專業,在教材的選用上要費一番功夫,同時它是一個綜合類專業,每個學校開設都有自己的傾向性。所以目前在專業教材的選擇與建設上可從以下三方面考慮:1.選擇國家級、省級規劃教材、精品教材,這些教材在各方面都具備一定的權威性、參考性;2.組織有實力的教師,在已有課程講義與技術研究的基礎之上,結合本校實際編寫符合本校實際的校本教材;3.開發物聯網技術發展和市場需求的校企合作教材。

三、專業實驗實訓室建設

(一)實驗室建設目的。通過建立物聯網實驗室,為教學提供實驗、實訓平臺,使學生在“實戰”中系統的了解物聯網知識體系的構成,引導和培養學生的自主學習與創新能力,從而提升教學效果,進而提高學生的就業能力與就業質量。

(二)實驗室主要功能。實驗室以學生生活中最為熟悉的“學生宿舍”和“圖書館”為背景環境,搭建智能宿舍與智能圖書館兩個系統,系統將實現感知層、網絡層和應用層的綜合運用,可配套實現對無線傳感、無線組網、射頻識別等物聯網核心知識點的教學工作。

(三)實驗室主要特點。系統性:感知層、網絡層和應用層搭建的物聯網綜合應用系統。透明性:系統及主要實驗設備實現“透明化”設計,讓學生能夠對相關設備具有直觀的了解和認識,增強學生的學習興趣,提高學生學習效果。開放性:系統的設計具有充分的開放性,提供強大的擴展功能,在教學中可以鼓勵和引導學生對系統進行改造和創新應用。豐富性:針對實驗室系統,配套豐富的實驗案例以輔助教學。

四、結束語

物聯網涉及的領域非常廣泛,從技術角度看,在計算機科學與技術專業的人才培養方案中設置物聯網工程專業方向,通過廣泛的調研,制定盡可能合理的人才培養方案,并整合其他相關專業的軟硬件資源,為社會培養物聯網復合型人才是可行的。

參考文獻:

[1]李坡,吳彤,匡興華.物聯網技術及其應用[J].國防科技,2011,(01):18-22.

[2]王天奡.中興通訊云計算搶灘物聯網時代[N].人民政協報,2011,4(29).

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[4]桂小林.物聯網技術專業課程體系探索[J].計算機教育,2010(16).

篇4

一 物聯網應用技術專業培養目標

物聯網應用技術專業秉承厚基礎、重實踐、求創新的育人理念,在堅持全面發展的同時兼顧個性發展,培養具有良好的職業道德和敬業精神,掌握物聯網應用技術的基本理論知識和基本技能,接受校企合作實踐項目訓練,具備一定的物聯網綜合應用能力,能在物聯網技術應用的相關行業和領域中從事物聯網應用技術建設、管理、維護及方案設計的高素質技能型專門人才。特別是針對物流企業,培養物聯網技術與物流企業進行產業對接時,所急需的掌握智能物流等相關專業知識的高級專門技術人才。

二 物聯網應用技術專業人才素質和能力要求

物聯網應用技術專業畢業生可在各行業、企業從事物聯網系統開發、系統集成、測試、銷售及物聯網產品技術支持等工作。

1.素質要求

第一,思想政治素質。具有正確的世界觀、人生觀和價值觀;踐行社會主義榮辱觀;具有愛國主義精神;具有責任心和社會責任感;具有法律意識。

第二,文化技術素質。具有合理的知識結構和一定的知識儲備;具有不斷更新知識和自我完善的能力;具有持續學習和終身學習的能力;具有一定的創新意識、創新精神及創新能力;具有一定的人文和藝術修養;具有良好的人際溝通能力。

第三,專業素質。了解物流企業基本的運營知識,掌握從事物聯網產品集成、物聯網平臺運營、物聯網技術支持、物聯網產品營銷與策劃等工作所必需的專業知識;具有一定的工程意識和效益意識;具有一定的市場營銷能力。

第四,職業素質。具有良好的職業道德與職業操守;具備較強的組織觀念和團隊意識。

第五,身心素質。具有健康的體魄和良好的身體素質;擁有積極的人生態度和良好的心理調節能力。

2.能力要求

第一,職業基礎能力。良好的溝通表達能力;無線網絡基礎知識應用和常見故障的處理能力;單片機基本知識的理解能力;數據庫操作系統的基本操作能力;基本的程序設計能力;基本的市場營銷和策劃能力;常用辦公軟件、工具軟件的使用能力,利用Office進行項目開發文檔的整理(Word)、報告的演示(PPT)、表格的繪制與數據的處理(Excel)的能力,利用Visio繪制流程圖的能力;閱讀并正確理解需求分析報告和項目建設方案的能力;閱讀本專業相關英語技術文獻、資料的能力;熟練查閱各種資料,并加以整理、分析與處理,進行文檔管理的能力;通過系統幫助、網絡搜索、專業書籍等途徑獲取本專業幫助的能力。

第二,專業核心能力。傳感器、RFID、二維碼等感知設備的識別和集成能力;ZigBee、WiFi、藍牙等無線網絡的配置與維護能力;物聯網應用層開發、物聯網平臺的運營能力;智能物流平臺設計與維護能力;智能設備平臺的認知與維護能力;物聯網-ERP集成技術應用能力。

第三,其他能力。分析問題與解決問題的能力;應用知識能力;創新能力;工程實踐能力;人員管理、時間管理、技術管理、流程管理等能力;組織管理能力。

三 物聯網課程體系構建

為了強化物聯網基礎教育,突出物聯網應用技術專業實踐能力的培養,對應用技術型專業培養模式進行改革和調整,將課程體系分為公共基礎課、專業基礎課、專業核心課和實踐教學課等4個階段,如下圖所示。通過改革和優化培養方案,強化物聯網理論教學、網絡物聯網工程實驗教學以及特色網絡課教學,建立了適應物聯網時代技術發展的整套課程體系。課程設置以能力為本位,依據課程間的關聯循序漸進地培養職業能力。

1.主要課程設置

第一,公共基礎課程。公共基礎類課程是高等學校各專業學生必修的課程,課程體系將公共基礎課程劃分為三類,其中通識教育類課程包括體育、英語、思想政治概論、大學生素養等課程;公共基礎類課程包括計算數學、概率論與數理統計、信息技術基礎等課程;職業教育類課程包括入學教育、職業生涯規劃、職業道德等。

第二,專業基礎課程。本階段主課程有C語言程序設計、電子技術基礎、通訊基礎、數據庫技術、計算機網絡基礎等課程。

第三,專業核心課程。根據物聯網的三個層次(感知層、傳輸層、應用層),本階段主要課程有傳感器設計基礎、RFID技術及應用、嵌入式系統開發、物聯網組網技術、網絡設備配置與管理、智能家居應用技術、制造業ERP技術應用、物聯網系統集成等課程。

第四,實踐教學課程。主要實踐教學和主要專業實驗為:行業認知實踐、職業規劃實踐、C語言程序設計實驗、條碼應用實踐、數據庫設計實驗、無線傳感器網絡設計實驗、RFID系統設計實驗、嵌入式系統開發實驗、C# Windows編程實驗、單片機與傳感器結點實驗、物流與ERP實驗、物聯網綜合應用設計與實現、畢業實踐和畢業設計等。

2.主要實踐性教學環節

第一,行業認知實踐。第1學期安排一周時間開展行業認知實踐。學生通過聽取物聯網技術發展報告,了解行業背景和發展狀況;通過走訪考察物聯網企業,了解崗位職業需求以及崗位技能與素質要求;通過專業教師對本專業課程體系的介紹,明確學習目標及就業取向,增強學生對專業的認同感和使命感。學生參加行業認知實踐必須做好相應的記錄,寫出相應的實踐報告,報告應包括行業認知、自我評估和職業定位等。

第三,職業規劃實踐 。第3學期安排一周時間開展職業規劃實踐。人才測評專家將學生的職業發展預測、學生的社會活動、學生自我評價、教師對學生評價、職業素質綜合評分、專業課成績、基礎課成績等原始數據與勝任特征模型的動機、特質、自我認識、社會角色、技能、知識等層次進行匹配,給出職業素質評分報告和職業生涯規劃建議,學生根據評分報告和建議完成職業規劃報告。

四 物聯網應用技術專業實踐教學設計

1.專項實踐設計

第一,程序設計實踐。在第1學期的教學周內,單獨利用一周時間開設程序設計實踐。本設計實踐是程序設計基礎課程的重要組成部分。通過本設計實踐,學生能更進一步理解C語言程序設計方法,在編程實現時要保持良好的程序設計風格,對程序設計風格在軟件設計中的重要作用有進一步的認識。根據程序設計實踐完成情況進行考核,并結合設計報告對學生進行等級評定。

第二,數據結構實踐。在第2學期的教學周內,單獨利用一周時間開設數據結構實踐。要求學生利用掌握的數據結構知識,對各種典型的算法問題進行編程、調試,并分析其時間復雜度與空間復雜度,理解設計選型對軟件性能的重要性,撰寫設計報告。

第三,電子技術設計實踐。在第3學期的教學周內,單獨利用一周時間開設電子技術設計實踐。要求學生運用所學的電子技術知識,針對具體的實際問題或任務,全面地分析和設計出解決該問題的實施方案,最后完成電路的制作和測試。根據學生提交的設計報告和圖紙進行考核。

第四,設計實踐。基于Web的數據庫設計實踐,在第4學期的教學周內,單獨利用一周時間開設基于Web的數據庫設計實踐。要求學生能夠利用服務器端和客戶端腳本進行網絡數據庫編程,掌握利用.Net平臺進行網絡數據庫系統的設計能力。根據學生的完成情況和設計報告進行考核。

第五,無線傳感器網絡設計實踐。利用一周時間開設無線傳感器網絡設計實踐。要求學生運用所學知識,結合C51RF-WSN平臺,選擇合適的器件與模塊來設計常用的無線傳感器網絡解決方案。根據學生的完成情況和設計報告進行考核。

2.綜合系統設計實踐

第一,RFID系統設計實踐。在第5學期的教學周內,單獨利用一周時間開設RFID系統設計實踐。要求學生利用所學的RFID技術實現短距離通信,設計具有寫卡與讀卡功能的單片機、無源應答器和閱讀器,完成設計報告。根據學生的完成情況和設計報告進行考核。

第二,小型物聯網綜合設計與實現。在第6學期的教學周內,單獨利用一周時間開設小型物聯網綜合設計實踐。要求學生利用IEEE802.15.4標準和ZigBee協議,將無線傳感器網絡和RFID技術結合起來組建簡單的物聯網并實現相關應用,完成設計報告。根據學生的完成情況和設計報告進行考核。

3.畢業實踐與畢業設計

第一,畢業實踐。第5~6學期安排18周的畢業實踐。實踐的形式包括企業考察與調研、參與短期項目開發、到企業進行頂崗鍛煉等。學生實踐結束后,寫出實踐報告或總結,指導教師根據學生實習情況對實踐進行評定。

第二,畢業設計。畢業設計是工程項目和教學緊密結合的實踐環節。學生畢業設計題目可以源于教師科研項目、物聯網公司、電信運營商的工程項目以及其他來源。學生必須通過論文選題、資料收集、開題答辯、系統設計、論文撰寫、論文答辯等環節。

物聯網應用技術專業是面向國家戰略性新興產業發展需要而設置的新專業,物聯網應用技術專業學生是物聯網產業人才的重要來源,核心能力對他們整個職業生涯來說起著至關重要的作用。物聯網專業學生核心能力的培養必須以多渠道、多角度滲透式進入所有課程,貫穿于教育教學的全過程,最終培養和訓練學生的職業核心能力。物聯網課程從根本上強化了網絡教學的先進性和實踐性,為培養具有網絡應用能力、工程實踐能力和創新能力的計算機特色人才提供了條件。

參考文獻

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[3]李佳、胡漢輝、李健.高職物聯網專業課程體系建設研究初探[J].湖南工業職業技術學院學報,2013(1)

篇5

關鍵詞:物聯網;教學改革;教學實踐;考核

作者簡介:聞繼偉(1981-),男,江蘇無錫人,江南大學物聯網工程學院,講師。(江蘇 無錫 214122)

基金項目:本文系江南大學青年科研基金資助項目“基于T-S模型的非線性系統滾動時域控制與濾波研究”(項目編號:JUSRP11233)的研究成果。

中圖分類號:G642.0?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)34-0080-02

物聯網自誕生以來,就引起了人們的極大關注,它將新一代的信息技術充分運用于各行各業之中,通過網絡化、信息化的手段將人類生存的物理世界和網絡信息空間有效互聯,形成“物聯”。物聯網不是某一門學科發展到一定階段自然衍生出的一門新的分支學科,有相對完整、獨立的體系,而是新興的、聚合性的應用技術,涵蓋了諸多學科的知識,具有形式多樣、技術復雜、牽涉面廣的特點,且本身還在不斷發展和完善中。

“物聯網技術概論”作為一門新的基礎課程,雖開設不久,在教學過程中已存在不少問題,導致很多學生一方面心有諸多疑惑,另一方面又對這門課程不夠重視。如何合理開展教學改革,提高“物聯網技術概論”課程教學的質量,使其符合大一新生的培養要求,切實能使學生有所收獲,已成為該課程教改亟待解決的問題。為此,本文首先分析了“物聯網技術概論”課程的特點,然后分別從內容、方法、實踐和考核等幾個方面分析了課程教學中存在的問題,并提出了相應的解決方案。

一、“物聯網技術概論”課程的特點

物聯網是一次技術革命,代表未來計算機和通信技術的走向,其發展依賴于諸多工程領域的技術創新,[1]遍及日常家居、智能交通、節能環保、科學研究、公共衛生、工業監控、健康護理等多個領域,因此更強調工程應用。該課程內容豐富、涉及面廣,涵蓋了自動控制、信息技術、微電子和計算機等學科,因此有必要在學生進入具體學科知識的學習之前,讓其對物聯網有宏觀上的了解,建立對物聯網的基本認識,為后續課程的學習打好基礎。

目前,我國政府也高度重視物聯網的研究與發展,2009年,總理在視察無錫時強調選擇新興戰略性產業的重要性,提出了“感知中國”的戰略構想,表示要大力發展物聯網技術。[2]因此,物聯網專業的學生掌握物聯網基本原理及其應用對其今后就業或進一步從事相關領域的科學研究具有十分重要的意義。

二、“物聯網技術概論”課程教學中存在的問題

1.教材內容涉及面較廣,授課學時相對較少

本課程以江南大學彭力教授編寫的《物聯網技術概論》作為教材,全書共10章,涉及物聯網概述、RFID技術、無線通信系統、無線單片機技術、傳感器技術、無線傳感器網絡技術、短距離無線通信技術、遠程通信技術、智能信息處理技術、物聯網技術的應用等方方面面。[3]

鑒于這門課程本身的特點,如果沒有相當的工程經驗,授課時勢必以描述性的內容居多,容易使學生產生厭倦情緒。且由于課程僅有16個課時,很多內容只能如蜻蜓點水般一帶而過,這樣就會導致部分內容講解不透徹,教師飛快的講,學生卻反映聽不太懂,一知半解,始終只有一些朦朧模糊的概念,收不到良好的教學效果。

2.教學與實踐脫離,學生缺乏感性認識

盡管在編排教材時編者安排了關于物聯網應用的章節,教師在制作PPT時也加入了眾多圖文并茂的內容,然而在講解基本原理時又回歸到了傳統的教學模式,把重點放在講授原理上,且限于課時,往往有所疏漏,至于實踐環節則幾乎忽略不計。雖然學生通過死記硬背可以掌握一些知識,但也只是為了應付考試,這并不是我們設置這門入門課程的初衷。

3.考核形式單一

在目前的教學模式下,學生的學習效果通常是由考試來衡量,考核的角度主要是知識,而忽略了能力和品質。盡管教師主觀上并不希望出現這樣的局面,但閉卷形式本身的局限性成了決定性的因素;同時,以往考核只注重標準化,而忽略了學生對問題有不同的理解、看法。這種傳統平面式的教學考核制度,使被衡量對象的真實成績得不到確認,從而使學生產生了對考核的失望與迷惘。

目前,本課程的考核形式仍為筆試,考核成績滿分為100分,60分為及格。其中平時作業成績占考核成績的40%,期末考試成績占考核成績的60%。這種考核方式簡單、易于操作,也能在一定程度上檢驗學生掌握書本知識的情況,但同時也比較片面、死板,導致學生輕視實踐、不能理論聯系實際和解決實際問題。

三、關于“物聯網技術概論”課程教革的幾點設想

上文分析了“物聯網技術概論”課程的教學現狀和存在的問題,筆者結合自身在教學實踐中的實際情況,總結教育教學方法,就本課程的教學內容、教學手段、課余實踐和考核方式提出了一些改進的設想。

1.合理編排教學內容,源于課本但要高于課本

物聯網內涵豐富,但經過深入分析,仍可將其劃分為四大部分:[4]一是傳感網絡,即以二維碼、射頻標簽、傳感器、智能終端等為載體標簽事物;二是傳輸網絡,即通過互聯網、無線傳感網、移動通信網絡等傳輸數據;三是處理網絡,即通過網格云計算等計算網絡工具實現數據處理;四是應用網絡,即通過手機、PC機等終端設備實現各種應用。這四大部分相對獨立又相互聯系,每一部分本身又蘊含著豐富的內容,在相對較短的學時內不可能實現融會貫通,這里涉及到廣博與精深對立統一的問題。考慮到這門課程屬于入門課程,不妨以理解基本概念、基本原理為主,對于一些專業性較強的知識不用太過苛求,可留予后續課程。這就猶如挖井一般,只有口子開得大,才能挖得深。本課程教學的目的在于讓學生全面了解物聯網專業所涉及的概念、原理、技術、應用等整體知識概貌,以便于日后選擇一個專業方向展開更為深入、細致的學習。

為了使授課不致于因寬泛而流于膚淺,在講解各部分內容時都應盡量結合實際問題。首先給出其產生背景,使學生知其然更知其所以然,以此激發學生的聽課熱情與積極性。以介紹RFID技術為例,RFID遠距離射頻識別技術在崗亭士兵槍支防搶盜系統中已經得到了成功的應用。士兵的槍支上安裝有一個有源電子標簽,該標簽不斷地主動向外界發出信號,當信號被安裝在崗亭上方的讀卡器讀到之后,就進行信息處理,通過轉換器傳到后臺監控中心,后臺監控中心有一系列的軟件控制體系,再配合報警系統,可實現實時的報警。

此外,還可以在課堂上安排一些與物聯網有關的趣味小故事,以增強學生的學習興趣。如美國麻省理工學院的科學家開發了一款新纖維材料,可制成有聽覺的衣物。利用這種材料做成的衣服能夠監測外界的聲音,還能自行發出聲音,而且這種衣服還可以實時記錄演講,或是用于監測使用者的身體狀況。

2.改進教學手段,活躍課堂氣氛

改進教學方法,提高教學效率,要根據教材內容、教學要求、教學手段和教育對象等因素而定。在教學手段上,可借助于多媒體教室和教學課件。值得注意的是,切忌照搬教科書內容,教師的講課應來源于課本但是要高于課本,教師每年講課的內容都應緊跟學科前沿的發展變化,因此,教師首先應當是個學者,能夠享受挑戰和創新的樂趣,而且能與學生進行有說服力的交流。其次如果條件許可,可以結合多媒體、傳感器實物來教學,淡化理論推導,注重應用實例。[5]

此外,為了在課堂上能更好地啟發學生思考,在利用現代多媒體手段的同時,要注意調整講課節奏,不能一味地翻PPT,滔滔不絕,海闊天空,要注意學生聽課的表情,通過課堂提問等方式,即時了解學生情況。采用板書也可以適當緩和講課節奏,實現傳統與現代教學方法的優勢互補,以收到最好的教學效果。

3.適當安排課外實踐活動

物聯網專業剛形成不久,課程中實訓項目并不多,學院購買的傳感器實驗平臺以傳感器實驗箱為主。為了彌補課時不足帶來的缺憾,可以鼓勵學有余力的學生獲取自己動手操作的機會,通過接觸實物,獲得各種直觀感受,提高學習的興趣,有利于更深刻地理解所掌握的知識和技能,同時也培養了學生熱愛勞動、吃苦耐勞的精神。

要適當轉變教學策略,課堂教學的模式化往往無法避免,很多教師,尤其是剛走上講壇不久的新教師,往往機械地重復教科書中的知識,將復雜的腦力勞動變成了簡單的體力勞動;而課外實踐活動完全不同于課堂教學,它與工程實際相結合,教師與學生親密接觸,在活動中會遇到很多意想不到的問題,有時教師也不盡了解,這時,教師切忌不懂裝懂,“弟子不必不如師,師不必賢于弟子”,教師也是學習者,應和學生共同學習、研究,做到教學相長。

4.改變考核方式,培養創新意識

本課程是概論課程,考核方式可以不拘泥于傳統的筆試,隨著教學內容、教學方法的變化而變化,讓學生將所掌握的知識與個人技能水平充分發揮出來。不要片面追求卷面分數的高低,而應注重對學生能力的考查。可以采用以卷面考核為重點,學生自評、小組互評、教師評價相結合的多元化評價體系。筆試是為了促進學生更好地鞏固所學知識,克服概念混淆,增強邏輯思維能力,同時也可以了解教學中的薄弱環節,以便今后改進和完善;學生自評、小組互評、教師評價則是為了體現民主與公平原則,引導學生重視理論聯系實際,對培養學生的應用能力有著重要作用。

四、結語

高等學校教學改革的目的是為社會培養“高層次、高素質、多樣化、創造性的人才。“物聯網技術概論”是一門新的課程,目前課程的教學還處在摸索、創新階段。課程教師要善于結合自己的專業進行創新,致力于提高學生的思維能力,去探索獲得良好教學成果的途徑和方法,為物聯網專業學生打好堅實的基礎,使他們更有信心應對將來的各種挑戰。

參考文獻:

[1]王志良,石志國.物聯網工程導論[M].西安:西安電子科技大學出版社,2011.

[2]劉云浩.物聯網導論[M].北京:科學出版社,2011.

[3]彭力.物聯網技術概論[M].北京:北京航空航天大學出版社,2011.

篇6

在工業4.0和互聯網+的大背景下,高校現有的物聯網專業教學無論從教學設備還是師資配置上,都遠遠達不到能夠培養出適應企業需求的創新型人才的人才培養目標。雖然開設了一些物聯網工程的核心課程,但是實踐環節基本上還是沒有突破書本知識的加深,沒有相應的硬件實驗室和有物聯網背景的教師,很難完成為企業所用的人才培養目標的。鑒于此,利用學校和企業各自優勢,采取基于校企聯合,面向企業需求的畢業設計改革的優勢就不言而喻了。首先,企業培養所需人才的需要。企業通過學生簡歷和簡短面試的方式很難招聘到理想的人才,而如果學生到企業做畢業設計,企業可以有超過半年的時間對學生進行指導、考察,最終選聘出優秀的學生留下來就職,無論從學生畢業頂崗所需要的時間還是從專業知識轉化為企業的頂崗的技能所需要的投入,對企業都是非常有利的。同時,企業可以借此與高校進行密切深入的校企合作,也會提高企業自身的科技競爭力。其次,高校提高服務區域經濟能力的需要。很多高校物聯網專業教師實踐經驗欠缺,特別是剛剛畢業的年期教師,讓他們與企業的工程師一起指導企業項目的畢業設計,可以提高教師解決項目實際問題的能力,同時,教師更加深入了解企業的需求,也便于今后與企業合作開展橫向課題研究。對學校而言,通過與當地企業的密切合作,能夠更清晰地認識到企業的技術難題以及企業需要什么樣的人才,對今后的本科生教學工作的指導會更科學合理。再次,學生對口就業的需要。針對學生不知道將來該從事什么工作,畢業設計盲目進行的現狀,通過校企合作,面向企業需求的畢業設計模式,能夠給學生提供運用所學知識解決工程實際問題的機會,拓寬了知識面的同時也提高了學生實踐技能的同時還增加了學生對畢業設計的興趣和重視,從而提高了學生就業的競爭力。

2基于校企合作,面向企業需求進行畢業設計改革的基本內容

培養模式改革探索:在一些物聯網核心課程的課程設計中設置一些綜合性的設計題目,參照物聯網企業的工作形式,建立課題小組,讓小組成員從物聯網系統的設計,開發,實施,運維等各個階段自由選擇題目完成課程設計。在畢業設計階段,可以從企業急需發展的方向中選擇適合學生研究的課題,結合物聯網工程專業的知識特點進行提煉和改造,以期突出畢業設計的綜合性和實踐性,提升了學生綜合素質也拓寬了學生對物聯網專業的前沿理論和發展方向,為學生的就業奠定了堅實的基礎。雙導師制度改革探索:探索由學校導師和企業導師共同擔任指導教師的雙導師制度,開拓學生畢業設計思路,加強實踐環節的指導。企業擁有豐富的實踐資源,又能提供給學生實踐機會,而學校教師擁有深厚的理論基礎和分析問題的能力,通過雙導師制度的推行,既可以幫助學生汲取校、企雙方的優勢,又可以幫助企業選擇可以勝任崗位的畢業生,可謂互利雙贏之舉。畢業設計成果改革探索:目前的畢業設計成果主要是紙質的論文,不能展示學生的實踐能力、組織能力和管理能力,而這些能力卻恰恰是企業所看重的。如果畢業設計成果將學生通過自己設計而得到的軟件系統、硬件系統也納入設計成果體系,并將學生在團隊合作中體現出的組織、領導、溝通、協作能力作為畢業設計的成果,將對學生綜合素質的養成起到很好的促進作用。

3基于校企聯合、面向企業需求的畢業設計模式存在的問題

雖然基于校企聯合、面向企業需求的畢業設計具有無可爭辯的優越性,但是要想顛覆傳統畢業設計模式,在執行的過程中,也會出現一些現實問題。沒有固定的、理想的畢業設計實踐基地。物聯網處于起步階段,企業也都是在不斷地發展壯大過程中。企業有沒有特定的指導畢業設計的指導教師,學校和企業還沒有建立完善的畢業設計保障制度,學校教師與企業教師沒有建立完善的溝通制度,這樣往往會變成學生的簡單實習,發揮不了校企聯合、面向企業需求畢業設計模式的優勢。

4結語

篇7

【關鍵詞】物聯網;方案設計;任務驅動

0 引言

物聯網技術發展迅速,預計將成為繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮。社會經濟的發展與產業的轉型是物聯網發展的巨大推動力,經濟全球化使得所有企業面臨著激烈競爭的局面,企業需要及時獲取世界各地對產品的銷售情況和需求信息,為全球的采購、生產制定合理的計劃,為了提高企業的核心競爭力,需要推進信息化與工業化的融合。人民生活水平的提高,也需采用包括物聯網在內的新一代信息技術改造升級社會管理和民生服務行業,以提高社會管理、公共服務和家居生活的質量和效率。

當前,世界各國的物聯網基本都處于起步階段:美、日、韓、歐盟等都正投入巨資深入研究探索物聯網,并啟動了以物聯網為基礎的“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”、“物聯網行動計劃”等國家性區域戰略規劃。在中國,工信部于2012年2月正式了《物聯網“十二五”發展規劃》,規劃的為物聯網產業的發展提出了指導思想和發展目標。規劃指出,“十二五”期間,我國將攻克一批物聯網核心關鍵技術,在感知、傳輸、處理、應用等技術領域取得500項以上重要研究成果;研究制定200項以上國家和行業標準;培育和發展10個產業聚集區,100家以上骨干企業,一批“專、精、特、新”的中小企業,建設一批覆蓋面廣、支撐力強的公共服務平臺,初步形成門類齊全、布局合理、結構優化的物聯網產業體系。

物聯網技術正逐漸從實驗室階段走向實際應用,目前,物聯網在工業制造、國家電網、機場安保、現代物流、醫療衛生領域、數字農林、環境保護、智能交通、智能家居、水系監測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等各個領域都得到了廣泛的推廣和應用。而從產業規模來看,據工信部預測,2015年我國物聯網市場規模將超過5000億元,2020年將達到萬億元級,預計未來5年復合年均增長率超過30%。

物聯網“十二五”規劃的頒布,中國將物聯網產業的發展提高到了國家戰略層面,物聯網作為新一代信息技術的高度集成和綜合運用,具有知識密集度高、成長潛力大、帶動力強、綜合效益好的特點。巨型產業的發展都離不開人才的培養,沒有人才的支撐,這個行業就不能興旺繁榮,人才的培養是產業發展的基石。

物聯網領域人才需求的大量增長,給高校專業的發展與改造帶來了機遇和挑戰。

2011年,在《教育部關于公布2010年度高等學校專業設置備案或審批結果的通知》(教高[2010]4號)中,新增批準的物聯網工程專業25所,傳感器技術專業2所。兩年來共獲批準的專業64個,涉及高等院校59所。

除了本科院校設置物聯網專業外,目前,多所高職高專院校設置了物聯網技術應用專業。從無錫職業學院周志德教授對無錫物聯網創新示范區中的30多所企業的調研報告及其中的人才需求分析表(表1)可以看出,高職學生除了在研發、設計、測試崗位中,從事測試與輔助設計工作外,可以作為物聯網設備維護、解決方案撰寫、項目實施管理、售后服務與維保、項目與產品市場營銷等多種工作崗位的中堅力量。

1 增設物聯網課程的可行性分析

物聯網技術既代表新一代信息技術的發展趨勢,又立足于傳統的學科之上,物聯網融合了計算機技術、網絡技術、電子技術、測控技術、電氣工程及自動化和通信技術等多個技術領域,其中,物聯網工程專業的主干學科為計算機科學與技術、通信工程、網絡工程。

物聯網的技術架構被公認有三個層次:感知層、網絡層和應用層。感知層利用RFID,傳感器,二維碼等及時地獲取物體的信息;網絡層則通過各種電信網絡與互聯網的融合,將物體的信息實時準確地傳遞出去;應用層是利用云計算,數據存儲與數據挖掘等各種智能計算技術,對海量的數據和信息進行分析和處理,對物體實施智能化的控制。

由于新增物聯網專業需要較長時間的論證和審批,而基于物聯網的體系架構和目前就業市場對物聯網方向人才的崗位需求,優化并調整現有計算機網絡技術專業課程,適當地增加物聯網方向的專業課程,既可以補充學生在信息技術前沿領域的技能,又可拓寬畢業生在物聯網方向的就業市場。

目前的計算機網絡技術專業開設的核心課程主要有:計算機網絡技術,網絡服務器的配置與管理,網絡設備安裝與調試,局域網組建與管理,網絡安全與維護,網絡綜合布線與工程實施,C語言軟件開發,網絡存儲規劃與實施,網絡數據庫管理與應用等,這些課程已經涵蓋了物聯網的傳輸層和應用層的大部分技術要點,但是對于感知層的技術的學習相對較少。由于目前學生的學時較緊張,建議在高職的第四學期或第五學期開設一門物聯網基礎課程,一方面用來拓寬學生的專業知識,另一方面作為網絡技術專業的后續物聯網課程設置研究的試點。

2 物聯網課程建設的構想

2.1 課程定位

根據調研,目前物聯網方向的就業崗位主要集中在物聯網系統集成,產品設計、研發和測試,物聯網工程項目的實施、管理以及物理網的應用等。各相關企業也列舉了從事物聯網相關職位的職責信息(表2)。

在計算機網絡專業增設《物聯網技術》課程,該課程是計算機網絡技術專業根據專業培養目標和所面向的企業職業崗位要求而擬開設的一門專業課程,是基于物聯網相關工作任務的項目化課程。本課程設置的主要目的是結合企業和勞動市場的需求,培養學生從事物聯網設計、管理與維護的核心職業能力,使學生能夠分析、設計、部署中小型企業物聯網的網絡結構和應用服務,維護網絡安全,監控網絡性能,具備管理物聯網所需要的技術基礎和能力基礎。

表2 物聯網方向就業企業及工作崗位職責描述

2.2 課程內容開發

《物聯網技術》課程既是一門物聯網方向的基礎課程,又是一門涵蓋內容廣,技術綜合性強的課程,它涉及了物聯網的概念、架構、設計、組建、維護、應用等各個領域,采用工學結合模式的項目教學法進行設計,課程的開設將促進高職學生對新技術的理解與學習,又將在拓寬學生的就業領域等方面起到較好的作用。

《物聯網技術》課程按照學習領域認知、項目教學和綜合實訓的思路共設計了6個項目,18個任務,56個子任務,涵蓋了物聯網中的關鍵技術,主要包括:物聯網的概念與應用,物聯網的架構與技術體驗,基于無線射頻識別RFID的應用,無線傳感網的組建與維護,現場總線網絡的組建與維護,遠程網絡傳輸與多網絡融合,小型物聯網項目的設計與實施等內容。在每個項目中又提煉出各項關鍵技術的重要內容來設計成多個學習任務,例如在無線傳感網的組建與維護項目中,包含了:感受短距離通信網和無線傳感網,基于WiFi技術的傳感網絡,基于ZigBee的自組織網絡,基于藍牙技術的傳輸網絡,無線傳感網應用等任務,基本涵蓋了無線傳感網的重要知識點。圖1為本課程的項目及任務,其中項目6中的四個任務為任選其一即可。

2.3 教材開發

在對多家物聯網企業進行調研和對人才需求的充分分析的基礎上,準確把握物聯網人才的培養目標、就業崗位、典型工作任務及專業知識與技能,由學校和公司共同開發工學結合模式的校企合作教材。

2.4 師資培養

由于《物聯網技術》課程涵蓋的內容較廣,涉及到無線傳感網絡(WSN)、傳感器的應用與檢測、無線射頻技術(RFID)、現場總線技術、移動通信技術、物聯網的設計與應用等多種技術,教師可能難以在較短的時間內深入的把握各項技術的內涵,可以請企業的專家與學校的教師共同講述該課程,來培養教師的在教學內容和教學方法上的技能。

學校創造條件支持教師參與企業培訓、項目合作開發,做到教學信息和市場同步。

2.5 實訓室建設

物聯網技術實訓室的建設采用校企合作的模式,根據教學項目模塊,采用先進的物聯網產品進行設計、開發。它既可以為學生提供綜合實訓,也可以開展對外技術培訓、職業技能鑒定工作。

3 結論及展望

本課程方案主要針對高職院校計算機網絡專業的大專生,通過該課程建設可以拓寬學生對物聯網的認識及相關技術的掌握,為學生從事相關領域的工作奠定基礎。

隨著物聯網技術課程的開設,學生將進一步掌握信息技術的前沿知識,拓寬學生的就業市場,也為其它的物聯網課程的開設及物聯網專業的申報進行了探索和實踐。

【參考文獻】

[1]物聯網“十二五”發展規劃,工信部[Z].2012.

[2]周志德.物聯網專業的人才需求分析與課程體系構建[J].中國職業技術教育,2011(36):39-43.

篇8

關鍵詞:物聯網 展望 智能家居 智能農業 可穿戴

隨著人類進入信息化社會步伐加快,國家最近幾年在很多高校開設物聯網工程專業,但是對很多剛進校的新生,對物聯網工程專業還不太了解。現就將我在我們學校對物聯網工程專業新生專業前景介紹和大家分享。

一、什么是物聯網

簡單的講,有兩層含義,第一,物聯網的核心是互聯網;第二,物聯網是互聯網延伸與發展物物相連的網。

物聯網(Internet of Things,縮寫IOT)是一個基于聯網、傳統電信網等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通物理 對象實現互聯互通的網絡。

物聯網一般為無線網,在物聯網上,每個人都可以應用電子標簽將真實的物體上網聯結,在物聯網上都可以查找出它們的具置。通過物聯網可以用中心計算機對機器、設備、人員進行集中管理、控制,也可以對家庭設備、汽車進行遙控,以及搜尋位置、防止物品被盜等各種應用。

物聯網將現實世界數位化,應用范圍十分廣泛。物聯網的應用領域主要包括以下幾個方面:運輸和物流領域、健康醫療領域、智能環境(家庭、辦公、工廠)領域、個人和社會領域等,具有十分廣闊的市場和應用前景。

二、挑戰和機遇:物聯網應用前景和發展展望

物聯網的發展代表了整個社會信息化的發展方向。就通信產業來說,長期的發展目標是 實現人與人之間無縫的聯系和溝通。這個目標發展到現在,已經基本實現了。那么今后向什么方向發展?2009 年開始,以“物聯網”、“智慧地球”為代表的信息化概念在全球范圍內出現,為通信產業未來的發展指明了方向。 在全球金融危機后期的大背景下,物聯網的本質是行業信息化,各國政府大力推動物聯網發展的動力在于尋找新的經濟增長點和創造就業。在這樣的大背景下,在全球范圍內,運營商 成為了物聯網的重要推動者。 運營商將在物聯網的發展中獲得巨大的利益,同時帶領整個通信產業,朝一個更深入的方向發展。物聯網規模化發展面臨3大挑戰 從整個物聯網的發展情況來看,我們認為物聯網仍然處在一個規模成長前夜的階段。要實現規模化的發展,仍面臨著一系列的瓶頸,需要解決一系列的問題。這些問題概括總結起來就是橫向欠缺整合,縱向亟待深入。與之相對應的還有第三個問題,就是伴隨物聯網進一步的發展和規模化,將會對通信網絡產生壓力,并且產生一系列的新問題,需要對整個基礎網絡針對物聯網進行優化。總的來說,物聯網的規模化發展,面臨的三大挑戰是:第一,需要實現物聯網橫向的整合,打造社會公共的物聯網基礎架構。并在標準化、規范化的基礎上,形成真正的物聯網產業聯盟。第二,需要促進物聯網在各個行業的縱深發展。應抓住新的關鍵技術、政府示范項目以 及新的商業模式等契機,實現重點行業的突破,并由點帶面,促進整個物聯網向各個行業的縱深發展。第三,基礎網絡優化。通信產業界形成共識,就是物聯網的規模化發展,將對基礎網絡產生一系列優化的需求。比如為了滿足龐大的物的數量,要對號碼優化;為了滿足物的低功耗、低移動的影響,要對無線資源進行優化等。挑戰一:橫向整合 從橫向整合的角度來說,基于物聯網這樣一個從感知層到網絡層,再到應用層的端到端的架構, 應該建立公共的分層的物聯網體系架構。 這樣一種社會公共的物聯網基礎架構的優化,有兩個節點非常重要:一個是物聯網業務支撐平臺,或者說物聯網中間件平臺;另外一個是標準化、規范化的物聯網網關產品。物聯網應以平臺和模組為基礎形成一個更加規范化、標準化的物聯網基礎架構,并以此架構為基礎形成整個社會物聯網的分工。 在這個過程中,標準化工作是非常重要的任務。 從國際范圍來看,整個物聯網的規范制訂都處于相對滯后的局面。 物聯網行業規范的制訂是推動物聯網的關鍵, 必須予以充分的重視。物聯網規范的制訂應以物聯網業務支撐平臺為核心,重點是在平臺與終端的接口、平臺與應用的接口的標準化。 在形成一個社會公共的物聯網基礎架構,以及相應規范制訂的基礎之上,形成真正價值鏈分工基礎之上的產業聯盟。 目前國內物聯網的產業聯盟存在的一個突出問題,就是布局分散,缺乏基于價值鏈的分工。雖然大多數廠商宣稱提供端到端方案,但大部分規模較小。 挑戰二:縱向深入 縱向深入方面,應該抓住一系列的機會推動物聯網在各個行業的深化。 首先應該抓住新技術帶來的變革契機,物聯網技術的發展,正在帶來這樣的發展契機。 物聯網通過對傳統產業的變革,在某種程度上,顛覆了傳統服務產業鏈條。新技術變革為運 營商和設備制造商, 占領行業市場提供了良好的契機。這是一個利用新技術所帶來的機遇,突破重點行業的范例。第二,應該抓住政府示范項目的機會。在政府示范項目中,政府關注重點在于整個物聯 網產業鏈的發展, 以及社會公共資源在物聯網領域最優化的投入。 設備制造商和電信運營商 可以通過在政府示范項目充分的合作,形成合力,實現重點行業的突破。中興通訊和上海電信合作,在上海提供了車輛監控系統服務世博會,取得了良好的社會效應。此項目最近剛剛獲得CDG 頒發的物聯網的業務創新大獎。第三,需要在經營模式和商業模式方面實現創新。現在物聯網的發展體現出嚴重的行業 不平衡。 國內發展比較快的幾個行業,都是有巨額投資的行業。大多數沒有錢的行業怎么辦? 未來物聯網向更多行業縱深化發展, 需要由創新模式來帶動。挑戰三:基礎網絡優化 基礎網絡的優化,是整個通信業界尚未解決的問題,也是大家非常關心的問題。基礎網絡優化,前期普遍認為距離實際市場需求較遠, 但是從今年下半年起, 在網絡已經達到幾百萬甚至上千萬物聯網終端在線的情況下,這種需求已經出現了。比如加強網絡終端感知能力的需求,為了規避數據安全風險而進行數據分流的需求等。這些都是現實的需求, 并且正在不斷地細化。 從長遠來看,我們認為物聯網必須在橫向整合、縱向深入以及基礎網絡優化三個重要問題上取得突破,才能取得規模化的發展。物聯網解決方案,經過前期的巨大努力,我國在物聯網領域已經形成了金字塔形的層次結構:處在金字塔頂端的是物聯網業務支撐平臺產品;處在第二層的是標準化、規范化的物聯網通信模塊產品;第三層是關鍵行業應用方案;第四層是物聯網的基礎網絡優化;第五層是技術人才的組織和支持。

物聯網城市

在韓國的松島新城,由美國人投資新建的一座全新的互聯網城市,即一座物聯網城市物聯網如同這座城市的水管那樣重要,公共設施都是智能化的。鑰匙的概念將消失,因為沒有那座房子會忘記自己主人的音容笑貌;人們的習慣:就是咖啡的習慣;窗簾的習慣;音箱的習慣;主人可以用電話遠程控制電燈的開關。這座城和我們一樣的城,這座樓和我們一樣的樓,一旦你步入其中,將超越你的經驗。

物聯網應用之一智能家居

智能家居是利用先進的計算機技術、網絡通訊技術、綜合布線技術、醫療電子技術依照人體工程學原理,融合個性需求,將與家居生活有關的各個子系統如安防、燈光控制、窗簾控制、煤氣閥控制、信息家電、場景聯動、地板采暖、健康保健、衛生防疫、安防保安等有機地結合在一起,通過網絡化綜合智能控制和管理,實現“以人為本”的全新家居生活體驗。

物聯網應用之二智能農業

大家都知道,農業是我國的基礎性產業,不僅解決了我們的溫飽問題,而且還是我們其它產業的重要支撐。國家對發展農業從來沒放松過,特別是科技農業的發展。智慧農業是推動城鄉發展一體化的戰略引擎。

智能農業(或稱工廠化農業),是指在相對可控的環境條件下,采用工業化生產,實現集約高效可持續發展的現代超前農業生產方式,就是農業先進設施與陸地相配套、具有高度的技術規范和高效益的集約化規模經營的生產方式。

可穿戴智能設備

2013年,可穿戴技術的崛起為硬件創新添上了濃墨重彩的一筆。從谷歌眼鏡到Eyephone,從Fitbit到inWatch,從美國到加拿大,從以色列到中國,從大眾化的應用到特定行業的專業工具.來自全球的硬件創新者正在用他們的才智譜寫可穿戴技術的元年。雖然可穿戴技術剛剛起步,完善的產業鏈遠未形成,但可以相信的是:它正在帶領我們以全新的方式認識世界,認識自我;它將成為互聯網時代硬件創新的重要分水嶺

未來世界,我們的手表衣服鞋子襪子,都可以嵌入智能化芯片,多功能和物聯網連接。最近,就是在今年的9月9號-11號,英特爾公司領導就是戴著她們公司開發的智能手鐲在美國舊金山開會時對她們公司開發的可穿戴智能設備進行宣講。可穿戴智能設備做為物聯網設備中的一類,由世界上很有實力的英特爾公司最新推出,在世界上應該算是新生事物,而且有很強的生命力,很有可能像觸屏式蘋果手機在世界上流行起來。目前的可穿戴設備的宣講,可能是我們以后時尚生活的一部分。今天我們對物聯網專業的學習,可能對我們以后一生的生活產生影響。現在全球有22億聯網設備,到2020年也就是還有6年,全球聯網的物體將猛增到500億件。以后不連網將是獨特,連接將是普遍。

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關鍵詞:工作過程;高職院校;實訓中心

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)07-1605-03

實訓中心是為課程服務,為保證基于工作過程的課程作有效實施,必須為其配套建設為職業或專業設計的、融入職業全部或多項工作任務為一體的實踐教學場所。現高職院校在建設基于工作過程的實訓中心還缺乏理論、對建設什么、如何建設還沒有明確的認識。

教育部《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》(教高〔2006〕16號)中提出 “人才培養模式改革的重點是教學過程的實踐性、開放性和職業性,實驗、實訓、實習是三個關鍵環節。”如何提升高職院校實訓中心建設與管理成效引起各界廣泛關注和重視。

1 基于工作過程的實訓中心

1.1概念

基于工作過程的實訓中心是為工作過程系統化課程實施服務,是融入該職業或專業的全部或多項工作任務為一體的實踐教學場所。

1.2種類

學習領域課程需要理論實踐一體化的教學環境,常見可分為三種:專業教室、單情景實訓場所、多情景實訓場所。

專業教室可以實現理論學習和實踐學為一,通過對實訓室空間的劃分,可分為理論學習區和實踐學習區,如果再詳細劃分,還可以劃分為小組討論區、小組工作區、實驗區和實際操作區等,學生可以以小組的形式共同完成學習任務,通過與實際項目結合可以在教師指導下進行生產實習。

單情景實訓場所是將指將職業活動分解成若干相對獨立的工作任務,針對每個工作任務設計專門的實訓場所。單一功能實訓場所的硬件設備具有針對性和功能相對完整性,多個專業可以共同使用同一個實訓場所,但是由于功能與內容的單一性,學生只能學習聯系性不強的、相對獨立的專項技能,缺少將這些能力綜合起來的職業環境,很難形成實踐性強的綜合職業能力[1]。

多情景實訓場所:為某一職業(專業)設計的、融該職業全部或多項工作任務(功能)為一體的實踐教學場所,該類實訓場所軟硬件環境具有針對性和功能的完整性,可以實施該職業活動的多項工作任務,能有效訓練學生的綜合職業能力。

2 基于工作過程的實訓中心建設思考

2.1建設理念

實訓中心建設理念應體現“二結合、二合一”,即“校內與校外結合”、“仿真與實操結合”,“車間與教室合一”,“作品與產品合一”。

“校內與校外結合”,即:校內實訓與校外企業要結合,校外企業要參與校內實訓建設,校內實訓建設要體現出校外企業特點。

“仿真與實操結合”,即:學校實訓基地不是真正的企業,不可以完成是企業照搬運營模式,所以可以針對職業工作任務,設計仿真設備或仿真環境,達到仿真與實操的結合。

“車間與教室合一”,即:從實訓空間上來設計實訓場所如何融入職業工作任務,車間與教室的合一,即體現了職業工作任務的環境,又能保證實訓教學任務的順利實施。

“作品與產品合一”,即:從實訓結果上來設計,如何讓作品與產品合一,體現了學生實訓與企業真實生產任務的融合。

2.2建設原則

基于工作過程的實訓中心建設原則是要讓實訓中心體現出真實的企業生產元素,營造真實的企業環境。在實訓環境的硬件設備選型時,要考慮如何體現出企業生產元素,在實訓的軟環境建設中,要考慮如何營造職業氛圍,體現真實的企業工作環境。

讓基于工作過程系統化課程教學首先要求設置一個盡量真實的工作環境,同時也是學習環境,在這個工作學習環境中給學生真實的工作任務,要求學生展開一定要求的工作活動取得真實的工作產品[2]。

3 基于工作過程的高職院校物聯網實訓中心建設實踐

3.1建設背景與思路

隨著物聯網戰略性新興產業興起及制造業信息化逐漸成為兩化融合的匯聚點,物聯網等新一代信息技術又與制造技術相融合并形成了制造業信息化新的核心技術,這給產業轉型和升級帶來前所未有的機遇,相應的人才需求也持續升溫。在這種背景下,常州機電職業技術學院的物聯網應用技術專業也得到了快速的發展,2011年物聯網應用技術專業被教育部批準為第二批國家骨干高等職業院校重點建設專業。學校十分重視物聯網專業實訓條件建設,專門成立了實訓條件建設項目工作小組,通過對企業與高職院校調研,組織專家進行多次論證,根據物聯網技術應用專業的相關技術應用及職業崗位要求,提出基于工作過程實訓中心建設方案。

3.2 建設要素

3.2.1物聯網實訓中心功能定位

根據物聯網技術在制造業信息化領域的具體應用,以及主要典型崗位及相應的工作任務,將物聯網技術實訓中心劃分成物聯網技術應用實訓室、物聯網系統集成實訓室、制造業信息化實訓室三個實訓室。

物聯網技術應用實訓室主要開展無線傳感與RFID基礎實驗,使學生掌握物聯網系統的工作原理及終端設備的安裝、使用與維護;

物聯網系統集成實訓室主要開展物聯網系統的規劃、組建與管理實訓,使學生了解物聯網應用系統的設計方法,掌握運用物聯網應用工程技術解決物聯網應用系統實施過程中問題的方法;

制造業信息化實訓室主要開展制造業信息化軟件的設計、開發與測試等實訓,使學生掌握物聯網應用層軟件的設計與開發方法,具備應用相關知識從事物聯網軟件應用系統設計和實施、產品開發的能力。

3.2.2根據物聯網工作崗位及職業能力構建物聯網實訓中心

經過對區域內不同規模、不同層次的制造企業信息化應用情況的調研,明確了職業崗位,通過對工作崗位工作任務的分析,確定職業能力,結合學校的科研團隊或工程中心研發平臺,校企共同研發實訓裝置,如表1所示。

3.2.3物聯網實訓中心軟環境建設

校內實訓基地軟環境建設主動對接優秀企業文化,充分吸納企業文化的精華,讓學生在校期間熟悉企業的價值觀念和行為規范,促進學生職業素養提升,營造真實化的職業氛圍,按照企業要求配置了操作規范。

4 結論

物聯網實訓中心的建設對每個高職院校來說都是長期的課題,從如何對接地方新興產業發展與人才培養方向的角度出發,開發基于工作工程系統化課程,建設與之相適應的實訓場所,讓學生激烈的就業競爭中占有一席之地,是推動物聯網應用技術專業改革與發展的重要途徑

參考文獻:

[1] 趙志群.論職業教育工作過程導向的綜合性課程開發[J].職教論壇,2004(6):4-7.

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關鍵詞:物聯網;培養體系;課程體系;校企合作

中圖法分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2014)04-0076-03

0 引 言

物聯網是繼計算機、互聯網和移動通信網之后的又一次信息技術革命,在2011年、2012年物聯網先后納入國家“十二五”規劃和國家戰略性新興產業,發展物聯網對于促進經濟發展和社會進步具有重要的現實意義。我國物聯網發展總體還處于起步階段,就產業發展情況而言,完成《物聯網“十二五”發展規劃》的任務還很艱巨。目前,整個產業面臨標準不統一、核心技術不成熟、商業模式不清晰以及存在潛在的安全隱患等問題,而人才短缺則是今天物聯網發展的重大瓶頸。因此,解決物聯網發展的關鍵還在于培養物聯網領域的專業人才。

自2010年起,國內已先后有200多所本科高校和400多所專科學校經教育部批準后開設了物聯網相關專業,目前與物聯網相關專業的本科和大專學生共計5萬多名,并且數量在逐漸增加。物聯網產業的迅速發展給物聯網教育帶來前所未有的機遇,同時也給物聯網人才的培養帶來新的挑戰。現階段高校產出的專業對口學生遠遠無法滿足旺盛的物聯網產業需求,大部分畢業生僅能支持產業的初級工作,能夠勝任研發、設計、管理、應用核心等方面的復合型人才十分緊缺。顯然,經過三年的教育嘗試,目前高校仍然處在物聯網教育的探索階段,人才培養體系還不完善,在為國內物聯網產業輸送大量專業人才方面所發揮的作用還有待進步。

1 國內高校物聯網專業教育現狀與問題

目前,國內高校物聯網專業教育普遍面臨以下問題:

(1)培養目標和專業定位不明確。物聯網是計算機、電子、通信、自動控制、軟件、管理工程等多個學科的融合,國內開設物聯網專業的高校都是首次試水,國外也沒有相關的經驗可供借鑒,多數院校的物聯網專業是由計算機、通信或電子信息等背景的老專業發展而來的,不像其它比較成熟的專業有明確的培養目標和專業定位。高校對于如何開設物聯網專業,學生應該學習哪些知識,社會需要哪些技能人才并不十分清晰。作為用人方,許多企業渴望借助物聯網東風,在物聯網發展浪潮中能夠分一杯羹,為自己企業的高速發展或戰略轉型提供一個良好的平臺,但整個物聯網產業鏈尚未形成,物聯網技術標準未統一,行業、企業對物聯網技術人才的需求量大,但對崗位需要哪些知識與技能不清晰。因此高校也只能根據行業、企業的預測信息培養物聯網技術人才,無論從實踐還是理論研究上,物聯網專業目前都還處于探索階段[1]。

(2)課程設置體現不出專業特色,缺乏行業應用支撐。當前物聯網專業的課程設置大多是將各個交叉學科的課程直接設置在物聯網專業的課程體系之中,比如計算機專業相關的課程、通信專業相關的課程以及電子技術相關專業的課程。導致課程體系復雜、內容繁多、缺少層次,真正體現物聯網特色的課程少之又少,體現不出專業的特色。另外,在很多院校物聯網專業的課程體系中缺乏行業應用,物聯網雖然是剛剛興起的新專業,但是很多概念和技術已經在各個相關行業應用多年,是各行各業更深層次應用的必然產物,行業應用和背景對物聯網專業的發展至關重要,如果沒有行業應用的支撐,物聯網專業的人才培養將失去目標和方向。

(3)教學實踐環節差,實驗條件不完善。物聯網工程實踐性強,對實驗設備要求高,高校的實驗實訓條件有待完善與加強。大部分高校還停留在傳統理論的培養上,嚴重缺乏實踐環節的設置,所搭建的物聯網實驗室仍停留在過去的單片機、嵌入式實驗環境,缺乏綜合性的實訓室。在一些傳統的實驗教學體系中,往往重理論輕實驗,重驗證輕設計。部分教師本身就缺少生產或工程一線的實際工作經驗,難以真正做到聯系實際的工程問題展開實驗教學。加上實驗教學過程中需要用到一系列不同復雜程度的儀器設備,或者需要親自設計實驗場景,對教師的技能要求也更高,導致一些教師在編寫課程大綱或設計實驗教學體系時,有意無意地縮減一些難度較大的實驗環節[2]。由于缺乏實驗實訓,導致學生即使學習了再多的理論知識,將來在步入工作崗位時也容易眼高手低,在解決實際的問題時無從下手。

(4)師資力量薄弱,師資培訓投入不夠。由于物聯網專業出現的時間短,各院校物聯網課程教學體系的建設還在探索之中,其教師和實驗技術人員大都是從其它專業調整過來的,不具有物聯網行業相關企業的從業經歷,缺乏物聯網應用的實踐經驗。物聯網應用是跨專業、跨學科、高難度、深層次的應用,需要多個學科的融合,因此,物聯網專業教育對師資要求高,由于跨專業、跨學科,需要學習、補充新知識,師資培養有一個較長的周期。學校對師資培訓的投人不夠,師資培養缺乏針對性、連續性和有效性。

(5)校企合作不夠深人,缺乏清晰的合作模式。學校目前比較閉塞,校企合作意識不強,缺乏專門的校企合作機構和專門發展資金。雖然也有很多高校針對物聯網專業采取了校企合作培養模式,但多數停留在很淺的表面,局限于向企業輸送實習人員,深入發展的動力不足。企業迫于市場競爭壓力,忙于生存和發展,往往過度重視短期收益,采取的多是短期的、單一形式的合作,缺乏長期的、多種形式的合作。學校和企業之間缺乏清晰的利益關聯模式,造成校企之間缺乏深度交流與合作,僅停留在教學層面,缺乏科研項目合作,無法充分整合學校和企業之間的資源優勢,難以真正實現優勢的互補與共同發展。

2 對物聯網人才培養體系的思考與建議

2.1 明確物聯網專業定位和培養目標

每所院校都有自己的強勢學科、優秀的課程教學資源以及與其培養目標相適應的實驗環境、師資條件,教學資源建設與積累的基礎,都必然有自己有別于其他高校的教學特色[3]。有的院校在傳感器和射頻識別等信息感知領域的教學和研究方面具有優勢;有的院校在計算機網絡與通信技術研究方面具有優勢;有的院校在計算機應用與軟件理論研究方面具有優勢。各院校在物聯網專業建設中,應該充分利用和發揮自身的優勢,揚長避短,在滿足基本與共性要求的基礎上,同時結合學校所在區域的經濟優勢,形成不同院校在物聯網專業建設中的特色。

各院校物聯網專業要找準自己的定位,明確其專業要培養什么樣的人才,其優勢和特色是什么。高校應將工作重心放到物聯網人才培養環節上來,應深入了解企業需求,進行廣泛的物聯網人才需求調研,對崗位職業能力進行系統分析,前瞻性地預測并充分認識到社會對物聯網專業人才的真正需求,合理制定招生計劃和培養方案,保證最終培養出來的學生在數量和質量上能和物聯網產業發展趨勢相吻合。

2.2 完善課程體系建設

物聯網技術具有覆蓋面廣、學科交叉性強與綜合性高等特點,在課程體系的建設過程中要充分保證物聯網技術專業基礎知識的合理性,為學生提供多樣的專業方向。應從現有支撐物聯網的專業著手,以就業為導向,根據物聯網產業發展的實際情況做出實時調整,重點培養學生的物聯網技術應用專業技能。課程體系的建設可遵循以下原則:

(1)以物聯網技術的感知層、傳輸層、應用層3個層次所涉及的核心技術為基礎;

(2)由淺入深的課程建設原則,注重保持學生接受和學習新知識的積極性;

(3)充分挖掘和利用現有的課程及教師資源,與高校現有課程緊密結合;

(4)結合物聯網應用的行業背景,注重培養學生了解物聯網技術在行業中的應用;

(5)掌握物聯網技術的發展趨勢,合理的進行課程安排;

(6)合理的配置理論實踐課和專業技能課程的比例;

(7)結合學校的傳統專業優勢和當地的區域經濟優勢。

2.3 加大物聯網實驗室建設

在物聯網專業人才培養過程中的實踐教學環節非常重要,高校物聯網實訓基地建設及實驗設備配備是高校物聯網專業建設的當務之急,是提高物聯網專業教育質量的根本保證。高校物聯網實訓基地建設及實驗設備配備要有計劃性和前瞻性。

對于實驗室的建設,部分基礎課程實驗室依托現有的計算機專業、通信專業或電子技術專業實驗室,通過重用相關設備、調整有關配置來實現實驗環境的構建,完成實驗教學。同時需要結合行業應用,建設物聯網綜合演示實訓室,構建完整的集傳感層、網絡層、應用層的物聯網應用系統。

物聯網實驗室要兼顧教學、實訓、創新、應用與科研于一體,以物聯網技術為核心,兼顧當前流行技術的發展趨勢,注重各種技術之間的融合與靈活應用,理論聯系實驗,實驗聯系工程項目,既可滿足日常教學要求,同時注重創新實驗及項目實踐,能夠將物聯網技術真正融會貫通到實際應用中。

2.4 加強師資隊伍建設

物聯網是一個多學科領域,在物聯網專業人才培養體系的構建中,要特別重視師資隊伍建設,各院校應廣泛探索加強師資隊伍建設的方法和途徑,為該專業師資隊伍的快速成長找到一條有效的途徑,可參考以下措施:

(1)整合現有人才資源,將計算機、電子信息和通信工程等專業的教師資源整合起來,實現人才資源共享。

(2)聘請國內外高校物聯網專業知名教授和物聯網、傳感網高級技術專家做兼職教師,對教學團隊形成有益的補充。

(3)選派專業帶頭人和骨干教師到物聯網相關培訓機構參加培訓,學習和提高物聯網相關理論。或聘請專家對校內教師進行培訓,以提高師資水平。

(4)盡可能多爭取或申報一些物聯網相關的科研項目,為教師創造一個良好的科研環境,以教學促進科研,以科研指導教學,進一步將理論與實際需求相結合。

2.5 深化校企合作培養模式

校企合作培養模式在高校人才培養中已經發揮了很多積極作用,不僅有利于高校充分了解社會需求,保持旺盛的創新能力,更有利于鞏固和維持畢業生就業市場,在畢業生就業時發揮積極作用[4]。物聯網人才的培養對物聯網產業的發展具有重要的支撐和引領作用,而物聯網行業對從業人員的專業和經驗要求很高,為適應物聯網應用技術發展的需要,進一步創新和深化校企合作培養模式,充分發揮雙方各自的優勢,實現互惠互利、資源共享,加快物聯網人才的培養。

在師資建設方面,學校可邀請企業的管理人員、技術人員擔任特聘教授或實習指導教師,為學校課程開發、教材編制及專業建設提供建設性意見。同時鼓勵高校教師到物聯網企業鍛煉以及參加物聯網項目,提高專業應用能力。

在人才培養方面,從招生、培養到實習、就業,都可以和企業聯合,共同制定計劃和方案,提高人才質量,增強學生的市場適應能力,保障學生就業。

在科研方面,高校和企業共同參與物聯網技術理論及應用項目,使其技術應用獲得更好的理論指導,提高科研成果轉化效率,同時也能獲得更多的科學技術科研經費。

3 結 語

物聯網產業正在蓬勃發展,人才緊缺問題已越來越明顯,高校是培養人才的搖籃,物聯網行業要想快速發展必須培養大批的物聯網專業人才,而這一重擔就落在高校肩上。當前高校物聯網專業教育還處于探索階段,存在專業定位不明確、課程體系設計不合理、師資力量薄弱、實驗條件不完善等問題。高校物聯網專業的建設和發展任重而道遠,需要各院校結合自身辦學特色、優勢以及學生特點,進一步明確培養目標和專業定位,加強師資力量建設,充分發揮校企合作的聯合人才培養模式,積極探索創新課程體系,幫助學生提高實際運用能力,為物聯網產業培養真正需要的復合型人才。

參 考 文 獻

[1]顧衛杰,王云良. 對不同層次教育的物聯網專業定位的思考[J]. 中國電力教育,2011(27):182-183.

[2]歐陽志友,孫知信. 物聯網專業創新型實驗教學體系建設與實踐[J].物聯網技術,2013,3(7):73-74.

[3]吳功宜. 對物聯網工程專業教學體系建設的思考[J]. 計算機教育,2010(21):26-29.