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時(shí)間：2022-12-07 20:44:51
序論：速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn)，特別為您篩選了11篇物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料，歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系，希望您能從中汲取靈感和知識(shí)！
“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”作為物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的入門(mén)引導(dǎo)課程，旨在幫助大學(xué)新生了解專(zhuān)業(yè)性質(zhì)，把握專(zhuān)業(yè)全貌，掌握專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)方法，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)涉及多領(lǐng)域技術(shù)的交叉學(xué)科，兼具理論性與實(shí)踐性，對(duì)于大學(xué)新生，憑借以往知識(shí)結(jié)構(gòu)很難全面透徹理解本課程知識(shí)內(nèi)容。筆者結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐，分析教學(xué)中存在的問(wèn)題，并提出相應(yīng)的辦法與建議，以期提高教學(xué)質(zhì)量。
一、課程目標(biāo)
物聯(lián)網(wǎng)作為國(guó)家新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，涉及電子科學(xué)與技術(shù)、智能科學(xué)與技術(shù)、通信工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等眾多領(lǐng)域。本課程將介紹物聯(lián)網(wǎng)的起源及發(fā)展現(xiàn)狀，闡釋物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及特點(diǎn)，介紹物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的具體應(yīng)用及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生要掌握物聯(lián)網(wǎng)的含義，理解物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用現(xiàn)狀，了解物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的技術(shù)難題，把握物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)調(diào)整方向。
在實(shí)際教學(xué)中，要根據(jù)大一新生認(rèn)知水平和思維方式對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)增刪，讓學(xué)生宏觀把握住本課程基本內(nèi)容，掌握本專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)重點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法，講授內(nèi)容宜廣不宜深，盡可能地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為日后學(xué)習(xí)其他專(zhuān)業(yè)課程奠定良好基礎(chǔ)。
二、教學(xué)中存在的問(wèn)題
1.學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，認(rèn)知理解能力有限。
“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程面授對(duì)象是大學(xué)一年級(jí)學(xué)生，在此之前他們沒(méi)有進(jìn)行過(guò)任何專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)，沒(méi)有一點(diǎn)理論基礎(chǔ)，雖然充滿好奇心與求知欲，但學(xué)習(xí)起來(lái)有難度，尤其是學(xué)習(xí)一些抽象理論的時(shí)候，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)會(huì)很吃力。此外，在講課過(guò)程中提到一些名詞，如路由器，學(xué)生幾乎都聽(tīng)過(guò)，但大多都沒(méi)見(jiàn)過(guò)實(shí)物，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)。因此，要針對(duì)本課程開(kāi)設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課程，以便提高學(xué)生理解力。
2.實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)有待加強(qiáng)。
本課程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)很重要。一方面一些高校單純理論講解，沒(méi)有開(kāi)設(shè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程，另一方面一些高校雖開(kāi)設(shè)有相關(guān)實(shí)驗(yàn)，但實(shí)驗(yàn)條件簡(jiǎn)陋，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量不能滿足教學(xué)需求，無(wú)法強(qiáng)化對(duì)學(xué)生科研能力、綜合素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。
3.學(xué)生學(xué)習(xí)方法存在誤區(qū)，考核方式陳舊單一。
學(xué)生習(xí)慣了以往中學(xué)學(xué)習(xí)方式，一方面過(guò)于依賴(lài)?yán)蠋?，課后自主學(xué)習(xí)意識(shí)不強(qiáng)，查閱文獻(xiàn)資料少，另一方面死記理論，沒(méi)有理解其內(nèi)涵。這與傳統(tǒng)陳舊單一的考核方式不無(wú)關(guān)系，長(zhǎng)期以來(lái)采用“期末成績(jī)+平時(shí)成績(jī)”的考評(píng)機(jī)制，學(xué)生為應(yīng)付考試，背誦記憶，不利于發(fā)散思維，也不能有效檢測(cè)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。
4.學(xué)科建設(shè)不成熟，教師知識(shí)結(jié)構(gòu)不完善。
物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)作為一個(gè)開(kāi)設(shè)不久的新專(zhuān)業(yè)，存在學(xué)科建設(shè)不成熟、主干課程設(shè)置不合理的問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)是一門(mén)綜合叉學(xué)科，教師專(zhuān)業(yè)研究方向很難覆蓋物聯(lián)網(wǎng)的方方面面，這就需要教師通過(guò)自學(xué)、聽(tīng)講座、學(xué)術(shù)交流等方式完善知識(shí)結(jié)構(gòu)。另外，物聯(lián)網(wǎng)涉及眾多專(zhuān)業(yè)，可以將一門(mén)課由幾名專(zhuān)業(yè)教師共同承擔(dān)，發(fā)揮各個(gè)教師專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)，力爭(zhēng)提高教學(xué)質(zhì)量。
三、教學(xué)方法探究
1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。
“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程內(nèi)容豐富，針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)新生特點(diǎn)，教學(xué)中要注意以下幾點(diǎn)：（1）選擇教材時(shí)要考慮學(xué)生的接受能力，參考老教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和建議，教材要難度適中，內(nèi)容結(jié)構(gòu)合理，語(yǔ)言淺顯易懂，可以選擇一些實(shí)例較多的教材，有助于學(xué)生理解課程內(nèi)容和培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，教材每章節(jié)后面要附有練習(xí)題與思考題，便于鞏固所學(xué)知識(shí)；（2）在開(kāi)始每節(jié)課內(nèi)容之前，將本節(jié)課的知識(shí)體系講一下，讓學(xué)生對(duì)本節(jié)課的脈絡(luò)結(jié)構(gòu)有一個(gè)宏觀認(rèn)識(shí)，講課過(guò)程中注意知識(shí)點(diǎn)間的銜接貫通，幫助學(xué)生理清思路。內(nèi)容講完后，對(duì)本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行串講回顧，強(qiáng)化記憶與理解；（3）講課過(guò)程中，少用專(zhuān)業(yè)詞匯，盡量用淺顯的語(yǔ)言進(jìn)行描述，對(duì)于一些縮寫(xiě)詞，如RFID（Radio Frequency Identification）、WSN（Wireless Sensor Network）等，要對(duì)縮寫(xiě)詞原文進(jìn)行說(shuō)明，注重基本概念，開(kāi)展基礎(chǔ)技術(shù)的學(xué)習(xí)。
2.豐富教學(xué)方式。
在新時(shí)代下，要采用多元化的教學(xué)方式，注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。（1）講課過(guò)程中多采用案例，如比爾?蓋茨最早提出了“物―物互聯(lián)”的設(shè)想，可以以比爾蓋茨智能家居為例，它實(shí)現(xiàn)了真正意義上的“物―物互聯(lián)”，不但可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生了解一些前沿技術(shù)，而且對(duì)物聯(lián)網(wǎng)概念有一個(gè)更深刻的認(rèn)識(shí)。此外可以給學(xué)生多講一些前沿科技產(chǎn)品，如谷歌智能眼鏡，蘋(píng)果iwatch智能手表等，揭秘其中的技術(shù)奧秘，開(kāi)闊學(xué)生眼界，發(fā)散學(xué)生思維。（2）講課過(guò)程中多與現(xiàn)實(shí)結(jié)合，如講傳感器時(shí)，可以結(jié)合智能手機(jī)，其中內(nèi)置了多種傳感器，包括方向傳感器、距離傳感器、光線傳感器和壓力傳感器等。講課中擴(kuò)展一些課外知識(shí)，如教學(xué)生如何用手機(jī)控制電腦，這是通過(guò)現(xiàn)有一些簡(jiǎn)單設(shè)備很容易實(shí)現(xiàn)的，學(xué)生對(duì)科技帶來(lái)的便捷會(huì)覺(jué)得神奇，也會(huì)有學(xué)習(xí)動(dòng)力。（3）注重師生間的交流，建立平等師生關(guān)系，讓學(xué)生不畏懼老師，敢于在課堂發(fā)問(wèn)，關(guān)于這門(mén)課的疑惑或現(xiàn)實(shí)中遇到一些難題都可以提問(wèn)，老師要給予及時(shí)回答。
3.開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
物聯(lián)網(wǎng)涉及大量全新復(fù)雜的概念與技術(shù)，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于學(xué)生更好地理解一些抽象理論。（1）設(shè)計(jì)一些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，如講解RFID時(shí)，可以利用RFID教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行RFID功能演示與學(xué)生；講解數(shù)據(jù)采集時(shí)，可以利用數(shù)據(jù)采集板卡，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集或利用開(kāi)發(fā)軟件模擬數(shù)據(jù)采集與處理；講解無(wú)線區(qū)域網(wǎng)時(shí)，可以讓學(xué)生利用手機(jī)藍(lán)牙進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。（2）設(shè)計(jì)一些綜合性實(shí)驗(yàn)，可以借助本?，F(xiàn)有資源，如我校農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)比較強(qiáng)，學(xué)校里有小麥中心研究基地，可以在小麥種植區(qū)部署一些傳感器節(jié)點(diǎn)，每隔一定時(shí)間檢測(cè)一次土壤濕度、溫度或有害物數(shù)量，這就是物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)典型實(shí)例，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)智能耕種。
4.完善考核機(jī)制。
傳統(tǒng)考核方式多為試卷考試，新形勢(shì)下新型專(zhuān)業(yè)考核機(jī)制要更合理全面。（1）課堂報(bào)告，不限題目，只要與該門(mén)課相關(guān)，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣點(diǎn)搜集資料，進(jìn)行課堂匯報(bào)與展示，并對(duì)講解內(nèi)容組織課堂討論，對(duì)于積極參與的學(xué)生進(jìn)行期末加分。（2）提交期中課程小論文，鼓勵(lì)學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)，根據(jù)論文立意、內(nèi)容進(jìn)行打分。（3）課程實(shí)踐設(shè)計(jì)，提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)報(bào)告要包含實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要求、設(shè)計(jì)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)中問(wèn)題、問(wèn)題分析與解決。學(xué)生最終成績(jī)應(yīng)該是這些成績(jī)的綜合考量。
四、結(jié)語(yǔ)
筆者根據(jù)個(gè)人教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，分析了“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”教學(xué)中存在的若干問(wèn)題，并從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、考核機(jī)制四個(gè)方面給出詳細(xì)的解決方案與建議，希望改進(jìn)和完善現(xiàn)有的課程教學(xué)，指導(dǎo)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)出高精尖物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)人才。
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中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）11-0126-02
黑龍江科技大學(xué)自2012年招收物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)本科生，“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”是該專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修課程，也是學(xué)生學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ)課程和核心課程，該課程為學(xué)生后期學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但該課程由于涉及多門(mén)學(xué)科的技術(shù)知識(shí)，理論基礎(chǔ)知識(shí)和概念性知識(shí)相對(duì)較多，缺少實(shí)踐性的操作，學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時(shí)會(huì)缺乏主動(dòng)性和積極性。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師為主體，教師講授知識(shí)，學(xué)生接受知識(shí)，但是，這種方式無(wú)法調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，也無(wú)法讓學(xué)生真正提高解決和處理問(wèn)題的能力。因此，針對(duì)本門(mén)課教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論教學(xué)模式做出改革，將Blended-Learning引入教學(xué)，即發(fā)揮了教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)作用，又充分讓學(xué)生作為學(xué)習(xí)過(guò)程主體，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性。
一、E-Learning優(yōu)勢(shì)和弊端
E-learning是指通過(guò)因特網(wǎng)或者數(shù)字化媒體等進(jìn)行教學(xué)的一種方式，其充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)所提供的、具有全新溝通機(jī)制與豐富資源的學(xué)習(xí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)一種全新的學(xué)習(xí)方式。主要針對(duì)學(xué)生在網(wǎng)上學(xué)習(xí)時(shí)操作的方便性，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主導(dǎo)，從而改變了傳統(tǒng)教學(xué)中教師的作用和師生之間的關(guān)系，使得學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)得到更充分的體現(xiàn)，使得學(xué)生的參與意識(shí)得到增強(qiáng)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。[1]
盡管E-learning在教學(xué)過(guò)程中有上述的許多優(yōu)勢(shì)，但是針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論課程的教學(xué)，它也存在某些不足，表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，單純的E-learning并不能為學(xué)生成功地學(xué)習(xí)提供足夠的學(xué)習(xí)內(nèi)容，不能為學(xué)生提供足夠的參與和接觸社會(huì)的機(jī)會(huì)。第二，只注重教學(xué)內(nèi)容的講解，而缺乏學(xué)習(xí)環(huán)境與課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)。第三，只注重單個(gè)學(xué)生的個(gè)體學(xué)習(xí)，而缺乏學(xué)生的協(xié)作性學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)、組織與實(shí)施的指導(dǎo)。第四，缺乏研究性學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)效果評(píng)估。
二、B-Learning的涵義和優(yōu)勢(shì)
B-Learning（Blended-learning），即是所說(shuō)的混合學(xué)習(xí)，其主要思想是把面對(duì)面（Face to Face）教學(xué)和在線（Online）學(xué)習(xí)兩種學(xué)習(xí)模式有機(jī)地整合，以達(dá)到降低成本、提高效益的一種教學(xué)方式。[2]
2004年，何克抗教授正式發(fā)表“混合式學(xué)習(xí)”的涵義，他認(rèn)為，“混合式學(xué)習(xí)”就是要把傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢(shì)和E-learning（即數(shù)字化或網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)）的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)；也就是說(shuō)，既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)作用，又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過(guò)程主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性。
三、B-Learning課程教學(xué)設(shè)計(jì)
1.課程設(shè)計(jì)的內(nèi)涵
“所謂課程設(shè)計(jì)”就是對(duì)于課程的各個(gè)方面做出規(guī)劃和安排。課程設(shè)計(jì)是課程論在應(yīng)用層面上最重要的范疇之一，一種課程設(shè)計(jì)理論經(jīng)常會(huì)全面地涉及課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程評(píng)價(jià)、課程結(jié)構(gòu)等各個(gè)范疇。[3]
2.確定B-Learning課程設(shè)計(jì)目標(biāo)
針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程選課學(xué)生數(shù)量、學(xué)生的年級(jí)、接受課程能力的水平狀況和學(xué)習(xí)環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行。
（1）學(xué)習(xí)需求分析。是實(shí)施混合學(xué)習(xí)的主要依據(jù)。[4]“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”是黑龍江科技大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，具有較強(qiáng)的理論性、覆蓋性和專(zhuān)業(yè)性等特點(diǎn)，是物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的入門(mén)課程。結(jié)合了目前物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)需要多學(xué)科交叉特點(diǎn)的人才需求，學(xué)生要掌握計(jì)算機(jī)、無(wú)線通信、嵌入式、云計(jì)算、智能處理等相關(guān)技術(shù)的基本知識(shí)，使學(xué)生學(xué)習(xí)本門(mén)課程后，能夠使用相關(guān)知識(shí)順利開(kāi)展后期的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
（2）學(xué)生特征分析。學(xué)生掌握知識(shí)的快慢程度和學(xué)生對(duì)課程了解的程度等，是有效做到“因材施教”的重要途徑。[5]本課程中主要采用問(wèn)卷調(diào)查方式了解學(xué)生對(duì)課程相關(guān)內(nèi)容的了解程度，對(duì)于課程的每一章按照學(xué)生學(xué)習(xí)前的具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。
（3）學(xué)習(xí)環(huán)境分析。把握課程教學(xué)所具備的內(nèi)部和外部環(huán)境條件，避免所制訂的課程目標(biāo)不符合實(shí)際教學(xué)要求。黑龍江科技大學(xué)具備混合學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源等硬軟件條件。教師可以將課程教學(xué)大綱、教案、電子課件、習(xí)題、課程指導(dǎo)等教學(xué)資源附加在網(wǎng)上，建立基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)環(huán)境，為學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)條件。
（4）課程目標(biāo)描述。在明確學(xué)習(xí)需求，對(duì)學(xué)生特征與現(xiàn)存學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行初步分析之后，對(duì)課程教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行有條理的描述。確定了“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”作為物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，涉及了物聯(lián)網(wǎng)八門(mén)專(zhuān)業(yè)課程的相關(guān)知識(shí)，通過(guò)掌握相關(guān)知識(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生處理本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中問(wèn)題的能力。
3.選擇B-Learning課程內(nèi)容
（1）課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)分析?！拔锫?lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程可將內(nèi)容分為理論課、實(shí)踐課和網(wǎng)絡(luò)課三部分。其中理論課是對(duì)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)概念的講解；實(shí)踐課是通過(guò)理論學(xué)習(xí)和網(wǎng)上學(xué)習(xí)能夠理解相應(yīng)的知識(shí)體系，從而讓同學(xué)們分成小組協(xié)同合作共同完成項(xiàng)目。項(xiàng)目可以是教師給定也可以是學(xué)生自選形式。網(wǎng)絡(luò)課是教師給學(xué)生留下特定的學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)檢索找到正確的答案，也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交流來(lái)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。課程的具體內(nèi)容如框圖1所示。
（2）知識(shí)重點(diǎn)、難點(diǎn)確定。確定基本課程內(nèi)容后，對(duì)于每一章內(nèi)容的知識(shí)重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行劃分，以便于針對(duì)不同的知識(shí)要點(diǎn)設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)活動(dòng)和策略。
4.設(shè)計(jì)Blended-Learning課程內(nèi)容
（1）學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)。本課程充分利用黑龍江科技大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，突破傳統(tǒng)教育方式在時(shí)間和空間上的限制，積極探索混合課程設(shè)計(jì)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動(dòng)性，使學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，根據(jù)自己的學(xué)習(xí)習(xí)慣，依托網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)、合作性學(xué)習(xí)、討論式學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)搜索式學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)。具體的學(xué)習(xí)活動(dòng)方式可以采用基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的自主學(xué)習(xí)體系、基于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)資源的搜索式學(xué)習(xí)體系、基于教材理論的自主式學(xué)習(xí)體系、基于實(shí)踐平臺(tái)的學(xué)習(xí)體系、基于教師引導(dǎo)的學(xué)習(xí)體系和基于小組討論式的學(xué)習(xí)體系。通過(guò)以上幾種學(xué)習(xí)體系，學(xué)生可以根據(jù)個(gè)人能力水平和喜好隨意安排學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)方式，更好地體現(xiàn)了混合學(xué)習(xí)的自由度。
（2）策略選擇。本課程設(shè)計(jì)了一系列網(wǎng)上在線學(xué)習(xí)內(nèi)容。對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)性學(xué)習(xí)，而不至于使學(xué)生產(chǎn)生盲目性和無(wú)目的性。比如學(xué)生學(xué)習(xí)某一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材的哪個(gè)章節(jié)，以及使用課件中的哪些內(nèi)容，瀏覽哪些案例和需要學(xué)生完成哪些實(shí)驗(yàn)等。本課程在實(shí)踐環(huán)節(jié)提供視頻演示和學(xué)生自主創(chuàng)作環(huán)節(jié)，學(xué)生可以將自己創(chuàng)作的作品傳到網(wǎng)上，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)相互進(jìn)行評(píng)價(jià)，通過(guò)交流獲得建設(shè)性意見(jiàn)。
（3）學(xué)習(xí)資源收集。收集“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程的各種教學(xué)資源是設(shè)計(jì)B-Learning課程內(nèi)容中的關(guān)鍵一步。本課程采用了“文字教材”―“輔助教學(xué)光盤(pán)”―“網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)”―“項(xiàng)目實(shí)踐系統(tǒng)”―“知識(shí)自測(cè)”五位一體的混合式教材。文字教材可以提供本課程相關(guān)概念和技術(shù)的理論性文字；輔助教學(xué)光盤(pán)存儲(chǔ)了教師電子課件等內(nèi)容；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)可以提供教師的講課視頻和實(shí)踐性操作視頻及教師和學(xué)生發(fā)表的關(guān)于課程的相關(guān)技能的文章和見(jiàn)解；項(xiàng)目實(shí)踐系統(tǒng)可提供一些項(xiàng)目案例和學(xué)生所作的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等。知識(shí)自測(cè)系統(tǒng)中可以分單元、分章節(jié)設(shè)置測(cè)試題庫(kù)，學(xué)生可以隨機(jī)進(jìn)行題庫(kù)選擇，對(duì)于學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行階段性測(cè)試，反應(yīng)混合式測(cè)試的學(xué)習(xí)效果。對(duì)于沒(méi)有掌握的內(nèi)容進(jìn)行選擇性學(xué)習(xí)和重復(fù)性學(xué)習(xí)。
5.設(shè)計(jì)B-Learning課程評(píng)價(jià)
為了更好地促進(jìn)學(xué)生使用混合學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)，及時(shí)獲取反饋信息，修改教學(xué)方案，提高教學(xué)質(zhì)量，系統(tǒng)加入了混合學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，即傳統(tǒng)性評(píng)價(jià)與網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)相結(jié)合，利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、歷程和學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)分析。在混合學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)中，使用以下評(píng)價(jià)指標(biāo)：第一，講師授課啟發(fā)學(xué)生思維和創(chuàng)造性；第二，課堂討論和網(wǎng)上交流促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；第三，課程內(nèi)容的豐富性；第四，混合式學(xué)習(xí)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性；第五，實(shí)踐性教學(xué)促進(jìn)學(xué)生技能學(xué)習(xí)和理論知識(shí)的理解；第六，混合式學(xué)習(xí)結(jié)果的滿意度。
評(píng)價(jià)等級(jí)分為四級(jí)：A代表非常滿意；B代表一般滿意；C代表不太滿意；D代表不滿意。對(duì)于這幾項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)采用網(wǎng)上問(wèn)卷調(diào)查的方式，參與課程學(xué)習(xí)有72位同學(xué)，設(shè)置72份問(wèn)卷。計(jì)算出每項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)學(xué)生投票數(shù)占學(xué)生總投票數(shù)的百分比值。調(diào)查結(jié)果如表1所示。
通過(guò)以上評(píng)價(jià)指標(biāo)，可以更好地了解學(xué)生通過(guò)混合學(xué)習(xí)對(duì)本門(mén)課程相關(guān)知識(shí)掌握的程度，從而對(duì)混合課程的教學(xué)方式和教學(xué)內(nèi)容等進(jìn)行不斷改進(jìn)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)得到明顯的提高，增加學(xué)生學(xué)習(xí)本門(mén)課程的興趣。
四、結(jié)論
文中采用B-Learning思想，以黑龍江科技大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)2012級(jí)學(xué)生為例，對(duì)于“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程設(shè)計(jì)采用個(gè)案研究法，主要從課程設(shè)計(jì)目標(biāo)、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容、課程評(píng)價(jià)、課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)等幾個(gè)方面進(jìn)行深入的研究和探索，并提出了五位一體的教材混合模式，結(jié)果表明，取得了較好的效果。本課程設(shè)計(jì)模式可以為其他課程設(shè)計(jì)的改革提供借鑒，具有一定的推廣價(jià)值。
參考文獻(xiàn)：
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[2]羅運(yùn)虎，邢麗冬，王勤.基于項(xiàng)目教學(xué)法的課程設(shè)計(jì)改革[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2009，（31）：14-15.
從以上數(shù)據(jù)可以看出，物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)歷了普及、發(fā)展，即將迎來(lái)狂飆猛進(jìn)的增長(zhǎng)。面對(duì)億萬(wàn)紅利的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)，高校教育要與時(shí)俱進(jìn)，跟得上時(shí)代的步伐，重視物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)。物聯(lián)網(wǎng)永遠(yuǎn)充斥著新的技術(shù)與模式，物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生必須面對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的跨平臺(tái)交互式集成化開(kāi)發(fā)環(huán)境、編譯器的優(yōu)化乃至可持續(xù)集成方案的制定。毫無(wú)疑問(wèn)，物聯(lián)網(wǎng)是知識(shí)密集型的技術(shù)。作為物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)啟蒙課程，“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”是啟動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)的基石和新鮮血液。
1 物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程教學(xué)中存在的問(wèn)題
1.1 物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程特點(diǎn)
物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)“一網(wǎng)聯(lián)天下，萬(wàn)物為一家”，這樣華麗的夢(mèng)想中承載著不少亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)，比如無(wú)線自主網(wǎng)的定位技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、路由技術(shù)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)技術(shù)、認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)、移動(dòng)計(jì)算中的群智感知技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)的安全技術(shù)等[7]。大一的新生對(duì)該領(lǐng)域的認(rèn)知是未曾涂染的白紙，把這些技術(shù)直接呈現(xiàn)在學(xué)生面前，學(xué)生真的是一頭霧水。導(dǎo)論課程就是在開(kāi)啟專(zhuān)業(yè)課之前了解物聯(lián)網(wǎng)的概念、架構(gòu)、專(zhuān)業(yè)技術(shù)和商業(yè)模式，幫助其順利完成學(xué)業(yè)的一門(mén)啟蒙課程；目的在于明確所開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)課程及其之間的聯(lián)系，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)、綜合應(yīng)用能力的提高以及畢業(yè)后從事科研技術(shù)開(kāi)發(fā)等工作打下夯實(shí)基礎(chǔ)。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論課程教學(xué)中存在的問(wèn)題
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)火花四濺，相關(guān)新聞每天都在網(wǎng)絡(luò)刷屏，比如李世石慘敗阿法狗、微軟小冰和蘋(píng)果siri聊天機(jī)器人、Facebook的911報(bào)警機(jī)器人、微軟研發(fā)“預(yù)知”技術(shù)、3D打印技術(shù)、iOS10增加獨(dú)立智能家居管理應(yīng)用、亞馬遜推廣無(wú)人機(jī)送貨服務(wù)、膠囊傳感器、Paper RFID、無(wú)人駕駛等，嫣然一幅“亂花漸欲迷人眼，春意春濃滿人間”的景象。這些產(chǎn)品驗(yàn)證了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展非?？欤湫赂拍?、新理論和新技術(shù)層出不窮，教材內(nèi)容明顯滯后于專(zhuān)業(yè)當(dāng)前發(fā)展，導(dǎo)致教育和應(yīng)用相脫節(jié)。專(zhuān)業(yè)知識(shí)基本融合了計(jì)算機(jī)、無(wú)線通信、微電子、互聯(lián)網(wǎng)、傳感器等學(xué)科方向[8]。教材內(nèi)容基本呈現(xiàn)出現(xiàn)有學(xué)科知識(shí)的簡(jiǎn)單堆砌，該領(lǐng)域公開(kāi)可查的網(wǎng)絡(luò)資源也很多，但因其錯(cuò)中復(fù)雜性、硬件平臺(tái)相關(guān)性和軟件平臺(tái)交叉編譯性，即便找到相關(guān)資料，也未必能找到切入點(diǎn)和突破點(diǎn)，反而會(huì)增加了學(xué)生的厭學(xué)情緒。物聯(lián)網(wǎng)的前期基礎(chǔ)較差，師資力量的匱乏也嚴(yán)重影響著學(xué)科建設(shè)的發(fā)展。
2 物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論教學(xué)改革與思考
2.1 積極推進(jìn)“雙師雙能型”教師隊(duì)伍建設(shè)
作為一個(gè)應(yīng)用型地方本科院校，物聯(lián)網(wǎng)學(xué)科建設(shè)不完善，課程體系處在前期“摸石頭過(guò)河”的探索階段，嚴(yán)重缺乏系統(tǒng)掌握軟件硬件的實(shí)踐教學(xué)師資團(tuán)隊(duì)。物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)和信息化領(lǐng)域急需緊缺人才，這對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)教師提出了更高復(fù)合型要求。教師應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)不斷更新專(zhuān)業(yè)認(rèn)知，積極主動(dòng)參與“雙師雙能型”教師隊(duì)伍建設(shè)，擴(kuò)充知識(shí)結(jié)構(gòu)，并加強(qiáng)工程實(shí)踐能力培養(yǎng)。有計(jì)劃地到行業(yè)領(lǐng)域一線掛職鍛煉，也可以參與到陵陽(yáng)科技、華清遠(yuǎn)見(jiàn)、成都國(guó)嵌等公司提供的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)師資培訓(xùn)班。投身到STM32單片機(jī)、CC2530或CC1310無(wú)線模塊、EDA、ARM和SOPC等嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)中。通過(guò)掛職和培訓(xùn)，把握基礎(chǔ)教育的規(guī)律，了解物聯(lián)網(wǎng)的研究熱點(diǎn)和科技動(dòng)態(tài)，以豐富專(zhuān)業(yè)教學(xué)內(nèi)容，搜集實(shí)踐教學(xué)案例、使項(xiàng)目開(kāi)發(fā)工作更加得心應(yīng)手。
2.2 解析專(zhuān)業(yè)知識(shí)框架，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論課程內(nèi)容基本上是以物聯(lián)網(wǎng)的分層架構(gòu)來(lái)展開(kāi)的，在層中講述相關(guān)軟硬件知識(shí)和技術(shù)。對(duì)新生而言，有很多專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)聞所未聞，比如RFID、OFDM、TDMA、CDMA、擴(kuò)頻通信、CSMA/CA、云計(jì)算等。為對(duì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)掃盲，可以介紹一些通俗易懂的基礎(chǔ)讀物給學(xué)生，比如《大話通信》、《大話無(wú)線通信》、《實(shí)戰(zhàn)無(wú)線通信應(yīng)知應(yīng)會(huì)》、《大話移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃》、《3G技術(shù)問(wèn)答》、《大話移動(dòng)通信》、《大話TD-SCDMA》、《大話物聯(lián)網(wǎng)》、《大話云計(jì)算》等。這些科普讀物內(nèi)容涉及物聯(lián)網(wǎng)的方方面面，這些書(shū)中采取比喻、夸張等多種表現(xiàn)手法，以獨(dú)特的角度由淺入深地為學(xué)者剖析專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)、原理、應(yīng)用和商業(yè)模式，通過(guò)大量實(shí)例和漫畫(huà)插圖來(lái)幫助學(xué)者理解晦澀難懂、枯燥乏味的術(shù)語(yǔ)，為初學(xué)者打開(kāi)了一扇深入學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大門(mén)[9]。這樣一來(lái)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)從課堂內(nèi)延伸到課堂外，發(fā)揮學(xué)生的主觀性，充分利用課余時(shí)間，豐富學(xué)生的課外學(xué)習(xí)，從而保證教學(xué)任務(wù)的順利完成以及激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
因課時(shí)受限，對(duì)導(dǎo)論課程只安排了理論課時(shí)，沒(méi)有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課。針對(duì)這種情況，完全可以在期末之前安排學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參觀。學(xué)生觀察試驗(yàn)箱結(jié)構(gòu)，教師采用多媒體講解試驗(yàn)箱用戶(hù)硬件手冊(cè)，實(shí)際的硬件和PCB電路原理圖進(jìn)行分析，學(xué)生很容易記住一些常用的接口，比如RS232串口、485電路、USB接口（HOST、OTG和DEVICE）、MIPI接口、TV接口、HDMI接口、SPI接口、I2C接口、攝像頭CAMERA接口和SD卡等。這些接口生活中也常用，只是關(guān)注度不高。物聯(lián)網(wǎng)接口外觀形象有了，那么他們是如何運(yùn)行的？由此激發(fā)學(xué)生進(jìn)軍物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的沖動(dòng)、興趣盎然的投入到后續(xù)的專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)中。
2.3 利用網(wǎng)絡(luò)資源激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣
2009年，在無(wú)錫，溫總理提出了“感知中國(guó)”示范中心的建立，標(biāo)志著我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的啟動(dòng)。物聯(lián)網(wǎng)是我們國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略技術(shù)，如果在物聯(lián)網(wǎng)方面落后了，我們?cè)谙聜€(gè)世紀(jì)，在未來(lái)的100年，就會(huì)全面落后。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，受制于通信技術(shù)。目前三大運(yùn)營(yíng)商，都已經(jīng)進(jìn)入4G階段，技術(shù)不斷成熟，通信功能日益強(qiáng)大，業(yè)務(wù)不斷的擴(kuò)展，4G通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，廣受關(guān)注。4G通信技術(shù)，已經(jīng)為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。
一、物聯(lián)網(wǎng)基本概念
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，也是“信息化”時(shí)代的重要發(fā)展階段。其英文名稱(chēng)是：“Internetofthings（IoT）”。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層意思：其一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；其二，其用戶(hù)端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信，也就是物物相息。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)智能感知、識(shí)別技術(shù)與普適計(jì)算等通信感知技術(shù)，廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中，也因此被稱(chēng)為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用拓展，與其說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)，不如說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務(wù)和應(yīng)用。因此，應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，以用戶(hù)體驗(yàn)為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，具有良好的市場(chǎng)效益，《2014-2018年中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)需求與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告》數(shù)據(jù)表明，2010年物聯(lián)網(wǎng)在安防、交通、電力和物流領(lǐng)域的市場(chǎng)規(guī)模分別為600億元、300億元、280億元和150億元。2011年中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到2600多億元。2014、2015年的Gartner技術(shù)成熟曲線中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)都實(shí)現(xiàn)了登頂，而2016年曲線中又出現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)技術(shù)。伴隨著NB-IOT以及LTE-V在3GPP協(xié)議凍結(jié)，5G網(wǎng)絡(luò)面向的3個(gè)場(chǎng)景中有2個(gè)均為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)終于迎來(lái)通信運(yùn)營(yíng)商的加入，首次大規(guī)模商用在即。NB-IoT是第一個(gè)面向物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)商級(jí)別通信協(xié)議。三大運(yùn)營(yíng)商都在2017年大規(guī)模商用NB-IoT，LoRa、SigFox、Ingenu、NWave等一系列技術(shù)均不同程度的活躍起來(lái)。NB-IoT將在低耗能、低信息量、巨量化傳感器網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用，領(lǐng)域包括：①以水電氣的智能抄表業(yè)務(wù)為代表的智能家居業(yè)務(wù);②以郵筒、垃圾箱、路燈、下水道、停車(chē)位管理為代表的智慧城市業(yè)務(wù);③以快遞、寵物、畜牧業(yè)、兒童老人跟蹤為代表的智能追蹤業(yè)務(wù);④以可穿戴健康設(shè)備為代表的智能醫(yī)療業(yè)務(wù);⑤其他工業(yè)領(lǐng)域小規(guī)模、長(zhǎng)時(shí)間數(shù)據(jù)收集案例或周期性控制應(yīng)用。
二、4G通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
第四代移動(dòng)電話行動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，指的是第四代移動(dòng)通信技術(shù)，外語(yǔ)縮寫(xiě)：4G。該技術(shù)包括TD-LTE和FDD-LTE兩種制式（嚴(yán)格意義上來(lái)講，LTE只是3.9G，盡管被宣傳為4G無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)，但它其實(shí)并未被3GPP認(rèn)可為國(guó)際電信聯(lián)盟所描述的下一代無(wú)線通訊標(biāo)準(zhǔn)IMT-Advanced，因此在嚴(yán)格意義上其還未達(dá)到4G的標(biāo)準(zhǔn)。只有升級(jí)版的LTEAdvanced才滿足國(guó)際電信聯(lián)盟對(duì)4G的要求）。4G是集3G與WLAN于一體，并能夠快速傳輸數(shù)據(jù)、高質(zhì)量、音頻、視頻和圖像等。4G能夠以100Mbps以上的速度下載，比目前的家用寬帶ADSL（4兆）快25倍，并能夠滿足幾乎所有用戶(hù)對(duì)于無(wú)線服務(wù)的要求。此外，4G可以在DSL和有線電視調(diào)制解調(diào)器沒(méi)有覆蓋的地方部署，然后再擴(kuò)展到整個(gè)地區(qū)。很明顯，4G有著不可比擬的優(yōu)越性。2017年全球運(yùn)營(yíng)商迎拐點(diǎn)，相對(duì)樂(lè)觀但有不確定因素。我們認(rèn)為總體上通信行業(yè)2017年應(yīng)該會(huì)好于2016年，主要有政策推動(dòng)：運(yùn)營(yíng)商混改列入第一批試點(diǎn)名單，引入互聯(lián)網(wǎng)巨頭或直接流量經(jīng)營(yíng)、數(shù)據(jù)經(jīng)營(yíng)轉(zhuǎn)型，全面形成“云管端”閉環(huán)，行業(yè)形態(tài)有望重塑；以及技術(shù)周期推動(dòng)：5G標(biāo)準(zhǔn)制定關(guān)鍵階段，下半年海外運(yùn)營(yíng)商同步實(shí)現(xiàn)商用。全球市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商資本開(kāi)支迎來(lái)拐點(diǎn)之年，增速觸底。我們預(yù)期2017年全年全球通信設(shè)備市場(chǎng)仍將有3%的小幅下降，但在下半年資本開(kāi)支有望觸底反彈，4.5G網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容，5G及物聯(lián)網(wǎng)的投資開(kāi)始加大；國(guó)內(nèi)廠商份額提升，全球市場(chǎng)占據(jù)半壁江山(無(wú)線通信市場(chǎng)，華為市場(chǎng)份額第一，達(dá)到35%;中興穩(wěn)健上升，從2010年市場(chǎng)份額6%提高至12%，表現(xiàn)搶眼。
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物聯(lián)網(wǎng)，顧名知義，就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。它是通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。是繼計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次信息產(chǎn)業(yè)的浪潮。面對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的全面普及及上萬(wàn)億規(guī)模的高科技市場(chǎng)，職業(yè)院校承接著技能型人才培養(yǎng)的社會(huì)職責(zé)，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)人才的培養(yǎng)如何定位，如何培養(yǎng)，是個(gè)值得探討的問(wèn)題。
一、社會(huì)背景和技術(shù)背景
物聯(lián)網(wǎng)是繼互聯(lián)網(wǎng)之后的新一輪信息技術(shù)革命，隨著在各行各業(yè)的落地，已經(jīng)成為支撐眾多行業(yè)發(fā)展的主要力量。物聯(lián)網(wǎng)初期投入是在政府主導(dǎo)下進(jìn)行的，集中在公共安全系統(tǒng)，智能交通、智能物流、市政管理等工程，每一個(gè)點(diǎn)無(wú)不可以搜索到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的影子。尤其信息技術(shù)應(yīng)用水平和管理水平，已經(jīng)成為企業(yè)提高競(jìng)爭(zhēng)力的手段。
技術(shù)上，物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)智能感應(yīng)裝置，經(jīng)過(guò)通信技術(shù)，進(jìn)行信息的傳輸，到達(dá)指定的信息處理平臺(tái)或中心，從而實(shí)現(xiàn)物物、物人的信息傳遞，從而提升效率，保障安全，可以跨時(shí)間跨空間進(jìn)行溯源、追蹤、定位、管理。
二、高職院校開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)的必要性分析
從2009年8月7日，國(guó)務(wù)院總理在無(wú)錫視察時(shí)發(fā)表重要講話，提出了感知中國(guó)的戰(zhàn)略構(gòu)想，表示要大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，繼而物聯(lián)網(wǎng)也成為我國(guó)十二五規(guī)劃的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。2013年2月，《國(guó)務(wù)院關(guān)于推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)有序健康發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《指導(dǎo)意見(jiàn)》）正式出臺(tái)，標(biāo)志著政策層面已經(jīng)框定物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展藍(lán)圖。預(yù)計(jì)2015年將超過(guò)5000億元的規(guī)模，并會(huì)在短期內(nèi)可能超過(guò)萬(wàn)億規(guī)模，是一個(gè)航母級(jí)產(chǎn)業(yè)。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用的競(jìng)爭(zhēng)，說(shuō)到底是人才的競(jìng)爭(zhēng)，是戰(zhàn)略的競(jìng)爭(zhēng)。物聯(lián)網(wǎng)目前在我國(guó)還處于發(fā)展階段，從事該行業(yè)的人才還比較匱乏，僅在交通物流等領(lǐng)域，人才需求量就超過(guò)20萬(wàn)，而且每年都在增長(zhǎng)。做為基礎(chǔ)型的產(chǎn)業(yè)對(duì)人才的海量需求，這也為職業(yè)院校提出了緊迫的要求，有一定基礎(chǔ)、能力、條件的職業(yè)院校，應(yīng)高度重視與加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才的培訓(xùn)與培養(yǎng)工作。
1.職業(yè)類(lèi)院校學(xué)生的特點(diǎn)。職業(yè)類(lèi)院校培養(yǎng)的學(xué)生主要從事安裝、調(diào)試、維護(hù)、生產(chǎn)、營(yíng)銷(xiāo)和推廣等工作。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與競(jìng)爭(zhēng)，主要是人才的競(jìng)爭(zhēng)。眾多本科類(lèi)院校也在開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)，但主要面對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)分析和研究方面的研發(fā)工作，要求有深厚的理論基礎(chǔ)知識(shí)，并且具備專(zhuān)業(yè)覆蓋面廣的優(yōu)勢(shì)，職業(yè)類(lèi)院校學(xué)生勝任起來(lái)有些困難?？v觀物聯(lián)網(wǎng)的從業(yè)崗位，對(duì)于技術(shù)人員，尤其是建設(shè)調(diào)試、維修保養(yǎng)、技術(shù)服務(wù)、營(yíng)銷(xiāo)推廣等工作，不需要非常深的理論知識(shí)，只需要掌握相關(guān)的操作規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，具備最基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，具備相應(yīng)崗位必備的技能技巧即可以，正符合職業(yè)院校學(xué)生基礎(chǔ)比較薄弱、學(xué)習(xí)主動(dòng)性差、動(dòng)手能力強(qiáng)、適合奔波式工作的職業(yè)特色，所以對(duì)于當(dāng)前人才需求量大的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)行業(yè)，職業(yè)類(lèi)院校開(kāi)設(shè)上此專(zhuān)業(yè)正具備最基礎(chǔ)的條件。
2.各行業(yè)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)人才的需求量大?！笆濉逼陂g物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域包括智能交通、智能電網(wǎng)、智能物流、智能工業(yè)、智能醫(yī)療、智能農(nóng)業(yè)、公共安全、環(huán)境監(jiān)控與災(zāi)害預(yù)警、社會(huì)公共事業(yè)、金融與服務(wù)業(yè)、智能家居、智慧城市、國(guó)防與軍事等。
我國(guó)當(dāng)前處理物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才處理缺乏狀態(tài)，筆者隨意瀏覽了一個(gè)招聘網(wǎng)站，中華英才網(wǎng)上與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的招聘信息有500余條，前程無(wú)憂網(wǎng)站上與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的招聘信息達(dá)到1000余條，智能招聘網(wǎng)站上與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的招聘崗位達(dá)到400余條，另經(jīng)常有公司通過(guò)微信、QQ、網(wǎng)站平臺(tái)、私人聯(lián)系等方式在招聘技高能優(yōu)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的專(zhuān)業(yè)人才。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近幾年的幾大應(yīng)用領(lǐng)域?qū)θ瞬诺男枨罅?，可能均?huì)超過(guò)20萬(wàn)以上，如智能交通、智能物流、智能電網(wǎng)、智能醫(yī)療、智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智慧生活等。
3.對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)關(guān)鍵領(lǐng)域展開(kāi)教學(xué)與研究。RFID技術(shù)等短距離通信技術(shù)、傳感技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，眾多理工類(lèi)職業(yè)院校有著豐厚的基礎(chǔ)，承著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣與應(yīng)用，職業(yè)類(lèi)院?？梢詫?duì)這些核心的技術(shù)展開(kāi)教學(xué)與研究，使得培養(yǎng)的人才在智能交通、智能物流、智能農(nóng)業(yè)、智能工業(yè)等領(lǐng)域得到發(fā)揮。
4. 職業(yè)院校具備校企合作的基礎(chǔ)。職業(yè)教育的人才培養(yǎng)模式步伐一直沒(méi)有停息過(guò)，從項(xiàng)目教學(xué)法、學(xué)習(xí)德國(guó)職業(yè)教育模式、校企合作、微課教學(xué)、Mooc教學(xué)、混合式教學(xué)、頂崗實(shí)習(xí)等，究竟花落哪種模式，沒(méi)終極結(jié)論。實(shí)踐場(chǎng)地不斷翻新，合作企業(yè)不斷探索，新技術(shù)新技能不斷涌入，已經(jīng)讓當(dāng)前的眾多高職院校具備了充分的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地，具備了校企合作的基礎(chǔ)。
在當(dāng)前的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)業(yè)具備了良好的基礎(chǔ)。從教學(xué)方法上看，多年的探索與實(shí)踐已經(jīng)積累了成熟適用的經(jīng)驗(yàn)，從硬件基礎(chǔ)上看，已經(jīng)具備了搭建物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)實(shí)訓(xùn)室的基礎(chǔ)條件，從師資力量上看，已經(jīng)擁有了開(kāi)設(shè)此專(zhuān)業(yè)的技能與技術(shù)。院校與物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)合作，搭建校企合作平臺(tái)，通過(guò)高校與企業(yè)聯(lián)合辦學(xué)，培養(yǎng)熟練掌握物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)與技術(shù)的信息服務(wù)與技能應(yīng)用型人才，合作育人，合作發(fā)展，達(dá)到人才培養(yǎng)的靈活性、開(kāi)放性、深入性、針對(duì)性。
總之，在當(dāng)前本科類(lèi)院校開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)的同時(shí)，各職業(yè)類(lèi)院校也必須要迎頭趕上，以呼應(yīng)本科類(lèi)院校培養(yǎng)的研究型人才，牢牢把握住這一機(jī)遇。中高等職業(yè)類(lèi)院校作為國(guó)家技能型人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)，開(kāi)辦此專(zhuān)業(yè)顯得尤其重要與必要，有處于當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的大好形勢(shì) ，扭轉(zhuǎn)物聯(lián)網(wǎng)人才資源匱乏的局面，從而培養(yǎng)大批的具備物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能力、創(chuàng)新能力、良好的團(tuán)隊(duì)合作精神的復(fù)合型人才，全國(guó)的職業(yè)類(lèi)院校都以當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的大好背景為依托，積極開(kāi)辦物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)，探索理論和實(shí)踐相結(jié)合的優(yōu)質(zhì)培養(yǎng)人才戰(zhàn)略。
由于我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)教育于2010年才起步，對(duì)于很多院校開(kāi)設(shè)此專(zhuān)業(yè)還處理猶豫與探索階段，如如何定位專(zhuān)業(yè)、課程設(shè)置？師資力量從何而來(lái)？實(shí)驗(yàn)室不完善如何辦？學(xué)生的就業(yè)前景如何？等等諸多問(wèn)題，這也一定程度上會(huì)制約著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)業(yè)的設(shè)置與發(fā)展，所以研究物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)教育的有效性及輸送人才的通道更顯得重要。
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一、設(shè)置面向機(jī)械裝備制造業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程體系的必要性
所謂物聯(lián)網(wǎng)，就是基于物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)具備以下兩大特色：一是在物聯(lián)網(wǎng)中，互聯(lián)網(wǎng)既是它的基礎(chǔ)又是它的核心，物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)生出的新事物，也可以說(shuō)是互聯(lián)網(wǎng)的細(xì)分;二是物聯(lián)網(wǎng)的用戶(hù)端延伸和擴(kuò)展的深度與范圍非常大，可以不夸張地說(shuō)，它覆蓋了所有的物品，任何物品之間都是相互聯(lián)系的。
當(dāng)下，機(jī)械裝備制造業(yè)發(fā)展快速，技術(shù)不斷升級(jí)，信息化與智能化成為了其顯著的特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)向工程機(jī)械領(lǐng)域逐漸滲透，應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，使得械裝備制造業(yè)變得更加智能與節(jié)能，基于物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)械裝備成為機(jī)械設(shè)備制造業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。然而，當(dāng)前基于機(jī)械裝備制造業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)體系還不成熟，無(wú)法滿足社會(huì)對(duì)于該專(zhuān)業(yè)人才的需求。因此，加強(qiáng)基于機(jī)械裝備制造業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)體系研究十分重要。
二、物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系
物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)是一門(mén)學(xué)科交叉度較高的專(zhuān)業(yè)，目前由于發(fā)展時(shí)間尚短，它的理論體系還不成熟。但是市場(chǎng)需求大，要求其盡快建立完善的教學(xué)體系。按照正常的工程專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系開(kāi)展劃分，基本可以將其分成三大領(lǐng)域：通識(shí)基礎(chǔ)類(lèi)知識(shí)模塊、綜合管理類(lèi)知識(shí)模塊與專(zhuān)業(yè)技術(shù)類(lèi)知識(shí)領(lǐng)域。隨著市場(chǎng)的發(fā)展，相關(guān)的企業(yè)對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)人才的需求越來(lái)越大，學(xué)校面對(duì)這樣的形勢(shì)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)市場(chǎng)的需求建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)體系。就當(dāng)前的市場(chǎng)與技術(shù)發(fā)展來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系應(yīng)當(dāng)包括感知識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、智能信息處理和創(chuàng)新應(yīng)用等四個(gè)知識(shí)模塊。其中，感知識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識(shí)模塊屬于物理基礎(chǔ)層次，偏重于硬件技術(shù);智能信息處理、創(chuàng)新應(yīng)用模塊則偏重軟件技術(shù)。
三、物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程體系建設(shè)需考慮的因素
從已出版的物聯(lián)網(wǎng)工程教學(xué)課本來(lái)看，當(dāng)前的課本內(nèi)容比較高深，其中深?yuàn)W的算法甚至連碩士和博士研究生都無(wú)法讀懂。大學(xué)課程教學(xué)的目標(biāo)是教學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，而不是教學(xué)生掌握死的知識(shí)。如果只是“授之以魚(yú)”，學(xué)生雖然學(xué)會(huì)了卻不明白其中的道理，久而久之就會(huì)失去學(xué)習(xí)的興趣。因此，物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程體系建設(shè)需要簡(jiǎn)化教學(xué)內(nèi)容。
物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)要圍繞能力培養(yǎng)實(shí)施教育教學(xué)，專(zhuān)業(yè)的課程教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)應(yīng)該形成一個(gè)完整的體系，需要按照專(zhuān)業(yè)基本能力培養(yǎng)的要求組織課程教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容。探討如何將專(zhuān)業(yè)能力的培養(yǎng)落實(shí)到課程教學(xué)體系和實(shí)踐教學(xué)體系中，是提高物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)教育水平的重要方面。
四、面向機(jī)械裝備制造業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程體系的設(shè)置
1.專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)教育
專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)教育主要包括計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)與專(zhuān)業(yè)導(dǎo)論、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)與C++、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、模擬與數(shù)字電路、Java語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、Web應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論、圖論與算法設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)組成原理、信號(hào)與系統(tǒng)、專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)等課程，突出專(zhuān)業(yè)定位和特色，擁有一定的廣度和深度，多起點(diǎn)同時(shí)推進(jìn)，利于學(xué)生在全方位的學(xué)習(xí)中，找到適合自己的發(fā)展方向。
建設(shè)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程體系，不能難度過(guò)大，過(guò)大的難度會(huì)降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;設(shè)計(jì)難度也不宜過(guò)于簡(jiǎn)單，過(guò)于簡(jiǎn)單可能會(huì)使一些核心內(nèi)容無(wú)法傳授給學(xué)生。如果條件允許，課程都應(yīng)當(dāng)安排在實(shí)驗(yàn)室，這樣有利于理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，從而使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中更容易掌握理論知識(shí)，提高動(dòng)手能力。
2.專(zhuān)業(yè)課課程結(jié)構(gòu)設(shè)置
專(zhuān)業(yè)課程包括Web程序設(shè)計(jì)、Linux程序設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)原理、數(shù)字信號(hào)處理、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理、操作系統(tǒng)、編譯原理、匯編語(yǔ)言、微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)與技術(shù)、RFID原理與應(yīng)用、VHDL設(shè)計(jì)實(shí)踐、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、空間信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理、無(wú)線傳感網(wǎng)與通訊技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、傳感器件與編程技術(shù)等科目，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣與發(fā)展方向進(jìn)行選擇學(xué)習(xí)。
3.實(shí)踐課程設(shè)置
物聯(lián)網(wǎng)機(jī)械制造課程內(nèi)容繁多，不僅包含計(jì)算機(jī)、電子、通信、控制等知識(shí)，還包括機(jī)械的生產(chǎn)、制造、設(shè)計(jì)知識(shí)。對(duì)于剛剛接觸這一專(zhuān)業(yè)的學(xué)生而言，如果只從書(shū)中汲取知識(shí)養(yǎng)分，難以把抽象的書(shū)面知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系在一起。所以，教師要重視實(shí)踐課程的開(kāi)展，利用實(shí)驗(yàn)室、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用樣板間、與企業(yè)合作等方式使學(xué)生接觸到真實(shí)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，明白自己研究的是什么。總之，開(kāi)展實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)室教學(xué)可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生掌握技術(shù)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)，保證學(xué)生在技術(shù)層面全面了解物聯(lián)網(wǎng)，掌握物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)。
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）19-0067-02
一、研究背景
物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)感知識(shí)別技術(shù)與普適計(jì)算等通信感知技術(shù)，廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中，能實(shí)現(xiàn)人、設(shè)備與系統(tǒng)間的信息交換和通信，被稱(chēng)為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新一次浪潮，在未來(lái)將被廣泛地應(yīng)用于物流、交通、電網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)以及軍事等領(lǐng)域，形成一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)鏈[1，2]。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，2013年德國(guó)推出了工業(yè)4.0戰(zhàn)略，2015年中國(guó)提出了中國(guó)制造2025規(guī)劃，都要求充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)化革命中的優(yōu)勢(shì)。
2011年，南京市重點(diǎn)打造一谷兩園，高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)中國(guó)軟件名城，向世界軟件名城邁進(jìn)。金陵科技學(xué)院積極落實(shí)南京科技九條，配合政府努力向南京軟件科技大學(xué)邁進(jìn)。金陵科技學(xué)院目前信息技術(shù)學(xué)院以良好的辦學(xué)條件及優(yōu)良的教學(xué)質(zhì)量贏得南京地區(qū)的贊賞，培養(yǎng)了大批應(yīng)用型人才。在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大力發(fā)展的背景下，密切結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特點(diǎn)和南京經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略，整合校內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)資源，從物聯(lián)網(wǎng)人才需求角度出發(fā)，明確專(zhuān)業(yè)發(fā)展方向，推進(jìn)教學(xué)改革，探討科學(xué)合理的人才培養(yǎng)模式，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。2012年，物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)正式進(jìn)入金陵科技學(xué)院人才培養(yǎng)體系中，足以說(shuō)明地方對(duì)物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的重視和新興產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)的迫切性。市屬高校的辦學(xué)力量相對(duì)薄弱，學(xué)科設(shè)置還不夠完善，這對(duì)于綜合性極強(qiáng)的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是巨大的挑戰(zhàn)。金陵科技學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)目前尚無(wú)本科畢業(yè)生，其師資隊(duì)伍、人才培養(yǎng)方案、課程教材、實(shí)驗(yàn)室、校企合作平臺(tái)建設(shè)尚處于前期建設(shè)階段。因此，金陵科技學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案研究勢(shì)在必行，必須結(jié)合交叉學(xué)科特點(diǎn)進(jìn)行理論研究和實(shí)踐構(gòu)建。
二、地方物聯(lián)網(wǎng)人才需求現(xiàn)狀分析
2012年，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用協(xié)同創(chuàng)新中心在南京成立，總部設(shè)在南京郵電大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)科技園。中心下設(shè)智慧農(nóng)業(yè)、智慧交通物流、智慧節(jié)能環(huán)保、智慧礦山、智慧醫(yī)藥護(hù)理、智慧家居安防等六個(gè)分中心，包括物聯(lián)網(wǎng)共性技術(shù)、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、信息安全等三個(gè)支撐平臺(tái)。該中心的建立，加速了南京地區(qū)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)人才的需求，據(jù)教育部信息中心相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)人才需求不僅缺口大，其專(zhuān)業(yè)人才在各個(gè)行業(yè)上分布不均衡。
南京軟件谷下一步將大力發(fā)展下一代移動(dòng)通信、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智慧城市、信息安全等新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，加快建設(shè)下一代移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)園、互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)園、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)園、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)園、大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園、信息安全產(chǎn)業(yè)園等一批特色園區(qū)，努力建成中國(guó)第一軟件產(chǎn)業(yè)基地，建成名副其實(shí)的中國(guó)軟件名城，逐步打造成世界軟件名城。
面對(duì)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)面臨著良好的發(fā)展機(jī)遇，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)提出了巨大的挑戰(zhàn)。金陵科技學(xué)院在人才培養(yǎng)上，要重視對(duì)地方產(chǎn)業(yè)人才需求的調(diào)研和分析，積極調(diào)整專(zhuān)業(yè)方向和培養(yǎng)模式，充分利用現(xiàn)有的信息技術(shù)學(xué)院多年辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)，使培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生能夠掌握物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的基本理論與實(shí)踐技能，具有創(chuàng)新意識(shí)、自主學(xué)習(xí)能力和突出的實(shí)踐應(yīng)用能力，能進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、管理與應(yīng)用服務(wù)工作、成為服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需要的應(yīng)用型高級(jí)工程人才。
三、物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案
物聯(lián)網(wǎng)是近年興起的新一代信息技術(shù)，跨越多個(gè)一級(jí)學(xué)科，具有創(chuàng)新型、應(yīng)用型和復(fù)合型等鮮明的特點(diǎn)[3]。金陵科技學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)旨在培養(yǎng)了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的前沿動(dòng)態(tài)，熟練掌握物聯(lián)網(wǎng)基本理論、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與集成、軟硬件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，具有良好的傳感器技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等基本理論，具有工程基礎(chǔ)厚、自主學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、創(chuàng)新性突出的高級(jí)工程人才。
（一）依托學(xué)科優(yōu)勢(shì)，明確專(zhuān)業(yè)方向
物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)內(nèi)容復(fù)雜、形式多樣，根據(jù)信息生成、傳輸、處理和應(yīng)用的原則，可將物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)劃分為四個(gè)邏輯層：①感知識(shí)別層，即以射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器、二維碼等智能終端設(shè)備為主，實(shí)現(xiàn)物的識(shí)別；②網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層，即通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線廣域網(wǎng)、無(wú)線局域網(wǎng)等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸；③管理服務(wù)層，即通過(guò)高性能計(jì)算和大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效管理和處理；④技術(shù)應(yīng)用層，即利用現(xiàn)有的智能終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用。由于每個(gè)層次內(nèi)容都比較豐富，知識(shí)面范圍覆蓋廣，讓學(xué)生在本科階段深入學(xué)習(xí)所有內(nèi)容是比較困難的。因此，合理的人才培養(yǎng)方案應(yīng)該是在讓學(xué)生全面了解物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)所涉及的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用、安全與商業(yè)模式等整體知識(shí)體系，同時(shí)選擇一個(gè)專(zhuān)業(yè)方向來(lái)深入展開(kāi)學(xué)習(xí)與實(shí)踐。根據(jù)上述分析結(jié)論，可以從四個(gè)專(zhuān)業(yè)方向上來(lái)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行劃分。
1.物聯(lián)網(wǎng)信息感知方向。這個(gè)方向?qū)?yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)中的感知識(shí)別層，掌握的知識(shí)范圍包括：計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、微電子機(jī)械技術(shù)、視頻識(shí)別技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)技術(shù)。
2.物聯(lián)網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò)方向。這個(gè)方向?qū)?yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層，掌握的知識(shí)范圍包括：網(wǎng)絡(luò)管理、無(wú)線通信、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、無(wú)線傳感網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理、多種網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等。
3.物聯(lián)網(wǎng)信息處理方向。這個(gè)方向?qū)?yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)中的管理服務(wù)層，掌握的知識(shí)范圍包括：大規(guī)模異構(gòu)數(shù)據(jù)處理、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視、并行計(jì)算技術(shù)、分布式計(jì)算技術(shù)以及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等。
4.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用方向。這個(gè)方向?qū)?yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)中的技術(shù)應(yīng)用層，掌握的知識(shí)范圍包括：物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)關(guān)鍵、應(yīng)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)關(guān)鍵、應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)以及新型服務(wù)模式等。
以上四個(gè)專(zhuān)業(yè)的建設(shè)上既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系。其獨(dú)立性體現(xiàn)在專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置上根據(jù)各自方向來(lái)確定，其聯(lián)系性體現(xiàn)在共用同樣的基礎(chǔ)課程平臺(tái)。
（二）構(gòu)建專(zhuān)業(yè)課程
目前，國(guó)內(nèi)高校物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)建設(shè)時(shí)間還比較短，專(zhuān)業(yè)建設(shè)具有探索性和不確定性，其技術(shù)與應(yīng)用也在蓬勃發(fā)展。因此，一方面應(yīng)該保障教學(xué)體系具有相對(duì)的穩(wěn)定性，另一方面在教學(xué)內(nèi)容上需要不斷動(dòng)態(tài)地更新，必須跟隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展與時(shí)俱進(jìn)。將專(zhuān)業(yè)課程分四大部分，包括：公共基礎(chǔ)課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程和專(zhuān)業(yè)方向課程。
1.公共基礎(chǔ)課程可設(shè)置為思想政治、大學(xué)英語(yǔ)、高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)、大學(xué)物理、大學(xué)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、體育和通識(shí)教育方面的課程等。
2.學(xué)科基礎(chǔ)課程可設(shè)置為微機(jī)原理、程序設(shè)計(jì)、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)字電路與模擬電路、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信和電工與電子學(xué)等。
3.專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程可設(shè)置為物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論、與應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)M2M開(kāi)發(fā)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)等。
4.專(zhuān)業(yè)方向課程根據(jù)上述四個(gè)專(zhuān)業(yè)方向來(lái)確定。信息感知方向?qū)I(yè)課程可設(shè)置為：二維碼、視頻識(shí)別技術(shù)原理與技術(shù)、信息安全、無(wú)線定位技術(shù)、傳感器與檢測(cè)技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)等；傳輸網(wǎng)絡(luò)方向?qū)I(yè)課程可設(shè)置為：無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星導(dǎo)航原理與應(yīng)用、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、Zigbee技術(shù)與應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析等；信息處理方向?qū)I(yè)課程可設(shè)置為：操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘?qū)д?、云?jì)算與大數(shù)據(jù)、高級(jí)程序語(yǔ)言設(shè)計(jì)、軟件工程等；技術(shù)應(yīng)用方向?qū)I(yè)課程可設(shè)置為：高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、算法分析與設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、終端開(kāi)發(fā)技術(shù)與應(yīng)用、軟件質(zhì)量保證與測(cè)試、人工智能、操作系統(tǒng)以及多媒體技術(shù)等。
上述課程的設(shè)置僅僅是目前的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)課程構(gòu)建的建議，其教學(xué)內(nèi)容必須跟隨物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)同步發(fā)展，這樣培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生知識(shí)體系才能跟上時(shí)代的步伐。
（三）開(kāi)展教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)
地方本科院校的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)不多，投入的資金不足，現(xiàn)代化水平較低，為此需加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。一方面利用學(xué)校信息技術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室資源，依托現(xiàn)有師資力量自主開(kāi)發(fā)相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，投入專(zhuān)項(xiàng)資金提升實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)代化水平，以增強(qiáng)教師對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的掌控力，滿足教學(xué)和科研的需要；另一方面，積極建立同物聯(lián)網(wǎng)校企合作，共建實(shí)踐教學(xué)基地，企業(yè)提供技術(shù)和設(shè)備等，負(fù)責(zé)教師相關(guān)課程培訓(xùn)和部分實(shí)踐類(lèi)課程的教學(xué)、實(shí)訓(xùn)，而學(xué)校提供場(chǎng)地，比如與新大陸、遠(yuǎn)望谷、中興等簽訂合作議，促進(jìn)雙方之間人才、設(shè)備、資金、技術(shù)的資源共享，達(dá)到校企互利雙贏的目的。
四、研究展望
物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)新興的專(zhuān)業(yè)正式進(jìn)入金陵科技學(xué)院的人才培養(yǎng)方案中，不但是國(guó)家發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的巨大體現(xiàn)，也是南京市政府的迫切需求，同時(shí)更是國(guó)家在人才培養(yǎng)策略上做出及時(shí)反映的重大舉措。為培養(yǎng)適應(yīng)戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的應(yīng)用型人才，本文從物聯(lián)網(wǎng)信息感知、傳輸網(wǎng)絡(luò)、信息處理以及技術(shù)應(yīng)用四個(gè)方向上探討了物聯(lián)網(wǎng)人才課程體系與實(shí)踐教學(xué)體系改革方面的內(nèi)容。通過(guò)金陵科技學(xué)院相關(guān)專(zhuān)業(yè)多年辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)和良好的辦學(xué)條件，探索人才培養(yǎng)策略，構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研協(xié)同教學(xué)環(huán)境，強(qiáng)化工程實(shí)踐，突顯自身的辦學(xué)優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)高校物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)與專(zhuān)業(yè)建設(shè)，為其他同類(lèi)高校的相關(guān)專(zhuān)業(yè)建設(shè)和改革提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。
1課程性質(zhì)
“無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”涉及通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)等多種技術(shù)領(lǐng)域，因此本課程是一門(mén)理論綜合性高，應(yīng)用實(shí)踐性強(qiáng)的課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，旨在使學(xué)生了解WSN和ZigBee協(xié)議規(guī)范的基礎(chǔ)知識(shí)，為進(jìn)行ZigBee項(xiàng)目開(kāi)發(fā)提供了理論基礎(chǔ)。
2課程設(shè)計(jì)理念
在本課程教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中，遵循“項(xiàng)目為載體，模塊遞進(jìn)”的原則，在夯實(shí)學(xué)生WSN和ZigBee協(xié)議理論基礎(chǔ)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)ZigBee技術(shù)的應(yīng)用能力，并引進(jìn)ZigBee項(xiàng)目，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式，充分體現(xiàn)WSN的教學(xué)實(shí)踐。將專(zhuān)業(yè)教學(xué)過(guò)程，技能訓(xùn)練過(guò)程有機(jī)結(jié)合起來(lái)，有效地提高課程教學(xué)的實(shí)踐性、開(kāi)發(fā)性和有效性。
3課程開(kāi)發(fā)思路
本課程的教學(xué)過(guò)程要實(shí)現(xiàn)課堂案例教學(xué)和實(shí)踐任務(wù)導(dǎo)向教學(xué)相結(jié)合，將項(xiàng)目式案例引入課堂教學(xué)，以真實(shí)項(xiàng)目為對(duì)象進(jìn)行工作導(dǎo)向組織教學(xué)，從教學(xué)過(guò)程和形式上體現(xiàn)“學(xué)”和“做”的緊密結(jié)合。課程模擬完成企業(yè)“項(xiàng)目任務(wù)”貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程。通過(guò)問(wèn)題、項(xiàng)目導(dǎo)入（實(shí)踐）學(xué)生思考、分析、回答、教師評(píng)議、總結(jié)（理論）擴(kuò)展應(yīng)用（實(shí)踐）的方式進(jìn)行，使授課內(nèi)容與工作實(shí)際緊密結(jié)合[2]。項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中教師加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)，并且進(jìn)行過(guò)程性評(píng)價(jià)，教會(huì)學(xué)生怎樣應(yīng)付大量的信息，引導(dǎo)學(xué)生如何在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)新知識(shí)，掌握新內(nèi)容。教師要成為教學(xué)策劃和導(dǎo)演，在教學(xué)過(guò)程中起指導(dǎo)作用[3]。
4課程目標(biāo)
本課程的項(xiàng)目強(qiáng)調(diào)從學(xué)生的學(xué)習(xí)和認(rèn)知水平出發(fā)，通過(guò)理論、實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式，邊講邊學(xué)、邊學(xué)邊做、做中學(xué)、學(xué)中做，把學(xué)生培養(yǎng)成為具有良好職業(yè)道德的、具有嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、程序設(shè)計(jì)的管理理論和實(shí)踐能力的、具有可持續(xù)發(fā)展能力的高素質(zhì)高技能型物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)門(mén)人才，以適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)人才的需求[4]。
5課程內(nèi)容和要求
本課程的內(nèi)容主要包括以下4大模塊：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線片上系統(tǒng)、ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、TIZ-Stack協(xié)議棧的使用，具體要求如表1所示。
6課程考核
本課程的考核采用過(guò)程考核和結(jié)果考核相結(jié)合的方法。過(guò)程考核根據(jù)課堂提問(wèn)、課堂練習(xí)、課后作業(yè)和學(xué)習(xí)態(tài)度而定，是形成性考核；結(jié)果考核根據(jù)學(xué)生的考試成績(jī)而定。本課程對(duì)各學(xué)習(xí)模塊的考核標(biāo)準(zhǔn)如下文所示。6.1無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能夠闡述WSN的特點(diǎn)、體系結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)。6.2無(wú)線片上系統(tǒng)（1）會(huì)對(duì)芯片GPIO相關(guān)寄存器進(jìn)行配置。（2）根據(jù)開(kāi)關(guān)Led的原理，會(huì)設(shè)置Led驅(qū)動(dòng)。（3）會(huì)切換時(shí)鐘源來(lái)控制時(shí)鐘頻率。（4）能夠設(shè)置外部中斷相關(guān)寄存器。（5）會(huì)使用串口通信收發(fā)字符串。（6）能夠獲取片內(nèi)溫度傳感器的溫度值，并能通過(guò)串口發(fā)送到上位機(jī)。（7）會(huì)根據(jù)定時(shí)器中斷配置步驟來(lái)會(huì)配置T1寄存器，完成T1中斷程序。（8）會(huì)設(shè)置睡眠定時(shí)器的定時(shí)間隔，會(huì)設(shè)置系統(tǒng)功耗模式。本課程的教學(xué)不是單一機(jī)械地向?qū)W生傳授知識(shí)和技能，也不是一種向?qū)W生灌輸式傳授知識(shí)的過(guò)程，而是一種啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生自主探索學(xué)習(xí)、總結(jié)、體會(huì)知識(shí)和技能的過(guò)程。
[參考文獻(xiàn)]
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[3]李強(qiáng).淺談我國(guó)高校物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)教學(xué)模式創(chuàng)新[J].北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2010（2）：30-35.
張映鋒教授于1995年9月考入西安交通大學(xué)機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)，直至2005年博士畢業(yè)，在“計(jì)算機(jī)集成制造”研究領(lǐng)域具有扎實(shí)的學(xué)科功底。隨著科技的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)作為公認(rèn)的繼計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)后的第三次世界浪潮的始作俑者，應(yīng)用前景非常巨大，我國(guó)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃中把物聯(lián)網(wǎng)作為國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略放在非常重要的位置。對(duì)此，張映鋒教授結(jié)合自己的研究方向，針對(duì)我國(guó)大多數(shù)企業(yè)在生產(chǎn)管理中普遍存在的上層管理系統(tǒng)與底層執(zhí)行資源間信息獲取與實(shí)時(shí)傳輸難問(wèn)題，在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展“物聯(lián)制造系統(tǒng)”基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)的研究。
“物聯(lián)制造系統(tǒng)就是希望通過(guò)應(yīng)用最新的物聯(lián)技術(shù)與傳統(tǒng)的制造資源，使得每個(gè)制造資源具有‘實(shí)時(shí)感知與交互’的能力，有‘眼睛、耳朵、嘴巴’。這樣，上層生產(chǎn)系統(tǒng)可以隨時(shí)感知各類(lèi)制造資源上正發(fā)生的制造活動(dòng)，以更好地組織制造資源”張映鋒教授說(shuō)，他們的研究正是結(jié)合物聯(lián)技術(shù)使得生產(chǎn)過(guò)程中各類(lèi)制造資源可以將自身的狀態(tài)主動(dòng)地傳輸至生產(chǎn)制造系統(tǒng)，以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)異常和確保制造任務(wù)的高效、高質(zhì)生產(chǎn)。
讓制造執(zhí)行系統(tǒng)更“智能”
依托于國(guó)家自然基金、863等項(xiàng)目，張映鋒教授近幾年在“制造執(zhí)行過(guò)程的主動(dòng)感知與動(dòng)態(tài)優(yōu)化”方向進(jìn)行了較深入地探索，提出了融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的底層加工設(shè)備動(dòng)態(tài)制造建模方法和復(fù)雜生產(chǎn)任務(wù)優(yōu)化策略與方法，構(gòu)建了基于自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的車(chē)間級(jí)制造執(zhí)行過(guò)程監(jiān)控與優(yōu)化系統(tǒng)的體系構(gòu)架，建立了一種底層制造設(shè)備的服務(wù)化建模方法與使能技術(shù)，形成了一套基于實(shí)時(shí)信息的生產(chǎn)任務(wù)調(diào)度與JIT式物料優(yōu)化配送方法和在制品信息動(dòng)態(tài)跟蹤與監(jiān)控技術(shù)，為制造企業(yè)上層管理系統(tǒng)、車(chē)間層、底層執(zhí)行層面信息的“實(shí)時(shí)”、“無(wú)縫”集成和“互用協(xié)作”提供了重要的學(xué)術(shù)和應(yīng)用價(jià)值。
張映鋒教授的科研成果具有十分重要的科學(xué)意義，在“數(shù)字化制造設(shè)備建?！焙汀皩?shí)時(shí)制造信息驅(qū)動(dòng)的制造執(zhí)行過(guò)程優(yōu)化管理”的研究成果屬先進(jìn)制造領(lǐng)域――制造系統(tǒng)智能化研究的前沿；在理論、方法方面所獲得的研究成果對(duì)于“物聯(lián)制造系統(tǒng)”的應(yīng)用和實(shí)施提供重要的理論依據(jù)和技術(shù)上的借鑒價(jià)值；為當(dāng)前“先進(jìn)制造系統(tǒng)建模與優(yōu)化”方面提供共性方法、技術(shù)、實(shí)施上的指南，也為我國(guó)由制造大國(guó)邁向制造強(qiáng)國(guó)提供重要的理論和技術(shù)儲(chǔ)備；此外，通過(guò)將與本課題相關(guān)的研究成果直接用于具體的生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)中，必將為制造企業(yè)更有效地生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理提供一條新的途徑，為制造系統(tǒng)從現(xiàn)有數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化發(fā)展奠定重要基礎(chǔ)。
“站在別人肩膀往上跳”
