物聯網工程論文匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇物聯網工程論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

2變形監測物聯網應用層的軟件配置

DAMS-IV型智能分布式工程安全監測系統是本系統的應用層，該系統是在WindowsNT網絡環境下，基于Windows98/NT工作平臺開發的一款工程安全自動化監測系統，具有較廣泛的使用功能，例如，演示學習系統、在線安全評估、輔助工具、文檔資料、測值的離線性態分析、報表制作、監控模型／分析模型／預報模型管理和幫助系統等日常工程安全管理的所有常規內容。

3靜力水準系統工作原理

靜力水準儀利用連通液的原理，多支通過連通管連接在一起的儲液罐的液面總是在同一水平面，通過測量不同儲液罐的液面高度，經過計算可以得出各個靜力水準儀的相對差異沉降。

4工程應用

本工程為寧波軌道交通某新建車站基坑近接某既有車站開挖工程，新建車站為明挖地下4層島式車站，設計埋深為32.22m，覆土厚度3m，與既有線車站主體建筑的水平距離約16～24m。新建車站基坑埋深大，地質條件復雜，施工風險大，為實時掌握新建車站基坑施工對既有線車站線路變形的影響情況，保障既有線路安全運營，對本工程采用變形監測物聯網系統進行線路變形沉降靜力水準監測。

4.1測點布設

根據新路變形沉降監測需要，分別在既有運營線路車站的左、右線路中線各布設1條監測線，每條監測線布設10個監測點，監測點間隔12m，共布設20個靜力水準監測點。每條監測線對應1個基準點，基準點采用獨立坐標系統，布設在離最外側監測點40m左右的軌道結構外側，遠離變形區域。監測點的平面布設位置如圖4所示。

4.2數據通信

信號通信設備由通信電纜、供電電纜、標準RS-485現場總線、電源箱等組成，現場RJ-S型智能電容式靜力水準儀通過RS-485現場總線與標準型模塊化智能數據采集單元DAU2000實現通信，DAU2000數據采集單元通過GPRSDTU通信模塊實現與因特網的連接。DTU的基本用法是在DTU中放入1張開通GPRS/CDMA功能的SIM卡，DTU上電后先注冊到GPRS/CDMA網絡，然后通過GPRS/CDMA網絡和數據處理中心建立連接，將數據采集單元獲取的數據傳輸到控制中心的PC機上。

篇（2）

二、運行維護是保障機電工程順利運行的主要因素

機電工程全壽命周期管理的最終目標是項目的正常運行，而運行維護是保障運行階段能順利運行、延長有價值運行時間的主要因素。機電安裝企業必須在機電安裝施工后繼續從事項目的運營維護，才能真正體會到施工前期和施工階段工程質量的重要性。根據國外經驗，機電安裝企業在機電安裝施工后繼續從事項目的運營維護，是今后機電安裝行業發展的必然規律。機電安裝行業必須向兩端發展，即前端向產品、施工技術研發、技術設計、工藝設計、深化設計方向發展，后端向服務、運行維護和保障方向發展，而向后端的服務、運行維護保障方向發展，應逐步向運行、經營方向發展，從單一的運行維護向全方位管理方向發展，最終使安裝企業成為名副其實的機電管家。

三、基于物聯網技術的遠程信息管理系統是有效進行運行維護的關鍵

在國外同行中，對于機電設備的運行維護管理已有一整套的遠程信息管理系統，首先通過物聯網技術對所有的運行設備（包括配電、變電、機電、給排水、空調等）進行運行管理，可以及時發現不正常運行狀態，及時處理運行過程中出現的故障，實現遠程故障保護功能。其次系統可以承擔自動化信息管理任務，對運行設備的運行信息、故障信息、能源效率信息和設備管理信息進行綜合管理，自動形成各類管理數據，并根據管理權限進行有效管理。同時，系統能夠形成能源管理網絡，實時監測各項耗能數據，在確保功能需要的前提下，以能耗管理（成本管理）為中心，采用節能降本措施，提高能源運行效率。目前國內的大多數機電安裝企業，已經逐步在承擔機電工程安裝任務的同時，承擔變電所、隧道設備、中央空調等較復雜、技術含量較高系統的運行、維護等工作。但由于維護設備的分布比較分散，各個設備的運行維護點都需要派員二十四小時三班運轉值守，增加了大量維保人員和運行費用，也不方便運行維護監督管理，往往造成運行維護不及時、不到位；而人工費的不斷上升，運行維護成本增大，使運行維護無法獨立生存。所以開發機電設備的運行維護管理系統：“基于物聯網技術的遠程信息管理系統”，成為機電安裝企業能否有效進行運行維護的關鍵。基于物聯網技術的遠程信息管理系統，是以用于機電設備運行維護保養管理和監督管理綜合信息采集、分析、傳輸一體化的模塊化設備，以及后臺的一體化集合式數據中心為基礎，并將物聯網技術運用到機電設備的運行維護管理中，是一個全新概念的設備和系統。它是一個設備運行管理、能耗監測和系統設備信息化管理的綜合系統，它融合了BIM技術、物聯網技術、能源檢測技術、自動運行管理技術、設備信息化管理技術、遠程通訊管理技術和計算機技術等多方面的技術要素，形成一個以物聯網技術為依托、計算機技術為基礎、信息化技術為核心，自動化技術為手段、以快速響應和節能降本為目標的綜合性運行管理系統。通過基于物聯網技術的遠程信息管理系統及前、后臺設備，可以實現對運行設備（包括配電、變電、機電、空調等）進行運行管理，及時發現不正常運行狀態，處理運行過程中出現的故障，實現遠程故障保護功能。系統還可以承擔自動化信息管理任務，對運行信息、故障信息、能源效率信息、設備維護保養信息、設備管理信息進行綜合管理，自動形成各類管理報表，并根據管理權限進行有效管理。系統能夠形成能源管理網絡，實時監測各項耗能數據，在確保功能需要的前提下，以遠程信息管理（成本管理）為中心，采用節能降本措施，提高能源運行效率。

四、基于物聯網技術的遠程信息管理系統研究和運用

1.基于物聯網技術的遠程信息管理系統主要研發的方向

1）研究物聯網運用于機電設備運行維護管理的理論和發展趨勢，研究BIM技術應用于機電設備運行維護管理的可能性，以及推廣的可行性。研究與其相關的技術、工藝和設施。

2）研究開發：變配電遠程監測監控系統模塊、給排水遠程監測監控系統模塊、空調遠程監測監控系統模塊、消防遠程監測監控系統模塊、安防遠程監測監控系統模塊、機電設備遠程監測監控系統模塊。

3）研究遠程信息管理系統的基礎數據采集和控制指令轉換層、數據傳輸層、數據處理層、數據應用層。研究適用于機電設備、設施運行管理和運行維護保養的遠程信息管理及監督管理系統的綜合信息采集、分析、傳輸一體化設備；研究后臺一體化集合式數據中心。

4）研究開發遠程監測監控系統的界面顯示功能。

5）研究利用遠程信息管理系統對所有設備進行運行管理，并實現遠程故障保護功能。

6）研究遠程信息管理系統的自動化信息管理功能。

7）研究利用遠程信息管理系統節能降本，提高能源運行效率的措施。

8）研究各類傳感器和變送器，以及執行器的選用、集成、使用和安裝技術。

2．已研發的無錫公路隧道基于物聯網技術的遠程信息管理系統

無錫公路隧道控制中心將蠡湖隧道、惠山隧道、青祁隧道、金城隧道、太湖大道隧道、隱秀路隧道等七條機動車通行隧道，以及三個下穿及七條地下人行通道一并集成管理，以政府監管，專業分包的形式，通過招標分別委托本地區相關行業內的專業性強的企業負責隧道內的專項維護。無錫工業設備安裝有限公司對隧道管轄范圍內所涉及的機電及土建設施進行日常運營管理、定期保養維護以及各類突發應急事件的處理。具體有：變配電設備、照明系統設備、空調、送排風設備、給排水系統設備、隧道內消防設施，隧道主體結構、裝飾、地面、墻體、墻面及通道門。隧道內各類主要由設備引起的突發應急事件及時發現、及時處理如：隧道防洪排澇、火災、防火板脫落等。通過多年的運行、維護，公司決定在機電管養服務平臺基礎上設計一套基于物聯網技術的遠程信息管理系統，來達到遠程信息化管理目的，以此提高機電系統養護管理水準、減少值班人員、降低運行成本、提升工作效率以適應市場化發展的需要。公司對以下幾個方面實施了信息化管理：一是實現對管理人員日常工作的管理以提高工作效率；二是對倉庫物品進行管理，及時反饋倉庫信息；三是加強對巡檢車輛的管理，在巡檢車輛上安裝GPS定位系統，進行對車輛的即時監控；四是對管養現場的設備運行狀況以及人員行為的遠程管理和數據的傳輸處理，包括對變電所、水泵房、射流風機、照明設施等的運行狀態遠程通訊連接，五是加強對巡檢人員的工作情況及相關記錄和數據的了解。采集現場運行數據及視頻信號，通過本地服務器和數據轉發服務器用以太網線式光纖將信號傳輸到公司信息中心的服務器，完成視頻信號和各主要機電設備運行參數和狀態整合，并在公司總值班室大屏幕上實時顯示。公司技術人員也能通過遠程信息管理系統，監控、指導現場維修人員正確操作。采用遠程信息管理系統，能夠有效幫助企業提升管理水平，根據不同時期的需求進行靈活調整，大量減少企業成本支出等優點。公路隧道基于物聯網技術的遠程信息管理系統將分兩期實施，目前已結合公司管理系統后臺的建設，開始進行遠程信息管理系統的第一期實施。

篇（3）

2 物聯網工程專業的研究內容

2.1 物聯網的體系結構

物聯網的概念是1999年美國Auto-ID中心首先提出的，最初的定義是通過射頻識別等信息傳感設備把所有物品與互聯網連接起來，實現智能化識別和管理。現在普遍認為物聯網是一個基于互聯網、傳統電信網等信息承載體，讓所有能夠被獨立尋址的普通對象實現互聯互通，具有普通對象設備化、自治終端互聯化和普適服務智能化特征的網絡。從物聯網的定義可以看出要實現物聯網需要具有感知、通信與計算能力的智能信息傳感設備等實現全面感知，借助現有的互聯網和電信網來進行數據的可靠傳輸，以及數據的智能處理，進而實現人與人、物與物、人與物之間的互聯互通和智能信息服務。物聯網的體系結構可以根據信息生成、傳輸、處理和應用劃分為4個層次：感知識別層、網絡層、管理服務層和綜合應用層。其中感知層是物聯網信息的來源，包括各種類型的傳感器、RFID標簽和讀寫器、智能手機、智能家電以及智能測控設備等；網絡層實現數據的傳輸，包括有線和無線網絡的接人層、會聚層和核心交換層；管理服務層實現數據存儲、處理的和智能決策服務等，包括中間件、數據存儲與處理、數據挖掘與智能決策等；綜合應用層實現不同行業的綜合應用，包括智能物流、智能電網、智能交通、智能環保、智能醫療等。物聯網4層體系結構如圖1所示。

2.2 物聯網關鍵技術和研究內容

由物聯網的4層體系結構圖可以看出：感知層是物聯網應用的基礎，位于物聯網應用的最底層，也是物聯網區別于傳統互聯網的重要方面之一。感知層主要涉及RFID技術、無線傳感器網絡和控制技術、短距離無線通訊技術等主要關鍵技術。物聯網的應用層與具體的應用領域不同存在很大的差異，需要根據具體的應用來設計。物聯網網絡層的數據傳輸技術、無線通信技術以及管理服務層涉及的數據存儲、云計算、數據挖掘等各種支撐技術都是物聯網應用和研究過程中涉及的主要技術和內容。

由于物聯網的研究內容比較寬泛而且涉及多學科的交叉，開設物聯網相關專業的高校現有學科基礎、專業設置以及研究內容的側重點都會有所不同，因此在物聯網工程專業的課程設置以及培養方案方面會存在的一定的差異。由物聯網的4層體系結構，可以根據實際情況對物聯網工程專業設置不同的研究方向，如電子技術和嵌入式技術基礎較好的高校可以側重于感知層設計和應用，計算機技術基礎較好的高校可以側重于物聯網應用層和信息服務層，網絡技術和通信技術基礎較好的高校可以側重于網絡層和管理服務層，還有各相關交叉專業設置較為全面、研究基礎較好的高校則可以在物聯網的各層都平衡發展。具體設置什么樣研究方向和培養方案，各高校需要根據自身的學科專業基礎和特點以及高校的行業背景，設置具有自己特色和優勢的培養方案和側重研究方向。安徽理工大學是一所具有煤炭行業背景和醫學特色的理工類高校，目前設有相關的專業有：計算機科學與技術、電子技術與儀器、網絡信息安全、自動化、電子信息工專業提供論文寫作、寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net程、通信工程、電氣工程及其自動化等，具有較好的相關專業建設基礎，尤其是面向煤礦自動化和信息化應用領域有著較強的優勢。因此，基于學校的行業背景和專業基礎現狀，物聯網工程專業的側重點是物聯網的感知層設計和應用，兼顧管理服務層的相關技術研究，如中間件等。重點應用領域是礦山物聯網以及智能移動醫療，結合現有的網絡信息安全和計算機科學與技術等相關專業，制定符合學校實際和充分利用現有教學資源的物聯網工程專業的培養方案。

3 物聯網工程專業培養目標和課程設置

3.1 物聯網工程專業培養目標

在高等學校本科人才培養目標的前提下，根據物聯網專業的研究內容和市場需求定位，物聯網工程專業培養目標是：具有寬厚扎實的基礎知識，系統地掌握物聯網的相關理論、方法和技能，具備網絡技術、傳感技術、射頻識別技術、嵌入式技術、通信技術以及計算機技術等信息領域寬廣的專業知識，具有綜合運用所學知識解決物聯網中信息獲取、傳輸、處理問題的能力，能夠從事物聯網的通信架構、網絡協議和標準、無線傳感器、電子標簽射頻識別、信息安全等產品及系統的科學研究、工程設計、產品開發、技術管理與設備維護等工 作。

通過相關課程的學習，掌握必需的傳感器、電子、通信、單片機、RFID技術等知識和專業技能；掌握基本物聯網節點、網關、網絡協議棧，有線和無線網絡技術原理，無線自組織組網、有線和無線網絡拓撲以及網絡安全技術等基礎理論和關鍵技術；熟練并系統地掌握物聯網應用系統集成、物聯網硬件與軟件設計、互聯網應用等，具有綜合應用所學知識解決物聯網工程中實際問題的能力，包括：工程設計、設備制造、網絡運營和技術管理中的實際問題等能力；掌握基于無線傳感器網絡的物聯網業務的開發、測試、推廣等知識，具有較強的綜合應用信息網絡相關知識解決問題的能力、綜合試驗能力與工程實踐能力；熟悉礦山物聯網的架構、應用環境和關鍵技術，并能夠進行系統設計和開發；熟悉物聯網在智能醫療領域的應用技術，并在現有醫院信息系統的基礎上，進行移動醫療的智能終端、醫療傳感設備、中間件、數據存儲、應用系統的設計和開發等。此外，還應具有較強的創新意識、創造性思維能力，能綜合運用多學科知識、技術和現代工程工具，將所學內容應用到其他行業和應用領域。

3.2 物聯網工程專業課程設置

由于物聯網工程專業是綜合多學科的新興專業，在課程的設置和教學內容的安排上還不夠成熟和穩定，還處于探索階段。需要根據專業培養目標和實際教學情況，不斷地調整和優化課程的設置。目前，物聯網專業課程設置基本上在現有較成熟的計算機科學技術和電子信息類專業的基礎上，增加與物聯網相關的核心課程，但側重點是物聯網技術及應用。結合學校相關專業課程設置現狀，物聯網專業課程分為以下幾個主要模塊：（1）公共基礎模塊；（2）專業必修課程模塊：（3）專業核心課程模塊；（4）專業任選課程模塊；（5）跨學科課程模塊；（6）實踐課程模塊；（7）素質拓展模塊。各模塊包含的主要課程如表1所示。

在課程的設置上既考慮了物聯網專業的核心研究內容和專業特色，同時考慮到物聯網專業是一門新興的專業，還沒有專門的碩士和博士學位點，目前基本上都是作為計算機或相關學科的一個研究方向，而計算機專業研究生入學考試的專業課實現國家統一命題，因此，在課程的設置上要能夠和計算機科學與技術專業核心課程實現無縫對接，使得物聯網工程專業培養的學生能夠輕松實現進一步深造的愿望。基于這樣的一種現狀，學校物聯網工程專業在必修課程模塊和核心課程模塊中分別開設了數據結構、計算機組成原理、計算機網絡、操作系統等相關的課程，同時開設了物聯網導論、無線傳感器網絡、RFID原理與應用，能夠滿足學生專業學習和考研深造的需要。為了突出物聯網專業知識，在專業任選課程模塊中開設了大量與物專業提供論文寫作、寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net聯網和計算機相關和當前最為熱門的課程，充分體現了該專業方向的知識面寬、技術先進等特點。跨學科課程模塊的設置為進一步拓寬學生的知識面，了解煤礦行業的生產背景和主要技術裝備，為以后從事煤礦物聯網和數字礦山建設打下基礎。實踐課程模塊的設置是培養學生動手能力和學習興趣的重要教學環節，是達到學以致用的主要途徑，是整個教學過程不可缺少的內容。素質拓展模塊通過組織多種形式和內容的第二課堂教學活動，以培養學生創新精神和實踐能力，促進個性發展，提高綜合素質。

4 人才培養和教學資源建設

4.1 物聯網工程專業人才培養

高等學校的使命是培養人才，高校需要根據市場的需求和自身優勢以及綜合其他因素來確定人才的培養模式。因此，對人才培養目標的定位能夠全面反映高校對合格人才的理解和時代需求。安徽理工大學是行業特色鮮明、理工類為主的綜合型大學，學校人才培養目標是：結合煤炭行業特色，培養“厚基礎、高素質、強能力、善創新”的創新型人才和高級專門人才。在人才培養過程中要構建多元化、多目標的培養模式，同時充分考慮學生就業、創業和繼續深造等不同要求，努力形成特色鮮明、層次清晰、模式多元、制度配套、保障有力的本科人才培養體系。在學校人才培養目標的指導下，借助現有相關專業的培養模式和經驗，并結合物聯網工程專業的特點，對物聯網工程專業的人才培養采用校企聯合培養的模式。

安徽理工大學是第二批“卓越工程師教育培養計劃”高校，目前在計算機科學與技術專業以及其他電子信息類專業的卓越工程師培養計劃和方案制定過程中積累了一定的經驗，其核心培養方式是采取的3+X培養模式，主要措施是其中3年時間在學校進行相關基礎課和理論課的學習，至少1年時間采取校企聯合培養模式，通過將企業納入到人才培養主體地位，可以進行訂單式培養，大大增強學生對企業需求的了解和實踐動手能力。真正體現“卓越計劃”的3個特點，即行業企業深度參與培養過程；學校按通用標準和行業標準培養工程人才；強化培養學生的工程能力和創新能力。物聯網工程專業主要是培養工程類的專門型應用人才，可以按照“卓越工程師”的培養模式進行培養。一方面是在現有教學資源的基礎上，加強物聯網專業基礎理論和專業核心課程內容的教學，另一方面加強實踐教學環節，尤其是引入相關企業的參與。目前，我校已與安徽徽斯頓電子科技有限公司以及安徽科艾網絡技術有限公司簽訂了戰略合作協議，聯合培養物聯網專業人才，由參與的公司提供相關課程的教學和實踐環節的平臺，并且公司有優先挑選優秀畢業生的權利。另外，安徽理工大學與附屬醫院安徽淮南東方醫院集團也簽訂了合作協議，共同研究和制訂數字移動醫療系統方案。移動數字醫療系統的實施可為學校物聯網專業教師和學生提供了參與設計和開發的機會，同時也會為學生的培養提供很好的實習場所和平臺。另外，安徽理工大學與兩淮煤礦企業都建立了很好的合作關系，有著很好的合作基礎，雙方都在積極準備聯合培養礦山物聯網建設人才，進行校企深度合作，為拓展學校物聯網專業人才培養提供了很好的實踐和就業機會。此外，學校還與一些經濟發達地區的相關企業建立實習基地，如上海、深圳、無錫、蕪湖等，為學生進入工作崗位前提供深入企業實習機會，為進一步就業打下了堅實的基礎。校企合作模式的效果已經在學校的一些專業取得了很好的效果，校企合作是物聯網專業人才培養較為理想的模式。

4.2 物聯網工程專業教學資源建設

物聯網專業人才的培養，除了有定位準確的培養目標和合適的培養模式之外，還需要有配套的軟硬件教學資源的支撐，教學資源是培養合格人才的重要保證。一個專業辦學水平的高低往往與該專業的師資、實驗室、教材、實習場所等建設水平有關。對于物聯網專業這樣一門新興專業，面臨的專業教學問題更為嚴重和急迫。學校在物聯網專業建設過程中，相應地采取了一些有效措施來保證高水平的教學資源。

（1）物聯網專業師資隊伍的建設。這是所有教學資源中最為重要的部分，沒有好的師資很難想象能夠培養出優秀的人才。因此，學校和學院都非常重視教師的培養，培養的方式主要是從學院中挑選出一部分對物聯網感興趣而且嵌入式技術以及軟件開發能力過硬的教師組建成物聯網科研團隊和教學團隊，通過申專業提供論文寫作、寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net請物聯網相關課題展開物聯網理論和應用研究，目前已有2項物聯網相關的國家自然科學基金項目，5項省部級物聯網應用課題，多項企業物聯網應用橫向課題，通過科研課題工作的深入展開和研究，大大提高了教師對物聯網理論的理解和實踐應用水平，對推動物聯網專業的教學水平起到明顯的促進作用。除此之外，學院利用寒暑假時間組織部分教師到北京、無錫、長沙等地參加“全國高校物聯網專業教學和研討”“高級物聯網開發工程師物”等教學和專業技術的培訓，通過培訓進一步提高教師的物聯網教學水平和專業技能，然后再通過校內的研討和講座帶動更多教師物聯網專業水平的提高。

（2）教材建設也是辦好專業必不可少的環節。由于物聯網專業是新建專業，雖然已經出版了一些不錯的物聯網方面的圖書，但適合作為本科教學的好教材還是鳳毛麟角，而且大多是技術類或普及類。因此，在教材的建設方面還有很多的工作需要做。我們根據開設的課程和目前已有教材的現狀，挑選出相對較好的基本教材和參考書，通過大家閱讀討論，然后根據制定的教學計劃，來確定講授的內容和學生需要自學的內容，并整理教學講義和課件，為后續教材建設做好準備。通過這一環節，充分提高了對教學內容細節的掌握和理解，也對物聯網技術掌握得更為全面。

（3）實驗室建設是實踐教學環節的有力保障。為了能夠滿足物聯網實驗教學的需求，學院對物聯網實驗室建設投入了大量的建設經費，實驗室采購了北京西普陽光教育科技有限公司的SimpleRFID射頻識別實驗教學系統，并向安徽福訊信息技術有限公司訂制了無線傳感網絡教學系實驗系統。在物聯網實驗建設過程中，物聯網專業教學團隊全程參與整個實驗室建設過程，對系統的安裝、調試、運行都進行全面掌握；專業提供論文寫作、寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net并邀請物聯網實驗系統開發的T程技術人員給教師做專門的技術培訓和講座，進一步提高了教師的理論水平和實踐水平。通過師資、教材和實驗竄3個環節的建設，目前學校已經具有較高水平的物聯網專業教學團隊和完善的教學配套資源，完全能夠按照既定的教學目標和計劃來進行物聯網專業人才的培養。當然，任何一個新的專業的開設，都需要一定時間的建設和完善，在建設的過程中要不斷探索和完善，并借鑒其他高校的成功經驗，及時修正不合理的方面。

5 結語

物聯網工程專業的人才培養和教學資源建設，是所有高校物聯網工程專業在辦學過程中需要考慮和解決的問題，而特色人才培養模式和高水平教學資源建設是辦好物聯網專業的前提，因此，各個高校應根據各自不同的辦學基礎和行業特點，著眼于市場需求和自身的辦學優勢，在體現物聯網工程專業共同特點的基礎上，要突出物聯網工程專業的行業特色，這樣培養出的人才更能滿足市場需求和具有更寬的就業面。

參考文獻：

[1]吳功宜，吳英.物聯網工程導論[M].北京：機械工業出版社，2012：1-5.

[2]劉云浩.物聯網導論[M].北京：科學出版社，2011：3-6.

篇（4）

[1]謝顯忠等，基于TDD的第四代移動通信技術[M].電子工業出版社，2005.

[2]解梅，移動通信技術及發展[J].電子科技大學學報，2003，02.

[3]宋文濤、羅漢文，移動通信[M].上海交通大學出版社，1996.

[4]何林娜，數字移動通信技術[M].機械工業出版社，2004.

[5]呂昌春，李林園.移動互聯網產業鏈平臺競爭與電信運營商增值業務發展策略研究[J].郵電設計技術，2012（11）：16-20.

[6]張潔.影響中國移動通信產業發展競爭力的因素分析[J].經濟視角（下），2011（01）：52-53.

關于移動通信論文參考文獻：

[1]張潔.影響中國移動通信產業發展競爭力的因素分析[J].經濟視角（下），2011（01）：52-53.

[2]呂昌春，李林園.移動互聯網產業鏈平臺競爭與電信運營商增值業務發展策略研究[J].郵電設計技術，2012（11）：16-20.

[3]劉文婷.以運營商為主導的移動互聯網業務商業模式研究[J].中國工業經濟，2012（08）：66-74.

[4]馮文高.我國移動通信產業的競爭均衡分析[J].現代經濟信息.2009（16）

[5]張潔.影響中國移動通信產業發展競爭力的因素分析[J].經濟視角（下）.2011（01）

[6]馬云澤.我國移動通信產業的市場結構與規制改革[J].經濟問題.2009（01）

[7]張平王衛東陶小峰《WCDMA移動通信系統》人民郵電出版社

[8]詹炳根，《工程建設監理》，中國建設工業出版社，1997

[9]謝堅勛淺談工程監理與項目管理接軌建設監理2004(2)

關于移動通信論文參考文獻：

[1]趙剛.大數據：技術與應用實踐指南[M].北京：電子工業出版社，2013.

[2]漆晨犧.電信企業大數據分析、應用及管理發展策略[J].電信科學，2013（3）：12-16.

[3]劉潔，王哲.基于大數據的電信運營商業務精確運營平臺的構建化[J].電信科學，2015，29（3）：22-26.

[4]張俊.移動通信網絡中大數據處理的關鍵技術研究[J].電信網技術，2014（4）：10-12.

[5]康波，劉勝強.基于大數據分析的互聯網業務用戶體驗管理[J].電信科學，2013，29（3）：32-35.

[6]謝華.大數據在移動通信中的應用探討[J].科技創業家，2014（1）.

[7]夏磊.探巧大數據下的智能數據分析技術[J].科技創新導報，2014（10）：21.

[8]侯優優，隋化嚴.網絡優化中的大數據應用[J].互聯網天地，2014（l）：34-37.

篇（5）

為了突顯網絡工程專業特色，加大與其它計算機相關專業的區分度，網絡工程專業在保持原有網絡工程專業特色的基礎上，重點突出物聯網和網絡安全管理兩個專業方向，進一步明確定位學校網絡工程專業的人才培養目標。網絡工程專業是一門實踐性非常強的專業。因此，要實現培養目標，除了需要調整改革現有的專業課程體系外，還必須建立相應的實踐教學體系和配套的實踐教學環境。為此，網絡工程專業以中央支持地方高校發展專項資金的實驗室建設為契機，在網絡工程管理和網絡協議分析兩個現有實驗室的基礎上，新建物聯網、信息安全、網絡攻防、網絡測試等專業實驗室。這些實驗室建成后，網絡工程專業實驗室支撐的實踐教學內容將基本上涵蓋物聯網、網絡安全管理、網絡工程設計三大方向的典型實驗、課程設計，乃至實習實訓、畢業設計等實踐環節。屆時，網絡工程專業將具備實驗設施齊全、內容涵蓋面廣的專業實驗環境。這為構建特色鮮明、層次合理的實踐教學體系提供良好的實踐條件支持。

（二）體系結構

網絡工程專業在保持網絡工程設計特色的基礎上，重點突出物聯網和網絡安全管理方向。圍繞這三大專業方向，以現有的網絡工程基礎專業實驗室和正在建設的物聯網和網絡安全方向專業實驗室為依托，構建出專業特色鮮明的多層次實踐教學體系，網絡工程專業實踐教學體系學科與專業競賽、自主創新研究等多種形式，并分布在專業基礎實踐、專業核心實踐、專業方向實踐、專業綜合實踐四個教學層次上。從教學層次的角度看，網絡工程專業的實踐教學環節包括下列內容。專業基礎實踐主要指電子技術基礎、計算技術基礎、軟件系統基礎三方面的實踐教學，主要形式是課程實驗、課程設計和實習。專業核心實踐主要指網絡工程專業核心課程的實踐教學，主要形式是課程實驗和課程設計。專業方向實踐主要指物聯網、網絡安全管理、網絡工程設計三大專業方向的實踐教學，主要形式是課程實驗和課程設計。專業綜合實踐主要指學生根據自己選擇的專業方向而開展的專業綜合實踐教學，主要形式包括學科與專業競賽、自主創新研究、實訓與實習、畢業設計（論文）等。

二、實踐教學內容

以上述實踐教學體系為依據，從四個專業實踐層次分別闡述網絡工程專業的實踐教學內容。

（一）專業基礎實踐

網絡工程專業基礎實踐環節可分為電子技術基礎、計算技術基礎、軟件系統基礎三方面的實踐教學內容。電子技術基礎實踐教學內容包括模擬電路實驗、數字電路實驗、計算機組成原理實驗、硬件工藝實習。模擬電路實驗是讓學生了解放大電路的原理，并能理解相應的實驗現象。數字電路實驗是加強學生對數字邏輯的理解能力和數字電路的設計能力。計算機組成原理實驗是讓學生理解計算機硬件結構的實現原理和方法。硬件工藝實習是讓學生綜合運用數字電路和模擬電路的相關理論知識，使用電路設計軟件設計并利用實際電路元器件實現一個具有實際生產意義的電子電路系統。計算技術基礎實踐教學內容包括程序設計實驗、數據結構實驗、算法分析與設計實驗、程序設計應用課程設計等。程序設計實驗是讓學生能夠運用所學的程序設計語言編寫并調試程序，培養學生的程序設計能力和程序調試能力。數據結構實驗是讓學生運用理論原理知識編程實現線性表、隊列、堆棧、二叉樹、圖等基本數據結構及其訪問操作方法，以及常用的排序和查找算法，進而能夠解決相關的實際問題。算法分析與設計實驗是讓學生掌握分治法、動態規劃法、貪心法、回溯法、分支界定法等常用經典算法，從而更好地解決實際問題。程序設計應用課程設計是綜合運用程序設計語言、數據結構、算法分析與設計，設計并實現一個具有實際生活意義的程序系統。軟件系統基礎實踐教學內容包括操作系統實驗、數據庫原理實驗、軟件工程實驗、軟件系統開發課程設計。操作系統實驗是讓學生系統地掌握處理機管理、進程管理、存儲管理、文件管理和設備管理五大功能的工作原理與實現方法，進而能夠模擬實現操作系統部分功能。數據庫原理實驗是讓學生熟練掌握SQL語言的數據定義、數據操縱、完整性控制等功能，基本掌握數據庫的設計方法和數據庫應用系統的開發方法。軟件工程實驗是加深學生對軟件開發方法的理解，掌握統一建模語言UML和可視化建模工具RationalRose的基本用法。軟件系統開發課程設計是讓學生在掌握程序設計技術的基礎上，綜合運用操作系統、數據庫原理、軟件工程的理論知識與開發技術，設計并實現一個具有實際應用價值的軟件系統。

（二）專業核心實踐

網絡工程專業核心實踐環節主要包括計算機網絡、網絡編程、無線網絡、Linux編程等專業核心課程的實踐教學內容。計算機網絡實驗是讓學生學習利用Sniffer和Wireshark等常用網絡嗅探工具驗證TCP/IP協議報文格式和協議交互過程，從而加強學生對網絡協議及其工作原理的理解，加深對計算機網絡體系結構的認識。網絡編程實驗是以套接字編程為基礎編寫TCP/UDP協議通信程序以及數據包捕獲程序，編寫SMTP/POP3郵件客戶端、FTP客戶端、Web網站程序等經典網絡應用程序。無線網絡實驗是讓學生掌握各種無線網絡設備的安裝和配置方法，學會無線局域網的規劃設計、安裝配置與故障排除。Linux編程是讓學生掌握LINUX環境下C語言應用程序開發的基本過程，熟悉基本庫函數的使用，具有初步的應用程序設計能力。

（三）專業方向實踐

網絡工程專業方向實踐環節可分為物聯網、網絡安全管理、網絡工程設計三個專業方向的實踐教學內容。物聯網方向實踐教學內容包括射頻識別實驗、無線傳感網實驗、物聯網開發實驗、以及物聯網方向課程設計。射頻識別實驗是讓學生掌握射頻識別技術的讀寫卡、多卡讀、編碼調制、防碰撞算法、通信協議、保密通信等基本原理，能夠編寫相關應用案例程序。無線傳感網實驗是讓學生能夠對溫度、濕度、光照、壓力、紅外等典型傳感器節點進行數據采集，并利用Zigbee、藍牙、WIFI等通信模塊，開發無線傳感器網絡應用程序。物聯網開發實驗是讓學生在掌握嵌入式編程的基礎上，結合射頻識別和無線傳感技術，開發物聯網應用中的核心功能模塊或簡單應用程序。物聯網方向課程設計是綜合運用物聯網方向課程的理論知識與開發技術，設計并實現一個具有一定實用價值的物聯網應用系統。網絡安全管理方向實踐教學內容包括網絡安全實驗、網絡管理實驗、網絡攻防實驗、以及網絡安全管理方向課程設計。

網絡安全實驗是讓學生掌握網絡嗅探器和端口掃描工具的工作原理和實現方法，理解包過濾、網絡地址轉換等網絡安全策略，掌握防火墻和入侵檢測系統的安裝、配置和使用方法。網絡管理實驗是讓學生理解SNMP網絡管理協議的原理和工作過程，掌握SNMP程序的設計與開發方法。網絡攻防實驗是讓學生熟悉網絡探測、緩沖區溢出、網絡欺騙、拒絕服務、SQL注入等主流攻擊技術的實現方法，從而預防和阻止網絡攻擊。網絡安全管理方向課程設計是綜合運用網絡安全管理方向課程的理論知識與開發技術，設計并實現一個具有某種安全管理功能的實用網絡軟件或系統。網絡工程設計方向實踐教學內容包括網絡互聯技術實驗、網絡規劃與設計實驗、網絡故障診斷與排除實驗、以及網絡工程設計方向課程設計。網絡互聯技術實驗是讓學生學會網線制作、VLAN配置、交換機配置、靜態路由配置、動態路由配置、ACL配置、NAT配置等，為實際網絡部署提供基礎。網絡故障診斷與測試實驗是讓學生掌握網絡故障診斷與測試工具的使用方法，能夠對物理層、數據鏈路層、網絡層、以太網、廣域網、TCP/IP、服務器等的故障進行診斷與排除。網絡規劃與設計實驗是讓學生學會網絡規劃工具、需求分析、技術選擇、網絡拓撲設計、網絡編址與命名、路由設計、網絡性能保障、安全管理設計等各環節技能。網絡工程設計方向課程設計是綜合運用網絡工程設計方向課程的理論知識與開發技術，針對某個實際應用場景，規劃并設計一個具有實用價值的網絡工程方案。

（四）專業綜合實踐

專業綜合實踐主要指學生根據自己選擇的專業方向而開展的專業綜合實踐教學，主要形式包括學科與專業競賽、自主創新研究、實訓與實習、畢業設計（論文）等。學科與專業競賽是鼓勵學生在老師的指導下，利用課余時間和假期，參與學校、企業、省、教育部、乃至全球等各種級別的大學生學科或專業競賽，以擴大學生的知識面，培養學生理論聯系實際和動手操作的能力。目前適合網絡工程專業學生參加的競賽主要有全國大學生數據建模競賽、全國大學生電子設計競賽、ACM大學生程序設計競賽、“挑戰杯”大學生系列科技作品競賽、全國大學生信息安全競賽。自主創新研究可分為課內自主研究學習和課外科技創新活動。課內自主研究學習是在部分專業課程內，安排學生開展研究性學習與創新環節，激發學生主動學習的積極性，培養學生的自學能力和自主學習研究能力。課外科技創新活動是學生根據自身興趣和專業特長組成小組，自主選擇研究課題，確定研究目標、技術路線和研究計劃，利用課余時間和寒暑假在老師的指導下自主開展科技創新活動，以提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，培養學生的創新意識和創業精神。實訓和實習是讓學生熟悉或掌握網絡相關行業或領域中可能遇到的常用技能，以縮短第一任職崗前培訓的時間。該類實踐教學內容包括見習環節、實訓環節、實習環節等。見習環節是參觀一個網絡行業相關的企事業單位或部門，見識各類產品和系統的研發過程或應用情況，以增強學生對專業的興趣和自豪感。實訓環節是在校內實驗與實訓基地，通過與企事業單位的合作，提煉網絡設備產品與網絡應用系統的典型功能模塊，進而設計出一組項目供學生實習訓練。

實習環節是與校外企業或培訓基地合作，讓學生參與到實際的項目研發與實施工作中，從而使學生接觸社會，體驗未來就業單位的工作環境和實際的項目開發過程。畢業設計（論文）是大學生四年專業知識學習后的一次綜合性專業技術實踐鍛煉機會。畢業設計的周期為14周，主要包括選題、開題、課題研究與指導、撰寫畢業論文、畢業論文答辯等環節。畢業設計課題可以由指導老師根據自己的項目課題、研究方向或興趣好確定，也可以根據學生就業單位的實際工作需要確定。

篇（6）

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2013）29-0094-03

作者簡介：徐慧，女，博士，講師，研究方向為網絡與服務管理；邵雄凱，男，博士，教授，碩士生導師，教學副院長，研究方向為計算機網絡、移動數據庫技術和Web信息服務；陳卓，女，博士，教授，碩士生導師，研究方向為信息安全；阮鷗，男，博士，講師，研究方向為網絡安全。

作為一所地方工科院校，湖北工業大學（以下簡稱“我校”）目前面向本科生穩步推進“721”梯級、分類、多元人才培養模式改革：針對70%左右的本科生，以就業為導向，實施以培養實踐動手能力為主體、創新創業精神為兩翼的高素質應用型人才培養模式；針對20%左右的本科生，培養具有一專多能、湖北工業經濟發展急需的復合型中堅人才；針對10%左右的本科生，扎實推進卓越工程師項目計劃，培養高素質創新型的、未來湖北工業經濟發展的領軍人物。在這一背景下，網絡工程專業與物聯網工程專業在培養方案設置和修訂的過程中，考慮利用科研平臺、培訓、競賽等方式，切實加強實踐環節的設計，進一步推進我校“721”人才培養模式改革，并以此為契機，進行培養和提高學生的創新精神和實踐動手能力的教學改革與實踐。本文旨在討論網絡工程專業與物聯網工程專業的網絡管理與安全綜合課程設計的改革實踐。

一、網絡管理與安全綜合課程設計的定位

按照“721”梯級、分類、多元人才培養模式改革思路，我校依據學科專業特點探索實施“實驗教學――實習實訓――畢業設計（論文）――創新教育――課外科技活動――社會實踐”六元結合的實踐教學體系。在這一實踐教學體系的規劃下，網絡工程專業與物聯網工程專業的人才培養方案都明確規定六大內容的基本要求和學分，并分為基礎層次（基礎課程實驗、生產勞動、認知實習等）、提高層次（學科基礎實驗、課程設計、專業實習或生產實習、學年論文等）、綜合層次（設計性實驗及科研訓練、學科競賽、畢業實習、畢業設計或論文等）三個層次，從低年級到高年級前后銜接，循序漸進，貫穿整個本科生培養過程，旨在增強本科生的創新意識，提高他們的實踐能力。

面向網絡工程專業本科生的網絡管理與安全課程群，主要包括“信息安全概論”、“應用密碼學”、“計算機網絡管理”、“網絡防御技術”、“網絡性能分析”和“網絡安全編程與實踐”這六門專業課程。在課程安排上，“信息安全概論”課程首先引入信息安全的基本概念和基本原理，包括消息鑒別與數字簽名、身份認證、操作系統安全、數據庫安全技術以及數據的備份與恢復等知識點；而“應用密碼學”課程則介紹密碼學基本概念、基本理論以及主要密碼體制的算法與應用；更進一步，“計算機網絡管理”課程以協議分析為導向講授網絡管理的相關理論，包括功能域、體系結構、協議規范、信息表示等知識點；“網絡防御技術”課程以統一網絡安全管理能力作為培養目標，闡述網絡攻擊的手段和方法以及網絡防御的基本原理；在此基礎上，“網絡性能分析”課程著重討論網絡性能管理的理論與應用；“網絡安全編程與實踐”課程討論網絡安全編程實現的基本技術。值得注意的是，網絡工程專業的網絡管理與安全課程群建設成果，目前正在為面向物聯網工程專業的相關課程體系設置與教學方法改革所借鑒。

網絡管理與安全綜合課程設計介于實踐教學體系中提高層次到綜合層次的過渡階段，作為網絡工程專業與物聯網工程專業本科生第四學年實踐能力培養的一個重要環節，有利于深入培養相關專業本科生的網絡管理與安全綜合實踐能力。

二、基于項目角色劃分的實施方案

為了培養網絡工程專業與物聯網工程專業本科生的工程實踐能力，網絡管理與安全綜合課程設計實施過程的改革思路是：采用自主團隊方式，選擇并完成一個網絡管理與安全項目。對于相關專業本科生而言，因為是自由組成團隊，項目角色劃分顯得尤為重要。在這一背景下，提出基于項目角色劃分的網絡管理與安全綜合課程設計實施方案。

網絡管理與安全綜合課程設計并不是要求本科生在短時間內便可以完成一個很大的網絡管理與安全項目，主要是希望他們能夠利用已有網絡管理與安全課程群的知識基礎，按照軟件工程的思路合作完成一個規模適中的網絡管理與安全項目，提高網絡管理與安全綜合實踐能力。基于不太大的項目規模，網絡管理與安全綜合課程設計的項目角色劃分與相應職責見表1。

三、網絡工程專業與物聯網工程專業的協同設計

作為一所地方工科院校，我校自2008年開始面向本科生開設網絡工程專業，并于2012年面向本科生開設物聯網工程專業，同時已獲批“湖北省高等學校戰略性新興（支柱）產業人才培養計劃本科項目”。網絡工程專業與物聯網工程專業雖然是兩個不同的專業，卻具有一定的關聯性，如何保證網絡管理與安全綜合課程設計的實施方案對于這兩個專業的協同設計，是專業改革實踐過程中需要考慮的問題。圖1給出網絡管理與安全綜合課程設計在實施過程中網絡工程專業與物聯網工程專業的協同設計方案：

如圖1所示，網絡工程專業的網絡管理與安全綜合課程設計的選題主要包括四個方向，即“信息安全與密碼學”、“網絡防御技術”、“計算機網絡管理”與“統一網絡安全管理”。其基本的選題思路在于幫助本科生熟悉常用的網絡管理與安全編程開發包，并掌握網絡管理與安全項目實踐的基本技術，為將來從事網絡管理與安全方面的研發工作打下一定的基礎，各方向的參考選題見表2。

更進一步，較之網絡工程專業，物聯網工程專業具有更強的整合性與自身的特色，見圖1，物聯網工程專業的網絡管理與安全綜合課程設計的選題主要包括兩個方向，即“物聯網安全”與“物聯網管理”，各方向的參考選題如表3所示。[1，2]

按照我校“721”梯級、分類、多元人才培養模式改革思路，作為實踐教學體系中提高層次到綜合層次過渡階段的一個重要環節，網絡管理與安全綜合課程設計在改革實踐過程中，考慮采用基于項目角色劃分的實施方案，并嘗試實現該方案在網絡工程專業與物聯網工程專業的協同設計，同時給出這兩個專業不同方向的參考選題。

篇（7）

中圖分類號：G643 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）01（a）-0141-02

隨著計算機信息技術的發展，我國傳統農業正在加快向現代農業轉型，而智慧農業將成為現代農業未來發展的趨勢。智慧農業將農業看成一個有機聯系的系統，依托嵌入式技術、感知技術、互聯互通技術、智能化技術等綜合、全面、系統地應用到農業系統的各個環節，使得農業系統的運轉智能化、多功能，大力推進農業科技創新。

智慧農業所涉及的關鍵技術包括嵌入式技術、檢測技術、通信技術等。嵌入式是當前發展最快、應用最廣、最有發展前景的信息技術應用領域之一。目前，許多高等院校的計算機、電子、軟件等專業針對市場需求，開設了嵌入式系統相關課程，也在逐步完善適應社會需求的嵌入式系統的教學體系。本文基于智慧農業背景，結合都市型現代農業開設嵌入式課程的經驗，對農林院校嵌入式課程教學改革進行了探討。

1 智慧農業物聯網嵌入式系統

智慧農業是最近興起的一個概念，出現的時間很短，目前還沒有一個公認的定義。中國農業大學李道亮教授認為： 智慧農業是以最高效率地利用各種農業資源，最大限度地降低農業成本和能耗、減少農業生態環境破壞以及實現農業系統的整體最優為目標，以農業全產業、全過程智能化的泛在化為特征，以全面感知、可靠傳輸和智能處理等物聯網技術為支撐和手段，以自動化生產、最優化控制、智能化管理、系統化物流和電子化交易為主要生產方式的高產、高效、低耗、優質、生態和安全的一種現代農業發展模式與形態。

要建設智慧農業，就要依托物聯網等先進的科學技術。物聯網（The Internet of Things，簡稱IOT）的概念是在1999年提出的，2005年國際電信聯盟（ITU）的ITU互聯網報告，對物聯網做了如下定義：通過二維碼識讀設備、射頻識別（RFID）裝置、紅外感應器、全球定位系統和激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

智慧農業物聯網唯一的物聯源頭是嵌入式系統。隨著嵌入式系統的各個領域應用需求的多樣化，嵌入式技術已成為當今電子技術發展的主流。

本文基于嵌入式技術，針對農林院校計算機專業嵌入式系統方向課程體系的特點， 通過一系列教學嘗試，對計算機專業嵌入式系統方向的課程體系建設進行了一些探索，使學生在保證專業原有課程的基礎上，根據專業方向的不同，側重點有所差別，將智慧農業貫徹課程體系始終，使學生在軟件和硬件設計方面都得到很好的鍛煉，最終為都市型現代農業培養全方位的信息技術人才。

2 嵌入式課程體系建設

（1）我校計算機專業嵌入式系統方向培養和教學目標。

我校計算機專業嵌入式系統方向培養目標培養側重嵌入式軟件設計開發的嵌入式系統開發人員。根據學生的接受能力，嵌入式系統的學習體現層次性、漸進性、注重實踐性，尤其側重培養在農業領域中的嵌入式系統應用能力。（圖1）

嵌入式系統課程體系的設置體現“注重工程能力培養的嵌入式系統人才知識體系”，學習側重嵌入式軟件設計部分。嵌入式系統教學體系教學目標是掌握四個“1”，即“一種主流嵌入式微處理器、一門開發語言、一種嵌入式操作系統、一套開發工具”，嵌入式開發語言主要有匯編語言、C和C++語言、Java語言等；嵌入式操作系統主要有Windows CE、Linux等；集成開發工具主要有Windows CE開發工具、ADS等。

（2）嵌入式系統課程體系。

北京農學院計算機與信息工程學院自2011年設置了計算機專業嵌入式系統方向，根據自由選擇的原則在大學三年級實施特定方向培養，同期購買了30套嵌入式開發實驗平臺設備，可實現每人一臺的教學環境。

嵌入式系統課程體系大致可分為：基礎課程、專業基礎課以及專業課。

基礎課程在大學一、二年級開設，主要學習理工科的一些基礎課程，如高等數學等。

專業基礎以及專業課的開設時間以及內容如表1所示。需要特別說明的是根據我校“3+1”本科人才培養模式，大學前六個學期完成的是課內學習，旨在掌握較寬厚的基礎知識和扎實的專業知識，最后一學年有計劃地到校內外實調基地進行為期一年的實踐和實訓，所以第七學期和第八學期是專業實習和畢業設計實習環節。

嵌入式導論課程：介紹嵌入式的主要應用領域、嵌入式軟件開發的基本概念、嵌入式軟件開發的基本流程和基本方法、嵌入式系統的特點。

嵌入式操作系統課程：介紹嵌入式系統基本知識，嵌入式操作系統與通用操作系統的差別。結合典型的嵌入式操作系統對操作系統的基本構成、工作機制、系統移植剪裁和實時任務調度等內容進行介紹。我校根據具體情況選擇、Linux、WinCE等嵌入式操作系統進行教學。

嵌入式程序設計基礎：介紹嵌入式系統體系結構、嵌入式系統設計的基本方法、軟件編程及設備接口和驅動等。通過該課程的學習，學生了解和掌握必要的嵌入式系統設計方法學的概念、方法和工具嵌入式程序設計基礎，掌握嵌入式系統的基本原理與設計開發思想，學生能完成簡單的嵌入式系統的軟硬件設計。

JAVA開發語言：介紹Java語言的體系結構、Java語言的基本概念和程序設計的基礎知識、面向對象的程序設計的思路和方法。培養學生的編程能力，使學生能夠運用Java語言作為完成應用程序設計。

嵌入式接口技術：介紹鍵盤接口、LED顯示器接口、觸摸屏、通信接口、中斷接口、A/D和D/A轉換、ARM的JTAG接口。

嵌入式高級編程：介紹Android嵌入式開發環境搭建的方法，項目結構；Android的體系結構，嵌入式軟件開發流程；嵌入式特性開發，多媒體開發，數據存儲開發，聯網開發等開發方法，學生通過實踐能達到獨立完成開發單機、網絡嵌入式軟件的能力。

3 嵌入式課程實踐教學

（1）層次化實驗實踐教學。

實驗室選用UP-Magic6410嵌入式實驗開發平臺，著重培養學生在該平臺下進行嵌入式Linux程序開發的相關環境搭建與軟件設計方法的能力。針對各模塊以及嵌入式系統的應用背景，按照由淺入深，不同課程層次對應不同實驗項目等原則，組織設計了三個層次的實驗，循序漸進，逐步提高，以滿足不同階段的實驗和實踐需求，分別為涉及嵌入式導論的基礎性實驗、涉及嵌入式程序設計基礎的實操性實驗、設計嵌入式高級編程的提高性實驗。基礎性實驗多以理論驗證為主，在于學習方法；綜合性實驗和提高性實驗則多以應用為主，在于提高能力。三個層次的實驗教學內容，為學生提高了動手能力，進一步的實踐開發和畢業設計打下了良好的基礎。

（2）通過項目案例，強化實踐教學。

首先，依托教師實際的科研或工程項目，教師在實驗課程實施時，可以按照模塊化將案例的分解到各個部分，鼓勵學生對實例所采用的技術和方案進行不同角度的評價，變被動知識灌輸為主動探索思考，使教學理論知識與科研實踐有機地結合在一起。

其次，在設計綜合課程設計等綜合性實驗時，結合教師實際的科研或工程項目，在強調基礎性知識掌握的同時，鼓勵學生創新的綜合設計。使得學生既掌握了一些具體的通用的嵌入式系統的開發方法，也能發揮主觀能動性，獨立設計并實現較完整的嵌入式系統，激發學習、創造熱情。在課程設計綜合實驗中，考慮到學生水平差異，按照“自由組合、自主選題”的原則，要求學生課外查找資料進一步地學習，引導學生進行主動性學習，對某些問題進行深入的分析研究，進而提出自己的設計思想，此環節中設計思想的原創性也將作為課程考核的重要內容。

（3）鼓勵學生參與科研項目，注重培養創新能力。

通過項目實踐來鍛煉和提高學生動手能力是非常重要的。我校實行導師制指導學生，在參與教師科研項目的過程中，本科生導師負責學生在整個科研期間從理論到具體操作的各個環節的指導工作，加強了指導力度。

學生在家禽食品安全追溯系統的嵌入式系統應用項目中，教師組織學有余力的同學成立興趣小組，直接參與到前沿的課題和項目中去，將食品安全追溯系統按照生產鏈的六個環節分解成若干子題目，交由各興趣小組，模擬項目的形式實踐開發，真正做到“在學中做，在做中學”，以務實的項目培養學生的實踐科研能力。

（4）鼓勵學生積極參與課外科技活動。

近年來，高等院校加大了學生的課外科技活動開展的力度，筆者指導的學生參與了北京市大學生科研計劃，利用嵌入式平臺，對溫室環境等參數檢測，進而對溫室大棚實現智能化控制，學生在該課題中，運用所學理論知識，系統的完成了整個項目，獲得了北京市大學生科研計劃成果二等獎，尤其值得一提的是，畢業的學生在擔任京郊村官期間，將課題成果應用于所服務的村鎮，取得了良好的效果。實踐證明，鼓勵學生參與課外科技活動，將會拓展學生的知識體系，并學以致用，對進一步提高學習興趣以及培養合作精神發揮了至關重要的作用。

（5）做好畢業設計及畢業實習

我校實行的是采取“3+1”人才培養模式。以往學生在第八學期進行畢業論文和實習，部分學生在校內機房根據教師給出的題目完成畢業實習和設計論文，學生如果不走出去。就無法完成理論與實踐的有機結合，部分同學雖然通過實習單位的學習完成畢業論文，但是畢業設計和論文的時間和質量也難以保證。因此，我們將畢業論文提前到第七學期安排任務，進行設計、論文的前期準備及調試工作，既可以保證充分的畢業設計時間又可以提高學生專業課的學習興趣和主動性，做到有的放矢.提高設計.論文和專業課的學習質量。

針對在校學生缺少行業背景知識這一缺點，在教學中大力開展了與企業的合作，直接把學生派到相關企業進行實習和畢業設計，使得培養的嵌入式人才能夠適應企業的需要，目前我院已經建立了中軟、中國農業科學院信息所等校外實習基地，并簽訂了相關的實習協議。一方面學生在實踐工程項目中完成畢業設計和論文，綜合能力得到極大的提升，另一方面用人單位在與學校合作辦學的過程中也為自己培養了急需的技術人才，實行了定單式培養，最終構筑高校.學生和企業獲利的共贏平臺，從而實現人才培養和社會需求的無縫對接。從以往經驗來看，選擇嵌入式系統開發課題并能按時保質保量完成課題的的學生知識面更廣，就業面更寬，既可以從事軟件開發，也可以適應硬件的開發工作。

4 結語

嵌入式系統作為應用性極強的課程，其教學體系建設是一項復雜而艱巨的任務，包括完整的課程設置體系結構、不斷的豐富實踐教學內容，獲取更多的實踐項目等內容。隨著嵌入式在現代農業應用的迅猛發展，如何真正立足于農業院校發展特色，培養高素質嵌入式系統農業信息化人才，將是我們今后教學的方向和努力目標。

參考文獻

[1] 李道亮.物聯網與智慧農業[J].農業工程，2012（1）：1-7.

[2] 朱仲英.傳感網與物聯網的進展與趨勢[J].微型電腦應用，2010（1）：1-3.

[3] 柳翔.嵌入式軟件工程人才培養的探索與實踐[J].計算機教育，2005，11：55-57.

[4] 馬忠梅.嵌入式系統教學模式探討[J].單片機與嵌入式系統應用，2008（11）：5-8.

篇（8）

為了構建合理的高職物聯網應用技術專業課程體系，培養服務地區經濟的高技能物聯網人才，課題組成員通過深入企業調研，對物聯網應用人才目標崗位進行分析，明確了高職物聯網應用技術專業人才培養目標，與企業技術人員共同開發突出綜合職業能力的課程體系，并形成了該研究論文。

一、 物聯網產業現狀分析

物聯網是在計算機互聯網的基礎上，利用 RFID、無線數據通信等技術，構造一個覆蓋世界上萬事萬物的“Internet of Things”。 2012年工信部公布的《物聯網“十二五”發展規劃》，明確了“十二五”時期是我國物聯網由起步發展進入規模發展的階段，物聯網的發展將提升傳統產業的經濟附加值，促進經濟發展方式轉變和產業結構調整，并將顯著提升人們的生活質量和水平。物聯網相關技術已經廣泛應用于二十多個領域，在未來3年內中國物聯網產業將在智能電網、智能家居、數字城市、智能醫療、車用傳感器等領域率先普及，預計將實現3萬億的總產值。

二、高職物聯網人才職業崗位分析

課題組成員深入吉林中軟吉大信息技術有限公司、青島感知教育科技公司等單位進行專業及人才需求調研，明確了高職物聯網人才的職業崗位能力：具有物聯網基本理念，具有物聯網行業相對應崗位必備的理論知識和專門知識，具有較強的物聯網崗位操作能力、一定的系統開發能力，能從事物聯網應用技術及物聯網系統管理工作的高技術應用型專門人才。面向的職業崗位主要有：物聯網產品銷售員、咨詢員、物聯網產品售前/售后工程師、物聯網設備調試員、物聯網系統集成工、物聯網系統安全測試員、物聯網系統安全維護工程師、物聯網系統開發助理工程師等崗位，由低到高分為三個工作層面，如圖1所示。

三、高職物聯網人才培養目標

根據專業調研，明確了高職物聯網應用技術專業人才培養目標為：培養擁護黨的基本路線，適應物聯網應用行業生產、管理、服務一線需要的，德、智、體、美等方面全面發展的高等技術應用性專門人才；在具有必備的基礎理論知識和專門知識的基礎上，重點掌握從事本專業領域無線通信網絡、無線傳感網絡系統的組建、調試、維修與維護；簡單物聯網系統的應用、調試、維護、檢測與運營服務；物聯網設備銷售及技術支持的基本能力和基本技能，具有良好職業道德和敬業精神。

四、高職物聯網專業課程體系建設

根據人才培養目標，與企業技術人員共同開發了由公共基礎課、職業素質課、專業基礎課、專業核心課和專業拓展課五部分組成的課程體系，突出了綜合職業能力，具體見表1所示。

專業基礎課 計算機及網絡系統運行與維護 使學生掌握物聯網技術專業的基礎理論知識，為掌握分析問題、解決問題的基本理論與基本方法打好基礎。

篇（9）

本文創新性的提出了意在培養學生創新創業能力的“以賽促教、研學相長”教育模式。物聯網技術（InternetofThings）是將信息和物理實體實現整合和互聯的新興網絡技術，它綜合使用通信、RFID、嵌入式、傳感器、高性能計算等關鍵技術用互聯網將世界上的物體連接起來，以實現人與人、人與物、物與物的互聯，是信息技術發展到一定階段的整合與綜合應用[1][2]。物聯網專業是國家新興戰略性專業，是國家“十二五”規劃中重點發展的專業。物聯網在智能制造、工業監測、環境監測、智能交通、環境保護、政府工作、公共安全、智能家居、智能消防等多個領域有廣泛的應用，物聯網的發展將使我國在信息技術方面走到世界的前列。物聯網專業以計算機網絡為基礎，無線傳感網絡為延伸，注重物聯網應用系統的研發，突出傳感網技術與物聯網應用融合的特色，著力培養社會緊缺的高素質復合型信息網絡人才。培養學生具備物聯網基本理論知識、掌握較強的物聯網工程設計、實施、應用與技術支持和服務技能，能夠從事物聯網感知終端設備維修與技術服務、物聯網系統集成及網關產品配置推廣、物聯網系統管理等工作，做到基礎知識與前沿技術、理論方法與實踐技能相結合。物聯網技術專業是各類職業學院正在加緊建設的熱門學科，在常規教學模式上存在著一定雷同性，在建設水平與學科發展層次上，略顯不足。

一物聯網技術專業現行教學模式制約了學生創新創業能力的培養

在現行的教學方法中，教師依據所選用的教材，制定教學大綱、教學周歷，開展教學過程[3]。由于課程中枯燥的理論知識偏多，為了能夠幫助學生更好的掌握教學內容，教師通過ppt進行講授，在多媒體課件中加入了大量的圖片和視頻進行演示，例如圍繞智能交通、智能安防、智能通信工程等物聯網應用領域，力求最大限度的調動學生的學習主動性，但收效甚微，學生難以將感性的認識轉化為理性的思考與分析。物聯網技術的實驗課程主要包括：計算機基礎實驗、無線通信技術實驗、智能儀器儀表類實驗，由于各個實驗相對獨立，且均屬于驗證性實驗，學生不能很好地領會實驗的作用，以及之間的相互聯系。另外，在以往的實驗中，學生雖進入實驗室，但不能獨立的對設備進行操作，對實驗的興趣不高。同時，對于課程的考察方式為閉卷考試，期末總成績由20%的平日成績和80%的考試成績組成，這樣使得學生過分重視考試重點，而忽略了對課程主線的整體把握。

二以物聯網方向的科技社團為載體打造學生創新創業體系

基于物聯網技術的課程特點及目前存在的諸多問題，本論文創新性的提出了意在培養學生創新創業能力的“以賽促教、研學相長”教育模式。通過以賽促教挖掘培養專業特長學生，學研相長，以校企合作項目提升學生創新能力，以物聯網科技創新計劃，構建高水平學生科研團隊建設，提升社團社會服務能力，打造學生創業能力等幾個方面，對創新創業開展模式進行了詳細研究，著力打造適合于職業學院創新創業教育模式[4]。同時，以培養應用型人才為目的，提升物聯網技術專業服務區域經濟的能力，打造特色專業與優勢專業。

（一）以企業管理水平要求科技社團建設及管理

建設一個具有物聯網專業特色的科技社團組織，是一項經過實踐驗證的非常有效的教學改革模式。物聯網社團建設對于相關社團成員的日常要求和管理是非常高的，為了保證社團的高水平管理，按照企業管理的模式建設社團管理制度，財務、設備管理制度及例會制度。物聯網社團骨干成員每周四下午必須要開例會，而且每次都有專職人員做會議記錄，會議的內容要求非常務實，會議內容為：每個人介紹本人所負責的社團日常管理工作完成情況、本人在所在技術方向的學習情況和進度、相應項目組匯報所承擔項目的完成情況，必要情況下增加技術及項目實現講解環節，之后是社長及指導老師點評。社團檔案的管理也非常嚴格，按照要求將社團中有重要貢獻的同學建立個人檔案，包括其專業特長、相關獲獎、社團貢獻等，讓學生感受到在社團中的重要地位，并且可以激勵后繼的社團成員。還有就是要記錄每一個社團成員的獲獎成果包括證書，以及每次進行技術服務等重要活動的照片及文檔。

（二）以賽促教挖掘培養專業特長學生

為了更好的發揮學生特長，物聯網專業設置了軟件、硬件兩個專業方向，并為每個專業方向單片機、嵌入式、.Net開發等課程整理了近百個練習項目及相關學習視頻，包括項目內容，設計方案，電路圖，程序代碼等。這些資源以項目分組的模式，吸引學生自主選擇并參與其中，能夠很好的起到引導學生入門的作用。學生的培養與特長挖掘是本著海爾公司的一句企業文化來具體做的，即“我們專注于賽馬，而不是相馬”——你說你強我們不是聽你說的多好，我們要看你拿出成績，這樣才能讓社團成員充分進步。專業教師鼓勵和帶領社團成員參加國家、省、市各級技能大賽，以賽練兵，在每個專業方向并培養了技術骨干多名。同時還成功推薦學生就業，社團成員在企業成為了出色的嵌入式軟件開發工程師、軟件開發工程師、單片機開發工程師。

（三）學研相長，以校企合作項目提升學生創新能力

在服務區域經濟方面，為了全面促進參與人員的工作積極性、創新性，提出了“教師-學生-企業”三方合作入股的方式，極大提高了研發效率。在項目確立的過程中，依靠成熟的校企合作模式，保證了項目實施的可行性。同時，在校企合作立項論證過程中，創新性的加入了物聯網技術領域的知識產權保護調研工作。事實證明，通過加入國家發明專利的前期調研，校企合作項目在產權保護方面獲得了很大的收獲，目前正在申請國家實用新型專利超過15項，并已經順利通過預審，進入公示期。以“基于物聯網與GIS技術的智能農業管控系統的研究與應用”項目為例，項目成果在農業管理領域的智能化水平處于較高的應用價值，同時具備向其他領域覆蓋滲透的擴展能力，市場前景極為廣泛。項目研發過程也積累了大量的創新性指導經驗，具有很好的借鑒與推廣能力。

（四）以物聯網科技創新計劃，構建高水平學生科研團隊建設

物聯網技術專業組建了一支具有較高技術水平的學生科研團隊，組織學生參加物聯網相關的科研項目，并對已經有研究基礎的同學進行指導鼓勵他們申報物聯網科研創新計劃，在實際的項目中鍛煉學生，讓有專業技術特長的同學能夠實現自己的想法。讓具有較高技術水平的同學建立科研團隊，很大程度上以點帶面的形式帶動提升并培養了一大批具有技術專長的同學。科研團隊按照學期為單位參加企業技術服務，同時，教師積極為學生聯系企業一線的開發及技術服務等項目，增加學生對企業規則的了解，并且可以鍛煉學生實際動手能力。經過努力，科研團隊累計承接過橫向課題的項目數項，企業網絡綜合布線項目多個，企業宣傳冊設計一項等。

（五）提升社團社會服務能力，打造學生創業能力

物聯星空社團成員參加多次企業技術服務，我們積極為學生聯系企業一線的開發包括技術服務等項目，增加學生對企業規則的了解，并且可以鍛煉學生創業能力，社團重視學生科研項目成果的孵化，致力于將成果應用到校園服務，促進信息化校園的建設。社團成員研發的“新生報到系統”，累計服務學生近1.6萬人次。系統從版本V1.0到V3.0日漸完善，已經成為一個成熟型的服務平臺，社團以該系統申報了軟件著作權，并獲得國家專利局的授權社團成員多次參加企業技術服務，服務于企業一線的技術服務項目，累計承接了科研院所的多個項目，并根據前期成果成功開展創業活動，孵化學生科技企業一個，并獲得學校的場地及政策扶持。

三結論

在以探索學生創新創業能力培養模式研究及實踐過程中，物聯星空社團作為實踐載體，累計獲得“全國優秀社團”稱號三次、“山東省優秀科技社團”稱號一次，青島開發區“優秀社團干部”稱號兩次，社團成員申報國家軟件著作權兩項，在國家、省、市各級比賽中獲獎60余次，并向眾多高新技術企業輸送了多名出色的技術工程師，孵化出科技類創業公司一個，并獲得場地及政策扶持。以其“以賽促教、研學相長”的構建模式，清晰的軟硬件專業方向、獨特的管理模式、企業級的社團文化、高質量的技術服務水平、諸多的科研項目經驗、豐富的大賽經歷、可喜的各級榮譽、以及諸多優秀畢業生案例，為學院科技型社團建設提供了大量經驗，這是在“校政企研”聯合人才培養模式下，對培養學生創新創業能力，加強創新創業教育模式研究及實踐進行了一次有意義的探索，具有一定的示范推廣作用。

參考文獻

[1]姜凱，高凡，等。基于物聯網技術的智能漁業管理系統設計[J].工業控制計算機，2016，29(5):33-34.

[2]GaoShan,FanDehui,JiangKai.DesignofintelligentagriculturalmanagementsystembasedonInternetofthingstechnology[J].AdvancedMaterialsReaserch,2014,1008-1009.

篇（10）

根據NIST的權威定義，云計算有SaaS、PaaS和IaaS三種服務模式，稱為云計算的SPI。其中SaaS （Software as a service，軟件即服務）是最為成熟、最出名也是得到最廣泛應用的一種云計算。

在SaaS模式下，應用軟件不再安裝在用戶的計算機上，而是安裝在軟件生產廠商或者服務供應商的服務器上，用戶通過Internet或Intranet網絡來使用這些軟件，按照使用的服務種類、用戶數量和使用時間向服務商支付費用。因為SaaS模式高度的靈活性、已經證明可靠的支持服務、強大的可擴展性，因此能夠有效降低客戶的維護成本和硬件投入。

相對于目前我國高校教務管理、教學數字資源的開發和利用等方面取得的成效，科研信息化建設方面的應用仍處于較低的階段[1]，從而加重了科研管理人員工作負擔，制約了高校科研信息化工作的發展。本文以成都理工大學工程技術學院科研管理平臺為研究對象，使用SaaS模式對科研管理信息平臺的應用現狀進行了認真分析，對系統功能進行了細化，設計了一個基于SaaS模式的科研信息平臺。

一、系統分析

建設科研信息管理平臺的目的在于給科研人員提供一個了解科技動態，瀏覽科研信息，提交申報材料的渠道，同時給科研信息的管理者提供一個、審批科研項目、對已經成功申報的項目進行有效管理的工具。使用者分別是科研人員和科研管理人員。在科研信息管理平臺中他們分別對應普通用戶、普通管理員。為了對系統進行管理維護，還設置有系統管理員。科研項目需要申請和審批，審批后需要審批結果；項目進展情況需要追蹤；科研人員、項目、成果等信息需要適時管理和查詢；為了保證系統信息的安全性，部分保密項目需要設置訪問權限；科研論文可以的上傳和下載，也可以進行查詢；系統數據庫需要及時備份，并能夠在數據遭到意外損壞后可以還原等。綜上所述，科研信息管理平臺的功能需求可以表達為：

（1）用戶管理：添加、刪除用戶，并設置權限；

（2）項目審批：對提出申請的項目進行審批；

（3）項目管理：查詢、跟蹤項目進展，對項目的進展進行全程的監督和管理；

（4）人員管理：查詢科研人員的相關情況，包括該科研人員已經結題或正在進行的科研項目情況，以及取得的成果情況；

（5）成果管理：記錄并審核相關人員或與某項目相關的成果；

（6）信息：項目審批、結題驗收、成果審核的結果；

（7）文件傳輸：上傳、下載項目申報書、科研論文等；

（8）數據庫管理：系統管理員對系統數據庫進行備份和還原；

（9）信息查詢：對科研人員、項目、成果、資金等信息的查詢；

經過對成都理工大學工程技術學院科研處進行詳細的調研，確定科研項目管理業務流程為：首先由科研處科研信息；科研人員看到科研信息后提出項目申請，填寫并提交申請報告；然后由科研處組織專家對申報的項目進行評審，確定是否立項；立項的科研項目進入研究階段，由科研人員完成對項目的研究；最后由科研處組織專家對準備結題項目進行評審，確定是否能夠結題，未結題的項目由項目負責人提出延期申請，重新進入研究階段。

二、系統設計

（一）系統軟件結構

根據SaaS模式在線軟件的特點，同時為了復用該系統業務邏輯，且為該系統功能具備可擴展性，設計時決定采用Web Servers（Web服務）技術封裝Web服務器端業務邏輯，軟件總體架構如圖1所示：

（二）系統用例圖

通過對科研信息管理平臺的需求分析，使用面向對象方法可將系統功能轉化為系統用例圖，對較大的用例進一步細化分解可得到基本用例圖，限于篇幅此處只給出基本用例圖之一

結合需求分析，可以抽象出科研信息管理平臺的類圖。限于篇幅此處不再累述。

從計算機到互聯網，這次飛躍成就了完整的世界。現階段，互聯網正朝著物聯網和云計算發展，這也可以算作是一次革命。本文基于云計算三種模式之一的SaaS模式對成都理工大學工程技術學院的科研信息管理平臺進行了分析和設計，并最終實現了該系統。經測試，該系統運行穩定，可靠，達到了設計目標和要求。可以預見隨著云計算模式的應用深入，必將有更多的應用系統跨入云計算的行列，給高校的管理和騰飛帶來更多的機遇。

參考文獻：

[1]謝海波，林書兵.高校科研信息系統的發展現狀與設計方向探析[J].現代教育技術，2010，（03）.