时间：2023-06-08 11:20:38
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇物联网工程的应用，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
引言
计算机的诞生，大大的帮助人们减少了计算的工作量，渐渐地，人们开始想办法把计算机连接在一起，于是网络便这样诞生了。网络就像是一张大网一样把我们个人使用的或者公司企业使用的计算机连接在一起，使得计算机互相之间可以联系沟通。网络的产生，帮助人们足不出户便可以了解世界，了解发生在我们周围甚至很远的地方发生的事情。网络的大力发展催生了很多跟网络相关的技术，每一个技术都能改变人们的生活方式。于是人们开始想象能否给生活中的每个物品一个单一的“身份证号”，这样就可以把每个物品都连接到互联网中，应用互联网的便利来控制生活中的每个物品。于是物联网就这样诞生了，物联网旨在连接我们生活中的每一个物件。渐渐地，工业生产也开始接触物联网，便发现物联网可以精准的控制生产，远胜于人力。尤其是一些精密机械电子工程的生产过程。
一、计算机网络
世界上第一台计算机在1946年诞生后，由于计算机造价昂贵，计算机还不能大量生产，于是早期的计算机就设计成一个计算机跟若干个终端连在一起，这样大家就可以共用一台计算机，节省资源，早期的计算机网络就是这样为了节省成本形成的。后来，计算机的大量普及，使得大家都渴望从别人那里取得资源，于是互相连接起来的愿望变得很强烈，计算机就这样被一个一个互相连接在一起。逐渐形成我们现在使用的互联网，我们坐在自己的办公室便可知道世界上每个连接在互联网中计算机发出的消息。
二、物联网
互联网的大力发展，促使了物联网的形成，物联网的形成起因是为了方便把家用甚至一些电子器件能够连接在互联网中，是的人力可以借助互联网的力量去远程管理这些物件，甚至能从物件那里得到一些反馈信息，从而人们可以更好的分析得到的信息从而给这些物件一些控制信息，使得它们能够更好的运作。比如说像如果我们给每个行驶在路上的汽车安装一个传感器，使得这个汽车能够随时收集自己周围的信息，然后把这些信息通过网络发送给控制中心，控制中心便能够根据它发来的信息从而生成一些控制信息发回给他。这样做的最终结果便是可以实现汽车的自动驾驶。也许未来的某一天我们可以从驾驶室中彻底解放出来，我们只要给汽车一个指令，汽车便能够按照我们想去的地方，寻求最佳路线，自己把我们送到我们想去的目的地。
三、机械电子工程
机械电子工程也被称作机电一体，是一种将机械工程与电子工程自动化结合在一起的系统。我们生活中很多像机械电子工程的产物，比如说自动贩卖机，自动售票机，无人驾驶磁悬浮等等。日本将这项技术实现的非常淋漓尽致，日本的街头非常非常多自动贩卖机，人们几乎可能从自动贩卖机买到想要的大部分东西。但是这个系统是一个跨学科的技术，对于机械工程，电子工程，自动化，计算机网络，物联网等都有非常高的要求，需要这几个学科很好的配合起来才能完成一项工程。
四、物联网在机械电子工程中的应用
将物联网应用到机械电子工程中，不管是在生产过程中还是在应用中都有非常好的效果。比如说在应用中的贩卖机，以及电子售票机等，如果都可以用自动化的方式解决，那么将极大的解放劳动力，是的人力从这些繁琐的重复劳动中解放出来，更加专注在更加高级的脑力劳动，计算机不能代替的工作中。如果是被应用在电子机械生产中，那将比人力更加的精准，比如说，富士康现在很大部分的手机代工生产中就用到了机械自动化，从而近几年的富士康劳动力被解雇了好多，甚至达到了百分之六七十的人都被解雇了，这样就使得这一部分人能够出来寻求更加高级的工作，更加需要人而不是机器的工作，从而促进人类的进步与发展。
五、结语
计算机，网络，互联网，物联网的极大发展给生活中的方方面面提供了生长的温床与沃土。使得更多的技术能够在这些高新技术的帮助下得到更好的发展。机械电子工程就是应用物联网发展的一个非常好的事例。现在的技术，小到贩卖机，达到遥感卫星等等，都有用到机械自动化，可以说机械自动化带领人类走向了一个更高的阶层。
参考文献
[1]从风廷，迟建山，主编，组合机床设计，第二版，上海：科学技术出版社1993.
[2]肖斌，薛丽敏，李照顺，对人工智能发展新方向的思考[J]，信息技术2009.
关键词：物联网；智慧地球；创新能力；科研能力
0、引言
物联网技术在世界范围内被关注才只有十几年时间，而引起重视并获得快速发展也只是近几年的事情，却已经开始在军事、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空问和海洋探索等领域投入应用。随着教育部批准各高校开设物联网工程专业课程以来，国内具有一定教学和科研基础的高校陆续响应，积极投入师资力量和硬件资源。物联网工程专业属于计算机、通信、电子等多领域的交叉学科，各院校物联网工程专业的培养目标基本是培养具有多领域基础理论知识和创新实践能力的复合型人才。
根据当前国内物联网技术以应用为先导的特点，大部分高校在注重物联网理论知识体系架构的同时，还加强对学生工程实践能力的培养，培养为我国工业化和信息化融合、为信息产业服务的高层次、高素质的复合型和创新型技术人才。显然，物联网技术的不断推广和应用使得社会对物联网人才素质的要求逐步提高。面对21世纪信息化时代的挑战，如何培养面向广大应用市场需求的物联网工程专业人才和科研人才，成为现阶段物联网教育领域的一项研究课题。
1、物联网工程专业人才培养的基本要求
物联网的技术架构可以概括为c3sd，即建立在传感网络fsensor network）之上的通讯（communication）、计算（computation）、控制（control）、数据海（data ocean）集成的架构。物联网由通讯系统、计算系统、控制系统、感知系统和数据海5大技术系统支撑。
物联网工程专业的实践课程必须是以物联网体系结构为核心进行设计和技术开发。相应地，我们在学生培养的不同时期设置不同的物联网专业实践课程，使学生循序渐进地学习和运用物联网5大技术的不同层次的开发和集成应用，具有较强的物联网技术综合应用和工程实践能力，能够从事物联网应用系统规划、设计、实施、管理和维护等相关工作。
2、物联网工程专业人才创新能力培养方式
以物联网专业的需求为引导，学生针对不同的应用方向和已有物联网领域知识进行创新，通过技术创新巩固已有的物联网专业理论知识，形成将理论学习与运用创新相结合的良性循环，在注重物联网理论知识体系架构的同时，也加强对工程实践能力的培养。
2.1 物联网工程专业知识学习
物联网工程专业学生培养方式的侧重点在于全方位的计算机硬件、软件以及物联网理论知识的学习，而不局限于单一行业的知识运用需求。区别于计算机专业学习，物联网工程专业知识学习更加注重学生的专业应用实践能力培养，将计算机知识如数据结构和算法、编程语言设计、数据库等运用到物联网实际应用领域中，通过数据处理、算法分析、系统开发等实际应用验证计算机和物联网理论知识。
学生可以通过算法和理论进一步理解物联网技术原理，尤其是通过相关实训应用程序开发（传感器原理及应用、reid原理及应用、传感器网络原理及应用、数据处理与智能决策、物联网通信技术、物联网控制、物联网信息安全等）进行物联网理论和方法相关课程的创新思维培养，达到创新性学习。
2.2 以工程应用需求作为创新性培养方向
基于工程应用需求的物联网工程专业学生培养模式建立在市场对物联网工程专业学生有较高的物联网发展洞察力、解决特殊问题的创新能力等要求基础上。学生需要结合自身专业特色对当前物联网工程应用需求进行深入分析，找到切入物联网的兴趣点，将物联网理论和技术运用到实际问题中，如智能交通、智能仓储，进入运用理论解决问题以及利用问题促进理论创新的良性循环。
将计算机、物联网理论和工程应用相结合，为物联网理论创新性教学提供了一个方向。目前，计算机学院已建设智能交通、智能仓储等实训综合平台，基于工程应用需求不断更新和优化实验教学内容，强化学生实训和实践能力锻炼，采用项目案例库的方式培养学生物联网工程设计能力和开发创新能力。
2.3 以学生为中心的自主创新
在培养物联网工程专业
学生创新能力的过程中，我们更需要注重学生的自主创新能力培养，允许学生自主选题并自主研究，将自身兴趣、专业知识和研究方向紧密结合，尊重学生的思想独立性，引导学生根据已有的计算机和物联网工程专业知识和自身的兴趣爱好，结合物联网技术具体应用，选择自主研究领域。同时，为学生提供开发资源如开发平台、数据库系统、rfid+gps物流管理系统（利用rfid技术、gps定位技术、自动控制技术以及网络通信设备等搭建物流管理实验平台）等，让学生从实际应用中体会物联网的体系结构，针对不同的物联网技术应用方向开展具体的研究并不断创新。
在此基础上，引导学生从计算机技术的角度思考物联网技术问题，鼓励学生从计算系统以外的角度进行系统创新，将计算机和物联网理论知识与实际的工程运用需求相结合，培养物联网工程专业学生的专业素养和实践能力。
3、物联网工程专业人才自主科研能力培养方式
关键字：安全；监理；信息；工程；物联网
随着物联网技术的发展，物联网技术在信息工程安全监理中得到了广泛的应用。与此同时，物联网的安全问题也日益引起有关专家的重视。因为物联网场景中的实体都有一定的计算、反映与执行能力，因此若物联网技术使用不当会影响到国家、社会与个人信息的安全性。
信息工程安全监理的物联网架构
信息工程安全监理是指信息化工程项目建设过程中有关信息安全的监理行为。我国的信息工程安全监理体系是以IT市场为基础的。通过物联网技术将信息工程所出现的安全问题正确地传递给甲方，处理甲方与信息工程承建方的分歧。其主要工作是对出现的信息安全问题做出原因分析，以利于解决问题。采用物联网技术来管理，最终目的是将信息安全问题消灭在萌芽之中。信息工程安全监理的物联网架构分为四个体系，即信息工程安全监理体系、物联网体系架构、中间体系与安全监理的物联网平台。信息工程安全监理的物联网架构是根据信息化安全监理所涉及的领域多、监测范围广、操作不能间隔的特点，采用物联网技术以对信息化工程建设过程中出现的信息安全问题来监理。信息化工程安全监理中需要监测操作者的安全、监测各类操作场景的安全、监测特殊产品的安全、监控人员聚集的地方、监控关键部位以及事故应急处理时对操作者、场景、物品的信息管理等。
物联网技术
物联网技术是使信息工程安全监理达到网络化的关键。物联网与计算机网络有着密切的联系，通过正规的射频识别技术、物品编码技术、无线通信技术等，来完善电子产品代码，做到对单件产品在全球范围内进行核查。信息工程实施过程中的所有设备通过物联网技术配备一个EPC标签，利用无线射频技术，与信息工程有关的信息经由无线射频技术在网络中传播，这样一来监理只需按照食品上的EPC标签，就能够查到此食品在整个过程的相关信息，由此能够对食品加工的全部经过进行监控，便于发现其不安全因素。通过给该系统应用RFID、数据采集、移动计算技术及数据库设计等技术，实现了对在信息工程安全监理中借助移动计算技术、数据采集技术、数据库设计技术来进行数据分析，这些技术对数据的监测能够起到补充和校核的作用。经调查得知，采用神经网络方法对信息工程安全监理系统进行识别是很十分有效的，并且训练速度快。在识别之前，先用仿真实验生成神经网络的原始样本，再按照信息工程的实际情况输入神经网络，同时制定适合的网络结构，经由样本学习产生可数据识别的神经网络模型，然后就可进行安全监理数据的识别。
物联网技术信息交互安全监理
随着物联网技术应用领域的不断增加，感知网络面对的信息逐渐多元化，已经涵盖制造业、军工等较多领域。其在应用中产生的信息安全问题则需要我们及时进行处理。因为网络资源方面的限制，在确定安全监理方案时需考虑其特殊性，以做到使安全监理方案能有效地利用网络资源。目前，有的学者已考虑在安全监理方案中应用数据融合技术、加密技术等，以增加物联网技术的安全性。应用数据加密时，要注意分析网络节点的存储性。密钥管理是数据加密应用技术的重点，其负责着有关密钥的一系列活动，包括更新与保管等任务。在制定适合的应用方案的前提下，我们可按照无线感知技术体系、节点要求以及安全监理规定，确定密钥管理有效措施。
例如应用分散处理措施，即先形成密钥池，将各个节点做为密钥环，完成网络系统的组建之后，成立含有密钥环的安全通道。为进一步发挥物联网技术在信息工程安全监理中的作用，可改进技术方案。增加节点公钥个数，以防止网络受到攻击，进而确保信息安全，利于安全监控。此外，可选择适合的路由，科学应对节点，以使信息数据的输送更加的及时准确。无线感知技术体系具有节点对等以及多跳传输的特点，如果破坏方进行设置恶意节点，便可能篡改路由，产生黑洞以及被病毒感染等问题。所以，信息工程安全监理需按照无线感知计算机体系特征以及物联网技术要求，分析已经确定的安全路由应用协议，以避免网络不良攻击的负作用，增强物联网技术的安全能力。
数据融合是物联网技术的核心手段，如果其中节点受到破坏，便有可能出现融合节点不能分辨正常信息以及恶意数据的现象。为此，物联网数据融合时需分析信息安全应用问题。可制定适合的融合管理办法，加强数据信息的验证措施，使用户在节点受到破坏的情况下，仍能分辨出正常信息以及恶意数据。同时，应完善物联网信息存储机制，通过可信定位使节点获取正确位置信息，以避免不准确定位产生的不好影响，进而提高物联网感知信息安全水平，有利于信息工程安全监理。
结语
综上所述，基于物联网的信息工程安全监理主要分为4部分，即信息工程安全监理体系、物联网体系、中间体系、安全监理的物联网平台。在进行信息工程安全监理时，以安全监理规范为依据，以物联网技术为保障，对整个信息工程过程进行资金、质量、进度管理及合同、信息监理，以使信息安全。通过物联网技术，革新了以往的神经网络，提升了网络的运行效率，从而进一步强化了信息工程安全监理，能更好地监控资金、进度与质量，减少信息安全隐患，确保信息工程项目顺利实施。
参考文献：
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[2]刘源志、赵德康.信息化工程监理[M].北京：中国电力出版社.2009.
[3]高克，周宏剀.物联网在信息工程质量监理中的应用[J].微型机与应用.2011（07）.
（长沙民政职业技术学院物联网工程系，湖南 长沙 410004）
【摘要】物联网是我国战略性新兴产业，它把新一代IT技术充分运用在各行各业之中。为了适应新一代信息技术对人才的需求，高职院校开设物联网应用技术专业目的是培养高端技能型、应用型和可持续发展的物联网技术技能人才。本文从物联网应用技术专业课程体系现状入手分析了物联网人才培养目标、主要就业岗位，以物联网体系架构为核心，探索更合理的物联网应用技术专业课程体系。
关键词 高职院校；物联网应用技术；体系架构；课程体系
0 前言
物联网技术是是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮，通过射条码与二维码、射频标签、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器和气体感应器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，具有十分广阔的行业前景。自2010年7月教育部首次批准多所高校建设物联网技术专业以来，国内高校都在根据自身的情况对物联网专业的知识体系、专业课程体系和人才培养等方面进行了一些探索，但目前物联网属于新兴产业，各高校基本上也都是依托自己原有的相关院系与专业开始设立物联网相关专业，没有成熟的经验可以借鉴。如何建立科学的物联网专业课程体系和人才培养方案等问题成为阻碍各院校专业发展的一个难点。本文致力于分析物联网应用技术专业人才培养目标和主要就业岗位等，力求归纳联网应用技术专业建设的专业共性基础，构建了以“物联网体系架构”为核心的物联网应用技术专业课程体系。
1 高职物联网应用技术专业主要就业岗位分析
高职物联网应用技术专业是一门交叉学科，应用非常广泛，专业培养应具有物联网技术能力、应用创新能力、跨专业的复合型的技术技能人员，工作重点在应用、服务和生产领域。通常可将本专业对应主要的岗位划分为物联网系统集成和测试工程师、物联网系统销售和技术支持工程师、物联网系统开发工程师等三大基本岗位：
物联网系统集成、测试工程师：系统集成、测试工程师的工作任务主要是负责系统的软件、硬件和传感装置集成，进行调试，发现并改进单元设计过程中的错误，负责无线网络与移动设备的构建组网等工作。
物联网系统销售、技术支持工程师：系统销售、技术支持工程师的工作任务主要是负责建立客户关系，能根据客户的需求，为客户推荐其感兴趣的产品，突出产品优势；根据客户需求进行物联网相关产品的配置、安装；负责物联网系统的日常和维护，进行一些基本的故障维修；负责传感器的采购、售前、售后维护等技术工作；负责物联网应用系统硬件和软件的日常维护工作。
物联网系统开发工程师：系统开发工程师的主要工作任务是应用流程设计、开发和测试；编写各种设计文档；嵌入式系统的解决方案研究、项目设计方案、系统开发和集成、工程设计和施工指导；RFID解决方案研究、项目设计方案、系统开发和集成、工程设计和施工指导。
2 高职物联网应用专业人才培养目标分析
自物联网作为国家发展战略以来，物联网技术及应用迎来了高速发展时期，从而导致大量物联网人力资源的短缺。各大高校及职业院校纷纷设立物联网学院、专业或专业方向来培养物联网相关专业人才。各高职院校在进行物联网应用技术专业的人才培养时首先要确定该专业的培养目标，经过对职业主要岗位工作任务、工作内容以及能力要求的详细分析和论证，得到学生培养目标为：本专业面向物联网技术应用领域，从事物联网工程设备安装调试与维护、物联网工程项目规划与施工管理、物联网工程项目技术支持、物联网产品设计与生产管理等技术岗位，培养德智体美全面发展，心理健康。通过对物联网系统的传感层，网络层与应用层等专门知识和关键技术的学习，掌握物联网应用技术各岗位群必备的具备电子技术、现代传感器技术、RFID射频识别技术、无线网络通信技术、物联网安全技术和系统工程等专业基础知识，具有扎实的基础、实践能力，良好的职业道德、职业素养以及创新精神和创新能力的高端技能型、应用型、可持续发展的技术技能人才。
3 以“物联网体系架构”为核心构建的专业课程体系
3.1 物联网的体系构架
物联网应用技术专业是一门典型的交叉学科，涉及电子、通信、计算机和自动控制等多领域相关专业知识，是跨学科的综合应用，物联网分为三个层次：感知层、网络层和应用层，如图1所示：
3.2 专业课程体系的构建
课程的构建是提高教学质量的核心，好的体系架构，才能保证学生在校期间受到有序的、合理的、系统的能力培养，才能保证教学内容、课程建设、教学方法的质量，以便学生在未来的职场具有更强的竞争力。那么如何构建合理的物联网应用技术专业课程体系就是我们急待解决的问题，以物联网体系架构为核心构建物联网应用技术专业课程体系思路如下图2所示：
感知层：感知层主要是物品标识及信息的采集，通常由感应器件和无线传感网络组成，感知层是物联网的核心层。物联网应用技术专业在感知层对应的主要专业课程为：单片机系统分析与调试、电路板测量与绘图、射频技术与应用、无线传感网络技术和条码技术与应用。
网络层：物联网的网络层主要完成信息传递和处理，网络层包括两个部分：接入网和传输网。传输网是由公网与专网组成，常用的传输网络有电信网、广电网、电网、互联网、专用网。接入网是连接感知层的网桥，它将获得的感知层数据进行汇聚，并发送到接入网络。物联网应用技术专业在网络层对应的主要专业课程为、嵌入式系统设计、M2M技术、网络工程与综合布线和物联网管理与信息安全。应用层：物联网的应用层也称之为处理层，主要解决的是信息处理和人机界面的问题。物联网的网络层传输过来的数据在应用层进入各类信息系统进行处理，并通过各种设备与人进行交互。物联网应用技术专业在应用层对应的主要专业课程为：嵌入式面向对象程序设计、Android的应用程序开发和动态网页设计。
4 专业课程体系及进度
根据人才培养目标和主要就业岗位，以物联网体系架构为核心构建物联网应用技术专业课程体系如图3所示，其中还包含了四门专业基础课：C#程序设计基础、物联网技术概论、电路基础与电工技能和电子技术与实践。
5 结束语
作为战略新兴产业，物联网技术已经应用于各行各业，专业前景广阔，其对物联网人才的需求也正在迅猛增加，行业人才需求巨大。培养大量高技术技能性物联网人才是目前高职院校迫在眉睫社会责任，但物联网应用技术专业的人才培养方案尚处在初始阶段，课程体系构建仍在一个探索过程中，需要大家不断的去探讨和改进。
参考文献
［1］沈苏彬，毛燕琴,等.物联网概念模型与体系结构[J]．南京邮电大学学报，20l0(4).
［2］赵传信，王杨.物联网专业实践课程建设探讨[J].电脑知识与技术，2012（4）.
［3］罗汉江.物联网应用技术导论[M].教指委 “十二五”规划教材，2013(3).
关键词：物联网工程 人才培养 校企合作
一、当地物联网人才需求分析
湖北省物联网产业发展，创建了“智慧光谷”――“武汉？中国光谷物联网产业技术创新联盟”，成立武汉物联网联盟的宗旨，就是要加强产业链上下游的技术合作，以获得物联网关键技术突破，扩大物联网在湖北的推广应用，打造湖北省新的千亿元产业。结合武汉特大城市以及“两江多湖”的特点，启动智能交通、智能湖泊、智能城管、智能小区、智能电网、智能商贸、智能物流等物联网示范工程，为国家物联网“十二五”规划编制工作献策。据相关部门的估算，未来仅专业性物联网系统设计师，在我国的需求量就将达到5万人。未来十年，物联网重点应用领域投资可达4万亿，产出8万亿，形成就业岗位2500万个，其产业将比互联网大30倍。
二、根据需求确定人才培养目标
物联网工程专业培养适应我国信息化建设需要，德、智、体、美全面发展，并具有良好的科学文化素质、敬业精神和社会责任感，掌握物联网的基本理论、基础知识，较系统的掌握融合计算机技术、通信技术、传感信息处理技术和互联网技术进行信息标识、获取、传输、处理、识别和控制的基本能力。培养适用地方区域经济发展，能在企业从事物联网相关工程设计和施工、物联网嵌入式系统应用、物联网通信设备维护等相关领域的高级应用型人才。
三、人才培养模式――“产业+企业+专业”的产学研用实践人才培养模式
1.实践型人才培养模式分析
单一的学校理论教学让学生与企业的实际应用脱离，单一的职业培训让学生知识体系不完善，约束了学生的发展前景。应用型本科物联网人才从6个方面阐述物联网专业+物联网企业+物联网产业的应用型人才培养模式的基本思路。
2.校企合作模式探讨
校企合作体现在三方面：一是校企共同确定物联网工程专业人才培养目标和培养规格，校企共建物联网工程专业，对物联网工程专业人才培养目标与规格进行准确定位，利于更好发挥培养目标在专业建设和教育教学中的目标牵引作用。二是校企共同开发物联网工程专业模块化课程体系及科目课程，深化“产学研用”，突出“应用特色”，校企合作是物联网工程专业坚持“产学研用”相结合办学理念的实践，积极与相关企业建立广泛的联系，通过产学研合作关系，联合开展科研项目、人员培训等，是一种校企双赢的举措。一方面，学校可以通过为企业培训人员，帮助其改进业务流程和运行与管理模式，提高工作效率； 另一方面，企业可为学校提供实训基地和实训设备，并接受师生见习和实习，同时也为学校面向社会推行“订单式”教育提供了基础。三是校企共建物联网工程专业实习实训基地，学校与该公司签署了联合培养物联网工程专业本科生的合作协议书，双方积极开展以后的工作，为学生和教师的交流建立顺畅的渠道。
3.校企合作的优势
在校企合作模式下有两大优势，一是校企一体化有利于物联网工程专业“双师”结构教学团队减少，物联网工程专业要保证承载基于实际应用过程所需的知识传授和职业技能训练的顺利展开和高质量，教学团队建设的一个基本要求，是培养既有高校教师资格和专业职称，又有职业资格和技能等级证的“双师”结构师资队伍。在开辟渠道和实现人员双向交流的基础上，为教师到企业见习锻炼、挂职实践、参与员工培训提供平台，也为聘请企业经验丰富的实践专家来学院兼课任课、当好实训实习指导教师、参与监控人才培养的教学过程和量化评价教学质量创造条件。第二个优势校企共建物流专业人才培养激励机制，实施订单培养，分析企业人才需求，按照职位要求的专业业务素质和综合素质来培养。学生到企业参与生产性任务，对表现好、专业掌握过硬、综合素质高的学生推荐就业，实行订单式培养。结合产业需求，校企共建物联网工程专业毕业生就业渠道，为物联网专业的学生就业提供了稳定的专业人才输送渠道。
四、以就业为导向的课程设置
1.就业岗位需求分析
对应用型物联网工程师人才的培养，要以就业为导向，适应社会发展的需要，体现自己的专业技能，分析物联网技术相关的行业，具体从事的就业岗位有射频开发工程师、通信开发工程师、无线传感器/物联网/硬件开发工程师、网络层应用层开发工程师、无线传感器/物联网/嵌入式系统软件工程师、无线传感器/物联网/嵌入式系统应用开发工程师等等。
2.基于要求的核心课程设置
基于就业岗位的分析，射频开发工程师要求具备一定软件知识，能独立进行设备安装、配置、调试，熟悉NET或J2EE开发模式和Oracle或SQL Server等数据库开发技术，了解RFID标签及读写设备基本特性；物联网嵌入式软件工程师要求你熟悉至少一种嵌入式平台（MSP430、ARM等）的编程开发，熟练掌握Linux或Android系统，掌握常用外设接口技术、Wi-Fi、蓝牙、TCP/IP等通讯协议，精通汇编或C、C++编程，掌握常用的软件开发和调试工具，了解传感器工作原理及选型；移动应用开发工程师：熟悉Android或iOS架构，熟悉HTML，CSS，Javascript，XML等前端开发技术用，熟练掌握UDP/TCP/IP、HTTP等网络协议，掌握Oracle/Sql server/MySql等多种关系型数据库应用。各种职位具体要求的分析，在应用型本科的物联网工程教学体系中主要课程有：C语言程序设计、计算机组成与接口、计算机网络、操作系统、物联网通信技术、数据库原理及应用、RFID原理及应用、无线传感器网络、数据处理与智能决策、ARM嵌入式技术等。
3. 课程教学模式
在主要课程的学习中，通过项目的形式带动理论教学，物联网工程专业教学步骤和教学模式如下图1，通过实际的例子来讲解理论，通过验证性的实验理解理论，然后学生通过课程设计综合理论和实验的内容，最后和企业的项目实训提升自己的能力，遇到不懂的理论部分开始新的理论知识的学习。
4.4证书建议
为了提高学生的职业能力，进行各种职业资格证书的考试也是必要的的，应用型物联网工程师可以建议如下一个资格证的考试：一是AAE认证（ARM认证工程师计划），二是全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试中级资格认证，三是全国物联网工程师证书（由人力资源和社会保障部中国就业培训技术指导中心（简称CETTIC）批复，有北京企学研教育科技发展中心负责执行）。通过资格证书的考试提高学生学习和应用知识的能力，增加了自己的就业砝码。
五、总结
物联网工程应用型人才培养模式能系统地学习、理解和掌握计算机网络技术、无线传感器网络技术和物联网技术，能应用于社会生活的物联网工作领域，培养成为社会需求的人才。有校企合作一起确定人才培养模式，已就业为导向开设课程，由校企合作提供学生实习的场地，让人才的培养符合现代社会的需要。
参考文献
[1]沈苏彬，毛燕琴，范曲立，宗平，黄维.物联网概念模型与体系结构[J]. 南京邮电大学学报（自然科学版）. 2010（04）
[2]陈海明，崔莉，谢开斌.物联网体系结构与实现方法的比较研究， 软件导刊（教育技术） [J].2013年01期
关键词：物联网工程专业课课程体系；感知层；网络层；应用层；体系结构
中图分类号：TP391.44-4
1 物联网工程专业设置的必要性和可行性
“物联网”[1]的概念于1999年提出，本意是“物与物相连的互联网”，物联网是通过红外感应器、射频识别（RFID）、全球定位系统、无线传感器网络、激光扫描器等传感技术，依据通信协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和处理，以实现智能识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
根据教育部办公厅关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知[2]的精神，为了加大新兴产业人才培养力度，加快课程体系、教学内容、教学方法、管理体制与运行机制的创新，大力培养新兴产业相关专业的人才，满足国家战略性新兴产业对高素质人才的迫切需求，北京交通大学海滨学院计算机科学与技术专业以良好的办学条件和过硬的教学质量赢得了社会信誉，培养了大批合格的信息技术人才。这些专业均具有强大的师资力量和完善的实验设备，为开办“物联网工程”新专业打下了良好基础。
2 物联网工程专业知识体系架构
物联网与传统网络的主要区别在于，物联网扩大了传统网络的通信范围，即物联网不仅仅局限于人与人之间的通信，还扩展到人与物、物与物之间的通信。物联网网络架构由感知层、网络层、应用层组成。
2.1 感知层
感知层，也常称为感知控制层，解决了从物理世界到人类世界的数据获取问题[3]，包括各种物理量、标识、音频、视频等数据。感知层位于三层架构体系中的底层，是物联网应用的基础，是物联网全面感知的核心。作为物联网的最基础一层，感知层具有十分重要的作用。
感知控制层包括数据采集、短距离通信技术和协同信息处理。数据采集是通过相关传感器对物理对象的感知和数据收集，其中涉及射频识别（RFID）、传感器、多媒体信息采集、实时定位和二维码等技术。短距离通信技术和协同信息处理将采集到的数据在局部范围内进行处理，并通过具有自组织能力的短距离传感网接入广域网。
2.2 网络层
物联网网络层将来自感知层的各类信息通过基础网络传输给上层，并提供透明的数据传输能力。其中，基础网主要包括移动通信网、广电网、卫星网、行业专网、互联网及形成的融合网等。
2.3 应用层
应用层主要将物联网技术与行业系统结合，将信息转化为内容，实现物物互联的应用解决方案。概括起来，物联网就是传感网、互联网和智能服务的综合体[4]。与传统的互联网相比，物联网加进了感知层，降低互联门槛，实现非智能、弱智能设备能够接入互联[5]。
在高性能计算和海量存储技术支持下，应用层还对网络获取的大量不确定信息进行清洗、融合、重组等处理，整合为相对准确的结论，并为行业应用提供智能的支撑平台。
3 物联网工程专业课课程体系设置
3.1 专业定位
本专业依托北京交通大学计算机与信息技术学院的优势学科，面向京、津、冀和环渤海区域经济、社会、生态的发展需要，突出计算机应用技术与现代信息处理技术交叉与融合的特点。培养学生具备良好的自然科学、人文社会科学和工程技术基础知识。使学生具有物联网工程专业技术的扎实理论基础，面向物联网应用系统的程序设计技术，各种信息处理网络应用系统的工程实践能力，以及培养学生具有较强的自主学习意识和工程意识，能够从事物联网工程技术及其应用方面相关应用设计、开发与应用工作。
3.2 培养目标
物联网专业需要培养适应国家科技化和现代化建设需求，建设创新型国家发展战略的需要，具有雄厚的基础，强大的综合实力和专业适应能力，具有社会责任感，具有信息采集和检索、分析和处理能力的，具备良好的动手实践能力和创新能力，能胜任通信，传感器网络及电子信息处理技术领域的研究，设计、开发、系统集成及管理与教学，并具有创新能力，能够在计算机和通信等领域起领军作用，具有国际化视野的高素质的高层次专门人才。
3.3 课程体系结构设置
物联网工程专业是新兴专业，由于整个行业在我国都处于发展阶段，因此对人才培养提出了更高的要求。由于物联网方面的信息相对较少，学生有可能对于专业的认知度不高，应当加强专业认知方面的教育，同时，通过实验演示等方式，让学生来亲身体验物联网技术带来的技术革新，是学生们对于专业有一个全方面的认知，从而培养学生的学习兴趣和钻研精神。物联网工程课程体系的原则是覆盖必要的学科背景和专业知识。
我院物联网工程专业依托计算机科学与技术专业进行发展，物联网专业需要计算机科学与技术方面知识的学习，同时，重点加强与“物”相关的传感器、RDIF等技术的学习。在教学过程中注重学科背景知识体系，力求学生考研和后期发展有明确的学科目标。
物联网技术专业的设置需要综合考虑相关交叉学科的特点，注重课程体系的交叉融合，将相关主干学科的核心课程和专业课程进行统筹考虑。在总学分180学分的情况下，将课程分为基础教育、专业教育和素质拓展和自主实践。
3.3.1 基础教育
在基础课程的教学中，尤其是对于整个专业学习和发展至关重要的数学和物理等课程的学习，使学生充分意识到学习这些知识的重要性，物联网专业在国内属于新兴专业，国内起步较晚，需要查阅大量的外文资料，因此，需要良好的英语水平，尤其是专业英语水平，在教学中，适当引入专业英语教学。同时，在基础课程的学习中，应该加强学生对于政策法规的学习，避免学生学习技术知识之后通过技术手段进行违法犯罪活动。
3.3.2 专业教育
专业教育包含专业基础课程和专业课程以及各自的实践环节，共114学分。专业基础教育是整个课程体系中较为重要的环节，高素质的人才需要有过硬的专业基础知识，通过全方位学习物联网以及计算机、通讯、自动化等相关学科的知识，能够使学生培养对于知识的跨学科应用能力。
（1）专业基础课课程结构设置及分析
专业基础教育主要包括计算机基础与专业导论、程序设计基础、C语言程序设计、面向对象程序设计与C++、离散数学、数据结构、模拟与数字电路、Java语言程序设计、Web应用、物联网导论、图论与算法设计、计算机组成原理、信号与系统、专业英语等课程，突出专业定位和特色，拥有一定的广度和深度，多起点同时推进，学生在全方位的学习中，找到适合自己的发展方向。
在专业基础课程的教学中，起步难度要适当，既不能难度过大而吓退学生，打消学习积极性，也不能过于容易而什么都学不到。将尽可能多的课程安排在实验室进行，理论知识通过实验现象和结论更容易理解和掌握，学生能通过现象看到本质，有利于学生兴趣的养成和动手实践能力的培养。考虑到学生的实际情况，专业基础课程计划安排一定的课外上机学时，使学生巩固课堂学习的内容。
（2）专业课课程结构设置及分析
专业课程包括Web程序设计、Linux程序设计、嵌入式系统原理、数字信号处理、数据库系统原理、操作系统、编译原理、汇编语言、微机系统与接口技术、物联网架构与技术、RFID原理与应用、VHDL设计实践、移动互联网技术、空间信息技术、计算机网络原理、无线传感网与通讯技术、人机交互技术、传感器件与编程技术等科目，学生可根据自己的兴趣与自身发展进行选择学习。
专业课程的考核不能以考试成绩作为唯一标准提高实践和实训在考核中所占比重，严格实训内容的考试。在专业课程的学习中，增加项目实训，适当引入企业项目，在学习中就能体验到未来工作中的实际感受，通过亲身体验，寻找差距，弥补不足。学生在毕业之后，能够迅速适应工作岗位，拥有较高的起点。
（3）专业主干课课程
具体包括：物联网技术导论、电路、模拟电子技术、电子技术基础实验、数据结构与算法、信号与系统、数字逻辑与数字系统、传感与检测技术、软件工程、计算机网络原理、通信原理、嵌入式系统与接口技术、数据库与数据挖掘。
（4）专业选修课课程
无线传感网与自组织网络、天线原理、物联网信息安全、物流管理概论、RFID技术、计算机系统结构、智能交通概论、GPS技术、环境工程概论、电子商务等。
3.4.3 实践教育
实践教育主要包括程序设计专题训练Ⅰ、程序设计专题训练Ⅱ、硬件系统课程设计、软件系统课程设计、就业指导、物联网综合实践、多媒体技术、Linux应用系统开发、信息系统集成与开发、软件工程与实践、计算机系统课程设计、毕业实习、毕业设计（论文）。其中部分科目为选修，学生可以根据自身发展进行选择。
3.4.4 素质拓展与自主实践
素质拓展与自主实践方面，鼓励学生参与学科竞赛、科研项目、创新创业项目、非本专业的公共选修课、各类职业、执业资格证书，总学分不得低于10学分。
4 结束语
物联网工程是一个战略性新兴本科专业，它不是以理论为主导，重点在于工程应用，这就决定了该课程体系所特有的发展变化的动态特性。因此，在制定专业教学计划时，要时刻以服务于社会发展需要为根本依据，把当前物联网新技术及行业应用的时代需求紧密结合起来，依托学校自身的行业背景和学科优势，设计出科学合理的、与时俱进的、可持续发展的专业课程体系，为国家战略性新兴产业发展，培养高素质专门人才多做贡献，争取使我院物联网工程专业在同类学校的同类专业中起到示范和带头作用。
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关键词：天津市经济需求；物联网工程；培养方案
物联网技术是推动当今世界科技和经济快速发展的关键技术之一，根据物联网产业特征优化产业结构，可以提高天津市的整体技术水平和经济实力，而培养具有高水平专业技术的物联网人才正是整个战略的基础和关键。
一、天津市经济产业现状调查和物联网人才需求分析
（一）天津市经济产业与物联网产业现状分析
天津是我国老工业基地，自滨海新区开发开放以来，在巩固和提升传统和支柱产业的同时，发展了以航空航天为代表的新型支柱产业。物联网提供的集硬件、网络、平台、应用、流程耦合为一体的高端综合集成服务能力具有重大的应用潜力。
针对物联网的研究和应用起步在天津是比较早的。在计算机、传感器、应用集成和信息安全等领域初步形成了完整的产业链，将发展物联网产业、推广物联网应用、搭建物联网平台、突破物联网技术作为四大重点任务，积极推进物联网产业在天津市社会经济中的发展。
（二）企业物联网技术人员情况分析
目前，社会企业中缺少真正能将物联技术与跨行业产业紧密结合的专业技术人才。造成这一现象的根本原因在于物联网是互联网到物的感知与控制的延伸，计算机与通信专业的人才对传感和控制不熟悉，而电子电气和自动化等专业的人才对通信网络不熟悉。物联网应用向新兴产业发展的趋势越来越明朗，因此需要大量具有计算机、通信网络、传感、控制等专业知识的多学科复合型物联网技术人员。
二、天津市物联网专业人才培养情况分析
天津市高等院校中，天津大学于2010年获得教育部批准开设物联网工程专业，天津理工大学和天津工业大学也于2012年获批开设物联网工程专业，南开大学和天津科技大学于2013年获批开设物联网工程专业。由于物联网的相关研究处于起步阶段，且具有交叉学科的特征，物联网工程专业在不同的学校办学学院也不同，如天津大学该专业在电子信息学院，而我校则隶属于计算机与通信工程学院，因此，天津市物联网专业人才培养的主要问题就在于针对不同学校的情况及特点，建设有各自特色的物联网工程专业。
三、物联网工程专业人才培养方案的设计
（一）专业定位和培养目标
物联网工程专业属于综合性专业，融合了计算机、网络、通讯、控制等不同专业领域，其理论体系覆盖了信息感知、传输、处理及应用等方面。我校的物联网工程本科专业依托计算机与通信工程学院已有的扎实理论基础和领域应用经验，秉承“为天津市社会经济发展服务”的人才培养理念，既重视人文素养和职业素质，同时关注专业理论知识和特色技术专长。
（二）培养模式
我校物联网工程专业学生采用3+1联合培养模式，即大学一、二、四年级在天津理工大学培养，主要负责专业基础课和实践环节的教学培养工作；大学三年级在中华大学培养，负责物联网专业课的教学与学生培养工作；最后成绩合格的学生颁发天津理工大学毕业证、学位证，该模式自2013级开始实施。
（三）教学计划主体框架
根据本专业总体培养目标，在社会、企业、高校等各方面进行了深入调研，充分了解物联网工程专业国内外教育发展现状，依托我校计算机、通信工程、物流等专业优势与特色，构建了一种模式、二个方面、四种能力、六个模块和八个课程群的“分层次、互动式、工程化”培养方案。即确立了一种“与台湾中华大学3+1的联合办学”模式；从“强化理论教学和实践教学”两个方面；围绕着“具备并能应用与本专业相关的科学、数学、工程技术基础知识能力、具有本专业分析问题与解决问题的个人能力和专业能力、能在实际多学科合作团队里工作并进行有效交流能力、具备一定的企业和社会环境下的综合工程实践经验构建能力”四种能力；搭建了包括“数理课模块、人文管理模块、学科基础课模块、专业基础课模块、专业课模块和集中实践课模块”六个模块；“数理基础课程群、学科基础课程群、应用层课程群、传输层课程群、信息处理课程群、感知层课程群、集中实践课程群、人文社科学基础知识课程群”课程群的“分层次、互动式、工程化”的培养方案。
（四）课程设置
1.课程体系与课程群设计。我们首先把专业课程划分为四个知识模块，然后将其分为若干个课程群，按照课程群组织教学和进行课程建设（如图1）。其中感知层课程群包括传感器原理、单片机原理及接口技术、数字信号处理、Linux操作系统、物联网控制技术、嵌入式系统和数字图像处理；信息处理层课程群包括人工智能、JAVA程序设计、定位技术与应用、数据库课程设计、辨识技术概论、物联网信息处理技术、云计算平台技术和物联网软件开发设计；传输层课程群包括物联网通信技术、基于IPV6的网络、物联网控制技术、无线Ad hoc网络技术、网络与协议、物联网安全与验证技术和模式识别与状态监控；应用层课程群包括物联网中间件技术、智能物流信息系统与设计、物流与供应链管理和物联网应用系统综合设计。
2.实践教学体系设计。物联网工程专业强调工程应用，培养过程中的实践教学至关重要。我校的物联网工程专业以学生为主体，理论教学以问题驱动模式组织。实践教学从具体实验开始，经过课程设计、综合设计、竞赛和毕业设计等，培养学生逐步具备基础能力、综合能力、应用能力和创新能力，辅助不同层次的评价机制，力求培养适应物联网产业需求的工程应用人才（如图2）。
四、结语
物联网工程专业在21世纪的工业革命潮流中属于新兴学科，市场需要大量优质的物联网人才，如何培养出满足社会需求、真正服务社会的物联网特色人才是目前亟须解决的问题。各个高校基础不同，地方人才需求层次方面也不尽相同，只有着眼自身条件，发挥自身优势，充分调研市场需求，有的放矢地进行物联网教学内容优化，才能在物联网专业发展大潮中找到自身的定位与价值。
参考文献：
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伴随物联网技术的飞速发展,物联网整体安全问题逐步成为未来广泛应用、持续优化进程中一类不容忽视的重要问题。物联网发展至高级水平,其场景中各类实体均包含一定程度的感知、运算、分析以及执行功能。倘若该类感知设备普遍应用,便会对我国的基础建设、社会活动以及个人机密信息安全形成全新的影响威胁。为此做好信息工程安全监理尤为重要,只有科学应用物联网技术,构建信息安全交互模型、体系架构,方能激发物联网技术核心优势,确保安全应用实践,提升综合安全水平,并实现全面、持续发展。
1.物联网技术内涵
物联网技术在信息工程安全监理系统中发挥了重要的应用价值,为系统网络化的重要核心。该项技术借助网络平台,应用统一一致物品编码手段、射频识别处理技术以及无线通信手段,可对广阔范畴之中,甚至是全球范围中的各类单件产品进行追溯以及有效跟踪。应用物联网技术手段,可由工程项目的招标环节开始直至工程管理验收环节,对各类应用设施器具设置EPC标志,并应用无线射频手段,传输信息工程各个阶段的价值化咨询信息至网络系统中,进而令监理人员仅依据EPC标签,便可获取产品各阶段包含的信息,进而判定其生产加工直至成品的流程阶段中包含的潜在威胁以及不安全因素。由此可见借助射频识别技术,进行有用信息数据的全面采集分析与汇总,科学应用移动计算手段以及数据库系统设计便可有效对信息工程进行安全管控监理,并做好数据判断辨析,提升综合安全水平,强化实践工作效率。
2.信息工程安全监理科学创建物联网架构体系
信息工程安全监理主要负责信息化工程建设服务、运行升级与优化改造阶段中从事的信息安全有关监督管理活动。
目前,我国信息工程监理框架体系的创建基于IT市场构成了独立体系中的两个层次。应用物联网现代化技术可令信息工程发展建设中包含的安全隐患问题以及存在的风险事项快速的传达至业主,并有效的疏导业主方以及承建方的相关争议与矛盾问题。核心工作内容便是对包含的信息安全相关问题实施风险分析并做好优化管控。信息工程安全监理创建物联网体系架构应涵盖四类组成内容。具体包括物联网系统架构、安全监理平台、监督管理系统以及中间结构体系。信息工程安全监督管理物联网体系架构主体就信息化应用发展过程中安全监督管理涉及范畴广泛、管控指标内容丰富、需连续性实践等具体特征,采用物联网手段技术完成对信息化项目工程的优化改造、建设调节,并实施安全问题管理监视。具体工作内容则涵盖对生产实践场景、环境做好检测监督、进行生产员工安全行为测试管控,并就特定生产物品的整体安全性进行管理监督,重点监视控制人流相对密集的方位,同时做好重要生产设施、以及设备的管理,完善安全事故应急管理阶段中各类场景资讯、人员与物品综合信息的汇总搜集等。
3.物联网技术信息交互安全问题
伴随物联网技术应用服务范畴的持续拓宽,感知网络应对处理的信息呈现出更为多元化的态势,甚至涵盖政府管理、国防建设、军事服务以及金融市场等较多领域。
由此引发的信息安全问题则需要我们重点关注,有效解决。基于网络以及节点有限资源的总量限制,相对来讲较为成熟应用的安全监理措施方案常常不能直接用在物联网感知系统中。为此,研究人员探讨了更为丰富的安全管理方案。例如应用加密技术、安全路由管理协议、管控存取以及数据融合技术等,提升物联网技术应用安全水平。数据加密应用阶段中,基于网络节点存储、分析以及能量的有限,较多手段应用相对简单加密算法。数据加密应用技术中密钥管理尤为重要,其担负着密钥的形成、分发以及保管、更新与处理等任务,在全局预制应用方案的基础上,我们可依据无线感知系统网络结构体系、节点规划以及安全管理需求,创建更为丰富的密钥管理策略。
例如应用预分布处理方案,可在脱机状态下形成一定容量密钥池,各个节点则可随机由其中获取密钥成为密钥环,完成网络系统的规划部署之后,则只需节点包含同对密钥便可应用其组建安全通道。为优化提升物联网架构体系安全能力水平,可进一步优化更新技术方案。可将节点公钥数量扩充,进而令网络攻击影响变得更为困难,进而确保信息安全,优化监理管控。另外,可配设安全路由,科学应对节点、汇聚方位安全问题,确保高效准确的实现信息数据的传输应用。基于无线感知系统网络体现了节点对等以及多跳传输的实践特征,倘若攻击方进行恶意节点布设,便较易形成路由篡改、选择转发影响,导致黑洞以及蠕虫病毒感染问题。为此,应依据无线感知体系网络特征以及物联网技术应用需要,分析制定合理的安全路由应用协议,可应用冗余路由同相关认证机制预防网络不良攻击影响,提升物联网系统技术综合安全水平。
数据融合为物联网交互以及信息感知的核心手段,倘若其中节点被不良俘获,便较易导致融合节点无法分清正常信息以及恶意数据的问题。尤其对融合节点影响攻击,不仅会对下游节点信息形成不良破坏,还会对发送至汇聚节点信息形成负面影响。为此,物联网数据融合阶段中应全面考量信息安全应用问题。可创建良好的融合管理机制,通过随机抽样以及数据信息的互相验证,令用户位于节点遭遇捕获状况,仍旧可判定汇聚节点信息数据安全有效性。
基于节点隐私的暴露,会对检测管理目标整体安全性形成不良影响。为此应创建物联网有效安全保护以及信息存储管控机制。可应用定位协议,利用可信定位确保节点获取正确位置信息,预防不准确定位导致的负面影响,进而全面提升物联网交互以及感知信息综合安全水平,创建优质发展环境。
关键词 物联网工程；专业人才；培养模式
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2013）30-0063-02
1 物联网工程专业产生与现状
自2009年8月同志提出“感知中国”以来，物联网已成为国家战略新兴产业的重要组成内容，美国、欧盟、日本、韩国等国家纷纷开展该领域的研究工作。物联网已成为当前全球各国应对经济低迷的重要科技手段。2013年2月，国务院提出了关于推进物联网有序健康发展的指导意见。物联网是继互联网之后的又一次信息技术浪潮，具有广阔的应用前景和难得的发展机遇。
作为面向21世纪的全新技术，越来越多的大学开始关注物联网技术程。目前国内著名大学已经纷纷开设或准备开设物联网相关课程，希望帮助学生了解和掌握这些新兴技术，提高学术科研和工程水平，保持技术发展和人才培养的同步。在教育部首批战略性新兴产业相关本科新专业中，就包括增设物联网专业。从教育部号召高校设立物联网专业学科开始，全国已有近700所高等院校向教育部提交了增设物联网相关专业的申请，目前已经有67所本科院校建立了“物联网工程”或“传感网技术”等相关专业。
然而，由于物联网技术和专业建设都刚刚起步，高校在专业目标、人才培养、课程教材、师资和实验设备等方面都面临众多问题。笔者长期从事物联网技术方面的科研工作和相关领域的教学工作，希望能在本文给出物联网工程专业人才培养模式的有益探索。
2 主要存在的问题
目前，在理论研究领域，从传感器网络和泛在计算发展到空间物理信息系统；在技术研究领域，从RFID和Zigbee发展到M2M；在市场应用领域，从企业关注和行业需求到政策层面推动，物联网的发展正经历着快速而深刻的变化。然而在人才培养方面，却面临一些挑战。
1）专业归属不清。目前在已获得物联网工程专业的院校中，有的将物联网工程专业归属通信学院，有些归属到计算机学院，还有的归属到自动化学院。出现归属不清有着其现实原因：物联网是典型的新兴交叉学科，涉及到通信、电子工程、计算机和测控等多方面的专业知识和多个应用领域，因此在专业归属方面存在多样性。然而，由于归属的不同，每个学院根据各自的学科背景和基础条件来建设物联网工程专业和制定专业人才培养方案，导致在人才培养方案、课程规划、实验体系等方面出现较大的差异。
2）人才培养目标不明确。由于物联网工程专业跨多个学科，其自身技术在不断地发展和完善，物联网应用也在推陈出新。如何制定出适应技术更新和满足企业用人需求的人才培养方案，还需深入探索。从企业角度来看，物联网以行业需求为导向，应用于智能电网、智慧城市、绿色制造和智能医疗等多个工业领域，这就要求专业人才培养需面向其行业应用。同时，作为高等学校本科专业，须符合国家素质教育要求，体现专业人才教育思想。
3）专业人才培养条件匮乏。物联网工程专业刚刚起步，师资、设备和教材都面临匮乏的境地。教学质量的核心问题是师资，既有行业应用背景又跨多学科的教师较为缺乏，培养学术水平高、结构合理的专业教学团队是专业建设首先解决的问题；其次，实践教学薄弱，物联网专业的基础实验、综合实验和设计实验所需的开发平台、仿真平台和应用平台都较为欠缺，难以满足人才培养要求；最后，物联网专业教材更是缺乏，目前尽管已有一些物联网书籍，但太偏应用，难以作为教材使用，且未形成完整教材体系。
4）科研、教学和人才培养相互促进机制尚未形成。物联网/传感网相关教学内容和培养方案等都来源于科研成果，尽管物联网/传感网研究开展得如火如荼，但很多理论和方法都还完全成型。同时，如何将已有的研究成果转化用于课堂教学和人才培养，还需要进一步研究。在教学实践过程中常常发现由于有些理论较为系统，涉及的背景知识较广，学生理解起来很困难，实验系统也较复杂。产生这些问题的根本原因正是由于科研、教学和人才培养相互促进机制尚未形成。
3 物联网工程专业人才培养模式探索
重庆邮电大学物联网工程专业依托于学校自动化学院和工业物联网和网络化控制教育部重点实验室，在近年来承担和完成国家科技重大专项、国家863计划等项目的基础上，通过对科研成果的总结和提炼，出版了《测量与控制用无线通信技术》等系列教材，自行设计和研发WIA-PAS、ISA100和6LowPAN等实验实训研发平台，培养了学术水平高，知识、年龄和专业结构合理的教学团队，在近2年的专业人才培养实践中积累了有益的探索。
3.1 适应物联网技术发展和人才需求的培养目标
符合国家《物联网“十二五”发展规划》的要求，突出“传感器网络”技术优势与“三网融合”特色，充分发挥实验室在物联网核心专利、标准、测试和应用等方面的国际国内技术优势，培养面向智能工业、智能电网、智能城市、智能建筑与智能家居等相关领域从事物联网/传感网系统规划、应用设计、产品研发、运行管理等方面工作的跨专业复合型人才。
3.2 充分发挥学校信息学科特色和优势，整合学校教学资源，探索适合新专业的人才培养模式
物联网属于集成、交叉技术，当前任何一个专业都难以覆盖其全部内涵。成立物联网工程专业建设指导委员会，聘请校内外相关专业、合作企事业单位专家参与课程体系规划、实验实训体系建设、专业指导和人才培养方案制订。比如通过实验室和思科公司的科研合作项目，由思科公司赞助、本教学团队负责组织实施面向重庆市高校的“思科杯”物联网应用创新设计大赛，该项大赛还被纳为2012中国（重庆）国际云计算博览会的主题活动之一，得到相关部门的高度重视。引导学生参加各种科技活动，既培养了学生浓厚的专业兴趣，又提高了学生的实践能力，增强了就业竞争力。
3.3 探索新的教学方法和教学手段
充分发挥学生的主体作用，引导学生去思考，更有成效地完成课程的教学任务，培养学生的自学能力、实践能力和创新能力；对专业核心课程，比如“无线传感器网络”，采用答辩、实做报告、课程论文相结合的评价方式，全面考核学生掌握的基础知识与理论、前沿技术、相应的开发能力；对专业导论课程，采用教学团队的授课模式，教学团队教师在物联网的不同研究方向有着多年的积累和研究成果，通过团队授课，既带来了各方向最前沿的研究成果，而且使得每个方向的讲解更加透彻和深入；灵活多样的教学手段，在重点实验室现场讲授理论课程，将实践融入理论，充分沟通交流讨论，增强了教学效果。
3.4 教学、科研、人才培养相互促进的良性循环机制逐步形成
如何有效地将最新的科研成果转化为人才培养，平衡学科前沿技术、基础理论与实际应用的关系，兼顾用人需求与教育教学，在物联网工程专业建设上得到了完整的体现和验证。这种相互促进的良性循环机制形成将是一个长期的工作，也将在后续的实践活动中不断完善和丰富。
4 结论
由于物联网是一项新兴前沿技术，本身又是处于不断发展和变化之中，而且物联网应用也呈现多样性和复杂性，因此，如何规划物联网工程专业和建设人才培养模式，是一个基础性问题。本文在分析物联网工程专业目前存在问题的基础上，给出了重庆邮电大学物联网工程专业人才培养模式的有益探索，并将在后续的教育教学中不断发展和完善。
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关键词：物联网；物流工程；实验系统建设
作者简介：赵刚（1965-），男，辽宁沈阳人，北京信息科技大学信息管理学院，副教授。（北京 100192）
基金项目：本文系北京信息科技大学教育提高项目、课程建设项目的研究成果。
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）08-0168-02
课程建设是一项综合性的建设，在我国高等教育课程结构总体框架内具有十分重要的意义。课程建设是连接教育宏观和微观两方面的重要纽带，是教学工作的基本细胞。实践环节注重于所掌握知识的实际应用，通过应用实例加深对理论知识的认识，锻炼动手能力，培养合格的专业人才。为了达到培养目标，培养学生实践动手能力尤为重要。[1-3]
北京信息科技大学信息管理学院承担物流工程专业工程硕士的培养，所开设的研究生课程“物联网概论”属于学位专业基础必修课，课程具有较强的实践性。为促进实现物流工程硕士培养目标，急需建立“物联网概论”课程教学相关实验系统，以更好地培养学生熟练运用信息技术、独立从事物流工程信息系统设计与优化的能力。物流产业的快速发展急需大批物流工程技术人才，完善物流工程专业工程硕士的培养目标，更侧重对实践能力培养。物联网技术为物流工程带来巨大变革，数据感知与采集是物流工程智能决策的数据基础，数据管理与集成是异构数据转化为商务智能的信息条件。[4-5]本文主要介绍面向物流工程专业的“物联网概论”课程中实验教学系统的思考与探讨。
一、物流工程专业工程硕士培养目标与“物联网概论”课程
物流工程是以物流系统为研究对象，研究物流系统的资源优化配置、物流运作过程控制、经营和管理的工程技术领域。北京信息科技大学物流工程全日制工程硕士专业培养目标是从我国物流产业的实际出发，结合本校优势，培养具有物流领域坚实的理论基础和宽广的专业知识，富有创新意识，能独立从事物流工程信息系统设计，能熟练运用信息技术进行物流工程管理，具有良好的职业素养的高层次应用型专门人才。
在专业建设中，“物联网概论”是全日制工程硕士物流工程专业一门专业基础必修课，本课程的任务是使学生掌握物联网的基本知识，掌握物联网体系架构，深入了解物联网核心技术，使学生具有在物流系统中应用物联网技术的基本能力。其主要讲授物联网的基本原理及应用知识，包括物联网的分类、物联网体系架构、物联网技术与物联网工程设计等内容，学生通过课程的学习应具备以下方面的知识体系并普遍理解基础内容，重点掌握应用技术：物联网的三层体系结构、传感与数据采集、通信与网络技术、数据处理与挖掘、物联网工程设计。
二、“物联网概论”课程实验系统建设
按照国家教育部对工程硕士的要求，在考察和培养工程硕士理论知识能力的前提下更侧重对工程硕士实践能力的培养。物联网技术为物流工程带来巨大变革，数据感知与采集是物流工程智能决策的数据基础，数据管理与集成是异构数据转化为商务智能的信息条件。数据管理与集成及数据感知与采集技术的应用与发展受到了学术与产业界的高度重视，已成为物流工程领域研究的热点和关键性问题。北京信息科技大学信息管理学院承担物流工程专业硕士的培养，所开设的研究生课程“物联网概论”属于学位必修、专业基础课，课程具有较强的实践性，为促进实现物流工程硕士培养目标，急需完善相关教学课程体系并且建立该课程教学相关实验系统。“物联网概论”课程建立以演示为主、调动学生实践动手能力的小型物联网系统十分必要，以更好地培养学生熟练运用信息技术、独立从事物流工程信息系统设计与优化的能力。
物联网信息采集、加工是物联网乃至物流工程中的重要知识内容，建设实验系统所提供的科学研究与实践平台不仅可以让研究生巩固理论知识，加深学生对物联网的信息流的认识，提高实践能力，而且将进一步增强学生社会竞争力。[6-7]物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等感知层设备，按约定的协议，把物体与互联网相连接，进行信息交换与通信，实现对物体的识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，是互联网基础上的网络，是“物物相连”的信息通信网络。庞大复杂的前端传感数据汇集后需要分类分析甚至综合协同处理，作为物联网三个重要的特征之一，信息系统强大的计算能力对前端数据进行挖掘、整理、分析、判断并给出结论，本实验系统是建立基于RFID的商品供应链智能管理系统的初步阶段，其整体系统如图1所示。
初步建成具有以下功能的小型物联网实验系统：以物流工程中库存管理为基础，利用RFID技术建立感知层，运用自适应网络建立数据传输层，设计实现数据处理层业务实验系统，重点发挥北京信息科技大学信息管理学院优势，从而进一步建立基于物联网技术的库存管理信息系统。对无线传感器节点工作原理进行分析，安装无线传感器节点操作系统，配置无线组网，建立无线传感器网络采集数据；建立RFID工作场景，在完成对射频标签读写基础上利用数据库进行具体应用案例开发。
（1）模拟给每一库位贴电子库位标签，在进行库房管理作业时读取该标签信息，从而判定当前作业的位置是否正确。
（2）模拟为入库物品贴上具有货物标识的电子标签，在实施库房作业时读取标签编号用以核定作业物品是否正确。
（3）读取出库物品标签，提高作业效率，降低错误率。
（4）为了节省运行成本，货物出库后可取下标签，送到入库处根据需要设计重复使用货物标签。
（5）架设具有模拟覆盖整个仓库作业区域的无线网络，实现作业数据的实时传输。
（6）模拟作业车并安装无线数据终端，作业者配置手持式无线数据终端，利用指令实现作业位置与作业货物的准确性确认等功能。
（7）模拟自动导引车平台并配置RFID识读器、无线通信设备，实现周期性对库房货物的自动盘点并其结果传输给信息系统。
围绕北京市物流产业人才培养的需求，为实现“物流工程”专业的培养目标，初步建成小型物联网实验系统，以物流工程中库存管理为基础，利用RFID技术建立感知层，运用自适应网络建立数据传输层，设计实现数据处理层业务系统，重点发挥北京信息科技大学信息管理学院优势，建立基于物联网技术的库存管理信息系统，用以支撑研究生课程“物联网概论”的教学与实践，为学生提供“数据感知与采集”的科研与创新实践平台。借助所建设的小型实践平台能够帮助学生巩固理论知识，进一步接触接近实际的数据感知与采集、数据管理与集成技术，提高工程实践能力。
三、结束语
本文在介绍物流工程专业工程硕士培养目标的基础上，总结了“物联网概论”课程的主要教学内容，在分析物流工程与物联网关系等方面的基础上深入探讨了“物联网概论”实验系统的建设目标、建设方案和建设内容。“物联网概论”实验系统的建设不仅可以促进学生巩固理论知识、提高实践能力，而且还将进一步增强学生毕业后在社会中的竞争力。学生通过接触到近于实际的数据感知与采集技术，提高其自身的技术素养与工程实践能力。因此，本实验系统的建立可以提供“物流工程”专业硕士相关课程的教学与实践，必将大力加快我校培养具有较强创新能力的高层次应用型人才目标的实现，面对社会人才需求，培养优秀的高层次应用型人才，更好地服务于社会，满足行业的需求。
参考文献：
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关键词：物联网技术；远程监控；生产运行管理平台
数字化油田是石油工程信息化的高级阶段，是信息化达到网络化、数字化、模型化和科学化的全新标志。石油工程作为一个跨学科、多专业相互配合的技术高度密集型行业，信息化一直伴随着工程行业的发展，并发挥着巨大的作用。近年来，通过应用驱动和技术研发创新引领的互动式发展，基于物联网技术的数字化建设，在石油工程数据采集、远程监测等领域得到广泛应用，本文针对石油工程生产运行与管理实际，拟基于物联网技术，通过构建集可视化、功能化、数字化钻井系统，以满足钻井日常生产运行、生产管理、生产监控、设备管理的需求。
1物联网基本内涵
国内对于物联网的概念是整合了美国的CPS（Cyber-Physical System）、欧盟的IOT（Internet of Things） 和日本的i-Japan的概念，但又不完全和哪一个相同。由于物联网本身与互联网、移动通讯网、传感网等有密切的关系，因此国内不同领域的专家针对物联网的思考出发点各异，事实上我国对物联网还没有一个精准和公认的定义。物联网体系架构大致有三个层次，底层是用来感知数据的感知层，第二层是数据传输的网络层，最上面则是内容应用层。随着“物联网”技术的发展与广泛应用，从工作办公到日常生活应用都与计算机技术和信息化有效结合，包括我们接触与使用的各种设施与物体以及物品，比如交通工具汽车，居住的楼房，出行必需的公路、铁路、机场，乃至手中的钥匙、手上戴的手表等等，只需要安装一个极小的感应芯片，就可以有效利用红外线感应、全球定位系统、激光扫描技术、无线网络信息系统或者射频技术，使之与互联网相连，进而利用能力超强的计算机群实现智能化管理。为有效整合企业的各类服务、降低重复工作的损耗，可以采用基于面向服务架构（SOA）的物联网企业应用框架，并能通过.Net平台和Java 平台两种技术实现。运用该框架、利用射频标识构建的物联网可以对企业各业务流程进行监控，并实现海量数据资源共享和高效利用，从而为企业资源整合提供了一种可行的解决方案。
2物联网技术特点、作用与应用
物联网的几个关键环节可归纳为“感知、传输、处理”，实现“及时、精确、全面地获取和处理信息，达到科学决策、降低成本、提高效率、保护环境、增强安全等目标”。其中，传感技术、嵌入式智能技术和网络、通信技术为物联网的l展和广泛应用奠定了基础。
2.1物联网技术的主要特点
物联网的主要特点体现在技术和应用层面上，主要包括：一是感知识别普适化。作为物联网的末梢，自动识别和传感网技术近年发展迅猛，应用广泛。从衣食住行中，仔细观察都能发现大量的感知技术的应用。无所不在的感知与识别将物理世界信息化，对传统上分离的物理世界和信息世界实现高度整合；二是异构设备互联化。硬件和软件平台千差万别，不同型号和类别的RFID标签、传感器、移动数据采集终端、手机、移动PC等实现网际间信息共享和融合；三是联网终端规模化，所有构成要件都作为网络终端纳入系统之中；四是管理调控智能化。物联网将大规模数据高效、可靠地组织起来，为上层行业应用提供智能的支撑平台；五是应用服务协同化，物联网技术覆盖生产运行与管理的各环节，可以有效提高企业整体信息化程度。
2.2物联网技术的作用
通过将物理对象与信息承载体无缝联接，实现虚拟和物理世界的一体化，使得物理对象积极参与业务流程（互动，通信，控制），通过对数据的大规模采集与集成智能运用，最终实现商业价值和社会价值。物联网是一种非常复杂，形式多样的系统技术。根据信息采集、传输、处理和应用的原则，可以把物联网分为感知层、网络层、管理服务层和应用层
3 运用物联网技术构建数字化生产运行管理平台
数字油田是实体油田的虚拟表示，能够汇集油田的自然和人文信息，人们可以对该虚拟体进行探查和互动。从技术架构上来看，运用物联网技术构建数字化钻井生产运行管理平台是一项涉及多学科的复杂的系统工程，需要信息通信技术、石油地质、石油工程、企业管理等有关专业，旨在更加广泛、及时、准确的进行信息采集；深化应用软件实施，更好的完成信息处理及应用，解决各种生产运行与管理问题；建立更为便捷的信息开放和共享平台，更好的实现信息间的互联互通，为生产运行管理提供便利。
3.1 数字化钻井生产运行管理平台
基于上述分析，笔者拟结合石油生产运行与管理实际，提出一种新的运用物联网技术构建数字化生产运行管理平台的实现方案。该系统主要利用数据传感技术、计算机软件开发、数字控制、计算机网络、系统集成及数据共享技术，开发建成集井场数据自动采集、数据加工分析、设备远程控制、远程视频监控及分析决策为一体的生产运行管理平台。
该系统完全遵循物联网技术的三层结构，在感知层中，利用安装在现场的传感设备及视频监控设备，将生产数据和视频图像实时采集并集中起来；在网络层，利用有线或无线通信网络将数据传送至数据中心服务器；在应用层，利用数据库、计算机软件开发、智能计算、云计算等技术对数据进行加工、分析、整理、，并以文字、报表、图形、图像等方式及时显示出来，实现远程监测、控制、辅助分析、生产决策等功能。按物联网分层原理，钻井生产运行管理平台由数据采集子系统、数据传输子系统和生产运行管理子系统三部分组成。
4 应用前景与展望
物联网技术本身不是一个全新的事物，它的核心在于应用创新。以物联网技术为基础，在构建生产运行管理平台应用包括条形码技术、GPS技术、管理软件等物联网范畴的技术过程中，要进一步深化理解“应用为王”思想，通过持续的应用创新，打造出业内领先的数字化生产运行管理平台。
参考文献：
[1]董h，浅谈新一代物联网在电子商务中的应用，条码与信息系统，2012
[2]胡亮，页岩气开发核心技术及开采装备概述，军民两用技术与产品，2014 （12）
近日，宁夏科技厅组织在银川国家农业科技园区召开了农业物联网科技成果推介会，并正式启动实施宁夏农业物联网科技示范工程。该工程是宁夏科技厅贯彻落实宁夏科技创新大会精神，推进“四化同步”与“三产融合”，发展智能农业，进一步提升宁夏现代农业发展水平所采取的一项重大举措，也是推动宁夏特色农业转型升级，构建新型农业经营体系所作出的一项重要部署。
面对当前宁夏农业农村发展的新形势和新任务，宁夏科技厅以高新技术嫁接产业发展为突破口，全力推动以物联网技术为代表的现代信息技术在特色优势产业中的开发与应用。去年，联合西部电子商务股份有限公司与中国科学院合肥智能机械研究所，共同组建了宁夏农业物联网工程技术研究中心，着手研究开发基于物联网技术的设施农业、大田生产、节水灌溉、水产养殖等智能化管理系统，并开展了先期示范应用。今年启动实施宁夏农业物联网科技示范工程，成立了专家指导组，并聘请中国科学院、中国农业大学、中国农科院负责国家层面物联网、云计算、大数据开发建设的专家作为科技示范工程的顾问，开展全面的科技合作，指导宁夏的方案制定、技术开发与应用工作，确保宁夏农业物联网技术示范应用与国内先进技术和服务模式接轨，达到高起点、高标准、高水平。
结合示范工程的实施，宁夏科技厅将组织实施宁夏农业特色优势产业物联网技术应用研究与示范重大科技专项。重点开展特色优势农产品生产物联网技术研究与示范，集成应用物联网实时感知与监测、智能管理决策、综合信息服务等技术，构建区域化、低成本、与现代生产技术深入融合的新型农业产业形态；开展农产品质量安全与物流服务物联网技术研究与示范，构建从产地到餐桌、从生产到消费全领域集中管控质量认证体系和检验检测体系，并建立电商推广营销平台；同时，全面改造提升现有的农村信息化服务平台，组建省域农业呼叫指挥调度服务中心，实现农村综合信息智能推送服务和呼叫服务，探索出一条信息技术引领现代农业发展的新途径。
启动仪式上，应邀出席会议的中国农业大学教授李道亮、中国科学院合肥智能机械研究所常务副所长王儒敬、西部电子商务股份有限公司董事长王红艳作了专题报告，了农业物联网科技成果。共有15家国家和宁夏农业科技园区、创业示范基地与宁夏农业物联网科技示范工程专家组签订了农业物联网科技成果转化协议书，将率先开展农业物联网技术的示范应用。（来源：宁夏回族自治区科技厅）
