物联网技术学篇1
物联网时代的计算机技术，通过二维码识读设备、射频识别装置、红外感应装置等信息传感设备将各种物理对象整合成网络，对我们影响巨大。首先物联网技术的应用不仅提高了我们日常生产和生活的信息化程度，还在提高效率的同时达到能源节约的效果。另外物联网有着全面感知、可靠传递、智能处理的优势可以对物体实施更精密及时的控制，这种及时精密的控制和管理应用于工业生产中可以直接转化为生产效率。物联网把新一代it技术充分运用在各行各业之中，通过“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。
2物联网时代计算机网络技术教学的发展现状
2.1教学模式单一，教学质量不高
面对物联网技术的快速发展，我国传统的面对面课堂教学方式已经难以跟上计算机网络技术的发展速度。我国的计算机网络技术教学由于紧张的教学任务，教师在教学时往往为了教学任务忽视学生的学习效果，由此直接导致学生学习的积极性下降从而使知识不能成系统的传授给学生。由于物联网科技的进步速度太快，学校难以有足够的资源对教学内容进行更新，新科技的学习主要依靠学生的自学，理论知识不扎实的学生在面对专业性极强的物联网新技术、新理论学习时，根本达不到自学效果。
2.2教材更新缓慢，教学内容滞后
联网的发展使得计算机网络技术迅速发展，新应用、新技术不断涌现，同时也要求技术人员能动态更新网络知识。虽然现有的网络教材不断推陈出新，但是其更新的速度远不及网络技术的发展。许多与物联网相关的网络新技术如adhoc网络、传感器网络、体域网知识等都未能及时补充到教材里，造成计算机网络教材在内容上的滞后性与局限性，如果教师在授课过程中不及时调整补充教学内容，教学内容的前瞻性、系统性与实践性必定无法得以保证。
2.3实验条件受限，理论与实践脱节
网络设备由于其有着较高的科技附加值，因此普遍价格比较昂贵，作为教学主体的学校由于设备仅仅用来教学不能产生直接的利润，很难有足够的资金对网络设备进行及时的更新换代。这就导致学生在课堂上学一套理论，但进行理论实践时面对的却是已经淘汰设备的尴尬现象。这样理论知识与实践相脱节的教学模式不仅达不到应有的教学效果，刚学习的抽象的知识很快就会被学生忘记。
3物联网时代的计算机网络教学的课程改革
面对物联网时代计算机网络技术教学的严峻任务，如何对现存的计算机网络技术教学模式进行改革就成了一项亟需解决的问题。在进行教学改革时，一定要秉持实事求是的原则，针对我们计算机网络技术教学目前的问题，对相关课程进行彻底的改革。
3.1加大对硬件技术应用于教学的教学力度
在当前软件技术课程的教学中，大量的数据都来自于手工输入或从文件导入的现成数据，这就局限了软件系统的应用领域和软件技术的发展。如果能多元化的接收数据，就可以扩大软件系统的使用范围。进入“后硬件”时代后，我们关心的不再是硬件产品的研发，而是在硬件产品后的软件开发，但绝大部分都对硬件产品缺乏必要的认识，导致硬、软研发脱节的情况。我们可以采用身边对物联网应用的案例进行分析，比如说对超市的射频扫码系统，通过一定的理论技术学习将硬件的教学融汇到日常的生活当中，将数据采集任务下放到超市的日常运营当中，从而增进学生对数据来源和物联网应用的认识。在现今的软件技术教学中就准备对感知层技术应用的教学，一旦物联网技术发展成熟，软件技术便可以顺利的过渡到物联网时代，否则的软件技术教学又将滞后3-4年。
3.2配备软、硬件结合的物联网软件开发实验室
如今我们针对计算机网络技术的教学主要运用pC机和对应软件产品的模拟进行教学实验操作，然而随着物联网技术的发展，这种教学模式所收到的教学效果是不够的。今天的计算机网络技术已经不再是只凭借编写代码就能完成的工作，而是需要代码编写和硬件设备的系统集成才能实现物联网技术的应用，针对这种特点，我们就应该从根本上解决问题，那就是建立软、硬件结合的物联网软件开发实验室，让学生在编写软件的过程中融入硬件使用的相关特性，并且提前掌握物联网的信号收集、传输和处理等知识，为以后进入工作岗位做准备。
3.3加大教职员工的培训力度，抓好教学工作
物联网毕竟是近年才出现的新生事物，大多数人都还不是很了解。对于智能手机、智能家电的概念是接触了不少，但许多学校都缺乏物联网实验室及能指导做物联网实验的技术人员，这也是使学校软件技术跟不上物联网发展的一个重要原因。介于此，可以每学期利用空闲或专门去企业学习锻炼，把先进的技术带入校园。不能闭门造车，落后就要被淘汰。
4总结
物联网技术学篇2
关键词：物联网；创新模式；创新研究；传感器网络
中图分类号：G434文献标志码：a文章编号：1673-8454（2014）20-0070-03
一、引言
近些年来，一场关于物联网的风暴席卷全球，物联网（internetofthings，iot）技术被称为继计算机技术、互联网技术和移动通信技术之后的信息产业技术的又一次技术浪潮，它代表了下一代信息技术发展的重要方向。[1]我国于2009年制定了“感知中国”的战略性新兴产业规划，将其列为重点研究领域。[2]如果说在过去的十几年中，计算机和互联网技术深刻的改变了现代教育教学模式，使得单纯的依靠纸质的教育模式发展到现在依靠多媒体教学平台和远程教学平台等新型教学模式。那么物联网技术将使现代教育教学迈向更高的高度，是现代教育教学模式提升的新的发动机，将使得现代教育教学模式产生质的飞跃。
在教育领域，新课改提出“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具”的要求。[3]目前计算机多媒体技术日臻成熟，特别是微处理器技术的发展，使得信息装备从巨型化走向微型化，学生可以通过微型个人终端设备了解知识。作为下一代“计算无处不在”的关键技术，[4]无线传感器网络技术的发展，为物联网技术在教育改革领域的发展提供了保障。在新的时期，高校必须具有科技敏锐性，需要不断采用新技术、新方法提高教学管理，以更好的服务于学生，所以有必要在教学领域引入物联网技术，提高管理效率和质量。
同时，当代高校大学生更具有自我探索精神和独立思考的能力，他们对新事物嗅觉更灵敏，接受速度更快，对高新技术的出现和应用热情更高。将物联网技术应用于现代创新教育模式中，在提升教学管理水平的同时，也有利于激发学生的好奇心和对新技术的感知能力。物联网技术将有助于全面提升教学水平和教学环境，加快推进教育现代化进程。教育物联网的时代已经来临，基于物联网技术的教学模式创新研究可以有效为当前高校教育教学模式探索拓宽思路。
二、物联网技术特征
物联网技术是指通过射频识别（RFiD）、红外感应器、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。[5，6]物联网是一个全球的基础网络，通过数据获取开发和通信能力，将实际物体和虚拟物体联系在一起。该网络包括现存的互联网及其延伸和拓展，并具有具体物体识别、传感器、激光扫描器和通信连接功能等为其提供独立联合服务和应用基础。[7]
物联网是利用无所不在的网络技术建立起来的，主要有以下几个特点：全面感知，利用RFiD、传感器、二维码以及其它各种感知设备，随时随地采集各种动态对象，全面感知世界；可靠的传输，感知的信息通过以太网、无线网、移动网进行实时传送。[8]无线网络已经全面覆盖，感知信息的自由传送成为现实。智能处理，利用云计算技术及时对海量信息进行处理，实现智能化的控制和管理，真正达到人与物的沟通，如图1所示。
三、传统课堂教学中面临的挑战
1.教学资源有限和教学过程单一
在传统课堂教学中，教学资源比较有限，特别是在早期，一块黑板、一本书、一支粉笔贯穿整个教学过程。在互联网时代，多媒体技术在课堂教学中被普遍使用，将内容投放到黑板上，图文并茂，使得教师更专注于知识的讲解，极大地提高了课堂教学效率，也提高了学生的兴趣。但是目前的教学模式中，单纯依靠教师讲解或使用投影设备的“开会式的学习”枯燥、呆板，学生缺乏主动；教师的“主导”几乎完全代替了学生的“主体”，课堂教学缺乏活力。这种传统教学模式使得学生过分依赖教师与书本，造成主体意识淡薄，缺乏创新精神，阻碍其素质全面发展。单调枯燥的方式对学生已经不再具有吸引力，有限的教学资源和单一的教学过程已经不能满足课堂中学生的需要。
2.繁琐的传统的教学管理需要投入大量的人力物力，费时费力，并且可靠度差
当前学校教学活动中，需要让学生使用大量的教学仪器设备，各个学科都配备了教学实验室，作为学校的固定资产，需要有专人负责设备的管理清点工作。每一个教学实验室，在每一天都会有不同班级参与实验学习。一方面，为了防止资产流失，需要投入大量人力物力进行教学管理，另一方面，还需要专业人员随时监督，防止设备仪器或者原材料对学生造成伤害。不但费时费力，可靠性也差。
3.传统的课外教学过于单一、枯燥，难以调动学生的积极性
课外教学被称之为第二课堂，是在课堂教学以外，以发展学生的个性特长、开发智力、培养能力为中心，有计划地开展各种教育教学实验活动。传统课外教学主要使用互联网进行远程教学，这虽然可以方便学生在任何地方和任何时候都能进行学习，但是学生和教师直接交互较少，主要是学生听、教师教的方式，学生被动的接受，互动性差。
四、基于物联网技术的教学模式
1.利用物联网技术构建智能化教学环境
物联网技术的发展使现实世界中的物体具有感知性和智能性成为可能，可以实现人与机器之间的交互、人与物品之间的交互、人与人之间的社会互。客体可以借助物联网技术与虚拟环境进行无缝连接，人与物可以进行交流。在课堂教学中，学生可以有选择的获取教师内容，教师可以即时捕捉、分析学生在学习过程中的需求信息，并进行相应调整。为实现学生出勤情况的智能统计，可以将RFiD芯片集成到学生一卡通中，教室设置自动感测RFiD信息系统，即时统计学生人数。教务管理部门也可以通过网络查询学生出勤情况。
对于年龄段较小的学生教育中，可以让幼儿佩戴腕带式标签，学校通过信息系统自动检测学生体温，当体温异常时，系统将发出警报并通知相关人员，及时进行处置，同时还可以在标签中配备定位系统，随时了解学生的位置，避免幼儿走失和被拐卖，即使发生意外，也能被及时找到。物联网技术还可以用来控制教室中的教学设备，教室内安装具有光敏和温控的传感器节点，通过智能调节系统，根据教室光线强弱自动调节教室窗帘的开关，也可以根据温湿度高低调节空调温度或者进行通风切换。
2.利用物联网技术丰富实验教学活动
当前实验过程主要是让学生到指定的实验环境中进行相应实验，但是对于一些需要采用远程教学的活动，如成人教育、远程教育等，学生无法实时参与教学实验。物联网技术使达到与现场教学类似的效果成为可能。通过在实验室和远程终端配置RFiD设备，在本地实验室将实验器材加入到物联网环境中，实验过程数据被实时采集，并通过网络传输到达远程终端，实验者在远程通过RFiD设备可以实时监测数据的变化。教师在授课过程中可以通过实验仪器上的RFiD远程控制教学仪器，通过网络传输方式，将实验过程与结果实时显示在课堂中，学生也可以远程控制实验设备，调整实验参数，观察实验结果，实现实验教学的网络化与智能化。
物联网技术还可用于校园安全管理，当前学校学生人数密度大，社会闲散人员伪装成学生进入学校盗窃事件时有发生。可以在宿舍门口设置RFiD系统，自动检测学生配戴的智能标签，在显示屏显示学生图像信息，物管人员很容易区别校内外人员，以保证校园安全。
3.利用物联网技术实现课堂教学效果的实时测评
当前教学评测一般以督导组听课，学期末学生对教师系统评分为主，这种模式对评价教师教学水平，督促教师重视教学质量方面效果明显。但是面临的主要问题是主观性强，督导组听课次数有限，学生评价一般在考试成绩公布后进行，课程已经结束相当长一段时间，学生在评测时随意度大，反应实际情况差，同时也不能反应学生课程活动的情况。教学活动是双方面的，教学评测需要教与学的双方参与，所以教学评测需要反应教师和学生两个方面的效果，而物联网为此提供了技术可能。实时教学测评是基于学生互动反馈系统，可反复使用。为每个学生配备简易传感节点，或者在每个课桌上安装简易传感节点，学生在一堂课结束后，可以及时通过传感器节点信息输入屏将教学信息反馈给教师或者教务处。另一方面，教师可以通过传感节点捕捉学生上课时的听课状态，教师根据学生反馈的信息及时调整上课方式或内容。
4.利用物联网拓展课外教学
课外教学是学校教学的第二课堂，可以有效拓展学生知识空间和激发学生学习兴趣。在一些实践性较强的课程中，比如农学、林学等相关课程，学生通过实地参观学习可以获得直观的体验与真实的感受。当前农业、林业与物联网技术正逐渐密切结合，建立相应的农业物联网和林业物联网基地。通过在学校开展基于物联网技术的应用实践活动，让学生了解学习当前的先进测量技术和传感技术，使得学生密切关注物联网技术在实际应用的发展动向。
五、在现代教学中应用物联网技术的重要意义
1.有利于建立全面和主动的教学管理体系
当前大学校园的学习环境相对比较宽松，学生时间较自由，利用物联网技术可以实现教师和学生的无缝连接。教师可以使用RFiD随时了解学生的情况，学生也可以通过RFiD随时与教师建立联系。同时，利用物联网技术可以有效完善教学管理的组织、评价和考核系统，从而建立全面的教学质量保障和监控体系。
2.有利于构建智能的教学科研环境
利用物联网技术无所不在的特点和信息完整与可靠传输特性，可实现教学环境的真正交互。物联网技术为实验教学提供了一个共享的、安全的、智能化的实验教学环境。彻底改变现行多媒体教学单一化、实验过程模拟化、实验效果抽象化的弊病。
3.有利于创新教学模式的开展
基于物联网技术的教学模式更具开放性和创新性。当前基于互联网的教学模式是单向输出，而基于物联网技术的教学模式具有互动交互性，更能吸引学生参与和激发学生深层思考。物联网技术将教学模式从多媒体技术支持拓展到全空间全方位的开放模式，有助于培养学生创新能力。
4.有利于创新人才的培养
将物联网的技术方法、产品运用到教与学的过程及资源的设计、开发、利用、管理和评价中，改进创新型人才培养的模式，提高学生的创新精神及能力，让未来学习充满智慧，探讨物联网对创新教育模式的教学研究，扩充对新时期大学生创新模式教育的理论研究。物联网技术与创新教育模式研究互为促进，在思考物联网技术对教学模式创新研究的探索过程中，也会为物联网技术的应用提供新的方向，拓展物联网技术的应用领域，并最终会形成一支服务于创新人才体系的应用体系，这同样具有重要的理论意义。
六、结束语
本文首先介绍了物联网技术的发展和特征，物联网技术的不断发展为现代教育教学模式的创新提供了新的契机。本文主要研究了物联网技术在创新教育模式中的应用，作为一项新技术应用，设计了物联网在教学中的若干应用模式，给出了物联网与课程整合的想法。物联网技术在现代教学模式中的应用具有重大的意义，有利于建立全面和主动的教学管理体系，有利于构建智能的教研环境和有利于重构创新、开放的教学模式。但是，物联网在创新教育中的应用研究才刚刚开始。随着应用的深入，物联网在创新教育培养中的研究将会逐步深入。
参考文献：
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物联网技术学篇3
关键词：物联网技术；化学化工实验室；安全管理；应用方法
化工化学实验室属于开放性场所,人流量大,化学相关物品多且杂,采用人工管理方式具有很大难度。与此同时,实验室管理人员还需要做好数据保存、调试仪器、统计设备数量以及检修保养设备等工作。人工管理会受到多方面不确定因素影响,非常容易出现操作失误等情况,导致管理效率难以提升。而引入物联网技术,可以实现智能化、数字化管理,提升管理水平的同时,也使得管理人员自身安全以及实验室内的财物安全得到保障。
1物联网技术概述
物联网建立在GpS定位系统、射频识别技术、红外感应系统、激光扫描等设备基础上,利用当中的传感器,按照相关协议,促使互联网与实物之间进行连接,从而实现信息之间的互换、交流,为工作人员提供准确的实物定位、有效识别并进行跟踪,进而实现智能管理的目的[1]。在物联网技术中,传感器技术、嵌入式技术是其中最为关键的技术。在计算机技术运用过程中,传感器技术发挥了重要的基础性作用。目前,传感器技术已经发展为智能传感器,可以实现自动诊断、测量多参数,同时,也可以发挥网络通信等功能。其中射频识别系统就是该技术的一种,应用该技术可以对物品进行自动识别,在物流运输管理行业中发挥了重要作用。而嵌入式技术也得到了飞速发展,比如导航系统、数字电视、多媒体终端设备、手机等。
2物联网技术在化学化工实验室安全管理中的应用实践
2.1实验室物资管理
从传统化学化工实验室物品管理方式看,无论是药品还是耗材,主要是以贴标签方法为主,利用人工操作的方式,在标签中记录相关设备的购买日期、使用、保养等情况,统计化学药品,同时,为了便于管理,会打印出药品的清单贴在药品柜上。此种实验室管理方式可以较为直观的看到相关物品情况。但不足之处便是,标签容易破损,也不容易保存,同时,增加了管理人员的工作量,不利于提升工作效率。对此,可以引入物联网技术,借助无线射频技术实现智能化物资管理,在该技术作用下,可以利用电子标签,记录对应的化学药品具体信息,其中包含了药品使用情况、剩余情况等。在无线射频系统中,天线是其中最为关键的部分,其主要职责就是接收、传输信号,经过处理后传输到读写器中[3]。此外,利用电子标签的方式,还可以实现动态管理实验室资产,比如,实验室设备购入日期、分配调拨以及维修保养等具体信息通过智能化管理,有利于提升化学化工实验室管理水平、工作效率。同时,也可以实现动态监测,帮助管理人员随时掌握设备情况,为后续安全管理打好基础。
2.2实验室安全管理
2.2.1监测实验室温湿度。化学化工实验室内的物资具有一定的特殊性,当中部分化学药品还属于高危物品,所以,对室内环境具有较高的要求,比如服务器、X射线衍射仪、红外光谱仪等设备,必须满足一定的通风性。同时,室内湿度、温度都要达到设备存放标准,主要是因为高温、湿度环境会严重影响其散热情况,造成仪器损坏[4]。而一些强碱性化学药品,如果处于高湿度环境中,会因为其吸水性作用,导致重量发生变化,直接影响后续实验准确性。为解决上述问题,有必要采用物联网技术,利用远程监控系统,实时掌握、调节实验室的温湿度[5]。基于物联网技术下的远程监控系统,包含了温湿度采集系统、数据处理系统、数据传输系统。系统将获取到的数据,借助路由器,实时传回到电脑、手机客户端,给管理人员掌握实验室环境提供帮助。其中温湿度采集系统,涉及温度以及湿度传感器和不同节点模块,而后经过温湿度数据传输系统[6],输送到数据处理系统中,在服务器与户端之间的数据信息的交互,最终得到温湿度数据。实验室管理人员可依托局域网,通过手机随时查看温湿度数据,进而实现有效监测,保证实验室安全[7]。2.2.2实施实验室火灾监测。如果化学化工实验室不慎出现火灾、爆炸等事故,将会严重危害到实验室财物安全、人员安全,导致不可逆的严重后果,对周围环境造成严重影响。因此,必须要对实验室实施火灾预警监测[8]。一般情况下,为达到火灾预警的目的,会采用安装烟雾报警器的方法,但对于实验室无人的情况,此种烟雾报警器并不能较好的起到报警作用[9]。对此,可以引入物联网技术,监测实验室火灾情况,如果发生火灾,会进行声光报警,同时,管理人员的手机、电脑都会同时收到报警信息,从而及时实施救火。在物联网技术作用下,系统会将火灾报警信息直接发送到就近消防站,以便及时救援,将财产损失、人员伤亡降到最低。依托物联网技术的新型火灾报警器,在火灾报警器中融入了GSm模块或者网络,一旦监测到实验室内发生火灾,系统的温度传感器或者烟雾传感器,会及时获得感知,并向火灾探测器传输数据。经过火灾探测器分析后,确定为火灾,该系统便会直接发出声光火灾报警,此时,新型火灾报警器的控制器会直接向网络发送火灾报警数据,实验室管理人员手机、消防站进而会接收到具体的火灾情报,从而第一时间实施救援,降低火灾损失[10]。
3结语
物联网技术学篇4
高校是较早利用物联网技术的阵地之一。凭借在红外激光、无线通信、自动识别、传感射频、认证编址等高新技术方面的优势，尤其是RFiD技术的广泛使用，如校园卡、门禁卡等，许多高校已经初步实现了物联网技术在校园内的大规模集成化应用，而且具备信息化、网络化、智能化、可视化等先进技术特征。中国电信、中国移动等通讯部门与部分高校签署的校园信息化建设协议为校园电子设施的改造提供了技术保证。当前，学生可以通过射频卡(校园卡)或手机卡在学籍管理工作中进行快捷注册，在公寓门禁管理、图书借阅等方面进行自主识别，在就餐消费、电费、网费缴纳等领域实现便捷支付。在安全系统领域，如对学生进行识别、定位、查询、管理等方面，也开始有了初步探索。
二、高校学生管理应用物联网的必要性
进入21世纪以来，伴随着我国逐步进入高等教育大众化阶段，高等学校的在校总人数达到2700余万人。高校的规模、结构、体制等方面也随之发生了巨大变化，随着大学新校区建设、后勤管理社会化以及高等教育管理体制改革等的逐渐推进，高校学生管理工作也逐渐规范化、独立化，迫切需要进行管理机制的创新。近年来，由于国内外政局不断变化、经济全球化进程加快、国内改革不断扩大与深化引发就业方式多样化、社会矛盾频发，涉及高校学生学习、生活、就业等方面的环境因素已经发生了重大变化，影响高校学生管理工作的不确定因素明显增加，高校学生管理工作的复杂性与日俱增。随着现代信息技术的发展，作为主要传播媒介的互联网正全方位融入生活的各个角落。高校学生的思想意识形态已经被互联网传播的多元化价值观念影响，高校学生正遭受着各种意识形态和社会价值取向史无前例的猛烈冲击。尤其是进入“微”时代后，手机客户终端的无限延伸已经使得互联网发展成为一个没有边际的世界。不同的思想文化、价值观念交织碰撞，思想尚未成熟的大学生普遍存在政治信仰迷茫、理想信念缺失、价值取向扭曲、诚信意识淡薄、社会责任丧失、团结协作理念淡化、心理素质欠佳等问题。高校频发的自杀、校园暴力、偷盗、网络犯罪等恶性极端事件，对高校管理工作也是一个严峻的挑战。作为高校学生管理工作直接参与者的辅导员，鉴于当下“两眼一睁，忙到熄灯”工作状态和“干最累的活，拿最少的钱”的收入状况，无法调动自身积极向上的工作情绪。部分高校存在辅导员配备不足、工作繁杂、职责不明等问题，辅导员参与学生管理工作力不从心，效率不高。加之辅导员在高校日常管理工作中几乎要面向学校的各个职能部门，大量时间都要用在执行各部门布置的任务上，学生的全面细致管理受到极大影响。将物联网与高校学生管理工作进行有效接轨，把物联网与学生安全管理、学风建设、心理健康管理、贫困生资助管理、课外活动监控等结合起来，实现“感知管理”，从而把握主动权，可以有效预防各种危机并改变工作滞后的局面。
三、利用物联网技术实现高校学生管理工作的创新
目前，高校学生管理工作者“抓两头、略中间”的管理模式存在许多管理漏洞，问题频发。利用网络信息传递的多向性优势，学生管理工作者可以改变以往工作对象受限的现状，全面发现、掌握和解决更多学生在学习、生活和思想上的深层次问题，使更多学生同时接受全方位管理成为可能，也使得学生管理工作从平面走向立体，从被动变为主动，从现实时空走向网络时空，从而实现学生管理在工作形式与工作内容上的创新。学校将RFiD识别标签嵌入校园卡、学生证、门禁卡或手机卡中，在校园全覆盖范围内可以实现对学生的实时监控。网络控制系统可以自动、实时地对学生进行识别、定位、追踪、监控。通过这种工作模式，可以突破以往校园区域范围内的信息层层传递烦琐和管理应急反应慢的局限，使学生的各类信息能够第一时间传达至校园网络系统，第一时间做出事态分类甄别。
1．实时考勤反馈促学风
良好的学习风气是学生思想品德、学习精神与综合素质的重要体现，是促进学生成长成才的基础。由于部分学生进入大学以后受到目标缺失、生活散漫、社会工作与学习安排不当、网络成瘾、恋爱等诸多因素的影响，出现了“每天睡到日三杆，上课时间不到班，上课懒把课本翻，整堂只把手机玩”的现状，学习风气令人担忧，严重影响人才培养质量。教务部门可通过嵌在学生校园卡、手机卡中的电子标签发送信号，由各个教室设置电子监控感应器(摄像头、感应器等)进行接收，网络自动进行到课学生信息核对，统计缺勤学生信息并传递给辅导员或学生本人，督促学生出勤。为杜绝学生在课堂上玩手机的现象，电子感应设备感受到嵌在手机卡内的电子标签所发出的信号后，可以通过网络自主进行判断、定位，提示上课教师及时制止，或者自行将手机锁屏，让学生在课堂内无法正常使用手机。
2．智能校园监控保安全
近年来，高校校园内火灾、偷盗、斗殴、死亡事件频发，让高校学生工作管理者猝不及防。高校管理人员对各类事件、隐患不能提前预判，应对起来相当被动。大多数高校为了扩招，校园面积增大，建筑增多，师生人数上升，管理难度随之加大，师生的人身财产安全难以保证。物联网技术可以对高校校园的安全管理进行智能化、实时化监控，突破时间、空间的限制，实现全时段、全方位智能监管。高校一般都能将分散在校园各处独立的监控录像进行联网，对校园安全情况进行录像、监管。但这种形式相对单一，人员缺岗时不能及时反馈，存在一定缺陷。为改善现有的监控设备监测单一的局面，高校可在校园的危险区域或监控盲区，如池塘、顶楼、施工场所、治安死角等场所设置RFiD电子标签，当学生进入这些区域的识别范围时，由网络上传信息进行身份自动识别，并发出语音警示提醒学生注意安全或离开危险区域。同时，校方安保人员可在第一时间接到警报进行现场处理。为防止校外人员进入校园影响正常的教学秩序，进行偷盗、聚集等行为，高校可在教学区、生活区等限制校外人员进出的区域安装监控摄像头和电子报警器，当发现可疑人员进入学生宿舍时，或者当公共场所发生斗殴或聚集事件时，监控录像会自动采集图像信息进行上传，进行甄别、预警，电子报警器则会通知安保人员及时到达现场进行事件处理;在学校门口、公寓楼门口安装电磁开关和读卡机等进出控制系统，对通行位置、通行人员身份、通行时间等信息进行实时监控，如发生学生在非正常时间离校出走事件时，可立即显示、打印和报警，提示辅导员或保卫部门及时做出反应。
3．远程诊疗心理问题学生
高校学生在人际关系处理困难、过分依赖网络、角色转换与适应慢以及学习生活压力大等各种因素的影响下，心理状况令人担忧。目前，高校已成为心理弱势群体的聚集地，心理不健康状态或亚健康状态的学生约占总人数的一半左右。部分心理有问题的学生出现自卑、抑郁、偏执、焦虑、强迫、精神分裂等症状。虽然高校设立了专门的心理自助中心，并配备专门的心理辅导老师进行干预治疗，但部分学生不能主动意识到自身的心理问题，不愿进行心理辅导。高校每学期进行心理测评，虽然可以有目的地关注部分问题学生，但“踏着铃声进课堂，宿舍内外无声响，互联网络诉衷肠”的生活模式，也让高校辅导员无法及时关注学生心理状态，甚至出现学生离校出走、自杀后不能及时得知信息的局面。因此，高校可以为学生配发简易的医疗传感设备，对在校学生的生理指标进行实时监测，学生的生理指标数据通过无线通信网络传送到心理自助中心，让辅导员和心理咨询师有的放矢地进行关注和心理辅导，及早介入，有效防止意外事件的发生。
4．校园文体活动自主选择
除去正常的课堂学习之外，高校学生的自由时间比较多。由于每个学生的个性不同、兴趣爱好不同，课余时间所参与的活动也不尽相同。将所有学生聚集到一起开展文体活动的传统方式既费时费力，又让学生感觉是被强迫参与。所以，学生参与课外活动的兴趣不浓，积极性不高，活动效果不尽如人意。通过物联网的使用，学校有关部门可以根据学生在入校之初填写的个人兴趣爱好，建立档案信息，进行分类整理、汇总，每天可通过微信平台、QQ、电子邮件等形式将即将举办的各种活动信息分类别、有针对性地推送给对应的学生，让学生可根据时间自行参与自己感兴趣的活动，并实时反馈参与情况，进行总结评估。
5．智能服务学生生活
物联网技术在服务学生生活方面也可以大有作为。以购买火车票为例，传统的车站售票、代售点售票虽然是学生群体的惯性购票方式，但较浪费时间。网络时代，通过互联网电子支付平台预订车票的方式越来越受到大学生的青睐。学校后勤部门可以利用物联网为学生购买往返车票提供便利。在开学或者放假前夕，物联网络可根据已统计汇总的各个学生的乘车区间信息，自动将票务信息推送至各手机终端或者个人认证平台上，并链接网络购票系统、个人银行卡、电子支付认证系统。学生只需用手机或者认证平台选择所乘车次，点击确认，无须其他操作则可由系统自动完成购票。通过这样的方式，可以为许多学生解决“买票难”、“忘买票”等问题。物联网技术还可以利用在对高校贫困学生的资助、奖贷工作中。物联网可以将建立贫困档案学生的消费信息向财务系统进行实时反馈，实现资助资金的自主发放和使用管理。
四、结语
物联网技术学篇5
关键词物联网创新能力培养
中图分类号：G424文献标识码：a
物联网（internetofthings）这一概念国内外普遍认可的是mitauto-iD中心ashton教授1999年在研究RFiD时最早提出来的。在2005年国际电信联盟（itU）的同名报告中，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，时至今日物联网已经从概念逐步走向实践。同样在高校中，“物联网专业”也经历着从无到有，从鲜见到热门的变化。在教育部的联合推动下全国700余所高校积极到参与物联网这一新增专业的设置。如何培养物联网相关专业技术人才是反复强调的话题，但实际情况却总是形式大于内容。对于高校而言，利用新增专业来培养创新型人才，搭载“物联网”快车不应是停留在口号上，而是要切实地在师资、教学设备、教材上进行实际加强。从电子、信息类新增专业看，物联网工程是最热的专业之一，哈工大、北京理工大学等全国30多所高校都将开设该专业。
1物联网专业大学生创新能力培养的方法和途径
教学方法既是一种技术，也是一种综合能力，正确的教学方法会有力地促进学生创新素质的形成，而落后的教学方法则会成为学生创新素质发展的阻碍因素。因此，要发展学生的创新素质，就必须采取有利于创新的教学方法，切实发展学生的聪明才智。应该清醒地看到物联网技术具有“新、长、专”的特点。
1.1采用启发式、讨论式的教学方法，培养学生的开放式思维
物联网专业成立之初自身学科特点尚未成型，但集成创新型技术，知识体系不清晰；产业涵盖面宽，边界难以界定。物联网是新增设的专业，交叉学科特性更加显著。如何变思维封闭式为思维开放式教学对于教学是一个挑战。所谓开放式思维就是要求学生不能只会死记硬背书本的知识，要着眼于不同答案或结论的自主选择。为此，教师要科学设计课程中创造性活动，善于传递创造性教育新观念，制造培养学生创造能力的各种机会，对学生进行各种创造性因素的影响，使学生受到潜移默化的教育，逐渐形成广博的思维，做到跨学科和课程规定以外的内容，例如可以利用课堂辩论、Cai授课、学生讲课和专题讨论等方法，传递创造性教育新观念，制造培养学生创造能力的各种机会，对学生进行各种创造性因素的影响，使学生受到潜移默化的教育，逐渐形成开放式的思维。
1.2将科学研究内容融入教学过程之中，丰富实验手段，培养学生科学研究能力
教学与科研密切相关，不可分割。在创新教育中，强调以学生为主体，通过教学来培养学生的创新能力，就必须探索其规律性的东西，就必须将科学研究与教学内容结合起来，让它们相互促进，共同提高。有选择性地布置一些综合性作业或小论文题目，让学生尝试进行科研研究与创新的基本训练。根据学生的兴趣再加以具体指导，使学生初步掌握科研研究与创新的方法和途径。注重实验环节，设置多样化的实验。例如处理器基础实验方面可以考虑程序下载实验，串口通信，控制器的基础，虚拟演示终端控制实验、微操作系统，基础通信实验可以设置线信道监听，无线报警，Simpliciti网络通讯实验，射频标签RFiD部署；自组织网络实验可以设置指定路由多跳网络的实验，简单的泛洪协议的多跳路由网络的实验；
1.3将科研与实践应用结合起来，为学生提供、创造更多的实践机会，强化学生的社会参与意识
目前高校某些专业的人才培养在实际工程能力方面和社会需求存在着天然鸿沟。这就需要企业和高校之间采取有效的桥梁与杠杆来跨越障碍协同发展。上面提到了将在教学中引入科研能力培养，那么在科研中也同时要注重工程实践能力的培养。物联网专业的学科交叉性决定只学好某几门课程，或者是仅仅是掌握某一学科（比如计算机、电子、通信等）是不足以满足社会的需求的。让学生接触新的无线技术DSRC，Bluetooth，wiFi，ZigBee，RFiD和nFC的知识。通过设计丰富、多元化的实验教学方式，可以为物联网专业学生打下扎实的应用基础，为将来创造出更多物联网应用及产品积累经验。目前在许多大型办公场所、商业mall等经济金融聚集的地方已经采用了先进物联网技术，适时采取现场实地考察，亲身体验的方式，让师生共同感受物联网技术给生活带来的改变。
2物联网专业课程内容和教学手段创新
2.1专业课程体系设置
物联网技术学篇6
【关键词】RFiD物联网技术教学档案管理
【中图分类号】G64【文献标识码】a【文章编号】2095-3089（2013）06-0237-01
学院教学档案是一个学院在教学管理、教学实践和教学研究等活动中形成的、对学院当前与长远发展具有指导意义的文件材料。教学档案的存储、整理、保存和利用是教学管理工作的重要组成部分，是影响学院评估效果的一个重要因素。但是，由于教学档案的种类繁多，而且需要维护的档案数量也非常庞大，经过长期的积累，必然给档案的管理、维护、查阅等带来极大的挑战，通过基于RFiD的物联网技术，为每种档案设置不同标签，将极大的减轻管理人员的工作强度并提高工作效率。
1.教学档案管理主要内容及目前现状及面临的问题
1.1教学档案管理主要内容
作为教学过程的主要记录载体，学院教学档案需要很多的书面材料，主要包括：（一）教学类档案：课程教学大纲、授课计划表、课程试题库、试卷审批表a、B卷及标准答案、学生成绩一览表、考场记录表、试卷分析表、记分册、网络课程、多媒体课件、双语教学课程建设相关材料、典型教案、重要备课记录；（二）毕业设计类档案：毕业设计课题及成绩汇总表、毕业设计相关管理规定、毕业设计（论文）报告、毕业设计工作安排及检查材料、教师指导毕业设计的经验体会等典型材料；（三）实验实践类档案：学生社会实践工作计划、总结、表彰材料、实习教学相关的规章制度、校内外教学实践、实习基地建设和运转情况材料、实习报告、考核表、实结、实习教学的典型材料、实习学生、指导教师名单及分组表、实习计划或方案；（四）其他类型的档案：本科专业学士学位申请材料、课程建设规划、课程组建设和活动情况、教学内容、方法和手段改革以及考试内容、方法和手段改革相关材料、其他教学建设的典型材料。
随着学院的发展，教学档案的数量日渐增多，种类也日趋多样化，同时档案管理人员少，任务繁重，传统的教学档案管理方法已很难适应现代的教学档案管理要求。所面临的主要问题有：
一、教学档案材料种类繁多，材料的收集易出错，容易丢失材料；
二、教学档案存放杂乱无序；
三、教学档案查阅非常繁琐费时，当学校检查或者评估时，档案材料的查阅非常困难，需要花费较长的时间和精力；
四、教学档案的安全管理，例如，未经允许，不准随意查询教学资料或者记录谁在何时查阅什么资料。
因此，教学档案管理技术手段急需升级改造，利用RFiD物联网技术实现教学档案管理的自动化与智能化，从而提高工作效率，加强管理流程。
2.RFiD技术及在档案管理中的应用
2.1RFiD技术
RFiD（RadioFrequencyidentification）技术利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到自动识别的目的[1]。通常一个RFiD系统由阅读器、天线和标签三部分组成。应用中，通过读写器将物品的相关信息例如名称、所有人等属性信息写入RFiD标签，然后将该标签贴在待识别物体表面。读写器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的数据，并将该数据传递到智能终端，从而实现对物体识别信息的远距离、无接触式采集、无线传输和处理等功能，并且同时能识别多个RFiD标签[2][3]。RFiD技术应用于教学档案管理可以促进档案管理的自动化、智能化，具有很多优点，比如：远距离快速扫描、安全性高[4][5][6]。
2.2RFiD物联网教学档案管理系统
基于RFiD物联网技术的教学档案管理系统，主要有如下几大模块和功能：
（1）RFiD教学档案管理信息系统，该系统将RFiD阅读器所读取的数据进行保存和处理。档案管理人员通过该系统可实时查看档案的实际情况。
（2）教学档案的RFiD标签。通过RFiD标签制作设备，将档案的信息例如，教学档案的教师姓名，课程名称，班级等信息写入到该标签，并将其贴在教学档案袋之上。
（3）教学档案的储存柜实时监控。该柜安装有多个RFiD阅读器和通信模块，能实时监控档案的存放位置的情况。储藏柜每个存放位置都有一个RFiD阅读器，当存入档案材料时，由该阅读器读取标签信息并将该信息及存放位置信息通过通信模块传输给管理信息系统保存。当取出档案材料时，信息管理系统记录取出材料的信息及借阅人的相关信息。
3.RFiD物联网技术在教学档案管理中的应用
新技术的应用必然导致工作流程的规范化，以前课程的教学材料只需要任课考试将所有材料整理好之后，放入到档案袋中，查阅时，相关人员可随意从中抽取浏览；还有些教学材料的收集时间跨度非常长，有些教师长时间不交材料，造成管理的不方便。这些问题都可通过在引入RFiD物联网技术后进行规范化操作。
3.1教学档案入库管理
每一个学期，新的教学档案入库前，要对该档案进行标识例如档案制作人，档案名称等，将这些信息由相关责任人通过终端管理器写入RFiD标签。
3.2教学档案查阅管理
教学档案在入库管理时，由储存柜上的阅读器将放置的位置信息与标签信息一起写入到系统中，用户在查阅时，可先在系统根据关键词，例如课程名称，任课教师等信息查阅具置，因而可快速地发现文件。
3.3教学档案的统计管理
通过该技术，管理人员可以很方便的统计各种材料的情况，不需要手工统计。系统也可由管理人员对相关材料设置时间要求，若在规定时间未提交材料，则系统通过邮件向相关教师进行提醒。
4.总结
通过RFiD物联网技术在教学档案管理中的应用，不仅提高了工作效率，而且对教学管理工作的流程进一步规范化，标准化提供了基础，为教学工作提供更好的支持和帮助，使之成为学院工作的重要支撑。
参考文献：
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物联网技术学篇7
关键词：中职教育；物联网；计算机教学
当今社会，互联网已经成为人们离不开的一样东西，每时每刻人们都在网上寻找着自己想要的信息，搜索周边的优惠。在中等职业学校计算机专业的教学中，要多加强实践教学，尽量使教学信息化、网络化，这样才能适应不断扩大的人才需求量，提高教学水平。在这种物联网的大背景下，中等职业技术学校计算机专业有着广阔的前景，但是，纵观现在的中等职业技术学校的信息技术教育还存在诸多的问题，还不能为社会提供足够多专业的计算机人才，因此，中等职业学校计算机专业的改革已经迫在眉睫。
一、物联网的定义及其特点
物联网就是通过各种信息传感设备，去采集各种人们在互动、监控和链接过程中需要的信息，将其用互联网进行结合，形成一个便捷的传递网络。如此，便使得人与物体、物体与物体便捷地连接在一起，使人们在管理、控制这些物体的时候做得更好。通过把智能感知、各种识别技术、普适计算等技术应用到物联网中，逐渐改变我们的生活。所以，物联网被称为在计算机、互联网之后信息产业中的第三次发展浪潮。
物联网与互联网相对来说还是不同的。首先来说，物联网就是各种感知的实际应用。在物联网时代，各种感知最终通过互联网相互连接，互联网中的传感器收集网络或传感器存在之地的各种信息，使得我们应用物联网能够随着时间的推移，方便快速地更新所需要的信息。
其次，物联网实际上是基于互联网而形成的一个网络，物联网的核心技术其实就是互联网的一部分，并且物联网中人与物体、物体与物体之间传递信息靠的还是互联网。物联网中信息传递离不开网络。但是，通常传递的信息量过于巨大，难以保证其传递的准确性与安全性，这就要求物联网必须去适应各种异构网络和网络协议。
最后，物联网就是提供一个人们自由交流的平台，使得人与物体，人与人之间方便地连接，这种连接不受任何场景和时间的限制。而互联网与物联网的相互融合，会使物体的管理更加便捷，人们的交流更加方便。如此，人们便能够深入地感受到物联网在工作与生活中带来的便利，引领人们去感受更智能、更便利的生活。
二、物联网在计算机发展中的意义
随着物联网的不断发展，物联网技术日趋成熟，物联网必将和互联网一样成为我们生活中必不可少的一部分，工业生产、环境监控、健康医疗、运动健身、交通运输等方面必将出现越来越多的物联网的身影，其涉及的范围也将越来越广。比如，苹果公司的iwatch就可以收集佩戴者的运动量、心率、通话记录、联系人，等等，还可以便捷地通过iwatch与他人进行通话，iwatch可以和苹果公司的iphone相连接，实现物物互联，为人们在通信上提供了诸多便利，有助于帮助使用者完成高效、便捷的通信。
新一代的物联网技术还有诸多的作用，它必将改变我们未来的生活，在未来的各行各业中我们都将看到它的身影。如果我们将传感器安装到大桥、水坝、楼房、供电、供气系统中，再将其用互联网连接，将信息传递到整个网络中去，实现人类社会与物理系统的整合，然后对所获得的信息进行分析整理，并通过这种分析、研究，更好地对检测对象进行管理、控制。这样人们就可以用更加智能的方式管理生产和生活，人的生活必将更加便捷，人与自然的关系也将很好地得到改善，资源利用率和生产力水平也将大大提高。但是想达到这样的目的，我们就需要有一个强大的中心计算机，使这台计算机能够很好地对传感器获得的信息进行很好的整理、分析、研究和控制，只有这样，我们的设想才能够实现。
在未来也许会出现这样的情形：当家里的防盗门非正常打开时会自动报警，并打开家里的摄像头；手机、钥匙、钱包等会感应到与主人的距离，并会自动提醒主人随时携带；衣服会感知周围的气温自动调节温度，等等。物流领域如果应用了物联网技术，那么就有可能出现以下情况：当货车超重时，货车会告诉你超载了，还会报出超载的数字。此外，货车还将就怎样合理地配置货物提出合理化的建议；当搬运人员卸货时，一只货物包装可能会大叫“哎哟，好疼！”，或者说“宝贝，能不能轻点？”；当司机在和别人扯闲话，货车可能会说：“亲，我等不及了，能不能快点发车！”
就目前来看，我国网络已经得到了大面积的覆盖，高覆盖率的优质网络是物联网发展的必要条件，一些安装在各种设备上的传感器都需要通过互联网络来实现传递，随着科学技术的不断发展，时代的不断进步，使得物联网中许许多多的物品产生的信息能够很好地去分析、控制管理，使得便捷化、即时化的管理变成可能，相信随着物联网技术的不断发展，人们的生产生活也将变得更加有趣、更加智能化。
三、未来物联网发展趋势
物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”，是继计算机、互联网之后的另一次信息技术革命。有专家认为，物联网不仅可以为人们提供丰厚的收益，而且可以节约生产成本。尤其是在经济形势不好的情况下也许物联网可以肩负起全球经济复苏的重担。美国、欧盟等都在投入巨资深入研究探索物联网，我国也正在高度关注、重视物联网的研究，工业和信息化部会同有关部门，在新一代信息技术方面正在开展研究，以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器，为我国的经济发展作出贡献。按照对物联网的需求，需要数以亿计的传感器和电子标签，这将大大推进信息技术元件的生产，同时增加大量的就业机会。物联网拥有业界最完整的专业物联产品系列，覆盖从传感器、控制器到云计算的各种应用，包括产品服务、智能家居、交通物流、环境保护、公共安全、智能消防、工业监测、个人健康等各种领域。
四、物联网时代下中职计算机教学的发展融合策略
在物联网技术不断发展的今天，中等职业技术学校信息技术教育必须进行改革与发展。下面我阐述一下对信息技术课程发展的一些建议：
1.为了适应物联网技术的发展要求，我们有必要调整计算机专业结构及课程设置
中等职业技术学校要紧跟时代潮流，找准企业发展方向，了解物联网技术人才的需求特点，积极地去建立新的培养体系，健全人才培养过程，大力度增强学生的实践能力，从学生的特点入手，积极地去带领学生学习新兴技术课程，完善教学课程设置，让学生所学的知识紧跟时代步伐，与时俱进，充分适应新时期对于物联网技术人才的需要。
2.我们要培养优秀的教师
所谓“名师出高徒”，要想让学生学到紧跟时代步伐的物联网技术，我们必须要建立健全优秀的师资力量，定期举行教师技能培训，增强教师自身素质，在教学实践中，举行各种教学质量评比，对教学质量优秀的老师，学校要适当给予奖励，对教学质量欠佳的老师，学校要努力帮助其找到问题所在，及时纠正错误。在增强教师教学能力的同时，还应加强对教师师德的培养，使教师努力做到“学高为师，身正为范”，用扎实的学术能力和良好的道德品质应对时展对物联网技术人才的需求。
3.我们要努力建立一个完善的实践教学基地
在中等职业学校的信息技术教学中，实践是相当重要的一个方面，因为计算机技术不同于其他知识，课本只是辅助作用，只有在实践中学生才能更好地掌握这些知识，要想使得实践教学能够很好地进行，我们必须建立一个完善的实践教学基地，能够培养学生的实践能力，突出智能化、模拟化、数字化等特点。要对计算机专业人才进行一技多能的培养，必须通过物联网实训模拟设备来进行，利用模拟的工作环境和工作流程，切实提高学生对物联网技术的实际应用能力，优化教学资源与环境，使传统教学与虚拟教学相结合，让学生以优秀的能力迎接物联网时代辉煌的明天。
五、物联网实践教学平台现状
随着物联网技术的不断发展，国内兴起了许多开发应用于高校的物联网实践平台，这些平台存在着部分问题：一是由于公司研发人员没有实践教学经验，其开发的软件很难与学生所学专业相关课程紧密联系在一起，导致实践与课程脱节的现象。二是各公司开发的物联网实验平台采用的都是高端的aRm处理器，而在我们的实践教学中，开设的是51单片机课程。这些公司开发的软件对于学生来说学习难度过大。三是各公司开发的物联网实验平台都只提供物联网感知层和网络层的相关实验，没有应用层的相关实验，即使个别的公司提供了这类实验，但是实际上很难与信息技术课程中所学的东西联系在一起。很难达到很好的教学效果。此外，各公司所开发的平台大多价格昂贵，每套价格都在万元以上，学校的资金投入比较大。
物联网是时展的新趋势、新方向。中等职业技术学校要通过社会考察、学习和调研，探究课题研究方向，紧跟物联网行业发展趋势，准确找好物联网技术人才的培养方向，反思当下物联网技术教学实践中存在的许多不足，积极推进中等职业技术学校的信息技术教育改革，为信息技术专业向物联网专业过渡打下坚实的基础，中等职业技术学校信息技术教育工作者应紧抓物联网蓬勃发展这一机遇，为未来庞大的物联网产业输送更多高质量的人才。
参考文献：
[1]王超.基于物联网计算机网络技术专业课程体系研究[J].现代企业教育，2014（16）.
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物联网技术学篇8
关键词：现代学徒制；专业应用平台；web服务；B/S体系结构
中图分类号：tp399文献标识码：a文章编号：2095-1302（2016）06-0-03
0引言
“现代学徒制”以企业用人需求与岗位资格标准为服务目标，以校企合作为基础，以学生（学徒）的培养为核心，以课程为纽带，以工学结合、半工半读为形式，以学校、行业、企业的深度参与和教师、师傅的深入指导为支撑的人才培养模式，强调“做中学、学中做”[1]。而专业应用技术平台建设通过信息技术实现教学资源的共享，方便教师和学生的学习与工作，便于开展教学过程控制[2]。
在研究国内外专业应用技术平台应用方面所取得的理论和实践成果的基础上[3-6]，对工学结合校企合作“现代学徒制”培养模式与课程体系及实施过程进行系统的整理与重构，为学生、教师、企业提供一个无缝连接的开放的柔性平台，不断推进教学资源的共建共享，提高优质教学资源的使用效率，扩大受益面。
1现代学徒制平台的设计方案
1.1现代学徒制平台的设计目标
基于现代学徒制的物联网应用技术专业平台是一个基于internet的网络教学应用系统。本平台的建设不仅针对高校物联网应用技术专业的在校生自主学习，还可以满足物联网相关服务类企业人员、社会学习者学习咨询及培训和开展科技服务工作的需要。从在校生学习的角度，物联网应用技术专业资源库提供给学生丰富的学习资料，拓展了学习空间，培养学生自主学习协作学习探究学习的能力；从教师教学的角度，通过资源平台可以进行课程开发和课程教学，为教学提供了丰富优质的教学资源；从物联网相关和社会人员使用的角度，物联网应用技术专业资源平台项目为企业和社会人员提供了资源检索、信息查询、资料下载、教学指导、学习咨询、人员培训等功能。
1.2平台的运行环境
（1）服务端
一台用于提供web服务运行的web服务器，可以安装windowsServer2012操作系统+iiS7.0+。
一台用于管理数据库空间并提供数据读写操作的数据库服务器，应当安装windowsServer2012操作系统+SQLServer2012。
一台用于提供文件共享的文件服务器，主要安装windowsServer2012操作系统。
一台专门处理流媒体文件的流媒体服务器，可以安装windowsServer2003操作系统+windowsmediaencoder7.1+H264编码器+数码摄像机。
（2）客户端
普通pC机或智能终端，可以安装windows操作系统或其他操作系统+浏览器+VLC多媒体播放器。
1.3平台的组成及其功能模块
根据文献[7]与文献[8]的阐述，综合考虑系统设计的实用性和经济性，确定采用B/S模式下web访问的网络教育和交流环境。平台的网络拓扑如图1所示。
基于现代学徒制的物联网应用技术专业平台不仅能为在校学生提供学习和企业员工再学习的机会，还能为在校老师和企业导师提供交流的平台。因此该平台主要涉及的三类用户分别为教员、学员和系统管理员。平台的顶层用例图如图2所示。其中学员包含了在校学生和企业员工两类用户，而教师和企业导师都可以视为教员。
平台三类用户的需求是构建一个现代学徒制下物联网应用技术专业知识的学习和交流平台。针对三类用户的需求分析，该平台由在线实时学习、离线学习、岗位技能培训、项目工作室、互动交流等应用子系统组成，平台功能模块图如图3所示。
教员利用该平台可以完成对教学资源的组织和管理工作，包括教学资源的增删改操作等。教员可以通过专用摄像机将其讲课过程实时传输到服务器或者经录制处理后上传到服务器，供学员在客户端在线或离线学习。同时，作为教员的企业导师可以依据企业岗位需求在平台上制定岗位技能培训计划和任务，供学员进行技能培训。该平台提供了一个学员和教员二者之间项目合作交流的平台，从而提高高校和企业的产学研合作。在该平台上教员可以依据学员的综合表现做出综合性评价。各应用子系统的功能简要说明如下：
（1）在线实时学习子系统
该子系统主要用来实现学习的实时直播功能，满足学员线上实时学习的需求。在服务端，利用数字摄像机将教员的讲课过程实时传输到服务器，然后通过视频直播模块将音视频信号采集编码压缩生成aSF流媒体文件，并经服务器传送到网络上。客户端，学员只需在浏览器上通过视频直播连接就可以实时接收到教员讲课的过程。
（2）离线学习子系统
该子系统主要实现的是学习的点播功能，满足学员线下自学的需求。在服务端，利用数字摄像机将教员的讲课过程进行录制处理，通过专业的视频处理软件生成aSF流媒体文件后上传到服务器的指定目录下。客户端，学员只需在浏览器上选择教学视频点播就可以进行学习。
（3）岗位技能培训子系统
该子系统主要实现的是学员企业岗位技能的培训。其主要参与者为企业导师与学员。企业导师根据实际企业岗位的技能需求指定培训计划，并给学员安排日常的工作和学习培训任务。学员根据企业导师的任务安排按时按量完成任务，并通过该系统上传任务成果。企业导师可以实时跟踪学员的动态，并依据学员的成果进行相应的评价。
（4）项目工作室
教员通过公告栏可以在网上项目招募信息。线下学员与教员之间可以通过各种形式完成项目，并上传项目成果供其他成员参考使用。学员或教员也可以自己完成的研究成果，供其他成员参考使用与评价。
（5）资源共享平台
提供一个基于web的资源上传下载平台。教员可以上传教学资源或相关优质资源到服务器的指定目录下。学员可以通过下载链接下载相关教学资源。
（6）互动交流平台
提供一个在线师徒交流、讨论场所。学员可以向教员提问，教员进行实时解答，也可以对某个问题或某个领域的典型解答。
（7）考核评价子系统
该系统用于教员对学员的考核评价。主要包含岗位技能认证子系统、网上作业评价子系统、网上考试子系统和项目成果效益评价子系统。具体如下：
a.岗位技能认证子系统是对学员日常任务完成效果和岗位技能证书的综合评价；
b.网上作业评价子系统在日常作业后，学员完成作业后对作业效果的综合评价；
c.网上考试子系统通过在线考试题目，学员完成在线考试后进行的考核评价；
d.项目成果效益评价子系统对学员在项目工作室中参与的程度以及完成项目的社会效益等进行综合评价。
2平台实现的主要关键技术
2.1基于web服务的五层软件体系结构
采用基于web服务的五层软件体系结构，分为数据层、数据服务层、业务逻辑层、业务接口层和业务表示层。其五层结构如图4所示。
（1）数据层。主要实现数据存储、数据间的联系等逻辑关系。该层采用SQLServer2012以及XmL来完成；
（2）数据服务层。该层起中介作用，是承接业务逻辑层对数据层的数据调用。将后台数据库表的操作封装于该层，即Dao组件都放在该层；
（3）业务逻辑层。该层主要将各种业务功能逻辑组件以web服务组件进行封装，比如用户登录、视频播放、文件上传下载等功能；
（4）业务接口层。该层主要对业务逻辑层封装的web服务组件进行描述和组合，并将web服务组件注册到iiS上，实现各个服务之间的交互；
（5）业务表示层。该层主要为用户提供输入/输出交互界面，通过调用业务接口层上的web服务将系统的各个功能在浏览器上输出。
2.2基于Rtp/RtSp协议的视频直播
提供教学视频直播是基于现代学徒制的物联网应用技术专业平台的主要功能之一。目前流媒体技术的成熟发展为实现教学视频直播提供了有效的技术支持。由于移动终端的普及，根据文献[9]与文献[10]的描述，该平台使用基于Rtp/RtSp协议的视频直播技术，主要解决客户端在不同应用平台（pC机或智能终端）上视频的实时播放问题。工作流程如图5所示，采集端将采集到的音视频信号进行处理，并用H264编码，经Rtp和UDp封装后上传至流媒体服务器。流媒体服务器根据客户端发送的RtSp交互协议发起或终结流媒体处理，并将经过UDp、Rtp拆包后的数据通过VLC编码后在客户端播放。
3关于系统进一步完善与应用的思考
本文提出的基于现代学徒制的物联网应用专业平台只是网络教学和专业交流平台的一个基本雏形，平台现有的基本功能可以进一步完善和扩充。目前可以从以下几方面考虑：
（1）优化考核评价标准，需要研究现代学徒制下考核评价的标准化和评价分析功能；
（2）完善开发更为友好的交互界面，继续研究更为有效的视频直播技术；
（3）在资源共享模块方面，考虑采用Hadoop云平台解决文件服务器资源不足的问题；
（4）在项目工作室方面，考虑引进o2o模式来提高共同合作开发项目的服务。
4结语
本文给出了现代学徒制下物联网应用专业平台的设计方案，该平台包含了在线实时学习子系统、离线学习子系统、岗位技能培训子系统、考核评价子系统、项目工作室、互动交流平台和资源共享平台等功能模块，并提出了该平台的基于web服务的五层软件体系结构。针对实时视频播放问题，给出一个基于Rtp/RtSp协议的视频直播工作流程。平台部署和实施工作成为后期研究的重点。
参考文献
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物联网技术学篇9
物联网（iot：theinternetofthings）实现的是万物相连，是具有全面感知、可靠传送、智能处理等特征的连接物理世界的网络，任何时间、任何地点及任何物体都能在物联网中实现连结，可以帮助实现人类社会与物理世界的有机结合，使人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，从而提高整个社会的信息化能力。
1物联网技术专业的发展及就业现状
我国于2009年8月提出“感知中国”以来，将物联网正式列为国家五大新兴战略性产业之一。根据各地的物联网产业发展规划，江苏、浙江、广东、北京、成都等地都纷纷上马物联网项目，其中江苏力在2010年全省物联网产业销售收入超1500亿元，2015年拟超4000亿元，其中无锡要达1000亿元。目前我国已经形成拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链，物联网产业规模已经达到数千亿的规模。物联网已经成为政府积极研究与推进的产业，工信部有关人士表示，因各地政府均需开展物联网项目，物联网人才非常缺乏。以无锡为例，无锡到2015年总投资40亿元，集聚各类传感网企业500家，实现产值500亿，需要引进和培养高级物联网人才5000名，集聚从业人员5万人。
在《中国RFiD产业发展年度报告2010》中指出，物联网95%技术问题已解决，目前，最为紧缺的物联网人才不是高精尖端人才，而是应用和服务人才，这种人才的需求恰好符合高职的人才培养定位。高职院校物联网技术方向的毕业生面向的岗位是物联网应用的开发、物联网产品的测试、物联网系统的实施与维护、物联网产品的营销及推广等。
2物联网技术专业的课程设置
物联网技术是典型的交叉学科，是多个学科的融合，涉及到电子信息工程技术、通信技术、计算机科学与技术、自动检测技术等等，物联网技术专业课程的设置需要综合考虑相关学科的特点以及关系。物联网技术专业从2010年以后才在各高校逐渐设立，还没有一个完整的标准和体系，高职教育又与本科高校在人才培养目标上不同，主要为了培养适应区域经济社会发展需要的高端技能型专门人才。高职物联网技术专业的人才培养目标既要使学生具备上岗的基本专业能力，又要使学生能够不断自我提高，学会交流沟通和团队协作，提高实践创新能力，以适应经济快速发展和物联网迅速进步。
根据物联网技术的知识体系结构，物联网技术专业人才必须掌握感知层、网络层、应用层等关键技术的专业知识和技能。在课程设置上，尽可能多地覆盖专业的知识，主要包括以下几方面：（1）通识课程，主要指大学生素养的培养，包括政治、思想、道德、心理素质的成长以及职业素质的培养，涉及到的课程有思想政治教育类课程以及企业职业化类课程；（2）技术基础课程，主要包括在物联网系统设计所必须的硬软件设计基础以及基本的计算机设计、开发技能，涉及到的课程有模数电、计算机C语言、电子CaD、单片机技术与应用等；（3）专业能力课程，主要是系统地掌握物联网技术体系结构中的各领域的专业知识，培养物联网系统中硬软件的设计开发以及应用能力，涉及到的课程有传感器、计算机组网、物联网组建等课程。
3物联网技术专业的人才培养探讨
物联网技术是时代科技进步的产物，物联网系统丰富多彩，简单枯燥的灌输教学无法满足物联网技术的专业要求。激发学生的兴趣，提高教学的实践性才能使学生更深入的掌握知识，提高学生的实践动手能力，符合高职人才培养的目标。
3.1以赛带学，调动学生学习的积极性
高职院校学生相对本科院校的学生基础薄弱，部分学生缺乏主动学习的积极性。在教学的同时，有针对的选择部分学生参加物联网技术专业相关的设计类竞赛，能够很好的以赛带学，以少带多，逐渐培养学生对物联网技术专业的兴趣，提高学生的实际动手操作能力。
3.2校企合作，带动学校专业建设
高职教育的特点决定人才的培养必须密切联系企业的生产现状，物联网技术专业现在还处于摸索阶段，缺少先行经验，校企合作的开展能够借用物联网企业的实践经验帮助高职院校把握人才培养的方向，同时企业的工程师能很好的弥补高职院校师资力量的不足的缺点，并且高职教师深入企业实践，能够快速提高学校教师的工程实践能力。
3.3学中做，做中学，多模式培养学生
物联网技术专业是个实践性很强的学科，单单的理论知识学习远远不能满足人才培养的需要。校内的实训一方面受限于经费的投入，另一方面也受限于师资力量。在物联网技术专业的教学中可以将顶岗实习引入到教学中，定期安排学期参加顶岗实习，以工代学。同时，积极鼓励学生参加物联网技术相关的岗位证书培训，提高学生的职业技术能力。
物联网技术学篇10
信息产业持续十年的高速发展，手机、互联网已和大多数人的生活密不可分。就在人们不断质疑信息产业的成长性时，以物联网、云计算、智慧地球等为代表的新一代信息技术应用蓬勃发展，推动着以绿色、智能和可持续发展为特征的新一轮科技革命和产业革命的来临。物联网已经成为我国战略性新兴产业，全国掀起了快速发展的物联网热潮。许多高校开设了物联网技术专业，主要是面向现代信息处理技术，培养从事物联网领域的系统设计、系统分析与科技开发及研究方面的工程技术人才。具体的课程内容涵盖了电子技术、现代传感器和无线网络技术、物联网相关高频和微波技术、有线和无线网络通信理论、信息处理、计算机技术、系统工程等基础理论课程，以及物联网系统的传感层、传输层与应用层关键设计等专业核心的知识和技能。在此基础上，所开设的《物联网技术与应用》课程内容涵盖了物联网、无线射频识别（RFiD）技术和无线传感器网络（wSn）的基本概念、原理、应用，主要包括了物联网概述、物联网体系结构及其信息技术、RFiD技术、RFiD的频率标准与技术规范、RFiD电子标签应用、无线传感器网络、云计算、物联网安全技术、物联网的应用等内容。课程内容相对于计算机专业和电子技术专业的学生来讲，学生都可以学懂该课程的内容，但是，相当非计算机专业的大学生若按照该内容开设该门课程，学生学起来就困难重重。
2《.物联网技术与应用》课程作为公共课程开设的思路
该门课程作为计算机公共课程开设，能让非计算机专业的学生能听懂和学到物联网的基本知识，了解物联网基本应用，就必须在课程内容的选择时，做较深入的探讨，抛开物联网技术开发或标准制定等内容，通过应用案例的研究展示，告诉学生该如何理解和应用物联网技术，是“为应用而应用”。该门课程核心观点认同物联网存在的必要性，认为其发展大有前途。从物联网应用案例的各个角度展开，形成一些明确的、共识性的观点：①物联网的广泛应用将是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息革命，或称为信息产业革命的第三次浪潮；②互联网与物联网的整合，改变了人类的生产和生活，实现全球“智慧”状态；③物联网带来了新的产业革命，可利用物联网信息通信技术改变未来产业发展模式和结构；④作为信息技术与网络技术，物联网可广泛应用于各行各业，实现信息的共享、反馈；⑤物联网将是一个新兴产业，物联网产业是具有万亿元级规模的产业；⑥当前我国物联网发展的障碍集中于安全、成本、效率、标准化、整体规划等方面。
3《.物联网技术与应用》课程融合学科开设探索
针对当前物联网大多数都是针对技术的开发，主要是计算机专业或应用电子技术专业等专业的学生学习，而对于一些非计算机专业的学生来讲，不需要深入了解传感器、网络构架等专业内容，只需要知道物联网在本专业中怎么样使用和能做什么用，所以，针对非计算机专业的学生，通过该门课程的学习，希望可以深入浅出地解答物联网中很多尚未清理的疑问，比如，物联网是什么？物联网能做什么？物联网、云计算、传感网等热门词汇是什么关系？物联网有哪些关键技术、辅助技术？物联网的产业链怎么构成？物联网在社会、经济以及人们的日常生活中如何应用？物联网的产业未来发展的前景如何？能在物联网产业中扮演怎样的角色？物联网产业发展对未来职业有何影响？等等。通过深入分析《物联网技术与应用》课程的技术内容和广泛的应用范围，结合不同学科的大学生所掌握的知识结构特点，理清了针对非计算机专业的学生如何调整该门课程的教学内容。课程内容为48学时，分三大部分。第一部分，主要以物联网为主线，描述物联网的认知、物联网关键技术的特征结构及应用领域[2]、物联网产业链；第二部分，详细介绍物联网在供应链管理中应用、物联网在智能电网中应用[3]、物联网在物流管理中应用[4]、物联网在农产品产业链中应用、物联网在社会经济领域中的应用；第三部分，主要介绍物联网技术发展的新趋势和新特点，以及新时期对物联网专业技术人才培养工作的需要，从争夺国际经济科技制高点的角度探讨了物联网标准体系及建设重点、物联网技术的发展方向以及物联网产业发展及对未来职业的影响。具体课程内容见表1。本课程作为新技术的介绍课程，注重的是物联网的含义、架构和运营过程的理解，并了解物联网在各行业的应用，是拓宽知识视野，提高信息素养的素质教育课，无须太多技术背景。在第二部分的应用篇，可以针对不同专业学生，老师可以选择性地有详有略地讲解。该门课程可以在工科类和经管类专业中先行开设，例如：物流专业、营销专业、自动化专业等专业课程拓展，从而为未来物联网的普遍实施奠定理论基础和实践经验。
4.结语