物联网基本工作原理范文1
关键词： 物联网 人才培养模式 创新
一、研究背景
物联网的概念最早由美国麻省理工学院的Kevin Ash-ton教授在1991年首次提出，1999年美国麻省理工学院建立“自动识别中心”，提出“万物皆可通过网络互联”，阐明物联网的基本含义。2005年国际电信联盟（ITU）对物联网做了如下定义：通过二维码识读设备、射频识别（RFID） 装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。随着物联网技术的不断发展和应用创新的突破，物联网的概念在变化与发展。
2009年，提出“感知中国”，物联网在我国获得了前所未有的重视，物联网被列入我国战略性新兴产业之一。2011年11月28日，工业和信息化部印发《物联网“十二五”发展规划》，巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。2009年7月，北京理工大学、北京科技大学、哈尔滨工业大学等30所高校成为首批获准开设物联网工程专业的高校，部分高校于2011年首次招生。2012年2月，教育部下发通知，批准北京交通大学、西安电子科技大学、暨南大学等80所高校开设物联网工程专业，部分高校已开始招生。至此，我国已有100多所高校设置了物联网专业。物联网专业是教育部允许高校增设新专业后，高校申请最多的学校，这说明了国家对物联网经济的重视和人才培养的迫切性。
工业和信息化部印发的《物联网“十二五”发展规划》中指出：物联网是我国新一代信息技术自主创新突破的重点方向，蕴含着巨大的创新空间，物联网在各行各业的应用不断深化，将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式。规划中多处提到创新，创新是物联网发展的驱动。物联网自身孕育了重大科技创新，而且催生新的产业科技创新，这必然要求物联网专业培养出来的合格学生具备较强的创新精神和创新能力。
二、创新型物联网工程专业人才培养方案
南京邮电大学物联网学院于2009年9月成立，2010年获批开设物联网工程专业，2011年9月首次招收物联网工程专业本科生。
作为一个处于摸索阶段的新兴专业，各所院校都结合自身特色制订了物联网专业人才培养方案。物联网学院也为物联网工程专业制定了初步的培养方案。
1.培养目标。
南京邮电大学物联网工程专业培养适应国家战略性新兴产业发展需要，德智体美全面发展，基础扎实，知识面宽，实践能力强，具有较高的思想道德，良好的科学文化素质、敬业精神、社会责任感与创新意识，掌握物联网基础理论知识和专业技术方法，在电子信息领域从事物联网应用系统开发的专业技术人才。
2.培养规格。
（1）专业能力
具有从事信息网络领域内工程开发和设计所需要的数学、物理等自然科学的基础知识，可以应用数学、物理等理论解决工程中遇到的实际问题的能力；系统地掌握计算机科学与技术领域的基本理论和基础知识，掌握计算机软硬件系统的分析与设计基本方法，具有集成和应用通信系统的能力，并将所学的基本理论、基础知识、基本技能和方法应用于实践；接受科学思维与科学实验方面的训练，具有综合相关理论、知识与方法进行物联网应用系统开发的能力。
（2）综合素质
要求具备良好的职业道德素养、具有良好的生活理念及进行个人职业规划的能力，善于与他人合作，具有良好的书面和口头表达能力，以及基本的与人交流的能力；掌握一定的工程管理、社会学、情报交流、环境等人文知识，具备工程应用开发中所需的管理能力，具有一定的创新思维能力和对新知识、新技术的敏锐性；熟练掌握一门外语，具有听、说、译、写的能力，能较熟练地阅读外文专业文献；掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科技论文写作能力；具备健全的心理和健康的体魄，具有一定的美育素养，能够履行建设祖国的神圣义务。
（3）专业知识体系构架
物联网工程专业课程分为通识教育、专业教育、实践教育和创新拓展（自主学习）四大类模块。
按照全面素质教育的理念，通识教育类模块主要由公共基础课程、自然科学基础课程、综合素质课程组成，着眼于增加学生知识的广度与深度，使学生兼备人文素养与科学素养。
专业教育类课程体系分成三个层次：第一层次专业课程包括：高级语言程序设计、面向对象程序设计及C++、数字电路与逻辑设计、概率统计与随机过程、数据结构与算法、物联网架构和技术、电工电子技术基础和电工电子技术实验；第二层次专业课程包括：微型计算机接口技术、计算机网络、操作系统原理、数据库系统原理、嵌入式系统原理与应用、软件工程（双语）、通信原理和计算机组成原理等；第三层按物联网体系划分，物联网感知和网络层课程包括物联网感知技术及其应用、IP网络技术与应用（双语）、无线传感器网络、物联网安全技术。数据管理分析及应用层包括：云计算、数据挖掘、信息融合技术基础、Web技术等课程。
实践教育模块包括通识教育实践、工程训练、专业课程实践、校外实践、毕业设计（论文）等。在培养过程中，特别强调通过加强实践环节提高学生的动手能力和创新意识。实践教学体系包括软件开发能力培养、硬件基本能力培养和软硬件协同设计能力培养。软件开发能力培养的实践课程包括：程序设计语言、数据结构与算法、操作系统原理、数据库系统原理、软件工程等课内实验及程序设计（上机）、算法与数据结构课程设计、云计算课内实验。硬件基本能力培养的实践课程包括：数字电路与逻辑设计课内实验、电工电子基础实验、计算机组成原理课内实验、微型计算机原理与接口技术课内实验和电子电路课程设计。软硬件协同设计能力培养的实践课程包括：物联网基础实验、嵌入式系统原理与应用、物联网感知技术及其应用、无线传感器网络（双语）等课程课内实验和两门专业课程设计。专业课程设计I可在嵌入式系统原理与应用、数据库系统原理、物联网感知技术及其应用中选择；专业课程设计II在无线传感器网络、软件工程、通信软件设计基础上选择。
创新拓展模块是体现以学生为本的教育观念、实现共性培养平台上发挥个性化、挖掘学生潜力和特长，培养高素质人才的重要环节。创新拓展模块要求各专业学生通过各类竞赛、科技成果与授权专利、科技创新活动（STITP、开放实验等）、、证书认证、创新研修课程等。
三、创新型物联网工程人才培养策略
在不断修订完善专业人才培养方案的同时，南京邮电大学也在不断创新举措以适应物联网产业的发展及创新型人才的培养需求。
1.不断优化课程设置，动态更新课程。
创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的基本素质，加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。一方面，优化课程结构，按照“少而精”的原则设置必修课，确保学生具备较为扎实的基础知识。另一方面，增加选修课比重，后期可以动态地更新和优化教学内容，使学生有机会接触各学科发展前沿，了解科技发展的趋势，掌握未来变化的规律。突出系统观教育理念，以“强化基础、注重实践、彰显特色”为原则，打破与相关专业课程间的壁垒，加强课程与课程体系间在逻辑和结构上的联系与综合，在课程教学大纲、实验大纲、教学课件、教材建设、题库建设等方面进行全方位的更新，逐步形成特色鲜明的专业课程群。允许并鼓励学生在修满规定的核心课程的基础上，选修自己感兴趣的课程，给予学生较大的自主选择空间。根据物联网行业的最新发展形势，不断更新公共平台课程并增设应用型课程。
2.完善实验实践教学模式，探索开放式实验教学体系。
充分利用实验实践教学平台，不断完善基础实践教学、专业实践教学、综合实践教学三层次有机结合并辅之以各类课外实践活动的实践教学体系。创新实践教学管理，加强实习基地建设，加大实践教学投入力度，改善实践教学条件，充分调动教师开展实践教学的积极性，着力推进实践教学内容、方法与模式的改革，提高学生的创新实践能力。改革和完善实验课程成绩的科学评价体系，改革实验室管理运行机制，探索开放实验室的管理方式和体制，完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。
积极拓宽实践教学渠道，通过深化校企合作，加强实训实习基地建设，使学生实训实习形式多样化，在实习基地保证有固定的老师指导学生实习，聘请实习单位经验丰富的工程师为学生作现身说法，现场讲授、现场演示。与校外企业建立合作关系，培养“双师型”教师，开展产学研用一体化的教学形式。
3.改革和完善评价体系，建立完善的创新激励机制。
评价是教育管理中实施控制的特殊手段，是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式，未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查，更要重视能力（尤其是创新能力）的考查。考试方式多样化，考试时间自主化，或采用非考评学，通过写专题报告、撰写学术论文、参与科研项目等多种形式评学。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制。
4.推进教学方法改革，加强个性化教学指导方式。
加强个性化教学方式，强调启发式与互动式、面向问题求解的教学方式；实施探究式、研究性教学，鼓励学生的个性化发展，建立个性化的奖励机制：通过课程大作业、课程设计等方式，为学生提供内容丰富的综合设计题目，使学生可以根据自己的兴趣和爱好选择题目进行学习。
5.打造物联网典型示范应用项目，构建多维创新教学平台。
打造物联网典型示范应用项目，加深学生对物联网的理解感知。从科研和竞赛等方面展开物联网技术相关导向的教学实践，在专业创新训练中继续实施“导师制”，引导学生在教师指导下进行科研训练；鼓励学生参加教师的科研课题，与教师合作进行科学研究。发挥科研项目尤其是STITP项目的人才培养作用，在项目设计与项目管理中采取措施，积极鼓励和支持大学生参与科技创新，为学生提供多维创新教学平台是对理论课程教学体系的扩展延伸，有利于激发学生的创新意识与学习热情。
6.深化与物联网科技园合作，协同创新发展。
与物联网科技园紧密合作，充分利用南京邮电大学物联网科技园大学生创新苗圃项目，一方面可以与园内企业进行项目对接合作，另一方面加强对学生园内自主创业的支持。鼓励更多学生参加3S杯全国大学生物联网技术与应用“三创”大赛等相关学科竞赛，培养学生的工程化意识、创新意识、团队合作精神和团队领导能力，充分利用我校物联网技术与应用协同创新中心相关优势。
随着物联网研究的不断深入，社会对物联网专业技术人才的需求也会出现变化，因此物联网专业的人才培养模式也是动态发展的过程。只有不断探索培养高素质创新型人才的途径和方法，不断更新改革物联网专业的教学内容、课程体系、教学方法和管理体制与运行机制，才能为国家为地方输送物联网产业发展所需的高素质创新型人才。
参考文献：
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[3]李娅娜，王东升.创新型人才培养模式研究[J].山东社会科学，2010（4）：176-176.
物联网基本工作原理范文2
关键词：案例教学法；ZigBee技术；应用型本科；情境教学
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）29-0153-03
1概述
2010年以物联网为代表的信息网络成为我国五大新兴战略性产业之一，万物互联、物联网平台是2016年的世界十大战略科技趋势，培养创新技术人才的各大高校积极响应，近5年先后有上百所学校开设了物联网工程专业。
物联网交叉了多种学科，聚合集成了各类信息技术，是计算机、通信、电子信息、测量控制等多学科技术的融合创新应用，社会需要从事物联网领域的设计、综合分析及系统开发方面的专业技术人才，作为培养物联网工程师的应用型地方本科院校，如何在课程教学中培养学生的工程实践能力是一个永远的课题。
“ZigBee网络原理与应用开发”是物联网工程的专业核心课程之一，学习无线传感网的基本概念、组成原理、网络结构和开发方法，实践各种自然信息的感知、处理到传输、反馈控制等构成无线传感网系统工程的设计方法，课程不但具有高度的抽象性，并具有很强的实践性。本文结合自己的教学经验，就应用型本科“ZigBee网络原理与应用开发”课程的教学改革与实践提出一些自己的想法。
2提高教师专业素养
师者，传道、授业、解惑也。教师是教学活动的直接实施者，优秀的教师专业素养是提高教学质量的必要条件。高校教师的教学具有专业化、个性化、领域化的特点，教师首先要对本学科领域的知识有全面的了解，熟练掌握本专业的知识，了解教学课程涉及的前导课程和知识基础，同时不断学习更新知识，接受新的专业前沿。
“ZigBee网络原理与应用开发”是无线传感网中的一种短距离通信，学科知识包括通信原理、无线传感网原理、传感器技术、程序设计和物联网工程规划，课程开设的基础课程是“C程序设计”、“传感器技术”、“单片机技术及应用”和“通信原理”，教师应该对ZigBee网络原理课程所涉及的学科知识有较好的掌握，对涉及的知识及相互关系能融会贯通，对本课程与基础课程之间的知识衔接、课程在物联网专业中的地位、学生的培养目标有深刻的理解。同时课程的应用性实践性要求教师有一定的科研能力，有一定的物联网工程实践经历和经验，有无线传感网的设计能力和开发能力，这些能力的培养和具备将有效的帮助教师对课程相关知识的理解和应用，在授课中能有理有据，更好的提升教师的授课水平和能力。
3重组课程教学内容
教学的目的是培养学生的认知能力、融合不同课程和专业知识的连接能力、将知识应用在各种社会需求的创新实践能力，能力的培养来自课堂教师的潜移默化。教师授课不是专业知识简单的展现，不是书本知识的重复播放。
“ZigBee网络原理应用开发”课程选用了清华大学的“Zig-Bee技术原理与实战”，教学内容主要包括无线传感网基本工作原理、zigBee无线传感网络通信标准、ZigBee常用射频芯片应用、ZigBee技术软硬件开发环境平台、Z-Stack 2007协议栈架构及应用实践、ZigBee技术的应用实例，书本内容理论结构严谨丰富，实践应用相对介绍的较简洁。对于地方性应用型本科高校，要注重学生实践能力，学校的培养目标是培养基础知识全面、实践操作能力强、专业技能优秀、应变能力和适应能力强，能够满足社会对于物联网工作岗位实际需求的实用性专业人才，对于这种应用型人才的培养教学应有别于研究型人才的教学，教学内容应在理解理论的基础上更偏重于应用实践，因此课程内容的学时分配做出相应调整。课程教学学时数为48课时，42个理论课时，6个实验课时。理课时分配为无线传感网基本工作原理3课时，主要讲授无线传感网的组成、关键技术、ZigBee技术的基本理论和概念；zigBee无线传感网络通信标准安排11课时，主要讲授IEEE的802.15.4标准和ZigBee协议的网络应用层规范，理清协议各层的功能、结构、信息传输的运行机理等基本原理内容，对于具体的各种原语应用做了较大的删减；将教学重点放到了ZigBee常用射频芯片应用、ZigBee技术软硬件开发环境平台、Z-Stack 2007协议栈架构的应用实践、ZigBee技术的应用实例等这部分内容的教学中，加强了作业、课后实践项目、阶段性考核（占20%）、课内实验、期末考核，课内实验考核实验的准备和资料查阅、实验的操作和编程应用、问题回答和实验报告的撰写三部分，占20%，期末考核采用开卷考试，考核内容以应用为主，合理安排各部分的分值比例，期末考试只占总成绩的30%，避免“一考定输赢”的情况。这种考核方式使得每一部分都很重要，考核内容全面综合，改变了学生到期末才学习的恶习，也使得考核更趋合理，学生可以了解自己的学习状况，并有督促学生学习的作用。
物联网基本工作原理范文3
关键词：高校；物联网；培养方案；实验室建设
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2014）10-00-02
0 引 言
物联网被称为第三次信息技术浪潮。作为战略性新兴产业在政府的高度重视下迅速推进，各部委针对物联网领域的支持政策纷纷出台，各省市积极推出了物联网产业发展规划，各地方物联网产业联盟纷纷成立。相关企业和投资机构积极介入，尝试推出物联网各类行业解决方案，涌现了不少优秀应用案例与示范项目，推动了物联网广泛应用。
在国内物联网产业与应用积极推进的同时，也应该清楚地看到中国物联网产业还处于发展的初级阶段，核心技术有待攻克，商业模式和完整的产业链还未形成，上规模的行业应用还未实现，行业技术和应用标准还未统一。
在此背景下，2013年第五届全国高等院校物联网专业学科建设研讨会如期举行。本文将从专业和科学的角度出发，直面物联网的核心问题和难点问题，分析物联网的现状和机会，帮助引导我国高校物联网专业人才培养方案的设计，推进中国高校物联网专业人才培养的健康发展。
1 物联网专业人才的培养目标
截至2012年6月，国内已经开设近150个物联网工程专业，但是各自制定自己的培养目标，没有一个统一的国家标准。个人认为，首先应该培养掌握物联网的基本理论、方法和技术，这人才培养的根本。其次，能运用所学知识与技能进行物联网应用系统的分析与设计和项目研发，培养出可以在工业和信息产业以及其他国民经济部门中从事各类物联网系统研究、教学、设计、开发等工作的高级人才，这是人才培养的重点。最后，由于物联网应用涉及的领域较多，所以还应当培养学生具备一定的人文社科、经济管理等方面的综合素质，以及在物联网领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力和较强的创新实践能力。
2 物联网专业的课程设置
从专业课程设置方面来看，个人认为物联网导论、嵌入式系统、传感器原理RFID（射频识别技术）、无线传感网络、物联网智能信息处理和物联网中间件技术等课程作为本专业的主干核心课程，因为这几门课程贯穿了传感技术、网络传输技术、通信技术和信息处理技术等基本知识和技能，是学习物联网知识和应用的基础。
本专业的其它课程，例如学科基础课程和专业选修课程，可以参照相关专业，比如通信技术专业和计算机专业中的课程设置来制定。
整个专业课程设置可以分为基本认知、基本技术和综合实践三个环节，具体如图1所示。
图1 物联网专业课程设置
根据以上三个环节，物联网专业核心课程的具体设置如表1所示。
3 物联网专业的实验室建设
与其配套的物联网专业实验室建设也是必不可少的一个重要环节。物联网的专业实验室种类繁多，是衡量专业建设好坏的一个重要指标，成本的耗费也是最高的一项。
根据国内外物联网实验室建设的情况，个人觉得，可以先按照“专业主干核心课程实验室的建设，合并已有相关专业的实验室，逐步细化实验室功能”的原则，来进行专业实验室的建设工作。因此，可以先建立传感器原理实验室、无线传感网络实验室、RFID原理与应用实验室和物联网通信技术与信息安全实验室，其嵌入式系统实验室一般高校放在计算机专业中，可以合并使用。
4 结 语
本专业人才培养方案的设置，其目的是为了培养能够系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能，具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广的专业知识的高级工程技术人才，主要就业于物联网相关的企业、行业，从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、信息安全等产品及系统的科学研究、工程设计、产品开发、技术管理与设备维护等。
参考文献
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物联网基本工作原理范文4
正在全世界如火如荼的展开，产业规模的高速扩张背景下，必然存在着巨大的人才需求量。我院作为全国首批28所国家示范性高职院校，在依据国家对山东半岛蓝色经济区的重要部署，以及对《山东省物联网产业发展规划纲要(2011-2015年）》研究的基础上，积极就物联网极其相关产业的就业市场进行调研，于2012年开设了物联网应用技术专业。确立了物联网应用技术专业的人才培养目标：通过工学结合办学模式，培养具有扎实的专业理论基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力，具有良好道德、可持续发展能力与创新精神，掌握物联网基本知识和基本原理，具备物联网组建、管理、维护、应用，物联网设备营销与技术支持等能力，能在物联网技术及其应用的各相关领域中从事物联网专业的产品生产、技术服务、工程建设、网络管理、网络维护及方案设计的高素质、技能型专人人才。
2人才培养模式设计
2.1“行动导向、校企合作”的人才培养模式的确立为实现物联网应用技术专业的人才培养目标，我们提出了“行动导向、校企合作”的人才培养模式。以校企合作为平台，以职业能力为主线，进行行动导向的课程开发，实现专业课程的理论与实践教学一体化。培养具备良好的职业能力、专业技能、可持续学习能力和符合企业需求的物联网专业人才。课程的设置，针对学生不同的学习阶段，分别采用任务驱动、项目导向、一体化教学、生产性实训、顶岗实习等行动导向的教学模式。课程体系的构建、教学内容的选择、教学项目和学习情境的设立、师资队伍的建设、实践教学条件建设、教学评价等过程，均通过校企合作来共同完成。
2.2双师型师资队伍建设优秀的师资队伍是确保物联网专业人才培养目标实现的前提条件。由于物联网专业是一门实践性极强的应用型交叉学科，涉及计算机、电子、测控、通信等多方面的专业知识，教学团队的成员要能够分工合作，优势互补，协同进行专业建设和基于工作过程的课程设计与实施。我院物联网专业主要通过以下三种途径促进双师型师资队伍的建设：1)师资培训：根据师资实际情况，制定专业师资队伍培训计划，每年安排专业教师参加学术交流、课程研讨及各类新技术培训，学习国内外先进直叫理论和先进网络技术并应用到课程教学中。2)顶岗实践：组织教师分期分批地参加校内生产性实训锻炼、企业挂职锻炼和顶岗实践，使教师熟悉生产流程、工艺要求和车间管理制度，提高实践能力，在实践中解决理论教学中的困惑。3)人才引进：以更加开发的姿态和灵活的方式，吸引企业技术人员作为兼职教师参与到部分教学的过程中，充实兼职教师资源库的人才储备。
2.3实践教学条件建设实践课是培养学生职业技能的重要环节，而实践教学条件的建设直接关乎着实践课开展的效果。根据物联网技术行业发展和职业岗位工作的需求，以真实项目为教学情境，逐步建设与完善物联网应用技术专业校内实训基地，在我院原有电工电子实训室、传感器实训室、计算机网络实训室、单片机原理与接口技术实训室，通信技术实训室的基础上，增设RFID系统开发实训室、无线网络实训室、物联网综合应用实训室等，用以满足人才培养方案中对应课程项目的实践教学及职业能力的培养，提高学生的实际动手能力，满足就业岗位的需求。
3课程体系构建
本专业通过对物联网行业企业的需求进行调研，明确毕业生的就业岗位，确立了本专业的人才培养目标和培养规格。以校企合作为途径，会同企业专家针对岗位（群）进行职业能力分析，确立了工作任务，进行典型工作任务分析，职业能力分析，归纳出行动领域，再转换为学习领域，完成面向工作岗位的课程体系建设。
4职业实践活动设计
本专业充分利用校内生产性教学工程、校外实习基地开展“识岗、跟岗、顶岗”职业实践活动。其中识岗安排在第一、二学期，一方面由专业带头人进行专业教育，是学生了解本专业的定位、明确学习目标；另一方面聘请企业专家来校讲座，宣讲企业的组织管理模式、岗位技术要求、企业文化、用人要求等，使学生加深对企业、岗位的了解，提早进行职业发展规划。跟岗安排在第三、四、五学期，通过跟岗职业实践，使学生在工作中学习、了解企业的运作流程，理解企业文化，学习企业的管理规范，掌握物联网应用技术不同岗位的职业要求。顶岗安排在第六学期，采用顶岗的形式实现从学生到企业员工身份的转本，实现从学习到就业岗位的无缝对接。
5结束语
物联网基本工作原理范文5
关键词：“3+4”中本衔接；物联网工程专业；课程衔接
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）28-0138-04
“3+4”中本衔接物联网工程专业”没有现成的案例，需要理清的问题很多，其中课程衔接是根本问题。“3+4”中本课程衔接必须对人才培养目标、人才培养规格、职业能力、就业岗位、工作任务、课程体系、课程标准等进行深入的研究与分析，而本文主要讨论 “3+4”中本衔接物联网工程专业”课程衔接的具体思考和做法。
1 “3+4”中本衔接物联网工程专业的建设背景
“3+4”中本衔接物联网工程专业，进行衔接的两个专业虽然同属于信息类且相关性较强的专业，但如图1所示，本科阶段衔接的物联网工程专业属于电子信息类专业且偏底层硬件，中职阶段的计算机网络技术专业属于计算机类专业且偏上层应用（偏软）。在此基础上，通过互补、整合、优化的路径，重组“3+4”中本衔接物联网工程专业的课程体系。因此，出现了课程衔接相似课程较少、相关课程较多的现象，甚至被个别专家误认为是“两张皮”，其实不然。
2 “3+4”中本衔接物联网工程专业课程衔接的整体思路
课程衔接紧密围绕人才总体培养目标，紧扣岗位能力培养要求。突出人才培养整体性、针对性和适应性，以及强调前3年夯实学生的基础知识并突出其实践操作技能的培养，后4年强调拓宽理论知识和加强工程设计能力培养，将理论结合实践并将其深化、突出学生的工程实践能力和综合创新能力的培养，并通过有效衔接优化及平滑过渡，形成7年一贯制课程体系。按照从简单到复杂的任务进行重构，工作场景通过学习领域来体现，构建融合物联网行业特色和规范的“中职-本科衔接、实践导向”的课程体系，如表1所示。
3年中职阶段的课程体系，基础理论知识遵循“必需、够用”的原则，以实际应用为目的，突出实践技能的训练。课程体系由“通识课程+专业课程+实践环节”组成。为了达到本科入学标准要求，提高学生的可持续发展能力，将通识课程中的英语、数学等课程称为接口课程，定为核心基础课。按照本科要求，加大课时和加深内容，考核由江苏理工学院主导负责出卷、阅卷等工作。专业课程由专业基础课程、专业课程构成。其中专业基础课程是知识形成的主体，旨在形成专业学习需要的基本知识和能力，需要增加此类课程的课时数以及课程门数，将C语言程序设计、电子技术基础等课程定为接口课程，考核由江苏理工学院主导负责出卷、阅卷等工作；专业课程是专业特色的集中体现，包括学生必须掌握的本专业的基本技能；专业综合能力课程为计算机维修实训、电子电工实训、网络组建与管理实训、网站建设实训、网络综合布线实训，是实践性教学环节，重点培养学生的综合实践技能。专业必修课程考核由江苏理工学院主导负责出卷、阅卷等工作。
4年本科阶段的课程体系，把深厚的理论基础知识、加强专业工程设计能力、实践创新素质三者的培养教育融为一体，培养基础知识扎实，符合物联网工程领域和行业乃至区域经济建设需求、既有本科层次专业理论、又经工程实践能力强化、具有责任意识和创新能力的物联网工程应用型人才。课程体系由“通识课程+专业课程+实践环节”组成。以电子技术基础、电路信号与系统、嵌入式系统原理及应用、单片机原理与应用、物联网应用软件设计等为核心课程；以物联网工程软件实习、硬件实习和综合训练为实践环节，突出物联网专业特色。重点培养学生的专业基础知识、工程实践能力及研发学习能力。
3 “3+4”中本衔接物联网工程专业课程衔接存在的问题和对策
“3+4”中本衔接物联网工程专业的课程体系是通过对衔接的中职和本科原有专业的课程体系进行互补、整合、优化后重组而来，因此原有中职和本科的培养目标、课程结构、课程内容、教学模式都直接影响着课程衔接的具体实施。
3.1培养目标导致的衔接问题和对策
中职学校为了提升学生的就业竞争力，十分重视职业能力的培养，以就业为目的的教学计划，十分重视针对岗位的专业技能的训练，理论知识学习相对薄弱，其中基础通识课学习弱化更为明显。本科教育则重视学习、思考和创新能力的培养，策略性技能培养不足，没能实现人才层次的提高，造成中职、本科人才培养目标缺乏延续性。选择中职与应用型本科专业这类培养目标比较接近的专业衔接是解决这一问题的理想策略。江苏理工学院的物联网工程专业主体人才输出口径是具有“大工程观”视野的应用型技术人才，从培养目标的衔接方面看，与刘国钧高等职业技术学校三年制计算机网络技术专业的培养目标比较接近。
3.2 课程结构导致的衔接问题和对策
通过调研发现，中职院校都十分重视实践能力的培养，实践教学学时占的比例很高。而本科类院校更加重视理论知识的传授。导致课程结构衔接有如下几方面的问题：文化基础课存在脱节现象，专业理论课程部分重复，专业技能（实习）课程倒挂现象明显，职业资格证书与课程对应关系不紧密等。为此，针对我们物联网“3+4”项目，在课程结构设置上采用两兼顾和两加强的措施，兼顾中职和本科课程的基本结构和导向，加强各自文化基础课程设置，重复的课程在双方协商下进行调整和优化。
3.3 课程内容导致的衔接问题和对策
课程内容的衔接包含文化课和专业课，文化课和专业课应分别针对性的进行课程内容衔接的设计，制定可行性的课程标准。
由于中职学校着重强调的是职业基础知识的培养和实践技能的训练，对文化基础知识的学习要求相对淡化。如果在中职阶段不重视基础文化课程的学习（包括数学、语文、英语、物理等），进入本科阶段，首先对大学英语、高等数学等公共基础课程的学习产生困难；进而，对专业理论课程的学习掌握形成障碍，限制了对专业实践知识、技能的理解，形成“知识建构塌方”的典型现象。同时，由于缺乏较为完善的知识结构从而影响专业新知识自学能力的提升，最终影响学生职业创新能力和职业发展。为此， “3+4”的中职阶段建议要适当增强针对专业的“够用”的基础文化课程，特别对英语和数学的要求，在进入本科时要科学制定转段要求，设置合适的准入门槛，中职阶段设置月考模式，多方面促使学生在中职阶段自觉打牢文化基础，为后续学习做好起步准备。
3.4 课程教学模式导致的衔接问题和对策
中职阶段专业课程教学普遍采用项目化教学，突出做中学和学中做，相应的月考和课程终结性考核主要是通过完成考试要求的操作项目或任务的形式进行。根据“3+4”中本衔接物联网工程衔接的规定，中职阶段的专业必修课程考核由江苏理工学院主导负责出卷、阅卷等工作。应用型本科学校目前仍然较多的采用学科教学的模式，导致本科学校老师在出卷时受本科学校教务规定的要求，主要以书面考试的形式。因此产生了课程考核模式的矛盾，而考试模式又直接影响到教学模式和内容。为此，“3+4”的中职阶段建议专业课程的考核采用书面和操作相结合的考试方式，约定书面和操作内容的各自比例。
4 “3+4”中本衔接物联网工程专业课程衔接的具体做法
课程衔接问题的实质是使得“中本”衔接课程内容能够相关，课程衔接的前提是能实现“中本”课程内容层次化的描述，以促使课程任务在“中本”之间获得合理分配。
以下将主要从培养能力、教学内容、教学要求和衔接方法这四个方面对中职阶段的专业核心课程（C语言程序设计、电工电子基础）与本科阶段相关课程的衔接进行具体的说明。
4.1 C语言程序设计
在中职阶段设置了C语言程序设计课程（6学分，102学时，其中理论50学时，实验52学时），本科阶段与之相衔接的是程序设计（C）课程（4学分，80学时，其中理论48学时，实验32学时）。在中职阶段，主要根据学生的接受能力对程序设计的基本概念，C语言的基本语法，基础的数据类型和程序结构进行介绍。在本科阶段，主要针对C语言中的函数、指针等重难点内容进行较为深入的讲解，并着重培养学生应用计算机解决实际问题的能力。具体的衔接情况如表2所示。
4.2 电工电子基础
在中职阶段设置了电工电子基础课程（8学分，132学时，其中理论50学时，实验82学时）。本科阶段与之相衔接的是电路、信号与系统（5学分，80学时），以及电子技术基础（5学分，80学时）这两门课程，特别是电路、信号与系统课程中的电路部分和电子技术基础课程中的模拟电子技术部分。在中职阶段，电工电子基础课程主要包含了传统的本科电路分析和模拟电子技术课程中适合中职阶段学生学习的较为基础内容，通过大量的实践操作，旨在让学生建立起对电路系统的基本认识，具备一定的操作能力。与普通的计算机网络技术专业相比，此课程的比重和地位都有较大程度的提高。而在本科阶段，通过将一部分基础内容下放到中职阶段，成功地将原有的电路原理、模拟电子技术及数字电子技术课程进行了整合，从而可以开设更多的软件类课程，更好的实现对软硬兼修的物联网工程技术人才的培养。具体的衔接情况如表3所示。
5 “3+4”中本衔接物联网工程专业课程衔接后续研究的思考
对于中职阶段的学科专业课程，在本科阶段均有相关的课程与之对应。 为了使“3+4”人才培养方案形成了一个有机的整体，必须保证相关课程之间在培养能力、教学内容和教学要求方面形成良好的衔接。以上已经讨论的问题和相应对策外，课程衔接还直接体现在课程标准、课程教材和课程评价；除了专业课程衔接，文化课的衔接也不容忽视。
参考文献：
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物联网基本工作原理范文6
关键词关键词：CDIO；RFID；应用驱动；物联网工程；教学改革
DOIDOI：10.11907/rjdk.162425
中图分类号：G434文献标识码：A文章编号文章编号：16727800（2017）001019203
引言
1999年，以物品编码、RFID技术和互联网技术为基础，美国Auto-ID中心首先提出了物联网概念。物联网被称为计算机和互联网后的第3次信息化产业革命发展浪潮。产业发展，人才先行，人才是科技发展的关键。物联网专业建设是社会需求发展的必然，是我国当前一项重要的战略任务。目前我国从事物联网行业的人才匮乏，为了培养国家战略性新兴产业发展需要的高素质专业人才，近年来，数百所高校设立了物联网工程专业[1]。由于物联网是一门新兴学科，其理论和应用实践都在不断发展变化中，不少高校在物联网专业相关课程体系建设、课程实践、教学模式改革等方面作出了很多探索尝试[24]。当今，随着以多媒体、网络化和智能化为特征的现代信息技术的飞速发展，人类迈进了信息化社会，特别是计算机多媒体融图、文、声于一体的认知环境的出现，使人们关于教育、教学的传统观念受到冲击。为了适应时展，必须引入新型的教学理念和教学方式，以激发学生学习兴趣，提高教学质量。
作为高等工程教育的一种新型框架，CDIO以先进的工程教育理念、较强的实践可操作性、全面系统的课程体系、普遍适应的人才培养模式，赢得了众多高等工程院系的青睐[5]。物联网工程类课程应用实践性强，适合采用CDIO的教育理念和评价标准开展教学。为激发学生的学习兴趣，本文以CDIO工程教育理念为指导，探讨CDIO视野下案例驱动的工程类课程教学方式，并介绍了西南民族大学物联网专业课程教学改革实践与取得的成效。
1物联网工程专业内涵与特色定位
物联网学科是将信息感知、信息传输、信息处理、信息领域应用相结合的综合性理论与技术的新兴学科。物联网工程专业是以计算机、网络与通信、控制融合为主要特征的综合性专业，涉及计算机、通信、控制、电子、信息安全、数学、物理以及工程等多个专业知识，学生应按复合型工程类人才进行培养。物联网工程本科专业具有鲜明的综合性、交叉性和用性特点，以“厚基础，重理论，强实践，求创新，促应用”为特色，以“夯实学科基础，注重专业交叉，强化工程实践，培养创新能力”为思路，以理论教学和工程实践为两条主线，核心是培养学生综合利用理论知识分析和解决问题的工程实践能力、工程创新能力和综合素质[3，6]。
西南民族大学物联网工程专业培养掌握与物联网相关的计算机、自动控制、通信与传感的基本知识、理论、技术和方法，能够运用物联网通信架构、射频识别、无线传感、信息采集处理等技术实现广泛的智能化应用解决方案，具有较高综合素质、较强实践创新能力的物联网领域高级技术人才。培养的学生需要具备综合运用多学科知识、物联网技术和现代化工程工具实现智能化应用解决方案的能力，能够胜任物联网系统及产品研发、集成、技术支持等方面工作，因而对学生工程化实践能力的教育培养提出了较高要求。
2CDIO理念
CDIO（Conceive，Design，Implement and Operate）是近年来国际工程教育改革的最新成果，以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习并进行工程实践，按照工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力4个层面培养学生的工程能力，运用综合培养的方式使学生达到4个层面的预定目标[4]。
CDIO理念提供给学生更多获取知识的方法和渠道，把学习过程中的发现、探索、研究等认知活动突显出来，使认知学习过程能更多地成为学生发现问题、提出问题、解决问题的过程。在该理念下，教师要创造提升学生学习兴趣的教学环境，在整个教学活动中扮演一位在适当时机给予学生提示的组织者、引领者，提供知识积累与探索的情境，启发学生带着问题积极思考，让其逐渐掌握抽象知识与具象产品之间的联系并加以运用，从而提升工程能力。
3具体实践
以《RFID原理与应用》课程为例，课程的教学对象是物联网工程专业的大二学生，该门课程是其第一门专业基础课。考虑到教学对象的特点，本课程的基本目标是使学生能掌握、熟悉射频识别技术及相关的基本概念原理、射频识别技术的相关协议，以及RFID应用系统及其设计方法等，逐步培养学生掌握射频识别技术的系统集成设计及分析能力，通过典型案例了解射频识别技术在社会生产环节中的应用。教学的核心思想是建立学生对物联网专业的感性认识，掌握RFID技术基本原理和系统应用知识，提升对专业的兴趣，为其未来参加工作、增强就业竞争力打下良好基础。
在具体教学过程中，将课程中的工程基础知识以“教师讲授+实验实践”的方式，依托丰富的信息课程资源拓展教学内容，同时对课程考核方式与评价方法等环节进行改革，引入CDIO理念，加大学生动手、思考、组织及协作能力的考核力度，根据一定的占比进行考核分配。
3.1课程讲授
教师讲授课程不再单向介绍知识点，而是结合现代化教学手段和信息资源，对书本知识进行拓展，扩大学生知识面，提高学生的创新思维能力。以应用为驱动，通过视频案例播放，启发学生思考。教师总结分析步骤，让学生参与到教学活动中，以增加对学习内容的理解深度。以文字形式呈现的书本内容是单维、扁平、静态的，而视频包含文字、声音、动画、影像等诸多元素，其呈现的知识信息内容是多维、立体、动态的，可调动学生视觉、听觉能力协调配合，将教学内容以多维度、多视角方式呈现，提高学习效率。在本学期中，结合授课章节内容，分别采用RFID公交报站系统、RFID门禁系统、牧场电子标签、未来商店、智慧餐厅等系统案例视频，播放前提出问题，播放中启发学生思考，播放后学生发言讨论，教师最后总结。在这样的教学安排下，学生课堂注意力集中，讨论活跃，获得了较好效果。
3.2教学实验
实验实践是物联网工程专业相关课程的重要环节。课程开始前，通过交流，了解到学生已掌握C语言编程和逻辑电路的基本知识，而对于嵌入式相关技术尚未深入学习。本课程是软硬件结合的课程，根据学生的知识基础和特点，结合现有实验条件，以PC端软件控制试验箱硬件完成RFID基本功能作为实验主线贯穿实验教学设计全过程，实验教学计划难度设置合理，循序渐进，可增加学生对专业的自信心，避免出现畏难情绪。实验过程以“思路启发+尝试验证”为主导思想，知识点和操作内容由浅入深，引导学生从观察现象到剖析本质。先从对RFID综合应用有感官的认知，观察试验箱配套软硬件，结合读写标签，观察分析协议数据包的格式，逐步启发学生分析软硬件背后的运作原理和过程。实验过程介绍了PC端软件开发的基本过程和设计开发工具，以及dll调用方式的优缺点及用法，学生通过VB调用dll中的基本操作函数，实现自己编写软件、控制硬件实验箱完成RFID基本功能。
3.3课程考核
在课程考核部分，以课程综合设计作业为载体，加入团队系统设计及展示答辩环节。引入协作和良性竞争机制，培养学生的团队分工和协作理念，便于取长补短，学会沟通和协调。同时，通过良性竞争促进任务的高效完成，实现共赢。在课程综合设计作业评价机制上，发挥学生自，调动学生的参与积极性。例如团队项目展示答辩时，引入学生投票机制，将投票结果按一定比例权重体现到该团队项目的总成绩上，可体现学生的参与性，激发其学习兴趣。同时，通过权重系数的调整，使学生评价的影响具有一定可控性，防止恶意刷票行为对结果产生影响。
4教学效果
从学生评教方面看，该学期《RFID原理与应用》课程参评学生人数62人，综合平均评分4.953分（总分5分）。在激发学生的学习兴趣和主动性、注重学生能力培养，教学内容能反映或联系学科的发展前沿，能给予学生独立思考、联想和创新的启迪，以及采用现代教育技术手段等评价指标上，均有57人以上评分为优秀，从学生主体的角度对该教学方式加以肯定。
从课程效果方面看，作为该课程期末考核的重要部分，组织学生团队从需求分析、方案构思、设计实现到演讲答辩等多个环节进行全面实践，形成了矿井定位、动物管理、自助导游、iCard等多个系统设计方案，锻炼了学生的系统分析设计能力、团队协作能力以及现场表达与应变能力。部分团队的系统设计方案在^续完善后，有潜力成为较好的专业创新作品。
从创新成果方面看，在2016年学校计科学院大学生创新创业训练计划立项项目中，2014级物联网专业学生取得了较好成绩，立项项目包括部级项目1项、省级项目1项、校级项目3项，在与2014级各专业的对比中表现突出，其中4个项目和RFID技术相关。值得一提的是，非本专业学生中，与RFID有关的项目占3项，本专业学生也作为主要成员参与其中。
综上所述，从教学过程和效果看，《RFID原理与应用》课程的教学方式符合CDIO工程教育理念，取得了较好的实际效果，学生反映良好。
5结语
《RFID原理与应用》课程的实践教学过程在物联网工程相关专业引入CDIO理念方面作出了一些有益尝试。结果表明，该教学方式巩固了课堂知识，提升了学生主动学习和获取课外知识的兴趣，培养了学生的创新能力以及分析与解决问题的能力，取得了较好的教学效果。
学校其它物联网工程相关专业课程也在继续贯彻、推广CDIO理念。在后续教学过程中，考虑继续增强课堂互动机制，引导学生们正确、合理地利用移动互联技术，并将其常用的微信互动、微博上墙等交互方式引入课堂，以激发学生的学习兴趣与思考的热情，将CDIO理念进一步融入课程教学与学生培养工作中。
物联网工程专业人才培养质量是一项复杂的系统工程，西南民族大学开设物联网工程专业时间不长，只能从近几届学生的课程学习效果和创新竞赛成果分析CDIO理念引入实践教学的影响。从目前的效果看，在物联网工程相关专业引入CDIO理念，在提高实践教学质量、促进物联网工程专业的实践教学改革中发挥了重要作用，也希望能为物联网工程及其它理工科专业的教学实践提供有益借鉴。
参考文献：
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