发布时间:2023-10-08 17:40:16
导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的5篇物联网应用技术的就业方向范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!
前言
物联网技术作为信息产业发展的第三次革命,涉及的领域广,其理念也日趋成熟。从整体来看,中国物联网市场主要份额有智能工业、智能物流、智能交通、智能电网、智能医疗、智能农业和智能家居等行业。2009年8月,“感知中国”的讲话把我国物联网领域发展推向了,我国在无锡建立了“感知中国”研究中心,中国科学院、电信运营商和多所大学在无锡建立了物联网研究机构,越来越多的行业和企业需要物联网技术人才,加大物联网工程技术各级人才培养力度,已经成为当前职业教育相关专业改革与发展的一项重要和紧迫任务,中职业学校的计算机网络技术专业课程的设置应该着眼于社会的发展需要,增加在物联网技术应用型人才培养,在课程设置、教学内容以及实训上增加物联网技术的知识与技能实训,培养既掌握计算机专业的知识技能,又懂得物联网技术的复合型技术人才,适应社会信息化产业新趋势的发展。
1中职物联网技术专业现状
目前,全国大多数本科、高职院校都开设物联网工程技术专业,并把该专业作为重点规划和发展专业,学科知识体系及课程设置都在研究与探讨,物联网专业教学与实训处在摸索、实践阶段,没有成熟的体系、成功的经验可以借鉴。中职学校也积极创造条件开设物联网技术应用专业,但是物联网技术是多个学科技术交叉融合的新兴发展技术,主要涉及计算机网络技术、计算机软件开发和电子技术等综合的学科应用,而大多数中职学校学科体系不够完善、受学制,专业师资和教学实训设备等因素限制,如何在学校现有师资、课程、实训设备的基础上,创建能满足物联网产业企业的需求、又具有本校特色的物联网专业,是各个学校急需解决的问题。在物联网技术专业的建设与人才培养上采用两步走的方式来实现:第一步,各中职学校将结合学校学科专业体系的特点与优势在电子技术应用、计算机网络技术、计算机软件技术专业增加物联网技术方向的基础课程和实训课程,进行探索与实践。第二步,整合相关专业教学实践、教学资源,制定统一、完善的物联网专业课程体系和人才培养方案,使之形成一个整体。
2物联网技术的专业课程设置
目前,计算机网络技术专业所开设的专业课程与教学实践都是基于普通计算机之间互联的网络工程技术,而物联网是物与物相连的互联网,是互联网的延伸,物联网技术是多个学科技术交叉融合的新兴发展综合技术。主要涉及电子技术、网络技术和软件技术等综合的学科应用技术,知识系统非常庞大,必须进行研究与梳理,依据人才培养的目标定位,考虑中职学制与学生学习能力,根据网络专业的课程架构与知识体系,合理组织增加物联网技术的知识,进行适时课程的设置调整,根据物联网技术系统层次结构特点和关键技术,课程设置如图1所示,使学生掌握新的知识与技术,从而扩大就业面,提升在就业中的优势而计算机网络技术专业标准课程设置中已经涵盖了物联网技术网络层知识领域,只需要增加的主要是物联网感知层和应用层的相关核心课程。具体是在专业基础课增加《物联网技术导论》,专业课上增加感知层《传感技术与检测》、《RFID技术与应用》、《传感网组网技术》课程和《网站建设与管理》、《数据库的应用技术》应用层课程。
3物联网技术实训体系设置
对于中职学生而言,物联网技术应用的定位应体现在工程实践性,学生需要有知识理论的学习,更要注重工程能力的实践,根据物联网工程的工作过程构建实践体系,设计教学实训内容,注重培养学生实际工程的应用技能,根据物联网技术专业课程的设置,结合计算机网络技术专业的实训教学与设施情况,确定物联网技术专业课程的实训体系,确定实训教学的内容。(见表1)
4物联网技术教学实训的实践
中职计算机网络技术专业受学制(三年)和学生学习能力、实训条件、师资等因素限制,课程调整的空间较小,在明确专业人才培养定位,根据网络专业的课程架构与知识体系,合理组织增加物联网技术的知识教学与实训,系统的增加物联网技术的知识,适当调整专业课程,一方面将物联网传输层新技术与知识“嵌入”到原有的课程教学中,比如:将传感器技术和RFID技术知识作为电子技术基础的内容,无线传感网组网技术加入到网络课程中,将数据库技术知识融入网站建设与管理课程中。另一方面,进行适时课程的设置调整,在有限的学时上增加《物联网技术应用》课程教学与实训,进行典型的应用系统综合实训,如智能家居与智能安防监控综合实训。
5物联网技术实训室设计
计算机网络技术专业建设有完善的网络布线实训室、网络设备配置实训室、系统搭建实训室、网络安全实训室,能完成网络工程的实践教学实训。物联网技术实训室可以对原有的网络工程实训室进行改造,规划和购置物联网实训模块设备,模拟物联网应用工程环境和实际应用环境,构建“理实一体化”物联网技术应用实训室,拓展原有实训室的功能,提供课程教学实训从理论知识学习、讲解到演示、基本技能训练、工程项目实践等多层次教学实践。借鉴网络技术的项目教学实践体系,根据物联网工程的工作过程构建实践体系,设计教学实训内容,注重培养学生实际工程的应用技能。因此,通过物联网技术专业课程、实训体系设置、实训实践及实训室建设的研究和探索,我们可以在中职计算机网络技术专业增加物联网技术的知识与技能实训,培养既掌握计算机网络专业的知识技能,又懂得物联网技术的复合型技术人才,扩宽计算机网络专业的学生就业渠道,提高学生就业竞争力。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育.中等职业学校专业教学标准---信息技术类(第一辑)[M].高等教育出版社,2015.
[2]黄永前,刘凌.中职计算机网络技术专业物联网技术课程设置探索[J].物联网技术,2016.
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)01(a)-0158-02
计算机应用技术发展于20世纪90年代初,当时我国计算机应用技术刚起步,国家机关,国有大中型企业、外资企业纷纷引入计算机辅助办公,社会上急需大量的计算机应用人才。综合性大学、职业院校纷纷开设计算机应用技术专业,为当时社会培养了大量的计算机应用人才。从20世纪90年代开始,计算机应用技术专业一直都是最热门的专业之一,一直占据着人才需求排行榜的前几名,这种状态持续了20多年。
随着,计算机技术的不断发展,计算机功能越来越丰富,价格却越来越低。到21世纪初,计算机基本普及,办公环境中:文档处理、数据管理、业务办理、信息展示等等都要离不开计算机。城市中多数家庭也都拥有了个人电脑,有的甚至不止一台,计算机使用者的年龄在不断下降。新成长起来的一代,对计算机的熟悉度非常高,他们对自己的计算机水平非常的自信,认为自己就是个电脑高手,在他们眼里,网上冲浪、网络购物、网络游戏、看电影听歌曲等等就是计算机的所有功能。在这种情况下,计算机应用技术专业逐渐冷下来,甚至到了招生困难的境地。
1 “计算机应用技术专业”的概述
计算机应用技术是计算机科学与技术一级学科下设的一个二级学科,该专业应用十分广泛,它以计算机基本理论为基础,突出计算机和网络的实际应用。
传统上,该专业一般文理兼收,不但要求学生掌握计算机基本理论和应用开发技术,具有一定的理论基础,同时又要求学生具有较强的实际动手能力。学生毕业后能在企事业单位、政府部门从事计算机应用、计算机网络系统的开发、维护等工作。随着社会和计算机技术的发展,传统意义上的计算机应用技术专业培养出来的人才越来越无法满足企业需求,就业稳定率下降。
权威统计机构“麦可思”花了3年时间开展持续的企业调研后,了2011年麦可思大学毕业生就业分析报告。该报告中列出了近年来就业形势不好的一些专业,分别用红黄绿牌来分级预警,计算机科学与技术专业榜上有名。麦可思指出计算机相关专业目前存在的主要问题是:“计算机类专业失业量较大,但是相关行业对于人才的需求非常旺盛。仅以软件行业为例,每年人才缺口大约几十万。人才供给和需求不匹配的原因在于目前的的教学方法无法满足企业需求。对于这类的专业,以满足社会需求为目标,改进培养模式和教学方法。”
从这个结果看,当前计算机应用技术人才不是饱和了,而是人才的专业性不突出,专业技能与企业需求之间存在差距的问题。从2009年开始,我们也一直进行着企业走访和毕业生跟踪调研,我们的调研结果和麦可思的结论非常的一致。每年到我们学校要毕业生的单位一直不断,动手能力强、学习成绩好、综合素质高的学生,总能在第一时间找到自己满意的单位。连续多年,我校计算机相关专业学生的初次就业率都保持了100%。但后期的职业稳定率和对口率与以前相比,有明显的下降。出现这种情况的主要原因是学生的专业能力和动手能力无法适应工作岗位的需求。
2 “计算机应用技术专业”的突破
对于高职院校来说,“计算机应用技术专业”几乎到了存亡危机的时刻。院校必须开展深入的专业建设,采用了不同的改革方式,来破解当前的困境。具体的改革,可以从以下几个方面入手。
2.1 细化专业方向
近年来,很多高职院校计算机应用技术专业在原来的专业名称后面加上具体的应用方向。那样,培养的人才专业性更强了,也更加符合当前社会的需求。例如:深圳职业技术学院计算机应用技术专业有“嵌入式与计算机架构技术方向”“云计算技术”“软件技术(应用本科)”三个培养方向,温州职业技术学院的计算机应用技术专业方向为“信息系统运行与维护”,北京信息职业技术学院的计算机应用技术专业方向为“智能楼宇技术”,北京农业职业学院的计算机应用技术专业方向为“动态网站开发技术”。
目前,比较适合高职院校,社会需求度高,发展前景好的计算机应用方向有软件技术(理科)、物联网技术(文理兼收)、移动互联技术(理科)、动态网站开发(文理兼收)、网络安全技术(理科)、网页设计(文理兼收,可招美术方面艺术生)、平面广告设计与制作(文理兼收,可招美术方面艺术生)等。计算机技术是一门应用极为广泛的学科,在它应用的每一个方向中都已经诞生并继续诞生出新的学科和专业,像比较新兴的移动互联技术、物联网技术等,都有着巨大的发展前景。学校在选择应用方向的时候,最忌一窝蜂,而是要突出自身特色,给社会培养真正有用的人才。例如北京北大方正软件职业技术学院,就有一个“方正激光照排”方向,充分利用了方正集团自身的产业优势,教学与产业互助发展。在专业方向的选择方面可以综合考虑以下几个方面:
(1)计算机技术的发展方向;
(2)当地行业企业人才需求与;
(2)学校的优势资源与发展方向;
(3)学生生源情况(文理科情况和招生地域);
(4)专业师资与实验室条件。
2.2 与企业合作办学
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)22-0011-02
物联网专业是一个新兴的、综合性很强的专业,涉及到微电子技术、控制工程、通信技术、计算机技术等多领域。2010年,教育部批准第一批40所高校开办物联网工程专业;2011年初,批准第二批27所高校开办物联网工程专业;2012年2月,再次批准80所高校开办物联网工程专业;教育部先后进行了3批物联网相关专业审批,约200所高职高专办“物联网应用技术”专业,我校也于2012年成功申报物联网应用技术专业。
教育部和天津市教委联合举办2012年、2013年、2015年3届全国高职物联网技能大赛,都由我校来承担此项赛事项目,对职业院校物联网专业教学改革起到巨大的引领和带动作用,促进专业体系建设、优化教学内容、改进教学手段、提高专业教学师资队伍素质、加强学院实训基地建设,构建以职业技能竞赛为平台、培养学生技能为核心的实践教学体系。
1 历届全国高职物联网技能大赛分析
1.1 2012年全国高职物联网技术应用赛项
2012年大赛,主要考察高职学生在RFID技术、二维码技术、网络技术与信息系统等领域的应用实践能力,检验高职学生在物联网组建、物联网应用系统开发等方面的关键技能和职业素养,以及对质量、效率、成本和规范的意识。大赛促进专业教学内容更新与教学方法改革,深化校企合作,引导专业教学方向调整,以适应物联网产业快速发展及高度关注物联网应用技术的趋势。
2012年全国高职物联网技术大赛,主要还是对物联网专业基础知识结构进行考察,围绕着专业的基本理论、简单应用设计大赛试题,考查选手使用传感器、二维码、一维码、Zigbee、RFID等基本应用的开发能力,对物联网三层架构:感知层、传输层、应用层的专业基础技能进行考察。可以说本届大赛促进社会对物联网应用技术相关职业岗位的了解,提高社会对高职专业人才的认可度,提高学生的就业能力水平。
1.2 2013年全国高职物联网技术应用赛项
2013年大赛内容模拟学生“e动校园生活”的一天,集物联网时代的移动支付、智慧生活等主题应用。从本届大赛内容上看,不仅包括对物联网基础技术考察,更多融合物联网工程专业的很多生活中应用,更加有深度和广度,具有很强的实用性和时代特征,本届大赛促进专业的教学改革与专业建设,展示物联网技术应用领域快速增长的人才需求;促进物联网技术(包括自动识别、网络传输、应用开发等)的普及。
1.3 2015年“物联网技术应用赛”赛项
2015年大赛内容对物联网工程应用实训系统的操作,涵括了智慧社区、智能环境监控、智能商业、智能农业等物联网主题应用。可以看出,本届大赛主要对物联网技术应用的范围进行很大扩展,从2013年的生活领域应用扩展到专业领域应用,包括商业、农业、环保领域等等。通过竞赛,提高学生在物联网组建、物联网产品配置与应用、物联网应用系统开发等方面的关键技能和职业素养,进一步促进专业教学内容更新与教学方法改革,深化校企合作,引导专业教学方向调整,高度关注物联网应用技术的趋势。
2 全国高职物联网技能大赛引领和带动物联网专业建设
传统物联网专业建设本着专业的知识体系来进行课程设置,物联网知识体系可分为感知层、传输层、应用层三层,针对三层设置了相关的教学课程。
这3届全国物联网技能大赛,极大地拓展高职院校对物联网专业的认知,不再单纯的认为物联网就是多个专业课程的简单堆砌,而是专业课程之间有着很强的内在联系,有着自身专业的核心思想、理念、技术,明确地提出高职院校物联网专业的建设方向,与现有相关专业进行整合而不是孤立的发展物联网专业。
通过对技能大赛使用设备进行认真分析、研究,了解物联网专业在当前社会各个领域的应用情况,物联网应用的前沿技术信息,感知未来的发展方向。对物联网专业建设指出明确的培养方向,经过3年的教学应具备哪些素质和技能。以本校为例,通过参加这3届全国物联网技能大赛促进物联网专业进行深入建设:
1)结合本校在电子专业优势和计算机专业特点进行深入分析,与物联网专业进行深度结合,利用电子系嵌入式实训室、传感器实训室等现有设备重点培养学生感知终端的操作和应用,包括各种传感器的使用,如温度传感器、压力传感器、光传感器等,嵌入式芯片开发和应用技术,要求学生掌握一定的电子设备知识、数字和模拟电子知识、嵌入式开发知识等内容。
2)结合计算机专业软件开发、网络技术的优势,重点培养学生在实训室物联网应用层的软件开发和设计能力,充分利用Android移动操作系统实训室、移动终端平台实验室,锻炼学生在Android移动终端的程序设计、开发能力,具备一定的开发水平。
3)基于物联网技能大赛背景,侧重物联网基本架构及应用架构,专业建设可容纳6个班的实验场地,随着专业规模的扩大,实验场地也将及时增加。实验室的建设将包含4个平台:基础实验平台,云信息处理平台,综合实训开发平台,创新实训平台。
3 全国高职物联网技能大赛改革专业课程和课程内容
全国物联网技能大赛对高职院校物联网专业课程建设,课程内容的设定有着深远而积极的影响。2012年物联网大赛内容主要是对物联网专业基本技术的考核,即物理网专业核心技术的应用,包括传感器、二维码、一维码、Zigbee技术、RFID技术等基本技术,可以说这些技术早已经广泛应用在超市、商业街区、局域网等方面,但是并没有得到重视、认同,原因在于物联网的基础应用领域早已存在多年,并没有更多新技术的产生,更没有在社会多领域的应用和普及,所以大多数人都不知道物联网。
2013年物联网大赛内容有突破性进展,在硬件设备种类上有很多更贴近生活,例如:无线射频IC卡、RFID电子标签、智能电表、智能窗帘、感应式门禁、火焰探测器、烟感探测器等,这些设备都会在生活中的某个领域得到广泛使用,有了这些实际应用设备作为开发对象,再有2012年物联网中的部分设备让很多高职院校对物联网应用前景、应用领域都有深刻认知,在广大职业院校引起强烈反响。很多高职院校在大赛结束后,组建专门团队学习研究物联网专业的课程,对课程内容进行调整,转变教学方式。
2015年物联网大赛在2013年基础上有新的变化,把这2年来物联网应用领域进行大规模扩展,涵盖智能社区、智能环境监控、智能商业、智能农业、智能楼宇等物联网主题,对于物联网专业的人才需求有很大促进作用;同时,大赛上物联网设备种类进行一步扩展,出现Zigbee无线传感网络,智能网关、LED电子屏等,前2届物联网大赛设备也都出现,与计算机无线网络进行互连互通,桌面软件开发、移动终端软件开发的综合性、难度有很大提升,可以说是真正的实现多种设备的“物联网”,整合到统一的开发平台,成为一套综合性的物理网管理平台。
物联网技能大赛出现各类设备、仪器,考核的内容引领着专业课程建设,改变教学内容,在课程设置和课程内容上进行全面优化,围绕着物联网核心技术、重要知识点重新安排专业课程,尤其是安排大量的实验、实训环节,重点培养学生的实践动手能力,不再以“感知层”、“传输层”、“应用层”进行课程设置,而是以“核心技术课程实验实训”、“开发技术课程实验实训”、“物联网平台综合实训”为主。
1)核心技术课程实验实训,主要是传感器技术实验、RFID射频识别实验、Zigbee网络技术实验等物联网核心技术课程实验。
2)开发技术课程实验实训,Android移动终端技术实训、嵌入式技术实验、移动终端平台实训等。
3)物联网平台综合实训,智能社区实训、智能家居实训、智能温室控制实训、物联网RFID智能车辆管理实训等,既包括对核心技术的应用也包括对开发技术的使用。
例如,本校在举办物联网大赛后进行课程改革,设立物联网综合实训课程,主要采用技能大赛中的各种物联网设备,对竞赛试题进行改造进行实训。其中智能家居实训内容:智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,通过手机、PDA、互联网用户可以控制家用设备、执行场景操作,使多个设备形成联动。主要功能为楼宇对讲、安防视频监控室内灯光、窗帘控制、家电控制、远程操控访客环境、灾害远程监控与报警、老人健康监测、家庭能源管理、社区信息查询与服务。智能家居是物联网技术的综合应用,涵盖有电子技术、传感器技术、单片机、无线传感、RFID技术、嵌入式网关、中间件、电机控制、计算机、网络通信、音视频多媒体技术。
参考文献:
[1] 温显斌,肖迎元.物联网专业实验室建设初探以及注意的几个问题[J].物联网技术,2015(3).
[2] 孔锐,张冰.物联网工程专业实验课程设置探索[J].实验技术与管理,2014(2).
[3] 刘韬.物联网专业理论教学及实践教学研究[J].软件导刊,2014(1).
2 黑龙江省适合高职物联网应用技术专业人才需求与就业岗位
《物联网“十二五”发展规划》中提出,重点发展与物联网感知功能密切相关的制造业,支持与物联网通信功能紧密相关的制造、运营等产业,着力培育物联网服务业,重点支持物联网在工业、农业、流通业、交通、电力、环保、公共安全、医疗卫生、智能家居等领域的应用示范。在传感器、核心芯片、传感节点、操作系统、数据库软件、中间件、应用软件、嵌入式软件、系统集成、传感器网关及信息通信网、信息服务、智能控制等各领域打造一批品牌企业。黑龙江省将针对智能农业、乳业、煤矿、林业、石油等龙江优势领域规划引导示范应用项目建设,重点推进煤矿安全生产物联网、森林防火应用物联网、乳品安全应用物联网等,以此为试点,探索应用领域不断向广度扩展的途径,以此为牵动,促进相应制造业的跟进发展。争取五年内,引进和培养一批技术技能型、复合技能型和知识技能型物联网工程师,初步满足黑龙江省物联网产业化发展需求,力争五年内,在智能城市、智能生活、智能产业、智能环境监控、智能暖气供热等试点示范领域内实施示范应用工程。我国是一个农业大国,但不是农业强国,农业强国战略的关键首先在于农业的信息化来促进农业的现代化,智能农业的各类专业人才在现代农业十二五当中的缺口1000万人以上。充分发挥黑龙江作为全国最大的绿色食品加工基地、无公害农产品生产大省和粮食总产量居全国第二位的农业优势地位,发展农业物联网应用,打造龙江优质优价的绿色生态农业品牌。
发展黑龙江省物联网战略新兴产业,人才是关键,应具有传感器技术、无线通信模块应用与网络技术、维护和销售、RFID相关设备的应用、操作管理和维护智能终端设备的应用、应用软件开发、维护和销售、智能农业等物联网应用技术专业的高技能职业人才。这为高职物联网应用技术专业学生提供了更多的就业岗位。
3 黑龙江高职物联网应用技术专业设置
3.1 物联网应用技术专业人才培养目标
根据黑龙江省物联网应用技术专业人才需求和高职人才培养目标,培养能够掌握物联网的相关理论、方法和技能,了解物联网主要技术标准,RFID 技术、嵌入式系统、无线和有线系统技术、无线通信组网技术等,具有物联网应用方案简单设计能力。具有较强的通信技术、传感信息处理技术和互联网技术的实践应用能力,具有较强的物联网岗位操作能力,具有良好服务意识与职业道德的系统集成技术员,能够从事石油和煤炭安全智能环境监测、绿色智能农业、智能交通、智能物流、智能家居等工程施工、安装、调试、维护等工作能力,具有自主学习、自我发展、对物联网的应用不断创新的能力,具备良好的团队合作精神的高级技术应用型人才,能够适应不断变化的未来物联网发展的需求。
3.2 物联网应用技术专业课程体系
以物联网专业人才的培养目标为导向,根据物联网的技术体系框架。“物联网”产业的技术支撑体系主要分为三个层次:感知层、网络层和应用层。感知层是物联网的底层基础,包括了RFID、二维码、智能卡、传感器等等数据采集和感知技术;网络层是“物联网”互联互通关键,包括无线传感网络,WiFi自组网、远程控制、机器间通信(M2M)的移动通讯网络等通信技术;应用层是具体应用的系统集成技术,包括数据融合、数据挖掘、商业智能、GIS、工业监控、云计算平台、中间件等软件技术。依据物联网的技术体系框架,下面列出了高职物联网应用技术专业课程设置的初步建议,算是抛砖引玉,其主干课程: C#语言程序设计、 数据库应用、CAD工程制图、物联网技术概论、局域网组建与管理、微机组成与接口技术。核心课程: 传感器网络技术、智能控制技术、无线传感网络、物联网安全技术、射频识别技术、管理信息系统、物联网软件、物联网软件、标准与中间件技术、RFID系统安装与调试、专业综合课程设计等组成。另外配合专业综合课程设计(包括RFID系统设计实践、基于Web的数据库设计实践、无线传感器网络设计实践、小型物联网综合设计与实现),在第五学期的教学周内,根据社会需要学习适应性强、覆盖面宽的专业课及专业选修课,开设小型物联网综合设计实践,要求学生利用IEEE802.15.4标准和ZigBee协议,将无线传感器网络和RFID技术结合起来组建简单的物联网并实现相关应用,具体包括:智能物流管理系统、智能环境监测(比如温室大棚的温度湿度管理,智能家居的应用),完成设计报告。根据学生的完成情况和设计报告进行考核。
目前黑龙江从事物联网行业的专业人才极为稀缺。毕业生能够在信息、物流等部门从事物联网相关领域的运行维护与管理工作,在智能农业、智能交通、智能物流、环境保护、智能环境监测、智能家居、智能暖气供热、石油和煤炭安全、公共安全、政府工作、远程医疗等多个领域中的工作。为了更好地适应市场经济对高等职业教育发展的需要,培养出物联网方向的职业高技能型人才,加快推进物联网在东北地区的应用与发展,以更好地服务于地方经济建设和社会发展,为黑龙江省高职院校将形成自己的“职业教育特色”,走集团化、专业基地化、基地产业化的办学理念,并结合职业教育自身发展规律,为立足于服务市场培养新型的、复合式高技能的物联网人才。
参考文献
关键词 物联网;实验室;智能教学环境
中图分类号:G642.3 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2016)19-0086-02
物联网指的是一种物体与物体间进行连接的互联网,是严格按照相关协议对专门的设备进行连接,实现互联网、任意物品间的相互连接,进行信息交换和通信,从而实现智能化识别、跟踪、定位等目的的全新技术。人们将其誉为第三种类型的信息技术,是信息产业的又一次革新,被视为在互联网基础上的业务和应用。因此,物联网的核心技术依然是互联网,它是对互联网技术的延伸,其用户终端覆盖世界上全部的物品,能够实现包括物品与物品之间的通信。
1 物联网专业课程开发现状以及存在的问题
高校物联网课程开发现状 物联网是由负责标识物品感知层、负责网络接入和信息传播的传输层、负责信息分析和应用的处理层等三大部分构成的庞大信息系统。物联网技术涵盖材料、通信、信息、电、机等各个领域。作为新型专业,物联网在很多高校已经存在。本文分析各个高校的情况,为物联网课程开发提供借鉴。从培养层次角度来看,大部分高校主要是培养中级技术人员,只有少数高校侧重培养高层次人员,与此同时重视培养产品研发人才的也是少之又少。从培养方向看,高校的人才培养定位主要集中在三方面:1)系统维护以及调试;2)相关设备安装;3)项目管理以及施工。从招生规模看,各个高校的招生规模主要是1~2个班,与其他学科相比,招生人数较少。从主干课程看,近几年高校同时考虑到应用程序、电子技术等方面技术,如安卓系统、C语言编程、安装智能家居、电子电路等。很多高校招生学生较少,而且培养方向也有所不同,主要集中在管理、生产等方向,很少涉及产品研发。
物联网课程开发存在的问题
1)课程设置、定位间存在矛盾。在调查过程中发现,多数高校物联网人才培养主要是设备管理、维护、调试等人员,少数涉及产品开发,这说明该专业主要是提高学生物联网基本技能。换句话说,大部分高校的课程集中在物联网终端以及感知这两个层次。然而课程设置与此情况存在明显矛盾,多数课程侧重物联网相关程序开发,难以充分显示出人才培养方向。
2)教材难以满足发展需要。一是教材知识跟不上发展步伐。目前,很多特殊学校仍然采用十几年前的教材,存在严重滞后性。同时,一些学校过度重视学生的理论知识,而忽视今后踏入社会的情况,忽视培养他们适应社会发展的能力,难以适应物联网的发展。可见,教学内容缺乏实用性,与今后发展需求存在矛盾,难以满足今后发展需要。同时,教学过度重视灌输书本知识,难以达到切实效果,反而会引起学生反感,进而降低学习的积极性。二是教学内容较难。在调查过程中,笔者发现很多教材较难,偏向理论,加上学生基础差,因此达不到教学效果。
3)实训场所落后。多数高校使用一些市场上较为常见的设备,确保先进技术以及设备。实训场所对于提高学生技能具有巨大的推动作用,同时也明显开阔了学生的视野。与此同时,物联网中的RFID、传感等技术都发展较快,设备更新较快。但是很多高校开设的实训课较少,而且相关教学资源落后,难以提高学生的物联网技能。
2 课程开发实践路径探索
明确人才培养目标 明确目标是课程开发的基础,对于课程设置具有至关重要的影响。实践表明,培养目标是否与社会需求相适应,直接影响社会经济发展。培养目标包括:社会对人才需求;行业发展;培养人才类型。其中,现阶段社会需要的人才大致分为四类:1)研发类,主要工作是开发硬件以及软件、设计系统等,要求具有完善的物联网知识,而且在创新方面具有较大的潜力;2)施工类,工作是设备调试、选型以及制订具体施工方案等,要求具有较强的协调能力;3)运营维护类,工作是系统管理、测试等,技能较强,而且熟悉物联网的大部分技能;4)营销类,工作是服务客服、产品营销,熟悉一定的技术以及技能,而且全面了解产品的特点以及使用,同时善于与人交流。
强化校企合作 校企合作对于物联网教学发展具有现实意义。首先,代表着教育理念的重大变革,也象征着一种教育发展趋势或教育潮流;其次,作为一种先进的、科学的教育理念,校企合作有效地提高了学生的知识、业务水平和专业素养,使学生更加勤奋、努力地提高自己的能力;最后,校企合作强化了学校的教育、管理,实现了学校教育与学生职业生涯的有序衔接,不仅帮助企业找到优秀的人才,还使学校的教育工作更具有针对性,大大提高了学生的就业率。
为了制订校企合作人才培养模式教育方案,学校应该与企业进行合作,并以企业为核心,无论是市场调查还是技能培养,都应将教学结构、教学内容与企业相结合,一方面与企业进行合作为学生创造实习机会,一方面在课堂上将教学与实践进行结合,提高学生的专业技能。在教学过程中,按照工学结合制订培养计划,加强培养学生的实践能力,并高度重视培养学生的就业习惯与就业意识,不仅要加强学生的岗位技能训练,还要培养学生的应用能力,以此来满足社会的需要。要想充分发挥此种方法的作用,学校关键点在于建立一个完整的评价系统。借助这个评价系统,可按期对学生的就业竞争力、技能进行考核与观察,不仅可以充分评价人才培养的质量,还可以检验人才培养过程中的优势与不足。因此,校方应积极与企业进行合作,并展开评价活动,检验学生在企业实践中是否具备专业水平、专业素养。由于企业与学校各自的目的存在差异,因此在学校中主要以评价学生的专业知识、能力为首要目标,以此来确保评价的客观性。
开设特色课程 高校的人才平培养有所不同,因此应当结合自身特点,开设特色课程,形成差异化课程,如农业学院设置物联网农业,将物联网技术应用在农业生产过程中。如进入培育阶段后,可以采用物联网技术及时掌握种植环境状况,如温度、湿度、CO2等信息。同时可根据收集的信息设置自动检测,对产品进行及时管理,那样可以高效应对环境变化,马上采取措施,确保幼苗生长环境最佳。进行温度信息采集,能够远程调节适宜的温度,高科技的应用不仅可以减少人员成本,而且能确保生产出来的农产品的质量以及产量。在生长过程中,有关工作人员同样可采取物联网监测功能,这样有利于农民及时、准确掌握植物的生长环境、营养情况及病害虫情况。利用传感器能够及时获得土壤、水分、光照等情况,通过监测的结果分析,可帮助农民改善植物生长条件,进而减轻病虫害的损伤,稳定作物的生长条件,运用光感科技获得信息对产品进行科学管理具有非常重要的意义。此外,家居设计专业课将其应用于家居建设过程中,通过综合布线,建成一个具有网络通信、安全防范、智能控制以及音视频等效果的实验室。
强化教学资源建设
1)强化实验室建设。相关人员可从两个方面着手。一方面是改造。物联网技术发展迅猛,具有较快的更新速度,目前不少高校实验室已经难以跟上时展步伐,导致大量设备不能满足教学需要。为此,高校应当强化对此类实验室的改造,置办一些先进设备,同时全面考虑经济、安全等因素。另一方面是新建。高校可新建具有针对性的实验室,如智能类型的家居、安防、交通等。如智能家居,在软件方面,其网口的驱动设置为10 M/100 M的适应模式,其无线网Wi-Fi设备驱动应用802.11b/g;Tvout驱动是NTSC模式,3D驱动是Graphics;视频驱动支持JPEC CODEC的标准;GPS驱动支持全球定位;网络协议设计支持大部分应用,比如HTTP等。在硬件方面,主处理器是应用ARM13,网络盒应用家里现有的无线Wi-Fi设备;GRPS模块应用SiRFStar IIIGSC3F/LP.7979,在捕获时是144 dBm;VGA接口应用液晶显示器,将250 M内存集成,可以播放出高清视频。
2)在智能教学环境中的应用。物联网信息技术主要是指依据相关的网络协议,通过GPS、射频识别、传感器、感应器等先进技术工具,实现物体、互联网间的连接,并在网络中完成信息的交换,最终达到监控、定位等效果的全新技术。通过物联网信息技术可以构建出智能化的教学环境,让学校直接在智能化教学平台中对校园中的各类电子设备进行管理。例如:教师或学生走进教室后,校园网络中的温度感应系统可以依据教师身体温度,对中央空调的温度进行调整;光线识别系统可以对教学环境的亮暗程度进行判断,之后自动启用相应的照明设备;人像识别系统则可以识别出进入教室的人是教师还是学生,如果进入对象是学生,系统将会启用自动识别签到,若是教师进入则自行启动课堂中的多媒体教学设备,并直接将学生的签到信息发送到多媒体设备中。此外,智能化教学环境运行时,如果多媒体设备出现故障,物联网络中的传感器系统能够及时对故障信息进行收集和分析,并传送到校园网络管理平台中,提醒相关的管理人员及时进行维护和检修。
3 结束语
如今社会是信息发展的时代,科学技术更新较快,同时互联网、电脑等技术也得到长足发展,而且对于物联网发展具有积极促进作用,实现新技术的革新与进步。物联网是一种全新的科学技术,是信息、通信、互联网技术的结合体,为人们生活、生产的需要提供了庞大的信息量,其智能化的信息技术实现了信息的传输、感知与交互。本文基于物联网概述以及前景分析,剖析该专业课程现状以及存在的问题,最后提出进行课程开发的行之有效策略。■
参考文献
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[3]王其,等.基于工程应用型人才培养的物联网工程专业课程体系改革与探索[J].科技信息,2013(12):23.