以“體系架構(gòu)”為核心的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系的探索

馬勇贊

（長(zhǎng)沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程系，湖南 長(zhǎng)沙410004）

0 前言

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮，通過(guò)射條碼與二維碼、射頻標(biāo)簽、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器和氣體感應(yīng)器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)，具有十分廣闊的行業(yè)前景。自2010年7月教育部首次批準(zhǔn)多所高校建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)以來(lái)，國(guó)內(nèi)高校都在根據(jù)自身的情況對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的知識(shí)體系、專業(yè)課程體系和人才培養(yǎng)等方面進(jìn)行了一些探索，但目前物聯(lián)網(wǎng)屬于新興產(chǎn)業(yè)，各高校基本上也都是依托自己原有的相關(guān)院系與專業(yè)開(kāi)始設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，沒(méi)有成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。如何建立科學(xué)的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系和人才培養(yǎng)方案等問(wèn)題成為阻礙各院校專業(yè)發(fā)展的一個(gè)難點(diǎn)。本文致力于分析物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和主要就業(yè)崗位等，力求歸納聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)建設(shè)的專業(yè)共性基礎(chǔ)，構(gòu)建了以“物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)”為核心的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系。

1 高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)主要就業(yè)崗位分析

高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)是一門交叉學(xué)科，應(yīng)用非常廣泛，專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)具有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能力、應(yīng)用創(chuàng)新能力、跨專業(yè)的復(fù)合型的技術(shù)技能人員，工作重點(diǎn)在應(yīng)用、服務(wù)和生產(chǎn)領(lǐng)域。通常可將本專業(yè)對(duì)應(yīng)主要的崗位劃分為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成和測(cè)試工程師、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)銷售和技術(shù)支持工程師、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工程師等三大基本崗位：

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成、測(cè)試工程師：系統(tǒng)集成、測(cè)試工程師的工作任務(wù)主要是負(fù)責(zé)系統(tǒng)的軟件、硬件和傳感裝置集成，進(jìn)行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)并改進(jìn)單元設(shè)計(jì)過(guò)程中的錯(cuò)誤，負(fù)責(zé)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)設(shè)備的構(gòu)建組網(wǎng)等工作。

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)銷售、技術(shù)支持工程師：系統(tǒng)銷售、技術(shù)支持工程師的工作任務(wù)主要是負(fù)責(zé)建立客戶關(guān)系，能根據(jù)客戶的需求，為客戶推薦其感興趣的產(chǎn)品，突出產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)；根據(jù)客戶需求進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品的配置、安裝；負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的日常和維護(hù)，進(jìn)行一些基本的故障維修；負(fù)責(zé)傳感器的采購(gòu)、售前、售后維護(hù)等技術(shù)工作；負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)硬件和軟件的日常維護(hù)工作。

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工程師：系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工程師的主要工作任務(wù)是應(yīng)用流程設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和測(cè)試；編寫各種設(shè)計(jì)文檔；嵌入式系統(tǒng)的解決方案研究、項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和集成、工程設(shè)計(jì)和施工指導(dǎo)；RFID解決方案研究、項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和集成、工程設(shè)計(jì)和施工指導(dǎo)。

2 高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)分析

自物聯(lián)網(wǎng)作為國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略以來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用迎來(lái)了高速發(fā)展時(shí)期，從而導(dǎo)致大量物聯(lián)網(wǎng)人力資源的短缺。各大高校及職業(yè)院校紛紛設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院、專業(yè)或?qū)I(yè)方向來(lái)培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)人才。各高職院校在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)時(shí)首先要確定該專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，經(jīng)過(guò)對(duì)職業(yè)主要崗位工作任務(wù)、工作內(nèi)容以及能力要求的詳細(xì)分析和論證，得到學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)為：本專業(yè)面向物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，從事物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)備安裝調(diào)試與維護(hù)、物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目規(guī)劃與施工管理、物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目技術(shù)支持、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)管理等技術(shù)崗位，培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展，心理健康。通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的傳感層，網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層等專門知識(shí)和關(guān)鍵技術(shù)的學(xué)習(xí)，掌握物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)各崗位群必備的具備電子技術(shù)、現(xiàn)代傳感器技術(shù)、RFID射頻識(shí)別技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)和系統(tǒng)工程等專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，具有扎實(shí)的基礎(chǔ)、實(shí)踐能力，良好的職業(yè)道德、職業(yè)素養(yǎng)以及創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高端技能型、應(yīng)用型、可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)技能人才。

3 以“物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)”為核心構(gòu)建的專業(yè)課程體系

3.1 物聯(lián)網(wǎng)的體系構(gòu)架

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)是一門典型的交叉學(xué)科，涉及電子、通信、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制等多領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)知識(shí)，是跨學(xué)科的綜合應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)分為三個(gè)層次：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，如圖1所示：

3.2 專業(yè)課程體系的構(gòu)建

課程的構(gòu)建是提高教學(xué)質(zhì)量的核心，好的體系架構(gòu)，才能保證學(xué)生在校期間受到有序的、合理的、系統(tǒng)的能力培養(yǎng)，才能保證教學(xué)內(nèi)容、課程建設(shè)、教學(xué)方法的質(zhì)量，以便學(xué)生在未來(lái)的職場(chǎng)具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。那么如何構(gòu)建合理的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系就是我們急待解決的問(wèn)題，以物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)為核心構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系思路如下圖2所示：

感知層：感知層主要是物品標(biāo)識(shí)及信息的采集，通常由感應(yīng)器件和無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)組成，感知層是物聯(lián)網(wǎng)的核心層。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)在感知層對(duì)應(yīng)的主要專業(yè)課程為：?jiǎn)纹瑱C(jī)系統(tǒng)分析與調(diào)試、電路板測(cè)量與繪圖、射頻技術(shù)與應(yīng)用、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和條碼技術(shù)與應(yīng)用。

網(wǎng)絡(luò)層：物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層主要完成信息傳遞和處理，網(wǎng)絡(luò)層包括兩個(gè)部分：接入網(wǎng)和傳輸網(wǎng)。傳輸網(wǎng)是由公網(wǎng)與專網(wǎng)組成，常用的傳輸網(wǎng)絡(luò)有電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)、電網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、專用網(wǎng)。接入網(wǎng)是連接感知層的網(wǎng)橋，它將獲得的感知層數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚，并發(fā)送到接入網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)在網(wǎng)絡(luò)層對(duì)應(yīng)的主要專業(yè)課程為、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)、M2M技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程與綜合布線和物聯(lián)網(wǎng)管理與信息安全。

應(yīng)用層：物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層也稱之為處理層，主要解決的是信息處理和人機(jī)界面的問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)在應(yīng)用層進(jìn)入各類信息系統(tǒng)進(jìn)行處理，并通過(guò)各種設(shè)備與人進(jìn)行交互。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)在應(yīng)用層對(duì)應(yīng)的主要專業(yè)課程為：嵌入式面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、Android的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)和動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)。

4 專業(yè)課程體系及進(jìn)度

根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)和主要就業(yè)崗位，以物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)為核心構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系如圖3所示，其中還包含了四門專業(yè)基礎(chǔ)課：C#程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論、電路基礎(chǔ)與電工技能和電子技術(shù)與實(shí)踐。

5 結(jié)束語(yǔ)

作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于各行各業(yè)，專業(yè)前景廣闊，其對(duì)物聯(lián)網(wǎng)人才的需求也正在迅猛增加，行業(yè)人才需求巨大。培養(yǎng)大量高技術(shù)技能性物聯(lián)網(wǎng)人才是目前高職院校迫在眉睫社會(huì)責(zé)任，但物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案尚處在初始階段，課程體系構(gòu)建仍在一個(gè)探索過(guò)程中，需要大家不斷的去探討和改進(jìn)。

［1］沈蘇彬，毛燕琴,等.物聯(lián)網(wǎng)概念模型與體系結(jié)構(gòu)[J].南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)，20l0(4).

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