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物联网工程专业本科生课程教学探究

发布时间:2019-01-07 01:06:07 文章来源:未来智讯    
    物联网工程专业本科生课程教学探究作者: 王海勇 余金蓉 张华健   摘要:随着物联网家当的蓬勃发展,社会对物联网相关人才的需求也日益增加,通过分析物联网技能特点,研讨物联网工程专业的教学体系结构,培养能在信息网络等领域从事科学研讨、教学、技能开发、生产及管理等方面事务的高级技能专业人才。
  关键词:物联网;技能特点;教学体系
  2009年8月温家宝总理在无锡视察时提出“感知中国”后,同年11月温总理在人民大会堂向科技界发表《让科技引领中国可持续发展》的讲话,指出国家重点发展的五大战略性新兴家当,其中就包括物联网关键技能。在此背景下,为积极参与“感知中国”及物联网关键技能的研讨以及扩大在物联网领域人才培养方面的优势,2009年9月全国高校首家物联网学院在南京邮电大学成立。2010年初,教育部下达了物联网专业申报通知,全国众多高校积极申报,最后全国共有37所高校获准开设物联网工程及相关专业。
  一、物联网涉及的关键技能分析
  物联网是互联网的应用拓展和网络延伸,它利用感知技能对现实物理世界进行感知,通过网络传输,进行数据挖掘、分析、决策,最后实现人与人、人与物、物与物之间的信息交流和无缝对接,达到对物理世界进行管控、决策的目的。物联网家当包括传感器、射频识别(RFID)为主的感知制造业,通讯网络设备制造、传感器网络设备制造以及机器到机器(M2M)网络设备制造等为主的基础网络制造业和提供网络传输、信息处理以及运营服务等的应用服务业等。因此,物联网能够分为三个层次:感知层、网络层和应用层。
  1.感知层关键技能
  感知层是物联网的最底层,主要负责物品的标识、信息感知采集,主要是由基本的感知器件完成,包括RFID、二维码、传感器、红外感应等。该层的关键技能包括:传感器网络、射频技能、传感器技能。
  2.网络层关键技能
  网络层负责物联网感知层感知信息的接入、融合、交换与传递,在物联网三层架构中起到承上启下的作用,是实现数据交互、物物相连的关键。物联网最后将实现异质网络互联互通,因此通讯技能将是网络层的核心技能,包括蓝牙、ZigBee、WiFi、GSM、CDMA、GPRS等相关技能。
  3.应用层关键技能
  应用层对经网络层传输过来的感知信息进行处理,主要由业务支撑平台、服务支撑平台、网络管理和信息处理平台等构成,共同完成信息的计算、分析、存储、挖掘等功能,供用户使用和决策。核心技能包括云计算、中间件技能、海量数据存储、检索以及虚拟技能等。
  二、物联网工程专业培养指标与教学体系关系研讨
  1.准确处理好物联网工程专业培养指标与社会人才需求关系
  物联网工程专业是一门综合型、交叉型、跨学科的新型学科,涉及信息的感知、处理、传输、应用等关键技能。物联网工程专业以通讯和计算机技能为基础,专业知识涉及通讯、电子、自动化、计算机、平安等多个专业,指标在于培养掌握多学科基础知识和物联网相关理论、技能,适应物联网家当需要的应用、开发、管理方面的复合型人才。目前社会对于物联网方面的专业人才需求相当大,但各个行业需求所涉及的领域各不相同,有智能交通、智能电网、智能农业、智能水利、智能安防、智能服务等各个领域。因此,各高校在培养过程中一定要定位清晰,不然培养出来的人可能是懂得多然而不精,不是社会真正需要的专业人才,尤其是跨专业复合型人才。
  2.准确处理好物联网工程专业教学体系和其他相关专业教学体系的关系
  如今许多高校将物联网工程专业挂靠在计算机学院、通讯学院等相关院系,或在计算机学院或通讯学院等相关院系基础上成立物联网学院,拟开设十几门冠以“物联网”技能的课程,脱离计算机、通讯相关专业的相关教学体系。笔者认为,这样的课程设置是有待商榷的。从物联网技能背景来看,通讯、计算机是物联网技能发展的基础,物联网是计算机科学与技能、电子科学与技能、网络工程、自动抑制、数学和物理公共学科、通讯工程、信息平安等多种学科紧密联合,在具体技能应用中的产物。因此要准确处好物联网工程专业的课程设置与相关专业的课程设置之间的关系。
  3.根据学校办学特色,准确处理好理论教学与课程实践的关系
  国内高校经过近几十年的发展,每所高校在相关的学科建设方面都有各自的强势学科、优质师资以及良好的实验教学环境,有别于其他高校的教学特色。例如南京大学在计算机系统教学和体系结构研讨方面具有优势;东南大学在RFID技能研讨应用方面具有优势;北京邮电大学在WSN应用研讨方面具有优势。因此在物联网工程专业建设过程中,各个学校应该充分发挥自己的专业优势,因地制宜,扬长避短,寻找符合自身特点和专长的方向进行教学和研讨,变成不同的物联网工程专业特色。
  在物联网高速发展的今天,高校培养的物联网工程专业学生要可以满足社会对物联网专业人才的需求,这就要求高校在专业培养指标、教学体系设计、课程设置上紧跟物联网技能发展、企业需求、社会进步。
  参考文献:
  [1]沈苏彬,范曲立.物联网的体系结构与相关技能研讨[J].南京邮电大学学报,2009.
  [2]赵海霞.物联网关键技能分析与发展探讨[J].中国西部科技,2010.
  [3]吴功宜.对物联网工程专业教学体系建设的思索[J].计算机教育,2010.
  [4]钱红燕,陈兵,燕雪峰.物联网教学实践体系研讨[J].计算机教育,2011.
  (作者单位 江苏省南京邮电大学物联网学院)
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