物聯網技術與開發范例6篇

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物聯網技術與開發

物聯網技術與開發范文1

關鍵詞:計算機軟件開發技術;物聯網數據系統分析;數據安全性

中圖分類號:TN929.5 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2017)02-0091-01

1 計算機軟件開發技術與物聯網數據系統的結合

在計算機軟件開發技術中,通過物聯網數據系統的結合,在信息的準確程度上得到了有效的提升,并為所開展的程序設計創造一個有利的環境,網絡發展是十分迅速的,尤其是在技術不斷創新的市場環境下,計算機軟件開發要有一個先進的整體思想,并在思想的配合下達到更理想的數據分析運行。基于物聯網數據分析系統之下,所開展的各項程序匯編任務中,更真切的從實際情況出發,并探討有效的安全防護措施,確保系統在運行過程中內部數據信息的安全性,即使在W絡環境下受到不同程度的威脅,也能更好的解決這一問題,通過防火墻技術來提升系統的安全防護能力[1]。數據系統功能實現需要建立在信息搜集整理基礎上,這一點在軟件開發技術中得到了實現,通過功能模塊的引入,幫助更好的解決技術性問題,并形成一個功能保護層,在數據系統中可以根據運行使用需求來對信息進行錄入,將其控制在需求的范圍內,根據系統運行所接收到的指令來對信息進行調動,確保了計算機軟件功能實現的速度,對信息數據的使用形式也更合理?;谟嬎銠C軟件開發技術所進行的物聯網數據分析系統設計,在技術層面仍然需要進一步創新,下面文章將對分析分析內容加以探討。

2 基于計算機軟件開發的數據系統分析技術

2.1 數據系統分析的定義

通過數據分析可以準確的判斷計算機設備在物聯網環境下的運行使用需求,并結合所遇到的問題進行定向分析,重點解決其中所存在的安全隱患。數據分析需要一個準確的界定范圍,這樣才能在分析中避免受到數據變化的影響,對于分析中比較重要的功能劃分,需要針對其使用范圍來進行。傳統的數據分析在速度上相對較慢,并不能達到理想的使用效果,但隨著計算機軟件開發技術的發展,目前已經能夠實現基于網絡環境下的自動數據分析,更符合系統的運行管理需求,在分析過程速度與分析結果的準確程度上都有明顯的提升,這一點是傳統技術方法中所難以實現的[2]。數據分析可以理解為是計算機軟件開發的產物,通過計算機軟件開發技術,數據分析范圍得到了規劃,在相關技術方法的選擇上也更符合實際需求情況,并且能夠根據計算機軟件技術的層次劃分來實現分析內容上的歸類,促進信息資源的使用效率得到提升。

2.2 數據系統分析服務器的設計

在對數據分析服務器進行設計時,首先從感知層部分來進行,觀察在感知層中是否能夠準確的判斷信息,并結合信息的實際使用方向來進行一個更細致的劃分規律。根據所需要的存儲的數據信息數量來對服務器進行選擇,以免在計算機軟件運行過程中發生數據丟失的嚴重問題,對于一些比較常見的數據更新困難問題,在對軟件進行設計時也會重點考慮服務器的運行能力,選擇更符合信息傳輸與數據分析的接入端口,同時設置備用的介入端口,這樣在軟件運行使用過程中如果服務器運行速度下降,能夠快速的進行自動端口調整,連接到更穩定的端口中實現使用功能[2]。服務器設計也具有特異性,并不是所有的服務器在數據分析上都是通用的,在使用過程中仍然需要進一步的調整,根據實際需求進行技術方面的匹配,更符合現場工作任務開展需求,將服務器運行使用中的數據分析隱患問題將至最低點。

3 基于計算機軟件開發技術的物聯網數據系統分析驗證

驗證部分是在計算機軟件開發結束后進行的,其中可能會涉及到的問題主要是功能之前的配合是否合理,以及所能夠遇到的問題中應當配合的解決措施。計算機軟件開發技術具有很強的選擇性,驗證階段發現問題也可以及時的調整,避免問題繼續深入影響到數據系統分析計劃開展。根據所得到的分析結果與實際情況之間進行篩選探討,得出分析結果的具體穩定性,如果發現其中存在需要繼續完善的內容,要及時采取開發技術加以調整,以免錯誤的數據系統分析結果被投入到使用中[1]。

4 結語

本文對于提出了物聯網數據系統分析對于物聯網產業的發展有十分重要的意義,并結合技術發展真實狀況加以分析。由于物聯網的特點決定物聯網數據挖掘存在許多困難,為了解決這些困難,對于物聯網數據挖掘和云計算結合進行了許多研究,并提出了結合計算機軟件開發進行分布式數據挖掘的觀點,通過實驗驗證了這種思路的可行性。

參考文獻

物聯網技術與開發范文2

畜牧業物聯網技術,是指將網絡技術、傳感技術、互聯網技術等結合在一起,定點采集畜禽身份信息、采食信息、稱重信息、運動信息等畜牧生產過程中的關鍵信息,通過現代互聯網技術傳送到后臺數據處理中心,在數據分析基礎上,以圖表和直觀曲線方式提供給生產者,對畜牧生產進行有效的管理和監測,或通過GPS、RFID技術等對動物生產全過程進行溯源跟蹤和監控追蹤,建立畜產品質量安全可追溯體系。近年來,物聯網技術在天津市奶牛生產、種豬生產、肉雞生產等領域有了一些應用。現介紹3種典型案例,供養殖生產者參考。

1.1以嘉立荷牧業和光明夢得等大型牧場為代表

通過阿菲金等牧場管理系統的應用,自動采集牧場的生產數據,技術人員和管理者可以針對繁殖、獸醫、統計等不同的問題進行分析,了解牧場生產和管理過程中存在的問題,并采取相應措施,實現奶牛生產的精細化管理。

1.2以天津市農夫種豬場為代表

應用了智能化母豬飼養管理系統,通過傳感器對無線射頻耳標的識別,實現對該母豬個體的精確飼喂、鑒定等(荷蘭Velos系統);通過應用種豬自動測定系統,自動采集種豬每日采食信息和稱重信息,提高了種豬測定效率。以部分規模肉雞養殖場為代表通過應用物聯網技術,實現了自動采集雞舍溫度、濕度等,并根據雞舍環境實時變化情況進行自動控制,提高了肉雞生產的管理水平。

2存在的問題

2.1飼養方式制約物聯網技術推廣

物聯網技術的推廣和應用是與集約化生產經營方式相結合的。但是部分以農戶為主的養殖小區和中規模養殖場戶,受制于設施設備和生產工藝條件,物聯網技術改造應用難度大,物聯網技術難于應用推廣。

2.2物聯網技術應用范圍偏小

在畜牧業生產中應用物聯網技術,涉及的信息技術本身比較復雜。因此,目前天津市物聯網技術的應用大多數是在大型規模養殖場,特別是在部分的“領軍”企業。天津市畜禽養殖量90%以上的中小型養殖場,應用物聯網技術的意識不強,其物聯網技術的應用仍呈“空白”。

2.3物聯網技術應用成本高

畜牧業生產中應用的物聯網技術,主要有三個來源:一是從國外直接進口技術;二是引進技術在國內經過本地化改造;三是國內自主開發。就目前而言,國內自主研發產品,其軟硬件配套和產品穩定性等方面與引進產品尚有很大差距,養殖場戶積極性不高,加之引進產品價格昂貴、投入高,部分生產者尚無力應用。

3促進物聯網技術在畜牧生產中的應用

圍繞構建“高產、優質、高效、生態、安全”的現代畜牧業產業體系,保障動物疫情穩定,保障農產品質量安全,提升畜牧業質量和效益,促進畜牧業增效,農民增收為立足點,按照市場推動和政策扶持相結合,加快畜牧業物聯網技術的應用推廣和系統開發。經過努力,物聯網技術應用覆蓋天津市生豬、奶牛、肉羊、蛋雞、肉雞五大畜禽種,覆蓋一批規模養殖場,建設物聯網示范企業,實現飼養環境自動監控、管理精細化和產品可追溯管理。開發應用獸藥等投入品監管、遠程服務、外埠畜產品監管和本地畜產品質量安全追溯等行業監管平臺,實現實時管理。通過示范應用和技術推廣,形成物聯網集成應用的典型解決方案和技術標準。

3.1企業類

3.1.1肉羊物聯網應用平臺以奧群種羊公司為主,利用建立的工廠化杜泊、澳洲白綿羊胚胎移植技術體系和快速擴繁優質配套系種羊的生產基礎,在生產環節引入物聯網技術,建設奧群優質種羊聯合育種信息平臺、種羊胚胎移植遠程服務系統、養殖綜合業務管理系統。完善RFID技術自動識別系統、自動稱重系統、種羊選育和視頻監控等系統,實現對種羊生產過程信息采集和數據分析,與客戶擴繁場信息共享,互動挖掘數據。其服務對象包括天津核心育種場、規模擴繁場和合作社組織。完成基于RFID的種羊稱重與分群管理、基于有源RFID技術的TMR(全混合日糧)投料監控技術標準。3.1.2奶牛物聯網應用系統以夢得集團、嘉立荷牧業惠澤牧業等21個牧場為主,引進國內外先進牧場綜合管理系統,實現對產奶、牛群健康等管理智能化。降低炎發病率,提高配種率和單產水平,實現質量安全可控可追溯。3.1.3生豬物聯網應用系統以中糧肉食、惠康、德潤、農夫等企業為主,引進智能化管理系統,實現對豬舍內溫度、濕度、通風等環境自動控制。以射頻技術為載體,開發智能化養豬管理系統,通過料塔、輸送分配絞龍、飼喂器、分離器的有效組合,實現對每頭豬的精準飼喂、準確監測。3.1.4家禽類物聯網應用系統引進國內外先進的家禽生產管理信息系統,實現對舍內喂料、光照、溫度、供水、壓力、濕度、清糞、集蛋等自動監測和控制,為雞提供恒溫、恒濕和清潔的環境,改善動物福利。大幅度降低人工成本,降低呼吸道等疾病發病率。

3.2部門監管類

3.2.1動物防疫和畜產品質量安全可追溯系統完善現有生豬品種系統運行,啟用其他畜種應用。優化養殖環節信息采集系統,實現一站式登陸,智能化上傳。開發友好的展示界面,開發多種展示方式和數據有效鏈接。增加畜牧業統計監測預警系統,實現對畜牧生產情況、畜產品價格、市場需求等相關數據快速監測統計,通過統計結果,分析市場趨勢,做出預測預警。開發輔助決策系統,實行免疫保護期、疫苗使用、應急物資等預警和智能管理。3.2.2肉雞質量安全可追溯平臺對肉雞在飼養過程中飼料獸藥投入品使用、防疫、質量監測信息,出欄產地檢疫信息,運輸過程信息,屠宰環節檢驗信息,一直到產品上市進入市場各環節信息實現可追溯監管。3.2.3病死動物無害處理系統在現有生豬基礎上,增加其他畜種,開發與保險公司和無害化處理場數據對接功能。3.2.4動物產地檢疫機打出證系統升級支持生豬、家禽等產地檢疫需要,優化業務流程管理,提高響應速度。3.2.5畜牧獸醫專家遠程服務系統利用天津農業物聯網大平臺,將天津市多年積累的動物疫病防控經驗和典型病理解剖圖片置入,向養殖場戶提供智能診斷和科普教育功能。3.2.6動物及動物產品檢疫監督信息管理平臺利用物聯網和RFID等技術,實現對外埠進入天津市的動物和動物產品實現監管數據交換、集成和主動監控等目的。3.2.7生鮮乳質量安全監管及可追溯系統將鮮奶生產、收購、運輸等環節開展信息化管理,構建鮮奶收購站及運輸車輛信息管理系統,對鮮奶收購進行信息化管理。3.2.8武清奶牛綜合服務平臺良種繁育系統在現有平臺基礎上,開發奶牛個體信息動態采集技術,佩戴牛只RFID標簽,實現對牛只的自動識別和信息記錄,提高奶牛場智能化水平;開發集成傳感器技術、信息采集技術及網絡數據庫技術,實現對奶牛個體擠奶的全部自動化及智能化控制;安裝監測系統,輔助判定牛只狀態,結合無線傳輸技術,實現實時數據采集;利用物聯網技術對種子母牛個體信息進行采集的數據進行挖掘,通過統計和專家分析,為奶牛良種科學繁育提供依據和科學決策。

4對策建議

4.1加強組織協調

建議在天津市畜牧獸醫局成立推進物聯網技術應用推廣技術領導小組,納入全市畜牧獸醫工作重點,加強各事業單位和區縣畜牧獸醫管理部門以及企業的溝通,建立和完善協同工作機制。

4.2加大資金支持力度

利用現有的設施畜牧業提升工程、畜禽標準化規模養殖場等項目資金,加大對物聯網技術應用的支持。爭取天津市經濟和信息化委員會、財政局、科學技術委員會等部門對畜牧業物聯網應用專項支持。同時,推動引導更多企業開發、使用物聯網技術,進一步完善現有系統功能。

4.3加強人才隊伍建設

加強宣傳引導,推動既懂信息技術又懂農業生產的復合型技術人才從事現代畜牧業建設。加大培訓力度,培養一批操作技能強的一線實用人才,推動各類監管、應用系統高效運行。

4.4加強信息安全保護工作

物聯網技術與開發范文3

關鍵詞:高職院校;專業特色;物聯網;實踐基地

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2013)12-0084-02

0 引 言

物聯網產業已被正式列入我國五大新興戰略性產業之一。學習與掌握物聯網的技術理論、發展方向及其行業應用是目前高等教育的核心目標。目前,許多本科(如江南大學、南京郵電大學等)和高職院校(如無錫職業技術學院、常州信息職業技術學院等)都開設了物聯網技術專業。隨著物聯網相關專業的開設,其專業人才培養的建設方案也在不斷完善,物聯網實驗實訓基地的建設是物聯網人才培養方案的重要組成部分,是關系到專業人才培養、適應物聯網技術發展及相關人才市場需求的迫切問題。然而,由于各高校人才培養的側重點有差異,技術標準選擇的不同,物聯網實踐基地的建設并沒有一個完整、成熟、統一的方案,需要根據高校自身的特色和需求,構建基于專業特色的物聯網實踐基地。

1 物聯網概述

1.1 物聯網的定義

物聯網是指通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。它實現了物品到物品(Thing To Thing,T2T)、人到物品(Human To Thing,H2T)、人到人(Human To Human,H2H)之間的互連。

1.2 物聯網人才需求分析

從物聯網產業鏈的角度來分析,物聯網產業主要有感知控制、數據傳輸和數據處理三個環節。感知控制主要通過感知設備來對物獲取感知信息,涉及到物聯網中的硬件系統,這個環節需要電子設備技術人員以及芯片設計和制造人員;如果物的信息被感知到,就可以通過數據傳輸到數據處理環節對數據進行分析、控制,從而進行應用,這個環節主要是通過網絡進行傳輸,涉及到計算機網絡和通信技術,因此需要通信和計算機網絡人員;數據處理環節主要對傳輸過來的數據進行處理,涉及到系統分析,因此需要系統設計、系統應用和系統管理人員。

綜上所述,物聯網人才需求可以概況為三類[1]:

(1)電子設備技術和芯片設計技術人才,工作崗位主要有感知設備或芯片設計等。

(2)計算機網絡和通信人才,工作崗位主要有IT網絡管理和應用等。

(3)系統集成和應用人才,工作崗位主要有系統集成與開發、物聯網管理與應用等。

2 高職院校物聯網實踐基地建設要求

2.1 結合專業群建設 構建有特色的實踐基地

高職院校一般都有著顯著的行業或專業特征,能體現高職院校的辦學特色和能力,江蘇省各高職院校以特色專業為基礎,開展專業群建設。因此,物聯網專業的建設能夠與專業群建設相結合,將物聯網技術應用到特色專業中去,二者的融合,不僅可以促進物聯網技術專業的發展,還可以進一步提升學校的知名度。

2.2 培訓師資力量 提升教學質量

物聯網技術涵蓋了多學科,涉及多專業領域,因此要通過培訓各專業教師,加大物聯網師資的培養力度。教師在掌握理論知識的基礎上,動手實踐體驗物聯網技術的開發與應用,提升專業教學技能,提高教學質量。

對于學生,由于物聯網應用領域和覆蓋面都比較大,通過實踐基地,學生可以更加全面掌握物聯網技術的應用情況,實現理論與實踐的結合,提高學生解決問題的能力,培養其正確的思維習慣。

2.3 滿足物聯網人才培養目標的要求

根據高職人才培養目標,高職院校物聯網相關專業應培養具有物聯網基本理念,具有物聯網行業相對應崗位必備的理論知識和專門知識,具有較強的物聯網崗位操作能力、一定的系統開發能力,能從事物聯網技術及物聯網系統管理工作的高技術應用型專門人才。

3 高職院物聯網實踐基地建設方案構建

3.1 建設目標

實踐基地的建設應基于真實的行業或者領域應用,符合企業的實際應用和需求。通過項目化應用環境,以任務為驅動,完成專業教學目標和人才培養目標的要求。

3.2 物聯網基本架構的實現

物聯網的基本架構如圖1所示,包括了感知控制層、網絡傳輸層及應用服務層。實踐基地的建設要實現基本架構,構建完整的物聯網實現過程。

3.3 關鍵技術的實現

物聯網關鍵技術的實現,主要應體現相關專業教學特點。物聯網實現的關鍵技術主要有RFID技術、ZigBee技術、組網技術、微機電系統技術及智能軟件開發技術等。通過關鍵技術的實現,實踐基地才能滿足相關各專業的實驗實訓要求。

3.4 具體行業應用案例的實現

物聯網應用的領域非常之廣,其中典型的應用案例有智慧校園、車聯網、智能家居、智能電網、智能監控、智能裝備制造及智慧城市等。各高職院校的物聯網實踐基地的建設應與具體的行業應用相結合,利用自身的專業特點和優勢,選擇具體的行業應用案例。以實踐基地為基礎,通過具體的行業案例的實現,完善實驗實訓的相關課程建設,全面提升教學效果和行業競爭力,也可提升學校品牌。

3.5 實踐基地應能滿足分組教學的需要

物聯網實踐基地應包含多個實驗系統來構建完整的物聯網應用環境,將學生實施分組,不同分組的學生完成不同的實驗,交替進行。不僅提高實踐基地的利用率,而且更多地促進了分組學生間的相互交流與學習,對物聯網技術掌握得更加全面。

3.6 實踐基地應有較強的擴展性能

根據實際發展的需要,物聯網技術的應用領域將會逐漸地擴大,具體的行業案例也會改變或增加。因此,實踐基地的建設應具備較強的可擴展性,以最小的成本實現實踐基地的擴展、升級及改造。

4 結 語

本文分析了高職院校的物聯網人才培養目標的特點,提出了實踐基地的建設不僅要實現物聯網的基本架構,滿足相關專業的實驗實訓教學要求,更要通過行業案例的具體實現,明顯體現高職院校的行業特色和優勢,打造學校品牌效應。

參 考 文 獻

[1]楊從亞.高職物聯網專業探索[J].職業技術教育,2010(35):5-7.

[2]付永貴.基于分組教學的高校物聯網實驗室構建研究[J].中國教育信息化,2011(5):65-67.

[3] 海濤,王鈞, 廖煒斌,等.基于物聯網的高校實驗室信息化管理技術[J].實驗室研究與探索,2012,31 (9):166-169.

物聯網技術與開發范文4

關鍵詞:中職教育;物聯網;計算機教學

當今社會,互聯網已經成為人們離不開的一樣東西,每時每刻人們都在網上尋找著自己想要的信息,搜索周邊的優惠。在中等職業學校計算機專業的教學中,要多加強實踐教學,盡量使教學信息化、網絡化,這樣才能適應不斷擴大的人才需求量,提高教學水平。在這種物聯網的大背景下,中等職業技術學校計算機專業有著廣闊的前景,但是,縱觀現在的中等職業技術學校的信息技術教育還存在諸多的問題,還不能為社會提供足夠多專業的計算機人才,因此,中等職業學校計算機專業的改革已經迫在眉睫。

一、物聯網的定義及其特點

物聯網就是通過各種信息傳感設備,去采集各種人們在互動、監控和鏈接過程中需要的信息,將其用互聯網進行結合,形成一個便捷的傳遞網絡。如此,便使得人與物體、物體與物體便捷地連接在一起,使人們在管理、控制這些物體的時候做得更好。通過把智能感知、各種識別技術、普適計算等技術應用到物聯網中,逐漸改變我們的生活。所以,物聯網被稱為在計算機、互聯網之后信息產業中的第三次發展浪潮。

物聯網與互聯網相對來說還是不同的。首先來說,物聯網就是各種感知的實際應用。在物聯網時代,各種感知最終通過互聯網相互連接,互聯網中的傳感器收集網絡或傳感器存在之地的各種信息,使得我們應用物聯網能夠隨著時間的推移,方便快速地更新所需要的信息。

其次,物聯網實際上是基于互聯網而形成的一個網絡,物聯網的核心技術其實就是互聯網的一部分,并且物聯網中人與物體、物體與物體之間傳遞信息靠的還是互聯網。物聯網中信息傳遞離不開網絡。但是,通常傳遞的信息量過于巨大,難以保證其傳遞的準確性與安全性,這就要求物聯網必須去適應各種異構網絡和網絡協議。

最后,物聯網就是提供一個人們自由交流的平臺,使得人與物體,人與人之間方便地連接,這種連接不受任何場景和時間的限制。而互聯網與物聯網的相互融合,會使物體的管理更加便捷,人們的交流更加方便。如此,人們便能夠深入地感受到物聯網在工作與生活中帶來的便利,引領人們去感受更智能、更便利的生活。

二、物聯網在計算機發展中的意義

隨著物聯網的不斷發展,物聯網技術日趨成熟,物聯網必將和互聯網一樣成為我們生活中必不可少的一部分,工業生產、環境監控、健康醫療、運動健身、交通運輸等方面必將出現越來越多的物聯網的身影,其涉及的范圍也將越來越廣。比如,蘋果公司的iWatch就可以收集佩戴者的運動量、心率、通話記錄、聯系人,等等,還可以便捷地通過iWatch與他人進行通話,iWatch可以和蘋果公司的iPhone相連接,實現物物互聯,為人們在通信上提供了諸多便利,有助于幫助使用者完成高效、便捷的通信。

新一代的物聯網技術還有諸多的作用,它必將改變我們未來的生活,在未來的各行各業中我們都將看到它的身影。如果我們將傳感器安裝到大橋、水壩、樓房、供電、供氣系統中,再將其用互聯網連接,將信息傳遞到整個網絡中去,實現人類社會與物理系統的整合,然后對所獲得的信息進行分析整理,并通過這種分析、研究,更好地對檢測對象進行管理、控制。這樣人們就可以用更加智能的方式管理生產和生活,人的生活必將更加便捷,人與自然的關系也將很好地得到改善,資源利用率和生產力水平也將大大提高。但是想達到這樣的目的,我們就需要有一個強大的中心計算機,使這臺計算機能夠很好地對傳感器獲得的信息進行很好的整理、分析、研究和控制,只有這樣,我們的設想才能夠實現。

在未來也許會出現這樣的情形:當家里的防盜門非正常打開時會自動報警,并打開家里的攝像頭;手機、鑰匙、錢包等會感應到與主人的距離,并會自動提醒主人隨時攜帶;衣服會感知周圍的氣溫自動調節溫度,等等。物流領域如果應用了物聯網技術,那么就有可能出現以下情況:當貨車超重時,貨車會告訴你超載了,還會報出超載的數字。此外,貨車還將就怎樣合理地配置貨物提出合理化的建議;當搬運人員卸貨時,一只貨物包裝可能會大叫“哎喲,好疼!”,或者說“寶貝,能不能輕點?”;當司機在和別人扯閑話,貨車可能會說:“親,我等不及了,能不能快點發車!”

就目前來看,我國網絡已經得到了大面積的覆蓋,高覆蓋率的優質網絡是物聯網發展的必要條件,一些安裝在各種設備上的傳感器都需要通過互聯網絡來實現傳遞,隨著科學技術的不斷發展,時代的不斷進步,使得物聯網中許許多多的物品產生的信息能夠很好地去分析、控制管理,使得便捷化、即時化的管理變成可能,相信隨著物聯網技術的不斷發展,人們的生產生活也將變得更加有趣、更加智能化。

三、未來物聯網發展趨勢

物聯網將是下一個推動世界高速發展的“重要生產力”,是繼計算機、互聯網之后的另一次信息技術革命。有專家認為,物聯網不僅可以為人們提供豐厚的收益,而且可以節約生產成本。尤其是在經濟形勢不好的情況下也許物聯網可以肩負起全球經濟復蘇的重擔。美國、歐盟等都在投入巨資深入研究探索物聯網,我國也正在高度關注、重視物聯網的研究,工業和信息化部會同有關部門,在新一代信息技術方面正在開展研究,以形成支持新一代信息技術發展的政策措施。物聯網的推廣將會成為推進經濟發展的又一個驅動器,為我國的經濟發展作出貢獻。按照對物聯網的需求,需要數以億計的傳感器和電子標簽,這將大大推進信息技術元件的生產,同時增加大量的就業機會。物聯網擁有業界最完整的專業物聯產品系列,覆蓋從傳感器、控制器到云計算的各種應用,包括產品服務、智能家居、交通物流、環境保護、公共安全、智能消防、工業監測、個人健康等各種領域。

四、物聯網時代下中職計算機教學的發展融合策略

在物聯網技術不斷發展的今天,中等職業技術學校信息技術教育必須進行改革與發展。下面我闡述一下對信息技術課程發展的一些建議:

1.為了適應物聯網技術的發展要求,我們有必要調整計算機專業結構及課程設置

中等職業技術學校要緊跟時代潮流,找準企業發展方向,了解物聯網技術人才的需求特點,積極地去建立新的培養體系,健全人才培養過程,大力度增強學生的實踐能力,從學生的特點入手,積極地去帶領學生學習新興技術課程,完善教學課程設置,讓學生所學的知識緊跟時代步伐,與時俱進,充分適應新時期對于物聯網技術人才的需要。

2.我們要培養優秀的教師

所謂“名師出高徒”,要想讓學生學到緊跟時代步伐的物聯網技術,我們必須要建立健全優秀的師資力量,定期舉行教師技能培訓,增強教師自身素質,在教學實踐中,舉行各種教學質量評比,對教學質量優秀的老師,學校要適當給予獎勵,對教學質量欠佳的老師,學校要努力幫助其找到問題所在,及時糾正錯誤。在增強教師教學能力的同時,還應加強對教師師德的培養,使教師努力做到“學高為師,身正為范”,用扎實的學術能力和良好的道德品質應對時展對物聯網技術人才的需求。

3.我們要努力建立一個完善的實踐教學基地

在中等職業學校的信息技術教學中,實踐是相當重要的一個方面,因為計算機技術不同于其他知識,課本只是輔助作用,只有在實踐中學生才能更好地掌握這些知識,要想使得實踐教學能夠很好地進行,我們必須建立一個完善的實踐教學基地,能夠培養學生的實踐能力,突出智能化、模擬化、數字化等特點。要對計算機專業人才進行一技多能的培養,必須通過物聯網實訓模擬設備來進行,利用模擬的工作環境和工作流程,切實提高學生對物聯網技術的實際應用能力,優化教學資源與環境,使傳統教學與虛擬教學相結合,讓學生以優秀的能力迎接物聯網時代輝煌的明天。

五、物聯網實踐教學平臺現狀

隨著物聯網技術的不斷發展,國內興起了許多開發應用于高校的物聯網實踐平臺,這些平臺存在著部分問題:一是由于公司研發人員沒有實踐教學經驗,其開發的軟件很難與學生所學專業相關課程緊密聯系在一起,導致實踐與課程脫節的現象。二是各公司開發的物聯網實驗平臺采用的都是高端的ARM處理器,而在我們的實踐教學中,開設的是51單片機課程。這些公司開發的軟件對于學生來說學習難度過大。三是各公司開發的物聯網實驗平臺都只提供物聯網感知層和網絡層的相關實驗,沒有應用層的相關實驗,即使個別的公司提供了這類實驗,但是實際上很難與信息技術課程中所學的東西聯系在一起。很難達到很好的教學效果。此外,各公司所開發的平臺大多價格昂貴,每套價格都在萬元以上,學校的資金投入比較大。

物聯網是時展的新趨勢、新方向。中等職業技術學校要通過社會考察、學習和調研,探究課題研究方向,緊跟物聯網行業發展趨勢,準確找好物聯網技術人才的培養方向,反思當下物聯網技術教學實踐中存在的許多不足,積極推進中等職業技術學校的信息技術教育改革,為信息技術專業向物聯網專業過渡打下堅實的基礎,中等職業技術學校信息技術教育工作者應緊抓物聯網蓬勃發展這一機遇,為未來龐大的物聯網產業輸送更多高質量的人才。

參考文獻:

[1]王超.基于物聯網計算機網絡技術專業課程體系研究[J].現代企業教育,2014(16).

[2]劉鑫國.淺析物聯網背景下中職計算機網絡技術專業課程設置[J].福建電腦,2013(4).

[3]高立靜.淺談物聯網產業背景下中職計算機的發展[J].職業,2013(14).

物聯網技術與開發范文5

關鍵詞:物聯網;課程體系;能力;人才培養

作者簡介:胡中棟(1958-),男,江西婺源人,江西理工大學信息工程學院,教授;曾傳璜(1964-),男,江西吉安人,江西理工大學信息工程學院,副教授。(江西贛州341000)

基金項目:本文系江西省教育廳教改資助課題(編號:JXJG-10-6-33)的研究成果。

中圖分類號:G642     文獻標識碼:A     文章編號:1007-0079(2012)12-0071-02

2009年1月美國IBM首席執行官彭明盛首次提出了“智慧地球”這一概念。[1-2]奧巴馬政府希望通過物聯網技術能掀起像當年“信息高速公路”戰略一樣的科技和經濟浪潮,繼續成為管理全球的戰略工具。[3]同年,歐洲制訂了《物聯網戰略研究路線圖》等意見書,日本也制定了i-Japan計劃。[4-5]我國也已將物聯網上升為國家五大戰略性新興產業之一。物聯網技術已成為各國競爭的焦點和制高點。

培養物聯網工程技術人才對于增強國家的核心競爭力具有重要意義。2010年教育部《關于戰略性新興產業相關專業申報和審批工作的通知》。我國有幾百所大學申報新建物聯網工程專業。[6]全國有幾十所高校自2011年率先開始招收培養“物聯網工程”專業本科生。

物聯網的研究開發涉及多個學科,是一門新興的綜合學科。物聯網研究開發人員必須掌握交叉多學科專門知識。物聯網工程技術人才的培養有其特殊性。建設物聯網工程專業在國內外無先例可以借鑒。因此,開展對物聯網工程技術人才培養的研究是必要的,而且具有重要的現實意義。

一、確立物聯網人才培養目標

目標定位是人才培養方案設計的基本指導思想。培養目標明確就有了方向。目標定位以市場需求為導向。物聯網技術及相關產業正處于迅猛發展中,物聯網的體系結構目前還未完全形成。物聯網技術的不斷更新,對物聯網技術人才的需求也將不斷發展變化,需要培養基礎扎實、適應面廣、具有較強創新能力的物聯網工程技術人才。

物聯網專業培養學生掌握扎實的電子技術、無線傳感器網絡技術、計算機技術等基礎理論,掌握物聯網系統的信息感知層、匯聚層、傳輸層與應用層關鍵設計等專門知識和技能,培養從事物聯網領域的系統設計、系統集成、系統應用等方面的物聯網工程技術人才。

二、設計“厚基礎、模塊化”的課程體系

培養目標在方案設計方面起了宏觀指導作用,而課程體系是人才培養的基礎。構成人才的素質、能力和競爭力都是通過課程學習逐步形成的。物聯網是典型的交叉學科,涉及到計算機、網絡工程、通信工程、自動化、電子工程、信息安全等,如圖1所示。由于物聯網產業涵蓋面寬,應用廣泛,所以要求物聯網工程專業必須培養寬口徑人才。課程體系設計以“厚基礎、模塊化”為基本原則。設計公共基礎模塊課、專業基礎模塊課、專業方向特色模塊選修課與實踐課程等四大體系。

厚基礎:包括公共基礎模塊課與專業基礎模塊課,強調基礎面寬而且扎實。主要專業基礎模塊課有:離散數學、數據結構、操作系統、程序設計、信號與系統、通信原理、計算機網絡、無線傳感器網絡、嵌入式系統、射頻識別技術等。

模塊化:專業方向特色模塊選修課。由于物聯網產業涵蓋面寬,應用廣泛,物聯網專業應設置不同的培養方向,根據不同的專業方向設置不同的專業選修課程模塊。學生可靈活選擇不同的選修課程模塊學習。

主要專業實踐課程:高級語言程序設計、基于Web的數據庫設計、嵌入式系統設計、無線傳感器網絡設計、RFID系統設計、物聯網綜合設計與實現等。

三、建立以能力為中心的人才培養模式

物聯網新理論、新技術層出不窮,涉及的行業眾多,應用廣泛。因此,必須建立以“學習新理論、新技術的能力,實踐能力,創新能力”為中心的物聯網專業技術人才培養模式。

1.建立優良的物聯網實踐教學環境

(1)完善物聯網基礎實驗室。對已有的計算機、網絡與通信等相關專業實驗室進一步完善和發展,主要包括:計算機應用實驗室(C/C++語言、JAVA、數據庫等)、無線傳感器網絡實驗室、嵌入式系統實驗室、RFID實驗室等。

(2)建立物聯網綜合實訓室。由于物聯網技術涉及領域廣泛,應根據專業方向與行業特色建立若干個物聯網綜合實訓室。如建立物聯網智能家居綜合實訓室、物聯網定位控制實訓室等。

(3)建立校外實習基地。物聯網應用遍及智能交通、環境保護、智能家居與軍事領域等很多領域。學校沒有資金建設這么多實驗室,實驗室設備更新更無法及時跟上物聯網技術的發展。所以,必須在物聯網技術發展較好的行業和企業建立實習基地,使學生能學習到最新的物聯網技術,提高實踐能手能力和創新能力。

2.課內與課外相結合的教學方式

在課堂教學中,教師充分利用現代教育技術,采用雙語、啟發式、案例法和項目驅動下互動式等先進的教學方法,結合自己的研究方向和課題向學生傳授最新的、實用的專業知識。

重視實踐教學,增加設計型和綜合型實驗的比例,充分利用課程設計、生產實習、畢業設計等環節,讓學生將所學知識連貫起來,獲得實際工程項目從分析、設計到實現的完整過程的訓練,激發學生的學習興趣,提高動手能力。

課外教學采用豐富多彩的互動式科研活動和創業演練活動等方法,以培養學生的自主學習與創新能力。具體課外教學活動有:建立程序設計、無線傳感器網絡設計等學習興趣小組;結合專業方向,鼓勵學生自選課題進行研究與開發或參與老師的科研項目;向學生開放實驗室,進行各種綜合設計性實驗和科技制作發明;鼓勵有專業特色的社團活動;鼓勵學生參與社會實踐,積極參加各種類型的技能競賽;鼓勵學生參加高級程序員、網絡工程師等IT認證培訓與考試,取得相應的資格證書等。

3.建立新型校企合作模式

(1)與企業共同研究、制訂人才培養方案。目前全球物聯網狀況尚處于概念、論證與試驗階段,處于攻克關鍵技術、制定標準規范與研發應用的初級階段。[7]物聯網技術的應用首先在企業實現。高校與物聯網及相關企業合作,共同制訂人才培養目標、教學計劃,可以使高校培養的人才更符合實際的需求。

(2)與企業合作培養教師。物聯網專業師資需要“從零開始”培養。物聯網是典型的交叉學科,涉及到多方面專業知識,學校中精通物聯網技術的科研人才很少。隨著大專院校中物聯網專業的迅速發展,物聯網專業師資將嚴重不足。學校必須與物聯網相關企業建立教師培訓、交流和深造的長效機制,指派專業教師定期到企業進行學習交流,加強工程訓練,參與科技開發等。

(3)與企業聯合開發專業教材。目前,物聯網的教材很少,可選擇的范圍非常小。而最新的物聯網技術往往是先在企業中應用,高校教材中介紹的技術一般相對要滯后一段時間。與物聯網企業聯合開發教材可以使學生更好更快地掌握物聯網的最新技術。

(4)共建產學研實訓基地,學生到企業頂崗實習。企業與學校共建技術水平先進的實驗室,使人員培訓、教學實驗、科學研究及服務運營融為一體。共建產學研實訓基地,學生到企業頂崗實習。使學生盡早了解企業文化,熟悉企業規章制度,加強學生對企業的認同,培養學生的主人翁責任感和敬業精神,培養學生的實踐動手能力與創新能力。[8]

四、結束語

物聯網工程專業是面向國家戰略性新興產業發展的需要而設置的。物聯網技術正在迅猛發展,要著眼于未來,前瞻性地培養物聯網工程技術人才。由于物聯網體系結構目前還未完全形成,物聯網工程專業的人才培養體系還需要隨著物聯網技術的發展而不斷調整。本文對物聯網專業人才培養進行了探討,期望對高校物聯網專業建設與物聯網工程技術人才培養有所幫助。

參考文獻:

[1]彭明盛.智慧的地球[N].人民日報,2009-07-24(9).

[2]邢書編譯.各國“物聯網”戰略部署及技術應用[J].信息化建設,2010,

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[3]寧煥生,徐群玉.全球物聯網發展及中國物聯網建設若干思考[J].電子學報,2010,38(11):2590-2598.

[4]封松林,葉甜春.物聯網/傳感網發展之路初探[J].中國科學院院刊,2010,25(1):50-54.

[5]鄧趙紅,桑慶兵.物聯網在教育中的應用與思考[J].無錫職業技術學院學報,2010,9(4):48-51.

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(20):4-6.

[7]朱仲英.傳感網與物聯網的進展與趨勢[J].微型電腦應用,2010,

物聯網技術與開發范文6

關鍵詞:高職;物聯網;人才培養;課程體系;專業定位

中圖分類號:TN929.5-4;TP391.44-4 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 18-0094-01

物聯網是把所有物品通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊,實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。物聯網的應用廣泛,遍及智能交通、環境保護、公共安全、平安家居、工業監測、個人健康等多個領域。物聯網技術將會發展成為上萬億元規模的高科技市場。因此,社會對物聯網技術方面的人才需求巨大。

一、高職物聯網專業建設基本思路

近年來,高等職業教育發展迅速,專業培養模式日趨成熟。高職類專業人才培養方案的制定已經逐步符合市場,并著重培養面向技能、重在應用、適應生產、服務和管理第一線需要的高技能人才。

通過對市場需求的調研,我們認為要以職業生涯為目標,確定人才培養方向;以工作過程為主線,構建課程體系模式;以職業崗位為依據,確定課程設置方案。最終達到社會對物聯網人才的供給。

二、專業人才培養方案的分析

(一)高職物聯網專業定位

1.行業前景分析。通過對從事物聯網產品研發、設計、生產及系統集成公司的調研,我們明確物聯網應用技術專業的主要就業崗位:(1)物聯網項目的規劃、施工管理;(2)物聯網設備安裝、調試和維護;(3)物聯網感知層與傳輸層產品的設計、制造;(4)物聯網應用層控制程序設計。

2.物聯網專業定位。物聯網產業發展需要研究型、技術型、綜合型、工程型等不同層次的人才,本科院校較為適合培養物聯網技術應用的高層次人才,而高等職業院校適合培養工程技術應用型人才。物聯網應用領域包括交通、安防、電力、金融、物流零售、環保、醫療等。物聯網的市場潛力給高等教育與職業教育帶來了無窮機會,物聯網領域的開發和應用為高等教育與職業教育敞開了寬廣的大門。隨著物聯網產業的發展,越來越多的物聯網企業需要與之相關的工程技術人才。這正吻合我們高職院校的培養目標。

根據對物聯網產業鏈的分析,我們主要是培養技藝、操作并舉的高級技術人才;再結合高職院校的特色學生定位為:主要從事面向物聯網產業相關企業及物聯網技術應用等企業的物聯網系統集成、技術支持物聯網物流運營維護等基礎性崗位。

(二)崗位群分析

通過對物聯網專業人才相關崗位群的調研分析,得出適合高職學生典型的物聯網方面的崗位有:物流運營技術員、產品技術支持工程師、系統集成工程師等。

1.物聯網物流運營技術員:熟悉物流運營流程、實施管理物聯網平臺的物流運營、維護、更新、統計匯總等。2.物聯網技術支持工程師:負責物聯網應用相關的方案制定及售前支持工作,物聯網產品等售后技術支持,物聯網工程項目服務等。3.物聯網集成工程師:根據圖紙、投標文檔資料進行物聯網項目的實施,負責系統集成項目的跟進、組織管理與項目實施。

(三)專業職業能力分析

根據物聯網專業人才典型崗位工作任務分析,畢業生必須有良好的溝通與團隊協作的職業素養;掌握物聯網技術的基本理論,具備構建、運行、維護物聯網的職業基本能力;能進行感知設備的集成,物聯網項目方案設計與實施,以及物聯網平臺運營與維護等專業核心能力。

(四)課程體系設計

物聯網工程專業應該是集合計算機、通信、電子、自動化等各個專業的一個交叉學科,它涉及到多個行業、多個領域,每個學校的專業背景和學科特色都不一樣,因此各自依托的背景學科都不甚相同,因此課程體系上會有差別。有的學校物聯網專業歸屬計算機學科,因此學生畢業之后的升本、就業將圍繞著計算機這一學科背景展開。

課程體系的設計以崗位的職業能力培養為主線,以市場需求為起點,以崗位群職責、工作任務為依據,實現專業課程的開發與設計的創新。分析上述的適合高職學生的崗位群,可以得出崗位相關課程。建立基于工作過程的行動領域課程體系,成為統一的課程體系。

(五)專業教材建設

物聯網是新專業,在教材的選用上要費一番功夫,同時它是一個綜合類專業,每個學校開設都有自己的傾向性。所以目前在專業教材的選擇與建設上可從以下三方面考慮:1.選擇國家級、省級規劃教材、精品教材,這些教材在各方面都具備一定的權威性、參考性;2.組織有實力的教師,在已有課程講義與技術研究的基礎之上,結合本校實際編寫符合本校實際的校本教材;3.開發物聯網技術發展和市場需求的校企合作教材。

三、專業實驗實訓室建設

(一)實驗室建設目的。通過建立物聯網實驗室,為教學提供實驗、實訓平臺,使學生在“實戰”中系統的了解物聯網知識體系的構成,引導和培養學生的自主學習與創新能力,從而提升教學效果,進而提高學生的就業能力與就業質量。

(二)實驗室主要功能。實驗室以學生生活中最為熟悉的“學生宿舍”和“圖書館”為背景環境,搭建智能宿舍與智能圖書館兩個系統,系統將實現感知層、網絡層和應用層的綜合運用,可配套實現對無線傳感、無線組網、射頻識別等物聯網核心知識點的教學工作。

(三)實驗室主要特點。系統性:感知層、網絡層和應用層搭建的物聯網綜合應用系統。透明性:系統及主要實驗設備實現“透明化”設計,讓學生能夠對相關設備具有直觀的了解和認識,增強學生的學習興趣,提高學生學習效果。開放性:系統的設計具有充分的開放性,提供強大的擴展功能,在教學中可以鼓勵和引導學生對系統進行改造和創新應用。豐富性:針對實驗室系統,配套豐富的實驗案例以輔助教學。

四、結束語

物聯網涉及的領域非常廣泛,從技術角度看,在計算機科學與技術專業的人才培養方案中設置物聯網工程專業方向,通過廣泛的調研,制定盡可能合理的人才培養方案,并整合其他相關專業的軟硬件資源,為社會培養物聯網復合型人才是可行的。

參考文獻:

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