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關鍵詞:專業群;教學內容;實踐能力;業務水平
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)26-0161-02
技能競賽是對學生學習的一種檢驗,通過競賽可以對學生的綜合能力以及素質進行全方位的考察,競賽可以促進教學,教學成果也能夠通過競賽成績體現出來。遼寧輕工職業學院計算機系的物聯網應用技術專業是東北地區開設較早并招生的高職院校,我校連續參加了兩屆全國職業技能大賽物聯網應用技術賽項并取得了較好的成績,該賽項參加人數為3人,是一個團體賽項,不僅在專業技術上要求較高,在團隊合作上也要默契,因此要求參賽選手不僅在知識技能上要掌握熟練,同時也考察選手的綜合素質。在組織和培訓學生參加和訓練的兩次經歷中,探索出一些依托物聯網技能競賽對促進物聯網專業群建設,以及以賽促教、以賽促學的心得,下面進行詳細說明。
1 促進專業群建設
物聯網是一個典型的交叉學科,涉及的技術比較雜,具體有網絡技術、傳感技術、通信技術、RFID智能識別技術等核心技術。因此物聯網應用技術專業群涵蓋計算機網絡技術、電子信息技術、通信技術、軟件技術等多個專業。課堂講解的內容大多是所在學科的專業知識,是單獨的,沒有和其他學科進行交叉,要對這么多的學科和專業的知識進行融合和貫通,最有效的方法就是讓學生參與到技能競賽活動中。
物聯網技能大賽考核的知識點比較多,該競賽涉及工程部署;局域網的搭建和配置;無線傳感器網絡參數的配置;物聯網上層應用軟件的開發,其中包括利用C#語言或Android完成RFID設備的讀寫、一維及二維條碼的識度及生成;數據庫的操作;網站及建立;拓撲圖的繪制等諸多方面,總體來說,一次物聯網賽項的知識點涵蓋了不僅物聯網,更包括電子、計算機網絡、通信、軟件技術等物聯網相關專業的各種方面,通常在競賽中,對于知識點的考察大多是跨專業的知識運用。 通過技能競賽,不僅提升了物聯網應用技術專業建設,更是帶動了關聯學科的專業群的建設和發展。
2 優化教學內容
由于是交叉學科,因此學生學習的內容比較多,而各個領域的學科不是所有的知識點對于物聯網技術都是有用處的,如何進行區分就顯得比較重要。技能競賽對于各個知識點的考察都有明確的要求,教師可以參照競賽題目對于所講授的課程進行二次重組,對于物聯網技術關聯比較大的部分進行詳細講解,對于關聯小的可以少講或者不講,這樣對課程做到重點突出,有的放矢,最大程度的優化教學內容,賦予教學全新的生命力。
拿C#程序設計課程為例,技能競賽中涉及對RFID設備的讀寫,那么在教學中就要著重講解如何引入動態鏈接庫、如何調用類庫上,并且熟悉數據庫操作,熟悉硬件的基本知識,熟悉軟件和硬件信息交互。
3 提高學生的實踐操作能力
對于高職學生而言,實踐操作能力是非常重要的。在課堂教學中融入實踐操作,可以提高學生解決問題的能力,學生也積極參與,如何設計實踐題目就顯得比較重要了。物聯網技能大賽以實踐操作為主,并且是多學科交叉運用,因此把競賽題目提煉出來,作為每門課程的實訓題目,既可以鍛煉學生的綜合運用知識的能力,同時也為競賽選拔優秀人才做鋪墊。具體可以采用分組的形式進行,每組之間進行比較,互相檢查,互相監督,通過這種方式既提高了學習,又加強了學生的團隊意識。課堂教學就在輕松愉快的氛圍中度過,學生也不會覺得枯燥和乏味。
4 提升教師業務水平
技能大賽不僅能考察學生的水平,同時對于教師也是一種考驗。由于教師通常對于某個知識領域熟悉,但是對于物聯網技術這樣的交叉學科而言,全面掌握才是關鍵,要想有效地指導學生參加比賽,必須要求教師提高自身業務水平,努力學習涉及的相關學科,同時在知識的掌握上要理解透徹,能夠進行深入研究,否則是無法勝任的。因此,通過技能大賽不僅能考查學生運用知識的能力,同時對于教師而言也是一種競賽,要想取得好成績,提升教師水平非常重要。
以上是這兩年的物聯網技能大賽總結的一些心得體會,并且在教學內容上已經運用,實踐證明,效果明顯,尤其是以競賽題目講解理論知識部分和實踐操作部分更被學生歡迎,課堂教學效率顯著提高,因此值得推廣應用。
參考文獻:
[1] 肖海慧,等.“以賽促學、以賽促訓、以賽促教”教學模式的應用[J].中國成人教育,2013(6).
【關鍵詞】空間信息 移動通信 集成應用 探討
目前,GPS等空間信息技術呈現出高速發展的狀態,因而實現空間技術與移動通信技術的集成應用,將會進一步擴展移動通信的服務領域,同時也使得各種服務變得更加的方便快捷,這是當前信息技術發展下的必然趨勢。
一、實現二者集成應用的價值
空間信息能夠準確的獲取選定地理位置的相關信息,而移動通信則能夠使用戶獲取空間信息,也就是說移動通信是用戶獲取信息的媒介,而通過這一媒介,用戶能夠滿足自身的特定需求。因此,實現空間信息與移動通信的集成應用,將會進一步豐富移動通信的服務業務,進而使用戶獲取更多的服務信息,滿需當前用戶的不同需求。
二、空間技術與信息技術實現集成應用所需具備的技術基礎
2.1 移動互聯網接入技術
所謂的移動互聯網接入技術指的是將互聯網上的信息與服務通過移動設備傳輸給用戶端。移動互聯網接入技術包括WAP、SMS等,其中WAP能夠使用WML來實現對WAP頁的處理,而SMS可是實現對多個網絡系統的存儲。移動互聯網技術的接入能夠打破時間與空間的局限,使用戶隨時隨地獲得所需要的信息與服務,從而為用戶提供更為便捷的服務。
2.2 無線接入技術
無線接入技術包括MMDS,LMDS和WCDMA三種。
1、MMDS接入技術。當前MMDS多路微波分配系統已經成為了有線電視系統的重要組成部分,主要的目的就是對電視節目進行傳送。隨著數字圖像、數字聲音技術的不斷完善與高數數據需求的不斷增加,MMDS技術正向著數字化的方向不斷發展。MMDS接入技術的優點主要包括雨衰忽略不計、設備成本低、器件成熟,缺點主要為寬帶有限。2、LMDS接入技術。當前,LMDS是較為重要的無線寬帶接入技術。LMDS系統中主要包括本地光纖骨干網、網絡運營中心、基站系統、用戶端設備四個部分,采用一點多址方式。LMDS的特點產要包括以下幾個方面:LMDS寬帶能夠與光纖相比擬,能夠實現“無線光纖”到樓;LMDS傳輸速率可以達到155Mb/s,僅次于光纖傳輸速率;LMDS可以對所有主要的話語與數據傳輸標準進行支持。3、WCDMA接入技術。WCDMA技術能夠為用戶帶來較高的數據傳輸速率,能夠為計算機中是任何媒體提供傳遞的無線網絡。WCDMA技術的優勢主要為碼片速率較高,能夠對頻率選擇性分集與空間的接收、發射分集等進行有效的利用,從而解決多徑問題與衰落問題。WCDMA能夠為3G運營提供較為良好的技術基礎,通過對寬頻帶的利用一方面實現了聲音、圖像數據處理的順暢性,另一方面能夠與MPEG-4技術相互結合對真實動態圖像進行處理。
三、空間技術與移動通信技術的集成應用
隨著物聯網技術的快速發展,在社會眾多行業領域中有應用,有利于推動社會發展和進步。醫院是我國醫療衛生事業的重要載體,肩負著確保人們生命健康的重任。當前,物聯網技術在醫院中有應用,不僅能夠提高醫院醫療水平,而且有助于醫院為患者及其家屬提供更好的服務。本文首先對物聯網技術進行概述,其次對該技術在醫院中的應用實踐進行分析。
關鍵詞:
物聯網技術;醫院;應用
前言
近年來,物聯網技術逐漸受到社會各界人士的廣泛關注,且該項技術的應用范圍逐漸擴大,為我國行業發展提供有力的技術支撐。就醫院而言,對物聯網技術的有效應用,可以為臨床和病患人員提供優質的服務,同時進一步提高醫院管理水平。所以,有關人員有必要對物聯網技術在醫院應用實踐問題進行有效研究,為應用拓展奠定基礎。
1物聯網技術的概述
物聯網是指,在與互聯網連接的作用下,能夠通過信息交換、通訊而實現識別、定位、跟蹤、監管的網絡,它是互聯網技術的拓展和延伸,由感知層、網絡層、應用層構成。物聯網的關鍵性應用技術主要有四種,分別為射頻識別技術(RFID)、傳感網絡技術、智能技術、納米技術,分別用于標簽事物、感知事物、思考事物、微縮事物。當前,在醫院領域中應用最為廣泛的物聯網技術,當屬RFID技術[1]。
2物聯網技術在醫院中的應用實踐
2.1應用于人員管理
物聯網技術在醫院的應用,表現在人員管理方面。①對醫護人員、患者進行定位和追蹤中,可將腕式RFID標簽佩戴于手腕上,有助于相關部門人員對醫務工作人員、患者進行必要的追蹤和定位。與此同時,腕式RFID可以與醫院重要基地的門禁控制系統相融合,可保證指定人員進入其中,如高危區域、藥房等。②基于物聯網技術的腕式RFID具有防拆卸的作用,防止病人對其進行拆卸或造成破壞等。③患者佩戴腕式RFID,在遇到緊急情況時,可進行按鈕呼叫,系統控制人員在第一時間對病人全部身份信息加以了解,包括姓名等基本信息、既往病史等,對提高醫療效率發揮重要作用。
2.2應用于醫療監護
物聯網技術在醫院醫療監護中有應用,有助于醫務工作者對病人生命體征信息加以采集,并監視病理狀態。基于物聯網技術,工作人員可對病患生命體征進行實時的、持續的監測。在物聯網技術應用之前,院方通過系列監護新設備、監護系統,對病人的生理參數信息獲取,以進一步提出具體的治療方案。然而,在物聯網技術應用中,對病患佩戴腕式RFID,能夠使醫院實現智能化醫療監護系統的構建,實時傳輸病人檢查信息、身體各項參數等。此外,物聯網技術在醫療監護中的應用,可對人的生命體征信息加以采集、監測等,有助于提高醫療水平。
2.3應用于醫藥管理
物聯網技術在醫藥管理中有應用。對于醫院而言,藥品是特殊商品,對癥下藥,能夠幫助病人解除病痛,反之,則可能為病人帶來致命風險。根據相關調查顯示,盡管我國醫療衛生事業發展水平逐漸提高,但每年因用錯藥致死的案例數不勝數,約為用藥總人數的15%以上。物聯網技術在醫院的應用中,能夠借助標簽事物的RFID做索引,分別針對藥品進行唯一的標識,并追蹤患者用藥后的身體變化情況等。如此,能夠滿足醫院對藥品信息及時采集、有效共享的需求,有利于提高醫藥管理水平。此外,在生物制劑管理中,物聯網技術發揮重要作用。由于生物制劑的蛋白質十分不穩定,受溫度條件影響較大。但在RFID標簽應用的作用下,能夠對生物制劑進行更為有效的管理,可規避變質問題[2]。
2.4應用于醫療設備和器械管理
物聯網技術應用于醫療設備、器械管理中,可提高醫院管理水平。在RFID標簽的應用中,能夠對醫院醫療設備的維護、維修、巡檢信息進行合理的記錄,并使設備處于實時監控的狀態下,可實現醫療設備的智能化管理。手術器械對滅菌消毒流程有著較高的要求。在物聯網技術應用中,可利用RFID標簽,對系列手術器械包流程信息加以記錄,使系統能夠對器械包的相關信息加以存儲,有助于醫務工作者更好開展器械管理工作,同時對降低感染事故隱患發揮著重要作用。
2.5應用于垃圾處理
醫院發展中,對清潔度有著較高的要求,對于醫院的醫療廢物處理,應嚴格遵循一定的處理程序而開展工作,避免對醫院造成二次污染。當前,醫院醫療垃圾處理問題逐漸成為社會公眾所廣泛關注的問題。物聯網技術在醫院垃圾處理中有應用。如醫療廢物的電子標簽化管理、電子監控與在線監測信息管理技術等,可推動醫院垃圾處理的智能化管理進程。在此過程中,醫院應積極構建醫療廢物的RFID監控系統,保證環保部門工作者對醫院垃圾處理進行全過程監控[3]。
3結論
物聯網技術在醫院應用實踐中,能夠將終端設備接入醫院內部,具有可移動、靈活等特點,打破傳統醫院工作方式、管理等方面的束縛,從根本上提高醫院工作效率、服務能力。當前,物聯網技術雖然在醫院人員管理、醫療監護、醫藥管理、醫療設備和器械管理、垃圾處理中有應用,但其依然未能得到普及應用。基于此,我國相關部門應致力于對物聯網技術應用問題的研究,為人類造福。
參考文獻:
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[2]馬潔琪.試論物聯網技術發展及應用前景的探索與實踐[J].數字技術與應用,2011,08:208.
關鍵詞:物聯網;智慧地球;創新能力;科研能力
0、引言
物聯網技術在世界范圍內被關注才只有十幾年時間,而引起重視并獲得快速發展也只是近幾年的事情,卻已經開始在軍事、工業、農業、環境監測、建筑、醫療、空問和海洋探索等領域投入應用。隨著教育部批準各高校開設物聯網工程專業課程以來,國內具有一定教學和科研基礎的高校陸續響應,積極投入師資力量和硬件資源。物聯網工程專業屬于計算機、通信、電子等多領域的交叉學科,各院校物聯網工程專業的培養目標基本是培養具有多領域基礎理論知識和創新實踐能力的復合型人才。
根據當前國內物聯網技術以應用為先導的特點,大部分高校在注重物聯網理論知識體系架構的同時,還加強對學生工程實踐能力的培養,培養為我國工業化和信息化融合、為信息產業服務的高層次、高素質的復合型和創新型技術人才。顯然,物聯網技術的不斷推廣和應用使得社會對物聯網人才素質的要求逐步提高。面對21世紀信息化時代的挑戰,如何培養面向廣大應用市場需求的物聯網工程專業人才和科研人才,成為現階段物聯網教育領域的一項研究課題。
1、物聯網工程專業人才培養的基本要求
物聯網的技術架構可以概括為c3sd,即建立在傳感網絡fsensor network)之上的通訊(communication)、計算(computation)、控制(control)、數據海(data ocean)集成的架構。物聯網由通訊系統、計算系統、控制系統、感知系統和數據海5大技術系統支撐。
物聯網工程專業的實踐課程必須是以物聯網體系結構為核心進行設計和技術開發。相應地,我們在學生培養的不同時期設置不同的物聯網專業實踐課程,使學生循序漸進地學習和運用物聯網5大技術的不同層次的開發和集成應用,具有較強的物聯網技術綜合應用和工程實踐能力,能夠從事物聯網應用系統規劃、設計、實施、管理和維護等相關工作。
2、物聯網工程專業人才創新能力培養方式
以物聯網專業的需求為引導,學生針對不同的應用方向和已有物聯網領域知識進行創新,通過技術創新鞏固已有的物聯網專業理論知識,形成將理論學習與運用創新相結合的良性循環,在注重物聯網理論知識體系架構的同時,也加強對工程實踐能力的培養。
2.1 物聯網工程專業知識學習
物聯網工程專業學生培養方式的側重點在于全方位的計算機硬件、軟件以及物聯網理論知識的學習,而不局限于單一行業的知識運用需求。區別于計算機專業學習,物聯網工程專業知識學習更加注重學生的專業應用實踐能力培養,將計算機知識如數據結構和算法、編程語言設計、數據庫等運用到物聯網實際應用領域中,通過數據處理、算法分析、系統開發等實際應用驗證計算機和物聯網理論知識。
學生可以通過算法和理論進一步理解物聯網技術原理,尤其是通過相關實訓應用程序開發(傳感器原理及應用、reid原理及應用、傳感器網絡原理及應用、數據處理與智能決策、物聯網通信技術、物聯網控制、物聯網信息安全等)進行物聯網理論和方法相關課程的創新思維培養,達到創新性學習。
2.2 以工程應用需求作為創新性培養方向
基于工程應用需求的物聯網工程專業學生培養模式建立在市場對物聯網工程專業學生有較高的物聯網發展洞察力、解決特殊問題的創新能力等要求基礎上。學生需要結合自身專業特色對當前物聯網工程應用需求進行深入分析,找到切入物聯網的興趣點,將物聯網理論和技術運用到實際問題中,如智能交通、智能倉儲,進入運用理論解決問題以及利用問題促進理論創新的良性循環。
將計算機、物聯網理論和工程應用相結合,為物聯網理論創新性教學提供了一個方向。目前,計算機學院已建設智能交通、智能倉儲等實訓綜合平臺,基于工程應用需求不斷更新和優化實驗教學內容,強化學生實訓和實踐能力鍛煉,采用項目案例庫的方式培養學生物聯網工程設計能力和開發創新能力。
2.3 以學生為中心的自主創新
在培養物聯網工程專業
學生創新能力的過程中,我們更需要注重學生的自主創新能力培養,允許學生自主選題并自主研究,將自身興趣、專業知識和研究方向緊密結合,尊重學生的思想獨立性,引導學生根據已有的計算機和物聯網工程專業知識和自身的興趣愛好,結合物聯網技術具體應用,選擇自主研究領域。同時,為學生提供開發資源如開發平臺、數據庫系統、rfid+gps物流管理系統(利用rfid技術、gps定位技術、自動控制技術以及網絡通信設備等搭建物流管理實驗平臺)等,讓學生從實際應用中體會物聯網的體系結構,針對不同的物聯網技術應用方向開展具體的研究并不斷創新。
在此基礎上,引導學生從計算機技術的角度思考物聯網技術問題,鼓勵學生從計算系統以外的角度進行系統創新,將計算機和物聯網理論知識與實際的工程運用需求相結合,培養物聯網工程專業學生的專業素養和實踐能力。
3、物聯網工程專業人才自主科研能力培養方式
關鍵詞:中職教育;物聯網;計算機教學
當今社會,互聯網已經成為人們離不開的一樣東西,每時每刻人們都在網上尋找著自己想要的信息,搜索周邊的優惠。在中等職業學校計算機專業的教學中,要多加強實踐教學,盡量使教學信息化、網絡化,這樣才能適應不斷擴大的人才需求量,提高教學水平。在這種物聯網的大背景下,中等職業技術學校計算機專業有著廣闊的前景,但是,縱觀現在的中等職業技術學校的信息技術教育還存在諸多的問題,還不能為社會提供足夠多專業的計算機人才,因此,中等職業學校計算機專業的改革已經迫在眉睫。
一、物聯網的定義及其特點
物聯網就是通過各種信息傳感設備,去采集各種人們在互動、監控和鏈接過程中需要的信息,將其用互聯網進行結合,形成一個便捷的傳遞網絡。如此,便使得人與物體、物體與物體便捷地連接在一起,使人們在管理、控制這些物體的時候做得更好。通過把智能感知、各種識別技術、普適計算等技術應用到物聯網中,逐漸改變我們的生活。所以,物聯網被稱為在計算機、互聯網之后信息產業中的第三次發展浪潮。
物聯網與互聯網相對來說還是不同的。首先來說,物聯網就是各種感知的實際應用。在物聯網時代,各種感知最終通過互聯網相互連接,互聯網中的傳感器收集網絡或傳感器存在之地的各種信息,使得我們應用物聯網能夠隨著時間的推移,方便快速地更新所需要的信息。
其次,物聯網實際上是基于互聯網而形成的一個網絡,物聯網的核心技術其實就是互聯網的一部分,并且物聯網中人與物體、物體與物體之間傳遞信息靠的還是互聯網。物聯網中信息傳遞離不開網絡。但是,通常傳遞的信息量過于巨大,難以保證其傳遞的準確性與安全性,這就要求物聯網必須去適應各種異構網絡和網絡協議。
最后,物聯網就是提供一個人們自由交流的平臺,使得人與物體,人與人之間方便地連接,這種連接不受任何場景和時間的限制。而互聯網與物聯網的相互融合,會使物體的管理更加便捷,人們的交流更加方便。如此,人們便能夠深入地感受到物聯網在工作與生活中帶來的便利,引領人們去感受更智能、更便利的生活。
二、物聯網在計算機發展中的意義
隨著物聯網的不斷發展,物聯網技術日趨成熟,物聯網必將和互聯網一樣成為我們生活中必不可少的一部分,工業生產、環境監控、健康醫療、運動健身、交通運輸等方面必將出現越來越多的物聯網的身影,其涉及的范圍也將越來越廣。比如,蘋果公司的iWatch就可以收集佩戴者的運動量、心率、通話記錄、聯系人,等等,還可以便捷地通過iWatch與他人進行通話,iWatch可以和蘋果公司的iPhone相連接,實現物物互聯,為人們在通信上提供了諸多便利,有助于幫助使用者完成高效、便捷的通信。
新一代的物聯網技術還有諸多的作用,它必將改變我們未來的生活,在未來的各行各業中我們都將看到它的身影。如果我們將傳感器安裝到大橋、水壩、樓房、供電、供氣系統中,再將其用互聯網連接,將信息傳遞到整個網絡中去,實現人類社會與物理系統的整合,然后對所獲得的信息進行分析整理,并通過這種分析、研究,更好地對檢測對象進行管理、控制。這樣人們就可以用更加智能的方式管理生產和生活,人的生活必將更加便捷,人與自然的關系也將很好地得到改善,資源利用率和生產力水平也將大大提高。但是想達到這樣的目的,我們就需要有一個強大的中心計算機,使這臺計算機能夠很好地對傳感器獲得的信息進行很好的整理、分析、研究和控制,只有這樣,我們的設想才能夠實現。
在未來也許會出現這樣的情形:當家里的防盜門非正常打開時會自動報警,并打開家里的攝像頭;手機、鑰匙、錢包等會感應到與主人的距離,并會自動提醒主人隨時攜帶;衣服會感知周圍的氣溫自動調節溫度,等等。物流領域如果應用了物聯網技術,那么就有可能出現以下情況:當貨車超重時,貨車會告訴你超載了,還會報出超載的數字。此外,貨車還將就怎樣合理地配置貨物提出合理化的建議;當搬運人員卸貨時,一只貨物包裝可能會大叫“哎喲,好疼!”,或者說“寶貝,能不能輕點?”;當司機在和別人扯閑話,貨車可能會說:“親,我等不及了,能不能快點發車!”
就目前來看,我國網絡已經得到了大面積的覆蓋,高覆蓋率的優質網絡是物聯網發展的必要條件,一些安裝在各種設備上的傳感器都需要通過互聯網絡來實現傳遞,隨著科學技術的不斷發展,時代的不斷進步,使得物聯網中許許多多的物品產生的信息能夠很好地去分析、控制管理,使得便捷化、即時化的管理變成可能,相信隨著物聯網技術的不斷發展,人們的生產生活也將變得更加有趣、更加智能化。
三、未來物聯網發展趨勢
物聯網將是下一個推動世界高速發展的“重要生產力”,是繼計算機、互聯網之后的另一次信息技術革命。有專家認為,物聯網不僅可以為人們提供豐厚的收益,而且可以節約生產成本。尤其是在經濟形勢不好的情況下也許物聯網可以肩負起全球經濟復蘇的重擔。美國、歐盟等都在投入巨資深入研究探索物聯網,我國也正在高度關注、重視物聯網的研究,工業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展的政策措施。物聯網的推廣將會成為推進經濟發展的又一個驅動器,為我國的經濟發展作出貢獻。按照對物聯網的需求,需要數以億計的傳感器和電子標簽,這將大大推進信息技術元件的生產,同時增加大量的就業機會。物聯網擁有業界最完整的專業物聯產品系列,覆蓋從傳感器、控制器到云計算的各種應用,包括產品服務、智能家居、交通物流、環境保護、公共安全、智能消防、工業監測、個人健康等各種領域。
四、物聯網時代下中職計算機教學的發展融合策略
在物聯網技術不斷發展的今天,中等職業技術學校信息技術教育必須進行改革與發展。下面我闡述一下對信息技術課程發展的一些建議:
1.為了適應物聯網技術的發展要求,我們有必要調整計算機專業結構及課程設置
中等職業技術學校要緊跟時代潮流,找準企業發展方向,了解物聯網技術人才的需求特點,積極地去建立新的培養體系,健全人才培養過程,大力度增強學生的實踐能力,從學生的特點入手,積極地去帶領學生學習新興技術課程,完善教學課程設置,讓學生所學的知識緊跟時代步伐,與時俱進,充分適應新時期對于物聯網技術人才的需要。
2.我們要培養優秀的教師
所謂“名師出高徒”,要想讓學生學到緊跟時代步伐的物聯網技術,我們必須要建立健全優秀的師資力量,定期舉行教師技能培訓,增強教師自身素質,在教學實踐中,舉行各種教學質量評比,對教學質量優秀的老師,學校要適當給予獎勵,對教學質量欠佳的老師,學校要努力幫助其找到問題所在,及時糾正錯誤。在增強教師教學能力的同時,還應加強對教師師德的培養,使教師努力做到“學高為師,身正為范”,用扎實的學術能力和良好的道德品質應對時展對物聯網技術人才的需求。
3.我們要努力建立一個完善的實踐教學基地
在中等職業學校的信息技術教學中,實踐是相當重要的一個方面,因為計算機技術不同于其他知識,課本只是輔助作用,只有在實踐中學生才能更好地掌握這些知識,要想使得實踐教學能夠很好地進行,我們必須建立一個完善的實踐教學基地,能夠培養學生的實踐能力,突出智能化、模擬化、數字化等特點。要對計算機專業人才進行一技多能的培養,必須通過物聯網實訓模擬設備來進行,利用模擬的工作環境和工作流程,切實提高學生對物聯網技術的實際應用能力,優化教學資源與環境,使傳統教學與虛擬教學相結合,讓學生以優秀的能力迎接物聯網時代輝煌的明天。
五、物聯網實踐教學平臺現狀
隨著物聯網技術的不斷發展,國內興起了許多開發應用于高校的物聯網實踐平臺,這些平臺存在著部分問題:一是由于公司研發人員沒有實踐教學經驗,其開發的軟件很難與學生所學專業相關課程緊密聯系在一起,導致實踐與課程脫節的現象。二是各公司開發的物聯網實驗平臺采用的都是高端的ARM處理器,而在我們的實踐教學中,開設的是51單片機課程。這些公司開發的軟件對于學生來說學習難度過大。三是各公司開發的物聯網實驗平臺都只提供物聯網感知層和網絡層的相關實驗,沒有應用層的相關實驗,即使個別的公司提供了這類實驗,但是實際上很難與信息技術課程中所學的東西聯系在一起。很難達到很好的教學效果。此外,各公司所開發的平臺大多價格昂貴,每套價格都在萬元以上,學校的資金投入比較大。
物聯網是時展的新趨勢、新方向。中等職業技術學校要通過社會考察、學習和調研,探究課題研究方向,緊跟物聯網行業發展趨勢,準確找好物聯網技術人才的培養方向,反思當下物聯網技術教學實踐中存在的許多不足,積極推進中等職業技術學校的信息技術教育改革,為信息技術專業向物聯網專業過渡打下堅實的基礎,中等職業技術學校信息技術教育工作者應緊抓物聯網蓬勃發展這一機遇,為未來龐大的物聯網產業輸送更多高質量的人才。
參考文獻:
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伴隨物聯網技術的飛速發展,物聯網整體安全問題逐步成為未來廣泛應用、持續優化進程中一類不容忽視的重要問題。物聯網發展至高級水平,其場景中各類實體均包含一定程度的感知、運算、分析以及執行功能。倘若該類感知設備普遍應用,便會對我國的基礎建設、社會活動以及個人機密信息安全形成全新的影響威脅。為此做好信息工程安全監理尤為重要,只有科學應用物聯網技術,構建信息安全交互模型、體系架構,方能激發物聯網技術核心優勢,確保安全應用實踐,提升綜合安全水平,并實現全面、持續發展。
1.物聯網技術內涵
物聯網技術在信息工程安全監理系統中發揮了重要的應用價值,為系統網絡化的重要核心。該項技術借助網絡平臺,應用統一一致物品編碼手段、射頻識別處理技術以及無線通信手段,可對廣闊范疇之中,甚至是全球范圍中的各類單件產品進行追溯以及有效跟蹤。應用物聯網技術手段,可由工程項目的招標環節開始直至工程管理驗收環節,對各類應用設施器具設置EPC標志,并應用無線射頻手段,傳輸信息工程各個階段的價值化咨詢信息至網絡系統中,進而令監理人員僅依據EPC標簽,便可獲取產品各階段包含的信息,進而判定其生產加工直至成品的流程階段中包含的潛在威脅以及不安全因素。由此可見借助射頻識別技術,進行有用信息數據的全面采集分析與匯總,科學應用移動計算手段以及數據庫系統設計便可有效對信息工程進行安全管控監理,并做好數據判斷辨析,提升綜合安全水平,強化實踐工作效率。
2.信息工程安全監理科學創建物聯網架構體系
信息工程安全監理主要負責信息化工程建設服務、運行升級與優化改造階段中從事的信息安全有關監督管理活動。
目前,我國信息工程監理框架體系的創建基于IT市場構成了獨立體系中的兩個層次。應用物聯網現代化技術可令信息工程發展建設中包含的安全隱患問題以及存在的風險事項快速的傳達至業主,并有效的疏導業主方以及承建方的相關爭議與矛盾問題。核心工作內容便是對包含的信息安全相關問題實施風險分析并做好優化管控。信息工程安全監理創建物聯網體系架構應涵蓋四類組成內容。具體包括物聯網系統架構、安全監理平臺、監督管理系統以及中間結構體系。信息工程安全監督管理物聯網體系架構主體就信息化應用發展過程中安全監督管理涉及范疇廣泛、管控指標內容豐富、需連續性實踐等具體特征,采用物聯網手段技術完成對信息化項目工程的優化改造、建設調節,并實施安全問題管理監視。具體工作內容則涵蓋對生產實踐場景、環境做好檢測監督、進行生產員工安全行為測試管控,并就特定生產物品的整體安全性進行管理監督,重點監視控制人流相對密集的方位,同時做好重要生產設施、以及設備的管理,完善安全事故應急管理階段中各類場景資訊、人員與物品綜合信息的匯總搜集等。
3.物聯網技術信息交互安全問題
伴隨物聯網技術應用服務范疇的持續拓寬,感知網絡應對處理的信息呈現出更為多元化的態勢,甚至涵蓋政府管理、國防建設、軍事服務以及金融市場等較多領域。
由此引發的信息安全問題則需要我們重點關注,有效解決。基于網絡以及節點有限資源的總量限制,相對來講較為成熟應用的安全監理措施方案常常不能直接用在物聯網感知系統中。為此,研究人員探討了更為豐富的安全管理方案。例如應用加密技術、安全路由管理協議、管控存取以及數據融合技術等,提升物聯網技術應用安全水平。數據加密應用階段中,基于網絡節點存儲、分析以及能量的有限,較多手段應用相對簡單加密算法。數據加密應用技術中密鑰管理尤為重要,其擔負著密鑰的形成、分發以及保管、更新與處理等任務,在全局預制應用方案的基礎上,我們可依據無線感知系統網絡結構體系、節點規劃以及安全管理需求,創建更為豐富的密鑰管理策略。
例如應用預分布處理方案,可在脫機狀態下形成一定容量密鑰池,各個節點則可隨機由其中獲取密鑰成為密鑰環,完成網絡系統的規劃部署之后,則只需節點包含同對密鑰便可應用其組建安全通道。為優化提升物聯網架構體系安全能力水平,可進一步優化更新技術方案。可將節點公鑰數量擴充,進而令網絡攻擊影響變得更為困難,進而確保信息安全,優化監理管控。另外,可配設安全路由,科學應對節點、匯聚方位安全問題,確保高效準確的實現信息數據的傳輸應用。基于無線感知系統網絡體現了節點對等以及多跳傳輸的實踐特征,倘若攻擊方進行惡意節點布設,便較易形成路由篡改、選擇轉發影響,導致黑洞以及蠕蟲病毒感染問題。為此,應依據無線感知體系網絡特征以及物聯網技術應用需要,分析制定合理的安全路由應用協議,可應用冗余路由同相關認證機制預防網絡不良攻擊影響,提升物聯網系統技術綜合安全水平。
數據融合為物聯網交互以及信息感知的核心手段,倘若其中節點被不良俘獲,便較易導致融合節點無法分清正常信息以及惡意數據的問題。尤其對融合節點影響攻擊,不僅會對下游節點信息形成不良破壞,還會對發送至匯聚節點信息形成負面影響。為此,物聯網數據融合階段中應全面考量信息安全應用問題。可創建良好的融合管理機制,通過隨機抽樣以及數據信息的互相驗證,令用戶位于節點遭遇捕獲狀況,仍舊可判定匯聚節點信息數據安全有效性。
基于節點隱私的暴露,會對檢測管理目標整體安全性形成不良影響。為此應創建物聯網有效安全保護以及信息存儲管控機制。可應用定位協議,利用可信定位確保節點獲取正確位置信息,預防不準確定位導致的負面影響,進而全面提升物聯網交互以及感知信息綜合安全水平,創建優質發展環境。
一、前言
物聯網技術的應用能夠使經過互聯的設備在無人操作的環境下進行工作,大大的提高了物流行業的工作效率。隨著科學技術不斷的進步,手機等移動設備也能夠進行高速互聯,通過云計算技術的幫助,物聯網技術逐漸走向成熟。物聯網在物流管理上的應用提高了物流行業的工作效率,提高物流管理工作的準確性,為物流行業的高度發展提供了廣闊的關鍵。
二、物聯網的基本概念
物聯網技術是以計算機網絡技術為基礎發展未來的一種新型的通信技術。物聯網指的是將無處不在的末端設備和設施,包括具備“內在智能”的傳感器、移動終端、工業系統、數控系統、視頻監控系統等和“外在使能”的智能化物件或者智能塵埃,例如攜帶無線終端的個人與車輛等,通過各種無線或者有線,使得長距離或者短距離實現互聯互通的通訊網絡,應用大集成,云計算等技術,在互聯網的環境下,采用適當的安全保障機制,提供安全可靠,個性化的實時在線監控,定位追蹤、報警聯動、遠程監控、在線升級等管理和服務功能,實現對各種事物的高效、節能、安全的“管、控、營”一體化。
三、物聯網環境下我國物流的發展情況
(一)物流行業對物聯網技術的應用
我國在上世紀末就已經開始了對物聯網技術的研究,物聯網技術在物流行業中的應用相對來說也比較成熟了,但是,由于我國對物聯網技術的應用仍然處于研究階段,所以,還存在許多需要改進的問題。
目前我國物流行業對物聯網技術的運用主要是利用物聯網技術進行企業的基礎信息化的建設和物流行業辦公軟件中,對物流行業最重要的業務流程以及業務技術規范中還沒有應用到物聯網技術。仍然停留在表層的應用上,物聯網技術中最主要的輔助物流企業決策的基本功能還應用到物流的管理中去。還有一點明顯的不足就是,對于一些微小型的物流企業還沒有應用到物聯網技術,還停留在傳統管理的層面上。
(二)物流行業在物聯網應用過程中存在的問題
物流行業在對物聯網技術的應用中缺少一個技術上的標準,沒有一套完整的管理體制。
1、物流行業對物聯網技術的應用仍然處于研究階段,物聯網主要的功能沒有被使用,即物聯網的輔助決策功能以及管理功能。
2、使用物聯網技術的企業沒有向更深的層面去發掘互聯網的功能,使得互聯網的核心功能沒有被開發出來。
3、物流行業沒有根據自身企業的特點度開發物聯網技術的功能,循序漸進的使用方法使得物聯網的功能單一化,物聯網無法發揮其真正的功能。
四、物聯網在物流管理上存在的問題
物聯網技術和物流行業的構成都比較復雜的,因此,在物流企業中應用物聯網技術進行企業管理也是具有一定的復雜性。因此,我國的物流行業在物聯網技術的環境下進行多維度協同管理的過程中無可避免會遇到各種各樣的問題。
(一)對物流信息進行融合管理
物聯網環境下的數據信息來源廣,結構各異,數據量大,實時更新,具有一定的不確定性。物流數據資源的及時有效的處理是實現物流信息優化調度和物流業務實時再造的前提。因此,要及時解決物聯網環境下物流信息的融合與管理中存在的問題。
1、缺少物聯網環境下對物流信息在服務層面上的信息融合與管理。
2、缺少物聯網環境下對物流數據多具有的特點,沒有建立針對物聯網技術的存儲體系。
3、在對數據進行檢索應用的過程中,過于重視從技術角度上去研究新的查詢語言和數據跟蹤技術,忽略了從面向服務的角度研究數據之間的關聯關系,建立檢索、回溯模型等。
(二)物流行業的業務管理上存在一定的問題
在現行的物流行業的管理中,物聯網環境下業務流程管理方面仍舊處于一個理論階段,缺少實踐經驗。業務流程再造既是對組織結構和管理模式等的重新設計,還是一次重要的革命,旨在重新塑造符合時展潮流的經營理念和思維方式,對于如何保證物聯網環境下物流業務管理,許多學者都開展了相應的研究課題,其中主要存在的問題有:
1、業務流程再造過程中系統需求分析問題。
2、物聯網環境下業務流程需要建立一個合理的評價體制和正確的評價方法。
(三)缺少相關的物流管理標準體系
無論國內還是國外都沒有制定相關的在物聯網環境下針對物流管理的標準,為物流行業和物聯網技術發展提供帶來一定的阻礙。
五、物聯網環境下多維度協同物流管理的對策
(一)加大物聯網環境下信息的融合與管理力度
在物聯網環境下,應該全面的從數據信息的各種特點出發,對信息進行融合和管理,建立完善的存儲系統,完善信息的檢索和追蹤。
(二)實現物聯網環境下物流業務再造
設計合理的業務流程和業務目標,仔細分析系統所需問題,對業務過程中存在的瓶頸進行優化配置,建立合理的評價體系,選擇正確的評價方式。
(三)在現有的基礎上大力開發物聯網技術的潛能
雖然,我國對物聯網技術的研究開始的比較早,但是還存在很多的不足之處,物聯網環境下多維度協同物流管理還存在很多技術難點,相關的研究人員應該加大對物聯網技術的研究,逐漸完善物聯網環境下物流管理體系。
六、總結
關鍵詞:物聯網;教學改革;教學實踐;考核
作者簡介:聞繼偉(1981-),男,江蘇無錫人,江南大學物聯網工程學院,講師。(江蘇 無錫 214122)
基金項目:本文系江南大學青年科研基金資助項目“基于T-S模型的非線性系統滾動時域控制與濾波研究”(項目編號:JUSRP11233)的研究成果。
中圖分類號:G642.0?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)34-0080-02
物聯網自誕生以來,就引起了人們的極大關注,它將新一代的信息技術充分運用于各行各業之中,通過網絡化、信息化的手段將人類生存的物理世界和網絡信息空間有效互聯,形成“物聯”。物聯網不是某一門學科發展到一定階段自然衍生出的一門新的分支學科,有相對完整、獨立的體系,而是新興的、聚合性的應用技術,涵蓋了諸多學科的知識,具有形式多樣、技術復雜、牽涉面廣的特點,且本身還在不斷發展和完善中。
“物聯網技術概論”作為一門新的基礎課程,雖開設不久,在教學過程中已存在不少問題,導致很多學生一方面心有諸多疑惑,另一方面又對這門課程不夠重視。如何合理開展教學改革,提高“物聯網技術概論”課程教學的質量,使其符合大一新生的培養要求,切實能使學生有所收獲,已成為該課程教改亟待解決的問題。為此,本文首先分析了“物聯網技術概論”課程的特點,然后分別從內容、方法、實踐和考核等幾個方面分析了課程教學中存在的問題,并提出了相應的解決方案。
一、“物聯網技術概論”課程的特點
物聯網是一次技術革命,代表未來計算機和通信技術的走向,其發展依賴于諸多工程領域的技術創新,[1]遍及日常家居、智能交通、節能環保、科學研究、公共衛生、工業監控、健康護理等多個領域,因此更強調工程應用。該課程內容豐富、涉及面廣,涵蓋了自動控制、信息技術、微電子和計算機等學科,因此有必要在學生進入具體學科知識的學習之前,讓其對物聯網有宏觀上的了解,建立對物聯網的基本認識,為后續課程的學習打好基礎。
目前,我國政府也高度重視物聯網的研究與發展,2009年,總理在視察無錫時強調選擇新興戰略性產業的重要性,提出了“感知中國”的戰略構想,表示要大力發展物聯網技術。[2]因此,物聯網專業的學生掌握物聯網基本原理及其應用對其今后就業或進一步從事相關領域的科學研究具有十分重要的意義。
二、“物聯網技術概論”課程教學中存在的問題
1.教材內容涉及面較廣,授課學時相對較少
本課程以江南大學彭力教授編寫的《物聯網技術概論》作為教材,全書共10章,涉及物聯網概述、RFID技術、無線通信系統、無線單片機技術、傳感器技術、無線傳感器網絡技術、短距離無線通信技術、遠程通信技術、智能信息處理技術、物聯網技術的應用等方方面面。[3]
鑒于這門課程本身的特點,如果沒有相當的工程經驗,授課時勢必以描述性的內容居多,容易使學生產生厭倦情緒。且由于課程僅有16個課時,很多內容只能如蜻蜓點水般一帶而過,這樣就會導致部分內容講解不透徹,教師飛快的講,學生卻反映聽不太懂,一知半解,始終只有一些朦朧模糊的概念,收不到良好的教學效果。
2.教學與實踐脫離,學生缺乏感性認識
盡管在編排教材時編者安排了關于物聯網應用的章節,教師在制作PPT時也加入了眾多圖文并茂的內容,然而在講解基本原理時又回歸到了傳統的教學模式,把重點放在講授原理上,且限于課時,往往有所疏漏,至于實踐環節則幾乎忽略不計。雖然學生通過死記硬背可以掌握一些知識,但也只是為了應付考試,這并不是我們設置這門入門課程的初衷。
3.考核形式單一
在目前的教學模式下,學生的學習效果通常是由考試來衡量,考核的角度主要是知識,而忽略了能力和品質。盡管教師主觀上并不希望出現這樣的局面,但閉卷形式本身的局限性成了決定性的因素;同時,以往考核只注重標準化,而忽略了學生對問題有不同的理解、看法。這種傳統平面式的教學考核制度,使被衡量對象的真實成績得不到確認,從而使學生產生了對考核的失望與迷惘。
目前,本課程的考核形式仍為筆試,考核成績滿分為100分,60分為及格。其中平時作業成績占考核成績的40%,期末考試成績占考核成績的60%。這種考核方式簡單、易于操作,也能在一定程度上檢驗學生掌握書本知識的情況,但同時也比較片面、死板,導致學生輕視實踐、不能理論聯系實際和解決實際問題。
三、關于“物聯網技術概論”課程教革的幾點設想
上文分析了“物聯網技術概論”課程的教學現狀和存在的問題,筆者結合自身在教學實踐中的實際情況,總結教育教學方法,就本課程的教學內容、教學手段、課余實踐和考核方式提出了一些改進的設想。
1.合理編排教學內容,源于課本但要高于課本
物聯網內涵豐富,但經過深入分析,仍可將其劃分為四大部分:[4]一是傳感網絡,即以二維碼、射頻標簽、傳感器、智能終端等為載體標簽事物;二是傳輸網絡,即通過互聯網、無線傳感網、移動通信網絡等傳輸數據;三是處理網絡,即通過網格云計算等計算網絡工具實現數據處理;四是應用網絡,即通過手機、PC機等終端設備實現各種應用。這四大部分相對獨立又相互聯系,每一部分本身又蘊含著豐富的內容,在相對較短的學時內不可能實現融會貫通,這里涉及到廣博與精深對立統一的問題。考慮到這門課程屬于入門課程,不妨以理解基本概念、基本原理為主,對于一些專業性較強的知識不用太過苛求,可留予后續課程。這就猶如挖井一般,只有口子開得大,才能挖得深。本課程教學的目的在于讓學生全面了解物聯網專業所涉及的概念、原理、技術、應用等整體知識概貌,以便于日后選擇一個專業方向展開更為深入、細致的學習。
為了使授課不致于因寬泛而流于膚淺,在講解各部分內容時都應盡量結合實際問題。首先給出其產生背景,使學生知其然更知其所以然,以此激發學生的聽課熱情與積極性。以介紹RFID技術為例,RFID遠距離射頻識別技術在崗亭士兵槍支防搶盜系統中已經得到了成功的應用。士兵的槍支上安裝有一個有源電子標簽,該標簽不斷地主動向外界發出信號,當信號被安裝在崗亭上方的讀卡器讀到之后,就進行信息處理,通過轉換器傳到后臺監控中心,后臺監控中心有一系列的軟件控制體系,再配合報警系統,可實現實時的報警。
此外,還可以在課堂上安排一些與物聯網有關的趣味小故事,以增強學生的學習興趣。如美國麻省理工學院的科學家開發了一款新纖維材料,可制成有聽覺的衣物。利用這種材料做成的衣服能夠監測外界的聲音,還能自行發出聲音,而且這種衣服還可以實時記錄演講,或是用于監測使用者的身體狀況。
2.改進教學手段,活躍課堂氣氛
改進教學方法,提高教學效率,要根據教材內容、教學要求、教學手段和教育對象等因素而定。在教學手段上,可借助于多媒體教室和教學課件。值得注意的是,切忌照搬教科書內容,教師的講課應來源于課本但是要高于課本,教師每年講課的內容都應緊跟學科前沿的發展變化,因此,教師首先應當是個學者,能夠享受挑戰和創新的樂趣,而且能與學生進行有說服力的交流。其次如果條件許可,可以結合多媒體、傳感器實物來教學,淡化理論推導,注重應用實例。[5]
此外,為了在課堂上能更好地啟發學生思考,在利用現代多媒體手段的同時,要注意調整講課節奏,不能一味地翻PPT,滔滔不絕,海闊天空,要注意學生聽課的表情,通過課堂提問等方式,即時了解學生情況。采用板書也可以適當緩和講課節奏,實現傳統與現代教學方法的優勢互補,以收到最好的教學效果。
3.適當安排課外實踐活動
物聯網專業剛形成不久,課程中實訓項目并不多,學院購買的傳感器實驗平臺以傳感器實驗箱為主。為了彌補課時不足帶來的缺憾,可以鼓勵學有余力的學生獲取自己動手操作的機會,通過接觸實物,獲得各種直觀感受,提高學習的興趣,有利于更深刻地理解所掌握的知識和技能,同時也培養了學生熱愛勞動、吃苦耐勞的精神。
要適當轉變教學策略,課堂教學的模式化往往無法避免,很多教師,尤其是剛走上講壇不久的新教師,往往機械地重復教科書中的知識,將復雜的腦力勞動變成了簡單的體力勞動;而課外實踐活動完全不同于課堂教學,它與工程實際相結合,教師與學生親密接觸,在活動中會遇到很多意想不到的問題,有時教師也不盡了解,這時,教師切忌不懂裝懂,“弟子不必不如師,師不必賢于弟子”,教師也是學習者,應和學生共同學習、研究,做到教學相長。
4.改變考核方式,培養創新意識
本課程是概論課程,考核方式可以不拘泥于傳統的筆試,隨著教學內容、教學方法的變化而變化,讓學生將所掌握的知識與個人技能水平充分發揮出來。不要片面追求卷面分數的高低,而應注重對學生能力的考查。可以采用以卷面考核為重點,學生自評、小組互評、教師評價相結合的多元化評價體系。筆試是為了促進學生更好地鞏固所學知識,克服概念混淆,增強邏輯思維能力,同時也可以了解教學中的薄弱環節,以便今后改進和完善;學生自評、小組互評、教師評價則是為了體現民主與公平原則,引導學生重視理論聯系實際,對培養學生的應用能力有著重要作用。
四、結語
高等學校教學改革的目的是為社會培養“高層次、高素質、多樣化、創造性的人才。“物聯網技術概論”是一門新的課程,目前課程的教學還處在摸索、創新階段。課程教師要善于結合自己的專業進行創新,致力于提高學生的思維能力,去探索獲得良好教學成果的途徑和方法,為物聯網專業學生打好堅實的基礎,使他們更有信心應對將來的各種挑戰。
參考文獻:
[1]王志良,石志國.物聯網工程導論[M].西安:西安電子科技大學出版社,2011.
[2]劉云浩.物聯網導論[M].北京:科學出版社,2011.
[3]彭力.物聯網技術概論[M].北京:北京航空航天大學出版社,2011.
物聯網技術的快速發展,對生產生活水平的提升具有巨大的推動作用,使得物與物之間聯系更為緊密,同時也具有更為廣闊的發展空間。基于物聯網技術具有的特點,對其各網絡層次進行分析研究,充分發揮其所具有的優勢,爭取為計算機通信網絡的發展提供更大的助力。為消除物聯網發展與應用過程中存在的問題,從前瞻性角度進行分析,做好技術研究,充分挖掘物聯網對于計算機通信網絡所具有的技術價值。
【關鍵詞】物聯網 計算機通信 網絡層次
計算機網絡現在已經被廣泛的應用到生產生活各個領域中,并且取得了良好的效果,其中物聯網作為重要的一部分,可以消除時間與空間限制,通過網絡虛擬信號,使得物與物之間、物與人之間聯系更為密切。想要充分發揮物聯網對計算機通信網絡的影響,需要就物聯網所具有的特點,對其各網絡層次存在的缺陷和矛盾進行分析優化,爭取促進物聯網的進一步發展。
1 物聯網技術特點分析
物聯網技術功能的實現,需要先通過傳感器、射頻識別器等來對信息進行采集,然后結合客戶實際需求,利用數據處理技術,遵循通信協議,將計算機網絡作為載體,全面提高信息數據的利用效率,加快信息的傳遞和利用。其中,對于物理網技術的實際應用,射頻識別器對各類信息的識別具有快遞、自動特點,無需人員操作和控制,能夠有效適應多種環境,且對計算機通信網絡接入RFID終端后,還可以在更廣闊范圍內對信息收集傳遞,以及物品的有效跟蹤。無線傳感器主要用于數據的收集和傳輸,鋪設與組網十分靈活,并且具有低成本、低功耗等優點。傳感器主要負責感知各類信號,并完成環境參數的采集,可以作為為物聯網信息收集、處理、反饋等環節的數據支持。
2 物聯網各層次對計算機通信網絡影響
2.1 感知層影響
感知層為物聯網基礎部分,對技術的實施效果具有重要影響,在對物聯網技術進行分析時,需要提高對其的重視。對于網絡覆蓋區域內的所有對象數據均可以通過感知層進行感知和搜索,基于網絡網關完成相應信息數據的傳輸。網關可以對不同網絡進行有效連接,有效完成傳感器通訊后,通過應用相應算法,來對接收到的信息進行更為深入的分析處理。為保證所有數據處理的高效性,就要求通信網絡能夠承受較大的壓力。尤其是現在計算機網絡技術在各個領域中的應用,各類信息數量激增,對所需信息的收集與處理將要面臨更大的壓力,因此要保證物聯網感知層可以承受較大壓力,可以滿足所需信息的感知要求。現在物聯網在實際應用中的效果更為明顯,可以更好的滿足人們應用需求,但是同時物聯網自身業務數量不斷增加,規模也在持續擴大,必須要對傳統通信網絡觀念進行更新,提高通信網絡水平,作為物聯網規模化發展的保障,從根本上來消除規模擴大和業務發展間的相互干擾,為社會生產生活提供更好的服務。
2.2 傳輸層影響
傳輸層功能實現的基礎為通信網絡,結合寬帶計算方式,達到寬帶和窄帶目的,完成通信網和感知網間的有效融合,為傳輸層各項功能的實現提供保障。就以往通信網絡來說,一般是通過對分散通信節點的整理綜合,然后通過統一管理,來實現互聯網功能。基于現有的物聯網技g水平,很多情況下,相應通信節點必須要具有一定私密性和獨立性。這樣在對物聯網技術發展進行研究時,便可以確定除了要進行簡單的信息傳遞外,對于虛擬信號的傳輸,需要將互聯網作為基礎,保證人與物、物與物間的有效聯系。這樣就決定了在實際執行過程中,物聯網具有較高的復雜性,對空間和獨立性要求更為嚴格。同時,這一特點也對通信網絡產生的影響,因為計算機個體分布比較分散,想要完成各項信息的有效傳輸,必須要利用通信網絡對各處計算機進行有效整合和管理控制,進一步提升各計算機間的聯系與工作效率。并且,對于不同通信節點的管控,需要作為重點進行研究。但是基于現物聯網技術水平,與通信網絡技術水平間具有較大差異,為整個網絡功能的實現帶來了阻礙。為滿足實際發展要求,在對物聯網技術進行研究時,需要做好與通信網絡技術間的聯系,提高計算機配置完善度與監控水平,加強其在產業模式中的應用,為企業提供云接口,滿足物聯網平臺進一步發展需求。
2.3 應用層影響
物聯網技術的實施,其中應用層主要對各類信息進行有效處理,并將其作為實際參考和依據,為用戶提供具有針對性和應用性的服務。應用層所具有的各項功能,能夠作為設備優化的助力,確保可以滿足不同用戶實際應用需求。這一特點可以作為物聯網技術持續發展的優勢,但還是需要就其與通信網絡間的矛盾進行分析和解決。降低對物聯網技術獨立性實現的影響,以免增加通信網絡發展壓力。對于物聯網各項功能來說,最終需要通過應用層來實現,需要通過應用層來對人與物、物與物間聯系與管控,滿足跨區域操作要求。因此,想要進一步滿足行業發展需求,需要將應用層作為重點進行分析,對行業市場和相關產業鏈進行整合,并基于云計算通信網絡基礎,構建有效連接平臺,營造更好的物聯網技術發展環境。
3 物聯網技術發展趨勢
物聯網基礎為互聯網技術,其不僅僅實現了虛擬信息的傳遞,同時還可以對人與物、物與物間信息傳輸進行處理。物聯網技術的有效實施,可以對物品進行實際操控,同時加強人與物、物與物之間的聯系,打破傳統時間與空間的限制,提高了信息傳遞與物體操控效率。就物聯網技術發展現狀來看,人工智能的實現已經成為可能,將機器與人類管理和判斷工作融為一體,對危險、精細工作進行分類,通過兩者的有效結合,來達到預設的目的。與互聯網虛擬信號與信息的傳遞不同,物聯網可以落實到實際物品上,使得信息化社會建設成為現實,可以有效解決實際工作中存在的問題。
4 結束語
物聯網技術在不斷發展,其所具有的功能,對進一步推動信息化社會的建設具有重要的實踐意義。基于物聯網各層次特點,對通信網絡也產生了一定影響,需要兩者相互配合,在落實各項功能的同時,降低所要面臨的網絡壓力。仍然需要專業技術人員在現有基礎上做更深入的分析,爭取進一步發揮出物聯網所具有的優勢。
參考文獻
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[2]賈志強.物聯網對計算機通信網絡的影響分析[J].信息安全與技術,2015(01):32-34.
[3]李愛鋒.物聯網對計算機通信網絡的影響分析[J].電腦知識與技術,2016(06):16-17.
作者簡介
張皓(1983-),男,河北省保定市人。碩士學位。現為河南工學院計算機科學與技術系實驗師。主要研究方向為圖形圖像處理、計算機應用。