时间:2023-11-01 10:05:17
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇物联网应用技术导论,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
1.职业院校物联网应用技术专业学生面向的职业岗位群
通过访问企业,了解企业人才基本素质、专业技能及数量需求。调查结果表明,随着经济与产业结构调整步伐的加快,毕业生就业呈现出多元化的趋势。毕业生就业既有国企、三资企业、事业单位,又有民营、建设、管理与服务一线;就业岗位主要是一线的技术、工艺、技能、销售方面的管理与操作人员。对职业院校的毕业生而言,走向基层,走向一线,这应该是一种趋势。
我国目前已逐步实现以下目标:逐步建立完成行业或区域物联网管理中心和公共服务平台,为企业提供溯源、防伪、跟踪等物联网公共服务;建立国家代码解析服务系统(Code Solution Service, CRS);逐步建立完成国家物联网管理中心。
目前,中国已将“物联网”明确列入《国家中长期科学技术发展规划(2006-2020年)》和2050年国家产业路线图。物联网业务是一个产业链长,涉及通信网络、信息系统集成、自动控制多个领域,正是因为如此跨行业所以其带动性强,会带动微电子、软件、信息技术的诸多领域发展。从发展预测上看会带动成千上万亿各行业产业的发展。物联网广阔的发展空间,势必需要相关行业的大量人才。
产业发展,人才先行,人才是科技发展的关键。由于物联网起步伊始,目前,我国从事该行业的人才极其匮乏。为了在这个新兴行业中争得先机,许多企业和地方政府都在纷纷抢占物联网人才资源。
2.企业需求量最大的物联网专业职业岗位
通过调查显示企业需求量最大的物联网专业职业岗位是物联网硬件开发人员,物联网硬件开发人员占65.1%;物联网软件开发45.3%;物联网应用与维护39.6%;物联网嵌入式应用38.3%;物联网技术支持37.3%;数据库处理24.6%;物联网应用开发30%。
3.课程设置力求面向职业岗位
职业院校必须加强对中高职衔接过程中,中、高职不同阶段职业教育内容和教育水平的定位的正确理解,不能走学科型的发展道路。必须改革现有的专业培养方案和课程设置体系,提供保持与产业同步更新的教学内容,按不同的分级标准进行理论课程的整合。
4.将职业资格证书融入物联网课程中
物联网专业的职业证书主要是家认定的职业证书,据不同证书的特点,社会培训机构的课程大多针对特定的职业资格证书设计,注重实践,强调动手能力和解决实际问题的能力,取证率高。缺点是短期速成,缺少系统性,突出专业技能的培训,以通过测试为主要目的,忽视基础知识的学习、淡化职业素质的养成。因此,建议在原有培训教学实践的基础上,吸纳社会培训机构的成功经验,将职业资格证书培训融入物联网技术专业的课程计划中。
5.加强学生英语技能培养,锻炼学生写作和沟通的能力
就企业而言,经常会遇到项目方案和投标文件的编写以及和各方谈判的工作,所以写作和沟通的能力是考察人员能力的重点之一,也是工作中所必须的能力。
6.加强学生实际操作技能训练和综合素质培养
几乎所有的被调查企业和毕业生都希望院校多给学生提供实践的机会,企业希望学生从院校毕业后能直接胜任工作,而不希望企业对学员进行二次培训。建议学校加强在校学生实际操作技能的训练。在教学过程中,遵循实际的工作流程,以增强学生的动手实践能力,解决实际问题的能力为目标。
企业普通认为职业院校的学生应该具备的综合素质包括再学习的能力(即具有自我学习、更新知识技能、适应岗位变化的能力)和文档检索与信息搜寻的能力(即借助字典阅读的一般的专业英文技术资料及技术说明的能力)、积极的工作态度、吃苦耐劳精神和客户服务意识等。所以,学校在要求学生掌握专业知识和专业技能的同时,应高度重视培养学生的职业素质和敬业精神。另外,由于有相当部分学生毕业后继续深造,所以必须注意学生的可持续发展能力的培养。
7.结语
未来十年物联网专业人才的需求将成为热门人才需求,发展物联网不仅是我国当前一项重要的战略任务,也是未来社会发展的必然趋势。可以断定,国家对物联网行业的推动及其本身巨大的市场需求和广阔的发展空间,必将滋生对该行业人才的巨大需求,高职院校要积极加强物联网专业人才的培养工作。
【参考文献】
关键词:物联网;课程体系;实践
一、设置面向机械装备制造业的物联网专业课程体系的必要性
所谓物联网,就是基于物物相连的互联网。物联网具备以下两大特色:一是在物联网中,互联网既是它的基础又是它的核心,物联网是通过互联网生出的新事物,也可以说是互联网的细分;二是物联网的用户端延伸和扩展的深度与范围非常大,可以不夸张地说,它覆盖了所有的物品,任何物品之间都是相互联系的。
当下,机械装备制造业发展快速,技术不断升级,信息化与智能化成为了其显著的特点。物联网技术向工程机械领域逐渐渗透,应用也越来越广泛,使得械装备制造业变得更加智能与节能,基于物联网的机械装备成为机械设备制造业发展的趋势。然而,当前基于机械装备制造业的物联网专业课程教学体系还不成熟,无法满足社会对于该专业人才的需求。因此,加强基于机械装备制造业的物联网专业课程教学体系研究十分重要。
二、物联网工程专业知识体系
物联网工程专业是一门学科交叉度较高的专业,目前由于发展时间尚短,它的理论体系还不成熟。但是市场需求大,要求其尽快建立完善的教学体系。按照正常的工程专业标准对物联网工程专业知识体系开展划分,基本可以将其分成三大领域:通识基础类知识模块、综合管理类知识模块与专业技术类知识领域。随着市场的发展,相关的企业对于物联网专业人才的需求越来越大,学校面对这样的形势,应当根据市场的需求建设物联网教学体系。就当前的市场与技术发展来看,物联网工程专业知识体系应当包括感知识别、网络构建、智能信息处理和创新应用等四个知识模块。其中,感知识别、网络构建知识模块属于物理基础层次,偏重于硬件技术;智能信息处理、创新应用模块则偏重软件技术。
三、物联网专业课程体系建设需考虑的因素
从已出版的物联网工程教学课本来看,当前的课本内容比较高深,其中深奥的算法甚至连硕士和博士研究生都无法读懂。大学课程教学的目标是教学生学会学习,而不是教学生掌握死的知识。如果只是“授之以鱼”,学生虽然学会了却不明白其中的道理,久而久之就会失去学习的兴趣。因此,物联网专业课程体系建设需要简化教学内容。
物联网工程专业要围绕能力培养实施教育教学,专业的课程教学和实践教学应该形成一个完整的体系,需要按照专业基本能力培养的要求组织课程教学和实践教学的内容。探讨如何将专业能力的培养落实到课程教学体系和实践教学体系中,是提高物联网工程专业教育水平的重要方面。
四、面向机械装备制造业的物联网专业课程体系的设置
1.专业基础教育
专业基础教育主要包括计算机基础与专业导论、程序设计基础、C语言程序设计、面向对象程序设计与C++、离散数学、数据结构、模拟与数字电路、Java语言程序设计、Web应用、物联网导论、图论与算法设计、计算机组成原理、信号与系统、专业英语等课程,突出专业定位和特色,拥有一定的广度和深度,多起点同时推进,利于学生在全方位的学习中,找到适合自己的发展方向。
建设专业基础课程体系,不能难度过大,过大的难度会降低学生的学习兴趣;设计难度也不宜过于简单,过于简单可能会使一些核心内容无法传授给学生。如果条件允许,课程都应当安排在实验室,这样有利于理论知识与实验实践的有机结合,从而使学生在实验过程中更容易掌握理论知识,提高动手能力。
2.专业课课程结构设置
专业课程包括Web程序设计、Linux程序设计、嵌入式系统原理、数字信号处理、数据库系统原理、操作系统、编译原理、汇编语言、微机系统与接口技术、物联网架构与技术、RFID原理与应用、VHDL设计实践、移动互联网技术、空间信息技术、计算机网络原理、无线传感网与通讯技术、人机交互技术、传感器件与编程技术等科目,学生可根据自己的兴趣与发展方向进行选择学习。
3.实践课程设置
物联网机械制造课程内容繁多,不仅包含计算机、电子、通信、控制等知识,还包括机械的生产、制造、设计知识。对于刚刚接触这一专业的学生而言,如果只从书中汲取知识养分,难以把抽象的书面知识与实际应用联系在一起。所以,教师要重视实践课程的开展,利用实验室、物联网应用样板间、与企业合作等方式使学生接触到真实的物联网技术,明白自己研究的是什么。总之,开展实践与实验室教学可以提升学生的学习兴趣,帮助学生掌握技术发展的最新动态,保证学生在技术层面全面了解物联网,掌握物联网应用技术。
参考文献:
关键词:物联网;高职;建设思路;课程体系
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)35-8464-02
2009年8月7日,国务院总理来到中科院无锡高新传感网工程技术研发中心考察并发表重要讲话后,“物联网”这一概念在中国迅速走红。各地相继成立了各种与物联网有关的组织,目前在中国,物联网已经被提升到国家战略。
物联网是通过RFID、无线传感器、GPS等信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行通讯和信息交换,以实现智能化识别、监控、定位、管理的一种网络。简单地说,物联网是指把世界上所有的物体都联接到互联网上,形成“物联网”。
1 物联网技术
目前,物联网公认为有三个层次,最底层是感知层,这里的感知主要就是指系统信息的采集,包括把物品通过射频识别(RFID)、一维、二维条码、传感器、红外感应器、GPS等信息传感装置自动采集到与物品相关的信息;第二层是网络层,它是物联网的网络传输平台,建立在现有的移动通讯网、互联网和其他专网的基础上,将从底层获取的数据传输出去;最上面则是应用层,将所获得的数据进行分析、处理,完成物联网的“收集―传输―处理”三个步骤。
2 专业方向与课程体系
从技术上来分析,物联网所涉及的核心技术有传感器技术、RFID技术、无线网络技术、云计算技术等, 这些技术覆盖面广,从专业建设的角度来说不可能全部涉及,要有专业的定位。从物联网的主要应用来看物联网专业至少可以有以下几个方向:
2.1物联网工程方向
1)培养目标:面向物联网产业,服务区域与地方经济发展,培养具有扎实的专业理论基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,具有可持续发展能力与创新精神,掌握物联网基本知识和基本原理,具备物联网组建、管理、维护、应用,物联网设备营销与技术支持等能力的高素质技能型人才。
2)专业核心能力:物联网组网方案拟定及物联网组建能力;物联网工程施工组织及实施能力;网络设备配置与调试能力;物联网管理与维护及保障网络系统安全运行的能力;网络系统运行维护(监控、故障排除、网络系统优化和升级)能力;物联网应用能力;物联网应用系统管理与维护能力;物联网设备营销与技术支持能力。
3)主干课程:物联网技术导论、网页设计与制作、电子技术、数据库设计、嵌入式技术、编程与应用、综合布线、C#程序设计等
4)核心课程:传感器与无线传感器网络技术、RFID技术、短距离无线数据通信、网络设备配置调试与管理、物联网规划与组建等。
2.2 智能建筑方向
1)培养目标:面向智能建筑楼宇智能化产业,服务地方经济发展,培养具有智能建筑楼宇智能化必备的专业理论知识,良好的团队协作和创新精神,较强实践操作技能,掌握楼宇智能化产品营销运作、楼宇智能化设备的生产与维修、楼宇智能工程的设计与施工等方面技术,具备楼宇智能工程行业生产、服务、技术、管理等职业能力的高素质技能型人才。
2)专业核心能力:智能建筑及小区物业设备管理能力;智能建筑行业电气方面的安装、施工、管理和监理能力;建筑智能产品的生产、销售及售后服务能力;建筑智能系统的调试、维护维修、设备更新能力;建筑智能化系统相关产品研制开发的能力等。
3)主干课程:电子电路技术、楼宇自动化技术、AutoCAD工程制图、现代空调制冷与测控技术、建筑楼宇节能过程控制技术、PLC编程技术、综合安防监控技术等。
4)核心课程:物联网技术导论、RFID技术与高频技术、传感器与无线传感器网络技术、智能楼宇组态软件设计与应用、网络设备配置调试与管理、云语言信息技术、网络通信技术等
2.3车联网方向
1)培养目标:面向汽车行业,培养具有扎实的专业理论基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,具有可持续发展能力与创新精神,掌握车联网基本知识和基本原理,具备车联网组建、管理、维护、应用,车联网设备营销与技术支持等能力的高素质技能型人才。
2)专业核心能力:车联网系统管理能力;卫星定位系统应用能力;信号收集与利用能力,车联网系统配置能力;车联网系统监管处理能力;网络设备配置与调试能力。
3)主干课程:网络通信技术、车载技术、交通导航与信息服务、蓝牙技术、智能轨道交通管理、无线网络技术、微波技术等。
4)核心课程:M2M技术应用、RFID技术与高频技术、传感器与无线传感器网络技术、GPS定位技术/北斗定位技术、网络设备配置调试与管理、云语言信息技术、短距离无线通信技术、3G移动通信技术等。
2.4智能农业方向
1)培养目标:面向农业生产单位培养具有扎实的智能农业管理专业理论基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,具有创新能力和奉献精神,掌握智能农业管理基本知识和基本原理,具备农业生产经营管理、农业信息获取及处理、农业专家系统、农业系统模拟、农业决策支持系统、农业物联网网络技术等能力的高素质技能型人才。
2)专业核心能力:信息存储和处理能力、通讯系统应用能力、WSN网络应用能力、地理信息系统GIS应用能力、全球定位系统GPS应用能力,遥感技术应用能力等。
3)主干课程:精准农业管理、地理地质信息应用技术、生态环境监测与治理、设施农业智能化管理、精细化农业管理、种子储藏加工与种子管理、WSN现代农业应用、灌溉技术等。
4)核心课程:物联网技术导论、RFID技术与高频技术、传感器与无线传感器网络技术、无线网络技术、网络设备配置调试与管理、短距离无线通信技术、3G移动通信技术等。
3 总结
物联网专业的方向与课程体系的建设要依靠区域的物联网产业,这样才能为专业发展提供行业背景支撑,区域经济发展建设,同样也需要大量物联网人才支持。一个专业的建设与发展,需要很多硬件或软件的条件,只有因地制宜,与时俱进,制定出合理的专业方向和课程体系才能培养出更多的物联网高素质技能型人才。
参考文献:
关键词 战略性新兴产业 应用型 物联网 培养方案中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2016.06.018
0 引言
湖北省战略性新兴产业是为地方经济科学发展、跨越式发展提供支持的产业。我校物联网工程专业2014年11月获批湖北省战略性新兴(支柱)产业人才培养计划的专业,基于此立项,在本研究中主要针对战略性新兴产业应用型人才的培养模式,培养应用技术型人才以适应社会需要为目标,以培养技术应用能力为主线,分析市场需求,规划培养方案,通过校企合同、项目带动实践等方式落实方案,力争培养物联网专业学生满足社会对工程技术人才的需要。
1 物联网工程人才需求能力分析
在物联网工程专业的人才培养模式中,除了基本的素质教育、人文社科教育等知识结构外,要求掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识和实践操作能力,针对市场需求的RFID工程师、智能物流工程师、物联网嵌入式软件工程师、移动应用开发工程师、Java工程师(物联网web方向)、无线传感网开发应工程师等岗位的专业能力需求,开设对应的理论课程、实验课程、课程设计、项目实训和企业实习,为学生适应社会岗位打下良好的基础。
2 物联网工程人才培养方式具体实施战略
2.1 CDIO工程教育模式引入战略新兴应用技术型本科培养方案
在制定培养方案前对企业的人才需求做大量的调研,人才培养模式以“产业+企业+专业”的产学研用实践人才培养,坚持主动适应经济社会发展需要的原则,坚持知识、技能、能力、素质协调发展原则,坚持以学生为本、因材施教、尊重学生个性的原则,突出“产教融合、校企合作”,强化实践能力培养。CDIO工程教育模式是将CDIO工程教育理念融入课程体系设计,即构思设计、实现和运作。CDIO工程教育模式是将项目引入教学设计,进行“边做边学”和“项目学习”的改革尝试,通过组建一支致力于CDIO工程教育改革的教学团队和建立校企合作办学的长效机制来完善。同时根据课程的相关性,划分出不同的专业课群组,并设计综合性的实验项目,加大实践教学力度,注重实践教学内容更新和教学环节质量标准建设,通过创新学分的设置,加强对学生的社会实践锻炼。
2.2 将就业信息作为反馈完善教学设计的PDCA循环
战略新兴应用技术型大学从入学到毕业,不应该仅仅是一个开环的教育系统,而应该将毕业生的就业情况的有效信息反馈到教学设计当中。PDCA循是全面质量管理所应遵循的科学程序,在教学质量管理上也发挥很大的作用。校企合作人才培养模式下,基于PDCA循环的教学质量保障体系的构建如图1所示:
PLAN指教学计划是教学质量监控保障体系的核心部分; DO指教学执行按照“咨询―计划―决策―实施―检查―评价”六步法实施;C指教学检查评估,A则指根据毕业生就业情况的反馈信息总结改进,完善资源优化配置体系和教学质量监控文件实施体系。
就业反馈的信息包括:就业岗位,就业要求的知识体系,社会需求对人才的专业知识和综合素质等。PDCA也体现在通过CDIO工程教育模式以项目的形式带动理论教学,通过实际的例子来讲解理论,通过验证性的实验理解理论,然后学生通过课程设计综合理论和实验的内容,最后和企业的项目实训提升自己的能力,遇到问题反馈到又一轮的学习中。
2.3 深化校企合作
在合作原则上,坚持互惠共赢、优势互补、资源共享,整合校内外两种资源,提升合作实效。在合作的理念上,学校的专业发展结合企业的产业,企业提供实习基地,和企业进行项目的合作等等方式。把培养应用型人才为服务社会作为首要任务。通过校企合作、产教融合,共同确定专业人才培养目标,通过校企合作对结合企业人才的需求修订人才培养方案,共同制定实验实训课程的教学大纲,把企业的工程师作为企业导师引进教学,做到产教融合。
2.4 以就业为导向的课程设置,实施订单培养
企业可为学校提供实训基地和实训设备,并接受师生见习和实习,服务专业面向产业,也为学校面向社会推行“订单式”教育提供了基础。同时通过校企合作实行订单培养模式,根据企业需求实现订单培养,在企业、学生互选的前提下,签订定向培养协议;在确保通识教育、学科基础课程和学科专业课程教学的前提下,根据企业需求,安排企业急需专业理论课程或实践教学环节;在确保毕业生教学质量的前提下,将毕业实践与企业试用期打通,使学生尽快地融入企业生产。通过校企合作,增强专业建设与地方产业行业发展的契合度和依存度,提高专业对地方经济社会发展的参与度与贡献率。
3 战略新兴人才培养面临转型挑战的对策
3.1 调理管理、更新观点
观念根深蒂固,管理和利益需调整,高校的专业沿袭以往的方式,培养人才与地方人才脱节,存在重学历、重书本理论知识,轻能力,轻实践等问题。没有对高校进行分类管理的体制机制、大学发展及利益受到阻碍。地方高校转型为战略新兴应用技术型大学,教育观念和师资队伍不适应,转型要排除观念上的障碍,更新观点。
3.2 引进、培养具有实践能力的师资队伍
高校要以能追赶、适应、引领产业发展的理念来推进教学改革,师资队伍非常关键。需要高质量、有实践经验、有技术专长、有专业知识的教学团队,到企业挂职锻炼,同时老师自己的科研服务教学,理论的研究带动科研,做到产学研结合,协同创新,提升服务地方经济社会发展能力。
3.3 教学课程资源整合建设
整合课程,编写对应的实验、实训课程大纲和讲义,理论与实践课程合并,解决理论与实践教学的同步性;在课程建设中,调整好网络通信,物联网应用开发,嵌入式技术应用等系列相关课程的整合,调整好各内容的学时学分的分配,理清各课程关键的知识点和对应实验的理论要求,着重点放在对实践操作能力的培养,理论教学为实验服务,力争培养湖北省战略性新兴产业人才培养计划”的要求。
4 小结
战略性新兴产业物联网工程专业人才培养研究,通过社会对物联网工程人才的需求,引进CDIO工程教育模式从制定培养方案开始,开展校企合作模式下以就业为导向的PDCA循环教学质量保障体系、科研与应用相结合、加强师资队伍建设、深化校企合作等几个方面来建设适应现代社会发展,努力培养好战略新兴应用技术型人才。
参考文献
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[5] 秦晓.The Construction of Teaching Quality Assurance System under School-enterprise Cooperation Training Model Based on the Concept of PDCA Cycle Management.课程教育研究,2014.11(31).
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关键词:物联网工程专业课课程体系;感知层;网络层;应用层;体系结构
中图分类号:TP391.44-4
1 物联网工程专业设置的必要性和可行性
“物联网”[1]的概念于1999年提出,本意是“物与物相连的互联网”,物联网是通过红外感应器、射频识别(RFID)、全球定位系统、无线传感器网络、激光扫描器等传感技术,依据通信协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和处理,以实现智能识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
根据教育部办公厅关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知[2]的精神,为了加大新兴产业人才培养力度,加快课程体系、教学内容、教学方法、管理体制与运行机制的创新,大力培养新兴产业相关专业的人才,满足国家战略性新兴产业对高素质人才的迫切需求,北京交通大学海滨学院计算机科学与技术专业以良好的办学条件和过硬的教学质量赢得了社会信誉,培养了大批合格的信息技术人才。这些专业均具有强大的师资力量和完善的实验设备,为开办“物联网工程”新专业打下了良好基础。
2 物联网工程专业知识体系架构
物联网与传统网络的主要区别在于,物联网扩大了传统网络的通信范围,即物联网不仅仅局限于人与人之间的通信,还扩展到人与物、物与物之间的通信。物联网网络架构由感知层、网络层、应用层组成。
2.1 感知层
感知层,也常称为感知控制层,解决了从物理世界到人类世界的数据获取问题[3],包括各种物理量、标识、音频、视频等数据。感知层位于三层架构体系中的底层,是物联网应用的基础,是物联网全面感知的核心。作为物联网的最基础一层,感知层具有十分重要的作用。
感知控制层包括数据采集、短距离通信技术和协同信息处理。数据采集是通过相关传感器对物理对象的感知和数据收集,其中涉及射频识别(RFID)、传感器、多媒体信息采集、实时定位和二维码等技术。短距离通信技术和协同信息处理将采集到的数据在局部范围内进行处理,并通过具有自组织能力的短距离传感网接入广域网。
2.2 网络层
物联网网络层将来自感知层的各类信息通过基础网络传输给上层,并提供透明的数据传输能力。其中,基础网主要包括移动通信网、广电网、卫星网、行业专网、互联网及形成的融合网等。
2.3 应用层
应用层主要将物联网技术与行业系统结合,将信息转化为内容,实现物物互联的应用解决方案。概括起来,物联网就是传感网、互联网和智能服务的综合体[4]。与传统的互联网相比,物联网加进了感知层,降低互联门槛,实现非智能、弱智能设备能够接入互联[5]。
在高性能计算和海量存储技术支持下,应用层还对网络获取的大量不确定信息进行清洗、融合、重组等处理,整合为相对准确的结论,并为行业应用提供智能的支撑平台。
3 物联网工程专业课课程体系设置
3.1 专业定位
本专业依托北京交通大学计算机与信息技术学院的优势学科,面向京、津、冀和环渤海区域经济、社会、生态的发展需要,突出计算机应用技术与现代信息处理技术交叉与融合的特点。培养学生具备良好的自然科学、人文社会科学和工程技术基础知识。使学生具有物联网工程专业技术的扎实理论基础,面向物联网应用系统的程序设计技术,各种信息处理网络应用系统的工程实践能力,以及培养学生具有较强的自主学习意识和工程意识,能够从事物联网工程技术及其应用方面相关应用设计、开发与应用工作。
3.2 培养目标
物联网专业需要培养适应国家科技化和现代化建设需求,建设创新型国家发展战略的需要,具有雄厚的基础,强大的综合实力和专业适应能力,具有社会责任感,具有信息采集和检索、分析和处理能力的,具备良好的动手实践能力和创新能力,能胜任通信,传感器网络及电子信息处理技术领域的研究,设计、开发、系统集成及管理与教学,并具有创新能力,能够在计算机和通信等领域起领军作用,具有国际化视野的高素质的高层次专门人才。
3.3 课程体系结构设置
物联网工程专业是新兴专业,由于整个行业在我国都处于发展阶段,因此对人才培养提出了更高的要求。由于物联网方面的信息相对较少,学生有可能对于专业的认知度不高,应当加强专业认知方面的教育,同时,通过实验演示等方式,让学生来亲身体验物联网技术带来的技术革新,是学生们对于专业有一个全方面的认知,从而培养学生的学习兴趣和钻研精神。物联网工程课程体系的原则是覆盖必要的学科背景和专业知识。
我院物联网工程专业依托计算机科学与技术专业进行发展,物联网专业需要计算机科学与技术方面知识的学习,同时,重点加强与“物”相关的传感器、RDIF等技术的学习。在教学过程中注重学科背景知识体系,力求学生考研和后期发展有明确的学科目标。
物联网技术专业的设置需要综合考虑相关交叉学科的特点,注重课程体系的交叉融合,将相关主干学科的核心课程和专业课程进行统筹考虑。在总学分180学分的情况下,将课程分为基础教育、专业教育和素质拓展和自主实践。
3.3.1 基础教育
在基础课程的教学中,尤其是对于整个专业学习和发展至关重要的数学和物理等课程的学习,使学生充分意识到学习这些知识的重要性,物联网专业在国内属于新兴专业,国内起步较晚,需要查阅大量的外文资料,因此,需要良好的英语水平,尤其是专业英语水平,在教学中,适当引入专业英语教学。同时,在基础课程的学习中,应该加强学生对于政策法规的学习,避免学生学习技术知识之后通过技术手段进行违法犯罪活动。
3.3.2 专业教育
专业教育包含专业基础课程和专业课程以及各自的实践环节,共114学分。专业基础教育是整个课程体系中较为重要的环节,高素质的人才需要有过硬的专业基础知识,通过全方位学习物联网以及计算机、通讯、自动化等相关学科的知识,能够使学生培养对于知识的跨学科应用能力。
(1)专业基础课课程结构设置及分析
专业基础教育主要包括计算机基础与专业导论、程序设计基础、C语言程序设计、面向对象程序设计与C++、离散数学、数据结构、模拟与数字电路、Java语言程序设计、Web应用、物联网导论、图论与算法设计、计算机组成原理、信号与系统、专业英语等课程,突出专业定位和特色,拥有一定的广度和深度,多起点同时推进,学生在全方位的学习中,找到适合自己的发展方向。
在专业基础课程的教学中,起步难度要适当,既不能难度过大而吓退学生,打消学习积极性,也不能过于容易而什么都学不到。将尽可能多的课程安排在实验室进行,理论知识通过实验现象和结论更容易理解和掌握,学生能通过现象看到本质,有利于学生兴趣的养成和动手实践能力的培养。考虑到学生的实际情况,专业基础课程计划安排一定的课外上机学时,使学生巩固课堂学习的内容。
(2)专业课课程结构设置及分析
专业课程包括Web程序设计、Linux程序设计、嵌入式系统原理、数字信号处理、数据库系统原理、操作系统、编译原理、汇编语言、微机系统与接口技术、物联网架构与技术、RFID原理与应用、VHDL设计实践、移动互联网技术、空间信息技术、计算机网络原理、无线传感网与通讯技术、人机交互技术、传感器件与编程技术等科目,学生可根据自己的兴趣与自身发展进行选择学习。
专业课程的考核不能以考试成绩作为唯一标准提高实践和实训在考核中所占比重,严格实训内容的考试。在专业课程的学习中,增加项目实训,适当引入企业项目,在学习中就能体验到未来工作中的实际感受,通过亲身体验,寻找差距,弥补不足。学生在毕业之后,能够迅速适应工作岗位,拥有较高的起点。
(3)专业主干课课程
具体包括:物联网技术导论、电路、模拟电子技术、电子技术基础实验、数据结构与算法、信号与系统、数字逻辑与数字系统、传感与检测技术、软件工程、计算机网络原理、通信原理、嵌入式系统与接口技术、数据库与数据挖掘。
(4)专业选修课课程
无线传感网与自组织网络、天线原理、物联网信息安全、物流管理概论、RFID技术、计算机系统结构、智能交通概论、GPS技术、环境工程概论、电子商务等。
3.4.3 实践教育
实践教育主要包括程序设计专题训练Ⅰ、程序设计专题训练Ⅱ、硬件系统课程设计、软件系统课程设计、就业指导、物联网综合实践、多媒体技术、Linux应用系统开发、信息系统集成与开发、软件工程与实践、计算机系统课程设计、毕业实习、毕业设计(论文)。其中部分科目为选修,学生可以根据自身发展进行选择。
3.4.4 素质拓展与自主实践
素质拓展与自主实践方面,鼓励学生参与学科竞赛、科研项目、创新创业项目、非本专业的公共选修课、各类职业、执业资格证书,总学分不得低于10学分。
4 结束语
物联网工程是一个战略性新兴本科专业,它不是以理论为主导,重点在于工程应用,这就决定了该课程体系所特有的发展变化的动态特性。因此,在制定专业教学计划时,要时刻以服务于社会发展需要为根本依据,把当前物联网新技术及行业应用的时代需求紧密结合起来,依托学校自身的行业背景和学科优势,设计出科学合理的、与时俱进的、可持续发展的专业课程体系,为国家战略性新兴产业发展,培养高素质专门人才多做贡献,争取使我院物联网工程专业在同类学校的同类专业中起到示范和带头作用。
参考文献:
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也许是因为从高中进入大学,进入青年时代。最近,我对生活想了很多。每当想起4年后,将要面临工作或考研的我,不禁感叹自己对自己的未来感到迷茫。今天听了周小红老师的报告的介绍课,我对自己的未来少了点迷茫。
第1次上专业导论课时,老师就给了我很大的深思与启发,有以后的发展前景与专业的应用,顾名思义就是有关专业的发展以及应用,但是因为接触的专业课程很少,所以对怎样去学好这个专业,需要哪些方面的专业技能,当今社会乃至世界这方面专业的发展前景如何都不是很清楚,也不能给自己一个学习和探索的定位,然而通过第1次专业导论课,让我大致的了解这个专业,学习和兴趣也大大的提升。
我们的生活离不开电子商务,现在在信息时代,我们有很多的就业选择,所以我也看到了自己发展的未来,因此,电子商务很容易找到工作,但我们不能忽视特定技能的垂直发展,只在纸上谈论。
很多延伸到电子商务的技术发展,也激起了我对外国世界的好奇和对未来生活的向往。除了专业的内容讲解,老师们也开阔了我们的视野,让自己对未来的生活有了更多的希望,也让我们对自己的职业有了更深刻的认识。同时也为我们确立了一个目标和方向,我把学长学姐的一些经验和体会教给我们,交给我。树立了风向标,坚定了我的思想与信念
老师还让我对专业有了更深层次理解,比如信息获取方式的改变,在电子商务下人们可以获取更多的信息以及购物方式的改变,电子商务的推广,只要消费者打开电脑敲一下键盘,就能查看成千上万的商品,从中挑选自己想要的任何时间,每天24小时不间断的得到服务,以及银行业务,包括储蓄转账等等,还有教育方式的改变,互联网与电子商务给人们带来的接受教育方式的改变,随着互联网的广泛应用,电子商务的推广网络学校,它也产生了其属于现代化远程教育的一种方式,还有人们最常用的娱乐休闲方式的改变,互联网网络与电子商务对人们的娱乐休闲方式带来了改变,人们可以足不出户在网络上购买观看各个国家。各个国家的欣赏的娱乐项目等等,所以说电子商务带给人们的生活改变,使人类有了全新的生活体验和更高的生活质量,从而使我有了更大的激情与满腔的热情来对待这一门专业。
然后我回过头思考自己,既然认定了电子商务,那么我要怎么把它做好呢,怎么对待它才是现在应该做的呢,然后我就总结了以下的几点。
就我个人而言,我性格外向,对新事物感兴趣。同时,我对信息金融也有很大的兴趣。我有一定的凝聚力和组织性,但最大的缺点之一是缺乏耐心。我相信,带着极大的兴趣,按照自己的目标,我会在电子商务的学习和实践中取得成功。结合自己的个性、爱好和职业理想,梦想未来能在电商领域成为一名电商平台的精英人才。
同时我的目标,我的最终梦想是,有朝一日建立一个中国有名的电子商务交易平台,对中国的经济建设有很大影响,同时当下我也发现中国的电子商务市场还有巨大的市场空白,也许这是一个契机去做出一番事情,电子商务是我未来的梦想,也是我的舞台,报效祖国也是我们的责任和义务,梦想和现实结合,所以我更要努力的为此逐步落实前进。
但电商行业对人才的综合性提出了很高的要求。为了能够更快地适应工作岗位和企业的需要,锻炼技能和学习能力,就应该与社会联系起来,所以听完这个报告,我觉得应该从以下几点入手:
1: 在学习理论知识的同时,我们应该加强基本的电子应用技术,商业实践和专业电子技术以及基本的计算机应用技术的就业,这是我们最重要的障碍,因此,我会努力学好这些知识。
2:多实践,多动手,多操作,多向第1线电子商务的前辈们学习经验以及积累自己的经验。
3.访问网上书店,参加论坛活动,建立自己的个人主页,申请博客空间,搜索网上信息,参加网上拍卖等活动,在参与、我们将体验互联网业务学习与生活之间的关系和影响。经常有老师问一些专业的问题,或者是一些技术的问题,还有一些电子商务的资料。
4.争取最多的机会进入企业,为实践和积累做一些基础工作,通过企业实习掌握基本技能,通过企业的工作环境让自己快速成长。
5:在我看来能力的提升固然重要,但也要注重交际能力,建立自己的交友圈,培养自己的团队,协作是创业必备的能力之一,最后兴趣是关键,只有爱行热行,全身心高热情的坚持与努力才会成功,阅历经验是加大成功几率的重要影响因素,探索积累是一方面,但积极学习扩大知识面,有广又有精,才可以丰富自身的经验判断,让自己更有竞争力。
通过这次介绍,我认为在当前电子商务非常好,人才严重短缺的情况下,只要我做好与社会的对接工作,找准未来的就业方向,明确自己的学习目标,从现在开始,通过自己努力学习和实践岗位上的知识和技能,将大大提高自己的就业能力和就业竞争力,实现更好更快的就业,我会坚持为之付出。在未来的电子商务阶段,我会正名!
关键词:联网工程 实践创新 研究
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)09(b)-0241-01
物联网技术是一种十分新型,但工作效果极为强大,短短几十年而已,这种技术就在世界范围内得到了极为广泛的思考和研究。并且还为我国的军事以及医疗,农业等方面做了巨大的贡献,并且,随着科技的不断进步,我国的物联网技术必将得到更大的发展,这就使得物联网工程专业实践创新能力培养更加必要,在国家大力倡导下,我国很多高校都已经开始使用物联网技术,这对于培养学生的实践能力与理论结合实践的能力具有重要的现实意义。
1 物联网工程专业人才培养的基本要求
(1)具有扎实宽广的自然科学基础,扎实的信息科学基础知识。
(2)具有较好的人文社会科学、管理科学知识,综合素质较高,并具有一定的组织协调与管理能力。
(3)熟练掌握一门外语,具有良好的听、说、读、写能力,能顺利阅读本专业外文书籍和文献。
(4)掌握物联网技术与工程专业的基础理论、专业知识和应用技术,主要包括电路理论、模拟与数字电子技术、射频识别、传感器原理、计算机网络、嵌入式系统、传感网络设计、分布式系统、并行计算、多媒体信息融合等。
(5)较好地掌握物联网系统设计、工业过程监控、自助服务管理及信息处理等方面的知识,了解本专业学科的前沿发展趋势。
2 物联网工程专业人才创新能力培养方式
任何技术的顺利实施和普及,归根结底是以人为主体进行的活动,因此,物联网专业技术的普及和应用,也要以学生的主体情况为前提和基础,对于不同的学生,所采用的方式方法也会有所不同,因此,我们也需要根据学生的实际情况,采取不同的方式进行培养,我们要通过以下方式进行。
2.1 物联网工程专业知识学习
在进行互联网工程专业人才创新能力培养的过程中,我们也要注意一些重点,并且,还要注意理论与实际相结合,我们可以将教育的重点问题放在硬件与理论知识的研究上面,并且我们还不能够只限于一个行业的研究。在进行物联网创新能力培养的过程中,我们要了解到它与计算机专业的区别所在,切不可完全按照计算机专业的教学方式进行,物联网工程的重点在于培养学生的主观实践能力,同时还要将计算机操作的各种基础知识,如:数据结构,语言编程等进行综合的运用,学生能够在算法与理论的基础上,对物联网理论及其有关的科目进行学习,进而实现其创新思维的培养。
2.2 以工程应用需求作为创新性培养方向
对于物联网学生的培养的,是建立在工程应用这个基础之上的,这就要求学生们必须要具有敏锐的洞察力与适应各种复杂环境的能力,同时还要具有创新精神与冒险精神。学生们要懂得将自身的专业特点与现阶段物联网工程最为需求的方面相结合,继而准确找到两者之间的衔接点,可以合理的将物联网理论与实践相融合,进而解决掉很多实际问题,比如,交通智能化,这样就可以促进创新理论的科学发展,如果将计算机技术,物联网理论与工程实践相结合,那么物联网的实践创新就有了一个新的发展目标。现阶段,我国的大部分的计算机学院已经具备了智能化的教学训练平台。并且随着工程应用需求量的不断增加,我们对于实践教学的内容也会有一个更加科学合理的改善,而对于学生的培养和训练也要更加专业,强度也需要更大。
2.3 以学生为中心的自主创新
在实现学生创新能力的过程中,我们所要注意的是学生的自主性,加强学生自主能力的培养,能够有效的提高学生学习的兴趣与主观能动性,使其能够对学生产生兴趣,进而实现专业知识与实践方向的有机结合,要以学生的兴趣与思维为主,教师发挥其引导和监督的作用,使学生们能够将自身所贮备的知识与其爱好进行统一,从而实现其对研究领域的选择。我们还要为学生提供一个完善的开发平台,这样学生们才能够从中获取有用的资源,并能够促使学生对物联网实际结构有所研究和了解,并可以做到具体问题具体分析,对于不同的物联网技术进行不同方向的研究和分析。在这样的基础之上,教师要能够帮助学生从计算机技术的方向出发,去思考物联网技术的问题,引导学生对于新技术的开发和创新,进而促进学生的全面发展。
2.4 物联网工程专业人才自主科研能力培养方式
移动终端有CPU、GPU、管线等硬件性能差异,传统的虚拟现实系统平台软件无法高效运行,单一地从GIS算法方面进行创新改进,不能从根本上改善这一现状。我们引导对嵌入式开发感兴趣的物联网工程专业学生,结合已有的计算机硬件理论知识,从嵌入式设备软件设计原则的角度出发,设计针对移动终端的三维虚拟地球软件框架,改善传统GIS算法性能。
综上所述,成功将移动三维立体虚拟地球软件向试验平台转化,不但有利于学生学习积极性的提高,还能够有效的提高学生研究与创新的能力。我们一定要明白一个道理,那就是科研与教学两个方面,是相互促进,相辅相成的关系,如果能够将科研成果与教学进行有机的结合,那么一定会对实践教学产生巨大的推动作用,进而能够培养一批具有高度创新能力的人才。
3 结语
物联网技术在我国的研究和发展,近些年来取得了一些成就,但是这还远远不能满足人们的实际需求,因此,我们就要从培养学生的学习能力与创新能力入手,提高学生自主学习的能力,使其能够对所掌握的知识进行有效的巩固,同时还要加强学生独自分析和解决问题的能力,使其能够建立自主学习的意识。每一个学生都是一个独立的个体,因此其学生状况与爱好都不尽相同,我们要根据学生自身的爱好对其进行引导,使其能够结合物联网理论,找到最为适合自己的研发领域,只有培养出一批又一批高素质的物联网技术创新人才,才能够实现我国的物联网技术的进一步发展。
【关键词】物联网;铁路;运营
物联网的关键技术RFID(Radio Frequency Identification, 射频识别),是一种非接触式的自动识别技术, 它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据, 识别过程无须人工干预,可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。RFID 技术与互联网、通讯等技术相结合, 可实现全球范围内物品跟踪与信息共享。利用RFID技术对高速移动物体识别的特点,可以对运输工具进行有效的定位与统计,方便对如机车、车辆、相关设施的管理和控制等。无线射频识别(RFID) 技术是一新兴的自动识别技术, 被认为是21 世纪的最有发展前途的信息技术之一,在生产制造、交通运输、物流与供应链、安全防伪、货物跟踪与管理等领域有着广阔的应用前景。
由于RFID具有远距离识别、可存储携带较多的信息、读取速度快、应用范围广等优点,目前其应用已基本涵盖了铁路运营的主要业务,并取得了良好的社会经济效益。本文就近年来基于“物联网”射频识别技术在铁路运营业务中的应用作以简要论述,并对未来发展前景予以展望。
一、RFID技术在铁路运营中的应用
1、铁路机车车辆自动识别系统(ATIS)
该系统在所有铁路机车、货车上安装电子标签(Tag),在所有区段站、编组站、大型货运站和分界站设置地面识别设备( AEI),在车站信息中心机房配置专门计算机建立车站集中管理系统(CPS),并在铁路管理部门建立铁路运输管理信息系统( TMIS) 。ATIS 与CPS 保持实时通讯联系、时间校对,接收CPS的查询报文,并根据查询要求发送应答报文或者过车报文,完成在待机状态下的设备监测和过车数据传送。当有列车通过时,系统采集过车信息,形成过车数据,然后经CPS计算机处理后为铁路运输管理信息系统( TMIS) 提供列车、车辆、集装箱实时追踪。
2、站台与门禁自动鉴别系统
利用射频识别技术为执行公务、装卸货物而经常需要上站台的汽车安装电子标签。电子标签由铁路管理部门写入车牌号、车型等信息,门卫处安装读写器和电脑。当车辆接近门卫时,读写器自动识别,并将读取的信息反映在电脑屏幕上。工作人员只需确认屏幕上显示的车牌号、车型、货物品类和数量等信息是否与接近车辆相符,如果信息一致,则放行,否则拒绝进出或采取其他措施。
3、电气化铁路机车自动过分相系统
在电气化铁路中,输电线路中约有30%能耗在传输过程损耗。采用信息通讯技术加强对电网的检控管理,有望大大减少传输中损耗的电能,有效地节约能源。基于物联网的电气化铁路机车过分相技术,可使电力系统三相负荷平衡和提高电网的利用率,供电接触网采用分段换相供电,在换相点(称为分相区)有一段绝缘物将两相接触网电气分隔。采用先进的自动控制技术,使机车自动、智能地通过每个分相区,核心部分是一个基于RFID技术的应答器,它是一种能向车载子系统发送报文信息的传输设备,既可以传送固定信息,也可连接轨旁单元传送可变信息,实现机车定位及自动过分相功能。当机车经过装有FRID点式应答器的电网下方时,机车上的点式阅读器读取应答器内容,作为分相区定位信号。机车采用GPS辅助定位,为监督机车是否运行到分相,并保证在分相区点式应答器失效时能够启动紧急方案安全通过分相区。
机车检修完毕并通过工长验收后出库,在通过出库位射频识别装置时,机车信息和出库时间传送给应用系统,系统启动出库操作,将机车本次检修活项及整个检修流程操作信息保存到历史表中,并删除当前库内该车信息,自动完成该车的本次检修过程。
在铁路轮对检修作业中,传统的检修数据都是通过纸质卡片记录,因检修车间的工作环境比较恶劣,很容易造成卡片丢失或污损,使检测中断,耽误工期。采用RFID不仅适应恶劣环境,而且射频卡的灵活性、智能性和大储存量等优点为铁路系统轮对信息的网络化提供了可能性。
二、“RFID”技术在铁路其它业务中的应用及展望
目前,一些行业已将RFID芯片与手机SIM/UIM卡结合开发了“手机一卡通”业务,突破了传统手机仅仅能在通信网络中使用的局限,极大地扩展了手机使用的范围,使之能用于购物、乘坐公交车等,还可以实现小额支付、空中充值等功能,成为真正意义上的互联网手机。机二维码是将电子二维码技术应用于手机,按照一定的编码规则编写。像“马赛克”似的二维码背后蕴藏着丰富的信息。用手机的摄像头轻松一拍,“马赛克”立刻被解码成丰富的信息:拥有者、网址、价格、是否具备认证等,一应俱全,清楚明晰。类似地,铁路客运的电子火车票,可以以短信方式把1条二维条码发送到旅客手机,当旅客进入火车站或上火车时,把这条二维条码的图片调出来在入口处的条码扫描仪上照一下,就可以进站或上车了。这样以电子火车票代替传统的纸质火车票,不仅为旅客的旅行带来便利,而且也可大大减少实体物质火车票纸张的消耗,实现低碳生活。
结语
“物联网”是继计算机、互联网与移动通信网之后世界信息产业的第三次浪潮。“物联网”概念的问世,打破了过去一直将物理基础设施和IT基础设施分开的传统思维:一方面是铁路、机场、公路、建筑物,另一方面是数据中心,个人电脑、宽带等。而在“物联网”时代, 钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施, 在此意义上, 基础设施更像是一块新的地球工地, 世界的运转就在它上面进行, 其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。现阶段“物联网”的应用仅仅体现在RFID/二维码/传感器以及数据采集的应用方面,其优势已经初露端倪,。随着信息技术更高层次的应用,物联网将是转变铁路运输发展方式的重要组成部分。铁路可以凭借自身强大的经济实力和雄厚的科研力量加大对以RFID技术为突破“物联网”智能化科研项目的经济和智力支持,实现新兴信息技术广泛应用在铁路运营中的率先突破。
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