物联网工程意义范文

前言：我们精心挑选了数篇优质物联网工程意义文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

真心地感兴趣

在你考虑是不是要成为下一个“乔布斯”之前，第一需要思考的问题是：你是否真心喜欢这个行业，是否愿意长时间不跳槽。这个领域，人们常常只看到它光影十色、绚烂夺目的一面，而技术更新周期极短、竞争异常激烈、工作内容枯燥、繁琐的一面，却常常被忽视。如果你只是满足于完成工作任务，那么你早晚会被此行业淘汰。这个行业需要精益求精、不断革新，这样的特点便决定了从业者必须在繁重的工作之余，也需不停地学习才能保证不被淘汰，才能实现长足的进步。因此，拥有浓厚的兴趣是从事该行业的最重要动力。

基础知识要扎实

这是个有“门槛”的领域，从最新的几大网络职业来看，无论是技术研发类工作，还是营销服务类工作，都要求掌握该细分领域中所涉及的相关理论知识和应用技术。据该领域中的HR表示，专业人才是稀缺资源，不少应聘者连基础知识都掌握得不够扎实，即使勉强留用，日后碰上稍复杂的工作任务，效率立马就降下来了。因为他需要不停地百度，不停地冥思苦想才能推进工作，这样很让人头疼。所以，即使绝世武功，也需要从扎马步、练架势开始，不能好高骛远丢了“根本”。

专业度要精深

IBM某程序开发工程师在自我总结中说，和所有迫切希望成为专家的新人一样，想快速积累经验和技术，会花很多时间关注所有行业内的新信息和新技术。但工作时间长了，才知道只有围绕工作重点开展的学习才是最有效的。例如，手机应用程序开发包括：IOS应用开发、安卓应用开发、JAVA应用程序开发、C++应用程序开发等大家耳熟能详的类别，做手机应用程序开发的人，大多知道其中一两个类别，但都不够专业。很多人都是在一个类别上遇到瓶颈和技术难关后，便转向学习其他，逃避技术延伸学习方面的困难。

建立自己的业内社交圈

想要获得长足的发展，光有技术上的积累还不够。一个人的眼界有限，很多时候也需要和经验十足的前辈或同行进行交流，从中找到解决问题的办法。因此建立自己的工作社交网络十分重要。在“新陈代谢”速度极快的领域中，与专业人士、圈内人士的沟通就变得不可或缺，保持一定的频率的信息交流和互换，能有效地帮你提高解决问题的效率、拓展解决问题的思路，对你了解业内动态和前沿信息方面也十分有益。

第2篇

关键词：物联网工程；TCP/IP协议；教学模式；应用驱动

近年来，物联网（Intemet of Things）受到国内外工业界和教育界的重点关注。物联网的概念由美国麻省理工学院于1999年提出，主要通过射频识别（RFID）技术、无线传感器、激光扫描仪、全球定位系统等信息传输设备，按照无线传输协议，将物品连接到互联网进行信息传输，从而实现“物物相连”的应用目标。与传统互联网不同，物联网更强调全面感知，即通过RFID、无线传感器等感知体采集信息，同时通过无线网络进行可靠传输，智能处理捕获的信息，真正实现物与物的沟通。物联网被认为是继计算机、互联网、移动通信之后的新一代信息产业化浪潮，深刻影响着人们的生活、工作方式，目前已在智能家居、环境监测、工业监控等领域成功应用。

在教育部首批战略性新兴产业相关本科新专业中，物联网工程相关专业建设是信息技术与社会需求发展的必然要求，同时为计算机教育和计算机应用型人才培养提供了新的方向。该专业旨在培养能系统掌握物联网相关理论和技能，具备通信、网络、传感技术等专业知识的高级工程技术人才。截止到2012年秋，全国经教育部批准开设物联网工程专业的本科院校有135所。目前，物联网工程相关专业的课程设置、培养模式、实验配置、教材建设等内容尚处于探索和完善阶段，同时，物联网技术领域需要的从业人员数量急剧上升。

由于在技术特点方面，物联网是互联网、无线网络、嵌入式软件、传感器技术的集成和整合，重点涉及高频技术和通信协议栈等核心技术，对从业人员的知识储备和实践能力要求较高。但目前，国内相关专业多专注于单项技术的培育，对上述多种技术的聚合存在较大欠缺，需要根据物联网技术的特点，对其课程内容进行升级和扩容。

TCP/IP协议分析是计算机网络、通信相关专业的专业课，也是物联网工程专业的核心课程之一。作为计算机网络原理的后续课程，该课程侧重于讲述TCP/IP协议族的基本原理和核心技术，使学生对网络互连的原理有更深刻的认识。对于物联网，核心技术已由传统的互联网转向无线网络和无线通信，如zigBee无线网络协议和IPv6协议。因此，对于物联网工程专业，TCP/IP协议分析不仅要讲述经典TCP/IP协议，更要侧重物联网环境下的无线网络协议。显然，要对TCP/IP协议分析的教学模式进行改革，使其满足物联网工程专业的培养需要。

1、教学现状分析

TCPflP协议分析的主体是对TCP/IP协议族中各层协议的详细介绍，增强学生对TCP/IP协议复杂机理的直观理解。根据作者实践教学总结，目前该课程存在如下问题。

1.1 授课内容偏重理论，与先期课程重叠过多

TCP/IP协议分析的核心是TCP/IP 4层模型及相关通信方式、时序等规则，一定程度上与计算机网络原理课程重复，单纯的理论阐述会导致学生失去兴趣。此外，抽象讲解各种协议的实现细节容易重复，如每个协议的组成部分几乎一致，简单重复很容易使学生感觉枯燥。

1.2 教学内容单一，缺少源代码分析

通过分析TCP/IP的源代码，有助于观察协议实现细节，深化对协议的理解，提高网络编程与内核开发技能，使学生具备根据需求修改协议栈的基本能力。然而，在实践教学中我们发现，绝大多数TCP/IP协议分析教材集中于对协议的抽象分解，如采用示意图的方式描述帧的封装过程，在实验教学中多采用数据包捕获软件分析协议的运行机理。这样无法使学生真正理解网络协议，将实际网络协议的修改和应用与源码的实现细节进行有效结合，造成理论与实践应用脱节。以帧的封装为例，Linux下数据包的统一数据结构为“struct sk_buff”，所谓的封装和解封是该结构体中头尾2个指针的移动，这个机制简单，但充满了技巧，如果不阅读源代码，理论和应用之间始终存在隔阂。对于已经引入Linux TCP/IP协议栈源代码的教师来说，如何有效组织上万行的协议栈源代码是重要问题。在教学中抽取出具有代表性的代码段，需要根据不同学生的基础条件反复凝练，还要兼顾学生的学习热情，激发自主学习意识。

1.3 几乎不涉及无线网络理论的讲授

现行教材几乎全部以经典IPv4为授课内容，部分教材扩展到IPv6，对网络层以下涉及甚少，基本默认以IEEE 802，3标准（以太网）为例阐述。而在近些年的实际应用中，无线网越来越成为业界的技术亮点，各种成熟的网络产品纷纷延伸至无线网平台。无线网标准主要以IEEE 802.11和802.15为代表，在实现细节以及协议规则方面与以太网有较大差别，为提高传输效率，在网络层和传输层需要有相应的改变。通用的IP和TCP协议显得过于冗余且针对性不强，无法应对无线网高容量、短延时、低速率的应用需求。这就决定了现有教学内容无法直接应用于物联网工程专业。同时，现有的绝大多数实验组网设备不适宜无线网络架构，因此，无法提供这方面的实验平台。此外，无论是经典的LinuxTCP/IP代码分析，还是无线网络协议的理论学习，均缺乏相应的操作性强的实验指导教材，这也不利于学生的学习和理解。

2、教学模式改革

依照物联网工程专业的培养目标，TCP/IP协议分析课程改革遵循“应用为先导、工程为特色、实践能力为培养重点”的教学理念，按照如下思路进行实践。

2，1 应用驱动型的启发式教学模式

根据物联网的应用特点，明确“TCP/IP协议分析”课程以应用为驱动，促进学生从应用的角度学习。教师有意识地根据物联网不同的技术需求，引导学生对经典的TCP/IP协议知识进行重构，从而培养富有探索精神的思维模式和创新精神。

在具体教学中，以Linux协议栈代码分析为主，TCP/IP协议的大多数原理在先导课程“计算机网络原理”中已经教过，所以课堂教学一半时间讲述理论细节，其余时间辅以代码分析。例如，Linux平台下“struct sk buff”作为数据包的统一结构体，涵盖了经典协议栈里的诸多选项，此时，我们除了引导学生对代码进行分析外，还应启发学生思考如何删减和添加哪些选项，才能保证实现无线网络高容量、短延时等应用要求。然后以ZigBee协议为代表，抽选出该协议下的帧结构以及相应的实现代码，并以此展开ZigBee协议的若干细节，比如NPDU中载荷选项的构成、序列信息的作用以及半径域选项的意义。通过对比学习，学生们可以轻松地过渡到物联网技术氛围。又如，Linux平台下传输层的主要实现函数为“tcp v4 do rcv（ ）”，主要工作是遍历后备队列链表，将合适的数据包添加至完成队列，并作校验。教师除了带领学生对此函数进行详细分析外，还要指出zigBee协议中传输层功能很小，甚至已经合并到网络层，引导学生思考原因，以及哪些功能可以保留，哪些是冗余，并对比经典TCP协议的滑动窗口机制，分析物联网应用环境下应如何实现拥塞控制。再如，在经典TCP/IP协议中，路由是IP层的核心功能，常用的路由协议如OSPF、RIP等多考虑广域网的情况，但在物联网应用中，这些协议显然都不适合。此时我们引导学生思考，如何通过在路由选择格式、地址转换计算、算法的实时性、安全性等方面的调整，以指定适宜短距离无线通信的路由选择协议。尽管一两节课的时间不足以将改进的细节讨论完善，但通过这样的学习，使学生既达到了掌握经典TCP/IP协议理论的目的，也明白了物联网与常用网络协议的异同，为课下自学以及后续课程的学习打下良好的基础。

2.2 理论与工程产品相结合的教学方法

TCP/IP协议内容庞杂，涵盖面广，协议细节繁琐，根据教学实践，如果直接照本宣科，学生容易厌倦，教学效果不好。对于物联网工程专业的学生，我们在授课时加入了大量的无线网络理论，加大IPv6讲授部分，这些内容在“计算机网络原理”课程中一笔带过，实践中学生的反响非常强烈，听课兴趣明显增加。例如在网络层的授课内容中，我们加入了配置无线网网关的内容，首先从实际无线路由的网关配置演示，扩展到zigBee无线网关协议转换的实现，并给出了无线网关射频部分（物理层）接收到数据报文后进行有效载荷等选项的格式转换细节，直到最终交由802.3以太网网卡处理。数据最终还是返回到熟悉的以太网，但学生对无线网关的数据传输原理有了更深入的理解。

此外，我们在教学中增加了物联网相关工具箱的应用。目前主要使用ZigBee工具箱做教学对象。由于现在主流ZigBee工具箱体积小、便于携带，且都具备在线调试功能，因此很容易在课堂进行变量观察，对上述新添加的无线网的理论进行实时验证。同时，工具箱大多配备图形、汉字LCD显示器和各类语音接口，便于学生直观感受。此外，zigBee工具箱大多开放源代码，理论授课完全可以伴随代码分析。理论讲授、工具箱验证、代码分析构成了我们教学方法的“三重奏”。

2.3 仿真软件与编程实践相结合的教学手段

由于物联网系统需要配备多个传感器、无线网关和终端，设备成本较高，因此可采用以仿真软件为主的教学手段。目前我们主要采用NS2软件，可以方便地设定各类通信环境和不同的区域网络类型，构建虚拟的无线与有线耦合的通信网络模型，可以观察不同协议的运作流程。例如，我们采用NS2仿真zigBee协议体系中树形路由的分布式地址分配方式，构造了不同类型的无线网络节点接入方式，并可以得到直观的性能分析定量数据。基础实验以数据包捕获软件为主，这类软件有助于学生直观地了解协议实现细节，不用在开始就纠缠具体的代码。目前我们实验主要采用的是锐捷公司的协议分析器，界面简单直观，所支持的协议类型全面。此外，我们推荐学生在课余学习中使用Sniffer软件，这也是一款轻量级的捕获软件，便于安装在学生电脑中。

显然，单纯的捕获并分析数据包只能从宏观角度理解网络协议的原理，如想与物联网的应用性接轨，则应在实验教学中适当引入网络编程。这里的网络编程并不是指内核（协议栈）开发，而是指从应用层编程人手模拟部分协议。由于Linux内核编程的基础知识要求较多，而LinuxSocket编程易学易用，因此我们在教学中引入后者作为实验技术。例如，讲完ICMP协议后，我们会在课堂上讲授基于Linux c的ping程序的主干代码，然后在实验中根据无线网关和无线地址分配的机理，要求学生进行相应的修改。又如，讲完TCP的ACK、RST、SYN等报文格式后，我们利用Linux c编写端口扫描程序，并指导学生进行调试。引入Linux c网络编程的直接好处是，学生不再认为TCP8P协议分析是纯理论，产生了浓厚的学习兴趣，同时Linux c编程能力也得到了很好的锻炼。

3、结语

目前，物联网工程专业的课程建设尚处于起步和摸索阶段。对于该专业的每门课程都要以物联网本身的技术特点和应用需求作为导向，进行教学模式调整，这样才有助于实现该专业的培养目标。作为该专业的核心课程，TCPhP协议分析在今后的教学中不仅要完成经典网络协议原理的讲授，更要考虑无线网络的特殊需求以及对学生实践能力的培养。

参考文献：

[1]冯翔，姜鑫，昊永和，物联网教育应用的标准建设研究[J]，华东师范大学学报；自然科学版，2012（2）：42-51。

第3篇

1  课程安排及体系建设

目前物联网专业采用传统的人才培养机制与策略，迫切需要我们深入研究专业及学生的特点，建立符合应用型本科院校发展需求的物联网工程专业人才培养模式以及相关课程内容体系[4]。物联网工程专业应用技术型人才的培养目标是掌握电子信息工程相关知识、无线、有限网络的通信传输、传感器技术、视频数据采集、射频技术、应用软件开发与数据处理等相关学科，同时能熟悉使用工作中经常使用的开发软件，具备良好的职业道德和修养，以及健全的人格。同时，应用型物联网工程教育必须从物联网工程专业定位、人才培养目标、课程设置、师资队伍、实验实训条件等方面进行研究，这样才能培养适合物联网产业发展的应用型技术人才[5]。

应用技术型的人才培养目标，首要解决的问题就是培养学生的学习兴趣和爱好，激发其积极投入到学习实践中去，从而提高学生的动手实践能力。以往我们的人才培养方案参照研究性大学的人才培养方案来教学生、培养学生，课堂效果反应极差，学生不愿意学，课程参与度低，旷课、上课睡觉、玩手机的现象尤为严重，学生对枯燥的理论学习极为反感，平时布置的作业相互抄袭的现象尤为严重。出现这样的现象，不能单单批评学生，其实我们更多的是应该去考虑，学院的教育和培养方式上是否因材施教了，是否我们的采取的教育方式、方法和手段不适合我们目前所授课的对象，因此在制定物联网工程专业的人才培养模式及课程体系的建设时应该特别要注意以上现象，这样才能制定出合理的、符合学院学生特点的人才培养模式。结合学院应用技术型大学的培养方向，重实践轻理论的目的，为了提高学生的动手实践能力、授课教师的理论联系实际的能力，同时服务地方经济建设，提出“赛教学训”四位一体的教学思路来制定该院物联网工程专业的人才培养方案和课程体系的建设。通过让学生参与各类型的竞赛、比赛项目，提高学生的动手实践能力、团队协调能力、沟通能力及组织能力。让其真正地体会理论知识的运用，通过实践活动，加深对理论知识的理解，从而能够在解决实际问题中，举一反三，会变通，提高自身独立解决问题的能力。通过竞赛活动，也让学生了解物联网行业目前的最新进展情况，每位学生结合自身的特点及情况，及时补充自身不足的知识点，从而为后续实习、就业奠定坚实的基础。竞赛的课题种类繁多，每位学生都能根据自己的喜好，选择相应的课题，通过课题的锻炼，培养了学生对本专业的热爱，进而激发学生学习的兴趣。兴趣往往是好的开始的一半，因此，在大学阶段，培养学生对专业的热爱也尤其重要，从而解决学生上课注意力不集中、旷课、迟到和玩手机的现象。因为通过竞赛的实践锻炼，上课的理论对学生而言不再是那么的空洞，而且学生也能带着竞赛中遇到的各类问题来到课堂，通过老师的讲解和答疑，进而能自己解决实际中遇到的各类问题，增强了自信心，提高了大家的学习氛围。同时，通过竞赛使同学们扩大了眼界，了解了同类院校学生的水平，找到自身的不足和优势，比赛获奖，对学生的鼓励也是非常巨大的。竞赛过程中往往是以一个团队组成，高年级学生与低年级的学生彼此之间也产生了促进作用，同时低年级的学生通过与学长的学习，深刻理解了各门功课的学习目标，了解各课程之间的联系，从而带动整个班级的学风建设。竞赛活动的参与和举办也推动了授课教师的课堂教学和实践教学。课堂教学的理论内容不再那么空洞和枯燥，教师往往能结合竞赛中遇到的题目或者课堂融入到教学过程中，从课堂反馈效果上看，学生非常喜欢这样的教学方式。因为教学的内容具体化、生活化、实际化了，学生容易理解老师的授课内容，同时也体会到所学专业在实际中的运用是如何体现的，给我们的日常生活带来了哪些便利，带来了哪些有意思的活动，学生就能参与到课堂的讨论中去，活跃了课堂气氛，提高了教学效果。尤其在每学期的课程设计、实训课程中，授课教师给出的模拟课题或者项目不再是虚构的，而是能贴近实际的，体现当前社会生活中的热点应用的。因为课题具备实用性，贴近目前物联网行业发展的现状，课题很容易吸引学生，这样学生就能积极地投入到课题的学习和锻炼当中，不再每次敷衍了事，认真地完成每个课题或者项目。学生也能通过课程设计、实训的项目中提高自身的动手实践能力，熟练使用项目中各种开发软件，加深对理论知识的理解，为今后的就业打下坚实的基础。授课教师也能通过带领学生组队参加竞赛活动，开拓了视野，扩大了知识面，了解目前物联网主流的应用，为今后课题教学丰富了内容。带领学生解决各类问题，也提高授课教师的实践能力，改进以往传统的教学方式和技巧，也为教师平时做科研活动增强了实力，也拉近了师生关系，对学生、教师都是共同提高达到双赢的局面。

2  赛教学训融合型人才培养实施过程

物联网工程专业是一个交叉学科，所学的知识紧密联系性非常大，因此，在制定人才培养方案的时候，要结合学生未来的职业岗位要求、人才培养的定位目标来制定大学4年的课程体系。本着学院应用技术型大学的大方向，在制定人才培养方案上，我们要求轻理论、重实践、知心合一，德才兼备，同时具备良好的职业道德，健康的心理，强健的体魄复合型人才。

物联网工程专业人才培养方案分为四大平台：通识平台;基础平台;专业平台;拓展平台。

（1）通识平台：要求具备一定的道德素养，具备相关的法律法規知识，了解一定的自然、人文、国防和哲学科学，做合格的社会主义接班人。

（2）基础平台：需要掌握高等数学、概率论、线性代数和复变函数等数学基础，为今后的科研创新打下坚实的基础;达到本科毕业要求的外语水平，能阅读、翻译英文文献，能进行简单的英语交流，为方便今后查阅外文技术文献;具备基本的电路知识基础，了解相关的实验原理和方案。

（3）专业平台：需要学生熟练掌握C语言或Java一门开发语言，能在社会生产实践中，能熟练使用开发工具，完成代码的编写、调试、测试和程序。数据传输的内容，需要学生掌握计算机网络、移动通信网络、WiFi、ZigBee、RFID等信息通信的理论知识;掌握传感器的相关知识;熟练使用Linux平台、嵌入式平台下的开发。

（4）拓展平台：学生综合素养的提高，要求学生毕业时修满6个学分即可。主要内容集中在这几个方面：哲学文化、音乐欣赏、创业过程管理、企业认知和管理、电子商务运作和食品营养与健康等课程，着重提高学生的综合素质能力。