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一、引言
自2009年8月同志提出“感知中國”以來，物聯(lián)網(wǎng)已成為國家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的重要組成內(nèi)容。2013 年2 月，國務(wù)院提出了關(guān)于推進物聯(lián)網(wǎng)有序健康發(fā)展的指導(dǎo)意見。物聯(lián)網(wǎng)是繼互聯(lián)網(wǎng)之后的又一次信息技術(shù)浪潮，具有廣闊的應(yīng)用前景和難得的發(fā)展機遇。在教育領(lǐng)域，自2010年7月教育部批準(zhǔn)30余所高校院系建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)以來，2011年，教育部又批準(zhǔn)了27所高等院校設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)工程的申請；2013年4月，我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)獲得教育部批準(zhǔn)。在學(xué)科發(fā)展方面，中國電子學(xué)會物聯(lián)網(wǎng)專家委員會、教育部電子信息與電氣學(xué)教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會一直高度關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)建設(shè)。全國高校物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)小組組織高校在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的知識體系、課程體系、工程實踐和人才培養(yǎng)等方面進行了一系列的探索，國內(nèi)高校也根據(jù)自身的情況對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系進行了探索。作為國家倡導(dǎo)的新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)備受各界重視，并成為就業(yè)前景廣闊的熱門領(lǐng)域，該專業(yè)主要就業(yè)于與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的企業(yè)、行業(yè)，從事物聯(lián)網(wǎng)的通信架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)、信息安全等的設(shè)計、開發(fā)、管理與維護，就業(yè)口徑廣，需求量十分大。但是，在眾多高校積極申報的專業(yè)的同時也面臨一個十分嚴(yán)峻的問題，物聯(lián)網(wǎng)目前屬于新興產(chǎn)業(yè)，中國高校剛剛開始開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，沒有成熟的經(jīng)驗可以借鑒。本文通過分析物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的知識體系、主要知識領(lǐng)域，提出了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系的基本思路，以期為兄弟院校物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)課程規(guī)劃拋磚引玉。[1]
二、物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)涉及的關(guān)鍵技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的拓展應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)延伸，它利用多種不同的感知技術(shù)對現(xiàn)實物理世界進行感知后，通過網(wǎng)絡(luò)完成對數(shù)據(jù)的傳輸，然后進行數(shù)據(jù)挖掘、分析、決策，最終實現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間的信息交流，最終達到對物理世界進行管控、決策的目的。因此，常規(guī)意義上物聯(lián)網(wǎng)可以分為三個層次：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。[2]
1、感知層關(guān)鍵技術(shù)
感知層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應(yīng)用的基礎(chǔ)，RFID技術(shù)、傳感和控制技術(shù)、 短距離無線通訊技術(shù)是感知層涉及的主要技術(shù)，主要負責(zé)物品的標(biāo)識、信息感知采集。該層的關(guān)鍵技術(shù)包括：傳感器網(wǎng)絡(luò)、射頻技術(shù)、傳感器技術(shù)。
2、網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)層將建立在現(xiàn)有的移動通訊網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，其主要功能是直接通過現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)或移動通信網(wǎng)（如GSM、CDMA）、 無線接入網(wǎng)（WiMAX）、無線局域網(wǎng)（WiFi）、衛(wèi)星網(wǎng)等基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，負責(zé)物聯(lián)網(wǎng)感知層感知信息的接入、融合、交換與傳遞，是實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互、物物相連的關(guān)鍵，在物聯(lián)網(wǎng)三層架構(gòu)中起到承上啟下的作用。物聯(lián)網(wǎng)最終將實現(xiàn)異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通，因此通信技術(shù)將是網(wǎng)絡(luò)層的核心技術(shù)，包括藍牙、ZigBee、WiFi、GSM、CDMA、GPRS 等相關(guān)技術(shù)。
3、應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)
應(yīng)用層對網(wǎng)絡(luò)層傳輸過來的信息進行處理，主要由業(yè)務(wù)支撐平臺、服務(wù)支撐平臺、網(wǎng)絡(luò)管理和信息處理等平臺構(gòu)成，共同完成對信息的分析、計算、存儲、挖掘等處理操作，供決策者使用和決策。應(yīng)用層核心技術(shù)包括中間件技術(shù)、云計算、海量數(shù)據(jù)存儲、挖掘、檢索以及虛擬技術(shù)等。
三、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)核心課程構(gòu)成
物聯(lián)網(wǎng)是典型的交叉學(xué)科，涉及到網(wǎng)絡(luò)工程、自動化、電子工程、計算機、通信工程、信息安全等多個學(xué)科。由于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)涵蓋面寬，應(yīng)用廣泛，所以物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)包含的知識點較多，課程涉及基礎(chǔ)課模塊、感知類課程模塊、網(wǎng)絡(luò)與通信類課程模塊與數(shù)據(jù)處理與領(lǐng)域應(yīng)用類課程模塊。
基礎(chǔ)類課程為：數(shù)理類課程，如高等數(shù)學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)、離散數(shù)學(xué)、大學(xué)物理等；電路類課程，如數(shù)字邏輯、電路與電子技術(shù)、高頻電子線路等；程序算法類課程，如C語言程序設(shè)計、Java語言程序設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法等。
感知類課程為：RFID原理及應(yīng)用、傳感器原理及應(yīng)用、模式識別與狀態(tài)監(jiān)控、微機原理與接口技術(shù)、數(shù)據(jù)獲取與信息處理系統(tǒng)等。
網(wǎng)絡(luò)與通信類課程為：計算機網(wǎng)絡(luò)、通信原理、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、短距離無線與移動通信網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)等。[3]
數(shù)據(jù)處理與領(lǐng)域應(yīng)用類課程為：物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論、操作系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計、物聯(lián)網(wǎng)信息安全、海量數(shù)據(jù)存儲、物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與實施、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)綜合設(shè)計、移動應(yīng)用開發(fā)、智能物流等。
四、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系構(gòu)建
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是以應(yīng)用為驅(qū)動的專業(yè)，專業(yè)人才的培養(yǎng)根據(jù)專業(yè)共性和我校其他相關(guān)優(yōu)勢專業(yè)的特點，以達到能服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展為目的。因此我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)確立了以智能物流和智能家居兩個應(yīng)用方向，在后期應(yīng)用類課程突出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在這兩個方向的工程應(yīng)用，且物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)要緊密聯(lián)系社會、學(xué)生、專業(yè)發(fā)展的需求，統(tǒng)籌兼顧其“專業(yè)新、對應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈長、相關(guān)技術(shù)門類差異大”的特點，深入研究，準(zhǔn)確定位，根據(jù)計算機類專業(yè)工程教育關(guān)于課程體系的總體要求和專業(yè)的目標(biāo)定位設(shè)置科學(xué)的課程體系，注重課程體系的交叉融合。本專業(yè)將相關(guān)主干學(xué)科的核心課程和專業(yè)課程統(tǒng)籌結(jié)合，與物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)知識體系相對應(yīng)，將專業(yè)課程按照以上不同類型進行了梳理，制定出了初步的課程體系，具體層次關(guān)系如圖1所示。
圖1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)圖
五、結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是面向國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要而設(shè)置的，作為為國家培養(yǎng)人才的高校，應(yīng)站在國家發(fā)展戰(zhàn)略的視野來看待專業(yè)建設(shè)。根據(jù)本文提出的物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系、培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系，我校在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的建設(shè)過程中，高度凝煉專業(yè)特色，認(rèn)真把握本專業(yè)綜合性強，學(xué)科交叉等特點，加強師資隊伍和實驗室等建設(shè)，改革人才培養(yǎng)方案，強化實踐教學(xué)，以推進物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)。
參考文獻
[1]吳國民.地方工科院校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的研究[J].現(xiàn)代計算機.2011（07）：35～37
[2]馬忠梅，孫娟，李奇.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系與實踐探討[J].單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2011，（10）：1～4.
近些年來計算機專業(yè)畢業(yè)生存在“就業(yè)難”的現(xiàn)象，很大一部分畢業(yè)生就業(yè)不是在自己的專業(yè)方向，另一方面相關(guān)的企業(yè)招不足需要的人才，存在著供需結(jié)構(gòu)性失衡。國內(nèi)外各類涉計算機專業(yè)的高校和學(xué)術(shù)團體都在積極探索計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革，但由于受傳統(tǒng)教育思想以及教學(xué)計劃和本專業(yè)理論體系的影響，制訂的專業(yè)教學(xué)計劃仍然沒有脫離原課程體系的框架，既要培養(yǎng)學(xué)生較強的實踐能力，又要有完整的知識體系，使得一些理論深、難度大的課程在教學(xué)計劃中仍占有較大的比重，一些應(yīng)用性較強新興發(fā)展的課程難以全面進入教學(xué)計劃。這樣一來造成了既沒有達到讓學(xué)生理論扎實又沒有培養(yǎng)好熟練的實踐能力，從而出現(xiàn)了一方面社會對計算機專業(yè)人才的大量需求，而另一方面大量的計算機專業(yè)的畢業(yè)生無法找到在本專業(yè)工作的機會。同時大學(xué)的各個專業(yè)都把計算機課程列為基礎(chǔ)課程，計算機專業(yè)畢業(yè)生不再具有多大的專業(yè)優(yōu)勢。這些都對計算機專業(yè)的發(fā)展構(gòu)成了挑戰(zhàn)。
一、計算機專業(yè)面臨的挑戰(zhàn)
隨著我國高等院校的數(shù)量逐年增加，在校生總數(shù)達到前所未有的數(shù)量，設(shè)有計算機專業(yè)的學(xué)校已經(jīng)從20世紀(jì)60年代的50余所發(fā)展到今天的近千所，建立軟件專業(yè)的學(xué)校600多所。除了計算機系（學(xué)院）外，很多學(xué)校還建立了軟件職業(yè)學(xué)院、網(wǎng)絡(luò)學(xué)院、信息工程學(xué)院等院系。隨著信息技術(shù)在各行業(yè)的應(yīng)用，極大地推動了人們學(xué)習(xí)計算機技術(shù)的熱情，同時也給計算機專業(yè)帶來巨大的挑戰(zhàn)，信息技術(shù)的全球化，使得各國紛紛在信息產(chǎn)業(yè)的各個方面搶占技術(shù)制高點，謀劃布局新的技術(shù)創(chuàng)新點。挑戰(zhàn)催生動力，創(chuàng)新獲得優(yōu)勢。在此形勢下，迫使我們努力思考：計算機專業(yè)如何改變以適應(yīng)發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)？
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)給計算機專業(yè)發(fā)展帶來的新機遇
物聯(lián)網(wǎng)的概念是在1999年提出的。IOT（The Internet Things）也就是“物物相連的網(wǎng)絡(luò)”?！拔锫?lián)網(wǎng)”是在“互聯(lián)網(wǎng)”的基礎(chǔ)上，將其用戶端延伸和擴展到任何物品和物品之間，進行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡(luò)。通過射頻識別、紅外感應(yīng)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描、各種傳感器等信息感知設(shè)備，按照設(shè)定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息傳輸、計算、處理、知識挖掘，以實現(xiàn)智能識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，達到對物理世界實時感知控制、實時管理和科學(xué)決策的目的，實現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間的信息交互和無縫連接。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為我國國家新型戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的一項支撐技術(shù)，相關(guān)的研究活動和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用已經(jīng)成為企業(yè)研究應(yīng)用的一個熱點。各高校也積極設(shè)置、建設(shè)相關(guān)的專業(yè)，“物聯(lián)網(wǎng)工程”、“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”、“物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用”、“傳感網(wǎng)技術(shù)”、“智能電網(wǎng)”等涉物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)專業(yè)應(yīng)運而生，同時還有很多的院校正在積極籌備和申請進入這個行列。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及的原有專業(yè)非常多，有計算機，電子、傳感器，自動化，自動控制、通信等等，還有相關(guān)的行業(yè)應(yīng)用特點，使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成為一個涵蓋面廣，應(yīng)用廣泛的一個大領(lǐng)域。而計算機專業(yè)20多年的發(fā)展使得其變成了一個常規(guī)專業(yè)，基本上90%以上的院校都有計算機相關(guān)專業(yè)，99%以上的院校都有計算機課程。計算機專業(yè)的畢業(yè)生風(fēng)光不再了，生源萎縮了，計算機專業(yè)如何在物聯(lián)網(wǎng)大發(fā)展的形勢下，進行創(chuàng)新獲得新的生機與活力。需要將計算機專業(yè)特點和物聯(lián)網(wǎng)的知識體系聯(lián)系起來，找準(zhǔn)自身定位，立足學(xué)生的長遠發(fā)展，進行課程創(chuàng)新，教學(xué)計劃更新。物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論是一門物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的導(dǎo)入課，以宏觀的應(yīng)用視角對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點、發(fā)展、應(yīng)用、展望進行論述，可以作為計算機專業(yè)的一個擴展，為進入物聯(lián)網(wǎng)研究作導(dǎo)入。
三、物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論的課程特色
物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程的綜合性強。作為典型的交叉學(xué)科，物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論涉及的概念、原理、技術(shù)眾多，涉及計算機、通訊、電子、自動化的多個學(xué)科，具有很強的綜合性。其理論體系中很多應(yīng)用原理都牽涉到復(fù)雜的學(xué)科聯(lián)系，很多概念也較宏觀 ，這在教學(xué)上對教師的知識面要求很高。
但在強調(diào)物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論的融合背景的同時，應(yīng)該看到它又是一門理論和應(yīng)用關(guān)系十分密切的綜合性很強的課程 ， 與計算機技術(shù)有著密不可分的聯(lián)系，具有較強的實踐性。要求學(xué)生不僅應(yīng)該知道課程所涉及內(nèi)容的來源和背景 ， 掌握該課程的基礎(chǔ)知識和基本技能 ， 同時還要求學(xué)生能夠應(yīng)用所學(xué)理論通過設(shè)計編程實現(xiàn)，比如在課程中學(xué)習(xí)的多種編碼方法，都需要編程實現(xiàn)。
于此同時，物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程內(nèi)容與很多計算機專業(yè)課有著緊密的聯(lián)系，如互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、傳感器、自動控制、數(shù)據(jù)挖掘等內(nèi)容，它的發(fā)展具有深厚的信息技術(shù)基礎(chǔ)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、安保、智能家居、軍事等領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)不是互聯(lián)網(wǎng)的簡單接入和應(yīng)用，它將催生很多具有“計算、通信、控制、協(xié)同和自治”特征的智能設(shè)備和應(yīng)用，必將引發(fā)計算機、網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)在更大范圍更多領(lǐng)域更深層次的應(yīng)用，帶動廣泛的學(xué)科交叉與融合，為計算機與信息技術(shù)的研究與發(fā)展提供更大的空間。
四、教學(xué)方法研究與設(shè)計
（一）強調(diào)學(xué)科背景，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程中運用了大量的計算機知識以及廣泛的應(yīng)用前景，有眾多現(xiàn)實的應(yīng)用例子，接受起來比較容易。很容易通過現(xiàn)實例子和應(yīng)用展望激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外，由于物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論所闡述的內(nèi)容基本都是宏觀概念，部分學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，會下意識地覺得物聯(lián)網(wǎng)太大，是搞科學(xué)研究人員學(xué)習(xí)的內(nèi)容，對就業(yè)沒有什么太大的作用。這勢必會影響到學(xué)生正常的學(xué)習(xí)態(tài)度，從而影響整個課程的學(xué)習(xí)效果。
因此，我們設(shè)計在第一次課時，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的學(xué)科特點以及與計算機的聯(lián)系，強調(diào)隨著通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展 ， 人類已進入了信息化的社會， 大學(xué)生需要具有全面信息觀念和較好的信息處理能力，物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論正是信息技術(shù)發(fā)展的前言。因此 ， 學(xué)好這門課程就顯得尤為必要和重要，從而讓學(xué)好這門課程成為大學(xué)生自覺的行動。
（二）因材施教，打通學(xué)科聯(lián)系
物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論目前主要是針對計算機相關(guān)專業(yè)大三的學(xué)生開設(shè)，此時的學(xué)生電路、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程已于大二上全部學(xué)習(xí)結(jié)束，與物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論同時開設(shè)的是一些專業(yè)課程，如網(wǎng)絡(luò)工程、信息系統(tǒng)等。如果這時過于強調(diào)物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論中的理論知識，一方面，由于學(xué)生對理論課程的學(xué)習(xí)早已結(jié)束，部分知識已經(jīng)淡忘，另一方面，剛開始接觸計算機的專業(yè)課程，興趣難免轉(zhuǎn)移。為此，針對學(xué)生特點，對授課內(nèi)容做了如下調(diào)整：
首先由于物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論涉及的內(nèi)容很多、邏輯性很強，必須合理地篩選授課內(nèi)容。在側(cè)重基本概念、基本原理和基本方法原則指導(dǎo)下，重點講授基礎(chǔ)的或者帶有普遍意義的知識點。在教學(xué)的過程中注意將授課內(nèi)容與計算機學(xué)科聯(lián)系，如算法對程序設(shè)計的作用，施工技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)性能的影響等。
其次強調(diào)概念、理論的物理意義，聯(lián)系應(yīng)用以培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。由于本課程的理論是通過多門學(xué)科交叉而來的，過度關(guān)注理論往往會使得學(xué)生感覺抽象、枯燥，漸漸造成學(xué)習(xí)興趣的下降。針對這種情況，應(yīng)在保證基本概念以及簡單理論說明的前提下，淡化學(xué)科區(qū)分和界限，強調(diào)融合應(yīng)用。同時增加課堂演示性實驗和課后實驗環(huán)節(jié)來保證學(xué)生對課程知識的理解。
（三）創(chuàng)新教學(xué)手段，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)技能
著名《學(xué)會生存》一書中指出：教育既有培養(yǎng)創(chuàng)造精神的力量，也有壓抑創(chuàng)造精神的力量，這就說明了教學(xué)方法，對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果的重要性。為此在物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論的授課過程中，除了采用傳統(tǒng)的老師講，學(xué)生聽的授課方式，更注重發(fā)揮學(xué)生的主體作用，采用了自主學(xué)習(xí)、課堂討論、小組研究、企業(yè)參觀等手段。
如：對于RFID模塊開發(fā)，首先由授課老師開發(fā)一個案例進行演示講解，進行學(xué)生分組，布置開發(fā)作業(yè)在課后進行分析開發(fā)，然后再在課堂上分組上臺進行展示解說 ， 并讓下面的同學(xué)提出問題 ， 在互動的過程中加深對該RFID模塊開發(fā)的理解，最后布置課后實踐，要求學(xué)生全部會簡單開發(fā)。通過自學(xué)、討論、實踐三個環(huán)節(jié)，使得學(xué)生們的學(xué)習(xí)熱情很高， 紛紛花大力氣查閱相關(guān)資料，積極討論，學(xué)生的積極性得到空前激發(fā)，對所學(xué)內(nèi)容有了較深的理解。
五、結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程，也是最近幾年快速發(fā)展的一個課程，筆者從計算機專業(yè)的特點以及物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展的現(xiàn)狀，分析了該課程的特點，從教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法、教學(xué)手段、學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)、學(xué)生創(chuàng)業(yè)能力等方面闡述了自己的思考體會，期望能對計算機專業(yè)的發(fā)展做一些專業(yè)擴展，使計算機專業(yè)的學(xué)科建設(shè)適應(yīng)社會對信息化的需求。
參考文獻：
作者簡介：桑瀟（1985-），女，山東壽光人，天津科技大學(xué)計算機科學(xué)與信息工程學(xué)院，研究實習(xí)員。（天津 300222）
基金項目：本文系天津市普通高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革研究計劃批準(zhǔn)“十二五綜投”建設(shè)專業(yè)教改項目“依托優(yōu)勢學(xué)科構(gòu)建行業(yè)特色鮮明的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式”（項目編號：C03-0809）的階段性研究成果。
中圖分類號：G645 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）13-0176-02
以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)進行延伸和擴展，能夠?qū)崿F(xiàn)任何物品之間的信息交換和通信的物聯(lián)網(wǎng)，是新一代信息技術(shù)的引領(lǐng)者和國家重點支持的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。從物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)上看，主要包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層主要是利用傳感器、射頻識別技術(shù)（RFID）等獲取和采集物體的信息；網(wǎng)絡(luò)層主要是傳遞和處理所獲取的信息；應(yīng)用層主要是通過與不同行業(yè)需求相結(jié)合實現(xiàn)其智能化應(yīng)用，因而物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)特性主要是通過其在不同行業(yè)的應(yīng)用體現(xiàn)的，我國的《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”規(guī)劃》中提出了智能農(nóng)業(yè)、工業(yè)、物流、交通等九個物聯(lián)網(wǎng)示范產(chǎn)業(yè)。綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)是一個融合了傳感器、通信、嵌入式系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)等多個技術(shù)領(lǐng)域，橫跨多個產(chǎn)業(yè)的新興產(chǎn)業(yè)。[1]
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)多學(xué)科交叉的特點決定了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)所需的高級工程應(yīng)用型人才既要具有寬基礎(chǔ)、強實踐等普通理工科專業(yè)人才要求的素質(zhì)，還需掌握不同應(yīng)用領(lǐng)域的知識，成為理論基礎(chǔ)扎實、實踐應(yīng)用能力強、掌握多學(xué)科知識的復(fù)合型專業(yè)人才。
一、我國高校物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
2010年初，教育部允許高校進行物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)申報后，經(jīng)過層層篩選，共有37所高校獲批設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，主要包括“物聯(lián)網(wǎng)工程”、“智能電網(wǎng)”和“傳感網(wǎng)技術(shù)”專業(yè)，除了個別高校設(shè)置“智能電網(wǎng)”和“傳感網(wǎng)技術(shù)”專業(yè)外，其余多數(shù)高校開設(shè)了“物聯(lián)網(wǎng)工程”專業(yè)。在第一批高校獲批之后，其他高校也陸續(xù)加入了申報物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的行列中。
此外，各高校也以不同形式積極推進物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的發(fā)展，例如北京郵電大學(xué)與無錫的產(chǎn)業(yè)合作以及南京郵電大學(xué)成立的首家物聯(lián)網(wǎng)研究院等都積極推動了物聯(lián)網(wǎng)在各高校的專業(yè)發(fā)展。
雖然國內(nèi)各高校都積極致力于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的申報和建設(shè)，但它們大都存在配套教材建設(shè)滯后、師資力量薄弱、實驗室配套設(shè)施不完善等問題，[2]尤其是物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)建立時間短，精通多學(xué)科相關(guān)技術(shù)人才匱乏，成為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)和發(fā)展的主要制約因素之一。我國首批獲準(zhǔn)設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的三十多所高校大都推遲招生的一個重要原因就是師資力量薄弱，缺少相應(yīng)的師資隊伍支撐整個專業(yè)的發(fā)展。因此，建立一支結(jié)構(gòu)合理、融合多學(xué)科門類知識、實踐應(yīng)用能力強的師資隊伍成為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)發(fā)展亟待解決的問題之一。[3]
二、高校物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)師資隊伍的建設(shè)特點
由于物聯(lián)網(wǎng)本身的特點和其人才培養(yǎng)目標(biāo)的特殊性，物聯(lián)網(wǎng)師資隊伍的建設(shè)既要體現(xiàn)一般工程應(yīng)用專業(yè)理論基礎(chǔ)扎實、實踐應(yīng)用能力強的特點，又要符合專業(yè)自身的發(fā)展規(guī)律，具體來說物聯(lián)網(wǎng)師資隊伍的建設(shè)具有以下特點：
1.融合多學(xué)科，突出行業(yè)特色
依據(jù)專業(yè)發(fā)展定位和人才培養(yǎng)方案，融合多學(xué)科的專業(yè)人才和優(yōu)秀教師，這是物聯(lián)網(wǎng)多學(xué)科交叉的內(nèi)在要求。由于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域范圍廣，橫跨眾多產(chǎn)業(yè)，高校無法全部涉獵，將物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的發(fā)展與學(xué)校優(yōu)勢學(xué)科相結(jié)合，依托優(yōu)勢學(xué)科雄厚的師資力量，整合跨學(xué)科的專業(yè)人才和優(yōu)秀教師，突出專業(yè)建設(shè)的行業(yè)特色，可以使專業(yè)發(fā)展的定位更加明確，人才培養(yǎng)方案的制訂更加具有針對性，提升在高校中的競爭優(yōu)勢。例如農(nóng)業(yè)大學(xué)可以致力于智能農(nóng)業(yè)方面的開發(fā)與研究，郵電大學(xué)可以從事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在通信工程方面的應(yīng)用開發(fā)。
2.注重應(yīng)用意識，培養(yǎng)實踐能力
由于物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是高級工程應(yīng)用型人才，因而對教師的實踐應(yīng)用能力提出了更高的要求，有學(xué)者認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)作為應(yīng)用性極強的學(xué)科，必須建立品牌化的師資隊伍，除了傳授基礎(chǔ)理論知識外，更要注重從應(yīng)用入手培養(yǎng)企業(yè)和社會需要的人才。
3.外引內(nèi)培并舉，師資結(jié)構(gòu)多元化
各高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的建立時間短、師資水平要求高、人才稀缺，新專業(yè)師資隊伍的建設(shè)大都處在摸索階段，想要建立與高級工程人才培養(yǎng)相適應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)師資隊伍，需要各高校在結(jié)合自身實際情況的基礎(chǔ)上依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)學(xué)科的特點組合和優(yōu)化師資隊伍結(jié)構(gòu)，按照“用好現(xiàn)有教師隊伍，引進高層次物聯(lián)網(wǎng)人才，吸收工程技術(shù)人員，整合多學(xué)科優(yōu)秀師資”的思路，[4]多渠道引進高層次、具有實踐經(jīng)驗的急需人才，培養(yǎng)和提升現(xiàn)有師資，使物聯(lián)網(wǎng)多元化的師資隊伍建設(shè)更加符合專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)需求。
三、物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)師資隊伍的構(gòu)建
1.多渠道外引，改善師資力量薄弱現(xiàn)狀
由于物聯(lián)網(wǎng)的一些關(guān)鍵支撐技術(shù)如傳感器、兩化融合、云技術(shù)等尚處在發(fā)展階段，因而在物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的課程設(shè)置中除了部分課程，例如網(wǎng)絡(luò)層中的大部分知識可以沿用傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)工程的知識內(nèi)容外，許多關(guān)鍵技術(shù)和理論知識需要重新進行課程規(guī)劃與配備相應(yīng)的專業(yè)教師，而單純依靠高校現(xiàn)有的師資力量顯然無法滿足新專業(yè)的發(fā)展需求，這就需要通過多渠道引進具有實踐經(jīng)驗的物聯(lián)網(wǎng)人才促進新專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展。
（1）引進高層次人才，發(fā)揮其在教師團隊中的核心引領(lǐng)作用。物聯(lián)網(wǎng)作為一門綜合性、交叉性、應(yīng)用性較強的學(xué)科，其人才匱乏的一個重要原因在于缺少能將多種新技術(shù)進行融合和聚合的高級人才，但各高校并不缺少精通單項技術(shù)的教師和學(xué)者，因而通過引進精通物聯(lián)網(wǎng)多種技術(shù)的高層次人才，并以此為核心整合現(xiàn)有教師隊伍中擅長物聯(lián)網(wǎng)不同領(lǐng)域的人才，可以形成集體協(xié)作的教師團隊，推動物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的建設(shè)和科研項目的集成創(chuàng)新。以天津科技大學(xué)計算機科學(xué)與信息工程學(xué)院為例，學(xué)院除了創(chuàng)造優(yōu)越環(huán)境引進“海河學(xué)者”等高層次人才培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的帶頭人外，還聘請物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的專家和學(xué)者參與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、培養(yǎng)方案等的制訂，在物聯(lián)網(wǎng)師資隊伍的建設(shè)中起到了核心領(lǐng)導(dǎo)作用，并通過整合教師團隊提升了凝聚力。
（2）深化校企合作，注重團隊的引進，提高師資隊伍的工程實踐水平。由于現(xiàn)階段工程應(yīng)用人才的實踐操作能力與企業(yè)需求存在較大差距，尤其是物聯(lián)網(wǎng)作為新興產(chǎn)業(yè)人才缺口較大，根據(jù)教育部信息中心的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，僅智能農(nóng)業(yè)一項，物聯(lián)網(wǎng)的人才需求上千萬，[5]這種狀況使部分企業(yè)關(guān)注的焦點不再局限于成熟型人才，而是通過企業(yè)項目團隊與學(xué)校的交流合作培養(yǎng)企業(yè)需要的人才，按照統(tǒng)籌規(guī)劃和企業(yè)實際情況，團隊中的工程技術(shù)人員靈活確定時間來校授課和進行研究合作。此種方式既能提高工程應(yīng)用型人才的教育質(zhì)量，也能幫助企業(yè)在較短時間內(nèi)培養(yǎng)其所需要的人才。
以校企合作為平臺，以團隊形式引入企業(yè)的高級工程人才，創(chuàng)新了智力引進模式，易于形成人才集聚效應(yīng)，從而提高師資隊伍的整體水平。以天津科技大學(xué)為例，近兩年通過與IBM、甲骨文公司的合作，探索與企業(yè)項目團隊合作，形成了相對穩(wěn)定的兼職教師隊伍，帶動了師資隊伍實踐能力的提高，推動了學(xué)科整體建設(shè)，培養(yǎng)的人才的工程應(yīng)用能力有了不同程度的提高。
（3）依托優(yōu)勢學(xué)科，整合物聯(lián)網(wǎng)師資隊伍結(jié)構(gòu)。物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)特性主要體現(xiàn)在不同行業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，因此在眾多高校爭相設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的競爭中，依托學(xué)校優(yōu)勢學(xué)科突出行業(yè)特色，定位好專業(yè)發(fā)展方向，避免學(xué)科重復(fù)建設(shè)，才能使專業(yè)人才的培養(yǎng)更具優(yōu)勢和特色，提升畢業(yè)生的社會競爭力。
以天津科技大學(xué)為例，食品工程與生物技術(shù)學(xué)院擁有教育部重點實驗室和研究中心以及國家級教師團隊，依托這些優(yōu)勢學(xué)科和教學(xué)資源探索物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品安全、食品溯源等方面的推廣應(yīng)用既可以通過學(xué)科交叉融合拓寬培養(yǎng)方向，又能夠順應(yīng)國家《食品工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中提出的利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，推進關(guān)于食品安全的可追溯體系建設(shè)的發(fā)展戰(zhàn)略，服務(wù)社會經(jīng)濟的發(fā)展。因而在物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)方案的制定中，學(xué)校增加了食品與文化等特色課程，引入本校食品安全領(lǐng)域的專家為學(xué)生授課，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)師資，優(yōu)化了物聯(lián)網(wǎng)師資隊伍的結(jié)構(gòu)。
2.機制化內(nèi)培，提升現(xiàn)有教師隊伍的素質(zhì)和水平
多種渠道引進物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的人才在一定程度上帶動了高校相關(guān)專業(yè)師資水平的提高，但由于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的高端人才和專家目前處于稀缺狀態(tài)，短時間內(nèi)大量引進存在一定困難并且伴隨相應(yīng)的人力資源成本和風(fēng)險，因而需要在創(chuàng)造優(yōu)越環(huán)境吸引人才的同時注重現(xiàn)有師資隊伍的培養(yǎng)和水平的提高。
（1）依托地區(qū)產(chǎn)業(yè)資源優(yōu)勢，增加教師基層實踐經(jīng)驗，提高工程實踐能力。與高校專業(yè)發(fā)展時間短的狀況不同，物聯(lián)網(wǎng)多種技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用在一些科研院所與重點企業(yè)中則相對成熟。1999年我國中科院就啟動了物聯(lián)網(wǎng)核心傳感網(wǎng)技術(shù)研究，是目前世界上少數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的國家之一。以天津濱海新區(qū)為例，《天津市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》將濱海新區(qū)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)作為重點發(fā)展的特色產(chǎn)業(yè)基地，聚集了大唐、中興等物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)軍企業(yè)和研發(fā)中心。天津科技大學(xué)作為濱海新區(qū)唯一整建制普通高等院校，依托濱海新區(qū)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)資源優(yōu)勢，派遣教師深入企業(yè)實踐，聯(lián)合企業(yè)加強共性技術(shù)研究，增加了教師的工程實踐經(jīng)驗。為了保障師資隊伍工程實踐能力的不斷提高，學(xué)校將企業(yè)實踐作為一項長效機制對教師進行考核，從制度上予以保障。
（2）選拔優(yōu)秀青年教師系統(tǒng)深造，培育專業(yè)骨干和帶頭人。物聯(lián)網(wǎng)師資隊伍的構(gòu)建不僅要重視內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化及整體水平的提高，更要關(guān)注專業(yè)帶頭人和骨干教師的培育，尤其是青年骨干教師的培訓(xùn)和系統(tǒng)深造，可以為專業(yè)建設(shè)儲蓄后備人才資源，提供不竭的發(fā)展驅(qū)動力。通過選拔專業(yè)素質(zhì)過硬的教師與其他高校、科研機構(gòu)的交流合作，為青年骨干教師的培養(yǎng)搭建平臺，鼓勵青年教師開辟新的研究領(lǐng)域或承擔(dān)新的研究課題，這也是突破物聯(lián)網(wǎng)高級人才匱乏瓶頸的重要途徑之一。
四、結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)和信息時代的最終發(fā)展趨勢，將對未來社會生活的各方面產(chǎn)生重要影響。為了搶占競爭優(yōu)勢，各高校爭相設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，但專業(yè)師資匱乏成為目前制約物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵因素。通過多渠道外引、機制化內(nèi)培，建立行業(yè)特色鮮明的物聯(lián)網(wǎng)師資隊伍，一方面可以使師資隊伍的建設(shè)符合物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)的特點，符合社會經(jīng)濟發(fā)展的需求，另一方面可以突出行業(yè)特色，實行錯位競爭，避免學(xué)科重復(fù)建設(shè)和資源浪費，提升社會競爭力。
參考文獻：
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2 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的研究內(nèi)容
2.1 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)的概念是1999年美國Auto-ID中心首先提出的，最初的定義是通過射頻識別等信息傳感設(shè)備把所有物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)智能化識別和管理。現(xiàn)在普遍認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體，讓所有能夠被獨立尋址的普通對象實現(xiàn)互聯(lián)互通，具有普通對象設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化特征的網(wǎng)絡(luò)。從物聯(lián)網(wǎng)的定義可以看出要實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)需要具有感知、通信與計算能力的智能信息傳感設(shè)備等實現(xiàn)全面感知，借助現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)和電信網(wǎng)來進行數(shù)據(jù)的可靠傳輸，以及數(shù)據(jù)的智能處理，進而實現(xiàn)人與人、物與物、人與物之間的互聯(lián)互通和智能信息服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)可以根據(jù)信息生成、傳輸、處理和應(yīng)用劃分為4個層次：感知識別層、網(wǎng)絡(luò)層、管理服務(wù)層和綜合應(yīng)用層。其中感知層是物聯(lián)網(wǎng)信息的來源，包括各種類型的傳感器、RFID標(biāo)簽和讀寫器、智能手機、智能家電以及智能測控設(shè)備等；網(wǎng)絡(luò)層實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，包括有線和無線網(wǎng)絡(luò)的接人層、會聚層和核心交換層；管理服務(wù)層實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、處理的和智能決策服務(wù)等，包括中間件、數(shù)據(jù)存儲與處理、數(shù)據(jù)挖掘與智能決策等；綜合應(yīng)用層實現(xiàn)不同行業(yè)的綜合應(yīng)用，包括智能物流、智能電網(wǎng)、智能交通、智能環(huán)保、智能醫(yī)療等。物聯(lián)網(wǎng)4層體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2.2 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)和研究內(nèi)容
由物聯(lián)網(wǎng)的4層體系結(jié)構(gòu)圖可以看出：感知層是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)，位于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的最底層，也是物聯(lián)網(wǎng)區(qū)別于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的重要方面之一。感知層主要涉及RFID技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和控制技術(shù)、短距離無線通訊技術(shù)等主要關(guān)鍵技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層與具體的應(yīng)用領(lǐng)域不同存在很大的差異，需要根據(jù)具體的應(yīng)用來設(shè)計。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、無線通信技術(shù)以及管理服務(wù)層涉及的數(shù)據(jù)存儲、云計算、數(shù)據(jù)挖掘等各種支撐技術(shù)都是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和研究過程中涉及的主要技術(shù)和內(nèi)容。
由于物聯(lián)網(wǎng)的研究內(nèi)容比較寬泛而且涉及多學(xué)科的交叉，開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的高?，F(xiàn)有學(xué)科基礎(chǔ)、專業(yè)設(shè)置以及研究內(nèi)容的側(cè)重點都會有所不同，因此在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程設(shè)置以及培養(yǎng)方案方面會存在的一定的差異。由物聯(lián)網(wǎng)的4層體系結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)實際情況對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)設(shè)置不同的研究方向，如電子技術(shù)和嵌入式技術(shù)基礎(chǔ)較好的高?？梢詡?cè)重于感知層設(shè)計和應(yīng)用，計算機技術(shù)基礎(chǔ)較好的高?？梢詡?cè)重于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層和信息服務(wù)層，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)基礎(chǔ)較好的高?？梢詡?cè)重于網(wǎng)絡(luò)層和管理服務(wù)層，還有各相關(guān)交叉專業(yè)設(shè)置較為全面、研究基礎(chǔ)較好的高校則可以在物聯(lián)網(wǎng)的各層都平衡發(fā)展。具體設(shè)置什么樣研究方向和培養(yǎng)方案，各高校需要根據(jù)自身的學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)和特點以及高校的行業(yè)背景，設(shè)置具有自己特色和優(yōu)勢的培養(yǎng)方案和側(cè)重研究方向。安徽理工大學(xué)是一所具有煤炭行業(yè)背景和醫(yī)學(xué)特色的理工類高校，目前設(shè)有相關(guān)的專業(yè)有：計算機科學(xué)與技術(shù)、電子技術(shù)與儀器、網(wǎng)絡(luò)信息安全、自動化、電子信息工專業(yè)提供論文寫作、寫作論文的服務(wù)，歡迎光臨dylw.net程、通信工程、電氣工程及其自動化等，具有較好的相關(guān)專業(yè)建設(shè)基礎(chǔ)，尤其是面向煤礦自動化和信息化應(yīng)用領(lǐng)域有著較強的優(yōu)勢。因此，基于學(xué)校的行業(yè)背景和專業(yè)基礎(chǔ)現(xiàn)狀，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的側(cè)重點是物聯(lián)網(wǎng)的感知層設(shè)計和應(yīng)用，兼顧管理服務(wù)層的相關(guān)技術(shù)研究，如中間件等。重點應(yīng)用領(lǐng)域是礦山物聯(lián)網(wǎng)以及智能移動醫(yī)療，結(jié)合現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)信息安全和計算機科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)專業(yè)，制定符合學(xué)校實際和充分利用現(xiàn)有教學(xué)資源的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的培養(yǎng)方案。
3 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和課程設(shè)置
3.1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
在高等學(xué)校本科人才培養(yǎng)目標(biāo)的前提下，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的研究內(nèi)容和市場需求定位，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是：具有寬厚扎實的基礎(chǔ)知識，系統(tǒng)地掌握物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)理論、方法和技能，具備網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)、射頻識別技術(shù)、嵌入式技術(shù)、通信技術(shù)以及計算機技術(shù)等信息領(lǐng)域?qū)拸V的專業(yè)知識，具有綜合運用所學(xué)知識解決物聯(lián)網(wǎng)中信息獲取、傳輸、處理問題的能力，能夠從事物聯(lián)網(wǎng)的通信架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)、無線傳感器、電子標(biāo)簽射頻識別、信息安全等產(chǎn)品及系統(tǒng)的科學(xué)研究、工程設(shè)計、產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)管理與設(shè)備維護等工 作。
通過相關(guān)課程的學(xué)習(xí)，掌握必需的傳感器、電子、通信、單片機、RFID技術(shù)等知識和專業(yè)技能；掌握基本物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，有線和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)原理，無線自組織組網(wǎng)、有線和無線網(wǎng)絡(luò)拓撲以及網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)；熟練并系統(tǒng)地掌握物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)集成、物聯(lián)網(wǎng)硬件與軟件設(shè)計、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等，具有綜合應(yīng)用所學(xué)知識解決物聯(lián)網(wǎng)工程中實際問題的能力，包括：工程設(shè)計、設(shè)備制造、網(wǎng)絡(luò)運營和技術(shù)管理中的實際問題等能力；掌握基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的開發(fā)、測試、推廣等知識，具有較強的綜合應(yīng)用信息網(wǎng)絡(luò)相關(guān)知識解決問題的能力、綜合試驗?zāi)芰εc工程實踐能力；熟悉礦山物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)、應(yīng)用環(huán)境和關(guān)鍵技術(shù)，并能夠進行系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)；熟悉物聯(lián)網(wǎng)在智能醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)，并在現(xiàn)有醫(yī)院信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，進行移動醫(yī)療的智能終端、醫(yī)療傳感設(shè)備、中間件、數(shù)據(jù)存儲、應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)等。此外，還應(yīng)具有較強的創(chuàng)新意識、創(chuàng)造性思維能力，能綜合運用多學(xué)科知識、技術(shù)和現(xiàn)代工程工具，將所學(xué)內(nèi)容應(yīng)用到其他行業(yè)和應(yīng)用領(lǐng)域。
3.2 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程設(shè)置
由于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是綜合多學(xué)科的新興專業(yè)，在課程的設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容的安排上還不夠成熟和穩(wěn)定，還處于探索階段。需要根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和實際教學(xué)情況，不斷地調(diào)整和優(yōu)化課程的設(shè)置。目前，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程設(shè)置基本上在現(xiàn)有較成熟的計算機科學(xué)技術(shù)和電子信息類專業(yè)的基礎(chǔ)上，增加與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的核心課程，但側(cè)重點是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用。結(jié)合學(xué)校相關(guān)專業(yè)課程設(shè)置現(xiàn)狀，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程分為以下幾個主要模塊：（1）公共基礎(chǔ)模塊；（2）專業(yè)必修課程模塊：（3）專業(yè)核心課程模塊；（4）專業(yè)任選課程模塊；（5）跨學(xué)科課程模塊；（6）實踐課程模塊；（7）素質(zhì)拓展模塊。各模塊包含的主要課程如表1所示。
在課程的設(shè)置上既考慮了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的核心研究內(nèi)容和專業(yè)特色，同時考慮到物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是一門新興的專業(yè)，還沒有專門的碩士和博士學(xué)位點，目前基本上都是作為計算機或相關(guān)學(xué)科的一個研究方向，而計算機專業(yè)研究生入學(xué)考試的專業(yè)課實現(xiàn)國家統(tǒng)一命題，因此，在課程的設(shè)置上要能夠和計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心課程實現(xiàn)無縫對接，使得物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生能夠輕松實現(xiàn)進一步深造的愿望。基于這樣的一種現(xiàn)狀，學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在必修課程模塊和核心課程模塊中分別開設(shè)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機組成原理、計算機網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)等相關(guān)的課程，同時開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、RFID原理與應(yīng)用，能夠滿足學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)和考研深造的需要。為了突出物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)知識，在專業(yè)任選課程模塊中開設(shè)了大量與物專業(yè)提供論文寫作、寫作論文的服務(wù)，歡迎光臨dylw.net聯(lián)網(wǎng)和計算機相關(guān)和當(dāng)前最為熱門的課程，充分體現(xiàn)了該專業(yè)方向的知識面寬、技術(shù)先進等特點?？鐚W(xué)科課程模塊的設(shè)置為進一步拓寬學(xué)生的知識面，了解煤礦行業(yè)的生產(chǎn)背景和主要技術(shù)裝備，為以后從事煤礦物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字礦山建設(shè)打下基礎(chǔ)。實踐課程模塊的設(shè)置是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和學(xué)習(xí)興趣的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是達到學(xué)以致用的主要途徑，是整個教學(xué)過程不可缺少的內(nèi)容。素質(zhì)拓展模塊通過組織多種形式和內(nèi)容的第二課堂教學(xué)活動，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力，促進個性發(fā)展，提高綜合素質(zhì)。
4 人才培養(yǎng)和教學(xué)資源建設(shè)
4.1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)
高等學(xué)校的使命是培養(yǎng)人才，高校需要根據(jù)市場的需求和自身優(yōu)勢以及綜合其他因素來確定人才的培養(yǎng)模式。因此，對人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位能夠全面反映高校對合格人才的理解和時代需求。安徽理工大學(xué)是行業(yè)特色鮮明、理工類為主的綜合型大學(xué)，學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo)是：結(jié)合煤炭行業(yè)特色，培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、高素質(zhì)、強能力、善創(chuàng)新”的創(chuàng)新型人才和高級專門人才。在人才培養(yǎng)過程中要構(gòu)建多元化、多目標(biāo)的培養(yǎng)模式，同時充分考慮學(xué)生就業(yè)、創(chuàng)業(yè)和繼續(xù)深造等不同要求，努力形成特色鮮明、層次清晰、模式多元、制度配套、保障有力的本科人才培養(yǎng)體系。在學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo)的指導(dǎo)下，借助現(xiàn)有相關(guān)專業(yè)的培養(yǎng)模式和經(jīng)驗，并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的特點，對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)采用校企聯(lián)合培養(yǎng)的模式。
安徽理工大學(xué)是第二批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”高校，目前在計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)以及其他電子信息類專業(yè)的卓越工程師培養(yǎng)計劃和方案制定過程中積累了一定的經(jīng)驗，其核心培養(yǎng)方式是采取的3+X培養(yǎng)模式，主要措施是其中3年時間在學(xué)校進行相關(guān)基礎(chǔ)課和理論課的學(xué)習(xí)，至少1年時間采取校企聯(lián)合培養(yǎng)模式，通過將企業(yè)納入到人才培養(yǎng)主體地位，可以進行訂單式培養(yǎng)，大大增強學(xué)生對企業(yè)需求的了解和實踐動手能力。真正體現(xiàn)“卓越計劃”的3個特點，即行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程；學(xué)校按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才；強化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)主要是培養(yǎng)工程類的專門型應(yīng)用人才，可以按照“卓越工程師”的培養(yǎng)模式進行培養(yǎng)。一方面是在現(xiàn)有教學(xué)資源的基礎(chǔ)上，加強物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)基礎(chǔ)理論和專業(yè)核心課程內(nèi)容的教學(xué)，另一方面加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，尤其是引入相關(guān)企業(yè)的參與。目前，我校已與安徽徽斯頓電子科技有限公司以及安徽科艾網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議，聯(lián)合培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才，由參與的公司提供相關(guān)課程的教學(xué)和實踐環(huán)節(jié)的平臺，并且公司有優(yōu)先挑選優(yōu)秀畢業(yè)生的權(quán)利。另外，安徽理工大學(xué)與附屬醫(yī)院安徽淮南東方醫(yī)院集團也簽訂了合作協(xié)議，共同研究和制訂數(shù)字移動醫(yī)療系統(tǒng)方案。移動數(shù)字醫(yī)療系統(tǒng)的實施可為學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教師和學(xué)生提供了參與設(shè)計和開發(fā)的機會，同時也會為學(xué)生的培養(yǎng)提供很好的實習(xí)場所和平臺。另外，安徽理工大學(xué)與兩淮煤礦企業(yè)都建立了很好的合作關(guān)系，有著很好的合作基礎(chǔ)，雙方都在積極準(zhǔn)備聯(lián)合培養(yǎng)礦山物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)人才，進行校企深度合作，為拓展學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)提供了很好的實踐和就業(yè)機會。此外，學(xué)校還與一些經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的相關(guān)企業(yè)建立實習(xí)基地，如上海、深圳、無錫、蕪湖等，為學(xué)生進入工作崗位前提供深入企業(yè)實習(xí)機會，為進一步就業(yè)打下了堅實的基礎(chǔ)。校企合作模式的效果已經(jīng)在學(xué)校的一些專業(yè)取得了很好的效果，校企合作是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)較為理想的模式。
4.2 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)資源建設(shè)
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的培養(yǎng)，除了有定位準(zhǔn)確的培養(yǎng)目標(biāo)和合適的培養(yǎng)模式之外，還需要有配套的軟硬件教學(xué)資源的支撐，教學(xué)資源是培養(yǎng)合格人才的重要保證。一個專業(yè)辦學(xué)水平的高低往往與該專業(yè)的師資、實驗室、教材、實習(xí)場所等建設(shè)水平有關(guān)。對于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)這樣一門新興專業(yè)，面臨的專業(yè)教學(xué)問題更為嚴(yán)重和急迫。學(xué)校在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)過程中，相應(yīng)地采取了一些有效措施來保證高水平的教學(xué)資源。
（1）物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)師資隊伍的建設(shè)。這是所有教學(xué)資源中最為重要的部分，沒有好的師資很難想象能夠培養(yǎng)出優(yōu)秀的人才。因此，學(xué)校和學(xué)院都非常重視教師的培養(yǎng)，培養(yǎng)的方式主要是從學(xué)院中挑選出一部分對物聯(lián)網(wǎng)感興趣而且嵌入式技術(shù)以及軟件開發(fā)能力過硬的教師組建成物聯(lián)網(wǎng)科研團隊和教學(xué)團隊，通過申專業(yè)提供論文寫作、寫作論文的服務(wù)，歡迎光臨dylw.net請物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)課題展開物聯(lián)網(wǎng)理論和應(yīng)用研究，目前已有2項物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的國家自然科學(xué)基金項目，5項省部級物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用課題，多項企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用橫向課題，通過科研課題工作的深入展開和研究，大大提高了教師對物聯(lián)網(wǎng)理論的理解和實踐應(yīng)用水平，對推動物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教學(xué)水平起到明顯的促進作用。除此之外，學(xué)院利用寒暑假時間組織部分教師到北京、無錫、長沙等地參加“全國高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)和研討”“高級物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)工程師物”等教學(xué)和專業(yè)技術(shù)的培訓(xùn)，通過培訓(xùn)進一步提高教師的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)水平和專業(yè)技能，然后再通過校內(nèi)的研討和講座帶動更多教師物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)水平的提高。
（2）教材建設(shè)也是辦好專業(yè)必不可少的環(huán)節(jié)。由于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是新建專業(yè)，雖然已經(jīng)出版了一些不錯的物聯(lián)網(wǎng)方面的圖書，但適合作為本科教學(xué)的好教材還是鳳毛麟角，而且大多是技術(shù)類或普及類。因此，在教材的建設(shè)方面還有很多的工作需要做。我們根據(jù)開設(shè)的課程和目前已有教材的現(xiàn)狀，挑選出相對較好的基本教材和參考書，通過大家閱讀討論，然后根據(jù)制定的教學(xué)計劃，來確定講授的內(nèi)容和學(xué)生需要自學(xué)的內(nèi)容，并整理教學(xué)講義和課件，為后續(xù)教材建設(shè)做好準(zhǔn)備。通過這一環(huán)節(jié)，充分提高了對教學(xué)內(nèi)容細節(jié)的掌握和理解，也對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)掌握得更為全面。
（3）實驗室建設(shè)是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的有力保障。為了能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)實驗教學(xué)的需求，學(xué)院對物聯(lián)網(wǎng)實驗室建設(shè)投入了大量的建設(shè)經(jīng)費，實驗室采購了北京西普陽光教育科技有限公司的SimpleRFID射頻識別實驗教學(xué)系統(tǒng)，并向安徽福訊信息技術(shù)有限公司訂制了無線傳感網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系實驗系統(tǒng)。在物聯(lián)網(wǎng)實驗建設(shè)過程中，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)團隊全程參與整個實驗室建設(shè)過程，對系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、運行都進行全面掌握；專業(yè)提供論文寫作、寫作論文的服務(wù)，歡迎光臨dylw.net并邀請物聯(lián)網(wǎng)實驗系統(tǒng)開發(fā)的T程技術(shù)人員給教師做專門的技術(shù)培訓(xùn)和講座，進一步提高了教師的理論水平和實踐水平。通過師資、教材和實驗竄3個環(huán)節(jié)的建設(shè)，目前學(xué)校已經(jīng)具有較高水平的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)團隊和完善的教學(xué)配套資源，完全能夠按照既定的教學(xué)目標(biāo)和計劃來進行物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的培養(yǎng)。當(dāng)然，任何一個新的專業(yè)的開設(shè)，都需要一定時間的建設(shè)和完善，在建設(shè)的過程中要不斷探索和完善，并借鑒其他高校的成功經(jīng)驗，及時修正不合理的方面。
5 結(jié)語
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)和教學(xué)資源建設(shè)，是所有高校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在辦學(xué)過程中需要考慮和解決的問題，而特色人才培養(yǎng)模式和高水平教學(xué)資源建設(shè)是辦好物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的前提，因此，各個高校應(yīng)根據(jù)各自不同的辦學(xué)基礎(chǔ)和行業(yè)特點，著眼于市場需求和自身的辦學(xué)優(yōu)勢，在體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)共同特點的基礎(chǔ)上，要突出物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的行業(yè)特色，這樣培養(yǎng)出的人才更能滿足市場需求和具有更寬的就業(yè)面。
參考文獻：
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中圖分類號:G642 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 13-0000-02
一、引言
物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings)是將各種信息傳感設(shè)備,如射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等裝置與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)。物體通過智能感應(yīng)裝置,再經(jīng)過傳輸網(wǎng)絡(luò)到達指定的信息載體,再經(jīng)過全面感知、可靠傳送和智能處理,最終實現(xiàn)物與物、人與物之間的自動化信息交互與智能處理[1]。2011年,在工業(yè)和信息化部出臺的“物聯(lián)網(wǎng)十二五發(fā)展規(guī)劃”中,明確指出,物聯(lián)網(wǎng)已成為當(dāng)前世界新一輪經(jīng)濟和科技發(fā)展的戰(zhàn)略制高點之一,發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)對于促進經(jīng)濟發(fā)展和社會進步具有重要的現(xiàn)實意義。2010年,教育部公布了140個高校新設(shè)本科專業(yè),重點培養(yǎng)與國家確定的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)的專業(yè)。其中,“物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)排名居首,國內(nèi)許多高校紛紛開設(shè)或準(zhǔn)備開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。
二、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系
從物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)構(gòu)成上來看,主要包含感知層、網(wǎng)絡(luò)層、服務(wù)層和應(yīng)用層。[2][3]因此,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)涉及多個專業(yè)方向,其基礎(chǔ)教學(xué)體系的建立也需要多個專業(yè)的匯聚。對于不同的大專院校,由于自身的情況、特點以及優(yōu)勢不同,可以建立不同的具有各自特點的理論課程以及實訓(xùn)課程。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)面向現(xiàn)代信息處理技術(shù),以培養(yǎng)從事物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)領(lǐng)域的研發(fā)、設(shè)計、工程及制造等方面的高級工程技術(shù)人才。因此,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)或方向應(yīng)建立以提升工程素質(zhì)為根本、以培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程能力為核心、以掌握物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)科知識要求為目標(biāo)的課程體系。[4]
如圖1所示。
圖1物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系
三、物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論實踐教學(xué)
物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的核心課程之一,同時也是本專業(yè)的入門課程。對于剛剛進入大學(xué)的本科新生來說,這是他們進入大學(xué)后學(xué)習(xí)的第一門專業(yè)課程。新入學(xué)的學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)這一新生事物了解的程度較差,頭腦中沒有相關(guān)的概念。因此,物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程授課的主要內(nèi)容應(yīng)以介紹物聯(lián)網(wǎng)基本原理及知識和物聯(lián)網(wǎng)的一些常見應(yīng)用為主,在教學(xué)中以建立完整的知識框架結(jié)構(gòu)作為中心點。通過教學(xué)活動,使學(xué)生能夠?qū)φ麄€物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的內(nèi)容有一個較為清晰的認(rèn)識,對整個學(xué)科的課程體系有一個初步了解,包括核心課程的簡要內(nèi)容和在專業(yè)中的作用和地位、相互關(guān)系等。這樣可以盡量減少他們在今后四年學(xué)習(xí)中的迷茫和困擾,因此,在教學(xué)過程中需要注意以下幾點:
(一)適當(dāng)增刪教學(xué)內(nèi)容,講授內(nèi)容忌深、忌細
在教學(xué)內(nèi)容的選擇上應(yīng)以面向應(yīng)用為指導(dǎo)思想對教學(xué)內(nèi)容進行適當(dāng)?shù)难a充或刪減。教學(xué)過程中切忌講的過深過細,要讓學(xué)生了解并掌握本學(xué)科的基本內(nèi)容和研究方法。本課程作為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的引導(dǎo)性課程,基本上涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)這一學(xué)科知識體系的各個主要方面。因此,在授課過程中,在介紹每一方面內(nèi)容時,應(yīng)從宏觀層面入手,對學(xué)生做一個較高層次的高級科普。講課內(nèi)容要能反映物聯(lián)網(wǎng)科學(xué)技術(shù)和產(chǎn)品的最新發(fā)展,在使學(xué)生了解相關(guān)概念和術(shù)語的基本含義的基礎(chǔ)上,同時更多的了解最新流行電子產(chǎn)品的功能和基本原理;這些內(nèi)容比較適合一年級大學(xué)生的思維方式和知識背景,有利于提高他們對物聯(lián)網(wǎng)知識的理解能力;通過本課程的講授,引導(dǎo)學(xué)生思考物聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展和應(yīng)用中存在的問題,從而培養(yǎng)學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的興趣,為更好的學(xué)習(xí)相關(guān)的其他課程奠定一個良好的基礎(chǔ)。
(二)引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方法,促進良好習(xí)慣的養(yǎng)成
大學(xué)新生入學(xué)后,學(xué)校一般會安排入學(xué)后的專業(yè)教育,但是由于時間較短,效果有限。很多學(xué)生仍然不太適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)生活方式。因此,物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論作為新生入學(xué)后學(xué)習(xí)的第一門專業(yè)核心課程,教師在授課中不僅要介紹物聯(lián)網(wǎng)的基本知識,還要著重引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法,促進學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。使學(xué)生能夠很快適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)方式。
中學(xué)階段,學(xué)習(xí)的主要方式就是大量而緊湊的課堂教學(xué)。學(xué)生的學(xué)習(xí)時間由學(xué)校安排,老師實施灌輸式教學(xué)。老師教學(xué)生是“手拉手”領(lǐng)著教,老師對于課程的安排非常詳細和周到,使得同學(xué)們養(yǎng)成了依賴?yán)蠋煹牧?xí)慣,在學(xué)習(xí)過程中只會去被動的記憶和背誦。到了大學(xué),老師的課堂講授相對減少了很多,在課堂上的不會講授全部的教學(xué)內(nèi)容,而是以自學(xué)為主。課外時間都是自己安排,自己找老師討論問題,自己去圖書館看書,自己找志同道合的人研究問題。學(xué)習(xí)過程中也不再采用題海戰(zhàn)術(shù)和死記硬背的方法,需要學(xué)生勤于思考,勇于實踐,尤其對于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)而言,很多知識需要通過實踐才能真正理解和掌握。
根據(jù)中學(xué)和大學(xué)學(xué)習(xí)特點的不同,在本課程的教學(xué)中,教師在授課過程中,要結(jié)合本專業(yè)的基礎(chǔ)知識去引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方法。一方面,要和學(xué)生一起分析中學(xué)和大學(xué)的學(xué)習(xí)特點,使學(xué)生明白二者的不同,從而主動的去適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)方式;另一方面,通過讀書報告、專題討論、課程實踐等方式,訓(xùn)練學(xué)生適應(yīng)新的學(xué)習(xí)方式。要使同學(xué)們明白,除了要認(rèn)真聽老師的講課,認(rèn)真閱讀教材和參考書,加強實踐環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí),除此之外,更重要的是還要有個人的獨立思考和積極探索的精神。
(三)教學(xué)的重點在于學(xué)生能力的培養(yǎng)
教育部在教高[2007]2號文件中明確提出要求:努力提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、實踐能力、交流能力和社會適應(yīng)能力[5]。眾所周知,我國的高考競爭非常激烈,因此在中學(xué)階段,對于絕大多數(shù)學(xué)生而言,把時間全部用在了知識學(xué)習(xí)和完成各種各樣的作業(yè)題、模擬題和考試題上是唯一的選擇,而對于自身綜合素質(zhì)與能力的培養(yǎng)無暇顧及。從中學(xué)進入大學(xué),學(xué)生的學(xué)習(xí)方式有了根本的變化,因此學(xué)生要利用好業(yè)余時間,有意識地培養(yǎng)和提高自身的綜合能力與素質(zhì),主要包括以下幾個方面:
學(xué)習(xí)能力:即自學(xué)的能力。對中學(xué)生來說,學(xué)習(xí)就是按照學(xué)校的安排,在課堂上接受教師的知識傳授,課下完成老師布置的作業(yè)。而在大學(xué)中,需要學(xué)生自主地安排學(xué)習(xí)計劃、主動地獲取知識,不僅僅在課堂上進行知識的學(xué)習(xí),在課下的時間還要去讀書、去思考、去實踐,逐步的提高自己的自學(xué)能力。
創(chuàng)新能力:所謂創(chuàng)新,就是用新思想、新方法和新技術(shù)解決工作中遇到的各種問題。作為大學(xué)生,只有具有良好的創(chuàng)新意識和能力,才能面對在未來學(xué)習(xí)和工作中面臨的各種挑戰(zhàn),有效的解決遇到的各種問題。
實踐能力:實踐能力是指在工作當(dāng)中運用自身的知識去分析問題和解決問題的能力。對于工科專業(yè)的本科學(xué)生,實踐能力的強弱尤為重要,因此,在大學(xué)階段,應(yīng)該著重加強諸如課程設(shè)計、實驗、實習(xí)、大學(xué)生科技競賽等環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,以提高自身的實踐能力。
交流能力:交流能力指一個人與他人有效地進行信息交流的能力。在現(xiàn)代社會,交流能力是個人素質(zhì)的重要體現(xiàn),它代表了一個人的知識、能力和品德。本科學(xué)生無論畢業(yè)后無論進入那一個行業(yè),都是在一個團隊進行自己的工作,因此,如何與團隊內(nèi)外人員的進行良好的交流對于自己的研究和工作是至關(guān)重要的。
四、結(jié)語
綜上所述,物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論課程在本科教學(xué)的整個過程中有著重要的作用。通過本課程的教學(xué),使學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的基本知識有了一個初步的認(rèn)識,并在學(xué)習(xí)的過程中逐步去適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)方法,為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)也打下了一個良好的基礎(chǔ)。同時,在學(xué)生的思想當(dāng)中逐步樹立起培養(yǎng)自身綜合素質(zhì)的意識,最終成長為一個高素質(zhì)的大學(xué)本科畢業(yè)生。
參考文獻:
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[2]沈蘇彬,范曲立.物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)與相關(guān)技術(shù)研究[J].南京郵電大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2009,29(6):1-11
作者簡介：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）
基金項目：本文系北京信息科技大學(xué)重點教改項目（項目編號：2012JGZD04）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）02-0111-01
導(dǎo)論課程是為了幫助剛剛進入大學(xué)的新生，在進行專業(yè)知識學(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)和運用專業(yè)知識、就業(yè)及考研去向等方面的問題，幫助其順利完成學(xué)業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。目的在于通過導(dǎo)論課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對所學(xué)習(xí)的專業(yè)有整體認(rèn)識，對專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域有一個初步的了解，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)開發(fā)或經(jīng)營管理等工作打下堅實基礎(chǔ)，是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣、激發(fā)學(xué)習(xí)的動力、引導(dǎo)學(xué)習(xí)的方法、規(guī)劃學(xué)習(xí)計劃和未來就業(yè)十分有效的方式和重要的手段。
一、導(dǎo)論課程教學(xué)中存在的問題
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是自2010年才陸續(xù)開設(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)過程中發(fā)現(xiàn)存在著以下問題：
1.課程內(nèi)容多，技術(shù)廣，綜合性強
物聯(lián)網(wǎng)被譽為信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，涉及計算機科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、通信工程、自動化、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、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，對教學(xué)內(nèi)容的有效綜合和整體優(yōu)化勢在必行。
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)一年級新生入學(xué)后開設(shè)，學(xué)生對新知識、新技術(shù)具有強烈的好奇心。通過對北京信息科技大學(xué)2013級物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)新生進行統(tǒng)計，96.8%的學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有前期調(diào)研，但對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的具體教學(xué)內(nèi)容了解較少，實踐動手能力普遍欠缺。教師綜合運用教學(xué)手段，突出物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系知識脈絡(luò)，引導(dǎo)學(xué)生采用正確的學(xué)習(xí)方法開展專業(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，對師資隊伍要求高
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)的過程中存在著涉及的專業(yè)知識廣，交叉性強；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)實踐教學(xué)的師資隊伍嚴(yán)重缺乏等問題。這對任課教師提出了更高要求，教師需不斷更新專業(yè)認(rèn)知，擴充知識結(jié)構(gòu)，并加強工程實踐能力培養(yǎng)。
4.教學(xué)方法單一，考評方式片面
“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程涉及知識內(nèi)容豐富，對各部分知識點的要求掌握的程度各不相同。導(dǎo)論課程面向一年級新生開設(shè)，學(xué)生的基礎(chǔ)和知識掌握程度參差不齊，若采用單一授課的方式，可能達不到預(yù)期教學(xué)效果。再者，若考評只采用傳統(tǒng)的“期末考試成績+平時成績”進行考量的方式，很難全面體現(xiàn)學(xué)生對新知識的掌握程度和相關(guān)能力的提高，或?qū)⑹`學(xué)生的思維，使學(xué)生對后續(xù)課程產(chǎn)生為難情緒或消極的負面影響，甚至厭學(xué)。
二、導(dǎo)論課程教學(xué)的幾點思考
針對以上在“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程的教學(xué)中存在的問題，對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身特點以及物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)新生特點進行分析總結(jié)和實際授課情況，建議從以下幾方面進行改進：
1.解析專業(yè)知識框架，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)知識內(nèi)容，綜合性較強。通過對物聯(lián)網(wǎng)基本概念、知識體系進行整體介紹，使學(xué)生既對涉及到的廣泛技術(shù)有了解、有興趣，又不會被龐大的眾多學(xué)科內(nèi)容嚇倒，形成對“物聯(lián)網(wǎng)工程”基本模型和基本問題的初步且宏觀的科學(xué)認(rèn)識。目前，絕大多數(shù)的物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論書籍對于物聯(lián)網(wǎng)專有的RFID技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以及M2M等技術(shù)介紹比較詳細，其他必須的計算機、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)建基本知識框架，對教學(xué)內(nèi)容進行整體的優(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、互相促進的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生采用正確的學(xué)習(xí)方法開展專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，強調(diào)基礎(chǔ)知識，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)新機遇以及極其廣闊的發(fā)展空間。
2.教學(xué)方式多樣化，鼓勵創(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)方式融于整個授課過程中。
作為實踐性很強的工科學(xué)科，感性認(rèn)識可以加深對物聯(lián)網(wǎng)工程理論知識的理解。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，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)并對家電進一步控制。也可以綜合考慮課程側(cè)重內(nèi)容以及學(xué)生的興趣點，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，鼓勵學(xué)生通過查閱資料、對比分析等方式來解決問題和提出自己的想法，以達到培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實際問題的能力和創(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)資源進行教學(xué)輔助，突破傳統(tǒng)導(dǎo)論課教學(xué)在時間與空間上的局限性。
3.強化實踐教學(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，除了介紹計算機、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)。對于剛進入該專業(yè)的新生來說，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與實際應(yīng)用相結(jié)合。因此，教師應(yīng)適當(dāng)輔以實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，并通過參觀與專業(yè)相關(guān)的實驗室、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用樣板間、開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)場教學(xué)與實踐活動，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)生既能提升對課程的興趣，又可及時掌握技術(shù)發(fā)展的最新動態(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。通過進入實驗室體驗學(xué)術(shù)研究的過程，也能激發(fā)學(xué)生對高水平研究與應(yīng)用的熱情。
4.建立綜合考評體系，考評方式全面靈活
導(dǎo)論課程的考評可分為期末考試、實踐報告、研究報告等多個組成部分。期末考試可采用開卷形式，基于課程內(nèi)容涉及的基本理論、基礎(chǔ)知識進行測試，同時也避免了學(xué)生死記硬背。研究報告可以小組形式進行提交，根據(jù)選定的研究方向從查閱文獻、自主思考、組織討論到形成結(jié)果、匯報總結(jié)，明確小組中每名學(xué)生的工作與貢獻。實踐報告指學(xué)生通過參觀與實踐，對物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)應(yīng)用的進一步理解，包括基本的原理、實踐操作、方案改進等，培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)獲得新知識、新技術(shù)的能力，擴展知識面，鼓勵創(chuàng)新思維。
三、結(jié)束語
“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程肩負著引導(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，討論了“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”教學(xué)中存在的若干問題，從教學(xué)模式、實踐教學(xué)、考評機制等三個方面給出了對于本課程教學(xué)的有關(guān)新思考，力爭提高學(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)新思維和較強實踐能力的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才。
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現(xiàn)代社會發(fā)展過程中，對于計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人才的培養(yǎng)力度不斷加大，究其原因，科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新速度加快，若國內(nèi)科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平不高，則會直接影響我國在國際范圍內(nèi)的地位與經(jīng)濟實力，也同樣會制約國家發(fā)展與進步。為此，對于計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)技術(shù)人才的需求量必然會增加。在這種情況下，國內(nèi)高校對于計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人才教育與培養(yǎng)給予了高度的重視，要想培養(yǎng)出專業(yè)的計算機人才，大部分高等院校計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的建設(shè)都引入了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并且確定了該專業(yè)建設(shè)方向與目標(biāo)。
1計算機網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)現(xiàn)狀
目前，國內(nèi)已高度重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)中的應(yīng)用，但是通過計算機網(wǎng)絡(luò)工程的建設(shè)狀況可以發(fā)現(xiàn)，計算機網(wǎng)絡(luò)工程在實際建設(shè)方面仍存在諸多不完善的地方。其中，絕大部分高等院校專業(yè)課程體系并不健全，而且教學(xué)規(guī)劃并不科學(xué)與合理，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面的師資嚴(yán)重不足，甚至在實驗室設(shè)備方面也有待完善。以上問題都對國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才的教育以及培養(yǎng)產(chǎn)生了直接的影響[1]。除此之外，還有很多高校對于計算機網(wǎng)絡(luò)工程課程并不重視，形式化嚴(yán)重。根據(jù)上述研究與分析可以發(fā)現(xiàn)，這也是國內(nèi)計算機人才缺失的根本原因。為此，要想實現(xiàn)高等院校對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的充分利用，確保計算機網(wǎng)絡(luò)工程項目得以科學(xué)合理地建設(shè)，就必須要高度重視專業(yè)人才的培養(yǎng)，有效采用正確方法，不斷增強高等院校觀念與意識。因為高等院校是計算機專業(yè)人才集中的場所，因而必須要發(fā)揮自身的主導(dǎo)性作用，以保證學(xué)生能夠更主動地探索計算機網(wǎng)絡(luò)工程的建設(shè)途徑，實現(xiàn)該專業(yè)的全面可持續(xù)發(fā)展。
2基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)建設(shè)路徑
2.1物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方向的確定
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之間存在緊密的聯(lián)系，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)當(dāng)中包含互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，同樣也包含射頻標(biāo)簽與傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有效地實現(xiàn)了物和物以及人和物之間的智能化溝通與對話，同時構(gòu)建現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)[2]。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為切入點展開分析，要想實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的全面發(fā)展，就一定要有計算機設(shè)計作為重要基礎(chǔ)，因為計算機學(xué)科是推動物聯(lián)網(wǎng)知識完善的前提。站在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)構(gòu)角度分析，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以細化成三個層次，即感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層。實際研究結(jié)果表明，傳統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的建設(shè)更關(guān)注對學(xué)生計算機軟件開發(fā)與應(yīng)用的引導(dǎo)，通常都是將設(shè)計和搭建作為核心，營造計算機網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)氛圍。在教育教學(xué)實踐中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)中并未得到充分運用，反而是傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)更為突出[3]。所以，要想將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來，那么專業(yè)工作人員不僅僅需要掌握與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的知識以及資料，同樣也應(yīng)確定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)未來發(fā)展的具體方向，正確認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)工程中的重要作用，同時補充應(yīng)用層以及感知層的知識內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，專業(yè)人員還需要合理借鑒傳統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)工程具備的優(yōu)良特點，有機融入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，進而不斷調(diào)整并改善計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的課程內(nèi)容，全面培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的專業(yè)人才。
2.2計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才的全面培養(yǎng)
現(xiàn)階段，我國社會的局勢變化速度較快，而在發(fā)展的過程中高度重視各方面人才培養(yǎng)，特別是計算機專業(yè)人才培養(yǎng)，已逐漸成為國民關(guān)注的重點。但是，因為不同高等院校的側(cè)重點存在差異，因而在計算機網(wǎng)絡(luò)工程教學(xué)方面同樣存在不同之處[4]。在這種情況下，培養(yǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才時，教育部門必須要構(gòu)建更為健全的教育教學(xué)機制，同時配備充足軟件設(shè)施以及硬件設(shè)施。另外，因物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實踐應(yīng)用范圍較廣，所以高等院校在計算機網(wǎng)絡(luò)工程教學(xué)實施的過程中，必須要深入分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，同時構(gòu)建獨具特色的教學(xué)模式，必須保證計算機網(wǎng)絡(luò)工程教學(xué)形式改革的合理性，并且因地制宜，才能夠更進一步創(chuàng)新教學(xué)的內(nèi)容和方法，以保證調(diào)動起計算機專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，更積極地參與實踐教學(xué)。這樣一來，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)工程并培養(yǎng)專業(yè)人才才能夠取得更為理想的成績。
2.3網(wǎng)絡(luò)工程培養(yǎng)模式的建立與健全
要想進一步提高計算機網(wǎng)絡(luò)工程項目的建設(shè)效率，高等院校則需要在實踐過程中形成更加完整與健全的網(wǎng)絡(luò)工程培養(yǎng)模式。根據(jù)實踐研究結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)工程的培養(yǎng)模式的具體組成有四個部分，即人才專業(yè)地位、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、人才培養(yǎng)模式的評價機制以及知識結(jié)構(gòu)[5]。而在以上四個組成部分當(dāng)中，創(chuàng)新能力與人才培養(yǎng)模式的評價機制占據(jù)重要的地位。究其原因，高等院校只有全面創(chuàng)新自身的思想觀念，才能夠與時展需求相適應(yīng)，進而構(gòu)建更具特色優(yōu)勢的網(wǎng)絡(luò)模式，正確指導(dǎo)并教育計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)學(xué)生，全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力與自主學(xué)習(xí)能力。也只有人才培養(yǎng)模式評價機制更加完善，才能夠及時發(fā)現(xiàn)高等院校培養(yǎng)模式存在的問題，及時采取措施予以彌補?？茖W(xué)合理的教學(xué)模式可以為學(xué)生提供高質(zhì)量的教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。以某高等院校為例，其內(nèi)部設(shè)立了“食品營養(yǎng)與安全”以及“工業(yè)發(fā)酵微生物”等重點實驗室以及教育部，并且在食品科學(xué)以及生物工程等相關(guān)領(lǐng)域取得了理想的研究成果?；谠撛盒Ｋ邆涞膬?yōu)勢學(xué)科，即食品與生物工程，計算機學(xué)院網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)就可以將食品安全和生物發(fā)酵控制物聯(lián)網(wǎng)作為應(yīng)用領(lǐng)域，與食品學(xué)院以及生物學(xué)院中的專業(yè)教學(xué)資源相互結(jié)合，拓展網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)的方向。而在諸多學(xué)科交叉與融合的基礎(chǔ)上，將輕工行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用作為主要特色，構(gòu)建計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)機制。
3基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)建設(shè)優(yōu)化策略
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用并不僅局限在計算機網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)過程中，同樣可以將其融入到其他專業(yè)當(dāng)中。為此，各高等院校應(yīng)積極構(gòu)建更具特色與優(yōu)勢的網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)培養(yǎng)系統(tǒng)[6]。與培養(yǎng)的實際狀況以及資料數(shù)據(jù)相互結(jié)合，確定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的具體培養(yǎng)目標(biāo)，全面創(chuàng)新課程體系。除此之外，還應(yīng)與時俱進，充分考慮科學(xué)技術(shù)發(fā)生的變化，適當(dāng)調(diào)整計算機教學(xué)大綱，有效補充傳統(tǒng)教學(xué)方案內(nèi)容，以保證為學(xué)生創(chuàng)造更加理想的學(xué)習(xí)條件，確保教育教學(xué)的特色，在畢業(yè)以后學(xué)生能夠彰顯自身實力，提高就業(yè)能力以及市場競爭實力。
3.1計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的建設(shè)應(yīng)將現(xiàn)代信息處理技術(shù)作為重要對象，全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，以保證學(xué)生可以在畢業(yè)以后將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在輕工行業(yè)、科研單位以及信息產(chǎn)業(yè)中，成長為更具專業(yè)行業(yè)知識與技能的應(yīng)用型人才。在此過程中，需有效培養(yǎng)學(xué)生的通信技術(shù)、傳感技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等基本理論以及應(yīng)用能力，以實現(xiàn)系統(tǒng)化地集成和技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用、推廣，提高自身的物聯(lián)網(wǎng)工程實踐水平。對于學(xué)生的專業(yè)能力培養(yǎng)需要滿足以下要求：（1）掌握計算機科學(xué)和技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程等方面的理論以及方法，并具備豐富的基礎(chǔ)理論知識；（2）全面掌握傳感器技術(shù)以及無線通信等相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)感知層關(guān)鍵技術(shù)的知識以及技能；（3）具有各種類型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運維能力，并具備較高水平的分析、開發(fā)以及設(shè)計的能力，同時軟件編程的能力要突出；（4）可以從事輕工行業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的科學(xué)研究；（5）深入了解計算機網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展動態(tài)以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，熟悉與掌握資料查詢以及文獻檢索的基本方法，能夠通過互聯(lián)網(wǎng)的合理運用獲得所需信息內(nèi)容，并具備信息獲取的能力[7]。
3.2計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的主干課程
對于計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)而言，其物聯(lián)網(wǎng)方面的課程設(shè)置應(yīng)將專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)作為重點方向，全面提升學(xué)生的動手能力，強化其創(chuàng)新思維。而學(xué)生則能夠在學(xué)習(xí)計算機網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)基本理論與知識的過程中，掌握網(wǎng)絡(luò)分析以及設(shè)計方法，同樣具備靈活應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的技能。在物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中，感知層的作用就是感知并采集現(xiàn)實世界當(dāng)中的信息，所以，網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)課程設(shè)置應(yīng)將當(dāng)前計算機物理層課程作為重要基礎(chǔ)，有效結(jié)合通信原理、射頻技術(shù)、傳感器技術(shù)以及無線通信等多方面的課程內(nèi)容，使學(xué)生能夠更深入地理解與物聯(lián)網(wǎng)感知層相關(guān)的理論知識。而針對物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層，在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)中，已涵蓋大部分知識內(nèi)容，只需將無線傳感網(wǎng)絡(luò)與自組網(wǎng)的理論課程融入其中，即可有效增強學(xué)生對于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的理解與認(rèn)知。對于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層，其重要的作用就是可以考慮各個行業(yè)發(fā)展的具體需求構(gòu)建信息管理平臺，同時充分結(jié)合行業(yè)應(yīng)用的具體特點，集成相關(guān)的內(nèi)容服務(wù)。與應(yīng)用層特點相互結(jié)合，各個院校能夠與自身的優(yōu)勢學(xué)科相互結(jié)合，進而設(shè)置具有獨特行業(yè)特色的物聯(lián)網(wǎng)信息處理技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序設(shè)計以及無線自組網(wǎng)的應(yīng)用等相關(guān)課程教學(xué)[8]。與物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)相關(guān)的課程并不僅僅包含物聯(lián)網(wǎng)中的三個層次，同樣也包含嵌入式知識課程內(nèi)容。綜合性考慮既有網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)課程設(shè)置，計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)課程所包含的內(nèi)容主要有：網(wǎng)絡(luò)程序的設(shè)計、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的設(shè)計、計算機組成原理、離散數(shù)學(xué)、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫原理、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集成、計算機網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理、物聯(lián)網(wǎng)信息處理技術(shù)、射頻技術(shù)和無線通信等。
3.3計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的專業(yè)實驗
通過設(shè)置專業(yè)實驗，能夠全面培養(yǎng)學(xué)生計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學(xué)習(xí)與開發(fā)能力，并構(gòu)建綜合性平臺，以保證學(xué)生自身的動手能力與創(chuàng)新能力得到全面提升，使其更加熟悉與了解網(wǎng)絡(luò)工程以及物聯(lián)網(wǎng)原理與實踐應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)實踐環(huán)節(jié)主要包含了五個部分，即畢業(yè)實習(xí)階段、計算機基礎(chǔ)練習(xí)階段、課程設(shè)計階段、生產(chǎn)實習(xí)階段與畢業(yè)設(shè)計階段。而對于專業(yè)實驗而言，則主要有面向?qū)ο笳n程的設(shè)計、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計、物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用課程的設(shè)計以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和C語言課程的設(shè)計等。
4結(jié)語
綜上所述，在物聯(lián)網(wǎng)時代背景下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將被廣泛應(yīng)用在社會各個領(lǐng)域當(dāng)中，而人才培養(yǎng)是推動該行業(yè)發(fā)展的根本要素，所以，要想滿足物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)對于復(fù)合型人才的實際需求，有必要深入分析并探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上的計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)建設(shè)，同時應(yīng)有效結(jié)合傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)和學(xué)校內(nèi)部優(yōu)勢學(xué)科，在有機整合跨學(xué)科專業(yè)資源的基礎(chǔ)上，積極成立更具行業(yè)特色的應(yīng)用創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式。本文針對計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)目標(biāo)、主干課程以及創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式以及培養(yǎng)模式評價機制展開了深入探討，進一步推動了高等院校網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的全面可持續(xù)發(fā)展，同樣也使得高等院校計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的發(fā)展方向更加明確與合理。
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數(shù)字化油田是石油工程信息化的高級階段，是信息化達到網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、模型化和科學(xué)化的全新標(biāo)志。石油工程作為一個跨學(xué)科、多專業(yè)相互配合的技術(shù)高度密集型行業(yè)，信息化一直伴隨著工程行業(yè)的發(fā)展，并發(fā)揮著巨大的作用。近年來，通過應(yīng)用驅(qū)動和技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新引領(lǐng)的互動式發(fā)展，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)字化建設(shè)，在石油工程數(shù)據(jù)采集、遠程監(jiān)測等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，本文針對石油工程生產(chǎn)運行與管理實際，擬基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過構(gòu)建集可視化、功能化、數(shù)字化鉆井系統(tǒng)，以滿足鉆井日常生產(chǎn)運行、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)監(jiān)控、設(shè)備管理的需求。
1物聯(lián)網(wǎng)基本內(nèi)涵
國內(nèi)對于物聯(lián)網(wǎng)的概念是整合了美國的CPS（Cyber-Physical System）、歐盟的IOT（Internet of Things） 和日本的i-Japan的概念，但又不完全和哪一個相同。由于物聯(lián)網(wǎng)本身與互聯(lián)網(wǎng)、移動通訊網(wǎng)、傳感網(wǎng)等有密切的關(guān)系，因此國內(nèi)不同領(lǐng)域的專家針對物聯(lián)網(wǎng)的思考出發(fā)點各異，事實上我國對物聯(lián)網(wǎng)還沒有一個精準(zhǔn)和公認(rèn)的定義。物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)大致有三個層次，底層是用來感知數(shù)據(jù)的感知層，第二層是數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層，最上面則是內(nèi)容應(yīng)用層。隨著“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用，從工作辦公到日常生活應(yīng)用都與計算機技術(shù)和信息化有效結(jié)合，包括我們接觸與使用的各種設(shè)施與物體以及物品，比如交通工具汽車，居住的樓房，出行必需的公路、鐵路、機場，乃至手中的鑰匙、手上戴的手表等等，只需要安裝一個極小的感應(yīng)芯片，就可以有效利用紅外線感應(yīng)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)或者射頻技術(shù)，使之與互聯(lián)網(wǎng)相連，進而利用能力超強的計算機群實現(xiàn)智能化管理。為有效整合企業(yè)的各類服務(wù)、降低重復(fù)工作的損耗，可以采用基于面向服務(wù)架構(gòu)（SOA）的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)應(yīng)用框架，并能通過.Net平臺和Java 平臺兩種技術(shù)實現(xiàn)。運用該框架、利用射頻標(biāo)識構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)可以對企業(yè)各業(yè)務(wù)流程進行監(jiān)控，并實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)資源共享和高效利用，從而為企業(yè)資源整合提供了一種可行的解決方案。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特點、作用與應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)的幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)可歸納為“感知、傳輸、處理”，實現(xiàn)“及時、精確、全面地獲取和處理信息，達到科學(xué)決策、降低成本、提高效率、保護環(huán)境、增強安全等目標(biāo)”。其中，傳感技術(shù)、嵌入式智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)的l展和廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要特點
物聯(lián)網(wǎng)的主要特點體現(xiàn)在技術(shù)和應(yīng)用層面上，主要包括：一是感知識別普適化。作為物聯(lián)網(wǎng)的末梢，自動識別和傳感網(wǎng)技術(shù)近年發(fā)展迅猛，應(yīng)用廣泛。從衣食住行中，仔細觀察都能發(fā)現(xiàn)大量的感知技術(shù)的應(yīng)用。無所不在的感知與識別將物理世界信息化，對傳統(tǒng)上分離的物理世界和信息世界實現(xiàn)高度整合；二是異構(gòu)設(shè)備互聯(lián)化。硬件和軟件平臺千差萬別，不同型號和類別的RFID標(biāo)簽、傳感器、移動數(shù)據(jù)采集終端、手機、移動PC等實現(xiàn)網(wǎng)際間信息共享和融合；三是聯(lián)網(wǎng)終端規(guī)?；袠?gòu)成要件都作為網(wǎng)絡(luò)終端納入系統(tǒng)之中；四是管理調(diào)控智能化。物聯(lián)網(wǎng)將大規(guī)模數(shù)據(jù)高效、可靠地組織起來，為上層行業(yè)應(yīng)用提供智能的支撐平臺；五是應(yīng)用服務(wù)協(xié)同化，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)覆蓋生產(chǎn)運行與管理的各環(huán)節(jié)，可以有效提高企業(yè)整體信息化程度。
2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的作用
通過將物理對象與信息承載體無縫聯(lián)接，實現(xiàn)虛擬和物理世界的一體化，使得物理對象積極參與業(yè)務(wù)流程（互動，通信，控制），通過對數(shù)據(jù)的大規(guī)模采集與集成智能運用，最終實現(xiàn)商業(yè)價值和社會價值。物聯(lián)網(wǎng)是一種非常復(fù)雜，形式多樣的系統(tǒng)技術(shù)。根據(jù)信息采集、傳輸、處理和應(yīng)用的原則，可以把物聯(lián)網(wǎng)分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、管理服務(wù)層和應(yīng)用層
3 運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化生產(chǎn)運行管理平臺
數(shù)字油田是實體油田的虛擬表示，能夠匯集油田的自然和人文信息，人們可以對該虛擬體進行探查和互動。從技術(shù)架構(gòu)上來看，運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化鉆井生產(chǎn)運行管理平臺是一項涉及多學(xué)科的復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要信息通信技術(shù)、石油地質(zhì)、石油工程、企業(yè)管理等有關(guān)專業(yè)，旨在更加廣泛、及時、準(zhǔn)確的進行信息采集；深化應(yīng)用軟件實施，更好的完成信息處理及應(yīng)用，解決各種生產(chǎn)運行與管理問題；建立更為便捷的信息開放和共享平臺，更好的實現(xiàn)信息間的互聯(lián)互通，為生產(chǎn)運行管理提供便利。
3.1 數(shù)字化鉆井生產(chǎn)運行管理平臺
基于上述分析，筆者擬結(jié)合石油生產(chǎn)運行與管理實際，提出一種新的運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化生產(chǎn)運行管理平臺的實現(xiàn)方案。該系統(tǒng)主要利用數(shù)據(jù)傳感技術(shù)、計算機軟件開發(fā)、數(shù)字控制、計算機網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)集成及數(shù)據(jù)共享技術(shù)，開發(fā)建成集井場數(shù)據(jù)自動采集、數(shù)據(jù)加工分析、設(shè)備遠程控制、遠程視頻監(jiān)控及分析決策為一體的生產(chǎn)運行管理平臺。
該系統(tǒng)完全遵循物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的三層結(jié)構(gòu)，在感知層中，利用安裝在現(xiàn)場的傳感設(shè)備及視頻監(jiān)控設(shè)備，將生產(chǎn)數(shù)據(jù)和視頻圖像實時采集并集中起來；在網(wǎng)絡(luò)層，利用有線或無線通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)中心服務(wù)器；在應(yīng)用層，利用數(shù)據(jù)庫、計算機軟件開發(fā)、智能計算、云計算等技術(shù)對數(shù)據(jù)進行加工、分析、整理、，并以文字、報表、圖形、圖像等方式及時顯示出來，實現(xiàn)遠程監(jiān)測、控制、輔助分析、生產(chǎn)決策等功能。按物聯(lián)網(wǎng)分層原理，鉆井生產(chǎn)運行管理平臺由數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)和生產(chǎn)運行管理子系統(tǒng)三部分組成。
4 應(yīng)用前景與展望
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身不是一個全新的事物，它的核心在于應(yīng)用創(chuàng)新。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，在構(gòu)建生產(chǎn)運行管理平臺應(yīng)用包括條形碼技術(shù)、GPS技術(shù)、管理軟件等物聯(lián)網(wǎng)范疇的技術(shù)過程中，要進一步深化理解“應(yīng)用為王”思想，通過持續(xù)的應(yīng)用創(chuàng)新，打造出業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的數(shù)字化生產(chǎn)運行管理平臺。
參考文獻：
[1]董h(huán)，淺談新一代物聯(lián)網(wǎng)在電子商務(wù)中的應(yīng)用，條碼與信息系統(tǒng)，2012
1 背景
無錫是國務(wù)院批準(zhǔn)建立的物聯(lián)網(wǎng)“感知中國”中心，同時也是國家物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)。物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)是當(dāng)前最熱門、最具競爭力的產(chǎn)業(yè)，社會對該專業(yè)技術(shù)人才的需求十分旺盛。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生知識面廣、基礎(chǔ)扎實、適應(yīng)性強，具有廣闊的就業(yè)前景和良好的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
在與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的行業(yè)企業(yè)中，從事物聯(lián)網(wǎng)的通信架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)、無線傳感器以及信息安全等產(chǎn)品及系統(tǒng)的科學(xué)研究、工程設(shè)計、產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)管理與設(shè)備維護等發(fā)展強勁。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)寫進了政府工作報告中，物聯(lián)網(wǎng)人才高校培養(yǎng)工作也得到國家大力支持，但是作為一個發(fā)展初見端倪的新興產(chǎn)業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)各個環(huán)節(jié)的發(fā)展尚不成熟，人才領(lǐng)域劃分和培養(yǎng)方向尚不明朗。在這樣的背景下建設(shè)高校物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)，給全國的高校帶來了巨大的挑戰(zhàn)。
江南大學(xué)作為首批獲建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學(xué)校，于2010年6月成立了全國第一個實體建制的物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院，成為全國建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院和專業(yè)的領(lǐng)頭羊。江南大學(xué)在已有自動化和計算機國家特色與江蘇省品牌專業(yè)建設(shè)成果的基礎(chǔ)上，獲得國家特色專業(yè)建設(shè)點、教育部物聯(lián)網(wǎng)綜合建設(shè)示范基地、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)教育部工程中心等平臺，將依托學(xué)校生物工程、食品工程、紡織工程等優(yōu)勢學(xué)科，彰顯輕工特色，采用國際創(chuàng)新型工程教育模式，按照教育部卓越工程師教育培養(yǎng)計劃理念，以學(xué)生能力培養(yǎng)為目標(biāo)，培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)人才，力爭把江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)成在全國同類行業(yè)院校中處于領(lǐng)先地位、特色鮮明、示范作用強的本科專業(yè)，成為輕工行業(yè)的高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)基地。
2 國內(nèi)外高校相關(guān)專業(yè)情況
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)作為一個全新學(xué)科，受到教育部和各高校的高度重視。截至2010年3月，全國已有700多所高等院系向教育部提交了增設(shè)物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)專業(yè)的申請，2010年底包括江南大學(xué)在內(nèi)的34所高校首次獲批建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，2011年更有包括高職大專在內(nèi)的多所學(xué)校開始建立物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)。
江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院是國內(nèi)建立的第一個實體學(xué)院，其物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)現(xiàn)為國家特色專業(yè)建設(shè)點，無錫市重點扶持專業(yè)。經(jīng)過兩年多的發(fā)展，該專業(yè)建設(shè)思路逐漸清晰，課程體系和實驗規(guī)劃已具雛形，并為眾多兄弟院校提供示范。
以物聯(lián)網(wǎng)為代表的新一代信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，無錫領(lǐng)全國之先，最早開始發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)信息產(chǎn)業(yè)。隨著物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院的不斷壯大，學(xué)院改變了原有多學(xué)科多專業(yè)的劃分模式，新成立了自動化系、計算機科學(xué)與技術(shù)系、信息技術(shù)系和傳感技術(shù)系4個系（見圖1），在鞏固物聯(lián)網(wǎng)特色的基礎(chǔ)上創(chuàng)新優(yōu)勢，完善了學(xué)院內(nèi)部構(gòu)架，實現(xiàn)了行政與學(xué)術(shù)的交融。
目前，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)項目從國家到地方的投入都很大，并配有工信部、發(fā)改委等物聯(lián)網(wǎng)專項，極大推動了政產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合，產(chǎn)業(yè)化得到大力發(fā)展。同時，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展很快，涉及多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，不同網(wǎng)絡(luò)各有特點，適用于不同的應(yīng)用環(huán)境。所以，教學(xué)大綱要求學(xué)生掌握多種基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（3G、GPRS/藍牙、WIFI、ZIGBEE、專用網(wǎng)絡(luò)等）和網(wǎng)絡(luò)問路由與數(shù)據(jù)處理、無線有線網(wǎng)關(guān)設(shè)計等新技術(shù)，在人才培養(yǎng)上也加大了傳感器應(yīng)用、多網(wǎng)絡(luò)融合以及云計算方面的培養(yǎng)力度。
3 人才培養(yǎng)模式與課程體系設(shè)置
按照國際創(chuàng)新型工程教育模式，學(xué)院改革現(xiàn)有專業(yè)培養(yǎng)方案，并注重工程實踐能力的培養(yǎng)，加強學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。學(xué)生培養(yǎng)具有如下特色：有較扎實的通信、控制和計算機（Communication+Control+Computer，3C）專業(yè)基礎(chǔ)知識和基本技能；具有獨立分析、設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的工程能力；獨立開展物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)項目的設(shè)計和研發(fā)能力；應(yīng)用性強，直接面向工程，為國家和地方輸送專業(yè)人才。
本專業(yè)培養(yǎng)從事物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)分析與科技開發(fā)及研究方面的高級工程技術(shù)人才，培養(yǎng)的學(xué)生德智體全面發(fā)展，知識結(jié)構(gòu)合理，具備扎實的電子技術(shù)、傳感技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)理論、信息處理技術(shù)、計算機技術(shù)、系統(tǒng)工程等基礎(chǔ)理論，掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的分析與設(shè)計等專門知識和技能，具有一定的人文社科、經(jīng)濟管理等方面的綜合素質(zhì)，具備在本專業(yè)領(lǐng)域跟蹤新理論、新知識和新技術(shù)的能力以及較強的創(chuàng)新實踐能力。
學(xué)生在四年的學(xué)習(xí)中，一二年級打好扎實的基礎(chǔ)，三年級結(jié)合所學(xué)專業(yè)課接觸專業(yè)應(yīng)用背景，進入創(chuàng)新基地開展小型課題研發(fā)，四年級跟隨專業(yè)導(dǎo)師構(gòu)思綜合課題，并結(jié)合畢業(yè)設(shè)計開展創(chuàng)新性應(yīng)用課題研發(fā)。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)大綱分為6個模塊：
1）通識教育課程。
根據(jù)學(xué)校的統(tǒng)一部署，思想政治理論課根據(jù)、教育部文件精神進行安排；大學(xué)英語實行分級教學(xué)，共分四級；數(shù)學(xué)物理類課程按照機電類專業(yè)要求開設(shè)高等數(shù)學(xué)Ⅰ、線性代數(shù)Ⅰ、概率論與數(shù)理統(tǒng)計Ⅰ、復(fù)變函數(shù)與積分變換、大學(xué)物理Ⅰ和大學(xué)物理實驗。
2）學(xué)科平臺課程。
開設(shè)了機電類基礎(chǔ)課程工程制圖1、程序設(shè)計基礎(chǔ)C；根據(jù)建立物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院相近專業(yè)公用大平臺原則，由電路理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電子技術(shù)實驗、微機原理及接口技術(shù)、信號與系統(tǒng)、軟件技術(shù)基礎(chǔ)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論幾門課程組成全院大平臺課程。同時，結(jié)合相近的傳感網(wǎng)、通信工程和電子信息工程等專業(yè)的共性要求，開設(shè)了數(shù)字信號處理和傳感器技術(shù)。
3）專業(yè)核心課程。
突出體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)重點要求的感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層3個層次的核心課程，包括傳感層的嵌入式系統(tǒng)、無線射頻識別技術(shù)與應(yīng)用、檢測技術(shù)與智能系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)層的傳感器網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用、通信原理、控制技術(shù)及應(yīng)用、應(yīng)用層相關(guān)的算法設(shè)計以及計算機組成原理等課程。
4）專業(yè)選修課程。
在專業(yè)核心課程的基礎(chǔ)上，確定了幾個模塊的選修課，要求選修合計不少于28學(xué)分，即448學(xué)時，整個物聯(lián)網(wǎng)課程架構(gòu)以及組織體系見圖2。
對于本專業(yè)應(yīng)該了解的計算機技術(shù)、通信原理、信號與系統(tǒng)、控制技術(shù)和學(xué)科前沿進展專題，作為必選課供學(xué)生選修，為學(xué)生打下較扎實的理論基礎(chǔ)，共12學(xué)分。
第六學(xué)期的計算機網(wǎng)絡(luò)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、移動通信技術(shù)和現(xiàn)代物流技術(shù)課程組成第一個任選模塊，突出物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)在網(wǎng)絡(luò)層的知識的加強，進一步開展網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、定位技術(shù)和機器學(xué)習(xí)等知識的教學(xué)；第七學(xué)期上半學(xué)期的物聯(lián)網(wǎng)體系與標(biāo)準(zhǔn)、物聯(lián)網(wǎng)中間件技術(shù)、M2M技術(shù)概論和物品信息制作與識別技術(shù)等課程組成第二個任選模塊，突出物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)在感知層知識的加強，要求任選不少于6學(xué)分；第七學(xué)期下半學(xué)期的工程數(shù)據(jù)庫設(shè)計與應(yīng)用、信息系統(tǒng)集成技術(shù)與應(yīng)用、多網(wǎng)融合系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)分析與設(shè)計等課程為校企共建課程，重點在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的工程應(yīng)用方面展開，培養(yǎng)了學(xué)生的工程實踐能力，要求任選不少于4學(xué)分。
5）集中性實踐環(huán)節(jié)。
主要由4部分組成，對于所有IT類學(xué)生必備的金工實習(xí)、電子工藝實習(xí)、電子設(shè)計CAD和電子技術(shù)課程設(shè)計構(gòu)成第1部分；培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生專業(yè)實踐能力的算法分析課程設(shè)計、軟件編程課程設(shè)計、嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用課程設(shè)計構(gòu)成第2部分；培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力的企業(yè)認(rèn)知實習(xí)、物聯(lián)網(wǎng)項目工程設(shè)計和多網(wǎng)融合系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用構(gòu)成第3部分，這一部分與企業(yè)共建；培養(yǎng)本科學(xué)生綜合實踐能力的畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計構(gòu)成第4部分，這一部分為校企共建。
6）素質(zhì)教育課程。
按照江南大學(xué)本科生素質(zhì)學(xué)分管理辦法等有關(guān)規(guī)定，開設(shè)軍事理論、軍訓(xùn)、形勢與政策、社會實踐等素質(zhì)教育課程，共計13學(xué)分。本專業(yè)的培養(yǎng)方案本著“卓越工程師”目標(biāo)設(shè)置，重點突出工程應(yīng)用背景。在方案設(shè)置中，我們引入CDIO理念，以工程教育背景設(shè)置教學(xué)計劃。在第6學(xué)期的13-21周，學(xué)生將被安排在企業(yè)培養(yǎng)，進行物聯(lián)網(wǎng)項目工程設(shè)計，工程設(shè)計的進行方式將參考CDIO模式進行。在第7學(xué)期，繼續(xù)加強學(xué)生理論與實踐的結(jié)合能力的培養(yǎng)，課程的設(shè)置專門引入了校企共建課程共4個學(xué)分的選修課程，且開設(shè)了多網(wǎng)融合系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用實踐環(huán)節(jié)，用于提升學(xué)生的工程實踐能力。第8學(xué)期所有的教學(xué)培養(yǎng)將在企業(yè)進行，即教學(xué)計劃學(xué)期為2.5（基礎(chǔ)學(xué)習(xí)）+0.5（企業(yè)實習(xí)）+0.5（專業(yè)學(xué)習(xí)）+0.5（校企項目研發(fā)），累計有1學(xué)年的培養(yǎng)由校企共同完成，最終實現(xiàn)教育部重點推出的“卓越工程師”計劃。
4 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)新方案的特色
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)方案以模塊化的方式組織，突出了工科本科學(xué)生在通識教育和素質(zhì)教育方面應(yīng)掌握的知識；學(xué)科平臺和專業(yè)核心課程構(gòu)成了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生最核心基礎(chǔ)知識的培養(yǎng)；專業(yè)選修和集中性實踐環(huán)節(jié)則突出了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的應(yīng)用性能力要求。
結(jié)合國際先進教學(xué)理念和卓越工程師教學(xué)培養(yǎng)精神，引入CDIO理念，在培養(yǎng)方案中突出了工程培養(yǎng)理念。第6學(xué)期16-21周的培養(yǎng)在企業(yè)進行，由校企聯(lián)合培養(yǎng)，以企業(yè)的實際工程背景進行針對性的物聯(lián)網(wǎng)項目工程設(shè)計；同時，在第7學(xué)期所開設(shè)的第3個任選模塊是校企聯(lián)合培養(yǎng)方式，根據(jù)工程實際安排教學(xué)課程內(nèi)容，由企業(yè)副高以上職稱的企業(yè)老師和高校教師聯(lián)合授課，形成“理論學(xué)習(xí)+專業(yè)學(xué)習(xí)+CDIO實踐+企業(yè)實踐”培養(yǎng)模式，打通理論與實踐教學(xué)培養(yǎng)通道。
4.1 專業(yè)特色課程設(shè)置
1）無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
該課程圍繞傳感器技術(shù)原理、數(shù)據(jù)調(diào)制和通信原理、IEEE802.15.4通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和拓撲控制、微功耗節(jié)點和網(wǎng)關(guān)、時鐘同步技術(shù)、無線定位技術(shù)和算法、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析、中間件和數(shù)據(jù)庫技術(shù)、路由算法和加密安全等技術(shù)展開。
2）短距離通信與嵌入式網(wǎng)絡(luò)。
該課程是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，應(yīng)該包括電磁波理論、無線通信加密理論、短距離無線通信標(biāo)準(zhǔn)、通信質(zhì)量分析、MAC算法設(shè)計、數(shù)字調(diào)制和解調(diào)、嵌入式操作系統(tǒng)、簡單網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)中繼和轉(zhuǎn)發(fā)等。
3）無線射頻識別技術(shù)。
該課程包括高頻電路、數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)、頻譜資源和管理、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)體系、防碰撞技術(shù)、標(biāo)簽和讀卡器設(shè)計、數(shù)據(jù)庫和WebService等技術(shù)。
4）物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成技術(shù)。
該課程結(jié)合應(yīng)用背景，從物聯(lián)網(wǎng)工程角度出發(fā)，按照感知、傳輸和應(yīng)用3大層次展開物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成技術(shù)的講述。課程內(nèi)容包括：硬件系統(tǒng)集成、軟件系統(tǒng)集成、軟件工程設(shè)計方法、接口技術(shù)、總線技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化等技術(shù)。
4.2 專業(yè)特色實踐
針對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)面向應(yīng)用的特點，其實驗和實踐一般可以按照認(rèn)知實驗、驗證實驗和綜合實踐逐級深化規(guī)模、不斷復(fù)雜，最終設(shè)計和實現(xiàn)一個有創(chuàng)意的智能系統(tǒng)。
1）應(yīng)用認(rèn)知實驗。
該實驗結(jié)合各種物聯(lián)網(wǎng)典型應(yīng)用，按照物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)組織可視化強的特點進行實驗。學(xué)生從中體驗物聯(lián)網(wǎng)概念和技術(shù)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
2）專業(yè)實驗。
該實驗體系分為無線傳感網(wǎng)（WSN）實驗、無線射頻識別（RFID）實驗、嵌人式和短距離通信網(wǎng)絡(luò)實驗等。
3）綜合應(yīng)用創(chuàng)新實驗。
目前，我國環(huán)境保護方面信息化程度仍然比較低，遠遠的不能適應(yīng)我國保護環(huán)境的需要以及經(jīng)濟發(fā)展的腳步，同時各個地方的環(huán)保產(chǎn)業(yè)缺乏溝通、信息不共享，這造成了環(huán)境產(chǎn)業(yè)各自為政，一些基礎(chǔ)設(shè)施重復(fù)建設(shè)，耗費巨大。因此將環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)向智能化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展成為當(dāng)前環(huán)境工程建設(shè)當(dāng)中的重點，環(huán)境工程信息化勢在必行。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境工程領(lǐng)域當(dāng)中可以有效的整合基礎(chǔ)的環(huán)境設(shè)施，提高環(huán)保產(chǎn)業(yè)的設(shè)施的利用率，可以說，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境工程當(dāng)中是環(huán)保領(lǐng)域信息話的必然趨勢[1]。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概況
物聯(lián)網(wǎng)，又叫做傳感網(wǎng)，其思想是通過射頻識別等信息傳感設(shè)備將所有的物品和互聯(lián)網(wǎng)連接起來，從而實現(xiàn)智能化識別和管理。比如，當(dāng)司機開車操作失誤時候，會自動警告。物聯(lián)網(wǎng)能夠全面的感知世界，隨時隨地的采集各種動態(tài)對象信息，并通過以太網(wǎng)、無線網(wǎng)實時的傳送感知的信息，最終能夠智能化的管理控制物體，真正達到人和物之間的溝通。
物聯(lián)網(wǎng)包括應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層三層體系架構(gòu)。感知層通過傳感器、REID電子標(biāo)簽等感知設(shè)備識別和采集各種信息[2]。網(wǎng)絡(luò)層則通過無線網(wǎng)、移動網(wǎng)等傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸感知層所采集到信息。應(yīng)用層主要分析處理信息，實現(xiàn)在特定環(huán)境下智能化應(yīng)用和服務(wù)任務(wù)，分析預(yù)測各種可能狀況，從而發(fā)揮職能作用。
2 面向環(huán)境工程的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用
目前，面向環(huán)境工程的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展還處于初級階段，但是已經(jīng)具備了較好的基礎(chǔ)。國內(nèi)外已經(jīng)有了很多的面向環(huán)境工程的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的案例。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在防治污染、保護生態(tài)等領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境工程當(dāng)中的大量的實踐應(yīng)用，其各項技術(shù)也開始逐步的成熟，同時其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展也為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用奠下良好的基礎(chǔ)[3]。目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到了污染源監(jiān)控、環(huán)境在線監(jiān)控和環(huán)境衛(wèi)生遙感等領(lǐng)域，豐富了我國環(huán)境監(jiān)測的手段。下面主要介紹下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境工程在線監(jiān)控當(dāng)中的應(yīng)用。
⑴物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境在線監(jiān)控當(dāng)中的應(yīng)用。環(huán)境在線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)的選取是傳感器和服務(wù)器等硬件設(shè)備之間的相互通信技術(shù)以及關(guān)于數(shù)據(jù)庫的選取，ZigBee具有復(fù)雜度低、功耗小、成本低、操作靈活等特點，在本系統(tǒng)當(dāng)中，就是采用ZigBee技術(shù)來實現(xiàn)傳感器和服務(wù)器之間相互的通信。選取SQL Server數(shù)據(jù)庫作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，SQL Server數(shù)據(jù)庫具有操作簡單、擴展性好、良好的交互性特點，同時能夠靈活的處理和分析數(shù)據(jù)的特性，能夠?qū)Σ粩嘧兓膹?fù)雜的環(huán)境系統(tǒng)做出響應(yīng)。本文中基于物聯(lián)網(wǎng)的在線監(jiān)控系統(tǒng)主要包括了感應(yīng)端和服務(wù)端，整體的實現(xiàn)原理圖如下圖所示：
物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)有機的將空間參數(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和用戶三者結(jié)合起來。感應(yīng)端主要通過溫濕度傳感器、光照傳感器、酒精傳感器等進行數(shù)據(jù)的采集，然后通過ZigBee協(xié)議將采集到的數(shù)據(jù)傳送到協(xié)調(diào)器，通過有線傳輸將協(xié)調(diào)器和IOT_SERVICE聯(lián)系起來，進一步將數(shù)據(jù)傳送到Tomcat服務(wù)器，serlet處理完數(shù)據(jù)后，上傳到遠程的某個JSP頁面當(dāng)中，用戶可以隨時查看。用戶可以通過輸入正確的網(wǎng)址，在客戶端查看所需要的HTML頁面，若是想要控制感應(yīng)端的傳感器，只需要在相應(yīng)的JSP頁面發(fā)送固定的socket套接字，通過IOT_SERVICE中間件和ZigBee網(wǎng)絡(luò)，這些套接字供傳感器識別，然后執(zhí)行相應(yīng)的操作。
⑵物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方向。雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境工程當(dāng)中已經(jīng)取得了不小的成果，但是在其發(fā)展過程當(dāng)中仍然具有許多的問題。比如，物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)模式、管理等方面還缺乏準(zhǔn)確的認(rèn)識，對于網(wǎng)站也缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃。物聯(lián)網(wǎng)未來要向深度和廣度發(fā)展，要繼續(xù)擴大物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用范圍，提高物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)水平。目前我國物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境工程當(dāng)中的應(yīng)用主要集中在檢測污染物、監(jiān)測環(huán)境質(zhì)量，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷成熟，標(biāo)準(zhǔn)的體系也不斷的完善，未來的空間環(huán)境監(jiān)測、電磁核輻射監(jiān)測、固體化學(xué)廢棄物監(jiān)測等領(lǐng)域還有待挖掘。
3 結(jié)論
物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境工程當(dāng)中的應(yīng)用事新時期物聯(lián)網(wǎng)背景下環(huán)境保護領(lǐng)域信息化的必然趨勢，現(xiàn)階段，我國在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展上已經(jīng)儲備了一定的技術(shù)，同時也有了相當(dāng)?shù)膽?yīng)用以及產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)，但是，總體而言，我國的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)在環(huán)境工程當(dāng)中起步階段。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到環(huán)境工程當(dāng)中是一個持續(xù)長久的工程，同時也是一個利國利民的工程，必須在各方力量堅持不懈的共同努力之下構(gòu)建起來，使其惠國惠民，讓利于民。
[參考文獻]
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二、我省高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)現(xiàn)狀
目前我省已有為數(shù)不多的幾所高職院校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)，但由于該專業(yè)是新興專業(yè)，沒有可借鑒的資料，其專業(yè)建設(shè)思路基本沿用兩種方式：以硬件為主的專業(yè)建設(shè)和以軟件為主的專業(yè)建設(shè)。其中以硬件為主的專業(yè)建設(shè)基本沿用自動化或應(yīng)用電子專業(yè)建設(shè)模式；以軟件為主的專業(yè)建設(shè)基本沿用軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、嵌入式開發(fā)技術(shù)專業(yè)建設(shè)模式。不論哪種模式，其專業(yè)建設(shè)基本都在探索中不斷改進和完善，沒有公認(rèn)的完整、統(tǒng)一的專業(yè)課程體系和配套完善的實訓(xùn)體系。
三、我省高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)的思路
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)的核心是培養(yǎng)適合社會需求的合格的專業(yè)的人才，而人才培養(yǎng)的離不開該專業(yè)課程體系建設(shè)和與之配套的實訓(xùn)體系的建設(shè)。
1.以CDIO先進理念為指導(dǎo)，進行專業(yè)課程體系建設(shè)
CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate），它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體 ，讓學(xué)生以主動的、 實踐的、 課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。
（1）以CDIO先進理念為指導(dǎo)，開發(fā)課程。課程建設(shè)依據(jù)CDIO工程教育理念和十二條標(biāo)準(zhǔn)對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系進行詳細的分析，以真實項目開發(fā)為導(dǎo)向，以培養(yǎng)學(xué)生個人技術(shù)能力、團隊合作能力及系統(tǒng)構(gòu)建能力為宗旨，與企業(yè)工程師共同開發(fā)的“一體化項目學(xué)習(xí)”課程體系。
（2）以真實項目為載體，組織課程。課程及相關(guān)課程體系都以真實項目來驅(qū)動知識的學(xué)習(xí)。通過小型真實項目（二級項目），完成一門課程的學(xué)習(xí)，通過一體化的大型項目（一級項目），完成整個專業(yè)課程體系課程的學(xué)習(xí)，一級項目和二級項目之間有機銜接，二級項目是一級項目的一部分。
（3）以學(xué)生為主體，設(shè)計教學(xué)。課程建設(shè)的教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計要以學(xué)生為主體，以學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心；要面向高職學(xué)生的特點和整體水平進行教學(xué)目標(biāo)設(shè)計，以促進課程總體目標(biāo)的實現(xiàn)；要以建構(gòu)主義等學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)教學(xué)系統(tǒng)的元素設(shè)計。
（4）以行動為導(dǎo)向，優(yōu)化教學(xué)。專業(yè)課程體系教學(xué)活動設(shè)計以行動為導(dǎo)向，突出實戰(zhàn)化訓(xùn)練的特色教學(xué)模式，采用企業(yè)管理式的課堂組織結(jié)構(gòu)設(shè)計和學(xué)習(xí)管理模式，學(xué)生分組完成課內(nèi)實訓(xùn)與實戰(zhàn)訓(xùn)練。課程教學(xué)步驟分為：課前準(zhǔn)備、下達任務(wù)、完成任務(wù)、展示學(xué)生作品等四部分。
2.根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)特點，完善專業(yè)實訓(xùn)體系建設(shè)
物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)由“感知---傳輸---應(yīng)用”三層構(gòu)成。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的核心，是信息采集的關(guān)鍵部分。傳輸層是整個物聯(lián)網(wǎng)的中樞，負責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶的接口，它與行業(yè)需求結(jié)合，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用
（1）以物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)成為主線，搞好物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室建設(shè)。依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)成特點。從專業(yè)教學(xué)方面考慮，一般的物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)體系應(yīng)具備以下幾個核心實訓(xùn)室：基礎(chǔ)實訓(xùn)室、感知識別實訓(xùn)室、網(wǎng)絡(luò)通信實訓(xùn)室、物聯(lián)應(yīng)用實訓(xùn)室、物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)室。
基礎(chǔ)實訓(xùn)室，完成物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)基礎(chǔ)知識的培訓(xùn)。感知識別實訓(xùn)室，主要完成物聯(lián)網(wǎng)感知層的實訓(xùn)。網(wǎng)絡(luò)通信實訓(xùn)室，主要完成物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信的實訓(xùn)。物聯(lián)應(yīng)用實訓(xùn)室，主要完成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層實訓(xùn)。物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)室，主要完成以上所有技術(shù)的綜合實訓(xùn)。
（2）以低投入高產(chǎn)出為前提，從優(yōu)選擇物聯(lián)網(wǎng)實驗設(shè)備。由于物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)設(shè)備的投入一般會很大，所以，一個核心的思想就是自己動手盡可能制作一些簡單、低價、實用的設(shè)備。如果這方面的能力不足就只能購買了，以下是購買的一些比較。
箱式實訓(xùn)設(shè)備：這是一種傳統(tǒng)實訓(xùn)設(shè)備，常用于開發(fā)性實訓(xùn)，可支持多個單項實驗、實訓(xùn)項目，項目之間關(guān)聯(lián)度不高。優(yōu)點是投入較小。
沙盤式實訓(xùn)設(shè)備：一般用于綜合性應(yīng)用實訓(xùn)，常培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)中相關(guān)技術(shù)的軟件層面綜合應(yīng)用能力。特點是：以特定行業(yè)應(yīng)用為案例，系統(tǒng)展示度較好，學(xué)生參與度較低。
產(chǎn)品抽取式設(shè)備：一般適用于綜合性應(yīng)用實訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生在物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)中相關(guān)技術(shù)的軟件綜合應(yīng)用能力以及硬件連接能力。特點是：真實感強，但投入較大。
