物联网技术导论论文篇1
基金项目：本文系江南大学本科教育教学改革研究项目“物联网新专业实验实践性环节设置策略研究”（项目编号：JGB2011057）、“物联网新专业人才培养与产业结合模式研究”（项目编号：JGB2011053）的研究成果。
中图分类号：G642.421 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）31-0070-02
最近几年，物联网（Internet of Things，IOT）概念的提出及其技术的飞速发展引起了世界各国的广泛关注，被称为继计算机与互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。为了能在这一技术领域占据重要位置，许多国家提出了相应的物联网发展战略。如美国的“智慧地球”、日本的“u-Japan”、韩国的“u-Korea”、欧盟的“欧盟物联网行动计划”、中国的“感知中国”等。发展物联网技术的基础与核心是培养物联网方向的专业人才，为此，国内各大高校相继开设了物联网工程专业并开始招收第一届本科生，如哈尔滨工业大学、华中科技大学、西北工业大学、北京科技大学、江南大学、南京邮电大学等。然而，物联网工程的新专业属性，决定其人才培养方案的制订、课程的设置以及教学方法的实施等，目前仍处于“摸着石头过河”的探索性阶段。但是，国内目前已开设物联网工程专业的大部分高校，都将“物联网技术导论”作为本专业的第一门课程，旨在向学生整体介绍物联网的概念、内涵、关键技术、发展现状以及主要应用等，以激发学生的学习兴趣，并使学生树立学习的信心。因此，“物联网技术导论”课程的讲授成功与否关系到物联网人才培养的质量，进而影响到中国物联网技术发展的进程。
一、物联网的概念及内在层次结构
目前，关于物联网的定义有多种，但是被大多数学者认同的一个定义为：物联网，即通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息的交换与通讯，以实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之，物联网就是“物物相连的互联网”。使用通俗的语言，可以这样表述物联网的内涵：使用传感器获取物理对象的信息、使用网络传输信息、使用计算机处理信息、使用控制器设计反馈控制策略、利用执行器对物理对象进行控制与管理等各类操作。由此可以绘制出物联网中的信息流（如图1所示）。因此，从控制学科的角度来说，物联网是一个典型的网络化控制系统（Networked Control Systems，NCS）。从物联网的定义以及图1中展示的物联网中的信息流向，可以概括出物联网的层次结构：感知层、网络层、处理层与控制层（如图2所示）。其每层的功能分别为信息的获取、信息的传输、信息的处理与信息的反馈。这四层结构的划分是对传统的物联网三层结构，即感知层、网络层与应用层的进一步细分，本质上是一致的。从这四层结构的划分不难看出，物联网技术涉及信息技术领域的四大一级学科，即电子科学与技术、信息与通信工程、计算机科学与技术以及控制科学与工程。因此物联网是一个多学科交叉的技术，这使得物联网的内容极为丰富。但另一方面，这种交叉性也增加了“物联网技术导论”课程的讲课难度，对教师的专业素质提出了更高的要求。因此，如何选择讲课的重点，既让学生感受到物联网技术的重要性，激发他们的学习兴趣，又使他们面对繁杂的内容而不畏惧，树立学好物联网技术的信心，具有重要的意义。
二、“物联网技术导论” 教学内容选择
目前国内已出版发行的“物联网技术导论”教材有十多本。[1-12]通过浏览这些教材的目录，不难发现物联网内容极其庞杂，主要涉及传感器技术、无线传感器网络、射频识别技术、短距离无线通信技术、远程通信技术、无线单片机、嵌入式系统、云计算技术、机器学习、模式识别、数据挖掘、智能信息处理技术、物联网控制技术、物联网安全技术、物联网技术标准、物联网应用等。依据物联网的四层结构，可以将上述内容进行如下层次归类：感知层包括传感器技术、无线传感器网络与射频识别技术；网络层包括短距离无线通信技术与远程通信技术；处理层包括云计算技术、机器学习、模式识别与数据挖掘；控制层包括物联网控制技术；物联网安全技术、物联网技术标准与物联网应用横跨物联网的四层结构。但另一方面，作为一门导论课，一般来说讲课时间会限制在20课时以内。试图在较短的时间内把上述内容完全彻底讲一遍是不现实的，因此需要选择重点内容进行讲解，目标是让学生对物联网的整体架构、关键技术有一个整体上的清晰认识。那么如何选择主要内容呢？以江南大学已经实施两年的“物联网技术导论”课程教学方案为例，结合物联网的四层结构，来分配每讲的主要内容。目前江南大学“物联网技术导论”课为16课时，除去最后一次考核占用的2课时，还有7讲14课时。下面，结合物联网的四层内在结构，详细叙述每讲的主要内容。
第一讲——绪论。介绍物联网的基本定义、内在结构、研究现状、发展动态、主要应用领域。重点讲解物联网的基本定义与内在结构，讲解时应播放一段物联网应用案例的视频，增加学生对物联网内在结构的整体认识。
第二讲——感知层技术一。介绍智能传感器技术，包括传感器技术、微控制器接口、无线单片机、嵌入式系统。重点介绍传感器工作原理、比较CC2430和CC2530功能差异、嵌入式智能传感器的一般结构、标准接口与串行接口。
第三讲——感知层技术二。介绍无线传感器网络。由于无线传感器网络具备了一个简单的物联网系统的架构，对本讲内容的讲解可以大大提高学生对物联网内在结构的认识。主要讲授无线传感器网络的定义、体系结构、特征、协议栈结构、主要支撑技术，如定位技术、时间同步、数据融合、安全技术等。可以结合无线传感器网络在智能农业当中的应用来讲解本部分内容。
第四讲——感知层技术三。介绍射频识别技术。由于射频识别技术也具备了一个简单的物联网系统的架构，所以对本章内容的讲解可以进一步增强学生对物联网内在结构的认识。主要讲解射频识别的组成、分类、工作原理、技术标准、与传统自动识别技术的区别以及安全问题。可以结合射频识别技术在门禁系统当中的应用来讲解本部分内容。
第五讲——网络层技术。介绍短距离无线通信技术和远程通信技术。重点介绍Zigbee技术、WiFi技术、蓝牙技术、超宽带技术和3G无线远程通信技术，简单介绍多路访问技术和多路复用技术。应结合具体的应用来讲解Zigbee技术、WiFi技术和蓝牙技术。
第六讲——处理层技术。主要介绍云计算技术、机器学习、模式识别与数据挖掘。重点介绍它们的含义、基本结构和主要方法。在介绍基本结构时应画出结构方图，使其技术原理清晰明了。
第七讲——控制层技术。重点介绍控制的思想，即反馈。可以结合具体的例子来讲解，如倒立摆的控制，让学生主观感受反馈的作用，但要避免复杂的数学公式。也可以适当介绍控制学科的前言问题，如网络化控制系统与多智能体系统，让学生深刻感受到控制技术在物联网技术当中的地位。
以上七讲基本包含了物联网技术的主要内容。通过这七讲的学习，学生基本上对物联网架构和关键技术有了一个整体上的认识。由于不同高校开设物联网工程专业的院系有所不同，教师的专业背景也有所不同。但是，确保学生正确认识物联网技术的一个基本要求是教师向学生完整地介绍物联网的四层结构。任何一层的缺失都将导致学生对物联网概念和内涵认识的不准确，影响其以后的学习效果。
三、结语
本文在阐述物联网内在层次结构的基础上，结合“物联网技术导论”课程课时短、内容多的特点，详细介绍了如何在有限的课时内分配主要的物联网技术的知识点。由于“物联网技术导论”是一门新的课程，目前还没有成熟的课程教学方案，因此，本专业的高校教师要善于结合自己的专业知识和教学经验，编写符合中国国情的“物联网技术导论”教材，探寻一条符合中国学生的“物联网技术导论”课程教学方法，进而培养出基础扎实、技术熟练的物联网专业人才，推动“感知中国”战略的进程。
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物联网技术导论论文篇2
1.2实践教学中的现有问题
目前对物联网技术导论课程的教学方法主要是以讲授为主，平时留有课后作业，课程考核方式以期末闭卷考试为主，期末卷面成绩占总评成绩的70%。该教学模式在教学实践中出现以下问题：（1）单一讲授的教学模式不能适应物联网多学科交叉、密切联系行业的特点。学生反映物联网涉及学科非常多，仅每个学科简单理论概念的讲解，就已经非常庞杂，学生很难把握其脉络。且现有技术的应用与行业背景密切联系，单纯的理论讲授效果不佳。反映在课堂提问中学生往往答非所问，或者完全无法理解题目意思。（2）一考定论，平时不学，考前突击现象突出。但是由于知识点繁杂，突击背诵效率不高，且不及格率较高。（3）死记硬背现象突出，对技术理解不深。对于物联网产业环境和应用流程的理解和技术在应用中的创新上，有的教学方法和教材均不能提供有效的支撑。在平时的考查中，我们发现学生对死记硬背的技术点掌握得尚可，但是碰到综合应用题，大部分同学就不知所措。面对以上主要问题，现有的物联网技术导论课程教学方法和思想必须改变。否则，不光是导论课应有的目的不能达到，还直接影响后续物联网专业课程的教学。
1.3国内研究现状
目前对物联网技术导论课程的改革成果总体来说并不多，公开文献较少，这与物联网工程本身是新专业，物联网导论课程本身涉及技术较多，知识体系复杂都有关系。已有的一些改革方案如下：文献[1]提出物联网导论的课堂要引入启发式教学法，即将课程内容归纳提炼，提出问题启发学生思考。其次，采用案例式教学法，把生活中物联网的实际应用案例渗透到整个教学内容中。还强调应用交互式教学法，运用多媒体教学环境辅助教学，例如播放物联网相关理论与技术相关视频和短片，加强互动，提高学习兴趣，拓展知识面。文献[2]提出适当增删教学内容，讲授内容忌深、忌细，引导学生转变学习方法，促进良好学习习惯的养成，注重培养学生的综合能力。文献[3]提出改进课程大纲设计、提升教师能力、改进教学资源等多个方面，以提升物联网导论课的教学质量。文献[2]与文献[3]所提措施，对物联网技术导论课和其他课程都适用。实际上，在已进行的几届学生的教学中，我们已经使用过上述方法，事实证明，此类广泛适用于一般课程的方法并不能解决物联网技术导论课程中的具体问题。而文献[2]所提改进课程大纲、教学资源等，其实是涉及到物联网技术体系架构的问题，已经有教育部牵头的教学指导组在负责梳理，本文暂不讨论。文献[1]提出了一些比较具有操作性的课程教学方法，总结起来就是提问启发，案例讲解，多媒体互动教学。实际上我们在授课的时候已经使用了这些方法，但是教学效果仍然不够理想。例如：提问启发，如果问题简单，学生还基本能够回答，如果问题真的是启发式问题，而且是书上和网上都查不到现成答案的问题，则大部分学生表现出完全没有思路，更不要说回答问题。案例和多媒体互动在本校理工类课程中的使用也已十分广泛，物联网技术导论课程也不例外。上课过程中也给同学们播放了相关视频短片，行业应用短片，对比没有播放这些案例的情况，学生的理解程度确实有所提高，但是提高幅度也比较有限。如果是跟播放视频直接相关的设计类问题，学生根据视频还能回答部分内容，但是要求学生从该视频的技术方案做延伸，更换应用场景，则大部分学生又非常茫然。例如：课程中有播放精细化农业的相关技术解决方案，从感知、传输到最后数据处理与反馈服务都做了说明。学生观看后，如果问该应用领域问题，比如前端要用什么传感器，部署在哪里，学生还能回答。但是，要学生变化技术的应用场景，将技术应用在另一森林防火场景中时，部分学生还能把类似要用的传感器列举出来，但是不知如何部署。这说明要加深学生对物联网知识体系的理解程度，仅靠观看案例、提问启发是不够的，物联网技术导论课程的教学改革还需要进一步深入。
2过程与实践化的课程改革方法
2.1原因分析
根据课下座谈，统计课程出勤率，考试通过率等方式获取的信息，我们认为影响学习效果的主要原因有二：其一，理论和实践相脱节，虽然已经用案例视频，多媒体互动等教学方式，但明显还不足以让学生理论联系实际。其二，虽然有课程作业，平时提问和抽查，但是平时努力学习的学生仍然只占少数，大部分学生的学习积极性不高。针对这两个主要问题，我们提出过程与实践化课程教学改革方法。
2.2方法的具体内容
对学习自觉性强的学生，提供多种课外实践参观机会，帮助学生理解技术在实际中的应用，理论与实践融合；对学习自觉性差的同学，采用过程化考试方法，督促其平时努力学习。（1）实践化教学：物联网是多交叉学科，知识点非常多，光靠课堂教学肯定不能尽善尽美，所以要加入实践教学环节。①在课外布置思考与设计题目，指导学生自学，并自主解答问题、动手设计简单的物联网应用。如果有较为优秀的学生，让其在课堂上讲解自己的设计方案。②建立完善的课程考核体系，增加实践能力考核环节。将作业、演讲、课外参加的比赛情况等都当作考核方式，按合理比例计入总评成绩。改变以往期末卷面考试这种单一的考核方式。③在条件允许的情况下，可建立物联网实训实验室，并配备相应的器材等。我们与四川省成都市物联网产业联盟形成良好合作关系，借他们的物联网技术展示厅让学生实地了解物联网技术及其应用。（2）过程化考核：以上考核方式加上学院的过程化考试系统，分阶段进行上机考试，最大程度避免一考定论、突击应付等不合理现象。目前的具体操作是：当讲完一阶段（感知，传输，处理）即上机考试本阶段技术要点，成绩以比例计入总分，最后课程完结还有一次总体性考试，4次考试成绩的加权总和才是本门课程的考试成绩，并算上平时作业、提问等平时成绩作为最后总评成绩。这样一来，12周课程，每隔三周就有一次阶段考试，加上平时的抽查与作业，有效督促了学生的平时学习。
2.3方法实施的效果
2011年本学院设定物联网专业，2012年开始开设物联网技术导论课程，2013年进入实践化教学，14年引入过程化考核，图1显示了历年课程的考试情况，以60分以下为不及格，80分以上为良好。图1很清楚的显示，刚开始时物联网技术课程的不及格率高达约30%，后来引入实践化教学后下降至12%，到最后引入过程化考核后直接下降到7%左右，而良好率逐年上升，连续2年保持在70%左右，达到了改革的目的。
物联网技术导论论文篇3
一、课程目标
物联网作为国家新兴战略产业，涉及电子科学与技术、智能科学与技术、通信工程、计算机科学与技术等众多领域。本课程将介绍物联网的起源及发展现状，阐释物联网的关键技术及特点，介绍物联网技术的具体应用及相关产业发展方向。通过本课程的学习，学生要掌握物联网的含义，理解物联网的相关技术及应用现状，了解物联网发展面临的技术难题，把握物联网的技术调整方向。
在实际教学中，要根据大一新生认知水平和思维方式对教学内容进行适当增删，让学生宏观把握住本课程基本内容，掌握本专业学习重点和学习方法，讲授内容宜广不宜深，尽可能地激发学生的学习兴趣，为日后学习其他专业课程奠定良好基础。
二、教学中存在的问题
1.学生基础薄弱，认知理解能力有限。
“物联网工程导论”课程面授对象是大学一年级学生，在此之前他们没有进行过任何专业学习，没有一点理论基础，虽然充满好奇心与求知欲，但学习起来有难度，尤其是学习一些抽象理论的时候，学生学习起来会很吃力。此外，在讲课过程中提到一些名词，如路由器，学生几乎都听过，但大多都没见过实物，不利于学生学习。因此，要针对本课程开设相应的实验课程，以便提高学生理解力。
2.实践教学环节薄弱，实验室建设有待加强。
本课程是一门实践性很强的课程，学生实践动手能力的培养很重要。一方面一些高校单纯理论讲解，没有开设相关实验课程，另一方面一些高校虽开设有相关实验，但实验条件简陋，实验场地、实验设备数量不能满足教学需求，无法强化对学生科研能力、综合素质、创新意识的培养。
3.学生学习方法存在误区，考核方式陈旧单一。
学生习惯了以往中学学习方式，一方面过于依赖老师，课后自主学习意识不强，查阅文献资料少，另一方面死记理论，没有理解其内涵。这与传统陈旧单一的考核方式不无关系，长期以来采用“期末成绩+平时成绩”的考评机制，学生为应付考试，背诵记忆，不利于发散思维，也不能有效检测学生对知识的掌握程度。
4.学科建设不成熟，教师知识结构不完善。
物联网专业作为一个开设不久的新专业，存在学科建设不成熟、主干课程设置不合理的问题。物联网是一门综合叉学科，教师专业研究方向很难覆盖物联网的方方面面，这就需要教师通过自学、听讲座、学术交流等方式完善知识结构。另外，物联网涉及众多专业，可以将一门课由几名专业教师共同承担，发挥各个教师专业优势，力争提高教学质量。
三、教学方法探究
1.优化教学内容。
“物联网工程导论”课程内容丰富，针对物联网专业新生特点，教学中要注意以下几点：（1）选择教材时要考虑学生的接受能力，参考老教师的教学经验和建议，教材要难度适中，内容结构合理，语言浅显易懂，可以选择一些实例较多的教材，有助于学生理解课程内容和培养学习兴趣，教材每章节后面要附有练习题与思考题，便于巩固所学知识；（2）在开始每节课内容之前，将本节课的知识体系讲一下，让学生对本节课的脉络结构有一个宏观认识，讲课过程中注意知识点间的衔接贯通，帮助学生理清思路。内容讲完后，对本节课知识点进行串讲回顾，强化记忆与理解；（3）讲课过程中，少用专业词汇，尽量用浅显的语言进行描述，对于一些缩写词，如RFID（Radio Frequency Identification）、WSN（Wireless Sensor Network）等，要对缩写词原文进行说明，注重基本概念，开展基础技术的学习。
2.丰富教学方式。
在新时代下，要采用多元化的教学方式，注重激发学生的学习热情。（1）讲课过程中多采用案例，如比尔・盖茨最早提出了“物―物互联”的设想，可以以比尔盖茨智能家居为例，它实现了真正意义上的“物―物互联”，不但可以激发学生的学习兴趣，让学生了解一些前沿技术，而且对物联网概念有一个更深刻的认识。此外可以给学生多讲一些前沿科技产品，如谷歌智能眼镜，苹果iwatch智能手表等，揭秘其中的技术奥秘，开阔学生眼界，发散学生思维。（2）讲课过程中多与现实结合，如讲传感器时，可以结合智能手机，其中内置了多种传感器，包括方向传感器、距离传感器、光线传感器和压力传感器等。讲课中扩展一些课外知识，如教学生如何用手机控制电脑，这是通过现有一些简单设备很容易实现的，学生对科技带来的便捷会觉得神奇，也会有学习动力。（3）注重师生间的交流，建立平等师生关系，让学生不畏惧老师，敢于在课堂发问，关于这门课的疑惑或现实中遇到一些难题都可以提问，老师要给予及时回答。
3.开展实验教学。
物联网涉及大量全新复杂的概念与技术，开展实验教学有助于学生更好地理解一些抽象理论。（1）设计一些基础实验，如讲解RFID时，可以利用RFID教学实验箱进行RFID功能演示与学生；讲解数据采集时，可以利用数据采集板卡，实现数据的采集或利用开发软件模拟数据采集与处理；讲解无线区域网时，可以让学生利用手机蓝牙进行数据传输。（2）设计一些综合性实验，可以借助本校现有资源，如我校农学专业比较强，学校里有小麦中心研究基地，可以在小麦种植区部署一些传感器节点，每隔一定时间检测一次土壤湿度、温度或有害物数量，这就是物联网的一个典型实例，实现农业智能耕种。
4.完善考核机制。
传统考核方式多为试卷考试，新形势下新型专业考核机制要更合理全面。（1）课堂报告，不限题目，只要与该门课相关，学生可以根据自己的兴趣点搜集资料，进行课堂汇报与展示，并对讲解内容组织课堂讨论，对于积极参与的学生进行期末加分。（2）提交期中课程小论文，鼓励学生课下自主学习，根据论文立意、内容进行打分。（3）课程实践设计，提交实验报告，实验报告要包含实验目的、要求、设计内容、实验中问题、问题分析与解决。学生最终成绩应该是这些成绩的综合考量。
四、结语
笔者根据个人教学经验，分析了“物联网工程导论”教学中存在的若干问题，并从教学内容、教学方式、实验教学、考核机制四个方面给出详细的解决方案与建议，希望改进和完善现有的课程教学，指导后续课程的学习，培养出高精尖物联网专业人才。
参考文献：
物联网技术导论论文篇4
2011年起，高职院校开始物联网应用技术专业的招生，经过三届学生的培养积累了一定的经验，由于物联网技术是近几年快速发展的技术，无论是技术本身还是高校相关专业建设与教学经验都处在探索与实践之中，特别是高职院校，由于师资与实训资源的短缺，对相关物联网专业的建设有更多的困惑。
绍兴职业技术学院从2012年开始招收物联网应用技术专业学生，已毕业一届另有一届学生进入顶岗实习阶段，从这些学生的反应来看，普遍认为《物联网技术概论》这门课十分重要，是这门课让学生认识和了解到了物联网技术相关知识和应用前景，特别是增强了学生对未来就业的信心，提升了对专业学习的兴趣，同时也提出了创新改革的建议，这些都是做好《物联网技术概论》课程教学的动力。《物联网技术概论》是一门物联网技术从业人员的知识普及课程，知识涉及面广而杂，对学生学习的背景知识要求高，而高职学生素质相对较差，在这现实情况下，如何开展好此课程的教学将直接影响后面专业课程学习，因此《物联网技术概论》课程的教学创新研讨有着十分重要的现实意义。
1学情与课程
11学情分析
高等职业院校目前在中国高校中已占据半边江山，高校大规模的扩招带来最明显的特点是生源质量激剧下降，特别是民办高职院校的生源质量更加突出，绍兴职业技术学院作为民办院校深有感受，具体表现如下：
一是不少学生进学校抱的是来玩的心态，家长只是让孩子在学校度过这三年时光罢了。二是高考成绩明显下降，高中根本就没有学到什么东西。三是为了达到招生数量，招收大量文科生来读工科专业。四是招生中出现大量调剂生，进校后学生读的不是自己喜欢的专业，导致学生对所读专业无兴趣。五是受到社会新读书无用论的影响，学生没有学习的动力。绍职院物联网专业每届招生二个班的规模，学生素质不高，特别是文科性占据近半，另外，由于物联网技术是较新的技术和专业，社会对其认知相对少和肤浅，早期招生调剂生比较多，对专业不了解更谈不上以后的就业对象在何处，学生比较迷茫。
12课程背景
高职物联网应用技术专业培养的是产业链上生产一线的具有一定物联网基础理论知识，掌握物联网技术应用技能的专业人才。以就业为导向职业能力培养为目标是高职人才培养的基本思路，人才培养目标从分析职业就业岗位能力需要出发，依据物联网专业人才多类就业岗位的能力要求来确定课程体系与教学内容。物联网技术是综合性技术，它涉及计算机、通信、控制、电子和软件等技术，涉及的知识面广而深，专业课的开设一般会重点放在某一方向，不可能涉及物联网技术的方方面面，更何况高职院校本来学制就短，有效课程学时更少，因此完全有必要开设一门课，较全面介绍物联网所涉及的主要技术和应用，《物联网技术概论》就是这一思想的结果，由这门课来开启学生对物联网的学门，通过此课程来认知和了解物联网的主要技术和行业应用，启发和引导学生对学习物联网的兴趣，展示给学生未来就业的前景与希望。
2课程定位与教学内容
21课程定位
物联网应用技术专业的课程体系随人才培养方案的制订而构建。以“岗位―能力―课程”的思路来搭建课程体系体现职业能力培养的特点。整个课程体系由四大模块组成：一是通识课程；二是专业基础课；三是专业核心课程；四是专业拓展课程，以知识渐进的方式组合而成。课程背景论述中已说明《物联网技术概论》主要是为了解决学生对众多物联网技术知识的普及和了解，提高学生对专业的认识与兴趣，是一专业知识的入门课，所以该课程是专业基础课，处在通识课程之上专业课程之下，起到专业学习承下启上的重要作用。此课程虽定位为专业基础课，但与一般的专业基础课如《电子技术基础》之类的还是有很大的区别，实际上是后面众多专业课的浓缩简介以及未能开设相关课程的介绍，信息量相当大，需要一定的电子技术和计算机等相关的背景知识为前提，由此一般放在第二学期开课比较合适，但也有的学校如无锡职院已从第二学期调整到了第一学期。
22教学内容
物联网技术目前还处在快速发展与变化之中，很多技术也不是十分成熟，无论是其内涵与外延也不是十分清晰。但是从目前大家所熟悉而常见的来说一般从物联网三层体系结构的角度来考虑。每一层都涉及大量相关技术，如以感知层来举例，感知层主要是解决物体识别与信息采集并转发，核心技术有传感技术、射频识别技术、条码识别技术、MEMS系统、目标定位和近距离无线传输等多类型技术。三层体系所涉及的技术都比较复杂，那么如何选择课程教学内容将是很关键的问题，作为专业基础知识普及入门性质的《物联网技术概论》，主要以学生易掌握、提兴趣、开阔眼界为目标出发，宜采用知识范围涉及较广的教材作为学生的课程教材，当前此类教材已相当丰富，但内容千差万别各有侧重，经过多方调研和认真对比，绍职院选用了由清华大学刘云浩教授编著的《物联网工程导论》，此教材是国内同类中较早推出的教材，教材内容较全面地覆盖了物联网所涉及的相关技术并包含有一定数量的应用案例。当然对于高职学生是不能完全参照讲解的，具体讲课务必按学生情况进行一定程度的取舍。
3教学手段与方法
《物联网技术概论》属于理实一体的课程，从教学内容上看偏重于理论知识的传授，传统的课堂教学以老师主讲学生在课堂被动听的方式进行，应当说这种形式对于理论课的教学有着较好的效果。但是在高职民办院校，学生的生源素质相对较差，学生对理论知识的讲授不同程度上有些抵触心理，从经验来看，学生一次二学时的上课，老师讲解不超过一学时为好，因此，在教学上采用了多种手段来调节和缓解学生的课堂状态。一是在讲解理论知识时，多用日常学生生活中案例来说明，如讲到RFID时用学生证和身份证来说明，这样就容易吸引学生的注意力。二是多用视频和图片等多媒体的形式来讲解，如讲到移动通信技术时采用动画和视频来说明基本工作原理，这样贴近学生的爱好又容易理解移动通信的基本原理。三是充分利用互联网的优势，在讲解完理论知识后，布置课堂作业，安排学生上网查找相关资料补充学习。四是针对课程部分内容组织学生分组讨论，教师适度参与。五是适当安排学生现场参观与交流，然后结合参观交流时所见所闻来讲述相关物联网技术。多种课堂教学手段的应用，大大调动了学生的学习兴趣和学习动力，把相对枯燥的理论教学扭转为形式多样生动活泼的形式，受到学生一致好评，教学效果良好。
教学计划中的三分之一课时用于实训教学。实训分两块，一是校内实训室进行，二是校外协作企业展开。本课程以传授知识为主的课程，实训教学是作为知识引领的补充手段。校内实训室主要让学生了解如RFID，无线传感器网络、传感器和网络传输方面的一些实训设备，以感性认识为主。校外实训主要到校企合作的企业参观体验，如到绍兴科创中心参观物联网产业应用，到诸几智慧农业示范区参观智能农业应用等。通过这种开放式课内外结合的实训形式，有效地推动了学生的好奇性和兴趣，大大增加了学生对未来专业课学习的动力和就业前景的向往。
4考核与分析
课程考核是检验课堂教学质量的最终环节，本课程的教学考核采用过程性与终结性两种考核的结合。二类考核如何划分比例可视情处理，但从课程教学的手段和方式来看，应更加重视过程性考核，本课程过程性考核可以包括以下几个方面：校内实训评价、校外实训评价、课内（外）作业评价、学习态度等几个主要方面。终结性考核是期未完成教学要求后的知识检查，可以采用多种形式进行，在最近三届学生的终结性考核中，采用了大作业与卷面考试二种方式进行摸索，从学生反馈的情况来看，比较喜欢大作业作为期终考试，但这种方式容易给学生造成易过好学的懒汉心理。卷面考试可以有开卷和闭卷两种形式，分别在二届学生中进行了尝试，由于理论知识的理解掌握还是有一定难度的，因此试卷的难易程度要控制好。
《物联网技术概论》课程在绍职院历经了三届学生的课堂教学，应当说是在前进中的探索与实践。第一届有近一半的文科生，期终考试采用了大作业的形式，从上交的作业来看总的来说表现良好，但深入后发现大多原封不动地抄袭于网上资源。后二届采用了卷面考试方式，相对难一些，出现部分学生的不及格。从课程教学整体分析，学生通过一学期的物联网相关知识普及性学习，对物联网技术有了一个较全新的认识和了解，大大缩短了学生与物联网专业的心理距离，关键是提高了对专业学习的兴趣，为后面进一步的专业学习课打下了良好基础。
5结论
《物联网技术概述》这门课在物联网应用技术专业中处于比较重要的位置。经过几届学生的教学摸索与实践，探索出了本课程理实一体化的教学设计与思路，针对民办高职学生生源素质不高，结合绍职院专业建设现实，选好合适教学内容，通过五种课堂教学形式，激活了学生对本课程的学生兴趣，也提升了对专业的认可度，从毕业和顶岗实习的学生反馈情况看，收到了较好效果。
参考文献：
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物联网技术导论论文篇5
一、引 言
物联网（Internet of Things，IOT）又称传感网，指的是将无处不在的末端设备和设施，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、视频监控系统和“外在使能”的各种资产、携带智能终端的个人与车辆等，通过各种无线或有线的通讯网络实现互联互通，从而提供安全可控乃至个性化的实时监控、定位溯源、报警联动、远程控制、安全防范等管理和服务功能，实现任何智能物体间的“管、控、营”一体化。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。目前物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点，其应用范围几乎覆盖了各行各业。并且随着科学技术的不断发展，物联网技术将催生新的产业，形成新的经济增长点，其发展前景十分可观。鉴于此，2010年8月，教育部审批通过了35所高校获批开设物联网相关专业，新设专业将自2011年开始招生。在2011年，又有27所高校设置的“物联网”专业通过了教育部的审批。
二、教学实践与教学方法的初步探索
笔者所在的大学还未申报物联网专业，但与物联网技术相关的支撑专业门类比较齐全，如信息与通信工程、电子科学技术、计算机科学与技术、控制工程及测控技术及仪器等专业。基于此，笔者在2011年连续两个学期开设了物联网技术导论的公选课，学生选课非常踊跃，170人的选课规模每次都爆满，从这可以看出当前本科生对物联网等新生技术具有非常强的学习欲望。针对物联网技术的特点，在现有教学技术的基础上，对教学方案进行了初步探索。
1．合理选择教材
笔者结合选课学生的特点：不仅有理工科学生，还有社会科学类学生，选择了周洪波博士所编写的《物联网技术、应用、标准和商业模式》一书。此书以通俗易懂的方式，指导学生了解物联网世界，且不需要较强的专业背景，适应不同专业的学生。
2．严格修订教学大纲，合理安排教学内容。
教学大纲不仅是进行教学内容及进度的依据，也是考试考查的依据，更是教学质量评估的依据。一个好的教学大纲，非常有利于教学质量的提高。在教学内容上，首先讲述物联网产业的发展与机遇，让同学们明白物联网技术无论是在经济、生活以及国家战略上都有非常重要的前景。让同学们掌握互联网、物联网以及它们的区别与联系，并了解基于四大技术的物联网支柱产业群，分别为RFID从业人员、传感网从业人员、M2M人群以及工业信息化人群；其次，着重讲述物联网产业链，即Device、Connect以及Manage（DCM）三层系统，或者也可称之为感知层、网络层和应用层。让学生了解物联网的通讯与连接，包括短距离无线通讯技术、长距离无线通讯技术、短距离有线通讯技术和长距离有线通讯技术。在物联网应用方面，通过物联网在城市市政管理、农业园林、医疗保健、智能楼宇和交通运输等方面和同学们进行交流和探讨。并通过介绍各种传感器的原理与技术，让同学们对整个物联网系统有更进一步的了解。
3．教学方法和教学互动
物联网是个实用性很强、发展前景很广的技术。将来物联网会发展到什么程度，对人类的科技和生活会产生什么影响，都是一个未知数。因而在教学过程中，笔者非常注意和学生互动，让同学们发挥自己的想象力，尽量去描绘50年，甚至100年后因物联网的存在，人们的生活所发生的翻天覆地的变化。在上课过程中，笔者既有讲述的环节，有和学生互动的环节，更有让学生分组讨论的环节。笔者希望此课程是个开放的课程，学生不仅能学到知识，更能发挥自己的主观能动性。同时，通过运用多媒体等途径来呈现物联网所存在的问题和发展前景，请同学们利用已有知识，并发挥自己的想象尝试提出解决方案，设置悬念，然后抓住重点、热点作深入分析，最后上升为理论知识。从而使课程生动形象，对错分明，环环相扣，印象深刻，气氛活跃。当然，这种讲课方式有一个前提，那就是建立在师生间平等、相互理解的基础上。这种授课方式，就是师生间的相互沟通，实现这种沟通，理解是基础，也即心灵交融，才能实现交往、沟通。
4．考核方式
为了适应物联网技术应用型人才培养目标的要求，笔者在考核方式上突出强调学生对物联网技术的基本概念掌握和发展前景设想，同时考查学生的论文写作能力，从而实现对学习过程的督促与考核，客观完整地评价学生的学习效果。在考核的评价标准上学生的成绩由学生上课过程中的讨论报告、出勤率和最终课程论文三个部分组成。其中讨论报告占20%，出勤率占20%，最终课程论文占60%。这种考核方式既能让学生进一步了解物联网技术，又能发挥学生的想象力和主动性，并能让学生初步掌握科技论文的写作格式和写作方法。
三、结束语
物联网是一个新兴的产业和技术，笔者依据物联网专业的特点，结合我校应用型人才的培养目标，从物联网专业设置的现状、教学内容、教学方法和考核方式等方面进行了初步的探讨。经过几个学期的教学探索，摸清了教学规律，优化了教学过程，改进了教学方法，使学生具有合理的知识结构，理论与实践相结合，从而具有解决实际问题的能力、开放的思维和协作能力，能够畅想未来，把握经济、社会和科学发展的大趋势，以适应社会经济和本科生教育信息化发展的需要，成为能够适应21世纪新挑战的复合型高端人才。
参考文献
1 周洪波.物联网技术、应用、标准和商业模式［M］.北京：电子工业出版社，2010
2 康晓慧、罗霄凤、张梅等.植物病理学方向研究生教学改革与探索［J］.安徽农业科学，2012（2）：1225～1227
物联网技术导论论文篇6
一、仓储信息能力与物联网技术应用的关系
数字化技术应用手段的日臻完善给物联网技术在物流领域的应用带来了新的挑战。利用数字化技术可以把从事运输、保管、装载、仓储管理等不同类别的物流企业水平连接在一起。
从相关文献资料，我们可以看到仓储业之间的竞争加剧，企业的利润空间越来越少。在竞争激烈的市场中，企业如果想要保持市场占有率，就必须改变传统的运营模式，引入一种新的技术，物联网技术作为我国第一批重点推进的新型智能技术得到了政府大力扶持。宁波的物联网技术在港口物流中的应用较为广泛，并且那些竞争优势相对较高的物流企业正在导入物联网技术中的若干技术，如RFID技术、GPS技术、GIS技术、WSN技术、ITS技术等。宁波的物流企业仓储信息系统管理中也在采用物联网技术，效果良好。相比之下，宁波生产型企业的库存管理中物联网技术的应用能力相对较低。
目前，物联网技术还仅限于在独立的仓储配送中心内部联网应用，仍然是独立的、局限的智能仓储系统。借助物联网技术，将这些独立的智能仓储系统联网，打破信息孤岛，实现互通互联，组成真正的仓储物联网。在智能仓储基础上产生新的变革，带动仓储信息化的革命。
二、仓储信息能力与物联网技术应用研究模型建立与分析
根据上述有关仓储信息能力与物联网技术应用的国内外现状分析以及相关理论考察，我们知道仓储信息能力与物联网技术应用能力之间存在着重要关系。这里我们借鉴了学者们对信息能力的研究成果，总结出了仓储信息能力下信息创造能力、传播能力、反应能力。
我们设立了如下研究假设
假设1：仓储信息创造能力将会影响仓储企业物联网技术的应用能力
假设2：仓储信息传播能力将会影响仓储企业物联网技术的应用能力
假设3：仓储信息反应能力将会影响仓储企业物联网技术的应用能力
为验证上述研究模型及研究假设，我们采用了因子分析法、相关关系分析法、方差分析法（ANOVA）、多元线性回归分析法等统计分析方法进行了模型验证及假设检验。
本文以宁波仓储企业为调研总体，总共发放了100份问卷，回收了86份，其中经筛选有效问卷为67份。在调查中，我们对调研的企业进行了相关的分类。按照规模划分，主要分为大型企业和中小型企业；按照企业的性质划分，具体分为国有企业、民营企业、外资企业；按照调研对象的身份，我们主要划分为高层管理、中层管理、一线人员。在被调研的企业中，大部分是中小型企业，且企业性质以民营企业居多。被调查者中，一线人员居多，高层管理人员占的比例最少。
根据资料，我们采用SPSS 13.0统计软件对所设计的理论变量的信度和效度进行了统计分析。首先，对所测量的项目进行因子分析，输出的KMO值为0.658，卡方值为538.476，Sig.有效性为0.000。
通过成分矩阵分析，我们发现原来问卷调查设计的模型变量组合与SPSS分析有出入，所以对变量进行了筛选。
为研究宁波仓储企业信息能力与物联网技术应用这两个定距变量之间是否相关以及相关程度如何，我们对研究中涉及到的4个变量进行相关关系分析。
我们以仓储信息创造能力、仓储信息传播能力、仓储信息反应能力这三个变量作为自变量，以物联网技术应用能力作为因变量进行了多元线性回归分析，如表1所示：
在ANOVA分析中F值为23.054，显著性水平为0.000，所以以仓储信息创造能力、仓储信息传播能力、仓储信息反应能力为3个自变量，以物联网技术应用能力为因变量的多元线性回归方程有效。在信度分析中，我们还得出对仓储信息能力影响最大的是仓储信息反应能力。根据多元线性回归分析结果，当显著值小于0.05时，该项假设成立。由此，我们可以得出上述三个假设中假设1，假设3成立，而假设2仓储信息创造能力将影响仓储企业物联网技术的应用能力，该假设不成立。
三、结论与对策
根据上述实证分析结果我们得出如下研究结论：
（1）仓储信息创造能力、仓储信息反应能力将会影响物联网技术的应用能力。其中影响最大的为仓储信息反应能力，其次是仓储信息创造能力。
（2）仓储信息的传播能力对物联网技术的应用没有影响，但是根据定性分析此项结果与我们实际有所出入，推断其原因，可能有以下几点：一是所调查的企业太少，导致最后结果不具有代表性；二是仓储企业虽然对信息重视程度很高，但是缺乏对仓储信息的传播能力的理解；三是由于企业缺乏对物联网技术的认识。到底是哪种原因还有待进一步研究。
根据研究结论我们提出了如下讨论问题：
1.仓储企业如何建立和完善物联网信息平台；
2.仓储企业如何结合市场响应，探索仓储企业物联网技术的应用模式；
3.仓储企业如何强化仓储产品及服务的竞争优势。
根据上述研究结论和讨论问题，我们提出如下几点对策建议：
（1）建立和完善物联网信息平台
在政府及相关主体的协助下，仓储企业应尽快构筑物联网信息平台。
（2）结合市场响应，探索仓储企业物联网技术的应用模式
积极面对物联网时代崭新的市场竞争环境，制定中长期发展目标，并提出市场知识导向和技术信息导向的物联网技术应用模式，提高企业对市场信息的创造能力和传播能力，促进物联网技术的应用。
（3）为强化仓储产品及服务的竞争优势，提高企业对可共享市场信息的创造能力，并制定出企业产品竞争优势强化方案，设定具体计划和目标，提高企业对市场信息的创造能力和传播能力。
参考文献：
[1]吴晓钊，王继祥.物联网技术在物流业的应用现状与发展前景[J].物流技术与应用，2011（2）：53-59
物联网技术导论论文篇7
1 物联网技术概述
1.1 物联网定义
物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定通信协议，把物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。“IOT，The Internet of Things”，就是“物物相连的互联网”。
1.2 物联网体系结构
IOT的体系结构由3层组成，其模型如图1所示。分别为感知层、网络层和应用层。下面简要各层次的功能和作用。
1）感知层
物联网的核心，是信息采集的关键部分。感知层位于物联网三层结构中的最底层，其功能为“感知”，即通过传感网络获取环境信息。感知层是物联网的核心，是信息采集的关键部分。
感知层技术包括传感器技术、二维码技术、射频识别（RFID）技术、ZigBee、蓝牙等相关技术。
2）网络层
网络层为第二层，其功能为实现信息的“传送”，即通过通信网络进行信息传输。网络层是感知层和应用层联系的媒介和桥梁，它由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网等组成，相当于人的神经中枢系统，负责将感知层获取的信息，安全可靠地传输到应用层，然后根据不同的应用需求进行信息处理。
网络层技术包括移动通信网络、互联网、信息中心、网管中心、云计算平台等。
3）应用层
应用层根据不同用户的需求向用户提供各类管理平台和运行平台，并根据各种应用的特点集成相关的内容服务。应用层通过各类用户界面显示设备以及其他管理设备来为用户提供服务。
应用层的应用包括物流监控、污染监控、智能检索、远程医疗、智能家居、智能交通等。
2 核心技术分析
2.1 无线传感器网络
无线传感器网络（Wireless Sensor Network， WSN）是由大量的传感器组成，以分布式的方式构成的无线网络，其传感器节点以静止或移动的方式分布与协作。以无线传输方式，将整个网络覆盖范围内被感知对象的信息通过感知、采集、处理，并最终把这些信息发送给网络的所有者。无线传感器网络结构如图2所示。
2.2 新型的无线传感器网络
无线传感器网络主要应用在采集位置、光强、温度、湿度、压力、生化等可量化数据。同时，对视频、音频、图像等多媒体信息的获取也成为我们在医疗监护、交通监控、智能家居等领域中的实际需求。因此，无线多媒体传感器网络成为一种解决方案。无线多媒体传感器网络（WMSN，Wireless Multimedia Sensor Networks）是以传统WSN为基础，导入视频、音频、图像等多媒体信息感知功能而产生的新型传感器网络。无线多媒体传感器网络体系结构如图3所示。
3 “智能环境检测系统”解决方案
“智慧幼儿园”是以物联网为基础通过物联网感知层的各类感知设备借助互联网覆盖全校园，利用智能网关给予认证，结合摄像头，将学校资源整合到互联网上的一项智能应用。智慧幼儿园以物联网技术为基础，将各种应用服务系统集成，使幼儿园保教工作、园务管理和家园共育充分有效融合。
环境是人们赖以生存的必要条件，特别是幼儿在园的环境更是家长关心和关注的焦点。智能环境监测系统，实现对幼儿园室内环境的实时监测，实时为用户提供可靠并且全面的环境信息。通过系统，家长可以获得实时的居住环境信息，如温度和湿度、各种有害气体的浓度、光照强度、火灾信息等。同时，此系统中传感器所得到的环境参数可以为其他幼儿园设备做决策参考，最终由智能园所系统实现对园所环境的智能调节。因此，智能园所系统为用户提供了安全、舒适、便捷生活的环境，从而使环境监测子系统成为了智能园所系统的一个非常重要关键部分与基本环节，，能否拥有一个好的智能家居系统的关键在于能否设计出好环境监测子系统，这对改善人们生活环境的舒适度有非常重要的意义。
3.1 ZigBee 技术
ZigBee 技术主要用于低数据传输速率并且传输距离要求不是很远的各种通信设备之间[3]。ZigBee的名字主要来源于蜜蜂通过跳 ZigZag形状的舞蹈来传递所发现的食物的位置、距离和方向等信息，一只一只的传递下去，此种技术与蜜蜂的这种通信方式相类似。ZigBee联盟则于2001年成立，而在2002年下半年，以及四大半导体公司共同宣布加盟ZigBee技术联盟，以研发名为ZigBee的新一代无线通信标准。而在2006年作为中国通信行业龙头的华为公司亦加入了此联盟。ZigBee网络拓扑结构图如图4所示。
3.2 智能环境监测系统方案
基于ZigBee技术的无线传感器网络环境监测系统，故根据ZigBee技术的标准和特点设计了由多传感器节点，协调器节点和PC组成的该系统。其中，传感器节点通过无线技 术与协调器进行信息的交换；协调器则通过串口 进行相连通信。本文设计的系统结构如图4所示。
系统功能定义：
1）温度湿度：温度传感器可以在用户设定的频率下采集区域的温度信息，并将其发送到协调器节点进行处理，再由协调器将处理结果数据通过串口发送到PC，此时，PC可按之前用户设置好的参数和程序对空调系统进行控制，从而实现对室内温度的控制，当然这些是后续控制，不在本文讨论范围内。
2）湿度：通过湿度传感器对湿度信息的采集，再经由PC的处理后，对加湿器进行控制，即可达到科学明了地控制室内的湿度。
3）烟雾：当系统检测到烟雾浓度大于用户设定是初值时，PC会立即发送报警信号到报警装置或者是家庭成员的手机或直接报警，PC在启动报警装置的同时，或可以自动控制开窗，以达到室内空气流通的效果，保证家庭成员的安全。
4）灯光：光敏传感器可以将感知的光线强度信息发送到协调器节点，协调器则将信息传输到PC，经过处理和判断光线强度控制窗帘的开关或灯的开关。当光线过强时，可以控制窗帘自动合起，反之则可以控制其打开或电灯打开。
4 结论
“物联网技术在幼儿教育中的应用研究”项目由物联网技术教学应用子模块、物联网技术教育管理应用子模块、物联网技术教育信息应用子模块构成。本文论述的是物联网技术教育信息应用子模块内容。通过无线传感器网络，利用ZigBee技术设计智能环境监测系统，为智慧幼儿园提供了一种可行的整体解决方案。
参考文献：
[1] ITU， ITU Internet Report 2005： The Internet of Things， ITU， 2005.
[2] Commission of the European Communities， Internet of Things-An action plan for Europe， Commission of the European Communities， 2009.
[3] Ovidiu Vermesan， European Research Cluster on the Internet of Things COutlook of IoT Activities in Europe，Workshop： ”RFID and the Internet of Things - Are you ready？” 10-11 May 2010， Radisson Blu Scandinavia Hotel， Oslo， Norway， 2010.
[4] 中国物联网产业发展年度蓝皮书，中国物联网研究发展中心，2010.
[5] 刘云浩，物联网导论[M].科学出版社，2012.
物联网技术导论论文篇8
“无线传感器网络技术”涉及通信技术、计算机技术和传感器技术等多种技术领域，因此本课程是一门理论综合性高，应用实践性强的课程。通过本课程的学习和实践，旨在使学生了解WSN和ZigBee协议规范的基础知识，为进行ZigBee项目开发提供了理论基础。
2课程设计理念
在本课程教学设计过程中，遵循“项目为载体，模块递进”的原则，在夯实学生WSN和ZigBee协议理论基础的同时，培养学生对ZigBee技术的应用能力，并引进ZigBee项目，采用任务驱动的方式，充分体现WSN的教学实践。将专业教学过程，技能训练过程有机结合起来，有效地提高课程教学的实践性、开发性和有效性。
3课程开发思路
本课程的教学过程要实现课堂案例教学和实践任务导向教学相结合，将项目式案例引入课堂教学，以真实项目为对象进行工作导向组织教学，从教学过程和形式上体现“学”和“做”的紧密结合。课程模拟完成企业“项目任务”贯穿整个教学过程。通过问题、项目导入（实践）学生思考、分析、回答、教师评议、总结（理论）扩展应用（实践）的方式进行，使授课内容与工作实际紧密结合[2]。项目实施过程中教师加强对学生的引导，并且进行过程性评价，教会学生怎样应付大量的信息，引导学生如何在实践中发现新知识，掌握新内容。教师要成为教学策划和导演，在教学过程中起指导作用[3]。
4课程目标
本课程的项目强调从学生的学习和认知水平出发，通过理论、实践相结合的教学方式，边讲边学、边学边做、做中学、学中做，把学生培养成为具有良好职业道德的、具有嵌入式系统开发、程序设计的管理理论和实践能力的、具有可持续发展能力的高素质高技能型物联网专门人才，以适应市场对物联网人才的需求[4]。
5课程内容和要求
本课程的内容主要包括以下4大模块：无线传感器网络、无线片上系统、ZigBee网络协议、TIZ-Stack协议栈的使用，具体要求如表1所示。
6课程考核
本课程的考核采用过程考核和结果考核相结合的方法。过程考核根据课堂提问、课堂练习、课后作业和学习态度而定，是形成性考核；结果考核根据学生的考试成绩而定。本课程对各学习模块的考核标准如下文所示。6.1无线传感器网络能够阐述WSN的特点、体系结构和关键技术。6.2无线片上系统（1）会对芯片GPIO相关寄存器进行配置。（2）根据开关Led的原理，会设置Led驱动。（3）会切换时钟源来控制时钟频率。（4）能够设置外部中断相关寄存器。（5）会使用串口通信收发字符串。（6）能够获取片内温度传感器的温度值，并能通过串口发送到上位机。（7）会根据定时器中断配置步骤来会配置T1寄存器，完成T1中断程序。（8）会设置睡眠定时器的定时间隔，会设置系统功耗模式。本课程的教学不是单一机械地向学生传授知识和技能，也不是一种向学生灌输式传授知识的过程，而是一种启发引导学生自主探索学习、总结、体会知识和技能的过程。
[参考文献]
[1]谢金龙，邓人铭.物联网无线传感器网络技术与应用[M].北京：人民邮电出版社，2016.
[2]桂小林.物联网技术专业课程体系探索[J].计算机教育，2010（16）：1-3.
[3]李强.浅谈我国高校物联网专业教学模式创新[J].北京师范大学学报，2010（2）：30-35.
物联网技术导论论文篇9
发端于1995年的物联网技术，目前已走进各类型企业中，并发挥着不可替代的经营职能。这种基于互联网技术的运营形成，实现了“管、营、控”的三位一体，并适应于当前以供应链作为企业间竞争的行业态势。然而，从现阶段理论界对物联网技术的商用化读来看，似乎过于拔高了该技术的功能特征，而与实际情况发生了一定背离。若放任这种情况发生，将影响到该技术在企业信息化管理系统中的定位，从而影响到子系统与整体之间的融合。正因如此，这就构成了本文立论的出发点。
面对企业的实际需要，本文将建立在价值创造的基础上来进行讨论。之所以遵循这一逻辑，实则在于企业本身作为经济主体的特征使然。这样一来，就能规避理论界因过于关注物联网技术的功能性，而忽略其在投入中的成本构成因素。
鉴于以上所述，笔者将就文章主题展开讨论。
1 物联网技术的功能定位
本文将以大型制造类企业为考察对象，在此情景下来认识物联网技术的功能定位。根据经济学原理可知，随着物联网平台的建立将显著提高企业的资本有机构成。但资本有机构成的提高并不意味着企业价值创造能力的提升，因其受到自身市场规模、内在生产规模等要件的影响。可见，关于这一点在很多研究者那里并未引起重视。实践表明，供应链基础上的核心企业往往是物联网平台的实际管理者。
建立核心企业情景下，物联网技术的功能可定位于以下两个方面。
1.1 需求导向功能
制造类企业往往处于供应链的中游，其上游扮演着物资供应的角色。以核心企业作为供应链管理的主体，其将借助物联网技术完成采购物流的工作。采购物流属于三段物流形态的开端，也是决定着核心企业内部生产物流能否合理开展的关键前提。
1.3 供给推动功能
与普通生产性企业不同，大型制造类企业一般采取的是订制花生产模式。在这种模式下，就使得产成品的销售前置于生产合同的签订之中了。然而，随着产成品在客户方的调试成功，在长期的使用中仍面临着产品部件的更换。此时，核心企业就需要借助物联网技术进行配件的供给协调了。
以上基于核心企业视角下的物联网功能定位，就具有很强的收敛性，并也与当前生产实际相契合。
2 定位驱动下的经济效益分析
众所周知，企业在开展信息化管理系统建设时面临着大量的资金投入。这种资金投入主要配置在了硬件建设、软件开发和维护，以及相应人员的培训方面。而它所产生的经济效益需要扣除上述费用支出并达到预期，才能被认定为合理的应用形式。关于这一点，同样适用于物联网技术在信息化管理系统中的应用分析。
为此，以下在两个方面来进行经济效益分析。
2.1 物联网技术应用本身的费用支出
由于物联网平台是基于互联网技术而搭建的，这在大型制造类企业中将可以省略很大一部分经费投入。但从以“管、营、控”三位一体化的物联网业务内容来看，其在经费投入上主要集中在与上游和下游各节点间网络终端的衔接。此时，这一方面就成为需要重新投入的经费支出部分。
2.2 物联网技术应用之后的价值创造
价值创造与价值形成之间存在不同，前者体现为设备对抽象劳动的吸收。而吸收效率高将提升有效劳动的量，进而创造出更多数量的价值。作为目前开放形态下的企业生产模式，借助物联网技术的三位一体作业内容，便能从效率的角度来增强企业的价值创造能力。
不难看出，以上两个方面的经济效益分析，便能理性看待物联网技术在信息化管理中的应用前景。从而，避免的任意拔高的不足。
3 分析基础上的应用路径构建
根据上文所述并在分析基础上，应用路径可从以下三个方面进行构建。
3.1 子系统与整体的融合
在这里笔者不打算从物理层面讨论物联网技术的应用，毕竟这在目前已被诸多作者涉及，而是针对他们的不足并在分析技术上提出：需要建立起子系统与信息化管理系统间的融合。一般而言，以ERP系统作为企业信息化的载体，而满足企业对组织资源的配置，这就要求物联网技术在应用时应具有对ERP系统的植根性，并着力于对上下游供应链各节点业务的协调与管控。这就为物理层面的讨论，提出了约束条件。
3.2 人员的岗位能力培养
包括GPS定位系统、条形码技术在内的物联网技术体系，其在物理层面不断得到优化的同时，还应着手开展相关人员的岗位能力培养。从供应链管理的要求出发，岗位能力应包含核心企业与上下游企业的信息传递和处理能力，以及流通过程中的物资监管能力。不难发现，企业管理理论所指出的管理本质在于对人的管理，在这里的应用分析中仍具有很强的指导意义。
3.3 强化核心企业的职能
理论界在讨论物联网技术的应用时，往往陷入工具理性的假象中。似乎认为只要优化了物理技术，就可以充分发挥其的功能。实则不然，供应链系统中的各节点体现为独立的利益主体，在利益未能达到预期时往往人为降低物流网技术的经济价值。因此，需要借助核心企业的市场势力和利润中心地位，强化对上下游节点的管理。这样，才能为物联网技术的应用提供保障。
综上所述，以上便构成笔者对文章主题的讨论。
4 结语
本文认为，目前理论界似乎过于拔高了该技术的功能特征，而与实际情况发生了一定背离。对此，需要理性看待物联网技术在信息化管理中的应用前景。
参考文献
物联网技术导论论文篇10
一、物联网的阐述
（一）物联网概念的提出
简而言之，物联网是指遵守约定的协议，借助信息传感设备，实现任何物品与物联网的相互联系，达到信息的交流，从而实现智能化识别、监控及管理的一种网络。
物联网概念最早出现于比尔.盖茨在1995年所著的《未来之路》之中，然而，在当时未得到相关学术界的关注。之后，美国的Auto-ID第一次阐述了“物联网”的含义。直到国际电信联盟在2005年了《ITU互联网报告2005：物联网》将“物联网”的概念正式提出了，并骄傲地宣布“物联网的时代就要到来了。”
（二）物联网的核心技术及本质
一般而言，保障物联网运行的核心技术包括信息采集技术、远程传输技术、信息智能处理及控制技术等。具体来讲，信息采集技术是指借助传感器及电子标签进行信息参数的采集，之后对采集的信息进行识别；远程传输技术当前分为有限传输和无线传输两种途径；信息智能处理及控制技术是指应用最超前的信息处理技术，对收集到的信息进行存储、整理和分析，然后将结果及时反馈到物联网中枢控制系统，从而真正达到物与物的相联系。
从本质上来分析，物联网属于互联网在形式方面的一种延伸，同时要明确，物联网一定不是互联网的翻版。由于物联网技术在研发及运行过程中，融入到了大量的人性化设计，赋予没有生命物体智能化。
二、我国物联网产业发展的现状
（一）我国发展物联网产业的优势
1.政策优势
我国物联网产业最早起源于1999年，当时中科院开展了传感网的研究，成立了一支两千多人的团队，加大投资力度，从而促使在无线智能传感器网络通信、传感器端机等技术得到了显著突破。当前，我国已经拥有材料、技术、器件、网络一系列的产业链，成为世界上达到物联网产业化国家之一，同时也是国际标准制定的一支重要力量。
2.技术优势
物联网行业在我国起步较早，再加上国家在政策方面的扶持力度，促使我国物联网技术研发水平在国际上遥遥领先，具备重要的影响力。与此同时，我国物联网所呈现出的技术优势还突出表现为我国有机地将物联网技术由实验室研发转化为大规模商业化运作。在2009年10月，西安“唐芯一号”的成功开发，象征着我国物联网的核心技术达到了突破性进展。除此以外，我国还积极在网络、通信等方面申请具有自主知识产权的技术专利，从而为我国物联网产业发展提供了坚实保障。
3.市场优势
如今，我国已具备推广物联网的基础条件，而且无线网络也基本上达到了城乡区域的覆盖。再加上云计算技术的日益成熟，使得各类物品的动态管理成为了可能。据有关资料显示表明，我国在2012年物联网产业市场规划达到3000多亿元，在2015年我国物联网整体市场规模有望达到7500亿元，拥有广阔的市场前景。总而言之，由于我国庞大的人口基数和相对完善的物联网产业体系，为我国物联网产业的发展开拓了广阔的市场。
（二）我国发展物联网产业存在的问题
1.政府的政策扶持力度有待进一步提高
由于物联网技术属于一项对我国经济开发以及国家安全具有重要战略利益的高新技术产业，从而就需要政府加大政策扶持力度，从战略角度出发，在政策和法律方面给予物联网产业发展的保障。
2.产业链发展不均衡
我国的物联网产业链与美国相比，具有较大的差距。这主要是因为当前我国物联网产业发展还不成熟，产业链较薄弱，业务运作模式不成熟，这些都制约了我国物联网产业的发展。
3.缺乏核心技术自主知识产权
众所周知，物联网的技术包含传感、射频识别、通信网络以及统一编码等技术，而且传感技术及射频识别技术又居于核心。尽管我国低频、高频的射频技术较成熟，但是我国约90%多的高频射频技术芯片仍是以进口为主，缺乏核心自主知产权。
4.未建立起完善的安全管理机制
安全问题一直都是物联网产业关注的重点。这主要是因为在物联网的建设过程中，首先就是通过射频识别技术嵌入到相关产品中，从而所有物品的信息都会被记录其中，同时还不断发射信号。因此，如何保护拥有者的隐私不被射频识别技术侵犯成为物联网产业发展中的一项急需要解决的问题。此外，若与政府或者外企合作，保护国家机密或者企业商业信息显得尤为重要。从某种角度来分析，物联网产业发展不单纯地属于一项技术问题，而且关系到国家安全。
三、我国物联网产业发展的对策
如何促进我国物联网产业的发展，我们可以从以下几方面入手：
（一）健全政府政策导向，加大政策扶持力度
从而就需要政府相关部门组建领导小组，从而促进物联网产业的发展。首先，从宏观战略方面来分析，需要明确互联网产业发展方向，制定出发展规划及相关措施；其次，健全物流网产业发展的相关政策措施，建立起物联网企业技术中心、技术创新交流的沟通平台，以便最大限度降低研发成本，促使创新资源得到优化配置；再次，充分利用政府资源及社会资源，成立以物联网产业化发展的服务机构，从而进一步促进物联网技术产业化的应用。
（二）重视产业联盟，积极抢占产业发展制高点
众所周知，当前企业发展呈现出以下特点，即一流企业凭借的是卖标准在市场中立足，二流企业凭借卖服务在市场中立足，而三流企业凭借的是卖产品在市场中立足。也就是说，谁拥有产业标准，谁就有可能在未来激烈竞争市场中掌握主动权。从而就需要物联网产业牢牢把握标准的制定及采用的机遇，成立以当前龙头产业发展为核心，以政府的统筹协调为基础，运营商及相关科研院校共同参与的组织，加快产业技术联盟的建设，真正促使企业由内部创新发展演变为外部联合创新方向发展。
【摘 要】信息论与编码课程教学改革是课程体系适应教学发展过程，实现教学管理创新发展的必然过程。本文基于对课程体系重要性的认识，立足于教学实践过程和特点，从存在的问题出发，分析教学过程中存在的问题，并提出了相应的教学策略。
【关键词】信息论 编码 教学改革 分析研究
信息论与编码课程是一门理论性较强的学科。由于知识内容的抽象性，课程在教学过程中顾在着不少的问题。信息论与编码主要的目的是为了提高信息系统中信息传输的安全性、稳定性和可靠性，课程内容融入了概率论、随机课程体系以及数理统计等方面的内容和方法，侧重于对信息的存储、传输与编码处理。信息论与编码课程体系主要涉及到到计算机信息科学、网络技术、通信技术、编码技术等方面的处理。由于课程基础性和理论性都较强，因此在现代信息论与编码技术的研究中发挥着至关重要的作用。但从目前的教学过程来看，课程体系在授课过程中存在不少的问题，既有课程体系设计方面存在的缺陷和不足，也与学生们对课程的认识和感受有关。
一、课程在教学过程中面临的问题和挑战
（一）学生们对学习缺乏足够的兴趣
信息论与编码课程理论性较强，课程内容重视对学生理论性的培养，要求他们掌握一定的基础知识。由于该课程涉及到通信技术、计算机科学与技术、高等数学等方面的知识和内容。这些内容和知识对于学生们来说，可能是一个全新的领域。学生们在学习过程中难以有效掌握课程的内容，对知识的理解存在一定的难度。学生们在学习过程中由于遇到的新名词、技术术语过于专业等都增加了课程的难度。与法学、心理学、工商管理等专业相比，课程体系明显要复杂的多。并且由于课程性质等方面特点，决定了课程的实践教学环节也较少。教学实践的缺失、课程体系的复杂都无疑为增加学生的理解难度，也缺乏足够的动力去学习。
（二）理论体系复杂性和难度较大
课程体系的复杂性决定了教学难度。就该课程来说，信息论与编码涉及到信息的收集、处理和编码。这其中难免会用到大量的概率论与随机过程方面的东西和理论。这方面的内容在一定程度上加剧了学生们的学习难度。此外，由于与信息论与编码课程相关的其它学科教育的缺失，也为课程的开展增加了不少的难度。尤其是通信技术的缺乏，通信技术是一门技术性较强的课程体系，课程内容与电子技术等学科关联性又较强。电子课程的技术性知识的缺失不利于学生们知识的掌握。
（三）实践教学难以落到实处
教学实践是确保课程知识和内容运用到位的根本保障。而现实的教学情况下，很多学生能够理解和掌握一定的知识架构和基本技能。能够初步理解信息编码与处理的过程。但由于学校教学条件方面的局限性，很多教学实践活动都无法落实到位。学生们对知识的理解不全面，不透彻。没有真正将所学的知识运用于实践当中，通过不断的实践反思教学过程、检验知识的有效性和完整性。对于信息论与编码课程来说，情况更为复杂。同时由于教学条件的限制，教学手段和多媒体工具的缺失也导致教学过程存在不少的问题。
二、信息论与编码课程教学改革探析
（一）加强对学生的教育引导，培养学生们的学习兴趣
学生是学习的主体，在学习态度和知识的掌握方面具有显著的效果。因此，老师应当加大对学生学习的积极性的培育和掌握。由于课程内容和知识架构的特殊性和复杂性，老师应当加强对课程重要性认识的教育，使学生们认识到信息论与编码课程在其它学科中的基础性、关键性地位的认识。长期的教学实践表明，学生们对课程体系的不重视，往往与他们对课程的认识有关。信息论与编码课程是一些尖端技术领域的基础性学科，在当今技术快速发展的今天，信息论与编码基础体系的地位和作用尤其重要。同时，老师应当深挖课程的内容和架构，将抽象、复杂的课程内容进行简单化处理，尽量避免用过于专业的术语，通过浅显易懂的语言和教学方式，培养学生们获得知识的机会，善于在课程体系中找到结合点，从而培养学生们的学习兴趣。
（二）合理安排教学内容和方法，提高教学的实效性
信息论与编码课程体系部分内容对学生来说，其掌握和分析具有一定的难度。因此，信息论与编码课程体系在教学过程中应当合理安排课程体系。尽量避免连续信源理论、连续信道容量等方面的抽象内容。学生由于知识程度和理解能力等方面的限制，不具备相应的学习能力，因此，在教学过程中应将离散性的内容作为重点来探讨，而对连续信源理论、连续信道容量等方面作简单介绍。同时，老师在授课过程中，应当避免单纯的理论说教，应将抽象的理论课程通过推导直观化、理解简单化、概念直观化等方式确保学生们对知识的理解和掌握。
（三）创新教学方法和手段，加强多媒体教学工具的运用
传统的教学手段和方法过于强调老师的说教。老师、教材和学生在教学过程中的重点和主体。而在信息化高度发展的今天，信息化开始向教学领域逐渐渗透，多媒体教学在教学当中得到了普遍的运用。老师可以灵活运用声音、图像、动画、视频、文本等多媒体资料，变单纯的理论说教为现实的动画演示，使教学内容更加生动、形象、逼真。增加课程体系的立体感和有效性，提高教学的效率和水平。同时精心准备教学内容，将多媒体教学与传统教学方式有机融合，从而不断提高教学质量。
三、结束语
信息论与编码课程是抽象性较强，复杂度较高。同时，课程体系在整个教学过程中是非常重要的。这就决定了课程教学必须加大改革力度，改革传统的教学方式和模式，创新教学管理理念和方法，使课程体系既能确保学生的理解和接受能力，又能实现教学改革的需要。
参考文献：
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[3] 高博，杨晓萍，“信息论与编码”理论与实验教学研究[J]， 北京：中国电力教育，2012（04）：12-13
物联网技术导论论文篇11
物联网技术在世界范围内被关注才只有十几年时间，而引起重视并获得快速发展也只是近几年的事情，却已经开始在军事、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空问和海洋探索等领域投入应用。随着教育部批准各高校开设物联网工程专业课程以来，国内具有一定教学和科研基础的高校陆续响应，积极投入师资力量和硬件资源。物联网工程专业属于计算机、通信、电子等多领域的交叉学科，各院校物联网工程专业的培养目标基本是培养具有多领域基础理论知识和创新实践能力的复合型人才。
根据当前国内物联网技术以应用为先导的特点，大部分高校在注重物联网理论知识体系架构的同时，还加强对学生工程实践能力的培养，培养为我国工业化和信息化融合、为信息产业服务的高层次、高素质的复合型和创新型技术人才。显然，物联网技术的不断推广和应用使得社会对物联网人才素质的要求逐步提高。面对21世纪信息化时代的挑战，如何培养面向广大应用市场需求的物联网工程专业人才和科研人才，成为现阶段物联网教育领域的一项研究课题。
1、物联网工程专业人才培养的基本要求
物联网的技术架构可以概括为C3SD，即建立在传感网络fsensor network）之上的通讯（communication）、计算（computation）、控制（control）、数据海（Data Ocean）集成的架构。物联网由通讯系统、计算系统、控制系统、感知系统和数据海5大技术系统支撑。
物联网工程专业的实践课程必须是以物联网体系结构为核心进行设计和技术开发。相应地，我们在学生培养的不同时期设置不同的物联网专业实践课程，使学生循序渐进地学习和运用物联网5大技术的不同层次的开发和集成应用，具有较强的物联网技术综合应用和工程实践能力，能够从事物联网应用系统规划、设计、实施、管理和维护等相关工作。
2、物联网工程专业人才创新能力培养方式
以物联网专业的需求为引导，学生针对不同的应用方向和已有物联网领域知识进行创新，通过技术创新巩固已有的物联网专业理论知识，形成将理论学习与运用创新相结合的良性循环，在注重物联网理论知识体系架构的同时，也加强对工程实践能力的培养。
2.1 物联网工程专业知识学习
物联网工程专业学生培养方式的侧重点在于全方位的计算机硬件、软件以及物联网理论知识的学习，而不局限于单一行业的知识运用需求。区别于计算机专业学习，物联网工程专业知识学习更加注重学生的专业应用实践能力培养，将计算机知识如数据结构和算法、编程语言设计、数据库等运用到物联网实际应用领域中，通过数据处理、算法分析、系统开发等实际应用验证计算机和物联网理论知识。
学生可以通过算法和理论进一步理解物联网技术原理，尤其是通过相关实训应用程序开发（传感器原理及应用、REID原理及应用、传感器网络原理及应用、数据处理与智能决策、物联网通信技术、物联网控制、物联网信息安全等）进行物联网理论和方法相关课程的创新思维培养，达到创新性学习。
2.2 以工程应用需求作为创新性培养方向
基于工程应用需求的物联网工程专业学生培养模式建立在市场对物联网工程专业学生有较高的物联网发展洞察力、解决特殊问题的创新能力等要求基础上。学生需要结合自身专业特色对当前物联网工程应用需求进行深入分析，找到切入物联网的兴趣点，将物联网理论和技术运用到实际问题中，如智能交通、智能仓储，进入运用理论解决问题以及利用问题促进理论创新的良性循环。
将计算机、物联网理论和工程应用相结合，为物联网理论创新性教学提供了一个方向。目前，计算机学院已建设智能交通、智能仓储等实训综合平台，基于工程应用需求不断更新和优化实验教学内容，强化学生实训和实践能力锻炼，采用项目案例库的方式培养学生物联网工程设计能力和开发创新能力。
2.3 以学生为中心的自主创新
在培养物联网工程专业学生创新能力的过程中，我们更需要注重学生的自主创新能力培养，允许学生自主选题并自主研究，将自身兴趣、专业知识和研究方向紧密结合，尊重学生的思想独立性，引导学生根据已有的计算机和物联网工程专业知识和自身的兴趣爱好，结合物联网技术具体应用，选择自主研究领域。同时，为学生提供开发资源如开发平台、数据库系统、RFID+GPS物流管理系统（利用RFID技术、GPS定位技术、自动控制技术以及网络通信设备等搭建物流管理实验平台）等，让学生从实际应用中体会物联网的体系结构，针对不同的物联网技术应用方向开展具体的研究并不断创新。
在此基础上，引导学生从计算机技术的角度思考物联网技术问题，鼓励学生从计算系统以外的角度进行系统创新，将计算机和物联网理论知识与实际的工程运用需求相结合，培养物联网工程专业学生的专业素养和实践能力。
3、物联网工程专业人才自主科研能力培养方式
面对物联网技术和计算机学科的不断发展以及科研成果的不断涌现，如何将学科的新理论、新技术、新方法引入实验教学，使实验教学真正紧跟学科发展，培养具有创新思维、创新能力和自主科研能力的高级专业人才，成为物联网专业教育工作者面临的新问题。
武汉大学计算机学院有丰富的科研成果，尤其在计算机软件体系结构、软件工程、计算机网络技术、计算机应用、物联网技术、虚拟现实技术等研究领域具有鲜明的科研特色和优势。在物联网专业实验教学体系建设中，计算机学院充分利用科学研究、合作交流等方面的资源和成果，打造具有自身特色和优势的实验体系品牌，促进科学研究与教学实验体系建设之间形成良性互动，构建通畅的教学与科研互动渠道，实现资源全面共享，同时将当前的科研成果融入实验教学，以培养物联网工程专业学生的自主科研能力。
我们以移动三维虚拟地球软件平台为例详细说明。智慧城市作为一种热门应用，涵盖了云计算、物联网、TD-LTE、高端软件、集成电路、下一代网络（NGN）等多种前沿技术。近些年来，物联网与智慧城市也从起初的两个新鲜概念，在技术进步和应用需求的潜在推动下越走越近。物联网是智慧城市建设的途径，智慧城市建设又为物联网技术和产业的发展提供广阔的空间。目前，三维虚拟地球是智慧城市的主要依托平台，是结合计算机仿真、物联网、地理空间信息、数据库、智能分析等前沿技术构建的数字地球模型，能够实现对全球地理数据无缝、多尺度地浏览和互操作。
三维虚拟地球软件平台是当前相关技术领域的研究和应用热点，是计算机技术、物联网技术与GIS理论技术紧密结合的产物，也是信息化社会的建设需求，因而更具有前沿性和应用性。随着计算机硬件技术的发展，平板电脑以灵活、方便携带等特点，在移动操作系统的支持下得到广泛应用。与此同时，物联网技术近几年的快速发展，也积极推动了移动三维虚拟地球软件平台的研究和应用。移动三维虚拟地球软件平台和传统虚拟现实系统平台主要有以下几个方面的典型差异：（1）平台硬件限制；（2）应用方向明确；（3）服务器需求更高。对此，我们从物联网技术运用的角度出发，激发学生的创新能力。移动三维虚拟地球软件平台使用先进技术，可与社会需求无缝衔接。这些科研成果在实验教学中的使用有效地增强了学生综合运用知识、解决实际问题的能力，更重要的是激发了学生的学习兴趣，增强了自信心，开拓了思维能力。
结合工程应用的需求和该平台可扩展的特点，为物联网工程专业的学生提供广阔空间，不仅让学生掌握虚拟平台中软、硬件系统各个部件的原理，而且让学生系统地理解多种部件的集成。我们从工程应用角度、用户体验、发展前沿3个方面进行理论和应用创新，在学生创新能力培养上取得了重大突破。
3.1 针对终端硬件的创新实践
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。同时，针对移动终端的硬件特性巩固计算机嵌入式设备CPU、网络等方面基础知识，在传统虚拟现实交互方法的基础上进行创新，改进虚拟现实的人机交互算法。
3.2 针对不同行业应用的创新研究
移动三维虚拟地球的应用方向非常明确，即针对电力、农林、渔牧、地下管线、物流仓储、等方面的不同需求，要求移动三维虚拟地球平台实现移动数据采集、快速空间分析、高效三维显示等功能；针对不同的功能特性设计相应算法，如数据采集要求低精度移动设备相机拍摄的数据能够在后期的数据加工处理中实现影像还原，学生必须在传统图像处理算法的基础上进行创新，实现这一特定功能。我们引导对图形图像和传感器感兴趣的物联网工程专业学生设计相应的数据处理算法，并在此基础上进行应用创新实践。
3.3 针对数据服务器的创新研究
移动设备通过移动互联网提供面向大众化的信息服务，但由于受到硬件性能限制，使得用户在终端无法对海量空间数据进行快速处理，传统的商业数据库如Oracle、sqlserver无法满足数据预处理的需求，但是服务器端要求能够针对移动终端的特定数据请求提前进行数据预处理。针对移动三维虚拟地球对数据服务器的特定要求，我们必须采取新型的后台服务器，对新型数据服务器设计地理空间数据的存储架构，对数据处理算法进行创新，以满足移动虚拟地球的数据服务需求；引导对数据库系统感兴趣的物联网工程专业学生设计相应的数据库存储方法，并在此基础上进行应用创新和科研实践。
物联网技术导论论文篇12
一、课程特点及课程定位
《物联网工程项目应用》是集无线传感器网络技术、综合布线技术、嵌入式开发技术于一体的综合应用课程，是将理论知识转化为实用技能的纽带课程。该课程最大的特点就是学科交叉，从单片机编程到上位机开发、从设备安装到设备布线、从方案设计到整体项目调试，每一步都对学生的基础知识和知识面有较高的要求。并且由于物联网工程均要落实到具体的应用，所以要求学生对于行业规范标准要有一定的认知。总的来说，此课程具有面向应用、注重实践、强调实用技能的特点。
高职院校《物联网工程项目应用》课程一般?_设在第四学期，此课程的前导课程有《电子技术基础》、《无线传感器网络技术》、《嵌入式开发》、《传感器技术》和《网络综合布线》，通过这些课程的学习，学生能够掌握物联网工程项目所需的理论知识和基本技能，为后面工程应用做好铺垫。《物联网工程项目应用》这门课程不仅仅是物联网技术技能的出口，同时也是连接理论知识和实际工程项目的桥梁，在整个课程体系中具有非常重要的作用。
二、课程理论教学设计
《物联网工程项目应用》课程的特点使得此课程理论内容覆盖范围较广，所以在进行理论教学时要考虑到学生知识基础和学校实训条件。通过上文介绍，我们通过对学生前导课程的学习，基本能够掌握物联网工程应用的理论知识。我们物联网工程实训平台为凌阳公司生产的物联网智能家居实训平台，智能家居工程作为物联网工程的典型代表，具备物联网工程的大部分特点，同时涵盖市场需求较大，所以《物联网工程项目应用》课程以智能家居工程项目应用为主，理论内容包括智能家居理论基础、智能家居相关技术、控制设备理论、安防报警及监控理论和工程案例分析。课程涉及到的传感器知识、编程知识等内容将在授课过程中进行穿插讲解，这样方便学生活学活用，效率较高。
针对理论课程存在理解困难、复杂枯燥等问题，我们利用分组教学、角色扮演等方法来提高课堂的互动和趣味性。将完整的物联网工程分解为一个个小工程，由同学扮演甲方和乙方，在提出需求和解决问题的过程中融入理论知识，不仅增强了学生的互动，同时也让学生掌握了理论知识，效果较好。
三、课程实训教学设计
课程的实训教学与理论教学相互联系又存在很大不同，本课程的实训教学特别重视对学生实用技能的培养，通过物联网项目的设计、安装、调试来锻炼学生对完整工程项目的把控能力。为完成课程目标，我们将此课程的实训分为两部分内容：上位机软件实训和智能家居平台实训。
1.上位机软件实训。上位机软件是物联网工程项目不可缺少的部分，目前主流的上位机大部分采用C#开发，但是随着工业智能化改造的加快，工业物联网也有了越来越多的需求，工业组态屏这一新型应用也逐渐普及。为适应产业需求，我们在进行上位机软件实训的时候，在不影响学生学习的基础上，适当的调整了C#开发时间，增加了组态屏上位机软件开发的课程，让学生能够尽快的接触新应用，为以后的岗位需求做好铺垫。
物联网技术导论论文篇13
[基金项目]本文系2008年江苏省教育科学“十一五”规划重点资助课题“理工科大学生就业与创业教育研究”、2010年江苏省教育厅高校哲学社会科学基金项目“以就业为导向的物联网专业人才培养研究”（项目编号：2010SJB880026）、2011年南京邮电大学思想政治教育校级规划项目“物联网对大学生思想行为影响的调查研究”（项目编号：XC211021）的阶段性研究成果。
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985（2013）08-0103-02
一、研究背景
1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网概念，自此物联网概念正式进入人们的视野。物联网的英文名是 Internet of Things，也称为Web of Things，是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络，具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化三个重要特征。2009年8月同志在视察中科院无锡物联网产业研究所时，对物联网应用提出了一些看法和要求，自提出“感知中国”以来，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一并写入“政府工作报告”，物联网受到了中国全社会极大的关注。每个产业的发展都离不开人才的培养。当今物联网时代，对物联网人才的培养势在必行。物联网与互联网、传感网有着重要的联系，互联网和传感网的人才培养早已开始，但物联网的人才培养还处在初始阶段，因此我国更应该加快物联网专业人才的培养。
二、物联网人才培养的现状
2010年2月25日，《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》指出：当前国家决定大力发展互联网、绿色经济、低碳经济、环保技术、生物医药等关系到未来环境和人类生活的一些重要战略性新兴产业。为了加大战略性新兴产业人才培养的力度，支持和鼓励有条件的高等学校从本科教育入手，加速教学内容、课程体系、教学方法和管理体制与运行机制的改革和创新，积极培养战略性新兴产业相关专业的人才，满足国家战略性新兴产业发展对高素质人才的迫切需求，经研究，决定在2010年4月前完成一次战略性新兴产业相关专业的申报和审批工作。战略性新兴产业涉及的领域包括：（1）新能源产业。（2）信息网络产业。如传感网、物联网技术。（3）新材料产业。（4）农业和医药产业。（5）空间、海洋和地球探索与资源开发利用。可见，教育部已经认识到物联网人才培养的重要性，并希望各高校能够增设物联网相关专业，为物联网产业的发展提供优秀的专业人才。各高校积极申报，教育部快速反应，在《教育部关于公布同意设置的高等学校新兴产业相关本科新专业名单的通知》中获得批准的物联网工程专业30所、物联网技术专业5所、智能电网信息工程专业2所。2011年，在《教育部关于公布2010年高等学校专业设置备案或审批结果的通知》中，新增批准的物联网工程专业25所。尽管高校开办物联网相关专业的热情高涨，但有一个现实不容回避，即目前许多高校的物联网学科课程未形成体系，实训建设标准等相关问题有待进一步规范。面对这一现状，高校需要及时跟踪物联网可能发展的就业空间，找准物联网行业企业动向，以就业为导向制订物联网专业人才培养方案。
三、以就业为导向的物联网专业人才需求分析
1.物联网人才需求及就业岗位分析。物联网行业需要多种技术人才，根据物联网的四层架构，可对应为四类技术人才。电子设备开发人员和传感器设计与制造人员；移动通信和计算机网络人员；软件设计人员，特别是网络服务人员；嵌入式软件设计与开发人员。根据物联网人才需求分析，物联网专业应培养具有物联网行业必备的理论知识和专业技能，有较强的物联网应用系统操作能力、一定的系统设计和开发能力，能从事物联网硬件系统安装与调试、物联网系统管理及嵌入式软件开发的高技术应用型专业人才。根据对物联网企业的调研，其面向的职业岗位主要有感知设备设计与安装、系统集成与调试、嵌入式软件设计、物联网管理与应用。
2.物联网专业培养方向和能力需求分析。物联网专业是一个综合性学科，涉及电子技术、计算机技术和软件技术等相关专业，所以人才培养可根据不同的岗位目标分为四个方向，即感知设备设计与安装方向、传输与网络方向、嵌入式应用软件方向和物联网管理方向。四个培养方向对学生的能力要求有所不同。物联网专业学生应掌握物联网系统基本理论，具备构建、调试、运行和管理物联网专业应用系统的能力，具备开发物联网终端软件的基本能力，具备物联网应用系统故障排除能力，了解物联网技术发展动态等。
四、物联网专业人才培养方案研究
1.课程设置。应从现有支撑物联网的专业着手，以就业为导向，根据物联网产业发展的实际情况做出实时调整。本文根据物联网的四个方向，结合目前物联网产业设计的四大核心学科——微电子、无线传感、通信传输、计算机及其网络，以网络工程、物联网工程两个专业方向来讨论物联网专业人才培养方案和核心课程，重点是课程设置。
一是网络工程。人才培养目标：培养适应信息产业发展需要，在德、智、体、美诸方面全面发展，基础扎实、知识面宽、实践能力强，具有创新精神、较高思想道德、良好的科学文化素质、敬业精神和社会责任感，拥有扎实的通信技术、通信系统、网络工程和网络管理等方面的基础理论和系统专业知识，能在物联网与传感网技术等相关领域从事科学研究、教学、应用开发、产品设计等工作的高级专业技术人才。专业核心课程：网络技术概论、离散数学、数据结构与算法、计算机组成原理、信息与系统、通信原理、操作系统、数据库系统原理、编译原理、计算机网络、网络安全技术、IP网络技术及应用、网络编程技术、网络工程基础实验等。 专业方向：面向信息网络国家战略性新兴产业培养的网络工程专业技术人才应满足企事业单位需求，着重网络与应用系统研发、运营支撑以及技术创新能力的培养。
二是物联网工程。人才培养目标：培养适应国家战略性新兴产业发展需要，德、智、体、美全面发展，基础扎实，创新意识和实践能力强，具有较高的思想道德和良好的科学文化素质以及敬业精神和社会责任感，拥有扎实的物联网基础理论知识和专业技术方法，能在信息网络等领域从事科学研究、教学、应用开发、产品设计等方面工作的高级跨专业型人才。专业核心课程：高级语言程序设计、电工电子技术基础、数字电路与逻辑设计、物联网架构和技术、数据结构与算法、计算机组成原理、通信原理、操作系统原理、数据库系统原理、计算机网络、嵌入式系统原理与应用、物联网感知技术及其应用、无线传感器网络、物联网安全技术、软件工程、通信软件设计基础等。专业方向：面向信息网络国家战略性新兴产业培养满足企事业单位需求的物联网工程的专业技术人才，着重在物联网产品与应用系统研发、运营支撑以及技术创新能力的培养。
2.实践体系。以“智慧校园”为背景，搭建集传感层、网络层、应用层的综合应用系统，以智能家居、智能安防、智能门禁、智能教学、广域信息等为应用背景的综合系统，坚持开放性和应用为导向的原则，以实训的形式培养学生的创新能力为主要目的，见下图。
3.师资建设。首先，物联网是一个多学科领域，除计算机学科外，还需要引进通信工程、电子科学与技术、电子信息工程等专业具有高职称或高学历的讲师，同时在企业聘请具有丰富项目开发和管理经验的工程师参与教学与实训共建，打造一支专兼结合的教师队伍，形成企业和相关产业领域专家到高校和高校教师到企业的双向互动的机制和模式。其次，整合现有人才资源，将计算机科学与技术、电子信息工程和通信工程等专业的教师资源整合起来，实现软件资源共享。最后，走出去进修或请进来培训，对于有些未开设过的课程，可以选派教师到国内外相关机构进修，或聘请教师对校内教师进行培训，以提高师资水平。
4.校企合作。据测算，物联网的产业规模比互联网产业大20倍以上，物联网技术领域需要的人才每年都在百万人的量级。物联网高技能人才将作为商家和企业的宝贵财富，在促进企业提高效益、实现科技成果转化和增强企业经济技术实力方面具有不可替代的重要作用。校企合作是培养物联网人才的途径。对学校而言，要选择管理比较规范、经济效益比较好的企业作为校外实习教学的合作伙伴，并成立实习小组，由学校确定组长，负责学生上班和业余时间的管理，确保实习正常进行；同时聘请企业领导或专家听课，对教师所教、学生所学、企业所用三者是否对接进行评估，及时发现和纠正问题，学生实习前，学校、企业、学生三方面要签订相关协议。对企业而言，可以挑选人才，降低用人方面的成本和风险。当前校企合作的模式有四种：学校引进企业模式，实践和教学相结合、工学交替模式，校企互动式模式，“订单”式合作模式。其中，“订单”式合作模式使学生入学就有工作，毕业即就业，实现了招生与招工同步、教学与生产同步、实习与就业联体，突出了职业技能培训的灵活性和开放性，培养的学生适应性强，就业率高。
5.学术交流。高校教学和课程相对独立和封闭，缺乏全国范围内教与学沟通的平台，阻碍了新学科的发展。物联网专业应本着开放性的态度，建立教学交流的开放平台，便于学生、教师、专家、学者进行交流。交流的具体功能如下：教学交流，教师可讨论、交流、共享，促进课程的标准化、完善化，形成精品课程；学生学习交流，可按不同的知识点分版块、课程交流和学生项目交流；以学科竞赛促进交流；业界厂家新技术交流、人才需求；标准课程的再推广，包括师资培训、社会人才培训和高校课程的再植入。
物联网作为一个战略性新兴产业，涉及领域很广，不仅需要学校培养人才，也需要社会帮助培育。高校作为培养高素质人才的主要场所，应结合实际，以就业为导向，为未来庞大的物联网产业输送人才，为我国物联网产业的发展贡献力量。
[参考文献]
