時(shí)間：2023-10-10 10:43:21
導(dǎo)語(yǔ)：在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)與實(shí)踐的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；高職院校；人才培養(yǎng)；思路
中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2013）09-0081-02
0 引 言
物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱叫“the Internet of things”，就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物體與物體之間，進(jìn)行信息交換和通信。
自2009年8月總理在無(wú)錫考察期間提出“感知中國(guó)”以來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)把新一代IT技術(shù)充分運(yùn)用在各行各業(yè)之中，即把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)與物理系統(tǒng)的整合。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會(huì)發(fā)展成為一個(gè)上萬(wàn)億元規(guī)模的高科技市場(chǎng)。
1 高職院校物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)之路
科技發(fā)展，人才是基石，物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)信息化社會(huì)發(fā)展的重要引擎也需要方方面面的人才去為它創(chuàng)造和服務(wù)。2010年年初，教育部下達(dá)了高校設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)申報(bào)通知，眾多高校爭(zhēng)相申報(bào)。目前有100多所高校院系獲批了包括物聯(lián)網(wǎng)工程、傳感網(wǎng)技術(shù)和智能電網(wǎng)三個(gè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的專業(yè)。全國(guó)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)人才缺口量在18萬(wàn)以上，所以物聯(lián)網(wǎng)工程、傳感信息工程專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)前景廣闊。
1.1 物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)人才需求分析
按照?qǐng)D1所示的物聯(lián)網(wǎng)三層體系結(jié)構(gòu)，可以將感知、傳輸、應(yīng)用按物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)分為感知產(chǎn)品制造業(yè)、傳輸產(chǎn)品制造業(yè)、應(yīng)用產(chǎn)品制造業(yè)和系統(tǒng)集成四大類。
對(duì)應(yīng)的具體企業(yè)大致有如下四個(gè)子產(chǎn)業(yè)：一是傳感器與RFID 的生產(chǎn)制造與測(cè)試；二是傳感器節(jié)點(diǎn)與嵌入式軟硬件無(wú)線網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與測(cè)試；三是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)與測(cè)試；四是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
圖1 物聯(lián)網(wǎng)的三層體系結(jié)構(gòu)
支撐企業(yè)的崗位需求大致有以下五類：
（1）集成電路制造業(yè)，包括物聯(lián)網(wǎng)電子產(chǎn)品集成電路的PCB板的輔助設(shè)計(jì)、電子產(chǎn)品的生產(chǎn)、工藝、封裝、測(cè)試與管理和生產(chǎn)設(shè)備的管理維護(hù)等崗位；
（2）電子產(chǎn)品制造業(yè)，包括電子元器件的輔助設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、工藝、封裝、測(cè)試與管理、貼片機(jī)等設(shè)備的管理維護(hù)；
（3）網(wǎng)絡(luò)通信產(chǎn)品的生產(chǎn)和服務(wù)，包括3G和4G通信服務(wù)、無(wú)線通信技術(shù)服務(wù)（WiFi、GPRS、Zigbee等）、有線網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)、GPS或北斗衛(wèi)星通信服務(wù)；
（4）數(shù)據(jù)庫(kù)/中間件服務(wù)業(yè)，包括物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)/中間件的安裝、調(diào)試、維護(hù)與管理工作；
（5）軟件服務(wù)外包業(yè)，包括物聯(lián)網(wǎng)傳輸層通信軟件開(kāi)發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層軟件開(kāi)發(fā)等。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對(duì)高職院畢業(yè)生的要求
根據(jù)無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院周志德教授的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)調(diào)研分析數(shù)據(jù)可以看出，物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在大專高職院校的學(xué)生需求主要集中在產(chǎn)品生產(chǎn)、測(cè)試、運(yùn)維、銷售和項(xiàng)目管理等崗位。表1所列是物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)工作崗位與人才需求分析表。
2 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)群建設(shè)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不是一個(gè)全新的技術(shù)，它是計(jì)算機(jī)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合體。所以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)也不是一種專業(yè)技術(shù)所能覆蓋，而必定是一個(gè)專業(yè)群才能支撐。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是現(xiàn)有計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、電子信息工程技術(shù)、通信技術(shù)和軟件技術(shù)等專業(yè)的交叉結(jié)合技術(shù)。筆者考查了無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院的專業(yè)建設(shè)和機(jī)構(gòu)設(shè)置，覺(jué)得很有創(chuàng)新價(jià)值和指導(dǎo)意義。表2所列是無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)機(jī)構(gòu)設(shè)置。
這種設(shè)置通過(guò)將計(jì)算機(jī)技術(shù)系和電子信息系合并，從而實(shí)現(xiàn)了教師、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的共享，打破了教師資源、硬件資源的分割，解決了硬件資源重復(fù)建設(shè)的浪費(fèi)問(wèn)題。集中力量打造出拿得出、叫得響的拳頭專業(yè)。
3 以項(xiàng)目為導(dǎo)向、實(shí)踐為綱的培養(yǎng)模型
高職辦學(xué)的生命就是職業(yè)技能教育，培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才就是要培養(yǎng)為物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和行業(yè)服務(wù)的技術(shù)型或技能型人才。這兩樣人才的培養(yǎng)需要進(jìn)行大量的項(xiàng)目實(shí)踐鍛煉，所以高職院校不可能走脫離實(shí)際、只講書(shū)本理論的老路，必須在基本理論夠用、適用的情況下有大量的實(shí)訓(xùn)實(shí)踐項(xiàng)目做支撐。
以物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，因此，實(shí)訓(xùn)實(shí)踐項(xiàng)目的開(kāi)展就要圍繞以下幾個(gè)方面：
（1）物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝、調(diào)試、維護(hù)，工程項(xiàng)目施工管理；
（2）傳感器等感知元件輔助設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝、封裝、測(cè)試、維護(hù)和管理；
（3）嵌入式應(yīng)用網(wǎng)關(guān)等產(chǎn)品輔助設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、封裝、測(cè)試、維護(hù)和管理；
（4）物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件編寫、文檔書(shū)寫、軟件測(cè)試、軟件維護(hù)與數(shù)據(jù)庫(kù)管理；
（5）智能樓宇弱電項(xiàng)目施工管理，弱電設(shè)備與自控設(shè)備的安裝、調(diào)試、檢測(cè)、驗(yàn)收與維護(hù)。
所以，開(kāi)展的實(shí)訓(xùn)可以分為基礎(chǔ)模塊實(shí)訓(xùn)和綜合模塊實(shí)訓(xùn)?；A(chǔ)模塊實(shí)訓(xùn)如電子工藝實(shí)訓(xùn)、PCB實(shí)訓(xùn)、電子產(chǎn)品制作實(shí)訓(xùn)、物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目綜合布線實(shí)訓(xùn)、傳感節(jié)點(diǎn)實(shí)訓(xùn)、數(shù)據(jù)通信實(shí)訓(xùn)、應(yīng)用程序?qū)嵱?xùn)等。綜合模塊實(shí)訓(xùn)如物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目綜合實(shí)訓(xùn)、物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目規(guī)劃實(shí)施實(shí)訓(xùn)等。
在基礎(chǔ)模塊實(shí)訓(xùn)注重一步步圍繞專業(yè)技能打下良好的動(dòng)手基礎(chǔ)，并且進(jìn)一步鞏固所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)。在綜合模塊要模擬工廠環(huán)境或者研發(fā)企業(yè)環(huán)境，從熟悉工程項(xiàng)目招投標(biāo)、預(yù)決算、設(shè)備采購(gòu)到編制項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃，協(xié)調(diào)資源并按計(jì)劃推進(jìn)項(xiàng)目實(shí)施。這些角色由項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)指揮。硬件小組負(fù)責(zé)硬件原理圖繪制、PCB圖設(shè)計(jì)、元器件選型、焊接測(cè)試。軟件小組負(fù)責(zé)底層開(kāi)發(fā)、應(yīng)用層開(kāi)發(fā)等。最后，項(xiàng)目所有成員進(jìn)行統(tǒng)調(diào)測(cè)試，編寫項(xiàng)目技術(shù)要求書(shū)、需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)等技術(shù)性文檔。
4 結(jié) 語(yǔ)
在校企合作上，最好是企業(yè)能夠向?qū)W生提供實(shí)習(xí)崗位，提供企業(yè)中的實(shí)際問(wèn)題作為論文研究的題目或設(shè)計(jì)任務(wù)完成畢業(yè)論文或設(shè)計(jì)，教師參與企業(yè)的科技攻關(guān)項(xiàng)目等。這樣，教師通過(guò)合作科研、提供咨詢、參與產(chǎn)品或解決方案的開(kāi)發(fā)，服務(wù)于企業(yè)；學(xué)生通過(guò)實(shí)習(xí)、實(shí)踐項(xiàng)目，完成畢業(yè)論文。通過(guò)多形式、全方位、立體式的校企合作，使物聯(lián)網(wǎng)這樣的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)在人才培養(yǎng)上不斷檔、不斷層，最終學(xué)校和企業(yè)都能夠良性互動(dòng)，可持續(xù)發(fā)展。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]鄭小發(fā). 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)中高職院校教學(xué)課程實(shí)驗(yàn)體系研究[J]. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)， 2012，2（2）： 83-85.
[2]陳志峰，施連敏. 高職院校物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)特色資源庫(kù)建設(shè)實(shí)踐[J] 中國(guó)教育信息化，2011（9）：31-33.
[3]程遠(yuǎn)東 . 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)與高職院校人才培養(yǎng)思考[J]. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)， 2012，1（2）： 47-49.
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；智慧地球；創(chuàng)新能力；科研能力
0、引言
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在世界范圍內(nèi)被關(guān)注才只有十幾年時(shí)間，而引起重視并獲得快速發(fā)展也只是近幾年的事情，卻已經(jīng)開(kāi)始在軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、建筑、醫(yī)療、空問(wèn)和海洋探索等領(lǐng)域投入應(yīng)用。隨著教育部批準(zhǔn)各高校開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程以來(lái)，國(guó)內(nèi)具有一定教學(xué)和科研基礎(chǔ)的高校陸續(xù)響應(yīng)，積極投入師資力量和硬件資源。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)屬于計(jì)算機(jī)、通信、電子等多領(lǐng)域的交叉學(xué)科，各院校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)基本是培養(yǎng)具有多領(lǐng)域基礎(chǔ)理論知識(shí)和創(chuàng)新實(shí)踐能力的復(fù)合型人才。
根據(jù)當(dāng)前國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以應(yīng)用為先導(dǎo)的特點(diǎn)，大部分高校在注重物聯(lián)網(wǎng)理論知識(shí)體系架構(gòu)的同時(shí)，還加強(qiáng)對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)為我國(guó)工業(yè)化和信息化融合、為信息產(chǎn)業(yè)服務(wù)的高層次、高素質(zhì)的復(fù)合型和創(chuàng)新型技術(shù)人才。顯然，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷推廣和應(yīng)用使得社會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)人才素質(zhì)的要求逐步提高。面對(duì)21世紀(jì)信息化時(shí)代的挑戰(zhàn)，如何培養(yǎng)面向廣大應(yīng)用市場(chǎng)需求的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才和科研人才，成為現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)教育領(lǐng)域的一項(xiàng)研究課題。
1、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的基本要求
物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)可以概括為c3sd，即建立在傳感網(wǎng)絡(luò)fsensor network）之上的通訊（communication）、計(jì)算（computation）、控制（control）、數(shù)據(jù)海（data ocean）集成的架構(gòu)。物聯(lián)網(wǎng)由通訊系統(tǒng)、計(jì)算系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、感知系統(tǒng)和數(shù)據(jù)海5大技術(shù)系統(tǒng)支撐。
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的實(shí)踐課程必須是以物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)為核心進(jìn)行設(shè)計(jì)和技術(shù)開(kāi)發(fā)。相應(yīng)地，我們?cè)趯W(xué)生培養(yǎng)的不同時(shí)期設(shè)置不同的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實(shí)踐課程，使學(xué)生循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)和運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)5大技術(shù)的不同層次的開(kāi)發(fā)和集成應(yīng)用，具有較強(qiáng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合應(yīng)用和工程實(shí)踐能力，能夠從事物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施、管理和維護(hù)等相關(guān)工作。
2、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式
以物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的需求為引導(dǎo)，學(xué)生針對(duì)不同的應(yīng)用方向和已有物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新鞏固已有的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)理論知識(shí)，形成將理論學(xué)習(xí)與運(yùn)用創(chuàng)新相結(jié)合的良性循環(huán)，在注重物聯(lián)網(wǎng)理論知識(shí)體系架構(gòu)的同時(shí)，也加強(qiáng)對(duì)工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
2.1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)方式的側(cè)重點(diǎn)在于全方位的計(jì)算機(jī)硬件、軟件以及物聯(lián)網(wǎng)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，而不局限于單一行業(yè)的知識(shí)運(yùn)用需求。區(qū)別于計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)習(xí)，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)更加注重學(xué)生的專業(yè)應(yīng)用實(shí)踐能力培養(yǎng)，將計(jì)算機(jī)知識(shí)如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法、編程語(yǔ)言設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)等運(yùn)用到物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域中，通過(guò)數(shù)據(jù)處理、算法分析、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)等實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證計(jì)算機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)理論知識(shí)。
學(xué)生可以通過(guò)算法和理論進(jìn)一步理解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)原理，尤其是通過(guò)相關(guān)實(shí)訓(xùn)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)（傳感器原理及應(yīng)用、reid原理及應(yīng)用、傳感器網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用、數(shù)據(jù)處理與智能決策、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)控制、物聯(lián)網(wǎng)信息安全等）進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)理論和方法相關(guān)課程的創(chuàng)新思維培養(yǎng)，達(dá)到創(chuàng)新性學(xué)習(xí)。
2.2 以工程應(yīng)用需求作為創(chuàng)新性培養(yǎng)方向
基于工程應(yīng)用需求的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)模式建立在市場(chǎng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生有較高的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展洞察力、解決特殊問(wèn)題的創(chuàng)新能力等要求基礎(chǔ)上。學(xué)生需要結(jié)合自身專業(yè)特色對(duì)當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用需求進(jìn)行深入分析，找到切入物聯(lián)網(wǎng)的興趣點(diǎn)，將物聯(lián)網(wǎng)理論和技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際問(wèn)題中，如智能交通、智能倉(cāng)儲(chǔ)，進(jìn)入運(yùn)用理論解決問(wèn)題以及利用問(wèn)題促進(jìn)理論創(chuàng)新的良性循環(huán)。
將計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)理論和工程應(yīng)用相結(jié)合，為物聯(lián)網(wǎng)理論創(chuàng)新性教學(xué)提供了一個(gè)方向。目前，計(jì)算機(jī)學(xué)院已建設(shè)智能交通、智能倉(cāng)儲(chǔ)等實(shí)訓(xùn)綜合平臺(tái)，基于工程應(yīng)用需求不斷更新和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)訓(xùn)和實(shí)踐能力鍛煉，采用項(xiàng)目案例庫(kù)的方式培養(yǎng)學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計(jì)能力和開(kāi)發(fā)創(chuàng)新能力。
2.3 以學(xué)生為中心的自主創(chuàng)新
在培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)
學(xué)生創(chuàng)新能力的過(guò)程中，我們更需要注重學(xué)生的自主創(chuàng)新能力培養(yǎng)，允許學(xué)生自主選題并自主研究，將自身興趣、專業(yè)知識(shí)和研究方向緊密結(jié)合，尊重學(xué)生的思想獨(dú)立性，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有的計(jì)算機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識(shí)和自身的興趣愛(ài)好，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具體應(yīng)用，選擇自主研究領(lǐng)域。同時(shí)，為學(xué)生提供開(kāi)發(fā)資源如開(kāi)發(fā)平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、rfid+gps物流管理系統(tǒng)（利用rfid技術(shù)、gps定位技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備等搭建物流管理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)）等，讓學(xué)生從實(shí)際應(yīng)用中體會(huì)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)，針對(duì)不同的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用方向開(kāi)展具體的研究并不斷創(chuàng)新。
在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生從計(jì)算機(jī)技術(shù)的角度思考物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生從計(jì)算系統(tǒng)以外的角度進(jìn)行系統(tǒng)創(chuàng)新，將計(jì)算機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)理論知識(shí)與實(shí)際的工程運(yùn)用需求相結(jié)合，培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和實(shí)踐能力。
3、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才自主科研能力培養(yǎng)方式
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)工程；教學(xué)體系；課程設(shè)置
作者簡(jiǎn)介：吳韶波（1970-），女，江蘇常熟人，北京信息科技大學(xué)信息與通信工程學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程系，副教授；李振華（1977-），男，吉林長(zhǎng)春人，北京信息科技大學(xué)信息與通信工程學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程系，講師。（北京 100101）
基金項(xiàng)目：本文系北京信息科技大學(xué)校級(jí)重點(diǎn)教改項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：2012JGZD04）的研究成果。
中圖分類號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）31-0051-03
物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IoT）技術(shù)具有典型的交叉學(xué)科性質(zhì)，通過(guò)傳感器、射頻識(shí)別、嵌入式、分布式信息處理、網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信、全球定位系統(tǒng)等技術(shù)，對(duì)任何需要監(jiān)控、連接或互動(dòng)的物體和過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集，得到有關(guān)聲音、光照、溫度、電壓、力學(xué)、位置等信息，通過(guò)選擇各類網(wǎng)絡(luò)接入，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過(guò)程的智能化感知、識(shí)別和管理。目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)列入我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的核心突破領(lǐng)域，國(guó)家“十二五”規(guī)劃明確提出，物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)在智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流、金融與服務(wù)業(yè)、國(guó)防軍事等十大領(lǐng)域重點(diǎn)進(jìn)行部署。
隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)迅速膨脹，高層次物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才缺口較大，供不應(yīng)求。預(yù)計(jì)5-10年后物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將比互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大20倍以上，大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教育勢(shì)在必行。2010年教育部首次審批通過(guò)了物聯(lián)網(wǎng)工程新專業(yè)，幾年來(lái)，全國(guó)已有近千個(gè)學(xué)校開(kāi)設(shè)了相關(guān)專業(yè)，各個(gè)學(xué)校原有學(xué)科優(yōu)勢(shì)不同，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的側(cè)重點(diǎn)也各不相同，其培養(yǎng)模式的研究尚處于萌芽階段。在此，重點(diǎn)介紹北京信息科技大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“我?！保┬罗k物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在教學(xué)體系建設(shè)中的有關(guān)思考。
一、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與特色
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是涉及多領(lǐng)域的交叉學(xué)科，具有時(shí)代特色鮮明、學(xué)科交叉基礎(chǔ)雄厚、產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合緊密、系統(tǒng)工程能力突出的工程化特色，既強(qiáng)調(diào)基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)，更注重鍛煉實(shí)踐和創(chuàng)新能力，同時(shí)注意新技術(shù)和新應(yīng)用的學(xué)習(xí)，具有深厚的理論與廣泛的實(shí)踐相結(jié)合的特征。其目標(biāo)是培養(yǎng)掌握數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、人文科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的計(jì)算機(jī)、通信、電子、控制基本理論、基本知識(shí)、基本技能和基本方法，以物聯(lián)網(wǎng)工程的基本理論和基本技能為基礎(chǔ)，以現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)、控制、信息安全、系統(tǒng)工程等理論為指導(dǎo)，以計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)為應(yīng)用平臺(tái)，以物聯(lián)網(wǎng)工程領(lǐng)域?yàn)閼?yīng)用目標(biāo)，重點(diǎn)突出我校在通信傳輸與信息處理方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，具有較高綜合素質(zhì)和就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力，能勝任物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)及物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃、分析、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)維等工作的創(chuàng)新能力較強(qiáng)的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。
二、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)體系
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識(shí)跨度較大，是發(fā)展中的集成創(chuàng)新型技術(shù)。目前學(xué)科人才培養(yǎng)模式中存在的層次單一、教學(xué)內(nèi)容滯后、理論與實(shí)踐脫節(jié)等問(wèn)題，都難以滿足物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的需求。因此，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的教學(xué)必須處理好物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系與知識(shí)體系的關(guān)系、培養(yǎng)目標(biāo)與課程體系建設(shè)的關(guān)系、課程設(shè)置與已有成熟專業(yè)課程體系的關(guān)系、學(xué)生能力培養(yǎng)與學(xué)校辦學(xué)特色的關(guān)系，以及理論教學(xué)與能力培養(yǎng)的關(guān)系，采用新的教學(xué)模式和教學(xué)手段，構(gòu)建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的基本功、精通的專業(yè)知識(shí)，勇于創(chuàng)新和實(shí)踐。
1.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識(shí)體系
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的涵蓋面極寬。整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系包括感知層、傳輸層、處理層和應(yīng)用層四個(gè)層次，各層次間既相對(duì)獨(dú)立又緊密聯(lián)系。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識(shí)體系應(yīng)體現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要關(guān)鍵技術(shù)，如射頻識(shí)別、無(wú)線傳感器、無(wú)線傳感網(wǎng)、無(wú)線通信與網(wǎng)絡(luò)、軟硬件、智能信息處理和安全隱私等技術(shù)，其核心技術(shù)是嵌入式。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系的四個(gè)層次，可以從信息感知獲取、信息傳輸、信息處理、應(yīng)用四個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行課程的有關(guān)設(shè)置。信息獲取包括傳感器以及信號(hào)檢測(cè)相關(guān)知識(shí)；信息傳輸包括網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線通信、通信協(xié)議等；信息處理則包括數(shù)據(jù)融合、云計(jì)算、安全等。
2.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)正在不斷發(fā)展過(guò)程中，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)才開(kāi)辦幾年，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系的設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)外都沒(méi)有成熟的先例可以借鑒。經(jīng)過(guò)廣泛的調(diào)研與論證，聽(tīng)取早期已經(jīng)介入到物聯(lián)網(wǎng)及其相關(guān)領(lǐng)域研究工作的教師的意見(jiàn)和建議，以通識(shí)教育規(guī)范、專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)、專業(yè)應(yīng)用精選、實(shí)踐環(huán)節(jié)突出為指導(dǎo)思想，本著充分發(fā)揮本校已有學(xué)科基礎(chǔ)與優(yōu)勢(shì)，從學(xué)生畢業(yè)后可能從事的就業(yè)崗位和就業(yè)所需的能力要求出發(fā)，對(duì)課程體系和內(nèi)容進(jìn)行取舍。我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。本專業(yè)課程體系圍繞涉及到的學(xué)科知識(shí)領(lǐng)域和知識(shí)點(diǎn)，盡可能多地對(duì)專業(yè)知識(shí)體系進(jìn)行覆蓋，以專業(yè)知識(shí)為主線索，課程之間相互支持與銜接，課程體系突出專業(yè)基礎(chǔ)，外語(yǔ)四年教學(xué)不斷線，包括三大必修模塊：公共基礎(chǔ)模塊、專業(yè)基礎(chǔ)模塊、專業(yè)核心模塊，在此之上有選擇地以選修課形式開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)的領(lǐng)域應(yīng)用模塊課程（見(jiàn)圖2），配合實(shí)踐教學(xué)體系可充分體現(xiàn)突出我校通信傳輸與信息處理特色，體現(xiàn)出當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方向和內(nèi)容；強(qiáng)調(diào)基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)；加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)的主要特色，滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求。
專業(yè)核心課程包括：物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)——RFID原理及應(yīng)用、傳感器原理及應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)傳輸技術(shù)——物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、傳感網(wǎng)原理及應(yīng)用；物聯(lián)網(wǎng)處理技術(shù)——海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理、數(shù)據(jù)處理與智能決策、物聯(lián)網(wǎng)信息安全技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)——物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計(jì)與實(shí)施。該課程計(jì)劃引入企業(yè)專家進(jìn)行授課，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)專業(yè)產(chǎn)業(yè)的興趣，激發(fā)創(chuàng)業(yè)意識(shí)，加強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神的培養(yǎng)。
3.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系
實(shí)踐教學(xué)體系體現(xiàn)了實(shí)踐教學(xué)各環(huán)節(jié)之間的銜接關(guān)系，如圖3所示。實(shí)踐教學(xué)從專業(yè)基礎(chǔ)類、專業(yè)類到綜合創(chuàng)新、工程實(shí)踐逐漸提高，四年不斷線，除了專業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，核心課程實(shí)驗(yàn)包括RFID原理及應(yīng)用、傳感器原理及應(yīng)用、傳感網(wǎng)原理及應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理與智能決策、物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)信息安全技術(shù)等課程的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)；綜合課程設(shè)計(jì)包括感知、傳輸、處理和應(yīng)用的多個(gè)課程設(shè)計(jì)與獨(dú)立實(shí)踐環(huán)節(jié)；充分突出了實(shí)踐教學(xué)在加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐、創(chuàng)新能力，培養(yǎng)應(yīng)用型人才方面的作用。實(shí)踐課程包括選修（2學(xué)分），學(xué)生可根據(jù)自己的興趣愛(ài)好選擇實(shí)踐課程，參加各種競(jìng)賽活動(dòng)，挑戰(zhàn)自我，勇于創(chuàng)新，提高學(xué)習(xí)目的性和主動(dòng)性。
4.教學(xué)體系具體實(shí)施的一些措施
目前，在實(shí)施培養(yǎng)專業(yè)創(chuàng)新人才教學(xué)體系的過(guò)程中，還存在著一系列新的問(wèn)題，還需要從4個(gè)方面加強(qiáng)。
（1）加強(qiáng)學(xué)科交叉，培養(yǎng)教學(xué)與科研能力較強(qiáng)的師資隊(duì)伍。由于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)集成了計(jì)算機(jī)、電子、通信、自動(dòng)化等多個(gè)專業(yè)的知識(shí)，科研與應(yīng)用性極強(qiáng)，對(duì)教師的素質(zhì)提出了較高的要求。解決的方法：一方面加強(qiáng)現(xiàn)有師資的培訓(xùn)，鼓勵(lì)教師取得行業(yè)培訓(xùn)、認(rèn)證證書(shū)，加強(qiáng)企業(yè)實(shí)習(xí)，盡快全方位了解物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的基本技術(shù)；另一方面可優(yōu)先引進(jìn)本、碩、博有跨專業(yè)學(xué)習(xí)經(jīng)歷的人員擔(dān)任新教師，進(jìn)一步加強(qiáng)科研能力，對(duì)相關(guān)專業(yè)知識(shí)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用會(huì)有較深理解。
（2）統(tǒng)一課程內(nèi)容，避免重復(fù)教學(xué)和遺漏重要知識(shí)。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程涉及多個(gè)交叉專業(yè)，教師在課程設(shè)置上難以抓住重點(diǎn)，教學(xué)內(nèi)容可能會(huì)出現(xiàn)多門課程有重復(fù)知識(shí)的現(xiàn)象，需要多門任課老師仔細(xì)討論，區(qū)分在哪門課重點(diǎn)講授，避免多次講多次講不透，或者大家都不講的情況。還有一種情況是某門課程是原來(lái)多門課程的濃縮，如計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)課程，內(nèi)容集中了計(jì)算機(jī)組成原理、微機(jī)原理與接口技術(shù)、單片機(jī)等相關(guān)內(nèi)容的知識(shí)，需要根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn)，明確基本概念，簡(jiǎn)化內(nèi)容，為后續(xù)嵌入式課程的開(kāi)設(shè)打好基礎(chǔ)。
（3）汲取多學(xué)科精華，加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教材建設(shè)。專業(yè)建設(shè)中，教材的建設(shè)是一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。早期，由于專業(yè)剛剛建立，可以找到的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教材較少，各個(gè)學(xué)校紛紛出版自己的教材，但這些教材良莠不齊。解決方法：一是需要進(jìn)行一定的分析比較，找到適合本校學(xué)生使用、口碑較好的現(xiàn)有教材，并針對(duì)本校專業(yè)特色和需要適當(dāng)修改教學(xué)模式；二是吸取現(xiàn)有教材優(yōu)點(diǎn)，在綜合必要教學(xué)內(nèi)容以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究發(fā)展最新成果的基礎(chǔ)上，自主編寫具有本校特色的教材。
（4）貫穿整個(gè)教學(xué)體系，提高學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)注重理論與實(shí)踐結(jié)合，強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐應(yīng)用與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。除了以引導(dǎo)式、啟發(fā)式、討論式和研究式進(jìn)行理論教學(xué)，還增加了實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)數(shù)，保證實(shí)踐教學(xué)四年不斷線，還鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各種科技競(jìng)賽及科研項(xiàng)目，學(xué)以致用，培養(yǎng)興趣，以促進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。綜合實(shí)訓(xùn)以項(xiàng)目案例驅(qū)動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生在知識(shí)掌握、動(dòng)手實(shí)踐、團(tuán)隊(duì)合作等多方面得到鍛煉。
三、結(jié)語(yǔ)
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是為滿足社會(huì)對(duì)人才的新需求設(shè)立的新專業(yè)，培養(yǎng)方案制定得科學(xué)、合理、可行是人才培養(yǎng)的重要保證。本專業(yè)制定的教學(xué)體系在理論課程中既考慮學(xué)生出口，包括傳統(tǒng)相關(guān)專業(yè)的核心內(nèi)容課程，又有貼近前沿的現(xiàn)代技術(shù)的大量課程；實(shí)踐環(huán)節(jié)比例占到22.75%，通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)使學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的能力培養(yǎng)得到加強(qiáng)；全方位的素質(zhì)培養(yǎng)在科學(xué)文化、思想道德、身體等方面都得到了較為充分的體現(xiàn)，使學(xué)生在知識(shí)、能力、素質(zhì)各方面協(xié)調(diào)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);煤礦安全;應(yīng)用價(jià)值
中圖分類號(hào):F406．8;TD679 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):1008－0155(2016)07－0030－02
在煤礦的開(kāi)采當(dāng)中，安全問(wèn)題無(wú)疑是行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)。因?yàn)槊旱V開(kāi)采的環(huán)境復(fù)雜，而且地質(zhì)環(huán)境綜合也十分復(fù)雜，以及不可抗力、錯(cuò)誤操作等因素的出現(xiàn)，會(huì)導(dǎo)致煤礦的安全生產(chǎn)面臨較大的挑戰(zhàn)。但是，伴隨著實(shí)踐的不斷深入和科技的不斷進(jìn)步，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用之下，煤礦安全有大幅提升。因?yàn)榻柚锫?lián)網(wǎng)技術(shù)，可以對(duì)于煤炭的綜合環(huán)境進(jìn)行把控，從而在數(shù)據(jù)化的整理分析之后，得到科學(xué)的計(jì)算，從而在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行的決策和設(shè)備自動(dòng)化使得煤礦安全控制能力大大提升。因此，在當(dāng)下的煤炭安全中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的工作過(guò)程當(dāng)中，它主要是由于一些傳感設(shè)備通過(guò)對(duì)于外部信息的把控和解讀，來(lái)更進(jìn)一步的按照原始數(shù)據(jù)的協(xié)定，來(lái)進(jìn)行智能識(shí)別，從而實(shí)現(xiàn)信息的交流和把控。通過(guò)傳感設(shè)備之間的互通，在聯(lián)網(wǎng)的作用之下進(jìn)行追蹤定位、數(shù)據(jù)識(shí)別，從而形成一個(gè)統(tǒng)一郵寄的網(wǎng)絡(luò)體系，使煤礦施工生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，整個(gè)一系列的產(chǎn)業(yè)都在物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控之下通過(guò)對(duì)于工作當(dāng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的把控，在傳感器和紅外線、攝像頭以及各種感知終端基礎(chǔ)之上，能夠很好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的整合和信息的互通，這樣，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的交互，從而更好地把控煤礦的各個(gè)環(huán)節(jié)和地點(diǎn)的實(shí)際情況。這樣，在全方位的定位和把控煤礦生產(chǎn)的過(guò)程當(dāng)中，更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)于生產(chǎn)操作各個(gè)環(huán)境的只能把控和嚴(yán)格監(jiān)管，從而提升安全風(fēng)險(xiǎn)控制能力。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的作用
2．1人員定位
在煤礦的生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，由于礦區(qū)面積較大，在對(duì)于一些進(jìn)入礦井或者限制區(qū)域以及一些特殊區(qū)域過(guò)程當(dāng)中的工作人員，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對(duì)于其進(jìn)行定位，通過(guò)在礦區(qū)內(nèi)設(shè)置的信號(hào)源和信息分站，對(duì)于信息的采集和感應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于相關(guān)人員的定位，增強(qiáng)地面對(duì)于井下的監(jiān)控能力。
2．2設(shè)備點(diǎn)檢管理
借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以增強(qiáng)對(duì)于設(shè)備的有效管理，通過(guò)傳感器借助射頻傳遞信息，從而實(shí)現(xiàn)閱讀器對(duì)于信號(hào)波段的良好解碼，然后實(shí)現(xiàn)后臺(tái)系統(tǒng)的判斷，對(duì)于錯(cuò)誤或者一場(chǎng)的信息能夠明暗的作出判斷。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于煤礦生產(chǎn)工作當(dāng)中各個(gè)設(shè)備之間使用情況和管理的良好把控。
2．3礦井無(wú)線通信應(yīng)用
借助物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可以將煤礦井下的基站更加有效地結(jié)合起來(lái)，從而使得無(wú)線通信能夠在井下的應(yīng)用效率更高。而且借助定位系統(tǒng)，也可以使得井下網(wǎng)絡(luò)環(huán)境能夠在無(wú)線環(huán)境下更好的應(yīng)用，借助無(wú)線鏈路實(shí)現(xiàn)礦區(qū)和井下之間的更好通信和信息交換。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦安全應(yīng)用的瓶頸
3．1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一
在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中，由于所有組成的部分都是局部與整體之間的關(guān)系。所有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的構(gòu)成當(dāng)中，傳感、傳輸、應(yīng)用各個(gè)層面會(huì)有大量的技術(shù)出現(xiàn)，它們由于為了適應(yīng)不同的井下工作環(huán)境和工作量，因此在配置過(guò)程當(dāng)中，自主性較強(qiáng)，甚至一些企業(yè)在引進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)過(guò)程當(dāng)中，不是完整的構(gòu)建，而是在自身原有設(shè)備的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行選擇性的引進(jìn)，這樣便導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中沒(méi)有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，各種小的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用獨(dú)立存在，這樣，在進(jìn)行信息的轉(zhuǎn)化和端口之間的連接過(guò)程當(dāng)中，就會(huì)因?yàn)闆](méi)有形成統(tǒng)一的技術(shù)表，從而難以實(shí)現(xiàn)信息交互。
3．2成本問(wèn)題
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入和應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，由于一系列的運(yùn)作系統(tǒng)和設(shè)備較多，這樣便會(huì)導(dǎo)致在煤礦的生產(chǎn)當(dāng)中，成本問(wèn)題會(huì)得到上漲，對(duì)于以盈利為目的的一些企業(yè)而言，引進(jìn)全套的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅需要投入大量的資本，而且在建設(shè)過(guò)程當(dāng)中也會(huì)消耗工期，因此許多煤礦沒(méi)有大規(guī)模的應(yīng)用，另外，電子標(biāo)簽和讀寫器的成本問(wèn)題制約著物聯(lián)網(wǎng)的推廣。正是在這種大環(huán)境之下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)沒(méi)有從根本上得到切實(shí)有效的大規(guī)模的應(yīng)用，成本高的問(wèn)題難以解決，從根本上制約了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦安全中的應(yīng)用。
3．3傳輸帶寬流量制約
在井下的煤礦施工環(huán)境當(dāng)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作用發(fā)揮的大小往往依賴于網(wǎng)絡(luò)的好壞。網(wǎng)絡(luò)情況相當(dāng)于“木桶效應(yīng)”當(dāng)中的短板，而在大多數(shù)的煤礦當(dāng)中，WiFi和3G、4G無(wú)線技術(shù)的應(yīng)用普遍不高，數(shù)據(jù)傳送效率低使得物聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)帶寬受到制約，不僅僅會(huì)影響物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的工作效率，而且因?yàn)槭艿骄W(wǎng)速的影響，一些即時(shí)數(shù)據(jù)的傳送也會(huì)受到制約，從而使得在影響傳感數(shù)據(jù)系統(tǒng)的判斷。另外，無(wú)線視頻等應(yīng)用存在傳輸瓶頸問(wèn)題也會(huì)導(dǎo)致監(jiān)控室不能夠第一時(shí)間做出有效的指令判斷，從而影響煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)控制。
4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤炭安全應(yīng)用的方向
4．1統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提高綜合效率
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)當(dāng)中，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，是切實(shí)保證其安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。另外，在功能方面可以看增加物聯(lián)網(wǎng)的識(shí)別功能，電子現(xiàn)金一卡通對(duì)SIM卡進(jìn)行開(kāi)發(fā)，使職工只需要攜帶手機(jī)便可實(shí)現(xiàn)食堂消費(fèi)、洗澡刷卡、無(wú)線充值等功能。不僅可以增強(qiáng)職工對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體驗(yàn)，也能夠使得系統(tǒng)的作用發(fā)揮最大化，在員工生活領(lǐng)域和效率領(lǐng)域得到提升，從而在側(cè)面降低企業(yè)生產(chǎn)成本。
4．2增加無(wú)線監(jiān)測(cè)監(jiān)控應(yīng)用
將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的井下的每個(gè)巷道及掘進(jìn)頭和工作面，對(duì)井下甲烷、氧氣、二氧化碳、溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過(guò)無(wú)線將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄聼o(wú)線基站，并通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)，上傳至監(jiān)控平臺(tái)。電機(jī)車定位系統(tǒng)在電機(jī)車上安裝大功率定位標(biāo)簽，在巷道三岔口拐彎處安置讀卡器，當(dāng)車輛通過(guò)岔口時(shí)，通過(guò)紅綠燈指示車輛通行的先后順序，并通過(guò)LED牌顯示。
5總結(jié)
煤礦安全同物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，實(shí)質(zhì)上是科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的最好體現(xiàn)。雖然當(dāng)下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦安全當(dāng)中的應(yīng)用還有許多值得改進(jìn)的地方，但是伴隨著在實(shí)踐當(dāng)中的不斷總結(jié)，全新科研成果的不斷研究應(yīng)用，結(jié)合實(shí)際問(wèn)題的改進(jìn)，日后物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將在煤礦安全中扮演著更加重要的角色，煤礦的安全風(fēng)險(xiǎn)控制能力和綜合管理能力也必然會(huì)大幅提升。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 課程 教學(xué)實(shí)踐 應(yīng)用能力
【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1006－9682（2012）06－0063－02
一、引 言
物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IOT）又稱傳感網(wǎng)，指的是將無(wú)處不在的末端設(shè)備和設(shè)施，包括具備“內(nèi)在智能”的傳感器、移動(dòng)終端、工業(yè)系統(tǒng)、樓控系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和“外在使能”的各種資產(chǎn)、攜帶智能終端的個(gè)人與車輛等，通過(guò)各種無(wú)線或有線的通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，從而提供安全可控乃至個(gè)性化的實(shí)時(shí)監(jiān)控、定位溯源、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、遠(yuǎn)程控制、安全防范等管理和服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)任何智能物體間的“管、控、營(yíng)”一體化。物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)的革命性發(fā)展。目前物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、涉及多個(gè)產(chǎn)業(yè)群的特點(diǎn)，其應(yīng)用范圍幾乎覆蓋了各行各業(yè)。并且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將催生新的產(chǎn)業(yè)，形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，其發(fā)展前景十分可觀。鑒于此，2010年8月，教育部審批通過(guò)了35所高校獲批開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，新設(shè)專業(yè)將自2011年開(kāi)始招生。在2011年，又有27所高校設(shè)置的“物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)通過(guò)了教育部的審批。
二、教學(xué)實(shí)踐與教學(xué)方法的初步探索
筆者所在的大學(xué)還未申報(bào)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)，但與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的支撐專業(yè)門類比較齊全，如信息與通信工程、電子科學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、控制工程及測(cè)控技術(shù)及儀器等專業(yè)?；诖?，筆者在2011年連續(xù)兩個(gè)學(xué)期開(kāi)設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論的公選課，學(xué)生選課非常踴躍，170人的選課規(guī)模每次都爆滿，從這可以看出當(dāng)前本科生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)等新生技術(shù)具有非常強(qiáng)的學(xué)習(xí)欲望。針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn)，在現(xiàn)有教學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)教學(xué)方案進(jìn)行了初步探索。
1．合理選擇教材
筆者結(jié)合選課學(xué)生的特點(diǎn)：不僅有理工科學(xué)生，還有社會(huì)科學(xué)類學(xué)生，選擇了周洪波博士所編寫的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)和商業(yè)模式》一書(shū)。此書(shū)以通俗易懂的方式，指導(dǎo)學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)世界，且不需要較強(qiáng)的專業(yè)背景，適應(yīng)不同專業(yè)的學(xué)生。
2．嚴(yán)格修訂教學(xué)大綱，合理安排教學(xué)內(nèi)容。
教學(xué)大綱不僅是進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容及進(jìn)度的依據(jù)，也是考試考查的依據(jù)，更是教學(xué)質(zhì)量評(píng)估的依據(jù)。一個(gè)好的教學(xué)大綱，非常有利于教學(xué)質(zhì)量的提高。在教學(xué)內(nèi)容上，首先講述物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與機(jī)遇，讓同學(xué)們明白物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無(wú)論是在經(jīng)濟(jì)、生活以及國(guó)家戰(zhàn)略上都有非常重要的前景。讓同學(xué)們掌握互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)以及它們的區(qū)別與聯(lián)系，并了解基于四大技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)支柱產(chǎn)業(yè)群，分別為RFID從業(yè)人員、傳感網(wǎng)從業(yè)人員、M2M人群以及工業(yè)信息化人群；其次，著重講述物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，即Device、Connect以及Manage（DCM）三層系統(tǒng)，或者也可稱之為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。讓學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)的通訊與連接，包括短距離無(wú)線通訊技術(shù)、長(zhǎng)距離無(wú)線通訊技術(shù)、短距離有線通訊技術(shù)和長(zhǎng)距離有線通訊技術(shù)。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)在城市市政管理、農(nóng)業(yè)園林、醫(yī)療保健、智能樓宇和交通運(yùn)輸?shù)确矫婧屯瑢W(xué)們進(jìn)行交流和探討。并通過(guò)介紹各種傳感器的原理與技術(shù)，讓同學(xué)們對(duì)整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)有更進(jìn)一步的了解。
3．教學(xué)方法和教學(xué)互動(dòng)
物聯(lián)網(wǎng)是個(gè)實(shí)用性很強(qiáng)、發(fā)展前景很廣的技術(shù)。將來(lái)物聯(lián)網(wǎng)會(huì)發(fā)展到什么程度，對(duì)人類的科技和生活會(huì)產(chǎn)生什么影響，都是一個(gè)未知數(shù)。因而在教學(xué)過(guò)程中，筆者非常注意和學(xué)生互動(dòng)，讓同學(xué)們發(fā)揮自己的想象力，盡量去描繪50年，甚至100年后因物聯(lián)網(wǎng)的存在，人們的生活所發(fā)生的翻天覆地的變化。在上課過(guò)程中，筆者既有講述的環(huán)節(jié)，有和學(xué)生互動(dòng)的環(huán)節(jié)，更有讓學(xué)生分組討論的環(huán)節(jié)。筆者希望此課程是個(gè)開(kāi)放的課程，學(xué)生不僅能學(xué)到知識(shí)，更能發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性。同時(shí)，通過(guò)運(yùn)用多媒體等途徑來(lái)呈現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)所存在的問(wèn)題和發(fā)展前景，請(qǐng)同學(xué)們利用已有知識(shí)，并發(fā)揮自己的想象嘗試提出解決方案，設(shè)置懸念，然后抓住重點(diǎn)、熱點(diǎn)作深入分析，最后上升為理論知識(shí)。從而使課程生動(dòng)形象，對(duì)錯(cuò)分明，環(huán)環(huán)相扣，印象深刻，氣氛活躍。當(dāng)然，這種講課方式有一個(gè)前提，那就是建立在師生間平等、相互理解的基礎(chǔ)上。這種授課方式，就是師生間的相互溝通，實(shí)現(xiàn)這種溝通，理解是基礎(chǔ)，也即心靈交融，才能實(shí)現(xiàn)交往、溝通。
4．考核方式
為了適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，筆者在考核方式上突出強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念掌握和發(fā)展前景設(shè)想，同時(shí)考查學(xué)生的論文寫作能力，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的督促與考核，客觀完整地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在考核的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)上學(xué)生的成績(jī)由學(xué)生上課過(guò)程中的討論報(bào)告、出勤率和最終課程論文三個(gè)部分組成。其中討論報(bào)告占20%，出勤率占20%，最終課程論文占60%。這種考核方式既能讓學(xué)生進(jìn)一步了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，又能發(fā)揮學(xué)生的想象力和主動(dòng)性，并能讓學(xué)生初步掌握科技論文的寫作格式和寫作方法。
三、結(jié)束語(yǔ)
物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)和技術(shù)，筆者依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的特點(diǎn)，結(jié)合我校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，從物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)設(shè)置的現(xiàn)狀、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面進(jìn)行了初步的探討。經(jīng)過(guò)幾個(gè)學(xué)期的教學(xué)探索，摸清了教學(xué)規(guī)律，優(yōu)化了教學(xué)過(guò)程，改進(jìn)了教學(xué)方法，使學(xué)生具有合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)，理論與實(shí)踐相結(jié)合，從而具有解決實(shí)際問(wèn)題的能力、開(kāi)放的思維和協(xié)作能力，能夠暢想未來(lái)，把握經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和科學(xué)發(fā)展的大趨勢(shì)，以適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和本科生教育信息化發(fā)展的需要，成為能夠適應(yīng)21世紀(jì)新挑戰(zhàn)的復(fù)合型高端人才。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】 物聯(lián)網(wǎng) 信息 技術(shù) 應(yīng)用 分析
從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)是將所有與社會(huì)大眾日常生活及工作相關(guān)的物品，在傳感設(shè)備或是射頻識(shí)別技術(shù)的支持下，與互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)加以有效連接，其連接的對(duì)象是“物體”，能夠?qū)崿F(xiàn)針對(duì)對(duì)象識(shí)別與管理的智能化發(fā)展，綜合優(yōu)勢(shì)顯著。
1 物聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)分析
物聯(lián)網(wǎng)從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)屬于信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一種表現(xiàn)形式，其最為顯著的特點(diǎn)在于：在感知信息的過(guò)程當(dāng)中通過(guò)對(duì)傳感標(biāo)識(shí)器的合理應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了信息感知的智能性，在實(shí)踐應(yīng)用中能夠?yàn)槿?、物、自然的有效溝通與交流建立關(guān)鍵紐帶，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中有著至關(guān)重要的意義。具體技術(shù)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
（1）傳感器技術(shù)：物聯(lián)網(wǎng)中的“聯(lián)”體現(xiàn)在傳感網(wǎng)、通信網(wǎng)以及因特網(wǎng)這三者之間的有效融合，建立在智能傳感網(wǎng)技術(shù)這一中心之上，確保三者之間各關(guān)健信息的安全與可靠傳遞。在現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中，傳感網(wǎng)發(fā)揮著連接現(xiàn)實(shí)世界、物理世界以及數(shù)字世界的重要職能。通過(guò)對(duì)傳感器技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠借助于對(duì)微型傳感器設(shè)備的高效利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)各相關(guān)信息的有效感知與處理。在傳感器技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)信息能夠在嵌入式系統(tǒng)操作平臺(tái)當(dāng)中進(jìn)行綜合處理，并借助于無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的支持效能，將這部分已屬于感知狀態(tài)的信息傳輸至用戶終端內(nèi)部，達(dá)到提高計(jì)算覆蓋性的重要目的。需要特別注意的一點(diǎn)是：為最大限度的保障傳感器技術(shù)的應(yīng)用有效性，需要做好對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的處理工作。在配備傳感、處理、通信等相關(guān)工作單元的基礎(chǔ)之上，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的有效采集、融合以及傳遞。實(shí)踐證實(shí)：傳感器技術(shù)的應(yīng)用具備低成本、低功耗等特點(diǎn)，在物聯(lián)網(wǎng)體系發(fā)展中占據(jù)著至關(guān)重要的一席，因而備受關(guān)注。
（2）射頻識(shí)別技術(shù)：在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展體系當(dāng)中，射頻識(shí)別技術(shù)最為顯著的特點(diǎn)在于：其對(duì)于信號(hào)數(shù)據(jù)的識(shí)別不但實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了建立在非接觸模式下的識(shí)別。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，射頻識(shí)別系統(tǒng)主要有閱讀器設(shè)備以及電子標(biāo)簽設(shè)施這兩個(gè)方面所構(gòu)成。電子標(biāo)簽當(dāng)中覆蓋有與物體信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，能夠較好的附著于物體內(nèi)部，相對(duì)于傳統(tǒng)意義上的條形碼模式而言，電子標(biāo)簽?zāi)軌蚋玫尼槍?duì)物體進(jìn)行動(dòng)態(tài)性跟蹤與定位，同時(shí)在有效提高了標(biāo)簽數(shù)據(jù)的讀取距離，借助于密碼保護(hù)的方式提高了數(shù)據(jù)存取的安全性與隱私性。
（3）地理信息系統(tǒng)技術(shù)：物聯(lián)網(wǎng)作為物理基礎(chǔ)的關(guān)鍵項(xiàng)目，需要通過(guò)傳感器定位以及動(dòng)態(tài)信息空間定位的方式，確保其上述職能能夠得到充分發(fā)揮。在此過(guò)程當(dāng)中，地理信息系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)為物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)地理基礎(chǔ)職能提供最為關(guān)鍵的空間支持，同時(shí)兼顧對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息的處理、分析以及建模。特別是在“智慧地球”項(xiàng)目建設(shè)不斷發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中，地理信息系統(tǒng)中的地圖服務(wù)功能自常規(guī)意義上的二維顯示發(fā)展成為三維顯示，并在服務(wù)對(duì)象方面做出了擴(kuò)大，實(shí)現(xiàn)了空間信息與非空間信息的高效聯(lián)動(dòng)，由此而產(chǎn)生的綜合效益及其優(yōu)勢(shì)極為顯著。
2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用分析
在全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程不斷加劇以及信息產(chǎn)業(yè)建設(shè)進(jìn)程持續(xù)發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中，國(guó)內(nèi)外大量行業(yè)與領(lǐng)域均展開(kāi)了對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究與應(yīng)用力度，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)理論研究不斷更新的同時(shí)，其實(shí)踐應(yīng)用也呈現(xiàn)出了蓬勃的發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于我國(guó)而言，現(xiàn)階段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流行業(yè)、交通運(yùn)輸行業(yè)、農(nóng)業(yè)等相關(guān)領(lǐng)域均得到了廣泛應(yīng)用，且取得了極為顯著的成效。具體可歸納為以下幾個(gè)方面。
（1）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流領(lǐng)域中的應(yīng)用：物流行業(yè)通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)信息化操作平臺(tái)的集成性與智能性發(fā)展，能夠在物流作業(yè)當(dāng)中，針對(duì)物流包裹進(jìn)行統(tǒng)一的編碼處理，并為其對(duì)應(yīng)相關(guān)的電子標(biāo)簽，提供相關(guān)電子數(shù)據(jù)信息，確保能夠在包裹的物流傳輸過(guò)程中，對(duì)其進(jìn)行有效且動(dòng)態(tài)的監(jiān)控，并將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)及時(shí)反映至消費(fèi)者面前，從而達(dá)到提高物流傳輸及服務(wù)質(zhì)量的目的。
（2）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在交通運(yùn)輸領(lǐng)域中的應(yīng)用：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在交通運(yùn)輸領(lǐng)域中的應(yīng)用可提高對(duì)交通信息的采集質(zhì)量。在有效的采集區(qū)域當(dāng)中，可通過(guò)對(duì)傳感器設(shè)備的合理應(yīng)用，將行使至有效采集區(qū)域內(nèi)部車輛的行使速度、行使?fàn)顟B(tài)信息加以有效收集，并傳輸至中心處理平臺(tái)當(dāng)中，為交通運(yùn)輸行業(yè)相關(guān)工作部門對(duì)車輛行使的管理提供必要的數(shù)據(jù)支持。與此同時(shí)，還可將射頻識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用于車輛當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)車輛與其電子身份標(biāo)識(shí)之間的有效對(duì)應(yīng)，提高對(duì)車輛的監(jiān)督管理力度。
（3）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用：農(nóng)業(yè)產(chǎn)品要想實(shí)現(xiàn)智能化的發(fā)展與管理，就需要加大對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的合理應(yīng)用。借助于無(wú)線傳輸信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)的有效傳輸，通過(guò)對(duì)遠(yuǎn)程控制功能的應(yīng)用，及時(shí)調(diào)整相關(guān)參數(shù)，為農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供一個(gè)穩(wěn)健的環(huán)境條件，達(dá)到提高農(nóng)作物質(zhì)量與產(chǎn)量的目的。
3 結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)階段發(fā)展相對(duì)較為深入與成熟的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包括傳感器技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)以及地理信息系統(tǒng)技術(shù)，將其應(yīng)用物流領(lǐng)域、交通運(yùn)輸領(lǐng)域以及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域等均可起到顯著的效果。本文試針對(duì)以上相關(guān)問(wèn)題做詳細(xì)分析與說(shuō)明，希望引起關(guān)注。
參考文獻(xiàn)：
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一 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)秉承厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐、求創(chuàng)新的育人理念，在堅(jiān)持全面發(fā)展的同時(shí)兼顧個(gè)性發(fā)展，培養(yǎng)具有良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神，掌握物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的基本理論知識(shí)和基本技能，接受校企合作實(shí)踐項(xiàng)目訓(xùn)練，具備一定的物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用能力，能在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)行業(yè)和領(lǐng)域中從事物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)建設(shè)、管理、維護(hù)及方案設(shè)計(jì)的高素質(zhì)技能型專門人才。特別是針對(duì)物流企業(yè)，培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物流企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)對(duì)接時(shí)，所急需的掌握智能物流等相關(guān)專業(yè)知識(shí)的高級(jí)專門技術(shù)人才。
二 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才素質(zhì)和能力要求
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生可在各行業(yè)、企業(yè)從事物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)集成、測(cè)試、銷售及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品技術(shù)支持等工作。
1.素質(zhì)要求
第一，思想政治素質(zhì)。具有正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀；踐行社會(huì)主義榮辱觀；具有愛(ài)國(guó)主義精神；具有責(zé)任心和社會(huì)責(zé)任感；具有法律意識(shí)。
第二，文化技術(shù)素質(zhì)。具有合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)和一定的知識(shí)儲(chǔ)備；具有不斷更新知識(shí)和自我完善的能力；具有持續(xù)學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的能力；具有一定的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神及創(chuàng)新能力；具有一定的人文和藝術(shù)修養(yǎng)；具有良好的人際溝通能力。
第三，專業(yè)素質(zhì)。了解物流企業(yè)基本的運(yùn)營(yíng)知識(shí)，掌握從事物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品集成、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)運(yùn)營(yíng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品營(yíng)銷與策劃等工作所必需的專業(yè)知識(shí)；具有一定的工程意識(shí)和效益意識(shí)；具有一定的市場(chǎng)營(yíng)銷能力。
第四，職業(yè)素質(zhì)。具有良好的職業(yè)道德與職業(yè)操守；具備較強(qiáng)的組織觀念和團(tuán)隊(duì)意識(shí)。
第五，身心素質(zhì)。具有健康的體魄和良好的身體素質(zhì)；擁有積極的人生態(tài)度和良好的心理調(diào)節(jié)能力。
2.能力要求
第一，職業(yè)基礎(chǔ)能力。良好的溝通表達(dá)能力；無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用和常見(jiàn)故障的處理能力；單片機(jī)基本知識(shí)的理解能力；數(shù)據(jù)庫(kù)操作系統(tǒng)的基本操作能力；基本的程序設(shè)計(jì)能力；基本的市場(chǎng)營(yíng)銷和策劃能力；常用辦公軟件、工具軟件的使用能力，利用Office進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)文檔的整理（Word）、報(bào)告的演示（PPT）、表格的繪制與數(shù)據(jù)的處理（Excel）的能力，利用Visio繪制流程圖的能力；閱讀并正確理解需求分析報(bào)告和項(xiàng)目建設(shè)方案的能力；閱讀本專業(yè)相關(guān)英語(yǔ)技術(shù)文獻(xiàn)、資料的能力；熟練查閱各種資料，并加以整理、分析與處理，進(jìn)行文檔管理的能力；通過(guò)系統(tǒng)幫助、網(wǎng)絡(luò)搜索、專業(yè)書(shū)籍等途徑獲取本專業(yè)幫助的能力。
第二，專業(yè)核心能力。傳感器、RFID、二維碼等感知設(shè)備的識(shí)別和集成能力；ZigBee、WiFi、藍(lán)牙等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的配置與維護(hù)能力；物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層開(kāi)發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的運(yùn)營(yíng)能力；智能物流平臺(tái)設(shè)計(jì)與維護(hù)能力；智能設(shè)備平臺(tái)的認(rèn)知與維護(hù)能力；物聯(lián)網(wǎng)-ERP集成技術(shù)應(yīng)用能力。
第三，其他能力。分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力；應(yīng)用知識(shí)能力；創(chuàng)新能力；工程實(shí)踐能力；人員管理、時(shí)間管理、技術(shù)管理、流程管理等能力；組織管理能力。
三 物聯(lián)網(wǎng)課程體系構(gòu)建
為了強(qiáng)化物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)教育，突出物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，對(duì)應(yīng)用技術(shù)型專業(yè)培養(yǎng)模式進(jìn)行改革和調(diào)整，將課程體系分為公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課和實(shí)踐教學(xué)課等4個(gè)階段，如下圖所示。通過(guò)改革和優(yōu)化培養(yǎng)方案，強(qiáng)化物聯(lián)網(wǎng)理論教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及特色網(wǎng)絡(luò)課教學(xué)，建立了適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代技術(shù)發(fā)展的整套課程體系。課程設(shè)置以能力為本位，依據(jù)課程間的關(guān)聯(lián)循序漸進(jìn)地培養(yǎng)職業(yè)能力。
1.主要課程設(shè)置
第一，公共基礎(chǔ)課程。公共基礎(chǔ)類課程是高等學(xué)校各專業(yè)學(xué)生必修的課程，課程體系將公共基礎(chǔ)課程劃分為三類，其中通識(shí)教育類課程包括體育、英語(yǔ)、思想政治概論、大學(xué)生素養(yǎng)等課程；公共基礎(chǔ)類課程包括計(jì)算數(shù)學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、信息技術(shù)基礎(chǔ)等課程；職業(yè)教育類課程包括入學(xué)教育、職業(yè)生涯規(guī)劃、職業(yè)道德等。
第二，專業(yè)基礎(chǔ)課程。本階段主課程有C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、通訊基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)等課程。
第三，專業(yè)核心課程。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的三個(gè)層次（感知層、傳輸層、應(yīng)用層），本階段主要課程有傳感器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、RFID技術(shù)及應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與管理、智能家居應(yīng)用技術(shù)、制造業(yè)ERP技術(shù)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成等課程。
第四，實(shí)踐教學(xué)課程。主要實(shí)踐教學(xué)和主要專業(yè)實(shí)驗(yàn)為：行業(yè)認(rèn)知實(shí)踐、職業(yè)規(guī)劃實(shí)踐、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、條碼應(yīng)用實(shí)踐、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)、C# Windows編程實(shí)驗(yàn)、單片機(jī)與傳感器結(jié)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)、物流與ERP實(shí)驗(yàn)、物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、畢業(yè)實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)等。
2.主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)
第一，行業(yè)認(rèn)知實(shí)踐。第1學(xué)期安排一周時(shí)間開(kāi)展行業(yè)認(rèn)知實(shí)踐。學(xué)生通過(guò)聽(tīng)取物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展報(bào)告，了解行業(yè)背景和發(fā)展?fàn)顩r；通過(guò)走訪考察物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，了解崗位職業(yè)需求以及崗位技能與素質(zhì)要求；通過(guò)專業(yè)教師對(duì)本專業(yè)課程體系的介紹，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)及就業(yè)取向，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)同感和使命感。學(xué)生參加行業(yè)認(rèn)知實(shí)踐必須做好相應(yīng)的記錄，寫出相應(yīng)的實(shí)踐報(bào)告，報(bào)告應(yīng)包括行業(yè)認(rèn)知、自我評(píng)估和職業(yè)定位等。
第三，職業(yè)規(guī)劃實(shí)踐 。第3學(xué)期安排一周時(shí)間開(kāi)展職業(yè)規(guī)劃實(shí)踐。人才測(cè)評(píng)專家將學(xué)生的職業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè)、學(xué)生的社會(huì)活動(dòng)、學(xué)生自我評(píng)價(jià)、教師對(duì)學(xué)生評(píng)價(jià)、職業(yè)素質(zhì)綜合評(píng)分、專業(yè)課成績(jī)、基礎(chǔ)課成績(jī)等原始數(shù)據(jù)與勝任特征模型的動(dòng)機(jī)、特質(zhì)、自我認(rèn)識(shí)、社會(huì)角色、技能、知識(shí)等層次進(jìn)行匹配，給出職業(yè)素質(zhì)評(píng)分報(bào)告和職業(yè)生涯規(guī)劃建議，學(xué)生根據(jù)評(píng)分報(bào)告和建議完成職業(yè)規(guī)劃報(bào)告。
四 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)
1.專項(xiàng)實(shí)踐設(shè)計(jì)
第一，程序設(shè)計(jì)實(shí)踐。在第1學(xué)期的教學(xué)周內(nèi)，單獨(dú)利用一周時(shí)間開(kāi)設(shè)程序設(shè)計(jì)實(shí)踐。本設(shè)計(jì)實(shí)踐是程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的重要組成部分。通過(guò)本設(shè)計(jì)實(shí)踐，學(xué)生能更進(jìn)一步理解C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法，在編程實(shí)現(xiàn)時(shí)要保持良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格，對(duì)程序設(shè)計(jì)風(fēng)格在軟件設(shè)計(jì)中的重要作用有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。根據(jù)程序設(shè)計(jì)實(shí)踐完成情況進(jìn)行考核，并結(jié)合設(shè)計(jì)報(bào)告對(duì)學(xué)生進(jìn)行等級(jí)評(píng)定。
第二，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)踐。在第2學(xué)期的教學(xué)周內(nèi)，單獨(dú)利用一周時(shí)間開(kāi)設(shè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)踐。要求學(xué)生利用掌握的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識(shí)，對(duì)各種典型的算法問(wèn)題進(jìn)行編程、調(diào)試，并分析其時(shí)間復(fù)雜度與空間復(fù)雜度，理解設(shè)計(jì)選型對(duì)軟件性能的重要性，撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告。
第三，電子技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)踐。在第3學(xué)期的教學(xué)周內(nèi)，單獨(dú)利用一周時(shí)間開(kāi)設(shè)電子技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)踐。要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的電子技術(shù)知識(shí)，針對(duì)具體的實(shí)際問(wèn)題或任務(wù)，全面地分析和設(shè)計(jì)出解決該問(wèn)題的實(shí)施方案，最后完成電路的制作和測(cè)試。根據(jù)學(xué)生提交的設(shè)計(jì)報(bào)告和圖紙進(jìn)行考核。
第四，設(shè)計(jì)實(shí)踐。基于Web的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)實(shí)踐，在第4學(xué)期的教學(xué)周內(nèi)，單獨(dú)利用一周時(shí)間開(kāi)設(shè)基于Web的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)實(shí)踐。要求學(xué)生能夠利用服務(wù)器端和客戶端腳本進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)編程，掌握利用.Net平臺(tái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力。根據(jù)學(xué)生的完成情況和設(shè)計(jì)報(bào)告進(jìn)行考核。
第五，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)實(shí)踐。利用一周時(shí)間開(kāi)設(shè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)實(shí)踐。要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，結(jié)合C51RF-WSN平臺(tái)，選擇合適的器件與模塊來(lái)設(shè)計(jì)常用的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)解決方案。根據(jù)學(xué)生的完成情況和設(shè)計(jì)報(bào)告進(jìn)行考核。
2.綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐
第一，RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐。在第5學(xué)期的教學(xué)周內(nèi)，單獨(dú)利用一周時(shí)間開(kāi)設(shè)RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐。要求學(xué)生利用所學(xué)的RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)短距離通信，設(shè)計(jì)具有寫卡與讀卡功能的單片機(jī)、無(wú)源應(yīng)答器和閱讀器，完成設(shè)計(jì)報(bào)告。根據(jù)學(xué)生的完成情況和設(shè)計(jì)報(bào)告進(jìn)行考核。
第二，小型物聯(lián)網(wǎng)綜合設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在第6學(xué)期的教學(xué)周內(nèi)，單獨(dú)利用一周時(shí)間開(kāi)設(shè)小型物聯(lián)網(wǎng)綜合設(shè)計(jì)實(shí)踐。要求學(xué)生利用IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)和ZigBee協(xié)議，將無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)和RFID技術(shù)結(jié)合起來(lái)組建簡(jiǎn)單的物聯(lián)網(wǎng)并實(shí)現(xiàn)相關(guān)應(yīng)用，完成設(shè)計(jì)報(bào)告。根據(jù)學(xué)生的完成情況和設(shè)計(jì)報(bào)告進(jìn)行考核。
3.畢業(yè)實(shí)踐與畢業(yè)設(shè)計(jì)
第一，畢業(yè)實(shí)踐。第5～6學(xué)期安排18周的畢業(yè)實(shí)踐。實(shí)踐的形式包括企業(yè)考察與調(diào)研、參與短期項(xiàng)目開(kāi)發(fā)、到企業(yè)進(jìn)行頂崗鍛煉等。學(xué)生實(shí)踐結(jié)束后，寫出實(shí)踐報(bào)告或總結(jié)，指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生實(shí)習(xí)情況對(duì)實(shí)踐進(jìn)行評(píng)定。
第二，畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是工程項(xiàng)目和教學(xué)緊密結(jié)合的實(shí)踐環(huán)節(jié)。學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)題目可以源于教師科研項(xiàng)目、物聯(lián)網(wǎng)公司、電信運(yùn)營(yíng)商的工程項(xiàng)目以及其他來(lái)源。學(xué)生必須通過(guò)論文選題、資料收集、開(kāi)題答辯、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、論文撰寫、論文答辯等環(huán)節(jié)。
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)是面向國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要而設(shè)置的新專業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)學(xué)生是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)人才的重要來(lái)源，核心能力對(duì)他們整個(gè)職業(yè)生涯來(lái)說(shuō)起著至關(guān)重要的作用。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生核心能力的培養(yǎng)必須以多渠道、多角度滲透式進(jìn)入所有課程，貫穿于教育教學(xué)的全過(guò)程，最終培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的職業(yè)核心能力。物聯(lián)網(wǎng)課程從根本上強(qiáng)化了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的先進(jìn)性和實(shí)踐性，為培養(yǎng)具有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的計(jì)算機(jī)特色人才提供了條件。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：平安城市；物聯(lián)網(wǎng)；云計(jì)算；城市聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)
中圖分類號(hào)：TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599 (2012) 11-0000-02
一、引言
“平安城市”的主體是利用現(xiàn)代信息通信技術(shù)，加強(qiáng)城市安全防范能力，加快城市安全系統(tǒng)建設(shè)，建設(shè)平安城市、和諧社會(huì)。“平安城市”包括社會(huì)治安管理外，還包括城市交通狀況和城市消防服務(wù)，以及各種人為災(zāi)害（包括恐怖襲擊、威脅城市安全的重大火災(zāi)、安全生產(chǎn)事故、環(huán)境污染等）和自然災(zāi)害的預(yù)警和處警等內(nèi)容；因此“平安城市”不僅需要滿足治安管理、城市管理、交通管理、應(yīng)急指揮等需求，而且還要兼顧災(zāi)難事故預(yù)警、安全生產(chǎn)監(jiān)控等方面的監(jiān)控需求，同時(shí)還要考慮其他部門的信息系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，是一個(gè)特大型、綜合性非常強(qiáng)的管理系統(tǒng)。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析
物聯(lián)網(wǎng)（英文：Internet of Things），國(guó)內(nèi)外公認(rèn)為是MIT Auto-ID中心Ashton教授于1999年在研究RFID時(shí)，最早提出來(lái)的。2005年，國(guó)際電信聯(lián)盟同名報(bào)告，至此物聯(lián)網(wǎng)的概念與范圍發(fā)生了巨大的變化，而且去覆蓋范圍也有了很大的拓展。
筆者認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)就是通過(guò)信息傳感設(shè)備，并按照一定的約定協(xié)議，將物品與網(wǎng)絡(luò)連接在一起，進(jìn)行數(shù)據(jù)信息交換或通訊，從而實(shí)現(xiàn)其智能化的識(shí)別、跟蹤、定位、監(jiān)控以及管理等，它實(shí)際上就是一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)。文獻(xiàn)[1]簡(jiǎn)要介紹了物聯(lián)網(wǎng)在國(guó)外的發(fā)展?fàn)顩r，在一定程度上可以給我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供參考。[7]介紹了歐洲未來(lái)的對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃。[2]主要介紹了物聯(lián)網(wǎng)在本行業(yè)（煙草行業(yè)）中的應(yīng)用，由此可見(jiàn)，國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和推廣已經(jīng)初見(jiàn)成效。從實(shí)踐來(lái)看，國(guó)內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在公安、電力、物流、交通、醫(yī)療以及環(huán)保等領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用，而且其應(yīng)用模式也正在趨于成熟。公安領(lǐng)域：視頻監(jiān)控與周界的防入侵應(yīng)用，業(yè)已取得了良好的效果；電力行業(yè)：遠(yuǎn)程抄表與輸變電監(jiān)測(cè)應(yīng)用，正在逐步的實(shí)現(xiàn)拓展；交通領(lǐng)域：路網(wǎng)的監(jiān)測(cè)、通行車輛的管理與調(diào)度應(yīng)用，正發(fā)揮著積極的作用；物流領(lǐng)域：物品倉(cāng)儲(chǔ)、監(jiān)測(cè)應(yīng)用、物流推廣等應(yīng)用廣泛；醫(yī)療領(lǐng)域：個(gè)人健康方面的監(jiān)護(hù)、遠(yuǎn)程醫(yī)療應(yīng)用，已經(jīng)日趨成熟。同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)還在環(huán)境的監(jiān)測(cè)、基礎(chǔ)設(shè)施的監(jiān)控、建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)能以及食品藥品的溯源方面，取得了廣泛的應(yīng)用[3]。關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)展和應(yīng)用可以參看文獻(xiàn)[4]工信部的《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中明確規(guī)定了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)，即到2015年，國(guó)內(nèi)要在該項(xiàng)核心技術(shù)的研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)、關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)的研究制定、相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈條的建立完善以及重大應(yīng)用示范推廣方面取得了顯著的成效，并初步形成了一種創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、協(xié)同發(fā)展、應(yīng)用牽引和安全控制的發(fā)展格局[4]。從應(yīng)用規(guī)模和發(fā)展水平上來(lái)看，也有了顯著的提升，尤其是在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域。從實(shí)踐來(lái)看，重點(diǎn)行業(yè)與重點(diǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用水平有了明顯的提高，并形成了較為成熟、能夠可持續(xù)發(fā)展的眾多運(yùn)營(yíng)模式，比如智能工業(yè)、智能物流、智能農(nóng)業(yè)、智能交通、智能環(huán)保、智能電網(wǎng)、智能安防、智能家居以及智能醫(yī)療等領(lǐng)域，完成一批應(yīng)用示范工程，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。
三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在平安城市中的應(yīng)用意義
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)承建平安城市建設(shè)“智慧型平安城市”，這是平安城市實(shí)現(xiàn)由數(shù)字化向著更高層次發(fā)展的重要表現(xiàn)，其核心在于堅(jiān)持以人為本，并利用智能化的運(yùn)行理念，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算信息技術(shù)，全面感知當(dāng)前城市的運(yùn)行狀態(tài)。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以提高對(duì)諸多實(shí)體系統(tǒng)整體上的優(yōu)化與掌控、并實(shí)現(xiàn)信息虛擬空間與物理空間的同步運(yùn)行；通過(guò)大量的信息數(shù)據(jù)收集與存儲(chǔ)分析，可以深入的挖掘系統(tǒng)之間的各種聯(lián)系，從而發(fā)現(xiàn)其運(yùn)行規(guī)律，為更還的實(shí)現(xiàn)智慧決策與行動(dòng)提供有效的技術(shù)支撐；達(dá)到提高城市治安和市民生活質(zhì)量的目標(biāo)。
“智慧型的平安城市”結(jié)合著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)向著更為智慧化的方向發(fā)展，能夠更透徹地感知平安的內(nèi)涵，從而實(shí)現(xiàn)互聯(lián)、互通以及更深入的智能化。
更透徹的感知：通過(guò)前端鋪設(shè)的敏感度更高的傳感器（如高清攝像機(jī)），精確感知現(xiàn)場(chǎng)細(xì)節(jié)；通過(guò)增加傳感器及利用一些可以隨時(shí)、隨地進(jìn)行感知、捕獲、測(cè)量以及傳遞信息的相關(guān)設(shè)備、系統(tǒng)和流程，并廣泛的感知現(xiàn)場(chǎng)。
更全面的互聯(lián)互通：互聯(lián)互通是指通過(guò)各種形式的高速、高帶寬通信網(wǎng)絡(luò)，將由眾多信息中收集、儲(chǔ)存分散的信息數(shù)據(jù)相互連接，并進(jìn)行資源共享。通過(guò)這一途徑，可以更好的對(duì)治安業(yè)務(wù)狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控，并從全局出發(fā)進(jìn)行形勢(shì)分析，從而可以實(shí)時(shí)解決現(xiàn)存的問(wèn)題，使得工作和任務(wù)可以通過(guò)多方協(xié)作來(lái)得以遠(yuǎn)程完成，從而提高系統(tǒng)運(yùn)作效率。
更深入的實(shí)現(xiàn)智能化：利用當(dāng)前最先進(jìn)的技術(shù)，可以獲取相對(duì)比較智能的洞察，并在此基礎(chǔ)上付諸于實(shí)踐，從而創(chuàng)造出新的價(jià)值。所謂智能化，主要是指應(yīng)當(dāng)深入的進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，并獲取更為新穎、全面而系統(tǒng)的洞察，以解決特定的問(wèn)題。通過(guò)這一活動(dòng)，可以有效的使用比較先進(jìn)技術(shù)，比如數(shù)據(jù)分析工具、科學(xué)模型以及功能比較強(qiáng)大的運(yùn)算系統(tǒng)，從而可以有效的進(jìn)行復(fù)雜數(shù)據(jù)分析、計(jì)算、匯總和處理，以便實(shí)現(xiàn)海量跨地域、跨行業(yè)或者跨職能部門數(shù)據(jù)信息的整合和優(yōu)化。在這一基礎(chǔ)之上，將特定知識(shí)應(yīng)用于特定行業(yè)、特定場(chǎng)景以及特定解決方案，以有效的支持決策及行動(dòng)。
四、智能型的平安城市的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)
伴隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)整體安全問(wèn)題逐步成為未來(lái)廣泛應(yīng)用、持續(xù)優(yōu)化進(jìn)程中一類不容忽視的重要問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至高級(jí)水平,其場(chǎng)景中各類實(shí)體均包含一定程度的感知、運(yùn)算、分析以及執(zhí)行功能。倘若該類感知設(shè)備普遍應(yīng)用,便會(huì)對(duì)我國(guó)的基礎(chǔ)建設(shè)、社會(huì)活動(dòng)以及個(gè)人機(jī)密信息安全形成全新的影響威脅。為此做好信息工程安全監(jiān)理尤為重要,只有科學(xué)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),構(gòu)建信息安全交互模型、體系架構(gòu),方能激發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)核心優(yōu)勢(shì),確保安全應(yīng)用實(shí)踐,提升綜合安全水平,并實(shí)現(xiàn)全面、持續(xù)發(fā)展。
1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)內(nèi)涵
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在信息工程安全監(jiān)理系統(tǒng)中發(fā)揮了重要的應(yīng)用價(jià)值,為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的重要核心。該項(xiàng)技術(shù)借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),應(yīng)用統(tǒng)一一致物品編碼手段、射頻識(shí)別處理技術(shù)以及無(wú)線通信手段,可對(duì)廣闊范疇之中,甚至是全球范圍中的各類單件產(chǎn)品進(jìn)行追溯以及有效跟蹤。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段,可由工程項(xiàng)目的招標(biāo)環(huán)節(jié)開(kāi)始直至工程管理驗(yàn)收環(huán)節(jié),對(duì)各類應(yīng)用設(shè)施器具設(shè)置EPC標(biāo)志,并應(yīng)用無(wú)線射頻手段,傳輸信息工程各個(gè)階段的價(jià)值化咨詢信息至網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,進(jìn)而令監(jiān)理人員僅依據(jù)EPC標(biāo)簽,便可獲取產(chǎn)品各階段包含的信息,進(jìn)而判定其生產(chǎn)加工直至成品的流程階段中包含的潛在威脅以及不安全因素。由此可見(jiàn)借助射頻識(shí)別技術(shù),進(jìn)行有用信息數(shù)據(jù)的全面采集分析與匯總,科學(xué)應(yīng)用移動(dòng)計(jì)算手段以及數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)便可有效對(duì)信息工程進(jìn)行安全管控監(jiān)理,并做好數(shù)據(jù)判斷辨析,提升綜合安全水平,強(qiáng)化實(shí)踐工作效率。
2.信息工程安全監(jiān)理科學(xué)創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)體系
信息工程安全監(jiān)理主要負(fù)責(zé)信息化工程建設(shè)服務(wù)、運(yùn)行升級(jí)與優(yōu)化改造階段中從事的信息安全有關(guān)監(jiān)督管理活動(dòng)。
目前,我國(guó)信息工程監(jiān)理框架體系的創(chuàng)建基于IT市場(chǎng)構(gòu)成了獨(dú)立體系中的兩個(gè)層次。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代化技術(shù)可令信息工程發(fā)展建設(shè)中包含的安全隱患問(wèn)題以及存在的風(fēng)險(xiǎn)事項(xiàng)快速的傳達(dá)至業(yè)主,并有效的疏導(dǎo)業(yè)主方以及承建方的相關(guān)爭(zhēng)議與矛盾問(wèn)題。核心工作內(nèi)容便是對(duì)包含的信息安全相關(guān)問(wèn)題實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)分析并做好優(yōu)化管控。信息工程安全監(jiān)理創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)應(yīng)涵蓋四類組成內(nèi)容。具體包括物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)、安全監(jiān)理平臺(tái)、監(jiān)督管理系統(tǒng)以及中間結(jié)構(gòu)體系。信息工程安全監(jiān)督管理物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)主體就信息化應(yīng)用發(fā)展過(guò)程中安全監(jiān)督管理涉及范疇廣泛、管控指標(biāo)內(nèi)容豐富、需連續(xù)性實(shí)踐等具體特征,采用物聯(lián)網(wǎng)手段技術(shù)完成對(duì)信息化項(xiàng)目工程的優(yōu)化改造、建設(shè)調(diào)節(jié),并實(shí)施安全問(wèn)題管理監(jiān)視。具體工作內(nèi)容則涵蓋對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐場(chǎng)景、環(huán)境做好檢測(cè)監(jiān)督、進(jìn)行生產(chǎn)員工安全行為測(cè)試管控,并就特定生產(chǎn)物品的整體安全性進(jìn)行管理監(jiān)督,重點(diǎn)監(jiān)視控制人流相對(duì)密集的方位,同時(shí)做好重要生產(chǎn)設(shè)施、以及設(shè)備的管理,完善安全事故應(yīng)急管理階段中各類場(chǎng)景資訊、人員與物品綜合信息的匯總搜集等。
3.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息交互安全問(wèn)題
伴隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用服務(wù)范疇的持續(xù)拓寬,感知網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對(duì)處理的信息呈現(xiàn)出更為多元化的態(tài)勢(shì),甚至涵蓋政府管理、國(guó)防建設(shè)、軍事服務(wù)以及金融市場(chǎng)等較多領(lǐng)域。
由此引發(fā)的信息安全問(wèn)題則需要我們重點(diǎn)關(guān)注,有效解決。基于網(wǎng)絡(luò)以及節(jié)點(diǎn)有限資源的總量限制,相對(duì)來(lái)講較為成熟應(yīng)用的安全監(jiān)理措施方案常常不能直接用在物聯(lián)網(wǎng)感知系統(tǒng)中。為此,研究人員探討了更為豐富的安全管理方案。例如應(yīng)用加密技術(shù)、安全路由管理協(xié)議、管控存取以及數(shù)據(jù)融合技術(shù)等,提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用安全水平。數(shù)據(jù)加密應(yīng)用階段中,基于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)、分析以及能量的有限,較多手段應(yīng)用相對(duì)簡(jiǎn)單加密算法。數(shù)據(jù)加密應(yīng)用技術(shù)中密鑰管理尤為重要,其擔(dān)負(fù)著密鑰的形成、分發(fā)以及保管、更新與處理等任務(wù),在全局預(yù)制應(yīng)用方案的基礎(chǔ)上,我們可依據(jù)無(wú)線感知系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系、節(jié)點(diǎn)規(guī)劃以及安全管理需求,創(chuàng)建更為豐富的密鑰管理策略。
例如應(yīng)用預(yù)分布處理方案,可在脫機(jī)狀態(tài)下形成一定容量密鑰池,各個(gè)節(jié)點(diǎn)則可隨機(jī)由其中獲取密鑰成為密鑰環(huán),完成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃部署之后,則只需節(jié)點(diǎn)包含同對(duì)密鑰便可應(yīng)用其組建安全通道。為優(yōu)化提升物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)體系安全能力水平,可進(jìn)一步優(yōu)化更新技術(shù)方案?？蓪⒐?jié)點(diǎn)公鑰數(shù)量擴(kuò)充,進(jìn)而令網(wǎng)絡(luò)攻擊影響變得更為困難,進(jìn)而確保信息安全,優(yōu)化監(jiān)理管控。另外,可配設(shè)安全路由,科學(xué)應(yīng)對(duì)節(jié)點(diǎn)、匯聚方位安全問(wèn)題,確保高效準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的傳輸應(yīng)用?；跓o(wú)線感知系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)對(duì)等以及多跳傳輸?shù)膶?shí)踐特征,倘若攻擊方進(jìn)行惡意節(jié)點(diǎn)布設(shè),便較易形成路由篡改、選擇轉(zhuǎn)發(fā)影響,導(dǎo)致黑洞以及蠕蟲(chóng)病毒感染問(wèn)題。為此,應(yīng)依據(jù)無(wú)線感知體系網(wǎng)絡(luò)特征以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用需要,分析制定合理的安全路由應(yīng)用協(xié)議,可應(yīng)用冗余路由同相關(guān)認(rèn)證機(jī)制預(yù)防網(wǎng)絡(luò)不良攻擊影響,提升物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)綜合安全水平。
數(shù)據(jù)融合為物聯(lián)網(wǎng)交互以及信息感知的核心手段,倘若其中節(jié)點(diǎn)被不良俘獲,便較易導(dǎo)致融合節(jié)點(diǎn)無(wú)法分清正常信息以及惡意數(shù)據(jù)的問(wèn)題。尤其對(duì)融合節(jié)點(diǎn)影響攻擊,不僅會(huì)對(duì)下游節(jié)點(diǎn)信息形成不良破壞,還會(huì)對(duì)發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)信息形成負(fù)面影響。為此,物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)融合階段中應(yīng)全面考量信息安全應(yīng)用問(wèn)題?？蓜?chuàng)建良好的融合管理機(jī)制,通過(guò)隨機(jī)抽樣以及數(shù)據(jù)信息的互相驗(yàn)證,令用戶位于節(jié)點(diǎn)遭遇捕獲狀況,仍舊可判定匯聚節(jié)點(diǎn)信息數(shù)據(jù)安全有效性。
基于節(jié)點(diǎn)隱私的暴露,會(huì)對(duì)檢測(cè)管理目標(biāo)整體安全性形成不良影響。為此應(yīng)創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)有效安全保護(hù)以及信息存儲(chǔ)管控機(jī)制?？蓱?yīng)用定位協(xié)議,利用可信定位確保節(jié)點(diǎn)獲取正確位置信息,預(yù)防不準(zhǔn)確定位導(dǎo)致的負(fù)面影響,進(jìn)而全面提升物聯(lián)網(wǎng)交互以及感知信息綜合安全水平,創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)發(fā)展環(huán)境。