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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論精選(九篇)

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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論

第1篇:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論范文

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論;教學(xué)方法

作者簡(jiǎn)介:吳韶波(1970-),女,江蘇常熟人,北京信息科技大學(xué)信息與通信工程學(xué)院,副教授;文江川(1977-),男,江西永新人,北京信息科技大學(xué)信息與通信工程學(xué)院,講師。(北京 100101)

基金項(xiàng)目:本文系北京信息科技大學(xué)重點(diǎn)教改項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):2012JGZD04)的研究成果。

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)02-0111-01

導(dǎo)論課程是為了幫助剛剛進(jìn)入大學(xué)的新生,在進(jìn)行專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)之前,使其了解所學(xué)專業(yè)、解讀所就讀的專業(yè)是什么,包括哪些專業(yè)課程、如何學(xué)習(xí)和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)、就業(yè)及考研去向等方面的問(wèn)題,幫助其順利完成學(xué)業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。目的在于通過(guò)導(dǎo)論課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生對(duì)所學(xué)習(xí)的專業(yè)有整體認(rèn)識(shí),對(duì)專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域有一個(gè)初步的了解,明確各門專業(yè)課之間的聯(lián)系,為學(xué)生后續(xù)四年的知識(shí)學(xué)習(xí)、能力提高、素質(zhì)培養(yǎng)以及畢業(yè)后從事科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)或經(jīng)營(yíng)管理等工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣、激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)力、引導(dǎo)學(xué)習(xí)的方法、規(guī)劃學(xué)習(xí)計(jì)劃和未來(lái)就業(yè)十分有效的方式和重要的手段。

一、導(dǎo)論課程教學(xué)中存在的問(wèn)題

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是自2010年才陸續(xù)開(kāi)設(shè)的新專業(yè),涉及多領(lǐng)域技術(shù),學(xué)科交叉,具有深厚的理論與廣泛的實(shí)踐相結(jié)合的特征?!拔锫?lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的入門課程,從物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用、技術(shù)、服務(wù)、知識(shí)體系等角度闡述本專業(yè)包括的內(nèi)容。在該課程的教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)存在著以下問(wèn)題:

1.課程內(nèi)容多,技術(shù)廣,綜合性強(qiáng)

物聯(lián)網(wǎng)被譽(yù)為信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮,涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、通信工程、自動(dòng)化、智能科學(xué)與技術(shù)等多領(lǐng)域、綜合叉學(xué)科,被廣泛應(yīng)用于智能交通、智慧城市、智慧醫(yī)療、工業(yè)監(jiān)測(cè)、物流等方面。由于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容涉及內(nèi)容多,技術(shù)廣,對(duì)教學(xué)內(nèi)容的有效綜合和整體優(yōu)化勢(shì)在必行。

2.學(xué)生有興趣,熱情高,基礎(chǔ)缺乏

“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程在大學(xué)一年級(jí)新生入學(xué)后開(kāi)設(shè),學(xué)生對(duì)新知識(shí)、新技術(shù)具有強(qiáng)烈的好奇心。通過(guò)對(duì)北京信息科技大學(xué)2013級(jí)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)新生進(jìn)行統(tǒng)計(jì),96.8%的學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有前期調(diào)研,但對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的具體教學(xué)內(nèi)容了解較少,實(shí)踐動(dòng)手能力普遍欠缺。教師綜合運(yùn)用教學(xué)手段,突出物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系知識(shí)脈絡(luò),引導(dǎo)學(xué)生采用正確的學(xué)習(xí)方法開(kāi)展專業(yè)課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)其職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)道德,將為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與工作打下良好基礎(chǔ)。

3.專業(yè)領(lǐng)域新,對(duì)師資隊(duì)伍要求高

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為新興的研究領(lǐng)域,高校在新辦物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的過(guò)程中存在著涉及的專業(yè)知識(shí)廣,交叉性強(qiáng);課程體系尚處在摸索階段,有待不斷完善;學(xué)科建設(shè)不成熟;全面掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)踐教學(xué)的師資隊(duì)伍嚴(yán)重缺乏等問(wèn)題。這對(duì)任課教師提出了更高要求,教師需不斷更新專業(yè)認(rèn)知,擴(kuò)充知識(shí)結(jié)構(gòu),并加強(qiáng)工程實(shí)踐能力培養(yǎng)。

4.教學(xué)方法單一,考評(píng)方式片面

“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程涉及知識(shí)內(nèi)容豐富,對(duì)各部分知識(shí)點(diǎn)的要求掌握的程度各不相同。導(dǎo)論課程面向一年級(jí)新生開(kāi)設(shè),學(xué)生的基礎(chǔ)和知識(shí)掌握程度參差不齊,若采用單一授課的方式,可能達(dá)不到預(yù)期教學(xué)效果。再者,若考評(píng)只采用傳統(tǒng)的“期末考試成績(jī)+平時(shí)成績(jī)”進(jìn)行考量的方式,很難全面體現(xiàn)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的掌握程度和相關(guān)能力的提高,或?qū)⑹`學(xué)生的思維,使學(xué)生對(duì)后續(xù)課程產(chǎn)生為難情緒或消極的負(fù)面影響,甚至厭學(xué)。

二、導(dǎo)論課程教學(xué)的幾點(diǎn)思考

針對(duì)以上在“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程的教學(xué)中存在的問(wèn)題,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身特點(diǎn)以及物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)新生特點(diǎn)進(jìn)行分析總結(jié)和實(shí)際授課情況,建議從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn):

1.解析專業(yè)知識(shí)框架,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程應(yīng)從宏觀上介紹了物聯(lián)網(wǎng)工程領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容,綜合性較強(qiáng)。通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)基本概念、知識(shí)體系進(jìn)行整體介紹,使學(xué)生既對(duì)涉及到的廣泛技術(shù)有了解、有興趣,又不會(huì)被龐大的眾多學(xué)科內(nèi)容嚇倒,形成對(duì)“物聯(lián)網(wǎng)工程”基本模型和基本問(wèn)題的初步且宏觀的科學(xué)認(rèn)識(shí)。目前,絕大多數(shù)的物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論書籍對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)專有的RFID技術(shù)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)以及M2M等技術(shù)介紹比較詳細(xì),其他必須的計(jì)算機(jī)、通信和控制方面的內(nèi)容則很少提及。因此,應(yīng)貫穿“全局指導(dǎo)局部”的方針構(gòu)建基本知識(shí)框架,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整體的優(yōu)化,保證后續(xù)教學(xué)能圍繞物聯(lián)網(wǎng)的需求進(jìn)行;剖析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與相關(guān)學(xué)科之間相互交叉、互相作用、互相促進(jìn)的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生采用正確的學(xué)習(xí)方法開(kāi)展專業(yè)課程的學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí),注重技術(shù)應(yīng)用,讓學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的前沿技術(shù)和巨大的創(chuàng)新機(jī)遇以及極其廣闊的發(fā)展空間。

2.教學(xué)方式多樣化,鼓勵(lì)創(chuàng)新思維

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅速,正不斷應(yīng)用于很多領(lǐng)域中,因此,導(dǎo)論課程的教學(xué)可以采用多樣化的教學(xué)方式融于整個(gè)授課過(guò)程中。

作為實(shí)踐性很強(qiáng)的工科學(xué)科,感性認(rèn)識(shí)可以加深對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程理論知識(shí)的理解。采用案例式教學(xué),如:在介紹物聯(lián)網(wǎng)與傳感器采集數(shù)據(jù)的關(guān)系時(shí),教室可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀智能家居的樣板間,讓學(xué)生親身感受如何采集溫度、濕度、光照等信息,如何傳輸這些數(shù)據(jù)并對(duì)家電進(jìn)一步控制。也可以綜合考慮課程側(cè)重內(nèi)容以及學(xué)生的興趣點(diǎn),歸納提煉出研究的方向,采用研究式教學(xué),啟發(fā)學(xué)生思考,鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)查閱資料、對(duì)比分析等方式來(lái)解決問(wèn)題和提出自己的想法,以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新思維的目的。最后,課程也可以不局限于課內(nèi)教學(xué),教師可充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源進(jìn)行教學(xué)輔助,突破傳統(tǒng)導(dǎo)論課教學(xué)在時(shí)間與空間上的局限性。

3.強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué),緊跟領(lǐng)域前沿研究新技術(shù)

“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程內(nèi)容多,除了介紹計(jì)算機(jī)、電子、通信、控制等有關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)外,還涉及到大量全新而復(fù)雜的新技術(shù)。對(duì)于剛進(jìn)入該專業(yè)的新生來(lái)說(shuō),從書本中很難明確自己今后的學(xué)習(xí)和研究方向,也很難將抽象的書面知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。因此,教師應(yīng)適當(dāng)輔以實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),并通過(guò)參觀與專業(yè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用樣板間、開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)與實(shí)踐活動(dòng),拉近學(xué)生與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用之間的距離。注重實(shí)際應(yīng)用,幫助學(xué)生理解抽象的概念,讓學(xué)生既能提升對(duì)課程的興趣,又可及時(shí)掌握技術(shù)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)。這樣有利于學(xué)生從技術(shù)層面整體把握物聯(lián)網(wǎng),對(duì)其后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和理解起到較好的引導(dǎo)作用。通過(guò)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室體驗(yàn)學(xué)術(shù)研究的過(guò)程,也能激發(fā)學(xué)生對(duì)高水平研究與應(yīng)用的熱情。

4.建立綜合考評(píng)體系,考評(píng)方式全面靈活

導(dǎo)論課程的考評(píng)可分為期末考試、實(shí)踐報(bào)告、研究報(bào)告等多個(gè)組成部分。期末考試可采用開(kāi)卷形式,基于課程內(nèi)容涉及的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行測(cè)試,同時(shí)也避免了學(xué)生死記硬背。研究報(bào)告可以小組形式進(jìn)行提交,根據(jù)選定的研究方向從查閱文獻(xiàn)、自主思考、組織討論到形成結(jié)果、匯報(bào)總結(jié),明確小組中每名學(xué)生的工作與貢獻(xiàn)。實(shí)踐報(bào)告指學(xué)生通過(guò)參觀與實(shí)踐,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)一步理解,包括基本的原理、實(shí)踐操作、方案改進(jìn)等,培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)獲得新知識(shí)、新技術(shù)的能力,擴(kuò)展知識(shí)面,鼓勵(lì)創(chuàng)新思維。

三、結(jié)束語(yǔ)

“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程肩負(fù)著引導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)新生了解專業(yè)技術(shù)發(fā)展,激發(fā)專業(yè)課程學(xué)習(xí)興趣,掌握自主獲取知識(shí)方法,引導(dǎo)正確學(xué)習(xí)方法的重任。本文首先根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及專業(yè)新生的特點(diǎn),討論了“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”教學(xué)中存在的若干問(wèn)題,從教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)、考評(píng)機(jī)制等三個(gè)方面給出了對(duì)于本課程教學(xué)的有關(guān)新思考,力爭(zhēng)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,指導(dǎo)后續(xù)課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)出具有自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新思維和較強(qiáng)實(shí)踐能力的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才。

參考文獻(xiàn):

[1]邱秧瓊,宋揚(yáng),顧征,等.工程導(dǎo)論:工科大學(xué)生的必修課[J].高等工程教育研究,2009,(1).

[2]李鋒,金朝永,溫潔嫦.成功的專業(yè)導(dǎo)論課程設(shè)計(jì)與教學(xué)模式的思考[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2010,(S1).

第2篇:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論范文

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);家園共育;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò);智慧幼兒園

中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2016)14-0031-03

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

1.1 物聯(lián)網(wǎng)定義

物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按照約定通信協(xié)議,把物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)概念。“IOT,The Internet of Things”,就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)

IOT的體系結(jié)構(gòu)由3層組成,其模型如圖1所示。分別為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。下面簡(jiǎn)要各層次的功能和作用。

1)感知層

物聯(lián)網(wǎng)的核心,是信息采集的關(guān)鍵部分。感知層位于物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)中的最底層,其功能為“感知”,即通過(guò)傳感網(wǎng)絡(luò)獲取環(huán)境信息。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的核心,是信息采集的關(guān)鍵部分。

感知層技術(shù)包括傳感器技術(shù)、二維碼技術(shù)、射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)、ZigBee、藍(lán)牙等相關(guān)技術(shù)。

2)網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層為第二層,其功能為實(shí)現(xiàn)信息的“傳送”,即通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳輸。網(wǎng)絡(luò)層是感知層和應(yīng)用層聯(lián)系的媒介和橋梁,它由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無(wú)線通信網(wǎng)等組成,相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞系統(tǒng),負(fù)責(zé)將感知層獲取的信息,安全可靠地傳輸?shù)綉?yīng)用層,然后根據(jù)不同的應(yīng)用需求進(jìn)行信息處理。

網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)包括移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、信息中心、網(wǎng)管中心、云計(jì)算平臺(tái)等。

3)應(yīng)用層

應(yīng)用層根據(jù)不同用戶的需求向用戶提供各類管理平臺(tái)和運(yùn)行平臺(tái),并根據(jù)各種應(yīng)用的特點(diǎn)集成相關(guān)的內(nèi)容服務(wù)。應(yīng)用層通過(guò)各類用戶界面顯示設(shè)備以及其他管理設(shè)備來(lái)為用戶提供服務(wù)。

應(yīng)用層的應(yīng)用包括物流監(jiān)控、污染監(jiān)控、智能檢索、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智能家居、智能交通等。

2 核心技術(shù)分析

2.1 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network, WSN)是由大量的傳感器組成,以分布式的方式構(gòu)成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),其傳感器節(jié)點(diǎn)以靜止或移動(dòng)的方式分布與協(xié)作。以無(wú)線傳輸方式,將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)被感知對(duì)象的信息通過(guò)感知、采集、處理,并最終把這些信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)的所有者。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

2.2 新型的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用在采集位置、光強(qiáng)、溫度、濕度、壓力、生化等可量化數(shù)據(jù)。同時(shí),對(duì)視頻、音頻、圖像等多媒體信息的獲取也成為我們?cè)卺t(yī)療監(jiān)護(hù)、交通監(jiān)控、智能家居等領(lǐng)域中的實(shí)際需求。因此,無(wú)線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)成為一種解決方案。無(wú)線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)(WMSN,Wireless Multimedia Sensor Networks)是以傳統(tǒng)WSN為基礎(chǔ),導(dǎo)入視頻、音頻、圖像等多媒體信息感知功能而產(chǎn)生的新型傳感器網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)如圖3所示。

3 “智能環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)”解決方案

“智慧幼兒園”是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)感知層的各類感知設(shè)備借助互聯(lián)網(wǎng)覆蓋全校園,利用智能網(wǎng)關(guān)給予認(rèn)證,結(jié)合攝像頭,將學(xué)校資源整合到互聯(lián)網(wǎng)上的一項(xiàng)智能應(yīng)用。智慧幼兒園以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),將各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)集成,使幼兒園保教工作、園務(wù)管理和家園共育充分有效融合。

環(huán)境是人們賴以生存的必要條件,特別是幼兒在園的環(huán)境更是家長(zhǎng)關(guān)心和關(guān)注的焦點(diǎn)。智能環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)幼兒園室內(nèi)環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)為用戶提供可靠并且全面的環(huán)境信息。通過(guò)系統(tǒng),家長(zhǎng)可以獲得實(shí)時(shí)的居住環(huán)境信息,如溫度和濕度、各種有害氣體的濃度、光照強(qiáng)度、火災(zāi)信息等。同時(shí),此系統(tǒng)中傳感器所得到的環(huán)境參數(shù)可以為其他幼兒園設(shè)備做決策參考,最終由智能園所系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)園所環(huán)境的智能調(diào)節(jié)。因此,智能園所系統(tǒng)為用戶提供了安全、舒適、便捷生活的環(huán)境,從而使環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)成為了智能園所系統(tǒng)的一個(gè)非常重要關(guān)鍵部分與基本環(huán)節(jié),,能否擁有一個(gè)好的智能家居系統(tǒng)的關(guān)鍵在于能否設(shè)計(jì)出好環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng),這對(duì)改善人們生活環(huán)境的舒適度有非常重要的意義。

3.1 ZigBee 技術(shù)

ZigBee 技術(shù)主要用于低數(shù)據(jù)傳輸速率并且傳輸距離要求不是很遠(yuǎn)的各種通信設(shè)備之間[3]。ZigBee的名字主要來(lái)源于蜜蜂通過(guò)跳 ZigZag形狀的舞蹈來(lái)傳遞所發(fā)現(xiàn)的食物的位置、距離和方向等信息,一只一只的傳遞下去,此種技術(shù)與蜜蜂的這種通信方式相類似。ZigBee聯(lián)盟則于2001年成立,而在2002年下半年,以及四大半導(dǎo)體公司共同宣布加盟ZigBee技術(shù)聯(lián)盟,以研發(fā)名為ZigBee的新一代無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)。而在2006年作為中國(guó)通信行業(yè)龍頭的華為公司亦加入了此聯(lián)盟。ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如圖4所示。

3.2 智能環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案

基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),故根據(jù)ZigBee技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和特點(diǎn)設(shè)計(jì)了由多傳感器節(jié)點(diǎn),協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)和PC組成的該系統(tǒng)。其中,傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線技 術(shù)與協(xié)調(diào)器進(jìn)行信息的交換;協(xié)調(diào)器則通過(guò)串口 進(jìn)行相連通信。本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

系統(tǒng)功能定義:

1)溫度濕度:溫度傳感器可以在用戶設(shè)定的頻率下采集區(qū)域的溫度信息,并將其發(fā)送到協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理,再由協(xié)調(diào)器將處理結(jié)果數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送到PC,此時(shí),PC可按之前用戶設(shè)置好的參數(shù)和程序?qū)照{(diào)系統(tǒng)進(jìn)行控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度的控制,當(dāng)然這些是后續(xù)控制,不在本文討論范圍內(nèi)。

2)濕度:通過(guò)濕度傳感器對(duì)濕度信息的采集,再經(jīng)由PC的處理后,對(duì)加濕器進(jìn)行控制,即可達(dá)到科學(xué)明了地控制室內(nèi)的濕度。

3)煙霧:當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到煙霧濃度大于用戶設(shè)定是初值時(shí),PC會(huì)立即發(fā)送報(bào)警信號(hào)到報(bào)警裝置或者是家庭成員的手機(jī)或直接報(bào)警,PC在啟動(dòng)報(bào)警裝置的同時(shí),或可以自動(dòng)控制開(kāi)窗,以達(dá)到室內(nèi)空氣流通的效果,保證家庭成員的安全。

4)燈光:光敏傳感器可以將感知的光線強(qiáng)度信息發(fā)送到協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn),協(xié)調(diào)器則將信息傳輸?shù)絇C,經(jīng)過(guò)處理和判斷光線強(qiáng)度控制窗簾的開(kāi)關(guān)或燈的開(kāi)關(guān)。當(dāng)光線過(guò)強(qiáng)時(shí),可以控制窗簾自動(dòng)合起,反之則可以控制其打開(kāi)或電燈打開(kāi)。

4 結(jié)論

“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在幼兒教育中的應(yīng)用研究”項(xiàng)目由物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)應(yīng)用子模塊、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教育管理應(yīng)用子模塊、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教育信息應(yīng)用子模塊構(gòu)成。本文論述的是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教育信息應(yīng)用子模塊內(nèi)容。通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò),利用ZigBee技術(shù)設(shè)計(jì)智能環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),為智慧幼兒園提供了一種可行的整體解決方案。

參考文獻(xiàn):

[1] ITU, ITU Internet Report 2005: The Internet of Things, ITU, 2005.

[2] Commission of the European Communities, Internet of Things-An action plan for Europe, Commission of the European Communities, 2009.

[3] Ovidiu Vermesan, European Research Cluster on the Internet of Things COutlook of IoT Activities in Europe,Workshop: ”RFID and the Internet of Things - Are you ready?” 10-11 May 2010, Radisson Blu Scandinavia Hotel, Oslo, Norway, 2010.

[4] 中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展年度藍(lán)皮書,中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心,2010.

[5] 劉云浩,物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論[M].科學(xué)出版社,2012.

[6] 王志良, 石志國(guó).物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論[M].西安電子科技大學(xué)出版社, 2011-09.

第3篇:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論范文

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);教學(xué)改革;教學(xué)實(shí)踐;考核

作者簡(jiǎn)介:聞繼偉(1981-),男,江蘇無(wú)錫人,江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院,講師。(江蘇 無(wú)錫 214122)

基金項(xiàng)目:本文系江南大學(xué)青年科研基金資助項(xiàng)目“基于T-S模型的非線性系統(tǒng)滾動(dòng)時(shí)域控制與濾波研究”(項(xiàng)目編號(hào):JUSRP11233)的研究成果。

中圖分類號(hào):G642.0?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A?????文章編號(hào):1007-0079(2012)34-0080-02

物聯(lián)網(wǎng)自誕生以來(lái),就引起了人們的極大關(guān)注,它將新一代的信息技術(shù)充分運(yùn)用于各行各業(yè)之中,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化、信息化的手段將人類生存的物理世界和網(wǎng)絡(luò)信息空間有效互聯(lián),形成“物聯(lián)”。物聯(lián)網(wǎng)不是某一門學(xué)科發(fā)展到一定階段自然衍生出的一門新的分支學(xué)科,有相對(duì)完整、獨(dú)立的體系,而是新興的、聚合性的應(yīng)用技術(shù),涵蓋了諸多學(xué)科的知識(shí),具有形式多樣、技術(shù)復(fù)雜、牽涉面廣的特點(diǎn),且本身還在不斷發(fā)展和完善中。

“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論”作為一門新的基礎(chǔ)課程,雖開(kāi)設(shè)不久,在教學(xué)過(guò)程中已存在不少問(wèn)題,導(dǎo)致很多學(xué)生一方面心有諸多疑惑,另一方面又對(duì)這門課程不夠重視。如何合理開(kāi)展教學(xué)改革,提高“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論”課程教學(xué)的質(zhì)量,使其符合大一新生的培養(yǎng)要求,切實(shí)能使學(xué)生有所收獲,已成為該課程教改亟待解決的問(wèn)題。為此,本文首先分析了“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論”課程的特點(diǎn),然后分別從內(nèi)容、方法、實(shí)踐和考核等幾個(gè)方面分析了課程教學(xué)中存在的問(wèn)題,并提出了相應(yīng)的解決方案。

一、“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論”課程的特點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)是一次技術(shù)革命,代表未來(lái)計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的走向,其發(fā)展依賴于諸多工程領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新,[1]遍及日常家居、智能交通、節(jié)能環(huán)保、科學(xué)研究、公共衛(wèi)生、工業(yè)監(jiān)控、健康護(hù)理等多個(gè)領(lǐng)域,因此更強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用。該課程內(nèi)容豐富、涉及面廣,涵蓋了自動(dòng)控制、信息技術(shù)、微電子和計(jì)算機(jī)等學(xué)科,因此有必要在學(xué)生進(jìn)入具體學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)之前,讓其對(duì)物聯(lián)網(wǎng)有宏觀上的了解,建立對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的基本認(rèn)識(shí),為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

目前,我國(guó)政府也高度重視物聯(lián)網(wǎng)的研究與發(fā)展,2009年,總理在視察無(wú)錫時(shí)強(qiáng)調(diào)選擇新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的重要性,提出了“感知中國(guó)”的戰(zhàn)略構(gòu)想,表示要大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。[2]因此,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)基本原理及其應(yīng)用對(duì)其今后就業(yè)或進(jìn)一步從事相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究具有十分重要的意義。

二、“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論”課程教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.教材內(nèi)容涉及面較廣,授課學(xué)時(shí)相對(duì)較少

本課程以江南大學(xué)彭力教授編寫的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論》作為教材,全書共10章,涉及物聯(lián)網(wǎng)概述、RFID技術(shù)、無(wú)線通信系統(tǒng)、無(wú)線單片機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、短距離無(wú)線通信技術(shù)、遠(yuǎn)程通信技術(shù)、智能信息處理技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用等方方面面。[3]

鑒于這門課程本身的特點(diǎn),如果沒(méi)有相當(dāng)?shù)墓こ探?jīng)驗(yàn),授課時(shí)勢(shì)必以描述性的內(nèi)容居多,容易使學(xué)生產(chǎn)生厭倦情緒。且由于課程僅有16個(gè)課時(shí),很多內(nèi)容只能如蜻蜓點(diǎn)水般一帶而過(guò),這樣就會(huì)導(dǎo)致部分內(nèi)容講解不透徹,教師飛快的講,學(xué)生卻反映聽(tīng)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(xué)效果。

2.教學(xué)與實(shí)踐脫離,學(xué)生缺乏感性認(rèn)識(shí)

盡管在編排教材時(shí)編者安排了關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的章節(jié),教師在制作PPT時(shí)也加入了眾多圖文并茂的內(nèi)容,然而在講解基本原理時(shí)又回歸到了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,把重點(diǎn)放在講授原理上,且限于課時(shí),往往有所疏漏,至于實(shí)踐環(huán)節(jié)則幾乎忽略不計(jì)。雖然學(xué)生通過(guò)死記硬背可以掌握一些知識(shí),但也只是為了應(yīng)付考試,這并不是我們?cè)O(shè)置這門入門課程的初衷。

3.考核形式單一

在目前的教學(xué)模式下,學(xué)生的學(xué)習(xí)效果通常是由考試來(lái)衡量,考核的角度主要是知識(shí),而忽略了能力和品質(zhì)。盡管教師主觀上并不希望出現(xiàn)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(shí),以往考核只注重標(biāo)準(zhǔn)化,而忽略了學(xué)生對(duì)問(wèn)題有不同的理解、看法。這種傳統(tǒng)平面式的教學(xué)考核制度,使被衡量對(duì)象的真實(shí)成績(jī)得不到確認(rèn),從而使學(xué)生產(chǎn)生了對(duì)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(jī)滿分為100分,60分為及格。其中平時(shí)作業(yè)成績(jī)占考核成績(jī)的40%,期末考試成績(jī)占考核成績(jī)的60%。這種考核方式簡(jiǎn)單、易于操作,也能在一定程度上檢驗(yàn)學(xué)生掌握書本知識(shí)的情況,但同時(shí)也比較片面、死板,導(dǎo)致學(xué)生輕視實(shí)踐、不能理論聯(lián)系實(shí)際和解決實(shí)際問(wèn)題。

三、關(guān)于“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論”課程教革的幾點(diǎn)設(shè)想

上文分析了“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論”課程的教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題,筆者結(jié)合自身在教學(xué)實(shí)踐中的實(shí)際情況,總結(jié)教育教學(xué)方法,就本課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、課余實(shí)踐和考核方式提出了一些改進(jìn)的設(shè)想。

1.合理編排教學(xué)內(nèi)容,源于課本但要高于課本

物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)涵豐富,但經(jīng)過(guò)深入分析,仍可將其劃分為四大部分:[4]一是傳感網(wǎng)絡(luò),即以二維碼、射頻標(biāo)簽、傳感器、智能終端等為載體標(biāo)簽事物;二是傳輸網(wǎng)絡(luò),即通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線傳感網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等傳輸數(shù)據(jù);三是處理網(wǎng)絡(luò),即通過(guò)網(wǎng)格云計(jì)算等計(jì)算網(wǎng)絡(luò)工具實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理;四是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò),即通過(guò)手機(jī)、PC機(jī)等終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用。這四大部分相對(duì)獨(dú)立又相互聯(lián)系,每一部分本身又蘊(yùn)含著豐富的內(nèi)容,在相對(duì)較短的學(xué)時(shí)內(nèi)不可能實(shí)現(xiàn)融會(huì)貫通,這里涉及到廣博與精深對(duì)立統(tǒng)一的問(wèn)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(duì)于一些專業(yè)性較強(qiáng)的知識(shí)不用太過(guò)苛求,可留予后續(xù)課程。這就猶如挖井一般,只有口子開(kāi)得大,才能挖得深。本課程教學(xué)的目的在于讓學(xué)生全面了解物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)所涉及的概念、原理、技術(shù)、應(yīng)用等整體知識(shí)概貌,以便于日后選擇一個(gè)專業(yè)方向展開(kāi)更為深入、細(xì)致的學(xué)習(xí)。

為了使授課不致于因?qū)挿憾饔谀w淺,在講解各部分內(nèi)容時(shí)都應(yīng)盡量結(jié)合實(shí)際問(wèn)題。首先給出其產(chǎn)生背景,使學(xué)生知其然更知其所以然,以此激發(fā)學(xué)生的聽(tīng)課熱情與積極性。以介紹RFID技術(shù)為例,RFID遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別技術(shù)在崗?fù)な勘鴺屩Х罁尡I系統(tǒng)中已經(jīng)得到了成功的應(yīng)用。士兵的槍支上安裝有一個(gè)有源電子標(biāo)簽,該標(biāo)簽不斷地主動(dòng)向外界發(fā)出信號(hào),當(dāng)信號(hào)被安裝在崗?fù)ど戏降淖x卡器讀到之后,就進(jìn)行信息處理,通過(guò)轉(zhuǎn)換器傳到后臺(tái)監(jiān)控中心,后臺(tái)監(jiān)控中心有一系列的軟件控制體系,再配合報(bào)警系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的報(bào)警。

此外,還可以在課堂上安排一些與物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的趣味小故事,以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如美國(guó)麻省理工學(xué)院的科學(xué)家開(kāi)發(fā)了一款新纖維材料,可制成有聽(tīng)覺(jué)的衣物。利用這種材料做成的衣服能夠監(jiān)測(cè)外界的聲音,還能自行發(fā)出聲音,而且這種衣服還可以實(shí)時(shí)記錄演講,或是用于監(jiān)測(cè)使用者的身體狀況。

2.改進(jìn)教學(xué)手段,活躍課堂氣氛

改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)效率,要根據(jù)教材內(nèi)容、教學(xué)要求、教學(xué)手段和教育對(duì)象等因素而定。在教學(xué)手段上,可借助于多媒體教室和教學(xué)課件。值得注意的是,切忌照搬教科書內(nèi)容,教師的講課應(yīng)來(lái)源于課本但是要高于課本,教師每年講課的內(nèi)容都應(yīng)緊跟學(xué)科前沿的發(fā)展變化,因此,教師首先應(yīng)當(dāng)是個(gè)學(xué)者,能夠享受挑戰(zhàn)和創(chuàng)新的樂(lè)趣,而且能與學(xué)生進(jìn)行有說(shuō)服力的交流。其次如果條件許可,可以結(jié)合多媒體、傳感器實(shí)物來(lái)教學(xué),淡化理論推導(dǎo),注重應(yīng)用實(shí)例。[5]

此外,為了在課堂上能更好地啟發(fā)學(xué)生思考,在利用現(xiàn)代多媒體手段的同時(shí),要注意調(diào)整講課節(jié)奏,不能一味地翻PPT,滔滔不絕,海闊天空,要注意學(xué)生聽(tīng)課的表情,通過(guò)課堂提問(wèn)等方式,即時(shí)了解學(xué)生情況。采用板書也可以適當(dāng)緩和講課節(jié)奏,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)方法的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),以收到最好的教學(xué)效果。

3.適當(dāng)安排課外實(shí)踐活動(dòng)

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)剛形成不久,課程中實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目并不多,學(xué)院購(gòu)買的傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)以傳感器實(shí)驗(yàn)箱為主。為了彌補(bǔ)課時(shí)不足帶來(lái)的缺憾,可以鼓勵(lì)學(xué)有余力的學(xué)生獲取自己動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),通過(guò)接觸實(shí)物,獲得各種直觀感受,提高學(xué)習(xí)的興趣,有利于更深刻地理解所掌握的知識(shí)和技能,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生熱愛(ài)勞動(dòng)、吃苦耐勞的精神。

要適當(dāng)轉(zhuǎn)變教學(xué)策略,課堂教學(xué)的模式化往往無(wú)法避免,很多教師,尤其是剛走上講壇不久的新教師,往往機(jī)械地重復(fù)教科書中的知識(shí),將復(fù)雜的腦力勞動(dòng)變成了簡(jiǎn)單的體力勞動(dòng);而課外實(shí)踐活動(dòng)完全不同于課堂教學(xué),它與工程實(shí)際相結(jié)合,教師與學(xué)生親密接觸,在活動(dòng)中會(huì)遇到很多意想不到的問(wèn)題,有時(shí)教師也不盡了解,這時(shí),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(xué)習(xí)者,應(yīng)和學(xué)生共同學(xué)習(xí)、研究,做到教學(xué)相長(zhǎng)。

4.改變考核方式,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)

本課程是概論課程,考核方式可以不拘泥于傳統(tǒng)的筆試,隨著教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的變化而變化,讓學(xué)生將所掌握的知識(shí)與個(gè)人技能水平充分發(fā)揮出來(lái)。不要片面追求卷面分?jǐn)?shù)的高低,而應(yīng)注重對(duì)學(xué)生能力的考查??梢圆捎靡跃砻婵己藶橹攸c(diǎn),學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)、教師評(píng)價(jià)相結(jié)合的多元化評(píng)價(jià)體系。筆試是為了促進(jìn)學(xué)生更好地鞏固所學(xué)知識(shí),克服概念混淆,增強(qiáng)邏輯思維能力,同時(shí)也可以了解教學(xué)中的薄弱環(huán)節(jié),以便今后改進(jìn)和完善;學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)、教師評(píng)價(jià)則是為了體現(xiàn)民主與公平原則,引導(dǎo)學(xué)生重視理論聯(lián)系實(shí)際,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力有著重要作用。

四、結(jié)語(yǔ)

高等學(xué)校教學(xué)改革的目的是為社會(huì)培養(yǎng)“高層次、高素質(zhì)、多樣化、創(chuàng)造性的人才?!拔锫?lián)網(wǎng)技術(shù)概論”是一門新的課程,目前課程的教學(xué)還處在摸索、創(chuàng)新階段。課程教師要善于結(jié)合自己的專業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新,致力于提高學(xué)生的思維能力,去探索獲得良好教學(xué)成果的途徑和方法,為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),使他們更有信心應(yīng)對(duì)將來(lái)的各種挑戰(zhàn)。

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第4篇:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論范文

關(guān)鍵詞:聯(lián)網(wǎng)工程 實(shí)踐創(chuàng)新 研究

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)09(b)-0241-01

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種十分新型,但工作效果極為強(qiáng)大,短短幾十年而已,這種技術(shù)就在世界范圍內(nèi)得到了極為廣泛的思考和研究。并且還為我國(guó)的軍事以及醫(yī)療,農(nóng)業(yè)等方面做了巨大的貢獻(xiàn),并且,隨著科技的不斷進(jìn)步,我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)必將得到更大的發(fā)展,這就使得物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)更加必要,在國(guó)家大力倡導(dǎo)下,我國(guó)很多高校都已經(jīng)開(kāi)始使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與理論結(jié)合實(shí)踐的能力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的基本要求

(1)具有扎實(shí)寬廣的自然科學(xué)基礎(chǔ),扎實(shí)的信息科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。

(2)具有較好的人文社會(huì)科學(xué)、管理科學(xué)知識(shí),綜合素質(zhì)較高,并具有一定的組織協(xié)調(diào)與管理能力。

(3)熟練掌握一門外語(yǔ),具有良好的聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫能力,能順利閱讀本專業(yè)外文書籍和文獻(xiàn)。

(4)掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與工程專業(yè)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和應(yīng)用技術(shù),主要包括電路理論、模擬與數(shù)字電子技術(shù)、射頻識(shí)別、傳感器原理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、嵌入式系統(tǒng)、傳感網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、分布式系統(tǒng)、并行計(jì)算、多媒體信息融合等。

(5)較好地掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、工業(yè)過(guò)程監(jiān)控、自助服務(wù)管理及信息處理等方面的知識(shí),了解本專業(yè)學(xué)科的前沿發(fā)展趨勢(shì)。

2 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式

任何技術(shù)的順利實(shí)施和普及,歸根結(jié)底是以人為主體進(jìn)行的活動(dòng),因此,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)技術(shù)的普及和應(yīng)用,也要以學(xué)生的主體情況為前提和基礎(chǔ),對(duì)于不同的學(xué)生,所采用的方式方法也會(huì)有所不同,因此,我們也需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,采取不同的方式進(jìn)行培養(yǎng),我們要通過(guò)以下方式進(jìn)行。

2.1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)

在進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過(guò)程中,我們也要注意一些重點(diǎn),并且,還要注意理論與實(shí)際相結(jié)合,我們可以將教育的重點(diǎn)問(wèn)題放在硬件與理論知識(shí)的研究上面,并且我們還不能夠只限于一個(gè)行業(yè)的研究。在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過(guò)程中,我們要了解到它與計(jì)算機(jī)專業(yè)的區(qū)別所在,切不可完全按照計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)方式進(jìn)行,物聯(lián)網(wǎng)工程的重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生的主觀實(shí)踐能力,同時(shí)還要將計(jì)算機(jī)操作的各種基礎(chǔ)知識(shí),如:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),語(yǔ)言編程等進(jìn)行綜合的運(yùn)用,學(xué)生能夠在算法與理論的基礎(chǔ)上,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)理論及其有關(guān)的科目進(jìn)行學(xué)習(xí),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

2.2 以工程應(yīng)用需求作為創(chuàng)新性培養(yǎng)方向

對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)學(xué)生的培養(yǎng)的,是建立在工程應(yīng)用這個(gè)基礎(chǔ)之上的,這就要求學(xué)生們必須要具有敏銳的洞察力與適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境的能力,同時(shí)還要具有創(chuàng)新精神與冒險(xiǎn)精神。學(xué)生們要懂得將自身的專業(yè)特點(diǎn)與現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)工程最為需求的方面相結(jié)合,繼而準(zhǔn)確找到兩者之間的銜接點(diǎn),可以合理的將物聯(lián)網(wǎng)理論與實(shí)踐相融合,進(jìn)而解決掉很多實(shí)際問(wèn)題,比如,交通智能化,這樣就可以促進(jìn)創(chuàng)新理論的科學(xué)發(fā)展,如果將計(jì)算機(jī)技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)理論與工程實(shí)踐相結(jié)合,那么物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)踐創(chuàng)新就有了一個(gè)新的發(fā)展目標(biāo)?,F(xiàn)階段,我國(guó)的大部分的計(jì)算機(jī)學(xué)院已經(jīng)具備了智能化的教學(xué)訓(xùn)練平臺(tái)。并且隨著工程應(yīng)用需求量的不斷增加,我們對(duì)于實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容也會(huì)有一個(gè)更加科學(xué)合理的改善,而對(duì)于學(xué)生的培養(yǎng)和訓(xùn)練也要更加專業(yè),強(qiáng)度也需要更大。

2.3 以學(xué)生為中心的自主創(chuàng)新

在實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力的過(guò)程中,我們所要注意的是學(xué)生的自主性,加強(qiáng)學(xué)生自主能力的培養(yǎng),能夠有效的提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與主觀能動(dòng)性,使其能夠?qū)W(xué)生產(chǎn)生興趣,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識(shí)與實(shí)踐方向的有機(jī)結(jié)合,要以學(xué)生的興趣與思維為主,教師發(fā)揮其引導(dǎo)和監(jiān)督的作用,使學(xué)生們能夠?qū)⒆陨硭A備的知識(shí)與其愛(ài)好進(jìn)行統(tǒng)一,從而實(shí)現(xiàn)其對(duì)研究領(lǐng)域的選擇。我們還要為學(xué)生提供一個(gè)完善的開(kāi)發(fā)平臺(tái),這樣學(xué)生們才能夠從中獲取有用的資源,并能夠促使學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際結(jié)構(gòu)有所研究和了解,并可以做到具體問(wèn)題具體分析,對(duì)于不同的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行不同方向的研究和分析。在這樣的基礎(chǔ)之上,教師要能夠幫助學(xué)生從計(jì)算機(jī)技術(shù)的方向出發(fā),去思考物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

2.4 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才自主科研能力培養(yǎng)方式

移動(dòng)終端有CPU、GPU、管線等硬件性能差異,傳統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)平臺(tái)軟件無(wú)法高效運(yùn)行,單一地從GIS算法方面進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn),不能從根本上改善這一現(xiàn)狀。我們引導(dǎo)對(duì)嵌入式開(kāi)發(fā)感興趣的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生,結(jié)合已有的計(jì)算機(jī)硬件理論知識(shí),從嵌入式設(shè)備軟件設(shè)計(jì)原則的角度出發(fā),設(shè)計(jì)針對(duì)移動(dòng)終端的三維虛擬地球軟件框架,改善傳統(tǒng)GIS算法性能。

綜上所述,成功將移動(dòng)三維立體虛擬地球軟件向試驗(yàn)平臺(tái)轉(zhuǎn)化,不但有利于學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的提高,還能夠有效的提高學(xué)生研究與創(chuàng)新的能力。我們一定要明白一個(gè)道理,那就是科研與教學(xué)兩個(gè)方面,是相互促進(jìn),相輔相成的關(guān)系,如果能夠?qū)⒖蒲谐晒c教學(xué)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,那么一定會(huì)對(duì)實(shí)踐教學(xué)產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用,進(jìn)而能夠培養(yǎng)一批具有高度創(chuàng)新能力的人才。

3 結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國(guó)的研究和發(fā)展,近些年來(lái)取得了一些成就,但是這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們的實(shí)際需求,因此,我們就要從培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)新能力入手,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,使其能夠?qū)λ莆盏闹R(shí)進(jìn)行有效的鞏固,同時(shí)還要加強(qiáng)學(xué)生獨(dú)自分析和解決問(wèn)題的能力,使其能夠建立自主學(xué)習(xí)的意識(shí)。每一個(gè)學(xué)生都是一個(gè)獨(dú)立的個(gè)體,因此其學(xué)生狀況與愛(ài)好都不盡相同,我們要根據(jù)學(xué)生自身的愛(ài)好對(duì)其進(jìn)行引導(dǎo),使其能夠結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)理論,找到最為適合自己的研發(fā)領(lǐng)域,只有培養(yǎng)出一批又一批高素質(zhì)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新人才,才能夠?qū)崿F(xiàn)我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

第5篇:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論范文

[關(guān)鍵詞] 檢驗(yàn)檢疫;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);蘇州水果口岸;RFID;二維碼

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 18. 064

[中圖分類號(hào)] F740.43 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194(2014)18- 0105- 01

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)背景

物聯(lián)網(wǎng)是利用局部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)等把傳感器、控制器、機(jī)器、人和物等通過(guò)新的方式聯(lián)在一起,形成人與物、物與物相聯(lián),實(shí)現(xiàn)信息化和智能化的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)元素私有化的特性很適合應(yīng)用在監(jiān)管領(lǐng)域。該特性的物理實(shí)現(xiàn)最常用的是RFID與二維碼標(biāo)簽,二維碼只需印刷便可,但不能修改,可靠性和唯一性好,價(jià)格低廉。而RFID標(biāo)簽?zāi)芏啻巫x寫,存儲(chǔ)容量更大更適合在物流集裝箱、車輛管理等中應(yīng)用,但可靠性和唯一性較差。

綜合考慮,我們將二維碼直接噴涂于RFID標(biāo)簽表面,實(shí)現(xiàn)二者的統(tǒng)一。另外,我們將用數(shù)字無(wú)線傳輸和GPS技術(shù)來(lái)定位跟蹤。

2 進(jìn)境水果檢驗(yàn)檢疫急需要物聯(lián)網(wǎng)來(lái)支持

隨著國(guó)內(nèi)消費(fèi)者對(duì)于進(jìn)口水果需求增大,進(jìn)口量逐年遞增。2012年全國(guó)進(jìn)境水果330.49萬(wàn)噸,金額38.05億美元。2013年,金額超41億美元,同比漲幅超過(guò)10%。截至2013年,國(guó)家批準(zhǔn)北京、天津、上海等20多個(gè)進(jìn)境水果口岸,江蘇省就有3個(gè)口岸。在大力發(fā)展水果口岸的同時(shí),政府也要求加強(qiáng)進(jìn)境水果的監(jiān)管工作。

蘇州目前進(jìn)境水果年均成交量4萬(wàn)噸,并以每年10%遞增,價(jià)值上百萬(wàn)美元,使得傳統(tǒng)監(jiān)管模式與激增的工作量間的矛盾凸顯,傳統(tǒng)模式下信息共享程度低,檢驗(yàn)檢疫監(jiān)管過(guò)程難追溯,后續(xù)監(jiān)管困難。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)很好地解決上述問(wèn)題,有利于創(chuàng)新檢驗(yàn)檢疫監(jiān)管模式,探索推進(jìn)“智慧檢驗(yàn)檢疫”建設(shè),完善質(zhì)量信用分類監(jiān)管模式,提升通關(guān)效率,降低企業(yè)成本,加強(qiáng)后市場(chǎng)監(jiān)管。

以貿(mào)易方式進(jìn)境的新鮮水果的檢驗(yàn)檢疫包括:受理報(bào)檢、現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)檢疫、實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)檢疫、結(jié)果評(píng)定與出證、檢驗(yàn)檢疫監(jiān)管、上報(bào)、歸檔等多個(gè)環(huán)節(jié),嚴(yán)重影響進(jìn)境及市場(chǎng)銷售。利用3G/4G視頻,圖像分析、處理、傳輸,云信息處理等技術(shù),整合資源建立基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的檢驗(yàn)檢疫進(jìn)境水果監(jiān)控平臺(tái)(以下稱監(jiān)控平臺(tái)),建立數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),實(shí)現(xiàn)流程再造。首先檢驗(yàn)檢疫機(jī)構(gòu)對(duì)企業(yè)備案,委托海外機(jī)構(gòu)實(shí)施裝運(yùn)前檢驗(yàn)并出具證書。貨物運(yùn)抵蘇州水果口岸,企業(yè)上傳資料至局端,工作人員采用RFID和二維碼防偽技術(shù)、射頻標(biāo)簽讀寫器等核實(shí)證貨信息,若無(wú)特殊檢疫要求則直接放行,事后出具結(jié)果評(píng)定及證書并上報(bào),時(shí)時(shí)追蹤流向。若運(yùn)輸設(shè)備或水果包裝有破損,需現(xiàn)場(chǎng)查驗(yàn)。

3 探索物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在蘇州水果口岸建設(shè)中的應(yīng)用

可以考慮從運(yùn)輸、出入閘口、入?yún)^(qū)監(jiān)管、后市場(chǎng)監(jiān)管等4個(gè)方面著手,探索物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在進(jìn)境水果檢驗(yàn)檢疫中的應(yīng)用。

3.1 運(yùn)輸方面的應(yīng)用

蘇州沒(méi)有空港,目前絕大部分的進(jìn)境水果來(lái)自上海空港。蘇州必須探索創(chuàng)新“虛擬空港”模式。進(jìn)境水果在國(guó)外直接訂艙,到上??崭酆笾苯佑晌锫?lián)網(wǎng)監(jiān)管的運(yùn)輸設(shè)備,直達(dá)蘇州口岸辦理清關(guān)手續(xù)。采用該模式,通關(guān)運(yùn)輸時(shí)間大幅縮短,費(fèi)用下降30%。運(yùn)輸設(shè)備要求安裝GPS定位裝置,可有效預(yù)防逃漏檢,并時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)輸過(guò)程。以蘇州高新區(qū)為例,蘇州高新區(qū)出口區(qū)南區(qū)距離高新區(qū)保稅物流中心較遠(yuǎn),引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后,實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫對(duì)接,強(qiáng)化了監(jiān)管力度。

3.2 水果口岸閘口的應(yīng)用

當(dāng)運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)出水果口岸時(shí),RFID射頻讀寫器自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象讀取RFID卡,工作人員通過(guò)專用網(wǎng)絡(luò)傳遞信息并及時(shí)實(shí)施布控。運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)入指定區(qū)域,系統(tǒng)將唯一ID編號(hào)寫入RFID和二維碼標(biāo)簽,利用GPS定位該設(shè)備,全過(guò)程無(wú)人工干預(yù),大大緩解人力資源緊缺狀況。與此同時(shí)在閘口引入視頻監(jiān)管,監(jiān)督設(shè)備和周邊環(huán)境。

3.3 入?yún)^(qū)監(jiān)管方面的應(yīng)用

進(jìn)境水果進(jìn)入查驗(yàn)場(chǎng)庫(kù),工作人員對(duì)有檢疫要求的進(jìn)境水果實(shí)施移動(dòng)式口岸查驗(yàn)。工作人員使用移動(dòng)式物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(手持終端),嚴(yán)查DDT、克百威等禁止使用的農(nóng)殘物。查驗(yàn)完畢,工作人員將信息,用該設(shè)備更新外箱的標(biāo)簽信息并解鎖放行,真正做到“即查即放”;原始記錄、拍攝的照片、視頻已實(shí)時(shí)上傳至“云端服務(wù)器”供實(shí)時(shí)調(diào)取。如若農(nóng)殘超標(biāo),工作人員將現(xiàn)場(chǎng)采樣,送至第三方實(shí)驗(yàn)室進(jìn)一步分析,數(shù)據(jù)同步上傳,做到嚴(yán)格把控,禁止入市。

3.4 后市場(chǎng)監(jiān)管方面的應(yīng)用

進(jìn)入國(guó)內(nèi)銷售環(huán)節(jié)。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),顧客與監(jiān)管部門等對(duì)進(jìn)境水果信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)并層層追溯。若發(fā)生事故,檢驗(yàn)檢疫聯(lián)合監(jiān)管部門召回問(wèn)題水果、銷毀并對(duì)外索賠,檢驗(yàn)檢疫部門監(jiān)管平臺(tái)信息,預(yù)警消費(fèi)者,嚴(yán)格把關(guān)該產(chǎn)地水果再次進(jìn)境。

將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于蘇州水果口岸的建設(shè),建立監(jiān)控平臺(tái),對(duì)進(jìn)境水果的全程監(jiān)控可溯源,實(shí)現(xiàn)平臺(tái)資源集中化和標(biāo)準(zhǔn)化的管理,從而達(dá)到提高檢驗(yàn)檢疫效率、提升物流效能、實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)控和高效運(yùn)用的目標(biāo),真正實(shí)現(xiàn)“三個(gè)一”。

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第6篇:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論范文

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);移動(dòng)網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)絡(luò)安全

中圖分類號(hào):TP393.03 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

收錄日期:2014年7月21日

物聯(lián)網(wǎng)又稱傳感網(wǎng),首次被提出是在1999年美國(guó)召開(kāi)的移動(dòng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)國(guó)際會(huì)議上。物聯(lián)網(wǎng)就是將各種信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)而形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)。具體來(lái)說(shuō),物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)、移動(dòng)設(shè)備網(wǎng)等信息承載體,建立互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),使所有能夠被獨(dú)立尋址的普通物理對(duì)象相互連接。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有三個(gè)重要方面:1、傳感器技術(shù):這也是計(jì)算機(jī)應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)。現(xiàn)在絕大部分計(jì)算機(jī)處理的都是數(shù)字信號(hào)。自從有計(jì)算機(jī)以來(lái)就需要傳感器把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)計(jì)算機(jī)才能處理;2、傳感器技術(shù):融合了無(wú)線射頻技術(shù)和嵌入式技術(shù)為一體的綜合技術(shù),在自動(dòng)識(shí)別、物品物流管理有著廣闊的應(yīng)用前景;3、嵌入式系統(tǒng)技術(shù):是綜合了計(jì)算機(jī)軟硬件、傳感器技術(shù)、集成電路技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)為一體的復(fù)雜技術(shù)。

上述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中表現(xiàn)出如下特征:1、網(wǎng)絡(luò)交互特征。物聯(lián)網(wǎng)的核心內(nèi)容就是物與物、人與物之間的信息交互,雖然終端總是呈現(xiàn)多樣化。但終究還是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上延伸和擴(kuò)展的一種網(wǎng)絡(luò);2、感知識(shí)別特征?,F(xiàn)在一般采用在各種物品上植入微型感應(yīng)芯片等方法,利用射頻識(shí)別、二維碼、傳感器等感知,進(jìn)行信息采集和獲??;3、信息交互和共享特征。將物體接入信息網(wǎng)絡(luò),利用各種通信網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行信息交互和共享;4、智能處理特征。自動(dòng)把獲取到的信息傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行?,然后?duì)海量數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析后處理。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要應(yīng)用

我國(guó)于2009年正式提出建立傳感信息中心,之后許多省市都快速發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在諸多領(lǐng)域中的運(yùn)用。但很長(zhǎng)時(shí)間里,物聯(lián)網(wǎng)概念幾乎家喻戶曉,看似發(fā)展迅速,實(shí)則缺乏理性且進(jìn)展緩慢。隨著2013年的《國(guó)務(wù)院關(guān)于推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)有序健康發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》和《物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》,才標(biāo)志著物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展政策頂層架構(gòu)設(shè)計(jì)基本完成,同時(shí)意味著物聯(lián)網(wǎng)邁入實(shí)質(zhì)性發(fā)展階段。主要應(yīng)用在以下方面:

(一)物流管理。當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用主要集中在生產(chǎn)領(lǐng)域和物流領(lǐng)域。特別是在物流領(lǐng)域,物流公司與物聯(lián)網(wǎng)關(guān)系十分密切,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè),企業(yè)不但可以實(shí)現(xiàn)物流的順利運(yùn)行,城市交通和市民生活也將獲得很大的改觀。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用將極大地提升物流的效率。不但可以減少倉(cāng)儲(chǔ)物流、人力成本、貨物裝卸等物流成本。而且貫穿全覆蓋的物聯(lián)網(wǎng),可以使得整個(gè)供應(yīng)鏈精準(zhǔn)、透明和高效,實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)物流所不可能完成的目標(biāo)。根據(jù)物流行業(yè)協(xié)會(huì)的2013年行業(yè)調(diào)研報(bào)告顯示,中國(guó)物流行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備增長(zhǎng)幅度超過(guò)60%,物流作業(yè)狀況的物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)增幅在26%。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)備得到廣泛運(yùn)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)配送過(guò)程的透明化管理和信息追蹤,效果十分顯著。電子標(biāo)簽揀選系統(tǒng)出貨量增長(zhǎng)35%以上。物聯(lián)網(wǎng)智能搬運(yùn)系統(tǒng)在自動(dòng)化物流中心的應(yīng)用也很多,增長(zhǎng)率在28%以上。在貨物出入庫(kù)方面,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)根據(jù)信息指令對(duì)貨物進(jìn)行智能堆碼跺,也是物流技術(shù)裝備物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要領(lǐng)域??傊?013年是物聯(lián)網(wǎng)在物流領(lǐng)域內(nèi)高速增長(zhǎng)和發(fā)展的一年。

(二)城市管理。隨著網(wǎng)絡(luò)化的普遍實(shí)施與發(fā)展,在城市建設(shè)、轉(zhuǎn)型、發(fā)展已經(jīng)演化成了動(dòng)態(tài)時(shí)間管理和靜態(tài)部件管理。城市管理迫切需要新的指導(dǎo)思想和綜合解決方案。由于城市管理涉及不同網(wǎng)絡(luò)、多個(gè)部門間的協(xié)作,因此必須建立一個(gè)綜合的業(yè)務(wù)管理平臺(tái),通過(guò)充分運(yùn)用通信技術(shù)手段感測(cè)、分析、整合城市運(yùn)行核心系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵信息,有效地將各種應(yīng)用集中于一個(gè)系統(tǒng),在此基礎(chǔ)上為市民提供更加綜合的服務(wù),而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),恰恰能夠有效解決城市發(fā)展中遇到的各種問(wèn)題。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐下,在“數(shù)字城市”和“智慧城市”的理念指導(dǎo)下,我們通過(guò)傳感器節(jié)點(diǎn)和城市基礎(chǔ)設(shè)施感知環(huán)境、狀態(tài)、位置等信息,在城市管理中所采集的分散、獨(dú)立圖像進(jìn)行并網(wǎng),進(jìn)行遠(yuǎn)程的業(yè)務(wù)管理、監(jiān)控、存儲(chǔ)以及傳輸。把信息應(yīng)用平臺(tái)與各指揮中心的資源密切聯(lián)系起來(lái),有指向性地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源的連接和信息融合。在城市建立了EPC信息港、電子商務(wù)平臺(tái),構(gòu)建了城市信息管理系統(tǒng)。在政府、企業(yè)和科研院校信息共享的基礎(chǔ)上,進(jìn)行科技、業(yè)務(wù)和應(yīng)用創(chuàng)新,不斷促進(jìn)城市各個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)和管理者和諧高效地協(xié)作,為城市發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力,解決各種問(wèn)題。目前,北京、上海等一些大城市已經(jīng)在城市天然氣、水、電網(wǎng)監(jiān)控及應(yīng)急處理、廣告牌無(wú)線遠(yuǎn)距離識(shí)別管理系統(tǒng)、停車場(chǎng)智能監(jiān)管系統(tǒng)、環(huán)衛(wèi)作業(yè)車輛管理系統(tǒng)、危險(xiǎn)源數(shù)據(jù)采集及監(jiān)管系統(tǒng)等方面采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)管理城市,收到了良好的效果。

(三)智能交通。近些年交通擁堵、尾氣排放、交通安全形勢(shì)嚴(yán)峻,迫切需要借助新技術(shù)手段來(lái)改進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以大大改善現(xiàn)有狀況,感知技術(shù)采集各種道路交通及各種服務(wù)信息,傳感器將上述信息上傳到處理中心,經(jīng)過(guò)交通管理中心集中處理后,出行者可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的交通方式和交通路線的選擇;交通管理部門可以自動(dòng)進(jìn)行交通疏導(dǎo)、控制和事故處理;運(yùn)輸部門可以隨時(shí)掌握所屬車輛的動(dòng)態(tài)情況,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)交通環(huán)境和車輛的調(diào)整管理。這樣,路上交通就會(huì)處于最佳狀態(tài),可以改善交通擁擠,提高路網(wǎng)的通行能力和生產(chǎn)效率,同時(shí)也可以減少交通事故發(fā)生,增強(qiáng)交通的安全性和機(jī)動(dòng)性。在各終端上加裝氣體檢測(cè)、溫濕度監(jiān)控和光控儀等多種傳感器還能實(shí)時(shí)檢測(cè)路面信息、汽車尾氣情況和能見(jiàn)度等。與此同時(shí),物聯(lián)網(wǎng)也可以在公交系統(tǒng)的智能化中發(fā)揮作用,將傳統(tǒng)公交站牌換成電子站牌,在公交車上安裝GPS,各個(gè)站點(diǎn)設(shè)LED電子站牌,安裝交通服務(wù)熱線,建立移動(dòng)掌上公交短信查詢系統(tǒng)等多種渠道的公交車信息網(wǎng)絡(luò)體系。這樣既節(jié)省了時(shí)間,又最大化利用公交資源。

(四)移動(dòng)通信。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展,大體可以分成三個(gè)階段:1、傳感網(wǎng)階段:傳感器+近距離無(wú)線通信,只能實(shí)現(xiàn)物與物之間按需進(jìn)行的信息獲取、傳遞、存儲(chǔ)等服務(wù);2、M2M(Machine-To-Machine)階段:機(jī)器對(duì)機(jī)器的無(wú)線通信,存在以下三種方式:機(jī)器對(duì)機(jī)器,機(jī)器對(duì)移動(dòng)電話(如用戶遠(yuǎn)程監(jiān)視),移動(dòng)電話對(duì)機(jī)器(如用戶遠(yuǎn)程控制)屬于移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商無(wú)線網(wǎng)絡(luò)低速平臺(tái)。M2M應(yīng)用可以遍及電力、交通、工業(yè)控制、零售、公共事業(yè)管理、醫(yī)療、水利、石油等多個(gè)行業(yè),對(duì)于車輛防盜、安全監(jiān)測(cè)、自動(dòng)售貨、機(jī)械維修、公共交通管理等,可以說(shuō)是無(wú)所不能。目前,中國(guó)移動(dòng)的M2M發(fā)展非常好,在全國(guó)部署了420萬(wàn)臺(tái)M2M終端,幾乎所有大、中城市展開(kāi)了M2M的業(yè)務(wù);3、物聯(lián)網(wǎng)階段:物質(zhì)實(shí)體中部署具有一定感知能力、計(jì)算能力和執(zhí)行能力的嵌入式芯片和軟件,使之成為“智能物體”,同時(shí)內(nèi)置移動(dòng)通信模塊,通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施實(shí)現(xiàn)信息傳輸、協(xié)同和處理,從而實(shí)現(xiàn)物與物、物與人之間的互聯(lián)。我國(guó)處于物聯(lián)網(wǎng)初級(jí)階段。目前,上海移動(dòng)率先成為首先運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),為多個(gè)行業(yè)客戶定制打造具有不同針對(duì)性的整套無(wú)線綜合應(yīng)用解決方案,包括數(shù)據(jù)傳輸、采集和業(yè)務(wù)管理等多個(gè)方面。如今移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入4G時(shí)代,幾乎所有可以在互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)都可以在4G網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。隨著4G網(wǎng)絡(luò)的普及,進(jìn)入TD-LTE時(shí)代后,直接促進(jìn)智能辦公、家居系統(tǒng)通信技術(shù),從有線升級(jí)到無(wú)線,既省錢,還省掉了布線的麻煩,為無(wú)線遙控操作提供了保障。用戶可在飛馳的汽車上開(kāi)高清視頻會(huì)議,智能系統(tǒng)分析各種商業(yè)數(shù)據(jù),決策支持系統(tǒng)直接提供多套可行方案;也可迅速傳輸大文件(如X光片),為醫(yī)生遠(yuǎn)程會(huì)診支持,農(nóng)村社區(qū)也將更加容易地建設(shè)遠(yuǎn)程醫(yī)療中心,醫(yī)生可通過(guò)視頻會(huì)議為病患“看”病……。可以預(yù)見(jiàn),隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)必將得到更為廣泛、深入的應(yīng)用。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的制約因素

目前,我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用處于發(fā)展的初級(jí)階段,縱觀物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀,它必定有著廣闊的發(fā)展空間,只是現(xiàn)在還受到諸多因素的制約。

(一)技術(shù)落后。這是制約物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平的決定性因素。目前,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中,相對(duì)已較為成熟,商業(yè)化程度比較高的是衛(wèi)星定位技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù),但作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)核心的RFID和傳感器技術(shù),還未能產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化。而且,我國(guó)還沒(méi)有掌握物聯(lián)網(wǎng)中的核心芯片和傳感器技術(shù),在這個(gè)領(lǐng)域的整體技術(shù)水平相對(duì)落后,尤其是在傳感器、智能通信、智能控制、批量數(shù)據(jù)處理、核心芯片等技術(shù)上,仍然落后于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家。還有很大的提升空間,應(yīng)用過(guò)程中存在不少問(wèn)題和障礙,解決方案還需要進(jìn)一步完善。同時(shí),技術(shù)落后還導(dǎo)致我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模小而分散,沒(méi)有形成成熟的商業(yè)模式。

(二)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的建設(shè)包括對(duì)各種資源建立一個(gè)規(guī)范統(tǒng)一的編碼,信息的采集渠道和方式要規(guī)范、通暢、穩(wěn)定,要科學(xué)、合理、深入地研究各種工作流程方式。標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,影響物聯(lián)網(wǎng)的推進(jìn)。現(xiàn)有各行各業(yè)的管理信息系統(tǒng)中,對(duì)物品的編碼結(jié)構(gòu)形式各異,對(duì)構(gòu)建互聯(lián)互通的物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)了很大的障礙,這是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用所面對(duì)的難題。

(三)安全問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用要求信息化,需要信息的開(kāi)放,而安全性要求信息的獨(dú)立,因此需要做到信息化和安全性的統(tǒng)籌兼顧。由于物聯(lián)網(wǎng)是由大量設(shè)備構(gòu)成,所以影響通信網(wǎng)絡(luò)、傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的安全。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用中,如果網(wǎng)絡(luò)安全無(wú)保障,那么個(gè)人隱私、物品信息等隨時(shí)都可能被泄露。而且如果網(wǎng)絡(luò)不安全,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用為黑客提供了遠(yuǎn)程控制他人物品,甚至有造成危害社會(huì)公共安全的可能性。

(四)法律法規(guī)不完善。物聯(lián)網(wǎng)法律問(wèn)題的復(fù)雜性在于和我們生活的方方面面結(jié)合所產(chǎn)生的復(fù)合性問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)涉及到交通、環(huán)境、政府工作、公共安全、財(cái)務(wù)安全、個(gè)人健康和情報(bào)搜集等多個(gè)領(lǐng)域,完善它需要多種力量的整合。當(dāng)前,物聯(lián)網(wǎng)法律法規(guī)不完善,這些新型問(wèn)題是對(duì)現(xiàn)有法律體系的挑戰(zhàn),同時(shí)并不排斥復(fù)合傳統(tǒng)的法律。傳統(tǒng)法律體系中的侵權(quán)、違約、個(gè)人隱私、公共安全等問(wèn)題全部都會(huì)再現(xiàn),物聯(lián)網(wǎng)法律法規(guī)的不完善又會(huì)在其中得到延伸。

三、完善物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的對(duì)策建議

(一)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)方面。由政府部門牽頭,組織有關(guān)科研教育單位的專業(yè)力量,制定物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用的具體計(jì)劃。這樣有利于政府結(jié)合各種資源,建立統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),推動(dòng)高校聯(lián)合、委托高校定向培養(yǎng)、組織專家研討會(huì)、互派學(xué)習(xí),加快物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才體系的建設(shè)。研究增強(qiáng)政府、高校、企業(yè)之間的合作,形成產(chǎn)學(xué)研合作的良性循環(huán)。這樣,既解決了物聯(lián)網(wǎng)成本高、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、人才缺乏的問(wèn)題,高校也可以在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的單位或部門建立教育基地、實(shí)踐基地等,有針對(duì)性地進(jìn)行培養(yǎng)專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)人才;同時(shí)理論聯(lián)系實(shí)際,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè),提高我國(guó)自主物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,降低物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)、改造和應(yīng)用的成本,解決物聯(lián)網(wǎng)在實(shí)際操作中存在的具體問(wèn)題,也為教育部門提供有價(jià)值的參考依據(jù)。

(二)安全方面。首先,建立一個(gè)遠(yuǎn)程的設(shè)備控制操作管理的平臺(tái),對(duì)于那些節(jié)點(diǎn)被破壞的,網(wǎng)絡(luò)之中能夠自動(dòng)地愈合,網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的功能也就不會(huì)受到任何影響;其次,由于物聯(lián)網(wǎng)終端類型過(guò)于多元化,加之分布廣泛、節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性、網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)性和業(yè)務(wù)復(fù)雜性等特點(diǎn)。我們可以施行身份認(rèn)證以及訪問(wèn)限制的有機(jī)組合進(jìn)行控制。同時(shí),使用云計(jì)算技術(shù),用云儲(chǔ)存來(lái)存儲(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)那些海量資源數(shù)據(jù);最后,在加密環(huán)節(jié)上,可以僅在感知和應(yīng)用端產(chǎn)生明文,在網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)都是密文傳送,減少信息泄漏的節(jié)點(diǎn),同時(shí)對(duì)于感知對(duì)象以及傳感設(shè)備方面可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行互相的認(rèn)證,在合法的情況以及環(huán)境之中才能夠順利地進(jìn)行。這樣針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特點(diǎn),從安全層面上可以保障了物聯(lián)網(wǎng)的有效應(yīng)用。

(三)法律法規(guī)方面。建立物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的相關(guān)法律。保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)就是保護(hù)企業(yè)的合法利益,法律就是保護(hù)這一利益的最有效的手段。保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)就是保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的利益和生產(chǎn)研發(fā)積極性的有效措施。與此同時(shí),也要加強(qiáng)保護(hù)個(gè)人隱私方面的法律規(guī)范。防止個(gè)人隱私信息被隨意取得,避免人們擔(dān)心隱私泄露而拒絕接受物聯(lián)網(wǎng)的可能,這就要靠國(guó)家出臺(tái)相應(yīng)的法律政策,鑒于法制在我國(guó)的不斷完善和人們法律意識(shí)的不斷提高,相信相關(guān)法律的出臺(tái)將為這一問(wèn)題的解決提供方案。

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第7篇:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論范文

關(guān)鍵詞:公共選修課 教學(xué)實(shí)踐 探索

公共選修課是由教務(wù)處統(tǒng)一組織、面向全校學(xué)生開(kāi)設(shè),由學(xué)生自由選擇后,學(xué)校組織集中講授的課程。眾所周知,公選課有利于優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,以及對(duì)于學(xué)生個(gè)性的發(fā)展、對(duì)于學(xué)生設(shè)計(jì)自己的成才目標(biāo),有著更重要的作用。

論文將從公共選修課《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》的課程定位入手,簡(jiǎn)單探討教學(xué)內(nèi)容的選擇與設(shè)計(jì)、教案的設(shè)計(jì)和課件的制作、課堂教學(xué)技藝的選用、考試考核等幾個(gè)方面的問(wèn)題,以使課程在人才培養(yǎng)中發(fā)揮其應(yīng)有的功效。

1《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程定位

《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》作為我院公共選修課,其主要的面向?qū)ο笫侨翰环謱I(yè)不分年級(jí)的在校大學(xué)生。旨在通過(guò)該課程的開(kāi)設(shè)拓寬學(xué)生的知識(shí)視野、提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、建立合理的知識(shí)結(jié)構(gòu),同時(shí)滿足學(xué)生不同興趣、愛(ài)好與特長(zhǎng)發(fā)展的需要,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力的提高,實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)。所以,課程內(nèi)容不宜涉及過(guò)于專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)知識(shí),而應(yīng)結(jié)合學(xué)院整體教學(xué)規(guī)劃和選課學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)擬訂合適的教學(xué)內(nèi)容。

2 教學(xué)內(nèi)容的選擇與設(shè)計(jì)

教學(xué)內(nèi)容的選擇與設(shè)計(jì),要結(jié)合課程的培養(yǎng)目標(biāo),適應(yīng)選修學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)。《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》的總體目標(biāo): 讓學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)概念、市場(chǎng)運(yùn)作、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用介紹、標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程等諸方面的基本知識(shí)。這門課程要求學(xué)生能夠了解掌握涉及國(guó)內(nèi)國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)的各方面知識(shí)的同時(shí),增強(qiáng)當(dāng)代大學(xué)生對(duì)新興事物的了解; 以《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》為載體,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀,普及科學(xué)知識(shí),提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng); 以《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》為載體,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)科技的應(yīng)用進(jìn)程及展望,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)密的科學(xué)思維方法和開(kāi)放式分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力、激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)新能力。具體包括: 知識(shí)、能力和素質(zhì)三個(gè)層面。

由于該課程面向全院所有專業(yè)的專科學(xué)生開(kāi)設(shè),選課學(xué)生人數(shù)較多、專業(yè)各異,另外,學(xué)生背景參差不齊、選課目的各不相同,這就為教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)提高了難度。結(jié)合課程的目標(biāo)和學(xué)生的特點(diǎn),教學(xué)內(nèi)容的選擇應(yīng)遵循注意拓寬知識(shí)面、反映學(xué)科前沿、保持完整性等原則,同時(shí)還應(yīng)加強(qiáng)知識(shí)性與趣味性,具有科學(xué)普及的特點(diǎn)。簡(jiǎn)言之,課程內(nèi)容由具有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用延伸到“智慧城市”、“智慧地球”,由日常生活中的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品延伸到軍事與國(guó)防領(lǐng)域中的高科技產(chǎn)品,讓學(xué)生在感興趣的案例中汲取物聯(lián)網(wǎng)世界相關(guān)知識(shí)。

3 教案的設(shè)計(jì)、課件的制作

教案是備課內(nèi)容簡(jiǎn)要而有序的記錄,是教學(xué)過(guò)程中的參照系,可以提示教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)、目標(biāo)、思路,幫助教師有效完成每一次教學(xué)。

教案的設(shè)計(jì),首先要打破傳統(tǒng)教案的固定、僵化模式,允許教案因人、因課程、因教學(xué)內(nèi)容而異。其次,教案要開(kāi)放、靈活。具體來(lái)說(shuō)就是教案的設(shè)計(jì)和書寫體現(xiàn)出內(nèi)容上的概要性、形式上的模糊性和結(jié)構(gòu)上的不確定性,以便能夠適應(yīng)新情境、容納新內(nèi)容、確立新策略,擴(kuò)散新思維,為教學(xué)中師生間的互動(dòng)共振、互生新知、互建新情留有余地。再次,教案的設(shè)計(jì)要注意與問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)、案例教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)等課堂采用的教學(xué)方式相得益彰,結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)、選修課開(kāi)設(shè)的目的,選取經(jīng)典案例體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的趣味性、生動(dòng)性和科學(xué)性。

課件制作的質(zhì)量直接關(guān)系到教學(xué)效果。一個(gè)優(yōu)秀的課件應(yīng)該是好的內(nèi)容與美的素材的完美結(jié)合體。除了課程內(nèi)容本身的科學(xué)性,還應(yīng)具備一定的技術(shù)性、藝術(shù)性。以“智能家居”的介紹為例,教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)設(shè)定,即“智能家居”,然后根據(jù)“智能家居”課件腳本收集相關(guān)課件素材―――文本(智能家居的開(kāi)發(fā)、性能、用途) 、圖像、視頻(智能家居的一些模擬應(yīng)用以及所帶來(lái)的便捷效果),然后進(jìn)行課件的編輯制作和展示。

4 課堂教學(xué)技藝的選用

選修課的性質(zhì)和任務(wù)決定了它的教學(xué)應(yīng)有不同于必修課的特點(diǎn)。它不強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性、完整性,而重視的是研究興趣的激發(fā)、最新科研動(dòng)態(tài)的傳遞和評(píng)價(jià)以及學(xué)習(xí)和科研方法的引導(dǎo)。物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論課程是針對(duì)全院學(xué)生開(kāi)設(shè)的,教師主要采用了以下幾方面的教學(xué)方法:

4.1 案例教學(xué)法

案例教學(xué)是從培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和積極進(jìn)取精神為目的出發(fā)推出的一種特殊的教學(xué)方法,它是在教師指導(dǎo)下,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的需要,采用案例來(lái)組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)、研究和鍛煉能力的方法。

在講解智能交通的特殊性能時(shí),可以挖掘現(xiàn)實(shí)生活中的案例,比如以常州快速公交(BRT)設(shè)置案例,討論智能交通的特殊性能。案例教學(xué)法的優(yōu)點(diǎn)在于密切聯(lián)系實(shí)際,具有較強(qiáng)的針對(duì)性、目的性和時(shí)效性。在實(shí)際教學(xué)中運(yùn)用案例教學(xué)法不僅有助于學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解,而且能夠改善課堂氣氛,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,為學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題奠定基礎(chǔ)。

4.2 換位法教學(xué)法

所謂換位教學(xué)法,簡(jiǎn)單地說(shuō),就是上課時(shí)教師和學(xué)生對(duì)換位置,由學(xué)生主講、教師聽(tīng),之后教師加以補(bǔ)充和修正的一種教學(xué)方法。換位教學(xué)法中教師是一位導(dǎo)演,甚至是一部“辭?!保粋€(gè)“資料索引”,指導(dǎo)學(xué)生表演,提供機(jī)會(huì)給學(xué)生翻閱、查詢資料。教師不僅教會(huì)學(xué)生掌握知識(shí),更重要的是讓學(xué)生自己去獵取知識(shí)、研究問(wèn)題,真正做到授之以“漁”。

在換位教學(xué)中,學(xué)生一般先要上網(wǎng)或去圖書館查找相關(guān)資料,然后實(shí)地觀察了解并制作課件,在課堂上將自己對(duì)該知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)詳細(xì)地講給同學(xué)聽(tīng)。

比如,可以將“二維碼技術(shù)在火車票中的應(yīng)用”中的部分知識(shí)點(diǎn)作為換位教學(xué)的試點(diǎn)內(nèi)容,組織學(xué)生進(jìn)行資料收集、課件制作,最后在課堂上進(jìn)行講解。通過(guò)這樣的實(shí)踐活動(dòng),可以有效促進(jìn)學(xué)生主體性的發(fā)展和提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,能幫助學(xué)生了解各種二維碼技術(shù)的性能、特點(diǎn)和用途。

4.3 啟發(fā)式教學(xué)

啟發(fā)式教學(xué)就是指教師在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)教學(xué)任務(wù)和學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律,從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),采用多種方式,以啟發(fā)學(xué)生的思維為核心,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,促使他們深刻體會(huì)學(xué)習(xí)的一種教學(xué)指導(dǎo)思想。啟發(fā)式教學(xué)關(guān)鍵在于創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,根據(jù)教師所營(yíng)造的問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生思維,激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)獨(dú)立思考能力,真正地把學(xué)生的興趣和注意力引到課堂上來(lái)。

通過(guò)采取一定的選修課教學(xué)對(duì)策,選修課完全可以體現(xiàn)“以人為本”的教育思想,實(shí)現(xiàn)學(xué)生選課、上課的自主自由,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生個(gè)性,充分發(fā)揮學(xué)生潛能的目的。

5 考試考核方式

課程總成績(jī)按照平時(shí)成績(jī)( 出勤、作業(yè)) 和期末成績(jī)4:6 的比例嚴(yán)格執(zhí)行。由于選課人數(shù)較多,平時(shí)的出勤可采取隨機(jī)點(diǎn)名的方式,缺勤一次扣除相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。平時(shí)成績(jī)包括課堂討論、案例教學(xué)的互動(dòng)、課后習(xí)題等。期末考試采取調(diào)研報(bào)告。最終成績(jī)可按90~ 100分、80~ 89分、70~ 79分、60~ 69分、0~ 59分劃分為優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格5個(gè)等級(jí), 一門課程考試成績(jī)等級(jí)應(yīng)控制一定比例,例如優(yōu)秀約15%,良好約30%、中等約40%、及格和不及格共約15%。

6 結(jié)語(yǔ)

總之,積極的教、學(xué)意識(shí)及合適的教學(xué)方法能夠保證《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程理論對(duì)實(shí)踐的有效指導(dǎo),學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)這門課程后,學(xué)習(xí)到實(shí)用的知識(shí)比較多。不過(guò),該課程開(kāi)設(shè)過(guò)程中還存在一些問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)設(shè)備不齊全,需要進(jìn)一步完善。為了促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的不斷提高,以使課程在人才培養(yǎng)中發(fā)揮其應(yīng)有的功效,可以結(jié)合課程目標(biāo),豐富、更新教學(xué)內(nèi)容,制作精美的課件,選用合適的教學(xué)方法,進(jìn)行合理的考核。通過(guò)教師主體、學(xué)生主體的共同努力,從而可以較好地實(shí)現(xiàn)選修課教學(xué)相長(zhǎng)的良好態(tài)勢(shì)。

參考文獻(xiàn):

[1]何,黃麗儀,黃樹林.公共選修課教學(xué)方法改革實(shí)踐初探[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào):基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版,2010, 12(9): 903-905.

[2]黃保軍,何琴.公選選修課《納米世界漫游》教學(xué)實(shí)踐與探索[J].廣州化工,2011,39(17):149-150.

第8篇:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論范文

關(guān)鍵詞:職業(yè)院校;物聯(lián)網(wǎng);定位

2009年8月,溫總理在無(wú)錫調(diào)研時(shí),提出了把“感知中國(guó)”中心設(shè)在無(wú)錫、輻射全國(guó)的構(gòu)想。2010年3月,溫總理在政府工作報(bào)告中,提出了“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用”納入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展任務(wù)。

2010年教育部號(hào)召高校建立物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)科,全國(guó)已經(jīng)有近700所本科院校向教育部申報(bào)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè),目前已經(jīng)有67所本科院校建立了“物聯(lián)網(wǎng)工程”或“傳感網(wǎng)技術(shù)”等專業(yè)(評(píng)審基本條件為“211”以及擁有博士站的重點(diǎn)大學(xué))。產(chǎn)業(yè)發(fā)展,人才先行。物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)啟了新的產(chǎn)業(yè)革命,數(shù)萬(wàn)億元規(guī)模的應(yīng)用市場(chǎng)需求必然需要百萬(wàn)計(jì)的各類多層次的物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)、產(chǎn)品維護(hù)及應(yīng)用人才。職業(yè)院校應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)業(yè)需求,積極推進(jìn)“物聯(lián)網(wǎng)”相關(guān)專業(yè)建設(shè)。針對(duì)中職、高職、技師學(xué)院等職業(yè)院校,應(yīng)該深入研究本層次物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才所應(yīng)具備的知識(shí)、素質(zhì)和能力,制定出合理的人才培養(yǎng)方案。

1 物聯(lián)網(wǎng)

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的美好生活

場(chǎng)景1:下班了,用手機(jī)短信發(fā)送一條短信,就能讓空調(diào)開(kāi)始預(yù)先調(diào)整溫度,讓浴缸放好洗澡水,檢測(cè)冰箱內(nèi)的食物份量,如不足則通過(guò)互聯(lián)網(wǎng),自動(dòng)下訂單要求超市按照當(dāng)天的菜譜送貨。場(chǎng)景2:你在逛超市時(shí),隨意的將電池、口香糖等小件商品放入口袋,看到喜歡的運(yùn)動(dòng)鞋就換上,拿上了果汁、面包等各類商品后,就直接可能走出超市出口。此時(shí)掃描系統(tǒng)已將你隨身攜帶的商品記錄下來(lái),并在你的電子賬戶上扣去了款項(xiàng)。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)介

2005年11月,國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》報(bào)告正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of things),就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”,其目標(biāo)就是讓萬(wàn)物開(kāi)口說(shuō)話。其本質(zhì)體現(xiàn)為:第一,具有互聯(lián)網(wǎng)特征,物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);第二,具有識(shí)別與通信特征,用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信;第三具有智能化特征,由原來(lái)的人與人通信,擴(kuò)展到人與物、物與物之間的通信。其實(shí)與互聯(lián)網(wǎng)相比,物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際上只是多了一個(gè)底層的數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié),大致是四類數(shù)據(jù)的采集:電子標(biāo)簽顯示身份,傳感器捕捉狀態(tài),攝像頭記錄圖像,GPS進(jìn)行跟蹤定位。

1.3 物聯(lián)網(wǎng)的典型案例

國(guó)外成功典型案例:美國(guó)一個(gè)偏遠(yuǎn)小鎮(zhèn)種植橘子,普經(jīng)一度因橘子染病,而大大影響收成。后來(lái)果農(nóng)在每棵橘子樹上安裝數(shù)據(jù)采集器,將溫度、干燥等數(shù)據(jù)匯總到PDA上,然后由PDA發(fā)送給研究機(jī)構(gòu),最后由研究機(jī)構(gòu)分析數(shù)據(jù),找出了問(wèn)題所在,隨后將問(wèn)題及解決方案發(fā)送回果農(nóng)手中,果農(nóng)甚至不需要了解這些數(shù)據(jù)的意義,就很快地解決了這一次橘子危機(jī),在此物聯(lián)網(wǎng)的作用凸現(xiàn)無(wú)遺。國(guó)內(nèi)成功典型案例:溫州天正集團(tuán)的帶網(wǎng)線端口智能電表,能收集電表的運(yùn)行狀況,通過(guò)電表上的網(wǎng)線端口與通訊網(wǎng)絡(luò)連接,使用戶在手機(jī)、電腦上就能接收和查看電表信息。

1.4 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要經(jīng)歷四個(gè)階段:2010年之前電子標(biāo)簽和傳感器被廣泛應(yīng)用在物流、銷售和制藥領(lǐng)域;2010-2015年實(shí)現(xiàn)物體互聯(lián);2015-2020年物體進(jìn)入智能化;2020年之后物體進(jìn)入全智能化。在規(guī)模性、流動(dòng)性條件的保障下實(shí)現(xiàn)4A(Anytime、Anywhere、Anyone、Anything)化通信。

2 物聯(lián)網(wǎng)涉及的重要技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)物體的智能識(shí)別、跟蹤、定位、監(jiān)控和管理,他由傳感器(SENSOR)/攝像頭、無(wú)線射頻(RFID)、無(wú)線傳感網(wǎng)(WSN)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、互聯(lián)網(wǎng)(INTERNET)等構(gòu)成。在物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)中,支撐物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括:射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)、傳感器技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等。

2.1 RFID技術(shù)

可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽,操作快捷方便,也無(wú)須人工干預(yù),可以在各種惡劣環(huán)境中工作。例如:身份識(shí)別(中國(guó)第二代居民身份證)、公共交通管理(不停車收費(fèi)ETC)等。

2.2 傳感器技術(shù)

能感受規(guī)定的被測(cè)量,并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置,有溫度傳感器、紅外傳感器、位移傳感器等。例如:全自動(dòng)洗衣機(jī)、紅外夜視探測(cè)、人造衛(wèi)星的遙感遙測(cè)等。

2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

大量的靜止或移動(dòng)的傳感器以自組織和多跳的方式構(gòu)成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),其目的是協(xié)作地感知、采集、處理和傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋地理區(qū)域內(nèi)感知對(duì)象的監(jiān)測(cè)信息,報(bào)告給用戶。例如:小區(qū)安全監(jiān)控,滅絕危險(xiǎn)或珍貴動(dòng)物的跟蹤監(jiān)護(hù)等。

2.4 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

是指通過(guò)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備對(duì)圖形和文字等形式的資料進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、處理和傳輸?shù)龋剐畔①Y源達(dá)到充分共享的技術(shù)。例如:GPRS(通用分組無(wú)線服務(wù)技術(shù))等。

3 浙江省物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

當(dāng)前,中國(guó)“十二五”規(guī)劃已經(jīng)明確提出,發(fā)展寬帶融合安全的的下一代國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施,推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)在智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流、智能家居、環(huán)境與安全檢測(cè)、工業(yè)與自動(dòng)化控制、醫(yī)療健康、精細(xì)農(nóng)牧業(yè)、金融與服務(wù)業(yè)、國(guó)防軍事十大領(lǐng)域重點(diǎn)部署。浙江在智能電網(wǎng)、節(jié)能減排、安防監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用都取得了良好效果。智能電網(wǎng)的本質(zhì)是能源替代和兼容利用,它在開(kāi)放的系統(tǒng)和共享信息模式的基礎(chǔ)上,整合系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),優(yōu)化電網(wǎng)的運(yùn)行和管理。比如遠(yuǎn)程抄表計(jì)費(fèi)、遠(yuǎn)程電路通斷控制、線路損耗監(jiān)測(cè)管理、盜電監(jiān)測(cè)、高頻數(shù)據(jù)采集、分布發(fā)電監(jiān)控和管理等。浙江物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本思路是“建設(shè)以杭州為核心、嘉興和溫州兩翼為支撐的產(chǎn)業(yè)集群”。物聯(lián)網(wǎng)的感知、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用的不同層面,都需要大批元器件。溫州特別是樂(lè)清會(huì)成為具有核心技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵元器件、生產(chǎn)設(shè)備提供者。我們應(yīng)該立足區(qū)域經(jīng)濟(jì),及時(shí)跟蹤社會(huì)的熱點(diǎn)及時(shí)調(diào)整專業(yè),挖掘新的可能發(fā)展的變業(yè)空間。針對(duì)區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展,打造物聯(lián)網(wǎng)需要的各層次人才。

4 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)對(duì)人才的需求

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈主要包括:芯片制造、傳感器制造、設(shè)備制造、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、軟件開(kāi)發(fā)、集成商、服務(wù)商等若干環(huán)節(jié)。

由上表可以看出,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展除了需要具有高端知識(shí)的頂級(jí)人才以外(所占比例較少),物聯(lián)網(wǎng)成果的規(guī)模化生產(chǎn)、市場(chǎng)化推介、項(xiàng)目應(yīng)用、應(yīng)用系統(tǒng)集成、二次開(kāi)發(fā)與應(yīng)用服務(wù)等,還需要數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的初中級(jí)高素質(zhì)技術(shù)應(yīng)用型人才承接。而各級(jí)職業(yè)院校的學(xué)生就可以承擔(dān)起物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中生產(chǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域中最為龐大的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)型技能型人才集群。

5 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)定位

物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)多學(xué)科交叉、應(yīng)用復(fù)雜的專業(yè)領(lǐng)域,因此在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程中,可以選擇不同方向來(lái)進(jìn)行人才培養(yǎng)。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才可以從以下四個(gè)方向培養(yǎng):物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備方向(電子設(shè)備知識(shí)、數(shù)字和模擬電子知識(shí)、嵌入式開(kāi)發(fā)知識(shí)等);物聯(lián)網(wǎng)通訊方向(計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通訊相關(guān)知識(shí),通訊系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)與管理,通信設(shè)備的安裝、調(diào)試和故障排除);物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)和集成方向(物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)知識(shí),系統(tǒng)工程開(kāi)發(fā)和集成);物聯(lián)網(wǎng)管理和服務(wù)方向(物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)、IT技術(shù)、管理知識(shí))。

職業(yè)院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)應(yīng)定位在物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用、使用維護(hù)上,稍高水平的最好能夠協(xié)助實(shí)現(xiàn)二次開(kāi)發(fā)的應(yīng)用型技術(shù)人才,培養(yǎng)以應(yīng)用型、維護(hù)型,具備二次輔助開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的高素質(zhì)實(shí)用型人才為目標(biāo)的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。職業(yè)院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)定位:以工程技術(shù)人才為培養(yǎng)目標(biāo),具有良好的學(xué)習(xí)和工作態(tài)度,具備基本的口頭和書面表達(dá)能力,可以較系統(tǒng)地掌握物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)理論、方法和技能,具備通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)等信息領(lǐng)域?qū)拸V的專業(yè)知識(shí),具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力,能夠從事智能交通、智能樓宇、智能家居、智能物流、智能電力等物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)相關(guān)行業(yè)的系統(tǒng)集成、技術(shù)支持、工程設(shè)計(jì)與施工調(diào)試、嵌入式產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等工作的高素質(zhì)工程技術(shù)人才。職業(yè)院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)方向:從事傳感器與RFID生產(chǎn)、應(yīng)用與測(cè)試,嵌入式系統(tǒng)編程,標(biāo)準(zhǔn)配置套件集成,物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)及典型行業(yè)SOA應(yīng)用服務(wù)外包,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)組建、系統(tǒng)配置、管理和維護(hù),物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā),物聯(lián)網(wǎng)軟硬件產(chǎn)品銷售,計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的技術(shù)服務(wù)等崗位工作。

6 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)打造

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)在高校的名稱是“物聯(lián)網(wǎng)工程”,那么在高職院??梢苑Q為“物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用技術(shù)”,在中職學(xué)校則可以稱名為“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用”專業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)主干技能性課程包括:物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)知識(shí)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)、電工電子基礎(chǔ)、數(shù)字電路、單片機(jī)、嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用、傳感技術(shù)與應(yīng)用、RFID及應(yīng)用、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、實(shí)用組網(wǎng)技術(shù)、可視化程序設(shè)計(jì)、物聯(lián)網(wǎng)組建與管理、網(wǎng)絡(luò)工程導(dǎo)論、就業(yè)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)(物聯(lián)網(wǎng)綜合案例)等,偏重于應(yīng)用性和實(shí)踐性。

職業(yè)學(xué)??梢試L試在相關(guān)專業(yè)(網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、自動(dòng)化)中引入部分物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程,通過(guò)引導(dǎo)、積累經(jīng)驗(yàn),為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)全面鋪開(kāi)后打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。也可以走校企業(yè)合作一體化之路,由面向?qū)W科辦專業(yè)改為面向物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)崗位技能需求辦專業(yè),及時(shí)把握物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的實(shí)際情況,并通過(guò)提供社會(huì)科技服務(wù)作為學(xué)校和社會(huì)的紐帶,創(chuàng)學(xué)校和企業(yè)互贏的局面。

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第9篇:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論范文

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);軟件技術(shù);課程體系;改革

中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2013)33-7502-03

物聯(lián)網(wǎng)受到各國(guó)政府及IBM等跨國(guó)大公司的重視,是當(dāng)前最具發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)之一,具有巨大的戰(zhàn)略增長(zhǎng)潛能,已經(jīng)成為各個(gè)國(guó)家構(gòu)建社會(huì)新模式和重塑國(guó)家長(zhǎng)期競(jìng)爭(zhēng)力的先導(dǎo)力。加快打造物聯(lián)網(wǎng)軟件產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)俏覈?guó)軟件服務(wù)業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略任務(wù),也是我國(guó)軟件和信息技術(shù)服務(wù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域。我省是國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)起步較早和相對(duì)集中的地區(qū),在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、市場(chǎng)應(yīng)用、人才資源等方面擁有一定的先行優(yōu)勢(shì)。我院自2005年起開(kāi)設(shè)軟件技術(shù)專業(yè),由于近幾年物聯(lián)網(wǎng)軟件產(chǎn)業(yè)的興起,導(dǎo)致相關(guān)專業(yè)人才需求量極大,因此,我院軟件技術(shù)專業(yè)課程體系的設(shè)置也需做相應(yīng)的改革。

1 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈分析

在物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)入期,首先受益的是RFID 和傳感器廠商, 這是因?yàn)镽FID 和傳感器需求量最為廣泛,所以設(shè)備提供商是目前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)最大的受益者。

系統(tǒng)集成商也是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中市場(chǎng)空間比較大的一塊,因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)所包含的范圍非常廣,因此,在用戶端進(jìn)行項(xiàng)目的實(shí)施時(shí)需要集成商進(jìn)行產(chǎn)品和應(yīng)用方案的整合。與傳統(tǒng)IT 集成商不同的是,除了要對(duì)硬件產(chǎn)品和技術(shù)比較熟悉,對(duì)于行業(yè)的具體應(yīng)用也要有很深的了解。

中間件與應(yīng)用軟件是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈條中的關(guān)鍵因素,是其核心和靈魂。物聯(lián)網(wǎng)軟件可包含:M2M 中間件和(嵌入式)Edgeware( 也可以統(tǒng)稱軟件網(wǎng)關(guān))、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、運(yùn)行環(huán)境和集成框架、通用的基礎(chǔ)構(gòu)件庫(kù),以及行業(yè)化的應(yīng)用套件等。應(yīng)用軟件可以說(shuō)是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上市場(chǎng)空間最大的一塊,而且這一環(huán)節(jié)和IT 渠道的關(guān)系也最為緊密。

網(wǎng)絡(luò)提供商具有很強(qiáng)的壟斷性,目前國(guó)內(nèi)主要是以電信運(yùn)營(yíng)商為主。未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)產(chǎn)生海量信息的處理和管理需求、個(gè)性化的數(shù)據(jù)分析的要求, 這些需求必將催生物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)運(yùn)營(yíng)商的需求量,因此,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)運(yùn)營(yíng)商而言,面臨的將是從無(wú)到有的市場(chǎng),增長(zhǎng)空間非常大。

綜上所述,集成商、中間件及應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)商、運(yùn)營(yíng)服務(wù)商這三個(gè)環(huán)節(jié)是IT行業(yè)比較適合切入,而應(yīng)用軟件是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上市場(chǎng)空間最大的一塊,且和IT行業(yè)的關(guān)系也最為緊密,適合軟件專業(yè)學(xué)生從事應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)。

2 培養(yǎng)目標(biāo)

高職軟件技術(shù)專業(yè)是培養(yǎng)具有良好的職業(yè)道德和素養(yǎng),掌握一定的計(jì)算機(jī)基本理論知識(shí),熟練使用當(dāng)今某種流行的軟件開(kāi)發(fā)工具,熟悉面向?qū)ο蟪绦蜷_(kāi)發(fā)技術(shù),能承擔(dān)計(jì)算機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)、測(cè)試以及系統(tǒng)的維護(hù)與技術(shù)支持等工作的高級(jí)技能型人才。[1]在當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)大背景下,培養(yǎng)能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求,具備扎實(shí)的軟件基礎(chǔ)知識(shí)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件整體規(guī)劃,應(yīng)用軟件前臺(tái)設(shè)計(jì)、后臺(tái)編程及數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的專門技能型人才,能熟練使用主流的軟件開(kāi)發(fā)工具,從事物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、測(cè)試、運(yùn)行與維護(hù)工作,具有物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的系統(tǒng)分析、軟件設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、測(cè)試的初步經(jīng)驗(yàn)和團(tuán)隊(duì)合作能力。

3 基本要求

本專業(yè)畢業(yè)生需具備如下素質(zhì)要求、能力要求和知識(shí)要求[2]:

1)素質(zhì)要求

① 熱愛(ài)軟件技術(shù)專業(yè),有高尚的職業(yè)道德和全心全意為社會(huì)服務(wù)的敬業(yè)精神。

② 樹立終身學(xué)習(xí)的理念,養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的意識(shí),培養(yǎng)創(chuàng)新精神和團(tuán)隊(duì)合作的能力。

③ 形成正確的職業(yè)價(jià)值觀和為科研奉獻(xiàn)的精神。

2)能力要求

① 熟練掌握文獻(xiàn)資料收集、信息資源檢索的方法,具有獲取信息的能力。

② 掌握物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù),具備軟件分析、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、維護(hù)能力。參與項(xiàng)目的整個(gè)開(kāi)發(fā)流程:包括需求分析調(diào)研,系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、調(diào)試等環(huán)節(jié)。

③ 熟練掌握面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和主流的開(kāi)發(fā)平臺(tái),掌握軟件理論和軟件工程專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。具有良好的交流與組織協(xié)調(diào)能力、邏輯思維能力,以及團(tuán)隊(duì)合作的精神。

3)知識(shí)要求

① 基礎(chǔ)知識(shí)

基礎(chǔ)知識(shí)包括公共基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。公共基礎(chǔ)知識(shí)包括:人文科學(xué)知識(shí)、社會(huì)科學(xué)知識(shí)、自然科學(xué)知識(shí)等。專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)包括:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論、Java 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用、linux平臺(tái)及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)與制作、JSP 程序設(shè)計(jì)等。

② 專業(yè)知識(shí)

專業(yè)知識(shí)包括xml、Java Web程序設(shè)計(jì)、Web Services技術(shù)、SSH框架、嵌入式linux,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層設(shè)計(jì)、Android應(yīng)用開(kāi)發(fā)、軟件測(cè)試、軟件工程等。

③ 擴(kuò)展知識(shí)

擴(kuò)展知識(shí)包括嵌入式技術(shù)與應(yīng)用、職業(yè)素質(zhì)等有關(guān)知識(shí)。

4 課程體系

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)主要涉及web開(kāi)發(fā)、Java程序設(shè)計(jì) 、Linux 系 統(tǒng) 程 序 設(shè) 計(jì) 、android應(yīng)用開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)等課程。[3]根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn),采用“崗位驅(qū)動(dòng)”的模式,建立了相應(yīng)的課程體系,包括建設(shè)核心課程網(wǎng)站、實(shí)踐實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、教材、課程標(biāo)準(zhǔn)等。通過(guò)實(shí)訓(xùn)和項(xiàng)目的詳細(xì)實(shí)施過(guò)程教學(xué),讓學(xué)生迅速進(jìn)入角色,在與校企合作的實(shí)踐中可以直接進(jìn)入實(shí)際崗位。

這里特別值得一提的是3G移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)項(xiàng)目選取的是基于Android的物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控軟件設(shè)計(jì),軟件主要采用Java編程。物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控手機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)可以滿足物流公司和客戶間的業(yè)務(wù)需求以及物流公司和送貨員間的業(yè)務(wù)需求,同時(shí)能對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和管理,而且新增客戶服務(wù)的功能,可以與客戶進(jìn)行實(shí)時(shí)的在線溝通。Web物聯(lián)網(wǎng)軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)選取的也是物流管理系統(tǒng),主要目標(biāo)是通過(guò)使用Java語(yǔ)言和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)讓學(xué)生體驗(yàn)編寫代碼的過(guò)程,以及掌握編碼的規(guī)范。通過(guò)軟件工程的主干課程:軟件工程概論、軟件開(kāi)發(fā)模式及UML建模、軟件項(xiàng)目管理、軟件體系結(jié)構(gòu)、軟件測(cè)試等課程來(lái)強(qiáng)化項(xiàng)目工程化,通過(guò)軟件系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)讓學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作共同完成項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)以及相關(guān)文檔的整理和編制,讓學(xué)生熟悉項(xiàng)目實(shí)施的過(guò)程,培養(yǎng)他們職業(yè)素質(zhì)和能力。

5 理論與實(shí)踐教學(xué)方法

根據(jù)行業(yè)、企業(yè)發(fā)展需要和完成職業(yè)崗位實(shí)際工作任務(wù)所需要的知識(shí)、能力、素質(zhì)要求,制訂突出職業(yè)能力的課程標(biāo)準(zhǔn),按照課程標(biāo)準(zhǔn)選取合適的教學(xué)內(nèi)容;積極探索“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、理論和實(shí)踐教學(xué)一體化”的教學(xué)模式[4]。實(shí)施以就業(yè)為目的、以職業(yè)教育為導(dǎo)向的“雙證教育”,走“工學(xué)結(jié)合”之路,培養(yǎng)高技能專門型人才。

1)在課程體系上探索和嘗試基于工作過(guò)程的專業(yè)課程體系建設(shè),將學(xué)歷教育與職業(yè)教育、技能認(rèn)證三者緊密的結(jié)合起來(lái),為學(xué)生提供更多的發(fā)展空間。

2)改革教學(xué)方法。采用將實(shí)境教學(xué)法、“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)法、理論和實(shí)踐課程 “工學(xué)交替”教學(xué)法等,使理論與實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)同步進(jìn)行,培養(yǎng)方案由專職教師與企業(yè)、行業(yè)導(dǎo)師共同實(shí)施完成。

3)理論課程“夠用就好”,以此為尺度,整合相關(guān)課程資源,提高教學(xué)效率。

6 課程資源庫(kù)建設(shè)

軟件技術(shù)專業(yè)下的物聯(lián)網(wǎng)方向是一種新的專業(yè)方向,建設(shè)其教學(xué)資源庫(kù)具有非常重要的意義,其符合江蘇省社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和高等教育信息化新的教學(xué)模式要求,有助于培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的復(fù)合型人才,對(duì)加快物聯(lián)網(wǎng)教育資源共享和現(xiàn)代教育技術(shù)的推廣,進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量,建立開(kāi)放的教學(xué)資源平臺(tái)服務(wù)社會(huì)具有積極作用。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)資源庫(kù)是致力于建設(shè)和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的資源體系,通過(guò)各種方式進(jìn)行資料的收集、編輯、整合和存儲(chǔ),最后形成覆蓋所有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)方面知識(shí)的多媒體網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化、管理規(guī)范化和資源共享。其建設(shè)理念是以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的社會(huì)需求為導(dǎo)向,根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和就業(yè)崗位特點(diǎn),構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的培養(yǎng)體系結(jié)構(gòu),并建立與之配套的專業(yè)課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)計(jì)劃、教材、課件、題庫(kù)等一切資源。

參考文獻(xiàn):

[1] 吳曉艷,劉洋.高職軟件技術(shù)專業(yè)課程體系建設(shè)探索[J].遼寧高職學(xué)報(bào),2011,13(5):65-67.DOI:10.3969/j.issn.1009-7600.2011.05.029.

[2] 劉培林.物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代軟件技術(shù)專業(yè)建設(shè)的思考[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2013(1):57-59.