物聯(lián)網(wǎng)實訓室建設方案
一、建設需求分析
1.1 、建設背景
1.1.1 行業(yè)背景
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術的重要組成部分，其英文名稱是“The Internet of things”。由此，顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，旨在實現(xiàn)人、設備與系統(tǒng)間的智能互連，在業(yè)界被認為是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮，具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
物聯(lián)網(wǎng)是通過信息傳感設備，按約定的協(xié)議實現(xiàn)人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡，其主要特征是通過射頻識別、傳感器等方式獲取物理世界的各種信息，結合互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)等網(wǎng)絡進行信息的傳送與交互，采用智能計算技術對信息進行分析處理，從而提高對物質世界的感知能力，實現(xiàn)智能化的決策和控制。
1.1.2 行業(yè)發(fā)展
業(yè)內(nèi)專家認為，物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提高經(jīng)濟效益，大大節(jié)約成本；另一方面可以為全球經(jīng)濟的復蘇提供技術動力。目前，美國、歐盟等都在投入巨資深入研究探索物聯(lián)網(wǎng)。我國也正在高度關注、重視物聯(lián)網(wǎng)的研究，工業(yè)和信息化部會同有關部門，在新一代信息技術方面正在開展研究，以形成支持新一代信息技術發(fā)展的政策措施。
國際上，美國總統(tǒng)對 IBM 提出的“智慧地球”概念給予了積極回應，將“新能源” 和
“物聯(lián)網(wǎng)”列為振興經(jīng)濟的兩大武器， 使“物聯(lián)網(wǎng)”概念開始走入大眾視線。此后，在不到一年時間內(nèi)，各國相繼出臺了自己的物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略，例如歐盟的物聯(lián)網(wǎng)行動計劃，日本的i-Japan 計劃，以及中國國家總理溫家寶提出的“感知中國”計劃；
在國內(nèi)，中國在以互聯(lián)網(wǎng)技術為先導的上一次科技發(fā)展浪潮中未占先機，在目前的物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中要力爭搶占先機，把握主動權，分享新技術對經(jīng)濟和社會發(fā)展帶來的恩惠。國務院總理溫家寶視察中科院無錫高新微納傳感網(wǎng)工程技術研發(fā)中心時發(fā)表重要講話：提出了“在激烈的國際競爭中，迅速建立中國的‘傳感信息中心’或‘感知中國’ 中心”的重要指示；在《讓科技引領中國可持續(xù)發(fā)展》的講話中，溫家寶總理再次提出“要著力突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術，及早部署后 IP 時代相關技術研發(fā)，使信息網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)成為推動產(chǎn)業(yè)升級、邁向信息社會的“發(fā)動機”。2010 年兩會期間，物聯(lián)網(wǎng)再次成為熱議話題。隨著感知中國戰(zhàn)略的啟動及逐步展開，中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨巨大機遇。
1.1.3 人才需求
產(chǎn)業(yè)發(fā)展，人才先行，人才是科技發(fā)展的關鍵。由于目前物聯(lián)網(wǎng)技術還屬于一個新興技術，正在快速發(fā)展，我國在目前的物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中要力爭搶占先機，把握主動權，改變經(jīng)濟發(fā)展模式。而搶占先機最關鍵的是人才培養(yǎng)，中國要想成為物聯(lián)網(wǎng)強國，必須加快本土物聯(lián)網(wǎng)人才的大規(guī)模培養(yǎng)，改變互聯(lián)網(wǎng)時代人才總是從國外引進的局面。
學習與掌握物聯(lián)網(wǎng)的技術理論，發(fā)展方向及其行業(yè)應用是目前高等教育的核心目標。2010 年最新的教育部通知已將物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關專業(yè)的重點，開始
鼓勵各高校申報相關專業(yè)，全國首批申請到物聯(lián)網(wǎng)相關專業(yè)的高校為 37 所，包括東南大學、電子科技大學、西南交通大學、華中科技大學等。
福建信息職業(yè)技術學院作為福建地區(qū)高職類的重點院校，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設的先行者，需要探索物聯(lián)網(wǎng)技術在行業(yè)系統(tǒng)中的應用，并對其相關方案可行性和技術進行研究。
1.2 、建設目標
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設工作已經(jīng)全面展開，實訓室的相關建設應該以配合專業(yè)建設、人才培養(yǎng)規(guī)范、物聯(lián)網(wǎng)核心課程、學生實訓為目標，滿足以下的基本要求：
1、滿足高職院校該專業(yè)的人才培養(yǎng)規(guī)范和教學基本要求；
2、支撐高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程教學；
3、支撐高職物聯(lián)網(wǎng)教學實驗，能實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)各知識點的各種實訓；
4、 能夠兼顧競賽以及學�？蒲泄ぷ�；
5、實訓室建設規(guī)模至少能滿足一個班學生同時做實訓；
6、 現(xiàn)場教學，應配備多媒體教學設備；
7、 能夠做一些綜合創(chuàng)新的實驗，如智能交通、智能溯源、智能家居等實訓。這些實訓對于培養(yǎng)一些素質較好的學生以及滿足學院在電子設計大賽中培養(yǎng)學生提供了一個很好的平臺。
1.3 、發(fā)展目標
學院在實訓室的建設方面需要有一定的前瞻性。按照 IT 業(yè)內(nèi)的規(guī)則，一是每一個 IT 項目首先應保證滿足3 至5 年的需要，二是升級換代方便，三是能最大限度地保護已有投入。那么參照這個原則，實驗室的發(fā)展目標是：
1、 選型的設備能滿足 5 年內(nèi)的需求；
2、 選型的設備能方便升級換代；
3、 選型的設備擴展性好；
4、 選型的合作伙伴能提供強大的售后服務支持；
1.4 、高職院校物聯(lián)網(wǎng)課程需求分析
我國高等職業(yè)院校發(fā)展概況
20 世紀 90 年代以前，由中等職業(yè)教育來培養(yǎng)的技術人才完全有能力適應傳統(tǒng)技術下的工業(yè)生產(chǎn)，而當時我國傳統(tǒng)的高等院校正在實施學術教育，培養(yǎng)高素質人才。90 年代以后， 工業(yè)生產(chǎn)進入以電子、計算機和數(shù)控等高新技術為主體的發(fā)展階段，緊接著又步入以網(wǎng)絡和信息技術為核心的第三次工業(yè)革命，從而進入信息時代，我國的經(jīng)濟建設遇到了高新技術應用型人才嚴重短缺的挑戰(zhàn)。高等教育的規(guī)模和單一結構不能滿足經(jīng)濟建設的需要，而中職院校又無力承擔新技術人才培養(yǎng)的重任。正是在這種歷史背景下，高職院校應運而生，由此可見，高等職業(yè)教育是一種新興的教育類型，具有“高技術性”和“職業(yè)性”的雙重屬性：
1.4.1、高技術性特征。這是與中職學校專業(yè)體系的根本區(qū)別，新技術人才除了具有起點高、能力高以及較高的文化素質外，這種高技術性還體現(xiàn)在三個方面：專業(yè)理論和技術原理知識較深厚，前沿性技術了解和掌握程度較高，專業(yè)復合性更強。這是由新技術人才崗位工作要求決定的，如果沒有高技術性，那么高職就沒有自己的辦學特色，僅僅會形成對中職教育的擠壓，在很多領域又比不上高等教育，導致無法實現(xiàn)高職自身獨特的價值。
1.4.2、職業(yè)性特征。這是與傳統(tǒng)高校專業(yè)體系的根本區(qū)別，高等職業(yè)教育是與普通高等教育互為補充的另一類教育，是職業(yè)教育的高等階段。對傳統(tǒng)高校而言，專業(yè)是為學科承擔人才培養(yǎng)的職能而設置的，并以學科發(fā)展為導向來設立并發(fā)展專業(yè)，因此專業(yè)體系具有鮮明的學科性特征。而對高職院校來說，專業(yè)設置是培養(yǎng)職業(yè)所需新技術人才，應該以市場需求為導向來開發(fā)、調整專業(yè)。因此，高職院校的專業(yè)與傳統(tǒng)高校有著根本的不同，是面向不同的職業(yè)分工來設置的，“實用性”決定了專業(yè)體系具有鮮明的職業(yè)性特征。
盡管我國高等職業(yè)教育發(fā)展的歷史不長，但高職院校始終眼盯市場，瞄準需求，實現(xiàn)了快速發(fā)展，服務社會的能力有了較大提高。10 年來，高等職業(yè)院校全日制培養(yǎng)的畢業(yè)生累計超過 800 萬人，目前在校的學生規(guī)模已經(jīng)接近 800 萬人，對完善高等教育結構，實現(xiàn)高等教育大眾化發(fā)揮了積極作用，初步形成了適應我國社會主義現(xiàn)代化建設需要的高等職業(yè)教育體系。
2006 年開始，教育部和財政部聯(lián)合啟動“國家示范性高等職業(yè)院校建設計劃”。依此計劃，“十一五”期間，中央財政將至少安排專項資金 20 億元，主要支持示范性高職院校改善教學實驗實訓條件，兼顧專業(yè)帶頭人和骨干教師培養(yǎng)、課程體系改革、共享專業(yè)教學資源庫建設等。如此大規(guī)模、大力度的高等職業(yè)院校建設計劃．在我國職業(yè)教育發(fā)展歷史上還是第一次，再次體現(xiàn)了國家對辦好高等職業(yè)教育的決心和信心。
然而，高職院校依然面對著不少困難和問題：從院校總體狀況而言，辦學條件相對較差，“雙師型”專業(yè)教師數(shù)量不足，辦學機制改革有待突破，個別專業(yè)追趕不上行業(yè)的快速，教學理念較為陳舊等。
高等職業(yè)教育培養(yǎng)的是生產(chǎn)、建設、管理、服務在一線的技術應用型人才，這就要求從市場的需要出發(fā)，分析相關崗位所需的知識和技能而制訂相應的教學計劃。否則培養(yǎng)出來的很可能就是基礎理論不如本科，實際技能不如中職，毫無高職特色的學生，也難怪社會上有把“高職”當“職高”的偏見了。高職教育培養(yǎng)的人才同樣遵循市場經(jīng)濟規(guī)律和大自然“物競天擇”“優(yōu)勝劣汰”的法則，不符合市場的需要終究會被無情地淘汰出局。
二、物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設是未來高職院校趨勢所在
物聯(lián)網(wǎng)是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)和移動通信之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)的革命性發(fā)展。目前物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)業(yè)鏈長、涉及多個產(chǎn)業(yè)群的特點，其應用范圍幾乎覆蓋了各行各業(yè)。
2010 年 6 月 22 日上海開幕的中國國際物聯(lián)網(wǎng)大會指出：物聯(lián)網(wǎng)將成為全球信息通信行業(yè)的萬億元級新興產(chǎn)業(yè)。到 2020 年之前，全球接入物聯(lián)網(wǎng)的終端將達到 500 億個。我國作為全球互聯(lián)網(wǎng)大國，未來將圍繞物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，在政策市場、技術標準、商業(yè)應用等方面重點突破，打造全球產(chǎn)業(yè)高地。
雖然我國第一個物聯(lián)網(wǎng)工程學院于 2010 年才在江南大學組建成立，但物聯(lián)網(wǎng)已被我國納入“十二五”發(fā)展規(guī)劃。為迎接未來物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在我國的高速發(fā)展，為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展做人才準備，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設在未來幾年會是全國高校的趨勢所在。
三、建立物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室的理由和目的
無論從人才需求還是教育資本運行，三年制電子信息技術專業(yè)的傳統(tǒng)教學模式已經(jīng)不能適應人才市場的需求，所以必須進行教育改革，物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室就是在這種情況下建立的：
3.1、目前電子信息技術專業(yè)部分專業(yè)素質課程主要以課程講授為主，這種教學模式下，同學缺乏實際操作經(jīng)驗保障，缺少團隊合作素質培養(yǎng)，不僅難以增強對相關理論的深刻理解和融會貫通，更難以激發(fā)主動創(chuàng)新的精神，物聯(lián)網(wǎng)技術是一門全新的應用性很強的綜合學科，需要在實踐中體會。所以高校有自己的實踐教學環(huán)境是很有必要的，這將使學生畢業(yè)時更適應企業(yè)的工作環(huán)境。
3.2、人才培養(yǎng)需要有一個框架指導，無線龍物聯(lián)網(wǎng)教學體系的建設以國家物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的高度和專業(yè)角度出發(fā)，滿足學生的就業(yè)技能需求。
3.3、物聯(lián)網(wǎng)技術是一門實踐技術，需要通過大量的實踐環(huán)節(jié)來學習，和我們的單片機課程一樣需要一個實驗開發(fā)的平臺，隨著技術的進步，物聯(lián)網(wǎng)實驗開發(fā)平臺已經(jīng)很大程度上替代了原來的單片機實驗實訓課程。
3.4、物聯(lián)網(wǎng)應用技術的核心技能之一是代碼編寫，而代碼編寫人員是高等職業(yè)教育信息技術的主要培養(yǎng)對象。職業(yè)知識的要求決定了學制的長短，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)應用項目的爆發(fā)性增長，規(guī)模越來越大。團隊協(xié)作能力和項目架構協(xié)調能力更加重要，物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室能增強學生的團隊意識和協(xié)調能力。
綜上四點敘述，我們可以總結出高職院校物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的模式如下圖示:
為了使學生適應物聯(lián)網(wǎng)實際開發(fā)需求，熟悉工作環(huán)境，物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室以項目仿真應用環(huán)境為依托，構建團隊開發(fā)環(huán)境，主要培養(yǎng)學生的團隊精神、軟件整體架構的把握能力，高效完成各種課程設計及相關項目。
四、物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室建設構想
根據(jù)我們所提出的調研及討論，物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室的建立主要考慮如下幾個方面：
4.1、充分利用已有的資源，立足于自主開發(fā)建設，以降低建設成本。充分利用學院已有教學資源，這里主要是由軟件和計算機網(wǎng)絡教研室老師直接參與實訓室建設。本專業(yè)教師已經(jīng)在數(shù)據(jù)庫、可視化程序設計、軟件項目管理、嵌入式軟件開發(fā)、傳感器應用等方面有較強的能力，通過專業(yè)教師的直接參與可以增強教師的實踐水平，還可以增強教師對實踐教學環(huán)節(jié)的掌控能力。
4.2、物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室不僅有先進的設備，還要提供現(xiàn)代技術氛圍和最先進的管理軟件。在建設過程中，企業(yè)將全程參與溝通，選擇使用率高、起點高、能體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應用前景的項目建立實訓環(huán)境，建立符合市場需求的物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室，使學生在學習過程中不知不覺中地積累到最先進的物聯(lián)網(wǎng)應用技術工程和開發(fā)經(jīng)驗。
4.3、物聯(lián)網(wǎng)應用技術實驗室采用校企合作的模式，邀請技術公司一線工程師課堂授課，支持骨干教師參與企業(yè)項目合作開發(fā)，做到教學信息和市場同步，鑒于物聯(lián)網(wǎng)是一門全新的綜合學科，無線龍將成立國家級物聯(lián)網(wǎng)知識庫與合作高校共享。
4.4、物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室即可以為學生提供綜合實訓，也可以開展對外技術培訓和未來的職業(yè)技能鑒定工作。
五、物聯(lián)網(wǎng)實訓室建設功能規(guī)劃
5.1 實訓室建設總體規(guī)劃
根據(jù)上述討論的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)核心課程的設置和實驗課程體系覆蓋的要求，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術專業(yè)人才培養(yǎng)的實際需求，結合基于物聯(lián)網(wǎng)技術崗位工作過程的系統(tǒng)化課程體系，以建立工作環(huán)境、再現(xiàn)工作過程、完成工作任務為紐帶，構建校企結合、優(yōu)勢互補、資源共享、雙贏共進的校內(nèi)生產(chǎn)性實訓基地和滿足專業(yè)理論知識學習、職業(yè)崗位實習需要的校外實訓基地，并建立有利于人才培養(yǎng)、職業(yè)培訓、技能鑒定、技術服務的實訓基地管理制度，以保障
“以職業(yè)能力為目標、以項目為導向”的人才培養(yǎng)模式的實施，突出體現(xiàn)專業(yè)的職業(yè)性、開放性，培養(yǎng)學生的核心能力。我們對福建信息職業(yè)技術學院的物聯(lián)網(wǎng)實訓室建設提出以下思路：
總體規(guī)劃、分期實施
對于物聯(lián)網(wǎng)實訓室的建設需要一個總體的規(guī)劃，從基礎課程的理論驗證到綜合應用的實訓訓練及創(chuàng)新實訓、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)一 一進行綜合考慮及規(guī)劃，既可以有效避免重復投資，又可以進行全面的建設。逐步完成物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術實訓室、物聯(lián)網(wǎng)綜合應用實訓室（如智能家居試驗箱等）和物聯(lián)網(wǎng)場景實訓室（如智能家居、智能交通等）。
鑒于目前物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設也才剛起步，實訓室的建設也需要分期進行，首期主要考慮支持物聯(lián)網(wǎng)課程的關鍵技術實訓室及智能家居實訓室建設。國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在“感知中國”中心無錫呈現(xiàn)“井噴”增長，物聯(lián)網(wǎng)市場如今已從電力、交通、安保等公共服務領域逐步走入民用市場，初步形成產(chǎn)業(yè)鏈。此外，各地政府對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的熱衷態(tài)勢無不透露著未來該產(chǎn)業(yè)的誘人前景，權威機構預測，中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模將達到7800億元，5年后可達17000億，市場投資前景巨大。
隨著物聯(lián)網(wǎng)市場的爆發(fā)性擴張，預計物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，明年會有10萬以上人才缺口，而且未來10年，每年會以20%的缺口遞增。
物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)應用涉及電子、嵌入式開發(fā)、自動化控制、網(wǎng)絡通信、計算機等專業(yè)知識的綜合應用，大學本科階段將重點學習理論知識。需要進一步掌握動手實踐能力，才能適應工作需要。高等職業(yè)院校開展以實驗、項目開發(fā)為主的物聯(lián)網(wǎng)應用實訓則是一個極好的人才培養(yǎng)途徑。實訓環(huán)節(jié)的教學工作是職業(yè)教育教學體系的重要環(huán)節(jié)，建立符合人才市場需求的實訓室也成為專業(yè)建設的重要工作。
以物聯(lián)網(wǎng)市場對人才的需求為依據(jù)，無錫無線龍科技有限公司結合高校原電子信息技術專業(yè)人才培養(yǎng)方案，推薦物聯(lián)網(wǎng)實訓室建設方案，來滿足物聯(lián)網(wǎng)應用市場緊缺人才需求。經(jīng)過調研和分析，運用VOCSCUM（就業(yè)導向的職業(yè)能力系統(tǒng)化課程開發(fā)方法）確定了符合行業(yè)崗位需求的人才培養(yǎng)模式，并就課程改革和實訓室建設工作。結合企業(yè)人才需求分析，我們制定了符合物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)需求、具有市場前瞻性的實訓開發(fā)環(huán)境的物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室建設方案。
六、物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室建立的教學意義
物聯(lián)網(wǎng)技術不是單一的技術，是一個技術集成，涉及廣泛的技術領域；物聯(lián)網(wǎng)技術核心是網(wǎng)絡通信技術；但是應用技術的核心是嵌入式軟件開發(fā)的技能；
無線龍物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)體系從環(huán)境、框架、平臺、核心四個方面，推進國家級物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人才戰(zhàn)略，物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室的建立的教學意義主要體現(xiàn)在四個方面：
6.1．有利于專業(yè)整體教學質量的提高
物聯(lián)網(wǎng)是一門綜合性學科，有很多專業(yè)基礎課程支撐，通過教學和實踐的結合，感知體驗與動手開發(fā)的結合、方案設想與實際驗證的結合，讓課堂教學的效果真正的落到實處，從而整體上提高教學質量水平。
6.2．有利于教學工作的科學性
傳統(tǒng)教學以課堂為中心，書本為中心、教師為中心，教學上的許多決策都憑教師個人的經(jīng)驗和意向作出。有經(jīng)驗的教師憑借這條途徑也能取得較好效果。但教師經(jīng)驗畢竟有限，而通過平臺得出的科學實踐驗證的結果更讓學生認識和理解深刻。
6.3．有利于教學理論與教學實踐的溝通
實驗室的建設追求教學效果的優(yōu)化，追求學生解決實際問題的能力，物聯(lián)網(wǎng)應用技術實驗室的建立為學生的實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和發(fā)揮提供了必要平臺，是學生進行理論學習和實踐能力培養(yǎng)的重要橋梁。
6.4．有利于創(chuàng)新思維習慣和能力的培養(yǎng)
物聯(lián)網(wǎng)是一門全新的學科，學生通過學習可以了解世界前沿科學的發(fā)展情況，養(yǎng)成用新技術解決問題的思維習慣、掌握利用先進科學技術的方法和能力。
七、配置方案(按30人配置)
| 序號 | 設備名稱 | 數(shù)量 | 單位 |
| 1 | DBLY-86 物聯(lián)網(wǎng)工程綜合應用實訓裝置 | 套 | 30 |
| 2 | DB-WLW03 智能物聯(lián)網(wǎng)綜合創(chuàng)新實訓開發(fā)平臺(標配) | 套 | 15 |
| 3 | 電腦 | 套 | 45 |
| 4 | 實驗桌 | 套 | 30 |
注:具體參數(shù)請聯(lián)系客服