物聯(lián)網(wǎng)工程研究范文

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物聯(lián)網(wǎng)工程研究

篇1

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);課程體系;能力;人才培養(yǎng)

作者簡介:胡中棟(1958-),男,江西婺源人,江西理工大學(xué)信息工程學(xué)院,教授;曾傳璜(1964-),男,江西吉安人,江西理工大學(xué)信息工程學(xué)院,副教授。(江西贛州341000)

基金項目:本文系江西省教育廳教改資助課題(編號:JXJG-10-6-33)的研究成果。

中圖分類號:G642     文獻標識碼:A     文章編號:1007-0079(2012)12-0071-02

2009年1月美國IBM首席執(zhí)行官彭明盛首次提出了“智慧地球”這一概念。[1-2]奧巴馬政府希望通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能掀起像當年“信息高速公路”戰(zhàn)略一樣的科技和經(jīng)濟浪潮,繼續(xù)成為管理全球的戰(zhàn)略工具。[3]同年,歐洲制訂了《物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究路線圖》等意見書,日本也制定了i-Japan計劃。[4-5]我國也已將物聯(lián)網(wǎng)上升為國家五大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已成為各國競爭的焦點和制高點。

培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)人才對于增強國家的核心競爭力具有重要意義。2010年教育部《關(guān)于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)申報和審批工作的通知》。我國有幾百所大學(xué)申報新建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)。[6]全國有幾十所高校自2011年率先開始招收培養(yǎng)“物聯(lián)網(wǎng)工程”專業(yè)本科生。

物聯(lián)網(wǎng)的研究開發(fā)涉及多個學(xué)科,是一門新興的綜合學(xué)科。物聯(lián)網(wǎng)研究開發(fā)人員必須掌握交叉多學(xué)科專門知識。物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)人才的培養(yǎng)有其特殊性。建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在國內(nèi)外無先例可以借鑒。因此,開展對物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)人才培養(yǎng)的研究是必要的,而且具有重要的現(xiàn)實意義。

一、確立物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)目標

目標定位是人才培養(yǎng)方案設(shè)計的基本指導(dǎo)思想。培養(yǎng)目標明確就有了方向。目標定位以市場需求為導(dǎo)向。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)正處于迅猛發(fā)展中,物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)目前還未完全形成。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷更新,對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的需求也將不斷發(fā)展變化,需要培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、適應(yīng)面廣、具有較強創(chuàng)新能力的物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)人才。

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生掌握扎實的電子技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)等基礎(chǔ)理論,掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的信息感知層、匯聚層、傳輸層與應(yīng)用層關(guān)鍵設(shè)計等專門知識和技能,培養(yǎng)從事物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)集成、系統(tǒng)應(yīng)用等方面的物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)人才。

二、設(shè)計“厚基礎(chǔ)、模塊化”的課程體系

培養(yǎng)目標在方案設(shè)計方面起了宏觀指導(dǎo)作用,而課程體系是人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)。構(gòu)成人才的素質(zhì)、能力和競爭力都是通過課程學(xué)習(xí)逐步形成的。物聯(lián)網(wǎng)是典型的交叉學(xué)科,涉及到計算機、網(wǎng)絡(luò)工程、通信工程、自動化、電子工程、信息安全等,如圖1所示。由于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)涵蓋面寬,應(yīng)用廣泛,所以要求物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)必須培養(yǎng)寬口徑人才。課程體系設(shè)計以“厚基礎(chǔ)、模塊化”為基本原則。設(shè)計公共基礎(chǔ)模塊課、專業(yè)基礎(chǔ)模塊課、專業(yè)方向特色模塊選修課與實踐課程等四大體系。

厚基礎(chǔ):包括公共基礎(chǔ)模塊課與專業(yè)基礎(chǔ)模塊課,強調(diào)基礎(chǔ)面寬而且扎實。主要專業(yè)基礎(chǔ)模塊課有:離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、程序設(shè)計、信號與系統(tǒng)、通信原理、計算機網(wǎng)絡(luò)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、嵌入式系統(tǒng)、射頻識別技術(shù)等。

模塊化:專業(yè)方向特色模塊選修課。由于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)涵蓋面寬,應(yīng)用廣泛,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)應(yīng)設(shè)置不同的培養(yǎng)方向,根據(jù)不同的專業(yè)方向設(shè)置不同的專業(yè)選修課程模塊。學(xué)生可靈活選擇不同的選修課程模塊學(xué)習(xí)。

主要專業(yè)實踐課程:高級語言程序設(shè)計、基于Web的數(shù)據(jù)庫設(shè)計、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、RFID系統(tǒng)設(shè)計、物聯(lián)網(wǎng)綜合設(shè)計與實現(xiàn)等。

三、建立以能力為中心的人才培養(yǎng)模式

物聯(lián)網(wǎng)新理論、新技術(shù)層出不窮,涉及的行業(yè)眾多,應(yīng)用廣泛。因此,必須建立以“學(xué)習(xí)新理論、新技術(shù)的能力,實踐能力,創(chuàng)新能力”為中心的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)模式。

1.建立優(yōu)良的物聯(lián)網(wǎng)實踐教學(xué)環(huán)境

(1)完善物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)實驗室。對已有的計算機、網(wǎng)絡(luò)與通信等相關(guān)專業(yè)實驗室進一步完善和發(fā)展,主要包括:計算機應(yīng)用實驗室(C/C++語言、JAVA、數(shù)據(jù)庫等)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實驗室、嵌入式系統(tǒng)實驗室、RFID實驗室等。

(2)建立物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)室。由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及領(lǐng)域廣泛,應(yīng)根據(jù)專業(yè)方向與行業(yè)特色建立若干個物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)室。如建立物聯(lián)網(wǎng)智能家居綜合實訓(xùn)室、物聯(lián)網(wǎng)定位控制實訓(xùn)室等。

(3)建立校外實習(xí)基地。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用遍及智能交通、環(huán)境保護、智能家居與軍事領(lǐng)域等很多領(lǐng)域。學(xué)校沒有資金建設(shè)這么多實驗室,實驗室設(shè)備更新更無法及時跟上物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。所以,必須在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展較好的行業(yè)和企業(yè)建立實習(xí)基地,使學(xué)生能學(xué)習(xí)到最新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),提高實踐能手能力和創(chuàng)新能力。

2.課內(nèi)與課外相結(jié)合的教學(xué)方式

在課堂教學(xué)中,教師充分利用現(xiàn)代教育技術(shù),采用雙語、啟發(fā)式、案例法和項目驅(qū)動下互動式等先進的教學(xué)方法,結(jié)合自己的研究方向和課題向?qū)W生傳授最新的、實用的專業(yè)知識。

重視實踐教學(xué),增加設(shè)計型和綜合型實驗的比例,充分利用課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié),讓學(xué)生將所學(xué)知識連貫起來,獲得實際工程項目從分析、設(shè)計到實現(xiàn)的完整過程的訓(xùn)練,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高動手能力。

課外教學(xué)采用豐富多彩的互動式科研活動和創(chuàng)業(yè)演練活動等方法,以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力。具體課外教學(xué)活動有:建立程序設(shè)計、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計等學(xué)習(xí)興趣小組;結(jié)合專業(yè)方向,鼓勵學(xué)生自選課題進行研究與開發(fā)或參與老師的科研項目;向?qū)W生開放實驗室,進行各種綜合設(shè)計性實驗和科技制作發(fā)明;鼓勵有專業(yè)特色的社團活動;鼓勵學(xué)生參與社會實踐,積極參加各種類型的技能競賽;鼓勵學(xué)生參加高級程序員、網(wǎng)絡(luò)工程師等IT認證培訓(xùn)與考試,取得相應(yīng)的資格證書等。

3.建立新型校企合作模式

(1)與企業(yè)共同研究、制訂人才培養(yǎng)方案。目前全球物聯(lián)網(wǎng)狀況尚處于概念、論證與試驗階段,處于攻克關(guān)鍵技術(shù)、制定標準規(guī)范與研發(fā)應(yīng)用的初級階段。[7]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用首先在企業(yè)實現(xiàn)。高校與物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)企業(yè)合作,共同制訂人才培養(yǎng)目標、教學(xué)計劃,可以使高校培養(yǎng)的人才更符合實際的需求。

(2)與企業(yè)合作培養(yǎng)教師。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)師資需要“從零開始”培養(yǎng)。物聯(lián)網(wǎng)是典型的交叉學(xué)科,涉及到多方面專業(yè)知識,學(xué)校中精通物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的科研人才很少。隨著大專院校中物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的迅速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)師資將嚴重不足。學(xué)校必須與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)企業(yè)建立教師培訓(xùn)、交流和深造的長效機制,指派專業(yè)教師定期到企業(yè)進行學(xué)習(xí)交流,加強工程訓(xùn)練,參與科技開發(fā)等。

(3)與企業(yè)聯(lián)合開發(fā)專業(yè)教材。目前,物聯(lián)網(wǎng)的教材很少,可選擇的范圍非常小。而最新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)往往是先在企業(yè)中應(yīng)用,高校教材中介紹的技術(shù)一般相對要滯后一段時間。與物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)聯(lián)合開發(fā)教材可以使學(xué)生更好更快地掌握物聯(lián)網(wǎng)的最新技術(shù)。

(4)共建產(chǎn)學(xué)研實訓(xùn)基地,學(xué)生到企業(yè)頂崗實習(xí)。企業(yè)與學(xué)校共建技術(shù)水平先進的實驗室,使人員培訓(xùn)、教學(xué)實驗、科學(xué)研究及服務(wù)運營融為一體。共建產(chǎn)學(xué)研實訓(xùn)基地,學(xué)生到企業(yè)頂崗實習(xí)。使學(xué)生盡早了解企業(yè)文化,熟悉企業(yè)規(guī)章制度,加強學(xué)生對企業(yè)的認同,培養(yǎng)學(xué)生的主人翁責任感和敬業(yè)精神,培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力與創(chuàng)新能力。[8]

四、結(jié)束語

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是面向國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要而設(shè)置的。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在迅猛發(fā)展,要著眼于未來,前瞻性地培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)人才。由于物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)目前還未完全形成,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)體系還需要隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展而不斷調(diào)整。本文對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)進行了探討,期望對高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)與物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)人才培養(yǎng)有所幫助。

參考文獻:

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篇2

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)工程;知識體系;課程體系

作者簡介:朱金秀(1972-),女,江蘇常州人,河海大學(xué)計算機與信息學(xué)院(常州),副教授;韓光潔(1972-),男,黑龍江伊春人,河海大學(xué)計算機與信息學(xué)院(常州),副教授。(江蘇常州213022)

基金項目:本文系國家“物聯(lián)網(wǎng)工程”特色專業(yè)建設(shè)項目、江蘇省高等教育學(xué)會“十二五”高等教育科學(xué)研究規(guī)劃課題“‘卓越計劃’課堂有效教學(xué)方法”(KT2011174)的研究成果。

中圖分類號:G642.0     文獻標識碼:A     文章編號:1007-0079(2012)16-0067-02

物聯(lián)網(wǎng)(Internet of things,IOT)的概念是在1999年提出的,根據(jù)2005年國際電信聯(lián)盟(ITU)的定義,[1]物聯(lián)網(wǎng)主要解決物到物(Thing to Thing,T2T)、人到物(Human to Thing,H2T)、人到人(Human to Human,H2H)之間的互聯(lián)。這一高度交叉的新興前沿領(lǐng)域在國際上備受關(guān)注,美國IBM公司基于物聯(lián)網(wǎng)提出“智慧的地球”概念;中國科學(xué)院早在物聯(lián)網(wǎng)概念誕生之初就啟動了傳感網(wǎng)研究。2009年,無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院成立,總理考察時提出“感知中國”的概念。2010 年3 月9 日教育部網(wǎng)站發(fā)出通知:我國擬針對互聯(lián)網(wǎng)、綠色經(jīng)濟、低碳經(jīng)濟、環(huán)保技術(shù)、生物醫(yī)藥等國家決定大力發(fā)展的重要戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),在高校本科教育階段設(shè)立相關(guān)專業(yè)。這其中就包括增設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè),以期為重要戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)——物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)人才。

自2010年7月教育部批準30余所高校院系建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)以來,中國電子學(xué)會物聯(lián)網(wǎng)專家委員會、教育部電子信息與電氣學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會、教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會一直高度關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)建設(shè)。全國高校物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)小組組織高校在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的知識體系、課程體系、工程實踐和人才培養(yǎng)等方面進行了一系列的探索,國內(nèi)高校也根據(jù)自身的情況對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系進行了探索。[2-4]2010年7月,河海大學(xué)(以下簡稱“我?!保┏蔀槭着@批物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的30所大學(xué)之一;2011年3月,我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)成為第七批國家特色專業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)目前屬于新興產(chǎn)業(yè),中國高校剛剛開始開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè),沒有成熟的經(jīng)驗可以借鑒。筆者近年來致力于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè),分析物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的知識體系及核心知識領(lǐng)域,力求歸納物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)的專業(yè)共性基礎(chǔ),并結(jié)合我校特色,構(gòu)建了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系,以期為兄弟高校物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)課程規(guī)劃拋磚引玉。

一、物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系分析

在業(yè)界,物聯(lián)網(wǎng)大致被公認為有三個層次,[1,5-7]底層是用來感知數(shù)據(jù)的感知層,第二層是數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層,最上面則是內(nèi)容應(yīng)用層。

感知層包括傳感器等數(shù)據(jù)采集設(shè)備,包括數(shù)據(jù)接入到網(wǎng)關(guān)之前傳感器網(wǎng)絡(luò)。感知層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應(yīng)用的基礎(chǔ),RFID技術(shù)、傳感和控制技術(shù)、短距離無線通訊技術(shù)是感知層涉及的主要技術(shù)。

網(wǎng)絡(luò)層將建立在現(xiàn)有的移動通訊網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上,其主要功能是直接通過現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)或移動通信網(wǎng)(如GSM、TD-SCDMA)、無線接入網(wǎng)(WiMAX)、無線局域網(wǎng)(Wi-Fi)、衛(wèi)星網(wǎng)等基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施,對來自感知層的信息進行接入和傳輸。網(wǎng)絡(luò)層中的感知數(shù)據(jù)管理與處理技術(shù)是實現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)。感知數(shù)據(jù)管理與處理技術(shù)包括傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)的存儲、查詢、分析、挖掘、理解以及基于感知數(shù)據(jù)決策和行為的理論和技術(shù)。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層利用經(jīng)過分析處理的感知數(shù)據(jù),為用戶提供豐富的特定服務(wù)。云計算平臺作為海量感知數(shù)據(jù)的存儲、分析平臺,將是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的重要組成部分,也是應(yīng)用層眾多應(yīng)用的基礎(chǔ)。

物聯(lián)網(wǎng)各層次間既相對獨立又緊密聯(lián)系。為了實現(xiàn)整體系統(tǒng)的優(yōu)化功能服務(wù)于某一具體應(yīng)用,各層間資源需要協(xié)同分配與共享。以應(yīng)用需求為導(dǎo)向的系統(tǒng)設(shè)計可以是千差萬別的,也不一定所有層次的技術(shù)都需要采用;即使在同一個層次上,對可供選擇的技術(shù)方案也可以進行按需配置。

二、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識體系分析

所謂專業(yè)體系就是把一個專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)知識組織成專業(yè)干線清晰、知識點層次分明、結(jié)構(gòu)銜接完整的一個知識框架。在分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系的基礎(chǔ)上構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的知識體系,“物聯(lián)網(wǎng)工程”知識結(jié)構(gòu)中的專業(yè)知識部分應(yīng)能夠構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)整體的框架并體現(xiàn)其關(guān)鍵技術(shù)。因此物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識體系應(yīng)包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的知識和系統(tǒng)整體架構(gòu)與優(yōu)化的知識。對應(yīng)的核心知識領(lǐng)域為:對應(yīng)于感知層為射頻識別技術(shù)與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù);對應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)層為通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與協(xié)同技術(shù);對應(yīng)于應(yīng)用層為數(shù)據(jù)處理技術(shù)和信息安全技術(shù);對應(yīng)于物聯(lián)網(wǎng)整體的框架為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計和物聯(lián)網(wǎng)工程規(guī)劃與設(shè)計。

基于以上討論,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的知識體系要能實現(xiàn)這樣的培養(yǎng)目標:培養(yǎng)造就具有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)理論、物理信息系統(tǒng)標識與感知、計算機網(wǎng)絡(luò)理論與技術(shù)和數(shù)據(jù)分析與信息處理技術(shù)等相關(guān)專業(yè)知識;具有物聯(lián)網(wǎng)及其相關(guān)領(lǐng)域的系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、終端、協(xié)議等方面的研究、設(shè)計、開發(fā)能力以及組織和實施物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用項目的能力;并在創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)意識、競爭和團隊精神以及外語運用能力等方面有良好的素養(yǎng),能適應(yīng)國家現(xiàn)代化與信息化建設(shè)需要,為我國工業(yè)化和信息化融合、為信息產(chǎn)業(yè)服務(wù)的高層次、高素質(zhì)的復(fù)合型和創(chuàng)新型高等工程技術(shù)與管理人才。

三、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)核心課程構(gòu)成

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系應(yīng)盡可能多地覆蓋本專業(yè)的知識體系。圍繞物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)涉及的學(xué)科知識領(lǐng)域和知識點,該專業(yè)知識部分由四個部分組成:基礎(chǔ)類、感知類、網(wǎng)絡(luò)與通信類、數(shù)據(jù)處理與領(lǐng)域應(yīng)用類。

基礎(chǔ)類課程為:數(shù)理類課程,例如高等數(shù)學(xué)或離散數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率與統(tǒng)計、物理等;電路類課程,例如電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字邏輯與系統(tǒng)、高頻電子電路等;程序類課程,例如程序設(shè)計語言C、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、Java語言程序設(shè)計等。感知類課程為:射頻技術(shù)(RFID原理及應(yīng)用)、傳感器技術(shù)(與設(shè)計)、微機原理與接口、模式識別與狀態(tài)監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)、數(shù)據(jù)獲取與信息處理系統(tǒng)等。網(wǎng)絡(luò)與通信類類課程為:計算機網(wǎng)絡(luò)、射頻技術(shù)與無線通信、通信原理、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)原理、短距離無線與移動通信網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)等。數(shù)據(jù)處理與領(lǐng)域應(yīng)用類課程為:物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計、云計算與云存儲、定位應(yīng)用開發(fā)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)工程規(guī)劃與設(shè)計、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)綜合設(shè)計、移動開發(fā)等。

四、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系構(gòu)建探索

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是以應(yīng)用為驅(qū)動的專業(yè),專業(yè)人才的培養(yǎng)根據(jù)專業(yè)共性基礎(chǔ)和我校在物聯(lián)網(wǎng)方面的領(lǐng)域區(qū)域特色。因此我校培養(yǎng)模式堅持以水利特色為主導(dǎo),發(fā)揮水利學(xué)科的傳統(tǒng)優(yōu)勢;整合優(yōu)化專業(yè)課程體系設(shè)計包括學(xué)科基礎(chǔ)課程群、物聯(lián)網(wǎng)工程專題課程群,使學(xué)生有興趣、有研究、有實踐地學(xué)習(xí)專業(yè)領(lǐng)域的知識,逐步地、系統(tǒng)地增長工程實踐能力、創(chuàng)新能力與科學(xué)研究能力。

學(xué)科基礎(chǔ)課程群:按基礎(chǔ)類、感知類、網(wǎng)絡(luò)類、應(yīng)用類將相關(guān)課程分為四大課程群,有效克服每門課程各自為陣造成的“內(nèi)容重復(fù)、銜接不緊”等弊端。物聯(lián)網(wǎng)工程專題課程群:根據(jù)專業(yè)共性基礎(chǔ)和我校在物聯(lián)網(wǎng)方面的領(lǐng)域區(qū)域特色,重點建立無線傳感網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)兩個方向,明確制定各方向的課程體系,為學(xué)生提供充分的選課空間和時間,使學(xué)生的個性得到充分發(fā)揮。

1.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)

該方向側(cè)重無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用的研究,強調(diào)物聯(lián)網(wǎng)傳輸與網(wǎng)絡(luò)層的開發(fā)與實踐。通過課堂教學(xué)與實踐、畢業(yè)實習(xí)以及前沿技術(shù)講座等多種形式,學(xué)生將掌握扎實的無線傳感網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)理論,具有無線傳感網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用軟件的開發(fā)和研究,方向重點是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層和感知層的研究與設(shè)計。

2.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)

該方向側(cè)重物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的研究,強調(diào)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的開發(fā)與實踐。通過課堂教學(xué)與實踐、畢業(yè)實習(xí)以及前沿技術(shù)講座等多種形式,學(xué)生將掌握扎實的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)理論,系統(tǒng)掌握物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件的開發(fā)方法和開發(fā)工具,方向重點是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的研究與設(shè)計。并增加水聲通信技術(shù)、水聯(lián)網(wǎng)及水環(huán)境檢測應(yīng)用作為我校的行業(yè)特色。

綜上所述,我校的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

在課程設(shè)置中,把行業(yè)應(yīng)用特色納入個性化課程、專業(yè)課模塊,形成學(xué)術(shù)型和技術(shù)型兩套既有共性、又有個性的課程體系。該課程體系堅持以水利特色為主導(dǎo),夯實基礎(chǔ)教學(xué),為學(xué)生未來發(fā)展創(chuàng)造條件,以方向選修課為平臺,拓寬學(xué)生的知識和認識視野,妥善化解突出特色和拓寬視野間的矛盾。

五、結(jié)束語

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)不是以理論為主導(dǎo),重點是工程應(yīng)用,教學(xué)應(yīng)該由應(yīng)用來驅(qū)動,時刻做好準備,不斷調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。課程設(shè)置及內(nèi)容應(yīng)重在特色,在實施過程中,將高度重視特色專業(yè)點建設(shè)工作,大力加強課程體系和教材建設(shè),改革人才培養(yǎng)方案,強化實踐教學(xué),加強教師隊伍建設(shè),緊密結(jié)合國家經(jīng)濟社會發(fā)展需要,推進專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng),切實為同類高校相關(guān)專業(yè)建設(shè)和改革起到示范和帶動作用。

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>> 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系的研究與探索 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系建設(shè)的探索與研究 本科院校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系研究 獨立學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系研究與實踐 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系探索 高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系建設(shè) 通信工程專業(yè)課程體系建設(shè)與實驗實踐改革研究 面向區(qū)域特色經(jīng)濟的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)研究 基于物聯(lián)網(wǎng)方向的嵌入式系統(tǒng)工程專業(yè)課程體系構(gòu)建研究 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系建設(shè)的思考 高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系建設(shè)研究 工業(yè)工程專業(yè)課程體系重構(gòu)與教學(xué)方法改革研究 教學(xué)研究型大學(xué)物流工程專業(yè)課程體系建設(shè)的思考 物流管理專業(yè)課程體系及實踐教學(xué)研究 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課課程體系 工程管理專業(yè)課程體系改革研究 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)課程實驗教學(xué)研究與實踐 以“三線并重”為核心的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系研究 面向機械裝備制造業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系研究 高職院校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系構(gòu)建及教學(xué)實施 常見問題解答 當前所在位置:.

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篇4

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);建筑行業(yè);成本控制;工程造價

中圖分類號:F715.53 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2017)08-0115-02

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展與進步,促使我國建筑行業(yè)自動化發(fā)展進程不斷加快。在現(xiàn)代建設(shè)中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用至智能化建筑當中,實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)、相關(guān)服務(wù)與管理以及住宅居住者的需求的科學(xué)組合系統(tǒng)的形成。對于建筑項目來說,成本控制與工程造價管理對于實現(xiàn)建筑項目穩(wěn)定高效的建設(shè)實現(xiàn)是十分重要的。但是,在建筑需求不斷上升以及建筑要求不斷提高的情況下,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)相關(guān)建筑的成本控制與工程造價也面臨著越來越多的問題。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的建筑成本控制與工程造價

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)建筑建設(shè)項目實現(xiàn)成本控制工作與工程造價管理中,對于建筑項目進行成本預(yù)算以及成本控制是十分重要的。只有實現(xiàn)前期成本預(yù)算工作的精準性,才可以避免實際建筑項目建設(shè)過程中由于資金運轉(zhuǎn)不周而出現(xiàn)的資金鏈條斷開的狀況,這是實現(xiàn)建筑工程建設(shè)順利開展與實現(xiàn)的基礎(chǔ)。對于現(xiàn)代建筑項目來說,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用在于實現(xiàn)建筑的自動化與智能化,如通訊建設(shè)、安保監(jiān)控以及智能消防系統(tǒng)等。利用物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)建筑工程項目的成本預(yù)算,首先要對相關(guān)建筑在服務(wù)工程與管理工程中所需要的資金投入進行準確預(yù)算與評價估測,然后依靠信息數(shù)據(jù)的組合設(shè)計工程造價管理模型,為建筑住戶的生活提供便利、節(jié)能。所以,對于現(xiàn)代化建筑建設(shè)工程來說,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來進行相關(guān)建筑的成本控制和工程造價的分析管理模型是十分必要的。

在建筑建設(shè)行業(yè),在物聯(lián)網(wǎng)的支持基礎(chǔ)上,實現(xiàn)建筑成本控制與建筑工程造價的分析管理模型主要有以下幾種類型:其一是在建筑主要成分的分析基礎(chǔ)上建立的模型形式,其二是在物網(wǎng)的模糊與邏輯控制的技術(shù)支持下的模型形式,其三是在物聯(lián)網(wǎng)本身具備的擬自然隨機的乘擬合技術(shù)支持下的模型形式。但是,就目前的實行經(jīng)驗來說,分析模型的設(shè)計還存在著一定的問題。只有實現(xiàn)分析模型的不斷優(yōu)化,才能使建筑項目的成本控制與工程造價的精準性與效率得到有效提高。

二、利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行成本控制參量體系和目標模型設(shè)計

(一)建筑工程的成本控制參量體系設(shè)計

建筑項目中的工程造價主要是指在建筑工程建設(shè)過程中所需資金投入的預(yù)估與核算工作,主要執(zhí)行內(nèi)容包括估算投入資金、工程項目所需資金結(jié)算以及工程完工后的決算工作等。在現(xiàn)代化建設(shè)中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被逐漸深入應(yīng)用至建筑項目的成本控制與造價工程預(yù)算等方面。在實際運用中,相關(guān)技術(shù)人員首先要對該建設(shè)項目造價的限制性函數(shù)與參量體系進行合理分析,然后將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的建筑規(guī)劃、建筑環(huán)保、建筑消防等多種工程施工建造合理的參量體系與限制性模型。得出工程造價的合理評估與科學(xué)預(yù)測,最終利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行工程造價的管理控制,確保了實際工程項目建設(shè)的建設(shè)進度與施工質(zhì)量。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行工程造價的參數(shù)模型的設(shè)計,實現(xiàn)建筑材料選擇合理與精確的施工成本預(yù)測。

在當前的大型物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)環(huán)境下實現(xiàn)的成本控制預(yù)算中,缺乏了對交叉因子的影響的實際考量,利用有限資源進行建筑項目的質(zhì)量與成本的分析與預(yù)測。相關(guān)建筑項目在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下實現(xiàn)自動控制網(wǎng)絡(luò)建設(shè),最終利用建筑自控網(wǎng)絡(luò)中的通信協(xié)議實現(xiàn)效益評估,最終計算得出建筑控制的工程成本。另外,為了使建筑所提供的生活環(huán)境更加便利舒適,有必要進行材料選擇應(yīng)用優(yōu)化,利用物聯(lián)網(wǎng)進行相關(guān)工程造價模型設(shè)計,確定最優(yōu)的材料選擇價格,并計算材料在實際成本預(yù)算中的限制性參數(shù)。由此可見,實現(xiàn)建筑成本控制的最好辦法,就是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行相關(guān)成本控制的參量體系的設(shè)計,精確的成本控制的參量體系是實現(xiàn)成本控制能力提高的重要途徑。

(二)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立工程項目造價分析的目標模型

將工程建設(shè)中的固定成本預(yù)算的限制參量直接導(dǎo)入建筑工程項目的工程造價控制鏈條當中,進行建筑項目中的成本控制與項目工程造價中所包含的不確定資金投入。在進行工程預(yù)算計算時,應(yīng)當依據(jù)制定的《建設(shè)工程預(yù)算定額標準》來實現(xiàn)工程項目中的耗材分配,并利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行項目工程的工程造價控制管理的目標函數(shù)與目標模型。接著,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)當根據(jù)之前的建筑項目的成本評估經(jīng)驗與建筑結(jié)構(gòu)壽命的預(yù)測經(jīng)驗,利用物聯(lián)網(wǎng)先進技術(shù)建立最優(yōu)化的成本控制的博弈模型。隨后建立合作博弈控制模型,并運用容錯性的控制方法,把實現(xiàn)智能系統(tǒng)建設(shè)的設(shè)備表殼等相關(guān)設(shè)施的成本計算進工程造價的成本預(yù)算當中。除此之外,在建筑成本控制范圍中,相關(guān)的信息設(shè)備建設(shè)與管理也是用新成本控制的參量因素之一。所以,為實現(xiàn)建筑項目的安全性能建設(shè),在進行信息設(shè)施建設(shè)時,應(yīng)當充分利用高科技技術(shù)。并制定相關(guān)的成本控制模型。

通過對上述內(nèi)容的工程造價目標模型的分別建立,之后進行綜合性的工程成本控制的限制性向量的特征函數(shù)的求得并進行特征值的有效評估。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行項目工程的工程造價在效益與代價方面的參數(shù)控制模型的設(shè)計,科學(xué)合理地進行建筑項目的成本控制與工程造價的有效預(yù)測與評估。

三、實現(xiàn)建筑項目成本控制與工程造價分析模型設(shè)計優(yōu)化的措施

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行成本控制與工程造價工作,除了要利用相關(guān)先進技術(shù)進行工程成本的控制參量體系的設(shè)計與相關(guān)工程造價分析的目標模型之外,還要不斷對建筑項目的工程造價的分析模型進行完善與優(yōu)化升級。在傳統(tǒng)的工程造價評估中,大都是在自控均衡博弈的基礎(chǔ)上的相關(guān)建筑項目的工程造價的預(yù)測模型的設(shè)計與建立作為實現(xiàn)基礎(chǔ),然后進行相關(guān)工程造價的預(yù)測性目標函數(shù)的建立,最后運用科學(xué)估算法實現(xiàn)成本的預(yù)算制定工作。雖然利用這種預(yù)算方法可以實現(xiàn)工程造價的提預(yù)算與控制精確度提高,但是,由于實現(xiàn)該預(yù)算方法需要對大量先前經(jīng)驗數(shù)據(jù)與樣本知識進行收集與囊括,所以在缺乏相關(guān)經(jīng)驗數(shù)據(jù)的情況下會很容易造成精度失衡,無法進行準確的工程預(yù)算工作。為實現(xiàn)建筑工程項目的成本控制與工程造價工作的精確度提高、考靠性增強,實現(xiàn)企業(yè)最大程度的成本預(yù)算降低,相關(guān)技術(shù)人員勢必要對這種傳統(tǒng)方法中的問題進行規(guī)避。在工程成本的限制參量貢獻度的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持基礎(chǔ)上的成本控制預(yù)測模型的建立,就是對傳統(tǒng)方案的技術(shù)優(yōu)化后的設(shè)計方案,是基于實際問題的描述與相關(guān)參量分析進行的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的建筑工程項目的成本控制與工程造價的分析模型建立,實現(xiàn)建設(shè)成本的最大優(yōu)化。

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)建筑施工過程中,要對相關(guān)設(shè)施的安全保障成本以及設(shè)施管理成本等多方面進行綜合考慮,進而分析并建立工程成本預(yù)算的參數(shù)模型。在物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上,要實現(xiàn)建筑項目的科學(xué)化性能評價,就要在精確性度量化評價水平之上利用分數(shù)階差分函數(shù)對行管評價進行限制與管理控制,最大程度實現(xiàn)建筑項目成本與建筑質(zhì)量之間的最優(yōu)配比。在進行實際模型建設(shè)時,要充分體現(xiàn)出建筑效益與建筑質(zhì)量之間的正確關(guān)系,利用特征分析法實現(xiàn)成本投入的時間序列之間的特征采集,在限制關(guān)系的模型設(shè)計中,將工程項目中的多方面因素展開線性二乘擬合計算,并由此實現(xiàn)工程項目造價的評價參數(shù)模型的科學(xué)化建立。

另外,由于實際工程項目中,除了固定成本的產(chǎn)生,其還包括不確定因素的不固定成本的出現(xiàn),所以要實現(xiàn)成本控制,還應(yīng)當對工程項目中的不固定成本進行有效控制。為實現(xiàn)可變化的不固定成本的有效下降,在利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)成本控制與工程造價管理時,也應(yīng)當制定相應(yīng)的完善的量化控制模型,以期實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)先進技術(shù)支持下的的最大化建筑工程效益。另外,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐下的工程項目造價的函數(shù)目標模型還應(yīng)當在進行函數(shù)定點控制時適應(yīng)非線性的特征方程中所限制的連續(xù)性條件。只有這樣,才能在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下獲得真正的優(yōu)化并且精確的工程建設(shè)效益的控制模型,才能確保實際建筑工程項目施工在成本最優(yōu)的情況下實現(xiàn)施工建設(shè)效益的最大化。并且,實現(xiàn)成本與效益的匹配最優(yōu)對于建筑工程來說,還可以進一步實現(xiàn)建筑項目工程的代價值與效益值兩者之間實現(xiàn)最大程度的均衡。除此之外,為實現(xiàn)建筑項目的施工進度和施工質(zhì)量的雙重保證,在進行成本控制時,還可以依據(jù)累計方差,對建設(shè)成本的限制性參數(shù)進行自適應(yīng)的加權(quán)處理。

以上即為在物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上實現(xiàn)成本控制與工程造價優(yōu)化的具體優(yōu)化措施,意在利用先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將建筑工程項目的施工質(zhì)量、施工效率以及施工成本最優(yōu)控制進行統(tǒng)一,在實現(xiàn)成本控制與降低的同時保證建筑項目的施工質(zhì)量。

結(jié)語

在現(xiàn)代信息技術(shù)不斷發(fā)展的環(huán)境下,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代建筑建設(shè)中不斷深入,也逐漸發(fā)揮出越來越重要的作用。在現(xiàn)代化建筑建設(shè)中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅是實現(xiàn)建筑智能化的重要手段,同時,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)建筑成本控制與工程造價核算管理也是十分重要的。相P技術(shù)人員不僅要順應(yīng)時展需求實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入應(yīng)用,還要不斷對之前建筑成本控制與工程造價方面應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)的經(jīng)驗進行總結(jié)與分析,實現(xiàn)管理模式設(shè)計的不斷優(yōu)化,加強控制性能,不斷提高建筑成本控制與工程造價工作的準確性,有效實現(xiàn)建筑建設(shè)的成本降低,實現(xiàn)現(xiàn)代化建筑建設(shè)的質(zhì)量水平提高。

參考文獻:

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篇5

[關(guān)鍵詞]過程工業(yè);綠色供應(yīng)鏈;物聯(lián)網(wǎng);模型構(gòu)建

[中圖分類號]F407 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432(2013)38-0018-02

1過程工業(yè)對綠色供應(yīng)鏈的需求

1.1過程工業(yè)生產(chǎn)特點

過程工業(yè)(process industry)是進行物資轉(zhuǎn)化的所有工業(yè)過程的總稱,包含大部分重工業(yè),如化學(xué)、能源、冶金、建材、石油煉制、核能、生物技術(shù)以及醫(yī)藥等工業(yè),它是一個國家的基礎(chǔ)工業(yè),對發(fā)展國民經(jīng)濟、增強國防力量起著關(guān)鍵作用。與離散生產(chǎn)制造過程相比,過程工業(yè)具有許多不同之處。

第一,大批量連續(xù)性生產(chǎn)。這是過程工業(yè)的主要特點。即物料流和工作流連續(xù)穩(wěn)定,生產(chǎn)裝置內(nèi)各工序間銜接緊湊、嚴密,工藝流程相對穩(wěn)定不變,也沒有緩沖單元。相應(yīng)地,新開工成本高、時間長,一般不允許輕易停工。第二,優(yōu)化目標較多。離散生產(chǎn)制造企業(yè)以縮短供貨周期,提高設(shè)備利用率為主要優(yōu)化目標。而過程工業(yè)企業(yè)優(yōu)化目標則較多,通常以安全、穩(wěn)定、均衡、長周期、高負荷、高質(zhì)量、高收率、低物耗能耗和小污染為目標,尋求多目標的平衡和優(yōu)化。第三,自動化水平高。過程工業(yè)對自動化的依賴性比較強,計算機控制的應(yīng)用較早,基礎(chǔ)自動化水平比離散制造業(yè)高。但是,過程工業(yè)管理中“自動化孤島”現(xiàn)象嚴重,下層的自控系統(tǒng)和上層的管理決策信息系統(tǒng)嚴重脫節(jié)。第四,新產(chǎn)品開發(fā)難度大、周期長。過程工業(yè)往往需要經(jīng)過試驗研究,由研究院和設(shè)計院提品工藝、流程,同時經(jīng)常需要新建生產(chǎn)線,投資大,周期長。第五,環(huán)保問題嚴重。過程工業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品的同時,一般都有廢棄物生成和排放,且許多生產(chǎn)過程和物料具有高溫、高壓、易燃、易爆和劇毒等特點,因此安全保障問題和故障診斷在過程工業(yè)中顯得相當重要。第六,生產(chǎn)高能耗。過程工業(yè)生產(chǎn)過程能耗較高,我國許多化工、冶金等產(chǎn)品的平均單位能耗比國外高出一半到一倍多。同時,高能耗本身帶來高污染并和低效益緊密聯(lián)系。

1.2過程工業(yè)對環(huán)境的影響

如上節(jié)所述,過程工業(yè)的快速發(fā)展在促進社會生產(chǎn)力和人類生活水平不斷提高的同時也引發(fā)了一系列嚴重的環(huán)境問題。首先,過程工業(yè)污染比較嚴重。據(jù)估計,在美國約75 %的固體廢物來自過程工業(yè)。其次,部分過程工業(yè)資源利用率低,綜合利用差,廢棄物潛在的資源利用價值常常高于目標產(chǎn)品。如我國特有的礦產(chǎn)資源釩鈦磁鐵礦的鐵利用率僅為4.9 %,而化工行業(yè)生產(chǎn)1噸鉻鹽會產(chǎn)生近3噸毒性廢渣。然后,過程工業(yè)能耗高,中國某些過程工業(yè)的能耗是美國、日本的2~4倍,煤的開采和燃燒造成的污染和能源浪費更是量大面廣,不僅流失大量可用資源,也嚴重污染水體、土壤和環(huán)境等。[1-2]

2綠色供應(yīng)鏈概念的提出

1996年,密歇根州立大學(xué)的制造研究協(xié)會(MRC)進行一項“環(huán)境負責制造(ERM)”研究,提出了綠色供應(yīng)鏈的概念。綠色供應(yīng)鏈以綠色制造理論和供應(yīng)鏈管理技術(shù)為基礎(chǔ),強調(diào)對產(chǎn)品整個生命周期的綠色運作和管理,涉及供應(yīng)商、制造廠、銷售商和用戶等多個環(huán)節(jié),同時在追求資源消耗和環(huán)境影響(負作用)最小的同時追求降低供應(yīng)鏈成本,因此綠色供應(yīng)鏈具有系統(tǒng)性、集成性和實用性等特點。 Beamon,B.M.(1999)指出綠色供應(yīng)鏈與傳統(tǒng)供應(yīng)鏈的區(qū)別在于:完整的綠色供應(yīng)鏈系統(tǒng)不僅包含傳統(tǒng)供應(yīng)鏈的內(nèi)容,另外增加了從最終顧客逆向的產(chǎn)品和包裝的回收、再利用流程,以及從顧客、零售商、分銷商、制造商,到供應(yīng)商的逆向再循環(huán)過程,從而形成一個封閉的回路。[3]

在國內(nèi),但斌(2000)較早研究綠色供應(yīng)鏈,認為綠色供應(yīng)鏈是“一種在整個供應(yīng)鏈中綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代管理模式,它以綠色制造理論和供應(yīng)鏈管理技術(shù)為基礎(chǔ),涉及供應(yīng)商、生產(chǎn)廠、銷售商和用戶,其目的是使得產(chǎn)品從物料獲取、加工、包裝、倉儲、運輸、使用到報廢處理的整個過程中,對環(huán)境的影響(負作用)最小,資源效率最高”。[4]楊浩軍(2012)探討了鮮活農(nóng)產(chǎn)品綠色供應(yīng)鏈管理的內(nèi)涵、運行目標、運作模式與運作機制等內(nèi)容[5]。這些研究成果為過程工業(yè)綠色供應(yīng)鏈管理的構(gòu)建提供了一定的參考和借鑒。

3過程工業(yè)綠色供應(yīng)鏈模型的構(gòu)建

基于物聯(lián)網(wǎng)的過程工業(yè)綠色供應(yīng)鏈體系如下圖所示。包括技術(shù)支持層、傳統(tǒng)供應(yīng)鏈層和綠色供應(yīng)鏈層等三個層次。供應(yīng)鏈的核心為重化工和精細化工類企業(yè),其上游是為其提供原輔料和各種動力供應(yīng)的供應(yīng)商,其下游是分銷、零售以及最終消費者環(huán)節(jié)。因此,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用將改變信息感知和傳遞的方式,對上述相互合作的相關(guān)企業(yè)進行資源集成和業(yè)務(wù)集成,實現(xiàn)高效的正向物流和逆向物流,從而達到供應(yīng)鏈全過程綠色、環(huán)境友好的目標。

以下詳細介紹三個層次的基本內(nèi)容:

3.1技術(shù)支持層

物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of things)指通過信息傳感設(shè)備,按照約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)。其基本特征為:全面感知、可靠傳送和智能處理。物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)自下向上分為:感知、接入、互聯(lián)、服務(wù)管理和應(yīng)用等。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)供應(yīng)鏈之間的信息無縫整合,狀態(tài)即時溝通,動作即時協(xié)作,從而構(gòu)建統(tǒng)一的綠色供應(yīng)鏈信息平臺,在該平臺上提供供應(yīng)鏈全過程的智能化服務(wù)模式。因此,以物品狀態(tài)信息作為流動主體的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),正是構(gòu)建面向過程工業(yè)的綠色供應(yīng)鏈體系的關(guān)鍵所在。

面向過程工業(yè)綠色供應(yīng)鏈系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)由物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)以及專業(yè)管理和服務(wù)系統(tǒng)所組成。首先,將射頻識別、二維碼、傳感器、GPS等感知、捕獲、測量設(shè)備部署在過程工業(yè)供應(yīng)鏈全過程中原輔料供應(yīng)、生產(chǎn)流程、污染處理、再制造、分銷配送、終端客戶等各個環(huán)節(jié),實時對物體屬性、環(huán)境狀態(tài)、行為態(tài)勢等靜態(tài)/ 動態(tài)的信息進行大規(guī)模、分布式的信息獲取與狀態(tài)辨識。其次,通過現(xiàn)有的移動通信網(wǎng)(如GSM網(wǎng)、TD-SCDMA網(wǎng))、無線接入網(wǎng)、無線局域網(wǎng)(WiFi)、衛(wèi)星網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施的接入,將來自感知層的信息資源整合成一個可以互聯(lián)互通的大型智能網(wǎng)絡(luò),為上層供應(yīng)鏈管理和大規(guī)模應(yīng)用建立一個高效、可靠、可信的基礎(chǔ)設(shè)施平臺。然后,通過具有超級計算能力的中心計算機群,對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的海量信息進行實時的管理和控制,使供應(yīng)鏈核心企業(yè)能夠?qū)Σ少彉I(yè)務(wù)流程、生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程、倉儲業(yè)務(wù)流程、運輸業(yè)務(wù)流程、回收業(yè)務(wù)流程、再利用業(yè)務(wù)流程以及污染處理業(yè)務(wù)流程等供應(yīng)鏈全程進行實時的追蹤和監(jiān)控,即時掌握物流活動狀態(tài),并對狀態(tài)進行實時響應(yīng),智能應(yīng)對,輔助實現(xiàn)智能化的決策和控制。

3.2核心業(yè)務(wù)層

在核心業(yè)務(wù)層中,過程工業(yè)核心企業(yè)(重化工和精細化工類企業(yè))通過整合上下游企業(yè)的業(yè)務(wù)流程,使得供應(yīng)鏈上的物流、信息流和資金流無縫連接,實現(xiàn)快速、高效的向終端客戶提供恰當?shù)漠a(chǎn)品,并及時處理客戶的反饋信息,從而達到提高客戶服務(wù)水平,提升企業(yè)效益的目的。在傳統(tǒng)過程工業(yè)供應(yīng)鏈管理中,通常以正向物流方向為主,即重點關(guān)注從供應(yīng)商到制造企業(yè),分銷商,直至將最終產(chǎn)品送達消費者手中這一過程。通常認為將最終產(chǎn)品送達消費者手中這一活動是供應(yīng)鏈管理過程的終結(jié),而較少考慮回收和再利用這一逆向過程。

3.3綠色運作層

該層是過程工業(yè)綠色供應(yīng)鏈的核心內(nèi)容,也是過程工業(yè)綠色供應(yīng)鏈比傳統(tǒng)過程工業(yè)生產(chǎn)模式的創(chuàng)新和突破。與傳統(tǒng)供應(yīng)鏈管理不同,在綠色供應(yīng)鏈中,強調(diào)污染物的有害處理、廢棄物的回收和再利用以及再制造等內(nèi)容,以其達到綠色、環(huán)境優(yōu)化的目的。在過程工業(yè)綠色供應(yīng)鏈的實施過程中,計劃環(huán)節(jié)、制造環(huán)節(jié)、再利用環(huán)節(jié)是其重點。過程工業(yè)要實現(xiàn)綠色供應(yīng)鏈的運作,首先要在整個供應(yīng)鏈中采取一種全新的設(shè)計理念,將其作為一個整體,面向閉環(huán)供應(yīng)鏈運作模式,設(shè)計新程序,從而杜絕任何形式的污染和浪費。其次綠色供應(yīng)鏈的制造是一個包括了產(chǎn)品設(shè)計、材料選擇、產(chǎn)品加工、物流設(shè)計、包裝設(shè)計以及產(chǎn)品拆卸等過程的大制造概念。最后,在綠色供應(yīng)鏈的再利用環(huán)節(jié)包括回收物流和再利用兩部分。通過正向物流和逆向物流的結(jié)合,形成一個完整的閉環(huán)回路,從而實現(xiàn)供應(yīng)鏈全程的環(huán)境友好。

4結(jié)論

綠色供應(yīng)鏈管理是過程工業(yè)企業(yè)提升其競爭力和保護資源的有效途徑,通過實施綠色供應(yīng)鏈管理戰(zhàn)略,過程工業(yè)企業(yè)可以降低環(huán)境風險,節(jié)約資源,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟和環(huán)境績效。本文將方興未艾的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于過程工業(yè)綠色供應(yīng)鏈之中,構(gòu)建了完整的過程工業(yè)綠色供應(yīng)鏈框架體系,并對其實施進行了詳細的介紹。相信隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,將使綠色供應(yīng)鏈的實現(xiàn)和實施更為便捷高效。

參考文獻:

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【摘 要】工程教育專業(yè)認證有助于提高我國工程教育的人才培養(yǎng)質(zhì)量和國際認可度。以專業(yè)認證的理念和標準為依據(jù),以江蘇科技大

>> 高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式探究 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索 創(chuàng)新型物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式探究 基于工程教育認證標準的機械類專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究 基于混合學(xué)習(xí)的高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)分層次人才培養(yǎng)模式研究 實踐驅(qū)動的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究 基于高校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的幾點思考 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式分析 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究 基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式探索 面向工程教育認證的電氣工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革 基于工程教育專業(yè)認證的土木工程人才培養(yǎng)體系探討 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案探討 基于工程教育認證的高職機械專業(yè)人才培養(yǎng)分析 基于工程教育認證體系的計算機專業(yè)人才培養(yǎng)方案 淺談中職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建 基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的物流人才培養(yǎng)模式研究 基于CDIO理念的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)模式 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的設(shè)計 常見問題解答 當前所在位置:l.

[3]工程教育專業(yè)認證標準(試行版)(含通用標準和補充標準)[EB/OL]. .

[4]陳平.專業(yè)認證理念推進工科專業(yè)建設(shè)內(nèi)涵式發(fā)展[J],中國大學(xué)教育,2014(1):42-47.

[5]李玲玲,趙學(xué)民.工程教育專業(yè)認證背景下的計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索[J].鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2013,32(6):181-184.

篇7

關(guān)鍵詞:聯(lián)網(wǎng)工程 實踐創(chuàng)新 研究

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)09(b)-0241-01

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種十分新型,但工作效果極為強大,短短幾十年而已,這種技術(shù)就在世界范圍內(nèi)得到了極為廣泛的思考和研究。并且還為我國的軍事以及醫(yī)療,農(nóng)業(yè)等方面做了巨大的貢獻,并且,隨著科技的不斷進步,我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)必將得到更大的發(fā)展,這就使得物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)更加必要,在國家大力倡導(dǎo)下,我國很多高校都已經(jīng)開始使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這對于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力與理論結(jié)合實踐的能力具有重要的現(xiàn)實意義。

1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的基本要求

(1)具有扎實寬廣的自然科學(xué)基礎(chǔ),扎實的信息科學(xué)基礎(chǔ)知識。

(2)具有較好的人文社會科學(xué)、管理科學(xué)知識,綜合素質(zhì)較高,并具有一定的組織協(xié)調(diào)與管理能力。

(3)熟練掌握一門外語,具有良好的聽、說、讀、寫能力,能順利閱讀本專業(yè)外文書籍和文獻。

(4)掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與工程專業(yè)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和應(yīng)用技術(shù),主要包括電路理論、模擬與數(shù)字電子技術(shù)、射頻識別、傳感器原理、計算機網(wǎng)絡(luò)、嵌入式系統(tǒng)、傳感網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、分布式系統(tǒng)、并行計算、多媒體信息融合等。

(5)較好地掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計、工業(yè)過程監(jiān)控、自助服務(wù)管理及信息處理等方面的知識,了解本專業(yè)學(xué)科的前沿發(fā)展趨勢。

2 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式

任何技術(shù)的順利實施和普及,歸根結(jié)底是以人為主體進行的活動,因此,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)技術(shù)的普及和應(yīng)用,也要以學(xué)生的主體情況為前提和基礎(chǔ),對于不同的學(xué)生,所采用的方式方法也會有所不同,因此,我們也需要根據(jù)學(xué)生的實際情況,采取不同的方式進行培養(yǎng),我們要通過以下方式進行。

2.1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識學(xué)習(xí)

在進行互聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過程中,我們也要注意一些重點,并且,還要注意理論與實際相結(jié)合,我們可以將教育的重點問題放在硬件與理論知識的研究上面,并且我們還不能夠只限于一個行業(yè)的研究。在進行物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過程中,我們要了解到它與計算機專業(yè)的區(qū)別所在,切不可完全按照計算機專業(yè)的教學(xué)方式進行,物聯(lián)網(wǎng)工程的重點在于培養(yǎng)學(xué)生的主觀實踐能力,同時還要將計算機操作的各種基礎(chǔ)知識,如:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),語言編程等進行綜合的運用,學(xué)生能夠在算法與理論的基礎(chǔ)上,對物聯(lián)網(wǎng)理論及其有關(guān)的科目進行學(xué)習(xí),進而實現(xiàn)其創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

2.2 以工程應(yīng)用需求作為創(chuàng)新性培養(yǎng)方向

對于物聯(lián)網(wǎng)學(xué)生的培養(yǎng)的,是建立在工程應(yīng)用這個基礎(chǔ)之上的,這就要求學(xué)生們必須要具有敏銳的洞察力與適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境的能力,同時還要具有創(chuàng)新精神與冒險精神。學(xué)生們要懂得將自身的專業(yè)特點與現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)工程最為需求的方面相結(jié)合,繼而準確找到兩者之間的銜接點,可以合理的將物聯(lián)網(wǎng)理論與實踐相融合,進而解決掉很多實際問題,比如,交通智能化,這樣就可以促進創(chuàng)新理論的科學(xué)發(fā)展,如果將計算機技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)理論與工程實踐相結(jié)合,那么物聯(lián)網(wǎng)的實踐創(chuàng)新就有了一個新的發(fā)展目標?,F(xiàn)階段,我國的大部分的計算機學(xué)院已經(jīng)具備了智能化的教學(xué)訓(xùn)練平臺。并且隨著工程應(yīng)用需求量的不斷增加,我們對于實踐教學(xué)的內(nèi)容也會有一個更加科學(xué)合理的改善,而對于學(xué)生的培養(yǎng)和訓(xùn)練也要更加專業(yè),強度也需要更大。

2.3 以學(xué)生為中心的自主創(chuàng)新

在實現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力的過程中,我們所要注意的是學(xué)生的自主性,加強學(xué)生自主能力的培養(yǎng),能夠有效的提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與主觀能動性,使其能夠?qū)W(xué)生產(chǎn)生興趣,進而實現(xiàn)專業(yè)知識與實踐方向的有機結(jié)合,要以學(xué)生的興趣與思維為主,教師發(fā)揮其引導(dǎo)和監(jiān)督的作用,使學(xué)生們能夠?qū)⒆陨硭A備的知識與其愛好進行統(tǒng)一,從而實現(xiàn)其對研究領(lǐng)域的選擇。我們還要為學(xué)生提供一個完善的開發(fā)平臺,這樣學(xué)生們才能夠從中獲取有用的資源,并能夠促使學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)實際結(jié)構(gòu)有所研究和了解,并可以做到具體問題具體分析,對于不同的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行不同方向的研究和分析。在這樣的基礎(chǔ)之上,教師要能夠幫助學(xué)生從計算機技術(shù)的方向出發(fā),去思考物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的問題,引導(dǎo)學(xué)生對于新技術(shù)的開發(fā)和創(chuàng)新,進而促進學(xué)生的全面發(fā)展。

2.4 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才自主科研能力培養(yǎng)方式

移動終端有CPU、GPU、管線等硬件性能差異,傳統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)平臺軟件無法高效運行,單一地從GIS算法方面進行創(chuàng)新改進,不能從根本上改善這一現(xiàn)狀。我們引導(dǎo)對嵌入式開發(fā)感興趣的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生,結(jié)合已有的計算機硬件理論知識,從嵌入式設(shè)備軟件設(shè)計原則的角度出發(fā),設(shè)計針對移動終端的三維虛擬地球軟件框架,改善傳統(tǒng)GIS算法性能。

綜上所述,成功將移動三維立體虛擬地球軟件向試驗平臺轉(zhuǎn)化,不但有利于學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的提高,還能夠有效的提高學(xué)生研究與創(chuàng)新的能力。我們一定要明白一個道理,那就是科研與教學(xué)兩個方面,是相互促進,相輔相成的關(guān)系,如果能夠?qū)⒖蒲谐晒c教學(xué)進行有機的結(jié)合,那么一定會對實踐教學(xué)產(chǎn)生巨大的推動作用,進而能夠培養(yǎng)一批具有高度創(chuàng)新能力的人才。

3 結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國的研究和發(fā)展,近些年來取得了一些成就,但是這還遠遠不能滿足人們的實際需求,因此,我們就要從培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)新能力入手,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,使其能夠?qū)λ莆盏闹R進行有效的鞏固,同時還要加強學(xué)生獨自分析和解決問題的能力,使其能夠建立自主學(xué)習(xí)的意識。每一個學(xué)生都是一個獨立的個體,因此其學(xué)生狀況與愛好都不盡相同,我們要根據(jù)學(xué)生自身的愛好對其進行引導(dǎo),使其能夠結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)理論,找到最為適合自己的研發(fā)領(lǐng)域,只有培養(yǎng)出一批又一批高素質(zhì)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新人才,才能夠?qū)崿F(xiàn)我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進一步發(fā)展。

篇8

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)專業(yè);知識體系;培養(yǎng)方案;高校教育

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2014)10-00-03

0 引 言

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前成為全球各行業(yè)各領(lǐng)域研究和應(yīng)用的熱點,它能給我們的經(jīng)濟、生活帶來巨大的變革。隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起,對人才的需求必然會有一個飛躍性的增長。專家預(yù)測10年內(nèi)就可能會大規(guī)模普及,產(chǎn)生一個上萬億元規(guī)模的高科技市場,因此社會對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面的人才需求巨大[1]。國家教育部從2010年3月,了《關(guān)于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)申報和審批工作的通知》,隨后我國有數(shù)百所大學(xué)申報和準備申報物聯(lián)網(wǎng)或傳感網(wǎng)專業(yè)。

信息獲取、信息傳輸和信息處理,這三個部分構(gòu)成了信息產(chǎn)業(yè)的三大支柱,他們也是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的三個組成部分。電子、通信、計算機是物聯(lián)網(wǎng)三大支柱中的必備學(xué)科。其中每一個學(xué)科都有一套人才培養(yǎng)的知識體系,而每一個學(xué)科又有多個方向。而物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)需要這三個學(xué)科知識的支撐,所以物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)可選擇的基礎(chǔ)、專業(yè)課程眾多,所涉及的應(yīng)用更是無處不在,在教學(xué)上往往會希望面面俱到但是又無所適從[2]。如何根據(jù)具體情況做出取舍是一個值得探討的課題。

各院校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系設(shè)計不盡相同,有的甚至差異很大[3-6]。絕大部分院校的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課課程體系只是對物聯(lián)網(wǎng)工程涉及的多學(xué)科領(lǐng)域現(xiàn)有課程進修簡單的裁剪和疊加,再增加物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論等專業(yè)核心課程,這類課程體系沒有體現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的特色。因此有必要從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)自身發(fā)展、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)企業(yè)人才需求和學(xué)生自身素質(zhì)全面發(fā)展三個角度,對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案進行分析探討[7]。

許昌學(xué)院2013年通過國家教育部審批通過,開始招收物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學(xué)生,在探索物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)方案的過程中,我們也借鑒了許多高校的經(jīng)驗和做法,也尋求了多家企業(yè)的合作,目前對該專業(yè)的課程設(shè)置也有了自己的看法和思考。我們可以從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系架構(gòu)和人才就業(yè)方向入手,探究不同人才培養(yǎng)就業(yè)方向在體系架構(gòu)中所需要的核心技術(shù)和課程,從而理清思路,為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)方案和課程體系的設(shè)置提供參考。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系框架

圖1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系框圖

物聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu)如圖1所示,從圖中可以看出,物聯(lián)網(wǎng)按照網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以分為應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層。圍繞著這三層,可以探討其中所需要的核心知識,從而得出物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生所需的知識體系。

2.1 感知層

感知層的主要作用是信息的感知和采集,主要由感知器件來實現(xiàn)各類信息的采集,如各種傳感器、RFID、各種二維碼、紅外和智能裝置等。

在這一層中,需要具備的知識主要包括:

各種傳感器的功能、性能、結(jié)構(gòu)、特性和工作原理等內(nèi)容;

RFID、條形碼等的相關(guān)知識;

各種智能終端的特點、結(jié)構(gòu)、工作原理等。

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的特點,不需要對傳感器的具體細節(jié)做過多的認識和學(xué)習(xí),只需要簡單了解和使用即可,所以不需要開始相關(guān)的傳感器原理等課程。但是傳感器所采集到的信息需要有相應(yīng)的硬件進行收集處理并上傳至網(wǎng)絡(luò)層進行發(fā)送,可以說嵌入式是整個物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)部分,所以有必要開設(shè)嵌入式相關(guān)的課程。

與嵌入式相關(guān)的硬件主要包括:單片機、ARM和FPGA三種。

2.1.1 單片機

單片機的使用非常廣泛,而且在后續(xù)網(wǎng)絡(luò)層中所使用的CC2530 ZigBee模塊中也包括單片機模塊,因此,單片機課程應(yīng)成為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)所必開的課程。與之相配套的課程包括:C語言程序設(shè)計、電路和電子學(xué)和數(shù)字電路。有些學(xué)校還開設(shè)有計算機組成原理和微機原理與接口技術(shù),筆者認為,這兩門課程可以選擇一門進行開設(shè)。

計算機組成原理主要面向計算機專業(yè)的學(xué)生進行考取研究生需要,并且它可以讓學(xué)生從計算機整體的結(jié)構(gòu)、功能和組成角度認識和理解整個處理器、存儲器和輸入輸出系統(tǒng)之間是如何協(xié)同工作的。微機原理與接口技術(shù)主要面向接口,但是其中接口的內(nèi)容可以放到單片機課程中進行講解和實踐,而匯編語言的相關(guān)內(nèi)容在計算機組成原理課程中也可以進行補充和加強,所以筆者建議只需選用計算機組成原理課程進行開設(shè)即可。

2.1.2 ARM

ARM是一個總稱,其中也包含系列產(chǎn)品,對于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學(xué)生來說,ARM也是其知識體系中必備的一項內(nèi)容。單片機無法運行操作系統(tǒng),因此在有些情況下需要用到更高級的處理器。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和許多高級的電子產(chǎn)品都需要用到它。開設(shè)與嵌入式相關(guān)的課程還需要開設(shè)Linux操作系統(tǒng),有必要對Linux的使用和主要組成有一個清晰的認識和掌握。另外還有嵌入式應(yīng)用層開發(fā)的高級語言,如C++等。

2.1.3 FPGA

FPGA是一個提高性的內(nèi)容,如果偏電子設(shè)計與開發(fā)的學(xué)??梢钥紤]開設(shè),或者可以為學(xué)生開設(shè)相關(guān)的選修課程,增加學(xué)生的知識面和視野。但是由于這門課程的難度要高于前兩部分,所以筆者認為可以根據(jù)學(xué)校的特點和學(xué)生接受能力進行取舍,它可以不算作物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生所必備的知識體系成員。

2.1.4 RFID技術(shù)和條形碼技術(shù)

對于RFID而言,是目前應(yīng)用最為普遍的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù),所以它理所當然成為物聯(lián)網(wǎng)學(xué)生知識體系中不可或缺的部分,因此建議開設(shè)RFID技術(shù)與應(yīng)用課程,除了講解RFID原理之外,還要針對RFID的應(yīng)用進行相應(yīng)的開發(fā)和實踐。

2.2 網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層主要負責將感知層采集到的信息進行傳輸。目前常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議包括:ZigBee、藍牙、Wi-Fi和433等,所使用的通信網(wǎng)絡(luò)主要有2G/3G/4G電信網(wǎng)和傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)。所以在這一層次上,需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容主要包括ZigBee技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信原理、計算機網(wǎng)絡(luò)等內(nèi)容。

針對無線網(wǎng)絡(luò),除了ZigBee之外,還有Wi-Fi、藍牙和其他無線傳輸技術(shù),如300 MHz、433 MHz、915 MHz無線通信技術(shù),對它們的特點和應(yīng)用也應(yīng)當給予適當?shù)闹v解。尤其目前藍牙4.0技術(shù)已經(jīng)得到了比較大的改進,蘋果新推廣的ibeacon技術(shù)有可能會對藍牙技術(shù)起到大力推廣的作用,所以對這幾種技術(shù)應(yīng)當讓學(xué)生都有所接觸和認識。在課程中可以體現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中進行講解。另外在課程設(shè)計和實踐活動中,可以對這些技術(shù)予以應(yīng)用加深學(xué)生的理解和掌握。

2.3 應(yīng)用層

物聯(lián)網(wǎng)目前的應(yīng)用非常廣泛,但是就應(yīng)用層技術(shù)而言主要是應(yīng)用層軟件的開發(fā),所以物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)生應(yīng)該掌握的主要技術(shù)應(yīng)該包括Java技術(shù)和移動平臺應(yīng)用程序開發(fā)技術(shù),但是偏硬件和體系構(gòu)成的學(xué)生可以淡化這兩個內(nèi)容的學(xué)習(xí),偏軟件的學(xué)生應(yīng)該加強這兩項技術(shù)的訓(xùn)練。

另外,目前提得比較多的云計算和大數(shù)據(jù)的內(nèi)容,也應(yīng)體現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生的知識體系之中。云計算其實應(yīng)該是云服務(wù),它主要包括三個方面的內(nèi)容,即IaaS、PaaS和SaaS。在這三個內(nèi)容中,PaaS是目前云服務(wù)所用到最多的技術(shù),所以要讓物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學(xué)生對這項技術(shù)有所了解,從而為后續(xù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)開發(fā)開拓更寬廣的思路。

就目前物聯(lián)網(wǎng)的主要應(yīng)用案例來看,每個案例往往是這三層的綜合,所以物聯(lián)網(wǎng)工程的學(xué)生的知識體系在這三層中離開了哪一層都不完整。我們從這三層出發(fā),梳理出了大致的脈絡(luò),有了比較清晰的思路,再根據(jù)所定位的學(xué)生的就業(yè)方向予以加入相關(guān)的專業(yè)知識或者根據(jù)學(xué)生的培養(yǎng)定位增刪一些相關(guān)的內(nèi)容,即可確定相應(yīng)的培養(yǎng)方案。

3 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才就業(yè)方向分析

在人才需求方面,各地政府紛紛上馬物聯(lián)網(wǎng)項目,急需大量的物聯(lián)網(wǎng)人才。由于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的一些課程涵蓋了電子、通信和計算機三個學(xué)科領(lǐng)域,所以學(xué)生的就業(yè)范圍比較廣泛,但是也有有人提出質(zhì)疑,認為物聯(lián)網(wǎng)三個學(xué)科都有所涉及但是哪一個學(xué)科都沒有學(xué)精,所以就給物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)規(guī)劃提出了問題。

目前許多高校往往會結(jié)合自身的原有學(xué)科特點,對某一方面有所側(cè)重,關(guān)鍵是看學(xué)生的培養(yǎng)目標,并且要和當?shù)氐慕?jīng)濟特點相結(jié)合,有所側(cè)重,也就是要瞄準行業(yè)應(yīng)用而開展,這樣才能做到有的放矢。

也有專家提出來了相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生就業(yè)可從事的行業(yè)主要有[8]:

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu)師、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理員、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)管理員等核心職業(yè)崗位以及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備技術(shù)支持與營銷等相關(guān)職業(yè)崗位;

物聯(lián)網(wǎng)終端系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā);

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)工程師,進行物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)軟件系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā);

無線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計和管理;

物聯(lián)網(wǎng)在智能系統(tǒng)、普適計算、工業(yè)控制、信息處理、通訊和管理等領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)和工程實現(xiàn);

高等院校和科研院所與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的教學(xué)科研工作。

從以上專家所列出的就業(yè)方向來看,可以將就業(yè)方向也歸納為硬件、網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用三個大類,這和以上根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)基本架構(gòu)所描述的知識體系基本吻合。

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才有自身特有的素質(zhì)構(gòu)成,與計算機、通信和自動化專業(yè)的學(xué)生比較起來,主要有以下特點[9]:

計算機專業(yè)的學(xué)生要么側(cè)重于計算機軟硬件技術(shù)的研究與應(yīng)用,要么側(cè)重于計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組網(wǎng)、管理或者開發(fā),但缺少物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用中所必須的傳感、控制、通信等領(lǐng)域的知識。

通信專業(yè)側(cè)重于使學(xué)生掌握基本的通信原理,但對物聯(lián)網(wǎng)中所涉及的傳感、嵌入式和應(yīng)用開發(fā)涉及較少。

自動化專業(yè)雖然對物聯(lián)網(wǎng)中必須的傳感和控制技術(shù)等有所側(cè)重,但是對于計算機應(yīng)用開發(fā)領(lǐng)域涉及較少。

由此可見,對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才而言,是適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的特點而具備更綜合的專業(yè)素質(zhì)。

4 知識體系基本構(gòu)成

通過以上的分析,綜合物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)和人才就業(yè)方向的定位,另外與二本層次學(xué)生的特點相結(jié)合,可以歸納出物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生的知識架構(gòu),歸納總結(jié)如下:

基礎(chǔ)知識相關(guān)課程:數(shù)學(xué)(高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計)、英語、電工與電子學(xué)(在這門課中包含有電路分析和模擬電路)、數(shù)字電路、C語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機網(wǎng)絡(luò)、計算機組成原理。

專業(yè)必備知識:物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論、Linux操作系統(tǒng)、Java語言程序設(shè)計、RFID技術(shù)與應(yīng)用、傳感器原理與應(yīng)用、單片機、嵌入式技術(shù)、通信原理、無線傳感網(wǎng)絡(luò)、云計算和移動互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)。

專業(yè)實訓(xùn)課程:安卓系統(tǒng)開發(fā)、ZigBee課程設(shè)計、RFID課程設(shè)計、無線傳感網(wǎng)課程設(shè)計。

另外可增加:印制電路板設(shè)計、數(shù)字信號處理、EDA等相關(guān)課程,以擴展學(xué)生的學(xué)習(xí)視野和基本技能。

5 實踐教學(xué)的開展

實踐教學(xué)模塊有基礎(chǔ)實踐教學(xué)部分和專業(yè)實踐教學(xué)部分?;A(chǔ)實踐教學(xué)部分由“基礎(chǔ)實驗―綜合設(shè)計―應(yīng)用創(chuàng)新”三個層次組成。第一層主要培養(yǎng)學(xué)生的基本技能,以電子技術(shù)學(xué)習(xí)為主。通過電子技術(shù)的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握元器件的辨別和使用,結(jié)合專業(yè)課程的教學(xué),進行課程實驗,掌握基本知識和基本技能等;第二層主要包括各門課程的課程設(shè)計、電子綜合設(shè)計以及先進設(shè)計工具 EDA技術(shù),旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計能力、團隊合作能力以及創(chuàng)新意識;第三層是應(yīng)用創(chuàng)新層,引導(dǎo)學(xué)生參加大學(xué)生電子設(shè)計競賽、挑戰(zhàn)杯作品大賽和科研項目等。

專業(yè)實踐教學(xué)部分注重物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)――嵌入式系統(tǒng)技術(shù)。通過開設(shè)硬件設(shè)計一條線課程(單片機、嵌入式、RFID技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò))和軟件設(shè)計一條線課程(C 語言、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、嵌入式操作系統(tǒng)、移動互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)),使學(xué)生系統(tǒng)掌握嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計技術(shù),掌握物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧和實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)通信。

6 結(jié) 語

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)由于涵蓋的學(xué)科范圍廣,在學(xué)生知識體系構(gòu)建方面需要花費較大力氣進行研究,從物聯(lián)網(wǎng)自身的體系架構(gòu)來探討物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才所必須的知識體系,在滿足基礎(chǔ)知識體系的前提下,結(jié)合相應(yīng)的就業(yè)方向,增加適當?shù)奶厣n程,構(gòu)建出適應(yīng)各個學(xué)校特色的培養(yǎng)方案,從而培養(yǎng)出適應(yīng)行業(yè)需求的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才。

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篇9

[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng) 就業(yè)導(dǎo)向 人才培養(yǎng)方案

[作者簡介]蔣琴雅(1966- ),女,江蘇常州人,南京郵電大學(xué)學(xué)生工作處就業(yè)指導(dǎo)中心副主任,副研究員,碩士,研究方向為大學(xué)生就業(yè)與創(chuàng)業(yè)。(江蘇 南京 210003)

[基金項目]本文系2008年江蘇省教育科學(xué)“十一五”規(guī)劃重點資助課題“理工科大學(xué)生就業(yè)與創(chuàng)業(yè)教育研究”、2010年江蘇省教育廳高校哲學(xué)社會科學(xué)基金項目“以就業(yè)為導(dǎo)向的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)研究”(項目編號:2010SJB880026)、2011年南京郵電大學(xué)思想政治教育校級規(guī)劃項目“物聯(lián)網(wǎng)對大學(xué)生思想行為影響的調(diào)查研究”(項目編號:XC211021)的階段性研究成果。

[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985(2013)08-0103-02

一、研究背景

1999年在美國召開的移動計算和網(wǎng)絡(luò)國際會議首先提出物聯(lián)網(wǎng)概念,自此物聯(lián)網(wǎng)概念正式進入人們的視野。物聯(lián)網(wǎng)的英文名是 Internet of Things,也稱為Web of Things,是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò),具有普通對象設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化三個重要特征。2009年8月同志在視察中科院無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究所時,對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提出了一些看法和要求,自提出“感知中國”以來,物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一并寫入“政府工作報告”,物聯(lián)網(wǎng)受到了中國全社會極大的關(guān)注。每個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都離不開人才的培養(yǎng)。當今物聯(lián)網(wǎng)時代,對物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)勢在必行。物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)有著重要的聯(lián)系,互聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)的人才培養(yǎng)早已開始,但物聯(lián)網(wǎng)的人才培養(yǎng)還處在初始階段,因此我國更應(yīng)該加快物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的培養(yǎng)。

二、物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀

2010年2月25日,《教育部辦公廳關(guān)于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)申報和審批工作的通知》指出:當前國家決定大力發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)、綠色經(jīng)濟、低碳經(jīng)濟、環(huán)保技術(shù)、生物醫(yī)藥等關(guān)系到未來環(huán)境和人類生活的一些重要戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。為了加大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)的力度,支持和鼓勵有條件的高等學(xué)校從本科教育入手,加速教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)方法和管理體制與運行機制的改革和創(chuàng)新,積極培養(yǎng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)的人才,滿足國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展對高素質(zhì)人才的迫切需求,經(jīng)研究,決定在2010年4月前完成一次戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)的申報和審批工作。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)涉及的領(lǐng)域包括:(1)新能源產(chǎn)業(yè)。(2)信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)。如傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。(3)新材料產(chǎn)業(yè)。(4)農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)。(5)空間、海洋和地球探索與資源開發(fā)利用。可見,教育部已經(jīng)認識到物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的重要性,并希望各高校能夠增設(shè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè),為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供優(yōu)秀的專業(yè)人才。各高校積極申報,教育部快速反應(yīng),在《教育部關(guān)于公布同意設(shè)置的高等學(xué)校新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)本科新專業(yè)名單的通知》中獲得批準的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)30所、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)5所、智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)2所。2011年,在《教育部關(guān)于公布2010年高等學(xué)校專業(yè)設(shè)置備案或?qū)徟Y(jié)果的通知》中,新增批準的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)25所。盡管高校開辦物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的熱情高漲,但有一個現(xiàn)實不容回避,即目前許多高校的物聯(lián)網(wǎng)學(xué)科課程未形成體系,實訓(xùn)建設(shè)標準等相關(guān)問題有待進一步規(guī)范。面對這一現(xiàn)狀,高校需要及時跟蹤物聯(lián)網(wǎng)可能發(fā)展的就業(yè)空間,找準物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)企業(yè)動向,以就業(yè)為導(dǎo)向制訂物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案。

三、以就業(yè)為導(dǎo)向的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才需求分析

1.物聯(lián)網(wǎng)人才需求及就業(yè)崗位分析。物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)需要多種技術(shù)人才,根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的四層架構(gòu),可對應(yīng)為四類技術(shù)人才。電子設(shè)備開發(fā)人員和傳感器設(shè)計與制造人員;移動通信和計算機網(wǎng)絡(luò)人員;軟件設(shè)計人員,特別是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)人員;嵌入式軟件設(shè)計與開發(fā)人員。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)人才需求分析,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)應(yīng)培養(yǎng)具有物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)必備的理論知識和專業(yè)技能,有較強的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)操作能力、一定的系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)能力,能從事物聯(lián)網(wǎng)硬件系統(tǒng)安裝與調(diào)試、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理及嵌入式軟件開發(fā)的高技術(shù)應(yīng)用型專業(yè)人才。根據(jù)對物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的調(diào)研,其面向的職業(yè)崗位主要有感知設(shè)備設(shè)計與安裝、系統(tǒng)集成與調(diào)試、嵌入式軟件設(shè)計、物聯(lián)網(wǎng)管理與應(yīng)用。

2.物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)方向和能力需求分析。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是一個綜合性學(xué)科,涉及電子技術(shù)、計算機技術(shù)和軟件技術(shù)等相關(guān)專業(yè),所以人才培養(yǎng)可根據(jù)不同的崗位目標分為四個方向,即感知設(shè)備設(shè)計與安裝方向、傳輸與網(wǎng)絡(luò)方向、嵌入式應(yīng)用軟件方向和物聯(lián)網(wǎng)管理方向。四個培養(yǎng)方向?qū)W(xué)生的能力要求有所不同。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生應(yīng)掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)基本理論,具備構(gòu)建、調(diào)試、運行和管理物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的能力,具備開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)終端軟件的基本能力,具備物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)故障排除能力,了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展動態(tài)等。

四、物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案研究

1.課程設(shè)置。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)展的實際情況做出實時調(diào)整。本文根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的四個方向,結(jié)合目前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)設(shè)計的四大核心學(xué)科——微電子、無線傳感、通信傳輸、計算機及其網(wǎng)絡(luò),以網(wǎng)絡(luò)工程、物聯(lián)網(wǎng)工程兩個專業(yè)方向來討論物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案和核心課程,重點是課程設(shè)置。

一是網(wǎng)絡(luò)工程。人才培養(yǎng)目標:培養(yǎng)適應(yīng)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,在德、智、體、美諸方面全面發(fā)展,基礎(chǔ)扎實、知識面寬、實踐能力強,具有創(chuàng)新精神、較高思想道德、良好的科學(xué)文化素質(zhì)、敬業(yè)精神和社會責任感,擁有扎實的通信技術(shù)、通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)工程和網(wǎng)絡(luò)管理等方面的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)專業(yè)知識,能在物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)等相關(guān)領(lǐng)域從事科學(xué)研究、教學(xué)、應(yīng)用開發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計等工作的高級專業(yè)技術(shù)人才。專業(yè)核心課程:網(wǎng)絡(luò)技術(shù)概論、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、計算機組成原理、信息與系統(tǒng)、通信原理、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、編譯原理、計算機網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程基礎(chǔ)實驗等。 專業(yè)方向:面向信息網(wǎng)絡(luò)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)技術(shù)人才應(yīng)滿足企事業(yè)單位需求,著重網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用系統(tǒng)研發(fā)、運營支撐以及技術(shù)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

二是物聯(lián)網(wǎng)工程。人才培養(yǎng)目標:培養(yǎng)適應(yīng)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,德、智、體、美全面發(fā)展,基礎(chǔ)扎實,創(chuàng)新意識和實踐能力強,具有較高的思想道德和良好的科學(xué)文化素質(zhì)以及敬業(yè)精神和社會責任感,擁有扎實的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)理論知識和專業(yè)技術(shù)方法,能在信息網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、教學(xué)、應(yīng)用開發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計等方面工作的高級跨專業(yè)型人才。專業(yè)核心課程:高級語言程序設(shè)計、電工電子技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計、物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)和技術(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、計算機組成原理、通信原理、操作系統(tǒng)原理、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、計算機網(wǎng)絡(luò)、嵌入式系統(tǒng)原理與應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)及其應(yīng)用、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、軟件工程、通信軟件設(shè)計基礎(chǔ)等。專業(yè)方向:面向信息網(wǎng)絡(luò)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)滿足企事業(yè)單位需求的物聯(lián)網(wǎng)工程的專業(yè)技術(shù)人才,著重在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品與應(yīng)用系統(tǒng)研發(fā)、運營支撐以及技術(shù)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.實踐體系。以“智慧校園”為背景,搭建集傳感層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層的綜合應(yīng)用系統(tǒng),以智能家居、智能安防、智能門禁、智能教學(xué)、廣域信息等為應(yīng)用背景的綜合系統(tǒng),堅持開放性和應(yīng)用為導(dǎo)向的原則,以實訓(xùn)的形式培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為主要目的,見下圖。

3.師資建設(shè)。首先,物聯(lián)網(wǎng)是一個多學(xué)科領(lǐng)域,除計算機學(xué)科外,還需要引進通信工程、電子科學(xué)與技術(shù)、電子信息工程等專業(yè)具有高職稱或高學(xué)歷的講師,同時在企業(yè)聘請具有豐富項目開發(fā)和管理經(jīng)驗的工程師參與教學(xué)與實訓(xùn)共建,打造一支專兼結(jié)合的教師隊伍,形成企業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)<业礁咝:透咝=處煹狡髽I(yè)的雙向互動的機制和模式。其次,整合現(xiàn)有人才資源,將計算機科學(xué)與技術(shù)、電子信息工程和通信工程等專業(yè)的教師資源整合起來,實現(xiàn)軟件資源共享。最后,走出去進修或請進來培訓(xùn),對于有些未開設(shè)過的課程,可以選派教師到國內(nèi)外相關(guān)機構(gòu)進修,或聘請教師對校內(nèi)教師進行培訓(xùn),以提高師資水平。

4.校企合作。據(jù)測算,物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模比互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大20倍以上,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域需要的人才每年都在百萬人的量級。物聯(lián)網(wǎng)高技能人才將作為商家和企業(yè)的寶貴財富,在促進企業(yè)提高效益、實現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化和增強企業(yè)經(jīng)濟技術(shù)實力方面具有不可替代的重要作用。校企合作是培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)人才的途徑。對學(xué)校而言,要選擇管理比較規(guī)范、經(jīng)濟效益比較好的企業(yè)作為校外實習(xí)教學(xué)的合作伙伴,并成立實習(xí)小組,由學(xué)校確定組長,負責學(xué)生上班和業(yè)余時間的管理,確保實習(xí)正常進行;同時聘請企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)或?qū)<衣犝n,對教師所教、學(xué)生所學(xué)、企業(yè)所用三者是否對接進行評估,及時發(fā)現(xiàn)和糾正問題,學(xué)生實習(xí)前,學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生三方面要簽訂相關(guān)協(xié)議。對企業(yè)而言,可以挑選人才,降低用人方面的成本和風險。當前校企合作的模式有四種:學(xué)校引進企業(yè)模式,實踐和教學(xué)相結(jié)合、工學(xué)交替模式,校企互動式模式,“訂單”式合作模式。其中,“訂單”式合作模式使學(xué)生入學(xué)就有工作,畢業(yè)即就業(yè),實現(xiàn)了招生與招工同步、教學(xué)與生產(chǎn)同步、實習(xí)與就業(yè)聯(lián)體,突出了職業(yè)技能培訓(xùn)的靈活性和開放性,培養(yǎng)的學(xué)生適應(yīng)性強,就業(yè)率高。

5.學(xué)術(shù)交流。高校教學(xué)和課程相對獨立和封閉,缺乏全國范圍內(nèi)教與學(xué)溝通的平臺,阻礙了新學(xué)科的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)應(yīng)本著開放性的態(tài)度,建立教學(xué)交流的開放平臺,便于學(xué)生、教師、專家、學(xué)者進行交流。交流的具體功能如下:教學(xué)交流,教師可討論、交流、共享,促進課程的標準化、完善化,形成精品課程;學(xué)生學(xué)習(xí)交流,可按不同的知識點分版塊、課程交流和學(xué)生項目交流;以學(xué)科競賽促進交流;業(yè)界廠家新技術(shù)交流、人才需求;標準課程的再推廣,包括師資培訓(xùn)、社會人才培訓(xùn)和高校課程的再植入。

物聯(lián)網(wǎng)作為一個戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),涉及領(lǐng)域很廣,不僅需要學(xué)校培養(yǎng)人才,也需要社會幫助培育。高校作為培養(yǎng)高素質(zhì)人才的主要場所,應(yīng)結(jié)合實際,以就業(yè)為導(dǎo)向,為未來龐大的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)輸送人才,為我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻力量。

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篇10

[關(guān)鍵詞] 物聯(lián)網(wǎng);移動互聯(lián)網(wǎng);人才培養(yǎng)

[中圖分類號] G642.0 [文獻標志碼] A [文章編號] 1005-4634(2014)04-0080-04

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)是隨互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展壯大而興起和發(fā)展的,自 1998年被教育部列入本科專業(yè)目錄以來,全國已有近 300 所高校設(shè)置了該專業(yè),為社會培養(yǎng)了大批網(wǎng)絡(luò)專業(yè)技術(shù)人才[1]。我國大多數(shù)高校的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)以計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為基礎(chǔ)開設(shè),在專業(yè)建設(shè)過程中,各高校本著“培養(yǎng)高層次的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)管理維護、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用人才”這一專業(yè)培養(yǎng)目標,通過增設(shè)通信原理、互聯(lián)網(wǎng)工程建設(shè)與規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)安全等課程開展專業(yè)人才培養(yǎng),與原有的計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)模式相近[2,3]。由于教學(xué)體系、教學(xué)實踐經(jīng)驗的不足以及硬件設(shè)備更新?lián)Q代的滯后,使得學(xué)生分析問題、解決問題的能力和實踐工程能力相對較弱,畢業(yè)生的專業(yè)特色和優(yōu)勢不夠明顯。近些年,由于低端網(wǎng)絡(luò)人才市場趨于飽和,本科生就業(yè)市場上出現(xiàn)了“網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)學(xué)生就業(yè)難、用人單位招聘不到合適人才”的普遍現(xiàn)象,導(dǎo)致部分應(yīng)用型高校網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)出現(xiàn)萎縮或停招。這足以說明,“傳統(tǒng)”網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)亟需在專業(yè)內(nèi)涵、人才培養(yǎng)目標和培養(yǎng)模式等方面進行重大的改革創(chuàng)新。

1 “新互聯(lián)網(wǎng)”時代大潮對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè) 的影響

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)經(jīng)過40多年的長足發(fā)展,其產(chǎn)業(yè)變革席卷全球,顛覆傳統(tǒng)行業(yè)的節(jié)奏也進一步加快。2014年1月8日,在釣魚臺國賓館召開的“2014互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)年會”上,互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)各界人士一致認為:移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)必然將在工業(yè)應(yīng)用中扮演更加深入和廣泛的角色,促進工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈、全信息鏈的信息共享和協(xié)同集成。思科首席執(zhí)行官約翰錢伯斯(John Chambers)在拉斯維加斯舉辦的“CES2014展會”演講中也對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展充滿信心,表示:“這一轉(zhuǎn)變已經(jīng)開始,它(指物聯(lián)網(wǎng))將改變我們生活、工作和娛樂的方式……2014年將是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)生關(guān)鍵轉(zhuǎn)變的一年,并且到2017年,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的影響,將比整個互聯(lián)網(wǎng)更為深遠”。

物聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)等新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起給網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)帶來了新的契機和挑戰(zhàn),只有正視這種洶涌的“新互聯(lián)網(wǎng)”時代大潮,不斷豐富和發(fā)展網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的內(nèi)涵、人才培養(yǎng)目標和培養(yǎng)模式,才能適應(yīng)新網(wǎng)絡(luò)時代的要求,培養(yǎng)面向企業(yè)需求的實踐人才,煥發(fā)專業(yè)活力。本文分析總結(jié)大連工業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的培養(yǎng)實踐經(jīng)驗:“突出專業(yè)特色,彰顯時代特點”、“優(yōu)化專業(yè)層次結(jié)構(gòu),大類培養(yǎng)”、“加強實踐,注重校企合作”,旨在探索一條適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展的面向物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)工程實用型人才培養(yǎng)的新道路。

2 “新互聯(lián)網(wǎng)”時代下網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的建 設(shè)思路

大連工業(yè)大學(xué)于2004年開設(shè)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè),經(jīng)歷了傳統(tǒng)意義上的網(wǎng)絡(luò)工程人才培養(yǎng),迄今已畢業(yè)6屆、300余名網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)本科生。通過對本專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)情況的跟蹤統(tǒng)計可知,目前網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)學(xué)生的就業(yè)方向主要有四個領(lǐng)域:傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用、Web軟件設(shè)計與開發(fā)、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用和移動互聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)。隨著物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起和蓬勃發(fā)展,近幾年嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用和移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的就業(yè)比例逐年上升,已漸有超過傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用這一傳統(tǒng)就業(yè)主體的趨勢。根據(jù)這種現(xiàn)狀,大連工業(yè)大學(xué)從2010年起著手改革新的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式,學(xué)生就業(yè)優(yōu)勢明顯加強。

首先,拓展傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)內(nèi)涵,突破傳統(tǒng)的“互聯(lián)網(wǎng)建網(wǎng)、管網(wǎng)、用網(wǎng)”領(lǐng)域,以時代需求為導(dǎo)向,引入物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)知識,拓寬專業(yè)領(lǐng)域;在人才培養(yǎng)目標方面,既要培養(yǎng)傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)工程規(guī)劃與設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)管理與維護等層次的專業(yè)人才,也要培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)、移動互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)的多領(lǐng)域?qū)I(yè)人才。

其次,在課程設(shè)置上優(yōu)化專業(yè)層次結(jié)構(gòu),結(jié)合計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)制定“寬口基礎(chǔ)+特色方向”的課程體系,開展大類培養(yǎng)。

最后,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)作為一個跨學(xué)科、實用性強、服務(wù)面廣的專業(yè),要大力加強學(xué)生實踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。這既需要高校本身的努力,加大教師實踐能力培養(yǎng)、加大硬件設(shè)備的更新?lián)Q代,更需要社會、企業(yè)和學(xué)校的緊密配合,探索一條群策群力培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的切實可行的新模式。

3 拓展專業(yè)內(nèi)涵,彰顯時代特點

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合射頻標簽和傳感器網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),實現(xiàn)人與物、物與物智能溝通和對話的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)[4]。近幾年,國內(nèi)申請增設(shè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的高校數(shù)量眾多,但在不同程度上都存在著物聯(lián)網(wǎng)課程體系規(guī)劃不完善、教材建設(shè)計劃不完備、師資力量薄弱、實驗室配套設(shè)備缺乏和實驗方案標準有待規(guī)范等問題。

實際上,在培養(yǎng)目標和專業(yè)課程設(shè)置等方面,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)已涵蓋了大多物聯(lián)網(wǎng)知識領(lǐng)域,擁有物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的學(xué)科建設(shè)優(yōu)勢,具備應(yīng)用層的基礎(chǔ)知識,需要補充的主要是物聯(lián)網(wǎng)感知層的相關(guān)課程[4]。顯然,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)在知識結(jié)構(gòu)上有很多共性,只要適當補充和調(diào)整網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的課程設(shè)置,即可培養(yǎng)具有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)知識的專業(yè)人才。

物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)是“新互聯(lián)網(wǎng)”時代兩個最熱點的技術(shù)領(lǐng)域和應(yīng)用領(lǐng)域,根據(jù)新技術(shù)發(fā)展和企業(yè)崗位需求,大連工業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)重新定位了專業(yè)內(nèi)涵,調(diào)整原有的專業(yè)課程體系,補充物聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)知識,制定了新的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)方案,目的是培養(yǎng)面向工程的具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型的“新”網(wǎng)絡(luò)工程人才。新培養(yǎng)方案中將網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)方向設(shè)定為4個方向:(1)傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)方向;(2)系統(tǒng)集成方向;(3)物聯(lián)網(wǎng)及移動互聯(lián)網(wǎng)方向;(4)Web軟件開發(fā)。

4 優(yōu)化專業(yè)層次結(jié)構(gòu),大類培養(yǎng)

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010~2020年)》明確提出:“優(yōu)化結(jié)構(gòu),辦出特色……優(yōu)化學(xué)科專業(yè)、類型、層次結(jié)構(gòu),促進多學(xué)科交叉和融合。重點擴大應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型人才培養(yǎng)規(guī)模。”

大連工業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)是以校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為基礎(chǔ)、依托校網(wǎng)絡(luò)中心工程環(huán)境開展學(xué)生培養(yǎng)的,具有堅實的教學(xué)師資和教學(xué)資源基礎(chǔ)。為優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的層次結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)“應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型”人才,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)采用與計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)聯(lián)合的交叉大類“2+2培養(yǎng)”模式:前兩年教學(xué)內(nèi)容與計算機專業(yè)保持一致,使學(xué)生具有扎實的計算機技術(shù)基礎(chǔ);后兩年根據(jù)專業(yè)特色,按照行業(yè)技術(shù)發(fā)展和企業(yè)崗位需求,設(shè)立了“傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用”、“系統(tǒng)集成”、“Web軟件開發(fā)”、“物聯(lián)網(wǎng)及移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用”四個特色方向,形成合理、有時代特色的課程群體系(見表1),及有效的實踐環(huán)節(jié),從而保證學(xué)生在校學(xué)習(xí)內(nèi)容和企業(yè)需求的有機接軌。

5 面向工程應(yīng)用,優(yōu)化實踐教學(xué)模式

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010~2020年)》同樣明確提出:“提高人才培養(yǎng)質(zhì)量……加強實驗室、校內(nèi)外實習(xí)基地、課程教材等基本建設(shè)……強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)……創(chuàng)立高校與科研院所、行業(yè)、企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制。”

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)對學(xué)生的實踐能力要求較高,實踐能力的提升是培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)工程人才工作的重中之重。根據(jù)大連工業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)本身的特點,筆者采取“校內(nèi)+校外”、“校企聯(lián)合”的創(chuàng)新與實踐教學(xué)模式開展對學(xué)生實踐工程能力的培養(yǎng)。

5.1 實踐教學(xué)體系

實踐教學(xué)體系設(shè)置堅持“面向工程應(yīng)用,優(yōu)化實踐教學(xué)模式”原則。具體劃分為“四層次、七類別”實踐教學(xué)體系,見圖1。“四層次”是指學(xué)生應(yīng)獲取基礎(chǔ)實驗和認知能力、初步設(shè)計能力、綜合實踐能力、創(chuàng)新和工程能力等四個層次的能力;“七類別”是指課程實驗、課程設(shè)計、專題訓(xùn)練、各類實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計、參加創(chuàng)新和科研課題、職業(yè)培訓(xùn)等七個環(huán)節(jié)[5]。

根據(jù)大連工業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)自身特點,針對“課程群”系列課程,開設(shè)綜合性較強的專題訓(xùn)練實踐環(huán)節(jié),既有利于提高學(xué)生的綜合實踐能力,又有利于與企業(yè)實訓(xùn)項目相結(jié)合、置換。例如,筆者將第七學(xué)期的“網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計專題訓(xùn)練”、“網(wǎng)絡(luò)安全課程設(shè)計”和“生產(chǎn)實習(xí)――網(wǎng)絡(luò)管理+Linux系統(tǒng)運維”三個實踐環(huán)節(jié)組合成一個綜合性專題訓(xùn)練模塊,引進合作企業(yè)的生產(chǎn)實踐項目,由學(xué)校教師和企業(yè)技術(shù)人員共同對學(xué)生進行綜合實訓(xùn),取得了非常好的效果。

5.2 “校內(nèi)+校外”、“校企聯(lián)合”的創(chuàng)新與實踐教 學(xué)模式

根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標,充分關(guān)注行業(yè)、企業(yè)需求,密切校企合作,建立了“校內(nèi)+校外”、“校企聯(lián)合”的創(chuàng)新與實踐教學(xué)模式。

1)有效利用校內(nèi)資源,將教學(xué)實踐與實際生產(chǎn)環(huán)境有機融合。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)依托大連工業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中心開展校級實踐活動,將教學(xué)實踐落實到生產(chǎn)現(xiàn)場,開展從校網(wǎng)絡(luò)中心到教育網(wǎng)地區(qū)中心全方位的教學(xué)實踐活動。在這個過程中,既可以引入網(wǎng)絡(luò)中心具有豐富實踐經(jīng)驗的教師承擔認識實習(xí)、操作實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等實踐教學(xué)任務(wù),將網(wǎng)絡(luò)中心技術(shù)人員的工程實踐經(jīng)驗更好地融入到教學(xué)環(huán)節(jié)中,還可以引導(dǎo)學(xué)生參與勤工儉學(xué),通過承擔一定的網(wǎng)絡(luò)維護開發(fā)等活動,有意識地引導(dǎo)學(xué)生參與專業(yè)實驗室、學(xué)校網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)維護工作,提高學(xué)生的專業(yè)認知和動手能力。通過上述方式,將網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的教學(xué)實踐融入實際的生產(chǎn)環(huán)境中,使學(xué)生學(xué)以致用,既深化了對專業(yè)理論的理解,也提高了學(xué)生的工程實踐能力,突出了網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的工程特點。

2)擴大校企合作。根據(jù)行業(yè)、企業(yè)需求,結(jié)合學(xué)校實際,筆者重新定位網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)方向,建立了“企業(yè)崗位定制”教學(xué);同時,加強校企教師的雙向培訓(xùn)機制,與企業(yè)在學(xué)生和師資培養(yǎng)等方面建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系。在圖1所示的四個層次實踐課程體系中,強調(diào)培養(yǎng)過程中的企業(yè)參與,將企業(yè)的實際項目引入專題訓(xùn)練環(huán)節(jié),實現(xiàn)學(xué)校和企業(yè)的無縫接軌。

3)支持學(xué)生參與創(chuàng)新科學(xué)研究,推行產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合培養(yǎng)的“導(dǎo)師制”。從大學(xué)一年級入學(xué)開始,即進行專業(yè)介紹和行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,逐步引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣和方向,鼓勵本科學(xué)生參與科技創(chuàng)新實踐活動,建立“導(dǎo)師制”師生研究室。教師帶領(lǐng)本科生積極開展科研創(chuàng)新實踐活動,建立了課內(nèi)與課外相結(jié)合的創(chuàng)新與實踐教學(xué)模式。目前,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)學(xué)生已參加了多項國家級大學(xué)生創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)項目,科研實踐能力大幅提升。

4)積極開展專業(yè)競賽,以賽促學(xué)。引導(dǎo)學(xué)生積極參加各種專業(yè)競賽,以優(yōu)秀獲獎學(xué)生為榜樣,帶動更多的學(xué)生積極向上、銳意進取。同時,通過聯(lián)合開辦的思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院、紅帽學(xué)院,鼓勵學(xué)生考取思科認證網(wǎng)絡(luò)工程師(CCNA)、思科認證網(wǎng)絡(luò)高級工程師(CCNP)等行業(yè)國際資格認證,極大地調(diào)動了學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)熱情,也增強了學(xué)生的就業(yè)競爭力。

6 結(jié)論

物聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展為傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)建設(shè)帶來了新的機遇,本文討論在“新互聯(lián)網(wǎng)”時代背景下,以《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》和《卓越工程師教育培養(yǎng)計劃》為契機,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與高校傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)建設(shè)有機融合,通過整合教學(xué)資源、擴展專業(yè)內(nèi)涵、優(yōu)化教學(xué)體系、建立創(chuàng)新實踐教學(xué)模式等一系列舉措,大力加強學(xué)生實踐能力的訓(xùn)練,探索了一條以行業(yè)需求為目標,培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、實踐能力強、富有創(chuàng)新精神和團隊意識的復(fù)合型、應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)工程人才的新思路。

參考文獻

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