物联网(Internet of Things)被称为继计算机、互联网之后世界信息产业第三次浪潮,它并非一个全新的技术领域,而是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升,是随着传感网、通信网、互联网的成熟与积淀,人类生产、生活方式的变化应运而生的。
目前,对物联网的通用定义是:通过射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
从物联网的定义中可以看出:物联网就是物物相连的互联网,这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的核心是解决信息世界与物理世界的互联互通,并藉此给人类的生活、生产方式带来更加智能与便捷的变化。
在国内,政府对物联网产业投以极大的产业关注及支持,因此产业发展迅速,已经逐渐从未来愿景走向现实应用。物联网运用领域非常广泛,包括智能家居、智能农业、智能交通、智能工业现场、智能环境保护、医疗健康、公共安全、智能消防、工业监测、助老助残等等。
射频识别技术是一种非接触性智能化身份识别技术,通过系统中的射频信号对定位目标进行自动化识别,从而获取到需要的信息数据。
无线传感器网络技术属于一个微型通讯网络信息系统,它的特点就是灵活性很强,通过组网并传输到系统,无线传感器网络将信息采集、传送以及处理三功能融为一体,以此保障智能家居系统在信息管理应用层面的需求。
短距无线通信技术由Wi-Fi、蓝牙、近场通信以及紫峰技术组合而成,该项技术的应用特点就是安全性能稳定、信息传输速度飞快。
我们不仅要保障物联网网络安全,还需针对感知点本地、无线传感器网络的传输安全、网络核心层信息传输安全等问题进行处理,规避用户在使用的过程中出现信息泄露的风险。
物联网的应用领域非常广泛,重点应用包括智能交通、智能物流、智能电网 、智能医疗、智能工业、智能农业、环境监控与灾害预警、智能家居、公共安全、社会公共事业、金融与服务业、智慧城市、国防与军事等各个领域,可以说包括 了各行各业、各个物品。
从产业需求来看,物联网人才总体上分可以分为研究型人才、工程应用型人才以及技能型人才三个类型:
研究型人才主要为研究生层次或研究型高校所培养的毕业生,是各类研究型企业或高新企业的研发部、研究院所亟需的人才。我国现在大力强调自主创新,而自主创新最终要落实在企业身上,因此具有研究和创新特色的企业,应该得到大力培育。根据国内的划分,研发投入占销售收入9%以上是研究型企业的重要判断标准之一,这类企业主要以物联网政策研究、行业标准制定、咨询顾问、规划测评、技术研发等为主。
工程应用型人才主要为各类本科学校或信息类职业技能院校毕业生,以从事物联网系统设计、产品开发、物联网项目实施等为主,包括RFID系统设计与开发、嵌入式软件开发、网络安装调试、物联网硬件开发、传感技术开发、市场营销、售前售后技术支持等工作。以系统设计、产品开发、工程项目策划与实施为主的这类企业,在我国数量庞大,其需要的工程应用人才除了需要具备必要基础理论知识的同时,更应注重工程应用技术能力的培养,加强工程实践的实际训练,突出技术应用能力、培养创新能力。
技能型人才主要为各类职业技能院校院校毕业生,如各类物联网业务运营管理人才、市场销售人才、业务应用人才、客户服务人才和系统维护人才等。技能型人才主要服务于物联网服务型企业或物联网系统使用方,如提供物联网业务服务的运营企业、物联网系统集成类企业等。物联网技能型人才往往需要较强的综合能力,对各类中职院校培养物联网高素质技能型人才提出较高要求,不但需要掌握物联网基础知识、业务知识,更要结合区域的物联网产业情况,培养其技术应用能力、沟通交流能力和管理能力。
本专业领域的毕业生可到各类企业事业单位从事物联网的测试、安装、运营、维护、销售与售后工作,对于能力较强的学生可以承担物联网开发工程师等研发岗。
主要面向的岗位包括:物联网安装调试员(25%)、物联网应用技术员(20%)、物联网构建技术员(15%)、物联网系统管理员(10%)、物联网运营(10%)、物联网销售工程师(5%)、物联网开发工程师(5%)、技术支持工程师(10%)等
面向物联网产业链中物联网解决方案供应商、系统集成商、运营及服务供应商、设备供应商、传感器设备提供商、芯片提供商,特别是商业领域的物联网应用企业,培养具备商业智能开发与应用、无线传感与数据采集、物联网工程设计与实施、上位机系统开发等知识和技能,能在物联网智能系统集成工程师、物联网平台运维工程师、物联网技术支持工程师、物联网产品营销主管、智慧商业应用开发工程师等岗位,从事智慧商务规划与实施、物联网系统集成及相关技术与产品的开发、相关应用与推广等工作,具有创业创新能力和国际竞争力的高素质技术技能人才。
面向物联网产业链中物联网解决方案供应商、系统集成商、运营及服务供应商、设备供应商、传感器设备提供商、芯片提供商,特别是商业领域的物联网应用企业,培养具备商业智能开发与应用、无线传感与数据采集、物联网工程设计与实施、上位机系统开发等知识和技能,能在物联网智能系统集成工程师、物联网平台运维工程师、物联网技术支持工程师、物联网产品营销主管、智慧商业应用开发工程师等岗位,从事智慧商务规划与实施、物联网系统集成及相关技术与产品的开发、相关应用与推广等工作,具有创业创新能力和国际竞争力的高素质技术技能人才。
1.2具有合理的知识结构和一定的知识储备;具有不断更新知识和自我完善的能力;具有持续学习和终身学习的能力;具有一定的创新意识、创新精神及创新能力,具有一定的人文和艺术修养;具有良好的人际沟通能力。
1.3 具有良好的职业道德与职业操守;具备较强的组织观念和团队意识。 1.4掌握从事物联网产品集成、物联网平台运营、物联网技术支持、物联网产品营销与策划等工作所必须的专业知识;具有一定的工程意识和效益意识,具备一定的市场营销能力。
2.1能够根据物联网产品规划,对客户的需求进行有效挖掘和准确把握,具有将产品转化成市场化商品能力;
本专业领域毕业生可到各类企事业单位承担智能系统集成,物联网产品营销、服务,物联网系统设计、施工、调试、维护以及管理等工作。主要岗位包括:物联网平台运维工程师、应用系统升级工程师、物联网系统测试、集成工程师、物联网产品营销主管、物联网技术支持工程师、上位机应用系统开发工程师。
物联网应用技术专业的培养目标是培养掌握基础理论知识、掌握物联网核心技术、精通物联网系统及部件应用、物联网知识面宽、动手能力强、适应各种岗位工作的应用型及研发型人才,从事物联网核心部件开发、技术应用、系统搭建、系统维护升级、解决方案设计等工作。
由于物联网知识体系的庞杂性、应用性、实践性等特点,实验室和实训基地在教学过程中起的作用远比其他学科来的重要。在进行基本理论知识教学之后,实验室能够提供给学生动手实践的平台,将理论知识转为实际操作;为学生提供一个真实拟真的物联网环境,掌握各种物联网设备、部件、系统的原理、技术和运用结合企业人才需求,从基础、布线、综合、创客、应用“五维”角度为专业学科建设提供软硬件平台及教学实验环境的支撑。
基础实训:满足物联网应用技术专业知识点的基础实验学习,覆盖感知层、网络层、网关层、平台层、应用层的教学实验,主要通过实训装置、开发板等常规设备实现。
网络布线:满足物联网应用技术专业安装调试的实验学习,通过设计物联网系统的结构拓扑、安装硬件设备、选择合适的电源与网络、调试设备的传感网及互联网,实现自主配置硬件及网络,完成物联网的安装、调试与运维工作,主要通过物联网安装与维护实训装置实现。
综合实训:满足物联网应用技术专业知识点到知识面的综合实训练习,每一个实训实验都能够基本覆盖物联网的全部知识点,能够横向掌握物联网工程系统的完整开发流程。主要通过实训台、实训工位、实训套件及各种物联网综合应用的项目实训台等设备实现。
创客实训:满足物联网应用技术专业对人才创新能力的培养,结合行业的各种实际应用需求,深度掌握核心技术,从纵向对应用难点的创新和突破。创新实验设备提供更加开放的提供设计性功能,设备形态更加接近实际工程应用产品,同时能够满足其他不同学科的交叉性知识内容
应用实训:满足物联网应用技术专业对人才创新能力的培养,结合行业的各种实际应用需求,深度际的物联网工程案例及样板模型,让学生能够更好的认知和体验物联网场景智慧农业。同时可以结合地方发展特色,引入更加本地化的工程应用场景。
提供多种物联网相关技术,以及多种网络技术平台的组网。以满足物联网专业的基础课程实训教学。实现软硬件结合的真实应用场景教学。包含物联网体系结构,例如,传感器技术、RFID与读写器技术、无线传感网技术、典型的Zigbee技术,RFID中间件技术,WiFi技术、GPRS技术、蓝牙技术等,以及各种技术间的综合应用。
采用模块化的设计,提供多种模块化的配套产品,包含典型传感器(例如,温度传感器、光敏传感器、红外传感器等)的节点,例如,Zigbee节点传感器、Zigbee定位节点模块、WiFi传感器节点,蓝牙传感器节点,以及包含无线通信模块的RFID读写器等。
物联网应用技术专业人才培养过程中,要重点突出应用实践。通过制定双师型教师政策,提高教师实践工作能力,从而在教学过程中传授智能物联网核心应用技术。以服务地方社会经济发展和学生终身发展为本,培养具有社会责任感、良好思想道德品质和健康体魄,具备电子技术、网络编程、射频技术等专业知识与技能,具有一定创新思维能力和创业素养,将标识与传感、数据通信、分布控制与信息安全等基本原理与技术应用于智能物联网应用系统的规划、设计、开发、部署、运行维护等工作的“有理想、有道德、懂技术、会管理”的高素质应用型人才。
物联网应用开发实训台是一款物联网多功能综合教学实训平台,按照物联网技术架构,分为感知层、网络层、应用层,以智能家居、智慧农业、智能交通、智慧安防为案例,为学生提供一个学习物联网底层硬件构成、业务原理及应用开发的实训环境。
实训装置综合运用传感器技术、RFID技术、接口控制技术、无线传感网技术、Android应用开发等,配合实训台上的433M无线通信设备、ZigBee节点、射频设备、控制设备、网关以及物联网融合云平。