物联网技术与开发范例6篇

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物联网技术与开发

物联网技术与开发范文1

关键词:计算机软件开发技术;物联网数据系统分析;数据安全性

中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2017)02-0091-01

1 计算机软件开发技术与物联网数据系统的结合

在计算机软件开发技术中,通过物联网数据系统的结合,在信息的准确程度上得到了有效的提升,并为所开展的程序设计创造一个有利的环境,网络发展是十分迅速的,尤其是在技术不断创新的市场环境下,计算机软件开发要有一个先进的整体思想,并在思想的配合下达到更理想的数据分析运行。基于物联网数据分析系统之下,所开展的各项程序汇编任务中,更真切的从实际情况出发,并探讨有效的安全防护措施,确保系统在运行过程中内部数据信息的安全性,即使在W络环境下受到不同程度的威胁,也能更好的解决这一问题,通过防火墙技术来提升系统的安全防护能力[1]。数据系统功能实现需要建立在信息搜集整理基础上,这一点在软件开发技术中得到了实现,通过功能模块的引入,帮助更好的解决技术性问题,并形成一个功能保护层,在数据系统中可以根据运行使用需求来对信息进行录入,将其控制在需求的范围内,根据系统运行所接收到的指令来对信息进行调动,确保了计算机软件功能实现的速度,对信息数据的使用形式也更合理。基于计算机软件开发技术所进行的物联网数据分析系统设计,在技术层面仍然需要进一步创新,下面文章将对分析分析内容加以探讨。

2 基于计算机软件开发的数据系统分析技术

2.1 数据系统分析的定义

通过数据分析可以准确的判断计算机设备在物联网环境下的运行使用需求,并结合所遇到的问题进行定向分析,重点解决其中所存在的安全隐患。数据分析需要一个准确的界定范围,这样才能在分析中避免受到数据变化的影响,对于分析中比较重要的功能划分,需要针对其使用范围来进行。传统的数据分析在速度上相对较慢,并不能达到理想的使用效果,但随着计算机软件开发技术的发展,目前已经能够实现基于网络环境下的自动数据分析,更符合系统的运行管理需求,在分析过程速度与分析结果的准确程度上都有明显的提升,这一点是传统技术方法中所难以实现的[2]。数据分析可以理解为是计算机软件开发的产物,通过计算机软件开发技术,数据分析范围得到了规划,在相关技术方法的选择上也更符合实际需求情况,并且能够根据计算机软件技术的层次划分来实现分析内容上的归类,促进信息资源的使用效率得到提升。

2.2 数据系统分析服务器的设计

在对数据分析服务器进行设计时,首先从感知层部分来进行,观察在感知层中是否能够准确的判断信息,并结合信息的实际使用方向来进行一个更细致的划分规律。根据所需要的存储的数据信息数量来对服务器进行选择,以免在计算机软件运行过程中发生数据丢失的严重问题,对于一些比较常见的数据更新困难问题,在对软件进行设计时也会重点考虑服务器的运行能力,选择更符合信息传输与数据分析的接入端口,同时设置备用的介入端口,这样在软件运行使用过程中如果服务器运行速度下降,能够快速的进行自动端口调整,连接到更稳定的端口中实现使用功能[2]。服务器设计也具有特异性,并不是所有的服务器在数据分析上都是通用的,在使用过程中仍然需要进一步的调整,根据实际需求进行技术方面的匹配,更符合现场工作任务开展需求,将服务器运行使用中的数据分析隐患问题将至最低点。

3 基于计算机软件开发技术的物联网数据系统分析验证

验证部分是在计算机软件开发结束后进行的,其中可能会涉及到的问题主要是功能之前的配合是否合理,以及所能够遇到的问题中应当配合的解决措施。计算机软件开发技术具有很强的选择性,验证阶段发现问题也可以及时的调整,避免问题继续深入影响到数据系统分析计划开展。根据所得到的分析结果与实际情况之间进行筛选探讨,得出分析结果的具体稳定性,如果发现其中存在需要继续完善的内容,要及时采取开发技术加以调整,以免错误的数据系统分析结果被投入到使用中[1]。

4 结语

本文对于提出了物联网数据系统分析对于物联网产业的发展有十分重要的意义,并结合技术发展真实状况加以分析。由于物联网的特点决定物联网数据挖掘存在许多困难,为了解决这些困难,对于物联网数据挖掘和云计算结合进行了许多研究,并提出了结合计算机软件开发进行分布式数据挖掘的观点,通过实验验证了这种思路的可行性。

参考文献

物联网技术与开发范文2

畜牧业物联网技术,是指将网络技术、传感技术、互联网技术等结合在一起,定点采集畜禽身份信息、采食信息、称重信息、运动信息等畜牧生产过程中的关键信息,通过现代互联网技术传送到后台数据处理中心,在数据分析基础上,以图表和直观曲线方式提供给生产者,对畜牧生产进行有效的管理和监测,或通过GPS、RFID技术等对动物生产全过程进行溯源跟踪和监控追踪,建立畜产品质量安全可追溯体系。近年来,物联网技术在天津市奶牛生产、种猪生产、肉鸡生产等领域有了一些应用。现介绍3种典型案例,供养殖生产者参考。

1.1以嘉立荷牧业和光明梦得等大型牧场为代表

通过阿菲金等牧场管理系统的应用,自动采集牧场的生产数据,技术人员和管理者可以针对繁殖、兽医、统计等不同的问题进行分析,了解牧场生产和管理过程中存在的问题,并采取相应措施,实现奶牛生产的精细化管理。

1.2以天津市农夫种猪场为代表

应用了智能化母猪饲养管理系统,通过传感器对无线射频耳标的识别,实现对该母猪个体的精确饲喂、鉴定等(荷兰Velos系统);通过应用种猪自动测定系统,自动采集种猪每日采食信息和称重信息,提高了种猪测定效率。以部分规模肉鸡养殖场为代表通过应用物联网技术,实现了自动采集鸡舍温度、湿度等,并根据鸡舍环境实时变化情况进行自动控制,提高了肉鸡生产的管理水平。

2存在的问题

2.1饲养方式制约物联网技术推广

物联网技术的推广和应用是与集约化生产经营方式相结合的。但是部分以农户为主的养殖小区和中规模养殖场户,受制于设施设备和生产工艺条件,物联网技术改造应用难度大,物联网技术难于应用推广。

2.2物联网技术应用范围偏小

在畜牧业生产中应用物联网技术,涉及的信息技术本身比较复杂。因此,目前天津市物联网技术的应用大多数是在大型规模养殖场,特别是在部分的“领军”企业。天津市畜禽养殖量90%以上的中小型养殖场,应用物联网技术的意识不强,其物联网技术的应用仍呈“空白”。

2.3物联网技术应用成本高

畜牧业生产中应用的物联网技术,主要有三个来源:一是从国外直接进口技术;二是引进技术在国内经过本地化改造;三是国内自主开发。就目前而言,国内自主研发产品,其软硬件配套和产品稳定性等方面与引进产品尚有很大差距,养殖场户积极性不高,加之引进产品价格昂贵、投入高,部分生产者尚无力应用。

3促进物联网技术在畜牧生产中的应用

围绕构建“高产、优质、高效、生态、安全”的现代畜牧业产业体系,保障动物疫情稳定,保障农产品质量安全,提升畜牧业质量和效益,促进畜牧业增效,农民增收为立足点,按照市场推动和政策扶持相结合,加快畜牧业物联网技术的应用推广和系统开发。经过努力,物联网技术应用覆盖天津市生猪、奶牛、肉羊、蛋鸡、肉鸡五大畜禽种,覆盖一批规模养殖场,建设物联网示范企业,实现饲养环境自动监控、管理精细化和产品可追溯管理。开发应用兽药等投入品监管、远程服务、外埠畜产品监管和本地畜产品质量安全追溯等行业监管平台,实现实时管理。通过示范应用和技术推广,形成物联网集成应用的典型解决方案和技术标准。

3.1企业类

3.1.1肉羊物联网应用平台以奥群种羊公司为主,利用建立的工厂化杜泊、澳洲白绵羊胚胎移植技术体系和快速扩繁优质配套系种羊的生产基础,在生产环节引入物联网技术,建设奥群优质种羊联合育种信息平台、种羊胚胎移植远程服务系统、养殖综合业务管理系统。完善RFID技术自动识别系统、自动称重系统、种羊选育和视频监控等系统,实现对种羊生产过程信息采集和数据分析,与客户扩繁场信息共享,互动挖掘数据。其服务对象包括天津核心育种场、规模扩繁场和合作社组织。完成基于RFID的种羊称重与分群管理、基于有源RFID技术的TMR(全混合日粮)投料监控技术标准。3.1.2奶牛物联网应用系统以梦得集团、嘉立荷牧业惠泽牧业等21个牧场为主,引进国内外先进牧场综合管理系统,实现对产奶、牛群健康等管理智能化。降低炎发病率,提高配种率和单产水平,实现质量安全可控可追溯。3.1.3生猪物联网应用系统以中粮肉食、惠康、德润、农夫等企业为主,引进智能化管理系统,实现对猪舍内温度、湿度、通风等环境自动控制。以射频技术为载体,开发智能化养猪管理系统,通过料塔、输送分配绞龙、饲喂器、分离器的有效组合,实现对每头猪的精准饲喂、准确监测。3.1.4家禽类物联网应用系统引进国内外先进的家禽生产管理信息系统,实现对舍内喂料、光照、温度、供水、压力、湿度、清粪、集蛋等自动监测和控制,为鸡提供恒温、恒湿和清洁的环境,改善动物福利。大幅度降低人工成本,降低呼吸道等疾病发病率。

3.2部门监管类

3.2.1动物防疫和畜产品质量安全可追溯系统完善现有生猪品种系统运行,启用其他畜种应用。优化养殖环节信息采集系统,实现一站式登陆,智能化上传。开发友好的展示界面,开发多种展示方式和数据有效链接。增加畜牧业统计监测预警系统,实现对畜牧生产情况、畜产品价格、市场需求等相关数据快速监测统计,通过统计结果,分析市场趋势,做出预测预警。开发辅助决策系统,实行免疫保护期、疫苗使用、应急物资等预警和智能管理。3.2.2肉鸡质量安全可追溯平台对肉鸡在饲养过程中饲料兽药投入品使用、防疫、质量监测信息,出栏产地检疫信息,运输过程信息,屠宰环节检验信息,一直到产品上市进入市场各环节信息实现可追溯监管。3.2.3病死动物无害处理系统在现有生猪基础上,增加其他畜种,开发与保险公司和无害化处理场数据对接功能。3.2.4动物产地检疫机打出证系统升级支持生猪、家禽等产地检疫需要,优化业务流程管理,提高响应速度。3.2.5畜牧兽医专家远程服务系统利用天津农业物联网大平台,将天津市多年积累的动物疫病防控经验和典型病理解剖图片置入,向养殖场户提供智能诊断和科普教育功能。3.2.6动物及动物产品检疫监督信息管理平台利用物联网和RFID等技术,实现对外埠进入天津市的动物和动物产品实现监管数据交换、集成和主动监控等目的。3.2.7生鲜乳质量安全监管及可追溯系统将鲜奶生产、收购、运输等环节开展信息化管理,构建鲜奶收购站及运输车辆信息管理系统,对鲜奶收购进行信息化管理。3.2.8武清奶牛综合服务平台良种繁育系统在现有平台基础上,开发奶牛个体信息动态采集技术,佩戴牛只RFID标签,实现对牛只的自动识别和信息记录,提高奶牛场智能化水平;开发集成传感器技术、信息采集技术及网络数据库技术,实现对奶牛个体挤奶的全部自动化及智能化控制;安装监测系统,辅助判定牛只状态,结合无线传输技术,实现实时数据采集;利用物联网技术对种子母牛个体信息进行采集的数据进行挖掘,通过统计和专家分析,为奶牛良种科学繁育提供依据和科学决策。

4对策建议

4.1加强组织协调

建议在天津市畜牧兽医局成立推进物联网技术应用推广技术领导小组,纳入全市畜牧兽医工作重点,加强各事业单位和区县畜牧兽医管理部门以及企业的沟通,建立和完善协同工作机制。

4.2加大资金支持力度

利用现有的设施畜牧业提升工程、畜禽标准化规模养殖场等项目资金,加大对物联网技术应用的支持。争取天津市经济和信息化委员会、财政局、科学技术委员会等部门对畜牧业物联网应用专项支持。同时,推动引导更多企业开发、使用物联网技术,进一步完善现有系统功能。

4.3加强人才队伍建设

加强宣传引导,推动既懂信息技术又懂农业生产的复合型技术人才从事现代畜牧业建设。加大培训力度,培养一批操作技能强的一线实用人才,推动各类监管、应用系统高效运行。

4.4加强信息安全保护工作

物联网技术与开发范文3

关键词:高职院校;专业特色;物联网;实践基地

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2013)12-0084-02

0 引 言

物联网产业已被正式列入我国五大新兴战略性产业之一。学习与掌握物联网的技术理论、发展方向及其行业应用是目前高等教育的核心目标。目前,许多本科(如江南大学、南京邮电大学等)和高职院校(如无锡职业技术学院、常州信息职业技术学院等)都开设了物联网技术专业。随着物联网相关专业的开设,其专业人才培养的建设方案也在不断完善,物联网实验实训基地的建设是物联网人才培养方案的重要组成部分,是关系到专业人才培养、适应物联网技术发展及相关人才市场需求的迫切问题。然而,由于各高校人才培养的侧重点有差异,技术标准选择的不同,物联网实践基地的建设并没有一个完整、成熟、统一的方案,需要根据高校自身的特色和需求,构建基于专业特色的物联网实践基地。

1 物联网概述

1.1 物联网的定义

物联网是指通过射频识别(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、监控和管理的一种网络。它实现了物品到物品(Thing To Thing,T2T)、人到物品(Human To Thing,H2T)、人到人(Human To Human,H2H)之间的互连。

1.2 物联网人才需求分析

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;如果物的信息被感知到,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信技术,因此需要通信和计算机网络人员;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。

综上所述,物联网人才需求可以概况为三类[1]:

(1)电子设备技术和芯片设计技术人才,工作岗位主要有感知设备或芯片设计等。

(2)计算机网络和通信人才,工作岗位主要有IT网络管理和应用等。

(3)系统集成和应用人才,工作岗位主要有系统集成与开发、物联网管理与应用等。

2 高职院校物联网实践基地建设要求

2.1 结合专业群建设 构建有特色的实践基地

高职院校一般都有着显著的行业或专业特征,能体现高职院校的办学特色和能力,江苏省各高职院校以特色专业为基础,开展专业群建设。因此,物联网专业的建设能够与专业群建设相结合,将物联网技术应用到特色专业中去,二者的融合,不仅可以促进物联网技术专业的发展,还可以进一步提升学校的知名度。

2.2 培训师资力量 提升教学质量

物联网技术涵盖了多学科,涉及多专业领域,因此要通过培训各专业教师,加大物联网师资的培养力度。教师在掌握理论知识的基础上,动手实践体验物联网技术的开发与应用,提升专业教学技能,提高教学质量。

对于学生,由于物联网应用领域和覆盖面都比较大,通过实践基地,学生可以更加全面掌握物联网技术的应用情况,实现理论与实践的结合,提高学生解决问题的能力,培养其正确的思维习惯。

2.3 满足物联网人才培养目标的要求

根据高职人才培养目标,高职院校物联网相关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工作的高技术应用型专门人才。

3 高职院物联网实践基地建设方案构建

3.1 建设目标

实践基地的建设应基于真实的行业或者领域应用,符合企业的实际应用和需求。通过项目化应用环境,以任务为驱动,完成专业教学目标和人才培养目标的要求。

3.2 物联网基本架构的实现

物联网的基本架构如图1所示,包括了感知控制层、网络传输层及应用服务层。实践基地的建设要实现基本架构,构建完整的物联网实现过程。

3.3 关键技术的实现

物联网关键技术的实现,主要应体现相关专业教学特点。物联网实现的关键技术主要有RFID技术、ZigBee技术、组网技术、微机电系统技术及智能软件开发技术等。通过关键技术的实现,实践基地才能满足相关各专业的实验实训要求。

3.4 具体行业应用案例的实现

物联网应用的领域非常之广,其中典型的应用案例有智慧校园、车联网、智能家居、智能电网、智能监控、智能装备制造及智慧城市等。各高职院校的物联网实践基地的建设应与具体的行业应用相结合,利用自身的专业特点和优势,选择具体的行业应用案例。以实践基地为基础,通过具体的行业案例的实现,完善实验实训的相关课程建设,全面提升教学效果和行业竞争力,也可提升学校品牌。

3.5 实践基地应能满足分组教学的需要

物联网实践基地应包含多个实验系统来构建完整的物联网应用环境,将学生实施分组,不同分组的学生完成不同的实验,交替进行。不仅提高实践基地的利用率,而且更多地促进了分组学生间的相互交流与学习,对物联网技术掌握得更加全面。

3.6 实践基地应有较强的扩展性能

根据实际发展的需要,物联网技术的应用领域将会逐渐地扩大,具体的行业案例也会改变或增加。因此,实践基地的建设应具备较强的可扩展性,以最小的成本实现实践基地的扩展、升级及改造。

4 结 语

本文分析了高职院校的物联网人才培养目标的特点,提出了实践基地的建设不仅要实现物联网的基本架构,满足相关专业的实验实训教学要求,更要通过行业案例的具体实现,明显体现高职院校的行业特色和优势,打造学校品牌效应。

参 考 文 献

[1]杨从亚.高职物联网专业探索[J].职业技术教育,2010(35):5-7.

[2]付永贵.基于分组教学的高校物联网实验室构建研究[J].中国教育信息化,2011(5):65-67.

[3] 海涛,王钧, 廖炜斌,等.基于物联网的高校实验室信息化管理技术[J].实验室研究与探索,2012,31 (9):166-169.

物联网技术与开发范文4

关键词:中职教育;物联网;计算机教学

当今社会,互联网已经成为人们离不开的一样东西,每时每刻人们都在网上寻找着自己想要的信息,搜索周边的优惠。在中等职业学校计算机专业的教学中,要多加强实践教学,尽量使教学信息化、网络化,这样才能适应不断扩大的人才需求量,提高教学水平。在这种物联网的大背景下,中等职业技术学校计算机专业有着广阔的前景,但是,纵观现在的中等职业技术学校的信息技术教育还存在诸多的问题,还不能为社会提供足够多专业的计算机人才,因此,中等职业学校计算机专业的改革已经迫在眉睫。

一、物联网的定义及其特点

物联网就是通过各种信息传感设备,去采集各种人们在互动、监控和链接过程中需要的信息,将其用互联网进行结合,形成一个便捷的传递网络。如此,便使得人与物体、物体与物体便捷地连接在一起,使人们在管理、控制这些物体的时候做得更好。通过把智能感知、各种识别技术、普适计算等技术应用到物联网中,逐渐改变我们的生活。所以,物联网被称为在计算机、互联网之后信息产业中的第三次发展浪潮。

物联网与互联网相对来说还是不同的。首先来说,物联网就是各种感知的实际应用。在物联网时代,各种感知最终通过互联网相互连接,互联网中的传感器收集网络或传感器存在之地的各种信息,使得我们应用物联网能够随着时间的推移,方便快速地更新所需要的信息。

其次,物联网实际上是基于互联网而形成的一个网络,物联网的核心技术其实就是互联网的一部分,并且物联网中人与物体、物体与物体之间传递信息靠的还是互联网。物联网中信息传递离不开网络。但是,通常传递的信息量过于巨大,难以保证其传递的准确性与安全性,这就要求物联网必须去适应各种异构网络和网络协议。

最后,物联网就是提供一个人们自由交流的平台,使得人与物体,人与人之间方便地连接,这种连接不受任何场景和时间的限制。而互联网与物联网的相互融合,会使物体的管理更加便捷,人们的交流更加方便。如此,人们便能够深入地感受到物联网在工作与生活中带来的便利,引领人们去感受更智能、更便利的生活。

二、物联网在计算机发展中的意义

随着物联网的不断发展,物联网技术日趋成熟,物联网必将和互联网一样成为我们生活中必不可少的一部分,工业生产、环境监控、健康医疗、运动健身、交通运输等方面必将出现越来越多的物联网的身影,其涉及的范围也将越来越广。比如,苹果公司的iWatch就可以收集佩戴者的运动量、心率、通话记录、联系人,等等,还可以便捷地通过iWatch与他人进行通话,iWatch可以和苹果公司的iPhone相连接,实现物物互联,为人们在通信上提供了诸多便利,有助于帮助使用者完成高效、便捷的通信。

新一代的物联网技术还有诸多的作用,它必将改变我们未来的生活,在未来的各行各业中我们都将看到它的身影。如果我们将传感器安装到大桥、水坝、楼房、供电、供气系统中,再将其用互联网连接,将信息传递到整个网络中去,实现人类社会与物理系统的整合,然后对所获得的信息进行分析整理,并通过这种分析、研究,更好地对检测对象进行管理、控制。这样人们就可以用更加智能的方式管理生产和生活,人的生活必将更加便捷,人与自然的关系也将很好地得到改善,资源利用率和生产力水平也将大大提高。但是想达到这样的目的,我们就需要有一个强大的中心计算机,使这台计算机能够很好地对传感器获得的信息进行很好的整理、分析、研究和控制,只有这样,我们的设想才能够实现。

在未来也许会出现这样的情形:当家里的防盗门非正常打开时会自动报警,并打开家里的摄像头;手机、钥匙、钱包等会感应到与主人的距离,并会自动提醒主人随时携带;衣服会感知周围的气温自动调节温度,等等。物流领域如果应用了物联网技术,那么就有可能出现以下情况:当货车超重时,货车会告诉你超载了,还会报出超载的数字。此外,货车还将就怎样合理地配置货物提出合理化的建议;当搬运人员卸货时,一只货物包装可能会大叫“哎哟,好疼!”,或者说“宝贝,能不能轻点?”;当司机在和别人扯闲话,货车可能会说:“亲,我等不及了,能不能快点发车!”

就目前来看,我国网络已经得到了大面积的覆盖,高覆盖率的优质网络是物联网发展的必要条件,一些安装在各种设备上的传感器都需要通过互联网络来实现传递,随着科学技术的不断发展,时代的不断进步,使得物联网中许许多多的物品产生的信息能够很好地去分析、控制管理,使得便捷化、即时化的管理变成可能,相信随着物联网技术的不断发展,人们的生产生活也将变得更加有趣、更加智能化。

三、未来物联网发展趋势

物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”,是继计算机、互联网之后的另一次信息技术革命。有专家认为,物联网不仅可以为人们提供丰厚的收益,而且可以节约生产成本。尤其是在经济形势不好的情况下也许物联网可以肩负起全球经济复苏的重担。美国、欧盟等都在投入巨资深入研究探索物联网,我国也正在高度关注、重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器,为我国的经济发展作出贡献。按照对物联网的需求,需要数以亿计的传感器和电子标签,这将大大推进信息技术元件的生产,同时增加大量的就业机会。物联网拥有业界最完整的专业物联产品系列,覆盖从传感器、控制器到云计算的各种应用,包括产品服务、智能家居、交通物流、环境保护、公共安全、智能消防、工业监测、个人健康等各种领域。

四、物联网时代下中职计算机教学的发展融合策略

在物联网技术不断发展的今天,中等职业技术学校信息技术教育必须进行改革与发展。下面我阐述一下对信息技术课程发展的一些建议:

1.为了适应物联网技术的发展要求,我们有必要调整计算机专业结构及课程设置

中等职业技术学校要紧跟时代潮流,找准企业发展方向,了解物联网技术人才的需求特点,积极地去建立新的培养体系,健全人才培养过程,大力度增强学生的实践能力,从学生的特点入手,积极地去带领学生学习新兴技术课程,完善教学课程设置,让学生所学的知识紧跟时代步伐,与时俱进,充分适应新时期对于物联网技术人才的需要。

2.我们要培养优秀的教师

所谓“名师出高徒”,要想让学生学到紧跟时代步伐的物联网技术,我们必须要建立健全优秀的师资力量,定期举行教师技能培训,增强教师自身素质,在教学实践中,举行各种教学质量评比,对教学质量优秀的老师,学校要适当给予奖励,对教学质量欠佳的老师,学校要努力帮助其找到问题所在,及时纠正错误。在增强教师教学能力的同时,还应加强对教师师德的培养,使教师努力做到“学高为师,身正为范”,用扎实的学术能力和良好的道德品质应对时展对物联网技术人才的需求。

3.我们要努力建立一个完善的实践教学基地

在中等职业学校的信息技术教学中,实践是相当重要的一个方面,因为计算机技术不同于其他知识,课本只是辅助作用,只有在实践中学生才能更好地掌握这些知识,要想使得实践教学能够很好地进行,我们必须建立一个完善的实践教学基地,能够培养学生的实践能力,突出智能化、模拟化、数字化等特点。要对计算机专业人才进行一技多能的培养,必须通过物联网实训模拟设备来进行,利用模拟的工作环境和工作流程,切实提高学生对物联网技术的实际应用能力,优化教学资源与环境,使传统教学与虚拟教学相结合,让学生以优秀的能力迎接物联网时代辉煌的明天。

五、物联网实践教学平台现状

随着物联网技术的不断发展,国内兴起了许多开发应用于高校的物联网实践平台,这些平台存在着部分问题:一是由于公司研发人员没有实践教学经验,其开发的软件很难与学生所学专业相关课程紧密联系在一起,导致实践与课程脱节的现象。二是各公司开发的物联网实验平台采用的都是高端的ARM处理器,而在我们的实践教学中,开设的是51单片机课程。这些公司开发的软件对于学生来说学习难度过大。三是各公司开发的物联网实验平台都只提供物联网感知层和网络层的相关实验,没有应用层的相关实验,即使个别的公司提供了这类实验,但是实际上很难与信息技术课程中所学的东西联系在一起。很难达到很好的教学效果。此外,各公司所开发的平台大多价格昂贵,每套价格都在万元以上,学校的资金投入比较大。

物联网是时展的新趋势、新方向。中等职业技术学校要通过社会考察、学习和调研,探究课题研究方向,紧跟物联网行业发展趋势,准确找好物联网技术人才的培养方向,反思当下物联网技术教学实践中存在的许多不足,积极推进中等职业技术学校的信息技术教育改革,为信息技术专业向物联网专业过渡打下坚实的基础,中等职业技术学校信息技术教育工作者应紧抓物联网蓬勃发展这一机遇,为未来庞大的物联网产业输送更多高质量的人才。

参考文献:

[1]王超.基于物联网计算机网络技术专业课程体系研究[J].现代企业教育,2014(16).

[2]刘鑫国.浅析物联网背景下中职计算机网络技术专业课程设置[J].福建电脑,2013(4).

[3]高立静.浅谈物联网产业背景下中职计算机的发展[J].职业,2013(14).

物联网技术与开发范文5

关键词:物联网;课程体系;能力;人才培养

作者简介:胡中栋(1958-),男,江西婺源人,江西理工大学信息工程学院,教授;曾传璜(1964-),男,江西吉安人,江西理工大学信息工程学院,副教授。(江西赣州341000)

基金项目:本文系江西省教育厅教改资助课题(编号:JXJG-10-6-33)的研究成果。

中图分类号:G642     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)12-0071-02

2009年1月美国IBM首席执行官彭明盛首次提出了“智慧地球”这一概念。[1-2]奥巴马政府希望通过物联网技术能掀起像当年“信息高速公路”战略一样的科技和经济浪潮,继续成为管理全球的战略工具。[3]同年,欧洲制订了《物联网战略研究路线图》等意见书,日本也制定了i-Japan计划。[4-5]我国也已将物联网上升为国家五大战略性新兴产业之一。物联网技术已成为各国竞争的焦点和制高点。

培养物联网工程技术人才对于增强国家的核心竞争力具有重要意义。2010年教育部《关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知》。我国有几百所大学申报新建物联网工程专业。[6]全国有几十所高校自2011年率先开始招收培养“物联网工程”专业本科生。

物联网的研究开发涉及多个学科,是一门新兴的综合学科。物联网研究开发人员必须掌握交叉多学科专门知识。物联网工程技术人才的培养有其特殊性。建设物联网工程专业在国内外无先例可以借鉴。因此,开展对物联网工程技术人才培养的研究是必要的,而且具有重要的现实意义。

一、确立物联网人才培养目标

目标定位是人才培养方案设计的基本指导思想。培养目标明确就有了方向。目标定位以市场需求为导向。物联网技术及相关产业正处于迅猛发展中,物联网的体系结构目前还未完全形成。物联网技术的不断更新,对物联网技术人才的需求也将不断发展变化,需要培养基础扎实、适应面广、具有较强创新能力的物联网工程技术人才。

物联网专业培养学生掌握扎实的电子技术、无线传感器网络技术、计算机技术等基础理论,掌握物联网系统的信息感知层、汇聚层、传输层与应用层关键设计等专门知识和技能,培养从事物联网领域的系统设计、系统集成、系统应用等方面的物联网工程技术人才。

二、设计“厚基础、模块化”的课程体系

培养目标在方案设计方面起了宏观指导作用,而课程体系是人才培养的基础。构成人才的素质、能力和竞争力都是通过课程学习逐步形成的。物联网是典型的交叉学科,涉及到计算机、网络工程、通信工程、自动化、电子工程、信息安全等,如图1所示。由于物联网产业涵盖面宽,应用广泛,所以要求物联网工程专业必须培养宽口径人才。课程体系设计以“厚基础、模块化”为基本原则。设计公共基础模块课、专业基础模块课、专业方向特色模块选修课与实践课程等四大体系。

厚基础:包括公共基础模块课与专业基础模块课,强调基础面宽而且扎实。主要专业基础模块课有:离散数学、数据结构、操作系统、程序设计、信号与系统、通信原理、计算机网络、无线传感器网络、嵌入式系统、射频识别技术等。

模块化:专业方向特色模块选修课。由于物联网产业涵盖面宽,应用广泛,物联网专业应设置不同的培养方向,根据不同的专业方向设置不同的专业选修课程模块。学生可灵活选择不同的选修课程模块学习。

主要专业实践课程:高级语言程序设计、基于Web的数据库设计、嵌入式系统设计、无线传感器网络设计、RFID系统设计、物联网综合设计与实现等。

三、建立以能力为中心的人才培养模式

物联网新理论、新技术层出不穷,涉及的行业众多,应用广泛。因此,必须建立以“学习新理论、新技术的能力,实践能力,创新能力”为中心的物联网专业技术人才培养模式。

1.建立优良的物联网实践教学环境

(1)完善物联网基础实验室。对已有的计算机、网络与通信等相关专业实验室进一步完善和发展,主要包括:计算机应用实验室(C/C++语言、JAVA、数据库等)、无线传感器网络实验室、嵌入式系统实验室、RFID实验室等。

(2)建立物联网综合实训室。由于物联网技术涉及领域广泛,应根据专业方向与行业特色建立若干个物联网综合实训室。如建立物联网智能家居综合实训室、物联网定位控制实训室等。

(3)建立校外实习基地。物联网应用遍及智能交通、环境保护、智能家居与军事领域等很多领域。学校没有资金建设这么多实验室,实验室设备更新更无法及时跟上物联网技术的发展。所以,必须在物联网技术发展较好的行业和企业建立实习基地,使学生能学习到最新的物联网技术,提高实践能手能力和创新能力。

2.课内与课外相结合的教学方式

在课堂教学中,教师充分利用现代教育技术,采用双语、启发式、案例法和项目驱动下互动式等先进的教学方法,结合自己的研究方向和课题向学生传授最新的、实用的专业知识。

重视实践教学,增加设计型和综合型实验的比例,充分利用课程设计、生产实习、毕业设计等环节,让学生将所学知识连贯起来,获得实际工程项目从分析、设计到实现的完整过程的训练,激发学生的学习兴趣,提高动手能力。

课外教学采用丰富多彩的互动式科研活动和创业演练活动等方法,以培养学生的自主学习与创新能力。具体课外教学活动有:建立程序设计、无线传感器网络设计等学习兴趣小组;结合专业方向,鼓励学生自选课题进行研究与开发或参与老师的科研项目;向学生开放实验室,进行各种综合设计性实验和科技制作发明;鼓励有专业特色的社团活动;鼓励学生参与社会实践,积极参加各种类型的技能竞赛;鼓励学生参加高级程序员、网络工程师等IT认证培训与考试,取得相应的资格证书等。

3.建立新型校企合作模式

(1)与企业共同研究、制订人才培养方案。目前全球物联网状况尚处于概念、论证与试验阶段,处于攻克关键技术、制定标准规范与研发应用的初级阶段。[7]物联网技术的应用首先在企业实现。高校与物联网及相关企业合作,共同制订人才培养目标、教学计划,可以使高校培养的人才更符合实际的需求。

(2)与企业合作培养教师。物联网专业师资需要“从零开始”培养。物联网是典型的交叉学科,涉及到多方面专业知识,学校中精通物联网技术的科研人才很少。随着大专院校中物联网专业的迅速发展,物联网专业师资将严重不足。学校必须与物联网相关企业建立教师培训、交流和深造的长效机制,指派专业教师定期到企业进行学习交流,加强工程训练,参与科技开发等。

(3)与企业联合开发专业教材。目前,物联网的教材很少,可选择的范围非常小。而最新的物联网技术往往是先在企业中应用,高校教材中介绍的技术一般相对要滞后一段时间。与物联网企业联合开发教材可以使学生更好更快地掌握物联网的最新技术。

(4)共建产学研实训基地,学生到企业顶岗实习。企业与学校共建技术水平先进的实验室,使人员培训、教学实验、科学研究及服务运营融为一体。共建产学研实训基地,学生到企业顶岗实习。使学生尽早了解企业文化,熟悉企业规章制度,加强学生对企业的认同,培养学生的主人翁责任感和敬业精神,培养学生的实践动手能力与创新能力。[8]

四、结束语

物联网工程专业是面向国家战略性新兴产业发展的需要而设置的。物联网技术正在迅猛发展,要着眼于未来,前瞻性地培养物联网工程技术人才。由于物联网体系结构目前还未完全形成,物联网工程专业的人才培养体系还需要随着物联网技术的发展而不断调整。本文对物联网专业人才培养进行了探讨,期望对高校物联网专业建设与物联网工程技术人才培养有所帮助。

参考文献:

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[2]邢书编译.各国“物联网”战略部署及技术应用[J].信息化建设,2010,

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[5]邓赵红,桑庆兵.物联网在教育中的应用与思考[J].无锡职业技术学院学报,2010,9(4):48-51.

[6]刘忠宝.物联网工程专业人才培养体系研究[J].办公自动化,2011,

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[7]朱仲英.传感网与物联网的进展与趋势[J].微型电脑应用,2010,

物联网技术与开发范文6

关键词:高职;物联网;人才培养;课程体系;专业定位

中图分类号:TN929.5-4;TP391.44-4 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 18-0094-01

物联网是把所有物品通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。物联网的应用广泛,遍及智能交通、环境保护、公共安全、平安家居、工业监测、个人健康等多个领域。物联网技术将会发展成为上万亿元规模的高科技市场。因此,社会对物联网技术方面的人才需求巨大。

一、高职物联网专业建设基本思路

近年来,高等职业教育发展迅速,专业培养模式日趋成熟。高职类专业人才培养方案的制定已经逐步符合市场,并着重培养面向技能、重在应用、适应生产、服务和管理第一线需要的高技能人才。

通过对市场需求的调研,我们认为要以职业生涯为目标,确定人才培养方向;以工作过程为主线,构建课程体系模式;以职业岗位为依据,确定课程设置方案。最终达到社会对物联网人才的供给。

二、专业人才培养方案的分析

(一)高职物联网专业定位

1.行业前景分析。通过对从事物联网产品研发、设计、生产及系统集成公司的调研,我们明确物联网应用技术专业的主要就业岗位:(1)物联网项目的规划、施工管理;(2)物联网设备安装、调试和维护;(3)物联网感知层与传输层产品的设计、制造;(4)物联网应用层控制程序设计。

2.物联网专业定位。物联网产业发展需要研究型、技术型、综合型、工程型等不同层次的人才,本科院校较为适合培养物联网技术应用的高层次人才,而高等职业院校适合培养工程技术应用型人才。物联网应用领域包括交通、安防、电力、金融、物流零售、环保、医疗等。物联网的市场潜力给高等教育与职业教育带来了无穷机会,物联网领域的开发和应用为高等教育与职业教育敞开了宽广的大门。随着物联网产业的发展,越来越多的物联网企业需要与之相关的工程技术人才。这正吻合我们高职院校的培养目标。

根据对物联网产业链的分析,我们主要是培养技艺、操作并举的高级技术人才;再结合高职院校的特色学生定位为:主要从事面向物联网产业相关企业及物联网技术应用等企业的物联网系统集成、技术支持物联网物流运营维护等基础性岗位。

(二)岗位群分析

通过对物联网专业人才相关岗位群的调研分析,得出适合高职学生典型的物联网方面的岗位有:物流运营技术员、产品技术支持工程师、系统集成工程师等。

1.物联网物流运营技术员:熟悉物流运营流程、实施管理物联网平台的物流运营、维护、更新、统计汇总等。2.物联网技术支持工程师:负责物联网应用相关的方案制定及售前支持工作,物联网产品等售后技术支持,物联网工程项目服务等。3.物联网集成工程师:根据图纸、投标文档资料进行物联网项目的实施,负责系统集成项目的跟进、组织管理与项目实施。

(三)专业职业能力分析

根据物联网专业人才典型岗位工作任务分析,毕业生必须有良好的沟通与团队协作的职业素养;掌握物联网技术的基本理论,具备构建、运行、维护物联网的职业基本能力;能进行感知设备的集成,物联网项目方案设计与实施,以及物联网平台运营与维护等专业核心能力。

(四)课程体系设计

物联网工程专业应该是集合计算机、通信、电子、自动化等各个专业的一个交叉学科,它涉及到多个行业、多个领域,每个学校的专业背景和学科特色都不一样,因此各自依托的背景学科都不甚相同,因此课程体系上会有差别。有的学校物联网专业归属计算机学科,因此学生毕业之后的升本、就业将围绕着计算机这一学科背景展开。

课程体系的设计以岗位的职业能力培养为主线,以市场需求为起点,以岗位群职责、工作任务为依据,实现专业课程的开发与设计的创新。分析上述的适合高职学生的岗位群,可以得出岗位相关课程。建立基于工作过程的行动领域课程体系,成为统一的课程体系。

(五)专业教材建设

物联网是新专业,在教材的选用上要费一番功夫,同时它是一个综合类专业,每个学校开设都有自己的倾向性。所以目前在专业教材的选择与建设上可从以下三方面考虑:1.选择国家级、省级规划教材、精品教材,这些教材在各方面都具备一定的权威性、参考性;2.组织有实力的教师,在已有课程讲义与技术研究的基础之上,结合本校实际编写符合本校实际的校本教材;3.开发物联网技术发展和市场需求的校企合作教材。

三、专业实验实训室建设

(一)实验室建设目的。通过建立物联网实验室,为教学提供实验、实训平台,使学生在“实战”中系统的了解物联网知识体系的构成,引导和培养学生的自主学习与创新能力,从而提升教学效果,进而提高学生的就业能力与就业质量。

(二)实验室主要功能。实验室以学生生活中最为熟悉的“学生宿舍”和“图书馆”为背景环境,搭建智能宿舍与智能图书馆两个系统,系统将实现感知层、网络层和应用层的综合运用,可配套实现对无线传感、无线组网、射频识别等物联网核心知识点的教学工作。

(三)实验室主要特点。系统性:感知层、网络层和应用层搭建的物联网综合应用系统。透明性:系统及主要实验设备实现“透明化”设计,让学生能够对相关设备具有直观的了解和认识,增强学生的学习兴趣,提高学生学习效果。开放性:系统的设计具有充分的开放性,提供强大的扩展功能,在教学中可以鼓励和引导学生对系统进行改造和创新应用。丰富性:针对实验室系统,配套丰富的实验案例以辅助教学。

四、结束语

物联网涉及的领域非常广泛,从技术角度看,在计算机科学与技术专业的人才培养方案中设置物联网工程专业方向,通过广泛的调研,制定尽可能合理的人才培养方案,并整合其他相关专业的软硬件资源,为社会培养物联网复合型人才是可行的。

参考文献:

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[2]王天奡.中兴通讯云计算抢滩物联网时代[N].人民政协报,2011,4(29).

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