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物聯網技術是隨著信息產業的第三次革命而逐漸興起的一項技術，涵蓋的領域較廣，在我國的發展也逐漸趨向于成熟。我國的智能工業、智能物流、智能交通、智能電網、智能醫療、智能農業以及智能家居等行業中都有物聯網技術的身影，物聯網技術上上述各行業中應用都取得了一定的成效。早在09年，溫總理就在感知中國的講話中提到了物聯網技術的應用。隨后物聯網技術就迎來了發展的春天，隨著物聯網研究機構的逐漸建立，現階段我國各行業的發展都急需物理網技術人才。因此，中職學校應具備一定的大局觀，順應社會發展的需求，加強對物聯網技術人才的培養，為社會培養更多的物聯網技術人才，進而推動物聯網技術在各領域中的應用，最終促進我國社會與經濟的深入發展。
1、物聯網技術專業的教學現狀
現階段，物聯網技術專業受到了我國大多數高校的重視，專門開設了物聯網工程技術專業，并將其作為重點專業。但是當前物聯網技術教學在我國仍處于探索與實踐的階段，體系還沒有發展成熟，也沒有太多的先進經驗能夠借鑒。與此同時，中職學校也逐漸加強了對物聯網技術專業的規劃與設置。而物聯網技術本身具有一定的復雜性，這是因為物聯網技術是以計算機網絡技術為基礎并融合了多種技術而形成的一種新型計算機技術。但是，當前我國的中職院校學多存在學科體系不全面、師資力量較薄弱、教學實訓設備較落后、學生基礎薄弱以及學制時間較短等問題，使得物聯網技術教學質量難以保證。因此，如何在現有條件下，提高物聯網技術的教學質量是當前中職學校關注的重點問題。
2、加強物聯網技術教學實訓的探索與實踐
2.1加強對物聯網技術教學內容的控制
當前中職學校中物聯網技術專業教學的內容不僅包括電子專業中的傳感器、電子電路以及單片機編程基礎等課程，還包括計算機專業的網頁編程、數據庫、網絡配置以及安卓編程基礎等課程，同時還包括電子專業與計算機專業都涉及到的常用軟硬件設備課程，這門課程相對來說，具有更加簡單實用的特點。2.1.1傳感器課程學生通過這門課程的學習，能夠對主流的傳感器進行有效的識別，并對其基本功能與原理進行全面的理解，以便學生在將來的工作中能夠根據實際需求，進行合理的傳感器選擇。由于傳感器是物聯網獲得數據的重要來源，教師應重視對這一課程的教授，讓學生能夠對不同傳感器擁有的功能進行了解，以便學生在將來工作時，能夠根據實際需求，對不同的傳感器進行合理利用。2.1.2電子電路課程教師還應重視電子電路課程的教學質量，讓學生能夠對電子電路相關知識進行有效掌握，并在以后的工作中能夠根據實際需求，對電子設備及電路進行正確的識別、安裝、應用及測試等。而現階段我國的電子產品具有較高的集成度以及較好的穩定性，因此，教師在對中職學生進行電子電路課程的教學時，應注重對學生動手能力的培養，確保學生能夠安全的進行電線電路的連接，確保電線電路的連接能夠達到牢固、美觀的目標。2.1.3單片機編程基礎課程而單片機編程基礎這一課程要求學生能夠對簡單的編程技術進行掌握，同時還要求學生能夠掌握程序的寫法，讓學生在今后的工作中，能夠對其進行簡單應用。但是還應注意的是，單片機編程這一課程是高校計算機專業學生的課程，具有難度較大的特點，因此，中職教師在對學生進行基礎教學中，應降低對學生的要求。一般來說，中職學生只需掌握單片機編程基礎知識即可。某些同學如果對這門課程比較感興趣，可以在掌握基礎知識后，自行深入學習。2.1.4網頁編程課程學生能夠靈活的運用C#語言在IIS平臺上制作動態網頁，已適應社會發展的需求。由于C#語言作為現階段動態網站開發過程中使用最多的編程語言之一，具有豐富的功能，使用較為簡便，具有極強的擴展性，因此，學生通過對C#語言的學習與掌握，不僅能夠進行物聯網的搭建，同時還能夠在網絡公司與軟件公司中得到有效的應用，進而為學生拓寬了就業面。2.1.5數據庫課程教師應加強對數據庫課程的教學，確保學生能夠完成數據庫服務器的搭建，并確保數據庫服務器能夠安全穩定的運行，完成簡單的數據表的創建，以滿足測試、調試的需求。而數據庫在實際工作中的應用與管理都對工作人員的學歷具有較高的要求，因此，中職學生應將學習的重點放在數據庫基礎知識的學習上。應將MSSQL、MYSQL和ACCESS等作為主要學習的數據庫，這些數據庫軟件具有操作方便且實用性強的特點。2.1.6網絡配置課程教師還應加強對網絡配置課程的教學，確保學生能夠對常見的網絡進行配置與管理。這門課程主要包括交換機、路由器、防火墻、VPN和無線設備等方面的知識，這些知識在物聯網技術中的應用具有較大的彈性空間。2.1.7安卓編程基礎課程教師還應加強對安卓編程基礎課程的教學，確保學生在完成這一課程的學習后，能夠在安卓環境中，進行相關APP的制作開發。這就要求學生要能夠對各種網絡程序的資源進行應用，還要求學生能夠利用美化操作來優化APP。這是因為安卓系統是我國應用最普便的開發環境，不僅存在于手機中，同時還存在各種智能電視與相關平臺中。鑒于此，學生應重視這一課程的學習，以實現對安卓系統的有效應用。人們通過對安卓系統的使用，能夠對傳感器與網絡中的數據進行有效的查詢、匯總與管理。因此，中職學生應對安卓編程基礎課程進行全面的學習與掌握。2.1.8常用軟硬件設備課程教師還應重視常用軟硬件設備課程的教學，讓學生能夠對實際工作中可能會用到的各種常見的軟硬件設備具有一定的應用能力。比如對LED展示屏、RFID設備、打印機、開關量采集器以及模擬采集器、串口服務器等的應用。這些常見的軟硬件設備的使用已經十分普及，這是由于上述軟硬件設備具有應用便捷的特點，特別是有些而且已經具有了完善的軟件與配置程序，因此，被廣泛應用于各行各業中。
2.2加強對物聯網技術教學實訓的探索
中職學校還應加強對物聯網技術教學實訓的探索與實踐，在現有條件下，提高對物聯網技術教學實訓的力度，對現有的網絡專業課程進行合理的調整。首先，中職學校應對現有的學科進行調整，比如，可以將物聯網技術教學加入到現有的計算機網絡技術、計算機軟件以及電子技術應用等專業。其次，中職學校還應加強對物聯網技術相關專業的教學資源與實踐的有機整合，制定出一套全面完整的物聯網技術專業教學課程及實訓實踐的方案，為物聯網技術人才的培養指明方向。最后，中職學校還應根據企業對物聯網技術應用的實際要求，對實訓課程進行調整，確保中職學生能夠滿足要求。同時學校可以定期舉辦物聯網應用技能比賽，通過比賽能夠加強中職學生對物聯網知識的理解、掌握和應用，提升綜合創新應用設計水平和就業競爭力，幫助學生順利實現由學校畢業生到企業所需人才的轉變，掌握最新的市場脈搏。
2.3加強對物聯網技術的實訓室的配置
中職學校還應加強對物聯網技術實訓室的配置，為學生進行物聯網技術實訓提高較好的硬件條件。首先，中職學校應對現有的網絡工程的實踐教學配備進行合理的改造與應用，并合理的購置物聯網實訓模塊相關設備來實現對物聯網應用工程環境與實際應用環境的模擬，最終形成理論與實踐一體化的物聯網技術實訓室，進而對中職學生進行系統的物聯網技術應用的培訓。其次，校方還可以與企業加強聯系與合作，通過企業提供的支持來建設實訓室，并與企業建立人才培養合作計劃，提供實訓教學質量，甚至可以定向向企業輸送人才。最后，校方應滿足企業對才的實際需求，在設置實訓課程時，可以對企業的相關意見進行合理參考，確保為企業培養優秀的物聯網技術人才，確保其在日后的工作中能夠為企業帶來經濟效益，而這也是企業對實訓室建設進行投資的主要目的。結語綜上所述，隨著物聯網技術在我國各行業中應用的普及，當前物聯網技術相關人才嚴重缺乏，中職學校應以此為出發點，加強對計算機網絡技術專業物聯網技術教學實訓的實踐與探索，通過加強對物聯網技術涉及到的各門課程的教學，提高學生對物聯網技術知識的掌握與應用能力，同時加強對物聯網技術教學實訓的實踐與探索，并加強對物聯網技術教學實訓室的配置，進一步提高學生對物聯網技術的應用能力，進而提高學生的就業競爭力，最終達到提高就業率的目標。
參考文獻：
[1]中華人民共和國教育.中等職業學校專業教學標準---信息技術類（第一輯）[M].高等教育出版社，2015.
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1何為物聯網
所謂物聯網就是運用射頻技術（RFID）、傳感設備、激光掃描技術等[1]，運用互聯網技術把物與物之間、物與人之間連接起來，使它們能夠在網絡中實現各種資源的共享。在這個定義中，主要有兩點：①物聯網的核心仍然是互聯網信息技術，只是物聯網將物與物的連接更加緊密，從這個角度理解，物聯網可以稱為是互聯網在資源共享上的擴展。②物聯網的在終端上更為廣泛的發展到了任意的物體之間，它們都可以順利的進行交換和通信。
2我國對物聯網技術的研究現狀
在我國，于1999年就開始此項研究工作，并且將其命名為傳感網，到了2009年之后，物聯網信息技術得到廣泛的關注，出現了對其進行研究的，于2010年物聯網信息技術正式被寫入我國政府的工作報告中。但是，就目前物聯網的產業結構、產品、市場、相關的技術和標準仍然屬于發展中的初級階段。
2.1物聯網的發展得到國家的高度重視
在2009年，總理在走訪考察無錫時，曾明確指出：要積極的推進物聯網的發展，并在無錫設立了“感知中國”的研究中心。時隔一年后，物聯網作為新型的信息技術被上升到發展戰略的高度，我國將對它進行重點的支持和培養。后來物聯網信息技術成功的進入《國家中長期科學技術發展規劃（2016~2020年）》[2]。
2.2積極建設物聯網的標準
如果沒有對物聯網設定一定的標準，那么它將很難得到較快的發展。我國從2009年開始，物聯網信息技術就得到我國政府的大力支持，積極從事物聯網的標準制度研究。到了2010年，我國成立了中國物聯網標準聯合工作組，這就標志著物聯網的標準在我國的研究工作進入的新的階段。在2012年，由我國組織并制定的《物聯網概述》通過了國際電信聯盟的審議工作，并且順利的進入了草案研究計劃階段，這意味著物聯網的標準制定已經是指日可待。
2.3高校積極的參與并培養相關的人才
基于物聯網信息技術的潛在價值之巨大，我國各大高校正在積極的申報工作，為未來物聯網的發展培養相關的專業人才。2010年，已經要兩批高校參與申報，最后有六十多所高校獲得我國相關部門的批準，于2011年，我國已經開展的首批物聯網專業的招生工作，這預示著為物聯網的發展所培育的專門人才工作已經啟動，在未來，他們將極大的推動物聯網的較快發展。
3物聯網信息技術的應用實踐
3.1應用于各種檢測活動
物聯網技術將多種傳感器進行廣泛地和科學化地布陣，將能夠很好的對特定對象實行有效的監控，例如通過全球定位系統可以對車輛信息進行監控，可以很好的幫助出行人們對路況的把握，更好的避免交通擁堵。再如，利用探頭檢測聲音，當某個地方的聲音較大時，可以通過此監控系統進行觀察，從而提出較為準確的改善措施。
3.2通過準確對信息的計算，使人們的決策更加科學
物聯網是在充分利用計算機的云運算系統和智能網絡系統的優勢，再通過傳感器收集數據信息，經過云端計算從而輸出結果，為人們做出決策時提供可靠依據。例如在設置交通信號燈時，根據天氣或明或暗的變化，實現對信號燈的及時調整，更好指導交通運行和行人的安全。
3.3為人們的居家提供便利
目前，在互聯網的廣泛應用中，人們越來越多的追求安逸和舒適的生活享受，期待實現居家的智能化服務。而物聯網信息技術就是在通過遙感進行遠程控制，結合互聯網的信號傳輸系統，幫助人們較快的改變有線網絡而實施無線網絡的運用，這樣不僅幫助人們節約生活成本，而且還使得千千萬萬的家庭享受新型信息技術所帶來的便利。
4結束語
物聯網信息技術正在發展的初級階段，同時也是良好的機遇和巨大的挑戰并存著。所以這要求各個研究機構要精誠合作，爭取對物聯網核心技術的早日突破。首先是抓緊制定物聯網的標準制定工作，只有當此項標準誕生后，才能更好的推進物聯網的產業化和規模化的發展，從而實現物聯網經濟價值的目標。其次，要政府的大力支持，為物聯網的發展提供人力研究的資源和資金的支持。最后，加強物聯網的安全建設工作，切實的保護用戶的隱私。通過這些方面的建設，幫助物聯網的快速發展，使它能夠更好的為人們的生產帶來巨大的經濟價值，為人們的生活帶來更加便利的服務。
參考文獻
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Introduction to Networking Technology Process
and Practice-oriented Reform
WANG Juan， ZHANG Luqiao
（College of Information Security Engineering， Chengdu University of Information Technology， Chengdu， Sichuan 610225）
Abstract Things technology introduction course as the first basic course of things engineering students contact with， and it is important for students to build things technical framework and application process， it is the necessary foundation for subsequent courses undertaken. But found in the actual teaching traditional teaching methods can not meet Things interdisciplinary technical point complex features. Based on the study of the domestic counterparts reform experience， we propose a process and practice of Things technology introductory courses reform program， the practice of data to prove that the method operability achieved the desired results.
Key words Introduction of Things; course reform; process assessment; practice teaching
1 問題與研究現狀
1.1 研究對象
作為“智慧中國”的重要組成部分，物聯網技術受到越來越廣泛的關注。為適應這種發展趨勢，培養社會所需的具有綜合能力的物聯網工程人才，教育部在2010年將“物聯網工程”設置為獨立的一個專業。
物聯網技術導論作為物聯網工程專業的核心課程，是物聯網專業學生接觸的第一門專業課程。主要講授物聯網從感知層，傳輸層，數據處理層到應用層的整體技術流程，以及每層的關鍵核心技術，對學生建立正確的專業概念，整體的專業技術框架有重要意義。
1.2 實踐教學中的現有問題
目前對物聯網技術導論課程的教學方法主要是以講授為主，平時留有課后作業，課程考核方式以期末閉卷考試為主，期末卷面成績占總評成績的70%。該教學模式在教學實踐中出現以下問題：（1）單一講授的教學模式不能適應物聯網多學科交叉、密切聯系行業的特點。學生反映物聯網涉及學科非常多，僅每個學科簡單理論概念的講解，就已經非常龐雜，學生很難把握其脈絡。且現有技術的應用與行業背景密切聯系，單純的理論講授效果不佳。反映在課堂提問中學生往往答非所問，或者完全無法理解題目意思。（2）一考定論，平時不學，考前突擊現象突出。但是由于知識點繁雜，突擊背誦效率不高，且不及格率較高。（3）死記硬背現象突出，對技術理解不深。對于物聯網產業環境和應用流程的理解和技術在應用中的創新上，有的教學方法和教材均不能提供有效的支撐。在平時的考查中，我們發現學生對死記硬背的技術點掌握得尚可，但是碰到綜合應用題，大部分同學就不知所措。
面對以上主要問題，現有的物聯網技術導論課程教學方法和思想必須改變。否則，不光是導論課應有的目的不能達到，還直接影響后續物聯網專業課程的教學。
1.3 國內研究現狀
目前對物聯網技術導論課程的改革成果總體來說并不多，公開文獻較少，這與物聯網工程本身是新專業，物聯網導論課程本身涉及技術較多，知識體系復雜都有關系。已有的一些改革方案如下：
文獻[1]提出物聯網導論的課堂要引入啟發式教學法，即將課程內容歸納提煉，提出問題啟發學生思考。其次，采用案例式教學法，把生活中物聯網的實際應用案例滲透到整個教學內容中。還強調應用交互式教學法，運用多媒體教學環境輔助教學，例如播放物聯網相關理論與技術相關視頻和短片，加強互動，提高學習興趣，拓展知識面。
文獻[2]提出適當增刪教學內容，講授內容忌深、忌細，引導學生轉變學習方法，促進良好學習習慣的養成，注重培養學生的綜合能力。
文獻[3]提出改進課程大綱設計、提升教師能力、改進教學資源等多個方面，以提升物聯網導論課的教學質量。
文獻[2]與文獻[3]所提措施，對物聯網技術導論課和其他課程都適用。實際上，在已進行的幾屆學生的教學中，我們已經使用過上述方法，事實證明，此類廣泛適用于一般課程的方法并不能解決物聯網技術導論課程中的具體問題。而文獻[2]所提改進課程大綱、教學資源等，其實是涉及到物聯網技術體系架構的問題，已經有教育部牽頭的教學指導組在負責梳理，本文暫不討論。
文獻[1]提出了一些比較具有操作性的課程教學方法，總結起來就是提問啟發，案例講解，多媒體互動教學。實際上我們在授課的時候已經使用了這些方法，但是教學效果仍然不夠理想。例如：提問啟發，如果問題簡單，學生還基本能夠回答，如果問題真的是啟發式問題，而且是書上和網上都查不到現成答案的問題，則大部分學生表現出完全沒有思路，更不要說回答問題。案例和多媒體互動在本校理工類課程中的使用也已十分廣泛，物聯網技術導論課程也不例外。上課過程中也給同學們播放了相關視頻短片，行業應用短片，對比沒有播放這些案例的情況，學生的理解程度確實有所提高，但是提高幅度也比較有限。如果是跟播放視頻直接相關的設計類問題，學生根據視頻還能回答部分內容，但是要求學生從該視頻的技術方案做延伸，更換應用場景，則大部分學生又非常茫然。例如：課程中有播放精細化農業的相關技術解決方案，從感知、傳輸到最后數據處理與反饋服務都做了說明。學生觀看后，如果問該應用領域問題，比如前端要用什么傳感器，部署在哪里，學生還能回答。但是，要學生變化技術的應用場景，將技術應用在另一森林防火場景中時，部分學生還能把類似要用的傳感器列舉出來，但是不知如何部署。這說明要加深學生對物聯網知識體系的理解程度，僅靠觀看案例、提問啟發是不夠的，物聯網技術導論課程的教學改革還需要進一步深入。
2 過程與實踐化的課程改革方法
2.1 原因分析
根據課下座談，統計課程出勤率，考試通過率等方式獲取的信息，我們認為影響學習效果的主要原因有二：其一，理論和實踐相脫節，雖然已經用案例視頻，多媒體互動等教學方式，但明顯還不足以讓學生理論聯系實際。其二，雖然有課程作業，平時提問和抽查，但是平時努力學習的學生仍然只占少數，大部分學生的學習積極性不高。針對這兩個主要問題，我們提出過程與實踐化課程教學改革方法。
2.2 方法的具體內容
對學習自覺性強的學生，提供多種課外實踐參觀機會，幫助學生理解技術在實際中的應用，理論與實踐融合;對學習自覺性差的同學，采用過程化考試方法，督促其平時努力學習。
（1）實踐化教學：物聯網是多交叉學科，知識點非常多，光靠課堂教學肯定不能盡善盡美，所以要加入實踐教學環節。
①在課外布置思考與設計題目，指導學生自學，并自主解答問題、動手設計簡單的物聯網應用。如果有較為優秀的學生，讓其在課堂上講解自己的設計方案。
②建立完善的課程考核體系，增加實踐能力考核環節。將作業、演講、課外參加的比賽情況等都當作考核方式，按合理比例計入總評成績。改變以往期末卷面考試這種單一的考核方式。
③在條件允許的情況下，可建立物聯網實訓實驗室，并配備相應的器材等。我們與四川省成都市物聯網產業聯盟形成良好合作關系，借他們的物聯網技術展示廳讓學生實地了解物聯網技術及其應用。
（2）過程化考核：以上考核方式加上學院的過程化考試系統，分階段進行上機考試，最大程度避免一考定論、突擊應付等不合理現象。目前的具體操作是：當講完一階段（感知，傳輸，處理）即上機考試本階段技術要點，成績以比例計入總分，最后課程完結還有一次總體性考試，4次考試成績的加權總和才是本門課程的考試成績，并算上平時作業、提問等平時成績作為最后總評成績。這樣一來，12周課程，每隔三周就有一次階段考試，加上平時的抽查與作業，有效督促了學生的平時學習。
2.3 方法實施的效果
2011年本學院設定物聯網專業，2012年開始開設物聯網技術導論課程，2013年進入實踐化教學，14年引入過程化考核，圖1顯示了歷年課程的考試情況，以60分以下為不及格，80分以上為良好。圖1很清楚的顯示，剛開始時物聯網技術課程的不及格率高達約30%，后來引入實踐化教學后下降至12%，到最后引入過程化考核后直接下降到7%左右，而良好率逐年上升，連續2年保持在70%左右，達到了改革的目的。
3 總結與展望
經過四年物聯網技術導論課程的教學實踐，提出了物聯網技術導論課的過程與實踐化改革方案，從理論聯系實踐的角度，幫助學生從整體上理解單個技術在物聯網應用流程中的作用與在技術框架內的位置。并用作業、抽查、過程化考核，督促了學生的平時學習。實際的考試成績反映該方案取得了比較理想的效果。最后，在和后繼課程老師的交流中，發現導論課對技術框架的講解和物聯網應用解決方案的設計要強加，否則學生在學習后繼課程中會陷入具體技術問題，而忽略整體應用，導致技術路線不清，不知道自己應該深入學習哪些知識。
參考文獻
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一、集裝箱物聯網概述
1.集裝箱物聯網定義
物聯網作為一種網絡，其實現的主要功能是智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理，其工作原理是按照已經約定的協議，通過信息傳感設備如射頻識別、紅外感應器等，實現對信息的及時交換和有效通訊。就當前的集裝箱物流發展基本情況來看，將物聯網作為一個系統，集裝箱物聯網可被看作是一個子系統，工作原理同樣是按照約定協議通過信息傳感設備實現對集裝箱物流信息的采集，同時借助互聯網的作用進行對箱、貨、流信息的記錄，以便能夠實時化查詢開地理位置信息等集裝箱狀態。綜合來講，在集裝箱運輸發展中，集裝箱物聯網能為其物與物的傳感提供無限的上穿與下行的延伸空間。
2.集裝箱物聯網的主要支撐技術
集裝箱物聯網的主要支撐技術分為三類：一是云計算技術。云計算作為一種計算模型，是物聯網發展的基礎，可以滿足海量處理需要。二是傳感網絡技術。這是一種自組織網絡系統，可以完成數據的采集量化。同時，在集裝箱管理中，傳感網絡技術還能夠對采集數據進行融合，并實現采集數據的傳輸。三是智能集裝箱電子標簽。不僅可以完成對EDI信息數據包的及時錄入，還能夠實現集裝箱物流信息的自動化記錄，實時跟蹤集裝箱物流位置信息。同時，還可以記錄危險品集裝箱的溫度、濕度等信息。
二、集裝箱物流管理存在的問題
當前，從集裝箱物流管理發展來看，主要存在著三方面的問題：一是沒有較高的信息化水平。主要表現在集裝箱供應鏈缺乏實時性的跟蹤監控，不能及時獲悉集裝箱物流狀態，而且流通管理信息孤立，無法實時反映集裝箱物流位置，這對于集裝箱運輸發展是較為不利的；二是存在著較大的貨物失竊問題，經常會造成不小的損失。而且即使已經有嚴厲的政策處罰措施，但仍然無法杜絕偷渡和走私事件；三是信息采集缺乏較高的效率。大部分都采用半自動化的辦法或者是人工抄錄的辦法進行集裝箱運輸信息的采集，不僅沒有較高的工作效率，且存在著十分嚴重的資源浪費問題，由此產生的堆場及設備浪費情況急需解決。
所以，從當前集裝箱物流管理存在的問題來看，必須強化信息化水平的提升以及物聯網技術的有效應用，實現實時性的跟蹤監控，做到自動化識別，將信息和物流有機聯系起來，做到在集裝箱運輸過程中，港口、用戶、貨代、船代等眾多服務對象可以實現信息化共享，從而優化集裝箱物流管理，更好促進集裝箱運輸的發展。
三、物聯網在集裝箱管理中的實踐
1.基于物聯網的集裝箱管理系統體系架構
基于物聯網的集裝箱管理信息系統，其體系架構由三個層次組成，即感知層、網絡層和應用層。其中，感知層用于感知和接受數據，網絡層用于傳輸數據，而應用層主要用于實際管理中的應用。
2.集裝箱管理中物聯網技術應用分析
（1）集裝箱物流全程實時在線監控系統
在線監控系統采用的是RFID技術，利用這一技術實現集裝箱物聯網自動識別與信息互聯共享，準確、完整記錄集裝箱物流信息數據。同時，結合全球網絡環境感知、集裝箱物流全過程，大幅度提高服務客戶的能力。
其中，集裝箱物流全過程涵蓋集裝箱、貨物信息兩部分，而貨物信息又包括集裝箱和貨物跟蹤信息、管理信息和調度信息。在集裝箱物流過程中，上述各類信息均被寫入電子標簽，并通過無線網局域網或者GPRS/CDMA公網傳輸至互聯網。這些帶有明顯電子標簽的集裝箱，經碼頭閘口、堆場、堆高機、正面吊吊起和岸邊橋吊裝船時，并由固定讀寫器讀取最新數據，實時傳輸至集裝箱信息系統管理平臺，一直到集裝箱到達目標港口。在這個過程中，均可從網絡平臺查詢到集裝箱的實時狀態，便于調度管理。
（2）集裝箱電子標簽自動識別系統
自動識別系統采用射頻識別技術，在Internet讀寫設備上可與智能標簽對話，在集裝箱的任意一點，均可將對話信息實時傳輸至系統網站。同時，也能自動記錄開箱、關箱門時間、地理位置信息。對于未經授權的操作，對于不安全事故的處理，均能兼顧到位。在碼頭上，還允許錄入EDI信息數據包，以及自動記錄集裝箱校驗信息，還能夠利用多種方式讀取信息，比如利用移動讀寫設備和固定讀寫設備讀取信息。
自動識別系統上基于物聯網技術的集裝箱管理系統的重要組成部分，對于系統發揮作用起著至關重要的作用，建設一個基于物聯網技術的集裝箱電子標簽自動識別系統很有必要。
3.海鐵集裝箱多式聯運管理
海鐵集裝箱多式聯運管理，是指綜合利利用電子標簽、GPS技術、AIS技術和讀寫器、無線網絡等技術，搭建一個“電子鏡像”，它是一個具有唯一身份認證體系的、涵蓋集裝箱、車船等各類交通要素的系統。聯運管理還依托EDI、電子口岸等，建立一個綜合的交通信息交換平臺體系，以此來實現各類信息的實時傳播和無縫銜接。
4.集裝箱定位追溯及報警聯動
在集裝箱的整個物流過程中，加強防盜管理很有必要，防盜性質智能集裝箱設備會及時發現盜竊行為，啟動報警的功能，避免遭受損失。尤其是對開門盜竊，感光傳感器的監控更為有效，可做到及時報警，制止盜竊行為；對于整箱盜竊，GPS可按照線路偏差及時報警。在集裝箱被非法打開的情況下，電子標簽也會自動鎖定目標方位，及時將信息傳輸至信息管理系統，發出紅色警報，防止因責任不清而造成不必要的經濟損失。
四、結語
近年來，我國對外貿易的深度和廣度不斷加深，集裝箱吞吐量的增長速度年均突破30.0%，一片繁榮景象，但同時也給集裝箱管理提出了更高的要求。信息技術水平在集裝箱管理中的應用，為集裝箱管理效率及水平的提升提供了可能性。在集裝箱管理中，加強物聯網技術應用很有必要。在本文中，對集裝箱管理中存在的問題做了分析，并提出了構建集裝箱管理信息化系統的方案，對于提升集裝箱物流管理水平具有重要的意義。
參考文獻：
[1]劉蘭青，計三有，仇艷麗.基于物聯網的集裝箱管理系統研究與設計[J].黃石理工學院學報，2012，02：25-28.
[2]仇艷麗，趙艷芳，胡金濤.物聯網技術在集裝箱管理中的應用研究[J].物流工程與管理，2012，03：106-107+110.
[3]甘志雄.基于物聯網技術的鐵路集裝箱中心站堆場資源配置優化研究[D].北京交通大學，2012.
篇5
。那么， 物聯網技術在我國消防工作應用的過程中，要想充分了解應用模式，意以及物聯網技術所帶來的先進性，從而促進我國消防工作發展的進程。
一、物聯網技術分析
物聯網技術屬于信息技術的范疇，具有一定的先進、智能等性能。物聯網技術主要是利用傳感器將人、物等方面，通過可用網絡的形式，經有效的連接，從而構建一個良好的信息平臺，從而實現智能化、動態化、網格化的工作模式，這樣不僅僅有效的提升了工作效率，對各行各業的發展，也是非常有利的。
二、物聯網技術在消防工作中的應用形式
物聯網技術在消防工作應用的過程中，主要體現在消防資源管理、遠程消防監控系統、消防人員管理等方面，本段內容正是針對這幾方面，進行了簡要分析和闡述：
2.1消防資源管理
其實，消防資源也就是指在消防工作展開的過程中，所需要的相關物資、例如：救援物資、車輛以及滅火劑、防護裝備等方面。在現代化消防工作發展的過程中，通過利用物聯網技術可以對消防資源進行有效的劃分，主要是利RFID電子標簽的形式，實現統一、集中的管理模式，這樣可以保證高效的工作模式，為其救援搶出了寶貴的時間，例如：在有緊急事故發生的時候，我國的消防中心可以通過這些標簽對所需要的消防資源，進行快速的查找，以及進行合理的安排，從而將消防資源揮發出應用的價值。
另外，在對消防資源進行全面的檢查的過程中，物聯網技術可以有效的改變傳統人工檢查帶來的弊端，提升了消防工作效率，充分展現了消防工作中的現代和先進等性能。
2.2遠程監控系統
遠程監控系統主要對我國社會運行中安全、穩定等方面，進行全面的監督和了解，這樣一旦發生緊急事件可以在第一事件實施救援，以此保證我國社會安全、穩定的運行，這也是物聯網技術應用的一項重要內容。物聯網技術在遠程監控系統應用的過程中，對所要救援工作的現場情況，進行實時的采集，并且準確無誤的傳輸到消防監控中心，為做出相應的救援決策提供重要的參考信息。另外. 物聯網技術在一些自動消防設備也有著有效的應用，主要是利用溫度、煙感等方面的靈敏度，實施基礎的救援工作，以此避免造成較大的安全的事故。
2.3消防人員管理
一旦發生經濟的安全事故，消防人員需要在第一時間抵達現場實施救援工作，在最短的時間內將其危害、損失、影響降低到最小。但是，消防人員在展開工作的過程中，對工作責任的劃分是非常中重要的，傳統的劃分管理方式，不僅僅存在著一定程度上的漏洞，也耽誤了大量的時間。然而，物聯網技術在消防人員管理的過程，可以通過對現場實際情況的了解，以及消防人員所在的位置，進行全面的劃分。同時，物聯網技術在消防人員管理應用的過程中，對消防人員各個方面也可以進行詳細的了解，例如：消防工作人員的身體情況、裝備的完整程度等的方面，針對各個方面的情況，可以快速的制定出最佳的救援方案，降低了各個方面的損失。另外，在物聯網技術應用的過程中，具有一定的整體性，也就說消防人員管理系統與遠程消防監控系統是一體，這樣可以幫助消防指揮中心實施了解現場救援的情況，為其指揮工作的開展，提供重要的參考依據，避免現場二次安全事故發生的概率。
三、結束語
綜上所述，通過對物聯網技術的簡要了解，本文對物聯網技術在消防資源、遠程消防監控系統、消防人員管理等方面的應用形式，展開了簡要的分析和闡述。物聯網技術的應用不僅僅有效的提升了我國消防工作的效率，以及我國消防工作的先進性，也有效的降低了安全事故的發生，保證了我國社會安全、穩定的運行，對我國各個方面的發展，提供了基礎性的保證。
參 考 文 獻
[1]是榮明. 信息時代下消防工作中物聯網技術探討[J]. 廣東科技， 2013， 22（6）：162-163.
篇6
開放式實驗室；物聯網；實驗室建設
0引言
為了適用開放式實驗教學，很多高校都開放物理實驗室，早期采用人工進行實驗室開放，或采用單機版的管理軟件進行開放管理，這些管理方式存在工作煩瑣，效率低下等弊端。例如，學生不能及時了解開放性實驗內容以及實驗時間的信息；學生必須到實驗室去預約，由實驗室教師登記等。近年來，隨著網絡信息技術的發展，針對開放實驗室智能化管理需求，從不同角度出發，也提出了許多開放實驗室信息管理系統方案，如機房自動管理系統等，這些方案在實驗室信息管理、人員管理、設備管理、實驗項目管理、預約管理、系統管理、統計報表等方面，不同程度實現了實驗室的信息化管理，盡管如此，但除了計算機機房以外，其它開放普通實驗室，由于沒有計算機及網絡設備，大多存在自動化管理程度不高的問題。針對這種情況，我們將物聯網技術應用于開放實驗室的管理，利用門禁、觸屏派位、視頻監控、平板電腦終端、設備控制器與智能電源插座等，結合基于B/S結構的開放式實驗室web管理系統軟件，實現了物理實驗室全天候安全開放，提高了開放實驗室的智能化管理水平。
1物聯網技術
物聯網是指通過各種信息傳感設備，如傳感器、射頻識別（RFID）技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描器等各種裝置與技術，實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程，獲取各種應用需要的信息，與互聯網結合形成的一個巨大網絡。其目的是實現物與物、物與人，所有的物品與網絡的連接，方便識別、管理和控制。物聯網的體系架構由感知層、網絡層和應用層組成。感知層由各種傳感器以及傳感器網關構成，它的主要作用是識別物體、采集信息。網絡層主要作用是進行信息和數據的傳輸，主要利用現有的比較成熟的計算機網絡技術及移動通信技術。應用層主要作用是將感知層采集到的信息和數據進行分析處理，在實際的環境中進行應用，是物聯網和用戶（人、組織和其他系統）的接口，它與行業需求相結合，實現物聯網的智能應用，如智能電網、智能交通、智能醫療等應用。硬件系統主要集中在感知層和網絡層、軟件系統主要集中在應用層，其中可能用到一些中間件技術、系統集成技術等。從物聯網的體系架構可看出，物聯網從感知信息，傳輸信息，到處理應用信息用到了若干技術，也涉及到許多硬件和軟件，物聯網是一個綜合性的概念和提法。
2硬件建設
其中，開放式物理實驗室系統的服務器是根基，所有的硬件連接和很多軟件系統都集中在這個服務器上，服務器接入校園網。視頻監控系統、門禁系統、短信貓和觸屏派位系統直接與服務器連接，平板電腦終端通過校園無線網絡與服務器連接，所有的數據存儲在磁盤陣列中。實驗室中的各個設備的電源通過電源控制器經過集線器、轉換器與觸摸屏的串口連接。硬件建設首先要對原有實驗室基礎設施（主要為強電、弱電、網絡改造）進行基本改造，然后增加監控、門禁、物聯網終端等硬件設備，整合原有教學系統軟件，進行軟硬件系統集成。具體建設內容有：（1）基礎設施改造：對實驗室進行弱電、網絡改造。要在門、實驗臺、監控點布設弱電及網絡線路，為開放式實驗室的建設提供基本的網絡環境。（2）可視對講監控系統：在實驗室安裝監控攝像頭和對講終端。同時建設對講監控服務設備，包含網絡硬盤錄像機、交換機、監控專用硬盤，保障監控系統的高效、安全、穩定運行。（3）門禁：在實驗室和樓層的走廊端安裝門禁。（4）觸控派位機：安裝觸控派位機。在實驗樓每層的走廊口安裝一臺派位機，配合開放式實驗室web管理系統軟件用于學生刷卡、信息查詢等。（5）觸控控制器：安裝觸控控制器。每臺觸控派位機配置1臺觸控控制器，用于觸控派位機與設備控制器的通信。（6）設備運行控制器：安裝設備運行控制器。每個實驗臺配置1臺設備控制器，作為開放式實驗室管理系統的物聯網控制終端，用于實驗臺電源遠程控制、數據傳輸。（7）短信貓：配置1臺短信貓，安裝在服務器上。用于開放式實驗室預警信息、提示信息等。（8）PAD客戶端：建設pad客戶端。Pad客戶端的建設將實現整個開放式實驗室管理系統跨平臺使用，支持移動終端服務。使學生、教師能隨時隨地，方便快捷的使用系統。
3軟件系統組成
基于物聯網技術的開放式物理實驗室管理軟件平臺由實驗室WEB管理系統、觸摸屏系統、視頻監控系統和平板電腦系統組成。WEB管理系統是開放式實驗室管理軟件系統的重要組成部分，是整個系統的基礎。結合實驗室開放實際需要，具有各種功能，包括：學生預約實驗、實驗室拓撲管理、預約信息管理、通知公告管理、預約規則管理、校園卡掛失管理、數據統計。本系統采用物聯網技術，通過刷卡啟動電源控制器控制實驗臺電源從而達到開放使用的目的。系統細化各項管理，進一步提高了實驗教學的開放性和交互性；為學生提供了一個自主的學習環境，為教師的開放教學提供了有力的基礎支持；為提高實驗儀器設備的利用率提供了更安全和便捷的保障。觸摸屏系統又稱為“電源控制子系統”，是開放式實驗室管理軟件系統的核心組成部分。開放式實驗室管理面臨的重大挑戰是安全的問題，這其中首當其沖的就是用電的安全。通過電源控制子系統的學生座位電源控制模塊實現對學生用電的管理，是保證開放式實驗室安全的重要手段。電源控制子系統是通過管理柜員機（觸摸屏）和座位電源控制單元等硬件設施，實現實驗室座位的電源管理。觸控系統配置微型攝像頭，實現學生派位時照相功能，可有效的防止學生替代刷卡派位的現象發生。大屏幕觸控顯示屏可高清晰的顯示學生的彩色照片。整個電源控制系統主要面向兩個角色：學生和教師（管理員）。學生通過所持校園卡，請求使用實驗室座位，系統根據教師（管理員）定義的規則（排位規則），為學生分配座位，并自動啟動電源。在完成實驗后，通過刷卡關閉相應的電源。教師（管理員）用戶通過系統登錄，在權限允許的條件下，遠程單獨或批量控制實驗室所有電源。教師通過視頻監控系統可在遠端查看實驗室情況，了解就位學生的信息，通過視頻觀察學生實驗狀態與視頻答疑。學生通過座位對講實時與教師就實驗問題進行討論。平板電腦系統是一套給實驗室管理者使用的便捷的APP客戶端系統（PAD），旨在提高開放式系統的使用便捷性，使管理層工作效率更加高效，從而更好的為本單位的開放實驗教學服務。平板電腦系統最重要的是統計功能。很多學校每年都要進行一次實驗室自評工作，工作量較大而且數據無依據，很多數據都是臨時“造”出來的。此統計功能可以根據實驗室或設備在過去一年或多年的使用記錄自動匯總成統計報表，省時省力且數據真實。
4建設取得的成效
我校從2013年開始進行開放式物理實驗教學改革和配套實驗室的建設，目前實驗室實現了全天候開放、遠程控制和智能化管理，學生通過網上預約，刷卡（支持校園卡）進入實驗室，在派位成功的實驗臺實驗。基于物聯網技術的開放式實驗室建設已取得了一些成效，如：（1）全面開放實驗教學資源，提高實驗室、實驗儀器的利用率；（2）打破上課開門、下課關門的模式，為學生提供開放式教學服務，給學生提供自主學習環境；（3）保障實驗室安全的同時，提高教學質量；（4）提高實驗室管理水平，為領導進行實驗室建設規劃時提供真實數據作為決策依據。
作者：吳萍 高興茹 單位：北京聯合大學基礎部
【參考文獻】
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1.1 物聯網虛擬技術網絡化的實際意義
隨著物聯網的不斷發展，世界信息產業又再創，甚至有望超過計算機和互聯網。因此物聯網比起計算機和互聯網更有優勢，因為它具有廣闊的市場應用需求和龐大的信息產業發展空間。世界各國已經開始從國家策略上對物聯網加大政治支持，政府加大經濟支持，一切為了發展新興產業。而虛擬化技術網絡化更是前景光明。據預測十年后，虛擬技術網絡化將稱為世界的首要信息產業。所以，社會對物聯網虛擬技術方面的人才也非常急需。
在這個物欲橫流的世界，要想物聯網得到更快發展，人才是關鍵。當今，國內這個行業的人才極其短缺。要想在這個行業中一馬當先，許多企業和地方政府加大對該人才的培養和聘用。物聯網的競爭其實就是物聯網人才的競爭，足以證明了物聯網人才的重要性和培養的實踐性。虛擬技術網絡人才更是值得培養和發展。
1.2 物聯網虛擬技術網絡化的理論意義
物聯網是通信技術網絡的延伸，然而虛擬技術網絡化的發展正是需要這樣的能力，來進一步發展該技術，使國家更加進步。一種連接物體與物該技術體并可實現物體間“溝通對話”的信息網絡――“物聯網”也應運而生，在城市的各個領域中得到廣泛應用城市的可持續發展以及綠色和諧發展理念，將虛擬技術網絡化技術實現作為城市智慧化的一種手段，使政府管理水平提升，使城市的運行效率提高。它能夠使我們的社會更加智能化，使生產成本減低和使生產效率提高，從而提升企業綜合競爭能力；獲取信息能夠更加及時，利用通信網絡，信息可以隨時從遠端獲取；能夠給我們的生活帶來便利；能夠使生產更加安全，還可以及時避免安全隱患，有利于安全監管和監控的實現；能夠使整體社會的信息化程度提高。城市結構通過合理的設計，使創建的環境和諧低碳。信息虛擬技術網絡化的充分利用將使傳感器的各種設備物件普遍鏈接起來，形成一個具有全方位、立體式、高覆蓋的物聯網絡，具有了智能、高效地信息資源，資源配置得到更好的優化，使物理環境與人類社會都符合了和諧、可持續發展的發展戰略，使社會管理、公共服務政府職能得到提升。同時智慧重慶的構建離不開物聯網技術的支撐，但是城市的智慧之處絕不僅限于技術層面，而是更多地需要為本地產業、經濟發展、人與自然的關系等方面注入智慧動力，通過這些方面的轉型乃至變革，大幅改善和提升城市競爭力。
2 國內外對物聯網虛擬技術網絡化的實踐現狀分析
為了進一步對物聯網虛擬技術網絡化的流程進行分析，我系在充分論證的基礎上對國內外對物聯網虛擬技術網絡化的發展進行了分析。在國內，北京、上海、浙江、重慶等地已經進行了實踐應用，經濟上得到了空前的發展。從目前發展的情況看，物聯網應用技術專業由于屬于新辦專業，最新技術專業，虛擬技術網絡化就更需要專業性的人才，同時該專業屬于技術綜合性較強的專業，各個高校都有自己的側重點，尚無統一的一致性的專業規范。但達成較為一致的意見則是各校物聯網應用技術專業人才培養應三結合：結合本地產業實際、結合本校專業實際和結合本校人才實際。所以我系的物聯網專業不能照搬其他兄弟院校的做法，必須深入研究物聯網應用技術專業本身的規律特點，結合實際，才能辦好。
3 物聯網虛擬技術網絡化已有的基本條件、工作基礎及未來的展望
3.1 已有的基本條件、工作基礎
（1）全國已開辦物聯網虛擬技術網絡技術專業的院校前幾年在此專業上作出的探索是本次流程分析重要的研究基礎。
（2）我系國家級軟件實訓基地在虛擬技術網絡化的專業建設特別是實訓基地建設中的重要作用是本次流程分析實施的基本條件。
（3）我系計算機虛擬技術網絡技術、物聯網網絡技術10余年的辦學經驗是本次流程分析的重要保障。
3.2 物聯網虛擬技術網絡化的未來展望
我國物聯網虛擬技術網絡化的產業未來有很大的發展趨勢：即網絡市場會愈發的龐大，變得更加廣泛；虛擬技術網絡化體系更加完善；通透性的物聯網虛擬技術網絡化平臺將會出現；以及專業技術人員的技術能力會更加熟練。另外，促進物聯網虛擬技術網絡化的產業發展的有兩個關鍵點：國家需要統一制定發展戰略和物聯網虛擬技術網絡化的產業改良政策；創建創新型的構架以不變應萬變，促進經濟的發展，堅持發展綠色低碳的經濟體系。
4 結語
物聯網虛擬技術網絡化的領導性強，會滲透到經濟的各個領域，生活的各方各面。帶頭性強，帶動信息科學技術的諸多領域的發展。它像旅游行業的景色一樣，會帶領信息技術領域走向美麗的發展前景。雖然物聯網不是一次產業革命，但是它卻有著與產業革命類似的效果，它的出現帶來了許多新興信息技術產業，將有一股強大的力量推動著人類科技技術前進的步伐，問題、機遇、挑戰、前景，這樣一系列的正反面問題的存在，將大大加速著社會的進步。物聯網在虛擬技術網絡化上有利也有弊，相信，最終會成為人們生活的一部分。
參考文獻
[1]孔寧.物聯網資源尋址關鍵技術研究[D].北京：中國科學院研究生院，2008.
[2]International Telecommunication Union UIT.ITU Internet ReportsThe Internet of Things[R].2005.
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為了適用開放式實驗教學，很多高校都開放物理實驗室，早期采用人工進行實驗室開放，或采用單機版的管理軟件進行開放管理，這些管理方式存在工作煩瑣，效率低下等弊端。例如，學生不能及時了解開放性實驗內容以及實驗時間的信息；學生必須到實驗室去預約，由實驗室教師登記等。近年來，隨著網絡信息技術的發展，針對開放實驗室智能化管理需求，從不同角度出發，也提出了許多開放實驗室信息管理系統方案，如機房自動管理系統等，這些方案在實驗室信息管理、人員管理、設備管理、實驗項目管理、預約管理、系統管理、統計報表等方面，不同程度實現了實驗室的信息化管理，盡管如此，但除了計算機機房以外，其它開放普通實驗室，由于沒有計算機及網絡設備，大多存在自動化管理程度不高的問題。針對這種情況，我們將物聯網技術應用于開放實驗室的管理，利用門禁、觸屏派位、視頻監控、平板電腦終端、設備控制器與智能電源插座等，結合基于B/S結構的開放式實驗室web管理系統軟件，實現了物理實驗室全天候安全開放，提高了開放實驗室的智能化管理水平。
1 物聯網技術
物聯網是指通過各種信息傳感設備，如傳感器、射頻識別（RFID）技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描器等各種裝置與技術，實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程，獲取各種應用需要的信息，與互聯網結合形成的一個巨大網絡。其目的是實現物與物、物與人，所有的物品與網絡的連接，方便識別、管理和控制。物聯網的體系架構由感知層、網絡層和應用層組成。感知層由各種傳感器以及傳感器網關構成，它的主要作用是識別物體、采集信息。網絡層主要作用是進行信息和數據的傳輸，主要利用現有的比較成熟的計算機網絡技術及移動通信技術。應用層主要作用是將感知層采集到的信息和數據進行分析處理，在實際的環境中進行應用，是物聯網和用戶（人、組織和其他系統）的接口，它與行業需求相結合，實現物聯網的智能應用，如智能電網、智能交通、智能醫療等應用。硬件系統主要集中在感知層和網絡層、軟件系統主要集中在應用層，其中可能用到一些中間件技術、系統集成技術等。從物聯網的體系架構可看出，物聯網從感知信息，傳輸信息，到處理應用信息用到了若干技術，也涉及到許多硬件和軟件，物聯網是一個綜合性的概念和提法。
2 硬件建設
基于物聯網技術的開放式物理實驗室管理系統硬件支撐平臺如圖1所示。其中，開放式物理實驗室系統的服務器是根基，所有的硬件連接和很多軟件系統都集中在這個服務器上，服務器接入校園網。視頻監控系統、門禁系統、短信貓和觸屏派位系統直接與服務器連接，平板電腦終端通過校園無線網絡與服務器連接，所有的數據存儲在磁盤陣列中。實驗室中的各個設備的電源通過電源控制器經過集線器、轉換器與觸摸屏的串口連接。
硬件建設首先要對原有實驗室基礎設施（主要為強電、弱電、網絡改造）進行基本改造，然后增加監控、門禁、物聯網終端等硬件設備，整合原有教學系統軟件，進行軟硬件系統集成。具體建設內容有：（1）基礎設施改造：對實驗室進行弱電、網絡改造。要在門、實驗臺、監控點布設弱電及網絡線路，為開放式實驗室的建設提供基本的網絡環境。（2）可視對講監控系統：在實驗室安裝監控攝像頭和對講終端。同時建設對講監控服務設備，包含網絡硬盤錄像機、交換機、監控專用硬盤，保障監控系統的高效、安全、穩定運行。（3）門禁：在實驗室和樓層的走廊端安裝門禁。（4）觸控派位機：安裝觸控派位機。在實驗樓每層的走廊口安裝一臺派位機，配合開放式實驗室web管理系統軟件用于學生刷卡、信息查詢等。（5）觸控控制器：安裝觸控控制器。每臺觸控派位機配置1臺觸控控制器，用于觸控派位機與設備控制器的通信。（6）設備運行控制器：安裝設備運行控制器。每個實驗臺配置1臺設備控制器，作為開放式實驗室管理系統的物聯網控制終端，用于實驗臺電源遠程控制、數據傳輸。（7）短信貓：配置1臺短信貓，安裝在服務器上。用于開放式實驗室預警信息、提示信息等。（8）PAD客戶端：建設pad客戶端。Pad客戶端的建設將實現整個開放式實驗室管理系統跨平臺使用，支持移動終端服務。使學生、教師能隨時隨地，方便快捷的使用系統。
3 軟件系統組成
基于物聯網技術的開放式物理實驗室管理軟件平臺由實驗室WEB管理系統、觸摸屏系統、視頻監控系統和平板電腦系統組成。WEB管理系統是開放式實驗室管理軟件系統的重要組成部分，是整個系統的基礎。結合實驗室開放實際需要，具有各種功能，包括：學生預約實驗、實驗室拓撲管理、預約信息管理、通知公告管理、預約規則管理、校園卡掛失管理、數據統計。本系統采用物聯網技術，通過刷卡啟動電源控制器控制實驗臺電源從而達到開放使用的目的。系統細化各項管理，進一步提高了實驗教學的開放性和交互性；為學生提供了一個自主的學習環境，為教師的開放教學提供了有力的基礎支持；為提高實驗儀器設備的利用率提供了更安全和便捷的保障。觸摸屏系統又稱為“電源控制子系統”，是開放式實驗室管理軟件系統的核心組成部分。開放式實驗室管理面臨的重大挑戰是安全的問題，這其中首當其沖的就是用電的安全。通過電源控制子系統的學生座位電源控制模塊實現對學生用電的管理，是保證開放式實驗室安全的重要手段。電源控制子系統是通過管理柜員機（觸摸屏）和座位電源控制單元等硬件設施，實現實驗室座位的電源管理。觸控系統配置微型攝像頭，實現學生派位時照相功能，可有效的防止學生替代刷卡派位的現象發生。大屏幕觸控顯示屏可高清晰的顯示學生的彩色照片。整個電源控制系統主要面向兩個角色：學生和教師（管理員）。學生通過所持校園卡，請求使用實驗室座位，系統根據教師（管理員）定義的規則（排位規則），為學生分配座位，并自動啟動電源。在完成實驗后，通過刷卡關閉相應的電源。教師（管理員）用戶通過系統登錄，在權限允許的條件下，遠程單獨或批量控制實驗室所有電源。教師通過視頻監控系統可在遠端查看實驗室情況，了解就位學生的信息，通過視頻觀察學生實驗狀態與視頻答疑。學生通過座位對講實時與教師就實驗問題進行討論。平板電腦系統是一套給實驗室管理者使用的便捷的APP客戶端系統（PAD），旨在提高開放式系統的使用便捷性，使管理層工作效率更加高效，從而更好的為本單位的開放實驗教學服務。平板電腦系統最重要的是統計功能。很多學校每年都要進行一次實驗室自評工作，工作量較大而且數據無依據，很多數據都是臨時“造”出來的。此統計功能可以根據實驗室或設備在過去一年或多年的使用記錄自動匯總成統計報表，省時省力且數據真實。
4 建設取得的成效
我校從2013年開始進行開放式物理實驗教學改革和配套實驗室的建設，目前實驗室實現了全天候開放、遠程控制和智能化管理，學生通過網上預約，刷卡（支持校園卡）進入實驗室，在派位成功的實驗臺實驗。基于物聯網技術的開放式實驗室建設已取得了一些成效，如：（1）全面開放實驗教學資源，提高實驗室、實驗儀器的利用率；（2）打破上課開門、下課關門的模式，為學生提供開放式教學服務，給學生提供自主學習環境；（3）保障實驗室安全的同時，提高教學質量；（4）提高實驗室管理水平，為領導進行實驗室建設規劃時提供真實數據作為決策依據。
【參考文獻】
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近年來，物聯網受到社會各界的廣泛關注，在世界經濟發展的作用也日益凸顯，發展物聯網技術對促進社會經濟進步具有一定現實意義。而M2M系統作為物聯網的基礎技術之一，對物聯網不斷完善能促進人類實現生活智能化目的。
1物聯網的特征及M2M與物聯網的特征
物聯網的主要特征在三個層面得以體現：一是全面感知層面，主要是指將物體信息進行合理采集，如醫院在對心臟病人進行遠程監控的過程中，需要通過傳感器、RFID、電子標簽等技術來獲取病人的各項生命指數信息，從而及時發現問題并予以解決；二是網絡層面，在完成物體信息的采集后，應將信息安可靠的傳遞到目的地，這就需要各種網絡、移動網絡及IP網等對進行技術支持；三是應用層面，即對通信物體進行智能控制。在此過程中，需要對大量數據及信息予以分析處理，并從中提取可以滿足各種新業務的有效信息。而M2M作為物聯網的核心技術，就其功能與潛在用途而言，引起了整個物聯網的產生，并成為目前物聯網的主要發展形勢。
2 M2M技術概況
1）M2M功能構架
M2M系統作為物聯網的核心系統，主要體現三方面的相互通信，即人與人之間（McmtoMan）、機器之間和人與機器之間（MantoMachine，MachinetoMan）的通信，M2M系統還可將這些不同類型的通信技術進行有機結合。其中最能體現物聯網特點的是機器之間的通信，而機器之間的通信更多的是IT機器設備通過無線移動通信進行與各種IT系統的通信。
M2M系統的結構框架圖如圖1所示。
如M2M系統結構框架圖所示，M2M平臺是將終端平臺與無線設備、家庭智能化設備及其他M2M應用設備相連接，并使所有設備都具備網絡通信能力，真正實現物聯網通信體系在各行業的廣泛應用。
2）M2M通信特點
M2M通信主要是以Internet作為核心網絡，將不同形式的IP通過網絡連接的方式實現IP終端互聯的網絡結構，是目前物聯網中最具高效性的組合網絡方式。M2M系統依據功能域的不同被劃分為設備域、應用域和網絡域，由于M2M系統具有如此明確的功能域區分，其通信特點主要展現在幾種域之間的臨界范圍。具體而言，M2M系統通過各種智能終端將不同域的數據進行交互轉換、資源共享、應用優化等，完成大數據與移動化的有效結合，從而充分發揮M2M系統的核心功能。
3M2M的發展現狀
M2M是物聯網目前最常見的應用形式，隨著全球物聯網的不斷發展，M2M系統在國外已被廣泛應用在各個領域。由于M2M的移動通信網絡能有效實現遠程的無線接人，且終端通信系統無需人工進行布線，同時還能為通信網絡提供移動性的支持，這不僅能更好的節約成本資源，還能滿足不同環境的通信需求。因此，M2M技術得到了與移動通信企業的廣泛重視。但在我國，雖然M2M技術應用的起步較早，但仍處于發展階段。在這種情況下，我國各行業積極參與到對M2M系統的技術研究中，目的是要不斷開發M2M技術的應用市場，以促進物聯網在我國的快速發展。
4M2M通信網絡的優化
物聯網的設備的布置方式大多為先放置部署后進行網絡連接，但在物聯網的相關節點缺乏人員管理，這就導致物聯網設備難以實現遠程簽約信息和業務信息配置，且物聯網設備會輕易被攻擊者接觸到，這些情況對物聯網的安全在一定程度上產生了威脅，使物聯網存在不穩定性。尤其在M2M設備使用移動網絡時，會出現相關的覆蓋問題，如處于劣勢位置的移動網絡超過位置較好的覆蓋程度，或在較差的覆蓋點，靜止的M2M設備可能停止發送數據。因此，M2M通信必須進行相關優化。其優化方向可以分為五個類別：一是降低相關網絡運營商的成本；二是為相關運營商提供M2M獨有的增值服務；三是為與M2M運營程序相關的初始網絡系統予以技術支持；四是降低M2M的高負荷，確保網絡的連續性；五是在眾多M2M設備連接個過程中提供明顯的標識符與地址。
5M2M在物聯網中的應用實踐
M2M在現代社會的不同領域具有不同的應用價值，主要表現在智能抄表、智能交通、安防監控、車載及自動售販機等方面。
1）智能抄表：M2M技術在智能抄表方面的應用是指電力局利用相關運營商提供的無線網絡，在完成對居民小區的電表數據采集工作后，將這些電表數據通過無線網絡傳輸到電力局的配電數據中心。此系統模式將電力局的配電中心與居民小區的電表數據采集點予以有效組合，實現二者之間的在線連接，不僅減輕電力局的實際工作量，也為居民提供了更加方便的現代化服務。
2）智能交通：M2M系統通過對GPS衛星定位系統、無線網絡和車載終端等進行連接，通過視頻或圖形設備獲取車輛相關的位置信息或速度信息，人們可以通過移動設備了解車輛實時狀態，制定出行計劃，同時對于運行車輛而言，也能獲取準確路況信息，提前做好路線規劃用。
3）安防監控：M2M系統在安防監控中的應用主要體現在信息采集和處理上。通常情況下，在圖片或視頻采集終端完成信息采集工作后，相關網絡系統將信息傳送至用戶終端，這樣用戶就將以瀏覽網頁的方式對信息進行遠程關注。安防O控系統不僅能滿足人們日常生活需求，也能為公安機關打擊犯罪行為提供有力證據，保障社會秩序的安定和諧。
4）車載
車載系統是由移動車載終端、無線網絡、管理系統、GPS衛星定位系統及用戶終端等共同組成。車載GPS導航終端可以通過GPS模塊對相應導航信息予以接收，同時還能對地圖進行實時更新。而車載重點系統則課運用車輛信息采集設備對車輛基本信息進行采集并將信息傳送至管理系統。這種無線模塊的應用，可以實現車輛防盜系統與用戶終端之間的信息連接。
5）自動售販機
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王鈾：RFID引入中國已經多年，但直至目前，其應用面仍然比較狹窄。作為研究自動識別技術并從事相關工作多年的行業人士，我一直在思考如何開拓RFID更多的應用模式，其中一個重要的思考方向就是將RFID和傳感單元相結合。
RFID本身僅僅只是一種非接觸的無線信息記錄與傳輸方式，如果把更多的傳感單元，尤其是應用在物聯網中的傳感單元融入進去，并結合某個具體行業來應用的話，那么RFID技術才有生命力，才能促使行業發生明顯變化。
在考慮融入何種傳感單元時，溫度傳感是個很好的選擇。這與目前的冷鏈行業發展現狀有關。冷鏈物流是近幾年興起的相當重要的一種物流方式，它對保障食品、藥品的質量安全起到了重要作用。但是由于環境變化較大，且限于技術和成本因素，在運輸和配送過程中的物品溫度發生改變而造成質量事故的風險也較大。而且，通常情況下運輸配送過程的封閉性往往會對后續的事故原因鑒定工作造成困難，比如物品溫度超過限制范圍是從何時何地開始出現的?為了保障有效的冷鏈物流，需要借助于先進技術來實時監控物品的溫度變化。
現在國內的冷鏈物流過程中，在倉庫環節對溫度的控制做得比較到位，容易出現風險的環節主要在運輸過程。目前運輸環節對溫度的監控基本上都是采用溫度記錄儀來記錄數據，在物品交接時再讀取數據。
不可否認，溫度記錄儀在提升我國冷鏈整體水平上做出了很大的貢獻，但是它在要求精確的溫度控制，尤其是疫苗、特殊藥品的運輸方面，還顯得難以滿足需求。
原因在于，首先溫度記錄儀在貨物交接時才能導出溫度數據，而不能實時反映溫度狀況。第二，一些物品，尤其是藥品，需要十分精確的溫度環境，比如疫苗，國家藥監局規定的儲存運輸溫度是0℃～10℃，企業標準更嚴一些，一般在2℃～8℃。溫度記錄儀記錄的是整個車廂的溫度，并不代表藥品本身的溫度。藥品包裝箱到運輸車廂的車門間，溫度能相差多少?經過測算，這個溫差可以達到5℃～10℃，尤其是在冬夏兩季。第三，市場上的溫度記錄儀的質量參差不齊，品質不過硬的溫度記錄儀自身的溫度測量偏差就能達到5℃～10℃。盡管國家藥監局出臺的關于GSP的規定中明確要求，溫度記錄儀必須每隔一年就拿到相關監督單位進行校驗，但因為需要花費校驗費，實際上很少有企業會送去校驗。
基于以上種種原因，我們認為，需要開發一種更精確的溫度實時監控技術，來幫助企業保障重要冷鏈物品的質量安全。
記者：請介紹貴公司目前開發的溫度監控系統的工作方式和技術應用情況。與現在通常的做法相比，這套系統有哪些不同?
王鈾：我們開發的RFID標簽是有源的，植入了溫度傳感器。它根據設定的間隔時間自動采集并儲存溫度數據，通過RFID的天線，主動把數據無線傳輸出來。在RFID標簽傳輸信息的有效范圍內，我們配置有自動的數據接收終端，該終端又通過GPRS或者和3G等無線通信方式和無線廣域網結合起來。數據通過無線廣域網傳回到我們的后臺即監控平臺。我們的后臺又是基于WEB和INTERNET的，可與網絡互相連接。這樣客戶只要有相關的查閱權限，并且有一臺能上網的電腦，就可以坐在自己的辦公室里，登錄自己的賬號，訪問我們的后臺，隨時得到溫度監控的數據。
為了能實時反映溫度，該RFID標簽還具備控制的功能，即多長時間采樣一次，多長時間傳輸一次，比如每隔1分鐘采集一次數據。這個間隔時間可以在一開始使用時就加以設定。
同時，為了能真正起到監督作用，針對食品、藥品從出廠到使用者的全程溫度監控，我們提倡將產品從工廠出來時就連同RFID標簽一起封裝到包裝盒里，一直到使用前的任何環節都不能打開盒子。這樣，RFID標簽傳輸出來的溫度才更接近物品本身的溫度。
談到冷鏈，事實上，目前世界上無論哪個國家都無法做到真正完整的冷鏈，一定會有斷鏈和脫鏈的現象，只是程度不同而已。所以，溫度預警就顯得非常重要。
針對溫度管理的需要，我們開發并能提供溫度預警的服務。
首先，每一種產品所需的溫度環境不一樣，因此它們的溫度警戒線也不一樣。這可以根據不同產品的不同要求在出廠時就對其使用的RFID標簽設置好預警溫度。
其次，在物流過程中，一旦產品溫度快要達到警戒線時，RFID標簽會向后臺自動發出警報。后臺又自動通過短信、電子郵件等方式告知客戶，客戶可以通過電話呼叫等方式指揮司機采取相應的行動。比如在向物流中心送貨時，倉庫月臺上有很多貨物，有需要冷鏈的，有不需要冷鏈的。這時候預警就很重要。通過溫度警報可以提醒司機先送哪批貨，倉庫先接收哪批貨。
該系統應用了諸多先進的物聯網技術，能達到非常好的使用效果。但是新技術的大規模應用總是面臨很多考驗，還需要克服一些技術上的阻礙，比如在冷藏車全金屬環境下如何傳輸信號、在冷鏈的低溫中如何保持RFID芯片中的電池能夠正常工作、如何修正產生溫度漂移的元器件等。
記者：目前各個行業對于冷鏈的認知和應用水平參差不齊，請問目前市場對你們產品的接受情況如何?據您分析，市場的切入點應該在哪里?
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Key words： Internet of things；intelligent transportation system；mobile communication technology
中D分類號：F274 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）15-0065-02
0 引言
城市智能交通系統的建立，極大地扭轉了城市交通堵塞、減緩交通擁擠的現象，是一項高效、科學的技術措施，當前國內外越來越受重視[1]。不僅如此，利用射頻技術、傳感器技術、GPS等信息傳感設備孕育而生的物聯網能夠將所有物品和互聯網進行智能連接，再利用通訊技術，完成了對網絡的物體進行智能化識別、跟蹤、定位、監控和管理。
1 建設基于物聯網技術的城市智能交通存在的困境
現階段，智能交通的信息數據還并沒有完全實現全天候的提供現場信息的能力。城市智能交通在建設的過程中仍會面臨的困境：一是智能交通流的集散點布置過多；二是智能交通流的路線、流量往往時常發生變化，其路線與車輛流量并不穩定；三是交通運輸的工具類別不盡相同，其速度也有很大差異大；四是交通客流、車流以及車流之間存在很多交叉，彼此干擾大；五是城市智能交通必須要有大量的附屬設施以及交通管理設施；六是城市智能交通的車輛管理牽涉到交通路面包括運輸、公安、城建等很多單位部門。但是現階段并沒有妥善處理城市交通擁堵、疏通以及車輛動態誘導行之有效的手段，故而全面加強突發交通事件的應急處理能力成為建設城市智能交通的當務之急。
2 建設基于物聯網技術的城市智能交通架構
通過每一種不同方法收集路面交通的信息，充分融入物聯網技術，全面交通路面中的公交、出租車以及車輛的日常運營現實水平，通過車載的GPS系統與無線通訊技術的移動車檢測手段，完成路網全景式，最終得以呈現交通中的車輛流量、路面占有率、車輛行車的均速，時間等一系列的交通信息，并且實施全方位、全天候的監測。
全方位收取路網的交通信息，用諸如數學建模、數據融合、無線傳輸、人工智能、警用GIS系統等相關技術，盡可能地完成以公交優先、公眾車輛以及特殊車輛優先的最優路徑規劃[2]，與此同時，完成對路面突發事件的交通管制、動態誘導以及面臨交通堵塞的預警功能。利用物聯網技術對交通路網的流量進行動態分析預測與對現實交通狀況展開判斷，給路面交通的控制策略、路網建設還有有關城市交通規劃給予意見與建議。
上述是以物聯網技術在城市智能交通架構中關于建設路網交通信息采集的相關規范和標準，以便能夠更好地整合交通信息，給城市交通信息數據平臺提供一個全景式、多角度的整體服務。城市智能交通系統正是通過路網立體式交通信息完成第一時間的全天信息分析與獲取，充分結合車載GPS定位設備與各個通訊手段，達到行車路徑的最優處理、車輛動態誘導、信號控制的物聯網交通管理控制與智能綠波控制。以下為基于物聯網技術的城市智能交通架構：
一是中心性子系統。這個系統涵蓋了路面交通管理的10個子系統，分別是：維護與工程管理子系統、突發事件管理子系統、收費管理子系統、尾氣排放管理子系統、商用車輛管理子系統、提供信息服務的子系統、管理公共交通的子系統、車輛運行和貨運調度管理子系統及數據分析管理子系統等。這10個子系統的一致的特點，便是在空間位置的選擇上不需要受到實際交通基礎設施的限制，有著非常強的空間獨立性。
二是旅行者子系統。這個系統主要是以從事旅行服務業的人員以及旅行人員作為設計對象，通過城市智能交通系統中的有關功能完成了對各種存在的旅行模式進行有效服務。
此外，再充分配合個人信息訪問子系統以及遠距離旅行支持子系統，利用通訊設備和別的類型子系統間實施直接的信息傳遞。
三是區域型子系統。這個子系統包括道路運行狀況、收費、安全監控、停車管理及商用車輛核查等子系統。
四是車輛型子系統。這一系統具體裝置于交通行駛的車輛上，按照每一種類型的車輛，可把這一系統劃分為公交車輛、出租車輛子、商用車輛、普通車輛、緊急車輛和維護與工程車輛子系統。
3 建設基于物聯網技術的城市智能交通的運用
3.1 無線射頻識別技術
無線射頻識別技術屬于一種便于操控簡單實用，在進行識別時不需要人工干預，適合用于自動化控制管理的一門應用技術。它的識別功能既能支持只讀工作模式，同時也能支持讀寫模式，無需物體間的接觸或瞄準；其性能不會受到油漬、霧霾污染等氣候環境的影響，適應環境變化的能力較強；無線射頻識別技術產品運用最廣泛的領域還是在交通運行管理上，能識別距離較長，例如常用于不停車公路收費和自動識別車牌等。
其實，無線射頻自動識別技術獨特的優越性，其他識別技術是不可比擬的：
第一， 識別讀取數據能力強。在沒有光源，甚至物品有外包裝的情況下，也能夠準確無誤地讀出相關數據。有效識別的距離較大，當讀取自帶電源的主動標簽時，無線射頻自動識別系統有超過三十米的有效識別距離。
第二，識別讀取數據的速度快。識別解讀器能在第一時間準確讀取到進入磁場范圍內的車輛信息，也可以同時讀取多個標簽，實現批量次車輛信息的識別。
第三，技術的使用年限更長，其應用區域更廣。具備無線電通信方式，能夠使無線射頻識別技術應用在放射性環境或遭受粉塵等污染的環境，封閉式的技術路徑使其壽命遠遠超過條形碼識別技術。
第四，具有動態更改標簽數據的功能。其目的是通過編程器而賦予RFID電子標簽實現交互式便攜數據文件，寫入標簽時比打印條形碼的速度更快。
第五，正常情況下，標簽與解讀器的通信頻率達到50～100次/秒，所以，只要附著RFC標簽的物體在解讀器的有效識別范圍內，就能實施對該物體的位置和動態進行監控及追蹤。
3.2 無線射頻技術的模塊分析
根據智能交通監控系統的功能屬性和數據對象需求，可以把智能交通監控系統分為四種功能型模塊：一是數據顯示模塊。該模塊主要展示智能交通監控系統可視化階段的數據，其通用性很強，是全面展現系統數據信息體現的重要模塊。二是信息管理模塊。這是具有較好通用性的職能模塊，是實現計算機監控系統功能必不可少的模塊。三是數據預處理模塊。是實現數據顯示模塊功能的一個輔助型模塊，當數據處理對象不斷增加，接近飽和狀態時，使用數據預處理模塊可以有效提升數據檢索效率；四是數據設置模塊。該業務模塊屬于物聯網中計算機監控系統中的核心模塊，根據系統功能設置的相關參數及監控的對象數據都能主要呈現在這個模塊中。
3.3 瞬時值監測與歷史值監測
物聯網技術在智能交通監控系統中的應用，對瞬時值監測其主要目的是實現對監測對象的實時監控，重點關注可視化數據的動態變化特性。對收集的數據信息量并非要進行固定值的靜態比較，而是要根據對各個監測對象采集到實時的靜態信息，通過肉眼視覺延遲的感受實現對實時信息進行的對比。
對監控系統歷史值監測的意義在于觀測數據的變化趨勢，通過數據的變化過程，來分析判斷道路交通流的運行羈觥
因此，如何才能把數據本身與比較信息解釋得更為客觀全面，是智能交通監控系統功能實現的關鍵。
3.4 監控系統可視化分析
根據物聯網組成元素分析，通過傳感層一般是采集到道路路面受力狀態的數據，傳輸層是把預設標準所采集來的電信號通過無線手段傳輸到計算機監控系統的后臺數據庫，服務器再把貯存在數據庫中的數據進行實時處理，從而來應用層監控客戶端發輸送的請求，并且把最終的數據情況呈現到屏幕上來。在這過程中，監控系統中的可視化技術重點應用在自后臺數據庫服務器到前臺客戶端的環節。
所以，監控重點是客戶端的實際呈現的狀態，其所見內容一方面涵括了傳感器所得到的數據信息，另一方面也涵括了計算機監控計算即時監控到的參數信息，也只有完善的應用配合方可實現在客觀角度實現智能的要求。
綜上所述，物聯網如今被視為繼計算機、互聯網后，信息產業的第三次浪潮，物聯網也是信息產業的全新領域，其發展對普通人群的生產生活和社會經濟發展都會產生巨大影響。隨著物聯網技術的推廣應用，必然推動著交通運輸業朝著智能化、標準化的方向發展，智能交通必將是交通事業朝著健康可持續發展的必然路徑，是交通事業的一場革命。
本文以物聯網技術在城市智能交通建設的系統領域中出現的數據類別多、信息量大、數據之間關系龐雜等現實的問題為分析論點，提出了對于解決上述問題所有的積極影響，并展開了相應地驗證與實踐。
參考文獻：
[1]張國伍.城市智能交通物聯網建設探討――“交通7+1論壇”第二十三次會議紀實[J].交通運輸系統工程與信息，2011，12（04）：1-9.
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自物聯網作為我國國家發展戰略以來，物聯網技術及應用迎來了高速發展時期，從而導致大量物聯網人力資源的短缺。各大高校及職業院校紛紛設立物聯網學院、專業或專業方向來培養物聯網相關專業人才。然而，高職院校的物聯網技術應用專業的人才培養目標是什么，課程體系究竟怎么構成，如何進行教學組織是擺在廣大高職院校面前的一道難題。我院在骨干院校建設過程中，進行了一些探索，以便與同行探討。
一.課程體系構建過程
1.1 職業能力分析
職業能力分析就是將本專業所對應的職業或職業群所涉及的職業活動分解為若干獨立的任務領域，再對任務領域進行分析，獲得完成每個工作項目的具體工作任務，根據對具體工作任務的分析，可以得到完成這些任務學生應該具備哪些能力，掌握哪些知識和技能，從而分析得出對應的專業核心課程。針對物聯網技術應用專業，我們通過向重慶、成都、北京、廣州、上海等100多家電子通信類企業發放調查表，獲得物聯網技術應用專業所對應的工作崗位及主要工作任務如表1所示：
表1 業職業崗位及典型工作任務
根據對工作崗位主要工作任務的細化分析，我們可以得到針對這些工作任務所需要的職業能力是什么。如表2所示。
表2 崗位―能力對應表
1.2 確定人才培養目標
經過對職業崗位工作任務、工作內容以及能力要求的詳細分析和論證，得到學生培養目標為：通過工學結合辦學模式培養適應社會主義現代化建設需要的，德智體全面發展的，具有基礎扎實，實踐能力強，掌握物聯網信息技術的基本理論知識和基本技能，受到嚴格的科學實驗和科學研究初步訓練；能在項目工程師指導下，從事物聯網工程項目規劃、施工管理；從事物聯網設備安裝、調試和維護；物聯網項目售后服務、維護保養與管理；物聯網智能終端產品的生產制造與輔助設計的高素質技術技能型人才。
1.3 崗位能力對應的課程分析
根據對崗位進行分析，得到對應工作崗位需要學生掌握什么樣的能力，針對這些能力要求，對應著哪些核心課程，如表3所示。
表3 崗位―能力―課程對應表
1.4 課程體系形成
作為新一代高職學生應該具備五個方面的良好素質：思想政治素質、文化科技素質、專業素質、職業素質、身心素質。我們在課程體系設計過程中，除了要培養學生的專業素質之外，還要培養學生正確的世界觀、人生觀，培養學生如何正確分析和解決在人生發展過程中遇到各種問題的能力。因此，最終的課程體系包含三大模塊：通識教育模塊、專業教育模塊和選修模塊（如圖1所示），其中：
通識教育模塊包括三個部分：公共類課程（體育、英語、計算機基礎等），思想政治理論類課程（如思想和中國特色社會主義理論體系概論等），職業類課程（如心理健康，職業生涯規劃等）。
專業教育模塊包括專業基礎類課程（如電子技術基礎、通信技術基礎、物聯網技術概論、計算機網絡、程序設計基礎等），專業核心課程是針對職業崗位方向的課程（如傳感器安裝與調試、自動識別產品安裝與維護、網絡設備安裝管理與維護、物聯網工程布線、物聯網工程規劃與實施、物聯網系統管理與維護等課程）。
圖1 物聯網應用技術課程體系框架
選修類課程包括專業選修課（如Android程序設計等提高學生興趣及拓展知識面的課程），公共選修課程（如音樂欣賞等用于提高學生人文素質的全校選修類課程）。
另外，根據高等職業教育的特點，實踐課程與理論課程教學課時比例約為1：1。
二、教學組織與考核
2.1 在教學方法上，充分運用行動導向教學法，采用了項目教學法、小組協作學習、角色扮演教學法、案例教學法、引導文教學法、頭腦風暴法、卡片展示法、模擬教學法、自主學習等多種教學方法。
2.2 在教學模式上，根據專業課程改革采取以實踐為主線來組織課程內容開展教學的特點，專業教學模式廣泛采取理論與實踐教學的一體化、教室與實訓室的一體化。教學內容采用企業的真實項目，實現以“一體化、開放式”、“項目導向式”等為主要的教學模式。
2.3 在教學組織上，采用三學期制的大模塊課程組織方式，即學生在學習完一門課程后，即可完成對應崗位的相關工作，同時可以考取相應的資格證書。同時，如果合作企業聯盟中相關企業物聯網應用項目比較多的時候，學生可以安排到實際的工作場景進行企業實踐，完成相關項目后，再回到學校學習。反之，如果企業工程比較少，學生則留在學校學習，同時聘請企業工程師到校為學生教授部分課程。這種模式我們稱為“旺入淡出”模式。
三、質量監控
與合作企業共同建立和完善專業教學核心環節的制度及考核評價標準。通過有效的教學管理，強化師生自我監控意識，充分發揮廣大教師的積極性、主動性和創造性，激發學生內在動力，調動學生自主學習的積極性，全面提高教學質量，教學質量監控和評價體系從四個方面進行。
3.1 完善教學過程監控
按照ISO9000質量管理體系，加強教學過程的控制。包括對各環節尤其是實驗、實訓、頂崗實習三大關鍵實踐教學環節的監控。
3.2 完善教學質量反饋
強化教學質量反饋，包括每周的學生意見反饋，每學期進行1次教師測評等，對教學質量進行監控。
3.3 完善實訓評價體系
構建各類現場實習實訓評價體系，與企業共同實施實踐教學的考核與評價。
3.4 完善質量追蹤機制
將就業水平、企業滿意度作為衡量人才培養質量的核心指標。引入“麥可思”專業調研公司，收集人才市場和用人單位的信息，在畢業生人數較多的單位建立教學信息反饋點，每年進行畢業生跟蹤調查，召開招生、就業研討會，將有關信息及時反饋到各教學環節中。不斷總結經驗，結合新情況，探索教學質量監控與評價的新方法，逐步形成較為完善的教學質量監控與評價體系。
四、總結
我院在物聯網應用技術專業建設中，經過大量詳實的調研，通過職業崗位能力分析，從而形成專業課程體系，在教學組織與教學方法上大膽創新，并嚴格規范地對人才培養過程進行質量監控，引入買可思人才滿意度評價機制，并反饋到人才培養方案及教學組織過程等環節進行改進，形成了一個科學有效的人才培養機制。在實踐過程中，取得了一定的效果。
參考文獻
[1]朱平.模糊評價法在高職課程體系評價中的應用[J].職業技術教育，2013，（5）：17-20
[2]彭金蓮，胡祝華，鄭兆華，陳顯毅，鐘杰卓，李淑.網絡工程專業“3+1”模塊化課程體系的創新研究[J].海南大學學報：自然科學版，2013，（1）：74-79
[3]逯義軍.高職物流管理專業基于工作崗位課程體系構建[J].中國科教創新導刊，2013，（7）：227-227
[4]劉秋艷.基于工作過程的電子信息專業課程體系建設[J].中國科技縱橫，2013，（4）：219-220
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1 物聯網及其應用
1.1 物聯網概念
物聯網就是“物物相連的互聯網”，百度百科將這一概念定義為，通過射頻識別（Radio Frequency Identification，簡稱RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把物品與物品連接起來，使物品與物品、人與物品之間能夠進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
“物聯網”的概念早在1995年就被提及，但物聯網真正引起世人廣泛關注，是2009年初奧巴馬總統對IBM提出的“智慧地球”作了積極響應，此后美國、歐盟、日韓等發達國家開始把物聯網作為下一代網絡的重要組成部分列入發展戰略規劃中。
1.2 物聯網技術主要功能特點
物聯網是現代信息高技術融合的產物，涉及的技術涵蓋了射頻識別、互聯網、云計算，傳感器、全球定位、智能嵌入、數據通信等諸多行業領域。
（1）全面感知。支撐這一功能實現的最重要的技術是RFID技術，這種非接觸自動識別技術具有體積小、容量大，壽命長、穿透力強、可重復使用的特點，它的誕生和大規模應用使得物聯網由概念轉向實用。把存有物品屬性信息的電子標簽（RFID卡，又稱“智能身份證”）嵌入物品中，傳感設備猶如物聯網的“眼睛”、“鼻子”感知品屬性信息，并傳輸出去，從而實現物品之間的信息“交流”。
（2）超級運算。無數的物品必然產生海量的信息，海量信息的處理必需強大的數據處理系統，云計算技術以其超大規模、高性能、低成本、通用性的特點，承擔了運算任務。物聯網數據處理系統相當于物聯網的“超級大腦”，執行“記憶”、“思考”和“發號施令”的功能。
（3）實時監控。多種無線、有線電信網絡與互聯網融合而成立體網絡，構成物聯網的“中樞神經”，實時傳遞著物品位置信息，狀態信息和運算中心指令信息，借助定位系統、傳感和高清視頻采集設備，“生存”于這種“天羅地網”中的物品，其“一舉一動”一目了然。
（4）智能管理。凡事只要設定好目的或者目標，物聯網會用最高效的方式來實現這個目的或者目標，系統會按照指令智能處理復雜問題，作出預判、預警，甚至決策，人們只要動動手指按按鍵，就可以隨時隨地了解事情進展，看似復雜的工作變得輕而易舉。物聯網的智能管理能力展現出跨行業或者垂直行業應用的廣闊前景。
1.3 物聯網技術的行業應用
物聯網目前的應用主要集中于傳感技術所推動的各垂直產業鏈，包括物流、電網、交通、精細農業等等民生領域。
（1）物流管理。物流領域是物聯網技術最早應用的供應鏈行業。通過在物流商品中引入傳感節點，可以從采購、生產制造、包裝、運輸、銷售到服務的供應鏈上的每一個環節做到精確地了解和掌握，對物流全程傳遞和服務實現信息化的管理，最終減少物流成本，提高物流效率和效益。
（2）智慧電網。智慧電網是目前物聯網第重要的運用。它利用物聯網技術，構建具備智能判斷與自適應調節能力的多種能源統一入網和分布式管理的智能化網絡系統，可對電網與客戶用電信息進行實時監控和采集，且采用最經濟與最安全的輸配電方式將電能輸送給終端用戶。
（3）智能交通。利用物聯網技術實現對交通的實時控制與指揮管理，是緩解交通擁堵、提高行車安全和通行效率的重要途徑。智能交通系統中，車輛可以按預先設定的目的地實現無人駕駛，公路靠自身的智能將交通流量調整至最佳狀態，交通管理人員對道路資源、車輛的行蹤“看”得一清二楚。
（4）智能農業。通過識別、傳感等物聯網技術對農業生產環境信息和農作物生長信息的感知、傳遞和對所提取信息的智能處理與判斷，可以實現農業生產方式由依靠經驗定性判斷，粗放型管理到依靠傳感設備定量判斷、精細化管理的轉變。
2 物聯網技術將為食品安全監管帶來一場革命
2.1 食品安全監管迫切需要技術支撐
食品產業鏈涉及種植、養殖、加工、儲存、運輸、銷售、消費等社會化大生產的諸多環節，鏈條很長。由于食品由原料生產到最終消費的中間環節較多，不僅加大了食品安全問題產生的概率，而且也為不法之徒提供了投機的空間。另外，環節的增多，參與管理的部門必然增多，加上現行管理體制自身缺陷，尤其監管技術水平不高，部門之間的高度協同就無法保證，這就使食品安全監管難上加難。食品安全監管對技術支撐的需求越來越強烈。
2.2 物聯網技術的行業應用經驗為食品安全監管提供充分借鑒
物聯網技術在民生領域應用的成功實踐表明，它可以使復雜的生產過程以及跨領域、跨行業的垂直產業鏈監管更加嚴密、透明、高效，而食品產業涉及的行業之多、產業鏈條之長、生產過程之復雜、監管之難恰恰適合物聯網的功能“胃口”。而且農業、流通業、交通運輸業與食品產業鏈息息相關，物聯網技術在這些行業的應用完全可以為食品安全監管提供充分借鑒。這樣，依靠物聯網技術實現食品安全全鏈監管的一場革命就成為可能。
2.3 可追溯系統的誕生已為物聯網技術在食品安全領域應用打開突破口
可追溯系統（TraceabilitySystem）是建立在供應鏈管理思想基礎上的質量保障系統，在有效應對和控制食源性食品安全問題，推動食品安全科學監管等方面發揮了重要作用，這種作用發揮的主要功勞應記在射頻識別技術上，而射頻識別技術正是物聯網關鍵核心技術之一。說明物聯網技術在食品安全領域的應用已經實現突破，為物聯網其它核心技術的集成應用打下基礎。
3 基于物聯網技術的食品安全監管對策
3.1 切實推動物聯網技術應對食品安全問題
3.1.1 牢固樹立科技“支撐發展”指導思想
2006年初我國提出了未來十五年科技發展的“自主創新、重點跨越、支撐發展、引領未來”16字指導方針。2012年6月國務院下發《國家食品安全監管體系“十二五”規劃》，“科技支撐體系”成為“十二五”期間國家重點建設十大體系之一，而且明確提出要加強“食品安全科技支撐能力建設”。這就表明，依靠現代科學技術提高食品安全監管能力和水平是對國家科技發展指導方針的貫徹和落實。
3.1.2 做好基于物聯網技術的食品安全監管專題規劃
科技支撐食品安全監管是一個龐大的系統工程，必須搞好頂層設計，在調查研究的基礎上，做好基于物聯網技術的食品安全監管的專題規劃制定工作。當前，在物聯網產業已經納入國家戰略性新興產業規劃以及國家食品安全監管體系“十二五”規劃早已出臺的背景下，啟動基于物聯網技術的食品安全監管專題規劃工作已迫在眉睫。
3.1.3 在統一標準規范體系上下功夫
物聯網本身是一個傳感器，集網絡通信、數據處理、綜合信息服務等多種技術于一身，而食品安全監管又涉及了作物（動物）生活環境信息、生長信息、食品加工、物流倉儲管理、市場銷售等多學科、多行業的協同工作機制，加之信息的多源性、數據的異構性、食品產業鏈的復雜性，沒有統一的標準和規范體系制約，必將限制物聯網技術在食品安全領域的應用和推廣。
3.1.4 組織開展物聯網核心技術攻關
據悉，當前物聯網技術上傳感器、芯片、關鍵設備制造等高端市場70%以上被國外企業占有。必須立足自主創新，通過政府扶持引導+企業參與的模式，在RFID、傳感器、智能芯片、中間件、新一代通信和下一代互聯網、高端計算設備和高端軟件等領域開展共性關鍵技術研究攻關，并加快產業化進程，以降低在食品安全領域的應用推廣和普及成本。
3.2 建設基于物聯網技術的食品安全監管系統
基于物聯網技術的食品安全監管系統的建設與應用是提高食品安全監管質量和水平的核心內容。
3.2.1 搞好基于物聯網技術的食品安全監管系統設計
系統設計應把握好以下幾點：
（1）系統功能。應堅持五大原則：
是數據和視頻信息采集、傳輸、處理到查詢調取實時進行；二是系統能對感知信息做出智能判斷，及時預報或預警：三是實現某個區域內多品類多條產業鏈協同監管以及多途徑登錄系統查閱跟蹤食品安全信息：四是具有強兼容性、可接入性和互動性：五是具有高度的安全性和絕對權威性。
（2）結構層次。物聯網由感知層、網絡層、應用服務層3部分組成，基于物聯網技術的食品安全監管系統也不例外。其中，感知層承擔食品安全信息的感知和識別，處于整個系統的最底層：其次是網絡層承擔各種信息的處理和傳輸；應用服務層位于最上層，主要是利用經過分析處理的感知數據，為食品安全生產和監管提供豐富的基于物聯網的應用和服務。
（3）運行流程。系統運行需要四個步驟來實現。第一，通過感知層感知。讀取、拍攝、定位獲取食品生產、加工、倉儲、運輸、銷售相關信息：第二，上述信息通過網絡層傳輸至物聯網支撐服務平臺；第三步，網絡層的云計算系統完成海量信息的分類、存儲、分析和處理：第四步，通過應用服務層面為食品安全監管機構、監管人員和終端消費者，以及食品生產商、加工商、倉儲商、運輸商和銷售商服務。
3.2.2 組建食品安全監管專用網絡
食品安全監管網絡作為基于物聯網技術的食品安全監管系統運行的主干網絡，通過該網絡，把已經建成運行的安防監控網絡、道路監控網絡、質檢網絡、物流網絡、食品追溯局域網絡、風險監測網絡等等與食品安全有關的網絡以及食品行業、企業所建系統整合并接入進來。
3.2.3 搭建物聯網支撐服務平臺
