產(chǎn)品詳情:
高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案
一、高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)背景
物聯(lián)網(wǎng)是被視為互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用擴(kuò)展,應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展的核心,以用戶體驗(yàn)為核心的創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。 通過(guò)各種信息傳感設(shè)備,如傳感器、射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等各種裝置與技術(shù),實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程,采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息,與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)。其目的是實(shí)現(xiàn)物與物、物與人,所有的物品與網(wǎng)絡(luò)的連接,方便識(shí)別、管理和控制。從結(jié)構(gòu)式來(lái)看它被分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層3個(gè)層次,具有普通對(duì)象設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化3個(gè)重要特征。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提高經(jīng)濟(jì)效益,大大節(jié)約成本;另一方面可以為全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇提供技術(shù)動(dòng)力。目前,美國(guó)、歐盟等都在投入巨資深入研究探索物聯(lián)網(wǎng)。我國(guó)也正在高度關(guān)注、重視物聯(lián)網(wǎng)的研究,工業(yè)和信息化部會(huì)同有關(guān)部門,在新一代信息技術(shù)方面正在開(kāi)展研究,以形成支持新一代信息技術(shù)發(fā)展的政策措施。
隨著國(guó)家“十二五”計(jì)劃的提出物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)開(kāi)始爆發(fā)性擴(kuò)張,預(yù)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè),明年會(huì)有10萬(wàn)以上人才缺口,而且未來(lái)10年,每年會(huì)以20%的缺口遞增。因此計(jì)算機(jī)等專業(yè)知識(shí)的綜合應(yīng)用,大學(xué)本科階段將重點(diǎn)學(xué)習(xí)理論知識(shí)。需要進(jìn)一步掌握動(dòng)手實(shí)踐能力,才能適應(yīng)工作需要。高等職業(yè)院校開(kāi)展以實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目開(kāi)發(fā)為主的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)則是一個(gè)極好的人才培養(yǎng)途徑。實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的教學(xué)工作是職業(yè)教育教學(xué)體系的重要環(huán)節(jié),建立符合人才市場(chǎng)需求的實(shí)訓(xùn)室也成為專業(yè)建設(shè)的重要工作。
高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)構(gòu)想
根據(jù)我公司研究,針對(duì)高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案主要在于以下幾方面。
1:資源利用
充分利用學(xué)院已有教學(xué)資源,由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教研室教師,軟件開(kāi)發(fā)教師直接參加項(xiàng)目建設(shè),因?qū)I(yè)教師在數(shù)據(jù)庫(kù)、可視化程序設(shè)計(jì)、軟件項(xiàng)目管理、嵌入式軟件開(kāi)發(fā)、傳感器應(yīng)用等方面有較強(qiáng)的能力,更容易接受這方面的專業(yè)知識(shí),通過(guò)專業(yè)教師的直接參與可以增強(qiáng)教師的實(shí)踐水平,還可以增強(qiáng)教師對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的掌控能力。
2:教學(xué)模式
高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室應(yīng)啟用校企合作模式,不定期請(qǐng)企業(yè)一線工程師來(lái)學(xué)校授課,支持學(xué)校教師參加企業(yè)項(xiàng)目合作開(kāi)發(fā),讓教學(xué)信息與市場(chǎng)信息同步,可以學(xué)以致用,馬上實(shí)踐,在校優(yōu)異學(xué)生亦可參加企業(yè)項(xiàng)目的研發(fā)作為學(xué)校對(duì)其的考核資本之一。
3:室內(nèi)設(shè)備環(huán)境
該實(shí)訓(xùn)室要有先進(jìn)的設(shè)備以及最先進(jìn)的管理軟件,要室內(nèi)呈現(xiàn)一種現(xiàn)代技術(shù)化氣息。在建設(shè)過(guò)程中,企業(yè)將全程參與溝通,選擇使用率高、起點(diǎn)高、能體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用前景的項(xiàng)目建立實(shí)訓(xùn)環(huán)境,建立符合市場(chǎng)需求的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)室,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不知不覺(jué)中地積累到最先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)工程和開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)。
4:實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
高效物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室不僅可以給學(xué)生提供綜合培訓(xùn),還可以開(kāi)展對(duì)外技術(shù)培訓(xùn)和未來(lái)的職業(yè)技能鑒定工作培訓(xùn)項(xiàng)目如下:
(1)無(wú)線技術(shù)基礎(chǔ)
(2)無(wú)線片上系統(tǒng)
(3)遠(yuǎn)/近距離讀寫
(4)高頻RFID
(5)超高頻RFID
(6)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)調(diào)器
(7)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和物聯(lián)網(wǎng)遙控與監(jiān)控
(8)無(wú)線數(shù)字通信信道
(9)物聯(lián)網(wǎng)9大系統(tǒng)
(10)無(wú)線點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)原理和辦法
(11)微功耗無(wú)線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和拓?fù)?br/> 等等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)室可開(kāi)展的職業(yè)技能鑒定有:物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程師等級(jí)使學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)的同時(shí)可以獲得相關(guān)的職業(yè)技能證書,為學(xué)生的就業(yè)提供幫助。
高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室總體設(shè)計(jì)
根據(jù)我們以上的構(gòu)想高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室分為以下4個(gè)區(qū)域
1)教師教學(xué)區(qū)
該區(qū)域供教師進(jìn)行教學(xué)演示使用,每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室可以設(shè)定一個(gè)教師教學(xué)區(qū),提供一個(gè)大的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)操作臺(tái),面向?qū)W生擺放,以大屏幕投影的方式,清晰地展現(xiàn)教師教學(xué)過(guò)程。
能夠進(jìn)行的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)演示主要包括:傳感器數(shù)據(jù)采集、Zigbee組網(wǎng)、Zigbee網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、藍(lán)牙、WiFi、RFID,以及多種技術(shù)的綜合應(yīng)用。
2)學(xué)生實(shí)驗(yàn)室
該區(qū)域?yàn)閷W(xué)生提供物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),同時(shí)也可以自由組合多個(gè)模塊,進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)區(qū)可安排30個(gè)實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)(或根據(jù)實(shí)訓(xùn)室實(shí)際情況增加或減少實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)數(shù)量),每個(gè)學(xué)生一個(gè)操作臺(tái),可完成物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),也可以多個(gè)學(xué)生組成小組,完成物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)。
3)應(yīng)用演示區(qū)
該區(qū)域提供物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用演示系統(tǒng),以大屏幕交互的方式,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中心數(shù)據(jù)的綜合演示,直觀展示各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,使學(xué)生直觀、直接體會(huì)傳感網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景,不只是每一個(gè)點(diǎn),而是可以了解物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的整個(gè)系統(tǒng),激發(fā)學(xué)生興趣。
4)產(chǎn)品展示區(qū)
產(chǎn)品展示區(qū)將圍繞“采集、傳輸、處理、應(yīng)用”四大核心領(lǐng)域,展示物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新裝備、新工藝和新的解決方案,展示物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)、電力、物流、交通、安防、環(huán)保、醫(yī)療、銀行、廣電、家居等領(lǐng)域的全新應(yīng)用,讓學(xué)生了解當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、發(fā)展趨勢(shì),以及相關(guān)產(chǎn)品。
四、高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室課程體系
建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室,擬培養(yǎng)目標(biāo):通過(guò)教學(xué)和實(shí)踐的結(jié)合,使得學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,感知體驗(yàn)與動(dòng)手開(kāi)發(fā)的結(jié)合、方案設(shè)想與實(shí)際驗(yàn)證的結(jié)合,提高學(xué)生的動(dòng)手能力,積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從而整體上提高教學(xué)質(zhì)量水平,培養(yǎng)基本功扎實(shí)、專業(yè)知識(shí)精通的專業(yè)技術(shù)人才,能在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用的各相關(guān)領(lǐng)域中從事物聯(lián)網(wǎng)工程建設(shè)、管理和應(yīng)用的高技能應(yīng)用型專門人才,以滿足日益蓬勃發(fā)展的行業(yè)人才需求,提升學(xué)生在相關(guān)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)包括三個(gè)方面:
第一,終端數(shù)據(jù)的采集、處理、傳輸、終端網(wǎng)絡(luò)的部署和協(xié)同等,以無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)和RFID技術(shù)為代表;
第二,異構(gòu)的接入網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和核心網(wǎng)絡(luò),包括基礎(chǔ)的NGN核心網(wǎng)絡(luò)和3G、GPRS、WiFi、藍(lán)牙等接入技術(shù);
第三,由中間件、信息開(kāi)放平臺(tái)和服務(wù)支撐平臺(tái)構(gòu)成的應(yīng)用支撐子層以及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域示范系統(tǒng)等。下圖是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)。
我們的課程設(shè)計(jì)將以物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)為核心,從基本的感知層(傳感層與物聯(lián)層),到網(wǎng)絡(luò)層,到應(yīng)用層;從物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建,到物聯(lián)網(wǎng)的管理,到物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)整體的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)與管理。由此,我們構(gòu)建了物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室課程體系結(jié)構(gòu),見(jiàn)下圖。
五、高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室建立的教學(xué)意義
物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)廣泛的集成技術(shù),不是由一個(gè)新的概念新的技術(shù)單一構(gòu)成,因此它涉及的領(lǐng)域很多。而物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),但是應(yīng)用技術(shù)的核心確實(shí)嵌入式軟件開(kāi)發(fā)。物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)體系應(yīng)從環(huán)境、框架、平臺(tái)、核心四個(gè)方面,推進(jìn)國(guó)家級(jí)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人才戰(zhàn)略,高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室的建立的教學(xué)意義主要體現(xiàn)在四個(gè)方面:
1:為以后的市場(chǎng)培養(yǎng)更多的專業(yè)人才,推動(dòng)中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的高速發(fā)展
2:讓在校大學(xué)生與社會(huì)接軌
3:提高高科技學(xué)科的普遍性
4:有利于整個(gè)教學(xué)體系的教學(xué)質(zhì)量提升
5:有利于理論與實(shí)踐相結(jié)合
6:增加教學(xué)工作的科學(xué)性
7:有利于創(chuàng)造性思維和能力的培養(yǎng)
8:符合社會(huì)前進(jìn)的步伐
9:讓當(dāng)代大學(xué)生可以更好的對(duì)口就業(yè)