物聯(lián)網(wǎng)工程在高職院校的專業(yè)建設(shè)

作者簡介：肖山，男，（1976年12月--）民族：漢，專業(yè)： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。

摘要：物聯(lián)網(wǎng)已被列入國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)“十二五”規(guī)劃。近年來，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，掀起了繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)信息產(chǎn)業(yè)后的第三次浪潮。本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)的基本概念，分析了其技術(shù)架構(gòu)，然后探討物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)建設(shè)中的一些問題。

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1671-864X（2015）06-0037-01

一、物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)英文名為The Internet of things?！拔锫?lián)網(wǎng)概念”是在“互聯(lián)網(wǎng)概念”的基礎(chǔ)上，將其用戶端延伸和擴(kuò)展到任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡(luò)概念。這個(gè)概念最早由麻省理工的Auto-ID中心在1999年提出，其基本思路是將RFID和其它傳感器架構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是一個(gè)基于Internet延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)，任何物品都可以實(shí)現(xiàn)互相通信和信息溝通。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過無線路由器、超高頻RFID、Zigbee模塊、紅外感應(yīng)器、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、全球定位系統(tǒng)等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議連接到互聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物體智能識(shí)別，定位，跟蹤，監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

二、物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸，它包括互聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)上所有的資源，兼容互聯(lián)網(wǎng)所有的應(yīng)用，但物聯(lián)網(wǎng)中所有的元素（所有的設(shè)備、資源及通信等）都是個(gè)性化和私有化，因此物聯(lián)網(wǎng)有其鮮明的特征。

首先，它被廣泛地應(yīng)用于各種感測技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)上部署了大規(guī)模的在線類型的傳感器，每個(gè)傳感器都是一個(gè)信息源頭，不同的信息內(nèi)容和不同類別的信息由傳感器捕捉的格式的來源不同。實(shí)時(shí)獲得傳感器數(shù)據(jù)，根據(jù)定期收集得信息，不斷更新數(shù)據(jù)。

其次，由于物聯(lián)網(wǎng)物品的特性，它被廣泛地應(yīng)用于各種測感技術(shù)。大量部署的有線和無線的傳感器作為網(wǎng)絡(luò)媒介的采集端，不同類別的信息內(nèi)容被傳感器以不同格式信息捕獲收集。在定期實(shí)時(shí)收集傳感器數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，不斷更新數(shù)據(jù)。

再次，它是基于一個(gè)無處不在的因特網(wǎng)絡(luò)上。它的承載基礎(chǔ)和核心技術(shù)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，但由于終端設(shè)備的種類豐富，而且它的數(shù)量龐大，會(huì)形成一個(gè)無以計(jì)量而且種類紛繁的信息數(shù)據(jù)網(wǎng)，因此為了保證數(shù)據(jù)傳輸不會(huì)由于協(xié)議信息不同造成信息的丟失，必須要求傳輸網(wǎng)絡(luò)可以適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。

另外，物聯(lián)網(wǎng)本身不僅提供了各種傳感器，其本身所具有智能連接處理能力，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)象的智能控制。

三、物聯(lián)網(wǎng)的知識(shí)體系

明晰了物聯(lián)網(wǎng)概念的內(nèi)涵和外延以后，可以為物聯(lián)網(wǎng)的知識(shí)體系建立一個(gè)層次結(jié)構(gòu)的概念模型。物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)可以分為三個(gè)層次：泛在化末端感知網(wǎng)絡(luò)、融合化網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)施與普適化應(yīng)用服務(wù)支撐體系。人們也經(jīng)常將它們稱為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。

1.感知層。采集信息，監(jiān)控目標(biāo)區(qū)域與突發(fā)事件。主要通過傳感器來獲取物理世界中的感知數(shù)據(jù)以及相關(guān)聯(lián)的信息。在這個(gè)過程中兼具與外部設(shè)備局部的互動(dòng)性，它需要一定的運(yùn)算和存儲(chǔ)能力。感知層需要大量的軟硬件的人才來搭建一個(gè)信息采集的模塊。既要保證采集信息的高效性和準(zhǔn)確性還要保證模塊維護(hù)的可執(zhí)行性。

2.網(wǎng)絡(luò)層。應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指令。通過有線網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)的方式實(shí)現(xiàn)人與物、物與物透明，無縫，安全訪問，并提供編碼，應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指令，認(rèn)知，計(jì)費(fèi)，認(rèn)證等管理。網(wǎng)絡(luò)層由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)、廣電網(wǎng)、移動(dòng)通訊等組成。

3.應(yīng)用層。數(shù)據(jù)處理，異常分析。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層主要完成數(shù)據(jù)的管理和數(shù)據(jù)的處理，并將這些數(shù)據(jù)與各行業(yè)應(yīng)用相結(jié)合，將這些收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并得出一個(gè)結(jié)論。從物理世界中提取的數(shù)據(jù)等信息，在應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)了服務(wù)的應(yīng)用。如智能農(nóng)業(yè)，智能城市，智能操控、安防、電力抄表等。應(yīng)用層主要的作用在于“數(shù)據(jù)挖掘”、“數(shù)據(jù)處理”，最重要的技術(shù)就是數(shù)學(xué)模型技術(shù)，要明白數(shù)據(jù)計(jì)算的意義。

四、探討物聯(lián)網(wǎng)工程的專業(yè)建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)可以是一個(gè)“專業(yè)”，但不一定是一個(gè)“學(xué)科”。國內(nèi)有些專家反對(duì)設(shè)置“物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)”，因?yàn)槎ㄎ徊磺澹粋€(gè)學(xué)校往往有好幾個(gè)院系爭奪“物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)“的申報(bào)，又不是一個(gè)明確的學(xué)科，難以培養(yǎng)出真正的專業(yè)人才，培養(yǎng)出來的人可能是“萬精油”，懂得多但是不精。在實(shí)際物聯(lián)網(wǎng)工程的專業(yè)建設(shè)的時(shí)候，是不可能形成一個(gè)完整的課程體系，全面的講解，注重培養(yǎng)學(xué)生專技能的同時(shí)，知識(shí)點(diǎn)永遠(yuǎn)是權(quán)衡發(fā)展的。我認(rèn)為，在課程開發(fā)和學(xué)生能力培養(yǎng)方面，要注意把握以下兩個(gè)方面：

1.高職院校培養(yǎng)的人才主要是動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力強(qiáng)的多元化人才，能動(dòng)手操作是培養(yǎng)的重中之重，并且要做到培養(yǎng)的體系和實(shí)踐相結(jié)合，開設(shè)特色實(shí)踐性課程，以項(xiàng)目為引導(dǎo)，將開設(shè)相關(guān)特色課程作為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的依托。有了項(xiàng)目和實(shí)踐的依托物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)畢業(yè)高職高專學(xué)生就業(yè)前景會(huì)更加樂觀同時(shí)也更能適應(yīng)社會(huì)的需求和時(shí)代的發(fā)展。

2.高職院校的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)發(fā)展和學(xué)生培養(yǎng)發(fā)展要與職業(yè)教育現(xiàn)有計(jì)算學(xué)科區(qū)分，要有特色，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)生應(yīng)是培養(yǎng)以應(yīng)用型、維護(hù)型為準(zhǔn)繩，同時(shí)具備二次輔助開發(fā)設(shè)計(jì)的高素質(zhì)實(shí)用型人才。要具備最新典型設(shè)備的使用和二次輔助開發(fā)能力，體現(xiàn)出一個(gè)“新”。