对物联网工程的认识精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的对物联网工程的认识主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：对物联网工程的认识范文

关键词：物联网；物联网工程导论；教学方法

作者简介：吴韶波（1970-），女，江苏常熟人，北京信息科技大学信息与通信工程学院，副教授；文江川（1977-），男，江西永新人，北京信息科技大学信息与通信工程学院，讲师。（北京 100101）

基金项目：本文系北京信息科技大学重点教改项目（项目编号：2012JGZD04）的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）02-0111-01

导论课程是为了帮助刚刚进入大学的新生，在进行专业知识学习之前，使其了解所学专业、解读所就读的专业是什么，包括哪些专业课程、如何学习和运用专业知识、就业及考研去向等方面的问题，帮助其顺利完成学业的一门专业基础课程。目的在于通过导论课程的学习，使学生对所学习的专业有整体认识，对专业技术领域有一个初步的了解，明确各门专业课之间的联系，为学生后续四年的知识学习、能力提高、素质培养以及毕业后从事科学研究、技术开发或经营管理等工作打下坚实基础，是培养学生专业兴趣、激发学习的动力、引导学习的方法、规划学习计划和未来就业十分有效的方式和重要的手段。

一、导论课程教学中存在的问题

物联网工程专业是自2010年才陆续开设的新专业，涉及多领域技术，学科交叉，具有深厚的理论与广泛的实践相结合的特征。“物联网工程导论”是物联网工程专业的入门课程，从物联网的应用、技术、服务、知识体系等角度阐述本专业包括的内容。在该课程的教学过程中发现存在着以下问题：

1.课程内容多，技术广，综合性强

物联网被誉为信息产业的第三次浪潮，涉及计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程、自动化、智能科学与技术等多领域、综合叉学科，被广泛应用于智能交通、智慧城市、智慧医疗、工业监测、物流等方面。由于物联网工程专业的教学内容涉及内容多，技术广，对教学内容的有效综合和整体优化势在必行。

2.学生有兴趣，热情高，基础缺乏

“物联网工程导论”课程在大学一年级新生入学后开设，学生对新知识、新技术具有强烈的好奇心。通过对北京信息科技大学2013级物联网工程专业新生进行统计，96.8%的学生对物联网技术有前期调研，但对物联网工程专业的具体教学内容了解较少，实践动手能力普遍欠缺。教师综合运用教学手段，突出物联网工程专业课程体系知识脉络，引导学生采用正确的学习方法开展专业课程的学习，培养其职业素养和职业道德，将为学生今后的学习与工作打下良好基础。

3.专业领域新，对师资队伍要求高

物联网技术作为新兴的研究领域，高校在新办物联网工程专业的过程中存在着涉及的专业知识广，交叉性强；课程体系尚处在摸索阶段，有待不断完善；学科建设不成熟；全面掌握物联网技术实践教学的师资队伍严重缺乏等问题。这对任课教师提出了更高要求，教师需不断更新专业认知，扩充知识结构，并加强工程实践能力培养。

4.教学方法单一，考评方式片面

“物联网工程导论”课程涉及知识内容丰富，对各部分知识点的要求掌握的程度各不相同。导论课程面向一年级新生开设，学生的基础和知识掌握程度参差不齐，若采用单一授课的方式，可能达不到预期教学效果。再者，若考评只采用传统的“期末考试成绩+平时成绩”进行考量的方式，很难全面体现学生对新知识的掌握程度和相关能力的提高，或将束缚学生的思维，使学生对后续课程产生为难情绪或消极的负面影响，甚至厌学。

二、导论课程教学的几点思考

针对以上在“物联网工程导论”课程的教学中存在的问题，对物联网技术本身特点以及物联网专业新生特点进行分析总结和实际授课情况，建议从以下几方面进行改进：

1.解析专业知识框架，优化教学内容

“物联网工程导论”课程应从宏观上介绍了物联网工程领域的相关知识内容，综合性较强。通过对物联网基本概念、知识体系进行整体介绍，使学生既对涉及到的广泛技术有了解、有兴趣，又不会被庞大的众多学科内容吓倒，形成对“物联网工程”基本模型和基本问题的初步且宏观的科学认识。目前，绝大多数的物联网导论书籍对于物联网专有的RFID技术、无线传感器网络以及M2M等技术介绍比较详细，其他必须的计算机、通信和控制方面的内容则很少提及。因此，应贯穿“全局指导局部”的方针构建基本知识框架，对教学内容进行整体的优化，保证后续教学能围绕物联网的需求进行；剖析物联网技术与相关学科之间相互交叉、互相作用、互相促进的关系，引导学生采用正确的学习方法开展专业课程的学习，强调基础知识，注重技术应用，让学生了解物联网技术发展的前沿技术和巨大的创新机遇以及极其广阔的发展空间。

2.教学方式多样化，鼓励创新思维

物联网技术发展迅速，正不断应用于很多领域中，因此，导论课程的教学可以采用多样化的教学方式融于整个授课过程中。

作为实践性很强的工科学科，感性认识可以加深对物联网工程理论知识的理解。采用案例式教学，如：在介绍物联网与传感器采集数据的关系时，教室可以带领学生参观智能家居的样板间，让学生亲身感受如何采集温度、湿度、光照等信息，如何传输这些数据并对家电进一步控制。也可以综合考虑课程侧重内容以及学生的兴趣点，归纳提炼出研究的方向，采用研究式教学，启发学生思考，鼓励学生通过查阅资料、对比分析等方式来解决问题和提出自己的想法，以达到培养学生分析和解决实际问题的能力和创新思维的目的。最后，课程也可以不局限于课内教学，教师可充分利用网络教学资源进行教学辅助，突破传统导论课教学在时间与空间上的局限性。

3.强化实践教学，紧跟领域前沿研究新技术

“物联网工程导论”课程内容多，除了介绍计算机、电子、通信、控制等有关专业基础外，还涉及到大量全新而复杂的新技术。对于刚进入该专业的新生来说，从书本中很难明确自己今后的学习和研究方向，也很难将抽象的书面知识与实际应用相结合。因此，教师应适当辅以实践教学环节，并通过参观与专业相关的实验室、物联网应用样板间、开展物联网技术现场教学与实践活动，拉近学生与物联网技术应用之间的距离。注重实际应用，帮助学生理解抽象的概念，让学生既能提升对课程的兴趣，又可及时掌握技术发展的最新动态。这样有利于学生从技术层面整体把握物联网，对其后续专业课程的学习和理解起到较好的引导作用。通过进入实验室体验学术研究的过程，也能激发学生对高水平研究与应用的热情。

4.建立综合考评体系，考评方式全面灵活

导论课程的考评可分为期末考试、实践报告、研究报告等多个组成部分。期末考试可采用开卷形式，基于课程内容涉及的基本理论、基础知识进行测试，同时也避免了学生死记硬背。研究报告可以小组形式进行提交，根据选定的研究方向从查阅文献、自主思考、组织讨论到形成结果、汇报总结，明确小组中每名学生的工作与贡献。实践报告指学生通过参观与实践，对物联网新技术应用的进一步理解，包括基本的原理、实践操作、方案改进等，培养学生系统获得新知识、新技术的能力，扩展知识面，鼓励创新思维。

三、结束语

“物联网工程导论”课程肩负着引导物联网工程专业新生了解专业技术发展，激发专业课程学习兴趣，掌握自主获取知识方法，引导正确学习方法的重任。本文首先根据物联网技术及专业新生的特点，讨论了“物联网工程导论”教学中存在的若干问题，从教学模式、实践教学、考评机制等三个方面给出了对于本课程教学的有关新思考，力争提高学生的学习兴趣，指导后续课程的学习，培养出具有自主学习、创新思维和较强实践能力的物联网工程专业人才。

参考文献：

[1]邱秧琼，宋扬，顾征，等.工程导论：工科大学生的必修课[J].高等工程教育研究，2009，（1）.

[2]李锋，金朝永，温洁嫦.成功的专业导论课程设计与教学模式的思考[J].广东工业大学学报（社会科学版），2010，（S1）.

第2篇：对物联网工程的认识范文

关键词信息技术 创新 跨学科 应用

1信息技术发展的背景及现状

1.1信息技术发展背景

信息技术是InformationTechnology的缩写，是管理以及处理信息的过程中所采用的技术的综合，该技术主要是以计算机技术以及通信技术为理论基础来设计、开发相应的信息管理以及信息处理系统，所以一般也将该技术称为是信息和通信技术。在各行业中或多或少都有一些数据或者是信息需要处理，所以信息技术在各个领域得到了非常广泛的应用，尤其是在科学研究领域及工程实践领域。

1.2信息技术发展现状

相较于传统的基础科学领域的研究来讲，当前很多科学领域研究均面临着较为复杂的研究问题，现代跨学科研究涉及更大的跨越难度、类型复杂、规模巨大，在学科之间，学科界限越来越模糊，专一学科所涉及的内容增多，这不得不使得跨学科研究开展跨国合作，并越来越成为合作的趋势。因此，跨学科研究是社会科学研究的新模式，特别是当前信息技术的飞速发展为我们的社会经济文化带来了巨大的变化，社会各行业的发展使得信息技术领域成为跨学科研究的多样化特征，它的科技创新主要是结合不同的学科和不同领域的联系点上，因而滋生出了一部分前沿的新兴跨学科，例如当前较为火爆的生物信息工程学、医学信息学等，总之多数是在信息学基础之上加入其它学科的名称，演变成新的跨学科。

2信息技术与不同学科的交叉应用

2.1内交叉

物联网利用复杂的通信技术将一系列的物品和人员通过一种方式将彼此联系起来，使得人物、物物能够相联，从而实现网络通过远程控制进行管理，让网络管理更加智能化。然而，物联网能够兼容所有互联网中的应用，但比互联网更具私人化和个性化。世界各国都重视对物联网的应用开发，我国将物联网规划入新兴战略发展产业，由于其带来的经济性和科技性的变革，使得物联网成为世界第三信息产业革命。物联网技术囊括了通信、软件、感知及信息处理等技术，具有较大的融合性。如今，物联网研究正迅速发展中，其作为世界战略性新兴产业的新增长点，市场潜力和效益巨大，根据《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》显示，物联网产业在2010年的中国市场规模总量为1330亿，次年为2600多亿，就在今年，物联网市场规模将超5000亿。2014年，我国的物联网电视电话会议召开，马凯主席强调，着力将物联网应用于各行业，加强对工、农业、商贸、能源环保、交通、生产、城市管理等领域进行物联网的示范性应用，推动物联网产业链的发展格局，加强对物联网相关法制建设，培养健全的多样化的人才机制。这些举措加快了物联网这类新兴学科发展进步。

2.2信息领域与生命学科的交叉

当前，医疗电子和生物特征识别技术正被普遍应用于人们的生活中。随着物质生活的提高，世界各国都遇到同样的人口老龄化问题，传统医疗不能满足所有地区的医疗需求，新兴医疗电子为医疗带来变革，医疗电子走进千家万户，成为家用化的电子设备，对偏远地区的病例诊断带来极大的方便，有利于偏远地区、老人、重大疾病的医疗服务需求。现代医疗电子种类较多，例如助听器、血糖仪、脉冲仪、胰岛素注射笔、CT扫描仪等，很多微小型仪器已经家用化，成为家庭医疗护理设备。在生物识别方面，现在的识别技术种类较多，有指纹、语音、面部等特征的识别技术，由于这些识别技术为工作生活带来极大的方便，因而被广泛应用于安保、鉴别等需求。

2.3信息与工程应用的交叉

当前很多重大工程如建筑工程、航空航天工程、核技术、机械工程、电力工程等，其计算设计和应用等都建立在计算机基础上，进行模拟操作，从而形成了一批新兴的IT交叉学科，使得以计算机技术为基础的研究推动着各行业大型工程的迅速发展。对汽车电子行业来讲，如今已经进入智能、网络化的计算领域，早期汽车是偏向机械的技术，随着计算机信息技术的发展，各工程领域进入了机电化时代，汽车就是一个较为明显的机电化领域，早期汽车修理是依据纯经验，现在的汽车修理较为复杂化，但修理较为简单，均是靠机械智能化的修理，汽车内部有多个电子元部件组成，汽车线路的修理由各部门分工协调合作完成。因此，早期汽车主要与能量转换有关，现今汽车主要是对整体电子元件的控制。例如汽车的点火装置，在较早的时候，汽车点燃是根据电磁感应原理，发明了将线圈制作的变压器进行电压点火，而这一技术原理仍用于现代汽车，然而现在已经变为多个电子元件组装构成。点火装置首先依据传感器所传送的数据作一个运算和分析判断，再次是点火和调节，最大限度地节省燃料，达到环保。另外，在最新型的发动机的电控装置中还有智能化的控制和诊断操作功能，有的发动机电子技术还能对其排出的废气进行搜集和循环利用，在怠速过程中进行节能控制，对多个汽车元件进行功能的自我诊断，从而发出警报和提示。在交通工程方面，铁路运输已进入了电气化时代，例如现代的地铁、高铁等工程的应用。

2.4信息与环境地学的交叉

地理信息系统利用当前先进的卫星和移动通信技术的定位应用，通过发送信息，以定位终端设备用户确切的方位和经纬度数据，为用户提供定位需求服务。当前全球定位系统共由24颗卫星构成，分别位于6条不同的轨道上，以确保定位需求，该定位技术具有低成本、高效的特点，并且定位精确，具有良好的价值应用功能。各大通讯运营公司利用卫星定位技术的便捷，为移动用户增加了更多的增值服务，方便用户的生活出行。例如GPS定位查询、导航服务、智能交通服务、广告服务等。对于无线传感器来讲，其低消耗、微小的体积是最大的优点，利用无线通讯原理自组网络，能有效地探测多种数据，例如收集和探测地质信息、地下矿井和水文环境数据，为相关监管部门提供监测数据，以减少环境灾害对人类的危害。

2.5信息与人文社会科学的交叉

信息技术的应用领域广泛，而与人文社科和教育等进行交叉更是平常，在生活工作和学习中随处可见，例如于管理、教育、经济等领域的交叉，形成信息管理学、信息教育、经济信息等领域的新兴学科，使得各基础学科之间的交叉更加联系紧密，各跨学科学习和研究更加平凡。就社会信息这一新兴学科来讲，是对社会上的信息问题进行研究分析，并归纳总结的一门学科，它基于社会发展的计算机化为对象，将计算机与信息政策、社会学等的部分理论联合，寻求共通之处结合成的新兴跨学科。

3信息技术在跨学科中应用存在的问题

3.1认识上存在差距

信息技术在跨学科领域中的应用最大的障碍就是认识上的问题，由于不论是从事信息技术领域的学者或者是工程技术人员，还是从事和信息技术领域交叉学科的相关的技术人员，在很大程度上都只是针对自己所从事的领域比较熟悉，而对于不属于自己认识的领域却存在着很大认识上的问题。一般来讲信息技术是一种处理其他领域中信息和数据的工具，利用这些信息技术对信息的处理能够得到一般规律性的东西，但是如果信息技术掌握不好或者是所要跨的学科掌握不好的话就会存在很大应用上的问题。

3.2应用上存在差距

正是由于上述存在的对于自身不熟悉学科认识上的差距，所以才导致了信息技术在跨学科领域中的应用存在诸多方面的不足。在很多的领域都有信息技术的应用，但是受到其他领域人员对于信息技术掌握制约以及信息技术领域人员对于其他行业知识的不了解最终导致了信息技术在各个行业中的应用并不是很深入。

3.3基础设施和运行机制不够完善

在各个行业中对信息技术的应用不到位还受到基础设施以及运行机制的制约。在各个行业中由于资金问题或者是相关部门领导的思想认识问题，使得很多学科中的信息技术的基础设施建设存在着很大的问题，很多单位没有认识到信息技术对于自身学科的作用，所以没有进行信息技术基础设施的建设，并且在其他学科中也没有设置相关的信息技术管理部门，这都是信息技术其他学科没有得到充分利用的关键因素。

3.4人力不足

信息技术在新型跨学科领域中的应用所有的问题都可以归结为人才的问题，也就是缺乏既具有信息技术能力又具有行业背景知识的人才。只有充分具备这两个方面的技能才能够使得信息技术在跨学科领域中得到比较充分的应用。

4促进信息技术与不同学科领域交叉融合的建议

如果要实现信息技术和不同学科领域之间的交叉和融合，最为关键的是在培养人才的过程中要考虑到信息技术的应用领域。首先，比如对于信息技术领域中的学生来讲，可以根据学生自己的研究兴趣选择相应的研究方向，并将信息技术领域应用于自己所感兴趣的研究方向。其次，对于其他新兴学科的学生培养来讲，可以在培养计划中设置信息技术相关的课程或辅修信息技术相关的第二专业，促成信息技术在本学科领域中的应用。第三，对于高校来讲，可进一步优化学科专业结构，拓展学科专业，加强专业群建设，努力推进与企业的融合发展。第四，对于企业来讲，可以结合实际工作开展的需要采取相应的措施对工程技术人员进行信息技术的培训，使得信息技术能够在各行业开花结果。

5结语

社会在不断发展进步，需要不断地进行科学技术的开发和探索，而跨学科领域正好能填补一些空白科技领域，为其提供科学的理论依据，以加强不同学科领域之间的联系，从而开辟新的学科领域，为社会进步发展服务。科研创新研究只有将更多的学科领域连接在一起，才能探索更多有价值的问题。

参考文献

[1]王念新,仲伟俊,梅姝娥.信息技术战略价值及实现机制的实证研究[J].管理科学学报,2011.14(7).

[2]陈思铭,刘长凤.信息技术与学科教学整合的应用研究探析[J].中国电化教育,2014(12).

[3]李馨.基于Wiki的跨学科知识共享[J].电化教育研究,2005(4).

第3篇：对物联网工程的认识范文

关键词 农业；物联网技术；应用现状；发展对策；江苏姜堰

中图分类号 F323.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）22-0337-02

当前，物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第3次浪潮。随着智能农业、精准农业的发展，智能感知芯片、移动嵌入式系统等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽，通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消耗和对农业生产环境的影响，为动、植物生活、生产提供相对可控制甚至最适宜的温度、湿度、光照、水肥等环境条件，可以在一定程度上摆脱对自然环境的依赖进行有效生产，实现科学监测、科学种养，极大地促进了现代农业发展方式的转变。

1 姜堰市农业物联网技术应用现状

1.1 农业物联网技术应用具有良好的基础

一是农业信息化基础设施初具规模。目前，全市16个乡镇（区）所辖262个行政村全部实现光纤有线电视网、互联网“村村通”，宽带覆盖率达到100%，计算机、电话、手机等信息工具逐步普及，计算机网络、有线电视和有线广播已成为主要的信息网络。二是农业信息化服务体系不断完善。全市已形成“市有信息中心、镇有信息服务站、村有信息服务点”的3级信息服务体系和“电脑有网站、电视有影像、电台有声音、电话有应答”的“四电合一”农业信息网络服务平台，农业信息化已成为全市现代农业发展的助推器[1]。

1.2 农业物联网技术试点应用取得初步成效

物联网在高效设施栽培、畜禽养殖、大田作物精细栽培、农产品质量控制和可追溯体系的建立等方面都有极其广泛的应用前景。近年来，姜堰市在积极推进全市农业现代化发展进程中，不断创新农技推广新方式，积极研制引进信息新技术，推广信息化新成果，开展物联网技术应用试点工作。一是农业物联网技术在设施蔬菜生产中得到应用。2011年，市水乡蔬菜种植专业合作社投资60多万元，建立了泰州市首个设施蔬菜农业物联网系统，实现了信息技术与现代农业发展相结合。该系统通过传感设备实时采集温室（大棚）内的空气温度、空气湿度、光照等数据，由技术专家进行分析处理，可以实现远程自动控制湿帘风机、侧窗、遮阳设备等。二是专家系统在大田作物生产管理上得到应用。2004—2010年，姜堰市农业信息中心与北京中科院合作研制开发了“绿色稻米生产管理智能化专家系统”。该系统融合了人工智能技术、WEB技术、数据库技术，实现了规则库的规则全面与重点相结合、水稻生产中技术难点与普通管理技术相结合。该系统的研制与推广实现了全市信息技术在大田作物生产上的新突破，取得了新成效，目前累计示范推广面积达到6 666.67 hm2，实现增效10%左右。三是自动化节水灌溉技术在设施农业中得到应用。大伦绿色家园葡萄种植基地，采用现代化设施栽培方式种植优质葡萄，新建避雨保温联体双层钢架大棚14万m2，安装相应的滴灌配套设施500套，实现水、肥、药全自动化控制。四是智能化视频监控系统在养殖业上得到应用。江苏万维养猪场6幢1.3万m2标准猪舍，视频监控到每个猪舍、每头猪，实现猪场生产管理智能化。兴泰镇之春鸽业合作社建立了养殖、加工全过程视频监控系统，实现生产管理信息化、远程化和自动化。溱湖龙虾养殖基地、恒隆生猪养殖场等规模基地都已建立养殖环境视频监控系统。养殖环境视频监控系统的应用，不仅提高了全市规模养殖基地的管理水平，也为进一步推进物联网技术应用奠定了基础。五是农产品质量安全追溯系统框架已经建立。2011年，姜堰市率先建成农产品质量安全监测网。该监测网实现了全市各镇农产品质量安全监测站、农贸批发市场、“三品”生产企业（基地）等单位农产品质量安全监测数据联网和数据自动化统计汇总工作。监测网建成后，有效提升了全市农产品质量安全监测监管能力，提高了农产品质量安全水平和市场竞争力，同时也为全市农产品质量追溯系统的应用架设了框架[2]。

2 姜堰市农业物联网技术应用存在的主要问题

目前，物联网技术正在逐步被全社会认知、认可，农业物联网技术在实现农业集约、高产、优质等方面发挥着积极作用。姜堰市物联网技术在农业领域中应用刚刚起步，面临着诸多困难和挑战。一是广大基层农户、企业负责人以及基层农技人员对物联网技术认识程度不够，有的还停留在模糊概念上，对物联网在现代农业发展中的作用认识不足。二是物联网产业基础薄弱，物联网技术研究力量不足，财政性产业研发和技术应用资金投入不足。全市虽有极个别IT企业能够实施物联网技术项目，但是不具备自我研发能力。三是缺少起点高、辐射面广、带动作用大的物联网技术公共服务平台和高效的综合管理平台，信息资源共享不够，物联网成熟技术的先行先试推广应用比较困难。四是基层专职从事信息化技术服务人员匮乏，尤其物联网技术等新型信息技术适用人才更加缺乏。五是物联网技术平台后期技术、硬件维护成本较高，设备更新速度较快，后续资金投入较大[3]。

3 发展对策

3.1 加强组织领导

建设农业物联网技术应用示范工程是一项全局性的系统工程，也是推进全市农业现代化建设的一项重点工程。信息产业、科技、农口等涉及部门，要建立工作责任体系，明确相应的责任科室和业务机构，加强领导，统筹规划，分步分级实施，确保应用示范工程扎实推进。

3.2 落实资金保障

积极鼓励、支持互联网运行商参与实施物联网技术应用示范工程，实行“以奖代补”等形式鼓励农业企业、种养基地引进物联网应用技术；同时积极争取上级部门政策和资金的支持，依靠外力、外智、外资共同建设全市农业物联网技术应用示范工程[4]。

3.3 开展典型示范

分行业选择基础条件优越、智能化程度较高的规模种养基地开展物联网技术应用试点。

3.4 普及物联网知识

加大农业物联网技术宣传力度，通过电视、网络等媒体，采取多形式、多手段宣传和普及农业物联网知识，积极营造物联网技术的浓厚氛围。

3.5 强化队伍建设

围绕全市农业增效、农民增收的总体目标，培养一批基层农业信息员和物联网技术队伍，指导和协调全市农业物联网技术应用工作。

4 参考文献

[1] 李文清，郭宗良.物联网的成长与发展综述[J].网络与信息，2010（2）：27.

[2] 戴起伟，凡燕，曹静，等.物联网技术与江苏智能农业产业发展[J].江苏农业科学，2011（5）：1-3.

第4篇：对物联网工程的认识范文

关键词：物联网技术导论；实验教学；实验考核

中图分类号：TP393；G642 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2014）03-0091-02

0 引 言

物联网被认为是继计算机、互联网之后的第三次信息浪潮。2009年8月总理在无锡考察传感网产业发展时提出“感知中国”后，物联网的探索逐渐成为国家战略。2010年3月底，教育部批准30所高校第一批开设物联网工程专业，没有物联网专业的学校也相继开设了物联网相关的课程。我校于2010年招生时就将物联网及相关课程加入了计算机科学技术、网络工程专业的培养方案，并于本学期首次开设了《物联网技术导论》课程。本课程的特点是理论性强，通过实验课加强学生对于物联网理论内容的理解，才能很好地培养学生分析问题、解决问题的能力和专业实践能力，加强实践教学是培养应用型人才的重要途径。研究《物联网技术导论》课程的实验内容，对培养物联网应用人才具有重大的意义。

1 研究现状及存在问题

《物联网技术导论》是本学期为2010级计算机科学技术专业新开设的一门专业任选课。课程的目标是使学生可以对物联网技术的相关知识有一个全面、系统的认识；具备规划设计与构建出一些简单的物联网应用系统的能力；具备运用理论知识解决实际问题的基本素质。

现在开设物联网课程的学校很多，主要从理论上讲解物联网中的无线传感器网络、RFID（射频识别）技术等，项目组对市面上的物联网技术课程及实验的教材及几个学校的实验教学做了调查，主要发现有以下几个问题：

1.1 课程内容差异很大，实验内容不统一

物联网是一个相对比较新的技术，很多理论还没有完全沉淀下来，形成非常统一的理论体系。不同的学校不同的教材讲授的内容有很大差异，相对于实验内容也就有不同的安排。

1.2 开设的专业不同，实验内容的重点不一

物联网技术是一个综合性比较强的新技术，涉及到计算机技术、通信技术、自动控制技术等，造成了不同专业都开物联网课程的现状。通信技术相关专业讲解的重点在于物联网通信传输、通信协议分析等，自动控制相关专业讲解的重点在于物联网芯片的研究设计等。计算机相关专业讲解的重点在于物联网相关算法、应用开发等。开设专业的不同，导致了实验内容的重点不一。如北京科技术大学王志良教授出版的实训教程[1]有大量的硬件设计指导等。

1.3 不同学校配备的实验箱不同，实验操作不一致

对于物联网课程的实验大部分都是基于实验箱进行操作的，不同的学校配备的实验箱基本都不同。每种实验箱都有不同的核心板，不同的程序，操作起来都有自己的步骤[2]。本系关于物联网的实验箱共有3套，即使是同一种类型的实验，软硬件环境，实验效果也都不同，这也给实验的选择、融合带来一定的难度。

1.4 学生层次不同，实验内容的难易度设置问题

物联网实验需要大量的硬件编程基础，这些基础都是通过以前课程的学习积累的。有的学生基础好些，如果实验内容过浅，就不能满足学生对知识的渴望，设置过难又使基础不好的学生失去信心。

基于以上问题的分析，我们在实验内容的选择上要以符合专业需求为主要方向，找出实验教学的重点，体现实验的层次性等，为培养物联网方向的应用人才奠定基础。

2 实验内容研究

主要研究《物联网技术导论》课程的基础实验与应用实验内容，以符合专业需求为导向，整合现有实验箱实验的基础上，在各个实验中拟设置选学内容，以满足不同层次学生的要求，同时为学生深入学习物联网相关课程打下坚实基础。

拟选取以下6组实验：

（1）建立实验环镜

实验为1学时，主要是认识实验设备，安装配置IAR、KeilC开发环境。

（2）数据感知实验

实验为3学时，主要物联网感知层的实验，包括温湿度传感器、超声波传感器、酒精传感器的实验，使学生通过各种传感器感知信号及编程方法。选学内容设置为光电传感器、压力传感器。

（3）ZigBee组网实验

实验为4学时，主要是让学生熟悉ZigBee协议栈原理、工作流程，掌握点对点、星状网通信原理及相关程序应用分析。选学内容为树状通信实验等。

（4）网关通信实验

实验为2学时，使学生掌握网关上各种通信接口如串口，网口、GPRS的使用及程序分析修改。

（5）认识RFID系统实验

实验为2学时，使学生掌握RFID 的基本原理，学会RFID 模块的使用方法及相关程序分析。选学内容为超高频RFID模块分析等。

（6）物联网应用实验

实验为4学时，是物联网应用层的实验，主要是对智能家居系统、智能超市系统和智能仓储系统从系统功能、架构、原理上进行分析，并通过各种模拟系统进行实际分析等。选学内容为智能农业等。

实验的总学时为16学时，我们的重点放在无线传感器网和物联网应用上。

3 实验教学方法与手段

3.1 启发式教学

为了培养学生的创新能力，激发学生学习兴趣，改变以往填鸭式教学方法，在实验中，先讲解实验内容和实验要求等基本内容后，再将本次实验的结果展示出来，然后引导学生观察、发现问题，由教师以点拨、提问和探讨的方式加以解决。实验中根据学生的实际情况，这种变学生被动为主动参与的教学方法在调动学生的学习主动性及创新能力的培养上均收到了良好的效果。

3.2 层次教学

根据实验教学的进度和实验深度要求的不同，把实验分成不同的层次，有助于引导学生由浅入深地学习。在物联网实验教学中分成两个方面的层次。

第一个层次，是从必学到选学将实验内容分成必学和选学，必学是所有学生都要学习的内容。选学内容是对本实验更有兴趣的学生学习的内容。

第二个层次，是将必修实验再分为使用、验证分析、综合设计3个层次。

在教学前期适合于做一些使用层次要求的实验，如建立实验环镜、传感器和ZigBee网等， 通过全面使用物联网系统使学生对传感器、ZigBee等操作有全面的感性认识。 在有一定的操作和理论基础时可做验证分析层次的实验，从外部观察验证传感器、ZigBee的原理、编程、实现过程。如学完进程就可通过在实际的操作系统上编程使用系统调用来观察操作系统的进程调度结果，并根据结果分析不同的调度策略。 在验证分析的基础上就可做设计实现层次的实验，要求学生在模拟操作系统上自己编程实现操作系统的功能模块，并观察自己所设计的功能模块的工作情况。让学生对物联网功能有一个使用、探索验证、自己设计逐步深入的学习过程。

4 实验考核

考试是引导学生学习、了解教师教学效果的一个重要方法。许多高校计算机科学技术专业硬件课程实验教学和课堂教学的比例超过20%，但学生的成绩仅凭试卷考试来确定，忽略了实验教学成绩，这是不全面的。因此需要完善学生成绩评定，充分调动学生对实验教学的积极性，达到学生实验动手能力的成绩在总评成绩中占一定比例。在平时的实验教学中，应该告知学生实验成绩在总评成绩中的比例，要求学生重视实验报告，启发学生创新思维，鼓励学生认真总结实验经验，杜绝抄袭他人现象。几年来在计算机科学技术专业硬件实验教学成绩占课程总评成绩的20%～30%是比较恰当的。

5 结 语

本文对《物联网技术导论》实验课程的内容、实验教学方法与手段、实验考核等方面所作的分析，可为高校建设物联网技术导论课程提供一些参考。物联网技术导论的实验教学是培养实用性和创新性的高素质物联网技术人才的重要途径和手段。因此，实验教学是当前需要认真研究和探讨的问题。

参 考 文 献

[1]王志良，王新平. 物联网工程实训教程：实验案例和习题解答[M].北京：机械工业出版社，2011.

[2]魏晓宁. 物联网实验教学初探[J]. 计算机时代， 2011（10）：49-53.

[3]刘云浩. 物联网导论[M].北京：科学出版社， 2010.

[4]吴功宜. 物联网工程导论[M].北京：机械工业出版社，2012.

[5]徐勇军. 物联网实验教程[M].北京：机械工业出版社，2011.

第5篇：对物联网工程的认识范文

关键词：物联网技术与应用 教学目标 知识体系 内容安排 教学方法

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（a）-0162-03

物联网（Internet of Things，IoT）概念最早于1999年由美国麻省理工学院提出，随着技术和应用的发展，物联网内涵不断扩展[1]。目前业界普遍认为：物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，它利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别，通过网络传输互联，进行计算、处理和知识挖掘，实现人与物、物与物信息交互和无缝链接，达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的[2-5]。

物联网可以广泛应用于经济社会发展的各个领域，引发和带动生产力、生产方式和生活方式的深刻变革，成为经济社会绿色、智能、可持续发展的关键基础和重要引擎[6]。近年来，在“两化融合”和“感知中国”等国家战略背景下，物联网发展受到了我国政府、科研、教育、产业界的高度关注。我国经济社会各领域蕴含巨大的物联网应用潜能，众多行业对物联网技术人才需求旺盛[7]。为此，中国传媒大学于2012年通过教育部审批，依托理工学部信息工程学院网络工程系开办物联网专业方向，成为全国较早面向本科生开设物联网专业方向的高校之一。

1 课程教学目标

《物联网技术与应用》是网络工程系物联网技术专业方向学生学习的第一门专业课，其主要目的是使学生了解物联网的基本概念和相关技术，对物联网在各个领域的典型应用有所认识，在此基础上了解物联网系统的整体框架，明确物联网工程各个专业课程的意义和课程之间的关系，为后续的学习打好基础，同时激发学生的学习兴趣[8]。因此，《物联网技术与应用》课程的讲授成功与否关系到物联网人才培养的质量，进而影响到我国物联网技术发展的进程[9]。

2 课程知识体系及内容安排

2.1 知识体系

物联网的架构分为3个层次：感知层、网络层和应用层，如图1所示[1]。

感知层是物联网的“皮肤”和“五官”，用于识别物体、采集信息，是联系物理世界与虚拟信息世界的纽带。感知层中的自动感知设备包括：RFID标签与读写设备、传感器、GPS、智能家用电器、智能测控设备等；感知层中的人工生成信息设备包括：智能手机、智能机器人等。

网络层分为接入层、汇聚层与核心交换层。接入层通过各种接入技术连接最终的用户设备。汇聚层的功能为：汇接接入层的用户流量，进行数据分组传输的汇聚、转发与交换；根据接入层的用户流量，进行本地路由、过滤、流量均衡、优先级管理，以及安全控制、地址转换、流量整形等处理；根据处理结果把用户流量转发到核心交换层或在本地进行路由处理。核心交换层为物联网提供一个高速、安全与保证服务质量的数据传输环境。汇聚层与核心交换层的网络通信设备与通信线路构成了传输网。

应用层可以进一步分为管理服务层和行业应用层。管理服务层通过中间件软件实现了感知硬件与应用软件物理的隔离与逻辑的无缝连接，提供海量数据的高效、可靠地汇聚、整合与存储，通过数据挖掘、智能数据处理与智能决策计算，为行业应用层提供安全的网络管理与智能服务。行业应用层由多样化、规模化的行业应用系统构成，包括：智能电网、智能环保、智能交通、智能医疗等。

此外，涉及感知层、网络层与应用层的共性技术包括信息安全、网络管理、对象名字服务与服务质量保证等。

2.2 内容安排

《物联网技g与应用》课程的内容安排[10-12]如图2所示，其中，各部分包含的主要内容有[1-6]以下几方面。

物联网概论：物联网发展的社会背景、技术背景；物联网的定义与主要技术特征；物联网体系结构；物联网关键技术与产业发展。

RFID技术：自动识别技术的发展背景、条形码简介、磁卡与IC卡的应用、RFID、RFID应用系统结构与组成、RFID标签编码标准。

传感器技术：传感器；智能传感器与无线传感器；无线传感器网络；无线传感器网络通信协议与标准。

嵌入式技术：智能设备的研究与发展；集成电路；嵌入式技术的研究与发展；RFID读写器与中间件软件设计；无线传感器网络节点设计；可穿戴计算研究及其在物联网中的应用；智能机器人研究及其在物联网中的应用。

移动通信技术：通信技术的发展；移动通信技术的研究与发展；3G技术与移动互联网应用的发展。

定位技术：位置信息与位置服务；物联网中的位置服务；定位系统；移动通信定位技术、基于无线局域网的定位技术、基于RFID的定位技术、无线传感器网络定位技术。

数据处理技术：物联网数据处理技术的基本概念；海量数据存储技术；物联网海量数据存储与云计算；物联网数据融合技术；物联网中的智能决策。

信息安全技术：物联网信息安全中的四个重要关系问题；物联网信息安全技术研究；RFID安全与隐私保护研究。

物联网的应用：智能电网；智能交通；智能医疗；智能物流。

3 课程教学方法

自2014年春季学期《物联网技术与应用》课程首轮授课起至今，笔者已从以下几方面做了有益尝试，取得了良好的效果。

3.1 采用“翻转课堂”模式将课堂内外相结合

翻转课堂译自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，是指重新调整课堂内外的时间，将学习的决定权从教师转移给学生。该教学模式需要学生在课后完成自主学习，即自主规划学习内容、节奏、风格和呈现知识的方式，可以通过看视频讲座、听播客、广泛阅读各种书籍、与其他同学讨论等方式进行。教师则采用讲授法和协作法来满足学生的需要和促成他们的个性化学习，其目标是为了让学生通过实践获得更真实的学习体验。翻转课堂是对传统课堂教学结构与教学流程的彻底颠覆。

在该课程的讲授方式上，笔者尝试引入“翻转课堂”模式，转变以往授课过程中教师“满堂灌”、学生只是被动接受的传统教学模式，利用教学实践中小班授课、学生人数较少的优势，使每位同学都有机会走上讲台，轮流充当“教师”的角色，过一把“教师瘾”，从而充分调动学生的学习积极性和主动性。具体的实施过程为：首先，请每名学生选取物联网学科中自己较为感兴趣的一项具体技术作为自己的讲授对象，通过广泛查阅书籍文献资料、上网搜索最新科技资讯等方式了解该项技术的来龙去脉、前世今生及发展前沿。然后，请学生自制课件，通过文字、图片、视频等方式形象生动地向大家讲解艰涩枯燥的具体技术内容。其间，其他同学可以随时提问，形成良好的互动效果，极大地活跃了课堂气氛，同时也锻炼了学生的逻辑思维能力和语言表达能力。最后，由教师点评学生的表现，指出其讲解的优缺点，并补充完善知识点内容。学生的个人表现很大程度上决定了该门课程的个人结课成绩。通过3年来具体的实践，笔者发现学生们搜集资料的深度和广度都远远超出了笔者的预期。作为老师，在授课的同时也收获了很多新知识，达到了教学相长的目的。

3.2 教学与科研相结合

教师授课过程中应避免简单生硬地照本宣科，而应以自身的科研经历和科研体会现身说法，以激发学生的学习兴趣。物联网作为一门新兴学科，发展日新月异。每轮备课时都要加入新的科技进展，对于教师来讲，在科研方面需要不断地关注科技前沿动态，及时更新知识，极具挑战性。就笔者而言，由于一直从事数据挖掘领域的研究，在讲授第八章《物联网数据处理技术》时，就结合目前正在进行的有关电视节目受众收视情况的数据挖掘研究课题，以实验中具体的数据、模型为例，为学生讲解数据挖掘技术的具体流程和其中的关键步骤，从而进一步加深学生对该技术的理解程度。

3.3 “走出去”与“引进来”相结合

“走出去”是指教师应当经常参加国内外相关教研机构组织的高校物联网专业建设的培训班、研讨会等，广结同行，吸取其他兄弟院校专业建设、课程改革的成功经验，达到“它山之石可以攻玉”的目的。此外，还可以与国内一些专业从事物联网技术的企业建立良好的合作关系，建立学生实习、实训基地。学生可以到企业实地参观相应的产品生产线，以便与课堂中学到的知识点概念、原理联系起来，获得感性认识，从而加深理解。同时，学生可以利用寒暑假时间到企业实习或选派学生到企业进行毕业设计，不但使学生掌握了物联网技术、熟悉了企业的运行模式，还可以为企业提供专业的人才，拓展学生的就业渠道[13]。

“引进来”是指教师应当定期邀请国内外物联网专业的权威教授、相关技术人员走进课堂、走上讲台，为学生带来最新的行业发展信息。此外，在教材选择方面，教师应当不局限于国内出版的一些经典教材，还应当广泛引进国外的外文教材，追踪国际领先的前沿技术[14]。

综上所述，文章从“物联网技术与应用”课程的教学目标、知识体系及内容安排、教学方法等方面进行了探讨。由于物联网技术是近年来的新兴技术，该课程也是中国传媒大学理工学部信息工程学院网络工程系自2014年首次引入的新课程，一切还在逐步摸索过程中，因此，探寻一套适合本专业学生的课程教学方案任重道远。

4 结语

此文是笔者近3年来参加物联网专业建设研讨班培训、备课、授课的心得体会。由于笔者的验有限，考虑问题难免有失偏颇，望与各位读者共同探讨。作为一名青年教师，笔者未来仍然需要逐步沉淀，不断思考、总结、实践，为培养出社会需要的物联网专业人才贡献力量。

参考文献

[1] 吴功宜，吴英.物联网工程导论[M].北京：机械工业出版社，2012.

[2] 刘云浩.物联网导论[M].北京：科学出版社，2010.

[3] 王志良，石志国.物联网工程导论[M].西安：西安电子科技大学出版社，2011.

[4] 王汝传，孙力娟.物联网技术导论[M].北京：清华大学出版社，2011.

[5] 张凯，张雯婷.物联网导论[M].北京：清华大学版社，2012.

[6] 黄东军.物联网技术导论[M].北京：电子工业出版社，2012.

[7] 詹青龙，刘建卿.物联网工程导论[M].北京：清华大学出版社，2012.

[8] 石志国，王志良，丁大伟.物联网技术与应用[M].北京：清华大学出版社，2012：9.

[9] 陈明，王锁柱.物联网的产生与发展[J].计算机教育，2010（12）：1-3.

[10] 教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导分委员会.高等学校物联网工程专业实践教学体系与规范[M].北京：机械工业出版社，2011.

[11] 吴功宜.对物联网工程专业教学体系建设的思考[J].计算机教育，2010（21）：26-29.

[12] 桂小林.物联网技术专业课程体系探索[J].计算机教育，2010（16）：1-3.

第6篇：对物联网工程的认识范文

1.1实验室建设

因为物联网工程专业是一门多学科交叉的专业，在实验室建设方面应整合校内校外优质资源，大力推进校企联合实验室、企业实训实习基地等的建设，使实验教学和企业生产紧密结合，进一步丰富实验教学体系，改善实验教学环境，锻炼和提升学生的综合实践能力和工程创新能力，充分利用校内实训基地和校外实训基地的一体化平台建设，形成物联网专业人才从校园至企业的无缝对接；依据物联网及其相关专业的实验教学体系，及培养创新型、应用型人才的目标。物联网实验室应该分成四个层次：基础型实验室、专业型实验室、创新型实验室、岗位实验室。1基础实验室包括软件实验室、数据库实验室、组成原理实验室等.2专业实验室包括RFID实验室、无线网络技术实验室、传感网络实验室、单片机实验室、嵌入式实验室等.3创新实验室主要包括智能家居创新应用和地方行业创新应用两大类。4岗位实训室，岗位实训室旨在培养学生从事相关行业所必备的素质和能力。岗位方向物联网系统设计架构师、物联网系统管理员、网络应用系统管理员、物联网应用系统开发工程师等核心职业岗位以及物联网设备技术支持与营销等相关职业岗位。

1.2实验教学方法与手段

从对学生自主学习和多样化发展的适应性和实践能力培养目标出发，各门实验课程的授课教师对本门实验课程中各个实验项目进行认真研究，对综合性、设计性实验进行准确认定。结合物联网工程类实验教学的特征，针对不同专业的学科特点选择实验项目，仍然保留部分传统的手工操作实验技术，如电路理论、电子技术等传统实验和实训项目，让学生通过传统的操作方式完成，便于教师在教学中以手把手的方式进行辅导。同时积极采用现代化信息技术，更新先进的计算机和网络设备，实现先进的计算机仿真模拟操作和网络化管理的实验环境。目前，实验教学中心大多数专业实验项目通过计算机进行仿真或模拟操作，在Internet网络环境下进行，各专业课程的演示实验也均可以多媒体技术、电子幻灯、电子显示屏系统等现代信息技术进行。

1.3实验队伍建设

队伍建设包括课程梯队建设、教师进修与培养建设、教师科研与教学能力培养建设。教学队伍教学建设措施如下：1加强教学梯队的建设，注重提高青年教师的理论素养和实践能力。2以老带新，老教师指导年轻新教师。改善其教学方法，提高其教学技能。3不断引进高级人才和IT企业工程技术人员，提升专业教学师资。4依托校企同盟，建立引进与派出双向培养机制，快速提升校内专职教师的双师素质。

1.4学生创新体系建设

充分利用物联网工程大学生创新实践基地的资源，通过建立完善大学生科技创新实践培养体系，优化大学生科技创新实践开放和激励机制，促进各专业实验室向学生科技创新活动开放，鼓励老师科学研究与项目开发开放，组织大学生参与教师科研项目的研究和各类学科科技竞赛，构筑“参研、立项、创新”一体化的自主性创新实践新平台；充分利用省国际服务外包人才培训基地等中心资源，主动融入地方经济发展，在承担校内本科培养的工程实践教学和综合创新训练的同时，将实现校内外相关专业人才培养的资源共享，并逐步建设成为地方企事业单位物联网人才的实践培训基地，为开展面向社会的物联网技术培训提供综合性、创新性训练支撑；努力开拓和建设适应大学生综合实践和工程创新的新平台，逐渐形成“中心、企业、社会”共建共享的多元化运行机制。

2结论

第7篇：对物联网工程的认识范文

北京市农业局相关负责人坦言，过去北京设施蔬菜生产以人力为主，劳动强度大，温室年平均用时达3600 h/667m2以上，人均管理面积仅相当于日本的1/3、西欧的1/5和美国的1/10。蔬菜病虫害防治仍主要依赖化学农药防治，广大农户对病虫害发生规律及防治技术认识不够，盲目用药现象比较突出。

但是，农业物联网技术的应用促成了上述问题的解决。实时自动采集温室内环境参数和生物信息参数，通过物联网智能灌溉控制系统进行灌溉控制；通过智能化施药系统，提高药液的附着，减少损失和污染；通过智能施肥系统，实现水肥一体精准施入，提高肥料利用率，实现对土壤水分的精确控制……这便是农业物联网技术在北京夏黎城设施农业生产合作社的应用，这里也是北京市设施农业物联网应用示范工程核心区示范基地之一。

北京市设施农业物联网应用示范工程以设施蔬菜生产综合管理与病虫害防控为切入点，集中示范应用了一批具有自主知识产权的物联网技术产品，初步建设了5000 亩（333 公顷）设施农业物联网技术核心应用示范区、两万亩直接带动示范区和5 万亩（3333 公顷）辐射带动区，建设了基地、市两级设施农业物联网应用服务体系。设施农业物联网应用示范项目的实施，为京郊设施农业生产基地带来了可观的效益。

据测算，通过物联网技术的应用，核心示范区蔬菜产量平均提高约10%，5000 亩（333 公顷）核心区基地每年增收1600 万元以上，节约投入人工成本1250 万元，肥、水、药等节支显著。

在病虫害防治方面，项目实施后可实现早期预警，通过配套的防控技术与系统支持，实现事前防治，对病虫害的防治由被动治疗转为主动预防，大量减少农药的使用次数与使用量，用药效果显著。与常规防治相比，在防治效果差异不显著的情况下，一个生长季可以节省用药3 次以上，核心基地平均可以减少农药使用量50%以上，5000 亩（333 公顷）核心基地约减少投入300万元左右。

第8篇：对物联网工程的认识范文

物联网工程专业培养的是工程应用型人才，必须高度重视与理论教学相辅相成的实验教学环境建设。物联网专业核心课程RFID的实践教学是掌握RFID系统设计和开发的保证。我们在教学实践中发现，本课程的教学难度较大且不易达到良好的教学效果，尤其是在课程内容的选择上，存在两方面的问题，一是课程内容较多地涉及电子学科的内容，专业跨度较大，而目前本三批次计算机相关专业的学生硬件基础较为薄弱，导致学生学习困难。针对这个问题，教师应首先明确RFID应用系统的本质是一个嵌入式系统，是软件与硬件的综合体，是软件、硬件协同设计的工程，应该在一个整体的框架内协调工作，同时认识到计算机硬件研究与开发也是本专业不可或缺的组成部分，具有软件开发不可替代的地位和广阔的应用前景；其次，应根据物联网专业的特点适当删减部分偏电子的内容，突出课程重点。射频识别技术本身类型很多，实验内容几乎涉及所有类型的RFID技术，而实验课时偏少，导致学生无法抓住重点，不能深入学习。针对这一问题，课程教学应选择当前应用最普遍的高频ISO14443协议下的RFID技术为对象，力求通过对该类RFID系统的学习设计，使学生掌握RFID技术的基本概念、理论、方法，从而对RFID技术有一个总体、系统的了解和掌握。同时，教师可结合学习方法论进行教学，培养学生举一反三、灵活运用知识的能力，鼓励学生通过自主学习了解和掌握其他类的RFID技术。

2物联网专业实践硬件平台

目前，市场上的RFID实验设备都比较封闭，大多仅能完成验证性实验。为满足实践教学的需要，我们设计了专业实验平台，在设计硬件时遵循模块化的设计思想，以保证系统的通用性和可扩展性。实验平台设计为三大部分：主控MCU、射频控制模块、天线及匹配电路。主控MCU模块是整个系统的核心，采用苏州大学飞思卡尔嵌入式中心开发的SD-FSL-KL25-EVB开发板，MCU采用MKL25Z128VLK4芯片，其工作频率为48MHz，性能达到0.93DMIPS/MHz。该板是KL25MCU的最小系统，所有I/O引脚引出，可外扩多种外设并提供丰富的再扩展接口，为接入超高频及低频RFID电路提供便利。射频控制模块主要提供对射频读写芯片的控制操作，天线及匹配电路为RFID卡提供电源并在读写模块与RFID卡之间传送信息。采用模块化设计为系统保留了较多的操作空间，学生通过查看原理图可以快速掌握各模块的功能和原理，对射频控制模块及天线电路进行电路焊接并方便地完成读写器的制作与调试。

3物联网专业实践教学创新

1）实践平台创新。为提供系统可扩展的创新实验环境，减少重复的开发劳动，我们针对实验平台设计了在线编程功能，可将用户的应用程序在线写入MCU的Flash存储区的用户程序空间，支持用户的二次开发。Flash存储空间就被分成了两个部分，平台在首次使用时，将读写模块软件烧写并驻留在MCU的Flash存储区中。驻留的读写模块软件占用部分存储空间，剩余的存储空间可供用户的应用程序使用。读写模块软件由3部分组成：MCU监控程序、读写卡操作API接口以及与标签通信的底层通信函数。监控程序可以实现用户应用程序的在线写入，每次系统复位后首先运行驻留的监控程序，判断用户存储空间是否有用户程序，若有则转入用户程序执行，否则等待。按照与标签的通信流程，将底层通信操作使用函数的形式封装起来，就形成了读写模块的底层通信函数（或称低级函数）。在此基础上，将对标签的操作按统一的接口形式封装起来，构成高级函数，作为API接口提供给用户，形成应用系统与标签之间数据交换的接口。应用系统只需要向读写模块发送操作命令，由读写模块完成对标签的读、写等操作。非接触通信的所有具体操作细节则由底层通信函数完成。平台支持学生模块化地完成各类实验，最终实现并部署一个实际的应用系统。

2）实践活动创新。创新性实践活动是培养学生的创新能力和提高专业素质的基础。学校鼓励学有余力的学生在课余时间进行与物联网RFID相关的应用系统开发，锻炼其对相关知识与技能的综合运用能力。学生可自主选择实践活动或参加教师的工程项目、科研课题，指导教师则为学生提供良好的开发环境。通过实践，学生能够逐步实现从应用模拟到创新设计的转变。

4物联网专业校外实训基地建设

随着物联网技术的迅速发展，物联网已形成了庞大的产业链。有针对性地培养具有不同专业背景和实践技能的高素质人才，对行业发展具有重要意义，也是应用型本科院校教学培养的重要目标，为此，学校应主动与物联网、RFID相关企业共建校外实训基地，为物联网工程及相关专业学生提供实习机会。学校应结合企业的实际需求，协商制订相应的实习计划与方案，使学生将理论知识与具体项目实践相结合，在实习中掌握最新的物联网应用技术，深入体会企业文化，获得相应的工程和开发经验，提高自身的就业竞争力。苏州是经济发达地区，相关企业众多，目前苏州大学计算机科学与技术学院已与多家企业合作建立了实训基地，且这些基地已投入使用。为建立稳定长效的合作关系，苏州大学计算机科学与技术学院制定了比较完善的合作方案。首先，校外实训工作在学院直属的对外合作办公室领导下统一进行，既有利于学生的组织与管理，又有利于加强与企业的沟通，及时发现并解决合作中出现的矛盾与问题。其次，关心企业需求，将企业需求融入学生培养过程。实训一般由企业提供项目课题，以企业技术人员为主导、以学生为主体完成项目开发，所得成果为企业与学生共有；同时积极吸引企业参与学生培养过程，通过讲座、就业培训等活动，提高学生的专业综合素质，培养其沟通交流和团队合作精神，使学生更好地满足企业的人才需求。再次，加强实训期的教学管理。校外实训一般都在最后1~2个学期进行，对学生教学管理较为松散，为此，学院推行全员导师制，由一名教师指导几个学生共同参与实训，加强对学生的教学管理。教师在对学生实习活动进行管理的同时，还需熟悉企业的运作模式与前沿技术的应用情况，了解企业实际需求，通过反馈总结，调整教学内容与方式，从而提高教学的针对性和教学质量。

5结语

第9篇：对物联网工程的认识范文

2010年，江苏烟草物流建设初步形成了中国烟草物联网的雏形，对各地开展现代物流向物联网时代迈进发挥了很大的启示作用。2010年5月，国家烟草专卖局召开局长办公会，明确提出在现代烟草物流的基础上，要打造中国烟草的物联网，努力实现中国烟草物流的不可替代性。同月，全国烟草行业现代物流建设工作会议在江苏召开，烟草行业掀起了发展现代物流、共绘烟草物联网蓝图的热潮。为了更多了解烟草物联网建设的路径与方向，本刊专访了北京市烟草专卖局、中国烟草总公司北京市公司副总工程师金涧先生。

记者：近几年物联网的概念很热，全国很多行业都掀起了建设物联网的热潮，烟草行业更是走在前面。但是说起物联网，大家的理解各异。你认为烟草行业的物联网应该怎样去界定?

金涧：烟草行业要发展物联网，首先定义物联网，明确什么是物联网，建立行业统一的认识坐标。我们在规划探讨物联网的建设时，发现关于物联网有多种定义和解释。比如，烟草行业现在使用的二维码属不属于物联网识别技术?有专家认为，只要通过自动识别技术把物品的信息、状态数据采集上来都是物联网的一种。要是这样认定的话，那么现在烟草行业已经全行业实现了物联网建设，还用得着再谈什么物联网吗?

所以，在规划建设物联网前，非常有必要界定清楚物联网的概念、技术和范围。否则，认识不统一，行业就无法建设完整统一的中国烟草物联网。

物联网英文为“The Internet of things”，在我国也称为传感网，我国的定义为“物物相连的互联网”，是借助各种信息传感设备通过互联网把物品与物品结合起来而形成的一个巨大网络。在企业层面，物联网就是采用传感识别和网络技术将各种产品或者资产联系起来，自动进行识别、数据交互和智能化管控。过去，业界理解物联网更多的是数据采集，现在强调更多的是一种互动实时的状态。

在目前的理解中，物联网很容易被混淆为监控系统。很多的所谓物联网应用模式都是信息采集后人对物的监控管理，而非物与物之间的自主互动。这只能认定为采用了先进技术的监控系统，而不适合称之为物联网。

在辨析目前的各种物联网应用模式时，需要分清物联网、物联网技术与物联网相关技术的区别。条码技术的应用以及目前很多RFID技术应用模式，绝大多数其实只能称之为物联网技术的应用模式，而非物联网应用模式。

举例来讲，目前烟盒上使用的条码，是一种物品识别技术，可以称之为物联网相关技术，但不属于物联网应用范畴，而烟草行业的托盘安装RF JD标签，是物联网应用的一种模式。这样认定的理由在于，前者不能实现自动寻址定位，需要人力寻找，人找到产品后才能够读取条码再获得物品信息，而后者是物体自身通过射频标签和传感设备主动进行物品信息交互，无须人为干预。因此，是否物联网应用的重要界限就在于，物品或商品是否是能够实现自动寻址，通信和智能化管理。

记者：目前出现了各种物联网的应用模式，你认为烟草行业要建设物联网，并由此产生实质的影响，应该如何建设?

金涧：在物联网建设提出之前，烟草行业已经完成了与物联网紧密相关的国家一号工程，即烟草行业卷烟生产经营决策管理系统。该系统是烟草行业近年来最大的一个行业一体化信息化工程项目，实现行业内信息系统的互联互通、信息共享，为行业生产经营决策提供更多信息支持。该工程中的物联网因素体现为全国烟草行业将近有80万个托盘安装了RFID标签。

近年来，各地烟草企业纷纷探索物联网建设的模式。其中，江西南昌市烟草公司在物联网技术应用上做的比较好，领先行业。据悉，南昌市烟草公司物流中心按物联网概念设计卷烟物流体系，在主要工艺和业务环节均采用了RFID标签，基本构成物联网技术体系，并且运用得成熟充分。比如利用RFID标签进行货物定位、叉车读写器自动寻址、配送缓存区发货信息实时交互反馈以及配送车辆跟踪、在途库存监控等等。

根据此前的信息化建设成果和各地的物联网建设探索，可以说，烟草行业具备了良好的物联网建设的基础条件。

2010年5月，国家烟草专卖局局长姜成康到江苏烟草调研时提出：要把卷烟物流建设作为烟草行业的核心业务，建设不可替代的烟草物流体系，打造中国烟草物联网等三项任务，促进卷烟行业上水平，使全行业面对未来具有不可替代的核心竞争力。

现在，烟草行业进行物联网建设毋庸置疑，需要探讨的是如何建设?从何处着手建设?

物联网最适用的领域是物流和零售领域，建设中国烟草物联网应首先从流通环节、从建设中国烟草卷烟物联网入手。目前，中国烟草行业在卷烟流通环节有大约500万家零售商户，有年4700万箱的卷烟市场。但是目前，行业对市场需求、变化趋势的并不能及时把握，从零售商户反馈回来的供销存数据不完全准确。而销售终端的各种销售数据将直接影响物流与生产环节的资源配置效率。如果可以通过物联网掌握各个商户的销量、库存量，加强对烟草销售终端的管理，把它和中间物流、前端生产连接成一条完成的供应链的话，烟草行业的整个行业生产销售都将形成巨大的竞争力和市场控制力。

这样的中国烟草卷烟物联网建设一定要自上而下地进行。任何一种区域性建设的网络效果都会打折扣，充其量只是一种技术应用模式。以烟草物联网来讲，必须要全国全行业整体进行规划才行，否则难以产生效果，但是如果成功运作的话将获得绝大的效益。

试想，把全国500万零售商户的库存、销售的实时信息采集回收并整理，然后卷烟生产厂和销售公司再根据此数据拟定生产计划、销售计划，进行生产经营决策，将会大大提高行业效率和生产经营水平。

中国烟草卷烟物联网的网络终端连接不但有零售商店，还应扩展到零售户仓库货架和香烟销售柜台，还要横向连接大型商场、超市，如果采用物流外包，还要和第三方物流公司连接。这将彻底改变烟草行业的整体运营模式和纵向思维方式。鉴于物联网的建设会对行业产生巨大的影响，因此，必须整体规划而后积极谨慎地推广实施。

记者：物联网技术很先进，但是目前应用还不广泛，还需要解决很多在实际应用中出现的技术问题。请问目前在烟草行业的应用中，物联网技术有哪些主要的技术问题亟待解决?

金涧：要通过物联网准确掌握市场的信息，物品传感覆盖范围就必须精确到卷烟小盒，这是卷烟销售的最小销售单元。卷烟销售单元实物形态还有条、件，都要覆盖住，物联网才能产生功效。如果顾虑成本不覆盖到小盒，起码有60％的零售销量控制

不准，那么社会库存、实时销量等信息也不会准确。要精确到盒就意味着要为每盒香烟植入RFID标签。而给每盒香烟植入RFID标签成本较高，需要统筹考虑，也需要技术进步带动成本减低。

但目前还存在一些技术瓶颈需要突破。

首先是RFID标签的抗金属干扰能力很差，对有金属包装的卷烟产品，RFID应用效果不好，数据读取成功率低，数据交互耗时长，效率低。实际应用可靠性有待提高。

其次是RFID在卷烟包装的植入问题。RFID芯片部分是金属的，非金属芯片产品还没有产生，植入烟盒包装后，盒皮局部厚度会发生增厚，影响包装效率，并非任何烟盒都能植入。据了解，目前国际上RFID芯片的最高制作技术只能达到厚度90微米，国内技术最高水平的工艺可以达到厚度160微米，在实际生产中上下可能浮动90微米。在这种条件下，被植入RFID的载体至少需要350微米左右的厚度，才不影响载体效果，否则会对载体影响较大。而烟盒目前有硬盒软盒之分，部分软盒盒皮的厚度植入RFID标签后会产生较大变形。

第三，RFID技术本身一对多识别的功能尚不稳定，受包装、环境等因素影响较大。根据目前RFID的使用测试报告看，RFID在一对多信息读取过程中，受到环境的干扰很明显，尤其是同时读取大量RFID标签时。当然，任何先进的技术都不是完美无瑕的，都会有程度深浅的误差，但在卷烟物流和销售环节实际应用中，如果不能保证100％读取正确率的话，RFID就失去了应用的价值。