物联网课程总结篇（1）

0 引言

目前，it业界和学术界一致认为，物联网技术将带来世界信息产业发展的第三次浪潮，国家“十二五”规划也已明确提出将物联网产业作为新兴战略产业。无论是在企业界、工程界还是在学术界，物联网研究和应用都受到了前所未有的重视，面对如此良好的发展契机，作为全国的首批示范性高职，我校对该领域的发展也非常重视，并已开始筹建物联网专业。物联网专业相关的的课程建设，是专业建设的一个重要基础，是培养合格的物联网专业人才的一个必备条件，因此物联网课程的建设就成了一个极其迫切的任务和亟待完成工作。本文以我校物联网专业的核心课程《物联网数据处理技术》为落脚点，探索适用于高职的物联网课程建设方案，对于其他同类的课程的建设也有一定的借鉴意义。

1 课程建设的知识点涵盖与难点

1.1 课程建设涵盖的技术领域

物联网是通过新一代的it技术（如rfid射频识别技术、zigbee技术、云计算技术等）将传感器装备或者嵌入到全球各行各业的物体中，通过相互之间的链接形成“物联网”，然后通过云计算技术和超级计算机对收集到的海量数据进行处理和分析，达到对物体智能化管理和控制的目的。

物联网中的个体通过感应器来感知信息，然后通过中间传输网来传送信息，最后在数据处理中心进行智能处理和控制。随着物联网技术的广泛应用，我们将面对大量异构的、混杂的、不完整的物联网数据。在物联网的万千终端收集到这些数据后，如何对它们进行处理、分析和使用成为物联网应用的关键[1]。

因此，物联网信息数据处理涉及到物联网通信数据结构、zigbee协议算法设计和实现、ipv6技术、中间件技术、后台数据库技术、数据挖掘技术和云计算与海计算技术。而就这些的技术相关的课程有《计算机网络及ipv6技术》、《数据结构》、《数据库》、《算法设计》和《面向对象的编程技术》。其中我系开设的《物联网通信技术》课程就可以解决ipv6技术的问题，在该课教学中不再重复。

1.2 课程建设的难点

考虑到该门课程涉及的技术领域，我们将讲授物联网通信数据结构、zigbee协议算法原理与实现、z-stack原理和实验部分，以及部分物联网中间件技术和云计算技术的相关内容。与四年制普通本科院校相比，要涉及这些内容所开设的课程有《数据结构和算法》、《面向对象的编程技术》、《中间件技术》、《传感器信息融合云与计算技术》，由此可见需要开设的科目多而且内容理论性很高。特别是《中间件技术》、《传感器信息融合与云计算技术》这两门课，均是大量的理论推导计算，通常在本科高年级或者研究生阶段才讲授。由于我们的同学在校学习只有两年，该课程将在大二第二学期开设，很多同学的知识也仅限于模电数电c语言，如果大量的讲授抽象的中间件技术、传感器信息融合与云计算技术，很多同学会很难听懂。同时高职学生的培养特点是加强他们应用和实践的能力，所以大量讲解理论的效果会是事倍功半[2-3]。

2 课程建设的具体实施过程

结合我系对物联网专业学生的培养定位和学时分配，在充分考虑考虑课程技术内容和重难点的基础上，我们课程的重点放在数据结构和算法编程实践上，让学生在实践中学习，在编程中理解一些基本的数据处理方法和物联网数据结构，做到实践中有理论，理论和实践相结合。在pc端的编程，我们采用dev++的编译环境，侧重于常用数据结构的编程与理解，这部分内容是课程学习的基础，占到总课时的35%。在嵌入式和物联网的技术方面，我们的技术落脚点选择在了z-stack上。借助于z-stack物联网实验平台，学生可以学习到物联网技术领域中常用的数据处理技术，同时有了数据结构的基础之后，就可以对z-stack协议栈中的算法实现和数据结构有更深的理解。该部分的内容占到总课时的35%。对于云计算和中间件技术，我们在课程中主要是以概念介绍和学生调研、小组汇报的方式进行学习，该部分的内容占到总课时的10%。最后我们针对课程开发了一个物联网的实训项目，主要以智能家居为切入点，技术内

容涉及到上位机使用、数据存储、物联网节点和协调器的调试和网关的设置，该课程的内容占到总课时的20%。该项目对前面的内容进行总结和具体实现，突出学生在做中学，弱化纯原理性的学习，突出实践性和学生对数据处理内容体验。

3 效果与结语

考虑到高职学生在校学习该课程在国内目前缺少相关的教材，我们在整合和相关技术内容后，完成该课程素材、ppt以及程序实现部分。与此同时，我们引导学生积极查阅图文资料，并借助于互联网络来积累项目素材和问题的解决方案。在教材编写的过程中，我们积极利用现有的实验平台和多媒体技术，同时在课程建设过程中让学生也参与进来，多听取他们的学习感受，在第一轮教学实践中取得了良好的效果。同时我们在课余时间积极鼓励学生多学习、多思考，并带领他们到物联网企业了解实践，把所学的技术直接应用到实际的开发中去，不断加强专业本领，为将来就业打下坚实基础。

【参考文献】

[1]罗剑.高职院校《无线传感网应用与实践》课程建设的探索[j].科技信息，2012（34）.

物联网课程总结篇（2）

伴随着物联网技术的逐渐成熟，其应用范围也越来越广泛，同时社会对物联网专业人才的需求量也越来越大。单片机技术作为物联网产业的关键底层技术在电子技术课程体系中的地位愈来愈重要，但是传统的单片机课程应用已经无法满足大众的需求，利用物联网技术改革单片机课程也是大势所趋。

1传统单片机课程中存在的问题

（1）传统的单片机课程主要是理论知识课程为主，并不重视培养学生的综合实践能力。目前大多数的单片机教材跟不上时代的发展，其学习知识存在严重的滞后性。而且单片机理论知识的理解难度较大，学生很难准确把握单片机知识原理，学习积极不高的。（2）由于多数高校的条件有限，无法真正让学生实践单片机知识，比如有的学生主要是以仿真实验平台为主，无法满足学生的学习需求，同时实践课程与社会发展严重脱轨，无法保证学生的学习效率。虽然随着我国物联网技术的发展，单片机技术也在不断更新变化，但是多数工作人员对于物联网等新技术的发展和应用不是很关注。显然，这种课程形式不仅不能满足学生的学习需求，也无法适应社会对高素质、高技能的专业人才的需求。在此大环境下，相关工作人员必须要积极转变理念，彻底摈弃传统的方法才能推动单片机课程的改革，才能进一步提高学生的实践能力。

2物联网技术在单片机课程中的应用

2.1优化单片机课程应用

单片机技术是物联网底层最重要的技术。随着我国物联网技术的兴起，我们在单片机技术课程推广中就应当以物联网系统应用为目标，重点突出互联网络、信息数据采集传送等相关知识。同时，还要在原有模式的基础上对单片机课程进行优化设计，比如选择目前比较流行的无线SOC单片机来缩短课程与实践的距离。在物联网技术背景下，不仅仅要优化课程内容，还要改革课程方法，同时结合创设情境、任务驱动、小组合作等方法，增强单片机课程课堂的学习氛围。在物联网技术发展的背景下改革单片机课程，应当重视以物联网应用为基础，强调出单片机技术对物联网技术发展的作用。比如在SPI接口的课程中，可以从应用原理、接口函数到模块使用都添加应用实例，以提升课堂的生动性和趣味性。在此过程中，还应当适当减少一些理论知识的传授，并加大实践知识的讲解，适当的增加无线通信协议栈实践内容，突出C语言中所描写的ZigGee协议栈程序，并重点突出应用曾开发网络拓扑结构形态等知识。总的来说，将物联网新技术与单片机课程相结合，加强单片机课程应用的改革。

2.2搭建实验平台

作为物联网底层最重要的技术，只有在实践中不断的研究才能进一步促进物联网技术的发展，才能提高学生的实践能力。为了达到学以致用的目的，应当重视搭建实验平台，让学生能够亲身实践课堂上所学到的理论知识，并从中感悟到更多的单片机知识。搭建实验平台主要内容是完善和更新单片机课程实验系统，以便真正提高学生的综合实践能力。比如选择新型的无线SOPC单片机实验箱，同时选择Keil/IAR编译开发平台。另外，还可以多选择SOC单片机基础硬件实验、网路协议实验等。例如在单片机的定时器/计数器的课程中，可以先创设教学情境：在电线测量的实验中，其采用的测量方法将电线绕一个周长是1米的轮子上面，拉动电线带动轮子旋转，这样只要计算下轮子转过了多少圈，就可以知道绕过的电线有多长了。单片机中的计数器的计数功能与此相似，不同的是电线测量例子中计的是轮子转的圈数，而单片机的计数器计的是从单片机P3.4、P3.5引脚进入的脉冲的个数。在课程中，可以引导学生把MCS-51单片机中的两个计数作用看成水滴落，让他们思考如何测量装水的水盆容量。在实践过程中，可以让学生选择不同的定时器和计数器队各种物理量的测量以验证计数器的计数功能。总的来说，应当重视是实验课程实践，并尽量选择较为先进的实验手段和工具，以便于学生学习。

2.3课程理念的改革

随着我国物联网技术的发展，单片机技术的发展也会更加成熟。在新一轮的教育事业改革背景下，应当彻底摒弃传统的课程理念。只有与时俱进，选择最为先进的课程理念才能真正实现单片机课程应用的改革，最终发挥出物联网技术的优势。首先，应当重视突出学生的主体地位，把课堂的主动权交还给学生。这也就意味着应当采用灵活的课程方法，使学生的主观能动性得以发挥。其次，在应用物联网技术时应当结合单片机实际课程应用内容，并选择合理的案例和实践方案，以便于真正促进学生的学习。比如采用项目式的方式，将单片机课程分成若干个小项目，以项目目标为主线，结合相应的知识点进行讲解，激发学生的主动性，课程应用还应从实际问题入手，采取提出任务、分析任务、设计任务、解决任务、归纳规律的方法，让学生在解决项目任务的过程中掌握知识。最后，还应当注意从学生的认知水平和课程实际出发，完善课堂设计。并合理选择实验实践和理论知识的进度，保证能够在充实学生理论知识的基础上，进一步提高学生的综合实践能力。总的来说，在新的教育形势下，应当积极转变课程理念，以此推动单片机课程的改革。

3总结

在单片机课程中，应当充分利用物联网技术，在充实学生理论知识的基础上要进一步提高学生的综合实践能力。只有这样才能真正提高学生的综合学习能力和创新能力，最终培养出专业的物联网专业技术人才。

参考文献

[1]郑一力,赵燕东,葛桃桃,陈善安.物联网技术在单片机教学改革中的应用[J].实验技术与管理,2014(09):22-24.

物联网课程总结篇（3）

关键词：物联网；计算机组成原理；分流培养；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）50-0103-02

一、引言

计算机组成原理课程是计算机类专业本科阶段最重要的核心基础课之一，在整个计算机类专业教学中起着重要的承上启下的作用。该课程对于学生完整地理解计算机系统的层次结构，系统地建立计算机整机的概念，培养学生对计算机系统分析、应用、设计及开发的能力，都具有非常重要的作用。目前，国内重点高校的计算机组成原理课程主要是面向计算机科学与技术、软件工程和网络工程等专业的学生，相关教学改革研究也主要是针对上述计算机类专业展开的，很少针对物联网工程专业展开计算机组成原理课程教学改革研究。然而，教育部自2010年批准设置物联网工程专业以来，国内很多高校陆续开设了物联网工程专业，我校于2014年也开设物联网工程专业。针对新开设的物联网工程专业的培养方案、人才培养目标及物联网行业的特点，有必要对计算机组成原理课程的教学改革展开新的研究，以使本课程更好地为物联网工程专业学生后m课程的学习打下坚实的基础。本文针对物联网工程专业的人才培养方案与人才培养目标，基于物联网行业的整体发展趋势和人才市场的需求，通过分析当前物联网工程专业的专业特点，并总结目前物联网工程专业在教学过程中存在的问题，构建适用于物联网工程专业的计算机组成原理课程的教学内容。在设置教学内容时把握内容的基础性和新颖性，既注重基础的、核心教学内容的完整性，又要考虑物联网工程专业的特点。同时，又要跟上现代计算技术的发展水平和实际情况，增加新进而实用的相关知识点。既要考虑教学内容的完整性，又要考虑到教学学时的有限性，设计部分培养和训练学生自主学习的内容，从而构建课堂学习与自主学习相融合的教学内容，最终形成一套基于分流培养模式的层次化教学内容。

二、物联网工程专业计算机组成原理课程面临的新问题

物联网工程专业以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。物联网涵盖了传感器技术、射频识别技术、嵌入式系统技术、数据库技术、通信技术、互联网技术以及云计算技术等，是一门具有涉及领域广、学科交叉性强和工程实践性强等特点的学科，物联网系统更是新一代信息技术的高度集成和综合运用。因此，面向物联网工程专业，本课程的授课内容还需要考虑以下二个方面的问题。

1.物联网工程专业对嵌入式相关内容有较高要求。英特尔构架事业部副总裁兼嵌入式与通信事业部总经理唐迪曼指出“物联网的核心基础：嵌入式”。指出物联网是嵌入式计算系统一种新的应用，比较传统的嵌入式系统应用，物联网应用的层次更加丰富和复杂，既有表现在传感层上的实时应用，还有在计算和网络应用层上的海量的数据处理和分析工作。物联网作为新一代信息技术的重要组成部分，是互联网与嵌入式计算系统发展到高级阶段的融合。嵌入式计算技术已经成为物联网行业的关键技术。然而，传统面向计算机科学与技术专业和软件工程专业的计算机组成原理的大部分内容是面向复杂指令系统计算机类而设置的，而面向嵌入式类的，如面向精简指令系统计算机类的授课内容几乎没有涉及。而我校物联网工程专业在本课程的后续课程中有很多与嵌入式相关的课程。

2.物联网工程专业的培养方案及前后课程设置与其他计算机类专业不同。随着半导体工艺技术的飞速进步和体系结构的不断发展，多核/众核处理机硬件日趋普及，使得昔日高端的并行计算机呈现出普适化的发展趋势，并行计算系统已成为各类计算系统的基础。然而，我校物联网工程专业的培养方案与计算机科学与技术专业的培养方案不同，在本课程之前并未设置汇编语言与接口技术课程，本课程之后也没有计算机系统结构、编译原理等课程。因此，需要结合物联网工程专业培养方案的实际情况，根据前后课程的设置来构建本课程的授课内容。例如，原先在计算机系统结构课程中介绍的新进技术，如多处理器、多核、流水线技术等有必要有取舍地引入到本课程中来。因此，我们有必要结合物联网工程专业的培养方案、人才培养目标和物联网的行业特点，对本课程的教学内容的设置进行进一步深入研究。

三、基于分流培养模式的层次化教学内容设置

在我校原有课程内容的基础上，我们借鉴了南京大学计算机系统基础课程的部分授课内容，同时结合物联网工程专业的人才培养目标和我校物联网工程专业培养方案，采用了“计算机组成与设计：硬件/软件接口”一书的部分内容，将本课程由原来的9个部分优化为7个部分，去除了原有课程中外部设备部分内容。并将原先第2部分（计算机中数据信息的表示）和第3部分（运算方法和运算器）的内容进行合并，弱化了运算部件设计部分的内容，此部分内容可在实验课程或后续计算机组成与设计课程中重点讲解。同时，将系统总线和输入输出系统进行了合并，并增加了异常控制流部分内容。优化后的授课内容如下：第1部分是计算机系统概述，第2和第3部分分别介绍高级语言程序中的数据和语句所对应的底层机器级表示，展示的是高级语言程序到机器级语言程序的对应转换关系，即数据的机器级表示与处理和指令系统；第4部分和第5部分着重介绍与程序的运行密切相关的硬件部分―中央处理器和存储器的组织，即中央处理器和层次结构存储系统；第6部分介绍打断程序正常运行的事件机制―异常控制流；第7部分主要介绍程序中I/O操作的实现机制。其中，每个部分又包含了3个层次：基础与核心、专业特色和新进技术和知识点强化。

1.基础与核心：本部分内容主要包括计算机系统最基础与最核心的内容，是本门课程重点讲授的内容，与原有课程的教学内容基本上相同，但结合物联网工程专业的培养需求，做了部分优化。

2.专业特色与新进技术：本部分内容结合物联网工程的专业特色，考虑了嵌入式计算系统在物联网应用系统中核心与基础地位，设置了部分以ARM和MIPS为实例的内容。同时，考虑到并行计算系统的重要性及我校物联网工程专业后续课程中没有计算机系统结构课程，引入了部分新进技术，如流水线方式下指令的执行和并行与存储器层次结构。

3.知识点强化：本部分内容贯穿整个教学内容，是训练和强化学生建立整机概念的重要环节。拟以高级语言程序的开发和运行过程为主线，将该过程中每个环节所涉及的硬件和软件的基本概念P联起来，以使学生建立起一个完整的计算机系统层次结构及其相互转换关系，并建立起整个专业课程之间的相互关系。同时，对指令在硬件上的执行过程和指令的底层硬件执行机制有一定的认识和理解，从而增强学生在程序的调试、性能优化、移植和健壮性保证等方面的系统能力，并为后续的相关课程打下基础。最后，考虑到课时的限制，我们设置了部分培养和训练学生自主学习能力的内容，主要包括数字逻辑电路、汇编语言、基于FPGA的数字系统开发基础等内容。

四、结束语

计算机组成原理课程的地位决定了合理设置本课程教学内容的重要性。在面向新开设的物联网工程专业时，需要考虑新专业的培养方案、人才培养目标以及物联网行业的特点，同时要考虑新技术的发展，并结合物联网专业学生的实际情况来设置合理有效的教学内容。

参考文献：

[1]袁春风，张泽生，蔡晓燕，等.计算机组成原理课程实践教学探索[J].计算机教育，2011，（17）：110-114.

[2]刘卫东，张悠慧，向勇，等.面向系统能力培养的计算机专业课程体系建设实践[J].中国大学教学，2014，（8）：48-52.

[3]高小鹏.计算机专业系统能力培养的技术途径[J].中国大学教学，2014，（8）：53-57.

物联网课程总结篇（4）

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）09（a）-0114-02

敏捷开发是21世纪初产生的新型软件开发模式，主要是针对传统软件开发方式的不足之处提出的。敏捷开发技术中包含了先进的开发理念――Scrum模式。在软件开发过程中应用Scrum模式能够显著提高系统的执行效率和响应能力。Scrum开发方法将软件开发过程中的参与人员视为一个非常重要的因素，强调个人能力的重要性，强调交流合作，强调软件的实用性与可操作性。

1 物联网教学现状分析

在目前的物联网教学中，存在着以下问题。

（1）现有的物联网专业教学大多采用“任务驱动、项目引领”的教学模式。教师引入项目教学的模块，布置任务，学生按照老师的操作步骤，按部就班地学习。在项目教学实施的过程中，普遍存在学生缺乏压力和动力的现象，学生感受不到真正的、企业化的物联网氛围，因此不愿意自主地动手操作。

（2）自2010年国内各高职院校开始开设物联网专业至今，经历了六年的实践，但是学校在教学方面积累的经验还不是很丰富，其课程大多是演示型和验证型的[1]，缺少在真实的物联网环境下面操作的经验，其教学过程也不能激发学生的主动性和创造性。

（3）教师缺乏物联网工程的实践经验，在目前我国教育体制的大背景下，教师职业的一项重要内容就是职称评定，因此，高职院校的教师大多是科研型的，“双师型”的教师严重缺乏。任课教师缺少物联网工程的实践经验，将过多的学时用于理论教学，使得培养出来的人才与物联网的实际需求脱节。

2 基于敏捷开发中Scrum模式的教学改革

针对目前物联网教学中存在的问题，将敏捷开发中的scrum方式引入物联网实训课程中，根据敏捷开发的思想，在物联网教学改革中应用Scrum模式旨在体现以学生为核心的教学理念，提高学生的学习兴趣，培养学生的团队协作能力[2]，让学生感受真实企业中物联网的氛围。

2.1 根据Scrum开发模式划分物联网实践教学阶段

Scrum开发模式将软件开发分为5个阶段：确定项目内容与实施方案，制定项目实施计划并召开计划会议，每日站会（日常例会），召开项目评审会议，召开项目反思会议。

根据Scrum开发模式，将物联网教学阶段划分为5个部分：明确教学内容并制订方案，编写教学大纲及授课计划，根据计划进行日常授课、阶段性教学效果评议、教学效果总结。

2.2 具体实施过程

根据物联网教学阶段的5个部分，具体实施过程如下。

（1）第一部分：明确教学内容并制订方案。由教师制订物联网专业的实施性教学方案、学生分组方案。教学实施周期为一个学期，每周为一个教学小周期，由任课教师将物联网教学项目分解为多个子项目，并且标注项目的优先级。

（2）第二部分：编写教学大纲及授课计划。教师召开讨论会议，根据教学内容和实施性教学方案编写物联网课程的教学大纲和授课计划，这两项内容由物联网教师团队共同完成。

每学期初召开教师讨论会议制定教学大纲和授课计划，由课程负责人告知团队该课程中重要且优先级较高的项目模块，教师团队共同探讨，一起决定如何合理地安排授课进度，并合理地安排课时，形成教学大纲和授课计划的标准文档，保存备用。

（3）第三部分：根据计划进行日常授课。教师团队成员各自按照授课计划进行日常授课，并为接下来的一堂课制定计划。在日常授课部分，每个教师要回答3个问题：上一堂课我做了什么？今天的这堂课我要怎么做？我有哪些需要改进的地方？

（4）第四部分：阶段性教学效果评议。在每一个教学项目完成以后，教师团队成员要向课程负责人汇报教学情况，展示教学效果，并说明下一阶段的执行计划，由课程负责人评价其教学质量[4]。

（5）第五部分：教学效果总结反思。在整个物联网教学项目完成之后，教师团队的成员要向课程负责人汇报整个教学情况，学生的学习情况、考核情况，演示经典的教学案例，展示教学成果，总结教学经验，反思不足之处并提出改进方案。

2.3 项目分工与角色扮演

在Scrum模式中，其项目团队由产品负责人、项目主管和开发团队组成。产品负责人的职责是保证产品效益的最优化和开发团队工作价值的最大化。项目主管的职责是确保团队中的每个成员都能够正确地理解并实施项目计划。开发团队是自发组织的团队，通常人数在3至9人。敏捷开发方式认为，团队人数少于3人则不能进行有效的互动、沟通，团队人数大于9人则需要协调的事务过多，影响执行效率，因此，3～9人的开发团队能够最好地完成项目工作，而不需要依靠团队以外的人员指导。

在具体的教学过程中，应考虑学校实际的教学环境，产品负责人由任课教师担任，项目主管和开发团队由学生担任。开发团队由6名同学组成，其中1名同学兼任项目主管。6名同学中2名同学完成物联网感知层的安装与调试，2名同学完成物联网应用层软件的安装与配置，还有2名同学完成物联网移动应用开发（Android）和PC应用开发（.net和WPF）。

2.4 考核评价

根据Scrum模式的特点，将物联网课程分为若干个项目模块，考评时采用过程性考核方式对学生的表现进行评价，每次完成一个项目教学时，任课教师要以产品负责人的身份参加考核评价，每个项目的综合得分取决于每个学生的个人贡献和项目团队的整体得分，这样既锻炼了学生个人的能力，又培养了团队合作精神[3]。

3 结语

通过在物联网教学过程中引入敏捷开发和Scrum模式，对物联网教学在教学阶段的划分、具体的实施过程、教师和学生的角色分工以及成绩考核方式4个方面进行了改革探索。实践证明，以敏捷开发模式进行物联网专业教学，明显地提高了学生的实践能力，教学效果相比于传统的教学模式有了显著的改善，通过这样的人才培养方式，使学生能够胜任“物联网”相关岗位工作。笔者相信，随着教学改革的深入开展，敏捷开发模式将会在物联网教学中发挥更大的作用，将会涌现出越来越多的优秀的物联网专业人才。

参考文献

[1] 吴治海.“物联网技术导论”课程的教学内容探讨[J].中国电力教育，2013（31）：70-71.

[2] 黄伟，徐新黎.开放式教学法在物联网导论教学中的运用[J].计算机教育，2015（2）：68-72.

物联网课程总结篇（5）

二、研究目标和内容

课题的研究，是根据智慧实验室建设的环境对感知、控制的具体要求以及使用人的功能要求，研究设计在小规模试验的环境下建立一个可供体验、实训、研究的物联网技术支撑平台及网络架构。1.研究智慧实验室建设传感网网络架构，根据新校区智慧实验室建设，各智慧教室的空间分布情况及功能分布情况进行相关的研究设计，提出完整的传感网网络架构方案。2.物联网技术支撑平台，研究传感及控制系统集成模块、管理系统模块及智能处理模块三个部分集成为一个整体的物联网，构成物联网技术支撑平台方案。该课题研究的核心内容是由感知及控制系统集成模块、管理系统模块及智能处理模块三个部分集成后形成的物联网。该系统不仅将三个部分叠加到一起，还将三个部分有机的集成，特别是智能处理模块要达到智能化的功能，要随时访问另外两个模块的数据，并根据访问的数据分析处理做出准确的判断，输出控制信号到控制系统交给执行机构执行。因此，要解决的重点问题是构成由三个系统模块组成的有机集成系统——物联网。要突破的难点问题是如何按照智慧实验室建设环境下对感知、控制的具体要求及使用人的功能要求，设计出有机集成的三个系统模块方案，并使其达到功能要求的智能化。

物联网课程总结篇（6）

2009年11月3日，向首都科技界发表了题为《让科技引领中国可持续发展》的讲话，强调科学选择新兴战略性产业非常重要，并指示要着力突破传感网、物联网的关键技术。2016年3月，我国出台的“十三五规划”明确指出“推进物联网感知设施规划布局，发展物联网开环应用。推进信息物理系统关键技术研发和应用。”在国家大力提倡“双创”型人才培养的背景下，要改变传统的“重理论，轻实践”的物联网人才培养方式，强调学生的创新能力培养，提高学生就业、创业能力。

一、课程地位

物联网是通过射频识别（RFID）技术、红外线感应器、全球定位系统、扫描等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，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。

RFID简称射频识别技术，又称电子标签，是20世纪90年代开始兴起的一种非接触式的自动识别技术。RFID是一项利用射频信号通过空间耦合（交变磁场和电磁场）实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术，具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等优点。

物联网中非常重要的核心技术就是RFID电子标签技术。RFID是承载物联网应用的一种载体，也是应用最广泛的。RFID具备自动识别的能力，而且能够应用到任何物体上，所以在物联网应用上采用的最多。

2012年西南林业大学正式招收“信息工程”专业学生，培养目标为物联网工程人才。并把“射频识别RFID原理与应用”作为信息工程专业学生的专业核心课程之一。

二、课程建设

本校信息工程专业以培养应用型物联网人才为原则，侧重学生的动手实践能力，从创新、创业的实际应用出发，对学生的系统设计能力要求较高。

（一）课程定位

在物联网工程人才培养目标中，明确“射频识别RFID原理与应用”课程是一门必要的专业核心课程，根据物联网应用创新型人才培养目标确定课程知识体系结构以及实验内容，以及学生的储备知识。

（二）课程设计

本门课程应采用“理论结合实践”的形式进行。开课之前要求学生具有计算机网络、通信原理、电波与天线、信号处理以及面向对象程序设计等课程的储备知识。理论教学部分应主要讲解RFID基本原理（如ISO1443、ISO15693）、系统构建方式以及应用场合，开拓学生的工程应用视野。

实验教学部分以“基础加综合”形式进行。基础部分主要让学生体验在不同频段下射频卡的工作原理与数据采集、写入方式。采用我校购买的RFID实验箱为主。如图1所示。

综合部分主要是让每位学生运用实验箱自行设计一个简单物联网RFID系统。

除此之外，课程最后加入了实践教学环节，学生每3人一组，设计一个复杂RFID应用系统。要求学生自行设计软、硬件，可以通过上位机对RFID系统进行信息的读写操作。

（三）考核方式

本门课程将考核方式分为两大部分四小部分。第一大部分为占总评成绩50%的基础知识考核，主要包含理论知识闭卷考核（20%）以及学生基本操作考核（30%）；要求每个学生独立完成所有考核。

第二大部分为占总评成绩50%的实践能力考核，主要包含软件开发考核（20%）以及硬件设计考核（30%）。要求以小组的形式进行答辩。

三、结语

面向应用的“射频识别RFID”课程改革以专业理论知识为基础，重视学生创新创业能力的培养。从培养应用型创新人才出发，加强实验、实践教学环节，初步探索出一套完备的课程教学体系结构。达到了我校应用型创新人才培养的目标。

参考文献：

[1] 利节，向毅等.物联网专业“RFID技术与应用”课程建设实践.重庆科技学院报，2015，（3）：107-108.

[2] 马荣飞.高职物联网专业“RFID技术应用与实践”课程探究.福建电脑，2014，30（3）：53-56

[3] 张沪寅，黄建忠等.RFID实践教学平台创新建设.计算机教育，2014， （12）：76-80

物联网课程总结篇（7）

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）07-0149-02

物联网是利用感知技术、通信技术和计算机技术实现物物相连的网络。我国早在2006年的《国家中长期科学与技术发展规划（2006―2020年）》[1]中就明确将物联网列为重点研究发展领域。为满足国家物联网新兴产业对高素质人才的迫切需求，国内多所高校相继开设了物联网工程专业，探索创新的物联网人才培养模式。物联网工程实践教育是物联网工程专业整个培养体系中最为重要的一环，其教学质量直接关系到学生就业，开展创新有效的实践教育是物联网工程专业培养的重中之重。2012年以来，福州大学同福建新大陆集团成立了福州大学新大陆物联网学院，并创建了国内首个互动式校企合作物联网工程实验室。依托该实验室，福州大学同新大陆开展了校企深度合作，在实践教育上积累了一定的工作经验，促进了物联网工程专业人才培养水平的提高。

一、物联网工程实践教育存在的主要问题

1.实践课程方向不够突出。物联网工程作为新兴的交叉型学科，涉及感知、通信、RFID、嵌入式等多项知识[2]。在实践教学环节上，如何针对物联网工程专业特色设立实践课程一直是物联网工程实践教学的难题。目前国内高校在物联网工程实践教育上也都在探索阶段，并无较多成功案例可以参考。由于实践教学课程通常会结合各专业理论课程设立，各专业课程又涉及多个学科，实践课程内容就变得分散，且容易与其他专业实践课程雷同，造成课程方向不突出与物联网专业培养方向脱节等问题。物联网工程实践教育方向应体现其综合性、交叉性和应用性等特点[3]。

2.实践课程脱离企业需求。物联网工程专业培养必须密切结合物联网产业发展需求，通过校企合作开展物联网工程实践教育。然而，目前很多高校虽然都与企业建立了合作关系，但大部分缺乏沟通交流，未做深入合作教学。校企合作的实践教学也基本都是以参观为主[4]，学生未能深入企业进行实地实践。另一方面，学生的校内实践教学也未能从企业的实际需求出发，甚至严重脱离企业需求。

3.实践课程教学模式单一。与传统专业不同，物联网工程专业的实践教育应结合实际。物联网技术重在与传统工业、农业、制造业等方面M行结合提升传统行业竞争力。因此，物联网工程专业的实践课程也应以此出发，充分结合传统行业。然而，目前大部分高校的物联网工程实践教育课程教学模式单一，仅完成课内的一些基础性小实验，实验内容与行业应用相差甚远。实践导师基本也都是校内导师，导师自身水平有限。学生实践后无法形成清晰的物联网专业认知。

二、福州大学新大陆校企合作物联网工程实践教育实施方法

1.校企共建物联网学院。2011年，在福建省省委、教育厅的关心支持下，福建新大陆集团公司同福州大学共同成立了福州大学物联网学院，共同培养物联网工程专业人才，推动物联网产业发展，解决物联网应用人才极度匮乏的现状。作为全国物联网龙头企业，福建新大陆集团多年来一直致力于物联网前沿领域核心技术，旗下新大陆教育公司专注于物联网人才培养、就业指导、专业建设等方面的工作。福州大学同新大陆共建物联网学院，通过在教学师资、实践实验、就业等方面的深度合作可以准确把握物联网专业培养方向，满足物联网行业需求。

2.校企共建物联网工程实验室。2015年年底，福州大学与新大陆集团共建福建省内首个“互动式”物联网工程实验室，涵盖农业、交通、物流、家居和医疗等多个物联网应用实例。该实验室突破了目前国内院校实验室依靠传统实验箱进行基础性实验的不足，将物联网技术与各行业应用直接结合，面向工程实际，突出物联网工程实践教育的综合性。通过该实验室，不仅可以使学生生动了解到物联网技术在各个行业的最新应用成果，学生还可以通过各实例平台可以进一步拓展实践，充分发挥学生的创新实践能力完成相关创新应用，真正将自己的实践成果融入到该实验室中。

3.实践教育活动开展策略。物联网工程实验室的创建为学生提供了实践平台。但，如何在该实践平台上开展实践活动充分发挥实验室的作用是当前解决物联网工程实践教育最为重要的问题。福州大学新大陆物联网工程实验室采用以下方式确保实践教育活动的开展：（1）共建实践指导教师团队。如前所述，仅仅依靠校内教师进行实践教学容易导致学生实践能力与企业需求脱节。福州大学与新大陆充分发挥了各自的优势，共同组建了物联网工程实践指导教师团队。团队内成员包括福州大学物信学院物联网工程专业指导教师和新大陆集团企业研发工程师。企业研发工程师深度参与学生项目指导，通过远程沟通和现场指导为学生传授企业实际项目开发能力。（2）采用项目管理进行实践教学。在实践过程中，仅仅依靠几次课内实验是无法满足物联网工程实践需求的。为进一步使学生的实践能力与企业同步，实验室采用了项目管理的方式对实践教学过程进行管理。实践项目的教学过程包括：实践项目立项、学生调研、项目实施、实践项目总结等几个阶段，贯穿课内实践和课外实践整个过程。在实践项目立项阶段，校内、外指导教师共同选定实践课题，确定课题需求和任务以及学生的项目分组、分工和计划；在学生调研阶段，学生通过调研理解课题需求，学习相关知识，学生通过会议汇报调研情况，校内外指导教师进行现场点评；在项目实施阶段，学生按照项目分工和计划完成实践，实践过程中项目代码、文档严格按照企业标准完成，项目代码通过SVN上传管理，校内外导师通过SVN可随时查看学生项目完成情况，对学生项目实施过程中的问题进行点评修订；在实践项目总结阶段，由学生按照项目组对完成的实践项目进行答辩，答辩专家由校内外指导教师组成。最后，根据项目实施过程表现和答辩结果，评选实践优秀的同学。（3）企业顶岗实习强化实践能力。通过校企深度合作，在校内采用项目管理的方式开展实践教学可以在很大程度上提升学生的物联网工程实践能力。但与企业的实地工作依然存在差距。在校内实践完成的基础上，新大陆与福州大学进一步深度合作，为学生提供实习岗位，直接进入企业从事物联网工程技术相关实习岗位，并在企业为学生配备指导教师进行一对一指导。经过校外企业实习后，学生的实践能力可以和企业实现无缝对接，直接满足企业需求。

三、结束语

本文介绍了福州大学和新大陆校企深度合作物联网工程实践教育的开展情况。虽然经过几年的实践活动开展，已形成了相关经验和成果，但依然还有一些方面存在不足，比如实践成果在线分享与标准制定等。在物联网工程实践教育的过程中，可以根据实践成果对成果优秀的实践项目进行线上分享，建立校企共享资源库[5]。线上分享的内容包括项目要求、项目实施过程、实施结果等。另一方面，在实践教育过程中，最为重要的是不断总结，形成标准化的实践流程，包括实施过程中的文档、代码标准、代码管理、结果评定标准等等。

参考文献：

[1]国务院.国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）.

[2]闫俊英.物联网实践教学体系的研究[J].福建电脑，2014，（11）：52-53.

[3]王志良，闫纪铮.普通高等学校物联网工程专业知识体系和课程规划[M].西安：西安电子科技大学出版社，2011.

[4]朱军，熊聪聪，张贤坤.物联网工程专业实践教学体系探究[J].天津市教科院学报，2014，（3）：36-38.

物联网课程总结篇（8）

2016年是我国“十三五”规划的开局之年，中国物流行业也在着力推进新发展，需求新突破，尤其是在物流信息化建设方面尤为关键。同时在“互联网+”的助推下，信息化的大数据是今后物流发展的必然趋势。2015年8月，国家发改委《关于加快实施现代物流重大工程的通知》，要求多方面推动现代物流发展，重点引领企业开展包括多式联运、物流园区、农产品物流、制造业物流与供应链管理、资源型产品物流、城乡物流配送、电子商务物流、物流标准化、物流信息平台和应急物流等在内的10个领域项目建设。其中，有多个项目与互联网消费有关，如农产品物流、城乡配送物流、电子商务物流分别涉及到生鲜、020配送、快递等多个互联网消费领域，而未来围绕互联网消费的物流工程很有可能成为企业关注焦点。

可以看到，今后物流企业本身的智能化、互联网化的新发展是大趋势。而中国物流业转型的契机将在“互联网+”助力下，建设跨行业、跨区域的物流信息平台，提高物流供需信息对接和使用效率，实现大数据、云计算在物流领域的运用，以及提高物流仓储的智能化水平和运转效率，实现降低总体物流成本的时代即将全面到来。事实上，例如京东等电商互联网巨头早已瞄准了物流业，并在物流投资上的巨大成功和效应，巳经展现出了越来越好的发展前景；同时，国内的一些知名物流企业也已瞄准了互联网电商市场，可以说中国物流与电商企业已然进人了跨界融合的“互联网+”时代，开始了新的发展之路。

二、“互联网+”时代下物流人才新要求

商流、信息流、物流、资金流是流通活动中的核心要素，商流、信息流和资金流早已实现了互联网化和智慧化，而恰恰物流这一环节，依然一直摆脱不了集中复杂的人力、物力市场的相互作用。目前，物流企业向“互联网+”转型过程中，其中一大难题是专业人才的缺少。在“互联网+”时代下，新兴物流企业对专业技术人才要求更高，人才供应与行业发展需求衔接不畅，已对“互联网+”物流企业的进一步发展构成挑战，而物流企业和相关企业对需要的专业物流人才提出了新的要求。

相关数据显示，我国目前物流人才缺口达600万，管理人才缺口约50万。然而,与此同时，高校的物流人才输送，不仅从数量还是人才供需契合度上却明显没有跟上行业发展。在“互联网+”和“一带一路”的背景下，物流的未来最需要技能型人才、管理型人才，更需要专业化、国际化、互联网化的复合型专业人才。为能通过信息共享实现供给与需求的精准对接，减少库存及仓储时间，降低仓储保管费用，优化物流资源配置，优化运输方式分工与衔接，降低综合运输成本，实现全网采购、调度、监控服务，进而达到提高运输效率、去除过剩产能、降低物流成本的目的，真正的物流人才不仅仅要懂物流，更要懂电子商务、懂信息技术、懂金融、懂财务以及具备沟通合作及创新精神。

三、“互联网+”时代下物流专业教学中的新问题

(一）教学中重物流，轻电商

近几年中国快递业高速发展，年均快递增长量超过50%，如今中国的日均快递量位居世界第一。如今中国虽有庞大的物流市场，但基础设施、物流能力、通关效率等方面还远远落后于发达国家，加上“互联网+”这一媒介的影响，以及各种创新模式都迫使物流行业必须与电商跨界融合。

而很多高校的物流管理专业在人才培养方案中，仅设置了一门电子商务相关的课程。而在很多物流专业课程的教学过程中，物流专业教师因自身业务水平，不能很好将所应具体电商的知识技能融入到物流课程内容。使得学生只懂物流，而对电商中的商流、信息流、资金流缺少具体社会及企业方面的现实认知。“互联网+”时代下物流与电商跨界融合，同样要求物流专业老师和学生在教学过程中电商与物流的跨界融合。

(二）教学中重知识，轻引导

“互联网+”时代，很多高校在物流管理专业的教学培养方面，都在积极做着各类尝试，无论是校企合作、还是以竞赛促技能，取得了一定成绩功效，但在课堂上“以教为主”的传统教学模式仍占据主流。过去，人们获取知识必须要去图书馆査阅书籍资料，学习知识必须去学校；如今，在移动互联网信息时代下，只要打开电脑和手机通过搜索就能获取各类知识信息。加上今后网上公开课、慕课（MOOC)的普及，想要获取知识技能变得更加容易。

而新时代下，教师在课堂中的定位也不在是知识的传播者，而是要侧重引导学生正确理解和认识知识和使用技能。如今课堂上很多物流相关知识，学生网上都能找到，而作为物流教师不仅要有扎实的专业知识功底，更要能在教学过程正确引导学生积极主动和正确认知知识。面对互联网中各类信息，老师教学过程更主要职责是教会学生如何筛选和识别有用的、正确的、及时的信息知识为自身所用，真正在教学过程中做到“授人以鱼不如授人以渔”。

(三）教学中重专业课程，轻“工具”课程

“互联网+”时代物流国际化趋势下，社会各行业对物流人才的紧缺，实质是对物流髙级专门人才的需求，而不是对物流人力的紧缺。熟练使用计算机进行信息化操作，及扎实的英语交流功底是物流高级专门人才必须所具备的基本工具，是高层次物流相关企业真正看重的。

而高校物流专业人才培养过程中，对计算机、英语课程往往在第一学年开设后就不在设置，完成要求的课时时数，后面学年就不在开设，而是以专业课程为主。而在专业课程传统的教学过程中，却很少涉及对计算机、英语类基础工具课程的内容。等些缺少主动性的学生毕业时发现自己工作中自己计算机应用并不熟练，英语交流并不扎实。企业也很难找到真正具备基础工具知识的物流专门人才。

四、“互联网+”时代下物流专业教学设计举例

新时代下，物流高级专门人才的紧缺，不仅仅是数量上的，同时也是质量上的。如何把新时代下企业真正对物流人才的要求融入到专业课堂教学过程中是每一位物流专业教师所要真正思考的。以下我就物流专业《供应链管理》课程中对供应链相关知识的教学内容为例，进行教学设计。

(一）教学任务目标

将学生安排在能上网的计算机信息中心，多媒体、网络教室。围绕供应链的基本知识，设置是“什么是供应链”和“供应链结构认知”二个学习任务。每个任务的教学过程都要用到计算机。

知识目标：①正确理解什么是供应链；②了解供应链的类型；③熟悉供应链的一般结构模型。技能目标：①熟悉解一般产品的物流通路、营销渠道及供应链结构；②掌握基于产品的供应链设计步骤；③培养学生独立思考，扩大思考的范围，了解生产、流通企业不同角色之间的物流、商流、信息流关系。

(二）教学任务要求

根据提供的任务资料，基于供应链网状模型用网络图形方法设计出资料中核心企业的供应链结构模型图。在完成相关产品供应链结构图后，对其结构特征进行分析，在对该产品供应链结构了解的基础上，进行基于产品的供应链设计步骤策略的学习。通过该任务的学习使学员达到以下目标：①了解一般产品的物流通路、营销渠道及供应链结构；②理清构建一个供应链需要涉及的范围；③掌握基于产品的供应链设计步骤；④培养学生独立思考，扩大思考的范围，了解生产、流通企业不同角色之间的物流、商流、信息流关系。

(三）教学实施过程

第一步，背景资料准备。任务指导教师选择一种常见消费产品(如：服装、电子产品等），据此收集资料，设置具体任务所需资料信息。具体所需资料信息如下（如以手机产品为样例）：①具体某-产品品牌资料，比如某品牌手机产品为例；②品牌制造商合作伙伴资料；③产品物流、商流通路、销售渠道等资料；（如该品牌产品全国、大卖场、运营商、省级、区域强势经销商等营销渠道情况)④产品市场销情况资料（以所在地区、城市为主）。

第二步，指导画出供应链网络结构图。指导过程中，指导教师可降低难度，简化供应链成员间的业务流程，如实际中产品品种规格较多时，可适当缩减产品种类、或规格。

第三步，由授课教师主持，让学生依据所选行业或产品分组讨论，并选出对“供应链结构”进行阐述陈述和答辩。发言人在答辩过程中，本小组成员可对发言人的回答进行补充。

第四步，各小组对“供应链结构”陈述答辩结束后，由授课教师对各小组进行点评和总结。

第五步，学习任务小结。引导学习环节结束后，要求学生可以小组形式及时总结，以won!电子文档作业形式将任务完成过程进行整理记录，形成书面作业。各小组书面作业内容需完成三个部分。第一部分：小组对所选产品供应链结构进行介绍；第二部分：小组对“供应链结构”的陈述、答辩纪要；第三部分：说明小组本次任务各成员分工及分工完成情况进行自评。

五、结语

物联网课程总结篇（9）

一、物联网通信技术课程的特点

 

物联网是智能感知与识别技术、普适计算、云计算、泛在网络系统的融合应用，被称为是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮[1]。物联网在智慧交通管理、智慧城市、国防军事、环境监测和医疗卫生等诸多领域具有十分广阔的应用前景。2011年，物联网工程作为专业正式进驻高校，目前已有百余所高校开设了物联网工程专业，如何培养社会所需的物联网专业人才是至关重要的问题。

 

物联网本身并非仅是一门单纯的技术，而是一个复杂的系统，涵盖了多领域的技术与知识，融合多种异构通信技术和网络平台，所涉及的通信技术和标准众多，包括属于WPAN的蓝牙和IEEE 802.15.4、属于WLAN的wifi、属于蜂窝通信的GSM、GPRS和CDMA等技术，以及如何在这些技术的基础上构造网络架构与现有的因特网集成[2]。

 

物联网工程专业与传统专业不同之处即在于物联网专业更注重学生的创新、实践与协作能力的培养。物联网工程专业的性质也决定了实践教学成为该专业教学体系中不可或缺的重要环节。物联网通信技术作为物联网专业的专业基础课，为后期的传感器网络和硬件课程设计等课程奠定了基础，物联网通信技术实验直接影响后续课程的开展，为此实验教学的研究和探讨十分重要。

 

二、物联网通信技术实验教学现状

 

(一)师资力量薄弱

 

物联网通信技术课程以互联技术为主线，融合现有无线通信、移动网络等课程的相关内容和最新的前沿技术。因而，不仅需要实验教师具备扎实的理论基础，而且还要有较强的实践动手能力。而物联网工程专业作为新兴专业，全面掌握物联网技术的人员又非常少，再加上对实验教师的培养又不够，缺少参加培训和深造访学的机会，因而，实验教师师资力量薄弱严重影响了实验教学的开展。

 

(二)实验教学内容不一致

 

由于物联网通信技术包括的教学内容很多，如：各种短距离无线通信(蓝牙、Zigbee等技术)、蜂窝通信以及如何在这些技术的基础上构造统一开放的网络架构并与现有的因特网无缝集成[3]。如果将所有内容都泛泛地讲，学生很难真正地掌握每项技术，所以必须要有所侧重，各高校讲授内容的侧重点不同，实验教学内容也不一致。这里我们将重点放在无线通信原理和短距离通信技术上，需要在IEEE 802.15.4/Zigee的基础上设置相应的实验内容，使学生能够结合之前的课程，利用无线通信技术完成相应的功能，提高实践动手能力。

 

(三)实验室建设不完善

 

实验室作为物联网专业学生的实践平台，其实验设备和实验管理手段都具备一定的先进性和科学性，要充分发挥实验平台的功能。开设物联网通信技术实验，对实验环境要求较高，需要在各个传感器节点上做软件开发，而各硬件节点又极易出现各种问题，使得许多时间浪费在硬件检测上，为此需要加强对实验室的管理，确保每个硬件都正常运行。

 

三、物联网通信技术实验教学的改革与创新

 

为了进一步提高学生实践动手能力，培养出社会所需要的物联网专业人才，需要在实验教学中不断的探索与创新，下面从以下几个方面进行探讨。

 

(一)优化实验教学内容

 

从这几年的实验教学来看，这里采用总—分—总的方式来进行实验教学，具体各类型实验的内容如图1所示，将实验类型分为综合演示实验、基础实验和综合设计实验。为了激起学生学习兴趣，首先向学生演示一个物联网综合系统，让学生对整个实验效果有个整体的把握;其次再对系统中的各个实验进行操作，由于学生刚接触传感器节点，入手比较困难，这里采用先讲解主要接口函数和方法，在此基础上对其进行更改并完成相应的功能;最后，要求学生将所学到的知识综合到一起，完成一个综合型实验，通过zigbee无线通信完成网络拓扑的绘制以及对各个传感器节点信息显示。

 

1.综合演示实验。作为物联网通信技术课程的第一个实验，主要目的让学生对本课程有个整体的了解，激起学生学习的兴趣，因此在这个实验中，首先需要向学生介绍各个传感器节点的组成和作用，以及软件开发环境IAR，使学生对实验开发环境有所了解，在此基础上演示“物联网综合演示系统”，此演示系统可在PC机上通过zigbee技术对传感器节点进行管理和维护，通过数字和图表的方式，可多方位显示无线传感网的状态及控制传感网上的设备。

 

2.基础实验。对于物联网通信技术的实验需要在实验箱上完成，各高校配备的实验箱不同，每种实验箱都有不同的核心板、不同的程序，但是基本原理是一致的。这里我们在硬件上使用CC2530作为实现嵌入式Zigbee应用的片上系统，学生需要在掌握CC2530工作原理的基础上，完成前两个基础实验，实现节点的串口通信和无线通信。

 

首先利用CC2530实现串口通信，由于许多实验的结果需要在PC机上显示，需要通过串口线将数据从传感器节点传到PC机串口，在这个实验中学生通过按传感器节点上不同的按键向PC机传送不同数据，同样，PC机也可通过串口线向传感器节点传送不同命令;其次利用CC2530的无线通信功能，完成两个或者多个传感器节点互传数据的功能，可令一个传感器节点作为发送端，发送操作命令，另一个传感器节点作为接收端接收命令完成相应功能。

 

由于物联网通信技术主要以讲解短距离、低成本、低功耗的zigbee无线通信技术为主，这里利用TI公司提供的Z-Stack协议栈完成相应无线通信实验。学生在掌握了Z-Stack协议栈的体系结构后，利用协议栈中提供的各种接口函数，完成相应的功能。首先利用Z-Stack完成传感器节点间的通信以及串口通信，由于有CC2530做基础，这个实验掌握起来要容易些;另外利用Z-Stack实现星状网络，获取节点的网络地址形成网络拓扑，为后续实验做好铺垫。

 

3.综合设计实验。为了是实验内容更丰富，这里首先引用一个或多个传感器模块，进行数据采集，可将此部分的功能直接提供给学生，因为在后续的传感器原理课程中还要详细讲解数据采集的原理。有了这些基础实验，学生可完成一个综合性实验，可利用Z-Stack无线通信，将各个传感器节点采集到的数据以无线方式发送到协调器，协调器通过串口通信传到主机，在主机上对相应信息进行显示以及绘制网络拓扑，与此同时，主机可通过串口向传感器节点发送各种命令，完成控制功能。

 

(二)加强实验教学师资队伍建设

 

物联网工程专业作为新兴专业，很多都是新技术，物联网通信技术涵盖的内容又很广泛，需要教师不断地学习和探讨，为此可定期组织教师集体备课，讨论理论课和实验课的主要教学内容以及之间衔接问题。另外也可聘请有实际经验、有一定教学能力的企业技术人员对学生和教师进行实验培训，激发学生学习兴趣，提高教师业务水平。

 

(三)完善实验室建设

 

物联网通信技术实验课所需的实验设备主要包括各种传感器节点，这些部件具有体积小、易携带、易损坏等特性。因此，要对这些节点进行很好的管理，每位学生固定使用某些部件，可把这些部件贴上相应的标签，另外，需要配备额外的节点供学生使用，一是为了及时更换损坏的节点，二是供学生课后使用。也可设置开放实验室的时间，增加学生实践动手的时间和机会，充分发挥学生主观能动性和创新性，实现理论与实践的有机结合。

 

(四)创新实验教学模式与考核制度

 

物联网通信技术实验涉及的内容比较多，对学生的要求也很高，考虑到每个学生的基础不同，这里采用以小组为单位的实验教学。在一个小组中可能有的同学理论基础很扎实，有的同学编程能力比较强，这样他们可以互相学习，尽快地掌握相应技术，即培养了学生的合作能力，又提高了实验教学的效果。

 

对于成绩分布方面，物联网通信技术课程的总成绩应由理论成绩和实验成绩两部分组成，这里需要增加实验成绩的比例，提高学生对实验的重视程度，实验成绩至少需要站总成绩的30%。对于实验项目的考核，应更加注重学生的实际动手和研发能力，要杜绝拷贝抄袭的现象，为此不能采用传统的考核方式，需要制定新的考核方法。

 

对于学生的每个实验项目，应该从各个方面进行评价，包括实验课的课前预习情况、实验项目的运行情况和学生实际解决能力，对于在实验过程中勇于创新的学生，可将其实验项目作为范本进行演示，这样既给优秀学生提供了展示自己的机会，又大大激励了其他学生学习的兴趣。

 

物联网课程总结篇（10）

中图分类号：TP393 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 19-0000-01

Professional Building Talking on Internet of Things in Colleges

Li Gang1,Li Yang1,Hou Xia2

(puter Science and Information Engineering College,Anyang Institute of Technology,Anyang455000,China;2.High School of Anyang Development Zone,Anyang455000,China)

Abstract:In today's technological advances,computer network professional is faced with the maturity of networking technology and development to bring new and expanded it.This paper analyzes the status of networking technology,and made things in the colleges and universities for professional development and curriculum design of the program.

Keywords:Computer network;Internet of Things;Professional development;Curriculum design

一、引言

物联网（Internet of Things）[1]是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。

物联网的定义是：通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、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概念。在2005年国际电信联盟的报告中，物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网。

二、物联网专业的分析

（一）专业建设的背景分析

物联网改变了人类之前物理基础设施和IT基础设施截然分开的传统思维，将具有自我标识、感知和智能的物理实体基于通信技术有效连接在一起，使得政府管理、生产制造、社会管理，以及个人生活实现互联互通，被成为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。

自2009年8月总理提出“感知中国”[2]以来，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，目前物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点，其应用范围几乎覆盖了各行各业。物联网在中国受到了全社会极大的关注，其受关注程度远超美国、欧盟、等其他各国，因此，我国迫切需要培养大批物联网专业的人才。

（二）申报专业的院系分析

2010年初教育部下达了高校设置物联网专业申报通知，众多高校争相申报。由于物联网涉及的领域非常广泛，从技术角度，主要涉及的现有高校院系与专业有：计算机科学与工程，电子与电气工程，电子信息与通讯，自动控制，遥感与遥测，精密仪器，电子商务等等。物联网专业可能会在上述这些院系中开设。

（三）专业课程的选择

物联网技术的快速发展和广阔使用促使高校进行该专业的建设，在进行学生培养的时候，不同的高校应该明确自身的培养目标，一是结合物联网技术的应用；另一是结合物联网技术的理论研究。

在进行物联网建设时，选择的专业基础课程包括：物联网产业与技术导论；Java程序设计；无线传感网络概论；TCP/IP网络与协议；嵌入式系统技术；传感器技术概论；RFID技术概论等。

（四）专业课程的实验设计

物联网专业的实验设计要从物联网的网络层次结构，物联网关键技术，以及物联网所注重的关键性问题出发，结合目前的产业现状和高校教学环境，力求让学生掌握物联网系统的感知层、接入层、网络层、支持层与应用层，设计出具体的实验内容使学生获得自主学习、自我发展的创新实践能力，以适应不断变化的未来。

开设的实验课程可以按照方向来进行划分：嵌入式方向有有蓝牙嵌入式编程、3G嵌入式编程等；传感器方向有光敏传感器实验、压力传感器实验、温度传感器实验等；RFID技术方向有：RFID介绍及读卡器设计实验、串口读卡实验、以太网读卡实验等；ZigBee技术方向有：ZigBee介绍、IAR使用介绍、无线传感网实验等。

三、总结

本文介绍了在目前物联网技术快速发展的环境下，高校通过对该专业的申报、院系安排、课程选择及课程实验内容设计等方面的工作，积极开展物联网专业学生的教育培养，适应了目前我国对该专业学生急切需要的需求。通过认真系统的专业建设能够培养学生具有物联网技术实际应用能力，并且具备在本专业领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力。