物聯網工程導論精選(九篇)

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第1篇：物聯網工程導論范文

關鍵詞：物聯網；導論；層次結構；教學內容

作者簡介：吳治海（1981-），男，安徽亳州人，江南大學物聯網工程學院，副教授。（江蘇 無錫 214122）

基金項目：本文系江南大學本科教育教學改革研究項目“物聯網新專業實驗實踐性環節設置策略研究”（項目編號：JGB2011057）、“物聯網新專業人才培養與產業結合模式研究”（項目編號：JGB2011053）的研究成果。

中圖分類號：G642.421 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）31-0070-02

最近幾年，物聯網（Internet of Things，IOT）概念的提出及其技術的飛速發展引起了世界各國的廣泛關注，被稱為繼計算機與互聯網之后世界信息產業發展的第三次浪潮。為了能在這一技術領域占據重要位置，許多國家提出了相應的物聯網發展戰略。如美國的“智慧地球”、日本的“u-Japan”、韓國的“u-Korea”、歐盟的“歐盟物聯網行動計劃”、中國的“感知中國”等。發展物聯網技術的基礎與核心是培養物聯網方向的專業人才，為此，國內各大高校相繼開設了物聯網工程專業并開始招收第一屆本科生，如哈爾濱工業大學、華中科技大學、西北工業大學、北京科技大學、江南大學、南京郵電大學等。然而，物聯網工程的新專業屬性，決定其人才培養方案的制訂、課程的設置以及教學方法的實施等，目前仍處于“摸著石頭過河”的探索性階段。但是，國內目前已開設物聯網工程專業的大部分高校，都將“物聯網技術導論”作為本專業的第一門課程，旨在向學生整體介紹物聯網的概念、內涵、關鍵技術、發展現狀以及主要應用等，以激發學生的學習興趣，并使學生樹立學習的信心。因此，“物聯網技術導論”課程的講授成功與否關系到物聯網人才培養的質量，進而影響到中國物聯網技術發展的進程。

一、物聯網的概念及內在層次結構

目前，關于物聯網的定義有多種，但是被大多數學者認同的一個定義為：物聯網，即通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器、氣體感應器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息的交換與通訊，以實現智能化的識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。簡而言之，物聯網就是“物物相連的互聯網”。使用通俗的語言，可以這樣表述物聯網的內涵：使用傳感器獲取物理對象的信息、使用網絡傳輸信息、使用計算機處理信息、使用控制器設計反饋控制策略、利用執行器對物理對象進行控制與管理等各類操作。由此可以繪制出物聯網中的信息流（如圖1所示）。因此，從控制學科的角度來說，物聯網是一個典型的網絡化控制系統（Networked Control Systems，NCS）。從物聯網的定義以及圖1中展示的物聯網中的信息流向，可以概括出物聯網的層次結構：感知層、網絡層、處理層與控制層（如圖2所示）。其每層的功能分別為信息的獲取、信息的傳輸、信息的處理與信息的反饋。這四層結構的劃分是對傳統的物聯網三層結構，即感知層、網絡層與應用層的進一步細分，本質上是一致的。從這四層結構的劃分不難看出，物聯網技術涉及信息技術領域的四大一級學科，即電子科學與技術、信息與通信工程、計算機科學與技術以及控制科學與工程。因此物聯網是一個多學科交叉的技術，這使得物聯網的內容極為豐富。但另一方面，這種交叉性也增加了“物聯網技術導論”課程的講課難度，對教師的專業素質提出了更高的要求。因此，如何選擇講課的重點，既讓學生感受到物聯網技術的重要性，激發他們的學習興趣，又使他們面對繁雜的內容而不畏懼，樹立學好物聯網技術的信心，具有重要的意義。

二、“物聯網技術導論” 教學內容選擇

目前國內已出版發行的“物聯網技術導論”教材有十多本。[1-12]通過瀏覽這些教材的目錄，不難發現物聯網內容極其龐雜，主要涉及傳感器技術、無線傳感器網絡、射頻識別技術、短距離無線通信技術、遠程通信技術、無線單片機、嵌入式系統、云計算技術、機器學習、模式識別、數據挖掘、智能信息處理技術、物聯網控制技術、物聯網安全技術、物聯網技術標準、物聯網應用等。依據物聯網的四層結構，可以將上述內容進行如下層次歸類：感知層包括傳感器技術、無線傳感器網絡與射頻識別技術；網絡層包括短距離無線通信技術與遠程通信技術；處理層包括云計算技術、機器學習、模式識別與數據挖掘；控制層包括物聯網控制技術；物聯網安全技術、物聯網技術標準與物聯網應用橫跨物聯網的四層結構。但另一方面，作為一門導論課，一般來說講課時間會限制在20課時以內。試圖在較短的時間內把上述內容完全徹底講一遍是不現實的，因此需要選擇重點內容進行講解，目標是讓學生對物聯網的整體架構、關鍵技術有一個整體上的清晰認識。那么如何選擇主要內容呢？以江南大學已經實施兩年的“物聯網技術導論”課程教學方案為例，結合物聯網的四層結構，來分配每講的主要內容。目前江南大學“物聯網技術導論”課為16課時，除去最后一次考核占用的2課時，還有7講14課時。下面，結合物聯網的四層內在結構，詳細敘述每講的主要內容。

第一講——緒論。介紹物聯網的基本定義、內在結構、研究現狀、發展動態、主要應用領域。重點講解物聯網的基本定義與內在結構，講解時應播放一段物聯網應用案例的視頻，增加學生對物聯網內在結構的整體認識。

第二講——感知層技術一。介紹智能傳感器技術，包括傳感器技術、微控制器接口、無線單片機、嵌入式系統。重點介紹傳感器工作原理、比較CC2430和CC2530功能差異、嵌入式智能傳感器的一般結構、標準接口與串行接口。

第三講——感知層技術二。介紹無線傳感器網絡。由于無線傳感器網絡具備了一個簡單的物聯網系統的架構，對本講內容的講解可以大大提高學生對物聯網內在結構的認識。主要講授無線傳感器網絡的定義、體系結構、特征、協議棧結構、主要支撐技術，如定位技術、時間同步、數據融合、安全技術等。可以結合無線傳感器網絡在智能農業當中的應用來講解本部分內容。

第四講——感知層技術三。介紹射頻識別技術。由于射頻識別技術也具備了一個簡單的物聯網系統的架構，所以對本章內容的講解可以進一步增強學生對物聯網內在結構的認識。主要講解射頻識別的組成、分類、工作原理、技術標準、與傳統自動識別技術的區別以及安全問題。可以結合射頻識別技術在門禁系統當中的應用來講解本部分內容。

第五講——網絡層技術。介紹短距離無線通信技術和遠程通信技術。重點介紹Zigbee技術、WiFi技術、藍牙技術、超寬帶技術和3G無線遠程通信技術，簡單介紹多路訪問技術和多路復用技術。應結合具體的應用來講解Zigbee技術、WiFi技術和藍牙技術。

第六講——處理層技術。主要介紹云計算技術、機器學習、模式識別與數據挖掘。重點介紹它們的含義、基本結構和主要方法。在介紹基本結構時應畫出結構方圖，使其技術原理清晰明了。

第七講——控制層技術。重點介紹控制的思想，即反饋。可以結合具體的例子來講解，如倒立擺的控制，讓學生主觀感受反饋的作用，但要避免復雜的數學公式。也可以適當介紹控制學科的前言問題，如網絡化控制系統與多智能體系統，讓學生深刻感受到控制技術在物聯網技術當中的地位。

以上七講基本包含了物聯網技術的主要內容。通過這七講的學習，學生基本上對物聯網架構和關鍵技術有了一個整體上的認識。由于不同高校開設物聯網工程專業的院系有所不同，教師的專業背景也有所不同。但是，確保學生正確認識物聯網技術的一個基本要求是教師向學生完整地介紹物聯網的四層結構。任何一層的缺失都將導致學生對物聯網概念和內涵認識的不準確，影響其以后的學習效果。

三、結語

本文在闡述物聯網內在層次結構的基礎上，結合“物聯網技術導論”課程課時短、內容多的特點，詳細介紹了如何在有限的課時內分配主要的物聯網技術的知識點。由于“物聯網技術導論”是一門新的課程，目前還沒有成熟的課程教學方案，因此，本專業的高校教師要善于結合自己的專業知識和教學經驗，編寫符合中國國情的“物聯網技術導論”教材，探尋一條符合中國學生的“物聯網技術導論”課程教學方法，進而培養出基礎扎實、技術熟練的物聯網專業人才，推動“感知中國”戰略的進程。

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第2篇：物聯網工程導論范文

【關鍵詞】物聯網技術 海警學院 網上自助 訂餐系統

1 研究背景和相關概念

公安海警學院的前身是公安海警高等專科學校。公安海警高等專科學校原名為“武警水面船艇學校”，始建于1983年7月（國務院[1983]149號文件），當時隸屬于武警總部，1985年9月開始招生開學。1993年8月，學院移 交公安部領導，歸口公安部邊防局管理，更名“公安邊防水面船艇學校”。1996年開始組織申辦專科的籌備工作，1997年9月終止中專招生、依托武警學院（廊坊）實施大專教學。1997年下半年，由教育部組織的在長沙召開的會議上，順利通過全國高校設置評議委員會評審。1998年3月教育部下發《關于同意建立公安海警高等專科學校的通知》（教發[1998]18號文件），學校更名為“公安海警高等專科學校”，成為公安部直屬的一所普通學校。近年來，物聯網技術的海警學院網上自助訂餐系統在海警學院正式運行。

1.1 物聯網的概念

隨著信息領域及相關學科的發展，不同領域的研究者對物聯網思考所基于的起點各異，對物聯網的描述側重于不同的方面，短期內還沒有一個權威、完整和精確的物聯網定義。

大多數比較偏向的物聯網定義是信息空間與物理空間的融合，將一切事物數字化、網絡化，在物品之間、物品與人之間、人與現實環境之間實現高效信息交互方式，并通過新的服務模式使各種信息技術融入社會行為，是信息化在人類社會綜合應用達到的更高境界。

1.2 物聯網技術體系

物聯網的技術體系框架包括感知層技術、網絡層技術、應用層技術和公共技術，這也體現出了物聯網的三個基本特征，即全面感知、可靠傳輸和智能處理。

2 基于物聯網技術的海警學院網上自助訂餐系統物理基礎

訂餐系統采用了160×98點陣的顯示屏和超小的輸入鍵盤，整個機身小巧美觀，重量只有70克。無線數據下載功能，無需使用連接線即可進行系統數據的下載，真正實現了無線雙向通信。采用了國際先進的信號放大技術，使其空曠通信距離可達1000多米室內可達200米以上。采用了國際通用的ISM頻段，不需要申請無線頻率、無需支付信道使用費，具有通信穩定可靠、費用低廉等優點。實現了餐飲業向規范化、智能化、現代化的飛躍，具有高可靠性、穩定性、無線集成等特點，利用RFID射頻技術，在每一個餐具底部植入RFID射頻芯片，餐具進入結算區后（射頻天線感應區），通過對餐具底部RFID射頻芯片進行讀寫操作，借助于計算機及其通訊技術，實現對餐具底部RFID射頻芯片的通信和管理，實現快速結算。主要為學校食堂、企事業單位餐廳、快餐連鎖店等提供自選式快速結算服務，通過在餐盤底部植入射頻芯片的方式，實現快速結算，與傳統的結算方式相比，智盤系統具有速度快、核算準、體驗佳、無人值守等特點。

該方案采用物聯網、云計算等先進技術，涵蓋用戶自助開臺、自助選菜、自助結算、自助服務功能，通過智慧餐臺對餐廳進行智能化布控，全方位升級改造，有效降低餐廳運營成本、提升顧客用餐感受，打造智能化、現代化的餐廳。

2.1 方案介紹

基于RFID物聯網技術及云計算技術的智慧餐臺智能結算綜合解決方案。主要通過讀取智慧餐具中RFID標簽的方式，進行統一計價，并通過一卡通賬戶中的卡片進行支付。數據信息交予一卡通系統進行匯總管理，智慧餐臺通過液晶顯示屏將各類圖文信息直觀形象的展示給客戶。

集成一系列智能化、自主化的應用設備，并應用在充值、結算、就餐等各環節，對餐廳實施智能化布控，實現自動結算、自助充值等功能，節省餐廳人工，降低運營成本，打造智能化、現代化的餐廳，可廣泛應用在學校食堂、企事業單位餐廳及快餐連鎖店。

系統能夠7×24小時不間斷運行，故障率低，并且能確保在發生故障時，交易流水等重要數據不丟失。系統具備快速支付、安全高效等特點。

2.2 系統結構――分為兩大部分

智慧餐具：智慧餐臺系統的重要組成部分，有各種色彩的碗碟，每一種色彩對應一個價格，內置RFID標簽，供智慧餐臺讀取菜品和價格信息進行結算。

智慧餐臺結算系統：在每一個餐具底部植入RFID射頻芯片，餐具進入餐臺結算區后（射頻天線感應區），通過對餐具底部RFID射頻芯片進行讀寫操作，借助于計算機及其通訊技術，實現對餐具底部RFID射頻芯片的通信和管理，實現快速結算。

3 基于物聯網技術的海警學院網上自助訂餐系統特點

由于打印系統所使用的串口通訊線路較長，很容易受外界電磁脈沖的干擾（如大型用電設備開啟與關閉的瞬間都會產生高壓脈沖），會導致信號傳輸失敗或燒壞打印機和電腦設備，針對此問題特別自行設計制作了光電隔離器（打印長線驅動器）。系統特點為：

3.1 人機交互

系統界面通過色塊對各類信息進行區分，重要信息將在界面上突出顯示，我們為您呈現更多精彩；觸控操作靈動流暢，強大功能，一觸即發；可自定義的語音提示，伴隨整個流程。

3.2 安全穩定

工業級的系統環境，8mm厚度的鋼化玻璃臺面，臺身采用高強度冷軋鋼板靜電噴塑，輕松應對高溫、潮濕、油污，為您全天候待命；數據本地存儲并自動上傳服務器，支持脫機使用，數據安全雙重保障；內置工業級讀頭天線，信息讀取更穩定，更靈敏！

3.3 操作簡單

智慧餐臺使用全中文觸控操作，具有良好的人機交互界面，功能操作簡單，前端操作員數量少，員工只需經過簡單快速的培訓就能立刻上崗，整套系統運作不會因員工流動和缺乏培訓受到影響。

3.4 安裝方便

智慧餐臺由于采用工業級硬件配置，具有良好的環境適應性和大容量數據存儲等優點，只要接通電源，連接網線，智慧餐臺就能正常工作。

參考文獻

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作者簡介

王宇舟（1994-）男，黑龍江省牡丹江市人。現為公安海警學院大學本科生在讀。研究方向為電子信息工程。

第3篇：物聯網工程導論范文

關鍵詞 電子信息工程 專業導論 教學內容 教學方法 教學效果

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

中學畢業考入大學是人生中一個非常重要的轉折點，許多方面將發生質變。學生在學校的教學管理模式、學校生活的安排、學習方法的改變，具體課程的學習，對專業的了解、大學生涯的規劃等諸多方面需要有效的指導，以便順利有效地進行大學階段的學習。在上海電機學院電子信息工程專業的培養計劃中，自2010級開始已經將專業導論列入專業基礎必修課程。專業導論課程是針對入校新生開展專業認知教育的一個重要環節，使學生在進入專業學習之前，對電子信息科學與技術的主要學科有一個全局性的了解，主要介紹電子信息工程專業的核心思想、基本理念、專業范圍及主要研究方向和就業領域，以幫助學生了解專業教學計劃中安排的各類課程和對后續的專業學習有初步的全面認識，為新生的專業學習和發展提供認知和心理上的準備，增強學習的針對性和主動性，引領學生步入該專業的大學學習階段。

1 教學內容的選取

作為“導論”，它的任務不是具體地為學生講授電子信息科學與技術領域的某些概念和知識，而是要高瞻遠矚地引導學生理解：什么是電子信息科學與技術？它的基本知識結構是什么？電子信息科學技術與其他相關科學技術的關系是什么？信息科學技術對經濟發展和社會進步具有什么作用？它的未來發展前景是什么？怎樣才能學好信息科學技術？這些正是信息類專業大學新生首先面臨的問題，也是他們離開中學進入大學之后最為關切的問題。

由于電子信息工程的知識體系是一個較為龐大的體系，各院校常根據自己的特點選擇適合自己學校的課程內容進行教學。我校的電子信息工程專業導論課程主要介紹電子信息科學與技術各學科發展的歷史、現狀和趨勢，電子信息技術各領域的應用和輝煌成就，讓新生了解該學科的核心思想、基本理念、專業范圍及主要研究方向和就業領域，為新生的專業發展提供認知和心理上的準備。在教學內容的選取和安排上主要考慮：注意介紹應用；著重介紹基本概念、技術發展歷程、當前的技術狀況和今后的發展走向，通俗易懂；注意介紹電子信息科學與技術中的重大發明、發明的背景和發明者的相關資料。

具體教學內容包括：課程概述（介紹課程的基本情況、學習要求、學習方法等，幫助學生學好本門課程）、消息數字化及應用（了解文字、語音和圖像的數字化技術，知道這些技術在通信、計算機、家用電子設備和電視系統中的應用）、電磁波及應用（了解電磁波的概念和應用領域，以及與相關大學課程和電子設備系統的聯系）、信息與通信工程（了解通信技術與通信網，建立電子信息類專業課程之間的聯系，提高后續課程學習的針對性）、計算機科學與技術（對計算機系統有一個整體的初步了解，為后續學習計算機相關課程奠定基礎）、互聯網與物聯網（了解計算機網絡的基本概念、計算機網絡的發展過程及特點，物聯網的概念和基本構成）、自動化與控制科學（了解自動控制的應用領域，學習自動控制和自動控制系統的基本概念，了解自動控制發展過程和自動控制系統分類）、光電信息技術（了解光電信息技術中的激光技術、光纖通信、自由空間光通信、激光雷達和光信息處理等方面的內容）。以及專業培養計劃介紹及討論（了解電子信息工程專業的培養計劃，在了解公共基礎課、專業基礎課、專業課等之間區別和聯系的基礎上，指導學生制訂專業學習規劃等）。

2 教學方法及教學實踐

2010、2011、2012年作者分別為10級、11級、12級三個年級8個班講授了專業導論課程。在教學過程中，進一步感到專業導論是一門非常必要且重要的專業基礎課。許多學生在高考填報志愿時，對電子信息工程專業知之甚少，入學后很是迷茫。如何講好電子信息工程專業導論這門課，作者在教學實踐中是逐漸摸索和體會的。在授課中采用教師講授、指導學生自學、學生分組學習之后在全班做PPT報告、教師課堂講評補充、課堂討論、播放視頻短片等多種教學模式，使學生了解了電子信息科學與技術各學科發展的歷史、現狀和趨勢，電子信息工程專業的內涵和外延，激發學生對本專業的興趣；通過專業導論課程的教學，學生也了解了本專業的培養計劃、課程設置、專業主干課程等內容，有利于學生規劃大學四年的學習。在考核方式上，注重學生平時課堂上的表現，做好課堂討論、提問、回答問題等情況的記錄，期末考核采取撰寫學習報告的形式，教師給出學習報告的基本要求：簡述電子信息科學與技術的主要學科領域；簡述電子信息科學與技術同產業及社會的聯系；簡述電子信息科學與技術對社會發展的重大貢獻；簡述本課程中你最感興趣的內容；提出一個本課程中你目前還不懂但想弄懂的問題；談談學習本課程的收獲和體會；簡單規劃4年的專業學習計劃。題目自擬，字數不少于2000字；提前準備，最后一次課上手寫提交。

這樣，初步讓學生感受到大學的多種教學考核方式，激發學生的學習興趣、提高教學效果。從近三年的期末學習報告來看，有不少題目擬得非常好。

3 教學建議

作者根據近三年電子信息工程專業導論的教學實踐，感到無論教學內容、教學方法、還是教學手段、考核要求等諸多方面還是有許多有待完善、改進和提高的。首先在教學內容上，應采用最新版本的相關教材，并及時補充最新的科技成果、更新最新的數據，如給學生介紹我國的北斗衛星導航系統，每年講授時這項科技成果都有新的進展，都發射了新的衛星；同時可以給學生多介紹推薦一些參考書，甚至一些好的網站、文章、視頻，也動員學生搜集共享；其次在教學方法和手段上，應加強教學互動，可以帶一些電子器件，如二極管、三極管、電阻、電容、集成電路等實物到課堂上，并適當帶領學生到相關實驗室參觀，認識示波器、電源、萬用表、頻譜分析儀等常用電子儀器，以提高學生的對本專業的感性認識。在考核上，應加強平時對學生的要求，可以讓學生預習下一章內容，寫出主要內容提綱，或提出一些問題，完成情況課作為平時成績的一部分，期末考查也可以結合學習報告讓學生分組做PPT來介紹一些內容。這樣不僅有利于調動學生學習的主動性，同時也有助于教師更多地了解學生、指導學生。

4 結論

專業導論課程是一門時效性很強的課程，內容要不斷更新，且內容寬泛，要求教師具有本學科專業扎實的基礎、廣博的知識、開闊的眼界，具有把握學科專業的核心、跟蹤學科專業的發展的綜合能力，教師要具有較好的教學科研基礎，才有可能講授好本課程，雖然課時不多，但容量大，教師每年都要花大量時間備課。此外，講好本門課，需要本課程的教學積累，通過上一屆的教學可以了解和掌握學生在專業方面的需求、學生在哪些章節的學習上感到困難、學生的主要興趣點在哪里、如何引導學生進入本專業的學習等等，為提高下一屆的教學效果提供必要的參考。

參考文獻

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第4篇：物聯網工程導論范文

【關鍵詞】物聯網 課程 教學實踐 應用能力

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006－9682（2012）06－0063－02

一、引 言

物聯網（Internet of Things，IOT）又稱傳感網，指的是將無處不在的末端設備和設施，包括具備“內在智能”的傳感器、移動終端、工業系統、樓控系統、視頻監控系統和“外在使能”的各種資產、攜帶智能終端的個人與車輛等，通過各種無線或有線的通訊網絡實現互聯互通，從而提供安全可控乃至個性化的實時監控、定位溯源、報警聯動、遠程控制、安全防范等管理和服務功能，實現任何智能物體間的“管、控、營”一體化。物聯網是繼計算機、互聯網和移動通信之后的又一次信息產業的革命性發展。目前物聯網被正式列為國家重點發展的戰略性新興產業之一。物聯網產業具有產業鏈長、涉及多個產業群的特點，其應用范圍幾乎覆蓋了各行各業。并且隨著科學技術的不斷發展，物聯網技術將催生新的產業，形成新的經濟增長點，其發展前景十分可觀。鑒于此，2010年8月，教育部審批通過了35所高校獲批開設物聯網相關專業，新設專業將自2011年開始招生。在2011年，又有27所高校設置的“物聯網”專業通過了教育部的審批。

二、教學實踐與教學方法的初步探索

筆者所在的大學還未申報物聯網專業，但與物聯網技術相關的支撐專業門類比較齊全，如信息與通信工程、電子科學技術、計算機科學與技術、控制工程及測控技術及儀器等專業。基于此，筆者在2011年連續兩個學期開設了物聯網技術導論的公選課，學生選課非常踴躍，170人的選課規模每次都爆滿，從這可以看出當前本科生對物聯網等新生技術具有非常強的學習欲望。針對物聯網技術的特點，在現有教學技術的基礎上，對教學方案進行了初步探索。

1．合理選擇教材

筆者結合選課學生的特點：不僅有理工科學生，還有社會科學類學生，選擇了周洪波博士所編寫的《物聯網技術、應用、標準和商業模式》一書。此書以通俗易懂的方式，指導學生了解物聯網世界，且不需要較強的專業背景，適應不同專業的學生。

2．嚴格修訂教學大綱，合理安排教學內容。

教學大綱不僅是進行教學內容及進度的依據，也是考試考查的依據，更是教學質量評估的依據。一個好的教學大綱，非常有利于教學質量的提高。在教學內容上，首先講述物聯網產業的發展與機遇，讓同學們明白物聯網技術無論是在經濟、生活以及國家戰略上都有非常重要的前景。讓同學們掌握互聯網、物聯網以及它們的區別與聯系，并了解基于四大技術的物聯網支柱產業群，分別為RFID從業人員、傳感網從業人員、M2M人群以及工業信息化人群；其次，著重講述物聯網產業鏈，即Device、Connect以及Manage（DCM）三層系統，或者也可稱之為感知層、網絡層和應用層。讓學生了解物聯網的通訊與連接，包括短距離無線通訊技術、長距離無線通訊技術、短距離有線通訊技術和長距離有線通訊技術。在物聯網應用方面，通過物聯網在城市市政管理、農業園林、醫療保健、智能樓宇和交通運輸等方面和同學們進行交流和探討。并通過介紹各種傳感器的原理與技術，讓同學們對整個物聯網系統有更進一步的了解。

3．教學方法和教學互動

物聯網是個實用性很強、發展前景很廣的技術。將來物聯網會發展到什么程度，對人類的科技和生活會產生什么影響，都是一個未知數。因而在教學過程中，筆者非常注意和學生互動，讓同學們發揮自己的想象力，盡量去描繪50年，甚至100年后因物聯網的存在，人們的生活所發生的翻天覆地的變化。在上課過程中，筆者既有講述的環節，有和學生互動的環節，更有讓學生分組討論的環節。筆者希望此課程是個開放的課程，學生不僅能學到知識，更能發揮自己的主觀能動性。同時，通過運用多媒體等途徑來呈現物聯網所存在的問題和發展前景，請同學們利用已有知識，并發揮自己的想象嘗試提出解決方案，設置懸念，然后抓住重點、熱點作深入分析，最后上升為理論知識。從而使課程生動形象，對錯分明，環環相扣，印象深刻，氣氛活躍。當然，這種講課方式有一個前提，那就是建立在師生間平等、相互理解的基礎上。這種授課方式，就是師生間的相互溝通，實現這種溝通，理解是基礎，也即心靈交融，才能實現交往、溝通。

4．考核方式

為了適應物聯網技術應用型人才培養目標的要求，筆者在考核方式上突出強調學生對物聯網技術的基本概念掌握和發展前景設想，同時考查學生的論文寫作能力，從而實現對學習過程的督促與考核，客觀完整地評價學生的學習效果。在考核的評價標準上學生的成績由學生上課過程中的討論報告、出勤率和最終課程論文三個部分組成。其中討論報告占20%，出勤率占20%，最終課程論文占60%。這種考核方式既能讓學生進一步了解物聯網技術，又能發揮學生的想象力和主動性，并能讓學生初步掌握科技論文的寫作格式和寫作方法。

三、結束語

物聯網是一個新興的產業和技術，筆者依據物聯網專業的特點，結合我校應用型人才的培養目標，從物聯網專業設置的現狀、教學內容、教學方法和考核方式等方面進行了初步的探討。經過幾個學期的教學探索，摸清了教學規律，優化了教學過程，改進了教學方法，使學生具有合理的知識結構，理論與實踐相結合，從而具有解決實際問題的能力、開放的思維和協作能力，能夠暢想未來，把握經濟、社會和科學發展的大趨勢，以適應社會經濟和本科生教育信息化發展的需要，成為能夠適應21世紀新挑戰的復合型高端人才。

參考文獻

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3 張玉梅.物聯網在高校中的應用前景分析［J］.學術研究，2011（10）：82～83

第5篇：物聯網工程導論范文

關鍵詞：物聯網；人才培養；地方經濟；專業建設；職業教育

中圖分類號：TP391.44-4 文獻標識碼：A文章編號：1007-9599(2012)01-0000-02

Study of the Training Mode of the Internet of Things

Luo Luoyang,Tian Liwei

(Guangdong University of Science&Technology Department of Computer Science,Guangzhou523083,China)

Abstract:The Internet of Things has a wide range of applications in many fields,a huge industrial space.The talents of Internet of Things become particularly important.And Dongguan economic restructuring and development strategy, the concept of service of the local economy, adjusting the direction of the professional and professional structure of the institutions of higher learning;according to the socio-economic needs and arrangements for the development of institutions of higher education professionals in training programs and courses standards; according to local economic environment,the construction of professional internet of things,cultivate the talents of business needs.

Keywords:Internet of Things;Personnel training;Local economy;Professional construction;Vocational education

一、物聯網人才培養背景

當前，物聯網已成為各國構建經濟社會發展新模式和重塑國家長期競爭力的先導領域。《國家中長期科學與技術發展規劃（2006-2020年）》和《東莞市科學與技術發展“十二五”規劃》中均將物聯網列入重點研究領域。發達國家通過國家戰略指引、政府研發投入、企業全球推進、應用試點建設、政策法律保障等措施加快物聯網發展，以搶占戰略主動權和發展先機。我國已具備一定的應用、技術和產業基礎，并以建設物聯網產業園區、智慧/智能城市建設和應用示范等為標志，形成了物聯網發展熱潮，取得了積極進展，但也暴露了一些深層次問題。

溫總理曾指出我國物聯網產業最為緊迫的三個問題：一是把傳感系統和3G中的TD技術結合起來；二是在國家重大科技專項中，加快推進傳感網發展；三是盡快建立中國的傳感信心中心，或者叫“感知中國”。同時，要早一點謀劃未來，早一點攻破傳感網核心技術，要依靠科技和人才，占領科技和經濟發展制高點，保證我國具有可持續發展的能力和可持續的競爭力。

二、物聯網專業設置的可行性和必要性

目前，東莞正在大力實施經濟社會“雙轉型”戰略，致力于實現從資源型經濟到創新主導型經濟的轉變、從初級城市化社會向高級城市化社會的轉變，確定了以信息產業帶動工業化，壯大電子信息、裝備制造等優勢主導產業，把“東莞制造”轉變為“東莞創造”的發展策略。東莞經濟社會要實現“雙轉型”和產業結構的優化升級，其關鍵在于人才。物聯網作為一個宏大的產業，并不是一個簡單的應用領域，幾乎涉及東莞本地的電子、機械、家具、玩具、物流等所有應用領域，它面向現代信息處理技術，培養從事物聯網領域的系統設計、系統分析與科技開發及研究方面的高素質應用型技術人才，使其能夠在各個行業中貢獻自己的力量，為社會的發展做出貢獻。

因此，社會對物聯網技術方面的人才需求巨大，東莞對物聯網技術方面的人才需求也是很大的。廣東科技學院按照地區社會經濟發展的要求設置和調整專業。學院已建立了一支水平較高、結構合理的管理隊伍和師資隊伍，具備了較充足的先進教學儀器設備和豐富的圖書資料，這為建設高質量、高水平的物聯網專業提供了保障。

新專業以《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》為指南，以物理信息混合網絡化系統為載體，圍繞“網絡化信息感知”、“網絡化信息傳輸”、“網絡化信息服務與安全”、“網絡化資源優化”四個主要研究方向，緊密結合地方經濟發展需求與發展戰略，整合我校及校企合作的優勢資源，建立以網絡專業為依托、多學科交叉的“物聯網技術”專業，為實現國家“信息化帶動工業化”的戰略決策，促進信息產業的發展做出重大貢獻，并推動依托單位信息學科群的跨越式發展。

三、物聯網知識結構與培養目標

（一）知識結構。物聯網是由感知層、網絡層和應用層組成的體系架構。感知層實現對物理世界的智能感知識別、信息采集處理和自動控制，并通過通信模塊將物理實體連接到網絡層和應用層，該層需要硬件設計、嵌入式、傳感器等方面的知識和技能。網絡層主要實現信息的傳遞、路由和控制，包括延伸網、接入網和核心網，網絡層可依托公眾電信網和互聯網，也可以依托行業專用通信網絡，低速近距離無線通信技術、低功耗路由、自組織通信、無線接入M2M通信增強、IP承載技術、網絡傳送技術、異構網絡融合接入技術以及認知無線電技術。應用層包括應用基礎設施/中間件和各種物聯網應用。應用基礎設施/中間件為物聯網應用提供信息處理、計算等通用基礎服務設施、能力及資源調用接口，以此為基礎實現物聯網在眾多領域的各種應用，該層主要為軟件組件技術，它將應用程序的不同功能模塊化，并通過標準化的接口和調用方式聯系起來，實現快速可重用的系統開發和部署。

“物聯網”知識結構中的專業知識部分應體現其關鍵技術，包括：射頻識別技術、傳感器技術、無線傳感器網絡技術、無線通信技術、網絡技術、軟件技術、硬件技術、數據處理技術和安全隱私，如圖1物聯網的三層圖。

圖1 物聯網三層圖

（二）培養目標。根據物聯網的體系結構，所涉及到的知識包含感知、網絡通信、應用三個方面的內容：感知層――傳感器相關知識和信號檢測相關知識；網絡層――網絡技術、通信技術、安全技術；應用層――數據處理、云計算、軟件開發等。所涉及的學科非常之廣，專業跨越之大，遠遠超過傳統的電子類或電氣類的學科。物聯網專業是多學科交叉的專業，一個學生要在四年的時間內要很好地掌握硬件、網絡、軟件三方面的技術是十分困難的。因此開設物聯網專業，要根據所依托專業來選擇，重點突破一個方面，其他兩個方面作為擴展協同發展。由此，根據我校的實際情況，選擇以網絡專業為依托來開設物聯網專業。

綜上所述，“物聯網”專業要求學生德、智、體、美全面發展，具備電子技術、現代傳感器和無線網絡通信技術、物聯網相關高頻和微波技術，掌握有線和無線網絡通信理論、信息處理、計算機技術、系統工程等基礎理論，掌握物聯網系統的感知層、網絡層和應用層關鍵設計等專門知識和技能，并具備在本專業領域跟蹤新理論、新知識、新技術的能力以及較強的創新能力，成為能夠從事物聯網領域的應用、設計、分析與開發等工程技術人才。

四、物聯網專業課程體系結構

作為本科專業，在民辦院校將其稱為應用型本科，其特點就是要根據地方經濟的需求，開設符合地方經濟發展的專業，培養為地方經濟服務的應用型人才，則在課程體系結構的設計中要符合應用型本科的特點，根據前面的分析，根據東莞經濟的特點，物聯網專業的課程體系分為：公共課、專業基礎課、專業課、專業組選課、專業任選課五個模塊。

（一）公共課。該模塊為必修課，主要是思想政治教育課程和通識教育課程。幫助學生提高思想政治素質、外語水平、邏輯思維能力和創新能力等，其主要課程有思想道德修養與法律基礎、中國近代史綱要、基本原理概論、思想和中國特色社會主義理論體系概論、形勢與政策、大學語文、大學英語、專業導論、體育、大學生健康教育、就業指導。（二）專業基礎課。該模塊也叫學科基礎課，也是必修課，主要讓學生為學習物聯網專業的打下堅實的基礎，其課程主要有：高等數學、離散數學、數據結構、數字邏輯、操作系統原理、數據通信原理、數據庫原理及應用、計算機組成原理。（三）專業課。該模塊為必修課，主要課程有：物聯網工程導論、電路基礎、電子技術、通信電子電路、數據結構、通信原理、操作系統原理、數據庫原理、計算機網絡、微機原理與接口技術等。（四）專業課組選課。可以根據專業方向選擇以下課程：物聯網射頻技術、RFID基礎技術、無線 SoC基礎、傳感器設計基礎、傳感器網絡、ZigBee無線技術、網絡程序設計技術、單片機原理及應用、嵌入式Linux系統技術、DSP芯片應用技術、軟件工程、物聯網和藍牙技術、物聯網傳輸層技術（3G/GPRS/GSM以太網）、嵌入式系統、WIFI技術及云計算在物聯網中的應用、通信安全理論、信息安全、物聯網應用層設計等。（五）專業任選課。該模塊可以開設一些增加學生的學習興趣或綜合應用類的課程，如智能城市、智慧校園、智能交通、智能物流、智能醫療、智能農業、智能電網、智能車輛管理系統等等的課程。

關于實驗實訓課程，則嵌入到課程中，體現教、學、做一體化教學，讓學生能及時的消化所學的知識，并能快速地將知識轉化為技能，應用到實際工作中去，如表1所示為物聯網各課程模塊的學分與學時。

表1 物聯網專業課程模塊學分與學時數

五、小結

對于日漸興起的物聯網領域，掌握核心技術無疑就掌握了市場主導權，把人們感知的自然界信息集成一個網絡，物體與物體之間做一個交互，這不只是一個新的技術，而是在包括過去射頻識別等技術在內構成一個面向應用的學科。由于這個學科更側重于應用，作為應用型本科院校，在物聯網專業的課程上就要更傾向于課堂應用性的設計，在教育中的應用應該充分利用學校中的用戶規模、校園網絡資源、信息服務產品開發能力，在建設資金、網絡運營經驗、帶寬資源和信息服務提供等方面的優勢，合作共建，分工協作，全力打造國內高等院校中具有典型性的物聯網專業。

參考文獻：

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[2]物聯網白皮書（2011）[R].北京:工業和信息化部電信研究院,2011

注：民辦職業教育主動適應經濟發展方式轉變的研究---2011-2012年度廣東省民辦教育協會研究課題，課題編號：GM2011028。

[作者簡介]

第6篇：物聯網工程導論范文

關鍵詞：物聯網創新班；專業能力培養；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）20-0106-02

湖北工業大學作為我省第一批物聯網本科教育單位，一直走在物聯網專業課程建設的前端。通過四年的課程建設，我們建立了物聯網創新班，其中集合了計算機大類專業素質優秀的學生，針對他們實施物聯網專業較為完善的課程體系和專業能力培養方案，旨在培養能夠滿足國家“十三五”產業轉型發展需要的人才，適應和引領未來的信息技術及物聯網技術方向的工程師。

一、物聯網創新班

物聯網作為我國“十三五”高新技術的信息產業發展的重點，培養優秀的創新物聯網人才是我們高校的重要職責。經過近五年的物聯網人才培養工作，我們逐步總結了物聯網專業人才培養的路子，在利用現有信息及計算機學科力量的同時，應盡快形成更加專業、更高水平、更國際化的物聯網師資隊伍和課程體系建設。同時，要與國際接軌，開拓創新，擴大知識來源，將學科建設與相關產業的科學發展統一起來。具體而言，物聯網專業應該培養具有扎實軟件開發技術、現代傳感器技術、無線網絡技術、有線和無線網絡通信理論、大數據信息處理技術、系統工程等基礎理論與專業技能的專業人才。因此，我們于2014年建立了物聯網創新班，其中集合了計算機大類專業素質優秀的學生，學院要求對物聯網創新班的課堂教學內容進行整合優化，突出物聯網的專業特色，讓學生全方位理解專業知識并掌握課程的核心知識點。[1-3]

二、物聯網創新班課程體系建設

目前我校的物聯網創新班本科相關課程規劃如表1所示，其涵蓋不僅有計算機科學與技術的專業課也有計算機網絡的專業課，同時針對物聯網的相關新技術也開展了《物聯網導論》、《傳感器技術》和《物聯網軟件工程》等專業課。

首先授課教師可以通過課前資料共享、課中話題討論、課后實驗輔導這三個基本步驟循序漸進，使學生能夠掌握物聯網專業的最新、最優知識，更好地進行物聯網專業知識的學習。例如，物聯網工程專業的特點是最新、最前沿的技術發表在當年的國際學術會議上，因此講授《物聯網軟件工程》課程的教師應該注意從最新的物聯網軟件引導學生對本門課程的興趣，然后通過相關軟件的應用過程并將最新的物聯網軟件技術開發論文中選取部分相關內容介紹給學生。[4-6]這樣的“專業課+實踐應用”模式可以循序漸進地將學生帶入對每門專業課程的學習過程中，同時教師也可以向學生介紹一些與專業知識有關的最新技術發展及應用等，開拓學生的視野，增加學生學習物聯網相關專業課程的興趣和積極性。

三、結語

隨著信息技術就業需求和高校教學理念的不斷更新，物聯網專業的教學改革成為各大高校改革的重點課程體系之一，在湖北工業大學計算機學院的物聯網創新班教學改革中，我們深切體會到采用因材施教分類培養的教學理念是教學改革的核心；采取“弱化教師課堂、加強實驗實踐動手環節，鼓勵自主創新學習，推行課外創新結合課內教學的教學模式；實施“淡化考試約束，強化實踐過程的二元考核方式并行”的教學模式。通過近四年的課程建設，我們的物聯網創新班，其中集合了計算機大類專業素質優秀的學生。他們無論是在專業課程學習還是各類創新創業大賽上都取得了優異的成績，同時表明我校計算機學院的物聯網創新班的專業課程建設和專業能力培養等相關改革是成功的，我們也將繼續努力完善并為國家高新技術產業輸送更多的人才。

參考文獻：

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[4]沈華，陳卓.針對高等教育的學習生態系統的構建[J].教育教學論壇，2016，（36）：191-192.

第7篇：物聯網工程導論范文

人工智能專業要學哪些課程

數學基礎課程：高等數學，線性代數，概率論數理統計和隨機過程，離散數學，數值分析等。

算法基礎課程：人工神經網絡，支持向量機，遺傳算法等，還有各個領域需要的算法，比如你要讓機器人自己在位置環境導航和建圖就需要研究SLAM。

人工智能是一個綜合學科，人工智能專業的主要領域是：機器學習、人工智能導論、圖像識別、生物演化論、自然語言處理、語義網、博弈論等。

人工智能專業就業方向

1、機器人設計、制作相關方向

學習人形機器人相關技術和知識，可以成為當今和以后國家急需的機器人人才，系統了解機器人結構、應用和設計開發，培養科學的工科思維方式，激發興趣、自由發揮創作、培養溝通、協調、專注能力。

2、基于AI相關知識和技能的各個工種方向

利用AI和機械臂的結合，可以培養動手、制造，維護和解決問題的能力。桌面機械臂的課程，是引向人工智能技工的就業方向;AI技工需要掌握輕工業設備的使用和維護。

3、編程相關的方向

通過學習機器人編程課程，你能領悟或培養出工程結構思維和編程思維，這也是AI時代里任何工作都需要具備的應用技能，部分優秀的學生還能晉級為國家都需要的人工智能高級編程人才。

4、新制造和新設計相關方向

3D打印是未來新制造的基石技術， 3D打印相關技術，將為你打開一扇通往新制造、新設計的就業大門。不管以后你是上班還是自主創業，3D打印技能和思維都能助你一臂之力。

第一：智能化是未來的重要趨勢之一。隨著互聯網的發展，大數據、云計算和物聯網等相關技術會陸續普及應用，在這個大背景下，智能化必然是發展趨勢之一。人工智能相關技術將首先在互聯網行業開始應用，然后陸續普及到其他行業。所以，從大的發展前景來看，人工智能相關領域的發展前景還是非常廣闊的。

第二：產業互聯網的發展必然會帶動人工智能的發展。互聯網當前正在從消費互聯網向產業互聯網發展，產業互聯網將綜合應用物聯網、大數據和人工智能等相關技術來賦能廣大傳統行業，人工智能作為重要的技術之一，必然會在產業互聯網發展的過程中釋放出大量的就業崗位。

第8篇：物聯網工程導論范文

物聯網的核心是對信息數據的采集和處理，數據處理和智能決策是物聯網技術的最終目標，所以“數據處理與智能決策”的教學更加需要采用豐富的教學手段和教學方法，做到點面結合、理論與實踐相融、突出對學生專業知識的培養。本文通過分析“數據處理與智能決策”課程的現狀、學科定位和培養目標，總結并提出了情境教學法在教學改革中的具體實現方法，注重培養學生的實踐能力和創新能力，以此推動物聯網工程專業的快速發展。

關鍵詞

數據處理與智能決策；物聯網；情境教學法

1引言

北京信息科技大學的物聯網專業創辦于2013年，是建立以提升工程素質為根本、以培養物聯網工程能力為核心、以掌握物聯網工程學科知識要求為目標的課程體系，相關課程的建設也力求結合實際工程應用要求，加強學生實際應用能力的培養。我校的物聯網專業重點突出我校在可靠通信傳輸與智能信息處理方面的技術優勢，本專業開設的核心課程有：物聯網工程導論、通信原理、自動控制基礎、RFID原理及應用、傳感器原理及應用、傳感網原理及應用、數據處理與智能決策、物聯網工程設計與實施、信息安全等。我校的物聯網專業課程體系結構如圖1所示。

2“數據處理與智能決策”課程特色

當前社會對物聯網行業智能信息處理方面人才培養的需求越來越旺盛，人才培養的任務日益緊迫。而我系開設的“數據處理與智能決策”課程，所要達到的目的就是使學生掌握“數據處理與智能決策”的相關技術體系以及相關理論，并能夠用課程中學到的知識，對數據處理與智能決策應用系統進行初步設計、開發；課程的社會需求也要求在教學的內容、方法、手段上做出相應的調整與改革,在理論教學上探索新的考核方法。“數據處理與智能決策”是物聯網工程專業最重要的主干課程之一，開設在大三第二學期，是一門專業必修課，教學中全面地講述了數據處理基本知識、數據分析體系以及相關理論，對數據處理的關鍵技術，如數據挖掘、數據處理模型、數據分析算法等進行了詳細講解，同時對智能決策技術也進行了深入的論述。“數據處理與智能決策”同物聯網專業內容的關系如圖2所示。

課程教學所要達到的目的是：使學生掌握“數據處理與智能決策”的相關技術體系以及相關理論，并能夠用課程中學到的知識，對數據處理與智能決策應用系統進行初步設計、開發；課程同時安排有相應的實踐教學環節。我校物聯網工程專業實踐教學體系結構如圖3所示。為了更合理地安排課程的教學內容，特別是為“數據處理與智能決策”這門課程積累更多的經驗，筆者進一步對多所高校物聯網專業相關課程進行了調研，北京科技大學相近的課程有“物聯網與信息服務”，講述的內容主要是物聯網信息處理過程及信息服務模式；北京郵電大學相近的課程有云計算與物聯網，主要以云計算和信息技術為主要內容進行授課；電子科技大學通信與信息工程學院物聯網系主要以大數據為切入點，進行大數據理論和實踐教學的安排；四川大學計算機學院物聯網專業數據處理方面的課程主要以數據挖掘和算法應用為主；成都理工大學電子系安排有實踐教學環節進行數據處理和傳感感知的融合。

3情境教學法的具體應用

3.1研究內容和目標研究方法如圖4所示，具體的研究內容和目標包括：

3.1.1精心設計，在教學中采用啟發式教學一切教學活動都必須以調動學生的積極性、主動性、創造性為出發點，引導學生主動探索，積極思維。應用啟發式教學方法，將以學生為本的思想始終貫穿于教學中的每一個過程，可以充分發揮學生的主觀能動性，激發學生的積極內因，將新的教育理念融于教學的全過程，達到使學生掌握知識培養能力和思想教育的目的。在教學過程中，精心安排提問的時機，鼓勵學生大膽發言，并及時點撥和引導。例如，在討論數據處理具體算法K-means的用法時，通過國足排名進行計算，并提供多個數據的比較和驗證，激發學生學習的興趣。

3.1.2應用情境教學方法，通過聯系生活和設置疑問創設情境在本課程的教學中從學生生活經驗和已有知識背景出發，聯系生活講授物聯網，將“數據處理與智能決策”對應的知識點同實際生活中的問題關聯起來，使學生感到平時生活中充滿著物聯網應用的種種奧妙，使他們倍感親切，內心感到課程技術的應用原來離我們這么近：比如今天需要去商城采購點日常用品，于是在手機中設定了目的地；路上怕堵車，于是設定路徑選擇為“時間最短”。出門后，手機上的導航軟件自動根據最新的路況情況修正路徑信息，從而避開了車輛擁堵端，這其中所用的就是典型的最優分析理論和路徑優化算法，正是我們這門課所學內容之一。這種情境的創設，能極大地調動學生學習的主動性。

3.1.3引導學生參與互動，主動分析問題在教學過程中，鼓勵學生提問，營造良好的課堂氛圍。通過事先做好課堂教學設計，引導學生積極思考，分析問題，幫助他們解決問題。

3.1.4引入合作式教學，建立自學匯報答辯機制根據“授人以漁”的教學思路，培育學生積極的思維習慣和探究問題的意識。針對技術專題中感興趣的具體技術，將學生分組，確定組內的明確分工，分頭查閱資料、參考書、網絡搜索等收集信息，撰寫研究報告，內容要求包括專題技術背景、主要技術方法、研究思路等，課堂抽出時間進行答辯。這樣可以培養學生提出問題、分析問題、解決問題的能力。

3.1.5改革考核方式，注重過程評價考試作為教學評價的重要手段，對學生學習和教師教學有著重要的導向作用。傳統考試的主要形式是一次性定時閉卷筆試，這種考試會造成學生考試前臨時突擊現象，放松平時學習，也不利于全面考查學生綜合運用所學知識解決問題的能力，難以發揮創造性思維能力。因此，本課程將改革考核制度。加大課堂互動、綜合問題的討論、專題小論文、作業質量的成績比例，引導學生創新意識方面的培養，提高學生解決問題的能力。

4結論

本文總結了“數據處理與智能決策”課程的特點，提出了具體教學方法在“數據處理與智能決策”課程應用的模式和具體實例，在教學方法改革中貫徹卓越工程師培養———注重實訓基本觀念，教學方法注重啟發學生掌握物聯網基本概念和一般方法，結合實際問題，引導學生關注物聯網的發展趨勢，培養學生關注物聯網領域的新知識和新技術。對現有的考核方式進行豐富，增加課題小組案例分析、模擬答辯等環節，提高學生自學參與的成績比例。本文通過討論情境教學法在“數據處理與智能決策”實現的具體內容和方法，形成具有北京信息科技大學特色的“數據處理與智能決策”專業課程教學方法，并具有借鑒意義，以期對物聯網專業的發展起到一定的促進作用。

參考文獻

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第9篇：物聯網工程導論范文

關鍵詞：物聯網；軟件技術；課程體系；改革

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）33-7502-03

物聯網受到各國政府及IBM等跨國大公司的重視，是當前最具發展潛力的產業之一，具有巨大的戰略增長潛能，已經成為各個國家構建社會新模式和重塑國家長期競爭力的先導力。加快打造物聯網軟件產業鏈是我國軟件服務業發展的重要戰略任務，也是我國軟件和信息技術服務的重要應用領域。我省是國內物聯網產業起步較早和相對集中的地區，在技術標準、市場應用、人才資源等方面擁有一定的先行優勢。我院自2005年起開設軟件技術專業，由于近幾年物聯網軟件產業的興起，導致相關專業人才需求量極大，因此，我院軟件技術專業課程體系的設置也需做相應的改革。

1 物聯網產業鏈分析

在物聯網導入期，首先受益的是RFID 和傳感器廠商， 這是因為RFID 和傳感器需求量最為廣泛，所以設備提供商是目前物聯網產業最大的受益者。

系統集成商也是整個產業鏈中市場空間比較大的一塊，因為物聯網所包含的范圍非常廣，因此，在用戶端進行項目的實施時需要集成商進行產品和應用方案的整合。與傳統IT 集成商不同的是，除了要對硬件產品和技術比較熟悉，對于行業的具體應用也要有很深的了解。

中間件與應用軟件是物聯網產業鏈條中的關鍵因素，是其核心和靈魂。物聯網軟件可包含：M2M 中間件和（嵌入式）Edgeware（ 也可以統稱軟件網關）、實時數據庫、運行環境和集成框架、通用的基礎構件庫，以及行業化的應用套件等。應用軟件可以說是物聯網產業鏈上市場空間最大的一塊，而且這一環節和IT 渠道的關系也最為緊密。

網絡提供商具有很強的壟斷性，目前國內主要是以電信運營商為主。未來物聯網將會產生海量信息的處理和管理需求、個性化的數據分析的要求， 這些需求必將催生物聯網平臺運營商的需求量，因此，對物聯網平臺運營商而言，面臨的將是從無到有的市場，增長空間非常大。

綜上所述，集成商、中間件及應用軟件開發商、運營服務商這三個環節是IT行業比較適合切入，而應用軟件是物聯網產業鏈上市場空間最大的一塊，且和IT行業的關系也最為緊密，適合軟件專業學生從事應用軟件的開發。

2 培養目標

高職軟件技術專業是培養具有良好的職業道德和素養，掌握一定的計算機基本理論知識，熟練使用當今某種流行的軟件開發工具，熟悉面向對象程序開發技術，能承擔計算機軟件的開發、測試以及系統的維護與技術支持等工作的高級技能型人才。[1]在當前物聯網大背景下，培養能適應社會發展的需求，具備扎實的軟件基礎知識和物聯網應用軟件整體規劃，應用軟件前臺設計、后臺編程及數據庫應用的專門技能型人才，能熟練使用主流的軟件開發工具，從事物聯網應用層系統的開發、測試、運行與維護工作，具有物聯網領域的系統分析、軟件設計、開發、測試的初步經驗和團隊合作能力。

3 基本要求

本專業畢業生需具備如下素質要求、能力要求和知識要求[2]：

1）素質要求

① 熱愛軟件技術專業，有高尚的職業道德和全心全意為社會服務的敬業精神。

② 樹立終身學習的理念，養成自主學習的意識，培養創新精神和團隊合作的能力。

③ 形成正確的職業價值觀和為科研奉獻的精神。

2）能力要求

① 熟練掌握文獻資料收集、信息資源檢索的方法，具有獲取信息的能力。

② 掌握物聯網應用層系統設計的關鍵技術，具備軟件分析、設計、開發、維護能力。參與項目的整個開發流程：包括需求分析調研，系統總體設計、詳細設計、編碼、測試、調試等環節。

③ 熟練掌握面向對象編程技術、數據庫技術和主流的開發平臺，掌握軟件理論和軟件工程專業基礎知識。具有良好的交流與組織協調能力、邏輯思維能力，以及團隊合作的精神。

3）知識要求

① 基礎知識

基礎知識包括公共基礎知識和專業基礎知識。公共基礎知識包括：人文科學知識、社會科學知識、自然科學知識等。專業基礎知識包括：物聯網技術導論、Java 語言程序設計、C 語言程序設計、數據結構與算法、數據庫原理及應用、linux平臺及應用、計算機網絡、網頁設計與制作、JSP 程序設計等。

② 專業知識

專業知識包括xml、Java Web程序設計、Web Services技術、SSH框架、嵌入式linux，物聯網應用層設計、Android應用開發、軟件測試、軟件工程等。

③ 擴展知識

擴展知識包括嵌入式技術與應用、職業素質等有關知識。

4 課程體系

物聯網應用系統開發主要涉及web開發、Java程序設計 、Linux 系 統 程 序 設 計 、android應用開發、數據庫技術、物聯網技術應用系統開發等課程。[3]根據物聯網技術的特點，采用“崗位驅動”的模式，建立了相應的課程體系，包括建設核心課程網站、實踐實訓項目、教材、課程標準等。通過實訓和項目的詳細實施過程教學，讓學生迅速進入角色，在與校企合作的實踐中可以直接進入實際崗位。

這里特別值得一提的是3G移動物聯網軟件項目開發項目選取的是基于Android的物聯網物流監控軟件設計，軟件主要采用Java編程。物聯網監控手機軟件的開發可以滿足物流公司和客戶間的業務需求以及物流公司和送貨員間的業務需求，同時能對業務數據進行統計和管理，而且新增客戶服務的功能，可以與客戶進行實時的在線溝通。Web物聯網軟件項目開發選取的也是物流管理系統，主要目標是通過使用Java語言和數據庫技術讓學生體驗編寫代碼的過程，以及掌握編碼的規范。通過軟件工程的主干課程：軟件工程概論、軟件開發模式及UML建模、軟件項目管理、軟件體系結構、軟件測試等課程來強化項目工程化，通過軟件系統課程設計讓學生團隊合作共同完成項目的開發以及相關文檔的整理和編制，讓學生熟悉項目實施的過程，培養他們職業素質和能力。

5 理論與實踐教學方法

根據行業、企業發展需要和完成職業崗位實際工作任務所需要的知識、能力、素質要求，制訂突出職業能力的課程標準，按照課程標準選取合適的教學內容；積極探索“項目導向、任務驅動、理論和實踐教學一體化”的教學模式[4]。實施以就業為目的、以職業教育為導向的“雙證教育”，走“工學結合”之路，培養高技能專門型人才。

1）在課程體系上探索和嘗試基于工作過程的專業課程體系建設，將學歷教育與職業教育、技能認證三者緊密的結合起來，為學生提供更多的發展空間。

2）改革教學方法。采用將實境教學法、“教、學、做”一體化教學法、理論和實踐課程 “工學交替”教學法等，使理論與實訓、實習同步進行，培養方案由專職教師與企業、行業導師共同實施完成。

3）理論課程“夠用就好”，以此為尺度，整合相關課程資源，提高教學效率。

6 課程資源庫建設

軟件技術專業下的物聯網方向是一種新的專業方向，建設其教學資源庫具有非常重要的意義，其符合江蘇省社會經濟發展和高等教育信息化新的教學模式要求，有助于培養適應社會和經濟發展需求的復合型人才，對加快物聯網教育資源共享和現代教育技術的推廣，進一步提高教學質量，建立開放的教學資源平臺服務社會具有積極作用。

物聯網技術教學資源庫是致力于建設和物聯網相關的資源體系，通過各種方式進行資料的收集、編輯、整合和存儲，最后形成覆蓋所有物聯網應用技術方面知識的多媒體網絡信息平臺，實現系統化、管理規范化和資源共享。其建設理念是以物聯網應用的社會需求為導向，根據專業人才培養目標和就業崗位特點，構建物聯網應用技術的培養體系結構，并建立與之配套的專業課程標準、教學計劃、教材、課件、題庫等一切資源。

參考文獻：

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

[2] 劉培林.物聯網時代軟件技術專業建設的思考[J].物聯網技術，2013（1）：57-59.