發(fā)布時(shí)間：2023-09-12 17:09:04
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的物聯(lián)網(wǎng)工程的應(yīng)用樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
記者：2010年5月，徐工集團(tuán)與中國(guó)移動(dòng)江蘇公司簽訂了建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)的“信息化戰(zhàn)略合作協(xié)議”。并成立了國(guó)內(nèi)企業(yè)中第一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心。請(qǐng)問(wèn)徐工集團(tuán)當(dāng)時(shí)啟動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的背景和過(guò)程是怎樣的?
張啟亮：這首先和我國(guó)整個(gè)工程機(jī)械行業(yè)的發(fā)展情況密切相關(guān)。當(dāng)前，我國(guó)的工程機(jī)械雖然產(chǎn)量位居世界第一，但是技術(shù)水平只能排到第三。我們需要通過(guò)信息化的手段和先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)加速產(chǎn)品的升級(jí)轉(zhuǎn)型，進(jìn)一步提高整個(gè)行業(yè)的技術(shù)水平。
而徐工作為行業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)，在促進(jìn)行業(yè)技術(shù)提升的過(guò)程中應(yīng)做出表率，同時(shí)，技術(shù)水品的提升對(duì)徐工本身而言也是最重要的任務(wù)之一。
為此，徐工在制定的“十二五”規(guī)劃甚至“十三五”規(guī)劃中，一直明確提出要做創(chuàng)新型企業(yè)，在“智”中制造產(chǎn)品。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用無(wú)疑是當(dāng)前最好的方法之一。
因此，集團(tuán)董事長(zhǎng)王民明確提出，要用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的自動(dòng)化管理，引領(lǐng)工程機(jī)械行業(yè)的新潮流，大幅提高徐工的服務(wù)水平。
談起徐工的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過(guò)程，并非從2010年同中國(guó)移動(dòng)的合作才開(kāi)始，而是始于上世紀(jì)90年代，徐工集團(tuán)開(kāi)始智能化工程機(jī)械研究。不過(guò)那時(shí)還沒(méi)有物聯(lián)網(wǎng)的概念，我們稱之為“智能化機(jī)器”。
2005年，我們和國(guó)內(nèi)的大學(xué)合作開(kāi)發(fā)了工程機(jī)械定位監(jiān)控技術(shù)，2008年，我們開(kāi)始研究和測(cè)試一種專業(yè)的芯片，我稱之為“黑匣子”。產(chǎn)品上所有的控制系統(tǒng)都和“黑匣子”相連接，“黑匣子”可以定位機(jī)器、自我檢查當(dāng)前機(jī)械工作狀況，例如溫度、轉(zhuǎn)速、油表等，并且能和外部的物流網(wǎng)絡(luò)，比如售后服務(wù)車、配件中心進(jìn)行連接。
2010年3月，集團(tuán)董事長(zhǎng)提出要大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，發(fā)展核心競(jìng)爭(zhēng)力。同年5月，徐工集團(tuán)又與中國(guó)移動(dòng)江蘇公司成立了國(guó)內(nèi)首家工程機(jī)械物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心。與中國(guó)移動(dòng)的合作解決了廣域網(wǎng)信息傳輸?shù)膯?wèn)題。前期，雙方在企業(yè)數(shù)據(jù)外包、工程機(jī)械數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集、集團(tuán)客戶服務(wù)系統(tǒng)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)合作。借此契機(jī)，徐工開(kāi)始大面積應(yīng)用“黑匣子”芯片技術(shù)。
目前，徐工已在隨車起重機(jī)、挖掘機(jī)、旋挖鉆機(jī)三大類產(chǎn)品上應(yīng)用“黑匣子”芯片，數(shù)量大約有2萬(wàn)余輛，應(yīng)用規(guī)模目前在國(guó)內(nèi)算挺大。
記者：從目前應(yīng)用“黑匣子”物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的情況來(lái)看，該技術(shù)為徐工集團(tuán)哪些方面帶來(lái)了改善?又為客戶帶來(lái)了哪些好處?
張啟亮：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的投入使用，對(duì)企業(yè)售后服務(wù)的完善有很大幫助。以往的模式通常是：企業(yè)將產(chǎn)品出售給客戶，客戶在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后反饋給企業(yè)，企業(yè)給予解決。物聯(lián)網(wǎng)的引入，完全改變了這種被動(dòng)的服務(wù)模式，將被動(dòng)服務(wù)轉(zhuǎn)為主動(dòng)服務(wù)。
應(yīng)用“黑匣子”后，徐工的技術(shù)人員只需坐在辦公室里便可實(shí)時(shí)監(jiān)控到我們售出的每臺(tái)機(jī)械的運(yùn)作狀況、健康狀況等，在設(shè)備發(fā)生故障之前，便能進(jìn)行事先監(jiān)控，甚至能很清楚地知道是哪個(gè)零部件發(fā)生了損壞，并且可以在第一時(shí)間以短信通知用戶，最終提高了用戶滿意度。售后維修時(shí)，該技術(shù)也帶來(lái)了很大的便利。比如，在某些參數(shù)設(shè)定的技術(shù)問(wèn)題上，不再需要企業(yè)派出專門(mén)的技術(shù)人員親臨現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行維修指導(dǎo)，只要在相連接的電腦上進(jìn)行操作，就可以輕松解決，節(jié)省了售后維修的成本。
同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用也為公司及時(shí)收回用戶貸款帶來(lái)很大便利。工程機(jī)械產(chǎn)品價(jià)格高，所以很多用戶是通過(guò)貸款購(gòu)買或者融資租賃，一段時(shí)間后，用戶需要再次支付款項(xiàng)。因?yàn)橛脩舴植荚谌珖?guó)各地，以前沒(méi)有任何有效的手段進(jìn)行管理，付款總是拖拖拉拉?，F(xiàn)在，如果用戶沒(méi)有正常付款，可以通過(guò)系統(tǒng)，在保證車輛使用安全的情況下，鎖定車輛，用戶付款以后，發(fā)送指令，車輛才能正常啟動(dòng)。
另一方面，我們還能為客戶提供更多的價(jià)值。首先，應(yīng)用該技術(shù)后，能夠更好地整合機(jī)械資源，比如我們知道在哪些地方有大型工程需要工程機(jī)械車輛后，通過(guò)監(jiān)控可以查找到離該工程地點(diǎn)較近的機(jī)械的位置，通知客戶，為其提供商機(jī)。
其次，幫助客戶監(jiān)控設(shè)備，保護(hù)資產(chǎn)。購(gòu)買工程機(jī)械的人通常都是雇人操作，有時(shí)雇員素質(zhì)不高，可能出現(xiàn)一些偷油或者干私活的情況。有了物聯(lián)網(wǎng)后，我們可以隨時(shí)幫助客戶進(jìn)行監(jiān)控。舉一個(gè)不久前發(fā)生的例子，去年5月，從監(jiān)控中心我們看到辦事處有一臺(tái)車凌晨12點(diǎn)時(shí)在從蘭州往西安方向行駛，感覺(jué)怪異，便打電話詢問(wèn)，發(fā)現(xiàn)車輛被盜。于是我們立即報(bào)警，告訴公安局被盜車輛的行駛路線，小偷剛下車就被抓住了。
其三，該技術(shù)的應(yīng)用幾乎沒(méi)有給客戶帶來(lái)任何附加成本。徐工在產(chǎn)品上安裝“黑匣子”芯片，提供定位、監(jiān)控、遠(yuǎn)程操作等功能幾乎都是免費(fèi)的。即使再增加其他功能，我們也只會(huì)象征性收取服務(wù)費(fèi)。
目前來(lái)看，90％以上的客戶都會(huì)選擇安裝了“黑匣子”芯片、聯(lián)入物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)械，而且客戶的普遍反映都不錯(cuò)。
記者：“黑匣子”芯片與RFID芯片有何區(qū)別?該技術(shù)有什么特點(diǎn)?從技術(shù)角度看，您覺(jué)得該技術(shù)的應(yīng)用還需要克服哪些問(wèn)題?
張啟亮：“黑匣子”芯片可以說(shuō)是RFID的一種變形，該芯片主要是在各種控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行研發(fā)的。因?yàn)槟壳按蟛糠值墓こ虣C(jī)械都是通過(guò)控制系統(tǒng)來(lái)啟動(dòng)的，原來(lái)的控制技術(shù)是分散的，現(xiàn)在我們通過(guò)“黑匣子”把各個(gè)部分的控制系統(tǒng)連接在一起。
與其它物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相比，該芯片的特點(diǎn)在于傳感技術(shù)更嚴(yán)格。一般來(lái)說(shuō)，工程機(jī)械對(duì)于傳感技術(shù)的要求都十分嚴(yán)格，比如壓力傳感、重力傳感、溫度傳感等已不是傳統(tǒng)的傳感類型，傳感的種類、數(shù)量、安裝的部位包括如何診斷故障等問(wèn)題，都需要特別研發(fā)。
其次，故障預(yù)警、診斷等技術(shù)難度更大。當(dāng)工程機(jī)械的物聯(lián)網(wǎng)上顯示出某種異常信號(hào)，我們并不能直接判斷原因，必須引入更多先進(jìn)的技術(shù)，比如可測(cè)量信號(hào)的處理、專家系統(tǒng)的故障診斷系統(tǒng)等，甚至結(jié)合人力經(jīng)驗(yàn)研究判斷，才能最終確定故障原因。
目前，該技術(shù)應(yīng)用中有一個(gè)難點(diǎn)，就是定位功能的準(zhǔn)確度需要提高。這緣于我國(guó)的地圖更新速度不快，有些地方已經(jīng)有道路了，但是地圖可能顯示不出具置。
記者：據(jù)您了解。目前國(guó)內(nèi)工程機(jī)械行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用情況如何?未來(lái)徐工集團(tuán)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用方面還將有哪些新的探索?
張啟亮：據(jù)我了解，目前行業(yè)內(nèi)有很多企業(yè)都在做類似徐工“黑匣子”的芯片，但大多數(shù)還處于研發(fā)階段，徐工不但是已經(jīng)進(jìn)入到應(yīng)用階段的極少數(shù)企業(yè)之一，還是國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段應(yīng)用規(guī)模最大、效果最好的企業(yè)之一。從某種程度上說(shuō)，我們真正把企業(yè)定位、產(chǎn)品轉(zhuǎn)型、應(yīng)收款、服務(wù)車、配件等聯(lián)系到了一起。
接下來(lái)我們要做的是加大推廣力度和“黑匣子”的覆蓋面，爭(zhēng)取盡快在所有產(chǎn)品上都應(yīng)用“黑匣子”。其次，我們要進(jìn)一步改善移動(dòng)通信技術(shù)，特別是3G技術(shù)，以保障信息傳輸?shù)姆€(wěn)定和安全。
記者：目前在工程機(jī)械行業(yè)，像徐工這樣應(yīng)用先進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的企業(yè)還比較少，您認(rèn)為原因是什么?
【關(guān)鍵詞】信息化 質(zhì)量監(jiān)控 管理服務(wù)平臺(tái) 監(jiān)管效率
近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，人民生活居住條件的改善，施工過(guò)程中工程質(zhì)量的檢測(cè)和監(jiān)管越來(lái)越重要[1]。目前在工程質(zhì)量檢測(cè)過(guò)程中，隨著信息化技術(shù)在其中的滲透及應(yīng)用推廣，工程化效率不斷提高。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種信息化技術(shù)，發(fā)展迅猛，其在工程質(zhì)量檢測(cè)及監(jiān)控管理工作中將發(fā)揮巨大的作用[2]。
1.工程質(zhì)量檢測(cè)的信息化趨勢(shì)
21世紀(jì)是一個(gè)以網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)為核心的信息時(shí)代。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與信息化、經(jīng)濟(jì)全球化是21世紀(jì)的時(shí)代特征。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)全球化不斷加快。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量檢測(cè)已是大勢(shì)所趨[3]。特別是微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，從2005年以來(lái)，工程質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)在自動(dòng)化方面也有了較大的發(fā)展[4-5]。工程質(zhì)量檢測(cè)（試驗(yàn)）測(cè)試的數(shù)據(jù)是工程結(jié)構(gòu)安全得到保證和工程質(zhì)量達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)的主要判斷依據(jù)，保證其真實(shí)性、準(zhǔn)確性和公正性非常重要[6-8]。
2.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于工程質(zhì)量檢測(cè)管理中
物聯(lián)網(wǎng)在工程質(zhì)量檢測(cè)應(yīng)用具體地說(shuō)，就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到檢測(cè)的對(duì)象中，然后將“物聯(lián)網(wǎng)”與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量檢測(cè)現(xiàn)象整合[9-10]。
2.1 加強(qiáng)施工過(guò)程中的質(zhì)量監(jiān)管
工程現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量規(guī)范化管理工作涵蓋工程建設(shè)的全過(guò)程，是質(zhì)量管理的基礎(chǔ)工作，做好這項(xiàng)工作，有利于提高參建單位管理水平、人員素質(zhì)和勞動(dòng)效率，有利于提高工程質(zhì)量管理水平。利用物聯(lián)網(wǎng)的全面感知和即時(shí)傳輸能力，質(zhì)量監(jiān)督管理部門(mén)建立各工程項(xiàng)目施工、參建單位的檔案，以便隨時(shí)查閱發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，使監(jiān)管過(guò)程更加透明化，公眾化，避免人為因素影響工程質(zhì)量[11-12]。
2.2 加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè)程序監(jiān)督
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加強(qiáng)工程質(zhì)量檢測(cè)過(guò)程的監(jiān)督檢測(cè)和監(jiān)督抽測(cè)，利用質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果對(duì)比，最后得出結(jié)論，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)某些不達(dá)標(biāo)的檢測(cè)過(guò)程提出整改要求，達(dá)到要求后重新檢測(cè)[13]。
2.3構(gòu)建建設(shè)工程質(zhì)量安全管理的長(zhǎng)效機(jī)制
建立健全工程質(zhì)量檢測(cè)信息和誠(chéng)信體系建設(shè)工作，形成建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)信息共享機(jī)制。利用物流網(wǎng)技術(shù)進(jìn)一步規(guī)范和加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè)監(jiān)督過(guò)程中的停工、限期整改、不良行為記錄、行政處罰等監(jiān)管手段，建立各參建單位質(zhì)量誠(chéng)信平臺(tái)，在信息系統(tǒng)中予以公示，做到對(duì)實(shí)體質(zhì)量、從業(yè)人員質(zhì)量行為與企業(yè)質(zhì)量誠(chéng)信的監(jiān)管有機(jī)結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管與市場(chǎng)監(jiān)管的聯(lián)動(dòng)[14-15]。
3.工程質(zhì)量檢測(cè)綜合化管理服務(wù)系統(tǒng)的建立
3.1系統(tǒng)的組成
工程質(zhì)量檢測(cè)綜合管理服務(wù)系統(tǒng)是以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為手段，以常規(guī)檢測(cè)方法為基礎(chǔ)，集四個(gè)方面管理于一體的信息系統(tǒng)，見(jiàn)圖1。
該系統(tǒng)成功應(yīng)用于工程質(zhì)量檢測(cè)管理方面，按照?qǐng)D1的框架圖可知，主要有四個(gè)方面的應(yīng)用，下面逐一介紹：
3.1.1檢測(cè)流程管理
該部分前面做了介紹，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加強(qiáng)工程質(zhì)量檢測(cè)過(guò)程的監(jiān)督檢測(cè)和監(jiān)督抽測(cè)，利用質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比，最后得出結(jié)論，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)某些不達(dá)標(biāo)的檢測(cè)過(guò)程提出整改要求，達(dá)到要求后重新檢測(cè)[16]。檢測(cè)流程分三個(gè)步驟：
（1）檢測(cè)結(jié)果的歸檔、整理及備份；
（2）標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果的查找與對(duì)比；
（3）結(jié)論的得出及評(píng)估。
管理人員通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)檢測(cè)到的現(xiàn)場(chǎng)結(jié)果由步驟1歸檔、整理及備份后，尋找相關(guān)檢測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)找出標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果與檢測(cè)結(jié)果對(duì)比。按照結(jié)論對(duì)比的結(jié)果并結(jié)合國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)作出評(píng)價(jià)和判斷。根據(jù)實(shí)際情況對(duì)某些不達(dá)標(biāo)的檢測(cè)過(guò)程提出整改要求，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成[17]。
3.1.2 項(xiàng)目檔案管理
項(xiàng)目管理主要有工程備案、工程質(zhì)量跟蹤和工程質(zhì)量評(píng)價(jià)三個(gè)部分組成。工程備案是對(duì)工程施工過(guò)程中的文件及過(guò)程進(jìn)行備案，作為存根以便后期查找[18]。質(zhì)量跟蹤是企業(yè)向用戶交付產(chǎn)品后，跟蹤用戶的使用情況，及時(shí)整理收集產(chǎn)品使用信息，就產(chǎn)品使用過(guò)程中存在的問(wèn)題及時(shí)反饋到企業(yè)，建立產(chǎn)品問(wèn)題數(shù)據(jù)庫(kù)，在后續(xù)工程（產(chǎn)品）施工過(guò)程中加以改進(jìn)。質(zhì)量評(píng)價(jià)是根據(jù)建設(shè)任務(wù)、施工管理和質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定的需要將工程劃分為單位工程、分部工程和分項(xiàng)工程，依據(jù)質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)分項(xiàng)工程利用物流網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行智能評(píng)分，根據(jù)評(píng)分結(jié)果得出改進(jìn)措施等[19]。
3.1.3單位及人員資料檔案管理
單位及人員資料檔案管理工作是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)性工作，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對(duì)建設(shè)、施工及檢測(cè)人員的資質(zhì)、素質(zhì)等方面進(jìn)行管理，防止三無(wú)人員上崗工作，引起工程質(zhì)量及人員安全問(wèn)題。對(duì)于一直未出現(xiàn)問(wèn)題的單位可以降低監(jiān)督的力度，減少檢查的次數(shù)；而對(duì)于問(wèn)題常出的單位要加大監(jiān)督的力量，檢查要常態(tài)化[20]。
3.1.4 公共服務(wù)管理
公共服務(wù)管理主要是針對(duì)工程服務(wù)對(duì)象的，為他們提供工程質(zhì)量信息的查詢及投訴，使信息透明化。對(duì)事實(shí)清楚、責(zé)任明確、能夠確定處理意見(jiàn)的一般質(zhì)量缺陷，由投訴處理監(jiān)督機(jī)構(gòu)責(zé)成責(zé)任單位提出處理方案，向責(zé)任單位提出整改，并督促其限期整改[21]。
3.2綜合化管理服務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)作模式
綜合化管理服務(wù)系統(tǒng)可以獨(dú)立運(yùn)用于單一檢測(cè)機(jī)構(gòu)，也可以與其他系統(tǒng)綜合化應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，如果沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)體系的支持，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就不能發(fā)揮作用。綜合化管理服務(wù)系統(tǒng)主要是利用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種工程進(jìn)行檢驗(yàn)[22]。
3.2.1 質(zhì)量檢測(cè)人員現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備操作
檢測(cè)人員通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備等對(duì)工程進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)所得數(shù)據(jù)迅速傳到外網(wǎng)，隨之傳到管理系統(tǒng)[23]。質(zhì)量監(jiān)督人員可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)及時(shí)查詢檢測(cè)過(guò)程及結(jié)果。在檢測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比無(wú)不同時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)形成權(quán)威質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)告，供質(zhì)量檢測(cè)及監(jiān)督人員參考。
3.2.2 互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)支持
互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)正加速向各行業(yè)、各領(lǐng)域滲透融合，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中的影響和地位日益突出[24]?；ヂ?lián)網(wǎng)及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)目的主要是為了工程質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)的傳輸和為監(jiān)督人員提供相關(guān)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)支持[25]。在物聯(lián)網(wǎng)在工程質(zhì)量檢測(cè)過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)及移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源對(duì)檢測(cè)信息進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)通信網(wǎng)的對(duì)接。
4.結(jié)論
本文通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的趨勢(shì)，應(yīng)用及與互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)對(duì)接的介紹后，研究了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工程質(zhì)量檢測(cè)綜合化的應(yīng)用，證實(shí)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)強(qiáng)大的應(yīng)用能力及較廣的應(yīng)用范圍。分別從檢測(cè)流程、檔案管理等方面詳細(xì)介紹了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。綜合服務(wù)系統(tǒng)主要由四個(gè)方面組成，通過(guò)該系統(tǒng)的建立，可優(yōu)化工程質(zhì)量監(jiān)管過(guò)程，極大的提高監(jiān)管效率。
5.致謝
本論文得到十二五科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目《綠色磷礦山建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)集成及綜合示范》（2013BAB07B06）經(jīng)費(fèi)的大力支持，在此表示感謝。
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關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)；學(xué)科建設(shè)
現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展過(guò)程中，對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人才的培養(yǎng)力度不斷加大，究其原因，科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新速度加快，若國(guó)內(nèi)科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平不高，則會(huì)直接影響我國(guó)在國(guó)際范圍內(nèi)的地位與經(jīng)濟(jì)實(shí)力，也同樣會(huì)制約國(guó)家發(fā)展與進(jìn)步。為此，對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)技術(shù)人才的需求量必然會(huì)增加。在這種情況下，國(guó)內(nèi)高校對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人才教育與培養(yǎng)給予了高度的重視，要想培養(yǎng)出專業(yè)的計(jì)算機(jī)人才，大部分高等院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的建設(shè)都引入了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并且確定了該專業(yè)建設(shè)方向與目標(biāo)。
1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)現(xiàn)狀
目前，國(guó)內(nèi)已高度重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)中的應(yīng)用，但是通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程的建設(shè)狀況可以發(fā)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程在實(shí)際建設(shè)方面仍存在諸多不完善的地方。其中，絕大部分高等院校專業(yè)課程體系并不健全，而且教學(xué)規(guī)劃并不科學(xué)與合理，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面的師資嚴(yán)重不足，甚至在實(shí)驗(yàn)室設(shè)備方面也有待完善。以上問(wèn)題都對(duì)國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才的教育以及培養(yǎng)產(chǎn)生了直接的影響[1]。除此之外，還有很多高校對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程課程并不重視，形式化嚴(yán)重。根據(jù)上述研究與分析可以發(fā)現(xiàn)，這也是國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)人才缺失的根本原因。為此，要想實(shí)現(xiàn)高等院校對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的充分利用，確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目得以科學(xué)合理地建設(shè)，就必須要高度重視專業(yè)人才的培養(yǎng)，有效采用正確方法，不斷增強(qiáng)高等院校觀念與意識(shí)。因?yàn)楦叩仍盒Ｊ怯?jì)算機(jī)專業(yè)人才集中的場(chǎng)所，因而必須要發(fā)揮自身的主導(dǎo)性作用，以保證學(xué)生能夠更主動(dòng)地探索計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程的建設(shè)途徑，實(shí)現(xiàn)該專業(yè)的全面可持續(xù)發(fā)展。
2基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)建設(shè)路徑
2.1物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方向的確定
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之間存在緊密的聯(lián)系，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)當(dāng)中包含互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，同樣也包含射頻標(biāo)簽與傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有效地實(shí)現(xiàn)了物和物以及人和物之間的智能化溝通與對(duì)話，同時(shí)構(gòu)建現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)[2]。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為切入點(diǎn)展開(kāi)分析，要想實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的全面發(fā)展，就一定要有計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)作為重要基礎(chǔ)，因?yàn)橛?jì)算機(jī)學(xué)科是推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)完善的前提。站在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)構(gòu)角度分析，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以細(xì)化成三個(gè)層次，即感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層。實(shí)際研究結(jié)果表明，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的建設(shè)更關(guān)注對(duì)學(xué)生計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的引導(dǎo)，通常都是將設(shè)計(jì)和搭建作為核心，營(yíng)造計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)氛圍。在教育教學(xué)實(shí)踐中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)中并未得到充分運(yùn)用，反而是傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)更為突出[3]。所以，要想將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來(lái)，那么專業(yè)工作人員不僅僅需要掌握與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的知識(shí)以及資料，同樣也應(yīng)確定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)未來(lái)發(fā)展的具體方向，正確認(rèn)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程中的重要作用，同時(shí)補(bǔ)充應(yīng)用層以及感知層的知識(shí)內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，專業(yè)人員還需要合理借鑒傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程具備的優(yōu)良特點(diǎn)，有機(jī)融入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，進(jìn)而不斷調(diào)整并改善計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的課程內(nèi)容，全面培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的專業(yè)人才。
2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才的全面培養(yǎng)
現(xiàn)階段，我國(guó)社會(huì)的局勢(shì)變化速度較快，而在發(fā)展的過(guò)程中高度重視各方面人才培養(yǎng)，特別是計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)，已逐漸成為國(guó)民關(guān)注的重點(diǎn)。但是，因?yàn)椴煌叩仍盒５膫?cè)重點(diǎn)存在差異，因而在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程教學(xué)方面同樣存在不同之處[4]。在這種情況下，培養(yǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才時(shí)，教育部門(mén)必須要構(gòu)建更為健全的教育教學(xué)機(jī)制，同時(shí)配備充足軟件設(shè)施以及硬件設(shè)施。另外，因物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用范圍較廣，所以高等院校在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程教學(xué)實(shí)施的過(guò)程中，必須要深入分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，同時(shí)構(gòu)建獨(dú)具特色的教學(xué)模式，必須保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程教學(xué)形式改革的合理性，并且因地制宜，才能夠更進(jìn)一步創(chuàng)新教學(xué)的內(nèi)容和方法，以保證調(diào)動(dòng)起計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，更積極地參與實(shí)踐教學(xué)。這樣一來(lái)，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)工程并培養(yǎng)專業(yè)人才才能夠取得更為理想的成績(jī)。
2.3網(wǎng)絡(luò)工程培養(yǎng)模式的建立與健全
要想進(jìn)一步提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目的建設(shè)效率，高等院校則需要在實(shí)踐過(guò)程中形成更加完整與健全的網(wǎng)絡(luò)工程培養(yǎng)模式。根據(jù)實(shí)踐研究結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)工程的培養(yǎng)模式的具體組成有四個(gè)部分，即人才專業(yè)地位、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、人才培養(yǎng)模式的評(píng)價(jià)機(jī)制以及知識(shí)結(jié)構(gòu)[5]。而在以上四個(gè)組成部分當(dāng)中，創(chuàng)新能力與人才培養(yǎng)模式的評(píng)價(jià)機(jī)制占據(jù)重要的地位。究其原因，高等院校只有全面創(chuàng)新自身的思想觀念，才能夠與時(shí)展需求相適應(yīng)，進(jìn)而構(gòu)建更具特色優(yōu)勢(shì)的網(wǎng)絡(luò)模式，正確指導(dǎo)并教育計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)學(xué)生，全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力與自主學(xué)習(xí)能力。也只有人才培養(yǎng)模式評(píng)價(jià)機(jī)制更加完善，才能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)高等院校培養(yǎng)模式存在的問(wèn)題，及時(shí)采取措施予以彌補(bǔ)。科學(xué)合理的教學(xué)模式可以為學(xué)生提供高質(zhì)量的教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。以某高等院校為例，其內(nèi)部設(shè)立了“食品營(yíng)養(yǎng)與安全”以及“工業(yè)發(fā)酵微生物”等重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及教育部，并且在食品科學(xué)以及生物工程等相關(guān)領(lǐng)域取得了理想的研究成果?；谠撛盒Ｋ邆涞膬?yōu)勢(shì)學(xué)科，即食品與生物工程，計(jì)算機(jī)學(xué)院網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)就可以將食品安全和生物發(fā)酵控制物聯(lián)網(wǎng)作為應(yīng)用領(lǐng)域，與食品學(xué)院以及生物學(xué)院中的專業(yè)教學(xué)資源相互結(jié)合，拓展網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)的方向。而在諸多學(xué)科交叉與融合的基礎(chǔ)上，將輕工行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用作為主要特色，構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)機(jī)制。
3基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)建設(shè)優(yōu)化策略
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用并不僅局限在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)過(guò)程中，同樣可以將其融入到其他專業(yè)當(dāng)中。為此，各高等院校應(yīng)積極構(gòu)建更具特色與優(yōu)勢(shì)的網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)培養(yǎng)系統(tǒng)[6]。與培養(yǎng)的實(shí)際狀況以及資料數(shù)據(jù)相互結(jié)合，確定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的具體培養(yǎng)目標(biāo)，全面創(chuàng)新課程體系。除此之外，還應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，充分考慮科學(xué)技術(shù)發(fā)生的變化，適當(dāng)調(diào)整計(jì)算機(jī)教學(xué)大綱，有效補(bǔ)充傳統(tǒng)教學(xué)方案內(nèi)容，以保證為學(xué)生創(chuàng)造更加理想的學(xué)習(xí)條件，確保教育教學(xué)的特色，在畢業(yè)以后學(xué)生能夠彰顯自身實(shí)力，提高就業(yè)能力以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。
3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的建設(shè)應(yīng)將現(xiàn)代信息處理技術(shù)作為重要對(duì)象，全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，以保證學(xué)生可以在畢業(yè)以后將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在輕工行業(yè)、科研單位以及信息產(chǎn)業(yè)中，成長(zhǎng)為更具專業(yè)行業(yè)知識(shí)與技能的應(yīng)用型人才。在此過(guò)程中，需有效培養(yǎng)學(xué)生的通信技術(shù)、傳感技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等基本理論以及應(yīng)用能力，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化地集成和技術(shù)的開(kāi)發(fā)、應(yīng)用、推廣，提高自身的物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)踐水平。對(duì)于學(xué)生的專業(yè)能力培養(yǎng)需要滿足以下要求：（1）掌握計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程等方面的理論以及方法，并具備豐富的基礎(chǔ)理論知識(shí)；（2）全面掌握傳感器技術(shù)以及無(wú)線通信等相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)感知層關(guān)鍵技術(shù)的知識(shí)以及技能；（3）具有各種類型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)維能力，并具備較高水平的分析、開(kāi)發(fā)以及設(shè)計(jì)的能力，同時(shí)軟件編程的能力要突出；（4）可以從事輕工行業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的科學(xué)研究；（5）深入了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，熟悉與掌握資料查詢以及文獻(xiàn)檢索的基本方法，能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的合理運(yùn)用獲得所需信息內(nèi)容，并具備信息獲取的能力[7]。
3.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的主干課程
對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)而言，其物聯(lián)網(wǎng)方面的課程設(shè)置應(yīng)將專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)作為重點(diǎn)方向，全面提升學(xué)生的動(dòng)手能力，強(qiáng)化其創(chuàng)新思維。而學(xué)生則能夠在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)基本理論與知識(shí)的過(guò)程中，掌握網(wǎng)絡(luò)分析以及設(shè)計(jì)方法，同樣具備靈活應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的技能。在物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中，感知層的作用就是感知并采集現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中的信息，所以，網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)課程設(shè)置應(yīng)將當(dāng)前計(jì)算機(jī)物理層課程作為重要基礎(chǔ)，有效結(jié)合通信原理、射頻技術(shù)、傳感器技術(shù)以及無(wú)線通信等多方面的課程內(nèi)容，使學(xué)生能夠更深入地理解與物聯(lián)網(wǎng)感知層相關(guān)的理論知識(shí)。而針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層，在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)中，已涵蓋大部分知識(shí)內(nèi)容，只需將無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)與自組網(wǎng)的理論課程融入其中，即可有效增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的理解與認(rèn)知。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層，其重要的作用就是可以考慮各個(gè)行業(yè)發(fā)展的具體需求構(gòu)建信息管理平臺(tái)，同時(shí)充分結(jié)合行業(yè)應(yīng)用的具體特點(diǎn)，集成相關(guān)的內(nèi)容服務(wù)。與應(yīng)用層特點(diǎn)相互結(jié)合，各個(gè)院校能夠與自身的優(yōu)勢(shì)學(xué)科相互結(jié)合，進(jìn)而設(shè)置具有獨(dú)特行業(yè)特色的物聯(lián)網(wǎng)信息處理技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)以及無(wú)線自組網(wǎng)的應(yīng)用等相關(guān)課程教學(xué)[8]。與物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)相關(guān)的課程并不僅僅包含物聯(lián)網(wǎng)中的三個(gè)層次，同樣也包含嵌入式知識(shí)課程內(nèi)容。綜合性考慮既有網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)課程設(shè)置，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)課程所包含的內(nèi)容主要有：網(wǎng)絡(luò)程序的設(shè)計(jì)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)組成原理、離散數(shù)學(xué)、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集成、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理、物聯(lián)網(wǎng)信息處理技術(shù)、射頻技術(shù)和無(wú)線通信等。
3.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)
通過(guò)設(shè)置專業(yè)實(shí)驗(yàn)，能夠全面培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學(xué)習(xí)與開(kāi)發(fā)能力，并構(gòu)建綜合性平臺(tái)，以保證學(xué)生自身的動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力得到全面提升，使其更加熟悉與了解網(wǎng)絡(luò)工程以及物聯(lián)網(wǎng)原理與實(shí)踐應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)主要包含了五個(gè)部分，即畢業(yè)實(shí)習(xí)階段、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)練習(xí)階段、課程設(shè)計(jì)階段、生產(chǎn)實(shí)習(xí)階段與畢業(yè)設(shè)計(jì)階段。而對(duì)于專業(yè)實(shí)驗(yàn)而言，則主要有面向?qū)ο笳n程的設(shè)計(jì)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計(jì)、物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用課程的設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和C語(yǔ)言課程的設(shè)計(jì)等。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述，在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代背景下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將被廣泛應(yīng)用在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，而人才培養(yǎng)是推動(dòng)該行業(yè)發(fā)展的根本要素，所以，要想滿足物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)對(duì)于復(fù)合型人才的實(shí)際需求，有必要深入分析并探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)建設(shè)，同時(shí)應(yīng)有效結(jié)合傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)和學(xué)校內(nèi)部?jī)?yōu)勢(shì)學(xué)科，在有機(jī)整合跨學(xué)科專業(yè)資源的基礎(chǔ)上，積極成立更具行業(yè)特色的應(yīng)用創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式。本文針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)目標(biāo)、主干課程以及創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式以及培養(yǎng)模式評(píng)價(jià)機(jī)制展開(kāi)了深入探討，進(jìn)一步推動(dòng)了高等院校網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的全面可持續(xù)發(fā)展，同樣也使得高等院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的發(fā)展方向更加明確與合理。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞： 獨(dú)立學(xué)院； 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系； 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品； 物聯(lián)網(wǎng)； 培養(yǎng)目標(biāo)
中圖分類號(hào)：TP393.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2015）02-70-02
Research and practice of Internet of things professional curriculum system in independent college
Zou Xiaohua1， Zhou Mei2， Fang Xuanjie3
（1. Science And Technology college of NCHU Information Engineering， Jiangxi， Nanchang 330034， China；
2. Jiangxi Industry Polytechnic College； 3. Nanchang Aeronautical University）
Abstract： More colleges and universities have set up networking profession. According to the analysis of demand and the IOT post professional competence， networking professional curriculum system is composed of three parts， namely the public compulsory module， the discipline foundation module and specialized compulsory module. Aiming at training a large number of talents expert in production， manufacture， maintenance and applying networking products， the abilities of students are ensured.
Key words： independent college； professional curriculum system of Internet of things； products； Internet of things； training objectives
0 引言
物聯(lián)網(wǎng)概念于1999年提出，其本意是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的國(guó)家戰(zhàn)略以及應(yīng)用在世界范圍內(nèi)發(fā)展迅速。《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》將以物聯(lián)網(wǎng)為代表的新一代信息技術(shù)列為重點(diǎn)培育和發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)設(shè)近200個(gè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)已經(jīng)成為各類高校競(jìng)相開(kāi)設(shè)的專業(yè)之一，研究其課程體系的構(gòu)建，也是當(dāng)前的主要任務(wù)。
有關(guān)專家認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提高經(jīng)濟(jì)效益，大大節(jié)約成本，另一方面可以為全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇提供技術(shù)動(dòng)力。物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作等多個(gè)領(lǐng)域。社會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面的人才需求量大。目前，世界各國(guó)都把物聯(lián)網(wǎng)提到很高的戰(zhàn)略層面并付諸了實(shí)際行動(dòng)。國(guó)內(nèi)各地物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的成立，標(biāo)志著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈將發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)朝著專業(yè)化方向發(fā)展。
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究的目的是深入研究物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的內(nèi)涵和外延，分析產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)需求，制定正確的人才目標(biāo)，提出專業(yè)建設(shè)方法和途徑的戰(zhàn)略性建議，建立物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的“認(rèn)知基礎(chǔ)”，并進(jìn)一步指導(dǎo)專業(yè)規(guī)范和實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建。對(duì)獨(dú)立學(xué)院來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)發(fā)展主要是吸收和學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)類專業(yè)規(guī)范研制過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建出以知識(shí)領(lǐng)域、知識(shí)單元、知識(shí)點(diǎn)形式呈現(xiàn)的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識(shí)體系，培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用型本科人才，發(fā)展優(yōu)質(zhì)的大眾化高等教育。
1 獨(dú)立學(xué)院網(wǎng)絡(luò)工程（物聯(lián)網(wǎng)方向）人才培養(yǎng)目標(biāo)
通過(guò)調(diào)查、專家座談和查閱資料等多種途徑，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的市場(chǎng)需求、崗位設(shè)置、工作任務(wù)性質(zhì)及職能要求等進(jìn)行調(diào)研，確定了獨(dú)立學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)方向?qū)I(yè)人才的就業(yè)崗位，明確了人才培養(yǎng)目標(biāo)[2]。物聯(lián)網(wǎng)課程體系設(shè)置要體現(xiàn)工程教育與工程訓(xùn)練相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)需求，按照物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)、技術(shù)支持和設(shè)備研發(fā)的復(fù)合型高級(jí)工程技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo)，專業(yè)理論和工程實(shí)踐相結(jié)合，提升學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，綜合提高學(xué)生整體素質(zhì)，使學(xué)生具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和全面的物聯(lián)網(wǎng)軟硬件系統(tǒng)知識(shí)，有較寬的知識(shí)面和進(jìn)一步發(fā)展的基本能力。加強(qiáng)學(xué)科所要求的基本修養(yǎng)，使學(xué)生具有本學(xué)科科學(xué)研究和教學(xué)所需的基本素質(zhì)，為學(xué)生今后的發(fā)展、創(chuàng)新打下良好的基礎(chǔ)。使學(xué)生具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力，具有應(yīng)用基本知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，不斷增強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力，不斷獲取新知識(shí)的能力。
獨(dú)立學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系使學(xué)生了解行業(yè)技術(shù)，掌握應(yīng)用技能，不強(qiáng)調(diào)學(xué)生具備系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)能力，但需要學(xué)生會(huì)生產(chǎn)制造、使用和維護(hù)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，滿足企業(yè)用人要求。同時(shí)加強(qiáng)學(xué)校與企業(yè)合作，提供實(shí)踐平臺(tái)，強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力。該課程體系的構(gòu)建采用貫通式課程設(shè)計(jì)思想，整體優(yōu)化課程體系結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化基礎(chǔ)課程教學(xué)，重視學(xué)生基本素質(zhì)培養(yǎng)，明確專業(yè)定位，確立了培養(yǎng)目標(biāo)，突出了專業(yè)人才培養(yǎng)特色。課程體系增加創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)，將課程教學(xué)與課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)工程賽等教學(xué)活動(dòng)結(jié)合起來(lái)。
2 物聯(lián)網(wǎng)工程的專業(yè)課程設(shè)置
根據(jù)獨(dú)立學(xué)院的辦學(xué)情況，吸收和學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)類專業(yè)規(guī)范研制過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建出以知識(shí)領(lǐng)域、知識(shí)單元、知識(shí)點(diǎn)形式呈現(xiàn)的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識(shí)體系，培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用型本科人才，發(fā)展優(yōu)質(zhì)的大眾化高等教育，以符合應(yīng)用技能型人才的培養(yǎng)目標(biāo)[3]。
2.1 整合課程內(nèi)容，優(yōu)化體系結(jié)構(gòu)
把建立和提升工程素質(zhì)為根本，以培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程能力為核心，以掌握物聯(lián)網(wǎng)工程知識(shí)要求為目標(biāo)的“一體化”課程體系為研究對(duì)象。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)理論教學(xué)體系具有“拓展基礎(chǔ)、注重應(yīng)用、提倡創(chuàng)新”的特點(diǎn)，以先進(jìn)性、應(yīng)用性和實(shí)踐性為原則，根據(jù)人才培養(yǎng)方案，吸取國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)。針對(duì)社會(huì)需求和獨(dú)立學(xué)院辦學(xué)實(shí)際，設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系，建設(shè)好課程模塊，按需教學(xué)、按需培養(yǎng)。重視案例教學(xué)，加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)用技術(shù)的培養(yǎng)和訓(xùn)練，提高人才培養(yǎng)針對(duì)性和適應(yīng)性。
2.2 完善實(shí)踐教學(xué)體系，強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力
根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)重技能、懂設(shè)計(jì)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，著重培養(yǎng)學(xué)生掌握電子電路應(yīng)用技術(shù)、信息處理技術(shù)、RFID技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)。以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為核心培養(yǎng)目標(biāo)，強(qiáng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和編程調(diào)試能力，從而使學(xué)生具備物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。采用“遞進(jìn)式項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法”來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)，所設(shè)計(jì)的實(shí)踐環(huán)節(jié)基于項(xiàng)目引導(dǎo)由淺入深，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，層層遞進(jìn)。采用實(shí)驗(yàn)作業(yè)，綜合練習(xí)，課程設(shè)計(jì)，面向應(yīng)用和開(kāi)發(fā)服務(wù)實(shí)際問(wèn)題的畢業(yè)設(shè)計(jì)。使學(xué)生在“調(diào)查、分析、綜合”和“實(shí)踐、理論、實(shí)踐”的逐步深入中，實(shí)踐理論知識(shí)，提高應(yīng)用能力。學(xué)生能夠獨(dú)立完成企事業(yè)部門(mén)（含校內(nèi)）的一個(gè)實(shí)際開(kāi)發(fā)課題，做到畢業(yè)實(shí)踐與企業(yè)生產(chǎn)、就業(yè)相結(jié)合。
2.3 物聯(lián)網(wǎng)課程體系的定位
根據(jù)企業(yè)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的人才需求，需要大量生產(chǎn)、制造、維護(hù)和使用物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的人員，其課程體系的搭建應(yīng)符合現(xiàn)有教學(xué)條件和企業(yè)用人需求，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性，有效提高學(xué)生應(yīng)用技能，增強(qiáng)就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
針對(duì)以上目標(biāo)，提出解決方法。利用學(xué)?，F(xiàn)有條件和教學(xué)水平，根據(jù)企業(yè)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的人才需求，大量培養(yǎng)生產(chǎn)、制造、維護(hù)和使用物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的人員。如何針對(duì)市場(chǎng)需求和獨(dú)立學(xué)院的特點(diǎn)，找準(zhǔn)定位，我們需要重點(diǎn)考慮如何使課程體系以強(qiáng)化感知層為突破口，重點(diǎn)打造傳感器、嵌入式系統(tǒng)、無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)、大規(guī)模數(shù)據(jù)處理理論體系，如何讓學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)與技能，確保人才的專長(zhǎng)和優(yōu)勢(shì)。需要規(guī)避專業(yè)設(shè)置的風(fēng)險(xiǎn)，避免課程設(shè)置過(guò)多、過(guò)亂，導(dǎo)致學(xué)生知識(shí)與能力結(jié)構(gòu)的無(wú)序化，以確保畢業(yè)生具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。為強(qiáng)化工程能力培養(yǎng)，如何走“產(chǎn)、學(xué)、研”合作的教育途徑，加強(qiáng)校企合作，以合作建立教學(xué)實(shí)踐基地等方式，提高師資水平，增加學(xué)生工程實(shí)踐的機(jī)會(huì)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)教學(xué)資源的共享，以解決獨(dú)立學(xué)院在實(shí)踐性教學(xué)方面的投入、人手與項(xiàng)目相對(duì)不足的問(wèn)題，確保應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
3 課程體系的構(gòu)建
按照掌握基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和了解學(xué)科前沿發(fā)展相結(jié)合的培養(yǎng)方針，強(qiáng)化實(shí)踐能力的培養(yǎng)。整個(gè)課程體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了培養(yǎng)目標(biāo)，即培養(yǎng)從事物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)研究、開(kāi)發(fā)和運(yùn)行維護(hù)工作的物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的復(fù)合型高級(jí)工程技術(shù)人才。
課程體系應(yīng)緊緊圍繞就業(yè)崗位群[4]，依據(jù)其能力需求來(lái)組建課程結(jié)構(gòu)，以使學(xué)生綜合掌握物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的知識(shí)和技能。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才需求及崗位能力分析，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的課程體系由三部分組成，即公共必修模塊、學(xué)科基礎(chǔ)模塊和專業(yè)必修模塊，如圖1所示。其中，公共必修模塊主要有大學(xué)英語(yǔ)、計(jì)算機(jī)專業(yè)英語(yǔ)、體育、概論等課程；學(xué)科基礎(chǔ)模塊主要有高等數(shù)學(xué)，C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等；專業(yè)必修模塊是各就業(yè)崗位群所需的專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要包括物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)組成與結(jié)構(gòu)、數(shù)字通信原理、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與RFID技術(shù)、JAVA語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、物聯(lián)網(wǎng)安全、中間件技術(shù)原理及應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成技術(shù)、操作系統(tǒng)等。主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)有C語(yǔ)言課程設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)、電工實(shí)習(xí)、電子實(shí)習(xí)、高級(jí)網(wǎng)絡(luò)調(diào)試與故障維護(hù)、JAVA程序課程設(shè)計(jì)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成技術(shù)課程設(shè)計(jì)、專業(yè)綜合設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）等。這三個(gè)模塊可以讓學(xué)生打好扎實(shí)的基礎(chǔ)并全面提高實(shí)踐應(yīng)用能力。
4 結(jié)束語(yǔ)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于各行各業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)前景看好，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才需求巨大[5]。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)已經(jīng)無(wú)法滿足物聯(lián)網(wǎng)人才能力需求。我們已經(jīng)制定好物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，而將優(yōu)質(zhì)的課程體系付諸實(shí)踐才能夠促進(jìn)獨(dú)立學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的發(fā)展，培養(yǎng)出具有積極的心態(tài)、良好的執(zhí)行能力和良好的團(tuán)隊(duì)合作能力的高素質(zhì)物聯(lián)網(wǎng)人才。為強(qiáng)化工程能力培養(yǎng)，我們將探索“產(chǎn)、學(xué)、研”合作的教育途徑，加強(qiáng)校企合作，以合作建立教學(xué)實(shí)踐基地等方式，提高師資水平，增加學(xué)生工程實(shí)踐的機(jī)會(huì)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)教學(xué)資源的共享，以解決獨(dú)立學(xué)院在實(shí)踐性教學(xué)方面的投入、人手與項(xiàng)目相對(duì)不足的問(wèn)題，確保應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
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天津市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)試工程基本思路是以大力推進(jìn)“四化同步”戰(zhàn)略為指導(dǎo)，以建設(shè)現(xiàn)代都市型農(nóng)業(yè)為目標(biāo)，以“按照一條思路、堅(jiān)持兩個(gè)結(jié)合、樹(shù)立三全理念”（即按照有限目標(biāo)、重點(diǎn)突破、形成產(chǎn)業(yè)的思路；堅(jiān)持信息技術(shù)、生物技術(shù)、工程技術(shù)有機(jī)結(jié)合，堅(jiān)持研究開(kāi)發(fā)、集成示范、推廣應(yīng)用相結(jié)合；樹(shù)立“全要素、全系統(tǒng)、全過(guò)程”的三全理念）為宗旨，突破核心技術(shù)，研制關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)，拓展規(guī)模應(yīng)用，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)體系，力爭(zhēng)使天津市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用處于全國(guó)領(lǐng)先水平，并為天津市全面發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)積累經(jīng)驗(yàn)。具體目標(biāo)任務(wù)是集成示范物聯(lián)網(wǎng)感知、傳輸、決策及應(yīng)用相關(guān)技術(shù)和設(shè)備，實(shí)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)“一二三四五”工程，即構(gòu)建1個(gè)天津農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)；重點(diǎn)建設(shè)不同專業(yè)、不同層次的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)核心試驗(yàn)基地20個(gè)（推廣示范200個(gè)）；建立研究開(kāi)發(fā)、集成示范、應(yīng)用推廣3種類型農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)展示窗口；探索產(chǎn)學(xué)研用創(chuàng)新、農(nóng)業(yè)企業(yè)運(yùn)作、合作組織示范和區(qū)域整體推進(jìn)4種農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模式；取得包括探索培育農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研發(fā)和經(jīng)營(yíng)主體、技術(shù)服務(wù)隊(duì)伍、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的協(xié)同體系和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用天津模式在內(nèi)的5個(gè)方面的成果。
2天津市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)試工程取得初步成效
天津市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)試工程自2013年實(shí)施以來(lái)，遵循“科學(xué)規(guī)劃、重點(diǎn)突破、行業(yè)應(yīng)用、整體提升”原則，緊密圍繞現(xiàn)代都市型農(nóng)業(yè)發(fā)展需求，積極推進(jìn)各項(xiàng)工作，取得了初步成效。2.1加強(qiáng)了組織機(jī)構(gòu)建設(shè)與機(jī)制創(chuàng)新在各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心和支持下，天津市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)試工程建設(shè)工作加強(qiáng)和創(chuàng)建推進(jìn)機(jī)制，探索了一套行之有效的組織機(jī)制，保障了區(qū)試工程的高效開(kāi)展。2013年，農(nóng)業(yè)部余欣榮副部長(zhǎng)先后6次來(lái)津就農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)試工程建設(shè)進(jìn)行考察或座談指導(dǎo)。春蘭書(shū)記、興國(guó)市長(zhǎng)在2014年天津市農(nóng)村工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)要把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)深度融合。東峰副書(shū)記和宏江副市長(zhǎng)對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)試工程給予指導(dǎo)支持，多次做出重要批示。2013年9月，天津市政府與農(nóng)業(yè)部、中國(guó)科學(xué)院就發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，共同推進(jìn)天津市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)簽定了合作框架協(xié)議，成立了由農(nóng)業(yè)部、中科院有關(guān)司局和天津市有關(guān)委局組成的部市院共建領(lǐng)導(dǎo)小組及辦公室，集成各方資源優(yōu)勢(shì)，建立了多部門(mén)聯(lián)動(dòng)機(jī)制，保障了區(qū)試工程的順利實(shí)施。目前，各方面都把農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的重要抓手，領(lǐng)導(dǎo)高度重視的氛圍已經(jīng)形成。2.2構(gòu)建了適合天津特點(diǎn)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)總體框架在“按照一條思路、堅(jiān)持兩個(gè)結(jié)合、樹(shù)立三全理念”思想指導(dǎo)下，編制了天津農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)試工程實(shí)施方案，得到了農(nóng)業(yè)部余欣榮副部長(zhǎng)和有關(guān)專家領(lǐng)導(dǎo)的直接指導(dǎo)和肯定。在建設(shè)內(nèi)容上開(kāi)展“一個(gè)平臺(tái)、三個(gè)工程、兩個(gè)體系”建設(shè)，即建設(shè)一個(gè)天津農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)；開(kāi)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯工程、農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)示范工程3個(gè)工程建設(shè)；探索符合天津發(fā)展現(xiàn)代都市型農(nóng)業(yè)需求的理論體系和標(biāo)準(zhǔn)體系兩個(gè)體系建設(shè)。2.3研發(fā)了國(guó)際先進(jìn)的天津農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)支撐平臺(tái)黃興國(guó)市長(zhǎng)在2014年天津市十六屆人大二次會(huì)議上所做的《政府工作報(bào)告》中提出“高水平建設(shè)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用平臺(tái)”。天津市與中科院合作，建成了天津農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。平臺(tái)涵蓋了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、市場(chǎng)流通、農(nóng)產(chǎn)品加工、農(nóng)資農(nóng)機(jī)服務(wù)等領(lǐng)域數(shù)據(jù)庫(kù)17個(gè)，集成各類農(nóng)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)113個(gè)，實(shí)現(xiàn)了25個(gè)基地傳感數(shù)據(jù)的在線采集和9個(gè)基地共17路視頻接入。2013年9月24日，農(nóng)業(yè)部組織汪懋華院士等9位專家對(duì)平臺(tái)進(jìn)行了評(píng)估，一致認(rèn)為平臺(tái)開(kāi)發(fā)技術(shù)居于國(guó)際先進(jìn)水平。2.4研究?jī)?chǔ)備了一批農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)天津市在農(nóng)業(yè)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)區(qū)試工程實(shí)施伊始，就明確了高標(biāo)準(zhǔn)、高起點(diǎn)的工作定位，注重應(yīng)用技術(shù)的原始創(chuàng)新與集成創(chuàng)新。大力開(kāi)展了針對(duì)環(huán)境、生命信息感知技術(shù)與設(shè)備的引進(jìn)創(chuàng)新，重點(diǎn)中試和熟化動(dòng)植物環(huán)境和生命信息傳感器，重點(diǎn)開(kāi)展了設(shè)施農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害和水產(chǎn)主要病害特征信息提取技術(shù)和智能化控制技術(shù)研究。2.5開(kāi)展了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用典型示范區(qū)試工程辦公室組織相關(guān)部門(mén)對(duì)已有的50多個(gè)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)試驗(yàn)點(diǎn)或基地進(jìn)行了充分調(diào)研，系統(tǒng)掌握了天津市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的基本狀況，明確了主要實(shí)施內(nèi)容。建設(shè)了10個(gè)核心基地，核心試驗(yàn)面積704hm2，進(jìn)行了1262棟節(jié)能溫室、76.5萬(wàn)m2養(yǎng)殖水面示范應(yīng)用，涉及設(shè)施蔬菜、種羊、種豬、海水魚(yú)、淡水魚(yú)、南美白對(duì)蝦等種類。實(shí)施了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)建設(shè)，建立了電子生產(chǎn)檔案、企業(yè)管理、質(zhì)量監(jiān)管和消費(fèi)者查詢組成的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全綜合監(jiān)管平臺(tái)。積極開(kāi)展農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)示范工程建設(shè)，建設(shè)了農(nóng)業(yè)電子商務(wù)支撐平臺(tái)，開(kāi)展了千余種名特優(yōu)農(nóng)產(chǎn)品的網(wǎng)上銷售活動(dòng)，探索了冷鏈宅配模式、線上線下模式、會(huì)員定制模式以及農(nóng)超對(duì)接模式等農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)模式。2.6加強(qiáng)了標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)與理論研究天津市將農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為地方標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)編制計(jì)劃，分步驟制定、完善一系列的天津市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)地方標(biāo)準(zhǔn)并組織實(shí)施。“天津市現(xiàn)代都市型農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃與對(duì)策研究”列入2013年天津市科技發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃項(xiàng)目，組織種植業(yè)、畜牧、水產(chǎn)、農(nóng)機(jī)4個(gè)行業(yè)管理部門(mén)分別制定了行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)劃，正在抓緊制定天津市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，為加快培育和壯大農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)提供理論依據(jù)。
3天津市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)試工程的重點(diǎn)工作
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè);人才培養(yǎng)
物聯(lián)網(wǎng)的概念最早于1999年由美國(guó)麻省理工學(xué)院提出，是指依托射頻識(shí)別技術(shù)和設(shè)備將所有物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理而形成的網(wǎng)絡(luò)。[1]物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信后的又一次信息化產(chǎn)業(yè)浪潮，將催生一個(gè)巨大的新興產(chǎn)業(yè)。產(chǎn)業(yè)未興，人才先行。2010年教育部在高校本科教育階段設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，以期為重要戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)――物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)人才。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)屬于“集成創(chuàng)新型”技術(shù)，因此物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才應(yīng)該屬于“工程應(yīng)用型”人才[3]。如何實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)是各個(gè)高校共同探索的話題。作為一名教師，結(jié)合自身實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)此有以下幾點(diǎn)思考。
1.形成以培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向的特色課程體系
物聯(lián)網(wǎng)工程是一門(mén)覆蓋范圍很廣的綜合交叉學(xué)科，涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、自動(dòng)化、通信工程、信息安全、智能科學(xué)與技術(shù)等諸多科學(xué)領(lǐng)域[4]，合理的課程設(shè)置有助于師生形成清晰完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)。要制定合理的課程體系，可以從以下三方面著手：
首先要整體把握物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)要對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的整體框架和關(guān)鍵技術(shù)有整體把握。物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)分為三個(gè)層次：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。信息在感知層采集和獲取后，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層得以共享并實(shí)時(shí)交互，最終在到達(dá)應(yīng)用層經(jīng)過(guò)分析處理，最終實(shí)現(xiàn)決策和控制。課程體系要涵蓋這三個(gè)層次，各層次間要能順利連接。同時(shí)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)如M2M、傳感器、云計(jì)算等在整個(gè)課程體系中有所體現(xiàn)。
其次要明確專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的人才需求譜系中不僅包含高層次的研發(fā)人員，同時(shí)也包含大量物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品生產(chǎn)制造與物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成中設(shè)備安裝、調(diào)試、維保等方面的高端技能型專門(mén)人才。因此，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的就業(yè)崗位可定位為：物聯(lián)網(wǎng)電子產(chǎn)品的生產(chǎn)與制造、物聯(lián)網(wǎng)工程系統(tǒng)集成與項(xiàng)目實(shí)施與管理、物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目售前售后服務(wù)與運(yùn)行維護(hù)。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程設(shè)置要有明確的就業(yè)指引。根據(jù)崗位要求設(shè)置合理課程體系，培養(yǎng)學(xué)生核心職業(yè)能力。
最后要重建核心課程。目前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程設(shè)置沒(méi)有專業(yè)特色，課程設(shè)置大多是將各個(gè)交叉學(xué)科的相關(guān)課程直接設(shè)置在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系之中，比如將計(jì)算機(jī)專業(yè)相關(guān)的課程、通信專業(yè)相關(guān)的課程以及電子技術(shù)相關(guān)專業(yè)的課程組合成物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程。這樣設(shè)置導(dǎo)致課程體系復(fù)雜、內(nèi)容繁多、缺少層次[5]，教師授課以孤立的學(xué)科要求為教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行授課，學(xué)生因精力有限很難深入，形成的知識(shí)結(jié)構(gòu)混亂，很難加以應(yīng)用。課程的內(nèi)容方面，大多是在原傳統(tǒng)專業(yè)的核心要求上略作刪減，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法獲取一些非本課程重點(diǎn)而對(duì)后續(xù)課程極為重要的知識(shí)點(diǎn)。比如物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課電路與電子學(xué)，按照傳統(tǒng)電子技術(shù)相關(guān)專業(yè)的要求，耦合電路屬于選講甚至閱讀內(nèi)容，不做考核，許多老師在授課時(shí)間有限的情況下會(huì)選擇學(xué)生自學(xué)或者只做概述，而對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，這部分內(nèi)容相當(dāng)重要，是理解其后續(xù)專業(yè)課射頻識(shí)別工作原理的重要知識(shí)儲(chǔ)備。因此，在確立物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系的時(shí)候，應(yīng)充分考慮各學(xué)科之間的關(guān)聯(lián)，是否符合物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)從上至下的知識(shí)結(jié)構(gòu)，而不是簡(jiǎn)單堆砌，更不是簡(jiǎn)單取舍。在培養(yǎng)目標(biāo)的引導(dǎo)下，梳理學(xué)生能力形成所需掌握的知識(shí)點(diǎn)，將傳統(tǒng)相關(guān)課程進(jìn)行重組或拆解，并為之確定新的教學(xué)大綱，從而形成具有物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)特色的新課程，以突顯符合培養(yǎng)目標(biāo)的本專業(yè)特色。
2.組建有清晰角色定位和分工的教學(xué)團(tuán)隊(duì)
師資隊(duì)伍是專業(yè)建設(shè)與發(fā)展的保障。作為一門(mén)新興學(xué)科要發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)急需一支專業(yè)的教師隊(duì)伍。但物聯(lián)網(wǎng)涉及學(xué)科眾多，尋求精通多學(xué)科教師又不易實(shí)現(xiàn)。面對(duì)這種困境，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建立之初，可以嘗試鼓勵(lì)教師在各自的領(lǐng)域深入研究，以實(shí)際應(yīng)用為向?qū)Щ蛘咭皂?xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式，組織青年教師學(xué)習(xí)鉆研自己所掌握技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用方式及其接入點(diǎn)，了解與其他領(lǐng)域知識(shí)相結(jié)合時(shí)所需的核心知識(shí)點(diǎn)，以達(dá)到熟練掌握和應(yīng)用某一項(xiàng)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的目的，從而在實(shí)際教學(xué)中將每個(gè)人的技術(shù)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到最佳，使學(xué)生能取眾師之長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)成為“卓越物聯(lián)網(wǎng)工程師[6]”的最終目標(biāo)。
3.轉(zhuǎn)變教學(xué)思維，充分發(fā)揮學(xué)生主體地位作用
基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)（簡(jiǎn)稱PBL）于1969年由美國(guó)神經(jīng)病學(xué)教授Barrows首創(chuàng)，是以學(xué)生組成的學(xué)習(xí)小組圍繞系列復(fù)雜問(wèn)題自主分析，找到解決方案，并學(xué)習(xí)到所需知識(shí)的過(guò)程。PBL教學(xué)法可以幫助學(xué)習(xí)者構(gòu)建廣博而靈活的知識(shí)基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和實(shí)踐能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。[9]無(wú)論從實(shí)踐還是理論研究上，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)目前都還處于探索階段[8]，涉及學(xué)科知識(shí)寬廣，相關(guān)技術(shù)甚至重要術(shù)語(yǔ)的定義都在持續(xù)更新中，“老師講授―學(xué)生被動(dòng)接受”的傳統(tǒng)方式已經(jīng)不能滿足學(xué)習(xí)的需要，這要求學(xué)生有自主獲取新知識(shí)的能力和熱情。實(shí)際教學(xué)中可以嘗試在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的主干課程如物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論中引入PBL教學(xué)方法，例如在講解物聯(lián)網(wǎng)是什么、物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等關(guān)鍵問(wèn)題時(shí)，可以給出問(wèn)題，讓學(xué)生通過(guò)資料查詢、文獻(xiàn)檢索及其他現(xiàn)代信息技術(shù)手段獲取相關(guān)信息，分組討論、歸納、整理、分析總結(jié)，讓學(xué)生來(lái)充當(dāng)問(wèn)題的解決者，教師最后歸納補(bǔ)充，進(jìn)行重難點(diǎn)講解。
筆者在講授物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論曾嘗試采取這種教學(xué)方法，讓學(xué)生參入到教學(xué)過(guò)程中來(lái)，充分發(fā)揮學(xué)生主體作用，效果明顯。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)不同于傳統(tǒng)成熟專業(yè)，存在很多正在發(fā)展未有定論的理論，比如物聯(lián)網(wǎng)的定義是什么，各種組織給出很多不同的解釋，但至今為止，還未有統(tǒng)一的權(quán)威釋義。學(xué)生在尋求答案過(guò)程中，不同于被動(dòng)接受單一答案，可以了解不同定義提出的背景和當(dāng)時(shí)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀等等問(wèn)題，在理解了別人解釋之后經(jīng)過(guò)討論和思考能夠形成自己的“定義”。同時(shí)，這一系列的過(guò)程讓學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的特點(diǎn)，也提醒學(xué)生要有知識(shí)更新的意識(shí)，逐漸培養(yǎng)提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
4.以課程設(shè)計(jì)方式，逐步培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是由戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)催生的新專業(yè)，相比傳統(tǒng)專業(yè)更注重專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)。[10]它集成交叉的特點(diǎn)對(duì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)綜合運(yùn)用與實(shí)踐的能力要求很高。學(xué)生不僅要對(duì)各種信號(hào)的采集、處理、交換、傳輸?shù)睦碚撆c技術(shù)熟練運(yùn)用還要具備較強(qiáng)的綜合應(yīng)用無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)及一定的軟件開(kāi)發(fā)能力。在課程的設(shè)計(jì)上，一方面要加大實(shí)驗(yàn)課在教學(xué)中的比重。針對(duì)專業(yè)難點(diǎn)和重點(diǎn)內(nèi)容，通過(guò)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的方式組織教學(xué)，讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手獲得新感知新體驗(yàn)，幫助理解和掌握本專業(yè)的核心專業(yè)技術(shù)。另一方面要以課程設(shè)計(jì)逐步培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)建從硬件模塊的搭建到軟件平臺(tái)的設(shè)計(jì)不但需要理論知識(shí)的貯備，更要求學(xué)生具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力。傳統(tǒng)的完成理論學(xué)習(xí)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的方式是難以實(shí)現(xiàn)的。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的這個(gè)特點(diǎn)，給物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課設(shè)置對(duì)應(yīng)課程設(shè)計(jì)，例如傳感器等課程課程設(shè)計(jì)完成數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)，模擬電路、數(shù)字電路等課程完成報(bào)警電路設(shè)計(jì)，無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)等課程完成局域網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計(jì)、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、Java語(yǔ)言程序、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、數(shù)據(jù)庫(kù)等課程設(shè)計(jì)完成應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)，最后的專業(yè)實(shí)訓(xùn)課將所有課程設(shè)計(jì)整合。合理設(shè)計(jì)實(shí)踐節(jié)點(diǎn)，以課程設(shè)計(jì)的方式逐步培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力。
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是個(gè)知識(shí)綜合性強(qiáng)，實(shí)踐和創(chuàng)新應(yīng)用能力要求高的專業(yè)。在物聯(lián)網(wǎng)的全面應(yīng)用時(shí)代到來(lái)之前，高校應(yīng)在實(shí)際教育教學(xué)中不斷思考與改革，形成學(xué)科專業(yè)優(yōu)勢(shì)，培養(yǎng)符合未來(lái)社會(huì)發(fā)展需求的復(fù)合型人才。
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加速集聚各類資源
如今,物聯(lián)網(wǎng)已成為無(wú)錫的一張主打“名片”,無(wú)錫相繼出臺(tái)了一系列加快物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的規(guī)劃和支持政策,吸引眾多國(guó)內(nèi)外的研發(fā)機(jī)構(gòu)、人才、投資公司落戶無(wú)錫。
中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心由中國(guó)科學(xué)院、江蘇省、無(wú)錫市三方合作共建,中科院系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的11個(gè)研究機(jī)構(gòu)已成為進(jìn)駐“中心”的共建單位；清華、北大等18所知名高校先后在無(wú)錫設(shè)立研發(fā)機(jī)構(gòu)和應(yīng)用推廣中心；中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信、國(guó)家電網(wǎng)和廣電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)研究中心先后在無(wú)錫落戶，無(wú)錫將此稱之為“五網(wǎng)”齊聚。無(wú)錫還成立了無(wú)錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院，重點(diǎn)開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化頂層設(shè)計(jì)。目前，物聯(lián)網(wǎng)投資基金機(jī)構(gòu)4個(gè)，基金總規(guī)模達(dá)57億元。
在研發(fā)機(jī)構(gòu)向無(wú)錫集聚的同時(shí),無(wú)錫還加大了吸引人才的力度。2010年9月19日，無(wú)錫市出臺(tái)了《關(guān)于更大力度吸引物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)高層次人才三年行動(dòng)計(jì)劃》（簡(jiǎn)稱“1113工程”三年行動(dòng)計(jì)劃），提出三年內(nèi)在無(wú)錫形成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的人才特區(qū)和人才高地。所謂1113工程計(jì)劃，即從2010年起，用3年時(shí)間在物聯(lián)網(wǎng)特色產(chǎn)業(yè)基地、企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)引進(jìn)并重點(diǎn)支持100名以上物聯(lián)網(wǎng)科技領(lǐng)軍型創(chuàng)業(yè)人才、100名以上物聯(lián)網(wǎng)科技領(lǐng)軍型創(chuàng)新人才、100名以上物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)高級(jí)經(jīng)營(yíng)管理人才，相關(guān)引進(jìn)人才可在創(chuàng)業(yè)啟動(dòng)資金、風(fēng)險(xiǎn)投資、商業(yè)擔(dān)保、工作場(chǎng)所、住房公寓、稅費(fèi)減免等方面享受扶持政策。
搶占標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)制高點(diǎn)
一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，最重要的就是掌握標(biāo)準(zhǔn)。自2009年以來(lái),無(wú)錫市就開(kāi)始聯(lián)合美國(guó)有關(guān)機(jī)構(gòu)發(fā)起了制定物聯(lián)網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的行動(dòng),目前正在制定的物聯(lián)網(wǎng)方面的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有5項(xiàng),無(wú)錫參與的有3項(xiàng),牽頭1項(xiàng);國(guó)家的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)有10項(xiàng),無(wú)錫參與的有9項(xiàng),牽頭3項(xiàng)。2010年無(wú)錫物聯(lián)網(wǎng)研究院遞交的傳感器網(wǎng)絡(luò)信息處理服務(wù)和接口規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，成為我國(guó)第一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。近年來(lái)，無(wú)錫市積極搶占物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)，使我國(guó)成為相關(guān)領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)力量之一。
目前，無(wú)錫正加快推動(dòng)全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)工作組秘書(shū)處、物聯(lián)網(wǎng)通訊標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和測(cè)試中心、中國(guó)RFID聯(lián)盟等落戶無(wú)錫，正在依托已經(jīng)落戶無(wú)錫的中國(guó)家電研究院進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)家電標(biāo)準(zhǔn)的推進(jìn)工作等，同時(shí)還積極爭(zhēng)取更多的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)落戶，在國(guó)家重大專項(xiàng)中申報(bào)更多的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目，加重?zé)o錫在國(guó)內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的話語(yǔ)權(quán)。目前，《國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》已形成初稿，“十二五”期間工信部將加快突破物聯(lián)網(wǎng)核心關(guān)鍵技術(shù)，支持無(wú)錫建設(shè)國(guó)家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)工作，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化。
應(yīng)用示范帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)化
【關(guān)鍵詞】專業(yè)建設(shè) 人才培養(yǎng) 課程體系 實(shí)踐教學(xué)
【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）09-0212-01
物聯(lián)網(wǎng)是我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，人才需求與缺口巨大。國(guó)內(nèi)高校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的開(kāi)設(shè)時(shí)間較短，專業(yè)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)積累較少，急需對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)與教學(xué)體系進(jìn)行研究。我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)于2011年經(jīng)教育部批準(zhǔn)設(shè)立，由計(jì)算機(jī)科學(xué)與軟件學(xué)院負(fù)責(zé)具體專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)工作?，F(xiàn)就專業(yè)建設(shè)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行以下闡述。
一、人才培養(yǎng)目標(biāo)
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)前承計(jì)算機(jī)、通信與網(wǎng)絡(luò)、電子等傳統(tǒng)信息學(xué)科，銜接移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、智能嵌入式設(shè)備等新興技術(shù)學(xué)科，體現(xiàn)出“學(xué)科復(fù)雜交叉，技術(shù)高度集成，應(yīng)用綜合廣泛”的特征。在充分研究了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)特色和計(jì)算機(jī)類學(xué)院開(kāi)辦該專業(yè)的優(yōu)勢(shì)與特色的前提下，將該專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)定位為：培養(yǎng)掌握數(shù)學(xué)等相關(guān)自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)以及物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、傳感和軟件工程方面的基本理論、基本知識(shí)、基本技能和基本方法，具有較強(qiáng)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成與應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力和良好外語(yǔ)運(yùn)用能力，能夠在工業(yè)生產(chǎn)、商貿(mào)流通、民生服務(wù)等領(lǐng)域中從事物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)及物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、管理與維護(hù)等工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。
通過(guò)研究與制定物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，逐步發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出4個(gè)專業(yè)人才培養(yǎng)的基本要求，即知識(shí)要求、能力要求、素質(zhì)要求和職業(yè)素養(yǎng)要求。在制定和實(shí)施人才培養(yǎng)方案過(guò)程中重點(diǎn)圍繞這4個(gè)方面進(jìn)行。
1.知識(shí)要求
掌握英語(yǔ)、數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等方面的基本理論和基本知識(shí)，具有扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)、較好的外語(yǔ)綜合能力，掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、傳感器技術(shù)、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理等的基本知識(shí)和基本技能，具有較寬廣的專業(yè)知識(shí)面，較強(qiáng)的工作適應(yīng)能力。掌握本專業(yè)所需的計(jì)算機(jī)、軟件、通信與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)學(xué)科的基本理論和基本知識(shí)，系統(tǒng)地掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域的基本理論、基本知識(shí)，掌握物聯(lián)網(wǎng)感知與標(biāo)識(shí)的基本理論與技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)；掌握數(shù)據(jù)傳輸與安全技術(shù)；掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)知識(shí)。
2.能力要求
具備進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的使用、設(shè)計(jì)和制造能力，具有典型物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的維護(hù)和管理能力，具備較好的軟件編程能力以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)能力，有從事物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)軟硬件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力，具備在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及其應(yīng)用方面進(jìn)行設(shè)計(jì)、集成與研發(fā)的能力；有獲取最新科學(xué)技術(shù)知識(shí)和信息的能力；能夠熟練閱讀英文專業(yè)科技文獻(xiàn)、并運(yùn)用英語(yǔ)進(jìn)行溝通和交流的能力；了解相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，具有一定的國(guó)際視野和跨文化的交流、競(jìng)爭(zhēng)與合作的能力。
3.素質(zhì)要求
了解物聯(lián)網(wǎng)的理論前沿、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，具有獲取新知識(shí)的基本能力，了解國(guó)家科學(xué)技術(shù)政策、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)政策、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、網(wǎng)絡(luò)安全等方面的法律、法規(guī)，具有高度的社會(huì)責(zé)任感，具有全球視野及可持續(xù)發(fā)展理念；具有鍥而不舍、追求真理的精神。
4.職業(yè)素養(yǎng)要求
職業(yè)素養(yǎng)包括：職業(yè)認(rèn)知、職業(yè)道德和職業(yè)規(guī)劃能力。了解從事物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)行業(yè)的技能要求、工作內(nèi)容，行業(yè)規(guī)范和章程，及發(fā)展遠(yuǎn)景等內(nèi)容。職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)和養(yǎng)成，對(duì)于學(xué)生本身，行業(yè)和全社會(huì)健康和可持續(xù)發(fā)展都有重大的意義。
為實(shí)現(xiàn)上述專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的培養(yǎng)模式采取“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐”的理念與方式。所謂“寬口徑”是指專業(yè)領(lǐng)域畢業(yè)生既具備服務(wù)管理機(jī)構(gòu)、服務(wù)產(chǎn)業(yè)所需求的知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力，又能夠勝任相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)的工作?！昂窕A(chǔ)”是指建立公共基礎(chǔ)課、學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、公共選修課、基礎(chǔ)教育平臺(tái)的基礎(chǔ)知識(shí)結(jié)構(gòu)?！爸貙?shí)踐”體現(xiàn)在增加本專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)的時(shí)間和機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)動(dòng)手實(shí)踐，理論應(yīng)用于實(shí)際，解決企業(yè)和社會(huì)的實(shí)際問(wèn)題。
二、專業(yè)課程體系
對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)體系與層次化認(rèn)知是課程體系建設(shè)的前提和基礎(chǔ)。專業(yè)課程建設(shè)首先研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系和關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系進(jìn)行層次化建模與分析，按照自底向上方式建立對(duì)應(yīng)的層次化認(rèn)知模型，完成物聯(lián)網(wǎng)理論與技術(shù)的層次化漸進(jìn)式的認(rèn)知方案的設(shè)計(jì)，建立分階段的認(rèn)知能力評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)作為認(rèn)知里程碑。抓住能夠體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)特色的專業(yè)核心課和實(shí)踐環(huán)節(jié)作為課程體系建設(shè)的突破口，重點(diǎn)建立了分層次的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程群和具備頂層設(shè)計(jì)的實(shí)踐教學(xué)體系。
我們以《普通高校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹（2012年）》和教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識(shí)體系與課程體系的規(guī)范為依據(jù)，參照培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)要求，確定了專業(yè)核心課程及主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，并根據(jù)課程與實(shí)踐內(nèi)容的內(nèi)在邏輯劃分為4個(gè)專業(yè)課群組，與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系的各個(gè)層次形成對(duì)應(yīng)關(guān)系：硬件平臺(tái)類課程（感知層）、通信網(wǎng)絡(luò)類課程（網(wǎng)絡(luò)層）、數(shù)據(jù)處理類課程（公共管理層）、應(yīng)用開(kāi)發(fā)類課程（應(yīng)用層）。各課程群組中的具體課程與實(shí)踐環(huán)節(jié)如下：
？S硬件平臺(tái)類：微機(jī)原理與接口技術(shù)（45學(xué)時(shí)）、傳感器節(jié)點(diǎn)與RFID技術(shù)（45學(xué)時(shí)）、嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用（45學(xué)時(shí)）、物聯(lián)網(wǎng)感知綜合課程設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)。
？S通信網(wǎng)絡(luò)類：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（60學(xué)時(shí)）、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)（30學(xué)時(shí)）、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)（30學(xué)時(shí)）、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與融合（30學(xué)時(shí)）應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)程序分析與設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)，物聯(lián)網(wǎng)傳輸綜合課程設(shè)計(jì)。
？S數(shù)據(jù)處理類：物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)（45學(xué)時(shí)），物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理課程設(shè)計(jì)、云計(jì)算與云存儲(chǔ)技術(shù)（45學(xué)時(shí)）、物聯(lián)網(wǎng)信息安全技術(shù)（30學(xué)時(shí)）、物聯(lián)網(wǎng)安全與管理課程設(shè)計(jì)。
？S應(yīng)用開(kāi)發(fā)類：面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)（45學(xué)時(shí)）、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理（45學(xué)時(shí)）物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)（45學(xué)時(shí)），物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)分析（30學(xué)時(shí)）、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)課程設(shè)計(jì)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)課程設(shè)計(jì)、物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用設(shè)計(jì)。
