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摘要:针对物联网产业的发展现状和趋势,分析了高职院校开设物联网技术专业的必要性和重要性。根据物联网技术的特点,探讨了高职院校物联网技术专业课程的设置问题,在此基础上,详细阐述了高职院校物联网技术专业课程体系的设计和构建。
关键词 :高职院校;物联网技术;专业建设;课程体系
作者简介:周亮,男,兰州石化职业技术学院信息处理与控制工程系讲师,硕士研究生,主要研究方向为软件开发技术;张克功,男,兰州石化职业技术学院信息处理与控制工程系讲师,硕士研究生,主要研究方向为信息处理技术;党燕,女,兰州石化职业技术学院信息处理与控制工程系副教授,硕士研究生,主要研究方向为传感器技术。
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1674-7747(2015)06-0036-04
物联网是基于互联网络、移动通信网络等信息传输载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络,其英文名称是“The Internet of things”。和传统的互联网络相比较,物联网是基于各种感知技术的广泛应用,是一种建立在互联网基础之上的泛在网络。
一、物联网技术发展现状及前景
近年来,美日等发达国家和经济体先后提出了智慧地球、智慧城市等概念,带动了物联网产业的迅猛发展。目前,物联网产业资金投入量大,参与建设的大型高科技企业多,预计在2015年前后,物联网产业将进入蓬勃发展的时期。物联网技术的应用一方面可以提高生产效率,另一方面,可以为全球经济的复苏提供一定的技术动力。美国、欧盟等已投入巨资,研究探索物联网技术,我国也在高度关注、重视物联网技术的研究和发展。据美国权威咨询机构FORRESTER预测,到2020年,世界上物—物互联的业务,与人—人通信的业务相比,将达到30比1。因此,物联网产业被称为下一个万亿级的技术产业,是未来推动世界经济高速发展的重要生产力。[1]
二、高职院校开设物联网技术专业的必要性和重要性
自2009年我国在政府工作报告中提出发展物联网技术和产业以来,物联网已进入快速发展阶段。工信部预测,我国物联网市场规模到2015年将超过5 000亿元,2020年时将启动万亿元级别的市场规模。[2]在以往几年多所知名高校相继成立物联网技术专业的基础上,2011年,全国又有一些高校和企业加入了物联网教育和研究行列。基于以上几点,在良好的发展环境和国家政策的大力支持下,高职院校建设物联网技术专业势在必行,并有着较好的发展前景。
物联网技术自1999年提出以来,经过十多年的经验积累和技术研究,已进入蓬勃发展时期,物联网产业相关领域的人才相对匮乏,就业缺口大,各层次的物联网技术教育显得尤为重要。物联网产业的大量人才需求,能够很好地解决目前高职院校招生难就业难的问题。学生就业将更多地走向沿海发达城市,在物流、安防、交通、汽车等多个行业充分发挥技能,施展才华。[3,4]因此,高职院校应积极响应国家产业转型优化升级战略,结合现有专业技术优势资源,将物联网技术作为一个重要的专业方向进行规划和建设,为国家培养适应形势需求的人才,为学生创造更好的就业机会,为学院科研工作提供更好的实验条件。
三、高职院校物联网技术专业课程设置与课程体系构建
(一)物联网行业从业技能分析
物联网技术是计算机、电子、网络、通信及软件工程等多个技术相融合的综合应用技术。从物联网产业链的角度分析,物联网产业可以分为感知控制、数据传输和数据处理三个环节。感知控制环节通过感知设备获取物体的状态信息,这个环节需要从业人员具备电工电子技术以及嵌入式设备设计和调试的能力;当信息被感知后,通过数据传输环节将数据传输至数据处理环节,这个环节通过通信网络传输数据,需要从业人员具备计算机网络和数据通信等技术;数据处理环节主要对接收到的数据进行分析、处理和应用,需要从业人员具备系统设计、系统应用和系统管理的能力。
综上所述,可将物联网技术分为3个层次,分别是感知层、通信层、应用层。感知层技术主要涉及感知终端的设计和应用技术;通信层主要涉及计算机网络和通信技术;应用层主要涉及物联网应用系统软件开发及维护技术,物联网行业从业人员所需技术如表1所示。
(二)培养目标
根据对物联网行业从业技能的分析,物联网技术专业培养目标是德、智、体全面协调发展,掌握物联网的基本理论、基础知识,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,能够进行物联网系统集成、物联网相关产品的开发和应用、物联网工程实践,服务于经济和社会发展需要的高素质复合型应用人才。
(三)专业课程设置
根据物联网行业从业人员所需技术分析,核心课程的设置可分为三个部分,分别是感知层课程、通信层课程和应用层课程。
感知层课程主要涉及感知终端的设计和应用技术,包括各种传感器的设计、调试和应用技术,以及芯片设计和应用技术,如射频标签和嵌入式芯片开发、调试技术等。要求学生通过该层次课程的学习,掌握一定的数字和模拟电子技术、嵌入式开发技术等内容。通信层课程主要涉及数据传输环节的相关技术,要求学生通过该层次课程的学习,掌握计算机网络和通信的相关技术,具备通讯系统的运行维护与管理能力,以及通信设备的安装、调试和故障排除能力。应用层课程主要涉及物联网运行系统的开发和维护技术,要求学生通过该层次课程的学习,具备物联网应用系统的开发和维护能力。
为了能够较好地实现专业培养目标,专业课程设置如表2所示。
(四)专业课程体系构建
各专业课程之间的关系如图1所示。
四、物联网技术专业就业前景
物联网作为国家倡导的新兴战略性产业,受到了社会各界的广泛重视。当前,物联网技术专业已成为就业前景十分广阔的热门专业,有较多的知名企业参与物联网的建设和运营。物联网用途广泛,遍及智能家居、智能交通、现代物流、环境保护、精细农牧业、智能消防、工业监测、政府工作等多个领域。通过物联网技术专业的培养,学生能够了解与物联网产业有关的法规与发展动态;具有设计、构建、调试、维护物联网系统的能力;具有对物联网信息系统进行管理的能力。物联网技术专业的毕业生能够就业于参与物联网相关产业的企业,从事物联网系统设计、开发、管理与维护等工作。
综上所述,物联网产业有着很大的发展空间,将成为我国及世界经济新的增长点。随着我国物联网产业的发展,物联网行业需要大量的高技术、高技能人才,物联网技术专业毕业生所从事行业具有广泛性和灵活性的特点,这无疑为高职院校提供了新的发展契机。
参考文献:
[1]张南.中国移动:物联网是“万亿级”产业[J].通信世界,2009(36):I0007.
[2]石军.“感知中国”促进中国物联网加速发展[J].通信管理与技术,2009(5):1-3.
[3]徐益清.专业建设新途:“三段阶梯式”和“两个一
半”——以江苏省惠山中专电子与信息技术专业为例[J].江苏教育,2014(16):53-54.
关键词:RFID技术 教学设计 物联网应用技术专业 高职院校
中图分类号:F240
文献标识码:A
文章编号:1004-4914(2017)02-243-02
一、引言
高职物联网应用技术专业的设置与发展已有六年多,全国开设的高职院校已超过百所,纵观各院校的课程体系来看,几乎所有设立该专业的学校都开设了有关无线射频识别技术方面的课程,虽然开设课程的名称各有不同,但其出发点是一致的,那就是都作为专业核心课程来开设。无线射频识别技术简称RFID技术,是物联网技术的主要关键技术之一,其应用面十分广泛,从个人身份证、交通卡到高速公路收费的ETC系统,这些应用十分贴近我们的日常生活,因此也相对容易让学生对其课程的学习感兴趣,但是RFID技术涉及的知识面比较宽泛,而且有相当的深度,这对本课程的教学工作带来了一定的难度,如何开展好该课程的教学设计成为任课教师的关键问题,笔者结合几年来的教学实践,从课程定位、教学内容、教学方法等多方面进行了梳理,起到一个抛砖引玉的作用。
二、课程定位和重要性
(一)课程定位
物联网应用技术专业是一新兴的专业,物联网技术也是起步晚发展快的一综合性技术,虽然专业建设经过近六年多来的探索与实践,Y累了一定的经验,取得了较好的成效,但就从现在情况看,各高职院校物联网专业建设差别较大,一是专业方向上的差别,二是课程体系上的差别,三是实训实验方面的差别。这些直接导致对RFID技术课程设置的定位考量,虽然大家不约而同是把RFID技术课程设定为专业核心课,但实际上的真实地位是相差甚远的。如潍坊职业学院的物联网专业,设定RFID技术应用作为专业的侧重方向,而绍兴职业技术学院把专业方向设定为物联网系统集成,那么势必在课程内容、课时数和实训实验水平上都会有很大的不同。RFID技术本身以无线电技术为基础,涉及电子技术、软件技术、计算机和嵌入式开发技术等,在课程逻辑关系上务必要做到以这些相关课程学习为前提与基础,也为后续的系统性应用做好技术准备。
(二)课程重要性
物联网产业目前是一新兴的产业,它涉及多学科多专业,在众多行业领域得以大规模地应用,作为物联网核心技术的无线射频识别技术的应用发展十分迅速,据不完全统计,国内有关RFID技术产业链的年产值已达数百亿元,相关RFID技术的工作岗位众多,从技术研发、产品研制、行业应用开发到设备的安装调试、工程项目实施与管理、技术推广等,无不呈现出技能型人才的身影。通过在物联网专业中设置相关RFID技术与应用类课程学习,让学生掌握RFID技术的基本概念、系统结构、技术标准和行业应用等多方面内容,以适应RFID产业的的快速发展。
三、教学内容、方法与考核
(一)教学内容组织
专业人才培养目标要通过课程的表现形式来实现,而课程内容更是课程的内在要素,课程有静态和动态二方面内涵,课程内容是静态的基础的,只有选取好RFID技术课程的相关内容才能满足物联网人才已定的人才培养要求。RFID技术涉及多方面知识,知识量大,范围广而深,那么如何界定好广度和深度是一个值得十分重视的问题,以就业为导向培养技术技能型人才为目标的要求看,就要把握好理论、应用和技能实训之间的比例,从课程实际出发,应适当加强理论知识的学习,才能更好地配合技能实训以达到知识与技能的内化吸收。目前,相关高职RFID技术课程的教材已出版不少,可以说五花八门,但真正属于精品的教材很难找到,从看到的众多教材中不难发现,不少的以所谓项目化组织形式出现,这些项目化教学的最大特点以项目体验的形式居多,但是RFID技术实际上是技术含量很高的技术,光通过这些项目化体验教学很难做到对RFID技术基本理论和应用知识的掌握,要么内容涉及很少,要么基础知识完全浮在表面,这些都很难满足RFID技术应用实际工作岗位的要求。针对物联网专业的特点,笔者认为课程内容至少应包括:RFID相关的无线电技术基础,RFID技术标准,RFID系统构成与工作原理,RFID关键技术,EPC系统及相关应用、RFID行业应用等方面内容。
(二)教学方法与考核
确定好课程教学内容后,采用何种教学方法与手段来提高课堂教学质量将是起决定性的因素。目前,课堂教学的方式、方法和手段众多,如项目化教学、任务驱动、教学做一体化、情景化教学、反转课堂等等,真是层出不穷,但是针对无线射频识别技术相关课程来说,由于其理论性强、知识面广、技术难度较大的特点,不见得都适用。传统的教学方式有其长久实践的优势,比较适合理论性较强的课程,教学信息化是当前国家要求推广的,特别是利用互联网的平台优势,为课堂教学担供了资源便利。高职学生总的来说,学习基础较差,主动性不够,缺少自我学习的能力,面对理论性要求较高的课程,往往有很大的恐惧心理,因此,在教学过程中多采用贴近学生生活中的案例,以师生互动的形式来引导学生对众多RFID技术概念的认知与理解,让学生知道这些技术的应用就在身边,容易提高学生对所学知识的兴趣。互联网平台对于高职学生具有天然的亲近感,发挥好互联网平台资源优势的特点,以课堂作业形式让学生查阅网络资源来补充所学内容,这样统一了学生的上网爱好和知识学习,只要加强管理可以达到较好的效果。
课程考核是对课堂教学工作的检查与评价。高职无线射频识别技术相关课程是一偏重理论与应用的课程,依据学生的实际情况一般可采用过程性与终结性相结合的方式,过程性考核主要由课堂作业、课后作业、到课情况、上课纪律等方面组成。课程考试可采用理论知识加技能实操相结合。
四、实验与实训
实验与实训在无线射频识别技术相关课程中显得特别重要,这里特别强调了实验环节,主要由于课程的性质所决定的,对于有些理论性的知识需要有一定的实验来验证,以便让学生对所学知识通过自身实验过程得以确认来促进知识内化,当然对于高职学生重点是在RFID技术应用实训上。目前的无线射频识别技术实验实训设备一般有三大类:技术开发型、技术应用体验型和系统应用型。作为一个完整链条的实训条件建设当然包括三类型设备最好。实验实训的开设也要从实际出发,特别是与课程体系前置课程相关,由于高职学制相对较短,前置课程的开设会有好大局限性,另外学生的学习基础直接影响实验实训效果。笔者认为可以开设基础性实训、RFID原理实训和RFID系统行业应用实训。基础性实训:无线电技术相关验证、RFID产品认知、技术标准的理解等;RFID原理实训:基本RFID系统组成、电子标签识读与写入、防碰撞与定位应用体验等;RFID系统行业应用实训:可选取某一实际行业上的应用案例,如农产品安全溯源系统。其中RFID系统行业应用实训具有全局性的意义,可以强化学生对知识的理解和内化,可以作为重要实训。
RFID技术在智能农业中的应用如火如荼,典型的就是农业食品溯源系统。将农产品种(养)植、运输、加工和流通的信息相关联,形成完整的信息追溯链来确保农产品的安全性。整个系统涉及到溯源标识技术、监装技术、物流监控技术和数据采集与查询技术。溯源系统以RFID、条码技术的应用为基础,基本涵盖了物联网应用技术专业所学的大部分专业知识,通过溯源系统的实训体验把原本分散的技术串联起来,强化了学生对RFID技术应用。实训的主要内容有网络环境的搭建、服务器安装与调试、电子标签制作与识读、数据库管理与应用、PDA安装与调试和APP应用开发等。
参考文献:
[1] 张新.高职物联网应用技术专业建设探索与思考[J].物联网技术,2014(5)
[2] 张新.物联网应用技术实训教学探索与实践[J].中国市场,2016(1)
(作者单位:绍兴职业技术学院 浙江绍兴 312000)
关键词:物联网;高职;专业建设
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)33-7637-02
1 发展物联网技术的背景
“国家经济和社会发展第十二个五年规划”中明确提出,要大力推进物联网的应用,并将把物联网部署在在智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测等领域。
“湖北省经济和社会发展第十二个五年规划”中也提到,要加强“三网融合”的研发和下一代互联网的发展。对物联网的核心关键技术要进一步突破,扩大物联网的推广应用和相关产业发展。
“武汉市经济和社会发展第十二个五年规划”指出,培育物联网、云计算、三网融合、网络增值服务等新型产业。到2015年,新一代信息技术产业产值要达到1600亿元。使用物联网、云计算等信息技术,来实施智能交通、智能电网、智能安防设施、智能环境监测、数字化医疗等物联网示范工程。实现车联网全覆盖。
“孝感市信息化‘十二五’发展规划”中关于“物联网”推进工程规划如下:推进以二维条码和RFID技术应用为主要特征的“物联网”发展。大力推进二维条码和RFID技术在工业生产和物流各个环节的融合渗透。把握二维条码、RFID技术、全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)。在国家和省有关部门支持下,建设区域性现代物流公共信息中心和公共信息服务平台,形成“物联网”的基础。
武汉城市圈中的黄冈市、咸宁市进入了住房和城乡建设部2013年度国家智慧城市试点名单,智慧城市是通过利用物联网、云计算等新一代信息技术来促进城市的信息化和智能化。
因此,从国家到湖北省,再到武汉城市圈的成员城市,都在积极的推进物联网产业的发展,产业的发展则引发人才紧缺的问题,而这正是高校要完成的重要任务,特别是作为直接服务于市场经济的高职院校,更是首当其冲。
2 武汉城市圈高职院校开设物联网专业的基础
通过对物联网技术的分析,我们知道其实物联网并不是一个全新的技术,它所覆盖的很多技术,比如传感器技术、RFID技术、无线技术等经过多年的发展已经有了一定基础,而它所对应的专业为计算机网络技术、电子技术、计算机应用技术、软件技术等,通过调查,武汉城市圈共有46所高职院校,其中开设有应用电子技术、计算机网络技术、计算机应用技术和软件技术的学校有42所。可以看出,绝大多数的高职院校都开有物联网相关的专业,在这42所学校中开设1个相近专业的有10所学校,开设2个相近专业的有12所学校,开设有3个相近专业的有13所学校,开设4个相近专业的有7所学校,也就是说在至少有20所院校开设有3个物联网相关专业,因此武汉城市圈有开设物联网专业的基础,并且有很多物联网相近专业也经过了很多年的建设和发展,有着丰富的专业建设基础。
专业建设离不开高质量的师资队伍,师资问题可以通过二个办法来解决,一是引入外援,新招收高质量的物联网专业人才;二是内部转换,从已有前面所提到这些物联网相近专业中选取部分教师转入本专业来,因为这部分教师都具备自己专业的知识和技能,稍加培训就能转入物联网专业的教学中来。在实践实训条件建设方面,也可从以上其他专业借用,比如像网络工程实训室、无线传感实训室、电子实训室等,等专业建设起步后再建设自己的物联网专业实训室。
3 物联网产业人才需求
物联网是由感知层、网络层和应用层三个层次组成,其中涉及到应用层的技术包括信息管理、业务分析管理等系统;网络层则包括各种网关和接入网络以及不同架构网的融合、云计算等;感知层的技术有传感器、二维码、RFID、多媒体设备等数据的采集和自构网络系统。因此,物联网的产业主要围绕系统集成、硬件和软件三个领域。现在的物联网企业也大多集中在传感节点、操作系统、数据库软件、中间件、应用软件和系统集成方面,特别是面向这些方面的研发、生产、服务等领域。
我们对相关企业进行了调研,主要涉及到的是从事系统集成,网络,智能控制系统及设备等研发、生产、服务的等企业。通过调研我们了解到,目前物联网产业初步形成,缺乏各层次的人才,而面向高职层次的需求是:物联网系统集成、安装调试、技术支持和营销人才。在未来的几年中,国家推动物联网的力量会越来越大,物联网的应用会被人们日益了解,这样会需要更多的物联网管理与维护、物联网应用系统的管理维护人才。
湖北省电子信息产业的高速、大规模发展造成了对相关人才的极大需求,尤其是高职高专层次的人才。在调查了物联网相关企业,了解到市场对物联网人才有着旺盛的需求,未来5年湖北省各行业对物联网人才主要集中在系统开发、集成、 RFID技术研发、嵌入式系统研发、网络技术,预计湖北未来5年每年需要2万以上,其中对高职人才需求量达到每年1万以上。
4 物联网专业人才培养目标
4.1 培养目标
面向各级医院及医疗机构与社区医院,培养具有扎实的专业理论基础知识、较强的实践能力,掌握智能医疗基本知识和基本原理,具有可持续发展能力与创新精神,具备智能医疗网组建与管理,智能医疗网络设备的售前与售后等能力的高素质技能型人才。
4.2 专业核心能力
具备维护数字化医院智能门诊系统,能对电子病历和电子处方等系统的运行进行管理,具备智能医疗网的组建和维护能力,能实现“区域医疗信息网络”和“医疗协作平台”智能化,将医疗服务进行延伸。
4.3 主要实践环节
公共卫生综合实训;网络管理与维护实训;网络设备配置实训;物联网组网实训;智能医疗应用实训。
4.4 就业方向
主要面向各级医院及医疗机构与社区医院、乡镇医院(卫生院)和智能医疗设备企业。
4.5 主干课程
公共卫生应急管理、医疗物联网平台、智能门诊管理、卫材与药品管理、智能医护管理(住院与病床管理)、病人随访与远程医疗、电子病历与动态健康档案管理
4.6 核心课程
M2M技术应用、RFID技术与高频技术、传感器与无线传感器网络技术、GPS定位技术、网络设备配置调试与管理、云语言信息技术、短距离无线通信技术、3G移动通信技术
5 总结
物联网是一个战略性新兴产业,高职院校作为培养较高素质劳动者的大本营, 应当建设好具有区域特色的物联网专业, 为整个物联网产业转入更多合格的人才。
参考文献:
[1] 宁焕生,张彦.RFID 与物联网射频、中间件、解析与服务[M].北京: 电子工业出版社,2008.
【关键词】物联网 技术难点和问题 发展趋势
在计算机、互联网和电子等技术的快速发展推动下,物联网在信息产业中应运而生。物联网技术是在互联网技术的基础上建立的,并对互联网的相关技术和功能进行一定的延伸,它是信息领域的重大突破。它改变了了传统互联网的思维局限,促进了信息技术行业中生产的应用,越来越多的国家开始重视物联网的应用前景及其应用前景带来的巨大商机。因此,我国提高对物联网技术的认识,重视物联网及时的研发和应用,并加大技术研发投入力度。
1 物联网技术的定义和构架
1.1 物联网的定义
物联网的概念最早由美国的研究人员提出,它的定义就是不同的物体在建立异性协议的基础上,通过一定技术和手段相连的Internet。其定义包括两个含义。一是物联网技术是建立在互联网技术的基础之上,并对互联网有一定的延伸和拓展。二是物联网中的物体可以是任何物体的信息交流和沟通。
1.2 物联网的构架
虽然物联网具有相当复杂的构架,但总的来说其构架可以分为感知层、网络层、应用层三大部分。感知层充当信息采集的角色,包括RFID电子标签、传感器等应用技术;网络层的任务是复杂信息的传递和输送,互联网、固网等都是网络层传递和输送信息的途径;应用层是通过智能功能来实现物体之间、人体之间的相互识别和感知的作用。
2 物联网技术存在的难点和问题
2.1 制度标准不完善
由于物联网的架构相仿复杂,其架构涉及的技术领域广泛,因而从整体上来看,各个制定技术标准的组织之间缺乏有效的沟通和协调,缺少完善的标准化工作,导致物联网缺少完整的技术标准。例如外射频识别技术。外射频世界技术的国际化标准和国家的标准不一致,而且该技术在具体的生产和应用中也存在很多的区域行业标准的限制,并且这些标准都难以相互包容。物联网技术的核心是建立在互联网基础之上,但是各个国家的设备在接入层面上也存在许多不同的协议类别,导致兼容性不足。因此,物联网技术亟需制定国际化的制度标准。
2.2 核心技术不高
在构成物联网的三个构架中,其最为关键的核心构架在于感知层。只有通过感知层去“感知”外在的信息,物联网才能实现对外在物体的有效“控制”的功能。但是,感知层的技术缺失三个构架中发展最不成熟、最薄弱的技术,感知层技术的薄弱和不成熟严重制约了物联网技术的发展和应用,也是制约发展和应用的关键。作为当前主要感知层技术的射频识别技术,国家还需要突破成本和标准化两个难题。并且射频识别技术的发展,射频识别技术将朝着高频化、高兼容性、网络化的方向发展。
2.3 难以保障信息安全
由于物联网技术的不成熟和完善,物联网技术信息传输过程中存在较多信息安全隐患,网络安全难以得到保障。其中最大的信息安全隐患就是有关物品信息的电子标签,一旦被恶意利用,轻则造成国家和个人的机密信息遭他人盗取或泄漏,重则导致企业难以正常运行,国家的基础设施设备停止工作,影响社会秩序。因此,物联网技术亟需解决信息安全问题,以保障用户个人隐私、机密的安全,维护社会持续,保证社会正常运行。
2.4 扩孔IP地址
所有接入物联网的物品都需要一个IP地址,而且物品的IP地址都是和其它物品不同,因此,新接入物联网的物品都需要解决IP地址的问题。但是,但前的IPv4难以满足物品地址的需求,虽然IPv6技术能够满足地址的需求,但是IPv4和IPv6存在兼容性问题,IPv4向IPv6转型具有一定的难度[2]。因此,物联网技术还需要解决IPv4和IPv6之间的兼容问题。
3 物联网技术发展趋势
随着物联网相关技术的不断发展,物联网技术并将成为国家核心技术之一。并且在未来将具有很大的发展和创新的空间。设计层面,物联网相关产品的设计创新离不开物联网技术,产品的设计会随着物联网技术的创新而创新,因此,产品设计存在很大的创新空间;技术层面,物联网技术包含计算机、传感器、通讯等多项技术,物联网技术的创新发展必定会带动这些技术相关产业的创新和发展。在未来,各行各业要实现信息化,必须采用物联网技术。
在物联网的逐渐普及后,与物联网配套的传感器接口装置等设备的生产量和使用数量都将大大增长,并超过手机的使用数量。物联网配套装置和设备的使用量增加,极大的促进我国信息技术元件产业的发展,为我国创造更多的就业机会。而且根据物联网技术特点,无线网络的发展也将成为未来的趋势。在今后的物联网技术中,无线网络将成为物联网的基础技术和设施之一,只用这样,无线网络才能随时随地将数字信号传输出去。物联网技术代表了下一代信息技术的发展方向,并积极推动国家和社会的发展。
4 结语
由于物联网在未来应用前景,并将给国家、企业和个人带来巨大的上商机,因此当前物联网技术的研究备受国内外关注。但是,在我们也应该看到物联网当前物联网规模小、缺乏完善的技术开发体系的缺点,而且相关的核心技术水平不高等问题。政府还需不断的增加对基础平台建设力度和核心技术的研发力度,与此同时,政府间也要加强合作、相互协调,努力建立规范的物联网标准,以满足物联网技术发展和推广应用的需求。
参考文献
[1]葛东,张国海,胡国栋,孙立贤.物联网技术的现状及应用[J].价值工程,2012,12(14):182-183.
[2]胡震.物联网技术应用中存在的问题与发展策略[J].民办高等教育研究,2013,03(09):84-87.
关键词 信息通信技术;创新基地;校企合作
中图分类号:G710 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2014)22-0166-03
国务院印发《关于加快发展现代职业教育的决定》(国发〔2014〕19号)和教育部等六部委联合印发《现代职业教育体系建设规划(2014―2020年)》,为加快发展现代职业教育提供了根本遵循,指明了发展方向。教育部副部长鲁昕要求高等职业院校要服务产业升级、经济转型、创新驱动,提升产业国际竞争力;服务国家技术技能积累,与行业企业联动,打造服务企业产品升级的研发中心、应用技术解决方案的提供中心、企业运行和售后服务的保障中心,以及市场推广的交付中心、实践教学的示范中心,努力成为促进国家技术技能积累与创新的重要载体;重视应用科研能力建设,服务企业的技术研发和产品升级,将企业的业务发展与高职院校提升社会服务的附加值相结合;服务企业人才发展战略,适应企业技术进步、生产方式变革,提供最好的社会公共服务,给企业带来价值。
高职校企合作人才培养是一种以社会需求为导向,培养适合不同用人单位需要的高素质、应用型、技能型和适应社会发展型人才的教学模式,是学校和企业双方共同参与的人才培养过程[1]。曾文权研究了高职软件技术专业校企双主体人才培养模式[2]。蔡春红研究了基于价值导向的高职校企合作人才培养模式[3]。迟俊探索了高职深度校企合作人才培养模式[4]。
在示范建设的后时代,许多示范院校也在探索新的合作和发展模式,进一步提升高职院校的办学质量和人才培养模式。在这种时代背景下,教育部与中兴通讯公司共同推进校企合作项目,在全国遴选了18所高职院校建设信息通信技术行业创新基地,通过优质高职院校与行业龙头企业的合作,基于应用技术的研发与服务,提高高职院校解决实际问题、开展技术服务的附加值,为高职院校进一步发展探索合作的新空间。湖北交通职业技术学院有幸成为其中的一所,积极探索物联网应用技术专业群校企合作办学体制机制,推进工学结合人才培养模式改革。
1 物联网应用技术专业群建设现状
学院物联网应用技术专业群紧紧围绕湖北智能交通建设开展专业建设,与湖北省交通运输厅信息中心、湖北省高速公路联网收费中心、省内各高速公路管理处、武汉市地铁集团等交通运输管理部门和行业企业紧密合作,共同制订智能交通类人才培养计划,签署订单式人才培养协议,毕业生供不应求,遍布全省高速公路、城市交通信息化建设、系统应用与维护等生产一线岗位,毕业生就业专业对口率连续三年保持在82%以上。
多年来,专业群加强企业需求调研,密切对接企业人才培养需求,实施工学结合人才培养模式,成功引入中国智能交通系统(控股)有限公司、烽火通信集团、赛尔网络科技有限公司、联想集团等一批知名企业。实施订单培养,加强实训基地共建共享,校企共建智能交通系统集成等专业技能实训室四个,硬件加工生产、芯片维修中心、智能交通研发等具备生产能力的生产线及中心三个,学生创新工作室三个。通过对接企业需求,校企深度融合,建成了优越的实践教学条件、高水平的教学团队,逐渐形成良性的合作办学机制。专业群与智能交通行业对接,被确定为省交通运输信息化人才培养基地、员工培训基地、技术服务中心;专业群与信息技术行业对接,被联想集团确定为华中地区的订单式人才培养基地、员工培训基地、技术服务运营部。对接产业,深化校企合作,智能交通类专业正在逐步建设成为学院特色鲜明的品牌专业,并将在湖北省内发挥其辐射和带动作用。
2 合作框架
在湖北省交通运输厅的大力支持下,以湖北交通职教集团的平台为基础,进一步以校企资源深度融合方式,与中兴通讯共同成立“中兴通讯智慧交通学院”。将“中兴通讯智慧交通学院”建设成为中兴通讯在高职层次的校企深度融合的全国示范基地,并在此基础上成为湖北地区智能交通、物联网、网络、通讯行业的人力资源培训基地,以及基于中兴通讯产品的智能交通技术集成创新和试点示范的研发基地。
以教育部――中兴通讯ICT基地为基础,以“中兴通讯智能交通学院”为纽带,以湖北交通职业技术学院师生素养提高为目标,以学生就业为导向,依托智能交通产业,加强与行业、企业和区域经济建立紧密联系,开启多层面、深层次的合作。合作框架如图1所示。
3 合作模式与内容
以校企合作办学、合作研发、合作运营等合作模式为依托,进一步整合政府、行业、企业、学校和市场资源,创新“校企双主体、产学研驱动”的校企合作管理体制和运行机制,促进校企深度合作,增强办学活力。引导和激励教师主动为企业和社会服务,落实教师密切联系企业的责任,开展技术研发,实现互利共赢,确保校企合作深入性、长效性。
合作共建“中兴通讯智能交通学院” “中兴通讯智能交通学院”旨在打造符合交通行业需要的技术技能型专门人才。
1)招生。学生选拔施行高考分数与面试相结合的方法,进行综合成绩评定,最后择优录取。
2)教师构成。学院教师施行学院与中兴共同建设混编团队,团队教师须具备一定的资格:学院教师必须是双师
型,必须有交通行业企业实习或学习背景;企业教师需具备丰富的行业工作背景、深厚的理论功底,具有一定的讲课资质。
关键词:网联网专业;专业技能;培养方法
物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用,具有渗透性强、带动作用大、综合效益好的特点,推进物联网的应用和发展,有利于促进生产生活和社会管理方式向智能化、精细化、网络化方向转变,对于提高国民经济和社会生活信息化水平,提升社会管理和公共服务水平,带动相关学科发展和技术创新能力增强,推动产业结构调整和发展方式转变具有重要意义。但是我国物联网专业人才匮乏等问题,急需加强引导加快解决。如何加强人才队伍建设,值得国家和高校的深思。
物联网就是物物相连的互联网。物联网应用中需要传感器技术、RFID标签和嵌入式系统三项关键技术。了解了物联网的定义和关键技术,如何有的放矢培养合格的专业人才队伍,需要国家和高校共同努力。“国家应该重点加强统筹协调形成发展合力;营造良好发展环境;加强财税政策扶持;完善投融资政策;提升国际合作水平;加强人才队伍建设。”
在高校层面上,学院和教师要不断探索和优化培养物联网人才方案,重点培养学生专业技能和动手能力。
作为一名高校物联网实验教学教师,我为了提升教学及科研水平,以实现物联网应用技术与教学的有效融合,2013年暑假,远赴北京,参加凌阳物联网专业师资培训及研讨,通过40课时的物联网软硬件的培训和实际的上机操作,掌握物联网技术的应用开发及教学流程,使物联网实验教学、实践创新、项目研发中更加得心应手。同时,利用这个平台聚合全国各地知名高校从事物联网一线教学的优秀教师,进行物联网教学与创新工作新思想的讨论与经验交流。结合自己参与过的学院智能农业和物联网实训基地建设,以及自行规划和实施的智能家居装修方案,以及校园网建设和维护的阅历,谈谈物联网专业学生应该掌握哪些专业技能。
首先,通过对物联网企业调研,根据用人单位对人才需求,制定科学和实用教学大纲,打好扎实的理论基础。
针对物联网大一学生,让其了解物联网的应用场景,提高学习兴趣非常重要。我在物联网专业的第一堂大学计算机基础课中就给同学展示了《智能家居》和《农产品溯源》的视频,学生看完之后,对“科技改变生活”, 物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”,深信不疑。
结合物联网架构的三个层,感知层、网络层和应用层以及物联网的三项关键技术,传感器技术,RFID标签和嵌入式系统技术,介绍了物联网相关的基本知识和运用物联网技术解决各类实际问题的思路与方法,需要哪些专业技术和知识,提早让学生明白四年大学努力学习的方向和钻研的领域。利用网络学院,补充相关领域的知识。学生应重点掌握物联网理论基础知识,掌握各类传感器的基本原理及应用,以及ZigBee网络技术、RFID技术、GPRS技术、嵌入式C语言语法、数字电路基础知识,能看懂电原理图和PCB,还要学习操作系统UCOS和Linux,等等。良好的开端是成功的一半。
其次,通过各种实践锻炼,让学生掌握过硬的专业技能。
课程设计和课题开发等实践教学,带动学生熟练使用万用表和示波器等实战应用必备工具,熟练掌握线路板的制作流程和元器件焊接工艺。
计算机是学习编程语言和开发单片机的工具,网络链接和服务器搭建也都离不开计算机。学生应该熟练掌握计算机工作原理,具备硬件组装、系统维护等技能。教师把课堂搬入物联网实验室,利用专业实验器材,建立“教、学、做”一体化教学模式,这是应用性本科院校教学模式的重点。利用网络实验室和综合布线实验室,培养学生运用制图软件进行整个园区综合布线设计和施工的能力,掌握路由器、交换机、防火墙、无线AP等网络设备的管理和维护技术,还要掌握智能家居总体设计和施工,具备强电和弱规划和改造技能,视频安防监控系统安装技能,智能家居网关系统调试技能等。
建立创新实验室,为学生提供必要的器材和场所,让学生努力把各种创意转变为现实。把3D打印机引入教学中,引导学生动手制作模型和配件,培养创新意识和应用能力。参与电子大赛和商业项目实战,培养学生的工程实践素质,激发大学生对物联网系统设计与调试相关领域的学习和研究兴趣,提高学生的动手能力,提升高校毕业生的就业能力。
在导师的全程指导下,学生在相关企业中进行毕业实习。学院和企业签订实习教学协议,派实习指导教师和学生一起驻扎实习企业,对学生进行实习管理;避免实习流于形式,让学生在实习过程中能灵活运用学校所学的理论知识,掌握实践技能,为毕业论文撰写和毕业走向工作岗位做好准备。
十多年教学实践证明,坚持“激发学习兴趣,打好理论基础,培养操作技能,提高动手能力,加强项目实战”的指导思想,有效培养了学生的应用能力和创新能力。只要国家和高校齐抓共管,师生共同努力,一定会培养出合格的物联网人才。
[关键词]教学体系;智能物流;物流信息
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.24.276
1 引 言
物流业的发展带动了物流技术在物流行业的应用,因此,物流技术也成为物流工程专业的学生未来就业、升学当中必不可少的技能之一。但传统的《现代物流技术》的教学方式一直“重理论轻实践”,以基础课的授课方式讲授应用型技术类型的课程,存在教学形式单一、教学内容空洞、实践教学环节薄弱、学生的实际操作能力不足、学生自主学习能力差等问题,与当前的建设应用型大学及培养应用型人才的发展方向不符,同时,也难以真正让学生掌握应用技术的核心技能。
本文针对上述存在的问题,提出一种基于智能物流系统的物流信息教学体系,通过感知认识、理论教学、系统实操、系统开发与设计等多层次立体教学模式,将技术带入课堂,案例引导式教学,学生互动式学习的方式,探索一种新的针对应用型教学模式,从而提高学生的专业技能,扎实学生的专业知识,提升教学质量,培养符合当前社会与行业背景的应用型物流信息人才。
2 基于RFID技术的智能物流实训系统的设计
为了实现物流信息教学体系的构建,首先设计基于RFID技术的智能物流实训系统。本系统将用RFID技术替代传统物流供应链系统中的条码技术,并结合物联网及无线网络技术,实现商品的全生命周期的追溯与可视化管理。整个系统以商品的销售为驱动,以数据共享为前提,以物联网技术为支撑,对包括生产环节、仓储环节、配送环节、运输环节与销售环节的闭环供应链系统进行全程运作模拟。各环节产生的数据,全部通过互联网传输并存储在数据中心中,数据中心处理相关信息后,通过互联网提供相关的生产、仓储、配送、运输、销售与消费者等不同环节的用户提供相关信息的查询。
基于物联网技术的智能物流实训系统的整体系统流程与架构如图1所示。
图1 整体系统流程与架构
2.1 基于RFID技术的系统编码体系的设计
为了完成产品的全生命周期的追踪与产品物流间的对应关系,需要解决物理实体编码标识与信息采集的问题。本系统中,将采用RFID技术作为系统标识与信息采集技术,EPC编码体系对物理实体编码标识。
在本系统中,通过贴标与数据绑定与数据服务注册来完成。贴标过程包括单品贴标、包装箱贴标、托盘贴标、车辆贴标等,产品在生产环节完成单品贴标,这一过程的作用在于赋予单品一个由RFID标签承载的编号,编号中可表示货物的体积、重量、生产日期、批号等多种含义、多种信息的RFID,而且由于RFID采用无源标签,信息的存储不会丢失。该编号在以后的过程中与物品绑定在一起,在赋予编号的同时注册产品的EPCIS信息服务,包括产品信息、生产企业信息等;在装箱过程,将若干个单品绑定装入一个包装箱,并为包装箱赋予一个由RFID标签承载的编号,包装箱编号分别与单品编号绑定,并将数据上传到数据服务器;当产品在出入库过程中,会把若干个包装箱装入托盘,每个托盘贴有固定的RFID标签,并实时的上传数据。负责运送物品的车辆在接收运送的货物之前,会通过RFID标签的阅读获得运送物品的编码,在之后的运送过程中,就可以通过车辆上的移动终端提交物品的即时信息,这些信息包括物品的位置、状态(温度、湿度等)等信息,以为其他过程应用。当装置收到RFID标签信息后,连同接收地的位置信息上传至通信卫星,再由卫星传送给运输调度中心,送入数据库中。有关货物及车辆的必要信息可实时记录在数据库中,有利于物流计划中心对车辆和货物的适时控制,并且有利于客户即时的查询货物信息。
2.2 系统功能设计
系统由生产工厂开始模拟,当生产工厂接收到配送中心的生产加工订单后,制订生产计划,开始生产,生产过程包括贴标与加工两个环节,完成后,带有唯一标识的产品运送到配送中心;配送中心的管理过程包括商品的入库、在库管理、出库、装箱贴标、托盘贴标、准备运输六个环节。当配送中心接收到来自超市的订单后,根据订单生成出库单与配送单,然后出库发货;发货后商品进入在途环节,在途环节车辆向数据中心发送在途信息,以供配送中心与超市实时查看;当货物送至超市后,则进入超市后台管理环节,包括商品的入库、在库管理以及货物的上架;当超市后台接收到前台的补货单后,则根据补货单生成出库单,进行货物上架;在超市前台,顾客使用智能购物车选购商品,智能物资管理系统可以实时更新在库货物信息,当有商品数量减少到一定数值后,发出警告,管理人员根据库存情况与销售情况下补货订单,通知后台补货。系统各环节的功能设计见下表。
3 物流信息教学体系的建立
在建立智能物流系统的基础上,充分发挥实验资源,通过理论讲授,向学生介绍基础的物流相关知识,了解供应链各环节,初步认识了解相关的信息技术;在此基础上,对智能物流系统进行实操,能够更深入地理解相关的技术,对供应链系统也会产生深刻的认识;第三个阶段,“解剖”智能物流系统,让学生自己动手去搭建智能物流系统,从而能够真正了解各种技术在物流系统各个环节中的应用;最后学生通过对流程与技术的理解,自己设计相关的物流系统,并能够应用相关的方法,对系统产生的数据进行数据分析,从而使学生对整个智能物流系统有一个深入的理解,详见图2。
3.1 通过软件实操,增强理论教学效果
传统的实训教学中,对于基础理论知识的介绍完全是从理论到理论,内容非常乏味无趣,在一定程度上损害了学生的积极性和学习效果。基于智能物流系统的物流信息实训过程中,首先通过系统软件的操作与运营过程,理解供应链系统相关的概念、运作模式、特点等。同时,对于相关技术的理论教学,最好效果是让学生看到技术、体验技术、应用技术。因此,通过智能物流系统,将技术直接带入课堂,通过智能物流系统的实操,可以让学生直接感受到技术,帮助其更好地从理论层面认知技术。
3.2 通过硬件搭建,提升技术应用教学效果
应用技术教学的最好效果是让学生看到技术、体验技术、应用技术。因此,通过智能物流系统,在操作系统的基础上,对系统进行搭建。通过搭建不同的系统环节,对于技术在不同系统过程中的应用,产生深入的理解,并在实际搭建的基础上,提升学生的动手能力。以条码技术为例,可以在课堂演示条码的生成(软件生成),演示条码的读取,同时可以让同学们利用手机体验条码的读取过程(二维码),在此基础上开展教学;同时,在当前条件下,可以将RFID技术、GPS技术直接引入到课堂中进行演示。
3.3 设计阶梯式实验内容,打通关联课程屏障
传统物流信息技术的实验教学过程,以参观演示为主缺少互动以及难以调动学生的积极性。因此将利用智能物流系统,开发立体式实验内容,以课堂演示为基础,实验课程学生通过验证实验、设计性实验层层深入,并为未来物流识别技术的开发内容打下基础。建立:演示―实操―设计―开发,四级递进阶梯式实验内容。并与C#面向对象开发、物流信息技术开发小学期等教学等环节互为基础打通屏障,全面推进。
3.4 综合案例分析,引导学生信息技术应用创新
在学习多种技术的基础上,可以结合企业的案例进行综合案例分析,如GPS技术与GIS技术的结合解决运输问题、RFID技术与传感器技术、Zigbee技术结合解决冷链监控的问题等。在充分结合企业需求的基础上,逐渐引导学生发现问题,结合当前技术基础,提出具有创新性的解决方案,从而真正做到培养应用创新型人才。
4 结 论
本文通过建立智能物流系统,探索构建基于智能物流系统的物流信息教学体系,改变传统理论讲授、参观演示的主物流信息课程现状,建立从讲授―感知―实操―应用―创新的一个符合客观规律的认知过程。在系统的构建过程中,涉及物流学、物流系统规划、物流信息系统设计、物流信息系统开发、物流信息技术应用等多方面的课程内容,同时,本文仅对智能物流系统做了初步的设计,所以后续还有很多工作要深入完成,本文旨在为后续的物流信息实训的教学改革提供参考。
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关键词:移动互联网;软件技术;人才培养
作者简介:冯明卿(1978-),男,河南方城人,郑州电力高等专科学校,讲师;冯玉东(1970-),女,河南方城人,郑州电力高等专科学校,副教授。(河南 郑州 450004)
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)13-0034-02
移动互联网就是将移动通信和互联网二者结合起来的信息服务平。2009年1月7日3G牌照的发放标志着我国正式进入第三代移动通信时代,从此开启了移动互联网应用的热潮。短短4年,智能手机和平板电脑迅速普及,新的应用软件不断推出,移动互联网快速地改变着人们的工作、学习和生活方式,国内软件行业也受到移动互联网应用开发刺激而迅速活跃。面对如此旺盛的人才需求,高等职业院校应抓住机遇,适应技术发展和人才需求变化,积极调整专业结构及课程设置,培养出合格的移动互联网软件开发人才。
一、移动互联网的发展及人才需求
2012年,我国软件产业共实现软件业务收入2.5万亿元,同比增长28.5%,我国软件产业总体保持平稳较快发展。按照《软件和信息技术服务业“十二五”发展规划》,预计到2015 年,我国软件业业务收入将达到4万亿元,软件出口额达到600 亿美元。中国市场每年至少存在50万软件人才的巨大缺口,并且整个缺口还在以每年20%的速度快速递增。
从工业和信息化部向中国移动、中国电信和中国联通发放第三代移动通信(3G)牌照后,我国移动互联网产业呈爆炸式增长。2012年中国移动互联网市场规模为549.7亿元,增长96.4%,智能手机保有量达到3.6亿,增速为80.0%。2011年全球移动智能终端出货量已超过PC,我国移动互联网网民在2016年或超PC互联网网民规模,智能手机保有量在2016年将超过7亿。
目前互联网提供的最典型服务有资讯、交流、娱乐和购物等,而这些服务都将在移动互联网上实现。在Apple和Google构建的这个移动互联网产业链中,参与人数最多的是应用开发者。在国内,移动互联网将成为未来十年发展的趋势,移动互联网领域的人才缺口较大。在移动互联网软件开发领域,嵌入式软件工程师、移动商务软件开发工程师以及移动增殖业务开发工程师需求量最大。
二、开设移动互联网软件开发方向专业的条件
开设移动互联网软件开发方向专业除了要考虑人才需求情况外,还要考虑师资队伍及实训实践条件等因素。笔者所在学校在2009年之初就开始尝试申报开设移动互联网开发技术专业,2010年申报开设软件技术(移动互联网开发技术方向)专业,并获得批准。在开设移动互联网软件方向的专业建设上有一些经验与大家分享。
1.师资条件
作为教师,必须时刻关注行业发展情况。移动互联网发展变化快,开发平台竞争激烈,在2009年3G元年各培训机构热衷于诺基亚Symbian系统平台的软件开发培训,而随着Android和iOS平台快速崛起,Symbian系统已经失去了霸主地位,诺基亚于2011年12月宣布放弃Symbian系统。掌握行业发展趋势,在专业建设中可以处于主动,有的放矢。
作为专业教师,需要快速掌握新技术。目前国内主流的移动互联开发平台为谷歌公司的Android和苹果公司的iOS。Android应用开发采用Java语言,iOS开发采用Objective-C。2005年郑州电力高等专科学校开始开设Java相关课程,2006年开始指导学生从事JavaME应用开发,2011年组织教师参加由教育部人事司和高等教育司联合举办的“移动互联网暨3G应用技术开发”师资培训。这些都为软件技术专业(移动互联网开发方向)的开设进行了技术储备。
2.实验实训条件
2012年11月数据显示,Android占据全球智能手机操作系统市场76%的份额,中国市场占有率为90%。2012年第四季度我国智能手机出货量中Android创纪录地占据了86%的市场份额,其次苹果的iOS占据了12%的市场份额。考虑到苹果iOS开发成本较高,根据自身情况,学校选择Android作为教学平台。Android开发在Windows环境下就可以进行,开发所用的Eclipse、SDK、ADT等均可免费下载使用,学习成本较低,现有的实验实训条件基本可以满足一般应用开发的需要。
2012年学校计算机专业成功申报中央财政支持的职业教育实训基地建设项目,引进了多套3G及物联网开发教学实验平台,并建设移动互联网开发实训室,为专业的开设提供了有力的硬件保障。
三、人才培养目标及培养规格
移动互联网软件开发主要面向的工作岗位有WAP网站开发、Android应用开发、移动商务网站开发、Java企业级应用开发、手机游戏开发、软件测试及移动网络服务等。软件技术专业,移动互联网开发技术方向的人才培养目标是:培养适应社会主义现代化建设需要的德、智、体、美等全面发展的具有移动设备应用开发能力、移动网站开发能力、移动增值业务开发能力、软件运行维护及测试能力、快速跟踪计算机新技术的能力、较高职业素质、较强社会适应性的技术应用性人才和高技能人才。
人才培养规格包括思想品质、知识结构、能力结构和素质结构几个方面,其中能力结构是专业培养的重点。能力结构为三个方面:一是基础能力,如管理的方法与技能、协调、公关能力、自学能力、检索文献资料的能力等。二是外语应用能力,具有英语听、说、读、写的基本能力,掌握一定的专业词汇,能借助词典阅读专业外语资料,能阅读英文电力设备说明书,掌握日语基本知识和语言运用能力。三是专业能力,熟悉HTML、CSS+Div、JQuery、JSP等Web技术、具备基于B/S的系统软件开发所需要的数据库设计与应用能力、基本的系统分析与设计能力、程序编码能力及软件测试能力;具备基于Java平台和Android平台的移动应用程序开发能力;具备软件测试能力、计算机组装与维护能力、网络运行与管理能力、及常用软件的使用能力。
四、专业课程的设置
基于移动互联网的软件技术人才培养的专业课程围绕移动互联网web开发能力、移动嵌入式应用开发能力和软件测试及运行维护能力三个方面来设置,如表1所示。学生通过专业基础课程的学习,掌握计算机的基本操作、程序设计基础、常用数据结构和算法、数据库基础、软件开发流程、需求分析与设计方法以及移动通信网络基础知识。针对不同能力目标设置相应的专业课程,通过教、学、做一体化教学使学生掌握技术要领。在具备基本的实践和应用能力后,安排校内和校外的专业实训对技术的应用和实践能力进行强化,提高技术的熟练程度。鼓励学生顶岗实习,到企业中解决实际问题,提高专业技术水平,培养学生的职业精神。
五、立足新技术,办出专业特色
目前国内很多院校都开设有软件技术专业,但是专业同质化严重,很多软件专业课程杂而全,学生学习的目标不明确,专业设置毫无特色。目前国内移动互联网和物联网蓬勃发展,二者联系密切,在物联网开发平台中嵌入的就有3G移动开发模块。很多院校陆续开设物联网专业,但是开始移动互联网开发专业的不多。郑州电力高等专科学校根据师资和实验实训条件,以移动互联网开发为重点开设软件技术专业,突出自身的软件优势,专注于移动互联网开发新技术的应用,争取办出特色。学校计算机专业成立了创新实践工作室,组织学生学习实践新技术,早几年就在教学中引入JavaME手机开发技术,一批学生成为第一代3G开发人才。2011年引入Android技术,很多学生开发了不错的智能手机应用,成为3G移动互联网开发领域的专家。2011年学校组织学生参加全国软件专业人才设计与开发大赛,获得全国总决赛一等奖,检验了软件技术教学的水平。2012年,郑州电力高等专科学校被教育部教育管理信息中心授予“全国三网融合移动互联网人才职业能力培训项目考试点”,为移动互联网开发职业认证的开展提供了条件。IT技术发展日新月异,对于高等职业教育来说,软件技术专业应立足新技术,面向行业需求,结合学校自身情况,明确专业目标,办出特色。
五、结论
郑州电力高等专科学校移动互联网软件开发技术专业开设不久,人才培养方案也在不断调整完善中。在IT行业高速发展的今天,作为高职高专院校,软件专业人才培养应紧密结合技术发展趋势,以就业为导向,深化教学改革,改革教学模式,完善实验实训条件,加强创新教育,以适应行业人才需求的变化,培养更多的优秀软件人才。
参考文献:
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关键词:物联网;高技能人才;岗位设置;职业能力
中图分类号:TP212.9-4 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 20-0000-03
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。物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮,物联网的兴起,极大带动了物联网的兴起与广泛应用必然对未来城市管理和服务产生深刻的影响。随着传感技术、无线通讯技术、计算技术的不断发展和完善,物联网将遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、健康护理等多个领域。
在物联网产业迅速发展的同时,全国各高校纷纷申报及开设物联网相关专业,作为培养高技能人才的高职院校,其开设的物联网应用类专业应致力于培养适应物联网生产、管理、和应用类企业技术服务一线需要的,具有必备的基础理论和专业知识,具有创新意识和较强工作能力,既具有物联网工程项目的规划设计、施工管理、产品设计生产等基础研发能力,又能胜任物联网技术在各个智能应用领域的安装使用和调试维护的技术工作岗位。
1 物联网产业企业类别
物联网产业从纵向看可以分为感知层、网络层与应用层,相应的物联网企业也主要由芯片制造、系统集成开发和运营服务三个大类别企业组成,如图1示。
感知层的芯片制造企业主要进行现场各类RFID模块、传感设备、视频采集设备等智能设备的设计制作。系统集成开发企业主要进行网络传输、软件设计、设备生产集成等项目工作。运营服务类企业通过应用网络平台提供统一的智能应用与业务接口,如石油监控、电力抄表、车载应用以及家庭医疗等丰富多彩的物联网应用。
2 物联网企业典型工作岗位、职业能力与课程设置
2.1 感知层芯片制造类企业
完成该类企业所要求的职业能力,应在专业课程设置中开设:计算机网络与综合布线、通信原理、无线传感网技术、嵌入式系统、M2M技术、PLC与现场总线技术、编程技术等相关物联网专业或专业基础及实训课程。
2.3 应用层运营服务类企业
完成该类企业所要求的职业能力,应在专业课程设置中开设:专业英语、信息安全技术、数据库应用技术、物联网应用层开发技术、移动互联网技术、专业综合技能实训等相关物联网专业或专业基础及实训课程。
物联网企业对技能人才的需求往往是复合性的、多方位的,上述三类企业的职业能力和课程设置只是岗位主要知识能力,并不是孤立单一的,它们应互相穿插和融合。同时,所有岗位都要求具有基本的语言、运算、思想品德和身体健康等基础素质,必备的公共基础、体育锻炼和劳动教育课程是任何岗位都应进行的公共基础课程设置。因此,要具有全面的公共基础素质和物联网专业职业能力,才是一个合格的物联网高技能型人才。
3 物联网应用规模化产业岗位要求
随着我国物联网技术研发能力不断提高,IPv6海量IP地址的引入,网络整体架构能力日益加强,软硬件标准逐步规范等技术创新以及政府的大力推动下,必将使物联网技术形成规模化的产业应用。届时,由于技术的日益成熟标准,物联网中下游环节的生产集成开发企业的人才需求量将相对稳定,且以本科以上层次为主。而上游的物联网应用环节需要的物联网系统管理维护人员则存在巨大的缺口,其对人才较高的操作管理维修等综合能力需求,将成为高职院校物联网高技能人才的主要就业岗位。
重点产业 岗位要求 未来5年人才需求
智能交通 区域智能交通组网方案拟定及车联网组建;网络设备配置与调试;车辆控制;运营车辆管理; 20万
智能物流 现代物流货运枢纽园区规划;现代物流与智能仓储规划和布局设计;自动化监控安全管理;智能设备设施管理;现代物流配送和客服服务组织与管理;现代物流与智能仓储货物装卸搬运作业管理;智能仓储防霉控制技术;现代物流与智能仓储管理信息系统的操作和维护。 20万以上
智能电网 智能电网关键技术研发;技术标准体系设计;智能电网设备制作安装;智能产品检测维护;信息统计管理;工程实践能力。 100万
智能医疗 以数字化医院智能门诊/电子病历[个人电子健康档案]和电子处方等系统为基础,以物联网和互联网为平台,拓展到医院之外的社区、城市乃至更大范围内的医疗单位和个人,实现“区域医疗信息网络”和“医疗协作平台”智能化。智能医疗网组建、管理、维护、应用,智能医疗网设备营销与技术支持等能力的高素质、高级技能型人才。 100万以上
智能工业 具有智能工业过程管理与自动化控制的开闭环监控;计算机基本技能;智能过程管理;网络管理与维护;RFID过程管理应用能力;自动化控制设备使用维护。 50万
智能农业 具有信息存储和处理、通讯、WSN网络、多媒体、人工智能、3S技术(即地理信息系统GIS、全球定位系统GPS,遥感技术PS)等技术能力。 1000万以上
表4 未来5年物联网应用产业岗位要求
从上表可以看出,未来物联网应用领域人才需求空间非常大,但对人才岗位要求除了物联网技术领域的安装设计、综合布线、信息处理、测量维护等专业职业能力外,还需要具备该行业领域的设备使用、系统管理等能力。这就需要物联网专业的学生除了在校期间扎实掌握物联网专业技能外,应该在“2+1”模式的最后一年的顶岗实习期,加强对综合系统运行管理能力的学习,同时学习和了解该行业的智能设备和专业技能,物联网系统的智能应用操作与实际行业密切结合起来。
4 结语
作为新兴专业的各高职院校物联网专业,其课程体系和人才培养模式的构建应该围绕物联网行业市场发展和企业岗位活动,以职业能力和岗位需求为目标,确定公共基础、专业基础、专业课、专业技能和顶岗实习等教学活动,使学生具备行业需要的职业能力和社会能力,才能为他们今后的职业生涯提供良好的知识与技能基础。
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[作者简介]