物联网技术导论范文
时间：2023-10-06 18:30:51
物联网技术导论篇1
关键词：物联网；教学模式；教学方法；教学实践
作者简介：施炯（1982-），男，浙江余姚人，浙江万里学院电子信息学院，讲师；杨亚萍（1967-），女，浙江宁波人，浙江万里学院电子信息学院，副教授。（浙江 宁波 315100）
基金项目：本文系宁波市服务型教育重点专业子项目物联网工程专业实践教学体系建设（文件号：甬教计[2009]359号文件）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）28-0106-02
“十二五”期间，从全国到浙江省宁波市，以物联网为特征的产业导向是产业结构优化调整的一项重要内容和重要举措，对于提高总体的经济实力和技术水平具有举足轻重的作用。在此背景下，浙江万里学院（以下简称“我校”）于2011年7月申报了物联网工程专业，并于2012年2月在《教育部关于公布2011年度高等学校本科专业设置备案或审批结果的通知》（教高[2012]2号）中得到了批复，浙江省首批物联网工程专业高校达到四所，浙江万里学院成为目前浙江除杭州外唯一拥有物联网工程本科专业的高校。物联网工程这个新专业与实际紧密结合，应用范围涉及到了社会的各行各业。[1，2]正是由于其处于初始阶段，且与现有专业相关的技术知识体系存在较大的差异性，使得该专业的教学模式不能照搬现有专业的教学模式，[3]而必须探索新的教学模式和方法，以适应社会对于物联网工程专业人才的需求。[4]
一、“物联网工程导论”课程目标
“物联网工程导论”是物联网工程专业学生学习的第一门专业基础课，其主要目的是使学生了解物联网的基本概念和相关技术，对物联网在各个领域的典型应用有所认识，[5]在此基础上了解物联网系统的整体框架，明确物联网工程各个专业课程的意义和课程之间的关系，为后续的学习打好基础，同时激发学生的学习兴趣。因此，设计“物联网工程导论”课程时，不应该把重点放在核心原理上，而应该注重基本概念的理解和对物联网系统的认识。[6]
二、“物联网工程导论”教学模式和教学内容
物联网工程专业是一个新的本科专业，包含的技术和概念较多，如何精心设计课程内容来帮助学生理解相关的知识，激发其学习后续课程的兴趣，是教学工作的关键。因此，为了培养学生主动学习的能力和学习兴趣，提出了“内外结合、联系实际、项目驱动”的教学模式和方法，即教师授课与专家讲座相结合，课堂教学与实际产品体验相结合，以项目为驱动，推动整个课程的教学。
1.课程总体教学规划
在内容上，“物联网工程导论”课程侧重于物联网的应用、技术、服务、知识体系以及作为物联网工程师的合格人才标准，涉及到的技术包括RFID技术、WSN技术、常见组网技术和应用开发技术等。在授课方式上，采用课堂讲解与企业参观相结合、学校老师和业内知名专家相结合的方式。通过这种课程安排，自下而上对物联网的应用案例、技术支撑、知识体系进行讲解和讨论，一方面让学生对企业实际的物联网项目和人才需求有所认识；另一方面，使得学校在物联网工程专业人才培养方面，形成以本地物联网企业的实际情况为依据，以地方物联网产业的发展为依托，树立应用创新型人才培养的目标，强调应用创新和实践创新的结合，从而创建以培养应用创新能力为核心的实践教学体系。
2.课程内容分析
以课程总体教学规划为基础，设计了“物联网工程导论”课程的内容，详细安排如表1所示。
第一讲主要介绍物联网在国内外发展的近况，了解物联网发展需要经历的几个阶段和我国目前物联网发展所处的阶段，了解物联网在各行业的应用和发展前景。第二讲安排宁波市智慧城市建设领域专家为学生讲课，让学生了解智慧城市的发展历史，了解智慧城市的整体架构，理解物联网与智慧城市的关系，熟悉宁波市智慧城市建设的现状和发展前景。在此基础上，第三讲安排学生参观宁波市智慧城市建设应用成果展示厅，亲身体验物联网技术在智慧城市建设中的各项成果和应用。在研讨课环节，引入物联网产品创意设计比赛，以小组为单位，根据前两次课对智慧城市应用领域的学习和参观，设计一款理想中的物联网产品，比赛分为初赛和决赛环节，在初赛中表现出色的团队进入决赛。在“物联网应用体验——手机控制家电”环节，利用学院已有的实验条件，向学生介绍手机控制家电的原理，熟悉控制信号的流程，了解应用程序和硬件之间的接口和开发流程，同时提供手机客户端的应用程序，使得学生可以现场安装，现场体验，激发学生的兴趣。在物联网设计作品与分析环节，以高年级同学进行电子设计大赛的成果为基础，展示与物联网相关的作品，通过视频和现场演示等多种手段，向同学们展示触手可及的物联网产品，解开物联网技术的面纱，排除技术等因素给学生带来的困惑。
三、“物联网工程导论”教学实践
以“内外结合、联系实际、项目驱动”的教学模式和方法为参考，采用“走出去、请进来”的策略，结合“项目驱动”的物联网产品创意比赛，进行了“物联网工程导论”课的实际教学。
1.走出去——智慧城市建设应用成果展厅参观
宁波市是我国首批进行智慧城市建设的试点之一，物联网为智慧城市建设提供了坚实的技术基础；反过来说，智慧城市是物联网技术的重要应用领域。从已经举办两届的“中国宁波智慧城市技术与应用”展会来看，很多基于物联网的产业和应用都已经服务于智慧城市的方方面面，物联网为智慧城市提供了城市的感知能力，并使得这种感知更加深入和智能，从而实现市政、民生、产业等方面的智慧管理。
利用宁波的地域优势，在“物联网工程导论”课程中引入智慧城市建设应用成果展厅参观的环节，有利于学生更好地理解和体验多种物联网关键技术的应用场景。在参观过程中，学生对智慧城市应用成果展厅中展示的云计算技术、互联网技术、物联网技术和RFID技术表现出极大的兴趣。通过实物展示、应用系统演示、现场体验、动态更新等多种形式，学生形象直观地了解了智慧城市建设十大应用体系的建设成果，其中包括智慧社会管理、智慧公共服务、智慧健康保障、智慧交通、智慧物流、智慧贸易、智慧制造、智慧能源、智慧文化服务、智慧安居服务首批共36个应用成果，为后续的物联网产品创意比赛提供了灵感和素材。
2.请进来——智慧城市建设专家讲座
由于物联网工程是新建专业，因此，在人才培养方向方面，需要充分考虑宁波本地经济对物联网人才培养的需求，及时了解本地物联网产业的发展趋势，适时地调整专业方向，合理设置培养目标、课程体系和教学内容，以更好地服务于区域物联网产业链。在“物联网工程导论”课程中引入专家讲座的环节，既有利于学生熟悉物联网相关的专业背景知识，又能够使学生了解企业实际的项目和用人需求，尽早树立自身的职业规划。
在本课程的教学过程中，邀请了浙江思创理德物联网（宁波）科技有限公司总经理黄生颜女士来我校授课。思创理德物联科技有限公司是中瑞思创科技股份有限公司旗下专注于物联网应用集成和市场开发的子公司，已成功开发并逐步推广服装供应链管理、数字化仓储管理、工厂精益管理、行业服务平台管理、防伪防窜货管理等系列RFID解决方案和关键产品。黄经理在向同学们介绍基于RFID技术的服装供应链管理的同时，引入了企业实际项目的运转和人才需求的现状，描述了物联网产业蓬勃发展的前景，鼓励同学们认真学好相关的专业课程，从而在毕业时能够成为一名满足企业需求的物联网工程专业人才，为宁波智慧城市建设和物联网产业的发展贡献力量。
3.项目驱动——物联网产品创意比赛
通过之前物联网产生的背景和发展前景的学习，结合专家对于智慧城市建设的介绍和对智慧城市建设应用成果的体验，在研讨课环节，引入物联网产品创意设计比赛，让同学们以物联网相关技术为基础，设计一款产品，解决日常生活中碰到的问题。
在实施过程中，让同学们以小组为单位，由组长负责协调，各成员进行项目的创意、调研和设计，最终形成产品文档和展示材料。在产品展示环节，组员以PPT、视频和实物演示等多种手段，对小组设计的产品进行详细的讲解，内容主要包括创意来源、用户场景、产品功能、技术规范和产品前景。在项目的评分规则上，主要包含创意、影响力和执行力这三个部分，占的比重分别为50%、30%和20%。其中，“创意”是指产品或者服务是否具有创新性和突破性，是否具有全新的功能或者在很大程度上提升了已有的功能；“影响力”是指产品或者服务的影响力有多大，是否会被大量的用户和机构所采用；“执行力”是指设计的产品或服务是否具有较好的商业可行性。在评分环节，每个小组对除自己以外的每个项目进行打分，各个小组的最后得分为总分取平均。
研讨课环节一方面增强了学生们对于课程的参与度，另一方面通过小组头脑风暴和讨论，培养了学生的团队合作精神和集体荣誉感，极大地提升了其对于本专业后续课程学习的兴趣。
4.课程评价
在合作式学习模式的基础上，参考学生在课程过程中的参与程度以及课堂表现，课程的评价包含自我评价、小组评价、项目评价和教师评价。其中，小组评价在小组内部产生，主要参考组员在物联网产品创意比赛过程中的投入和参与程度。项目评价主要参考小组项目的评分，即其他各小组对本组项目的综合评价。教师评价主要参考学生的出勤率、课堂参与度。这种评价方式已经在我校其他“项目化”课程及合作式课程中实施，从学生的反馈来看，这种综合、全面的评价方法比传统、单一的评价方法更加合理，它有效地减少了学生的逃课现象，提高了学习的自主性和参与度，增强了学习的兴趣。
四、教学效果
在浙江万里学院物联网工程新专业建设过程中，探索了“物联网工程导论”课程的教学模式和教学方法，并付诸了实践。从目前来看，学生通过该课程的学习，培养了专业的学习兴趣，增强了专业的学习热情，为后续课程的开展打好了基础。从培养学生的角度来看，物联网技术在飞速发展，对于物联网课程教学的探索也没有终点，必须总结现有的经验，不断改进和完善。
参考文献：
[1]吴功宜.对物联网工程专业教学体系建设的思考[J].计算机教育，2010，（2l）：26-29.
[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]王志良，石志国.物联网工程导论[M].西安：西安电子科技大学出版社，2011.
[4]秦磊华，张海珍，石柯，等.物联网导论课程实验教学探究[J].实验室研究与探索，2012，31（6）：150-151，167.
[5]教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导分委员会.高等学校物联网工程专业实践教学体系与规范[M].北京：机械工业出版社，2011.
物联网技术导论篇2
一、物流企业竞争优势测度与影响因素
数字化技术带来的物流产品新概念和新价值，以及数字化信息融合现象波及到物流市场的每一个角落，引发的市场多样化，尤其是数字化信息融合的代表产物——移动融合技术正从时间、速度、空间等角度创造出前所未有的新思维，更新着产品的概念，甚至还改变着传统产业的特征(Anckar和D'Incau, 2002; Gilder, 1988)。移动融合正给产品概念带来日新月异的变化(Clarke, 2001)。然而，这种移动融合现象不仅仅是停留在更新产品概念的阶段，而是给整个物流行业带来了创新发展的新局面。
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。利用数字化技术我们可以把从事运输、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，对整个物流过程提供全方位服务，这就是所谓的第四方物流取代以少数个别企业所承担部分物流过程的第三方物流，以新型的物联网技术应用模式来为物流企业提供服务，创造出新的价值(朱哲学和吴昱南，2010)。以移动融合为核心的物联网技术也给物流行业带来了史无前例的变化，即解除了生产厂家与客户之间存在的信息不对称问题，使得多数分散化的经验性信息以汇集智能(wisdom of crowds)形式捆绑在一起发挥作用，致使客户对物流产品生产的影响更为普遍，加速了所谓的生产消费者现象的形成过程(邓亦涛，2010)。这种生产消费者现象把交易的主导地位从生产者转向了客户，这在物流行业起到把卖方主导市场转换成买方主导市场的作用。这样一来，买方的期待和创新意识对物流企业的经营活动起着至关重要的影响。事实上，近年来让客户参与到技术开发过程的物流企业越来越多，这就是典型的生产消费者现象。Chun, Hong Mal(2008)把客户主导权概括为客户在交易中对订购清单的探究明了权利、对出现问题的请求解释权利、对存在问题的纠正解决权利、对不良后果的改善提案权利等4个内容。
从理论的实际应用价值层面来看，如同近距离无线通信一样，移动融合通过扩大各种通信手段间的连接性，大大增强了使用这些通信手段的人们的便利性。它把器械间紫外线通信技术与现有的有线和无线通信技术连接起来，最大限度地凸显出近距离无线通信的作用，进而改变了现有通信产品所拥有的属性概念和功能概念。1G时代把那些独立存在的成千上万台电脑通过一个网络系统连接在一起，2G时代则把那些与电脑有关的设备及装备全部连接在一起，3G时代再把与电脑和设备及装备有关的所有事物自由自在地连接在一起形成了物联网系统。从文献考察结果我们得出移动融合是通过提高3G产品间的连接性来影响网络外部效应，进而创造出新的移动融合便利性(Gilder, 1988)。这种移动融合便利性具体包括时间便利性、速度便利性、空间便利性、质量便利性、服务便利性等5种构成因素(Anckar和D'Incau, 2002; Clarke, 2001)。以移动融合为核心的物联网技术给客户带来的时间便利性是指在既定时间内处理业务并完成任务的可能性；速度便利性是指如何快速处理业务并完成任务的可能性；空间便利性是指在任何地方处理业务并完成任务的可能性；质量便利性是指改善物流产品质量的可能性；服务便利性是指改善物流服务效益的可能性(Chun, Hong Mal, 2008)。
以移动融合为核心的物联网技术可以解决卖方和买方间信息不对称问题，从而促使市场交易主导权转向买方，即一向以供应方为主导的市场逐渐向客户为主导的市场转移，这样一来，以移动融合为核心的物联网技术在物流领域起到促使物流企业更加容易接受客户的期待和需要的作用。客户主导权的增加不仅对买方有好处，而且对物流企业也有益处。只有积极获得改善物流产品所需的买方多样化创意信息，才有可能有效地创造物流产品的价值。文献考察结果表明，只有积极接受由客户主导权的增加而引起的买方多样化需要，率先捕捉市场机会，物流企业才能构筑可持续发展的内部循环经济体系(Brian, 1996, 2000)。
目前，物流产品是以数字化信息融合为背景，把焦点放在运输、保管、装载、仓储管理、交付、结算等与物流业务有关的所有领域供给与消费可持续联动上面，并通过这种可持续联动过程提高物流的时间、空间、形态、所有关系等的效用，追求物流功能创新和价值创造，把所有物流企业水平连接起来。文献调查结果表明，针对物流过程全局提供全方位服务的第四方物流的出现正好迎合了这一点(Morciniec, 2006)。
从文献考察我们还发现Calantone和Cooper(1981)曾提出决定产品竞争优势的主要因素包括产品的质量、信赖性、新颖性、独特性等，据此我们把物流企业竞争优势的测度概括为物流产品的质量信誉、功能独特、形式新颖、可得利用性等内容。朱哲学和吴昱南(2010)阐述了物联网技术在社会经济领域的应用效应。刘婧和杨晓冬(2010)则强调了企业物联网技术的应用能力和政府的引导作用。邓亦涛(2010)阐述了物联网技术在供应链管理中的应用效应和客户主导作用。李霞(2010)则强调了物流信息技术与物联网技术的内在联系。国内外学者从不同侧面强调了影响物流企业竞争优势的因素为客户主导权、移动融合便利性、物联网技术应用能力。在文献考察的基础上我们走访了政府、行业协会、物流企业等相关部门的专家，采用FGI和专家意见法把测量物联网技术应用能力的焦点放在了物流企业电子标签(RFID)、无线传感器网络(WSN)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、智能运输系统(ITS)等技术的应用能力上。
图1 研究的概念框架
二、物联网技术和物流企业竞争优势模型的建立与分析
从文献考察我们还发现Han，Kim和Srivastava(1998)，Hurley和Hult(1998)，Li和Calantone(1998)，Madhavan和Grover(1998)等学者从不同角度强调了 企业的技术创新和应用能力影响企业的产品竞争优势。
本文从这些文献考察结果得到启发，提出如下研究的概念框架，如图1所示。
根据这一概念框架我们提出了如下研究假设：
H1：客户主导权将凸现出移动融合便利性；
H2：移动融合便利性将有助于物流企业提高物联网技术的应用能力；
H3：移动融合便利性将有助于物流企业的产品竞争优势；
H4：物流企业物联网技术的应用能力将有助于其产品竞争优势。
为进行假设检验，我们面向宁波市物流行业协会、物流职业政府培训机构以及部分物流企业先后采用FGI(焦点小组座谈)和问卷调查方法获取了相关的定性资料和第一手资料。在实施FGI和问卷调查之前，我们首先采访了宁波市物流行业的政策专家、职业技能培训师以及物流实业家，就我们的调研内容细节性问题听取了专家们的意见。
根据文献考察资料和定性调研的结果我们整理了图1中4种概念(理论变量)的测量内容，即客户主导权包括4项测量指标，移动融合便利性包括13项测量指标，物联网技术应用能力包括5项测量指标，物流产品竞争优势包括4项测量指标，另外又设置了4项物流企业相关信息，设计出包括30项问题的问卷调查表。
由于宁波市有4000来家物流企业主要分布在江东区(以货代为主)，北仑区(以码头运输及货代为主)，江北区(以运输、零担、仓储业为主)。为此，我们进行了抽样设计，即采用非比例分层抽样(江东区选33家物流企业，共发放99份问卷；北仑区选30家物流企业，共发放90份问卷；江北区选25家物流企业，共发放75份问卷)方法的基础上，进行了简单随机抽样。发放问卷共264份，回收213份，剔除44份废卷，有效问卷为169份。调查对象的样本特性如表1所示。
从样本特性表中我们得知宁波市的物流企业大部分是中小型民营企业，主要经营仓储配送和运输保管业务。正因为以仓储配送及运输保管为主，所以企业管理人员中一线管理人员所占比重相对较高(2/3左右)。
针对问卷调查表中4种理论变量的26项测量指标我们进行了KMO和Bartlett检验，然后进行了因子分析。通过因子分析我们萃取出特征值(eigenvalues)大于1的因子共4个，这与我们设计的4种理论变量相吻合。变量的效度和信度分析结果如表2所示。
研究的概念框架中4种理论变量的效度和信度符合规定要求，所以我们对这4个变量进行了相关分析，如表3所示。
相关分析结果表明，移动融合便利性与客户主导权、移动融合便利性与物流产品竞争优势、物联网技术应用能力与物流产品竞争优势等3种相关系数有效。其中，移动融合便利性和物流产品竞争优势呈现负相关的主要原因是受客户主导权影响的移动融合便利性自然更加有利于买方，而不利于物流企业。
我们分别以物流产品竞争优势为因变量，移动融合便利性为自变量；以物联网技术应用能力为因变量，移动融合便利性为自变量；以移动融合便利性为因变量，客户主导权为自变量；以物流产品竞争优势为因变量，物联网技术应用能力为自变量，通过回归分析进行了变量之间的因果关系假设检验，如表4所示。
假设检验结果表明，H1和H4在显著水平α＜0.000时成立；H3在显著水平α＜0.05时成立；H2在显著水平α＜0.1时不成立。
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)在买方主导的物流市场，客户对订购清单的探究明了、出现问题的请求解释、存在问题的纠正解决、不良后果的改善提案等权利，有效地凸现出移动融合的各种便利性特点。
(2)在物联网时代，物流企业的电子标签、无线传感器网络、全球定位系统、地理信息系统、智能运输系统等技术的应用能力，有效地影响着物流产品竞争优势。
(3)目前，对于物流企业来说，移动融合的便利性虽然不能有效地影响企业强化对物联网技术的应用能力，却有效地影响企业提高其产品竞争优势。
(4)移动融合便利性和物流产品竞争优势之间存在负的相关关系，其原因是客户主导权影响移动融合便利性导致市场对客户有利，而不利于物流企业。
根据研究结论我们可以提出如下讨论问题。
(1)移动融合便利性的影响没有波及到物流企业物联网技术的应用领域。其原因在于我们调查的物流企业主要是从事仓储配送和运输保管业务的中小型民营企业，缺乏物联网时代高新技术的应用理念和长远目标导向意识，虽然承认和接受移动融合给企业所带来的诸多便利性，但不能以此为契机来引导企业提高物联网技术的应用能力。
(2)移动融合便利性虽没有影响到物流企业物联网技术的应用，却有效地影响其产品竞争优势。原因在于我们调查的物流企业对物联网技术的应用能力还没有达到智能处理阶段，而只停留在全面感知和可靠传输阶段。这意味着物流企业相对零散地利用个别的物联网技术(如：RFID或WSN或GPS或GIS或ITS)，还不能把这些物联网技术更加有效地整合利用。
(3)客户主导权有效地促进了移动融合在时间、速度、空间、质量、服务等方面为客户创造诸多便利性，改变了客户被动利用移动融合技术的局面。因此，物流企业为加强供应链管理，提高其竞争优势，应积极采用移动融合技术，给自身创造更多商机。
(4)物流企业若改善物联网技术的应用环境，提高物联网技术的应用能力，将会有效地增强其竞争优势。然而，对于中小型民营物流企业来说，这需要政府的积极扶持和正确引导，形成物联网技术的应用平台，才能不断提高这种技术的应用能力，增强其竞争优势。
根据上述研究结论和讨论问题，我们提出如下几点应对策略：
(1)要实现智慧物流，物流企业的物联网技术应用能力应达到智能处理阶段。对宁波物流企业调查的结果表明，目前物流企业物联网技术的应用能力正处于全面感知阶段转向可靠传输阶段的关键时期。为此建议政府和行业协会对物流企业做好物联网技术得以广泛应用的引导工作，切实推进物流企业的物联网技术应用能力上升到智能处理阶段的步伐。
(2)移动融合技术给物流企业带来的诸多便利性将会影响其竞争优势的提高，但在物联网时代真正打造物流企业竞争优势的关键是物联网技术的整合利用。对宁波物流企业调查的结果表明，目前物流企业对物联网技术的应用还没有形成系统理念，只是片面地认为物联网技术的应用就是移动融合技术的应用，而移动融合便利性会影响物流企业竞争优势。为此建议物流企业要把对物联网技术的认识提升到更高的层次，形成理念和意识，把物 联网技术可利用的环境作为企业文化构架(7S)中的共同价值观(Shared Values)来积极推进。
(3)移动融合便利性主要来自客户主导权的提高，也就是说物流市场已成为买方主导的市场，我们可以把移动融合技术所带来的诸多便利性理解成客户主导的移动融合便利性。对宁波物流企业调查的结果也表明，目前物流市场已经成为客户主导的市场，移动融合便利性也是通过客户主导权的提高而体现出来。为此建议物流企业在供应链管理中要关注客户关系管理，以移动融合便利性为导向，加强物联网技术的应用能力，真正迎接物联网时代获得产品竞争优势的新局面。
物联网技术导论篇3
关键词： “物联网工程导论”课程 实验教学 教学方法
“物联网工程导论”作为物联网专业的入门引导课程，旨在帮助大学新生了解专业性质，把握专业全貌，掌握专业学习方法，增强学生的学习热情。物联网是一个涉及多领域技术的交叉学科，兼具理论性与实践性，对于大学新生，凭借以往知识结构很难全面透彻理解本课程知识内容。笔者结合教学经验和实践，分析教学中存在的问题，并提出相应的办法与建议，以期提高教学质量。
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：
[1]刘云浩.物联网导论[M].北京：科学出版社，2010.
[2]魏滢，沙锋.物联网导论教学思考与探讨[J].中国现代教育装备，2013（1）.
物联网技术导论篇4
【项目来源】黑龙江省教育厅高职高专院校科研项目；项目名称：高职高专物联网专业人才培养方案的研究；项目编号：12515157
物联网（Internet of Things，IOT）是指通过射频识别（RFID）、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网概念的引入，把互联网的应用延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。物联网是继计算机互联网与移动通信网络之后的又一次信息产业革命。
物联网概念是1999年由麻省理工学院自动标识中心（MIT AutoID Center）提出的。2005年，国际电信联盟（ITU）了一份题为《The Internet of Things》的年度报告，正式将“物联网”命名为“the Internet of Things”。2009年8月，总理考察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心，明确要求尽快建立中国的传感信息中心，也就是“感知中国”中心。笔者从微控制器应用到ARM&Linux嵌入式系统，又回归到微控制器的研究教学，亲历近30年国内嵌入式应用的发展历程。下面就物联网工程专业、物联网课程体系和物联网实践3方面介绍国内现阶段的情况，望和大家一起探讨。
在教育部首批战略性新兴产业相关本科新专业中，物联网相关专业就有700多所学校申报，最终28家IOT、5家WSN获批，共33所高校。其中70%设在计算机学院。在2011年3月28日又批了第二批27所高校的物联网专业，这样全国现共有62所高校开设物联网专业。
物联网网络架构由感知层、网络层、应用层组成。计算机学院在物联网技术的网络层和应用层领域具有很好的研究基础，而感知层更多依赖的是软硬件结合的嵌入式系统技术。物联网的传感器接口、RFID读写都涉及嵌入式技术，但实际上新技术含量很少，可看作是一个新袋子。
物联网主要涵盖RFID（>5.5）、无线传感器网络（>8.5）、M2M智能手机（
物联网专业核心课程按软件和硬件分为：硬件方面的电子电路基础、物联网硬件基础、计算机网络和无线传感网，软件方面的程序设计基础、操作系统系统编程、数据库和数据挖掘。下面的课程是笔者所在学院一个对嵌入式方向感兴趣的学生所学课程的基础上加了几门物联网专业必需的课，用黑体加重给出，要加其他的课就需要替换现有的课。一个学生要求的学分是固定的，学太多课没有太多的意义，关键是引导他们进行工程实践。这个学生毕设采用32位微控制器完成了传感器数据采集、无线传感网协议栈的移植，将采集数据通过串口和USB口传送给微机。由此看来，该学生所学的知识可以应对物联网应用项目开发。专业基础课：物联网技术导论、计算机科学导论、程序设计基础（C语言）、离散数学、数字电子技术基础、电路分析基础、模拟电子技术基础、数值分析。专业必修课：无线传感器网络、数据结构与算法设计、面向对象程序设计、计算理论与算法分析设计、数据库原理与设计、计算机组成原理、汇编语言程序设计、操作系统、编译原理与设计、软件工程基础、计算机体系结构、计算机网络、微机接口技术、信号与系统、自动控制原理。专业选修课：微控制器接口技术、计算机图形学、人工智能基础、嵌入式系统、多媒体技术、网络信息安全、软件体系结构、分布式计算原理与应用、Web软件技术、硬件描述语言与计算机硬件模块设计。专业实践课：数字电子技术实验、模拟电子技术实验、操作系统课程设计、程序设计方法与实践、Web开发基础、软件基础实习、数据库系统开发、汇编与接口课程设计、计算机组成原理硬件实验、软件工程综合训练、VisualC++数据通信编程实践。学院的老师还打算开设微电子与传感器技术、无线自组网理论及应用、无线网络技术及应用、普适计算、服务计算与云计算、异构网络互联技术、传感器网数据融合技术、物联网信息处理技术和海量信息处理。专业及特色课程有：
物联网技术导论篇5
【关键词】 物联网关键技术 计算机 通信 应用前景
前言：20世纪末物联网概念被相关专家提出，其主要目的是为企业领导人提供方便的货物管理方法，保证物的自动化管控。随着信息技术的发展，物联网发展和应用愈加广泛，逐渐将不同的技术集成和综合，应用射频识别设备、感应设备、定位系统等实现不同“物”的有机联系，组成互联网的一部分。通过对物联网关键技术的分析，展望其发展前景，促进物联网技术水平的提高。
一、物联网技术概念及特点
物联网是日后互联网整合分布，其基于网络拓展。物联网技术为利用RFID（射频识别技术）、定位技术、感应设备等，参考规定的互联网协议，把物品和网络连接，把全部实物和虚拟物品设计独有编码，利用智能界面实现信息分享，形成对“物”的辨别、定位、监督等管控工作。物联网利用人物、物物等相互交流沟通，将物理和信息空间组成一个整体，具备搜集、整理、运送、实施等性能[1]。
物联网主要特点为能够利用射频识别技术、传感设备等全程体验和监督物件，把全部数据与互联网相连实现交流共享，同时应用自动化计算方法，对大量感知数据加以研究并统计整理，以实现控制自动化。
二、物联网关键技术
2.1射频识别技术
射频识别技术是物联网关键技术之一，其主要构成部分有RFID电子标签、数据处理设备、读写设备等。若有电子标签的物件利用特定信息读写设备，则无线电波能够把标签内附有的信息运输给读写设备和信息系统，形成智能采集，以保证物件的快速控制处理。所有的射频识别标签只有一个识别码。当今能够提供射频设备应用的各种标准都会有识别技术限制，射频识别设备种类繁多（如ISO14443、ISO10536等等），其中比较受欢迎的为ISO14443以及ISO15693[2]。
2.2传感技术
传感技术主要依靠传感设备以及互联网的共同感应，针对互联网笼罩空间内感知对象的数据加以搜集与整理。传感设备为可以感知被测物件且把其参考一定标准转化成能够应用的信息的一种设备，目前已经在工业领域、国防领域、航空领域等应用。传感设备互联网集成了传感设备技术、嵌入式信息技术、无线通信技术等等，结合体系发展方式，可以利用不同综合性小规模传感设备合作加以全程监控测量、搜集、处理不同环境和监控对象的数据，且利用随机组织方法把数据运输给客户端，其运行效率较高，且可靠性比较高。
2.3互联网通信技术
由于物联网会提供数据运输通道，而其怎样利用提高目前互联网通信技术的性能以满足物联网较低的移动能力和数据能力，保证信息安全运输问题比较关键、传感设备互联网通信技术关键涵盖广域网通信以及短距离通信。前者有IP网络、3G通信、卫星通信等；后者有IEEE 802.15.4为典型的短距离通信技术。
2.4其他技术
物联网有大量数据运算性能与服务技术的支持，能够展现其自身的作用和性能。但是测量研究、网络监督管理、安全保证等技术同样能够大型、大量的物联网提供充分的服务。
三、物联网技术应用前景
物联网是最新的信息技术之一，其对社会和经济发展有着重大意义。如今物联网在很多领域中应用，且取得了一定的成绩。智能电网方面，运用物联网技术，将传感设备、嵌入式设备、IT技术等综合，建立有自动评估和调适的网络系统，能够让用户和电网时刻受到监督控制，提高电网工作效率[3]。智能交通方面，可以利用传感技术、计算机智能控制技术等，对交通加以全程管理和指挥，物联网实现交通智能化，可以化解堵车问题，增加出行安全性。可应用互联网对快速路的来往车辆加以看监督和控制。医疗方面，结合物联网实现条码病人信息管理、诊疗情况记录、病案数据库保存等。同时还可应用到药物运输和保管中，对药名、药效、产地、批次等信息整理总结，形成共享的网络交流系统[4]。
四、结论
物联网有较为广阔的发展空间，其虽然我国目前物联网技术有了一定的发展，但是与先进国家比较仍旧存在很多不足。日后对于物联网的发展，应制定相关标准，加强对数据处理、芯片处理等技术方面的科研力度，以提高物联网关键技术水平，实现自动化、智能化管理，保障运行安全，提高运行效率。
参 考 文 献
[1]王斌.关于物联网关键技术及其应用前景的研究[J].信息与电脑（理论版），2011，02：88.
[2]刘小梅，邹元杰.浅议物联网技术的主要应用及其发展前景[J].企业导报，2011，23：130-131.
[3]冯璐璐.基于物联网的停车泊位诱导系统关键技术研究[D].吉林大学，2013.
物联网技术导论篇6
>> 从《物联网导论》的教学实践到物联网工程专业的专业建设 从物联网构成看物联网工程专业的知识体系 关于商科院校物联网工程专业建设的思考 面向物联网工程专业的嵌入式系统实验教学研究 浅谈物联网工程专业学生的知识结构 物联网工程专业的教学体系研究 对物联网工程专业教学体系建设的思考 浅谈物联网在物流专业教学中的应用 关于应用型本科物联网工程专业电路基础课程教学的几点思考 农业物联网教学系统的探索与研究 物联网工程专业建设与实践教学研究 关于在计算机专业开设物联网工程导论课程的探讨 面向物流工程专业的“物联网概论”实验系统建设探讨 关于高职院校物联网专业定位的思考 浅谈物联网的发展与应用 基于物联网的智能家居控制系统设计与实现 基于物联网的智能家居远程控制系统设计与实现 基于物联网技术的无线自动抄表与控制系统 基于物联网技术的石油输油泵远程测量与控制系统 物联网工程专业课程体系的研究与探索 常见问题解答 当前所在位置：l.
[3]中华人民共和国科学技术部.“新一代宽带无线移动通信网”国家科技重大专项2011年度课题申报指南[DB/OL].[2010-05-01].http：///tztg/201005/W020100512591012346402.doc.
[4]钱红燕，陈兵，燕雪峰.物联网教学实践体系研究[J].计算机教育，2011，（23）：25-29.
[5]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[S/OL].[2010-04-21].http：///edoas/website18/33/info1268120766807633.htm.
[6]屈伟平.物联网掀起新的信息技术革命浪潮[J].物流技术与应用，2009，（11）：44-47.
[7]刘云浩.物联网导论[M].北京：科学出版社，2012.
[8]ITU Internet Reports 2005：The Internet of Things [R].http：//itu.int/osg/spu/publications/internetofthings/，2005.
[9]Internet of Things in 2020：Roadmap for the Future[R].EpoSS.2008.http：//iot-visitthefuture.eu/
fileadmin/documents/researchforeurope/270808_IoT_in_2020_Workshop_Report_V1-1.pdf.
[10]孙棣华.物联网在交通领域的典型应用[R].全国“智能驾驶与车联网技术”高级研修班，2012-10-16.
[11]吴功宜.对物联网工程专业教学体系建设的思考[J].计算机教育，2010，（21）：30-33.
基金项目：重庆邮电大学教改项目（XJG1322）；重庆市自然科学基金院士专项（cstc2011jjys30001）。
物联网技术导论篇7
关键词：物联网，发展现状，策略
一、物联网的概念
物联网(Internetof Things)作为新兴的概念，目前尚未有全球明确公认的标准定义。国内通常认为物联网是通过无线射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何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。这有两层意思：一是物联网的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一种网络；二是其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间进行信息交换和通信[1]。
欧盟对物联网的定义：物联网是一个动态的全球网络基础设施。它具有基于标准和互操作通信协议的自组织能力，其中物理的和虚拟的“物”具有身份标识、物理属性、虚拟的特性和智能的接口，并与信息网络无缝整合。
虽然目前对物联网还没有一个统一的标准定义，但从物联网本质上看，物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升，将各种感知技术、现代网络技术、人工智能和自动化技术的聚合与集成应用，使人与物智慧对话，创造一个智慧的世界。物联网具有三个特征：一是互联网特征，即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络；二是识别与通信特征，即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信（Machine To Machine，M2M）的功能；三是智能化特征，即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。
二、中国物联网的发展现状
近年来，“物联网”被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三浪潮， 美国将“新能源”和“物联网”列为振兴经济的两大武器。我国对传感网发展也高度重视，《国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。目前我国传感网标准体系已形成初步框架[2]，向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳，并在无锡微纳传感网工程技术研发中心进行研究。中科院早在1999 年就启动了传感网研究，组成了2000多人的团队，先后投入数亿元，在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机、移动基站等方面取得重大进展，目前已拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链。总而言之，我国物联网研究没有盲目跟从国外，而是面向国家重大战略和应用需求，开展物联网基础标准体系、关键技术、应用开发、系统集成和测试评估技术等方面的研究，形成了以应用为牵引的特色发展路线，在技术、标准、专利、应用与服务等方面接近国际水平， 使我国在该领域占领价值链高端成为可能。
在标准方面，2007年我国率先启动了传感网标准化制定工作。2008年，首届ISO/ IEC国际传感网标准化大会在我国举办，会议上我国代表ISO/ IEC传感网标准化工作组作总体报告，提出了传感网体系架构、标准体系、演进路线、协同架构等代表传感网发展方向的顶层设计，并获得了标准组成员国的认可。我国已成为国际传感网标准化的四大主导国(中国、美国、韩国、德国)之一，在制定国际标准中享有重要话语权。
在专利方面，根据国家知识产权专利数据库和德温特世界专利数据库资料的统计，截至2008年底，国内申请的关于传感网的专利数是378件，基础和核心专利分别是10项和211项，分别占整个比重的2.6%和55. 8%，而专利为157 项，占整个比重的41.5%[3]。我国物联网领域的专利分布状况与国外情况类似。
在技术方面，自1999年起，中国科学院相关研究所、高校和部分企业在传感网、物联网的许多技术领域已开展科学研究、产业化攻关，支持了从传感器、信号传输、信息处理、系统集成和示范应用等多方面的研发和产业化工作，在一些关键技术上实现了突破。，发展现状。
在应用发展方面，物联网已在我国公共安全、民航、交通、环境监测、智能电网、农业等行业得到初步的规模性应用，部分产品已打入国际市场，如智能交通中的磁敏传感节点已布设在美国旧金山的公路上；周界防入侵系统水平已处于国际领先地位；智能家居、智能医疗等面向个人用户的应用已初步展开，如中科院与中移动集团已率先开展紧密合作，围绕物联网与3G 的TD 蜂窝系统两网融合的路线，积极推动物物互联的新业务，寻求3G 业务的全新突破[4]。
三、我国物联网发展中存在的问题
我国拥有发展物联网行业的基础及行业优势，但是我们也要清楚的认识中国物联网产业发展仍处于初级发展阶段技术、标准、产品以及市场尚不完善, 物联网处于技术研发与应用试验的交接阶段，在其发展过程中仍有很多问题亟待解决。，发展现状。
1．物联网的政策和法规。物联网不是一个小产品，也不只是一个小企业可以做起来的。它不仅需要技术，更牵涉到各行各业，需要多种力量的整合。国家的产业政策和立法需要走在前面，制定出适合行业发展的政策和法规，以保证其正常发展。因此对于复杂的物联网，必须要有政府的政策支持，更要有专门的人和机构来研究和协调，物联网才能真正发展起来。
2．技术标准的统一与协调。互联网发展到今天，有一件解决得非常好的事情，就是标准化问题，全球进行传输的协议TCP/ IP 协议、路由器协议、终端的构架与操作系统等都解决得很好，可方便地实现上网。物联网发展过程中，传感、传输、应用各个层面会有大量的技术出现，会采用不同的技术方案。因此，尽快统一技术标准，形成一个管理机制，这是物联网马上就要面对的问题[5]。如果大量的专用网相互无法联网，各行其是，就不能形成规模经济、不能形成整合的商业模式、更不能降低研发成本，其结果将是灾难性的。
3．管理平台的形成。我们常说到感知，其实感知的技术由来已久，虽然未必成熟，但是开发起来并不难。，发展现状。物联网的价值在于网，而不在于物。传感是容易的，但是感知的信息，如果没有一个庞大的网络体系，就不能进行管理和整合， 这个网络就没有意义。因此，建立一个全国性、庞大的、综合的业务管理平台， 收集各种传感信息，进行分门别类地管理和有指向性地传输，才是一个大问题。，发展现状。一个小企业可以开发出传感技术、传感应用，但是它没有办法建立起一个全国性、高效率的网络。没有这个管理平台，各自为“网”的结果一定是效率低、成本高、难发展、无前途。
4．安全体系的建立与形成。物联网目前的传感技术主要是RFID，植入这个芯片的产品，有可能被任何人进行感知，对于产品的主人而言，有这样一个体系， 可以方便地进行管理。，发展现状。但也存在着巨大的隐患，其他人也能进行感知，比如产品的竞争对手。那么如何做到在感知、传输、应用过程中，这些有价值的信息可以为我所用，却不被别人所用，尤其是不被竞争对手所利用，这就需要在安全上下功夫，形成一套强大的安全保障体系。
5．应用的开发。物联网的价值不是一个可传感的网络，而是必须由各个行业参与共同应用，不同行业有不同的应用、也有各自不同的要求，必须根据行业的特点，进行深入地研究和有价值地开发。应用开发不能仅依靠运营商和应用物联网的企业，因为运营商和技术企业都无法理解行业的要求和具体的特点。为了提高我国物联网研究的核心竞争力，避免知识产权问题成为传感网、物联网研究发展的瓶颈，标准、核心技术及产品开发迫在眉睫。
6．物联网规模性和流动性。如果要真正建立一个有效的物联网，只有具备了规模，才能使物品的智能发挥作用。例如，一个城市有100 万辆汽车，若只在1 万辆汽车上装上智能系统，就不可能形成一个智能交通系统。物品通常都不是静止的，而是处于运动的状态，必须保持物品在运动状态、甚至高速运动状态下都能随时实现对话。
四、加快我国物联网发展的策略
1．制订物联网产业的发展规划，进行全面思考和布局。中国物联网的发展首先需要一个统一、规范的标准体系，这是确保其健康发展的一个重要条件。有关政府和行业部门要接照中央的要求和部署，抓紧研究制定物联网产业发展的专项规划，发挥好规划的引导作用。，发展现状。重点发展高端传感器．MEMS、智能传感器和传感器网节点．传感器网关：超高频RFID、有源RFID和RFID中间件产业等，重点发展物联网相关终端和设备以及软件和信息服务。
2．加强物联网的国际合作、政企合作和产学研合作，加大资金投入和政策扶持力度，在核心技术上实现突破和创新，掌握自主知识产权。一方面，各级政府本身要从财政上加大资金投入量，为物联网发展奠定坚实的物质基础，同时出台各种鼓励和优惠政策，为物联网发展创造宽松的环境；另一方面，各级政府要发挥调控与引导作用，特别是积极引导社会上更多的企业与科研单位把资金和技术投入到物联网研究推广上面．推动物联网短期内在我国形成规模并产生示范效应。为此，建议组建由政府，产业链上下游企业，科研院所、金融行业协会等组成的产业联盟，在共性技术和关键技术方面开展深度合作，形成更多更好的具有自主知识产权的产品和技术品牌。
3．实施重点应用领域的重大专项，以促进物联网产业的规模化发展。推动物联网产业快速发展还必须建立一批重点应用领域的重大专项，推动关键技术研发与应用示范，通过“局部试点、垂点示范”的产业发展模式来带动整个产业的持续健康发展。
4．加强各行业主管部门的协调与互动，开创具有中国国情的物联网商业模式。物联网应用领域十分广泛，许多行业应用具有很强的交叉性，但这些行业分属不同的政府职能部门，在产业化过程中必须加强各行业主管部门的协调与互动，结合我国实际，才能有效地保障物联网产业的顺利发展。
5．加强产业链的合作，提升产业链之间的相互融合程度，提高资源共享水平。物联网所需要的自动控制．信息传感、射频识别等上游技术和产业已经成熟或基本成熟，而下游的应用也以单体形式存在。物联网的发展需要产业链共同努力，实现上下游产业的联动和跨专业的联动，从而带动整个产业链共同推动物联网的发展。
参考文献：
[1]房夏.中国物联网的现状及其发展因素分析[J]. 电子技术应用，2010(06):6-7.
[2]冯媛.计算机网络安全技术研究[J]. 福建电脑, 2008(1):42-44.
[3]王殊,阎毓杰,胡富平等.无线传感器网络的理论及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2007:8-17.
[4]孙其博，黎羴，范春晓等.物联网:概念、架构与关键技术研究综述[J].北京邮电大学学报，2010(6):12-21.
[5]王保云.物联网技术研究综述[J]. 电子测量与仪器学报，2009(12):59-65.
物联网技术导论篇8
学术界和技术工程领域对物联网概念的各种界定，表明他们对物联网有不同的见解。拉图尔认为，每一种技术都以技术要素的特殊配置为中心，组成一种社会利益联盟的“社会关系网图”。物联网技术也不例外。物联网概念背后的基本理念始终蕴涵着社会、经济和技术等因素，因而反射出不同的视角。物联网这一术语语义模糊的表层原因在于“物联网”这个词自身，它在语法上是由两个词构成:“互联网”和“物”。第一个词把物联网推向网络导向的视角，第二个词侧重于一般的“物”，把“物”整合到一个共同的框架。从物联网各种视角看，差异有时是巨大的，这源于利益相关者、商业联盟、研究和标准化机构要么从“网络导向”视角出发，要么从“物的导向”视角出发来处理问题，这取决于他们特殊的利益、结局和背景。无论如何，不应忘记“互联网”和“物”这两个词放在一块，就意味着把破坏性创新引入当今的信息和通信技术(ICT)世界。物联网的语义意思是基于标准通信协议，由唯一寻址的互联物体形成的全球资讯网。这意味着在这一过程中存在数目庞大的(异构)物体。对象唯一寻址、表征和存储交换的信息成了最具有挑战性的问题，直接带来物联网的第三个视角“语义导向”。语义视角可以利用适当的建模解决方案对物体进行描述，对物联网产生的数据进行推理，调适物联网需求的语义执行环境和架构、可扩展性存储和通信基础设施。
基于上述分析，我们可以清楚地看出，物联网范式应该是“网络导向”、“物的导向”和“语义导向”三大视角的合集结果。根据系统论:物联网实质上是“互联网”+“物”+“语义”三个部分的聚合。物联网技术以一种知识整合的方式提供交互界面［7］。整体大于它的各部分之和。物联网因此必定不同于互联网，并且其功能也大于互联网。物联网也必然不同于传感网、产品电子代码(EPC)及其应用。物联网隐含了一个技术是人体延伸的人造物的本体论理论。物联网技术在高度普遍意义上就是人自身本质的最重要的部分。在自动化中，物联网技术达到方法上的完善。而在感知、通信、大数据、云服务阶段，物联网技术真正地反映了人类:无时不在、无处不在的感知、通信，就像人自身一样聪明和智慧。因而物联网技术像人一样形成了人为的自主特征。劳动客体化最终的结果赋予物以“智慧”，人和物的关系变得日趋模糊。物联网技术的自主性使得人难以维持“主人”的地位。人处于主体和客体交互的状态。人是网络节点的创造者，同时又是网络节点本身。人既是物联网的主体，同时又是物联网的客体，人自身也是物联网的一部分。人既可以被动地接受感兴趣的信息，也可以积极地产生、提供信息以及交换各种信息。人还可以作为本地信息提供者的角色发挥积极的作用。人甚至可以通过桥接和路由不同网络之间的通信，在那些核心基础设施缺少网络覆盖的地方参与扩展通信网络。媒介是人的延伸，而人又受到媒介的控制和操纵。人既是信息，又是媒介。人成为主体而不是客体的最重要条件是人有自由意志，取决于人能否对物联网技术进行控制，能否在现实世界和虚拟世界之间自由切换。
二、物联网技术的异化:隐私问题
物联网技术的自主性导致技术进步的不确定性。通过嵌入日常生活环境和物件，物联网技术以前所未有的、难以想象的后台方式悄悄地为不同生活层面的人类活动提供支持。但是技术从来就是一柄双面刃:当物联网给我们提供便利、安全、经济增长、环境友好等福利的时候，物联网技术有可能不受制于社会控制，我们又可能成为物联网技术控制的对象，这就是产生物联网技术的异化。从街上到室内，从物体到人体，到处都有无数双隐形的眼睛在监视着每个人的一举一动。物联网技术便于信息的交换和处理，符合现代社会的系统控制特征，并对公民的隐私产生影响。隐私入侵导致我们失去在个人自由层面上的利益，使个人陷于无权力、无意义的境地。一些专家甚至认为“对于大多数人们来说，隐私将在2013年或在此之后一段时间终结”。物联网不可避免增强有关人和物的信息收集的可能性，物联网社会最终趋向透明。而且，通过数据主体或数据管理员，自动决定的可能性将极有可能创造信息失控的现象。它也会给个人权利和社会价值带来巨大的威胁。对物联网隐私问题的哲学剖析，有利于正确把握技术和社会之间的关系，使我们生活得更为美好。首先，物联网具有无处不在、无时不在、无人可排除的监控性。网络化的信息技术扩散到日常生活环境，甚至人的身体，为构建监控基础设施提供充分的技术手段。随着信息和通信技术的发展，物联网技术逐渐成熟，键盘或其他人工输入设备被自然语言接口所替代，能够观察用户并解释口头语言、手势等命令。生物识别程序取代密码记忆或其他授权行为。通过监控、通信和数据处理等技术，为用户提供各种无干扰的、便利的服务。但是物联网这种新范式也不可避免地带来无处不在、无孔不入的监控。
在过去，所的与活动有关的数据大多数是自主的，基本上受用户控制。而新的范式剥夺了用户这项决定的自由，即是否、什么、如何。尽管对于很多人来说，事实上并不存在这项选择的自由，个人隐于“被暴露”状态。因而对于个人隐私保护来说，物联网技术创造了完全不同的环境。与传统的全景式监控(没有人可以肯定他或她是否真的被监控)相比，可以假定生活在物联网环境的人正处于被观察之中。传统的监控受制于空间，而物联网技术捕获的数据将会超越时空。人类生活在物联网环境下，任何活动或状态都正在受到监视、分析、转录、存储，并且可以在未来任何环境下被使用。这并非夸大其词，而是对物联网技术的负面效应的一种忧虑。虽然受环境的限制监控状态强弱有别，但是这种假设是合理的。没有人可以肯定，在任何地方，复杂的、无处不在的计算系统或个人设备不在观察他或她的行为，不在记录他或她的谈话，不再存储他或她的位置。在物联网环境中，以传感器为代表的感知设备数量激增，不能排除这些感知设备以一种隐匿的方式嵌入环境、装置或人体的可能性。作为符号化的移动通信终端和网络化的便携式设备，这个焦点物是了解个人言论、行为动向、社会交往、地理位置以及用户基本信息，包括通信各方当事人的姓名、住址、证件号码、通信费用等信息的最佳窗口。开机状态的手机能够产生的位置信息，随时暴露你所在的位置。嵌入传感器的商品可能让个人生活隐私成为围观的对象。思维控制传感器、可植入式大脑传感器、情感感知神经耳机、多接触脑探针、电极列阵、思维头盔等物联网技术能控制人的思维、情感。生物传感器芯片、纳米墨水、睡眠测量仪以及其他安置有无线发射装置的仪器都会成为身体隐私的泄密者。
云计算、云存储的共享功能为资料隐私的非法传播提供新的路径。其次，物联网具有前所未有的传播性。这种传播性可以分为三个层面。
1．通信技术水平让人与人、人与物、物与物都处于连接之中。通信技术可以与感知技术融合以更好地跟踪物和人的状态，即它们的位置、温度、运动等。利用通信技术这个桥梁，通过终端管理指令可以对环境对象进行监控。物联网的通信技术突破计算机终端，将更多的物连接起来，实现物与物互联、人与物、人与人互联的物联网生态互联社会。一般的物也具有通信能力，而不仅限于人和计算机等设备。任何人、任何物在任何时间和任何地点都可以通过有线网络和无线技术(比如全球移动定位系统(GSM)、通用移动通信系统(UMTS)、无线保真(Wi－Fi)、蓝牙(Bluetooth)、紫蜂(ZigBee)等各种其他无线网络)进行通信。在物联网这个新范式中，丰富的网络化物体模糊了比特和原子之间的界线。越来越多的设备连接到网络，一切互联、一切隐私皆有泄露的可能。任何涉及隐私的通信，任何个人的接触，任何信息交易都会在任何时间被捕获、复制。
2．数据存储的能力极大地提高，已进入大数据时代。物联网数据采集、挖掘和提供的方法完全不同于我们现在所知道的，物联网对个人数据采集数量惊人。对于公民类个体而言，自身不可能控制个人信息被披露。随着信息存储的成本继续下降，信息一旦产生，将极有可能被永远保留，拒绝数字遗忘。存储技术的进步使得成本急剧下降而存储量不断高升。其结果是长期存储的价格门槛也很快失去其经济意义。廉价的硬盘允许监控者收集大量传输信息:谁做了些什么;廉价的摄像头允许监控者收集大量的位置信息:谁在哪里。廉价的计算机允许监控者搜索有关任何个体的大量信息;廉价计算机或便携式移动设备也允许监控者访问任何人的生活记录。物联网对隐私和尊严的未来影响已经受到审视。例如手机录音的散播或上传。它们仅仅代表很小部分的隐私威胁，这一小部分的隐私威胁仅仅是人生记录的极小一部分，而人生记录仅仅是云存储的极小部分。
3．数据分析和处理能力也极大地提升，让复杂的数据挖掘程序能够处理所采集的海量数据，这是以前无法在允许的处理时间框架内以合理的成本进行分析的。这些技术进步也允许提供内存扩展，记录任何行为或表达，让我们在以后可以浏览过去，具有前所未有的传播性。计算技术是对通信传输的数据进行处理，将数据提取为信息和知识所做的相关性分析。为了从海量异构性的数据中获益，需要能够通过解释传感器数据得出一般的结论，需要进一步从原始数据中挖掘有益的信息。另外，物体需要感知、理解周边环境，并具有一定的决策能力，这就需要通过计算技术改变嵌入式系统的思维方式、设计和执行。为了支持智能物体，需要尽可能精确地解释由感知器测定的本地环境信息。从隐私角度看，这些看似微不足道的、甚至是没有价值的、无关紧要的海量数据经过数据挖掘可能变得敏感。相关的数据集可能提供贴心的知识和服务，比如生活方式或健康风险，但是这以隐私泄露为前提。再次，物联网具有日益增长的信息不对称性。由于物联网技术的专业性和垄断特征，用户可能不知道无线射频识别标签的属性，无线射频识别标签不会以听觉或视觉形式吸引用户注意力。因此，个人在不知道标签是否存在的情况下被跟踪，把他们的数据或至少痕迹留在网络空间。在物联网语境下，个人隐私备受压力。智能物向我们提供方便的服务，但是经常在后台悄悄地发生:当交易发生时，我们永远无法完全肯定我们是否正在被“观察”。个别事例的观察看似无害，但是如果几个这样的事例被合并，且转发到他处，就可能导致在某些情形下严重侵犯隐私。
对于个人的监控不再仅仅是国家，而且有私人参与者，比如营销企业对采集个人数据十分感兴趣。无线射频识别等物联网技术在商业和用户日常生活上的集成有可能减少匿名购买，商品上的嵌入式标签能泄露敏感信息、无接触地侵犯位置隐私。无线射频识别技术能使顾客隐私信息泄露和顾客物理地点被跟踪。可怕的是，个人可能对这些“被观察”、“被跟踪”、“被分析”、“被定位”等全然不知。事实上不可能详细地知道谁采集数据，数据转发给谁，他们使用的目的是什么。数据采集过程本身局限于技术暗箱。隐私法规比较先进的国家，其公民有权利获得通知，他们的信息被采集、采集的目的，也可以校正数据，撤销之前的同意或要求删除没有经过合适法律程序存储和处理的数据。物联网环境继续急剧地恶化，以一种不显眼的方式为智能环境提供技术框架:可以一直观察用户，自动地解释他们的行为。然后把结果输入一个连续研究的过程，这将形成系统自主决定的基础:如何使用、何时使用或何时传递采集的信息。物联网意味着更多的数据对象，与此同时，对用户来说更不透明且缺少控制。这势必进一步扩大已存在数据对象和数据采集者之间的信息和权力不对称。该影响的严重性也取决于用户对产生的数据控制的程度。公民和组织之间的权力关系应该是对称的、透明的。最重要的问题不是滥用，而是我们没有有效的方法知悉隐私信息是否被使用或滥用，何时会被使用或滥用。
三、物联网技术异化的制度规约:隐私指导方针及其局限
隐私是个人尊严、幸福和其他价值(比如结社和言论自由)的基石。几乎世界上所有国家的宪法里都包含隐私权条款。经合组织(OECD)隐私指导方针列出保护隐私最重要的条款，形成系列有法律效力的法规和自愿协议，包括欧盟指令95/46/EC。经合组织隐私指导方针包括8个方面:采集限制原则、数据质量原则、列明目的原则、使用限制原则、安全保护原则、公开原则、个人参与原则和责任原则。前4条包含隐私保护的基本内容，而后4条描述程序方面。从制定不可或缺的所有当前隐私保护框架这个意义上讲，前面4条特别重要，它们可以从欧洲、加拿大和美国隐私法中找到。如何对物联网技术产生的隐私问题进行制度分析、规约呢?基于篇幅，本部分主要针对经合组织的8个隐私保护方针，就物联网技术语境对其进行学理剖析，并指出其不足之处。
1．采集限制原则。物联网的基本理念与采集限制原则相矛盾。首先，原则的第一部分是对个人数据采集内容的一般限制，但没有说明限制的细节。物联网技术基本破除了这些限制。物联网数据采集的对象基本覆盖所有个人数据和物体数据，并积极地、普遍地采集。虽然该原则的最后部分要求被采集人知情同意，比如通过清晰可见的警告标签、标明何种物体在采集数据、采集何种类型的数据、在何时采集等。但是这过于复杂，在实践中很难操作，与物联网数据采集所固有的无干扰、隐秘的目标不兼容。其次，“数据采集对象明确表示同意”在任何情况和任何时间下都不可能完成，也不可获取。因此，有很多征求同意义务的例外情况存在，比如占有个人隐私数据以履行合同或保护重要的利害关系人。“公共利益”范畴的例外也包括公共安全问题或法律行为的效率。现在隐私权受到安全政策和技术(偏重于安全方面)的威胁，而忽略隐私对个人安全的核心作用，比如防止国家权力滥用。然而在物联网环境下，国家权力滥用的威胁将显著提高。再次，数据采集行为的连续性特点与获得个人同意原则完全不相兼容。数据采集是持续的、连续的、持恒。这种持恒性的数据采集必然要求获得被采集对象的不间断的同意请求。从法律技术角度看，基于合同形式的条款显然比较现实。但是数据采集对象和采集主体之间的信息不对称，数据采集对象如何知道采集主体是否违反合同，是否滥用权利或权力?同时个人同意又受限于数据采集对象对合同条款的理解力，并不是任何人都具有一定的法律知识。即使在自愿情况下，当事人也未必能理解是否该协议具有法律效力，具有何种法律效力，或者是否该协议是不合法或不道德的。也有部分人不会反对全面监控，特别是如果获取便利、增强安全。如果物联网服务提供商要求获取个人数据是订立服务合同的前提条件，也有可能很多人愿意签署相关的合同条款，明确同意采集、处理和传输任何数据。另一个较为关注的是该事实，如果生产商或销售商通过实时的隐私信息分析，做出让用户无法选择而又不得不选择的行为，就会产生一种强制和胁迫性经营行为。然而，在物联网环境里，没有办法逃脱无处不在的监控。因此，物联网提出法律难题:是否“同意免于质疑”?
2．数据质量原则。数据质量原则主要是两方面:采集数据的相关性;采集数据的准确性、完整性和有效性。就技术而言，物联网存在一些挑战:比如异构性、可扩展性、软件复杂性、互操作性、发现、到达和运行、理解、数据解释、数据量、容错、通信等方面。物联网是各种技术的大融合，是一个复杂的系统。任何技术上的不成熟都可能影响数据的准确性、完整性、有效性和相关性。在一般情况下，更多的数据并不必然导致更好的数据。为了得到精确的数据，必须进行定期监控和更正。只有使用特定系统、特定知识和特定硬件才会对这些数据质量的有效性作出承诺。因而在法律制度实践中，需要对该原则进行具体细化和拓展。
3．列明目的原则。这一原则的要求至少在数据采集之时，必须了解和识别采集数据的目的。数据保护指令也指出“因指定的、明确的和合法目的而采集”。后来目的变化仅仅允许是否和原意一致。除此之外，它们必须被明确指示。举例来说，在住宅和办公室场景中安装一些传感器以跟踪人们的位置和控制照明或供热。如果安装跟踪系统仅仅是为了增加办公室的舒适度，同时减少能耗，那么应该有如下较为合适的保护隐私的政策:跟踪系统不采集个人用户位置和移动信息，人们的位置和移动不应和身份相联系;人们被告知系统跟踪他们的行动范围和行为方式;跟踪系统采集数据的目的必须是为了控制照明和供热，然后由存储系统删除。然而，物联网技术的目的并不是为单一的、预先定义的目的而服务，而是为用户提供一种或多或少的可预见的环境。数据采集的目的完全在于积累尽可能多的可处理的数据以产生尽可能多的分析出关于个人行为模式和爱好的信息。这与作为数据最小化原则(相称性原则)的列明目的原则相矛盾。
4．使用限制原则。该原则说明如果数据披露、传输或使用与数据采集时的目的说明不一致，那么就不能披露、传输或使用该数据。该原则的例外情况是当事人协商一致或在法律授权的框架内利用。物联网技术的目的在于让生活更美好，而使用限制原则意味着削弱物联网的技术功能。使用限制原则和采集限制原则是一致的，都需要被采集人的知情同意。如果不断查询是否同意数据转移与原意一致，这就不是在创造无干扰的智慧环境而是产生让人疲惫的困扰。（本文来自于《科学技术哲学研究》杂志。《科学技术哲学研究》杂志简介详见）
5．程序性原则。程序性原则是构成当前数据保护条款不可或缺的因素，对于未来隐私框架具有极为重要的作用。例如，安全保护原则说明“个人数据应该受到合理的安全保护，防范比如受损失或未经授权访问、破坏、使用、修改或披露此类危险”。安全威胁产生于网络系统和数据传输攻击和未经授权的访问。安全涉及身份认证、数据完整等问题。位置信息如果被不法分子利用，可以对当事人进行跟踪，从而造成人身或财产安全威胁。事实上不可能提供充分的安全水平来防止未经授权的访问或数据披露，当大量的具有处理能力的无线组件构成自发的网络时，加密能力就成为该系统的关键因素。数据的海量特征、专业性和复杂性，使得个人难以有效参与。另外在实践中，也难以确定负有责任的数据管理者。
四、结语
我们应从系统论的角度理解物联网。物联网既不是互联网，也不是传感网、产品电子代码或应用。物联网不能简单地归化为某一特别的技术或应用，也不是某一种具体的网络形态，而是融合各种技术的网络系统。在物联网语境中，物联网技术像人一样形成了人为的自主特征。物联网技术超越了时空和主客体界限，模糊了人和物之间的界限。物联网技术自身就蕴涵了异化的因素。物联网技术一经产生和利用，人就成为技术化的人，但同时又被技术所奴役，失去选择的自由。人成为物联网技术的支配对象，人成为物联网技术的客体。隐私问题是物联网技术异化的最重要的社会表现，主要体现在三个方面:无处不在、无时不在、无人被排除的监控性，前所未有的传播性，日益增长的信息不对称性。隐私制度规范往往以一种固化的形态存在，物联网技术却以线性的方式发展。物联网制度规范滞后于物联网技术，二者存在诸多矛盾之处。物联网隐私是一个动态的概念。在物联网技术范式下，如何建构合理的制度规约，如何兼顾效率与公平，依旧是一个值得继续研究的开放式问题。将隐私区别为敏感隐私和不敏感隐私，不同的群体和环境采取不同的、灵活的、适度的隐私保护策略，并对弱势群体进行特殊保护，这可能是一个有效的指导方针。