物联网工程的应用范文
时间：2023-06-07 16:53:15
导语：如何才能写好一篇物联网工程的应用，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
物联网技术是一项具有巨大影响力的新技术，各个国家都在物联网技术的研究上进行了巨大的投入。就信息业技术来说，物联网技术属于信息业的第三次革命性的发展，这会极大的加快信息产业的更新换代，同时也带动很多的新兴产业。随着物联网技术的发展，信息业与工业化的结合也日益紧密，工程机械智能化也逐渐成为行业的主流。物联网技术将会是未来推动机械智能化，实现工程机械产业升级的关键技术。
关键词：
物联网；工程机械；监控
1物联网
1998年KevinAshton第一次提出物联网这一概念，在2005年信息社会世界峰会正式确定了这一概念，并对这一概念的特征、技术、发展前景等进行了相关阐述，之后欧美各国均提出了本国发展物联网技术的规划，我国物联网技术发展起步与2009年总理提出的“感知中国”。物联网技术是以各种信息传感技术为基础，对需要监控、连接、互动的物体进行信息采集，最终形成一个巨大的网络，实现物与物、人与人、物与人之间的网络连接，极大的方便管理和控制。该技术是对互联网技术和通信网技术的外延，是将多项技术与应用结合的产物。物联网技术具有实现全面感知、信息传送、智能处理的特征。所谓全面感知就是利用各种信息传感器和识别工具对物体进行相关的信息收集；信息传送就是通过互联网和通信网络对信息进行传递和共享；智能处理就是将这些信息进行自动化的分析处理，最终实现智能化的控制和决策。
2工程机械物联网体系与技术
工程机械领域的发展受到各国的重视，因为该领域的发展水平代表着国家制造业的发展水平，尤其是物联网技术提出后对机械智能化的要求越来越高。当前物联网技术已经进行了小范围的应用，例如智能交通、智能家居等。工程机械物联网体系的构建和相关的技术如下。
2.1工程机械物联网体系
构建工程机械物联网体系分为三个层次：感知、传输、应用。感知层是工程机械物联网中网络和现实的枢纽；传输层就是对数据进行传输和交换，使信息能够进行相关的传送和共享；应用是核心，对已经收集和传输的信息进行相应的处理，最终发挥物联网的作用。工程机械物联网有自己的特点，这些特点和工程机械领域的特性有关。工程机械物联网感知层主要有压力传感器、液体传感器、RFID标签与读写设备，运动控制器、IO控制器、工业遥控器等核心驱动部件和负责机械设备定位和数据传输的移动终端，并且需要信息采集、信息融合、短距离传输等核心技术的支撑。传输层不仅包含互联网和通信网结合的长距传输网络，还有包括蓝牙、WiFi等短距传输网络，实现企业内部、企业与客户、客户与客户之间的信息传输。应用层中包含高性能的服务器和处理软件，实现海量信息的处理，为工程机械企业打造智能化的决策处理平台。
2.2工程机械物联网技术
工程机械物联网技术与工程机械物联网体系相关，也是分为三个方面，及感知层、传输层、应用层都有各自需要的技术。感知层需要的技术主要是感知识别技术，工程机械物联网需要通过感知层获取机械设备自身的状态和机械设备工作的环境的信息。要提高工程机械设备的利用率、使用寿命，并对工程机械设备进行有针对性的保养，这些都需要获取精准的工程机械设备的工作环境。工程机械使用的环境差别很大，这也就要求工程机械设备需要更为精确的传感器进行信息的采集。感知层传感器主要分为采集机械设备位移、角度、速度的运动传感器；采集能耗、运行等工作状态的检测传感器；采集机械设备工作位置、环境因素的工作环境类传感器。采用相对灵敏、全面的传感器，才能较好的利用感知设别技术将工程机械物联网所需要的信息进行收集。传输层需要即插即用的标准化通信协议，建立工程机械物联网会涉及到很多的通信网络，同样也会有较多的接入方式，缺少统一的标准化通信协议会导致这些通信网络无法进行交互工作，影响数据信息的传输。因此在传输层需有一个统一的能满足这些通信协议的标准化通信协议。工程机械设备作业时会被较为复杂的因素影响，这就需要机械设备物联网要有即插即用的快速识别和通信协议，便于在复杂条件下进行工程机械设备的准确识别。工程机械物联网在应用方面要有企业控制中心，通过该控制中心对各种工程机械进行监管、故障排除、快速服务。这种控制中心需要有两方面的职能，一种是面向企业研发的，可以通过收集和传输的各种信息对机械设备的设计进行改进，研发更多的新型设备；一种是面向客户服务的，可以建立相应的租赁、故障维修、设备分析等服务。
3物联网在工程机械领域的应用及展望
物联网在工程机械领域的应用主要是通过GPS、GPRS、互联网等技术，将工程机械的工作状态、工作位置、工作环境、运行情况等进行信息的收集，并通过智能处理系统对这些机械设备进行管控和服务、研发。物联网运用于工程机械领域可以实现对工程机械的全寿命周期智能化管控。物联网在工程机械领域的应用及展望如下：
3.1利用物联网进行工程机械远程监测
利用物联网可以对工程机械的工作运行状态进行实时监测，一旦工程机械发生故障还可以进行远程的诊断。对机械进行远程监测需要车载终端、数据传输、远程监控平台三个部分发挥作用。车载终端包括GPS、GPRS、RFID、GPRS，可以完成对机械运行的数据收集和上传。数据传输主要由互联网和GPRS组合而成，将车载终端上传的机械运行数据传送至远程监控平台，同时也可以传输远程监控平台指令。远程监控平台包含地理信息系统、设备信息系统、远程故障诊断和维护保养系统。远程监控平台通过这些信息系统完成对工程机械的运行状态查询、故障预警、故障诊断、故障日志、维修保养日志等内容。如果单纯的通过智能化的物联网系统无法将故障排除，那么远程监控平台还可以推送相关的地理信息使工程技术人员尽快达到。
3.2物联网应用于工程机械租赁
工程机械设备租赁与按揭付款在该市场较为流行，但是资金回收困难、用户骗车逃跑等问题会给承租方带来较大的损失。利用物联网技术可以对工程机械安装相关终端，一旦发生不偿还资金、骗车逃跑等问题，可以直接实现工程机械的定位、锁车等功能。物联网技术应用于机械租赁可以较好的保护承租方的利益。
3.3利用物联网技术建立手机服务平台
目前智能手机的普及率越来越高，利用物联网技术和手机软件开发等手段，开发智能手机客户端，为客户建立手机监控平台。采用这样的方式可以让客户通过手机就能够掌握其机械设备状况，同时也便于机械设备制造商联系用户进行相关服务和技术指导。
3.4大数据利用
通过物联网技术可以搜集大量工程机械相关信息数据，这些基础数据有较大的利用价值。企业通过对这些数据的分析和挖掘有助于找出工程机械的不足加以改进，进而提高工程机械的品质；同时根据机械设备的使用状况制定相应的制造和销售计划，更好的贴合市场；最后可以根据机械设备位置分析，在机械设备集中的区域有针对的设立服务网点。
4结束语
我国的物联网技术和工程机械智能化的起步均较晚，物联网技术在工程机械领域的运用还较少。物联网技术在我国工程机械领域具有非常广阔的应用前景。远程监控、检测和诊断是工程机械走向全面服务型制造的重要一步。
参考文献：
[1]孙其博,刘杰,黎羴,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,2014,33(3):2-9．
[2]李瑚,雷蕾.开启工程机械智能时代[J].发明与创新,2013,(3):20-21．
篇2
关键词：物联网；工程管理；信息技术；智能化应用
一、引言
近年来物联网可谓是愈演愈烈，已慢慢渗透到人们生活和工作的方方面面，物联网是继互联网之后的一次技术性革命，能够有效实现物体与物体之间、环境、状态信息实时的共享，并进行智能化的收集、传递、处理、执行等多种指令，给现代生活和工作带来了很大的便利性，得到了社会上下各方人员的关注和重视。我国目前已将物联网上升为国家五大战略性新兴产业中的第二位，可见发展物联网产业意义重大。建筑业是国民经济的重要支柱产业，随着科技进步，建筑结构形式复杂化，高科技含量、高使用要求使得建设工程施工工艺复杂、工序增加，这就要求建设工程不断提高生产效率，实现管理精细化、高效化。传统的工程管理理念和手段已经难以满足人们对建设工程日益增多的要求。基于物联网技术的信息化技术的应用，建设工程管理应寻找新的管理模式，可以很好地处理建设工程中的大量信息、将各施工阶段信息资料联系起来、避免信息孤岛与信息回流现象；也可以很好地解决不同组织、不同专业、不同过程之间的信息壁垒等问题，实现高效管理。
二、物联网技术应用于建设工程管理的系统要素
建设工程管理涉及的信息及相关影响因素量大、面广、琐碎，对建筑材料的全流程检测涉及大量时间与空间信息，对建筑物全寿命检测需要在建筑物每个主要承重构件上布置几个到十几个RFID。因此，在建设工程信息管理中需要大量的传感器和庞大的数据存储与处理系统。云计算的出现使得存储和处理数据的价格大大下降，传感器价格迅速下降，这使得在建设工程中大量使用传感器、实现建设工程管理智能化成为可能。
2.1感知层
感知层是指通过RFID采集信息，使物体携带自身信息并实现流动数据更新累加。在建筑材料全流程监控管理中，感知层采集的信息主要包括：建筑材料的产品信息，运输中形成的物流信息链，经手人员信息等。在建筑物全生命周期检测中感知层主要采集的信息涉及主要承重构件的设计信息、验收情况、使用中检测信息等。
2.2传输层
传输层即网络传输技术，用于解决网络层的网络接入、传输、转化及定位等问题。由于无线局域网具有高移动性、抗干扰、安全性能强、扩展能力强、建网容易、管理方便等诸多优点，而建设工程信息量大、施工环境复杂，考虑到要实现对建筑物全生命周期检测，应尽量采用较为先进的技术手段作为传输层，方便日后系统更新换代。以目前的科技水平看来，可以采用无线局域网作为建设工程管理的传输层平台。
2.3应用层
应用层是展现物联网应用巨大价值的核心架构，它旨在实现信息的分析处理和控制决策以及完成特定的智能化应用和服务的业务，从而实现物与物、人与物之间的感知，发挥智能作用。建设工程中，要求应用层具有海量存储、数据管理与智能分析等功能。因此，应以云计算技术作为应用层集合分散在各地的高性能计算机上，为物联网在建设工程管理中的应用提供服务平台。物联网应用于建设工程管理的构成要素如图1所示。
三、建设工程管理中物联网技术应用分析
3.1建筑材料全流程监控管理
建筑材料全流程监控管理指的是在建筑材料出厂时便在每个单元材料中埋入RFID，记录材料的产品信息。在运输中，以时间和空间信息形成物流信息链，直到建筑材料进场、投入使用。管理人员通过扫描RFID清楚地了解这批建材的全部信息。在进场时接收材料的管理人员要对产品质量进行初步评定，将检查结果录入RFID，进一步保证了进场材料的质量。当某单元建材出现问题时，通过扫描RFID可以明确责任人，减少责任推诿，提高管理人员的管理积极性。具体建筑材料全流程监控管理信息录入如图2所示。其中，使用部位指的是建筑材料具体用于建筑物的哪些部位，旨在方便日后管理。产品信息包括产品属性、质量等级、生产日期、生产厂家等内容。
3.2建筑物全生命周期检测
建设工程全生命周期检测的具体做法是将具有应力感应功能的RFID在不影响构件结构功能的前提下放入主要承重构件中，如框架梁、框架柱等。根据构件的受力要求，RFID应布置在拉、压应力较大处，并且录入其对应的构件基本信息，如设计信息、建设单位信息、施工单位信息等。随着工程的进行，不断录入新信息：验收时录入每个构件的验收情况与验收人员信息，投入使用后实时检测每个构件，记录每个构件的受力情况，消除安全隐患，使建筑寿命合理化。
3.2.1录入基本信息
录入基本信息是为之后验收工作、安全测评工作及建筑物合理寿命鉴定服务的。基本信息主要包括项目建设单位信息、设计信息、施工单位信息。这个环节是实现建筑物全生命周期检测的前提，录入的信息越翔实、越条理，之后的工作就越省力。项目建设单位信息包括项目名称、建设场地地址、建设单位名称等，根据日后需要按需录入。设计信息包括每个主要承重构件的图纸编号、构件编号、混凝土级别、配筋信息、截面尺寸、设计单位、构件受力的设计限值等。施工单位信息主要包括施工单位名称、项目负责人、具体某片区域管理人员等。录入这些信息可以加快施工现场管理人员之间信息流通速度，明确责任人，提高工作效率与工程质量。
3.2.2提高验收效率
工程验收时，监理人员首先在RFID中录入验收日期、验收单位及监理人员个人资料。验收时扫描RFID，将构件设计信息与现场检查结果核对，记录自己对该构件的质量验收结果。这样可节省大量查阅图纸的时间，减少由于管理人员素质等原因造成的质量问题，现场验收结果有据可查，验收质量得到保证。
3.2.3减少使用中的安全隐患
当工程竣工投入使用后，具有应力感应功能的RFID可实现建筑物全生命周期的监测。当构件应力超过允许值时发出警报，这样可以及时发现有问题的构件，尽早做好维护措施，实现基于预防性的、有针对性的维护，在建筑物出现安全问题之前进行加固等措施。而不是浪费大量时间进行常规检修，这就意味着零计划外故障时间，即如果没有突发性事件，建筑物不会出现安全问题。由于有些检测需要局部破坏建筑物，采用RFID避免了原本没有必要的破坏。由于可以及时解决安全隐患，所以采用RFID间接提高了建筑物使用寿命。
3.2.4建筑寿命合理化鉴定
当建筑物达到其设计使用寿命时，进行一次全方位的数据收集，即对建筑物体检，根据RFID收集的检测数据、汇总之前存入RFID的信息，分析该建筑物能否继续使用或者需要何种维修措施，从而合理延长建筑使用寿命。在资源日益紧张的今天，人为规定建筑物使用寿命的做法无疑是一种资源浪费，重复建设造成大量人力物力的浪费。采用RFID可以使建筑寿命合理化，实现建筑物经济效益最大化。
四、结语
物联网作为一种新型技术手段，已经得到越来越广泛的应用，但在建设工程管理中的应用较少。以物联网的感知层、传输层、应用层为平台，初步构思了建筑材料全流程监控管理和建筑物全生命周期检测这两种物联网应用模式，以期将物联网应用于建设工程管理，实现建设工程的智能化管理。
参考文献：
[1]智慧城市的愿景与架构[J]. 许庆瑞，吴志岩，陈力田.管理工程学报. 2015（04）
[2]物网产业价值链发展研究[J]. 陈芮娴.电脑迷. 2016（09）
篇3
【关键词】 PCMW工法；三轴搅拌桩；预应力管桩
【中图分类号】 TU753.4 【文献标识码】 A 【文章编号】 1727-5123（2012）06-002-02
PCMW工法，是一种新型深基坑支护方法，就是通过多轴深层搅拌机钻头将土体切散至设计深度，同时自钻头前端将水泥浆注入土体并与土体反复搅拌混合，为了使水泥土拌合更加均匀液化还在钻头处加以高压气流扫射土层。在制成的水泥土尚未硬化前插入预应力管桩，如此就形成了连排桩式地下桩墙，这充分发挥了水泥土搅拌的止水优点，管桩挡土的作用，最终构成深基坑侧向支护体新结构。
1 工程地质、水文概况
南京邮电大学物联网科技综合楼，位于南京市新模范马路北侧，其主楼高28层，裙楼4层，地下室2层，框架-剪力墙结构。基础埋深10米，设计±0.00标高暂定为11.00米。
根据野外钻探、原位测试及室内土工试验资料，勘探揭示的基坑开挖影响深度范围内的岩土层性状描述如下：
1层杂填土：杂色，松散，主要由建筑垃圾和粘性土组成，含碎砖、碎石等硬杂质10～40左右，填龄一般大于5年。场区普遍分布，厚度：0.80～3.30m，平均2.22m；层顶标高：10.50～11.35m，平均10.81m。
2-1层粉质粘土：灰黄色，软塑，低塑性，稍有光泽，中等干强度，中等韧性，无摇震反应。场区普遍分布，百度：0.40～3.90m，平均2.20m；层底标高：7.35～9.95m，平均8.43m；层底埋深：0.80～3.60m，平均2.37m。
2-2层粉土夹粉砂：灰色，或灰黄色，中密，局部稍密，很湿，摇震反应迅速，无光泽反应，低干强度，夹稍密粉砂。场区普遍分布，厚度：3.10～10.40m，平均6.62m；层顶标高：4.70～7.11m，平均6.21m；层顶埋深：3.60～5.80m，平均4.59m。
2-2A层粉质粘土夹粉砂：灰色，软塑，稍有光泽，中等干强度，中等韧性，无摇震反应，夹稍密状粉砂，局部呈互层状。场区局部分布，厚度：0.70～7.00m，平均3.42m；层顶标高：-2.09～3.50m，平均0.00m；层顶埋深：7.00～13.00m，平均10.77m。
3-1层粉砂：青灰色，中密，饱和，颗粒成分主要为长石、石英、云母，级配一般，局部夹薄层软塑粉质粘土。场区普遍分布，厚度：7.20～12.60m，平均8.97m；层顶标高：-5.03～-0.89m，平均-3.26m；层顶埋深：11.50～16.00m，平均14.05m。
3-2层粉细砂：青灰色，密实，饱和，颗粒成分主要为长石、石英、云母，级配一般。场区普遍分布，厚度：10.60～15.50m，平均13.15m；层顶标高：-14.45～-10.95m，平均-12.23m；层顶埋深：21.70～25.20m，平均23.03m。
3-3层粉质粘土：灰色，可塑，局部硬塑，稍有光泽，中等干强度，中等韧性，无摇震反应，局部含少量卵砾石。场区普遍分成，厚度：1.80～8.70m，平均5.65m；层顶标高：-27.30～-23.65m，平均-25.24m；层顶埋深：34.30～38.30m，平均36.01m。
2 基坑支护设计
本工程基坑深度11.1～11.6m，属于一级深基坑，要求基坑支护安全可靠。基坑支护采用三轴深层搅拌桩（ф850×23700@1200）内插预应力管桩（GZH-800Ⅲ-160@1200～19000）的复合挡土与止水支护方式，基坑设二道钢筋混凝土支撑（900×800、800×700），基坑内设疏干排水井。
3 三轴水泥搅拌桩施工
管桩主要施工工艺为：场地平整、测量放线、挖掘导槽、管桩插前定位、桩机就位、浆液制备、注浆搅拌、管桩吊装、插管桩。
套接一孔法施工工艺：为了保证搅拌均匀、桩孔垂直、搭接有效，三轴搅拌桩采用套接一孔法施工工艺，即沿挡墙方向间隔一孔搅拌施工第一遍（俗称“大幅”）后，回头套接“大幅“一孔施工间隔空位部分（俗称“小幅”），在套接孔内插入预应力管桩。
3.1 场地平整。①三轴搅拌机施工前，必须先平整场地，软弱或沟塘区域用建筑垃圾回填碾压，确保接地耐压力不小于100KPa；②现场施工区域内浅层埋设地下管线时，应做好标记，上铺设走道板及钢板后方可行走，如管线比较敏感，则应合理迁移；③场地平整的基本要求是在走道箱板或钢板铺垫条件下满足大型机械（搅拌桩机与70吨吊机）带负荷行走。
3.2 测量放线。①为防止支护桩侵入基坑内边线，管桩中心线可向外偏差100mm，沟槽宽度1200mm；②在沟槽外侧1.5m设置桩位相对控制线（点），以便控制搅拌桩与管桩桩位的准确与便利定位。
3.3 挖掘导槽，清理障碍。①用挖土机开挖沟槽，沟槽宽度1.2M，深度至少2.0M；②发现有地下障碍物时，应挖除干净，如果需要开挖较深与较阔时，要用素土回填至地面，碾压结实后再重新开槽；③开挖沟槽时如遇地下管线，应插旗警示，合理安排桩位，管线位置作为缝处理。
3.4 管桩插前定位。平行沟槽方向并在沟槽的外侧放置定位H型钢，规格为700×300×13×24，然后在H型钢上刻画出，再在平行管桩的中心线，侧定出H型钢的标高。定位型钢必须放置牢靠，必要时用电焊进行相互连接固定；预应力管桩定位采用专用定位装置。
3.5 桩机就位。①搅拌桩机应平稳地就位，履带平行沟槽方向，搅拌护筒三点与桩位相对控制线（点）对齐，调整桩架垂直度；②正式搅拌前，施工质检人员用卷尺检查钻头底心与桩位相对控制线点的距离，偏差值应小于2cm
3.6 浆液制备。实际操作过程中采用专用搅拌桶制备水泥浆液，搅拌桶内设制水容量控制装置，先定量控制每桶用水量（设备每桶额定水量1000kg），然后根据水灰比，计算并螺旋管称量相应每桶水泥用量（水灰比1.5时，每桶水泥量625kg），则每桶制浆量1160L，将搅拌桶的水泥浆储存到储浆池内，由注浆泵泵至搅拌桩内。
3.7 注浆搅拌。搅拌参数包括标准幅面积、水泥掺入量、大幅与小幅用浆量、水灰比、下沉搅拌速度、上提搅拌速度、注浆排量。
第一，搅拌与注浆施工时，应保证前台（搅拌）与后台（供浆）的密切配合，禁止断浆；第二，开始搅拌时，先喷浆，再搅拌钻进。如因故停浆，应在恢复压浆前将三轴搅拌机上抬0.5m后再注浆搅拌施工，以保证搅拌桩的连续性；第三，因故搁置超过2h以上的拌制浆液，应作为废浆处理，严禁再用；第四，三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。下沉速度0.6～0.8m/min，提升速度0.8～1.0m/min，在桩底部分适当持续搅拌注浆，开挖面以上适当控制下沉速度及提升速度，做好每次成桩的原始记录；第五，搅拌桩施工时应严格控制搅拌桩架垂直度，以保证搅拌桩体的垂直度，要求垂直度控制在1%内。
4 内插管桩的施工
4.1 管桩插入的工艺流程。管桩的插入是在三轴搅拌桩采用套接一孔法插桩法的施工工艺，即沿挡墙方向间隔一孔搅拌施工第一遍（俗称“大幅”）后，回头套接“大幅”一孔施工间隔空位部分（俗称“小幅”），在套接孔内插入预应力管桩。
4.2 管桩沉桩、送桩方法。平行沟槽方向并在沟槽的外侧放置定位H型钢，规格为700×300×13×24，然后在H型钢上刻画出，再在平行管桩的中心线，侧定出H型钢的标高。定位型钢必须放置牢靠，必要时用电焊进行相互连接固定；预应力管桩定位采用专用定位装置，如图2所示。
依靠管桩的自重在搅拌孔内缓慢自沉，基本可以到达设计标高。
如果由于搅拌沉淀影响，尚有1-2m未自沉插入，则采用DZ90振动器液压钳夹紧送桩器，依靠强迫共振沉桩，实践证明效果很好。
4.3 管桩桩顶标高控制措施。一般情况下管桩可以靠自重下沉到设计标高，少部分高出或低于设计标高，对于此部分的管桩采取以下措施控制：①当管桩桩顶标高高于设计桩顶标高2m以内时，采用振动器助沉的方法；②当管桩桩顶标高高于设计桩顶标高大于2m时，原则上不采用震动助沉的方法，而是将管桩拔出，重新施工深搅桩后插入管桩；③对于桩顶标高低于设计标高时，此部分只有极少部分，采用以后圈梁施工时用钢筋混凝土接桩的措施；④当管桩采用助沉后仍然无法到达设计标高时，如可以拔出管桩，采用再次搅拌的方法；如管桩无法拔出，根据现场实际情况采取补桩措施，高出部分管桩用切割工具割除。
4.4 管桩垂直度控制措施。管桩的垂直度控制主要靠三轴深搅的垂直度控制、孔口定位控制和沉桩垂直度控制联合保证，其中三轴深搅的垂直度控制非常重要。
三轴深搅桩依靠自身的水平控制仪和搅拌轴、平行垂直线，确保桩身垂直度的控制。管桩沉桩时在水平90度的方向放置两台经纬仪，管桩慢慢下沉时，利用孔口定位器控制桩身的垂直度，发现管桩发生倾斜时，要将桩拔出重新插桩，确保偏差在设计范围之内。
篇4
关键词：物联网；人才培养；教学资源；专业建设
1 背景
随着计算机技术、互联网技术、无线通信技术、传感器技术、嵌入式技术等飞速发展，物联网的研究和应用也得到快速发展，并越来越引起各国的高度重视。物联网甚至被称为继计算机和互联网之后的又一次信息产业革命。美国于2008年末由IBM提出“智慧地球”概念后，“智慧地球”框架下多个典型智能解决方案已经在全球推广；欧盟于2009年6月了全球首个国家级物联网发展战略规划；韩国和日本等发达国家也都分别提出了“U-Japan”和“U-Korea”信息化战略，其核心内容都是利用无所不在的泛在网络技术实现人与人、物与物、人与物之间连接，让民众可以随时随地享有科技智慧服务。我国政府于2009年8月提出“感知中国”的战略构想，并由政府、科研院所和企业建立相关研究基地和成立物联网产业联盟。可见物联网技术以及相关产业已经成为各国下一个必争的战略制高点。而任何一个新兴产业和行业的发展，都需要大量的专门技术人才，物联网的发展同样也不例外。目前，我国物联网专业人才还非常紧缺，人才的培养还处于起步阶段，而大批专门人才培养主要依靠高等学校来承担。在这样一个大的环境和背景下，国家教育部于2010年批准在35所高校设立物联网工程和传感网技术本科专业，并于2011年开始招生。另外，全国有将近20所高职高专院校以及独立学院开设了物联网工程专业。物联网工程专业是一个多学科高度交叉的新兴专业，如何培养出合格的、符合市场需求的物联网专业人才是高校面临的一个主要问题。南于物联网本身技术复杂、牵涉面广，涉及多学科的交叉，这就必然对人才的培养和专业建设都需要进行全新的考虑。笔者结合安徽理工大学物联网工程专业建设和实践，对物联网丁程专业人才培养和教学资源建设进行了一些初步的探索，为高校物联网工程专业人才培养和专业建设提供指导和参考
2 物联网工程专业的研究内容
2.1 物联网的体系结构
物联网的概念是1999年美国Auto-ID中心首先提出的，最初的定义是通过射频识别等信息传感设备把所有物品与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。现在普遍认为物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通对象实现互联互通，具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化特征的网络。从物联网的定义可以看出要实现物联网需要具有感知、通信与计算能力的智能信息传感设备等实现全面感知，借助现有的互联网和电信网来进行数据的可靠传输，以及数据的智能处理，进而实现人与人、物与物、人与物之间的互联互通和智能信息服务。物联网的体系结构可以根据信息生成、传输、处理和应用划分为4个层次：感知识别层、网络层、管理服务层和综合应用层。其中感知层是物联网信息的来源，包括各种类型的传感器、RFID标签和读写器、智能手机、智能家电以及智能测控设备等；网络层实现数据的传输，包括有线和无线网络的接人层、会聚层和核心交换层；管理服务层实现数据存储、处理的和智能决策服务等，包括中间件、数据存储与处理、数据挖掘与智能决策等；综合应用层实现不同行业的综合应用，包括智能物流、智能电网、智能交通、智能环保、智能医疗等。物联网4层体系结构如图1所示。
2.2 物联网关键技术和研究内容
由物联网的4层体系结构图可以看出：感知层是物联网应用的基础，位于物联网应用的最底层，也是物联网区别于传统互联网的重要方面之一。感知层主要涉及RFID技术、无线传感器网络和控制技术、短距离无线通讯技术等主要关键技术。物联网的应用层与具体的应用领域不同存在很大的差异，需要根据具体的应用来设计。物联网网络层的数据传输技术、无线通信技术以及管理服务层涉及的数据存储、云计算、数据挖掘等各种支撑技术都是物联网应用和研究过程中涉及的主要技术和内容。
由于物联网的研究内容比较宽泛而且涉及多学科的交叉，开设物联网相关专业的高校现有学科基础、专业设置以及研究内容的侧重点都会有所不同，因此在物联网工程专业的课程设置以及培养方案方面会存在的一定的差异。由物联网的4层体系结构，可以根据实际情况对物联网工程专业设置不同的研究方向，如电子技术和嵌入式技术基础较好的高校可以侧重于感知层设计和应用，计算机技术基础较好的高校可以侧重于物联网应用层和信息服务层，网络技术和通信技术基础较好的高校可以侧重于网络层和管理服务层，还有各相关交叉专业设置较为全面、研究基础较好的高校则可以在物联网的各层都平衡发展。具体设置什么样研究方向和培养方案，各高校需要根据自身的学科专业基础和特点以及高校的行业背景，设置具有自己特色和优势的培养方案和侧重研究方向。安徽理工大学是一所具有煤炭行业背景和医学特色的理工类高校，目前设有相关的专业有：计算机科学与技术、电子技术与仪器、网络信息安全、自动化、电子信息工程、通信工程、电气工程及其自动化等，具有较好的相关专业建设基础，尤其是面向煤矿自动化和信息化应用领域有着较强的优势。因此，基于学校的行业背景和专业基础现状，物联网工程专业的侧重点是物联网的感知层设计和应用，兼顾管理服务层的相关技术研究，如中间件等。重点应用领域是矿山物联网以及智能移动医疗，结合现有的网络信息安全和计算机科学与技术等相关专业，制定符合学校实际和充分利用现有教学资源的物联网工程专业的培养方案。
3 物联网工程专业培养目标和课程设置
3.1 物联网工程专业培养目标
在高等学校本科人才培养目标的前提下，根据物联网专业的研究内容和市场需求定位，物联网工程专业培养目标是：具有宽厚扎实的基础知识，系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能，具备网络技术、传感技术、射频识别技术、嵌入式技术、通信技术以及计算机技术等信息领域宽广的专业知识，具有综合运用所学知识解决物联网中信息获取、传输、处理问题的能力，能够从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、电子标签射频识别、信息安全等产品及系统的科学研究、工程设计、产品开发、技术管理与设备维护等工作。
通过相关课程的学习，掌握必需的传感器、电子、通信、单片机、RFID技术等知识和专业技能；掌握基本物联网节点、网关、网络协议栈，有线和无线网络技术原理，无线自组织组网、有线和无线网络拓扑以及网络安全技术等基础理论和关键技术；熟练并系统地掌握物联网应用系统集成、物联网硬件与软件设计、互联网应用等，具有综合应用所学知识解决物联网工程中实际问题的能力，包括：工程设计、设备制造、网络运营和技术管理中的实际问题等能力；掌握基于无线传感器网络的物联网业务的开发、测试、推广等知识，具有较强的综合应用信息网络相关知识解决问题的能力、综合试验能力与工程实践能力；熟悉矿山物联网的架构、应用环境和关键技术，并能够进行系统设计和开发；熟悉物联网在智能医疗领域的应用技术，并在现有医院信息系统的基础上，进行移动医疗的智能终端、医疗传感设备、中间件、数据存储、应用系统的设计和开发等。此外，还应具有较强的创新意识、创造性思维能力，能综合运用多学科知识、技术和现代工程工具，将所学内容应用到其他行业和应用领域。
3.2 物联网工程专业课程设置
由于物联网工程专业是综合多学科的新兴专业，在课程的设置和教学内容的安排上还不够成熟和稳定，还处于探索阶段。需要根据专业培养目标和实际教学情况，不断地调整和优化课程的设置。目前，物联网专业课程设置基本上在现有较成熟的计算机科学技术和电子信息类专业的基础上，增加与物联网相关的核心课程，但侧重点是物联网技术及应用。结合学校相关专业课程设置现状，物联网专业课程分为以下几个主要模块：（1）公共基础模块；（2）专业必修课程模块：（3）专业核心课程模块；（4）专业任选课程模块；（5）跨学科课程模块；（6）实践课程模块；（7）素质拓展模块。各模块包含的主要课程如表1所示。
在课程的设置上既考虑了物联网专业的核心研究内容和专业特色，同时考虑到物联网专业是一门新兴的专业，还没有专门的硕士和博士学位点，目前基本上都是作为计算机或相关学科的一个研究方向，而计算机专业研究生入学考试的专业课实现国家统一命题，因此，在课程的设置上要能够和计算机科学与技术专业核心课程实现无缝对接，使得物联网工程专业培养的学生能够轻松实现进一步深造的愿望。基于这样的一种现状，学校物联网工程专业在必修课程模块和核心课程模块中分别开设了数据结构、计算机组成原理、计算机网络、操作系统等相关的课程，同时开设了物联网导论、无线传感器网络、RFID原理与应用，能够满足学生专业学习和考研深造的需要。为了突出物联网专业知识，在专业任选课程模块中开设了大量与物联网和计算机相关和当前最为热门的课程，充分体现了该专业方向的知识面宽、技术先进等特点。跨学科课程模块的设置为进一步拓宽学生的知识面，了解煤矿行业的生产背景和主要技术装备，为以后从事煤矿物联网和数字矿山建设打下基础。实践课程模块的设置是培养学生动手能力和学习兴趣的重要教学环节，是达到学以致用的主要途径，是整个教学过程不可缺少的内容。素质拓展模块通过组织多种形式和内容的第二课堂教学活动，以培养学生创新精神和实践能力，促进个性发展，提高综合素质。
4 人才培养和教学资源建设
4.1 物联网工程专业人才培养
高等学校的使命是培养人才，高校需要根据市场的需求和自身优势以及综合其他因素来确定人才的培养模式。因此，对人才培养目标的定位能够全面反映高校对合格人才的理解和时代需求。安徽理工大学是行业特色鲜明、理工类为主的综合型大学，学校人才培养目标是：结合煤炭行业特色，培养“厚基础、高素质、强能力、善创新”的创新型人才和高级专门人才。在人才培养过程中要构建多元化、多目标的培养模式，同时充分考虑学生就业、创业和继续深造等不同要求，努力形成特色鲜明、层次清晰、模式多元、制度配套、保障有力的本科人才培养体系。在学校人才培养目标的指导下，借助现有相关专业的培养模式和经验，并结合物联网工程专业的特点，对物联网工程专业的人才培养采用校企联合培养的模式。
安徽理工大学是第二批“卓越工程师教育培养计划”高校，目前在计算机科学与技术专业以及其他电子信息类专业的卓越工程师培养计划和方案制定过程中积累了一定的经验，其核心培养方式是采取的3+X培养模式，主要措施是其中3年时间在学校进行相关基础课和理论课的学习，至少1年时间采取校企联合培养模式，通过将企业纳入到人才培养主体地位，可以进行订单式培养，大大增强学生对企业需求的了解和实践动手能力。真正体现“卓越计划”的3个特点，即行业企业深度参与培养过程；学校按通用标准和行业标准培养工程人才；强化培养学生的工程能力和创新能力。物联网工程专业主要是培养工程类的专门型应用人才，可以按照“卓越工程师”的培养模式进行培养。一方面是在现有教学资源的基础上，加强物联网专业基础理论和专业核心课程内容的教学，另一方面加强实践教学环节，尤其是引入相关企业的参与。目前，我校已与安徽徽斯顿电子科技有限公司以及安徽科艾网络技术有限公司签订了战略合作协议，联合培养物联网专业人才，由参与的公司提供相关课程的教学和实践环节的平台，并且公司有优先挑选优秀毕业生的权利。另外，安徽理工大学与附属医院安徽淮南东方医院集团也签订了合作协议，共同研究和制订数字移动医疗系统方案。移动数字医疗系统的实施可为学校物联网专业教师和学生提供了参与设计和开发的机会，同时也会为学生的培养提供很好的实习场所和平台。另外，安徽理工大学与两淮煤矿企业都建立了很好的合作关系，有着很好的合作基础，双方都在积极准备联合培养矿山物联网建设人才，进行校企深度合作，为拓展学校物联网专业人才培养提供了很好的实践和就业机会。此外，学校还与一些经济发达地区的相关企业建立实习基地，如上海、深圳、无锡、芜湖等，为学生进入工作岗位前提供深入企业实习机会，为进一步就业打下了坚实的基础。校企合作模式的效果已经在学校的一些专业取得了很好的效果，校企合作是物联网专业人才培养较为理想的模式。
4.2 物联网工程专业教学资源建设
物联网专业人才的培养，除了有定位准确的培养目标和合适的培养模式之外，还需要有配套的软硬件教学资源的支撑，教学资源是培养合格人才的重要保证。一个专业办学水平的高低往往与该专业的师资、实验室、教材、实习场所等建设水平有关。对于物联网专业这样一门新兴专业，面临的专业教学问题更为严重和急迫。学校在物联网专业建设过程中，相应地采取了一些有效措施来保证高水平的教学资源。
（1）物联网专业师资队伍的建设。这是所有教学资源中最为重要的部分，没有好的师资很难想象能够培养出优秀的人才。因此，学校和学院都非常重视教师的培养，培养的方式主要是从学院中挑选出一部分对物联网感兴趣而且嵌入式技术以及软件开发能力过硬的教师组建成物联网科研团队和教学团队，通过申请物联网相关课题展开物联网理论和应用研究，目前已有2项物联网相关的国家自然科学基金项目，5项省部级物联网应用课题，多项企业物联网应用横向课题，通过科研课题工作的深入展开和研究，大大提高了教师对物联网理论的理解和实践应用水平，对推动物联网专业的教学水平起到明显的促进作用。除此之外，学院利用寒暑假时间组织部分教师到北京、无锡、长沙等地参加“全国高校物联网专业教学和研讨”“高级物联网开发工程师物”等教学和专业技术的培训，通过培训进一步提高教师的物联网教学水平和专业技能，然后再通过校内的研讨和讲座带动更多教师物联网专业水平的提高。
（2）教材建设也是办好专业必不可少的环节。由于物联网专业是新建专业，虽然已经出版了一些不错的物联网方面的图书，但适合作为本科教学的好教材还是凤毛麟角，而且大多是技术类或普及类。因此，在教材的建设方面还有很多的工作需要做。我们根据开设的课程和目前已有教材的现状，挑选出相对较好的基本教材和参考书，通过大家阅读讨论，然后根据制定的教学计划，来确定讲授的内容和学生需要自学的内容，并整理教学讲义和课件，为后续教材建设做好准备。通过这一环节，充分提高了对教学内容细节的掌握和理解，也对物联网技术掌握得更为全面。
（3）实验室建设是实践教学环节的有力保障。为了能够满足物联网实验教学的需求，学院对物联网实验室建设投入了大量的建设经费，实验室采购了北京西普阳光教育科技有限公司的SimpleRFID射频识别实验教学系统，并向安徽福讯信息技术有限公司订制了无线传感网络教学系实验系统。在物联网实验建设过程中，物联网专业教学团队全程参与整个实验室建设过程，对系统的安装、调试、运行都进行全面掌握；并邀请物联网实验系统开发的T程技术人员给教师做专门的技术培训和讲座，进一步提高了教师的理论水平和实践水平。通过师资、教材和实验窜3个环节的建设，目前学校已经具有较高水平的物联网专业教学团队和完善的教学配套资源，完全能够按照既定的教学目标和计划来进行物联网专业人才的培养。当然，任何一个新的专业的开设，都需要一定时间的建设和完善，在建设的过程中要不断探索和完善，并借鉴其他高校的成功经验，及时修正不合理的方面。
5 结语
物联网工程专业的人才培养和教学资源建设，是所有高校物联网工程专业在办学过程中需要考虑和解决的问题，而特色人才培养模式和高水平教学资源建设是办好物联网专业的前提，因此，各个高校应根据各自不同的办学基础和行业特点，着眼于市场需求和自身的办学优势，在体现物联网工程专业共同特点的基础上，要突出物联网工程专业的行业特色，这样培养出的人才更能满足市场需求和具有更宽的就业面。
参考文献：
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[3]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）：26-29.
篇5
关键词：物联网工程专业;项目驱动;实践教学体系
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）42-0129-02
2011年工业和信息化部制定并印发《物联网“十二五”发展规划》，要求在已具备的技术、产业和应用基础上大力发展物联网，在关键核心技术上攻坚克难，使物联网技术体系逐步完备并实现产业化。物联网产业是新兴产业，为了快速推动物联网相关技术的进步，社会急需大量具有工程实践能力的创新能力的人才。
高校是人才培养基地。2010年教育部批准设立物联网工程专业，至今，全国开办物联网工程专业的本科院校已超过200多所。物联网工程专业是一个多学科交叉型的新兴专业，集计算机信息技术、嵌入式技术、测控技术和通信技术等为一体，理论知识涉及面广，同时与工程实际又有着密不可分的关联。该专业人才培养目标要求学生既要掌握扎实的理论基础，又要具备较强的工程实践能力和工程创新能力。许多高校在物联网工程专业建设中，仍然沿用传统教学模式，重理论而轻实践，导致物联网人才的培养流于形式，无法培养出真正懂物联网、研究物联网和应用物联网的高级应用型人才。为此，必须打破原有的模式，积极研究并构建适合物联网工程专业发展的实践教学新模式。
一、实践教学体系构建原则
物联网是基于互联网，将RFID射频识别技术、红外感应技术、卫星定位技术和激光扫描识别技术等多种信息感知技术进行融合，按照统一约定的协议实现物物相连并进行信息的通信与交换，构建集智能化识别、定位、跟踪、监控和管理于一体的网络系统。
物联网工程专业作为新兴专业，主要承担着物联网系统架构和关键技术的研究与应用任务，以培养出具有一定科学研究能力，同时具有系统分析、设计、开发、应用和解决一些实际问题能力的工程应用创新型人才。
物联网工程有很强的工程应用背景，决定了物联网工程专业的实践教学也不能脱离实际的工程应用要素，因此，在实践教学体系中必须以实际工程化项目作为载体，采取项目驱动式及实施方案反推原则来构建，即按照“校外实践基地建设―实践教学师资建设―校内实践基地建设―实践教学模式建设”四个阶段来构建物联网工程专业实践教学体系，培养出具备实践能力、创新能力、岗位能力和创业能力等四大能力的物联网工程专业毕业生，才能符合市场对人才的需求。
二、实践教学体系构建方案
在构建物联网工程专业实践教学体系过程中，按照构建原则的四个阶段来完成以下建设内容：
1.校外实践基地建设。建立校外实践基地可以充分利用社会资源为学校服务，能够对校内实践教学的各个环节得以充实和完善。物联网工程专业应该重点寻找产业集聚区（产业基地）中与物联网相关的企业进行深度合作，通过校企合作方式建立校外实践基地，不仅解决学生实践应用平台问题，而且为企业储备技术力量，进而实现双赢。
校外实践基地自身储备有大量的工程化项目资源和适于专业实践教学的设备资源，能给学生提供一个全面的、真实的实践教学平台。学生在实习中，不但强化了学生的专业技能，而且提高了学生对实际问题的分析和解决能力，为今后更快适应用人单位的岗位职业技能需求打下基础。
2.实践教学师资建设。物联网工程专业是新兴专业，目前在岗教师的知识结构难免会出现满足不了新专业要求的情况。物联网工程专业偏重于物联网技术的研究与工程应用，年轻教师具备丰富的理论知识和较强的科研能力，但是缺乏在企业一线生产和管理的实际工程经验，无法指导学生进行工程化项目设计与应用。为加强“双师型”实践教学师资队伍建设，可采取以下途径：
（1）向社会积极引进物联网技术相关的高级人才、企业工程师或技术人员等，在本身具备工程实践能力的条件下，经培训和考核合格后取得高校教师资格证，成为重要的“双师型”教师。
（2）积极开展校企合作，让专业实践教学教师加入到企业一线去参与生产和管理工作，学习工程化项目的设计与应用能力，经过分阶段、分批次地到企业中去培训，成为合格的“双师型”教师。
（3）无法长期到合作企业中锻炼的教师，可以依托“产学研”科研课题进入企业，在科研过程中逐渐了解企业情况，掌握企业生产和管理流程，逐步成为合格的“双师型”教师。
3.校内实践基地建设。校内实践基地直接面向校内物联网工程专业，是学生理论、实践一体化教学的主要实施场地，在整合校外实践基地优质资源基础上，使校内实践教学和校外企业生产结合起来，提升学生的工程综合实践能力和工程创新能力。
校内实践基地主要包含四种类型实验/实训室，分别为基础实验型、专业实训型、技术创新型和岗位实战型。
（1）基础实验型包括软件开发实验室、数据库原理实验室和微机原理与接口技术实验室等。此类型主要面向C语言和JAVA语言等软件开发原理与应用技术、数据库原理与开发技术以及微型计算机组成原理与接口技术方面的理论知识和以验证性实验为主的实验室。
（2）专业实训型包括单片机原理及应用实训室、传感器原理及应用实训室、RFID原理及应用实训室、嵌入式系统原理及应用实训室、计算机网络实训室和ZigBee网络原理及应用实训室等。此类型主要面向物联网关键核心技术的开发与应用实训，涉及物联网的感知层和传输层重要理论和开发技术，以综合型和设计型项目为主，采取项目驱动方式进行教学，强调工程实践能力的培养。
（3）技术创新型包括物联网创新实验室、学生自主实训室等。此类型主要面向有系统设计和开发需求的学生，在物联网创新实验室中提供包括机械加工、PCB制作、电路焊接与装配、电路测试与调试以及丰富元器件等整套器材，学生可以通过项目申请方式以组为单位进入实验室完成物联网应用系统的开发。学生自主实训室提供基础的应用平台，对学生24小时开放，便于学生实施自主定制的应用系统开发。
（4）岗位实战型包括智能交通实践平台、智能家居实践平台和面向行业集成应用平台等。此类型主要面向大三、大四的学生进行真实系统的研究与开发，以工程化项目驱动为导向，培养学生从事物联网相关行业所必备的能力和素质。
4.实践教学模式建设。采用项目驱动的实践教学模式以工程实践能力培养为主线，以学生为中心，充分调动学生的主观能动性。在教师引导下，以项目案例作为铺垫开展理论教学和实践教学，让学生明白实践的目标和实践的内容，进而实现特定的训练目的。
该实践教学模式充分融合“校内校外一体化”、“课内课外一体化”和“理论实践一体化”人才培养模式，实现基础实验课程、专业实训课程和岗位实战课程等的分类改革，从而建立与实践能力、创新能力、岗位能力和创业能力培养相协调的实践教学模式。
三、结语
物联网工程专业的建设与发展必须紧跟社会发展的潮流，物联网技术在社会中应用的重要性已经凸显，如何培养适应社会发展需求的专业人才是关键。构建以项目驱动为导向的物联网工程专业实践教学体系才能培养出真正适应物联网发展与演变的人才。基于项目驱动的实践教学体系可以使企业、学校、教师和学生等多方面实现共赢，为“双师型”教师发展奠定基础，为学生积累丰富的工程化项目开发经验，为对口就业率的提高起到强大的推动作用。
因此，要做到以工程能力培养为核心，合理设计物联网工程专业实践教学体系，采用项目驱动教学模式，校企深度联合，全面培养学生的实践能力、岗位能力、创新能力和创业能力，才能培养出高质量的应用型、复合型与拔尖创新型人才。
参考文献：
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篇6
关键词：物联网工程 人才培养 校企合作
一、当地物联网人才需求分析
湖北省物联网产业发展，创建了“智慧光谷”――“武汉？中国光谷物联网产业技术创新联盟”，成立武汉物联网联盟的宗旨，就是要加强产业链上下游的技术合作，以获得物联网关键技术突破，扩大物联网在湖北的推广应用，打造湖北省新的千亿元产业。结合武汉特大城市以及“两江多湖”的特点，启动智能交通、智能湖泊、智能城管、智能小区、智能电网、智能商贸、智能物流等物联网示范工程，为国家物联网“十二五”规划编制工作献策。据相关部门的估算，未来仅专业性物联网系统设计师，在我国的需求量就将达到5万人。未来十年，物联网重点应用领域投资可达4万亿，产出8万亿，形成就业岗位2500万个，其产业将比互联网大30倍。
二、根据需求确定人才培养目标
物联网工程专业培养适应我国信息化建设需要，德、智、体、美全面发展，并具有良好的科学文化素质、敬业精神和社会责任感，掌握物联网的基本理论、基础知识，较系统的掌握融合计算机技术、通信技术、传感信息处理技术和互联网技术进行信息标识、获取、传输、处理、识别和控制的基本能力。培养适用地方区域经济发展，能在企业从事物联网相关工程设计和施工、物联网嵌入式系统应用、物联网通信设备维护等相关领域的高级应用型人才。
三、人才培养模式――“产业+企业+专业”的产学研用实践人才培养模式
1.实践型人才培养模式分析
单一的学校理论教学让学生与企业的实际应用脱离，单一的职业培训让学生知识体系不完善，约束了学生的发展前景。应用型本科物联网人才从6个方面阐述物联网专业+物联网企业+物联网产业的应用型人才培养模式的基本思路。
2.校企合作模式探讨
校企合作体现在三方面：一是校企共同确定物联网工程专业人才培养目标和培养规格，校企共建物联网工程专业，对物联网工程专业人才培养目标与规格进行准确定位，利于更好发挥培养目标在专业建设和教育教学中的目标牵引作用。二是校企共同开发物联网工程专业模块化课程体系及科目课程，深化“产学研用”，突出“应用特色”，校企合作是物联网工程专业坚持“产学研用”相结合办学理念的实践，积极与相关企业建立广泛的联系，通过产学研合作关系，联合开展科研项目、人员培训等，是一种校企双赢的举措。一方面，学校可以通过为企业培训人员，帮助其改进业务流程和运行与管理模式，提高工作效率； 另一方面，企业可为学校提供实训基地和实训设备，并接受师生见习和实习，同时也为学校面向社会推行“订单式”教育提供了基础。三是校企共建物联网工程专业实习实训基地，学校与该公司签署了联合培养物联网工程专业本科生的合作协议书，双方积极开展以后的工作，为学生和教师的交流建立顺畅的渠道。
3.校企合作的优势
在校企合作模式下有两大优势，一是校企一体化有利于物联网工程专业“双师”结构教学团队减少，物联网工程专业要保证承载基于实际应用过程所需的知识传授和职业技能训练的顺利展开和高质量，教学团队建设的一个基本要求，是培养既有高校教师资格和专业职称，又有职业资格和技能等级证的“双师”结构师资队伍。在开辟渠道和实现人员双向交流的基础上，为教师到企业见习锻炼、挂职实践、参与员工培训提供平台，也为聘请企业经验丰富的实践专家来学院兼课任课、当好实训实习指导教师、参与监控人才培养的教学过程和量化评价教学质量创造条件。第二个优势校企共建物流专业人才培养激励机制，实施订单培养，分析企业人才需求，按照职位要求的专业业务素质和综合素质来培养。学生到企业参与生产性任务，对表现好、专业掌握过硬、综合素质高的学生推荐就业，实行订单式培养。结合产业需求，校企共建物联网工程专业毕业生就业渠道，为物联网专业的学生就业提供了稳定的专业人才输送渠道。
四、以就业为导向的课程设置
1.就业岗位需求分析
对应用型物联网工程师人才的培养，要以就业为导向，适应社会发展的需要，体现自己的专业技能，分析物联网技术相关的行业，具体从事的就业岗位有射频开发工程师、通信开发工程师、无线传感器/物联网/硬件开发工程师、网络层应用层开发工程师、无线传感器/物联网/嵌入式系统软件工程师、无线传感器/物联网/嵌入式系统应用开发工程师等等。
2.基于要求的核心课程设置
基于就业岗位的分析，射频开发工程师要求具备一定软件知识，能独立进行设备安装、配置、调试，熟悉NET或J2EE开发模式和Oracle或SQL Server等数据库开发技术，了解RFID标签及读写设备基本特性；物联网嵌入式软件工程师要求你熟悉至少一种嵌入式平台（MSP430、ARM等）的编程开发，熟练掌握Linux或Android系统，掌握常用外设接口技术、Wi-Fi、蓝牙、TCP/IP等通讯协议，精通汇编或C、C++编程，掌握常用的软件开发和调试工具，了解传感器工作原理及选型；移动应用开发工程师：熟悉Android或iOS架构，熟悉HTML，CSS，Javascript，XML等前端开发技术用，熟练掌握UDP/TCP/IP、HTTP等网络协议，掌握Oracle/Sql server/MySql等多种关系型数据库应用。各种职位具体要求的分析，在应用型本科的物联网工程教学体系中主要课程有：C语言程序设计、计算机组成与接口、计算机网络、操作系统、物联网通信技术、数据库原理及应用、RFID原理及应用、无线传感器网络、数据处理与智能决策、ARM嵌入式技术等。
3. 课程教学模式
在主要课程的学习中，通过项目的形式带动理论教学，物联网工程专业教学步骤和教学模式如下图1，通过实际的例子来讲解理论，通过验证性的实验理解理论，然后学生通过课程设计综合理论和实验的内容，最后和企业的项目实训提升自己的能力，遇到不懂的理论部分开始新的理论知识的学习。
4.4证书建议
为了提高学生的职业能力，进行各种职业资格证书的考试也是必要的的，应用型物联网工程师可以建议如下一个资格证的考试：一是AAE认证（ARM认证工程师计划），二是全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试中级资格认证，三是全国物联网工程师证书（由人力资源和社会保障部中国就业培训技术指导中心（简称CETTIC）批复，有北京企学研教育科技发展中心负责执行）。通过资格证书的考试提高学生学习和应用知识的能力，增加了自己的就业砝码。
五、总结
物联网工程应用型人才培养模式能系统地学习、理解和掌握计算机网络技术、无线传感器网络技术和物联网技术，能应用于社会生活的物联网工作领域，培养成为社会需求的人才。有校企合作一起确定人才培养模式，已就业为导向开设课程，由校企合作提供学生实习的场地，让人才的培养符合现代社会的需要。
参考文献
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篇7
[关键词] 物联网；移动互联网；人才培养
[中图分类号] G642.0 [文献标志码] A [文章编号] 1005-4634（2014）04-0080-04
网络工程专业是随互联网的发展壮大而兴起和发展的，自 1998年被教育部列入本科专业目录以来，全国已有近 300 所高校设置了该专业，为社会培养了大批网络专业技术人才[1]。我国大多数高校的网络工程专业以计算机科学与技术专业为基础开设，在专业建设过程中，各高校本着“培养高层次的网络规划建设、网络管理维护、网络应用人才”这一专业培养目标，通过增设通信原理、互联网工程建设与规划、网络管理、网络程序设计、网络安全等课程开展专业人才培养，与原有的计算机科学与技术专业培养模式相近[2，3]。由于教学体系、教学实践经验的不足以及硬件设备更新换代的滞后，使得学生分析问题、解决问题的能力和实践工程能力相对较弱，毕业生的专业特色和优势不够明显。近些年，由于低端网络人才市场趋于饱和，本科生就业市场上出现了“网络工程专业学生就业难、用人单位招聘不到合适人才”的普遍现象，导致部分应用型高校网络工程专业出现萎缩或停招。这足以说明，“传统”网络工程专业亟需在专业内涵、人才培养目标和培养模式等方面进行重大的改革创新。
1 “新互联网”时代大潮对网络工程专业 的影响
互联网技术经过40多年的长足发展，其产业变革席卷全球，颠覆传统行业的节奏也进一步加快。2014年1月8日，在钓鱼台国宾馆召开的“2014互联网产业年会”上，互联网产业各界人士一致认为：移动互联网、物联网必然将在工业应用中扮演更加深入和广泛的角色，促进工业全产业链、全信息链的信息共享和协同集成。思科首席执行官约翰钱伯斯（John Chambers）在拉斯维加斯举办的“CES2014展会”演讲中也对物联网的发展充满信心，表示：“这一转变已经开始，它（指物联网）将改变我们生活、工作和娱乐的方式……2014年将是物联网发生关键转变的一年，并且到2017年，物联网产生的影响，将比整个互联网更为深远”。
物联网和移动互联网等新网络技术的兴起给网络工程专业带来了新的契机和挑战，只有正视这种汹涌的“新互联网”时代大潮，不断丰富和发展网络工程专业的内涵、人才培养目标和培养模式，才能适应新网络时代的要求，培养面向企业需求的实践人才，焕发专业活力。本文分析总结大连工业大学网络工程专业的培养实践经验：“突出专业特色，彰显时代特点”、“优化专业层次结构，大类培养”、“加强实践，注重校企合作”，旨在探索一条适应新技术发展的面向物联网、移动互联网的网络工程实用型人才培养的新道路。
2 “新互联网”时代下网络工程专业的建 设思路
大连工业大学于2004年开设网络工程专业，经历了传统意义上的网络工程人才培养，迄今已毕业6届、300余名网络工程专业本科生。通过对本专业毕业生就业情况的跟踪统计可知，目前网络工程专业学生的就业方向主要有四个领域：传统互联网系统设计及应用、Web软件设计与开发、嵌入式系统应用和移动互联网软件开发。随着物联网、移动互联网技术的兴起和蓬勃发展，近几年嵌入式系统应用和移动互联网应用领域的就业比例逐年上升，已渐有超过传统互联网应用这一传统就业主体的趋势。根据这种现状，大连工业大学从2010年起着手改革新的网络工程专业人才培养模式，学生就业优势明显加强。
首先，拓展传统的网络工程专业内涵，突破传统的“互联网建网、管网、用网”领域，以时代需求为导向，引入物联网、移动互联网等技术知识，拓宽专业领域；在人才培养目标方面，既要培养传统互联网络系统设计与开发、网络工程规划与设计、网络管理与维护等层次的专业人才，也要培养物联网系统设计与开发、移动互联网系统设计与开发的多领域专业人才。
其次，在课程设置上优化专业层次结构，结合计算机科学与技术专业制定“宽口基础+特色方向”的课程体系，开展大类培养。
最后，网络工程专业作为一个跨学科、实用性强、服务面广的专业，要大力加强学生实践应用能力的培养。这既需要高校本身的努力，加大教师实践能力培养、加大硬件设备的更新换代，更需要社会、企业和学校的紧密配合，探索一条群策群力培养学生实践能力的切实可行的新模式。
3 拓展专业内涵，彰显时代特点
物联网技术是在互联网技术的基础上，结合射频标签和传感器网络等技术，实现人与物、物与物智能沟通和对话的网络信息技术[4]。近几年，国内申请增设物联网相关专业的高校数量众多，但在不同程度上都存在着物联网课程体系规划不完善、教材建设计划不完备、师资力量薄弱、实验室配套设备缺乏和实验方案标准有待规范等问题。
实际上，在培养目标和专业课程设置等方面，传统网络工程专业已涵盖了大多物联网知识领域，拥有物联网网络层的学科建设优势，具备应用层的基础知识，需要补充的主要是物联网感知层的相关课程[4]。显然，传统网络工程专业与物联网专业在知识结构上有很多共性，只要适当补充和调整网络工程专业的课程设置，即可培养具有物联网技术知识的专业人才。
物联网、移动互联网是“新互联网”时代两个最热点的技术领域和应用领域，根据新技术发展和企业岗位需求，大连工业大学网络工程专业重新定位了专业内涵，调整原有的专业课程体系，补充物联网和移动互联网技术相关知识，制定了新的网络工程专业培养方案，目的是培养面向工程的具有创新精神的应用型、复合型、技能型的“新”网络工程人才。新培养方案中将网络工程专业方向设定为4个方向：（1）传统互联网方向；（2）系统集成方向；（3）物联网及移动互联网方向；（4）Web软件开发。
4 优化专业层次结构，大类培养
《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010～2020年）》明确提出：“优化结构，办出特色……优化学科专业、类型、层次结构，促进多学科交叉和融合。重点扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模。”
大连工业大学网络工程专业是以校计算机科学与技术专业为基础、依托校网络中心工程环境开展学生培养的，具有坚实的教学师资和教学资源基础。为优化网络工程专业的层次结构、培养“应用型、复合型、技能型”人才，网络工程专业采用与计算机科学与技术专业联合的交叉大类“2+2培养”模式：前两年教学内容与计算机专业保持一致，使学生具有扎实的计算机技术基础；后两年根据专业特色，按照行业技术发展和企业岗位需求，设立了“传统互联网应用”、“系统集成”、“Web软件开发”、“物联网及移动互联网应用”四个特色方向，形成合理、有时代特色的课程群体系（见表1），及有效的实践环节，从而保证学生在校学习内容和企业需求的有机接轨。
5 面向工程应用，优化实践教学模式
《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010～2020年）》同样明确提出：“提高人才培养质量……加强实验室、校内外实习基地、课程教材等基本建设……强化实践教学环节……创立高校与科研院所、行业、企业联合培养人才的新机制。”
网络工程专业对学生的实践能力要求较高，实践能力的提升是培养网络工程人才工作的重中之重。根据大连工业大学网络工程专业本身的特点，笔者采取“校内+校外”、“校企联合”的创新与实践教学模式开展对学生实践工程能力的培养。
5.1 实践教学体系
实践教学体系设置坚持“面向工程应用，优化实践教学模式”原则。具体划分为“四层次、七类别”实践教学体系，见图1。“四层次”是指学生应获取基础实验和认知能力、初步设计能力、综合实践能力、创新和工程能力等四个层次的能力；“七类别”是指课程实验、课程设计、专题训练、各类实习、毕业设计、参加创新和科研课题、职业培训等七个环节[5]。
根据大连工业大学网络工程专业自身特点，针对“课程群”系列课程，开设综合性较强的专题训练实践环节，既有利于提高学生的综合实践能力，又有利于与企业实训项目相结合、置换。例如，笔者将第七学期的“网络规划与设计专题训练”、“网络安全课程设计”和“生产实习――网络管理+Linux系统运维”三个实践环节组合成一个综合性专题训练模块，引进合作企业的生产实践项目，由学校教师和企业技术人员共同对学生进行综合实训，取得了非常好的效果。
5.2 “校内+校外”、“校企联合”的创新与实践教 学模式
根据专业培养目标，充分关注行业、企业需求，密切校企合作，建立了“校内+校外”、“校企联合”的创新与实践教学模式。
1）有效利用校内资源，将教学实践与实际生产环境有机融合。网络工程专业依托大连工业大学网络中心开展校级实践活动，将教学实践落实到生产现场，开展从校网络中心到教育网地区中心全方位的教学实践活动。在这个过程中，既可以引入网络中心具有丰富实践经验的教师承担认识实习、操作实习、毕业设计等实践教学任务，将网络中心技术人员的工程实践经验更好地融入到教学环节中，还可以引导学生参与勤工俭学，通过承担一定的网络维护开发等活动，有意识地引导学生参与专业实验室、学校网络的建设维护工作，提高学生的专业认知和动手能力。通过上述方式，将网络工程专业的教学实践融入实际的生产环境中，使学生学以致用，既深化了对专业理论的理解，也提高了学生的工程实践能力，突出了网络工程专业的工程特点。
2）扩大校企合作。根据行业、企业需求，结合学校实际，笔者重新定位网络工程专业方向，建立了“企业岗位定制”教学；同时，加强校企教师的双向培训机制，与企业在学生和师资培养等方面建立长期稳定的合作关系。在图1所示的四个层次实践课程体系中，强调培养过程中的企业参与，将企业的实际项目引入专题训练环节，实现学校和企业的无缝接轨。
3）支持学生参与创新科学研究，推行产学研联合培养的“导师制”。从大学一年级入学开始，即进行专业介绍和行业发展规划，逐步引导和培养学生的专业兴趣和方向，鼓励本科学生参与科技创新实践活动，建立“导师制”师生研究室。教师带领本科生积极开展科研创新实践活动，建立了课内与课外相结合的创新与实践教学模式。目前，网络工程专业学生已参加了多项国家级大学生创新与创业项目，科研实践能力大幅提升。
4）积极开展专业竞赛，以赛促学。引导学生积极参加各种专业竞赛，以优秀获奖学生为榜样，带动更多的学生积极向上、锐意进取。同时，通过联合开办的思科网络技术学院、红帽学院，鼓励学生考取思科认证网络工程师（CCNA）、思科认证网络高级工程师（CCNP）等行业国际资格认证，极大地调动了学生的积极性和学习热情，也增强了学生的就业竞争力。
6 结论
物联网和移动互联网技术的蓬勃发展为传统网络工程专业建设带来了新的机遇，本文讨论在“新互联网”时代背景下，以《物联网“十二五”发展规划》和《卓越工程师教育培养计划》为契机，将物联网技术、移动互联网技术与高校传统网络工程专业建设有机融合，通过整合教学资源、扩展专业内涵、优化教学体系、建立创新实践教学模式等一系列举措，大力加强学生实践能力的训练，探索了一条以行业需求为目标，培养基础扎实、实践能力强、富有创新精神和团队意识的复合型、应用型网络工程人才的新思路。
参考文献
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[3]张新有，曾华，窦军.就业导向的网络工程专业教学体系[J].高等工程教育研究，2010，（4）：156-160.
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关键词：职业院校；物联网；定位
2009年8月，温总理在无锡调研时，提出了把“感知中国”中心设在无锡、辐射全国的构想。2010年3月，温总理在政府工作报告中，提出了“加快物联网的研发应用”纳入战略性新兴产业的发展任务。
2010年教育部号召高校建立物联网专业学科，全国已经有近700所本科院校向教育部申报物联网相关专业，目前已经有67所本科院校建立了“物联网工程”或“传感网技术”等专业（评审基本条件为“211”以及拥有博士站的重点大学）。产业发展，人才先行。物联网开启了新的产业革命，数万亿元规模的应用市场需求必然需要百万计的各类多层次的物联网工程技术、产品维护及应用人才。职业院校应该根据产业需求，积极推进“物联网”相关专业建设。针对中职、高职、技师学院等职业院校，应该深入研究本层次物联网专业人才所应具备的知识、素质和能力，制定出合理的人才培养方案。
1 物联网
1.1 物联网的美好生活
场景1：下班了，用手机短信发送一条短信，就能让空调开始预先调整温度，让浴缸放好洗澡水，检测冰箱内的食物份量，如不足则通过互联网，自动下订单要求超市按照当天的菜谱送货。场景2：你在逛超市时，随意的将电池、口香糖等小件商品放入口袋，看到喜欢的运动鞋就换上，拿上了果汁、面包等各类商品后，就直接可能走出超市出口。此时扫描系统已将你随身携带的商品记录下来，并在你的电子账户上扣去了款项。
1.2 物联网简介
2005年11月，国际电信联盟（ITU）了《ITU互联网报告2005：物联网》报告正式提出了物联网的概念。物联网（The Internet of things），就是“物物相连的互联网”，其目标就是让万物开口说话。其本质体现为：第一，具有互联网特征，物联网是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，具有识别与通信特征，用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信；第三具有智能化特征，由原来的人与人通信，扩展到人与物、物与物之间的通信。其实与互联网相比，物联网实际上只是多了一个底层的数据采集环节，大致是四类数据的采集：电子标签显示身份，传感器捕捉状态，摄像头记录图像，GPS进行跟踪定位。
1.3 物联网的典型案例
国外成功典型案例：美国一个偏远小镇种植橘子，普经一度因橘子染病，而大大影响收成。后来果农在每棵橘子树上安装数据采集器，将温度、干燥等数据汇总到PDA上，然后由PDA发送给研究机构，最后由研究机构分析数据，找出了问题所在，随后将问题及解决方案发送回果农手中，果农甚至不需要了解这些数据的意义，就很快地解决了这一次橘子危机，在此物联网的作用凸现无遗。国内成功典型案例：温州天正集团的带网线端口智能电表，能收集电表的运行状况，通过电表上的网线端口与通讯网络连接，使用户在手机、电脑上就能接收和查看电表信息。
1.4 物联网发展
物联网的发展需要经历四个阶段：2010年之前电子标签和传感器被广泛应用在物流、销售和制药领域；2010-2015年实现物体互联；2015-2020年物体进入智能化；2020年之后物体进入全智能化。在规模性、流动性条件的保障下实现4A（Anytime、Anywhere、Anyone、Anything）化通信。
2 物联网涉及的重要技术
物联网实现了对物体的智能识别、跟踪、定位、监控和管理，他由传感器（SENSOR）/摄像头、无线射频（RFID）、无线传感网（WSN）、全球定位系统（GPS）、互联网（INTERNET）等构成。在物联网的体系结构中，支撑物联网的关键技术主要包括：射频识别（RFID）技术、传感器技术、传感器网络技术、网络通信技术等。
2.1 RFID技术
可识别高速运动体并可同时识别多个标签，操作快捷方便，也无须人工干预，可以在各种恶劣环境中工作。例如：身份识别（中国第二代居民身份证）、公共交通管理（不停车收费ETC）等。
2.2 传感器技术
能感受规定的被测量，并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，有温度传感器、红外传感器、位移传感器等。例如：全自动洗衣机、红外夜视探测、人造卫星的遥感遥测等。
2.3 传感器网络技术
大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，报告给用户。例如：小区安全监控，灭绝危险或珍贵动物的跟踪监护等。
2.4 网络通信技术
是指通过计算机和网络通讯设备对图形和文字等形式的资料进行采集、存储、处理和传输等，使信息资源达到充分共享的技术。例如：GPRS（通用分组无线服务技术）等。
3 浙江省物联网产业现状
当前，中国“十二五”规划已经明确提出，发展宽带融合安全的的下一代国家基础设施，推进物联网的应用。物联网将会在智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗健康、精细农牧业、金融与服务业、国防军事十大领域重点部署。浙江在智能电网、节能减排、安防监控、环境监测等领域的物联网应用都取得了良好效果。智能电网的本质是能源替代和兼容利用，它在开放的系统和共享信息模式的基础上，整合系统中的数据，优化电网的运行和管理。比如远程抄表计费、远程电路通断控制、线路损耗监测管理、盗电监测、高频数据采集、分布发电监控和管理等。浙江物联网产业发展的基本思路是“建设以杭州为核心、嘉兴和温州两翼为支撑的产业集群”。物联网的感知、网络、应用的不同层面，都需要大批元器件。温州特别是乐清会成为具有核心技术的物联网关键元器件、生产设备提供者。我们应该立足区域经济，及时跟踪社会的热点及时调整专业，挖掘新的可能发展的变业空间。针对区域物联网技术发展，打造物联网需要的各层次人才。
4 物联网专业对人才的需求
物联网产业链主要包括：芯片制造、传感器制造、设备制造、网络服务、软件开发、集成商、服务商等若干环节。
由上表可以看出，物联网的发展除了需要具有高端知识的顶级人才以外（所占比例较少），物联网成果的规模化生产、市场化推介、项目应用、应用系统集成、二次开发与应用服务等，还需要数以百万计的初中级高素质技术应用型人才承接。而各级职业院校的学生就可以承担起物联网产业链中生产和应用领域中最为庞大的产业基础型技能型人才集群。
5 物联网专业培养定位
物联网是一个多学科交叉、应用复杂的专业领域，因此在物联网专业人才培养过程中，可以选择不同方向来进行人才培养。物联网专业人才可以从以下四个方向培养：物联网感知设备方向（电子设备知识、数字和模拟电子知识、嵌入式开发知识等）；物联网通讯方向（计算机网络和通讯相关知识，通讯系统的运行维护与管理，通信设备的安装、调试和故障排除）；物联网开发和集成方向（物联网相关知识，系统工程开发和集成）；物联网管理和服务方向（物联网知识、IT技术、管理知识）。
职业院校物联网专业应定位在物联网的应用、使用维护上，稍高水平的最好能够协助实现二次开发的应用型技术人才，培养以应用型、维护型，具备二次辅助开发设计的高素质实用型人才为目标的物联网专业。职业院校的人才培养目标定位：以工程技术人才为培养目标，具有良好的学习和工作态度，具备基本的口头和书面表达能力，可以较系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能，具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广的专业知识，具有较强的实践能力与创新能力，能够从事智能交通、智能楼宇、智能家居、智能物流、智能电力等物联网产业相关行业的系统集成、技术支持、工程设计与施工调试、嵌入式产品开发等工作的高素质工程技术人才。职业院校物联网专业毕业生就业方向：从事传感器与RFID生产、应用与测试，嵌入式系统编程，标准配置套件集成，物联网组网及典型行业SOA应用服务外包，物联网网络组建、系统配置、管理和维护，物联网应用系统软件开发，物联网软硬件产品销售，计算机及网络产品的技术服务等岗位工作。
6 物联网专业打造
物联网技术专业在高校的名称是“物联网工程”，那么在高职院校可以称为“物联网工程应用技术”，在中职学校则可以称名为“物联网技术应用”专业。物联网专业主干技能性课程包括：物联网行业知识、物联网技术基础、电工电子基础、数字电路、单片机、嵌入式系统及应用、传感技术与应用、RFID及应用、C语言程序设计、数据库管理系统、计算机网络技术、无线传感器网络应用、实用组网技术、可视化程序设计、物联网组建与管理、网络工程导论、就业项目实训（物联网综合案例）等，偏重于应用性和实践性。
职业学校可以尝试在相关专业（网络应用、自动化）中引入部分物联网专业课程，通过引导、积累经验，为物联网专业全面铺开后打下坚实的基础。也可以走校企业合作一体化之路，由面向学科办专业改为面向物联网行业岗位技能需求办专业，及时把握物联网应用的实际情况，并通过提供社会科技服务作为学校和社会的纽带，创学校和企业互赢的局面。
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目前对物联网普遍认同的定义是：通过射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等各种信息传感设备，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。由此可见物联网的主要功能是“全面感知，正确认知，智慧处理”。对于高等教育而言，计算机网络技术、传感技术、通信技术的成熟预示了物联网在高校教育中的巨大潜力，物联网工程是为满足时展而新兴的专业。
二、如何设置物联网工程专业培养目标与课程体系
物联网技术具有“新、长、专”的特点。物联网工程专业开办不久，学科建设还不够完善，课程体系的设计在国内外无先例可以借鉴，并且在物联网技术和产业发展过程中，物联网工程学科体系也必然要经历一个不断深化的认识过程。如何建设物联网本科专业是我们面临的严峻问题。从下面几个关系入手分析：
（一）物联网工程专业教学体系与社会对专业人才需求的关系。物联网工程专业究竟应该归属于哪个学科门类？关于物联网的结构，人们已经形成了一个共识，那就是可以分为感知层、网络层与应用层。如果从电子学科的角度出发，体现出电子学科的特点与优势就应从感知层入手，扩展到网络层与应用层，建设“传感网技术专业”。如果从计算机学科的角度出发，从网络层与应用层入手，展开到感知层，建设“物联网工程专业”，也正体现出计算机学科的特点与优势。因此，作者认为，从教学的角度来看，“物联网工程专业”应归属于计算机学科门类。
在考虑新专业培养目标定位与课程体系设置时，应该充分考虑到未来毕业生可能从事的就业岗位和就业的能力需求出发，反过来审定我们所设计的培养目标对课程体系和内容进行取舍。要做到这一点，就要多多听取意见和建议，集思广益，为物联网工程专业培养目标的定位与课程体系的建设提供科学依据，防止脱离科研与产业实际，由少数人闭门造车，做出草率决策。
（二）课程设置与计算机专业课程体系的关系。物联网是计算机技术与电子学科、智能学科紧密结合，并在各行各业更深层次应用的必然产物。从物联网产生的技术背景看，计算机技术是物联网技术发展的基础，从学科关系上来说，它的知识基础是计算机学科，所以它的未来发展仍然将倚重于计算机学科。从现在个别申办物联网工程专业的学校提出的教学计划来看，完全是另起炉灶，重设新的课程体系，拟开设十几门，甚至是二十几门冠之以“物联网”某种技术的课程，脱离了依托计算机专业的教学体系。如果一个学校要在短时间内开设那么多门新的课程，无论在教材建设、实验室建设以及师资准备上，都是不现实的。这样开设一个新专业，失败的可能性是很大的。因此在物联网工程专业教学计划与专业课程设置上，一定要处理好与成熟的计算机专业课程体系之间的关系。
（三）基本能力培养与不同学校专业办学特色的关系。每一所大学都有自己的历史和发展过程，所以每个学校的强势学科、教学资源、实验条件、师资条件都是各具特色的，其教学资源建设与积累的基础，也都必然有自己有别于其他大学的特色。比如，工科的院校有的在计算机体系结构研究与教学方面具有优势；有的偏重理论研究的大学在软件理论教学与研究方面具有优势；有偏重艺术的大学在计算机网络应用方面具有优势；有的大学在射频应用技术方面具有优势。在物联网工程专业建设中，应该考虑不同大学的特色，在满足基本与共性要求的基础上，充分利用和发挥各个大学的优势，扬长避短，形成具有不同特色的物联网工程专业建设。
三、物联网工程专业课程建设
物联网工程专业实际应用性强，课程建设应该坚持“重理论，强实验”的原则。物联网工程专业课程建设包含两部分的内容，一部分是计算机专业主干课程作为基础课，另一类是具有出物联网工程专业特点的专业课课程。计算机学科的基础课程已经在《高等学校计算机科学与技术计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》与《高等学校计算机科学与技术计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养》中作出了系统的讨论，这里就不做过多的重复和引用了。
在物联网工程专业课程建设中，需要注意以下三点：第一，在设置课程体系时，要注意从教学内容与教学环节中体现出对设定的培养目标的支撑作用，以及课程内容之间的先继与后续关系，防止教学内容低层次重复与顺序颠倒的缺点。第二，这几门课程该是本专业最基本的课程，各个大学可以结合自身的教学与科研优势， 设置体现专业特色的课程。第三，对于一个前期基础较差的新建专业，在制定教学计划时，如果从现有教师的组成、教师知识结构的现实出发，因人设课的话对于长远的学科建设是非常不利的。我们应该从新专业的培养目标出发，让教师通过进修以及教学与科研实践来积累经验，以适应教学的需要。物联网工程专业培养的是“工程应用型”人才，必须高度重视与理论教学相辅相成的实验教学环境的建设。服务于能力培养的实验教学环境的建设，需要教师对某一门技术的深入理解和自身能力的修炼、积累，同时还需要有相应的实验室建设经费的投入。
篇10
【关键字】物联网，卓越，创新创业，方案
0物联网发展的背景
物联网（Internet of Things）是通过在物品上内嵌电子标签、条形码等能够存储物体信息的标识，通过无线网络的方式将其即时信息发送到后台信息处理系统，而各大信息系统可互联形成一个庞大的网络。从而可达到对物品进行实施跟踪、监控等智能化管理的目的。物联网可实现物与人之间的信息沟通。
能否掀起如当年互联网革命一样的科技和经济浪潮，不仅为美国关注，更为世界所关注。物联网前景非常广阔，它将极大地改变我们目前的生活方式。它把我们的生活拟人化了，万物成了人的同类。在这个物物相联的世界中，物品（商品）能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。物联网利用射频自动识别（RFID）技术，通过计算机互联网实现物品（商品）的自动识别和信息的互联与共享。
1卓越计划及创新创业型人才需求
国家教育部于2009年决定实施的“卓越工程师教育计划”，是为顺应国际发展趋势；适应国家工业、企业需求；增强我国核心竞争力、建设创新型国家、走新型工业化道路；培养各类型工程师的重要决策。作为民办应用型本科院校也应顺应这种发展趋势，提升自己的核心竞力。
创新创业人才教育以培养学生创业意识和创业精神为核心，以培养创业素质和能力为目标，以开展创业实践活动和实施创业项目为载体，把创业教育贯穿于人才培养的全过程。这个过程可以说是一个系统教育体系，包括：更新创新创业教育理念、创新创业教育与专业教育的有机融合、创新创业教育课程体系与教材建设、创新创业教育师资队伍建设、创新创业教育实践活动、创新创业教育管理机制和教学组织形式等方面。
高校创新创业人才的培养目前还处于起步阶段，分析高校的特点，创新性的提出采用有别于研究型大学以学术带动创新创业人才培养的模式和高职高专以技能带动的创新创业人才培养的模式，独辟蹊径，培养适应社会需要的人才。具体包括科学定位创新创业人才培养目标，建立多维度的创新创业教育课程体系，健全创新创业人才培养机制，全面推进创新创业人才培养的方案。
2物联网卓越工程师人才培养目标及规格
2.1人才培养目标
物联网工程专业人才需求随着物联网的发展和完善，物联网将遍及智能交通、环境保护、公共安全、平安家居、工业监测、高效农业、健康护理等诸多领域，且应用不断延伸，未来将成为一个无孔不入的网络，成为一个具有上万亿市场规模的庞大产业。面对规模宏大的产业变革，对从事物联网工程与技术的专业型人才的需求将与日俱增，这些需求总的来说主要体现在研发和应用两个领域。
在研发领域，目前，我国物联网技术的研发水平已位于世界前列， 在一些关键技术上已处于国际领先地位，成为国际标准制定的主要国家。因此物联网专业要为社会培养研究型人才，以便在产业链上游形成创新型的研发团队，使我国在新兴产业和自主知识产权方面掌握主动权。
在应用领域， 整个物联网产业链中涉及的环节众多， 包括RFID 和传感器网络硬件平台的生产制造者、各种应用平台的开发者、解决方案的提供者、运营商、终端客户服务等。众多的环节需要大量掌握物联网专业知识的从业人员。
本专业培养的学生要知识结构合理，具备扎实的电子技术、现代传感器和无线网络技术、物联网相关高频和微波技术、有线和无线网络通信理论、信息处理等基础理论，掌握物联网系统的感知层、传输层与应用层关键设计等专门知识和技能，并且具备在本专业领域跟踪新理论、新知识、新技能的能力以及较强的创新实践能力。
2.2人才培养规格
1）具有良好的思想品德、社会公德和职业道德，具有勤奋好学、勇于创新的精神。
2）具有基本的工程技术基础理论，系统地掌握相关领域技术基础理论知识；具有知识更新能力。
3）掌握信息获取、处理的基本理论和方法，具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力。
4）具有物联网领域所需要的绘图、运算、实验、测试、表达及工艺设计技能及较强的计算机应用能力和自学能力。
2.3物联网卓越人才培养形式
1）本科教育
① 新专业培养：四年制物联网/传感网新专业，基础扎实，培养周期4 年；
② 新方向培养：在现有课程基础上新建物联网、传感网专业方向，在大二、大三学生基础上补充特色课程，培养周期2-3 年。
2） 研究生教育成立物联网/传感网研究生新专业，培养人才层次高，培养周期3 年。
3） 社会培训/就业培训针对传统培养的长时间及社会需求的急迫性的矛盾，社会培训在近期内是最好的暂时缓解人才需求的培养方式，电子信息类毕业生通过半年到一年的社会培训，或高校大四学生的就业培训，可以在1 年左右时间实现人才培养。
2.4课程体系
课程体系建设学科基础平台：高等数学、线性代数、概率论与数理统计、场论与复变函数、电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术、C 语言程序设计。高数和工程数学是后续课程的基础，必须开足，其中，场论与复变函数是为学习电磁场与电磁波、微波技术与天线做铺垫。电路分析及模拟、数字电子技术为电路设计奠定了基础，系统底层设计需要C 语言做支撑。
专业基础平台：数据结构、微机原理与接口技术、计算机网络、Java 程序设计、操作系统、信号与系统、数字信号处理、通信原理，这些课程是计算机和通信专业的核心课程。例如计算机专业考研的专业统考科目就有数据结构、操作系统和计算机网络，Java 程序设计则是当前流行的面向对象网络编程语言等。
方向模块：电磁场与电磁波、微波技术与天线、传感器技术、RFID 系统应用、嵌入式系统。
3 物联网卓越工程师人才规格培养条件
3.1实验室建设
（1） 充分利用已有的资源，立足于自主开发建设，以降低建设成本。通过专业教师直接参与实验室建设可以增强教师的实践水平，还可以增强教师对实践教学环节的掌控能力；
（2） 物联网专业实验室不仅有先进的设备，还要提供现代技术氛围和最先进的管理软件。在建设过程中，企业将全程参与沟通，选择使用率高、起点高、能体现物联网应用前景的项目建立实训环境，建立符合市场需求的物联网应用技术实训室，使学生在学习过程中不知不觉中地积累到最先进的物联网应用技术工程和开发经验；
（3） 物联网专业实验室采用校企合作的模式，邀请技术公司一线工程师课堂授课，支持骨干教师参与企业项目合作开发，做到教学信息和市场同步；
（4） 物联网专业实验室可以为学生提供综合实训，也可以开展对外技术培训和未来的职业技能鉴定工作。
3.2专业建设保障措施
（1） 教学内容、教学方式以及评价体系改革。物联网工程专业建设以应用为主，理论教学与实践教学有机结合，走产学研道路，培养学生创新能力，重视实验室与实践教学，加强实践环节动手能力。利用教育信息化技术，采取多媒体授课，学生“学会学习”、“学会思考”。
（2） 整合资源，逐步形成特色的专业学科群，学科群的建设与形成有利于发挥学科间的综合优势，并加强学科间的交叉与渗透。在学科群建设过程中，学科建设应注意发展相关基础学科和新兴交叉学科，以科研项目为纽带、以技术渗透为前提，组建跨系、跨学科的学术团队，建设以科研攻关为任务的跨系、跨学科的研究中心，积极引进优秀教育资源、科研资源，整合学校现有资源，并形成相关学科群的师资队伍与学术团队。
（3） 加强师资队伍建设。高素质、实践能力强的师资队伍是提高物联网专业人才培养质量的保证。学校应该加强物联网专业具有丰富工程经验的“双师型”教师的引进，努力提高师资队伍的业务水平和工程能力，不断更新和拓展物联网专业知识，提高专业素养。
（4） 扩大交流，走开放办学之路。高校进行物联工程专业建设应加强与地方政府、大中企业以及兄弟院校的合作，积极参与国际交流，走开放办学之路。
物联网工程专业培养适应社会主义现代化建设需要、德智体全面发展，具有良好的科学与工程素养，系统地掌握物联网技术及相关学科的基本理论、基本知识、基本技能与方法研究，能在工程及实际应用中从事物联网技术的规划设计与开发工作， 富有创新精神和创新能力、掌握多学科交叉知识的复合型工程应用人才。
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