王茂生

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)面向現(xiàn)代信息處理技術(shù)，培養(yǎng)從事物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)分析與科技開發(fā)及研究方面的高等工程技術(shù)人才[1]。

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)對學(xué)生的動手能力培養(yǎng)要求比較高，故為了將理論聯(lián)系實際，滿足培養(yǎng)學(xué)生實際動手開發(fā)需要，物聯(lián)網(wǎng)的實訓(xùn)課程內(nèi)容都以實物仿真設(shè)備為基礎(chǔ)，加之系統(tǒng)的軟件應(yīng)用培訓(xùn)，充分讓學(xué)生在現(xiàn)場發(fā)揮主動性，建立實訓(xùn)項目，進(jìn)而得到全方位的訓(xùn)練，達(dá)到理論聯(lián)系實際并動手操作的目的。

一、研究的內(nèi)容

在現(xiàn)有實訓(xùn)室的基礎(chǔ)之上，相關(guān)專業(yè)教師參與共同建設(shè)，在軟件編程、硬件操作方面都有教師進(jìn)行參與建設(shè)。在建設(shè)的過程之中也對教師的實踐教學(xué)提出了更高的要求，鍛煉了教師的實物教學(xué)能力，讓教師也真正能夠得到教學(xué)水平的鍛煉。多學(xué)科教師的共同參與也促進(jìn)了團(tuán)隊教學(xué)的合作能力。

建設(shè)過程中所需技術(shù)缺少不了真正的企業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)。因為在企業(yè)里的產(chǎn)品面對的是真正的市場，面對的是實際的客戶需求。我們在建設(shè)過程中把本地各個著名的企業(yè)技術(shù)人員邀請到學(xué)校來共同研究制定實訓(xùn)室的軟硬件建設(shè)方案。這樣能夠讓學(xué)生在實訓(xùn)過程中接觸真正符合市場需求實訓(xùn)設(shè)備和實訓(xùn)環(huán)節(jié)。得到鍛煉的同時能夠真正的把理論知識與實際應(yīng)用相接軌。與市場同步是必然的發(fā)展趨勢，我們的專業(yè)課教師在建設(shè)過程之中也能夠得到很好的提高。把市場引入校園，把企業(yè)搬到實訓(xùn)室，做到向企業(yè)學(xué)習(xí)，與市場接軌。物聯(lián)網(wǎng)是一門新興學(xué)科，建設(shè)過程之中一定要向企業(yè)要技術(shù)、向社會推人才。這樣才能不斷的推陳出新。才能讓學(xué)生真正學(xué)到實用的知識。

實訓(xùn)室建設(shè)需要從以下幾方面著手：物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)方案的建立；物聯(lián)網(wǎng)在高校實訓(xùn)基地的初步建設(shè)構(gòu)思；物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的軟件構(gòu)架；無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的查詢；搭建軟件操作平臺。

二、研究價值

目前國內(nèi)外都在研究與物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)的相關(guān)內(nèi)容。國內(nèi)各大高校也在陸續(xù)開設(shè)該專業(yè)，由于目前各大行業(yè)需求量極大，故人才培養(yǎng)尤為重要。在培養(yǎng)階段，尤其高職高專院校在培養(yǎng)學(xué)生動手能力的安排上不可缺少實訓(xùn)環(huán)節(jié)。因此，在學(xué)校內(nèi)建立和相對應(yīng)的大型校外實訓(xùn)基地探索開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)內(nèi)容對于實現(xiàn)高職院校在該專業(yè)的培養(yǎng)體系上的跨越式發(fā)展有著實質(zhì)性的指導(dǎo)意義。

三、物聯(lián)網(wǎng)綜合實驗室建設(shè)的理念

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是近幾年新興的專業(yè)。建設(shè)過程中都是在不斷的摸索中前進(jìn)著，所以實驗室的建立也是必然的模式，我們要在理論學(xué)習(xí)的同時把實踐環(huán)境搞上去。一些院校在建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的時候由于對市場情況不是很清楚，所以定位難以一步到位，導(dǎo)致培養(yǎng)的學(xué)生最后走入社會不能給自己做出一個準(zhǔn)確的定位。我們在研究制定新的專業(yè)時一定要向市場問需求，回頭來自我建設(shè)。學(xué)校不同于社會中的企業(yè)。要在自身能力的基礎(chǔ)上進(jìn)行研發(fā)，因為學(xué)校的實訓(xùn)室不是直接使用的產(chǎn)品，所以我們要向社會要經(jīng)驗后自行研發(fā)教學(xué)設(shè)備。

根據(jù)目前的具體情況，建立物聯(lián)網(wǎng)實驗室應(yīng)該更強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，以及實際案例的體現(xiàn)，理論結(jié)合實踐。

四、我校物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室的建立

1.現(xiàn)有教學(xué)條件

在軟件基礎(chǔ)方面，我?，F(xiàn)已通過教育部門審批，于2011年9月開始招收物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)新生；制定了詳盡的人才培養(yǎng)方案、明確培養(yǎng)目標(biāo)和就業(yè)方向；聘請多名電器類專業(yè)教師組成的優(yōu)秀科研團(tuán)隊；擁有多名相關(guān)專家委員會成員；多名教師出版過多種電氣、通信、網(wǎng)絡(luò)類相關(guān)教材并發(fā)表過相關(guān)論文。在硬件條件方面，我們現(xiàn)已擁有有多個相關(guān)實訓(xùn)室或?qū)嵱?xùn)設(shè)備，如PLC控制平臺、地電子設(shè)備生產(chǎn)平臺、通信控制模塊、智能家居實訓(xùn)室、物聯(lián)網(wǎng)與智能樓宇實訓(xùn)一體化平臺、建筑電氣控制實訓(xùn)室、閉路電視監(jiān)控實訓(xùn)室、綜合布線實訓(xùn)室、建筑弱電實訓(xùn)車間、智能停車場一卡通實訓(xùn)室和消防實訓(xùn)室等多種配套實訓(xùn)場地。學(xué)校于2011年又為該專業(yè)的建立購置實訓(xùn)操作平臺，如圖1所示。

2.我校物聯(lián)網(wǎng)綜合實驗室的創(chuàng)新

我院開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)（樓宇智能建筑方向）專業(yè)不論是對黑龍江省還是對全國高校建筑類專業(yè)都具有創(chuàng)新的意義?！秶抑虚L期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃（2006—2020年）》和"新一代寬帶移動無線通信網(wǎng)"重大專項中均將傳感網(wǎng)列入重點(diǎn)研究領(lǐng)域。而結(jié)合我校實際情況，可以做到：物聯(lián)網(wǎng)在樓宇智能控制方向的基礎(chǔ)設(shè)施的研究構(gòu)建與開發(fā)；傳感采集及控制的教學(xué)研究；建筑通信網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)集成的研究；系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的管理與控制的研究。

目前我校依托智能樓宇專業(yè)，設(shè)有多個智能化實訓(xùn)平臺，如智能家居實訓(xùn)室、綜合布線一體化實訓(xùn)平臺、智能樓宇消防仿真平臺、智能監(jiān)控一體化監(jiān)控平臺等。去年我們還與上海企想信息技術(shù)有限公司物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)研發(fā)部共同創(chuàng)建了物聯(lián)網(wǎng)實驗實訓(xùn)基地。利用該平臺，目前已開設(shè)多個模塊的實訓(xùn)課程。

3.教學(xué)模式

對當(dāng)前在校大學(xué)生的技術(shù)能力不成熟以及缺乏實際工作經(jīng)驗的特點(diǎn)，“三階段能力躍升的實訓(xùn)模式以及方法論”將確保每一名學(xué)生能夠親身經(jīng)歷并且積累企業(yè)真實開發(fā)的切身感受和項目經(jīng)驗，充分提升就業(yè)競爭力。

4.推廣應(yīng)用價值

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)實訓(xùn)室的建立對于課堂理論教學(xué)意義十分重大。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不是單一的技術(shù)，而是一個技術(shù)集成，涉及廣泛的技術(shù)領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)核心是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，但是應(yīng)用技術(shù)的核心是嵌入式軟件開發(fā)的技能。

物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)體系從環(huán)境、框架、平臺、核心四個方面入手。推進(jìn)國家級物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人才戰(zhàn)略，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)實訓(xùn)室的建立的教學(xué)意義主要體現(xiàn)在四個方面：

（1）可以大力促進(jìn)專業(yè)教師的水平提高

基于相關(guān)樓宇智能化的專業(yè)課程，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)可以把現(xiàn)有資源進(jìn)行整合并通過課堂理論學(xué)習(xí)與實驗室動手操作的結(jié)合，讓理論課程的內(nèi)容得到落實。在課堂上進(jìn)行理論教學(xué)后進(jìn)行驗證性試驗，而后再在實訓(xùn)室中讓學(xué)生動手進(jìn)行操作性實驗。從而達(dá)到全方位深入學(xué)習(xí)的目的。在這個過程中教師的專業(yè)教學(xué)水平會得到極大地提升。

（2）對整個教學(xué)工作起著重要的促進(jìn)作用

傳統(tǒng)的教學(xué)模式都是通過教師直接傳授，而新的實訓(xùn)模式通過教師引導(dǎo)學(xué)生在理論課之前進(jìn)入到實訓(xùn)室進(jìn)行參觀性實訓(xùn)，再到教室中講解并動手演示進(jìn)行驗證性實驗。學(xué)生會在實物的使用中對理論產(chǎn)生興趣，再根據(jù)教師的講解而深化學(xué)習(xí)，最后通過學(xué)生動手去操作得以理解。在這樣一個過程中，教師的教學(xué)經(jīng)驗很重要，同時通過學(xué)生的互動可以促進(jìn)教學(xué)工作的進(jìn)行。

（3）對學(xué)生理論聯(lián)系實際能力的培養(yǎng)起到重要的橋梁作用

以往的實驗都是教師教什么，學(xué)生做什么。從而讓學(xué)生覺得被動?，F(xiàn)在的實訓(xùn)環(huán)節(jié)可以由教師安排若干種實驗，由學(xué)生自行選擇。學(xué)生可以選擇自己感興趣的實驗平臺去動手，這極大地增強(qiáng)了學(xué)生的興趣。興趣是最好的老師。學(xué)生愛動手了，反過來自然就會去學(xué)習(xí)更深層次的理論知識。

（4）可以鍛煉學(xué)生的發(fā)散思維和強(qiáng)化主動動手鍛煉的意識

物聯(lián)網(wǎng)是一門全新的學(xué)科，學(xué)生通過學(xué)習(xí)可以了解世界前沿科學(xué)的發(fā)展情況，養(yǎng)成用新技術(shù)解決問題的思維習(xí)慣，掌握利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的方法和能力。

五、物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室的建立對智能建筑

物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的展望

工信部表示，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展成為2010年我國信息產(chǎn)業(yè)確定三大發(fā)展目標(biāo)之一；由工信部和國標(biāo)委領(lǐng)導(dǎo)，成立物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合工作組；三大電信運(yùn)營商、國家廣電總局等均制定物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃。國家廣電總局電視網(wǎng)遍及千家萬戶，所以到2012年時，要利用廣電網(wǎng)絡(luò)、家居智能化搞活物聯(lián)網(wǎng)。據(jù)推測，中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈2009年產(chǎn)值可能已突破1000億元，2010年產(chǎn)值達(dá)到2000億元[2]。

1.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能建筑系統(tǒng)的特點(diǎn)

智能建筑在系統(tǒng)中使用到系統(tǒng)集成技術(shù)，涉及到幾十種物聯(lián)網(wǎng)的分支子系統(tǒng)。所有的子系統(tǒng)都要求應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息溝通。所以未來的智能建筑是架設(shè)在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之上的通用性系統(tǒng)。在這套系統(tǒng)中會把絕大部分設(shè)備都通過局域網(wǎng)以弱電信號傳輸方式連接。在未來還要以無線的形式加以連接。

2.智能建筑在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推動下的進(jìn)步

智能建筑系統(tǒng)的應(yīng)用正逐步影響著我們的生活，智能建筑系統(tǒng)中的很多設(shè)備產(chǎn)品都在我們生活中能夠被逐步的認(rèn)可和廣泛使用。這其中物聯(lián)網(wǎng)的功勞一定是不可取代的。物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)在智能建筑中幾乎無處不在，遍及各個系統(tǒng)。深究其個中原因，主要是現(xiàn)代的智能建筑中都應(yīng)用了全方位的系統(tǒng)集成技術(shù)。各種傳感器的使用與軟件的配合使人們從繁重的檢測檢修中解脫出來，可以做更多的事情?，F(xiàn)代化的智能家居中已經(jīng)有相當(dāng)多的系統(tǒng)具備了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的雛形，例如電表信息遠(yuǎn)傳技術(shù)、監(jiān)控系統(tǒng)及樓宇安防等等。由此看來，積極推進(jìn)高校物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室的建立已經(jīng)迫在眉睫。

如圖2所示是當(dāng)前的智能建筑中智能家居在物聯(lián)網(wǎng)形態(tài)上的發(fā)展情況，智能家居中的通信大都采用局域網(wǎng)的TCP/IP控制方式。這在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中是可以大力應(yīng)用的。用戶也可根據(jù)經(jīng)濟(jì)情況采用更先進(jìn)的電力局域網(wǎng)系統(tǒng)，如電力貓等，在整個物業(yè)系統(tǒng)中也是可以大力推展使用這套系統(tǒng)的。故此物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室在這方面也要大力開展，在今后還會逐步推進(jìn)3G或者4G無線通信技術(shù)的應(yīng)用。

3.物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室未來發(fā)展構(gòu)想

根據(jù)我?，F(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)資源及相關(guān)專業(yè)實訓(xùn)室的共同構(gòu)成，在今后的發(fā)展方向上可以充分發(fā)展如下幾個方面。第一，在現(xiàn)有資源的充分利用的基礎(chǔ)上再積極自主研發(fā)相關(guān)實訓(xùn)設(shè)備、節(jié)能減排、降低教學(xué)成本，為學(xué)校減負(fù)。第二，引入其他相關(guān)專業(yè)（比如計算機(jī)專業(yè)）的教師共同參與軟件研發(fā)，研制符合我校教學(xué)模式的物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)軟件。第三，采用學(xué)校主導(dǎo)方向，邀請企業(yè)共建模式全程合作，這樣可以在教學(xué)中充分共享物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)信息技術(shù)企業(yè)的最新資源，定期邀請企業(yè)專家來校輔導(dǎo)講座；同時還可以為企業(yè)訂單培養(yǎng)人才，加快物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的發(fā)展。

綜上所述，目前各大高校都在積極的探索物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的開展，而在我們高職院校中物聯(lián)網(wǎng)的開展更應(yīng)該是注重實踐，在實訓(xùn)室的建立上更應(yīng)該以增強(qiáng)學(xué)生的動手能力為主，讓學(xué)生在實踐中能夠真正得到鍛煉。

物聯(lián)網(wǎng)代表著下一代信息技術(shù)發(fā)展的方向。隨著各方面的共同努力，相信物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會對中國乃至整個世界的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著積極推動的作用。

參考文獻(xiàn)

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[3] 葉自寧.基于物聯(lián)網(wǎng)的高校實驗室建設(shè)研究[J].中國新通信.2013，（9）：42-43.