王大根
[摘? ? ? ? ? ?要]? 物聯網應用技術在當今人工智能時代下,地位越來越重要,中職院校建立一套物聯網應用技術專業課程體系在當下顯得尤為重要,對此有一些思考與實踐經驗。
[關? ? 鍵? ?詞]? 物聯網;課程體系;應用技術
[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2019)09-0001-01
一、物聯網技術體系
物聯網具備三個特征:(1)全面感知,即利用RFID、傳感器、二維碼等隨時可以獲取物體的相關信息。(2)通過互聯網和其他通信網絡,可以和物體的信息實時地進行交互。(3)智能處理,利用云計算、模糊識別等智能計算技術,可以對海量的信息加工和整理,實現對物體的智能化控制。在物聯網業界,被行業人士認同的三大層次:底層是對數據進行感知的感知層。次一層是讓數據進行傳輸的網絡層,最外層是應用層。我們對三個層次分別進行簡略的介紹:
(一)感知層
感知層可以理解為物聯網身體的“器官”,主要的職責就是對事物進行識別,對信息進行采集。感知層采集信息的手段,常有二維碼、射頻識別,一些常規傳感器,例如:溫度、濕度、光度等等傳感器。收集的信息也是五花八門,例如:視頻信息、語音信息、標識、物理量等等。
(二)網絡層
網絡層在物聯網身體中扮演的是中樞神經,感知層收集到信息,網絡層對信息進行加強,保證信息的高可靠性和高安全性,讓信息準確無誤地傳達到地方,實現信息的最大化應用。網絡層主要解決感知層采集的數據無法遠距離傳輸的問題。
(三)應用層
應用層是位于感知層和網絡層之上,物聯網的智能來源就是應用層,應用層主要解決數據存儲的問題,怎么搜索(搜索引擎),怎么使用信息、保護數據不被錯誤使用,以及設備智能控制等問題。
二、物聯網應用課程體系建設基本思路
針對上述論述的物聯網主要三層結構,物聯網應用技術培養目標要根據以下三點開展:(1)物聯網基礎理論。(2)計算機網絡。(3)應用系統開發技術等相關的知識,主要面向:物聯網工程建設、物聯網應用軟件開發、物聯網產品制造以及物聯網技術應用等方面企事業單位,在生產、服務及管理第一線能從事物聯網應用集成、物聯網應用開發、物聯網應用維護等崗位的工作;并且要求專業人才具有創新精神和良好的團隊素養,能夠與其他人進行溝通及其組織能力,可以很好地適應國家物聯網戰略的方向。
(一)構建的原則
我們在構建課程體系時,圍繞著最終的目標以方向,拆解步驟,逆向思維倒推出來,實現最終目的的行為路徑。我們首要的目標是學生畢業后,可以實現人生價值,對此學生的專業能力一定要符合企業的要求,所以我們構建以CEC(學校—企業—合作)校企深度合作,并引入CDIO(構思—設計—實現—運作)工程教育的模式,整個過程校企參與到一起,制定出一套人才培養模式,構建融入CDIO整體訓練一體化的課程體系和行為導向項目式實訓教學體系。
(二)構建CEC—CDIO工作過程為導向的人才培養模式
“物聯網應用技術”專業構建的基礎是CEC—CDIO工作過程為導向的人才培養模式,以“物聯網應用技術”為平臺,校方和企業一起參與到人才的培養、課程體系的設計、教學的評價體系、學習和實習等環節。以企業方要求的企業能力為目標,以培養專業崗位要求的能力為出發點,以“新四塊”的課程構架,完善專業課程體系,開展課程改革。企業的真實項目引入教學,學校任課教師對課程項目進行把控和監督,同時在完成任務的工程中引入就業崗位相關職業技能標準與企業標準。
三、物聯網應用課程體系的設計
物聯網專業的課程體系是培養出專業人才的最有力的保障,通過和企業方的對接,分析企業物聯網相關的職位情況,對職位要求的相關能力為依托,制定出職業能力、崗位技能要求。CDIO工程教育模式在教學中運用,設計出一套校企合作、一體化的課程體系。例如:課程體系我們將它們分為四個不同大類,即通識教育課程、職業技術基礎課程、拓展能力課程、職業技術專業能力課程。通識教育是學校方進行設計安排,本文主要討論后三個課程類型,根據后三種課程類型構建課程體系。物聯網應用技術有感知層、網絡層、應用層這三個主要路線,以本地區社會經濟發展為目標,結合本學校的辦學方面的優勢,構建出一套物聯網應用技術的課程體系。筆者對此體系展開論述:
應用層課程體系中包含:C語言程序設計、數據庫技術、單片機技術。
網絡層課程體系中包含:計算機網絡技術、通信技術、智能家居應用技術。
感知層課程體系中包含:電子電路分析與實踐、電子CAD、電子產品生產工藝管理。
上述三個層面的課程體系,統稱為本學校職業技術基礎課程體系。接下來筆者對職業技術能力課程體系進行詳細的介紹:
應用層能力課程體系中包含:物聯網工程施工與管理、物聯網工程技術實訓、物聯網系統集成與管理。
網絡層能力課程體系中包含:無線傳感器網絡、網絡設備配備與管理、數據通信與計算機網絡。
感知層能力課程體系中包含:傳感器應用技術、RFID射頻技術及應用、嵌入式應用系統開發。
參考文獻:
[1]馬勇贊.以“體系架構”為核心的物聯網應用技術專業課程體系的探索[J].科技視界,2015(3):211,214.
[2]張新.物聯網應用技術實訓教學探索與實踐[J].中國市場,2016(2):113-115.