物联网专业范文

时间:2023-10-24 23:34:00

物联网专业

物联网专业篇1

关键词:物联网;物流专业;应用;情境教学

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)09-0173-03

随着中国近几年物流业的蓬勃发展,国内对物流人才的需求量越来越大,要求也越来越高。物联网技术的诞生进一步推进了物流产业的发展。然而,对于这个新兴技术的应用,在当今物流人才培养方面,许多院校却没有跟上步伐。因此,在新形势下,合理利用物联网进行物流专业教学,对学生理解并掌握物联网技术,对提高物流专业教学效果有着非常重要的意义。

物联网技术的基本特点

物联网,顾名思义,就是“物物相连的互联网”,其核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上延伸和扩展的网络。物流网概念早在1999年便已提出,其定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器以及其他各类传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接,以实现在任何时刻、任何地点条件下人与人、物与物、人与物之间的互联、互通,进行信息交换和通讯,最终实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网是继互联网与移动通信之后的又一次信息技术革命。它可以广泛应用于军事、环境、交通、医疗、制造、科研、教育等各领域,其中,应用最广泛的就是物流领域。

物联网的最大好处是能够提高社会的智能化、自动化水平,把原来不能实现或者难以实现的功能实现了。通过把没有智慧的“物”植入无线智能芯片,使得人类的感知更灵敏,控制更自如,生活更方便。

利用物联网相关技术进行物流专业课程教学

物流是极具时代特征和实践操作性的一门学科,在教学中最明显的特点就是要突出对学生行业知识及技术技能的培养。在新形势下,将物联网这种新兴技术引入物流专业课程的教学,对提高物流专业教学效果,使学生掌握前沿技术技能有着非常重要的意义。

(一)利用物联网让学生了解和掌握定位跟踪技术

在物联网应用中,与人们生活结合最紧密的就是定位跟踪管理。定位跟踪的对象可以是人,也可以是物品。通过定位跟踪管理或以其为基础,才能发展出更多的应用,实现“物物相联”。

定位跟踪管理可以应用于诸多物流领域,如人员定位跟踪、车辆定位跟踪、物品定位跟踪、集装箱定位跟踪、飞机轮船定位跟踪等。定位跟踪技术除了射频识别技术(RFID)以外,还涉及二维条码技术、GPS、GIS、无线通信、卫星通信等等。

在物流管理专业中,《运输管理》课程的核心就是运输调度、线路规划和商品货物的跟踪管理。利用物联网,可以事先选定某一物流公司某批同时装运的货物,通过实时信息传输来掌握车辆货物的运行状态,包括运行路线,货物的装卸货、转运、分拨等一系列过程。最后,跟踪与记录该批货物的运行轨迹,运行轨迹在图上进行形象直观的回放,形象地反映货物当天行走的轨迹。

对于《配送管理》课程,通过物联网,学生可以了解商品集货、分装、配送及选择配送线路等过程。

这样,在进行专业课教学时,就可将理论与实际相结合,使学生对所学的知识点有更加理性和感性的认识。

(二)利用物联网让学生了解和掌握识别技术

物品的标识类似于人的身份证,对物品进行标识有助于实现企业的现代化和数字化管理。不仅如此,对物品进行标识是实施定位跟踪的前提条件。物品定位跟踪的原理就是经自动采集设备感应贴有RFID标签的物品,由定位中间软件计算得出该RFID标签的位置和状态信息,以此来判断物品的位置和状态信息,并显示在位置地图界面上。当物品的位置发生变化时,人们便可以感知到。

在《配送管理》课程中,通过物联网,学生可以了解到商品的采购、进库、盘点、分拣、出库等操作环节,可以比较系统地掌握商品的配送流程;通过商品标识条码管理,了解商品的基本属性,包括商品的分类、批次等信息;通过商品包装RFID标签管理,可以了解包装箱号以及放入包装箱内的物资信息。

在《仓储管理》课程中,通过物联网,可以让学生了解仓库管理中的出入库管理、盘点管理、库位识别等真实情境。

在《库存管理》课程中,通过物联网,学生可以更加清楚地知晓库存商品的一系列管理过程:(1)录入过程:通过扫描送货单据上的二维条码,将商品的文字、图形信息快速、准确地录入。(2)出入库商品自动清点:通过安装在货架上的RFID读写器读取出入货架的商品包装箱上的RFID标签信息,快速取得包装箱内的商品信息。(3)库内商品盘点:使用手持RFID读写器读取包装箱上的RFID标签,获取商品信息,扫描货位标识条码,经过确认后,数据传送到系统中,系统自动显示盘点结果,包括库位信息及相应库位内存放的商品信息。(4)库位识别:采用图形显示货位布局,选取某一货位,货架上相应位置的有源RFID标签进行声光提示。

在《供应链管理》课程中,利用物联网还可以清楚地让学生们了解物资的流通过程,如零部件的采购、产品的加工、产成品包装和分销等环节。

(三)利用物联网让学生了解和掌握远程控制技术

远程控制技术在当前的物流领域中是一个比较完善的技术。然而,目前许多物流专业课程并未对其进行详细阐述,特别是《运输管理》和《国际物流》两门课程。

物联网专业篇2

物联网产业2009年被确定为我国七大战略性产业之一,近几年来风起云涌,成为各行各业关注的热点。据思科最新报告称,未来10年,物联网将带来一个价值14.4万亿美元的巨大市场。产业发展,人才先行,物联网产业发展的同时,全国本科和高职院校也相继开设了物联网专业。

2010年初,教育部下达了高校设置物联网专业申报通知后,众多高校争相申报。2010年,教育部批准37所本科高校开办物联网专业,2011年,全国有江苏、天津、山东、湖南、福建等11个省市在高职院校第一次开设了物联网应用技术专业。随后几年,物联网应用技术专业在全国高职院校陆续开设,截止2015年3月,全国已有264所高职院校开设了物联网应用技术专业。

物联网应用技术专业应以《国家中长期科学和技术发展规划纲要》为指南,以智能化的物联网系统为载体,围绕“物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护”三个主要方向,紧密结合社会发展与经济建设的重大需求与发展战略,整合各校自身及校内外合作团队的优势资源,建立符合各校自身特色的以物联网应用技术专业为核心的专业群,为信息产业的发展做出贡献。因此,很多高职院校在近四年的时间里,在专业建设、人才培养方案制定以及课程体系建设方面做了很多工作,为办好“物联网应用技术”专业打下了良好基础。在此基础上,进行更深层次的探索,有效地将计算机网络技术、软件技术、楼宇智能化、应用电子、机电一体化等专业课程进行融合,有利于更好地培养综合性的技术人才。

二、以物联网应用技术专业为核心的专业群建设现状

专业群主要是指各学校围绕某一技术领域或服务领域,依据自身独特的办学优势与服务面向,以学校优势或特色专业为核心,按行业基础、技术基础相同或相近的原则,充分融合相关专业而形成的专业集合,专业群代表着各学校的专业发展方向。

全国高校物联网及相关专业教学指导委员会组织高校在物联网专业的知识体系、课程体系、应用实践和人才培养等方面进行了一系列的探索,国内高校也根据自身的情况对物联网相关专业的课程体系建设进行了多方面尝试。但物联网目前属于新兴产业,学科领域跨度较大,各高校都是刚刚开始设立物联网相关专业,由于专业定位的差异,各高校物联网专业开设在不同的学院、系部及专业教研室部门。专业建设情况不一,专业方向差别也很大,也没有成熟的经验可以借鉴。

物联网应用技术专业在全国高职院校开设已有四年多了,虽然专业设立起来了,但事实上,如何建立科学的物联网专业人才培养体系、如何以物联网专业为核心组建专业群等问题却成为困扰各高职院校专业建设的难点。物联网应用技术专业在全国200多所高职院校开设,专业开设侧重点各不相同,各兄弟院校之间缺少统一的规划。由于物联网专业涉及的专业领域较多,所以各开设物联网专业的学校都面临着物联网课程开设以什么方向为主的思考,以物联网专业为核心的专业群建设也逐渐成为各校探讨的热点问题。

三、物联网专业群建设的目标及方法

根据我国及安徽省物联网新兴产业规划,并结合学院特色,建设和开发物联网应用技术专业为核心的专业群,应围绕“智能家居、智能物流、产品追溯”三个应用领域和“物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护”三个典型工作岗位及“教、学、做”三位一体教学模式进行深入研究,以项目驱动式教学方法为手段,突出已有计算机类、电子类、自动控制类各个专业的专业优势,融合物联网相关专业的知识点。探索总结出一条综合性强、多方向多角度的综合应用为主线的教学思路,为全国高职院校物联网专业构建一个合适的专业群建设平台。

物联网专业群课程体系建设应充分吸收世界先进的CDIO工程教育理念,以物联网工程项目的规划、设计、实施和管理维护生命周期为载体,建立“做中学”的教育模式,研究开发符合本地区特色的物联网专业群的建设路径,培养学生具有较强的自学能力、组织沟通能力和协调能力,并能系统地掌握物联网及其相关专业的知识。主要从以下几个方面来实现物联网专业群建设目标。

第一,面向市场需求,结合计算机网络技术、计算机控制技术、应用电子、软件技术等专业知识,突出各专业的重点课程。培养学生具备“智能家居、智能物流、产品追溯”三个应用领域的基本应用能力。按照学生职业岗位的能力需求,从初学到熟练的成长过程,以培养职业岗位技能为目标,基于工作过程进行物联网为核心的专业群建设。

第二,通过充分的社会调研,联合企业,聘请专家,找出上述三个领域中所有的代表性工作任务,选择完整的、对职业成长起关键作用的、有较大开放性和代表性的工作任务,从中提炼出典型的工作任务,再对所需的职业能力进行教学分析,研究提炼出适应“物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护”三个典型工作岗位的专业群的发展方向,以便在后期突出重点教学内容。

第三,通过“校企合作,工学结合”办学模式,进一步了解当前物联网企业的人才需求规格,培养满足企业实际需求的高技能人才,基于“以职业能力为目标、以项目为导向”的人才培养模式,“以服务为宗旨,以就业为导向”的指导思想,建设“教、学、做”三位一体的专业群的建设。

通过对上述“三个应用领域”、“三个典型工作岗位”及“三位一体”的专业群建设深入研究,结合本地区企业发展方向及学院实际情况,研究以物联网为核心专业的专业群的建设。

四、专业群建设研究的主要内容

1.物联网技术体系研究

目前比较公认的物联网技术体系由三层结构组成,分别为感知层、网络层和应用层。分别实现、全面感知、可靠传递、智能处理的功能。具体功能如图1所示。

图1  物联网技术体系构架

(1)感知层

感知层是物联网的“皮肤和五官”,主要是进行物体识别、信息采集。感知层通过传感器、射频识别、条码识别、无线定位等技术感知和采集现实世界中发生的各种物理事件和数据,这些数据包括各类物理信息量、标识、音频、视频等数据等,然后通过近距离通信网络和智能信息处理技术实现所获取数据的近距离传输以及数据的分布式处理等过程。感知层的关键技术包括:RFID技术、传感器技术、嵌入式技术、短距离无线通讯技术等。

(2)网络层

网络层类似于人体结构中的神经系统,主要负责把感知和采集到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送,实现物联网信息的广泛互联功能。它主要是建立在现有的通信网络(包括有线和无线通信网)、广播电视网和互联网基础上。物联网感知到的信息通过各种接入设备与连接传输到上述网络,网络层解决了感知层所获得的数据在一定范围内、特别是远距离的传输问题。

(3)应用层

应用层位于感知层和网络层之上,是物联网智慧的源泉。人们通常把物联网应用冠以“智能”的名称,如智能电网、智能交通、智能家居等,其中的智能就来自这一层,现在更多地用智慧来进行描述,如智慧城市、智慧农业等。应用层解决数据如何存储(数据库与海量存储技术)、如何检索(搜索引擎)、如何使用、如何不被滥用(数据安全与隐私保护)以及设备的智能控制等问题。应用层是物联网发展的目的,通过公共中间件、信息开放平台、云计算平台和服务支撑平台等物联网应用技术,实现跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能,从而支持物联网技术在工业、农业、环保、医疗等行业领域的应用。

以应用需求为导向的系统设计可以是千差万别的,也不一定所有层次的技术都需要采用,即使在同一个层次上,对可供选择的技术方案也可以进行按需配置。结合各高职院校计算机类计算机网络技术、软件技术、电子信息类电子信息工程技术、应用电子技术、自动控制类计算机控制技术、机电一体化技术等相关专业,将物联网专业与相关的专业融合一体,致力于研究出一套适合高等职业院校物联网专业群的建设方案,将推动物联网应用技术专业及相关专业建设的同步、健康发展。

2.物联网专业群知识体系的研究

专业知识体系就是把一个专业领域内的专业知识组织成专业干线清晰、知识点层次分明、结构衔接完整的一个知识框架。在分析物联网技术体系的基础上,构建物联网应用技术专业群的知识体系,物联网应用技术知识结构中的专业知识部分应能体现物联网整体框架及其关键技术。因此,物联网应用技术专业知识体系应包括感知层、网络层、应用层的知识和系统整体架构与优化的知识。对应的核心知识领域分别是:感知层为射频识别(RFID)技术、传感器技术与无线传感器网络技术等;网络层为网络与通信技术、网络设备安装与配置管理等;应用层为软件设计、数据存储与处理技术、大数据处理技术、云计算技术、应用系统开发等;物联网整体的框架为物联网工程与综合布线、信息管理技术等。

根据上述分析,物联网专业群的建设,要能实现这样的培养目标:培养造就具有物联网技术基础理论、计算机网络技术、应用系统软件开发、智能安防技术等相关专业知识;主要面向物联网工程建设、物联网应用软件开发、物联网产品制造以及物联网技术应用等方面企事业单位,在生产、服务及管理第一线能从事物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护等岗位的工作;并在创新和创业意识、团队合作与人际沟通以及资料查询与组织能力等方面有良好的素养,能适应国家战略性新兴产业建设需要,具有职业生涯发展基础,德、智、体、美全面发展的高技能应用型人才。

3.以物联网为核心的课程群建设

围绕物联网工程中的应用技术领域对物联网应用技术专业职业岗位群进行整体分析,结合各学校计算机类计算机网络、软件技术、电子信息类电子信息工程、应用电子自动控制类机电一体化等已有专业,找出专业群课程相关技术领域中具有代表性的工作任务,选择完整的、对职业成长起关键作用的、完成任务的方式有较大开放性和代表性的工作任务,从中提炼出典型的工作任务,再对典型的工作任务及完成典型工作任务所需的职业能力进行教学分析,分解出“两个平台、三个方向”(即公共基础平台、专业基础平台;物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护)的专业群的课程体系。

物联网专业群体系的课程设置需要综合考虑专业群中各个专业的学科特点,应尽可能多地覆盖本专业的知识体系,将相关主干学科的核心课程和专业课程进行通盘考虑,打破学科体系的约束,遵循职业教育的特点,根据工作过程和知识结构将上述专业课程分成公共基础课程、职业平台课程、职业能力课程、实验实训课程、能力拓展课程五部分。详细课程分类及专业归属见表1。

表1  物联网应用技术专业课程设置

五、物联网专业群建设需要解决的问题及指导意义

物联网专业群建设是一个不断探索的过程,在教学改革和探索中主要须解决以下问题,并体现出专业群建设的意义。

1.物联网专业群建设是以应用为驱动的专业,专业群人才的培养根据专业共性知识和各地区物联网领域的区域特色,发挥相关学科的传统优势,使学生有兴趣、有目的、有实践地学习专业领域的知识,逐步地、系统地增长应用实践能力和创新能力。

2.在课程设置中,把行业应用特色纳入个性化课程或专业课中,形成理论型和实践型两套既有共性又有个性的人才培养方案和课程体系。

3.该专业群培养方案和课程体系坚持以“物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护”为主导,夯实基础教学,为学生的未来发展创造条件,以方向选修课为平台,拓宽学生的认知视野,妥善化解突出特色和拓宽视野间的矛盾。

4.物联网专业群建设的重点是应用实践,教学应由应用来驱动,作为新一代信息技术主要代表之一的物联网技术日新月异,我们应了解新技术的发展,根据市场需要,调整教学内容。课程设置及内容应重视特色,在实施过程中,应高度重视专业特色建设工作,大力加强课程体系和教材建设,改革人才培养方案,强化实践教学,加强教师队伍建设,紧密结合国家经济社会发展需要,推进专业建设与人才培养,切实为同类高校相关专业建设和改革起到示范和带动作用。

5.物联网应用技术专业涉及的“三个应用领域”、“三个典型工作岗位”及“三位一体”的教学模式”的深入研究,推动物联网专业群结合地方企业发展方向及学院实际情况,以服务地方新兴产业发展和学院已有优势专业特长为特色,完善符合社会需要的物联网专业群人才培养方案。

6.有利于学院根据自身行业和地方经济发展需求明确学校重点服务域,优化布局,错位发展,突出优势,彰显特色,逐步解决专业设置“同质化”问题;有利于促进教育资源的优化整合与共享,发挥优势专业的引领、辐射作用,促进相关专业提升;有利于专业间形成全力,发挥专业群的优势,提升服务产业能力,促进校企合作深入发展。

六、结  论

物联网专业篇3

关键词 物联网;技术技能型人才;校企合作

中图分类号:G712 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2017)08-0111-02

1 前言

物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮,其应用范围几乎覆盖了各行各业,被誉为下一个万亿元级规模的产业,已被我国列为重点战略性新兴产业之一。物联网行业对人才需求与物联网人才的缺乏形成鲜明的对比。高职院校作为高素质技术技能型人才的培养基地,只有充分利用资源,构建专业建设生态圈,才能更好地培养出适合行业需求的物联网专门人才。

2 了解产业需求,确定培养目标

在国家“十三五”发展规划中,明确指出要推进物联网研发应用。物联网产业作为新兴产业,有着广泛的应用前景。物联网产业涉及的重点领域有智能交通、智能物流、智能电网、智能医疗、智能家居、智慧城市、国防与军事等,可以说几乎包括了各行各业。随着物联网的大规模产业化,必然需要大量的高素质技术技能型高职人才。经过深入调研企事业单位,归纳总结出需求高职物联网专业较多的就业岗位有物联网产品的生产、制造与设备维护、物联网项目实施与管理、物联网项目售后服务与维保、物联网项目解决方案辅助设计、物联网产品的辅助设计与测试。专业建设紧跟物联网产业对人才的需求,对接行业企业,形成基于能力本位、提升职业竞争力的人才培养目标。

3 物网的体系结构

物联网技术是一个包含电子、通信、网络、软件等跨专业多门类的综合性学科。物联网体系结构如图1所示,物联网系统可以划分为三个层次:感知层、网络层、应用层。感知层负责识别物体、采集信息,包括条码标签和识读器、传感器、射频识别标签和读写器、摄像头等设备或技术。网络层负责信息传递和处理,包括各种通信网络与互联网形成的融合网络,包括互联网、广电网络、通信网络等。应用层是将物联网技术与行业专业领域技术相结合,实现广泛智能化的应用解决方案,利用智能手机、掌上电脑、个人计算机等终端实现应用。物联网专业的人才培养目标和课程设置要紧密围绕物联网的体系结构。

4 物联网专业人才培养模式

物联网专业人才培养目标 物联网专业要培养学生掌握物联网基础理论知识和物联网系统的构建方法,具备物联网相关产品辅助设计与生产、系统集成与测试、设备操作与维护技能,能从事物联网智能终端产品的辅助设计、制造,物联网工程项目的规划、施工管理,物联网设备安装、调试和维护,物联网项目售后服务、维保与管理等工作,成为适应物联网设备的辅助设计、生产、安装、运营维护等一线需要的高素质技术技能型专门人才。

物联网专业人才培养模式

1)深化“课岗融通、双标融合”的人才培养模式改革。通过对物联网行业及典型企业工作岗位调研,确立物联网系统集成、物联网应用维护、物联网产品生产及技术支持专业所面向的岗位。基于工作过程确立典型工作任务,将工作过程融入教学中,归纳行动领域。然后根据行动领域知识、能力和素质要求,将行动领域转化为学习领域,构建基于工作过程系统化的专业课程体系。将岗位工作能力与课程教学模块相融通,实现教学任务岗位化。在教学实践中,将岗位职业资格标准融入教学内容,保证学业证书与职业资格证书并重的“双证书”制度的有效实施,实现双标融合。

2)构建基于工作过程系统化的专业课程体系。

①以“项目为引领”,改革专业基础课,夯实专业基础。根据对顶岗实习生的企业调研反馈,学生由于基础知识相对薄弱,导致可持续发展遭遇瓶颈,因此在专业建设指导委员会指导下,物联网专业围绕专业建设的需求对专业基础课程进行改革,为学生今后的可持续发展奠定基础。

②基于工作过程系统化,建设专业核心课程。以典型工作任务过程或业务流程为顺序组织教学,运用现代教育技术和虚拟现实技术,利用仿真教学软件,优化教学过程。在物联网工程课程建设过程中,以视频监控物联网系统集成工程师的典型工作任务为切入点,围绕物联网工程系统规划、系统搭建、调试测试、升级与维护工作任务技能要求,设置四大情境:IP监控系统规划、IP监控系统搭建、IP监控调试测试、IP监控升级与维护。课程的实践平台采用校企共建的业界领先的平台,设备采用主流的视频监控中档设备,培养学生对IP监控系统基础理论、核心技术、业务流程、工程技术等知识的掌握,培养学生对视频监控网络平台搭建与维护,视频监控图像的实时监控、存储,报警业务等技能,真正围绕岗位工作任务要求培养学生,做到学以致用。

双师队伍的建设 专业教师与合作企业技术人员共同承担物联网专业核心课程的项目开发、工程实施等业务,提高专业教师的双师素质。通过教师到企业锻炼、参与课题研究、参加各类培训与竞赛等途径,加大对专业带头人、专业负责人和骨干教师的培养,形成以专业带头人为主导,双师素质教师为主体,结构合理的专业教学团队,以此带动教师队伍的整体发展。同时加强兼职教师队伍的建设,制定兼职教师管理办法。

强化实践育人,建设多层次的专业实践基地 立足行业,面向企业,以项目合作为切入点,创新校企合作运行与管理机制,促进办学内涵和办学水平的不断提升,走可持续发展道路。为彰显特色化办学的思路,提高人才培养质量,深化改革、丰富内涵,全方位、深层次地推进校企合作,形成校企合作“分层建设、分类管理”校企合作运行机制。根据双方合作内容的深度和广度,学院校企合作关系分为核心型、紧密型和半紧密型三个层级。专业依托于校企合作联合培养基地,通过各类技术性讲座、论坛、短期实训营、就业实战班、体验班等多种形式共同培养物联网专业人才。

5 结束语

物联网专业篇4

[关键词]:物联网 技工院校 课程设置 人才培养

中图分类号:TN711 文献标识码:A 文章编号:

一、物联网发展状况

2009年8月总理在考察无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时指出,要积极创造条件,在无锡建立中国的传感网中心,发展物联网。11月在首都科技界大会再次提出发展物联网。虽然物联网的概念在我国最近才得到广泛关注,但物联网的应用很早就在我国开展,目前主要以RFID、M2M、传感网三种形态为主。国内在传感器网络方面则处于发展初级阶段,基本上还是依托于科研项目、科研成果的示范,使用的协议也还是专用协议。2010年国家工信部和发改委出台系列政策支持物联网产业化发展。2020年之前我国将规划3.86万亿元的资金用于物联网产业化发展。

二、技工院校物联网专业建设背景与需求分析:

(一)物联网专业建设背景

1、行业发展状况

物联网旨在实现人、设备与系统间的智能互连,在业界被认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮,具有巨大的经济效益和社会效益,因此,必须重视物联网的研究和专业人才的培养。

2、国内外发展现状:

(1)在政府层面,美国总统对IBM提出的“智慧地球”概念给予了积极回应,将“新能源” 和“物联网”列为振兴经济的两大武器, 使“物联网”概念开始走入大众视线。此后,在不到一年时间内,各国相继出台了自己的物联网战略,例如中国国家总理提出的“感知中国”计划;

(2)中国在以互联网技术为先导的上一次科技发展浪潮中未占先机,在目前的物联网研发中要力争抢占先机,把握主动权,分享新技术对经济和社会发展带来的恩惠。而抢占先机最关键的是人才培养,中国要想成为物联网强国,必须加快本土物联网人才的大规模培养,改变互联网时代人才总是从国外引进的局面。

(3)推动物联网在我国的发展,也是在经济社会领域贯彻落实科学发展观的一种体现。正如主席所指出的那样:“实现科学发展,必然要求我们以解放思想为先导、以改革创新为动力。”当前我国发展物联网,一方面有助于提升创新发展与中国创造的水平,加快社会进步的步伐。另一方面,发展物联网有利于转变经济发展方式,实现国民经济又好又快发展的目标

(二)技工院校物联网专业建设需求分析

从物联网产业链的角度来分析,物联网产业主要有感知控制、 数据传输和数据处理三个环节。感知控制主要通过感知设备来对物获取感知信息,涉及到物联网中的硬件系统,这个环节需要电子设备技术人员以及芯片设计和制造人员;当物的信息被感知到,就可以通过数据传输到数据处理环节对 数据进行分析、控制,从而进行应 用,这个环节主要是通过网络进行 传输,涉及到计算机网络和通讯技 术,因此需要通讯和计算机网络人 员;数据处理环节主要对传输过来 的数据进行处理,涉及到系统分 析,因此需要系统设计、系统应用 和系统管理人员。根据以上物联网产业特征分析,物联网人才需求可以概况为三类:电子设备技术和芯片设计技术人才;计算机网络和通讯人才;系 统集成和应用人才。

三、技工院校物联网专业建设的思路

(一)物联网人才目标岗位分析

根据物联网市场人才需求特征和高职人才培养目标,高职物联网专业应培养具有物联网基本理念,具有物联网行业相对应岗位必备的理论知识和专门知识,具有较强的物联网岗位操作能力、一定的系统开发能力,能从事物联网技术及物联网系统管理等工作的业务能力,具有良好服务意识与职业道德的系统集成技术员、工程现场管理员、项目主管及辅助设计等高素质技能型人才。可以在物联网系统集成、物联网设备维护、运营服务等企业,从事无线传感网、RFID系统、局域网、安防监控网等工程施工、安装、调试、维护等工作。

(二)物联网专业人才培养方向

物联网专业是以计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程、控制以及软件工程、管理工程等多个学科相融合的综合性专业学科,因此在一个专业内要学习整个物联网相关知识是不现实的,所以物联网专业人才培养可以根据岗位目标定位。针对新兴的物联网产业发展以及目前新疆人才紧缺情况,初步培养掌握射频、传感器、无线传输、信息处理等物联网技术,能适应新疆物联网产业发展需要,具有从事无线传输、传感网、RFID系统、局域网、安防监控网等工程施工、安装、调试、维护等工作的业务能力高素质技能型人才。

(三)物联网专业课程体系的建立

课程体系的建立是实现专业人才培养目标的重要环节,也是人才培养的具体表现。主要围绕学生基本道德品质、职业素养、职业核心能力的培养,同时兼顾一定的知识面和专业延伸,来构建物联网专业课程体系。物联网专业课程主要有程序设计基础、计算机网络、物联网技术导论、电子技术基础、数据库应用、单片机技术应用、无线组网技术、RFID系统安装与调试、无线传感器网络安装与调试、工程图识别与绘制、系统集成与项目管理等组成。这些课程主要解决数据传输环节问题,要求学生掌握计算机网络和通讯相关知识,具有通讯系统的运行维护与管理能力,通信设备的安装、调试和故障排除能力。

(四)物联网专业建设-实践教学基地的建设

为了提高物联网专业人才的技术含量,加强物联网专业人才的技能培养,必须开发和建设物联网专业实训演练基地。由于目前物联网实验建设没有一个完整、成熟的方案,因此要在原来实验室的基础上进行改建或者自建。一是自主研制物联网实验室,包括多媒体传感节点、温度传感器节点、RFID节点以及多种传感器节点实验室。二是搭建物联网融合实验室,包括传感器节点、网络传输节点、数据处理和控制节点,实现完整的物联网系统功能。三是与不同行业的相关企业合作建立校外实训基地。学校与不同的物联网企业合作,利用企业资源为学生提供实验平台来弥补学校没有相应领域实验室的不足。

四、物联网专业建设应注意的要点

(一) 物联网专业建设应确定专业以及专业的独特性

在专业设置中,首先要考虑教育对象的就业需要,专业的设置具有明确的职业定向性,物联网专业就是培养既懂得物联网知识又拥有物联网相应技术的综合人才,有了明确的定位,才能对课程和教学实践进行规划和实施。同时,在强调智力技能培养以外,还应考虑教育对象的态度和对这一职业理解力的培养。

(二) 物联网专业建设应考虑目标多元化和兼容性

高职教育的培养目标不只限于正规的学历教育,还必须实施非学历教育,要发挥专业的独特优势,多元办学目标并举。

(三) 物联网专业课程体系开发突出职业性

课程开发应以满足企业对人才素质和知识结构的要求,强调“职业”又突出“能力”。

参考文献:

[1] 王红旭. 论物联网在高校的发展前景现代计算机,2011,(Z1).

[2] 程远东 . 物联网发展趋势与高职院校人才培养思考物联网技 术 ,2011,(2).

[3] 杨从亚 . 高职物联网专业建设探索 职业技术教育 ,2010,(35).

[4] 谢秋丽. 基于物联网人才培养与教学实践的研究 软件导刊 ( 教育技术 ),2011,(3).

物联网专业篇5

Abstract: Firstly, the author expounds the concept of the Internet of things, puts forward problems that higher vocational colleges come across when setting up the Internet of things major, and then, the training target of this major in higher vocational colleges is set up, and the curriculum system of the major is put forward to provide reference for higher vocational colleges who set up the Internet of things major.

关键词:物联网;培养目标;课程体系

Key words: the Internet of things;training target;curriculum system

中图分类号:G622.3文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)24-0232-01

0引言

物联网[1]是通过信息传感设备,按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络,其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息,结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,从而提高对物质世界的感知能力,实现智能化的决策和控制。目前物联网技术还属于一个新兴技术,正在快速发展。物联网专业是以计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程、控制以及软件工程、管理工程等多个学科相融合的综合性专业学科,因此在一个专业内要学习整个物联网相关知识和关键技术是不现实的。尤其是对于高职院校,由于培养目标与本科院校的不同,因此在高职院校物联网专业中应该开设哪些课程尚不明确。

1培养目标

针对物联网专业毕业的学生就业的工作岗位,省内的几所开设该专业的本科院校根据自己的特长、开设的课程、实验分别给出不同的定位,而高职院校培养的目标是高技能应用型人才,与本科院校的培养目标有着很大的区别。高职院校必须紧密结合社会发展的最新产业和最新技术,这样才能培养出满足产业分工和就业岗位群的人才需求,只有掌握产业新型技术和核心技术的专业人才才会受到用人单位的欢迎,才有更广阔的发展前景。为了提高物联网人才的技术含量,加强物联网人才的技能培养,最终培养出一批适合岗位的高技能型人才,必须满足企业对人才素质和知识结构的要求,强调“职业”又突出“能力”。高职院校培养学生是以就业为导向,以根据社会的需求为原则的,有很强的针对性。尽管很多高校都尝试着开设物联网技术专业,但是一切的工作都在摸索中。目前很多研究成果都是针对四年制的本科物联网技术专业[2][3]的研究,对于如何在高职院校内开设和发展物联网专业的研究不多,因此高职院校开设物联网专业存在着很多的难题[4],有待进一步的研究和探索。

结合企业的调研和交流,根据物联网的三个网络层次――传感层、网络层、应用层,设定不同的培养目标。传感层是以二维码、射频标签、传感器为主,实现物的识别,是与物理世界联系的纷繁复杂的数据采集方式,此层次的培养目标是使学生能够根据实际应用环境设计、开发、使用、维护不同的物联网节点、数控设备等;网络层,即通过现有的互联网、通信网络等,实现数据的传输与计算,将数据以各种接入方式进入互联网等各种通讯网络,使数据自由迅速的流动,此层次的培养目标是使学生能够根据实际应用环境设计、开发、使用、维护在各类通信系统中组织传感和控制信号的应用设备;应用层,即利用现有的手机、PC等终端实现应用,此层次的培养目标是使学生能够根据实际应用领域和应用实例设计、开发、使用、维护全面的物联网行业应用系统等。

2课程体系的设计

根据物联网专业的培养目标,确定知识与技能的要求,将物联网专业的课程体系,分为基础类课程和“传感采集控制”、“通信网络”、“系统应用”专业课程,其中专业课程与物联网的三个层次一一对应。基础类课程,主要让学生掌握自然科学、专业相关的基本理论知识及与人沟通基本技能。通常在高职院校中,最后一学期,即大三下学期为毕业设计和参加实习的阶段,因此专业的所有课程必须在大三上学期全部结束。课程体系的设计可以依据根据物联网的三个网络层次设定的培养目标来设计。

物联网本身是应用性很强的学科,仅仅传授基本概念和基础知识是不够的,因此在课程体系设计中一定要从实验和应用入手,切实培养出符合企业和社会需求的物联网实用人才。因此除了大一两个学期以外,建议每一学期都开设相应的综合实训课程。综合实训的目的就是将学生学习的专业知识融合到实际的项目中,通过实训项目的实施,使学生进一步巩固专业知识,从而掌握专业的工作技能,尤其是在第五学期,可以设计两个典型、实际的物联网系统的应用项目。如多物理量数据采集系统设计综合实训,包含物联网无线传感数据采集基础、数据采集原理和应用、数传控制设计环境和应用开发流程。在该实训中可以基于现有产品实施监测体系的搭建和实际运行,通过该实训掌握传感数据采集方法,熟悉专用设计语言编程方法,熟悉传感数据采集变化,掌握搭建无线探测监测体系的思路、方法和步骤。智能家居系统设计综合实训,将物联网技术上层最重要的应用之一的智能家居作为一个实训载体,突出了无线传感网络技术与RFID技术的实际应用。在该系统中包括了智能门禁系统、煤气泄漏监测系统、火灾预警系统、智能家电控制系统、室内人体红外感知系统等。这些综合实训的顺利实施离不开课程的支持,如单片机与嵌入式技术、zigBee技术、无线通信技术等,所有的专业课程在综合实训中都有所体现。

3结束语

高职院校开设物联网专业才刚刚兴起,因此没有现成的模式可借鉴。而且物联网本身是一个战略性新兴的学科,这就决定了其课程体系具有发展变化的动态特性。学校在办学过程中,紧密结合国家经济社会发展需要,不断地进行市场调研和人才需求的分析,改革人才培养方案,积极开展专业课程教学内容改革,及时更新教学内容,让学生能够掌握物联网的最新技术,为毕业后能够顺利地在物联网相关产业找到合适的就业岗位奠定坚实的基础,为国家战略性新兴产业发展培养高素质物联网专业人才。

参考文献:

[1]龙妍.物联网技术及其发展趋势沪忠望[J].科技信息,2010,(35):86-87.

[2]胡忠望.“物联网工程”新专业课程体系的设计[J].中国电力教育,2010,(22):109-110.

[3]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.

物联网专业篇6

关键词:物联网;专业建设;课程体系;实训室建设

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)14-3336-02

1 概述

自2009年以来,一场关于物联网的风暴席卷了全球。年初,美国总统奥巴马提出了“智慧地球”概念,将“新能源”和“物联网”列为振兴经济的两大武器;6月,欧盟委员会递交了《欧盟物联网行动计划》;7月,日本IT战略本部颁布了日本新一代的信息化战略——“U-Japan”战略;8月,总理视察无锡的中科院物联网技术研发中心时,提出把无锡建设成“感知中国”中心,2011 年国家制定了物联网“十二五”发展规划,“物联网”的研究、开发和应用等进入了高潮[1]。

物联网是从英文“The Internet of things”,可以理解为是“物物相连的互联网”。2010 年总理在第十一届人大三次会议上所作的政府工作报告中对物联网定义为:物联网是指通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位跟踪、监控和管理上的一种网络。说简单点,就是把虚拟的网络世界与现实中的物质世界有机结合在一起,做到物质网络化,让每一个物质在网络中都有个身份,便于管理和维护[2]。

物联网技术和产业的发展将引发新一轮信息技术革命和产业革命,涵盖了大量现有的专业门类和技术体系,需要高校培养教育应用型技术型人才。自2010年3月教育部号召高校建立物联网专业学科,各高校纷纷提交了专业申请。目前,全国开设物联网专业的高校很多,但大多处在探索阶段,没有完整的标准和体系,结合我校的实际情况,从专业的教学目标、课程体系规划、实训室建设、师资队伍建设等方面来探讨与研究该专业的建设。

2 物联网专业的教学目标

物联网专业是研究信息感知、传输、处理和应用的基础理论与关键共性技术的综合性、跨学科、跨领域的新型学科[3],涉及计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程、控制以及软件工程、管理工程等多个专业,根据我校的实际情况,在计算机系的软件与网络专业发展的基础上,增设物联网专业,协同其它专业发展。

物联网专业培养具有良好的思想道德素质和科学素养,知识结构合理,具备扎实的电子技术、网络通信原理、现代传感器技术及物联网相关理论知识,具备在物联网领域跟踪新知识、新技术的能力以及较强的创新实践能力,能从事物联网领域的系统设计、系统分析与科技开发及研究方面的高素质物联网工程技术应用型人才[1],突出体现“口径宽、基础实、重实践、强能力”的培养理念。

3 物联网专业的课程体系

根据教学目标与我校的实际情况,该专业课程体系由六个模块组成:公共基础模块、学科基础模块、专业基础模块、专业组选模块、专业选修模块、专项实践模块。

1) 公共基础模块:培养学生的思想政治素质、人文和科学素质及身心素质,具体包括思想和中国特色社会主义理论体系概论、思想道德修养与法律基础、大学英语和体育等课程。

2) 学科基础模块:对学生进行计算机的基本操作技能训练,具体包括计算机导论、高等数学、C语言程序设计、电路基础、计算机网络、数据库原理及应用等课程。

3) 专业基础模块:培养学生掌握物联网的基础理论知识,具体包括传感器技术与RFID、单片机技术基础、嵌入式系统、无线传感器网络,物联网应用层设计等课程。

4) 专业组选模块:根据物联网的感知层、网络层及应用层三层结构体系,分为不同的发展方向,开设了不同的课程,学生可选择自己的发展方向进行学习,具体包括Java程序设计、Android系统开发、数据通信与交换技术、GPS技术、物联网控制基础等课程。

5) 专业选修模块:以学生的学习兴趣来进行选择学习,具体包括云计算、物联网综合应用、数据挖掘等课程。

6) 专项实践模块:侧重培养学生的实践动手能力,具体包括基础实践、专业实践和应用创新实践三个层次。其中基础实践是嵌入到课程中,体现教、学、做一体化教学;专业实践则是每学期末安排两周左右时间,根据课程进行应用创新;应用创新实践是安排学生利用假期时间深入到企业去或参加大型的比赛,独立完成一个实际的物联网相关的项目,将理论应用到实际工作中去。

4 物联网实训室建设

高校开设物联网专业,除了有合理的知识教学,还要建设相关的实训室。由于我校已经有自己的网络实训室和嵌入式实训室,充分利用现有的资源,建立物联网基础教学实训室,用来完成物联网基础课程实验,培养学生所需掌握的电子、计算机、通讯等领域内的专业能力;另外我校与许多的企业建立了稳定的合作关系,如武汉创维特信息科技有限公司,共建物联网综合演示实训室,用于构建完整的通用物联网小系统,集传感层、网络层、应用层的综合应用系统,采用校企合作的模式可以使教学信息与市场要求同步,符合专业人才培养需要。

我校所建立的物联网实训室,包括硬件设备、软件资源两大部分。硬件设备主要包括单片机、ARM9实验平台、各种传感器、RFID等。软件资源主要包括嵌入式操作系统Linux、嵌入式网关软件、无线传感器网络软件等。

根据我校物联网专业培养目标及专业课程体系,实训内容包括单片机开发平台基础实验、嵌入式ARM9平台基础实验、各种传感器实验、ZigBee/WiFi/3G/蓝牙网络通讯实验等。以项目驱动为主,案例教学,理论和实践相结合,使学生在做中学,提高学生的知识应用能力、实践能力,突出培养“技能型、应用型、实践型”的人才。

5 师资队伍建设

物联网专业是个新兴的、多学科交叉的、强调实践应用的学科,目前我校本专业拥有一支老、中、青结合的双师型教师队伍,其中高级职称的12位,占65%,研究生及以上学历(位)教师15位,占85%。但是这些教师都不是物联网专业毕业的,而且都不具有物联网行业相关企业的从业经历,缺乏物联网的实践经验,因此需要加强师资队伍建设。

我校坚持“引聘名师、培养骨干”的原则,积极拓宽师资队伍的来源渠道,优化教师队伍,实行激励与制约相结合,健全管理机制,采取“引、聘、送、下、带”等措施,致力于“双师型”教师队伍的建设。拟采取以下主要措施:1)直接引进物联网行业相关企业的人才或聘请行业专家到学校任教;2)对专业带头人和骨干教师进行重点扶持和培养,送他们去物联网相关培训机构参加培训,学习和提高物联网相关理论;3)以老带新,实施“传帮带”,以老教授、专业带头人和骨干教师作为导师,指导中青年教师,定期对中青年教师进行实习、实训、课程建设等方面的培训,以提高中青年教师的教学和科研水平;4)校企合作,派教师到物联网相关企业开发一线,如武汉创维特信息科技有限公司,企业帮助培养实用技术型师资;5)在有条件的情况下,可以参与或申报物联网相关的科研项目,以教学促进科研,以科研指导教学,进一步将理论与实际需求相结合。

6 小结

作为应用型本科院校,应抓住物联网的发展机遇,以就业为导向,突出体现“口径宽、基础实、重实践、强能力”的培养理念,加强校企合作,培养面向广东、服务东莞的高素质技能型应用人才。目前物联网专业建设还处于起步阶段,这方面经验还非常缺乏,需要进一步的深入研究。

参考文献:

[1] 孙珊珊,赵健飞,王晓菊. 高校开设物联网专业的思考[J].中小企业管理与科技, 2012(8).

[2] 王晴. 物联网发展与高职教育之探讨[J]. 南通航运职业技术学院学报,2010(3).

物联网专业篇7

关键词:物联网;课程体系;实践教学

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)22-0100-02

物联网的概念自1999年由麻省理工学院提出到现在,已将近20年,它甚至被视为互联网发展的第三次浪潮,世界各国都投入巨资深入研究探索,并启动了诸如“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”等战略规划。2009年,时任国家总理在视察中国科学院嘉兴无线传感网工程中心无锡研发分中心的时候,也做出了建设我国物联网的指示。

教育部在2010年下发了高校设置物联网专业的通知,一时间众多高校争相申报。由于物联网专业涉及的领域非常广泛,很多工科专业,都可以找到和物联网相交叉关联的地方,这往往导致很多院校在设置物联网专业的时候,没有明确的定位,培养出来的学生也成为知道的很多,但都不精通的“万精油”。如何培养出生产服务一线紧缺的应用型、复合型、创新型人才,是很多高校物联网专业负责人都在思索的课题。鉴于此,本文抛砖引玉,简单讨论应用型本科院校物联网专业的一些建设思路,可供参考。

1 选定适合本地特色的行业作为专业背景

物联网的应用领域,从物流管理,到安保监控;从现代工业,到精细农业,再到水产养殖,都有广阔的用武之地。虽然从整个物联网的架构来看,不同行业的应用之间还是有很大的共同点,然而这些行业应用的很多技术跨度往往都非常大;不同行业的生产经营企业,对于物联网专业的人才要求也有非常巨大的差别。要让经过短短四年时间学习的本科毕业生,能适应众多行业内企业的需求,几乎是不可能完成的任务。因此,选择一个或两个适合本地特色的行业作为专业发展背景,重点学习和该行业相关联的专业课程,是应用型本科院校建设物联网专业的一个思路。

高校在选择行业作为发展背景的时候,可以结合国家和地方的发展规划,主动和未来的发展方向看齐。另一方面,物联网本身的三层体系结构:感知层、传输层、应用层,也构成了物联网产业链专业技术人才的三个发展方向。因此,高校可以根据自身的师资力量以及办学软硬件条件,选择某个专业方向作为突破口,重点培养该方向的应用型人才,这样也可以让专业老师找到科研的聚焦点。

具体从四川的特点来说,四川是一个传统的农业大省,川西也有丰富的林业资源和旅游资源,但是地质灾害也较为频繁。因此农业、林业、地质监测,都可以作为很好的行业背景。同时随着人们生活水平的提高,对于高端水果的需求也越来越高,而成都周边有很多水果种植基地;川南的攀枝花、西昌由于日照充分,更是很好的芒果、木瓜、石榴等热带水果生产基地。同时,四川还是很多名贵中药材的传统种植基地,比如川芎、川贝母、天麻、川乌、杜仲等。将物联网应用到这些高端种植业上,可以方便地进行精细化管理,降低种植业的劳动强度和对劳动力的需求,减少化学肥料以及灌溉用水量,同时提高产成品品质,增加产量。因此种植行业也是一个很好的可选背景行业。

另一方面,从院校的实际情况出发,可以选择行业的应用集成,作为物联网的切入点,重点进行行业相关应用的开发、集成。也可以选择感知技术的某一类具体应用,集中攻克当前行业应用中的问题。目前对于感知技术的重点研究领域研究主要集中在RFID的安全问题、批量访问问题等。

2 建立跨院系的、校企结合的师资队伍

师资队伍建设从来都是一个专业建设成败的关键。而物联网作为一个跨越很多专业的新兴产业,它的技术体系就决定了必须依靠跨院系的团队才能建设好师资队伍。目前大部分高校,通常划分有计算机院系、通讯院系、电子电气院系,从物联网的体系结果来说,它的感知层,涉及众多传感器设备,包括新型的数字传感器、传感器网络,还有目前研究的比较热门的可以精确测试某些化学成分的各种化学传感器,这些在传统上往往是电子电气院系的研究领域;而就物联网的传输层而言,它包括各种短距离、长距离的可靠信息传输,也包括建立局域网络以及传输中的安全问题,这通常是通讯院系所擅长的领域;而在收集到足够多的信息后,加工提炼总结得出结论,或者存储到数据库中,或者展示在控制中心,这时候就需要开发在控制端运行的应用程序,这往往是计算机院系更擅长的。可以看出,要建设好物联网专业的师资队伍,必须建立一个跨院系的团队,通力合作才能达到目标。一般说来,师资团队中应该包括计算机科学与技术、无线有线通信、信号信息处理、人工智能、工业电气自动化这些专业的人才,通过多专业的融合,不断丰富课程教学内容,促进不同专业的人才知识面的拓展。

另一方面,高校教师,很多都是应届硕士或者博士毕业后直接到学校任教,他们的优势在于知识结构体系全面,学术水平较高;但由于他们工作后的更多精力往往投入在理论研究中,因此和企业技术人员相比较而言,他们缺少工程实践经验,而且对于行业应用的实际现状也不太了解。因此,对于物联网这种应用型学科来说,建立校企合作平台,通过兼职或者专职的方式,引入企业优秀工程技术人员充实到师资队伍,同时积极引导在校教师参与企业的科研项目,通过培训、挂职、横向技术合作等方式,提高他们的实际工程经验,拓展专业领域视野,就尤为重要。尤其是对于实践、实训教学环节,更应该首先选择企业工程人员担任指导老师。

3 选择和行业背景以及地方经济相适应的专业核心课程

从课程体系的角度来说,物联网专业的课程可以划分为基本素养、基本技能技术、专业技能技术、综合技能技术这样几个层次。构建课程体系的时候应充分考虑行业的应用方向与应用领域,并与行业内领先的企业进行沟通合作,根据行业发展方向和企业实际需要,并结合自身的软硬件办学条件,做出实时的调整。具体到四川地区的实际情况,可以重点发展农业、林业以及地质监测行业中的物联网感知研究方向、应用开发以及系统集成两个方向上。

其中物联网感知方向的专业核心课程包括:电路基础、模拟电路、数字电路、高频电路基础、传感与检测技术、单片机技术、射频识别技术、嵌入式系统。而在物联网开发与集成方向,专业核心课程包括:计算机网络、软件工程、ZigBee技术、信息安全、数据库原理与应用、web技术。此外,也可以考虑物联网的管理与服务方向,该方向的核心课程包括计算机网络、软件工程、数据库原理与应用、web技术、外包管理、工程经济。除上面这些核心课程外,还可以根据具体的行业背景,开设一到两门行业相关的选修课。比如物流管理、农业经济。

除了以上课程的学习外,还应该根据实际情况开设一些实训项目。实训尤其要注意和行业企业的实际研发、生产、服务需求相结合,最好能派出学生到企业进行实训。但是也要注意,集中派出学生到企业实训时,由于企业有自己排好的生产、研发计划,他们担心对于学生进行实训会延误他们的研发计划,或者影响他们的生产,因此对于培训学生并没有很高的积极性,因此学生到企业实训,很多时候都只是简单的观看,实际动手的机会很少;而对于自行联系实训单位的分散实习学生来说,学校无法对他们进行必要的监督管理和考核。这些都会极大的降低实践教学的效果。怎样提高实训企业的积极性,并对实训效果进行考核考查和评估,最终使学生能在实训中真正学到技能,目前也还是一个亟待探索的问题。

同时由于物联网是一个跨多学科的应用,我们在建设课程体系的时候,还应该注意网络教学平台的建设。我们虽然建立了跨院系的教师团队,但通常说来,高校的学生还是归口于某具体院系管理,而物联网涉及的诸多学科专业,其中的每一个,其实都可以作为学生的发展方向。而当学生想要进一步加强在他感兴趣的某个专业方向上的学习时,最方便就是借助网络教学平台。因此我们还应该积极推进网络教学平台建设,搭建网络学习空间,建立起多维度的教学通道,实现教学资源的网络共享。

4 和本校自身专业定位相符合的实验室建设

作为应用型本科院校的物联网专业实验室,应主要锻炼学生物联网应用系统的组网、安装、调试、售后维修、技术支持等相关联的能力。因此物联网专业实验室应以基础实验、综合实训为主。其中的基础实验,应该包括条码扫描仪、RFID射频读写实验箱、ZigBee/蓝牙传输实验设备、单片机实验箱等感知和短距离传输设备。而综合实验平台,可以根据选定的行业背景,选用一些综合性的、可以构建仿真从信号感知采集到数据的有线无线传输,再到系统具体应用的整体仿真平台,比如智能家居应用平台、智慧农业应用开发仿真平台、智能交通应用开发平台。一般说来,所选用的综合平台,要具有丰富的硬件接口以方便后期的升级;同时应能支持网关、手机等多种管理服务平台以及支持手机远程监控和采集数据,并要提供完整的代码和文档,以方便学生进行二次开发实训。

另一方面,进行实验室建设的时候,还应该考虑满足学生参加设计大赛的需要。参加行业内的物联网应用设计大赛,是锻炼学生实践能力的重要方法和手段,可以显著提高学生对专业的兴趣和实际动手能力;同时对于指导老师也是一种积极的锻炼,可以起到丰富教学内容,活跃教学气氛,提高教学效果的作用。

5 结束语

物联网专业是为国家战略型新兴产业发展所需高素质专门人才的培养而诞生的新专业,根据物联网的技术体系框架、应用特点,结合地方具体实际,校企合作,培养出真正有市场价值,能解决企业实际问题人才,是应用型本科院校进行物联网专业建设的一个值得考虑的着力点。

参考文献:

[1] 王海龙,张书钦,刘卫光.物联网人才培养研究与探索[J].计算机教育,2015(2).

[2] 魏小锐,李阳苹,赵维绲.面向应用型人才培养的校企联合实验室建设与实践[J].实验室研究与探索,2015,34(2).

[3] 武奇生,刘盼芝.物联网技术与应用[M].北京:机械工业出版社,2012.

物联网专业篇8

关键词 物联网;听说教学;学习网站

中图分类号:G434 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2013)06-0116-03

1 物联网概述

随着科技的日益发展,网络科技迎来了高速发展的时代。网络已经深入人们日常生活中的一点一滴,物联网也随之应运而生。物联网是在计算机网络的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造的一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中,人与人之间、物品(商品)之间、人与物品之间都能够彼此进行“交流”,实现信息交流的5个W:任何人或物(whoever)在任何时间(whenever)任何地点(wherever)与任何他人(whomever)进行任何类型(whatever)的信息交换。

伴随着多媒体计算机和网络的迅速发展和普及,英语学习方式正在经历一场历史性的变革。物联网的发展已经为教育创建了可行的个性化教学平台,提供了改革传统教学模式的机遇和手段。因此,探索网络教学资源和物联网技术在英语专业教学中的应用势在必行,具有极大的现实意义。

2 物联网环境下英语专业听说教学的特点

英语听说教学一直以来都是我国英语教学关注的焦点。有语言学家所做的研究表明,英语的听、说、读、写的使用比例分别为45%、30%、16%和9%。这一现实要求英语教师首先应该教会学生会听和说英语。在传统的中国英语课堂中,听说教学一般是学生听录音、做练习,师生对答案的固定模式。教师在语音室的主控台前对听说材料、进度进行操控,学生在各自座位上完成听说练习,课堂上多数活动通过耳机和麦克风进行,师生之间、学生与学生之间缺乏互动和交流,课堂往往变得枯燥乏味,口语训练也少,学生缺乏兴趣。久而久之,当学生进行实际英语交流时,常出现开不了口、不知所云或词不达意等现象,其结果是交流受阻甚至中断。同时,国内英语专业听说教材种类繁多,大部分教材内容却相对陈旧,即使是近两年出版的教材,其内容仍不能全面激发学生的学习兴趣,很多内容仍缺乏实际的操作意义,显得枯燥乏味。由此可见,传统的英语专业听说教学,不论是教学模式还是教学内容,都不能有效地提高学生的英语实际应用能力。因此,在英语专业听说课堂上引入新的教学手段非常必要。

物联网在英语专业听说教学中的运用为语言教学提供了一个很好的平台。物联网对音频、视频、图形、图像等多媒体信息进行综合与处理,能实现人和人、人和物、物和物进行互联式操作,它将图、文、声、像融为一体,使教学的科学性、艺术性、交互性充分结合,大大增强学习者对抽象事物的理解。在教学中引入物联网最基本的动机,就是让学生最大限度接触到最大范围的实际使用中的英语,提高英语听说水平。

再者,引入物联网,使教学信息量大,效率高,反馈及时,交互灵活,学习地点多,非定时。它能提供图、文、声、像并茂的教学信息,学习材料从单一的课本转向各种教学软件,卫星节目、录音、录像、VCD等节目,以及通过网络资源下载的免费英语教学软件等多层次的立体教学资源。学习的地点从固定的教室延伸到任何可能提供学习资源的场所,使英语听说的教与学在一定程度上不受时间和地点的限制。它通过教育信息的多元化呈现交互式交流讨论,引导学习者主动参加各种活动,创造一种生动逼真的学习和交际环境,使得真正基于交流和讨论的这种全新的教学方法成为可能。

物联网的引入有利于因材施教,教师可以根据学生的不同程度,选择适合学生的材料。这种以学生为中心的教学模式,充分体现学生的学习主导性,可以弥补课堂中语言实践机会少的不足,提高学生的语言能力,培养学生的自主学习能力,达到增强教学效果和质量的目的。基于物联网的英语专业听说教学这一全新的教学模式使英语教学朝着个性化学习、不受时间和地点限制的学习、主动式学习方向发展。

3 物联网在英语专业听说教学中的应用

3.1 课内教学

课内教学是教学活动最重要的组成部分。传统的英语听说教学模式往往是教师放录音,全部学生听,然后核对答案。长期以来教师主宰课堂,学生只有被动地听,完全没有说的机会,学生的学习兴趣不高。如何将课内教学的中心从教师转变为学生,让学生主动参与到教学活动中是提高教学质量的关键。物联网应用到课内教学可以增强学生的参与意识,激发学生的学习潜能。

教师在课前备课时,可利用网络随时随地获取适合英语专业听说教学的教学资料,建立个人数字化听力资源库,供教学时选用。CCTV-9、VOA、BBC、CNN等网站上都会及时更新每天的英语新闻和专题节目,教师可有选择性地运用。同时,通过网络上的微博互动、在线QQ、MSN、E-mail等方式随时收集并分析学生英语听说方面的问题来确定教学目标、教学重点、教学难点,然后将教学计划、教学资料上传到例如QQ群、QQ空间、BBS这样的公共平台,使学生通过手机上网随时随地看,为课堂教学做好准备。

课堂教学中,教师可以利用网络上丰富的英语信息资源,结合多媒体技术.通过声音、图像、文本等方式呈现教学内容,更大程度上帮助学生理解教学内容,提升学习兴趣,让学生最大限度地同时使用听觉和视觉来学习英语,以加速英语思维的形成。例如,教师可以通过在线点播英文电影,使学生置身于一个完全的英语世界中,不自觉地运用视、听、说等全部感官参与到学习氛围中。在原版影片的播放中,可以根据学生实际听力水平选择在播放中听英语原声,看中文字幕,或者可以把语音和字幕全部调成英语,身临其境地体会影片中鲜活的语言,纯正的语音语调,异国他乡的风土人情。然后让学生模仿电影的人物发音,并通过手机或MP4上的录音功能保存,与英语原声进行对照比较,得到关于自己语句内容、语音语调正确与否的反馈,激发学生交际的欲望,使学生在自然真实的语言环境中提高英语听说能力。另外,学生还可以利用电影片段进行听写练习,并把所掌握的规律应用于以后的听力练习当中。

3.2 课外教学

英语听说能力的提高需要大量的语言输入和语言实践。课堂教学时间有限,仅靠课堂上的那点输入和输出是远远不能满足学生学习外语学习要求的。以河南科技大学为例,根据最新版的英语专业教学大纲,大学四年,听力、口语的规定课内学时分别为128学时和160学时,即学生用于听说训练的时间为288小时。一个英语专业学生要想通过这四年时间英语达到中等水平,这288小时的课堂训练是远远不够的。此外,即使学生在课下花费一定的时间进行听说训练,缺乏教师的有效指导和教师对学生个体的必要监控,不能保证每个学生都有同等程度的参与,并从这些活动中获得同等的收益。因此,利用物联网的课外教学作为课堂教学的补充和延伸,可以让学生最大限度接触到最大范围的实际使用中的英语,刺激学生在课外自觉、积极地学习英语,同时还可以帮助教师有效地检查学生的课外学习进度,更好地辅助学生学习英语,尤其提高英语的听说能力。

创建学习网站是发挥物联网优势的一个途径。学习网站是指利用现代的英特网技术,按照一定的教学思想,建立的具有一定教学功能的网站系统。网站可以主要分为英语听说资源下载中心、在线测试、作业专题、信息动态等几个主要专区。英语听说资源下载中心把一个汇集大量英语听说训练资源的数据库提供给学生,学生利用手机或电脑登录网站,可随时随地按照自己的能力和意愿选择适合自己水平的难度和速度,用自己感兴趣的材料和方法进行听说训练,实现个性化学习。

针对听力测试,在线测试专区提供了不同体裁、不同长度、语速各异的听力材料测试题,学生可以在本网站自主选题,进行测试,在测试后对照答案。针对口语的在线测试,是本专区的一个特色内容。专区提供涉及经济、政治、文化、教育、社会各个领域的专题供学生选择,并要求学生就选择的题目进行2分钟的陈述。同时,利用语音输入法将陈述内容记录下来,结合发音纠错系统对学生的发音进行评测,给出相应的分数供学生参考。作业专题分为课本课后习题答案区和口语作业区。传统的英语口语作业仍然是以书面的形式存在,不能直接有效地检测学生的口语水平。而引入物联网的英语口语作业,可以使教师真正意义上对学生的发音、口语表达进行检测。通过物联网,学生教师无须见面,学生可以在任何时间、任何地点提交口语作业的音频,上传到网站后,教师就学生的语音、语速、语调给出相应的分数以及纠正意见供学生参考。信息动态专区提供留言、讨论模块,使学生在任何时间、任何地点可以讨论学习中产生的各种问题,及时解决。

微信,作为一种新兴的网络交流工具,正以迅猛发展的趋势占据人们的网络生活,因此,把微信使用在英语听说课外教学中是一个必然也是一个必须。微信操作便捷,使英语交流具有时效性与临场感。首先,建立以班级为单位的微信群,由班干部在教师的指导下,建立班级的微信群制度,即上微信群必须用英语。这样一来,教师与学生、学生与学生之间通过物联网可以随时随地进行英语互动交流,达到练习英语听说的目的。微信群最大的好处是可以让学生在娱乐中学习,让学生形成愉快的学习。此外,学生还可以利用MSN、SKYPE、E-mail等网络交流工具与国外的朋友进行英语交流,提高英语听说能力。

4 结束语

综上所述,物联网辅助英语听力教学作为外语教学的必要补充,它将人和人、人和物、物和物进行互联,打破学习的时空界限,拓展教学的范围,使学生在任何时间、任何地点进行英语学习,随时随地得到教师的指导。同时,引入物联网的英语听说教学能激发学生的学习兴趣,开拓学生的视野,丰富学习内容;对以教师讲授为主的单一课堂教学进行补充和完善。尤其是在课外教学中,为学生提供大量接触真实语言和实践语言的机会,使学生打下扎实的语言基础,提高语言运用能力和交际能力,是提高教学效率和教学质量的理想教学模式。

参考文献

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