物联网工程论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇物联网工程论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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2变形监测物联网应用层的软件配置

DAMS-IV型智能分布式工程安全监测系统是本系统的应用层，该系统是在WindowsNT网络环境下，基于Windows98/NT工作平台开发的一款工程安全自动化监测系统，具有较广泛的使用功能，例如，演示学习系统、在线安全评估、辅助工具、文档资料、测值的离线性态分析、报表制作、监控模型／分析模型／预报模型管理和帮助系统等日常工程安全管理的所有常规内容。

3静力水准系统工作原理

静力水准仪利用连通液的原理，多支通过连通管连接在一起的储液罐的液面总是在同一水平面，通过测量不同储液罐的液面高度，经过计算可以得出各个静力水准仪的相对差异沉降。

4工程应用

本工程为宁波轨道交通某新建车站基坑近接某既有车站开挖工程，新建车站为明挖地下4层岛式车站，设计埋深为32.22m，覆土厚度3m，与既有线车站主体建筑的水平距离约16～24m。新建车站基坑埋深大，地质条件复杂，施工风险大，为实时掌握新建车站基坑施工对既有线车站线路变形的影响情况，保障既有线路安全运营，对本工程采用变形监测物联网系统进行线路变形沉降静力水准监测。

4.1测点布设

根据新路变形沉降监测需要，分别在既有运营线路车站的左、右线路中线各布设1条监测线，每条监测线布设10个监测点，监测点间隔12m，共布设20个静力水准监测点。每条监测线对应1个基准点，基准点采用独立坐标系统，布设在离最外侧监测点40m左右的轨道结构外侧，远离变形区域。监测点的平面布设位置如图4所示。

4.2数据通信

信号通信设备由通信电缆、供电电缆、标准RS-485现场总线、电源箱等组成，现场RJ-S型智能电容式静力水准仪通过RS-485现场总线与标准型模块化智能数据采集单元DAU2000实现通信，DAU2000数据采集单元通过GPRSDTU通信模块实现与因特网的连接。DTU的基本用法是在DTU中放入1张开通GPRS/CDMA功能的SIM卡，DTU上电后先注册到GPRS/CDMA网络，然后通过GPRS/CDMA网络和数据处理中心建立连接，将数据采集单元获取的数据传输到控制中心的PC机上。

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二、运行维护是保障机电工程顺利运行的主要因素

机电工程全寿命周期管理的最终目标是项目的正常运行，而运行维护是保障运行阶段能顺利运行、延长有价值运行时间的主要因素。机电安装企业必须在机电安装施工后继续从事项目的运营维护，才能真正体会到施工前期和施工阶段工程质量的重要性。根据国外经验，机电安装企业在机电安装施工后继续从事项目的运营维护，是今后机电安装行业发展的必然规律。机电安装行业必须向两端发展，即前端向产品、施工技术研发、技术设计、工艺设计、深化设计方向发展，后端向服务、运行维护和保障方向发展，而向后端的服务、运行维护保障方向发展，应逐步向运行、经营方向发展，从单一的运行维护向全方位管理方向发展，最终使安装企业成为名副其实的机电管家。

三、基于物联网技术的远程信息管理系统是有效进行运行维护的关键

在国外同行中，对于机电设备的运行维护管理已有一整套的远程信息管理系统，首先通过物联网技术对所有的运行设备（包括配电、变电、机电、给排水、空调等）进行运行管理，可以及时发现不正常运行状态，及时处理运行过程中出现的故障，实现远程故障保护功能。其次系统可以承担自动化信息管理任务，对运行设备的运行信息、故障信息、能源效率信息和设备管理信息进行综合管理，自动形成各类管理数据，并根据管理权限进行有效管理。同时，系统能够形成能源管理网络，实时监测各项耗能数据，在确保功能需要的前提下，以能耗管理（成本管理）为中心，采用节能降本措施，提高能源运行效率。目前国内的大多数机电安装企业，已经逐步在承担机电工程安装任务的同时，承担变电所、隧道设备、中央空调等较复杂、技术含量较高系统的运行、维护等工作。但由于维护设备的分布比较分散，各个设备的运行维护点都需要派员二十四小时三班运转值守，增加了大量维保人员和运行费用，也不方便运行维护监督管理，往往造成运行维护不及时、不到位；而人工费的不断上升，运行维护成本增大，使运行维护无法独立生存。所以开发机电设备的运行维护管理系统：“基于物联网技术的远程信息管理系统”，成为机电安装企业能否有效进行运行维护的关键。基于物联网技术的远程信息管理系统，是以用于机电设备运行维护保养管理和监督管理综合信息采集、分析、传输一体化的模块化设备，以及后台的一体化集合式数据中心为基础，并将物联网技术运用到机电设备的运行维护管理中，是一个全新概念的设备和系统。它是一个设备运行管理、能耗监测和系统设备信息化管理的综合系统，它融合了BIM技术、物联网技术、能源检测技术、自动运行管理技术、设备信息化管理技术、远程通讯管理技术和计算机技术等多方面的技术要素，形成一个以物联网技术为依托、计算机技术为基础、信息化技术为核心，自动化技术为手段、以快速响应和节能降本为目标的综合性运行管理系统。通过基于物联网技术的远程信息管理系统及前、后台设备，可以实现对运行设备（包括配电、变电、机电、空调等）进行运行管理，及时发现不正常运行状态，处理运行过程中出现的故障，实现远程故障保护功能。系统还可以承担自动化信息管理任务，对运行信息、故障信息、能源效率信息、设备维护保养信息、设备管理信息进行综合管理，自动形成各类管理报表，并根据管理权限进行有效管理。系统能够形成能源管理网络，实时监测各项耗能数据，在确保功能需要的前提下，以远程信息管理（成本管理）为中心，采用节能降本措施，提高能源运行效率。

四、基于物联网技术的远程信息管理系统研究和运用

1.基于物联网技术的远程信息管理系统主要研发的方向

1）研究物联网运用于机电设备运行维护管理的理论和发展趋势，研究BIM技术应用于机电设备运行维护管理的可能性，以及推广的可行性。研究与其相关的技术、工艺和设施。

2）研究开发：变配电远程监测监控系统模块、给排水远程监测监控系统模块、空调远程监测监控系统模块、消防远程监测监控系统模块、安防远程监测监控系统模块、机电设备远程监测监控系统模块。

3）研究远程信息管理系统的基础数据采集和控制指令转换层、数据传输层、数据处理层、数据应用层。研究适用于机电设备、设施运行管理和运行维护保养的远程信息管理及监督管理系统的综合信息采集、分析、传输一体化设备；研究后台一体化集合式数据中心。

4）研究开发远程监测监控系统的界面显示功能。

5）研究利用远程信息管理系统对所有设备进行运行管理，并实现远程故障保护功能。

6）研究远程信息管理系统的自动化信息管理功能。

7）研究利用远程信息管理系统节能降本，提高能源运行效率的措施。

8）研究各类传感器和变送器，以及执行器的选用、集成、使用和安装技术。

2．已研发的无锡公路隧道基于物联网技术的远程信息管理系统

无锡公路隧道控制中心将蠡湖隧道、惠山隧道、青祁隧道、金城隧道、太湖大道隧道、隐秀路隧道等七条机动车通行隧道，以及三个下穿及七条地下人行通道一并集成管理，以政府监管，专业分包的形式，通过招标分别委托本地区相关行业内的专业性强的企业负责隧道内的专项维护。无锡工业设备安装有限公司对隧道管辖范围内所涉及的机电及土建设施进行日常运营管理、定期保养维护以及各类突发应急事件的处理。具体有：变配电设备、照明系统设备、空调、送排风设备、给排水系统设备、隧道内消防设施，隧道主体结构、装饰、地面、墙体、墙面及通道门。隧道内各类主要由设备引起的突发应急事件及时发现、及时处理如：隧道防洪排涝、火灾、防火板脱落等。通过多年的运行、维护，公司决定在机电管养服务平台基础上设计一套基于物联网技术的远程信息管理系统，来达到远程信息化管理目的，以此提高机电系统养护管理水准、减少值班人员、降低运行成本、提升工作效率以适应市场化发展的需要。公司对以下几个方面实施了信息化管理：一是实现对管理人员日常工作的管理以提高工作效率；二是对仓库物品进行管理，及时反馈仓库信息；三是加强对巡检车辆的管理，在巡检车辆上安装GPS定位系统，进行对车辆的即时监控；四是对管养现场的设备运行状况以及人员行为的远程管理和数据的传输处理，包括对变电所、水泵房、射流风机、照明设施等的运行状态远程通讯连接，五是加强对巡检人员的工作情况及相关记录和数据的了解。采集现场运行数据及视频信号，通过本地服务器和数据转发服务器用以太网线式光纤将信号传输到公司信息中心的服务器，完成视频信号和各主要机电设备运行参数和状态整合，并在公司总值班室大屏幕上实时显示。公司技术人员也能通过远程信息管理系统，监控、指导现场维修人员正确操作。采用远程信息管理系统，能够有效帮助企业提升管理水平，根据不同时期的需求进行灵活调整，大量减少企业成本支出等优点。公路隧道基于物联网技术的远程信息管理系统将分两期实施，目前已结合公司管理系统后台的建设，开始进行远程信息管理系统的第一期实施。

篇（3）

2 物联网工程专业的研究内容

2.1 物联网的体系结构

物联网的概念是1999年美国Auto-ID中心首先提出的，最初的定义是通过射频识别等信息传感设备把所有物品与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。现在普遍认为物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通对象实现互联互通，具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化特征的网络。从物联网的定义可以看出要实现物联网需要具有感知、通信与计算能力的智能信息传感设备等实现全面感知，借助现有的互联网和电信网来进行数据的可靠传输，以及数据的智能处理，进而实现人与人、物与物、人与物之间的互联互通和智能信息服务。物联网的体系结构可以根据信息生成、传输、处理和应用划分为4个层次：感知识别层、网络层、管理服务层和综合应用层。其中感知层是物联网信息的来源，包括各种类型的传感器、RFID标签和读写器、智能手机、智能家电以及智能测控设备等；网络层实现数据的传输，包括有线和无线网络的接人层、会聚层和核心交换层；管理服务层实现数据存储、处理的和智能决策服务等，包括中间件、数据存储与处理、数据挖掘与智能决策等；综合应用层实现不同行业的综合应用，包括智能物流、智能电网、智能交通、智能环保、智能医疗等。物联网4层体系结构如图1所示。

2.2 物联网关键技术和研究内容

由物联网的4层体系结构图可以看出：感知层是物联网应用的基础，位于物联网应用的最底层，也是物联网区别于传统互联网的重要方面之一。感知层主要涉及RFID技术、无线传感器网络和控制技术、短距离无线通讯技术等主要关键技术。物联网的应用层与具体的应用领域不同存在很大的差异，需要根据具体的应用来设计。物联网网络层的数据传输技术、无线通信技术以及管理服务层涉及的数据存储、云计算、数据挖掘等各种支撑技术都是物联网应用和研究过程中涉及的主要技术和内容。

由于物联网的研究内容比较宽泛而且涉及多学科的交叉，开设物联网相关专业的高校现有学科基础、专业设置以及研究内容的侧重点都会有所不同，因此在物联网工程专业的课程设置以及培养方案方面会存在的一定的差异。由物联网的4层体系结构，可以根据实际情况对物联网工程专业设置不同的研究方向，如电子技术和嵌入式技术基础较好的高校可以侧重于感知层设计和应用，计算机技术基础较好的高校可以侧重于物联网应用层和信息服务层，网络技术和通信技术基础较好的高校可以侧重于网络层和管理服务层，还有各相关交叉专业设置较为全面、研究基础较好的高校则可以在物联网的各层都平衡发展。具体设置什么样研究方向和培养方案，各高校需要根据自身的学科专业基础和特点以及高校的行业背景，设置具有自己特色和优势的培养方案和侧重研究方向。安徽理工大学是一所具有煤炭行业背景和医学特色的理工类高校，目前设有相关的专业有：计算机科学与技术、电子技术与仪器、网络信息安全、自动化、电子信息工专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net程、通信工程、电气工程及其自动化等，具有较好的相关专业建设基础，尤其是面向煤矿自动化和信息化应用领域有着较强的优势。因此，基于学校的行业背景和专业基础现状，物联网工程专业的侧重点是物联网的感知层设计和应用，兼顾管理服务层的相关技术研究，如中间件等。重点应用领域是矿山物联网以及智能移动医疗，结合现有的网络信息安全和计算机科学与技术等相关专业，制定符合学校实际和充分利用现有教学资源的物联网工程专业的培养方案。

3 物联网工程专业培养目标和课程设置

3.1 物联网工程专业培养目标

在高等学校本科人才培养目标的前提下，根据物联网专业的研究内容和市场需求定位，物联网工程专业培养目标是：具有宽厚扎实的基础知识，系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能，具备网络技术、传感技术、射频识别技术、嵌入式技术、通信技术以及计算机技术等信息领域宽广的专业知识，具有综合运用所学知识解决物联网中信息获取、传输、处理问题的能力，能够从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、电子标签射频识别、信息安全等产品及系统的科学研究、工程设计、产品开发、技术管理与设备维护等工 作。

通过相关课程的学习，掌握必需的传感器、电子、通信、单片机、RFID技术等知识和专业技能；掌握基本物联网节点、网关、网络协议栈，有线和无线网络技术原理，无线自组织组网、有线和无线网络拓扑以及网络安全技术等基础理论和关键技术；熟练并系统地掌握物联网应用系统集成、物联网硬件与软件设计、互联网应用等，具有综合应用所学知识解决物联网工程中实际问题的能力，包括：工程设计、设备制造、网络运营和技术管理中的实际问题等能力；掌握基于无线传感器网络的物联网业务的开发、测试、推广等知识，具有较强的综合应用信息网络相关知识解决问题的能力、综合试验能力与工程实践能力；熟悉矿山物联网的架构、应用环境和关键技术，并能够进行系统设计和开发；熟悉物联网在智能医疗领域的应用技术，并在现有医院信息系统的基础上，进行移动医疗的智能终端、医疗传感设备、中间件、数据存储、应用系统的设计和开发等。此外，还应具有较强的创新意识、创造性思维能力，能综合运用多学科知识、技术和现代工程工具，将所学内容应用到其他行业和应用领域。

3.2 物联网工程专业课程设置

由于物联网工程专业是综合多学科的新兴专业，在课程的设置和教学内容的安排上还不够成熟和稳定，还处于探索阶段。需要根据专业培养目标和实际教学情况，不断地调整和优化课程的设置。目前，物联网专业课程设置基本上在现有较成熟的计算机科学技术和电子信息类专业的基础上，增加与物联网相关的核心课程，但侧重点是物联网技术及应用。结合学校相关专业课程设置现状，物联网专业课程分为以下几个主要模块：（1）公共基础模块；（2）专业必修课程模块：（3）专业核心课程模块；（4）专业任选课程模块；（5）跨学科课程模块；（6）实践课程模块；（7）素质拓展模块。各模块包含的主要课程如表1所示。

在课程的设置上既考虑了物联网专业的核心研究内容和专业特色，同时考虑到物联网专业是一门新兴的专业，还没有专门的硕士和博士学位点，目前基本上都是作为计算机或相关学科的一个研究方向，而计算机专业研究生入学考试的专业课实现国家统一命题，因此，在课程的设置上要能够和计算机科学与技术专业核心课程实现无缝对接，使得物联网工程专业培养的学生能够轻松实现进一步深造的愿望。基于这样的一种现状，学校物联网工程专业在必修课程模块和核心课程模块中分别开设了数据结构、计算机组成原理、计算机网络、操作系统等相关的课程，同时开设了物联网导论、无线传感器网络、RFID原理与应用，能够满足学生专业学习和考研深造的需要。为了突出物联网专业知识，在专业任选课程模块中开设了大量与物专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net联网和计算机相关和当前最为热门的课程，充分体现了该专业方向的知识面宽、技术先进等特点。跨学科课程模块的设置为进一步拓宽学生的知识面，了解煤矿行业的生产背景和主要技术装备，为以后从事煤矿物联网和数字矿山建设打下基础。实践课程模块的设置是培养学生动手能力和学习兴趣的重要教学环节，是达到学以致用的主要途径，是整个教学过程不可缺少的内容。素质拓展模块通过组织多种形式和内容的第二课堂教学活动，以培养学生创新精神和实践能力，促进个性发展，提高综合素质。

4 人才培养和教学资源建设

4.1 物联网工程专业人才培养

高等学校的使命是培养人才，高校需要根据市场的需求和自身优势以及综合其他因素来确定人才的培养模式。因此，对人才培养目标的定位能够全面反映高校对合格人才的理解和时代需求。安徽理工大学是行业特色鲜明、理工类为主的综合型大学，学校人才培养目标是：结合煤炭行业特色，培养“厚基础、高素质、强能力、善创新”的创新型人才和高级专门人才。在人才培养过程中要构建多元化、多目标的培养模式，同时充分考虑学生就业、创业和继续深造等不同要求，努力形成特色鲜明、层次清晰、模式多元、制度配套、保障有力的本科人才培养体系。在学校人才培养目标的指导下，借助现有相关专业的培养模式和经验，并结合物联网工程专业的特点，对物联网工程专业的人才培养采用校企联合培养的模式。

安徽理工大学是第二批“卓越工程师教育培养计划”高校，目前在计算机科学与技术专业以及其他电子信息类专业的卓越工程师培养计划和方案制定过程中积累了一定的经验，其核心培养方式是采取的3+X培养模式，主要措施是其中3年时间在学校进行相关基础课和理论课的学习，至少1年时间采取校企联合培养模式，通过将企业纳入到人才培养主体地位，可以进行订单式培养，大大增强学生对企业需求的了解和实践动手能力。真正体现“卓越计划”的3个特点，即行业企业深度参与培养过程；学校按通用标准和行业标准培养工程人才；强化培养学生的工程能力和创新能力。物联网工程专业主要是培养工程类的专门型应用人才，可以按照“卓越工程师”的培养模式进行培养。一方面是在现有教学资源的基础上，加强物联网专业基础理论和专业核心课程内容的教学，另一方面加强实践教学环节，尤其是引入相关企业的参与。目前，我校已与安徽徽斯顿电子科技有限公司以及安徽科艾网络技术有限公司签订了战略合作协议，联合培养物联网专业人才，由参与的公司提供相关课程的教学和实践环节的平台，并且公司有优先挑选优秀毕业生的权利。另外，安徽理工大学与附属医院安徽淮南东方医院集团也签订了合作协议，共同研究和制订数字移动医疗系统方案。移动数字医疗系统的实施可为学校物联网专业教师和学生提供了参与设计和开发的机会，同时也会为学生的培养提供很好的实习场所和平台。另外，安徽理工大学与两淮煤矿企业都建立了很好的合作关系，有着很好的合作基础，双方都在积极准备联合培养矿山物联网建设人才，进行校企深度合作，为拓展学校物联网专业人才培养提供了很好的实践和就业机会。此外，学校还与一些经济发达地区的相关企业建立实习基地，如上海、深圳、无锡、芜湖等，为学生进入工作岗位前提供深入企业实习机会，为进一步就业打下了坚实的基础。校企合作模式的效果已经在学校的一些专业取得了很好的效果，校企合作是物联网专业人才培养较为理想的模式。

4.2 物联网工程专业教学资源建设

物联网专业人才的培养，除了有定位准确的培养目标和合适的培养模式之外，还需要有配套的软硬件教学资源的支撑，教学资源是培养合格人才的重要保证。一个专业办学水平的高低往往与该专业的师资、实验室、教材、实习场所等建设水平有关。对于物联网专业这样一门新兴专业，面临的专业教学问题更为严重和急迫。学校在物联网专业建设过程中，相应地采取了一些有效措施来保证高水平的教学资源。

（1）物联网专业师资队伍的建设。这是所有教学资源中最为重要的部分，没有好的师资很难想象能够培养出优秀的人才。因此，学校和学院都非常重视教师的培养，培养的方式主要是从学院中挑选出一部分对物联网感兴趣而且嵌入式技术以及软件开发能力过硬的教师组建成物联网科研团队和教学团队，通过申专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net请物联网相关课题展开物联网理论和应用研究，目前已有2项物联网相关的国家自然科学基金项目，5项省部级物联网应用课题，多项企业物联网应用横向课题，通过科研课题工作的深入展开和研究，大大提高了教师对物联网理论的理解和实践应用水平，对推动物联网专业的教学水平起到明显的促进作用。除此之外，学院利用寒暑假时间组织部分教师到北京、无锡、长沙等地参加“全国高校物联网专业教学和研讨”“高级物联网开发工程师物”等教学和专业技术的培训，通过培训进一步提高教师的物联网教学水平和专业技能，然后再通过校内的研讨和讲座带动更多教师物联网专业水平的提高。

（2）教材建设也是办好专业必不可少的环节。由于物联网专业是新建专业，虽然已经出版了一些不错的物联网方面的图书，但适合作为本科教学的好教材还是凤毛麟角，而且大多是技术类或普及类。因此，在教材的建设方面还有很多的工作需要做。我们根据开设的课程和目前已有教材的现状，挑选出相对较好的基本教材和参考书，通过大家阅读讨论，然后根据制定的教学计划，来确定讲授的内容和学生需要自学的内容，并整理教学讲义和课件，为后续教材建设做好准备。通过这一环节，充分提高了对教学内容细节的掌握和理解，也对物联网技术掌握得更为全面。

（3）实验室建设是实践教学环节的有力保障。为了能够满足物联网实验教学的需求，学院对物联网实验室建设投入了大量的建设经费，实验室采购了北京西普阳光教育科技有限公司的SimpleRFID射频识别实验教学系统，并向安徽福讯信息技术有限公司订制了无线传感网络教学系实验系统。在物联网实验建设过程中，物联网专业教学团队全程参与整个实验室建设过程，对系统的安装、调试、运行都进行全面掌握；专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net并邀请物联网实验系统开发的T程技术人员给教师做专门的技术培训和讲座，进一步提高了教师的理论水平和实践水平。通过师资、教材和实验窜3个环节的建设，目前学校已经具有较高水平的物联网专业教学团队和完善的教学配套资源，完全能够按照既定的教学目标和计划来进行物联网专业人才的培养。当然，任何一个新的专业的开设，都需要一定时间的建设和完善，在建设的过程中要不断探索和完善，并借鉴其他高校的成功经验，及时修正不合理的方面。

5 结语

物联网工程专业的人才培养和教学资源建设，是所有高校物联网工程专业在办学过程中需要考虑和解决的问题，而特色人才培养模式和高水平教学资源建设是办好物联网专业的前提，因此，各个高校应根据各自不同的办学基础和行业特点，着眼于市场需求和自身的办学优势，在体现物联网工程专业共同特点的基础上，要突出物联网工程专业的行业特色，这样培养出的人才更能满足市场需求和具有更宽的就业面。

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为了突显网络工程专业特色，加大与其它计算机相关专业的区分度，网络工程专业在保持原有网络工程专业特色的基础上，重点突出物联网和网络安全管理两个专业方向，进一步明确定位学校网络工程专业的人才培养目标。网络工程专业是一门实践性非常强的专业。因此，要实现培养目标，除了需要调整改革现有的专业课程体系外，还必须建立相应的实践教学体系和配套的实践教学环境。为此，网络工程专业以中央支持地方高校发展专项资金的实验室建设为契机，在网络工程管理和网络协议分析两个现有实验室的基础上，新建物联网、信息安全、网络攻防、网络测试等专业实验室。这些实验室建成后，网络工程专业实验室支撑的实践教学内容将基本上涵盖物联网、网络安全管理、网络工程设计三大方向的典型实验、课程设计，乃至实习实训、毕业设计等实践环节。届时，网络工程专业将具备实验设施齐全、内容涵盖面广的专业实验环境。这为构建特色鲜明、层次合理的实践教学体系提供良好的实践条件支持。

（二）体系结构

网络工程专业在保持网络工程设计特色的基础上，重点突出物联网和网络安全管理方向。围绕这三大专业方向，以现有的网络工程基础专业实验室和正在建设的物联网和网络安全方向专业实验室为依托，构建出专业特色鲜明的多层次实践教学体系，网络工程专业实践教学体系学科与专业竞赛、自主创新研究等多种形式，并分布在专业基础实践、专业核心实践、专业方向实践、专业综合实践四个教学层次上。从教学层次的角度看，网络工程专业的实践教学环节包括下列内容。专业基础实践主要指电子技术基础、计算技术基础、软件系统基础三方面的实践教学，主要形式是课程实验、课程设计和实习。专业核心实践主要指网络工程专业核心课程的实践教学，主要形式是课程实验和课程设计。专业方向实践主要指物联网、网络安全管理、网络工程设计三大专业方向的实践教学，主要形式是课程实验和课程设计。专业综合实践主要指学生根据自己选择的专业方向而开展的专业综合实践教学，主要形式包括学科与专业竞赛、自主创新研究、实训与实习、毕业设计（论文）等。

二、实践教学内容

以上述实践教学体系为依据，从四个专业实践层次分别阐述网络工程专业的实践教学内容。

（一）专业基础实践

网络工程专业基础实践环节可分为电子技术基础、计算技术基础、软件系统基础三方面的实践教学内容。电子技术基础实践教学内容包括模拟电路实验、数字电路实验、计算机组成原理实验、硬件工艺实习。模拟电路实验是让学生了解放大电路的原理，并能理解相应的实验现象。数字电路实验是加强学生对数字逻辑的理解能力和数字电路的设计能力。计算机组成原理实验是让学生理解计算机硬件结构的实现原理和方法。硬件工艺实习是让学生综合运用数字电路和模拟电路的相关理论知识，使用电路设计软件设计并利用实际电路元器件实现一个具有实际生产意义的电子电路系统。计算技术基础实践教学内容包括程序设计实验、数据结构实验、算法分析与设计实验、程序设计应用课程设计等。程序设计实验是让学生能够运用所学的程序设计语言编写并调试程序，培养学生的程序设计能力和程序调试能力。数据结构实验是让学生运用理论原理知识编程实现线性表、队列、堆栈、二叉树、图等基本数据结构及其访问操作方法，以及常用的排序和查找算法，进而能够解决相关的实际问题。算法分析与设计实验是让学生掌握分治法、动态规划法、贪心法、回溯法、分支界定法等常用经典算法，从而更好地解决实际问题。程序设计应用课程设计是综合运用程序设计语言、数据结构、算法分析与设计，设计并实现一个具有实际生活意义的程序系统。软件系统基础实践教学内容包括操作系统实验、数据库原理实验、软件工程实验、软件系统开发课程设计。操作系统实验是让学生系统地掌握处理机管理、进程管理、存储管理、文件管理和设备管理五大功能的工作原理与实现方法，进而能够模拟实现操作系统部分功能。数据库原理实验是让学生熟练掌握SQL语言的数据定义、数据操纵、完整性控制等功能，基本掌握数据库的设计方法和数据库应用系统的开发方法。软件工程实验是加深学生对软件开发方法的理解，掌握统一建模语言UML和可视化建模工具RationalRose的基本用法。软件系统开发课程设计是让学生在掌握程序设计技术的基础上，综合运用操作系统、数据库原理、软件工程的理论知识与开发技术，设计并实现一个具有实际应用价值的软件系统。

（二）专业核心实践

网络工程专业核心实践环节主要包括计算机网络、网络编程、无线网络、Linux编程等专业核心课程的实践教学内容。计算机网络实验是让学生学习利用Sniffer和Wireshark等常用网络嗅探工具验证TCP/IP协议报文格式和协议交互过程，从而加强学生对网络协议及其工作原理的理解，加深对计算机网络体系结构的认识。网络编程实验是以套接字编程为基础编写TCP/UDP协议通信程序以及数据包捕获程序，编写SMTP/POP3邮件客户端、FTP客户端、Web网站程序等经典网络应用程序。无线网络实验是让学生掌握各种无线网络设备的安装和配置方法，学会无线局域网的规划设计、安装配置与故障排除。Linux编程是让学生掌握LINUX环境下C语言应用程序开发的基本过程，熟悉基本库函数的使用，具有初步的应用程序设计能力。

（三）专业方向实践

网络工程专业方向实践环节可分为物联网、网络安全管理、网络工程设计三个专业方向的实践教学内容。物联网方向实践教学内容包括射频识别实验、无线传感网实验、物联网开发实验、以及物联网方向课程设计。射频识别实验是让学生掌握射频识别技术的读写卡、多卡读、编码调制、防碰撞算法、通信协议、保密通信等基本原理，能够编写相关应用案例程序。无线传感网实验是让学生能够对温度、湿度、光照、压力、红外等典型传感器节点进行数据采集，并利用Zigbee、蓝牙、WIFI等通信模块，开发无线传感器网络应用程序。物联网开发实验是让学生在掌握嵌入式编程的基础上，结合射频识别和无线传感技术，开发物联网应用中的核心功能模块或简单应用程序。物联网方向课程设计是综合运用物联网方向课程的理论知识与开发技术，设计并实现一个具有一定实用价值的物联网应用系统。网络安全管理方向实践教学内容包括网络安全实验、网络管理实验、网络攻防实验、以及网络安全管理方向课程设计。

网络安全实验是让学生掌握网络嗅探器和端口扫描工具的工作原理和实现方法，理解包过滤、网络地址转换等网络安全策略，掌握防火墙和入侵检测系统的安装、配置和使用方法。网络管理实验是让学生理解SNMP网络管理协议的原理和工作过程，掌握SNMP程序的设计与开发方法。网络攻防实验是让学生熟悉网络探测、缓冲区溢出、网络欺骗、拒绝服务、SQL注入等主流攻击技术的实现方法，从而预防和阻止网络攻击。网络安全管理方向课程设计是综合运用网络安全管理方向课程的理论知识与开发技术，设计并实现一个具有某种安全管理功能的实用网络软件或系统。网络工程设计方向实践教学内容包括网络互联技术实验、网络规划与设计实验、网络故障诊断与排除实验、以及网络工程设计方向课程设计。网络互联技术实验是让学生学会网线制作、VLAN配置、交换机配置、静态路由配置、动态路由配置、ACL配置、NAT配置等，为实际网络部署提供基础。网络故障诊断与测试实验是让学生掌握网络故障诊断与测试工具的使用方法，能够对物理层、数据链路层、网络层、以太网、广域网、TCP/IP、服务器等的故障进行诊断与排除。网络规划与设计实验是让学生学会网络规划工具、需求分析、技术选择、网络拓扑设计、网络编址与命名、路由设计、网络性能保障、安全管理设计等各环节技能。网络工程设计方向课程设计是综合运用网络工程设计方向课程的理论知识与开发技术，针对某个实际应用场景，规划并设计一个具有实用价值的网络工程方案。

（四）专业综合实践

专业综合实践主要指学生根据自己选择的专业方向而开展的专业综合实践教学，主要形式包括学科与专业竞赛、自主创新研究、实训与实习、毕业设计（论文）等。学科与专业竞赛是鼓励学生在老师的指导下，利用课余时间和假期，参与学校、企业、省、教育部、乃至全球等各种级别的大学生学科或专业竞赛，以扩大学生的知识面，培养学生理论联系实际和动手操作的能力。目前适合网络工程专业学生参加的竞赛主要有全国大学生数据建模竞赛、全国大学生电子设计竞赛、ACM大学生程序设计竞赛、“挑战杯”大学生系列科技作品竞赛、全国大学生信息安全竞赛。自主创新研究可分为课内自主研究学习和课外科技创新活动。课内自主研究学习是在部分专业课程内，安排学生开展研究性学习与创新环节，激发学生主动学习的积极性，培养学生的自学能力和自主学习研究能力。课外科技创新活动是学生根据自身兴趣和专业特长组成小组，自主选择研究课题，确定研究目标、技术路线和研究计划，利用课余时间和寒暑假在老师的指导下自主开展科技创新活动，以提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生的创新意识和创业精神。实训和实习是让学生熟悉或掌握网络相关行业或领域中可能遇到的常用技能，以缩短第一任职岗前培训的时间。该类实践教学内容包括见习环节、实训环节、实习环节等。见习环节是参观一个网络行业相关的企事业单位或部门，见识各类产品和系统的研发过程或应用情况，以增强学生对专业的兴趣和自豪感。实训环节是在校内实验与实训基地，通过与企事业单位的合作，提炼网络设备产品与网络应用系统的典型功能模块，进而设计出一组项目供学生实习训练。

实习环节是与校外企业或培训基地合作，让学生参与到实际的项目研发与实施工作中，从而使学生接触社会，体验未来就业单位的工作环境和实际的项目开发过程。毕业设计（论文）是大学生四年专业知识学习后的一次综合性专业技术实践锻炼机会。毕业设计的周期为14周，主要包括选题、开题、课题研究与指导、撰写毕业论文、毕业论文答辩等环节。毕业设计课题可以由指导老师根据自己的项目课题、研究方向或兴趣好确定，也可以根据学生就业单位的实际工作需要确定。

篇（6）

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）29-0094-03

作者简介：徐慧，女，博士，讲师，研究方向为网络与服务管理；邵雄凯，男，博士，教授，硕士生导师，教学副院长，研究方向为计算机网络、移动数据库技术和Web信息服务；陈卓，女，博士，教授，硕士生导师，研究方向为信息安全；阮鸥，男，博士，讲师，研究方向为网络安全。

作为一所地方工科院校，湖北工业大学（以下简称“我校”）目前面向本科生稳步推进“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革：针对70%左右的本科生，以就业为导向，实施以培养实践动手能力为主体、创新创业精神为两翼的高素质应用型人才培养模式；针对20%左右的本科生，培养具有一专多能、湖北工业经济发展急需的复合型中坚人才；针对10%左右的本科生，扎实推进卓越工程师项目计划，培养高素质创新型的、未来湖北工业经济发展的领军人物。在这一背景下，网络工程专业与物联网工程专业在培养方案设置和修订的过程中，考虑利用科研平台、培训、竞赛等方式，切实加强实践环节的设计，进一步推进我校“721”人才培养模式改革，并以此为契机，进行培养和提高学生的创新精神和实践动手能力的教学改革与实践。本文旨在讨论网络工程专业与物联网工程专业的网络管理与安全综合课程设计的改革实践。

一、网络管理与安全综合课程设计的定位

按照“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革思路，我校依据学科专业特点探索实施“实验教学――实习实训――毕业设计（论文）――创新教育――课外科技活动――社会实践”六元结合的实践教学体系。在这一实践教学体系的规划下，网络工程专业与物联网工程专业的人才培养方案都明确规定六大内容的基本要求和学分，并分为基础层次（基础课程实验、生产劳动、认知实习等）、提高层次（学科基础实验、课程设计、专业实习或生产实习、学年论文等）、综合层次（设计性实验及科研训练、学科竞赛、毕业实习、毕业设计或论文等）三个层次，从低年级到高年级前后衔接，循序渐进，贯穿整个本科生培养过程，旨在增强本科生的创新意识，提高他们的实践能力。

面向网络工程专业本科生的网络管理与安全课程群，主要包括“信息安全概论”、“应用密码学”、“计算机网络管理”、“网络防御技术”、“网络性能分析”和“网络安全编程与实践”这六门专业课程。在课程安排上，“信息安全概论”课程首先引入信息安全的基本概念和基本原理，包括消息鉴别与数字签名、身份认证、操作系统安全、数据库安全技术以及数据的备份与恢复等知识点；而“应用密码学”课程则介绍密码学基本概念、基本理论以及主要密码体制的算法与应用；更进一步，“计算机网络管理”课程以协议分析为导向讲授网络管理的相关理论，包括功能域、体系结构、协议规范、信息表示等知识点；“网络防御技术”课程以统一网络安全管理能力作为培养目标，阐述网络攻击的手段和方法以及网络防御的基本原理；在此基础上，“网络性能分析”课程着重讨论网络性能管理的理论与应用；“网络安全编程与实践”课程讨论网络安全编程实现的基本技术。值得注意的是，网络工程专业的网络管理与安全课程群建设成果，目前正在为面向物联网工程专业的相关课程体系设置与教学方法改革所借鉴。

网络管理与安全综合课程设计介于实践教学体系中提高层次到综合层次的过渡阶段，作为网络工程专业与物联网工程专业本科生第四学年实践能力培养的一个重要环节，有利于深入培养相关专业本科生的网络管理与安全综合实践能力。

二、基于项目角色划分的实施方案

为了培养网络工程专业与物联网工程专业本科生的工程实践能力，网络管理与安全综合课程设计实施过程的改革思路是：采用自主团队方式，选择并完成一个网络管理与安全项目。对于相关专业本科生而言，因为是自由组成团队，项目角色划分显得尤为重要。在这一背景下，提出基于项目角色划分的网络管理与安全综合课程设计实施方案。

网络管理与安全综合课程设计并不是要求本科生在短时间内便可以完成一个很大的网络管理与安全项目，主要是希望他们能够利用已有网络管理与安全课程群的知识基础，按照软件工程的思路合作完成一个规模适中的网络管理与安全项目，提高网络管理与安全综合实践能力。基于不太大的项目规模，网络管理与安全综合课程设计的项目角色划分与相应职责见表1。

三、网络工程专业与物联网工程专业的协同设计

作为一所地方工科院校，我校自2008年开始面向本科生开设网络工程专业，并于2012年面向本科生开设物联网工程专业，同时已获批“湖北省高等学校战略性新兴（支柱）产业人才培养计划本科项目”。网络工程专业与物联网工程专业虽然是两个不同的专业，却具有一定的关联性，如何保证网络管理与安全综合课程设计的实施方案对于这两个专业的协同设计，是专业改革实践过程中需要考虑的问题。图1给出网络管理与安全综合课程设计在实施过程中网络工程专业与物联网工程专业的协同设计方案：

如图1所示，网络工程专业的网络管理与安全综合课程设计的选题主要包括四个方向，即“信息安全与密码学”、“网络防御技术”、“计算机网络管理”与“统一网络安全管理”。其基本的选题思路在于帮助本科生熟悉常用的网络管理与安全编程开发包，并掌握网络管理与安全项目实践的基本技术，为将来从事网络管理与安全方面的研发工作打下一定的基础，各方向的参考选题见表2。

更进一步，较之网络工程专业，物联网工程专业具有更强的整合性与自身的特色，见图1，物联网工程专业的网络管理与安全综合课程设计的选题主要包括两个方向，即“物联网安全”与“物联网管理”，各方向的参考选题如表3所示。[1，2]

按照我校“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革思路，作为实践教学体系中提高层次到综合层次过渡阶段的一个重要环节，网络管理与安全综合课程设计在改革实践过程中，考虑采用基于项目角色划分的实施方案，并尝试实现该方案在网络工程专业与物联网工程专业的协同设计，同时给出这两个专业不同方向的参考选题。

篇（7）

中图分类号：G643 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）01（a）-0141-02

随着计算机信息技术的发展，我国传统农业正在加快向现代农业转型，而智慧农业将成为现代农业未来发展的趋势。智慧农业将农业看成一个有机联系的系统，依托嵌入式技术、感知技术、互联互通技术、智能化技术等综合、全面、系统地应用到农业系统的各个环节，使得农业系统的运转智能化、多功能，大力推进农业科技创新。

智慧农业所涉及的关键技术包括嵌入式技术、检测技术、通信技术等。嵌入式是当前发展最快、应用最广、最有发展前景的信息技术应用领域之一。目前，许多高等院校的计算机、电子、软件等专业针对市场需求，开设了嵌入式系统相关课程，也在逐步完善适应社会需求的嵌入式系统的教学体系。本文基于智慧农业背景，结合都市型现代农业开设嵌入式课程的经验，对农林院校嵌入式课程教学改革进行了探讨。

1 智慧农业物联网嵌入式系统

智慧农业是最近兴起的一个概念，出现的时间很短，目前还没有一个公认的定义。中国农业大学李道亮教授认为： 智慧农业是以最高效率地利用各种农业资源，最大限度地降低农业成本和能耗、减少农业生态环境破坏以及实现农业系统的整体最优为目标，以农业全产业、全过程智能化的泛在化为特征，以全面感知、可靠传输和智能处理等物联网技术为支撑和手段，以自动化生产、最优化控制、智能化管理、系统化物流和电子化交易为主要生产方式的高产、高效、低耗、优质、生态和安全的一种现代农业发展模式与形态。

要建设智慧农业，就要依托物联网等先进的科学技术。物联网（The Internet of Things，简称IOT）的概念是在1999年提出的，2005年国际电信联盟（ITU）的ITU互联网报告，对物联网做了如下定义：通过二维码识读设备、射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统和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相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

智慧农业物联网唯一的物联源头是嵌入式系统。随着嵌入式系统的各个领域应用需求的多样化，嵌入式技术已成为当今电子技术发展的主流。

本文基于嵌入式技术，针对农林院校计算机专业嵌入式系统方向课程体系的特点， 通过一系列教学尝试，对计算机专业嵌入式系统方向的课程体系建设进行了一些探索，使学生在保证专业原有课程的基础上，根据专业方向的不同，侧重点有所差别，将智慧农业贯彻课程体系始终，使学生在软件和硬件设计方面都得到很好的锻炼，最终为都市型现代农业培养全方位的信息技术人才。

2 嵌入式课程体系建设

（1）我校计算机专业嵌入式系统方向培养和教学目标。

我校计算机专业嵌入式系统方向培养目标培养侧重嵌入式软件设计开发的嵌入式系统开发人员。根据学生的接受能力，嵌入式系统的学习体现层次性、渐进性、注重实践性，尤其侧重培养在农业领域中的嵌入式系统应用能力。（图1）

嵌入式系统课程体系的设置体现“注重工程能力培养的嵌入式系统人才知识体系”，学习侧重嵌入式软件设计部分。嵌入式系统教学体系教学目标是掌握四个“1”，即“一种主流嵌入式微处理器、一门开发语言、一种嵌入式操作系统、一套开发工具”，嵌入式开发语言主要有汇编语言、C和C++语言、Java语言等；嵌入式操作系统主要有Windows CE、Linux等；集成开发工具主要有Windows CE开发工具、ADS等。

（2）嵌入式系统课程体系。

北京农学院计算机与信息工程学院自2011年设置了计算机专业嵌入式系统方向，根据自由选择的原则在大学三年级实施特定方向培养，同期购买了30套嵌入式开发实验平台设备，可实现每人一台的教学环境。

嵌入式系统课程体系大致可分为：基础课程、专业基础课以及专业课。

基础课程在大学一、二年级开设，主要学习理工科的一些基础课程，如高等数学等。

专业基础以及专业课的开设时间以及内容如表1所示。需要特别说明的是根据我校“3+1”本科人才培养模式，大学前六个学期完成的是课内学习，旨在掌握较宽厚的基础知识和扎实的专业知识，最后一学年有计划地到校内外实调基地进行为期一年的实践和实训，所以第七学期和第八学期是专业实习和毕业设计实习环节。

嵌入式导论课程：介绍嵌入式的主要应用领域、嵌入式软件开发的基本概念、嵌入式软件开发的基本流程和基本方法、嵌入式系统的特点。

嵌入式操作系统课程：介绍嵌入式系统基本知识，嵌入式操作系统与通用操作系统的差别。结合典型的嵌入式操作系统对操作系统的基本构成、工作机制、系统移植剪裁和实时任务调度等内容进行介绍。我校根据具体情况选择、Linux、WinCE等嵌入式操作系统进行教学。

嵌入式程序设计基础：介绍嵌入式系统体系结构、嵌入式系统设计的基本方法、软件编程及设备接口和驱动等。通过该课程的学习，学生了解和掌握必要的嵌入式系统设计方法学的概念、方法和工具嵌入式程序设计基础，掌握嵌入式系统的基本原理与设计开发思想，学生能完成简单的嵌入式系统的软硬件设计。

JAVA开发语言：介绍Java语言的体系结构、Java语言的基本概念和程序设计的基础知识、面向对象的程序设计的思路和方法。培养学生的编程能力，使学生能够运用Java语言作为完成应用程序设计。

嵌入式接口技术：介绍键盘接口、LED显示器接口、触摸屏、通信接口、中断接口、A/D和D/A转换、ARM的JTAG接口。

嵌入式高级编程：介绍Android嵌入式开发环境搭建的方法，项目结构；Android的体系结构，嵌入式软件开发流程；嵌入式特性开发，多媒体开发，数据存储开发，联网开发等开发方法，学生通过实践能达到独立完成开发单机、网络嵌入式软件的能力。

3 嵌入式课程实践教学

（1）层次化实验实践教学。

实验室选用UP-Magic6410嵌入式实验开发平台，着重培养学生在该平台下进行嵌入式Linux程序开发的相关环境搭建与软件设计方法的能力。针对各模块以及嵌入式系统的应用背景，按照由浅入深，不同课程层次对应不同实验项目等原则，组织设计了三个层次的实验，循序渐进，逐步提高，以满足不同阶段的实验和实践需求，分别为涉及嵌入式导论的基础性实验、涉及嵌入式程序设计基础的实操性实验、设计嵌入式高级编程的提高性实验。基础性实验多以理论验证为主，在于学习方法；综合性实验和提高性实验则多以应用为主，在于提高能力。三个层次的实验教学内容，为学生提高了动手能力，进一步的实践开发和毕业设计打下了良好的基础。

（2）通过项目案例，强化实践教学。

首先，依托教师实际的科研或工程项目，教师在实验课程实施时，可以按照模块化将案例的分解到各个部分，鼓励学生对实例所采用的技术和方案进行不同角度的评价，变被动知识灌输为主动探索思考，使教学理论知识与科研实践有机地结合在一起。

其次，在设计综合课程设计等综合性实验时，结合教师实际的科研或工程项目，在强调基础性知识掌握的同时，鼓励学生创新的综合设计。使得学生既掌握了一些具体的通用的嵌入式系统的开发方法，也能发挥主观能动性，独立设计并实现较完整的嵌入式系统，激发学习、创造热情。在课程设计综合实验中，考虑到学生水平差异，按照“自由组合、自主选题”的原则，要求学生课外查找资料进一步地学习，引导学生进行主动性学习，对某些问题进行深入的分析研究，进而提出自己的设计思想，此环节中设计思想的原创性也将作为课程考核的重要内容。

（3）鼓励学生参与科研项目，注重培养创新能力。

通过项目实践来锻炼和提高学生动手能力是非常重要的。我校实行导师制指导学生，在参与教师科研项目的过程中，本科生导师负责学生在整个科研期间从理论到具体操作的各个环节的指导工作，加强了指导力度。

学生在家禽食品安全追溯系统的嵌入式系统应用项目中，教师组织学有余力的同学成立兴趣小组，直接参与到前沿的课题和项目中去，将食品安全追溯系统按照生产链的六个环节分解成若干子题目，交由各兴趣小组，模拟项目的形式实践开发，真正做到“在学中做，在做中学”，以务实的项目培养学生的实践科研能力。

（4）鼓励学生积极参与课外科技活动。

近年来，高等院校加大了学生的课外科技活动开展的力度，笔者指导的学生参与了北京市大学生科研计划，利用嵌入式平台，对温室环境等参数检测，进而对温室大棚实现智能化控制，学生在该课题中，运用所学理论知识，系统的完成了整个项目，获得了北京市大学生科研计划成果二等奖，尤其值得一提的是，毕业的学生在担任京郊村官期间，将课题成果应用于所服务的村镇，取得了良好的效果。实践证明，鼓励学生参与课外科技活动，将会拓展学生的知识体系，并学以致用，对进一步提高学习兴趣以及培养合作精神发挥了至关重要的作用。

（5）做好毕业设计及毕业实习

我校实行的是采取“3+1”人才培养模式。以往学生在第八学期进行毕业论文和实习，部分学生在校内机房根据教师给出的题目完成毕业实习和设计论文，学生如果不走出去。就无法完成理论与实践的有机结合，部分同学虽然通过实习单位的学习完成毕业论文，但是毕业设计和论文的时间和质量也难以保证。因此，我们将毕业论文提前到第七学期安排任务，进行设计、论文的前期准备及调试工作，既可以保证充分的毕业设计时间又可以提高学生专业课的学习兴趣和主动性，做到有的放矢.提高设计.论文和专业课的学习质量。

针对在校学生缺少行业背景知识这一缺点，在教学中大力开展了与企业的合作，直接把学生派到相关企业进行实习和毕业设计，使得培养的嵌入式人才能够适应企业的需要，目前我院已经建立了中软、中国农业科学院信息所等校外实习基地，并签订了相关的实习协议。一方面学生在实践工程项目中完成毕业设计和论文，综合能力得到极大的提升，另一方面用人单位在与学校合作办学的过程中也为自己培养了急需的技术人才，实行了定单式培养，最终构筑高校.学生和企业获利的共赢平台，从而实现人才培养和社会需求的无缝对接。从以往经验来看，选择嵌入式系统开发课题并能按时保质保量完成课题的的学生知识面更广，就业面更宽，既可以从事软件开发，也可以适应硬件的开发工作。

4 结语

嵌入式系统作为应用性极强的课程，其教学体系建设是一项复杂而艰巨的任务，包括完整的课程设置体系结构、不断的丰富实践教学内容，获取更多的实践项目等内容。随着嵌入式在现代农业应用的迅猛发展，如何真正立足于农业院校发展特色，培养高素质嵌入式系统农业信息化人才，将是我们今后教学的方向和努力目标。

参考文献

[1] 李道亮.物联网与智慧农业[J].农业工程，2012（1）：1-7.

[2] 朱仲英.传感网与物联网的进展与趋势[J].微型电脑应用，2010（1）：1-3.

[3] 柳翔.嵌入式软件工程人才培养的探索与实践[J].计算机教育，2005，11：55-57.

[4] 马忠梅.嵌入式系统教学模式探讨[J].单片机与嵌入式系统应用，2008（11）：5-8.

篇（8）

为了构建合理的高职物联网应用技术专业课程体系，培养服务地区经济的高技能物联网人才，课题组成员通过深入企业调研，对物联网应用人才目标岗位进行分析，明确了高职物联网应用技术专业人才培养目标，与企业技术人员共同开发突出综合职业能力的课程体系，并形成了该研究论文。

一、 物联网产业现状分析

物联网是在计算机互联网的基础上，利用 RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。 2012年工信部公布的《物联网“十二五”发展规划》，明确了“十二五”时期是我国物联网由起步发展进入规模发展的阶段，物联网的发展将提升传统产业的经济附加值，促进经济发展方式转变和产业结构调整，并将显著提升人们的生活质量和水平。物联网相关技术已经广泛应用于二十多个领域，在未来3年内中国物联网产业将在智能电网、智能家居、数字城市、智能医疗、车用传感器等领域率先普及，预计将实现3万亿的总产值。

二、高职物联网人才职业岗位分析

课题组成员深入吉林中软吉大信息技术有限公司、青岛感知教育科技公司等单位进行专业及人才需求调研，明确了高职物联网人才的职业岗位能力：具有物联网基本理念，具有物联网行业相对应岗位必备的理论知识和专门知识，具有较强的物联网岗位操作能力、一定的系统开发能力，能从事物联网应用技术及物联网系统管理工作的高技术应用型专门人才。面向的职业岗位主要有：物联网产品销售员、咨询员、物联网产品售前/售后工程师、物联网设备调试员、物联网系统集成工、物联网系统安全测试员、物联网系统安全维护工程师、物联网系统开发助理工程师等岗位，由低到高分为三个工作层面，如图1所示。

三、高职物联网人才培养目标

根据专业调研，明确了高职物联网应用技术专业人才培养目标为：培养拥护党的基本路线，适应物联网应用行业生产、管理、服务一线需要的，德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才；在具有必备的基础理论知识和专门知识的基础上，重点掌握从事本专业领域无线通信网络、无线传感网络系统的组建、调试、维修与维护；简单物联网系统的应用、调试、维护、检测与运营服务；物联网设备销售及技术支持的基本能力和基本技能，具有良好职业道德和敬业精神。

四、高职物联网专业课程体系建设

根据人才培养目标，与企业技术人员共同开发了由公共基础课、职业素质课、专业基础课、专业核心课和专业拓展课五部分组成的课程体系，突出了综合职业能力，具体见表1所示。

专业基础课 计算机及网络系统运行与维护 使学生掌握物联网技术专业的基础理论知识，为掌握分析问题、解决问题的基本理论与基本方法打好基础。

篇（9）

本文创新性的提出了意在培养学生创新创业能力的“以赛促教、研学相长”教育模式。物联网技术（InternetofThings）是将信息和物理实体实现整合和互联的新兴网络技术，它综合使用通信、RFID、嵌入式、传感器、高性能计算等关键技术用互联网将世界上的物体连接起来，以实现人与人、人与物、物与物的互联，是信息技术发展到一定阶段的整合与综合应用[1][2]。物联网专业是国家新兴战略性专业，是国家“十二五”规划中重点发展的专业。物联网在智能制造、工业监测、环境监测、智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、智能家居、智能消防等多个领域有广泛的应用，物联网的发展将使我国在信息技术方面走到世界的前列。物联网专业以计算机网络为基础，无线传感网络为延伸，注重物联网应用系统的研发，突出传感网技术与物联网应用融合的特色，着力培养社会紧缺的高素质复合型信息网络人才。培养学生具备物联网基本理论知识、掌握较强的物联网工程设计、实施、应用与技术支持和服务技能，能够从事物联网感知终端设备维修与技术服务、物联网系统集成及网关产品配置推广、物联网系统管理等工作，做到基础知识与前沿技术、理论方法与实践技能相结合。物联网技术专业是各类职业学院正在加紧建设的热门学科，在常规教学模式上存在着一定雷同性，在建设水平与学科发展层次上，略显不足。

一物联网技术专业现行教学模式制约了学生创新创业能力的培养

在现行的教学方法中，教师依据所选用的教材，制定教学大纲、教学周历，开展教学过程[3]。由于课程中枯燥的理论知识偏多，为了能够帮助学生更好的掌握教学内容，教师通过ppt进行讲授，在多媒体课件中加入了大量的图片和视频进行演示，例如围绕智能交通、智能安防、智能通信工程等物联网应用领域，力求最大限度的调动学生的学习主动性，但收效甚微，学生难以将感性的认识转化为理性的思考与分析。物联网技术的实验课程主要包括：计算机基础实验、无线通信技术实验、智能仪器仪表类实验，由于各个实验相对独立，且均属于验证性实验，学生不能很好地领会实验的作用，以及之间的相互联系。另外，在以往的实验中，学生虽进入实验室，但不能独立的对设备进行操作，对实验的兴趣不高。同时，对于课程的考察方式为闭卷考试，期末总成绩由20%的平日成绩和80%的考试成绩组成，这样使得学生过分重视考试重点，而忽略了对课程主线的整体把握。

二以物联网方向的科技社团为载体打造学生创新创业体系

基于物联网技术的课程特点及目前存在的诸多问题，本论文创新性的提出了意在培养学生创新创业能力的“以赛促教、研学相长”教育模式。通过以赛促教挖掘培养专业特长学生，学研相长，以校企合作项目提升学生创新能力，以物联网科技创新计划，构建高水平学生科研团队建设，提升社团社会服务能力，打造学生创业能力等几个方面，对创新创业开展模式进行了详细研究，着力打造适合于职业学院创新创业教育模式[4]。同时，以培养应用型人才为目的，提升物联网技术专业服务区域经济的能力，打造特色专业与优势专业。

（一）以企业管理水平要求科技社团建设及管理

建设一个具有物联网专业特色的科技社团组织，是一项经过实践验证的非常有效的教学改革模式。物联网社团建设对于相关社团成员的日常要求和管理是非常高的，为了保证社团的高水平管理，按照企业管理的模式建设社团管理制度，财务、设备管理制度及例会制度。物联网社团骨干成员每周四下午必须要开例会，而且每次都有专职人员做会议记录，会议的内容要求非常务实，会议内容为：每个人介绍本人所负责的社团日常管理工作完成情况、本人在所在技术方向的学习情况和进度、相应项目组汇报所承担项目的完成情况，必要情况下增加技术及项目实现讲解环节，之后是社长及指导老师点评。社团档案的管理也非常严格，按照要求将社团中有重要贡献的同学建立个人档案，包括其专业特长、相关获奖、社团贡献等，让学生感受到在社团中的重要地位，并且可以激励后继的社团成员。还有就是要记录每一个社团成员的获奖成果包括证书，以及每次进行技术服务等重要活动的照片及文档。

（二）以赛促教挖掘培养专业特长学生

为了更好的发挥学生特长，物联网专业设置了软件、硬件两个专业方向，并为每个专业方向单片机、嵌入式、.Net开发等课程整理了近百个练习项目及相关学习视频，包括项目内容，设计方案，电路图，程序代码等。这些资源以项目分组的模式，吸引学生自主选择并参与其中，能够很好的起到引导学生入门的作用。学生的培养与特长挖掘是本着海尔公司的一句企业文化来具体做的，即“我们专注于赛马，而不是相马”——你说你强我们不是听你说的多好，我们要看你拿出成绩，这样才能让社团成员充分进步。专业教师鼓励和带领社团成员参加国家、省、市各级技能大赛，以赛练兵，在每个专业方向并培养了技术骨干多名。同时还成功推荐学生就业，社团成员在企业成为了出色的嵌入式软件开发工程师、软件开发工程师、单片机开发工程师。

（三）学研相长，以校企合作项目提升学生创新能力

在服务区域经济方面，为了全面促进参与人员的工作积极性、创新性，提出了“教师-学生-企业”三方合作入股的方式，极大提高了研发效率。在项目确立的过程中，依靠成熟的校企合作模式，保证了项目实施的可行性。同时，在校企合作立项论证过程中，创新性的加入了物联网技术领域的知识产权保护调研工作。事实证明，通过加入国家发明专利的前期调研，校企合作项目在产权保护方面获得了很大的收获，目前正在申请国家实用新型专利超过15项，并已经顺利通过预审，进入公示期。以“基于物联网与GIS技术的智能农业管控系统的研究与应用”项目为例，项目成果在农业管理领域的智能化水平处于较高的应用价值，同时具备向其他领域覆盖渗透的扩展能力，市场前景极为广泛。项目研发过程也积累了大量的创新性指导经验，具有很好的借鉴与推广能力。

（四）以物联网科技创新计划，构建高水平学生科研团队建设

物联网技术专业组建了一支具有较高技术水平的学生科研团队，组织学生参加物联网相关的科研项目，并对已经有研究基础的同学进行指导鼓励他们申报物联网科研创新计划，在实际的项目中锻炼学生，让有专业技术特长的同学能够实现自己的想法。让具有较高技术水平的同学建立科研团队，很大程度上以点带面的形式带动提升并培养了一大批具有技术专长的同学。科研团队按照学期为单位参加企业技术服务，同时，教师积极为学生联系企业一线的开发及技术服务等项目，增加学生对企业规则的了解，并且可以锻炼学生实际动手能力。经过努力，科研团队累计承接过横向课题的项目数项，企业网络综合布线项目多个，企业宣传册设计一项等。

（五）提升社团社会服务能力，打造学生创业能力

物联星空社团成员参加多次企业技术服务，我们积极为学生联系企业一线的开发包括技术服务等项目，增加学生对企业规则的了解，并且可以锻炼学生创业能力，社团重视学生科研项目成果的孵化，致力于将成果应用到校园服务，促进信息化校园的建设。社团成员研发的“新生报到系统”，累计服务学生近1.6万人次。系统从版本V1.0到V3.0日渐完善，已经成为一个成熟型的服务平台，社团以该系统申报了软件著作权，并获得国家专利局的授权社团成员多次参加企业技术服务，服务于企业一线的技术服务项目，累计承接了科研院所的多个项目，并根据前期成果成功开展创业活动，孵化学生科技企业一个，并获得学校的场地及政策扶持。

三结论

在以探索学生创新创业能力培养模式研究及实践过程中，物联星空社团作为实践载体，累计获得“全国优秀社团”称号三次、“山东省优秀科技社团”称号一次，青岛开发区“优秀社团干部”称号两次，社团成员申报国家软件著作权两项，在国家、省、市各级比赛中获奖60余次，并向众多高新技术企业输送了多名出色的技术工程师，孵化出科技类创业公司一个，并获得场地及政策扶持。以其“以赛促教、研学相长”的构建模式，清晰的软硬件专业方向、独特的管理模式、企业级的社团文化、高质量的技术服务水平、诸多的科研项目经验、丰富的大赛经历、可喜的各级荣誉、以及诸多优秀毕业生案例，为学院科技型社团建设提供了大量经验，这是在“校政企研”联合人才培养模式下，对培养学生创新创业能力，加强创新创业教育模式研究及实践进行了一次有意义的探索，具有一定的示范推广作用。

参考文献

[1]姜凯，高凡，等。基于物联网技术的智能渔业管理系统设计[J].工业控制计算机，2016，29(5):33-34.

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

篇（10）

根据NIST的权威定义，云计算有SaaS、PaaS和IaaS三种服务模式，称为云计算的SPI。其中SaaS （Software as a service，软件即服务）是最为成熟、最出名也是得到最广泛应用的一种云计算。

在SaaS模式下，应用软件不再安装在用户的计算机上，而是安装在软件生产厂商或者服务供应商的服务器上，用户通过Internet或Intranet网络来使用这些软件，按照使用的服务种类、用户数量和使用时间向服务商支付费用。因为SaaS模式高度的灵活性、已经证明可靠的支持服务、强大的可扩展性，因此能够有效降低客户的维护成本和硬件投入。

相对于目前我国高校教务管理、教学数字资源的开发和利用等方面取得的成效，科研信息化建设方面的应用仍处于较低的阶段[1]，从而加重了科研管理人员工作负担，制约了高校科研信息化工作的发展。本文以成都理工大学工程技术学院科研管理平台为研究对象，使用SaaS模式对科研管理信息平台的应用现状进行了认真分析，对系统功能进行了细化，设计了一个基于SaaS模式的科研信息平台。

一、系统分析

建设科研信息管理平台的目的在于给科研人员提供一个了解科技动态，浏览科研信息，提交申报材料的渠道，同时给科研信息的管理者提供一个、审批科研项目、对已经成功申报的项目进行有效管理的工具。使用者分别是科研人员和科研管理人员。在科研信息管理平台中他们分别对应普通用户、普通管理员。为了对系统进行管理维护，还设置有系统管理员。科研项目需要申请和审批，审批后需要审批结果；项目进展情况需要追踪；科研人员、项目、成果等信息需要适时管理和查询；为了保证系统信息的安全性，部分保密项目需要设置访问权限；科研论文可以的上传和下载，也可以进行查询；系统数据库需要及时备份，并能够在数据遭到意外损坏后可以还原等。综上所述，科研信息管理平台的功能需求可以表达为：

（1）用户管理：添加、删除用户，并设置权限；

（2）项目审批：对提出申请的项目进行审批；

（3）项目管理：查询、跟踪项目进展，对项目的进展进行全程的监督和管理；

（4）人员管理：查询科研人员的相关情况，包括该科研人员已经结题或正在进行的科研项目情况，以及取得的成果情况；

（5）成果管理：记录并审核相关人员或与某项目相关的成果；

（6）信息：项目审批、结题验收、成果审核的结果；

（7）文件传输：上传、下载项目申报书、科研论文等；

（8）数据库管理：系统管理员对系统数据库进行备份和还原；

（9）信息查询：对科研人员、项目、成果、资金等信息的查询；

经过对成都理工大学工程技术学院科研处进行详细的调研，确定科研项目管理业务流程为：首先由科研处科研信息；科研人员看到科研信息后提出项目申请，填写并提交申请报告；然后由科研处组织专家对申报的项目进行评审，确定是否立项；立项的科研项目进入研究阶段，由科研人员完成对项目的研究；最后由科研处组织专家对准备结题项目进行评审，确定是否能够结题，未结题的项目由项目负责人提出延期申请，重新进入研究阶段。

二、系统设计

（一）系统软件结构

根据SaaS模式在线软件的特点，同时为了复用该系统业务逻辑，且为该系统功能具备可扩展性，设计时决定采用Web Servers（Web服务）技术封装Web服务器端业务逻辑，软件总体架构如图1所示：

（二）系统用例图

通过对科研信息管理平台的需求分析，使用面向对象方法可将系统功能转化为系统用例图，对较大的用例进一步细化分解可得到基本用例图，限于篇幅此处只给出基本用例图之一

结合需求分析，可以抽象出科研信息管理平台的类图。限于篇幅此处不再累述。

从计算机到互联网，这次飞跃成就了完整的世界。现阶段，互联网正朝着物联网和云计算发展，这也可以算作是一次革命。本文基于云计算三种模式之一的SaaS模式对成都理工大学工程技术学院的科研信息管理平台进行了分析和设计，并最终实现了该系统。经测试，该系统运行稳定，可靠，达到了设计目标和要求。可以预见随着云计算模式的应用深入，必将有更多的应用系统跨入云计算的行列，给高校的管理和腾飞带来更多的机遇。

参考文献：

[1]谢海波，林书兵.高校科研信息系统的发展现状与设计方向探析[J].现代教育技术，2010，（03）.