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物联网技术应用培训集锦9篇

时间:2023-10-12 09:45:34

物联网技术应用培训

物联网技术应用培训范文1

关键词:物联网;实训室;建设方案

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)27-6782-02

2009年11月13日,国务院批复同意在无锡建设国家传感网创新示范区(国家传感信息中心)揭开了国家重点进行物联网研究、发展和建设的面纱;2010年公布的国家“十二五”发展规划,物联网与新能源、新材料等一起被列为重点战略性新兴产业,则可以说是揭开了国家物联网发展和建设的大幕。产业勃兴,人才先行。作为一项战略性新兴产业,物联网的繁荣发展需要大量精通物联网信息技术的人才生力军。2010年8月以来,教育部公布的高等学校战略性新兴产业相关本科新专业,在新增本科专业名单中,“物联网”成为最大热门,各高校纷纷申报物联网相关专业,目前共有64所高校获批、江苏占了14个。 本科以上高校在纷纷申报、建设物联网相关专业的同时,越来越多的高职院校也紧随其后开拓建设物联网应用相关专业。按理说“兵马未动,粮草先行”,比如今年有高职院校已经开始招收、培养物联网相关专业的学生,与人才培养方案对应的物联网实验、实训场地(以下简称为“物联网应用实训室”)应该在专业开设之前同步规划建设,但事实并非如此――虽然有些高职院校的物联网应用实训室已经建成启用,但多数学校的物联网实训室建设还处在调研、论证中。另外,高校与高职院校培养的物联网人才属于不同层次,即使同属高职院校的物联网相关专业定位也会有差异,相应实验室的建设定位势必有差异,少数已经建成的实验室并不具备普及性、无法直接照搬照抄。因此,探讨物联网应用实训室的建设就有很强的实践指导意义,其关键问题是“物联网应用实训室”怎样建?

1 物联网专业的建设和发展

物联网专业的建设和发展必不可少的需要建设物联网应用的实验实训场所,高职院校“物联网应用实训室”的建设是物联网应用相关专业建设发展的必然。

因此,高职院校物联网应用实训室的建设应该与本校物联网应用相关专业的人才培养方案紧密相扣、与本专业人才培养的定位直接相联。要实现物联网应用实训室的建设与本校物联网应用相关专业的人才培养方案有效互动,分析科学、定位准确、适合校情的人才培养方案是前提。我校物联网应用性人才的定位是――物联网的安装、维护和调试,该人才定位是基于我校五年制高职计算机网络技术专业(物联网应用技术专业方向)的人才培养方案,其核心职业岗位,如表1所示。

2 准确定位建设“物联网应用实训室”的具体目标

我校建设“物联网应用实训室”的具体目标是:真实应用项目展示、体验与项目实验、实训融合;物联网应用实训室的设备配置、功能定位符合课程需要――满足计算机网络技术专业(物联网应用技术)方向专业课程如物联网基础网络技术、感知器件功能与应用、物联网组建与管理、物联网应用系统开发、物联网工程综合实训等的教学需要;满足物联网应用技术专业定位的安装、维护和调试的人才培养目标的需要;便于实施基于“做中学”理念的理实一体化、分组教学和项目工作任务教学等物联网课程的实验实训;能提供现有环境下的教师对物联网应用技术的自学、培训、创新研究,成为产学研开发的阵地。

3 “物联网应用实训室”的建设方案。

经过广泛的调研、校内论证、专家论证,我们提出了物联网应用实训室的建设方案(分为室内和室外、一期和二期)。一期实训室建设(室内)含智能家居系统、智能书架系统、智能超市系统三个体验与应用项目及实训室四部分组成;二期将智能路灯、智能车辆进出管理、实训室功能完善等。我校物联网应用实训室建设(一期)方案简介,如表2,建设面积约200平方米,平面图如图1。

4 我校“物联网应用实训室”建设方案的基本依据

1)满足“物联网”行业相关企业的岗位需要。

我们根据企业调研要符合企业岗位对应用型物联网人才的需求及我校在物联网应用技术专业人才――安装、维护和调试的培养目标的定位。

2)选择智能家居、智能书架、智能超市的原因分析

2010年公布的国家“十二五”发展规划,智能家居是我国物联网建设将重点投资的十大领域之一;智能家居与生活紧密联系将普及到我们的日常生活。物联网在智能家居方面的应用投入少,技术相对成熟;目前物联网在其他领域的应用主要以政府建设的示范工程为主,且投资较大;虽然物联网的应用研究方向很多,但就其技术而言异曲同工;智能书架和智能超市也是物联网在图书管理和超市管理中两个可推广的应用项目,其采用的RFID技术更可以广泛应用于校内车辆管理、师生出勤及考勤管理等。

5 “物联网应用实训室”建设和发展方向

物联网是一个未来发展的愿景,能够实现人在任何时间、任何地点、使用任何网络、联系任何人或物,以达到信息交换的自由。标准制定问题、隐私和安全问题 、有关物联网的政策与法规、管理平台的建立和完善及物联网的应用开发等问题都是物联网发展亟待解决的问题 。

因此,“物联网应用实训室”的建设不可能一步到位,必然要留有升级和改造的空间。短期内我校主要加快物联网应用实训室一期建设,努力引进物联网行业内领先的企业共同建设,吸纳省教育厅批复的计算机网络技术专业(物联网应用技术方向)的建设性建议,努力打造成五年制高职层次当前背景下的物联网标准化实训室、样板实训室;二期建设及时跟进,不断完善物联网应用实训室功能促进良性发展、紧跟物联网发展的步伐、保持不偏离物联网行业的发展方向和趋势。

建设好“物联网应用实训室”,更要用好“物联网应用实训室”,物联网专业师资是关键。因此,需要同步加快物联网专业师资的培养,紧密联系物联网相关企业,鼓励教师下企业锻炼、到院校学习,为师资培养、教师学习、产学研开发提供政策和资金保障。

物联网技术应用培训范文2

关键词:物联网;软件开发;网络优化

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)34-0171-02

1 物联网产业发展与人才需求

1)物联网产业蓬勃发展

自从2009年,提出“感知中国”,物联网产业在我国迅速发展,年均增幅超过25%。到2015年物联网产业规模超过7500亿元。物联网产业涉及传感技术、射频识别技术、计算机网络技术、通信技术、软件技术等。物联网应用于我们生产生活的方方面面,如节能减排、环境保护、食品卫生、智能交通、智能农业、智能家居等。

2)物联网软件开发行业人才需求量大,就业薪资水平高

物联网软件开发主要有PC端应用开发和手机端应用开发两部分。PC端开发的.net软件工程师在我国每年对软件人才的需求将达到 80万~100 万人;手机端开发的Android开发人才缺口至少达到三十万以上。高职学历物联网软件开发人员薪资普遍在6千~8千元左右,不少学生能够拿到8千甚至1万以上的薪水。

支撑物联网的移动通信行业(特别是4G)发展迅猛,网络优化人才需求量大

移动通信网络是物联网应用的核心技术之一,支撑物联网技术的行业应用于推广。从2014年底我国4G牌照的发放,4G移动通信产业迅速发展壮大,4G网络前期建设拉动的投资规模达5000亿元左右,网络正式商用后,还将带动终端制造和软件等上下游行业,产业规模有望突破万亿元大关。4G网络优化人员薪资待遇一般是实习2~3千,初级5~6千,中级8千以上,高级1万以上。

2 物联网专业建设现状分析

1)物联网软件开发与无线网络优化等高端产业知识更新快,学校很难做到与行业同步更新

物联网软件开发与无线网络优化等均为引领产业发展潮流的知识密集型产业,知识更新非常快。而学校培养方案都是提前几年制定完成的,不会随意更改。这样势必造成学校教授的知识跟不上产业发展需求,对于培养高技能人才不利。在与这些知识更新很快的高端产业对接时,如何抓住技术核心能力培养并时刻关注产业技术发展,做到紧跟技术发展而不盲目跟随技术,需要在专业培养中深入研究。

2)学校实训条件无法做到与物联网软件开发与无线网络优化等高端产业同步更新

高端产业发展快,势必导致教授这些技术所需的实训条件能跟上技术发展。而专业实训室一般是前一年申报第二年建设,至少2年的周期,这样很难满足技术发展需求。如何利用好现有实训条件、如何规划好专业实训室建设也是对接高端产业时急需研究的问题。

3)同一专业的学生个体特点、学习兴趣与学习能力存在差异,同一方向培养不了满足学生的个性化需求

现在大学生在高考选定专业或服从专业调剂进入大学后,能难有机会对自己的专业规划进行选择。即使再不情愿也得学完本专业的内容,毕业后去找个与专业不相关的工作。如何培养学生专业兴趣、如何增加学生职业方向选择权,同样是对接高端产业需要研究的一个问题。

4)各行业和技术均有各自不同的特点,传统培养模式很难与高端产业对接

物联网软件开发与无线网络优化等高端产业都有各自特点,若用同一种培养模式去培养不同技术特点的方向人才,其效果势必大打折扣。分析产业技术特点,寻找适合各自特点的人才培养模式也是对接高端产业需要研究的问题。

3 物联网专业建设改革思路

3.1 改革内容

1) 物联网软件开发与无线网络优化等高端产业技术特点的研究与核心能力的提炼

物联网软件开发人才需求与技术要求的调研,形成调研报告。

无线网络优化人才需求与技术要求的调研,形成调研报告。

物联网软件开发核心技术线路的梳理与提炼,形成课程链路与知识、技能提纲。

无线网络优化核心技术线路的梳理与提炼,形成课程链路与知识、技能提纲。

2) 分方向培养模式的改革与探索

基于分方向培养的课程体系构建,①形成宽基础物联网专业平台课程体系,并修订课程标准;②形成物联网专业各方向专业课程体系,并修订课程标准。

基于分方向培养的运行机制建设,①制定物联网方向选修指导与选拔方案,并制定各方向能力考核指标;②制作职业方向宣传介绍材料,让学生充分了解各个职业方向。

3) 适应物联网软件开发与无线网络优化等高端产业人才培养的实训室建设与规划

形成物联网专业实训室建设三年建设规划。

现有智慧实训室的有效运行与维护,①提炼一套物联网项目体验与调研的基础实训项目;②制定一套物联网综合实训的项目,含项目与指导书。

完成网络优化实训室的建设,完成建设任务并提炼实训项目,制定实训指导书。

物联网专业实训室文化建设,制定物联网专业实训室文化建设方案,搜集文化建设素材。

4) 物联网软件开发方向与无线网络优化方向人才培养途径探索

物联网软件开发方向:①利用现有物联网体验厅、物联网智慧训平台,开发物联网体验与调研项目,用于物联网及相关专业学生体验专业,加深专业认知。②积极引进企业级校内物联网工程项目(如未来星智能家居系统、新大陆智能交通系统、校内农业物联网系统等),对项目进行结构和梳理,将其改造成物联网实训项目,提升学生实践能力。③加强与物联网软件开发类企业的联系,采用合作授课、讲座等形式将企业最新技术带到课堂,并加强对学生职业引导。④积极建设物联网创新实训室,加强学生创业能力培养。⑤积极探索学生高端就业途径,促进学生高薪就业。

物联网技术应用培训范文3

(三峡大学 计算机与信息学院,湖北 宜昌 443000)

摘 要:根据当前物联网产业人才的需求情况,分析地方本科院校物联网工程专业人才的培养目标,提出一种面向创新的人才培养模式,即通过系统化的实训提高人才培养质量。

关键词 :物联网;实训;创新;人才培养模式

基金项目:湖北省教研项目“地方高校IT类专业创新性人才培养实训教学体系的建立与实践”;三峡大学教研项目“基于项目驱动的物联网实训教学模式研究与实践”。

第一作者简介:田卫新,男,副教授,研究方向为物联网应用与大数据挖掘,t_wxin@126.com。

1 背 景

物联网工程是一门典型的交叉学科,涉及计算机科学、电子信息工程、通信工程等多门专业的核心知识。物联网技术以传感器、射频识别、嵌入式系统、计算机网络、无线通信技术、分布式系统及大数据处理等技术为基础,对监控对象实现声音、图像、环境、位置等信号的采集,进行各种距离上的信息传输,对信息进行处理、实时控制以及对过程中积累的海量数据进行分析挖掘,最终实现对各种受控对象的智能感知和管理。物联网技术是实现智慧地球的基础,和云计算技术一起被认为是未来IT技术的两大发展方向,蕴含着巨大的产业价值。当前,世界上主要发达国家和经济体都制定了物联网发展计划:美国提出了“智慧地球”的概念,奥巴马政府将物联网列为振兴经济的两大重点产业之一,计划投资新一代的智慧型基础设施;欧盟了欧洲物联网行动计划,提出欧盟政府要加强物联网管理,促进物联网发展;日本、韩国分别提出了各自的物联网发展计划U-Japan和U-Korea,建设本国的物联网基础设施,发展物联网产业。中国的物联网经过几年的发展,产业布局已经走在世界前列,物联网被列为国家五大战略新兴产业之一,建立了以“感知中国”为核心的物联网技术研究和应用开发产业链,《信息产业科技发展“十一五”规划和2020 年中长期规划纲要》将物物通信(Machine-to-Machine,M2M)相关产业纳入国家重点扶持项目,《国家中长期科学与技术发展规划(2006—2020 年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将“传感网”列入重点研究项目。据《2014—2018年中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》数据表明,2010年物联网在安防、交通、电力和物流领域的市场规模分别为600亿元、300亿元、280亿元和150亿元,2013年中国物联网产业市场规模达到4 000多亿元,而且预计今后几年内每年都会以二位数的百分比增长。

为了适应物联网战略新型产业快速发展的需求,避免形成物联网产业人才瓶颈,国家在2010年批准设立物联网工程专业,至今已有千余所高校开设了该专业。在规模增大的情况下,如何提高物联网专业人才培养质量成为一个迫切问题。由于开设时间较短,当前物联网工程在专业建设方面尚处于探索阶段,教学内容主要由各开设高校根据教育部制定的培养目标自行设计,没有形成统一的标准,在培养模式上没有成熟的经验。

2 物联网工程产业人才需求分析

物联网是随着IT技术逐渐发展成熟而出现的继互联网之后又一具有巨大影响的新事物。在各国政府的重视和大力投入下,物联网产业在最近几年得到蓬勃发展。当前国内物联网产业规模已达到数千亿元,相关产业链基本形成,涉及的行业门类日趋广泛,物联网专业的人才需求也随之增大。据统计,全国物联网产业人才需求每年约20万左右,物联网产业发达地区,物联网专业人才需求已经超过传统用人大户。从行业来看,当前物联网人才需求集中在智能交通、环境监测、远程医疗、公共安全、智能家居以及智能农业等方面。从人才需求类型来看,主要分为研究型人才、技术应用型人才以及服务辅助型人才。具体技能要求为:对研究型人才,要求其了解物联网相关政策,有能力制定行业标准、产品规划、系统评测等工作;对技术应用型人才,要求其具备物联网技术设计、产品研发维护等技能;对服务辅助型人才,要求其具备物联网相关产品销售、推广普及、专题讲座以及技术培训等方面的技能。技术应用型人才根据其所处产业链位置不同,在技能要求上又可细分为3类:①感知技术,通过多种传感器、RFID、二维码、定位、地理识别系统、多媒体信息等数据采集技术,实现外部世界信息的感知和识别;②网络技术,通过广泛的互联技术,实现感知信息高可靠性、高安全性传送,要求掌握各种传输技术、交换技术、组网技术、网关技术等;③应用技术,通过应用中间件提供跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同及共享功能,要求掌握数据存储、并行计算、数据挖掘、平台服务、信息呈现、服务体系架构、软件和算法技术等。以上分析可以看出,物联网工程专业人才要求具有知识面广、综合性能力强、创新能力强等特点,高校只有对物联网工程专业人才培养目标有明确的定位,才能更好地为物联网产业发展提供人才保障。

3 物联网工程专业平台建设

地方性本科院校由于在教学资源、影响力等方面同985、211高校具有一定的差距,在物联网专业人才培养目标上不能片面追求同国内一流高校看齐,应该结合高校自身在地方和行业领域方面的特色,强化优势,提高人才在专业知识和技能方面同国内一流高校之间的互补性。

基于上述考虑,三峡大学在建设物联网工程专业时将目标定位为培养技术应用型人才,专业建设原则是充分利用原有计算机专业教育资源,发挥自身教学积累和师资优势,具有比较鲜明的计算机特色。人才培养知识结构定位以掌握物联网应用层和网络层相关工程技术为重点,面向物联网产业链中的物联网需求分析、网络规划、系统集成以及应用开发等领域,培养掌握各类传感器接口技术、嵌入式系统、数据传输网络原理及组网技术、信息系统分析设计、移动终端程序设计、Web程序设计等物联网工程核心知识的、具有一定创新能力的复合型人才。

3.1 课程体系

围绕物联网工程专业人才培养导向及目标,按照本科课程类别,建立功能明确、主次分明的课程体系是人才培养质量的重要保障。课程按照关联性纵向划分成群,一个课程群一般由1~2门核心课程及多门支撑课程组成,对应物联网工程中一项具体应用技术。同一课程群内的课程分属专业基础课、学位课、选修课等不同类别,根据教学计划,按课程内容的依赖关系安排在不同学年。目前设置的主要课程群有嵌入式技术、传感器及传感网络、物联网应用开发技术等。

3.2 一个平台两个培养方向

专业平台开设除大学公共课以外的专业基础课以及相关的必修课程,如计算机网络、操作系统、数据库系统、微机原理等平台必修课。在课程平台上,分设物联网终端技术和物联网信息系统两个专业方向。物联网终端技术方向学习终端设备数据采集、数据传输相关技术,设置的主要平台选修课程有传感器原理及应用、RFID技术、微机接口技术、嵌入式系统设计等。物联网信息系统方向学习物联网规划及组网技术、物联网应用开发相关技术,设置的主要平台选修课程有物联网组网技术、信息系统分析与设计、Windows程序设计、Web程序设计、智能终端程序设计等,具体设计如图1所示。

3.3 兴趣驱动的分流模式

平台必修课结束后,学生将转入两个不同的专业方向进行后续学习。选择物联网终端技术方向还是物联网信息系统方向,主要考虑学生自身兴趣,并参考已修相关方向支撑课程的成绩进行引导分流。

3.4 实践能力培养

实践能力是创新能力的基础,大学期间提供足够的实践训练有助于学生提高综合素质,毕业后能快速适应工作环境。我们主要从两方面加强物联网工程专业实践能力培养环节,一是实践课时的保障,使专业课程配套实验率达到100%,对于理论性课程,通过针对核心原理设计验证性的实验,加深学生对原理的认识;对于应用技术类课程,按照理论与实验比例1:1以上配设实验,改变以往被动式的学习模式,通过大量实验培养学生积极思考、主动学习,真正将教材的知识消化为自己的知识。二是加强实践条件建设,在条件建设方面采用“硬软”二手同时抓的策略,一手抓实验室硬件条件建设,一手抓以丰富实验内容、提高实验质量为目标的软件建设。我们紧跟当前物联网进展情况,引进较为先进的物联网相关教学设备和模拟系统,以提高课堂实验质量;着力改进实验内容,增大设计性实验比例,引入问题来激发学生的学习兴趣和探索热情;关联课程群结课后,进行集中综合性实验,提高对所学知识的综合运用能力;积极开展同企业合作,通过“引智工程”,让企业骨干工程师到课堂讲授部分综合实训课程,同时通过院级联创平台,让学生有机会参与企业项目。三是采用“3+1”培养模式,大幅提高实训比重,即3年课堂内教学,1年课外实训,将主要课堂教学任务安排在前六个学期完成,后面两个学期除了完成毕业设计外,到企业进行实习。

4 实训体系建设

实训体系建设以创新能力培养为目标。创新是企业在市场竞争中的生存基础,科学技术人才是企业开展创新活动的主体。物联网工程作为一个新兴产业,面临专业知识门槛高、行业标准缺乏、市场不成熟等诸多困难因素,更是迫切需要具有创新能力的产业人才。首先,要加强专业基础课程教学,扎实的专业理论是科技人才创新能力的基础,物联网工程专业人才培养,要重视专业基础理论教学质量,抓关键知识点的教学过程管理。我们根据物联网工程专业基础课程特点,采取针对性的教学模式,积极吸收借鉴精品课程、网络公开课等优秀教学资源,探索新的教学手段和方法,让专业基础理论在教学过程中具体化、应用化。其次,要提高学生专业实践能力训练水平,逐步加大应用性课程配套的实验比重,加大设计型实验在配套实验中的比重,合理设计课程实验体系,建立设计驱动型的教学实验模式。第三,建立创新激励机制,鼓励学生组建创新团队,参与本专业全国范围的学科竞赛,同时积极组织相应的校级、院级层次的创新设计比赛,激发学生的学习热情和创新思维。

系统化设计实训内容。围绕专业培养目标,合理规划实训内容,自上而下建立知识结构完整、过程安排合理、层次清晰的实训内容体系。在指导思想上,将原来以理论教学为本,实验服务于理论教学的做法,变为以设计能力为本,理论为设计服务。打破原有按照单一课程安排实验时间、内容的方法,在体系设计时对实训内容统一规划整理,注重内容的衔接,消除不同课程之间的重复实验,建立以课程实验、课程设计、综合设计、创新设计竞赛、企业合作项目以及校外实习为一体,以设计、实践能力驱动的人才实训培养模式。

完善质量评估标准。为切实保证人才培养质量,必须进一步加强人才培养质量监控和评价体系建设。首先我们积极探索同人才培养要求相适应的评价方法,根据物联网工程专业技术应用型人才的培养特点,开设课程中实训内容占有较大比例,课程要求除了掌握基本理论外,更要求具备实际动手设计能力,因而在评价中需要引入“硬”“软”结合的评价方式,除采用卷考等“硬”指标外,积极引入答辩、设计论文等“软”指标进行综合成绩评价。其次加强教学过程监控,加强教学过程管理,落实平时成绩评定 ,将课程成绩评定分解到各教学环节中,提高教学质量和教学效果的可预见性。最后积极探索推进学分改革,针对性地增加创新设计学分,从评价机制上鼓励参与实践设计项目以激励创新。

5 结 语

如何提高物联网工程专业人才培养质量,培养物联网产业需要的人才,是当前高校面临的一个亟待解决的问题。将目标定位为培养技术应用型人才,通过较大幅度提高课程实训比重,将创新意识培养贯穿到整个培养环节,系统地建立实训模式,使人才培养过程具有明确的目标导向,可作为地方性本科院校物联网工程专业建设的参考。

参考文献:

[1] 吴韶波. 李振华. 物联网工程专业教学体系建设探讨[J]. 中国电力教育, 2013(31): 51-53.

[2] 彭力, 谢林柏, 吴治海, 等. 物联网工程新专业本科人才培养方案研讨[J]. 计算机教育, 2013(15): 77-81.

[3] 徐小龙, 鲁蔚锋, 杨庚. 物联网专业人才培养策略研究[J]. 南京邮电大学学报, 2012(1): 119-124.

[4] 顾卫杰, 王云良. 对不同层次教育的物联网专业定位的思考[J]. 中国电力教育, 2011(27): 182-183.

物联网技术应用培训范文4

关键词:高职院校;物联网;人才培养;专业建设

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)26-6457-02

Construction of IOT System Network Specialty of Higher Vocational Education

CHANG Jie

(Information Engineering Department, Lianyungang Finance Branch of Jiangsu Union Technical Institute,Lianyungang 222001, China)

Abstract: Based on the fundamentals of lOT,the causes of its popularity are analyzed,the relationshipbetween the development of 10T and higher vocational education is elaborated,and the measures which alesupposed to be taken to take the opportunity of IOT development from the perspective of vocational colleges aleintroduced as well in the paper. IOT system network perception equipment, IOT system networkcommunication, IOT system network development and integration and IOT system network management and serving, and itsspecialty construction should pay attention to uniqueness of specialty, diversity of cultivation objectives and interaction ofcurriculum system and professional posts.

Key word:Higher vocational education; the Internet of Things(IOT);professional development;talent cultivation

1 物联网的定义及发展

“物联网”(Internet of Things)指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的是让所有的物品都与网络连接在一起,方便识别和管理。

物联网这个词自它产生以来就发展迅速,可以说是继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次革命。近来,随着物联网中的RFID技术、传感网络(WSN)技术、GPS卫星定位技术、M2M物物数据通信技术的完善及应用,物联网现在已经成为国内外广泛关注的热点。目前,世界各国都在物联网研究方面投入巨资,我国也不例外。早在10年前,中科院就启动了传感网研究。现如今,物联网更是被提升为国家战略,已进入快速发展周期。总体来看,物联网发展已成为国家层面技术及产业创新的方向之一,重视物联网的研究和开发,推进物联网产业化、规模化发展的技术环境已基本具备。物联网技术的发展带动了经济社会形态、创新形态的变革,推动了面向知识社会的以用户体验为核心的下一代创新形态的形成。

2 在高职学校发展物联网专业的意义

物联网是在计算机、电子电工、通信、自动控制、软件、管理工程等众多实践性技术领域都有所涉及的专业,所以行业应用必将成为物联网产业在未来几年发展的主要驱动力,物联网的人才特色为高职教育提供了用武之地。物联网产业在自身发展的同时,还将带动微电子技术、机器智能、自动控制、传感元器件等这一系列产业的持续发展,带来庞大的产业集群效应。物联网行业应用的重点领域大致包括物流、交通、环保、零售、电力、安防、医疗、金融等,因此这些领域的开发和应用为高等职业教育带来了无穷机会。物联网技术的深入发展,需要培养大量具有物联网技术能力、应用创新能力、跨专业的复合型人才。所有这些都给高等职业教育带来了机遇。高等职业教育能适应物联网发展的需求,培养大批跨专业、跨学科、高难度、深层次应用的人才,以满足物联网时代对人才的需求。

3 高职物联网专业的人才培养方向

建设物联网专业应当从现有物联网的专业着手。先建立起以物联网基础模块的专业人才培养导向,再逐步根据物联网产业发展的实际情况作出相应专业交叉调整,因为这种方式既可以利用现有的教学、产业资源来实施物联网专业的建设,同时也可以边发展专业,边根据行业企业需求调整专业导向,更新专业内涵。

职业院校计算机物联网应用技术方向培养目标应该是具备基于计算机技术、自动控制技术、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、识别和控制的能力,能从事计算机网络系统集成及相关技术产品的开发、应用推广工作,物联网工程施工和现场管理工作,中小型企业网络组建、维护和应用管理工作,计算机及网络产品的营销及售后服务等工作的高素质技能型专门人才。

毕业学生的就业方向和岗位可以大概根据为四个方向,即方向一:物联网项目系统集成、工程实施、系统管理、技术支持;方向二:物联网产品应用推广;方向三:物联网应用软件开发;方向四:物联网产品化技术员。具体的也可以细化以下几类人员:

物联网应用系统初级工程师:主要职责是物联网系统绘图、方案拟定、施工、技术支持等。需要掌握一定的CAD、VISIO绘图能力、熟悉工程项目技术方案的格式和撰写、具备初步的项目实施能力。

物联网应用系统管理员:主要职责对物联网系统进行配置、维护工作。需要熟悉物联网的相关原理和技术,熟悉操作系统、网络、数据库、信息安全等系统管理知识。

物联网应用软件初级程序员:主要职责从事物联网应用软件的开发工作,主要是编程、测试工作。需要掌握一定的物联网相关知识和技术,一定的应用软件开发技能

物联网应用系统管理员:主要职责是对物联网系统进行配置、维护工作。需要熟悉物联网的相关原理和技术,熟悉操作系统、网络、数据库、信息安全等系统管理知识。

物联网相关产品技术员:主要职责是从事传感器、RFID、物联网通信产品技术开发成果的产品化转化,产品化计划编制,负责产品化审核等工作。需要熟悉物联网的相关原理和技术,具备一定计划和技术文档撰写写技能。

物联网相关产品业务员:主要职责是销售、推广物联网系统相关产品。需要熟悉物联网的相关原理和技术,具备一定销售、推广技能。

4 物联网专业建设主要因素

虽然目前各个高职类的学校对物联网这个专业的开设都热情高涨,但是由于某种原因大部分学校的物联网学乎并没有形成相应的体系,建设物联网专业需要的相关实验实训建设标准需不断规范,实验设备购进加强,各学校这方面的师资力量也比较薄弱。所以目前对于大部分的高职类学校来说要在物联网专业这个领域有所发展,就需要及时跟踪物联网可能发展的就业空间,找准物联网行业企业动向,从高职学校的特点着手来建设具有高职特色的人才培训机制,补充完善相关课程设置,补充加强相关师资,完善实验实训设备,这是目前高职类学校进入物联网专业比较可行的途径。

4.1 课程设置

物联网专业融合了多个专业的内容,所以需要培养的是具有应用型、维护型.具备二次辅助开发设计的高素质宽口径人才,培养的学生必须是在掌握了基本专业技能的基础上,还要跨学科的学习,打破课程、学科间的壁垒,具备可持续发展的素质。由于五年高职类学校只有四年是在校学习时间,而且学生素质相对比较弱,因为要在短时间内培训出高素质的适应物联网发展的人才难度还是比较大的。因此,相关的课程设计就应该要有一个基本原则,即:抓基础――计算机基础和计算机网络基础,除此以外物理、化学相关的基础知识也要有所学习;抓核心――这方面的包括传感器及传感技术、网络技术;抓新型学科基础――嵌入式系统、无线传感网络芯片等;抓实践能力――利用实验实训设备加强实际技能操作。

物联网专业融合了多个专业的内容,所以需要培养的是具有应用型、维护型.具备二次辅助开发设计的高素质宽口径人才,培养的学生必须是在掌握了基本专业技能的基础上,还要跨学科的学习,打破课程、学科间的壁垒,具备可持续发展的素质。由于五年高职类学校只有四年是在校学习时间,而且学生素质相对比较弱,因为要在短时间内培训出高素质的适应物联网发展的人才难度还是比较大的。因此,相关的课程设计就应该要有一个基本原则,即:抓基础――计算机基础和计算机网络基础,除此以外物理、化学相关的基础知识也要有所学习;抓核心――这方面的包括传感器及传感技术、网络技术;抓新型学科基础――嵌入式系统、无线传感网络芯片等;抓实践能力――利用实验实训设备加强实际技能操作。

高职学校应根据自身特点,专业优势设立自己应用方向的课程和实训。一、二年级主要是打好基础,构建文化课和普通专业基础课的公共平台;在三、四年级则要在除了进一步巩固基础之外,对专业课程上深入研究学习,增加选修课的范围,形成培养适应性强宽口径的培养方案,扩大学生的就业范围,从而激发学生的学习主动性和创造性,提高他们就业的机会。

物联网专业的课程应以计算机、电路为基础、以传感网络为载体,根据人才培养方案及物联网的技术框架来设置,主要涉及的课程应该有:模拟电子技术、联网技术、rfid技术及系统设计实践、计算机网络、Zigbee协议及应用、无线传感器网络、嵌入式C程序设计、微机原理与接口技术、电子线路板设计、操作系统、运筹学、信息安全基础、数字电子技术单片机原理与应用、基于web数据库设计实践、数据结构、数据库原理及应用、小型物联网综合设计与实现等。

4.2 专业师资

物联网是一门实用型实践性很强的学科。所以需要相关的专业老师不仅要具备丰富的系统理论知识,而且要具有非常扎实的实际操作技能和熟练的物联网的系统管理技能。

1)从行业企业引进人才。从行业企业中引入的专业人才在物联网发面既有理论知识又兼具实践技能,能更好的指导职业院校的学生掌握专业技能,完成既定的教学目标。

2)专业教师下物联网企业锻炼。专业教师下企业能促使教师带着任务去锻炼,着重发现与汇报企业中工作实践与理论知识不符的情况,带着成果回学校,最终通过汇报的形式实现成果共享,并为教学改革建言献策。

3)专业教师接受高校技术培训。专业教师可以利用课余时间参加和物联网相关的技术培训班,这种培训班往往目标明确,会以物联网专业教学大纲为中心,全面介绍物联网理论和开发实战知识

通过教师的产学研及项目合作、顶岗锻炼、、共同开展教材开发和课题项目研究、岗前培训和专业技能培训等方式,从而使得物联网专业的教师成为跨学科技术的复合型人才。

4.3 物联网专业实践教学基地的建设

物联网专业除了在课程设置上需要有所改变以外,还要在实验教学上也所更新,因为实验更侧重于培养学生的应用和创新思维能力。因此高职学校实验实训建设还需要在很多方面加以改善和自建。要加强人才的技能培养,必须开发和建设物联网专业实训演练基地。实验室的建设要把握技术发展的前沿,做到有一定的层次性和扩展性,从而满足学生创新和教师的教学研究科研开发。

物联网实验室的建设要使得教学环境的每个物件都具有数字化、模拟化、智能化的特性,可以将现实教学与虚拟学习环境进行无缝整合,由于大型的设备和流水线是不可能搬进实验室的,所以实验室要突出仿真性,如果实验室能够全面的模拟今后的工作环境、工作流程,既具备实物的一切特征,又能放在实训室里作为训练的对象,会非常有利于实践教学,为师生提供智能化的教学资源与教学环境。另外物联网实验室的建设还要考虑到结构的稳定性、开放性、教学设备的科技性,互动性等。

高职院校需要自主研制相关的一些物联网实验室,主要包括温度传感器节点、多媒体传感节点、RFID节点以及多种传感器节点实验室。搭建物联网融合实验室,包括网络传输节点、传感器节点、数据处理和控制节点,实现完整的物联网系统功能。另外还可以与不同行业的相关企业合作,建立校外实训基地。学校如果能够与不同的物联网企业合作,利用企业资源为学生提供实验平台来也可以弥补学校没有相应领域实验室的不足。

5 结束语

物联网是信息技术领域的一个新兴的产业,它的发展带动了经济社会形态、创新形态的变革,是科技领域的第三次革命。高职学校有义务为未来庞大的物联网产业输送人才,要紧紧抓住物联网建设的机遇,建立起具备高职特色的物联网专业,抢占先机,为加强我国物联网产业的发展提供技术和人才的支持。

参考文献:

[1] 刘宝亮.物联网引发新产业热潮[N].中国经济导报,2010-03-09.

物联网技术应用培训范文5

关键词:物联网 培养模式 校企合作与共建

中图分类号:G712 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.13.149

1 行业背景

从“智慧地球”到“感知中国”,“物联网”成为全球瞩目的关键词,新生事物一旦出现,发展是势不可挡的。物联网是世界信息化发展新的推进,是互联网应用的推广和深化,是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。目标是实现一个智慧化的世界,让生活更舒适、生产更高效。信息的交互,不再局限于人与人。预计到2020年,500亿个智能物体(smart things)将连接到网上(人均6个),物联网试图实现人类居住空间的“可知、可思、可控”。可知,知道周围的情况;可思,能够对知道的信息进行智能化分析、综合与决策;可控,能够根据感知信息及智能分析对周围进行优化响应与影响。互联网把人类社会带入了“信息时代”,而物联网的使命则是要把人类带入“智慧时代”。

物联网作为国家十二五期间重点发展的新兴产业之一,近两年发展速度迅猛,在2012年,中国物联网产业市场规模达到3650亿元,比上年增长38.6%,预计至2015年,中国物联网整体市场规模将达到7000亿元,年复合增长率超过30%。各省都高度重视物联网产业的进展,把物联网相关产业和技术运用纳入省“十二五规划”,积极打造“智慧城市”。受政府政策推动作用的影响,国内已有50多个城市提出智慧城市建设,并有28个城市出台具体建设规划及行动方案,将进一步推动物联网的应用。

物联网产业规模巨大、带动力强,已成为国际新一轮信息技术竞争的关键点和制高点,物联网对加快转变经济发展方式具有重要推动作用,是国家战略性新兴产业的重要组成部分,国家《物联网“十二五”发展规划》确定了9个重点发展领域,分别是:智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗、智能家居。物联网的发展,已经上升到国家战略的高度,必将有大大小小的科技企业受益于国家政策扶持,进入科技产业化的过程中。在深圳第十三届高交会上专家指出,物联网产值将为互联网30倍,未来人才需求量巨大。

目前,物联网产业市场特征总体处于起步阶段,规模化发展估计还有一段时间。物联网产业的发展不是单靠行业、教育、政府哪一方面能够推动的,必须是国家政府主导驱动产业发展、行业应用引导产业发展、公共服务行业(如安防、电力、交通、物流、医疗、家居)优先带动发展。物联网的发展,必将有大大小小的科技企业受益于国家政策扶持,进入科技产业化的过程中。市场力量正在加快进入物联网产业。

2 物联网人才需求

产业规模的高速扩展必然带来人才的短缺。更何况物联网专业跨电子、通信、计算机等多个学科领域,寻找多学科都懂的高复合型人才难上加难。通过广泛物联网相关企业调研了解到,企业的技术开发人员仅占30%,需要大量的项目工程实施及维护人员。物联网人才资源紧缺,呈“金字塔结构”的人才资源结构,塔顶部分由领军人才、专业技术人员组成研发团队,底部是众多技术人员和技术操作人员组成应用、服务团队。因此,需要培养大量具有物联网技术能力、应用创新能力、跨专业的复合型人才。

随着全球范围内物联网的快速发展,物联网渐渐成为热门专业,也给教育带来了巨大机遇。截至2012年,全国本科已有近百所、高职有近70所开设,各类院校纷纷申报物联网新专业的情况还在继续,物联网教育市场逐渐变大、变热。

3 物联网教育面临问题

信息技术的发展可以说是瞬息万变,也给计算机类专业的建设带来许多困难,人才培养方案总是不能完善、适应社会需求方面总是不尽人意。各类院校的物联网专业大都是计算机相关专业基础上开设的。计算机类专业目前存在的一些问题主要表现在:与市场接轨不够,人才培养定位不准,培养目标不突出。人才培养与市场要求有所脱节;培养学生社会认可度不够;教学实践环节差,技能训练不够;师资培训投入不够,师资培养缺乏针对性、连续性、有效性;理论水平、实践操作技能和工程实践能力有待提高;实验实训条件有待完善与加强;校企合作不够深入,多数局限于向企业输送“实习人员”;科研能力薄弱,科研没有起到推动专业发展应有的作用。

蒸蒸日上的物联网产业给物联网教育带来机遇的同时,也给物联网专业培养带来新的挑战。物联网应用是跨专业、跨学科、高难度、深层次的应用,需要计算机、电子电工、通信、自动控制、软件、管理工程等多个学科的融合。因此,物联网专业教育对师资要求高,由于跨专业,跨学科,需要学习、补充新知识,师资培养有一个较长周期。物联网工程实践性强,对实验设备要求高,学生培养成本高,培养成熟的技术人员周期变长。目前物联网专业教育处在四缺状态,缺教材、缺师资、缺设备、缺经验。

因此,高职物联网专业人才培养再按照传统模式,很难做到更好,并且需要投入巨大的人力物力。探索校企合作与共建的人才培养模式是势在必行。

4 校企合作与共建模式

物联网人才的培养对物联网产业的发展具有重要的支撑和引领作用,而物联网行业对从业人员的专业和经验要求很高,物联网人才市场需求虽然很大,但综合人才却十分缺乏。为弥补物联网产业发展带来的人才缺口,需要培养大量具有物联网技术能力、应用创新能力、跨专业的复合型人才,为适应信息类物联网应用技术发展的需要,进一步加强校企合作,充分发挥双方各自的优势,实现互惠互利、资源共享,加快物联网人才的培养。

4.1 共同制定人才培养方案

物联网应用领域广博、技术精深,各高职物联网专业的建设应该结合区域经济和学校自身特色,实施校企合作与共建人才培养模式。学校深入了解企业需求,进行广泛的物联网人才需求调研,校企共同分析岗位职业能力,抽取出高职学生能胜任的岗位职业能力,按照企业需求,校企双方共同制定物联网应用技术专业人才培养方案。

4.2 共同参与培养过程

根据人才培养方案要求,确定教学实施安排。理论课原则上在校内由专职教师完成。校企共同实施实践教学部分;企业给学校师生提供实践实训机会;共同制订考核标准,对学生学习及实践技能进行考核。学生毕业后优先到该企业就业。

4.3 校企共建实验室

整合教育资源,集中校内优势资源,优化教学资源配置,建立校外企业实践基地、校内技术公关研究室。校企共建物联网实验实训室,除满足专业教学外,重点突出学校自身特色和行业优势。协商物联网企业将部分体验设备放在学校,学校给企业冠名。企业不用占场地,学校还能用于教学。共建国内某行业领先水平的实验实训室,企业承揽相关项目时,可带客户来学校参观。也可以为教师、学生物联网创新应用提供实验支持。

4.4 师资队伍共建

为培养工程实践能力强、具有创新能力、研究型工程师素质的教师队伍,学校定期组织老师参加物联网相关培训。安排老师到物联网企业锻炼是很好的举措;企业为学校提供机会让老师在企业挂职锻炼,并为企业发展建设提供规划策划、管理咨询等方面的服务,配合企业做好职工教育培训工作,提供新职工岗前技能培训、职工岗位技能培训、新技能新技术培训和技能大赛赛前培训等。学校可邀请或聘任企业的管理人员、专业技术人员担任特聘教授或实习指导教师,为学校专业建设、人才培养、课程改革等提供建设性意见。通过师资队伍共建,使老师能把握市场、提高科研能力和社会服务能力,也提高了企业员工的整体水平。

4.5 共同组建科研创新团队

校企共同组建科研创新团队。学校选派优秀教师和业务骨干参与企业科研项目论证、技术援助和学术研讨。校企双方就有资源互补优势的研发项目开展联合攻关,并联合向政府有关管理部门申请相应的科学技术研究经费。

4.6 共同实施企业项目

物联网产业的蓬勃发展,使物联网企业人力资源紧缺状况凸显,各种领域的物联网应用逐渐铺开,物联网工程实施人手不够。学校有丰富的人力资源,学校可选派老师和一些优秀的学生参与到企业的项目实施过程,独立承担或协助完成相应的任务。以项目的实施驱动校企合作的深入。为企业解决了廉价劳动力问题,学生、老师也得到了锻炼,对学校、学生、企业都是有益的。

5 结束语

物联网技术应用培训范文6

关键词:课程体系;实训体系;物联网专业;CDIO

一、引言

高职校物联网专业目前存在一个公认的、典型的特点是“三无”,即“无教材、无方向、无设备”,这些特点决定了物联网专业建设难,很多学校都是仓促上马,等将学生招到学校后才发现学生具备怎样的能力不清楚,如何开发课程,开发哪些课程、建设什么样的实训室、实训哪些内容等不清楚更不用说搞特色建设了。

二、我省高职院校物联网专业现状

目前我省已有为数不多的几所高职院校开设物联网专业,但由于该专业是新兴专业,没有可借鉴的资料,其专业建设思路基本沿用两种方式:以硬件为主的专业建设和以软件为主的专业建设。其中以硬件为主的专业建设基本沿用自动化或应用电子专业建设模式;以软件为主的专业建设基本沿用软件技术、网络通信技术、嵌入式开发技术专业建设模式。不论哪种模式,其专业建设基本都在探索中不断改进和完善,没有公认的完整、统一的专业课程体系和配套完善的实训体系。

三、我省高职院校物联网专业建设的思路

物联网专业建设的核心是培养适合社会需求的合格的专业的人才,而人才培养的离不开该专业课程体系建设和与之配套的实训体系的建设。

1.以CDIO先进理念为指导,进行专业课程体系建设

CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体 ,让学生以主动的、 实践的、 课程之间有机联系的方式学习工程。

(1)以CDIO先进理念为指导,开发课程。课程建设依据CDIO工程教育理念和十二条标准对物联网专业课程体系进行详细的分析,以真实项目开发为导向,以培养学生个人技术能力、团队合作能力及系统构建能力为宗旨,与企业工程师共同开发的“一体化项目学习”课程体系。

(2)以真实项目为载体,组织课程。课程及相关课程体系都以真实项目来驱动知识的学习。通过小型真实项目(二级项目),完成一门课程的学习,通过一体化的大型项目(一级项目),完成整个专业课程体系课程的学习,一级项目和二级项目之间有机衔接,二级项目是一级项目的一部分。

(3)以学生为主体,设计教学。课程建设的教学系统设计要以学生为主体,以学生的学习为中心;要面向高职学生的特点和整体水平进行教学目标设计,以促进课程总体目标的实现;要以建构主义等学习理论指导教学系统的元素设计。

(4)以行动为导向,优化教学。专业课程体系教学活动设计以行动为导向,突出实战化训练的特色教学模式,采用企业管理式的课堂组织结构设计和学习管理模式,学生分组完成课内实训与实战训练。课程教学步骤分为:课前准备、下达任务、完成任务、展示学生作品等四部分。

2.根据物联网系统特点,完善专业实训体系建设

物联网系统由“感知---传输---应用”三层构成。感知层是物联网的核心,是信息采集的关键部分。传输层是整个物联网的中枢,负责传递和处理感知层获取的信息。应用层是物联网和用户的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用

(1)以物联网系统构成为主线,搞好物联网实训室建设。依据物联网的构成特点。从专业教学方面考虑,一般的物联网实训体系应具备以下几个核心实训室:基础实训室、感知识别实训室、网络通信实训室、物联应用实训室、物联网综合实训室。

基础实训室,完成物联网专业基础知识的培训。感知识别实训室,主要完成物联网感知层的实训。网络通信实训室,主要完成物联网网络通信的实训。物联应用实训室,主要完成物联网应用层实训。物联网综合实训室,主要完成以上所有技术的综合实训。

(2)以低投入高产出为前提,从优选择物联网实验设备。由于物联网实训设备的投入一般会很大,所以,一个核心的思想就是自己动手尽可能制作一些简单、低价、实用的设备。如果这方面的能力不足就只能购买了,以下是购买的一些比较。

箱式实训设备:这是一种传统实训设备,常用于开发性实训,可支持多个单项实验、实训项目,项目之间关联度不高。优点是投入较小。

沙盘式实训设备:一般用于综合性应用实训,常培养物联网三层结构中相关技术的软件层面综合应用能力。特点是:以特定行业应用为案例,系统展示度较好,学生参与度较低。

产品抽取式设备:一般适用于综合性应用实训,培养学生在物联网三层结构中相关技术的软件综合应用能力以及硬件连接能力。特点是:真实感强,但投入较大。

综合式设备,一般适用于综合前述各种实训形式的综合形式,不足是投入巨大。

四、结束语

通过课程体系建设及与之配套的实训体系建设,物联网专业将能进一步明确专业人才的培养目标,进一步发现在人才培养过程中的不足。为物联网专业的发展奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]林艺真.CDIO高等工程教育模式探析[J].哈尔滨学院学报,2008;29(4)

[2]顾佩华,陆小华,沈民奋.CDIO大纲与标准[M].广东:汕头大学出版社,2008

[3]周济.在国家示范性高等职业院校建设计划视频会议上的讲话,中国高职高专教育网

[4]姜大源.高等职业教育的定位,职业技术教育,2008第9期

[5]王强.高职课程建设的思考,中国高职高专教育网,2009-03-04

作者简介:

物联网技术应用培训范文7

关键词:5G时代;教师培训;专家教学;互联网

15G时代教师培训发展机遇

1.15G开启互联网发展新篇章

2019年6月6日,我国工信部向四大运营企业发放5G商用拍照,预示着我国5G网络建设和应用将进一步加速。2019年中国互联网大会的《中国“智能+”社会发展指数报告2019》指出,目前,我国“智能+”社会发展水平还处于初级阶段,数字化和网络化仍在快速发展,智能化初步应用,未来,数字化、网络化和智能化长期并存。5G通讯技术具有低延时性、高可靠性、高带宽、大连接等特性,它将给社会生活带来巨大变革,正如华为提出的基于5G技术构建“万物互联的智能世界”畅想所言,5G通讯技术将实现工业、医疗、交通、教育等领域融合,形成万物感知、万物互联和万物智能的未来。

1.25G时代教师培训新机遇

5G通信技术将给教育领域带来深刻变革,5G技术的普及和发展能够促进智慧教育、智能远程教育的应用发展,将对教师培训产生重要影响。中国移动通讯发表的《5G+智慧教育白皮书》分析认为5G标准发展成熟要1-2年,5G教育网络成熟需要3-5年,而达到5G支持的教育模式变革则需5年以上。教师培训是教师继续教育获取新知识、提升行业技能和职业素养的重要途径,通过线上线下融合,实现跨时间、地域资源共享,促进教育资源均衡发展。5G时代,教师培训在授课方式、互动教学、协作学习等方面都会产生巨大影响。例如,5G通信技术的低延时性将极大程度上消解网络平台信息传输的延迟效应,实现真实情境再现,为情景化学习等远程参与式学习提供更有力支持。

25G网络的主要特征

5G是第五代移动通信技术的简称,是最新一代蜂窝移动通信技术。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。

2.1高数据速率

早在2013年5月,韩国三星电子有限公司宣布,已成功开发第5代移动通信(5G)的核心技术,该技术可在28GHz超高频段以每秒1Gbps以上的速度传送数据。相比之下,第四代通讯技术服务的传输速率仅为75Mbps。2018年2月,华为在MWC2018大展上了首款3GPP标准5G商用芯片巴龙5G01和5G商用终端,支持全球Sub6GHz(低频)、mmWave(高频)等主流5G频段,理论上可实现最高2.3Gbps的数据下载速率。

2.2低延迟

5G通信技术是当前领先而可靠的网络技术,其空中接口时延水平在1ms左右,能够满足自动驾驶,远程医疗等实时应用。2019年1月,我国一名外科医生在福建省,利用5G网络操控约48公里以外的机械臂开展手术,成功切除了一只实验动物的肝脏,实现全球首例远程外科手术,手术中,视频成像、手术操作实施等几乎同步实时完成,延时只有0.1秒。基于5G网络低延迟特点,能够实现远程教育人机协同、智能操控等做到精确同步。

2.3广覆盖

5G网络能够实现超大网络容量,提供千亿设备的连接能力,满足物联网通信,实现万物感知、万物互联和万物智能。未来5G将通过超密集异构网络实现高数据流量,超密集异构网络功率和频谱效率高,扩大了网络覆盖范围,扩展了系统容量,增强了业务在不同接入技术和各覆盖层次间的灵活性。未来的无线网络将部署超过现有站点10倍以上的各种无线节点,在宏站覆盖区内,站点间距离将保持10m以内,并且支持在每1km2范围内为25000个用户提供服务。5G通讯技术的广覆盖特点将有效推动智慧城市、智能家居、远程医疗、智慧教室等领域的建设和发展。

35G对教师培训的变革

2018年4月教育部印发的《教育信息化2.0行动计划》指出,要加强教师信息素养,引导教师主动适应信息化、人工智能等新技术变革,启动“人工智能+教师队伍建设行动”。2018年9月《教育部关于实施卓越教师培养计划2.0的意见》中指出,要推动人工智能、智慧学习环境等新技术与教师教育课程全方位融合,充分利用虚拟现实、增强现实和混合现实等,建设开发一批交互性、情境化的教师教育课程资源。在此背景下,信息技术与教师培训深度融合势在必行。教师培训的基本要素包括培训相关主体、学习环境、学习资源,其中培训相关主体主要为培训管理者、授课专家和参训者。从培训相关主体的视角出发,5G对教师培训的变革主要分为内外两个部分,外部的变革主要为学习环境的日益丰富和学习资源的更加多元,内部的变革主要为培训管理者培训理念和培训管理方式的转变,授课专家教学理念、教学方式的转变以及参训者学习方式的转变。内外的不断变革促使着教师培训向信息化、情境化、个性化方向不断推进。

3.1教师培训外部的变革

(1)学习环境日益丰富化。5G信息技术为当前教师培训开展过程中遇到的诸多问题提供有力的技术保障,有效打破当前网络技术壁垒,解决相关网络性能问题,满足VR、AR、远程直播等教学环境对数据传输的要求,实现高分辨率、多设备连接,实现情景同步再现、互动实时,达到虚拟和现实的有效结合,推动远程直播互动课堂、虚拟现实教学、触觉互联网等教学发展,为学习者创设一个更为自主、体验、合作与交流的贴近真实、多感官参与的学习环境,让学习者得到卓越的学习体验。当前环境下,知识付费行业内的直播,往往是通过音视频录播结合及时性的互动答疑来完成,在5G时代,高数据传输和低延时等特点将为用户带来更为流畅的体验,远程培训跟面对面学习交流信息传输速度几乎一致,借助物联网和虚拟现实技术能够实现师生实时有效互动,随时答疑,获得和真实面对面教学一样的学习体验,有效的突破了时间和地域的限制,极大降低了学习成本,这在以往的互联网时代是不可想象的。基于5G网络,结合VR/AR/XR技术,将创造以往教学中难以实现的高成本场景教育培训,例如物理、化学、生物等学科的实验操作教学场景,以及相关实践类技能类培训的模拟演练。实现触觉互联网,即通过通信技术远程控制实际或者虚拟的目标,实现远程技能交流,这将会创新教师教育培训中,例如美术、音乐等学科技能培训,为学习者带来全新的沉浸式、感触式学习体验。(2)学习资源更加多元化。学习资源是教师培训中不可或缺的要素之一,它在训前、训中、训后三个阶段都为教师培训的开展和延伸提供有力的支撑。当下,无论是面对面的线下交流,还是基于互联网技术的网络交流,都是基于视觉、听觉等感官通道,通过语言、文字、表情、手势、图片和视频等信息呈现方式实现信息的获取、传输和交换的。随着5G时代的到来,5G+AI+VR/AR技术深度融合应用,将使得学习资源不再仅仅是停留在文本、图片、音视频中的单一知识,学习资源更多时候将是一种将知识蕴含在不同情境下的沉浸式学习体验,更加生动而富有趣味,让参训者身临其境,充分调动参训者的视觉、听觉、触觉等多种感官,实现多模态学习与互动,充分发挥参训者的主体性,实现“做中学”。

3.2教师培训内部环境的变革

(1)专家教学趋向智能化。5G带来的网络可以称之为“超级高速公路”,信息更新、传输速度达到空前,信息呈现方式多样化,伴随着智能技术的渗透,将为教师培训带来诸多便利。同时,信息技术的高速发展,将会对教师原有知识和技能带来挑战。在5G时代,教师培训课堂不仅仅是单一的教师讲授,培训者还能够协同智能机器人等高科技成果,综合运用多元的学习环境实现情境教学,精准捕捉和分析参训者学习状态,实时优化教学过程,实现从一般教师向超级教师转变。(2)教师学习更加自主化。5G时代,学习将变得无处不在。依靠5G网络,我们可以不受电脑、流量的限制,随时随地学习各种培训课程,优秀的教育资源可以通过5G网络实现跨地域分享,无论是身处繁华的大城市还是偏僻的乡村,都能够通过5G网络享受顶级教育专家的教学指导,学习将变得更加自由。5G将使教师自我提升的外部环境阻碍将变得越来越小,教师参与培训的内驱力将更多来自于自身的需求,丰富的学习环境和多元的教学资源将不断激发教师自主学习的兴趣和积极性,先进的信息技术结合大数据将为每位教师制定个性化培训方案,教师学习将变得更加自主和个性。(3)培训管理走向信息化。5G信息技术将有效解决当前培训管理者在教师培训训前、训中、训后各项工作中遇到的若干问题。训前阶段,传统培训方案制定多是采用走访调研、网络问卷等方式获取教师培训需求,结合实际制定培训方案,传统方式费时费力,且获取的信息不一定准确。5G网络结合大数据等信息技术能够为培训管理者获取参训教师培训需求提供便利,分析和精准掌握每一位教师的培训需求,为制定科学合理的培训方案做支撑。训中阶段,培训管理者能够利用5G+AI+大数据技术实现实时跟踪掌握参训教师学习状态,及时反馈和优化培训方案,做好培训服务工作。训后阶段,通过对前期培训数据的综合分析可以了解每一个参训教师培训目标的完成情况,做到科学总结反思,为做好后续服务提供有力支持。

物联网技术应用培训范文8

关键词:智能家居;实训室建设;实训项目

中图分类号:TP27 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)01-0130-03

Abstract: With the construction of related professional of Internet of things, training room of Internet of things application is constructed necessarily, which is closely related to personnel cultivating program. Through a study on the personnel cultivating program of Internet of things, the goal and scheme of construction are proposed in this paper. After the practice of teaching and learning,it has proved that the intelligent home training rooms can achieve well results.

Key words: Intelligent home; construction of training rooms; practical training

对物联网专业的建设和发展来说,物联网应用的实训场所建设是必不可少的,高校“物联网应用实训室”的建设是物联网应用相关专业建设发展的必然[1]。高校物联网应用实训室的建设应该与物联网应用相关专业的人才培养方案紧密关联、与本专业人才培养的定位直接相联。物联网应用实训室的建设前提是:分析科学、定位准确、适合校情的人才培养方案,且与物联网应用相关专业的人才培养方案需要有效互动[2]。

采用实训室教学是物联网专业教学中的重要环节[3],实训室是提高科学素质、培养科学精神、激发创新思维的重要平台,也是学校科研水平的“风向标”。我校物联网应用型人才的定位是――物联网的安装、维护和调试,该人才定位的依据是物联网应用技术专业方向的人才培养方案,其核心职业岗位,如表1 所示。

1 智能家居实训室建设的目的

从人才需求及教育资本运行来看,物联网应用专业的传统教学模式已不能适应人才市场的需求所以必须进行教育改革[4],智能家居实训室就是在这种需求下而建立的。

第一,目前大部分物联网专业核心课主要是以讲授为主,这种传统的教学模式下,学生缺乏实践动手经验,缺少团队开发的合作精神,对理论知识难易理解和融会贯通,更难以激发学生的积极创新精神,而物联网专业是一个应用性极强的综合学科,必须在实践中才有更多的收获。所以在高校建设实践教学环境是非常有必要的,可以提前让学生适应企业的工作环境。

第二,物联网应用技术是一门实践技术,需要通过大量的实践开发平台提高学生的动手操作能力,所以智能家居实训室以项目仿真应用环境为依托,构建团队开发环境,以培养学生的团队协作能力、项目架构能力高效完成各种课程设计及相关项目。

2 智能家居实训室的方案构建

智能家居[5]是利用综合布线技术、无线网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设备集成。智能家居实训平台可以包含以下子系统有:家居照明控制子系统、智能门禁控制子系统、家庭环境控制子系统、家庭安防子系统、家庭影视娱乐子系统。学生在项目式教学中,能较好掌握物联网的基本应用和基本开发方法。智能家居实训平台各控制系统介绍如下:

1)家居照明控制子系统

该子系统共有八盏灯,分为四组,其中一组是调光灯。三种方式控制灯的开关:单独控制等的开关;分组控制灯的开关;总开/关控制灯。调光灯可控制三种效果:柔和开灯、柔和关灯的效果。四组灯可以分别模拟为楼梯间、客厅、房间、卫生间,情景模式可以自行设置,若设置为多种模式控制,那么楼梯间、卫生间传感器感应到有人移动则开灯,没人关灯;定时开启家中的灯光,可模仿家中有人情景。调光灯可根据实际环境的亮度自行调节。

2)智能门禁控制子系统

该子系统以单片机作为门禁终端,并配合显示屏。进行密码输入与修改。如果密码错误,则会给主控模块发送消息,弹出对话框,同r给主人发送短信,提示家中有人来。共分为输密码模块和修改密码模块。输入密码流程:如果输入一次错误,黄灯会亮,提示还有两次输入机会,如果输入三次错误,则红灯亮。修改密码流程:首先输入旧密码,如果旧密码输入错误,可选择退出不修改,或者继续,如果旧密码错误,则输入新密码,输入后,则密码保存。

3)家庭环境控制子系统

该子系统包括三个控制模块:智能空调控制模块可以通过手机或固定电话将家中的空调开启或关闭;智能窗帘控制模块主要实现窗帘的打开与关闭动作,每个窗帘根据需要可以单独控制亦可集中控制。智能温湿度探测模块主要负责对家居环境中的温度和湿度的采集工作。智能光照度探测模块主要负责对家居环境中的光照度的采集工作。

4)家庭安防子系统

在门厅安装一台摄像头可以进行网络实时监控,也可进行设防和撤防控制,设防时,可监视和联动报警非法入侵之人。

5)家庭影视娱乐子系统

该子系统可以通过电话或触摸屏进行控制电视、音响和投影仪的开启和关闭。

3 智能家居实训室的实践教学

3.1 智能家居实训室的主要设备

根据智能家居实训室的构建方案,智能家居各个子控制系统需要的主要设备如下:IP路由器、调光(灯光、窗帘)驱动器、移动(光)感应器、触摸屏、电话网关、定时器、电源供应器、红外发射器、三联面板和五联面板等。

除了以上这些主要设备外,还有配备的诸如:电视机,音频播放器,窗帘,空调,电话机,安防报警器等。

3.2 智能家居实训室的系统教学

智能家居实训室中各个子系统的控制可以通过中控触摸屏和智能五联面板进行,通过各个子系统的设置,进行总控、某几个子系统控制以及单独子系统等不同情景模式运行。教师和学生通过IP路由器组成局域网,在教师和学生的机器上均可修改物理地址、控制模式以及子系统参数的设置等工作。根据学生的学习情况,对学生的实训项目可由简单逐渐到复杂的训练,综合提高学生对物联网应用技术掌握的能力。亦可通过互联网,让学生亲自控制智能家居实训室的各个子系统,切实深刻理解智能家居控制系统的原理和技术[6]。

3.3 智能家居系统的主要实训项目

根据学生人数将其分组进行授课,首先,讲解有关硬件电路、元器件、代码编写和调试步骤等基础知识[7]。

4 智能家居实训室建设的重要意义

对于新兴的物联网专业而言,高校实训室建设的质量高低直接会影响到学生物联网技能的高低,本文就智能家居实训室的建设方案和实践教学进行了探讨。智能家居实训室的建设的教学意义主要体现在四个方面:

第一,对物联网专业的学生来说,这种工程现场化、开放模式的实训室建设为学生提供了一个很好的理论与实践相结合的教学环境,可以让学生更深层次的接触智能家居系统,并学习其应用案例,为学生的实践创新能力的培养和发挥提供了必要平台,是学生进行理论学习和实践能力培养的重要桥梁。

第二,对物联网专业的教师来说,开放的智能家居实训室是教师进行科研的有力保障,从而可以大大提高物联网专业教师在专业技术上的优势,通过理论研究、实验解决一些工程难题,可以进一步培养教师的科研和教学水平。

第三,其他相关专业的学生或教师来说,如计算机软硬件、通信、自动化、物流管理等专业的学生或教师,可以通过物联网实验室进一步深入掌握物联网技术在本专业的应用,为将来就业和科研提供良好的实验平台。

5 结束语

2012年,我校物联网专业顺应社会人才需求的发展,建设了智能家居、智能交通等相关实训室,在物联网专业技术的实践授课中使用效果良好。智能家居实训室的建设,让学生深层次的接触物联网,学习物联网知识,研究物联网技术,通过理论教学与实验,方案设想与实际验证的结合、感知体验与动手开发的结合,让课堂教学的效果真正的落到实处,从而整体上提高教学质量水平。实践证明,智能家居实训室的建设方案是可行的,对物联网专业实践课程的教学起到了良好的教学效果,实训内容和开发项目设置合理,理论知识与实践性结合较强,智能家居实训室总体价格较低,但利用率较高,受到学生和教师的好评,取得良好的科研和教学显著效果。

参考文献:

[1] 夏长凤. 高职院校智能家居实训室建设的探讨与实践[J]. 电气自动化, 2014, 36(3): 28-30.

[2] 江进, 王浩存. 物联网智能家居实训系统的设计与实现[J]. 电子技术与软件工程, 2014(10): 38-39.

[3] 胡. 智能家居体验中心系统的硬件设计与实现[D]. 浙江: 浙江工业大学, 2014.

[4] 徐鲁宁, 郭晓功, 胡斌. 高职院校物联网专业实训平台建设探索[J]. 河南科技, 2014(10): 258-259.

[5] 彭玲, 黄松发. 关于高校物联网实训室建设的研究[J]. 电脑知识与技术, 2014, 36(10): 8848-8849.

物联网技术应用培训范文9

【关键词】高职院校物联网专业建设

1. 引言

物联网是通过信息传感设备,按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络,其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息,结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,从而提高对物质世界的感知能力,实现智能化的决策和控制。物联网技术和产业的发展将引发新一轮信息技术革命和产业革命,是信息产业领域未来竞争的制高点和产业升级的核心驱动力。物联网概念是庞大和丰富的,其中涵盖了大量现有的专业门类和技术体系,而在其系统集成和应用端,可以说物联网技术将能够应用于工业、农业、服务业、环保、军事、交通、家居等几乎所有的领域。

目前物联网技术还属于一个新兴技术,正在快速发展。学习与掌握物联网的技术理论,发展方向及其行业应用是目前高等教育的核心目标。2010年最新的教育部通知已将物联网、传感网作为战略性新兴产业相关专业的重点,开始鼓励各高校申报相关专业。教育部高等学校高职高专计算机类专业教学指导委员会于2010年11月在西安举办了物联网应用暨计算机网络专业改革发展研讨会,来自全国102所高职院校及企业的与会人员围绕物联网技术发展、物联网络专业设置、深层次的校企合作等问题交换意见,分享经验。多位企业代表在会议上从企业的角度分析了物联网技术对人才的知识结构、技能要求和数量需求等方面的期望,为高职高专院校的人才培养提出了新的目标和任务。深圳职业技术学院孙湧教授作了《物联网专业办学若干思考》的报告。多位专家还从各自单位实际出发,阐述了对物联网专业申办和计算机网络专业改革的认识和实践。

2. 物联网专业建设的需求分析

从物联网产业链来分析,物联网产业主要有传感控制、数据传输和数据处理三个环节。传感控制主要通过传感器等设备来对物获取感知信息,涉及到物联网中的硬件系统,这个环节需要电子设备技术人员以及芯片设计和制造人员;当物的信息被感知到,就可以通过数据传输到数据处理环节对数据进行分析、控制,从而进行应用,这个环节主要是通过网络进行传输,涉及到计算机网络和通讯技术,因此需要通讯和计算机网络人员;数据处理环节主要对传输过来的数据进行处理,涉及到系统分析,因此需要系统设计、系统应用和系统管理人员。根据以上物联网特征分析,物联网产业人才需求主要为电子设备技术和芯片设计技术人才,计算机网络和通讯人才,系统集成和应用人才。

物联网专业的学生毕业后能够在信息、物流等部门从事物联网相关领域的技术研发工作,也能胜任物联网技术在环境保护、工业监测、智能交通、公共安全、智能消防、个人健康等多个领域中的应用工作。

然而,经过两年的发展,物联网专业的培养目标还是不很清晰,尤其当大批的本科专业

批准开设后,高职高专的物联网专业如何建设,与本科的培养目标如何界定,物联网相关专业的定位、人才培养目标,如何进行物联网相关专业的课程设置、技能实训要求以及如何根据地域特点进行物联网专业应用人才,都是高职类院校设立物联网专业需要探讨的问题,也是高职类院校计算机专业一个新的生长点。

3. 物联网专业建设的内容分析

对于高职院校建设物联网专业的内容主要应从以下方面展开:

1) 高职院校物联网专业目标岗位及人才培养方向研究

物联网专业的建设,根据物联网市场人才需求特征和高职人才培养目标,结合地方区域特征和我院计算机学科已有优势,研究物联网专业目标岗位定位,进而确定人才培养的方向。使得培养对象既具有物联网基本理念,具有物联网行业相对应岗位必备的理论知识和专门知识,又具备较强的物联网岗位操作能力、一定的系统开发能力,成为能够从事物联网技术及物联网系统管理工作的高技术应用型专门人才。

2) 高职院校物联网专业课程体系建设的研究

课程体系的建立是实现专业人才培养目标的重要环节,也是人才培养的具体表现。本项目将以岗位需求为牵引,以人才培养方向为目标,从学生基本道德品质、职业素养、职业核心能力的培养的角度,同时兼顾一定的知识面和专业延伸,来研究如何构建适应于我院特点的物联网专业课程体系。

3)高职院校物联网专业实践教学基地的建设的研究

为了提高物联网专业人才的技术含量,加强物联网专业人才的技能培养,必须开发和建设物联网专业实训演练基地。由于目前物联网实验建设没有一个完整、成熟的方案,因此从改造和新建两个方面来探讨适应于高职院校物联网专业的实践教学基地的建设方案,并可以借助本地的地域经济特点,建立以行业应用案例为教学师范的实践平台,比如物联网在农业、煤矿等领域的应用为依托,探讨基于这些领域应用的实验平台的建设方案。

通过实证研究探讨在高职院校物联网专业建设的可行性,并在此基础上为物联网专业在高职院校的建设提供实施依据和前期论证。此项研究主要是整合我们现有在计算机网络方面的已有积累,结合当地的地域经济特点来解决物联网专业在课程、实训场地建设方面可能会遇到的问题以及在人才的培养、岗位需求方面需要前期论证的一些关键问题,为物联网专业在高职院校的建设提供可行性和可操作性的理论依据。

4. 物联网专业建设的实施

高职院校物联网专业的建设实施应该面向现代信息处理技术,培养从事物联网领域的系统开发及应用方面的高等工程技术人才。需要培养学生合理的知识结构、具备扎实的电子技术、现代传感器和无线网络技术、物联网相关高频和微波技术,有线和无线网络通信理论、信息处理、计算机技术、系统工程等基础理论,掌握物联网系统相关设计和应用的专门知识和技能,并且具备在本专业领域跟踪新技术的能力以及较强的创新实践能力。因此高职院校

物联网专业的建设可以从以下几方面考虑实施:

1)课程体系建设的实施

高职院校物联网课程体系的建设必须以面向应用为导向,因此必须以应用为目标,建议基于下列模块进行实施:

单片机和嵌入式系统

从最基础的8051单片机到ARM嵌入式技术,由浅入深,知识点包括:微机原理,接口技术,微控制器体系和原理,实时操作系统,C语言编程技术等。

无线片上系统

无线单片机通讯接口设计,无线有线收发器原理和结构,通讯原理和结构,运行于无

线片上系统的操作系统,如TINYOS等。

无线通讯和无线自组织网络

短距离无线数据通讯基础和原理,无线自组网技术,基本无线网络拓扑,ZIGBEE无线技术和802.15.4无线标准,高级的ZIGBEE技术。网络安全和加密技术,C语言和无线网络算法高级技术原理。

RFID知识模块

电磁技术基础,RFID标签防冲突算法,EPC和IS0—18000—6C通讯协议和原理;大功率RFID读卡器原理和设计,RFID和物联网数据库结构和原理等。

物联网传输层知识模块

物联网网关原理和结构,GSM/GPRS技术原理,接入网络原理,3G技术原理和结构,M2M 数据传输和远程通讯,嵌入式和高级实时操作系统在物联网网关设计技术等。

数据库应用

SQL SERVER数据库在PC上的应用,SQL数据库嵌入式版本的移植和应用,嵌入式系统网关上的嵌入式数据库与PC数据库之间的同步与数据传输,备份等。

软件开发

使用VC或VB进行PC及服务器端的软件开发,编写对物联网网关设备的客户端控制程序,使用JAVA语言编写移动终端的控制程序及客户段程序。

2) 物联网专业实训教学环境的建设

在学生掌握物联网基础教学及开展基础教学实验后,以物联网的真实应用为依托,使学生能够进行物联网产品开发,产品应用改造及工程训练,掌握物联网技术应用。基于目前物联网在很多行业都有应用的空间,因此实训环境可以基于专题形式进行建设,具体建议按如下专题实施:

传感采集控制设计及实现

包含物联网无线传感数据采集基础、数据采集原理和应用、数传控制设计环境和应用

开发流程。基于现有产品实施监测体系的搭建和实际运行。

传感节点应用

传感节点应用初步包含物联网无线传感节点的设计原理、实务与开发流程、应用场景

描述和选配方案。

自动控制系统

自动控制实训包含物联网无线传感网的控制作用原理、实务与开发流程,自动控制基

础及初步应用。

通信网络设计及实现

通信网络设计及实现包含物联网无线局域组网、数据无缝接入、远程使用开发流程。

基于现有产品实施监测体系中网络部分的顺利建设和运行。

系统应用设计及实现

系统应用设计及实现包含物联网应用场景描述、需求分析、系统集成开发流程。基于

现有产品面向具体应用的监测体系建设和运行。

参考文献

[1] 贾国荣.高职院校积极应对物联网时期到来的思考[J].贵州商业高等专科学校学报,2010(3).