物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就業(yè)范文

時間:2023-10-08 17:41:05

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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就業(yè)

篇1

摘要:針對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,分析了高職院校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的必要性和重要性。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn),探討了高職院校物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)課程的設(shè)置問題,在此基礎(chǔ)上,詳細(xì)闡述了高職院校物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)課程體系的設(shè)計(jì)和構(gòu)建。

關(guān)鍵詞 :高職院校;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);專業(yè)建設(shè);課程體系

作者簡介:周亮,男,蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息處理與控制工程系講師,碩士研究生,主要研究方向?yàn)檐浖_發(fā)技術(shù);張克功,男,蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息處理與控制工程系講師,碩士研究生,主要研究方向?yàn)樾畔⑻幚砑夹g(shù);黨燕,女,蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息處理與控制工程系副教授,碩士研究生,主要研究方向?yàn)閭鞲衅骷夹g(shù)。

中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-7747(2015)06-0036-04

物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、移動通信網(wǎng)絡(luò)等信息傳輸載體,讓所有能夠被獨(dú)立尋址的普通物理對象實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò),其英文名稱是“The Internet of things”。和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)相比較,物聯(lián)網(wǎng)是基于各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用,是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上的泛在網(wǎng)絡(luò)。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及前景

近年來,美日等發(fā)達(dá)國家和經(jīng)濟(jì)體先后提出了智慧地球、智慧城市等概念,帶動了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展。目前,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)資金投入量大,參與建設(shè)的大型高科技企業(yè)多,預(yù)計(jì)在2015年前后,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入蓬勃發(fā)展的時期。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用一方面可以提高生產(chǎn)效率,另一方面,可以為全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇提供一定的技術(shù)動力。美國、歐盟等已投入巨資,研究探索物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),我國也在高度關(guān)注、重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究和發(fā)展。據(jù)美國權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)FORRESTER預(yù)測,到2020年,世界上物—物互聯(lián)的業(yè)務(wù),與人—人通信的業(yè)務(wù)相比,將達(dá)到30比1。因此,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)被稱為下一個萬億級的技術(shù)產(chǎn)業(yè),是未來推動世界經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的重要生產(chǎn)力。[1]

二、高職院校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的必要性和重要性

自2009年我國在政府工作報(bào)告中提出發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)以來,物聯(lián)網(wǎng)已進(jìn)入快速發(fā)展階段。工信部預(yù)測,我國物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模到2015年將超過5 000億元,2020年時將啟動萬億元級別的市場規(guī)模。[2]在以往幾年多所知名高校相繼成立物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)上,2011年,全國又有一些高校和企業(yè)加入了物聯(lián)網(wǎng)教育和研究行列。基于以上幾點(diǎn),在良好的發(fā)展環(huán)境和國家政策的大力支持下,高職院校建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)勢在必行,并有著較好的發(fā)展前景。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)自1999年提出以來,經(jīng)過十多年的經(jīng)驗(yàn)積累和技術(shù)研究,已進(jìn)入蓬勃發(fā)展時期,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的人才相對匱乏,就業(yè)缺口大,各層次的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教育顯得尤為重要。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的大量人才需求,能夠很好地解決目前高職院校招生難就業(yè)難的問題。學(xué)生就業(yè)將更多地走向沿海發(fā)達(dá)城市,在物流、安防、交通、汽車等多個行業(yè)充分發(fā)揮技能,施展才華。[3,4]因此,高職院校應(yīng)積極響應(yīng)國家產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型優(yōu)化升級戰(zhàn)略,結(jié)合現(xiàn)有專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢資源,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一個重要的專業(yè)方向進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè),為國家培養(yǎng)適應(yīng)形勢需求的人才,為學(xué)生創(chuàng)造更好的就業(yè)機(jī)會,為學(xué)院科研工作提供更好的實(shí)驗(yàn)條件。

三、高職院校物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)課程設(shè)置與課程體系構(gòu)建

(一)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)從業(yè)技能分析

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是計(jì)算機(jī)、電子、網(wǎng)絡(luò)、通信及軟件工程等多個技術(shù)相融合的綜合應(yīng)用技術(shù)。從物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的角度分析,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)可以分為感知控制、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理三個環(huán)節(jié)。感知控制環(huán)節(jié)通過感知設(shè)備獲取物體的狀態(tài)信息,這個環(huán)節(jié)需要從業(yè)人員具備電工電子技術(shù)以及嵌入式設(shè)備設(shè)計(jì)和調(diào)試的能力;當(dāng)信息被感知后,通過數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié),這個環(huán)節(jié)通過通信網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù),需要從業(yè)人員具備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)通信等技術(shù);數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)主要對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理和應(yīng)用,需要從業(yè)人員具備系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)應(yīng)用和系統(tǒng)管理的能力。

綜上所述,可將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分為3個層次,分別是感知層、通信層、應(yīng)用層。感知層技術(shù)主要涉及感知終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù);通信層主要涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù);應(yīng)用層主要涉及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)軟件開發(fā)及維護(hù)技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)從業(yè)人員所需技術(shù)如表1所示。

(二)培養(yǎng)目標(biāo)

根據(jù)對物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)從業(yè)技能的分析,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是德、智、體全面協(xié)調(diào)發(fā)展,掌握物聯(lián)網(wǎng)的基本理論、基礎(chǔ)知識,具備基于計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感信息處理技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行信息標(biāo)識、獲取、傳輸、處理、識別和控制的能力,能夠進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)踐,服務(wù)于經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展需要的高素質(zhì)復(fù)合型應(yīng)用人才。

(三)專業(yè)課程設(shè)置

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)從業(yè)人員所需技術(shù)分析,核心課程的設(shè)置可分為三個部分,分別是感知層課程、通信層課程和應(yīng)用層課程。

感知層課程主要涉及感知終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù),包括各種傳感器的設(shè)計(jì)、調(diào)試和應(yīng)用技術(shù),以及芯片設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù),如射頻標(biāo)簽和嵌入式芯片開發(fā)、調(diào)試技術(shù)等。要求學(xué)生通過該層次課程的學(xué)習(xí),掌握一定的數(shù)字和模擬電子技術(shù)、嵌入式開發(fā)技術(shù)等內(nèi)容。通信層課程主要涉及數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)的相關(guān)技術(shù),要求學(xué)生通過該層次課程的學(xué)習(xí),掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信的相關(guān)技術(shù),具備通訊系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)與管理能力,以及通信設(shè)備的安裝、調(diào)試和故障排除能力。應(yīng)用層課程主要涉及物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)技術(shù),要求學(xué)生通過該層次課程的學(xué)習(xí),具備物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)能力。

為了能夠較好地實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),專業(yè)課程設(shè)置如表2所示。

(四)專業(yè)課程體系構(gòu)建

各專業(yè)課程之間的關(guān)系如圖1所示。

四、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)就業(yè)前景

物聯(lián)網(wǎng)作為國家倡導(dǎo)的新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),受到了社會各界的廣泛重視。當(dāng)前,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)已成為就業(yè)前景十分廣闊的熱門專業(yè),有較多的知名企業(yè)參與物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)營。物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛,遍及智能家居、智能交通、現(xiàn)代物流、環(huán)境保護(hù)、精細(xì)農(nóng)牧業(yè)、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、政府工作等多個領(lǐng)域。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng),學(xué)生能夠了解與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)有關(guān)的法規(guī)與發(fā)展動態(tài);具有設(shè)計(jì)、構(gòu)建、調(diào)試、維護(hù)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的能力;具有對物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)進(jìn)行管理的能力。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)生能夠就業(yè)于參與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的企業(yè),從事物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)、管理與維護(hù)等工作。

綜上所述,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)有著很大的發(fā)展空間,將成為我國及世界經(jīng)濟(jì)新的增長點(diǎn)。隨著我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)需要大量的高技術(shù)、高技能人才,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生所從事行業(yè)具有廣泛性和靈活性的特點(diǎn),這無疑為高職院校提供了新的發(fā)展契機(jī)。

參考文獻(xiàn):

[1]張南.中國移動:物聯(lián)網(wǎng)是“萬億級”產(chǎn)業(yè)[J].通信世界,2009(36):I0007.

[2]石軍.“感知中國”促進(jìn)中國物聯(lián)網(wǎng)加速發(fā)展[J].通信管理與技術(shù),2009(5):1-3.

[3]徐益清.專業(yè)建設(shè)新途:“三段階梯式”和“兩個一

半”——以江蘇省惠山中專電子與信息技術(shù)專業(yè)為例[J].江蘇教育,2014(16):53-54.

篇2

P鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);工業(yè)自動化;技術(shù)

從本質(zhì)上來說,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的拓展與延伸,屬于互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的應(yīng)用創(chuàng)新,通過機(jī)器和機(jī)器互聯(lián),與專家系統(tǒng)互聯(lián)以及與管理執(zhí)行系統(tǒng)互聯(lián),從而通過系統(tǒng)架構(gòu)級別較低的智能設(shè)備來獲得比以往更可行的信息。在信息化不斷發(fā)展的今天,積極探究基于物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)自動化技術(shù),具有重要指導(dǎo)意義。

1 物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)類型

基于物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)自動化技術(shù)主要涉及三個層面:第一,信息感知識別以及定位;第二,網(wǎng)絡(luò)接入以及數(shù)據(jù)信號處理;第三,行業(yè)應(yīng)用。在網(wǎng)絡(luò)接入以及數(shù)據(jù)信號處理方面,主要依靠無線網(wǎng)絡(luò)以及現(xiàn)有通訊技術(shù)來實(shí)現(xiàn),并在各種設(shè)備、技術(shù)的支持下,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)上,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的網(wǎng)絡(luò)化傳輸,在這一環(huán)節(jié)中,網(wǎng)絡(luò)信息管理、數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)方式。在經(jīng)過上述環(huán)節(jié)的技術(shù)處理之后,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)才能為用戶提供更高效、更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

1.1 物聯(lián)網(wǎng)識別

在物聯(lián)網(wǎng)中所有的交換物均有一個獨(dú)特且唯一的識別代碼,這個代碼可能是臨時性的也可能是永久性的,這些不同的代碼可能是一個IP,也可能是一個ID。在物物交換的過程中,就需要固定的設(shè)備識別這些不同的代碼。與此同時,部分物體可能是由多種不同的小物體組成,這就要求在物體內(nèi)部安裝一定的設(shè)備來識別這些小物體,而這些設(shè)備則需要與互聯(lián)網(wǎng)建立共享數(shù)據(jù)的架構(gòu)裝置。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)

從本質(zhì)上來說,物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)就是在異構(gòu)信息系統(tǒng)中滿足服務(wù)需求者與服務(wù)提供者之間相互操作需求的技術(shù)。該技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式有多種,而最為直接的就是建立一種數(shù)據(jù)、信息資源共享模式,并在這一模式的支持下將服務(wù)需求者與服務(wù)提供者密切結(jié)合在一起。但是,這種共享是非語言環(huán)境的共享,共享的目的是保證服務(wù)需求者、服務(wù)提供者之間的開放運(yùn)作空間。因此,物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)就在于環(huán)境之間的可操作性、可拓展性以及模塊化等。

1.3 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理

在工業(yè)自動化的時代,生產(chǎn)環(huán)節(jié)、銷售環(huán)節(jié)等逐步實(shí)現(xiàn)自動化,基于此,在物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理上,需要充分利用結(jié)構(gòu)化信息推進(jìn)技術(shù)、識別器件的智能化應(yīng)用等來應(yīng)對信息數(shù)據(jù)的處理需求。海量數(shù)據(jù)的出現(xiàn)也要求系統(tǒng)能夠做出信息的甄別和處理。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)自動化技術(shù)應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展離不開應(yīng)用,隨著技術(shù)的不斷完善,物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用到社會各行業(yè)中,面向工業(yè)自動化的工業(yè)互聯(lián)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵組成部分。物聯(lián)網(wǎng)希望實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián),物聯(lián)網(wǎng)能夠獲取當(dāng)前尚未獲取的數(shù)據(jù),在提升工業(yè)安全生產(chǎn)水平、促進(jìn)節(jié)能減排、提高生產(chǎn)效益、食品安全產(chǎn)品可追溯等方面發(fā)揮了顯著作用。但是,在具體的應(yīng)用過程中,也存在不同的技術(shù)難題,其中難度最大的就是新型傳感器的研究,特別是在傳感器智能化等方面面臨著較高的技術(shù)門檻。除此之外,工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用也是一個技術(shù)難點(diǎn),其需要通信、組網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)服務(wù)、規(guī)劃等多種技術(shù)的聯(lián)合使用,只有這樣才能更好地促使工業(yè)自動化的開展。

2.1 工業(yè)應(yīng)用方向

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種涉及面廣、系統(tǒng)性強(qiáng)的技術(shù),其以人類社會現(xiàn)有的各種應(yīng)用及集成技術(shù)為基礎(chǔ),通過物在新維度的集成和發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了時空和應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步拓展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)化領(lǐng)域中的應(yīng)用,一方面要解決無線網(wǎng)和有線網(wǎng)的問題,是從PLC、繼電器式的有線連接向無線的擴(kuò)展轉(zhuǎn)變,另一方面要重點(diǎn)解決應(yīng)用系統(tǒng)的問題。

2.2 工業(yè)節(jié)能減排環(huán)節(jié)應(yīng)用

現(xiàn)階段,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在化工、電力等高耗能、高污染領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,并在具體應(yīng)用過程中,有效促進(jìn)了企業(yè)節(jié)能減排工作的順利開展。在高耗能、高污染等領(lǐng)域應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),充分利用傳感裝置對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)測,動態(tài)把握并控制生產(chǎn)過程的用電量,就能順利達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)。例如,在飲料行業(yè)中,可以根據(jù)制瓶機(jī)的開停機(jī)狀況識別自動匹配空壓機(jī)的開機(jī)臺數(shù),可以根據(jù)管路中的壓力自動調(diào)節(jié)高壓空壓機(jī)的變頻參數(shù),還可以根據(jù)生產(chǎn)線上的冰水閥門開啟個數(shù)自動匹配冷凍機(jī)的機(jī)頭數(shù)量。

與此同時,還可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立健全企業(yè)的污染源監(jiān)測系統(tǒng),對生產(chǎn)過程中的污染排放情況進(jìn)行實(shí)時動態(tài)監(jiān)測,進(jìn)而為凈化系統(tǒng)提供客觀數(shù)據(jù)支持。例如,某化工企業(yè)安裝傳感裝置后,能對企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行進(jìn)行全面監(jiān)控,并及時調(diào)整生產(chǎn)策略,全面降低企業(yè)生產(chǎn)污染,促進(jìn)企業(yè)健康發(fā)展。

2.3 產(chǎn)品信息化環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

現(xiàn)階段,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域中,一方面提升了產(chǎn)品的功能與性能,另一方面還能通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,動態(tài)監(jiān)測產(chǎn)品信息化的各個環(huán)節(jié),進(jìn)而為工業(yè)企業(yè)的發(fā)展注入新鮮血液。在企業(yè)生產(chǎn)過程中積極引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)緊密結(jié)合,能夠全面提高生產(chǎn)的智能化程度以及管理的網(wǎng)絡(luò)化程度,進(jìn)而推動產(chǎn)品信息化、智能化的健康發(fā)展。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,為無人工廠項(xiàng)目、智慧工業(yè)項(xiàng)目以及機(jī)械管理項(xiàng)目的研究和實(shí)施提供了可能,積極加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究及推廣具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

3.1 安全生產(chǎn)

生產(chǎn)安全是我國工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的重要指標(biāo),也是進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)的第一要務(wù)。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有良好的定位功能,能在全球范圍內(nèi)進(jìn)行精準(zhǔn)定位,同時還具備多種感知功能,這使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成為促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)安全順利進(jìn)行的重要技術(shù)保障。在工業(yè)企業(yè)的具體生產(chǎn)過程中,充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工人等進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控,能夠結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況合理配置人力資源,及時對人員進(jìn)行定位跟蹤并發(fā)現(xiàn)故障潛在隱患,然后針對性予以解決,第一時間將危機(jī)消滅在萌芽狀態(tài),從而最大程度地降低工業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失,保障工人人身安全。與此同時,運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還有助于提升產(chǎn)品質(zhì)量。在工業(yè)生產(chǎn)過程中,結(jié)合企業(yè)不同設(shè)備性質(zhì)合理運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可在全面提升企業(yè)生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上降低運(yùn)作成本,有效預(yù)防產(chǎn)品質(zhì)量問題的出現(xiàn)。

3.2 生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)

現(xiàn)階段,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)廣泛應(yīng)用,通過安裝物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠全面掌握企業(yè)生產(chǎn)的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù),并有效控制企業(yè)生產(chǎn)過程中的原材料消耗及產(chǎn)品質(zhì)量等指標(biāo)。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,還能全面實(shí)現(xiàn)機(jī)械、工業(yè)化自動生產(chǎn),為研究和建設(shè)無人工廠提供有力支持,進(jìn)而提升企業(yè)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的整體效率與自動化水平,為企業(yè)生產(chǎn)節(jié)約大量的資金投入。例如,在飲料生產(chǎn)制造環(huán)節(jié),可通過對各機(jī)臺的開停監(jiān)控,實(shí)時獲取生產(chǎn)現(xiàn)場個生產(chǎn)設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài),按時段統(tǒng)計(jì)各生產(chǎn)設(shè)備的故障率。

3.3 在經(jīng)營管理領(lǐng)域中的推廣

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在經(jīng)營管理領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在生產(chǎn)管理以及供應(yīng)鏈管理等方面。在上述環(huán)節(jié)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),一方面能有效降低企業(yè)生產(chǎn)成本,另一方面能全面提升員工工作效率,促進(jìn)企業(yè)智能化、現(xiàn)代化管理的順利開展。例如,生產(chǎn)追溯管理系統(tǒng),該系統(tǒng)能通過編碼和數(shù)據(jù)管理,保證產(chǎn)品的唯一性。每箱產(chǎn)品可以采用在線二維碼噴箱,通過對物料的ID掃描,來記錄品種和來源,進(jìn)而完成從進(jìn)料到成品的質(zhì)量控制、過程管理。

4 結(jié)束語

綜上所述,物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)自動化實(shí)現(xiàn)中扮演著不可替代的重要角色。本文以物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)類型為切入點(diǎn),從基于物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)自動化技術(shù)應(yīng)用以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣兩方面進(jìn)行了詳細(xì)論述,多方面入手,旨在為一線工作提供理論指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

篇3

[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng);林業(yè)碳匯;應(yīng)用研究

中圖分類號:TP 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)17-0034-01

發(fā)展碳匯林業(yè)是建設(shè)生態(tài)文明的有效載體,對我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。那么如何使我們國家營造的碳匯林和增加的碳匯量能被國際社會認(rèn)同,是我們國家必須解決的問題。因而廣泛利用智能林業(yè)物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)到林業(yè)碳匯方面,實(shí)現(xiàn)碳匯造林、管理、計(jì)量、監(jiān)測、核查與交易網(wǎng)絡(luò)在線化將具有舉足輕重的意義。

一.我國林業(yè)碳匯研究概況

森林碳匯主要是指森林在生長過程中,通過光合作用將葉子吸收的二氧化碳和根部輸送上來的水分轉(zhuǎn)化為糖和氧氣,最后二氧化碳以有機(jī)質(zhì)的形式被儲存在森林的樹干、樹枝、樹葉中,對大氣中的二氧化碳達(dá)到吸收、固定作用,從而減少大氣中二氧化碳的濃度,減緩溫室效應(yīng)的功能。科學(xué)研究表明:林木每生長1立方米,平均吸收1.83噸二氧化碳,釋放出1.63噸氧氣。全球森林對碳的吸收和儲量占全球每年大氣和地表碳流動量的90%。據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化委員會估算:全球陸地生態(tài)系統(tǒng)中約貯存2.48萬億噸碳,其中1.15萬億噸貯存在森林生態(tài)系統(tǒng)中。目前,全球的38億公頃森林,構(gòu)筑了維持地球碳平衡的重要基礎(chǔ)。森林是陸地上最大的吸碳器,又是最經(jīng)濟(jì)的吸碳器。森林固碳投資少、代價(jià)低、綜合效益大,具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)可行性和現(xiàn)實(shí)操作性。森林的碳匯功能使得實(shí)施林業(yè)碳匯項(xiàng)目隨著《聯(lián)合國氣候變化框架公約》以及《京都議定書》的相關(guān)談判進(jìn)展而受到國內(nèi)外的關(guān)注。世界各國已把發(fā)展和保護(hù)森林資源作為應(yīng)對氣候變化最根本的措施之一?!毒┒甲h定書》已將造林、再造林固碳確定為抵減二氧化碳排放量的重要途徑

1.1 森林碳匯計(jì)量方法的研究

目前,世界各地的學(xué)者對森林碳匯的計(jì)量方法主要分為兩類:一是與生物量緊密相關(guān)的反映碳累積量的現(xiàn)存生物量清查的方法,這類方法已在我國得到了廣泛的應(yīng)用,國內(nèi)有許多專家和學(xué)者根據(jù)中國幾次森林資源清查數(shù)據(jù)和森林資源系統(tǒng)仿真模型,對中國森林碳匯功能發(fā)展趨勢做出動態(tài)預(yù)測。另一類是利用微氣象原理和技術(shù)測定森林CO2通量,然后再將CO2的量換算成碳的儲量,這類方法在國外已經(jīng)取得了很大的成果,目前為止已經(jīng)建立了150多個觀測站。

1.2 森林碳匯價(jià)值評價(jià)的研究

國內(nèi)有關(guān)碳匯評價(jià)的研究多限定在對植物和森林的碳儲量和碳吸收能力的測定上。有專家對中國森林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量進(jìn)行了測算,認(rèn)為中國森林生態(tài)系統(tǒng)平均的植物碳密度估計(jì)值遠(yuǎn)低于世界平均水平,這一方面說明中國的森林質(zhì)量比較差,另一方面說明如果對現(xiàn)有森林加以更好的撫育管理,中國森林還有很大潛力,并通過計(jì)算得出中國森林生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)有的植物碳儲量只占潛在的44.3%。同時有專家指出在當(dāng)前的國際形勢下,對森林碳匯價(jià)值評估比較適用的方法是市場價(jià)值法,即先定量地評價(jià)森林碳匯功能效果,再根據(jù)這些效果的市場價(jià)格來評估其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1.3 中國森林碳匯市場及交易的研究

為了適應(yīng)國際森林碳匯市場化的發(fā)展并促進(jìn)中國森林碳匯市場化的建立,中國的許多學(xué)者也對森林碳匯的經(jīng)濟(jì)問題進(jìn)行了一些研究。其中包括中國二氧化碳的減排潛力,市場運(yùn)作以及相關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)和方法學(xué)的準(zhǔn)備,中國林業(yè)碳匯的管理現(xiàn)狀,擴(kuò)大森林碳匯需求、保證森林碳匯供給和規(guī)范森林碳匯市場交易秩序的具體措施的研究等。這些研究在一定程度上,為中國森林碳匯市場的交易提供了理論基礎(chǔ)和技術(shù)保障,為促進(jìn)中國森林碳匯市場的形成及機(jī)制的建立做出了一定的貢獻(xiàn)。

二.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在碳匯中的應(yīng)用現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。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),其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物體與物體之間,進(jìn)行信息交換和通信。 傳統(tǒng)林業(yè)的模式已遠(yuǎn)不能適應(yīng)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要,資源不足,環(huán)境污染等諸多問題使林業(yè)的發(fā)展陷入惡性循環(huán),而智能林業(yè)為現(xiàn)代林業(yè)的發(fā)展提供了一條光明之路,智能林業(yè)與傳統(tǒng)林業(yè)相比最大的特點(diǎn)是以高新技術(shù)和科學(xué)管理換取對資源的最大節(jié)約。

2.1 森林碳匯計(jì)量監(jiān)測構(gòu)架

動態(tài)多層次森林生態(tài)和碳匯計(jì)量監(jiān)測將為科學(xué)的評價(jià)森林生態(tài)效益提供有力支撐,為有效的采取生態(tài)化方式來應(yīng)對環(huán)境和氣候變化提供理論依據(jù)。當(dāng)前,由于森林生態(tài)系統(tǒng)的時空異質(zhì)性和尺度復(fù)雜性,大范圍、長期、持續(xù)、同步監(jiān)測森林生態(tài)關(guān)鍵指標(biāo)存在困難,大范圍布設(shè)測量、異步與同步共融、連續(xù)觀測統(tǒng)計(jì)、人類操作難以實(shí)現(xiàn)的地區(qū)等問題,對碳匯的計(jì)量和監(jiān)測都產(chǎn)生了很大的影響;而利用無線傳感網(wǎng)技術(shù)開展森林生態(tài)環(huán)境和碳匯計(jì)量監(jiān)測研究具有得天獨(dú)厚的技術(shù)優(yōu)勢,有助于為碳匯評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的建立提供科學(xué)依據(jù),使得森林生態(tài)和碳匯計(jì)量監(jiān)測向多站點(diǎn)聯(lián)合、多系統(tǒng)組合、多尺度擬合、多目標(biāo)融合的方向發(fā)展,搶占當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究制高點(diǎn)。

2.2 建立物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的碳匯計(jì)量系統(tǒng)

開發(fā)建立以實(shí)驗(yàn)樣地與森林觀測塔相結(jié)合的森林碳匯計(jì)量監(jiān)測系統(tǒng),以物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)為基礎(chǔ),以無線傳感網(wǎng)為核心,與車載網(wǎng)、移動通信網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)互聯(lián),通過多跳自組織傳輸方式收集多種傳感數(shù)據(jù)。這種由異構(gòu)互聯(lián)網(wǎng)形成的物聯(lián)網(wǎng)驗(yàn)證平臺,可以對物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行全面驗(yàn)證,支持森林碳匯計(jì)量監(jiān)綜合應(yīng)用示范,將大范圍、多粒度的計(jì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)以更豐富的形式動態(tài)展現(xiàn)出來。

三.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于林業(yè)碳匯發(fā)展前景

3.1 碳匯計(jì)量監(jiān)測發(fā)展路徑:建立無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測平臺,對森林生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)控

在森林生態(tài)系統(tǒng)中搭建無線傳感技術(shù)平臺,實(shí)時采集和上傳森林生態(tài)環(huán)境因子數(shù)據(jù)。利用溫度傳感器、濕度傳感器、pH值傳感器、光傳感器、離子傳感器、生物傳感器等設(shè)備,檢測環(huán)境中的溫度、相對濕度、pH值、光照強(qiáng)度、土壤養(yǎng)分、風(fēng)速等參數(shù),實(shí)現(xiàn)了林內(nèi)環(huán)境因子的自動、及時、長期、連續(xù)監(jiān)測分析,達(dá)到信息數(shù)字化,通過各種儀器儀表實(shí)時顯示到自動系統(tǒng)。遠(yuǎn)程控制的實(shí)現(xiàn)使技術(shù)人員在辦公室就能對多個點(diǎn)位的森林環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測控制。采用無線網(wǎng)絡(luò)來監(jiān)管森林生態(tài)環(huán)境,可以為碳匯計(jì)量與監(jiān)測提供科學(xué)的環(huán)境參數(shù)依據(jù),建立森林生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境數(shù)據(jù)庫,為森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)與環(huán)境之間的相互影響研究奠定基礎(chǔ)。

利用通量及無線傳感等先進(jìn)技術(shù),一方面大大豐富和改進(jìn)了森林CO2及森林環(huán)境因子的監(jiān)測手段,有利于提高監(jiān)測時效,為精細(xì)感知森林復(fù)雜條件下的各種變化提供了可能,同時也提供了通過易感可感因子探究森林結(jié)構(gòu)和功能信息的新途徑;另一方面,它更加有助于深入了解森林固碳過程與森林微環(huán)境、微地形的耦合關(guān)系,為深入開展森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)過程提供更加精確的數(shù)據(jù)。

篇4

關(guān)鍵詞:溫室;設(shè)施農(nóng)業(yè);物聯(lián)網(wǎng);應(yīng)用研究

中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2015.04.011

Application and Research Direction of the Internet of Things on Facility Agriculture

JIA Bao-hong, QIAN Chun-yang, SONG Zhi-wen, WANG Jian-chun, LYV Xiong-jie, LI Feng-ju, LIU Shao-wei

(Information Institute of Tianjin Academy of Agricultural Sciences, Tianjin 300192, China)

Abstract:This paper preliminary discusses the current main restricting the further development of agriculture IOT bottleneck problem, put forward the applied research lacks is the key factor. Facility agriculture IOT application research to combine the production practice and future development trends, mainly in five aspects, including the data accumulation and analysis, research suitable application model, development for making a fool of Internet management system, study agriculture IOT application standards, strengthen the monitoring and research on crop physiological and ecological information.

Key words: greenhouse; facility agriculture; internet of things; application and research

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理和服務(wù)中的具體應(yīng)用。它利用各類感知設(shè)備,采集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品流通以及動植物本體的相關(guān)信息,通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、移動通信無線網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)傳輸,最后通過智能化操作終端,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的過程監(jiān)控、科學(xué)決策和實(shí)時服務(wù)[1]。

近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,其應(yīng)用已經(jīng)涉及水產(chǎn)養(yǎng)殖與畜牧業(yè)、種植業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品加工、運(yùn)輸與流通等農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。由于設(shè)施農(nóng)業(yè)是在人為可控環(huán)境保護(hù)設(shè)施下的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),更有利于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力設(shè)施農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)高效,因此設(shè)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣應(yīng)用成效最為顯著,前景十分廣闊。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于設(shè)施農(nóng)業(yè)的歷史及現(xiàn)狀

發(fā)達(dá)國家設(shè)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展較快,20世紀(jì)后期就已經(jīng)有基于網(wǎng)絡(luò)化、分布式的溫室環(huán)境控制系統(tǒng)研發(fā)的報(bào)道,這與他們先進(jìn)的生產(chǎn)管理水平密切相關(guān)。英國研發(fā)出用于儲藏室或花園溫室的入侵警報(bào)系統(tǒng)和霜凍系統(tǒng)、通風(fēng)加熱控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程無線灑水系統(tǒng)等系列無線設(shè)備;日本研究開發(fā)出“Open Plannet,OP”雙向遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),利用基于以太網(wǎng)的嵌入式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了溫室環(huán)境和視頻的實(shí)時動態(tài)監(jiān)控[2]。荷蘭向花卉培育者提供植物生長控制系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜環(huán)境下溫室植物的個性化追蹤管理。在美國,20%的精細(xì)農(nóng)業(yè)都應(yīng)用感知技術(shù),在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息獲取、生產(chǎn)管理、輔助決策、智能實(shí)施中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。美國加州研發(fā)出的“草莓培育物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)”能夠?qū)崟r監(jiān)測植物的生長狀況,根據(jù)土壤和環(huán)境空氣的動態(tài)變化,自動啟動施肥澆水或溫度調(diào)節(jié)等智能設(shè)施。近年來,隨著一些發(fā)達(dá)國家大面積推廣精細(xì)化、自動化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù),對農(nóng)作物的生長環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測,并針對作物生長需要進(jìn)行生長環(huán)境、農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動控制,使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以無縫接入,應(yīng)用環(huán)境較為完善[3]。著名的系統(tǒng)有英國開發(fā)的農(nóng)業(yè)管理與決策選擇系統(tǒng)、美國的作物決策管理系統(tǒng)等[1]。有此作保證才能真正實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的智能決策與控制。這其中,歐美發(fā)達(dá)國家尤其值得我們學(xué)習(xí)的是農(nóng)業(yè)知識處理與應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)方面,他們通過集成大量知識和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)流通第一線數(shù)據(jù),來為品種選擇、土壤營養(yǎng)診斷、水肥管理、病蟲害診斷、農(nóng)產(chǎn)品加工、流通等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程提供信息化服務(wù)。

我國物聯(lián)網(wǎng)的研究幾乎與國外發(fā)達(dá)國家同步進(jìn)行,在農(nóng)業(yè)上的研究應(yīng)用領(lǐng)域也較為廣泛。2011 年,農(nóng)業(yè)部了《全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化發(fā)展“十二五”規(guī)劃》,包括北京市設(shè)施農(nóng)業(yè)在內(nèi)的三大國家級物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范工程開始啟動, 2013年,上海、天津、安徽3個省市被農(nóng)業(yè)部列為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域試點(diǎn)[4],我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展駛?cè)肟燔嚨?。迄今全國已?個?。▍^(qū)、市)(另外還有黑龍江、內(nèi)蒙古、新疆)承擔(dān)的國家物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范工程和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域試驗(yàn)工程先后啟動實(shí)施,并取得了階段性成果,也帶動了各地農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

成績較為突出的如:北京市重點(diǎn)開展了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)用水管理、環(huán)境調(diào)控、設(shè)施農(nóng)業(yè)等方面的應(yīng)用示范,開發(fā)了與農(nóng)業(yè)技術(shù)結(jié)合的墑情監(jiān)測系統(tǒng),為政府決策、農(nóng)戶技術(shù)指導(dǎo)、公眾消費(fèi)和設(shè)施蔬菜生產(chǎn)管理提供了便利,實(shí)現(xiàn)了設(shè)施農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測和農(nóng)業(yè)用水精細(xì)管理[5]。江蘇省則開發(fā)了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)管理平臺,側(cè)重對設(shè)施農(nóng)業(yè)、豬舍生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控,一定程度上實(shí)現(xiàn)了對農(nóng)業(yè)設(shè)施的自動化管理,并逐漸開始進(jìn)行規(guī)模推廣[6]。天津市建成了國際先進(jìn)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺,實(shí)施了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營物聯(lián)網(wǎng)智能化控制與管理工程。應(yīng)用種植業(yè)設(shè)施環(huán)境信息監(jiān)測、智能化控制與管理等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),建設(shè)了總面積逾667 hm2的核心試驗(yàn)基地,開展了約1 000棟節(jié)能溫室的示范應(yīng)用。此外,國內(nèi)許多企業(yè)也加入到農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)行列,如北京昆侖海岸傳感技術(shù)有限公司、大唐移動通信設(shè)備有限公司、上海順舟網(wǎng)絡(luò)科技有限公司等在開發(fā)產(chǎn)品的同時,還提出了設(shè)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系解決方案來構(gòu)建設(shè)施農(nóng)業(yè)智能控制系統(tǒng),以適應(yīng)各種類型和不同規(guī)模的生產(chǎn)需要 [7]。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)應(yīng)用的發(fā)展瓶頸

雖然農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國設(shè)施農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用成效較為顯著,但農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是項(xiàng)復(fù)雜的工程,在我國總體上尚處于試驗(yàn)階段,目前主要在示范型農(nóng)業(yè)、科研溫室等系統(tǒng)中有所應(yīng)用,距離大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用還需要一定時間。促進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)蓬勃持續(xù)發(fā)展,必須面對制約其發(fā)展的瓶頸問題。目前,我國設(shè)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的主要問題可以概括為以下3個方面。

一是優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)專用傳感器的缺乏。農(nóng)業(yè)部信息中心主任李昌健說:“目前我國農(nóng)用傳感器種類不到世界的10%,國產(chǎn)化率低、缺乏市場規(guī)模效應(yīng)。在覆蓋面、適用性等方面還有很大提升空間[4]?!倍?,國內(nèi)產(chǎn)農(nóng)用傳感器良莠混雜,質(zhì)量參差不齊,性能不夠穩(wěn)定,使得監(jiān)測數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確,又沒有權(quán)威的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),因此農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者很難信賴物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

二是資金投入大、回報(bào)周期長。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不僅一次性資金投入大,需要長期更新維護(hù),而且回報(bào)周期長。目前,我國仍以小農(nóng)戶分散經(jīng)營為主,農(nóng)業(yè)整體比較效益低下,對于普通農(nóng)民來講,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備價(jià)格偏高[4],過于“高大上”,很難大面積推廣。只有規(guī)模經(jīng)營或者高效種養(yǎng)殖業(yè)才更有利于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣應(yīng)用。

三是應(yīng)用研究缺乏,急需“接地氣”的生產(chǎn)應(yīng)用參數(shù)及軟件產(chǎn)品研發(fā)。目前國內(nèi)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的市場需求仍然是以設(shè)備采購、網(wǎng)絡(luò)接入為主,在設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上還主要停留在監(jiān)測與初步分析環(huán)節(jié),沒有真正意義實(shí)現(xiàn)科學(xué)決策和智能控制,根本原因在于對數(shù)據(jù)分析及其生產(chǎn)應(yīng)用的研究不夠重視。

綜合分析三方面問題,首先對于設(shè)備問題,我國的企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)普遍較為重視,相信隨著科技的迅猛發(fā)展,大批低成本、低功耗、性能好的各類農(nóng)業(yè)傳感器很快會在市場上涌現(xiàn)。其次對于資金問題,當(dāng)前還是政府投入引導(dǎo)為主,隨著設(shè)備成本的降低,政府補(bǔ)貼的實(shí)施(據(jù)報(bào)道,有關(guān)部門正在研究建立農(nóng)業(yè)信息補(bǔ)貼制度,加快推動將農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品和裝備納入農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼目錄[4]),將會引入電信運(yùn)營商、企業(yè)、科研單位、高校等社會力量的加入,逐步形成政府引導(dǎo)、投資主體多元化、運(yùn)行維護(hù)市場化的格局。因此,制約農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國推廣應(yīng)用的最大瓶頸無疑是采集數(shù)據(jù)如何應(yīng)用,物聯(lián)網(wǎng)如何為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來實(shí)實(shí)在在的效益,即如何打破“拿上來一大堆數(shù)據(jù),卻不知道干什么用”的窘?jīng)r。重視“應(yīng)用層”這個頂層設(shè)計(jì),以應(yīng)用為導(dǎo)向來做研發(fā),是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到今天必須引起重視的核心原則和目標(biāo)。

3 設(shè)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用研究方向

設(shè)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究涉及的領(lǐng)域較為廣泛,確立研究方向要結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際和未來發(fā)展趨勢,可以重點(diǎn)從5個方面研究入手。一是注重?cái)?shù)據(jù)的積累與分析,通過分析各類型數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)律,建立設(shè)施作物水肥管理模型、病蟲害發(fā)生預(yù)警模型等,用于指導(dǎo)生產(chǎn);二是研究成本低、效果佳、面向不同作物栽培的各種類型設(shè)施的應(yīng)用模式,包括研究設(shè)施內(nèi)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的布控、設(shè)備系統(tǒng)的集成等;三是開發(fā)適用于當(dāng)?shù)卦O(shè)施生產(chǎn)實(shí)際、擴(kuò)展性好、操作簡便的物聯(lián)網(wǎng)管理軟件,結(jié)合專家模型的嵌入,成為農(nóng)民身邊的技術(shù)管家;四是以農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用研究為基礎(chǔ),制訂操作性強(qiáng)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),如針對不同設(shè)施蔬菜種植制定物聯(lián)網(wǎng)栽培管理應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、蔬菜環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)集成規(guī)范等,便于推廣應(yīng)用;五是加強(qiáng)作物生理生態(tài)信息的監(jiān)測與研究,從長遠(yuǎn)來看,研究作物生理生長模型是提高設(shè)施作物生產(chǎn)潛力的根本和核心技術(shù),有必要及早開始規(guī)劃并實(shí)施[8-9]。

綜上所述,隨著科技的不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)備將會日臻成熟,但要大規(guī)模推廣應(yīng)用,得到市場的認(rèn)可,還必須與各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,不能操之過急。要優(yōu)先從基礎(chǔ)好、規(guī)?;潭雀?、產(chǎn)值高的行業(yè)入手,但更為關(guān)鍵的是要提升數(shù)據(jù)分析能力,加強(qiáng)應(yīng)用層面的把控與研究,才能充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢。

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篇5

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);技術(shù);工業(yè)

中圖分類號:F49 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671—7597(2012)0120014—01

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)內(nèi)涵

物聯(lián)網(wǎng)早期定義為通過RFID射頻識別傳感信息設(shè)備同互聯(lián)網(wǎng)有效連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能化物品識別及管理目標(biāo)。隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)的飛速發(fā)展,目前通信與信息技術(shù)目標(biāo)已由傳統(tǒng)的任何地域、任何時間與任何人連接發(fā)展成為與任何物品連接,因而便構(gòu)建成了物聯(lián)網(wǎng)。由我國近年政府工作報(bào)告不難看出,物聯(lián)網(wǎng)被賦予了基于傳感設(shè)備遵循相關(guān)協(xié)議約定將各類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行綜合連接,并通過通信與信息交換進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了智能化定位、識別、監(jiān)控、跟蹤及一體化網(wǎng)絡(luò)管理目標(biāo)的科學(xué)內(nèi)涵。其基本架構(gòu)涵蓋了傳輸層、傳感層及應(yīng)用層,其中前者擔(dān)負(fù)著傳輸可靠信息職能,依據(jù)應(yīng)用需要可利用固網(wǎng)、公共移動網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、行業(yè)專網(wǎng)、光電網(wǎng)絡(luò)、專用物聯(lián)網(wǎng)等各類通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。傳感層則主要發(fā)揮著采集與感知信息作用,通過電子RFID標(biāo)簽、智能卡、物理傳感器、傳感網(wǎng)絡(luò)對物品實(shí)現(xiàn)信息采集、識別及預(yù)處理功能。而應(yīng)用層則實(shí)現(xiàn)了對信息的處理、分析、控制及管理,并進(jìn)一步提供了智能化決策與特定物聯(lián)網(wǎng)智能化服務(wù)應(yīng)用。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國的發(fā)展還處于起步階段,在標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用、運(yùn)行模式構(gòu)建等層面依然存在許多問題。從標(biāo)簽物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)應(yīng)用層面來講,其是最簡單的一種傳感層物聯(lián)網(wǎng),通過人工手段將例如條形碼、RFID標(biāo)簽等貼于物品之上,并借助自動識別實(shí)現(xiàn)對物品的管理跟蹤,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了同互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的全球性物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)?;赗FID的電子產(chǎn)品碼系統(tǒng)是當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系較為完善的技術(shù)之一,其已經(jīng)構(gòu)建了成熟的規(guī)模架構(gòu),并主要用于對物品進(jìn)行管理與跟蹤。由物聯(lián)網(wǎng)傳感應(yīng)用架構(gòu)層面來講,隨著集成電路、微機(jī)電、無線通信、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的飛速發(fā)展,傳感器應(yīng)用技術(shù)朝著數(shù)字化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、無線化與智能化發(fā)展方向不斷邁進(jìn),并創(chuàng)設(shè)了無線傳感服務(wù)網(wǎng)絡(luò)WSN。一般來講該網(wǎng)絡(luò)傳感器節(jié)點(diǎn)包含無線收發(fā)器、傳感器、電源及微控制器,通過智能無線通信組網(wǎng)方式,構(gòu)建為自組織傳感器無線網(wǎng)絡(luò),并在協(xié)作管理下實(shí)現(xiàn)對周邊濕度、溫度、位移、壓力、聲音、振動、化學(xué)成分、圖像狀況的全面監(jiān)測,將完成處理的信息基于互聯(lián)網(wǎng)向用戶傳遞。傳感物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相對較為復(fù)雜,且開發(fā)研究時間有限,因此目前多停留于感知層物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究層面,構(gòu)建了多個傳感網(wǎng)鏈路層、物理層、網(wǎng)絡(luò)層相關(guān)規(guī)范,并創(chuàng)建了許多示范應(yīng)用項(xiàng)目。

3 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展趨勢

物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)包括通信網(wǎng)絡(luò)、無線傳感網(wǎng)、中間件、云計(jì)算數(shù)據(jù)處理及軟件應(yīng)用技術(shù)等。其中無線傳感技術(shù)已基于鏈路層、物理層、網(wǎng)絡(luò)層創(chuàng)建了相關(guān)操作規(guī)范與主流技術(shù),例如藍(lán)牙技術(shù)、UWB技術(shù)等,同時業(yè)界較為關(guān)注的納米技術(shù)、MEMS技術(shù)也得到了創(chuàng)新發(fā)展。為促進(jìn)傳感網(wǎng)技術(shù)科學(xué)實(shí)現(xiàn)高效通信服務(wù),我們需進(jìn)行創(chuàng)新型編碼、調(diào)制技術(shù)、信道調(diào)度、控制功率、跨層設(shè)計(jì)等組網(wǎng)、無線通信、核心芯片深入研究,同時為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理,我們應(yīng)科學(xué)探析監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)性能、能耗獲取、拓展高效管理傳感技術(shù)?;诂F(xiàn)行通信網(wǎng)絡(luò)如何科學(xué)改進(jìn),創(chuàng)設(shè)適于物聯(lián)網(wǎng)傳送數(shù)據(jù)的通道,成為通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)。為激發(fā)物聯(lián)網(wǎng)連接傳統(tǒng)通信與感知網(wǎng)絡(luò)的橋梁紐帶作用,我們應(yīng)深入研究網(wǎng)關(guān)技術(shù),令其具備管理設(shè)備功能,對各底層感知節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信息收集、管理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理控制目標(biāo)。物聯(lián)網(wǎng)中間件涵蓋了傳輸層、傳感層與應(yīng)用層各類可復(fù)用、可標(biāo)準(zhǔn)化通用模塊,通過對行業(yè)應(yīng)用共性問題的匯總歸納提供了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用業(yè)務(wù)通用構(gòu)件,有效提升了設(shè)計(jì)軟件工作效率。因此我們應(yīng)就其應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化問題進(jìn)行深入研究,盡早創(chuàng)設(shè)統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)的中間件技術(shù)。云計(jì)算物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵核心問題便在于如何獲取價(jià)值化信息,確保數(shù)據(jù)的可靠安全性,并盡早形成計(jì)算架構(gòu)統(tǒng)一科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)?;谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)綜合優(yōu)勢不難看出,其未來發(fā)展將會實(shí)現(xiàn)物與物的有效互聯(lián),建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,創(chuàng)建國際互聯(lián)科學(xué)體系,打造自適應(yīng)、智能化、全球化物聯(lián)網(wǎng)模式。

4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推進(jìn)工業(yè)信息化發(fā)展作用

工業(yè)信息化生產(chǎn)發(fā)展進(jìn)程中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可推進(jìn)工業(yè)企業(yè)向著網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)、智能化應(yīng)用、業(yè)務(wù)協(xié)同化方向發(fā)展,令工業(yè)企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)與物流管理同社會協(xié)作機(jī)構(gòu)、企業(yè)下游、上游實(shí)現(xiàn)有效連接,通過優(yōu)化控制整體生產(chǎn)流程提升企業(yè)外部與內(nèi)部業(yè)務(wù)的協(xié)同性,進(jìn)而全面創(chuàng)設(shè)工業(yè)生產(chǎn)綜合效益。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)信息化生產(chǎn)中可對其消耗原材料、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與產(chǎn)品綜合質(zhì)量狀況進(jìn)行智能化檢測控制、決策管理與優(yōu)化改進(jìn),進(jìn)而創(chuàng)設(shè)了工業(yè)企業(yè)的智能化生產(chǎn)管理模式。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)嵌入傳感器于設(shè)備與產(chǎn)品中,可實(shí)現(xiàn)對其遠(yuǎn)程的維護(hù)與監(jiān)測,不僅可有效降低工業(yè)信息化生產(chǎn)中設(shè)備與產(chǎn)品維護(hù)管理費(fèi)用,還可令企業(yè)實(shí)現(xiàn)使用與制造產(chǎn)品的全生命周期管理服務(wù),為由傳統(tǒng)生產(chǎn)制造型工業(yè)企業(yè)合理向制造服務(wù)型工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)變打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)企業(yè)信息化生產(chǎn)中的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)能源、消耗配送等全過程的管理監(jiān)測,發(fā)揮優(yōu)化資源配置功能,進(jìn)而最大限度降低碳排放、能源消耗總量,通過實(shí)時監(jiān)測污染源,有效降低了排放污染物總量,合理預(yù)防了污染環(huán)境突發(fā)事故。再者智能傳感器物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備,將其配備于具有一定危險(xiǎn)等級的工業(yè)現(xiàn)場,可對危險(xiǎn)環(huán)境具體安全狀況進(jìn)行及時感知,提前在發(fā)生危險(xiǎn)之時報(bào)警,進(jìn)而顯著發(fā)揮對設(shè)備及生產(chǎn)人員的安全保障作用,預(yù)防災(zāi)難事故的不良發(fā)生。現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的合理融合將令其生產(chǎn)組織變得更為柔性,實(shí)現(xiàn)基于社會環(huán)境的科學(xué)重組,拉近工業(yè)企業(yè)與客戶距離,強(qiáng)化企業(yè)使用需求產(chǎn)品的服務(wù)監(jiān)測能力,進(jìn)而促進(jìn)其由批量生產(chǎn)傳統(tǒng)經(jīng)營模式合理向定制化、充分滿足個性化客戶需求、全生命周期服務(wù)管理經(jīng)營模式轉(zhuǎn)變,提升企業(yè)決策管理水平,進(jìn)而真正促進(jìn)工業(yè)企業(yè)的信息化發(fā)展與提升。

5 結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是計(jì)算機(jī)、通信與傳感技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展及應(yīng)用融合創(chuàng)設(shè)的產(chǎn)物,是基于行業(yè)、企業(yè)、國家范圍高度,對通信信息技術(shù)的整合應(yīng)用。我們只有基于其科學(xué)內(nèi)涵明晰技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、規(guī)劃技術(shù)發(fā)展研究方向與趨勢,明確其在信息化工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中的重要作用,才能充分激發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢,并令其服務(wù)各項(xiàng)生產(chǎn)經(jīng)營事業(yè)實(shí)現(xiàn)又好又快的全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

篇6

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) ONS EPCIS 設(shè)計(jì) 軟件開發(fā)

1概述

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)(EPC)是產(chǎn)品電子代碼的簡稱,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主要由六個基本的子系統(tǒng)組成,即編碼標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)簽、識讀器、應(yīng)用層事件中間件、ONS(對象名解析服務(wù))和EPCIS(物聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)),其中,ONS在物聯(lián)網(wǎng)中的作用是給物聯(lián)網(wǎng)中間件指明產(chǎn)品信息的存儲服務(wù)器,其實(shí)質(zhì)是為物聯(lián)網(wǎng)中間件和物聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)之間提供交互橋梁,同時借助DNS,讓物聯(lián)網(wǎng)能夠以現(xiàn)有的因特網(wǎng)拓展到其他網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。而EPCIS的主要作用是實(shí)現(xiàn)EPC中數(shù)據(jù)的共享。通過EPCIS提供的模塊化可擴(kuò)展數(shù)據(jù)接口,能實(shí)現(xiàn)商品流程步驟之間的關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)對商品狀態(tài)的實(shí)時追蹤。因此ONS和EPCIS是物聯(lián)網(wǎng)中非常重要的環(huán)節(jié),其中,安全性和準(zhǔn)確性是關(guān)鍵問題。

2 ONS與EPCIS特性分析

2.1 ONS特性分析

從服務(wù)類型上看,ONS服務(wù)主要分為兩大類:靜態(tài)ONS服務(wù)和動態(tài)ONS服務(wù)。前者通過對商品電子產(chǎn)品碼的查詢來獲取其靜態(tài)的信息。而后者則側(cè)重于對商品在供應(yīng)鏈中流轉(zhuǎn)信息的查詢。從原理上看,ONS實(shí)現(xiàn)了一個EPC到多個URI的映射,其運(yùn)行模式類似于DNS,因此決定了ONS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也是分布式的, 包含了根ONS、ONS服務(wù)器、本地ONS和本地ONS緩存與映射。從功能上看,所有的ONS查詢都要通過根ONS來完成,ONS的主要作用則是回應(yīng)本地查詢并返回URI。設(shè)計(jì)ONS緩存的目的則是減少查詢次數(shù),把常用URI放入緩存之中,較少對外操作次數(shù),減小ONS服務(wù)器負(fù)擔(dān)。整個ONS系統(tǒng)主要處理電子產(chǎn)品碼和與之對應(yīng)的EPCIS信息服務(wù)器PML地址的映射管理和查詢,其物理模型類似于DNS構(gòu)架,因此可以參照DNS構(gòu)架來實(shí)現(xiàn)ONS服務(wù)。

2.2 EPCIS特性分析

從物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層次體系上看,EPCIS處于核心地位,在整個的體系結(jié)構(gòu)中也位于上層位置,并在結(jié)構(gòu)體系中高于其他中間件。在EPCIS中主要定義的事件類型有4類:對象事件、聚合事件、統(tǒng)計(jì)事件和交易事件,這4類事件涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)工作中主要的事件類型。從EPCIS的功能上看,關(guān)鍵性作用是定義物聯(lián)網(wǎng)中的各類服務(wù),最主要的服務(wù)類型是捕獲服務(wù)(針對底層ALE事件)和查詢服務(wù)(包含查詢訂閱服務(wù)、核心查詢服務(wù)、查詢控制服務(wù))。從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的角度看,EPCIS也是一種分層結(jié)構(gòu),在結(jié)構(gòu)體系的底層定義所需要的相應(yīng)數(shù)據(jù)格式,在上層完成對各類服務(wù)接口的綁定和實(shí)現(xiàn)。EPCIS的目標(biāo)則是結(jié)合ONS組件,實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)在內(nèi)部和跨企業(yè)的共享。因此企業(yè)間信息交互中間件的開發(fā)就必然要結(jié)合EPCIS服務(wù)和ONS服務(wù)。這也是本文要重點(diǎn)探討的內(nèi)容。

3 EPCIS子模塊的設(shè)計(jì)

實(shí)現(xiàn)EPCIS中功能實(shí)現(xiàn)主要由各類接口和模塊的組合所控制,主要涉及到的模塊包括:數(shù)據(jù)捕獲和數(shù)據(jù)查詢(含查詢回調(diào)、數(shù)據(jù)查詢和查詢控制),現(xiàn)分別設(shè)計(jì)如下:

3.1 捕獲數(shù)據(jù)模塊

該模塊中的業(yè)務(wù)流程可概括性的描述為從數(shù)據(jù)發(fā)送端(ALE)到EPCIS服務(wù)器,再由EPCIS服務(wù)器對接收到的文檔進(jìn)行解析從而獲得數(shù)據(jù)信息,在完成給定的校驗(yàn)過程后存庫。JMS和MDB所依據(jù)的規(guī)范相同,具有良好的整合性,而且各自對后續(xù)可能的服務(wù)整合能提供完美支持。

3.2 查詢模塊

查詢模塊包含了標(biāo)準(zhǔn)查詢接口、查詢控制接口和查詢回調(diào)接口三類。第一類標(biāo)準(zhǔn)查詢接口可廣泛應(yīng)用,具有良好的通用性,而后兩類接口則是要針對客戶端和服務(wù)器的特點(diǎn)進(jìn)行定制。必須定義一類控制結(jié)果集數(shù)量的Exception,以某個給定的數(shù)值來控制查詢結(jié)果集,當(dāng)超出這個臨界閾值時就提示縮小查詢范圍以保證查詢結(jié)果的正確性。

4 ONS核心算法探討

由于ONS是基于DNS和互聯(lián)網(wǎng),其作用主要是完成EPC到多個URI之間的映射關(guān)系。與之對應(yīng)的,電子產(chǎn)品碼的編碼技術(shù)則是遵循SGTIN格式,其原理類似于DNS域名分配。因此ONS的核心算法也可以參照DNS的解析方式來設(shè)計(jì)。本文中擬設(shè)計(jì)基于橢圓曲線的加密方式,步驟如下:

(1)客戶端應(yīng)用程序向ONS發(fā)送包含客戶端應(yīng)用程序ID號的查詢請求。

(2)ONS根據(jù)接收到的ID號,選取一個橢圓曲線y2=x3+ax+b,該曲線的特征由ONS和客戶端共同遵守,該橢圓曲線為有限域GF(p)上的一條橢圓曲線,由參數(shù)(a,b,P)所決定。

(3)ONS在閉區(qū)間[1,P-1]上產(chǎn)生一個隨機(jī)整數(shù)x,按公式X=xg進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并將其傳回給客戶端。

(4)將ONS接收到的ID號和EPC編碼重組,可按字符串直接連接的方式,得到一組新的編碼,并將其映射于橢圓曲線上,獲得某個對應(yīng)的坐標(biāo)M。

(5)在客戶端也產(chǎn)生2個在閉區(qū)間[1,P-1]內(nèi)的隨機(jī)數(shù)yg和P+yX,并發(fā)回給ONS。

(6)按如下方式對ONS接收到的信息進(jìn)行解碼:(P+yX)-xyg=P+yxg=P,借此定位M,從而獲得客戶端和ONS之間的對應(yīng)關(guān)系,完成驗(yàn)證。

(7)ONS將查詢結(jié)果以及ID號返回給客戶端,客戶端通過比對兩次接收的ID號是否相同來判定是否是自己所發(fā)送的查詢請求,否則拋棄該查詢結(jié)果。

5 小結(jié)

物聯(lián)網(wǎng)中間件的設(shè)計(jì)是物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間交互的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文對ONS和EPCIS的特性進(jìn)行了分析,對中間件功能的實(shí)現(xiàn)也進(jìn)行了一些探討。在后續(xù)研究中,應(yīng)關(guān)注新的物聯(lián)網(wǎng)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)檫@是設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的基礎(chǔ),進(jìn)而在這些規(guī)范基礎(chǔ)上對中間件進(jìn)行調(diào)整和擴(kuò)充,從而提高物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行效率。

參考文獻(xiàn)

[1]聶曉.基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)安全研究[J].工礦自動化,2013,39(4):47-50.

[2]董曉荔.EPC網(wǎng)絡(luò)中的ONS服務(wù)[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī),2007(2):150-155.

篇7

關(guān)鍵詞:中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);實(shí)訓(xùn)教學(xué)

引言

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是隨著信息產(chǎn)業(yè)的第三次革命而逐漸興起的一項(xiàng)技術(shù),涵蓋的領(lǐng)域較廣,在我國的發(fā)展也逐漸趨向于成熟。我國的智能工業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智能醫(yī)療、智能農(nóng)業(yè)以及智能家居等行業(yè)中都有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的身影,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)上上述各行業(yè)中應(yīng)用都取得了一定的成效。早在09年,溫總理就在感知中國的講話中提到了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。隨后物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就迎來了發(fā)展的春天,隨著物聯(lián)網(wǎng)研究機(jī)構(gòu)的逐漸建立,現(xiàn)階段我國各行業(yè)的發(fā)展都急需物理網(wǎng)技術(shù)人才。因此,中職學(xué)校應(yīng)具備一定的大局觀,順應(yīng)社會發(fā)展的需求,加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的培養(yǎng),為社會培養(yǎng)更多的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才,進(jìn)而推動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各領(lǐng)域中的應(yīng)用,最終促進(jìn)我國社會與經(jīng)濟(jì)的深入發(fā)展。

1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的教學(xué)現(xiàn)狀

現(xiàn)階段,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)受到了我國大多數(shù)高校的重視,專門開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)專業(yè),并將其作為重點(diǎn)專業(yè)。但是當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)在我國仍處于探索與實(shí)踐的階段,體系還沒有發(fā)展成熟,也沒有太多的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蚪梃b。與此同時,中職學(xué)校也逐漸加強(qiáng)了對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的規(guī)劃與設(shè)置。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身具有一定的復(fù)雜性,這是因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)技術(shù)是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)并融合了多種技術(shù)而形成的一種新型計(jì)算機(jī)技術(shù)。但是,當(dāng)前我國的中職院校學(xué)多存在學(xué)科體系不全面、師資力量較薄弱、教學(xué)實(shí)訓(xùn)設(shè)備較落后、學(xué)生基礎(chǔ)薄弱以及學(xué)制時間較短等問題,使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)質(zhì)量難以保證。因此,如何在現(xiàn)有條件下,提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)質(zhì)量是當(dāng)前中職學(xué)校關(guān)注的重點(diǎn)問題。

2、加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)的探索與實(shí)踐

2.1加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)內(nèi)容的控制

當(dāng)前中職學(xué)校中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)教學(xué)的內(nèi)容不僅包括電子專業(yè)中的傳感器、電子電路以及單片機(jī)編程基礎(chǔ)等課程,還包括計(jì)算機(jī)專業(yè)的網(wǎng)頁編程、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)配置以及安卓編程基礎(chǔ)等課程,同時還包括電子專業(yè)與計(jì)算機(jī)專業(yè)都涉及到的常用軟硬件設(shè)備課程,這門課程相對來說,具有更加簡單實(shí)用的特點(diǎn)。2.1.1傳感器課程學(xué)生通過這門課程的學(xué)習(xí),能夠?qū)χ髁鞯膫鞲衅鬟M(jìn)行有效的識別,并對其基本功能與原理進(jìn)行全面的理解,以便學(xué)生在將來的工作中能夠根據(jù)實(shí)際需求,進(jìn)行合理的傳感器選擇。由于傳感器是物聯(lián)網(wǎng)獲得數(shù)據(jù)的重要來源,教師應(yīng)重視對這一課程的教授,讓學(xué)生能夠?qū)Σ煌瑐鞲衅鲹碛械墓δ苓M(jìn)行了解,以便學(xué)生在將來工作時,能夠根據(jù)實(shí)際需求,對不同的傳感器進(jìn)行合理利用。2.1.2電子電路課程教師還應(yīng)重視電子電路課程的教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生能夠?qū)﹄娮与娐废嚓P(guān)知識進(jìn)行有效掌握,并在以后的工作中能夠根據(jù)實(shí)際需求,對電子設(shè)備及電路進(jìn)行正確的識別、安裝、應(yīng)用及測試等。而現(xiàn)階段我國的電子產(chǎn)品具有較高的集成度以及較好的穩(wěn)定性,因此,教師在對中職學(xué)生進(jìn)行電子電路課程的教學(xué)時,應(yīng)注重對學(xué)生動手能力的培養(yǎng),確保學(xué)生能夠安全的進(jìn)行電線電路的連接,確保電線電路的連接能夠達(dá)到牢固、美觀的目標(biāo)。2.1.3單片機(jī)編程基礎(chǔ)課程而單片機(jī)編程基礎(chǔ)這一課程要求學(xué)生能夠?qū)唵蔚木幊碳夹g(shù)進(jìn)行掌握,同時還要求學(xué)生能夠掌握程序的寫法,讓學(xué)生在今后的工作中,能夠?qū)ζ溥M(jìn)行簡單應(yīng)用。但是還應(yīng)注意的是,單片機(jī)編程這一課程是高校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的課程,具有難度較大的特點(diǎn),因此,中職教師在對學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)教學(xué)中,應(yīng)降低對學(xué)生的要求。一般來說,中職學(xué)生只需掌握單片機(jī)編程基礎(chǔ)知識即可。某些同學(xué)如果對這門課程比較感興趣,可以在掌握基礎(chǔ)知識后,自行深入學(xué)習(xí)。2.1.4網(wǎng)頁編程課程學(xué)生能夠靈活的運(yùn)用C#語言在IIS平臺上制作動態(tài)網(wǎng)頁,已適應(yīng)社會發(fā)展的需求。由于C#語言作為現(xiàn)階段動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)過程中使用最多的編程語言之一,具有豐富的功能,使用較為簡便,具有極強(qiáng)的擴(kuò)展性,因此,學(xué)生通過對C#語言的學(xué)習(xí)與掌握,不僅能夠進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)的搭建,同時還能夠在網(wǎng)絡(luò)公司與軟件公司中得到有效的應(yīng)用,進(jìn)而為學(xué)生拓寬了就業(yè)面。2.1.5數(shù)據(jù)庫課程教師應(yīng)加強(qiáng)對數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué),確保學(xué)生能夠完成數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的搭建,并確保數(shù)據(jù)庫服務(wù)器能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行,完成簡單的數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建,以滿足測試、調(diào)試的需求。而數(shù)據(jù)庫在實(shí)際工作中的應(yīng)用與管理都對工作人員的學(xué)歷具有較高的要求,因此,中職學(xué)生應(yīng)將學(xué)習(xí)的重點(diǎn)放在數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)上。應(yīng)將MSSQL、MYSQL和ACCESS等作為主要學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)庫,這些數(shù)據(jù)庫軟件具有操作方便且實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。2.1.6網(wǎng)絡(luò)配置課程教師還應(yīng)加強(qiáng)對網(wǎng)絡(luò)配置課程的教學(xué),確保學(xué)生能夠?qū)ΤR姷木W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置與管理。這門課程主要包括交換機(jī)、路由器、防火墻、VPN和無線設(shè)備等方面的知識,這些知識在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的應(yīng)用具有較大的彈性空間。2.1.7安卓編程基礎(chǔ)課程教師還應(yīng)加強(qiáng)對安卓編程基礎(chǔ)課程的教學(xué),確保學(xué)生在完成這一課程的學(xué)習(xí)后,能夠在安卓環(huán)境中,進(jìn)行相關(guān)APP的制作開發(fā)。這就要求學(xué)生要能夠?qū)Ω鞣N網(wǎng)絡(luò)程序的資源進(jìn)行應(yīng)用,還要求學(xué)生能夠利用美化操作來優(yōu)化APP。這是因?yàn)榘沧肯到y(tǒng)是我國應(yīng)用最普便的開發(fā)環(huán)境,不僅存在于手機(jī)中,同時還存在各種智能電視與相關(guān)平臺中。鑒于此,學(xué)生應(yīng)重視這一課程的學(xué)習(xí),以實(shí)現(xiàn)對安卓系統(tǒng)的有效應(yīng)用。人們通過對安卓系統(tǒng)的使用,能夠?qū)鞲衅髋c網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的查詢、匯總與管理。因此,中職學(xué)生應(yīng)對安卓編程基礎(chǔ)課程進(jìn)行全面的學(xué)習(xí)與掌握。2.1.8常用軟硬件設(shè)備課程教師還應(yīng)重視常用軟硬件設(shè)備課程的教學(xué),讓學(xué)生能夠?qū)?shí)際工作中可能會用到的各種常見的軟硬件設(shè)備具有一定的應(yīng)用能力。比如對LED展示屏、RFID設(shè)備、打印機(jī)、開關(guān)量采集器以及模擬采集器、串口服務(wù)器等的應(yīng)用。這些常見的軟硬件設(shè)備的使用已經(jīng)十分普及,這是由于上述軟硬件設(shè)備具有應(yīng)用便捷的特點(diǎn),特別是有些而且已經(jīng)具有了完善的軟件與配置程序,因此,被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中。

2.2加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)的探索

中職學(xué)校還應(yīng)加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)的探索與實(shí)踐,在現(xiàn)有條件下,提高對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)的力度,對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程進(jìn)行合理的調(diào)整。首先,中職學(xué)校應(yīng)對現(xiàn)有的學(xué)科進(jìn)行調(diào)整,比如,可以將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)加入到現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件以及電子技術(shù)應(yīng)用等專業(yè)。其次,中職學(xué)校還應(yīng)加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)資源與實(shí)踐的有機(jī)整合,制定出一套全面完整的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)教學(xué)課程及實(shí)訓(xùn)實(shí)踐的方案,為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的培養(yǎng)指明方向。最后,中職學(xué)校還應(yīng)根據(jù)企業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際要求,對實(shí)訓(xùn)課程進(jìn)行調(diào)整,確保中職學(xué)生能夠滿足要求。同時學(xué)??梢远ㄆ谂e辦物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技能比賽,通過比賽能夠加強(qiáng)中職學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)知識的理解、掌握和應(yīng)用,提升綜合創(chuàng)新應(yīng)用設(shè)計(jì)水平和就業(yè)競爭力,幫助學(xué)生順利實(shí)現(xiàn)由學(xué)校畢業(yè)生到企業(yè)所需人才的轉(zhuǎn)變,掌握最新的市場脈搏。

2.3加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)訓(xùn)室的配置

中職學(xué)校還應(yīng)加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)室的配置,為學(xué)生進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)提高較好的硬件條件。首先,中職學(xué)校應(yīng)對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)工程的實(shí)踐教學(xué)配備進(jìn)行合理的改造與應(yīng)用,并合理的購置物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)模塊相關(guān)設(shè)備來實(shí)現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程環(huán)境與實(shí)際應(yīng)用環(huán)境的模擬,最終形成理論與實(shí)踐一體化的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)室,進(jìn)而對中職學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的培訓(xùn)。其次,校方還可以與企業(yè)加強(qiáng)聯(lián)系與合作,通過企業(yè)提供的支持來建設(shè)實(shí)訓(xùn)室,并與企業(yè)建立人才培養(yǎng)合作計(jì)劃,提供實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量,甚至可以定向向企業(yè)輸送人才。最后,校方應(yīng)滿足企業(yè)對才的實(shí)際需求,在設(shè)置實(shí)訓(xùn)課程時,可以對企業(yè)的相關(guān)意見進(jìn)行合理參考,確保為企業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才,確保其在日后的工作中能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益,而這也是企業(yè)對實(shí)訓(xùn)室建設(shè)進(jìn)行投資的主要目的。結(jié)語綜上所述,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國各行業(yè)中應(yīng)用的普及,當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)人才嚴(yán)重缺乏,中職學(xué)校應(yīng)以此為出發(fā)點(diǎn),加強(qiáng)對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)的實(shí)踐與探索,通過加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及到的各門課程的教學(xué),提高學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)知識的掌握與應(yīng)用能力,同時加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)的實(shí)踐與探索,并加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)室的配置,進(jìn)一步提高學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用能力,進(jìn)而提高學(xué)生的就業(yè)競爭力,最終達(dá)到提高就業(yè)率的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

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[2]黃永前,劉凌.中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)課程設(shè)置探索[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2016.

篇8

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);培養(yǎng)體系;課程體系;校企合作

中圖法分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-1302(2014)04-0076-03

0 引 言

物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動通信網(wǎng)之后的又一次信息技術(shù)革命,在2011年、2012年物聯(lián)網(wǎng)先后納入國家“十二五”規(guī)劃和國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)對于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展總體還處于起步階段,就產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況而言,完成《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》的任務(wù)還很艱巨。目前,整個產(chǎn)業(yè)面臨標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、核心技術(shù)不成熟、商業(yè)模式不清晰以及存在潛在的安全隱患等問題,而人才短缺則是今天物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重大瓶頸。因此,解決物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵還在于培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的專業(yè)人才。

自2010年起,國內(nèi)已先后有200多所本科高校和400多所??茖W(xué)校經(jīng)教育部批準(zhǔn)后開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè),目前與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的本科和大專學(xué)生共計(jì)5萬多名,并且數(shù)量在逐漸增加。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展給物聯(lián)網(wǎng)教育帶來前所未有的機(jī)遇,同時也給物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)帶來新的挑戰(zhàn)。現(xiàn)階段高校產(chǎn)出的專業(yè)對口學(xué)生遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足旺盛的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)需求,大部分畢業(yè)生僅能支持產(chǎn)業(yè)的初級工作,能夠勝任研發(fā)、設(shè)計(jì)、管理、應(yīng)用核心等方面的復(fù)合型人才十分緊缺。顯然,經(jīng)過三年的教育嘗試,目前高校仍然處在物聯(lián)網(wǎng)教育的探索階段,人才培養(yǎng)體系還不完善,在為國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)輸送大量專業(yè)人才方面所發(fā)揮的作用還有待進(jìn)步。

1 國內(nèi)高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教育現(xiàn)狀與問題

目前,國內(nèi)高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教育普遍面臨以下問題:

(1)培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)定位不明確。物聯(lián)網(wǎng)是計(jì)算機(jī)、電子、通信、自動控制、軟件、管理工程等多個學(xué)科的融合,國內(nèi)開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的高校都是首次試水,國外也沒有相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)可供借鑒,多數(shù)院校的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是由計(jì)算機(jī)、通信或電子信息等背景的老專業(yè)發(fā)展而來的,不像其它比較成熟的專業(yè)有明確的培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)定位。高校對于如何開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè),學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)哪些知識,社會需要哪些技能人才并不十分清晰。作為用人方,許多企業(yè)渴望借助物聯(lián)網(wǎng)東風(fēng),在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展浪潮中能夠分一杯羹,為自己企業(yè)的高速發(fā)展或戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型提供一個良好的平臺,但整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈尚未形成,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)未統(tǒng)一,行業(yè)、企業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的需求量大,但對崗位需要哪些知識與技能不清晰。因此高校也只能根據(jù)行業(yè)、企業(yè)的預(yù)測信息培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才,無論從實(shí)踐還是理論研究上,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)目前都還處于探索階段[1]。

(2)課程設(shè)置體現(xiàn)不出專業(yè)特色,缺乏行業(yè)應(yīng)用支撐。當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的課程設(shè)置大多是將各個交叉學(xué)科的課程直接設(shè)置在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的課程體系之中,比如計(jì)算機(jī)專業(yè)相關(guān)的課程、通信專業(yè)相關(guān)的課程以及電子技術(shù)相關(guān)專業(yè)的課程。導(dǎo)致課程體系復(fù)雜、內(nèi)容繁多、缺少層次,真正體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)特色的課程少之又少,體現(xiàn)不出專業(yè)的特色。另外,在很多院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的課程體系中缺乏行業(yè)應(yīng)用,物聯(lián)網(wǎng)雖然是剛剛興起的新專業(yè),但是很多概念和技術(shù)已經(jīng)在各個相關(guān)行業(yè)應(yīng)用多年,是各行各業(yè)更深層次應(yīng)用的必然產(chǎn)物,行業(yè)應(yīng)用和背景對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要,如果沒有行業(yè)應(yīng)用的支撐,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才培養(yǎng)將失去目標(biāo)和方向。

(3)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)差,實(shí)驗(yàn)條件不完善。物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)踐性強(qiáng),對實(shí)驗(yàn)設(shè)備要求高,高校的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件有待完善與加強(qiáng)。大部分高校還停留在傳統(tǒng)理論的培養(yǎng)上,嚴(yán)重缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)置,所搭建的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室仍停留在過去的單片機(jī)、嵌入式實(shí)驗(yàn)環(huán)境,缺乏綜合性的實(shí)訓(xùn)室。在一些傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中,往往重理論輕實(shí)驗(yàn),重驗(yàn)證輕設(shè)計(jì)。部分教師本身就缺少生產(chǎn)或工程一線的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),難以真正做到聯(lián)系實(shí)際的工程問題展開實(shí)驗(yàn)教學(xué)。加上實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中需要用到一系列不同復(fù)雜程度的儀器設(shè)備,或者需要親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)場景,對教師的技能要求也更高,導(dǎo)致一些教師在編寫課程大綱或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系時,有意無意地縮減一些難度較大的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)[2]。由于缺乏實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn),導(dǎo)致學(xué)生即使學(xué)習(xí)了再多的理論知識,將來在步入工作崗位時也容易眼高手低,在解決實(shí)際的問題時無從下手。

(4)師資力量薄弱,師資培訓(xùn)投入不夠。由于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)出現(xiàn)的時間短,各院校物聯(lián)網(wǎng)課程教學(xué)體系的建設(shè)還在探索之中,其教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員大都是從其它專業(yè)調(diào)整過來的,不具有物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)相關(guān)企業(yè)的從業(yè)經(jīng)歷,缺乏物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是跨專業(yè)、跨學(xué)科、高難度、深層次的應(yīng)用,需要多個學(xué)科的融合,因此,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教育對師資要求高,由于跨專業(yè)、跨學(xué)科,需要學(xué)習(xí)、補(bǔ)充新知識,師資培養(yǎng)有一個較長的周期。學(xué)校對師資培訓(xùn)的投人不夠,師資培養(yǎng)缺乏針對性、連續(xù)性和有效性。

(5)校企合作不夠深人,缺乏清晰的合作模式。學(xué)校目前比較閉塞,校企合作意識不強(qiáng),缺乏專門的校企合作機(jī)構(gòu)和專門發(fā)展資金。雖然也有很多高校針對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)采取了校企合作培養(yǎng)模式,但多數(shù)停留在很淺的表面,局限于向企業(yè)輸送實(shí)習(xí)人員,深入發(fā)展的動力不足。企業(yè)迫于市場競爭壓力,忙于生存和發(fā)展,往往過度重視短期收益,采取的多是短期的、單一形式的合作,缺乏長期的、多種形式的合作。學(xué)校和企業(yè)之間缺乏清晰的利益關(guān)聯(lián)模式,造成校企之間缺乏深度交流與合作,僅停留在教學(xué)層面,缺乏科研項(xiàng)目合作,無法充分整合學(xué)校和企業(yè)之間的資源優(yōu)勢,難以真正實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢的互補(bǔ)與共同發(fā)展。

2 對物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)體系的思考與建議

2.1 明確物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)定位和培養(yǎng)目標(biāo)

每所院校都有自己的強(qiáng)勢學(xué)科、優(yōu)秀的課程教學(xué)資源以及與其培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境、師資條件,教學(xué)資源建設(shè)與積累的基礎(chǔ),都必然有自己有別于其他高校的教學(xué)特色[3]。有的院校在傳感器和射頻識別等信息感知領(lǐng)域的教學(xué)和研究方面具有優(yōu)勢;有的院校在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)研究方面具有優(yōu)勢;有的院校在計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件理論研究方面具有優(yōu)勢。各院校在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)中,應(yīng)該充分利用和發(fā)揮自身的優(yōu)勢,揚(yáng)長避短,在滿足基本與共性要求的基礎(chǔ)上,同時結(jié)合學(xué)校所在區(qū)域的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,形成不同院校在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)中的特色。

各院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)要找準(zhǔn)自己的定位,明確其專業(yè)要培養(yǎng)什么樣的人才,其優(yōu)勢和特色是什么。高校應(yīng)將工作重心放到物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)上來,應(yīng)深入了解企業(yè)需求,進(jìn)行廣泛的物聯(lián)網(wǎng)人才需求調(diào)研,對崗位職業(yè)能力進(jìn)行系統(tǒng)分析,前瞻性地預(yù)測并充分認(rèn)識到社會對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的真正需求,合理制定招生計(jì)劃和培養(yǎng)方案,保證最終培養(yǎng)出來的學(xué)生在數(shù)量和質(zhì)量上能和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢相吻合。

2.2 完善課程體系建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有覆蓋面廣、學(xué)科交叉性強(qiáng)與綜合性高等特點(diǎn),在課程體系的建設(shè)過程中要充分保證物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)知識的合理性,為學(xué)生提供多樣的專業(yè)方向。應(yīng)從現(xiàn)有支撐物聯(lián)網(wǎng)的專業(yè)著手,以就業(yè)為導(dǎo)向,根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況做出實(shí)時調(diào)整,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)技能。課程體系的建設(shè)可遵循以下原則:

(1)以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的感知層、傳輸層、應(yīng)用層3個層次所涉及的核心技術(shù)為基礎(chǔ);

(2)由淺入深的課程建設(shè)原則,注重保持學(xué)生接受和學(xué)習(xí)新知識的積極性;

(3)充分挖掘和利用現(xiàn)有的課程及教師資源,與高?,F(xiàn)有課程緊密結(jié)合;

(4)結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的行業(yè)背景,注重培養(yǎng)學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在行業(yè)中的應(yīng)用;

(5)掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢,合理的進(jìn)行課程安排;

(6)合理的配置理論實(shí)踐課和專業(yè)技能課程的比例;

(7)結(jié)合學(xué)校的傳統(tǒng)專業(yè)優(yōu)勢和當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。

2.3 加大物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)過程中的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)非常重要,高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)及實(shí)驗(yàn)設(shè)備配備是高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急,是提高物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教育質(zhì)量的根本保證。高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)及實(shí)驗(yàn)設(shè)備配備要有計(jì)劃性和前瞻性。

對于實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),部分基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)室依托現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)專業(yè)、通信專業(yè)或電子技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,通過重用相關(guān)設(shè)備、調(diào)整有關(guān)配置來實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的構(gòu)建,完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)。同時需要結(jié)合行業(yè)應(yīng)用,建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)綜合演示實(shí)訓(xùn)室,構(gòu)建完整的集傳感層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)。

物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室要兼顧教學(xué)、實(shí)訓(xùn)、創(chuàng)新、應(yīng)用與科研于一體,以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心,兼顧當(dāng)前流行技術(shù)的發(fā)展趨勢,注重各種技術(shù)之間的融合與靈活應(yīng)用,理論聯(lián)系實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)聯(lián)系工程項(xiàng)目,既可滿足日常教學(xué)要求,同時注重創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)及項(xiàng)目實(shí)踐,能夠?qū)⑽锫?lián)網(wǎng)技術(shù)真正融會貫通到實(shí)際應(yīng)用中。

2.4 加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)是一個多學(xué)科領(lǐng)域,在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建中,要特別重視師資隊(duì)伍建設(shè),各院校應(yīng)廣泛探索加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)的方法和途徑,為該專業(yè)師資隊(duì)伍的快速成長找到一條有效的途徑,可參考以下措施:

(1)整合現(xiàn)有人才資源,將計(jì)算機(jī)、電子信息和通信工程等專業(yè)的教師資源整合起來,實(shí)現(xiàn)人才資源共享。

(2)聘請國內(nèi)外高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)知名教授和物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)高級技術(shù)專家做兼職教師,對教學(xué)團(tuán)隊(duì)形成有益的補(bǔ)充。

(3)選派專業(yè)帶頭人和骨干教師到物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)參加培訓(xùn),學(xué)習(xí)和提高物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)理論?;蚱刚垖<覍π?nèi)教師進(jìn)行培訓(xùn),以提高師資水平。

(4)盡可能多爭取或申報(bào)一些物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的科研項(xiàng)目,為教師創(chuàng)造一個良好的科研環(huán)境,以教學(xué)促進(jìn)科研,以科研指導(dǎo)教學(xué),進(jìn)一步將理論與實(shí)際需求相結(jié)合。

2.5 深化校企合作培養(yǎng)模式

校企合作培養(yǎng)模式在高校人才培養(yǎng)中已經(jīng)發(fā)揮了很多積極作用,不僅有利于高校充分了解社會需求,保持旺盛的創(chuàng)新能力,更有利于鞏固和維持畢業(yè)生就業(yè)市場,在畢業(yè)生就業(yè)時發(fā)揮積極作用[4]。物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的支撐和引領(lǐng)作用,而物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)對從業(yè)人員的專業(yè)和經(jīng)驗(yàn)要求很高,為適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的需要,進(jìn)一步創(chuàng)新和深化校企合作培養(yǎng)模式,充分發(fā)揮雙方各自的優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)互惠互利、資源共享,加快物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)。

在師資建設(shè)方面,學(xué)??裳埰髽I(yè)的管理人員、技術(shù)人員擔(dān)任特聘教授或?qū)嵙?xí)指導(dǎo)教師,為學(xué)校課程開發(fā)、教材編制及專業(yè)建設(shè)提供建設(shè)性意見。同時鼓勵高校教師到物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)鍛煉以及參加物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目,提高專業(yè)應(yīng)用能力。

在人才培養(yǎng)方面,從招生、培養(yǎng)到實(shí)習(xí)、就業(yè),都可以和企業(yè)聯(lián)合,共同制定計(jì)劃和方案,提高人才質(zhì)量,增強(qiáng)學(xué)生的市場適應(yīng)能力,保障學(xué)生就業(yè)。

在科研方面,高校和企業(yè)共同參與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)理論及應(yīng)用項(xiàng)目,使其技術(shù)應(yīng)用獲得更好的理論指導(dǎo),提高科研成果轉(zhuǎn)化效率,同時也能獲得更多的科學(xué)技術(shù)科研經(jīng)費(fèi)。

3 結(jié) 語

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正在蓬勃發(fā)展,人才緊缺問題已越來越明顯,高校是培養(yǎng)人才的搖籃,物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)要想快速發(fā)展必須培養(yǎng)大批的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才,而這一重?fù)?dān)就落在高校肩上。當(dāng)前高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教育還處于探索階段,存在專業(yè)定位不明確、課程體系設(shè)計(jì)不合理、師資力量薄弱、實(shí)驗(yàn)條件不完善等問題。高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展任重而道遠(yuǎn),需要各院校結(jié)合自身辦學(xué)特色、優(yōu)勢以及學(xué)生特點(diǎn),進(jìn)一步明確培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)定位,加強(qiáng)師資力量建設(shè),充分發(fā)揮校企合作的聯(lián)合人才培養(yǎng)模式,積極探索創(chuàng)新課程體系,幫助學(xué)生提高實(shí)際運(yùn)用能力,為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)真正需要的復(fù)合型人才。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]顧衛(wèi)杰,王云良. 對不同層次教育的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)定位的思考[J]. 中國電力教育,2011(27):182-183.

[2]歐陽志友,孫知信. 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建設(shè)與實(shí)踐[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2013,3(7):73-74.

[3]吳功宜. 對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)體系建設(shè)的思考[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2010(21):26-29.

篇9

(長沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程系,湖南 長沙 410004)

【摘要】物聯(lián)網(wǎng)是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),它把新一代IT技術(shù)充分運(yùn)用在各行各業(yè)之中。為了適應(yīng)新一代信息技術(shù)對人才的需求,高職院校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)目的是培養(yǎng)高端技能型、應(yīng)用型和可持續(xù)發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)技能人才。本文從物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系現(xiàn)狀入手分析了物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)目標(biāo)、主要就業(yè)崗位,以物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)為核心,探索更合理的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系。

關(guān)鍵詞 高職院校;物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù);體系架構(gòu);課程體系

0 前言

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮,通過射條碼與二維碼、射頻標(biāo)簽、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器和氣體感應(yīng)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,進(jìn)行信息交換和通訊,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò),具有十分廣闊的行業(yè)前景。自2010年7月教育部首次批準(zhǔn)多所高校建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)以來,國內(nèi)高校都在根據(jù)自身的情況對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的知識體系、專業(yè)課程體系和人才培養(yǎng)等方面進(jìn)行了一些探索,但目前物聯(lián)網(wǎng)屬于新興產(chǎn)業(yè),各高?;旧弦捕际且劳凶约涸械南嚓P(guān)院系與專業(yè)開始設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè),沒有成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。如何建立科學(xué)的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系和人才培養(yǎng)方案等問題成為阻礙各院校專業(yè)發(fā)展的一個難點(diǎn)。本文致力于分析物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和主要就業(yè)崗位等,力求歸納聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)建設(shè)的專業(yè)共性基礎(chǔ),構(gòu)建了以“物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)”為核心的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系。

1 高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)主要就業(yè)崗位分析

高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)是一門交叉學(xué)科,應(yīng)用非常廣泛,專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)具有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能力、應(yīng)用創(chuàng)新能力、跨專業(yè)的復(fù)合型的技術(shù)技能人員,工作重點(diǎn)在應(yīng)用、服務(wù)和生產(chǎn)領(lǐng)域。通??蓪⒈緦I(yè)對應(yīng)主要的崗位劃分為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成和測試工程師、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)銷售和技術(shù)支持工程師、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)工程師等三大基本崗位:

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成、測試工程師:系統(tǒng)集成、測試工程師的工作任務(wù)主要是負(fù)責(zé)系統(tǒng)的軟件、硬件和傳感裝置集成,進(jìn)行調(diào)試,發(fā)現(xiàn)并改進(jìn)單元設(shè)計(jì)過程中的錯誤,負(fù)責(zé)無線網(wǎng)絡(luò)與移動設(shè)備的構(gòu)建組網(wǎng)等工作。

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)銷售、技術(shù)支持工程師:系統(tǒng)銷售、技術(shù)支持工程師的工作任務(wù)主要是負(fù)責(zé)建立客戶關(guān)系,能根據(jù)客戶的需求,為客戶推薦其感興趣的產(chǎn)品,突出產(chǎn)品優(yōu)勢;根據(jù)客戶需求進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品的配置、安裝;負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的日常和維護(hù),進(jìn)行一些基本的故障維修;負(fù)責(zé)傳感器的采購、售前、售后維護(hù)等技術(shù)工作;負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)硬件和軟件的日常維護(hù)工作。

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)工程師:系統(tǒng)開發(fā)工程師的主要工作任務(wù)是應(yīng)用流程設(shè)計(jì)、開發(fā)和測試;編寫各種設(shè)計(jì)文檔;嵌入式系統(tǒng)的解決方案研究、項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案、系統(tǒng)開發(fā)和集成、工程設(shè)計(jì)和施工指導(dǎo);RFID解決方案研究、項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案、系統(tǒng)開發(fā)和集成、工程設(shè)計(jì)和施工指導(dǎo)。

2 高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)分析

自物聯(lián)網(wǎng)作為國家發(fā)展戰(zhàn)略以來,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用迎來了高速發(fā)展時期,從而導(dǎo)致大量物聯(lián)網(wǎng)人力資源的短缺。各大高校及職業(yè)院校紛紛設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院、專業(yè)或?qū)I(yè)方向來培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)人才。各高職院校在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)時首先要確定該專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),經(jīng)過對職業(yè)主要崗位工作任務(wù)、工作內(nèi)容以及能力要求的詳細(xì)分析和論證,得到學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)為:本專業(yè)面向物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,從事物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)備安裝調(diào)試與維護(hù)、物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目規(guī)劃與施工管理、物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目技術(shù)支持、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)管理等技術(shù)崗位,培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展,心理健康。通過對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的傳感層,網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層等專門知識和關(guān)鍵技術(shù)的學(xué)習(xí),掌握物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)各崗位群必備的具備電子技術(shù)、現(xiàn)代傳感器技術(shù)、RFID射頻識別技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)和系統(tǒng)工程等專業(yè)基礎(chǔ)知識,具有扎實(shí)的基礎(chǔ)、實(shí)踐能力,良好的職業(yè)道德、職業(yè)素養(yǎng)以及創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高端技能型、應(yīng)用型、可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)技能人才。

3 以“物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)”為核心構(gòu)建的專業(yè)課程體系

3.1 物聯(lián)網(wǎng)的體系構(gòu)架

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)是一門典型的交叉學(xué)科,涉及電子、通信、計(jì)算機(jī)和自動控制等多領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)知識,是跨學(xué)科的綜合應(yīng)用,物聯(lián)網(wǎng)分為三個層次:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層,如圖1所示:

3.2 專業(yè)課程體系的構(gòu)建

課程的構(gòu)建是提高教學(xué)質(zhì)量的核心,好的體系架構(gòu),才能保證學(xué)生在校期間受到有序的、合理的、系統(tǒng)的能力培養(yǎng),才能保證教學(xué)內(nèi)容、課程建設(shè)、教學(xué)方法的質(zhì)量,以便學(xué)生在未來的職場具有更強(qiáng)的競爭力。那么如何構(gòu)建合理的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系就是我們急待解決的問題,以物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)為核心構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系思路如下圖2所示:

感知層:感知層主要是物品標(biāo)識及信息的采集,通常由感應(yīng)器件和無線傳感網(wǎng)絡(luò)組成,感知層是物聯(lián)網(wǎng)的核心層。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)在感知層對應(yīng)的主要專業(yè)課程為:單片機(jī)系統(tǒng)分析與調(diào)試、電路板測量與繪圖、射頻技術(shù)與應(yīng)用、無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和條碼技術(shù)與應(yīng)用。

網(wǎng)絡(luò)層:物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層主要完成信息傳遞和處理,網(wǎng)絡(luò)層包括兩個部分:接入網(wǎng)和傳輸網(wǎng)。傳輸網(wǎng)是由公網(wǎng)與專網(wǎng)組成,常用的傳輸網(wǎng)絡(luò)有電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)、電網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、專用網(wǎng)。接入網(wǎng)是連接感知層的網(wǎng)橋,它將獲得的感知層數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚,并發(fā)送到接入網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)在網(wǎng)絡(luò)層對應(yīng)的主要專業(yè)課程為、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)、M2M技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程與綜合布線和物聯(lián)網(wǎng)管理與信息安全。應(yīng)用層:物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層也稱之為處理層,主要解決的是信息處理和人機(jī)界面的問題。物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層傳輸過來的數(shù)據(jù)在應(yīng)用層進(jìn)入各類信息系統(tǒng)進(jìn)行處理,并通過各種設(shè)備與人進(jìn)行交互。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)在應(yīng)用層對應(yīng)的主要專業(yè)課程為:嵌入式面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、Android的應(yīng)用程序開發(fā)和動態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計(jì)。

4 專業(yè)課程體系及進(jìn)度

根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)和主要就業(yè)崗位,以物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)為核心構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系如圖3所示,其中還包含了四門專業(yè)基礎(chǔ)課:C#程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論、電路基礎(chǔ)與電工技能和電子技術(shù)與實(shí)踐。

5 結(jié)束語

作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于各行各業(yè),專業(yè)前景廣闊,其對物聯(lián)網(wǎng)人才的需求也正在迅猛增加,行業(yè)人才需求巨大。培養(yǎng)大量高技術(shù)技能性物聯(lián)網(wǎng)人才是目前高職院校迫在眉睫社會責(zé)任,但物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案尚處在初始階段,課程體系構(gòu)建仍在一個探索過程中,需要大家不斷的去探討和改進(jìn)。

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篇10

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);必要性;技能型人才

物聯(lián)網(wǎng),顧名知義,就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。它是通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、無線傳感器網(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,進(jìn)行信息交換和通訊,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、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。面對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的全面普及及上萬億規(guī)模的高科技市場,職業(yè)院校承接著技能型人才培養(yǎng)的社會職責(zé),對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)人才的培養(yǎng)如何定位,如何培養(yǎng),是個值得探討的問題。

一、社會背景和技術(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,每一個點(diǎn)無不可以搜索到物聯(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)提高競爭力的手段。

技術(shù)上,物聯(lián)網(wǎng)是通過智能感應(yīng)裝置,經(jīng)過通信技術(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,可以跨時間跨空間進(jìn)行溯源、追蹤、定位、管理。

二、高職院校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的必要性分析

從2009年8月7日,國務(wù)院總理在無錫視察時發(fā)表重要講話,提出了感知中國的戰(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)也成為我國十二五規(guī)劃的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。2013年2月,《國務(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》(以下簡稱《指導(dǎo)意見》)正式出臺,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5000億元的規(guī)模,并會在短期內(nèi)可能超過萬億規(guī)模,是一個航母級產(chǎn)業(yè)。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用的競爭,說到底是人才的競爭,是戰(zhàn)略的競爭。物聯(lián)網(wǎng)目前在我國還處于發(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20萬,而且每年都在增長。做為基礎(chǔ)型的產(chǎn)業(yè)對人才的海量需求,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)專業(yè)人才的培訓(xùn)與培養(yǎng)工作。

1.職業(yè)類院校學(xué)生的特點(diǎn)。職業(yè)類院校培養(yǎng)的學(xué)生主要從事安裝、調(diào)試、維護(hù)、生產(chǎn)、營銷和推廣等工作。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與競爭,主要是人才的競爭。眾多本科類院校也在開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)專業(yè),但主要面對系統(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,并且具備專業(yè)覆蓋面廣的優(yōu)勢,職業(yè)類院校學(xué)生勝任起來有些困難??v觀物聯(lián)網(wǎng)的從業(yè)崗位,對于技術(shù)人員,尤其是建設(shè)調(diào)試、維修保養(yǎng)、技術(shù)服務(wù)、營銷推廣等工作,不需要非常深的理論知識,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)的專業(yè)知識,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)主動性差、動手能力強(qiáng)、適合奔波式工作的職業(yè)特色,所以對于當(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)類院校開設(shè)上此專業(yè)正具備最基礎(chǔ)的條件。

2.各行業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的需求量大。“十二五”期間物聯(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、社會公共事業(yè)、金融與服務(wù)業(yè)、智能家居、智慧城市、國防與軍事等。

我國當(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)常有公司通過微信、QQ、網(wǎng)站平臺、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?,可能均會超過20萬以上,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.對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)關(guān)鍵領(lǐng)域展開教學(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)類院??梢詫@些核心的技術(shù)展開教學(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)模式步伐一直沒有停息過,從項(xiàng)目教學(xué)法、學(xué)習(xí)德國職業(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,沒終極結(jié)論。實(shí)踐場地不斷翻新,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,開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(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)擁有了開設(shè)此專業(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,通過高校與企業(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、開放性、深入性、針對性。

總之,在當(dāng)前本科類院校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的同時,各職業(yè)類院校也必須要迎頭趕上,以呼應(yīng)本科類院校培養(yǎng)的研究型人才,牢牢把握住這一機(jī)遇。中高等職業(yè)類院校作為國家技能型人才培養(yǎng)的基礎(chǔ),開辦此專業(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 ,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,全國的職業(yè)類院校都以當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的大好背景為依托,積極開辦物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(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。

由于我國物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教育于2010年才起步,對于很多院校開設(shè)此專業(yè)還處理猶豫與探索階段,如如何定位專業(yè)、課程設(shè)置?師資力量從何而來?實(shí)驗(yàn)室不完善如何辦?學(xué)生的就業(yè)前景如何?等等諸多問題,這也一定程度上會制約著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(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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