发布时间:2024-03-09 17:12:56
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的物联网技术存在的问题样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
我国是一个地大物博的国家,自古以来就是农业大国,在古代农作物的产量主要受自然气候的影响,而现在我国通过技术手段可以大大地提高农作物的产量。我国一直在提倡生态农业和智慧农业,现在我国的技术更是在不断更新和发展,尤其是物联网技术的出现大大促进了智慧农业的发展,利用物联网技术是发展我国智慧农业的一个重要手段,也是我国农业发展的必经之路。科学技术为农业生产提供的是技术保障和技术创新,为了确保我国的农产品能够实现自给自足并能满足出口要求,我国的农业必须不断创新发展,农业的发展还能促进农民增收,农民增收有利于提高农民的生活水平,有利于我国社会的稳定和发展。物联网技术是利用现代化的通信技术手段对农业生产进行跟踪和监控管理。在以前我国的农民主要是通过自己的经验进行农业种植,我国的农业专家也主要是通过人工测量和人工种植试验田的方法收集农业信息。这不仅要消耗大量的人力和物力,而且还非常消耗时间,整体效率很低,而且受多种不确定因素的影响,准确度也很低。但是自从采取了物联网技术之后,应用无限传感器收集信息不仅降低了人力、物力消耗,而且准确度和效率都得到了提高。众多的传感器节点组合在一起就形成了一张功能各异的监控网络,能够及时发现农业生产中存在的问题,并准确指出问题发生的位置,分析问题发生的原因,这样就可以不断提高农业生产的综合效益,使我国的农业不断发展和进步。
1.智慧农业发展的现状分析
智慧农业是我国农业发展的一个新的方向,区别于传统农业的主要依靠人力和经验的种植方法,智慧农业更倾向于收集和整理农业生产中的宝贵经验,通过物联网技术将这些有效信息进行整合和分析,然后共享。这样做可以大大地提高农业生产的效率,促进农业的现代化发展。
1.1农业基础设施现代化现状
我国一直都在关注农业发展,尤其是对于基础设施方面的建设更是尤为关心,现在因为政府的重视和支持,农业设施不断改建,我国的农田灌溉设施更加完善,农业电网设施也更加完备,农村的水利设施也得到了完善,我国的农业基础设施建设已经由量的进步变成了质的发展,可以说基本实现了农业生产的现代化。但是不足之处是,东西部的发展还存在着一定的差距,东方的农业发展由于地理和自然条件的先天优势,而且在基础设施建设方面也优于西部,所以东部的发展还是要快于西部。现在我国还在不断打造更加现代化的农业生产,只要我们不断地按照国家的指导执行,在国家的扶持下一定会使农业得到更陕、更好的发展。
1.2物联网技术在农业中的应用现状
现在网络已经不再是城市的专属,很多村镇都已经引入了互联网,一些发展较快的村镇甚至实现了光纤网络。现在可以说是,村村有电话,村村有限电视入户,基本上实现了网络普及。这也为我国的物联网技术在农业中的运用提供了基础。从种植到收获到销售整个的流程记录和研究农业产品的信息,同时还通过物联网技术对农业的农田、土壤和水利等进行合理的分析和分配,达到效率的最大化。
1.3物联网技术在农业应用中存在的问题
虽然物联网技术已经在农业生产中得到了应用并起到了重要的作用,但是仍然有一些问题存在。首先,我国的信息化由于受到各种条件的限制并没有得到全面普及,有些农村的基础设施还不够完善,虽然这项技术可能取得了试点的成功,但在普及的过程中受到了限制。除了基础设施方面的力度不够,还有就是农村缺乏专业的农业人才,人们的就业观往往是向往城市的繁华,很少有人才会回到农村,这也是我国农业难以得到发展的一个非常重要的影响因素。还有一点就是技术层面的因素,由于我国的农村宽带技术还不是很完善,所以缺乏信息技术层面的支撑,这也是造成物联网技术难以在农业生产中全面普及的一个重要问题。
1.4新技术推广应用不足
现在的物联网技术在智慧农业方面的应用还包括对农业新技术的推广应用工作。这项新型技术虽然受到了国家的重视和重点扶持,但是由于现在各地还是处在一个初级的摸索阶段,所以还是会遇到很多问题。比如各地的农业生产现状不同、网络普及程度不同、人才和技术水平不同,这些都造成了新技术的推广受到了限制。而且有的运营商为了获得利益的最大化,往往会对资源的分享设置障碍,这样会造成访问受限和信息共享不畅通等问题,甚至农民需要对新技术进行购买,大大增加了农民的经济负担,这样做也大大地阻碍了农业新技术的推广和普及,同时也会打消农民学习新技术的积极性,影响我国智慧农业发展方案的实施。
2.从物联网技术方面对智慧农业进行的方案设计
2.1物联网技术的指导思想
我们要通过以点带面的方法对物联网技术实施试点应用,然后针对各地的不同情况,进行符合地区特色的规划和实施。我们要以增加农业产品的产量、提高农业产品的质量、不断增加农民的收入为动力,不断构建物联网,收集和推广各项农业生产方面的知识和技术,实现农业生产各项资源的有效整合,把农业生产的产业链进行横向和纵向的延伸发展,同时也有利于促进我国农业的可持续发展,提高我国农业的现代化水平,加快我国农业和国际化接轨的速度。
2.2物联网技术的方案架构
在此过程中我们不要进行不必要的浪费,要秉承节约成本的原则,根据现在的资源进行收集和整理工作,不断进行资源的整合工作,然后通过物联网共享信息资源,在农业生产的过程中不断进行研发,通过研发的技术再反过来促进生产,达到良性的循环。
智慧农业物联网并不是一个个独立的模块,而是有着自己的方案架构,主要是由田间管理框架、水文管理框架、种子管理框架、气象管理框架、流转管理框架、虫害管理框架、农药管理框架、农机管理框架、物流管理框架、加工管理框架和电力管理框架等众多的组织框架构成的。这样几个框架结构分成几个重要的模块,对我国的农业生产技术进行分类,促进我国的农业技术发展,可以不断提高我国农业人才的技术能力和我国农业的可持续发展。物联网为农业生产提供了安全、可靠的网络运行环境,使我国农业的各项数据和信息都能得到有效的共享。在构建这个方案框架的过程中,还需要国家和政府给予大量的支持才能够完成这项复杂的工程。
2.3物联网技术的组织保障
对于物联网这项技术,我们必须进行好规划和顶层的设计。这对技术的要求很高,涉及的技术层面也比较广,所以为了实施好资源的收集整理和共享,就必须强化顶层设计,不能出现重复建设的浪费现象。必须投入大量的人力、物力研究这个课题,要不断发展人才并且通过这些技术人才的研究做好农业物联网各方面的制定工作,一定要建立完善的组织保障。相关的政府部门也应该成立专门的工作小组,对这项工作中遇到的问题及时跟踪和解决,不断地对出现的问题进行协调,保证物联网技术的实施能够顺利进行。
2.4物联网技术的人才培养
目前,我国物联网技术发展受到限制,还有一个重要的影响因素是缺乏相关的人才。物联网技术的人才本来就很缺乏,农业方面的人才更是紧缺。所以现在的当务之急是要联合各大高校和科研机构培养这方面的人才。这些人才不仅要精通物联网技术,还要懂农业生产方面的知识和技术。我国可以组织人员对这些人才进行集中培训,并且根据实际需要为这些人才提供进修条件,使他们能不断地更新和发展技术。除了物联网技术的人才培养,还要加强农业生产人员的培养,这些人才要懂农业技术,还要能掌握简单的物联网技术,这样才能够自主地从物联网上获得自己想要的信息和技术知识,不断促进农业的现在化发展。我国可以建立对这些人才的鼓励机制,对农业现代化做出贡献的人员可以获得相关的奖励,以此激励他们更好地进行农业生产技术的研发和共享。
关键词:计算机;物联网技术;物流领域;创新
中图分类号:F253.9 文献标识码:A
Abstract: With the continuous development of information technology, the application of computer technology has become much more common in all walks of life. Internet of things technology has also been further developed under such background. In recent years, the rise of online shopping has promoted the wide application of internet of things technology in the logistics industry. However, since the application time of internet of things technology in the logistics industry is still relatively short, there still exists many problems. This paper focuses on the problems of application of internet of things technology in the field of logistics, analyzes how to improve these problems and proposes the solutions to these problems.
Key words: computer; internet of things technology; logistiecs; innovation
由于计算机技术的迅速发展,使得很多的购物网站兴起,比如:淘宝、天猫和京东等,同时也带动了物流业和物联网的发展。为了促进物流业更好更快的发展,就要加强对物联网技术创新,不断完善其服务的能力,从而促使物流行业能够提供更加优质的服务。
1 计算机物联网对物流行业的影响
就现在看来,我国的物流行业仍然处在一个刚刚起步的发展阶段,所以如何提高物流工作的效率,节约其成本,实现物流信息的共享和优化资源配置以及整合资源,提高物流行业整体的服务质量和水平,是我国现代物流行业发展所面临的最为主要的问题。因为物流这一行业的工作中有多个环节,而且涉及的领域也比较广,网络化作业的特点比较明显,所以对信息技术的要求也就比较高。而现在物联网技术在物流行业的大量应用,也给其注入了新的活力,从而促使了物流行业更加快速健康的发展。
物流企业使用计算机物联网技术,可以通过它对联网中的物流各环节进行有效的管理。比如:在工作过程中对货物的生产、入库、整理和装卸等环节都可以进行有效的管理。这些工作环节都是相互制约的,任何一个环节出现问题都会影响到整个物流工作。而物联网可以对每个工作流程进行适时的监控,从而改善传统的管理状况。在物流过程中,工作人员可以对货物进行全面的了解,然后安排配送路线,减少配送环节中的人工和交通成本等,而且也可以清楚的了解到库存情况,通过互联网对货物运输车辆的实时监控和跟踪,可以有效的提高车辆的装载率,从而减少对车辆的使用。同时可以很好的监控到货物状况,以免货物在运送路途中,被损毁或者被盗等情况的出现,在责任划分的时候,也可以做到有理有据,有效地应对各种突发的情况。随着物联网技术的发展,货物在运输过程中需要验证信息,使得客户可以清楚的查出自己货物的物流情况,从而提升了物流行业服务的透明度,而且也使物流查询变得方便快捷,使物流行业的服务更加高效和全面。所以通过物联网对物流进行动态化的管理,可以很好地实现对资源的优化配置,提高物流行业整体的服务质量。
和传统的物流业务相比,现在的物流行业发展最大的特点就是非常方便和快捷的获取相关的物流信息。通过物联网技术在物流业各环节中的应用,实现了物流行业许多工作环节的自动化。并且通过对每个工作环节信息的收集和整理,人们可以很清晰地了解到物流的整个配送过程。所以随着物联网的技术的发展,会使得企业内部之间和企业与客户之间的信息交流变得更加便捷。
2 计算机物联网在物流领域应用中存在的问题
2.1 物联网存在信息安全问题
物联网技术是通过网络进行信息传递的,并通过信息共享完成基本信息内容的构建。但是由于互联网是一个信息较为开放的平台,所以在信息进行传递时很可能受到网络黑客的攻击,或者网络系统出现安全漏洞,从而导致个人信息的泄露。这样货物的信息和客户的信息都容易被窃取,无论是对于物流企业还是对客户都会造成极大的损失。
2.2 成本过高的问题
由于物联网技术在应用时需要使用很多电子仪器和设备,比如电子标签和视频读写器等设备。使用这些设备在提高物流的工作效率和服务的质量的同时要花费比传统的物流行业更多的费用。现在的物流行业发展中,一些相对较小的物流公司会比较注重其工作中的成本,入不敷出很容易导致公司倒闭,所以他们在进行工作的时候就不会选择高成本的设备和物联网技术。所以物联网在进行发展和推广的时候,应该重点减少自身的成本,降低其门槛,使得每个物流公司都可以使用物联网这一新的科学技术,从而给人们生活带来更多的方便和快捷。
2.3 存在物联网技术问题
在物联网技术不断l展和不断扩大的应用过程中,网络传输技术、卫星定位技术和可追溯性管理技术等都得到了很大的发展。但是有关的无限射频识别技术和传感器技术等方面,我国依旧处在一个比较落后的阶段,而且远远无法达到可以灵活使用的地步。但是在现代物流行业快速发展的形势下,这些技术在未来的应用一定非常广泛,所以对此应该加强研究。目前,我国物流行业中精通物联网技术的专业人才还很匮乏,使得其技术在一定时间内很难得到大幅度的提高。
3 计算机物联网在物流领域中的创新和举措
3.1 培养出专业的技术团队
相关的政府机关和部门应该重视起物联网在物流领域的建设,并针对其服务的领域和工作性质制定出相关的扶植政策。可以通过调动各方面的科技人才,加大投资的力度,联合相关的技术进行创新和探究。这不仅需要很好的专业的物联网技术,同时还需要研究如何降低其中的成本,从而使得物流行业获得最大的利益。与此同时,各高等院校不断提高物流专业的教学质量,从学校的教育中培养出相关专业的人才,为计算机物联网技术的发展提供了人才基础,从而促使物联网技术可以全面、协调的发展。
3.2 加强信息安全的管理建设
在网上购物越来越活跃的今天,人们的个人信息安全也越来越难以得到保障。所以在物联网运作的时候,需要加强对各种防御安全系统的建设,在网络信息遭到攻击或者入侵的时候,可以通过这个系统进行识别和防护,避免个人信息在物联网中遭到损失,同时还可以通知相关的工作人员对出现的系统漏洞进行及时的修复,从而有效避免个人信息的泄露。工作人员还可以增加物联网中对人们身份的验证步骤,有效地限制异常的访问,通过联合计算机技术对异常的信息进行检测和分析,及时拦截异常的访问,加强物联网对信息的安全管理,通过对信息进行加密有效保证信息的安全。
3.3 健全相关法律体系
计算机物联网技术在物流领域的应用时间还很短,配套的法律法规体系建设还不齐全。随着科学技术的不断发展和信息行业的不断进步,物联网信息技术在物流领域的应用将会得到长足的发展,需要有一定的法律法规对其进行规范,针对物联网发展状况建立起与其配套的法律体系,并且根据实际情况进行合理的调整和修改,从而保证法律法规的健全性和时效性。有序地促进计算机物联网在物流领域的应用。
3.4 物联网技术在物流行业中的创新和应用
物联网具有三种主要的技术,分别是全面感知技术、智能处理技术和可靠传送技术,但是在中国的物流行业中主要应用的是全面感知技术和可靠传送技术。在智能处理技术方面应用则比较少。比如物联网技术主要应用在货物的运输和配送环节的可视化管理的方面,如生产仓库和配送中心的自动化作业和对物流全程的追踪和监控等。尽管如此,物联网的创新和应用对物流业的发展有着非常大的影响。
近年来,国内许多物流公司都非常注重物流公共信息平台的建设,而且物流信息网络技术是公共信息平台建设中非常重要的信息技术。比如有关省级物流公共信息平台的建设,主要是为全省的物流企业提供信息服务。它不仅把省内的各种物流信息进行整合,放在同一个标准上,然后共享信息,而且可以和其他省的物流平台相连接,形成一个全国性的物流信息平台,实现全国范围内的有关物流信息的资源共享。企业可以通过了解物流业的信息,掌握目前物流业发展的状况,做出企业的经营策略,促进企业健康发展,从而为我国物流行业持续发展奠定了基础。
4 总 结
在信息技术高速发展的时代,计算机物联网对于物流行业的发展有着非常重要的作用。物流领域也应该加强自己的科技建设,从而跟上时代的发展。计算机物联网给物流行业带来了更加简单方便的工作方式。所以在物流行业的发展中要加强对物联网的建设,从而促进这项技术在物流行业的应用,使其逐步成熟,从而从整体上提高物流行业经济的发展,提升人们的生活质量。
参考文献:
1引言
物流作为企业的第三利润源泉,既是国家十大振兴规划之一,也是信息化及物联网应用的重要领域。物联网是当前最具发展潜力的产业之一,在物流领域发展前景广阔,在前进的道路上面临着标准上、技术上、产业链上的诸多困难,这对创新型人才培养有新的影响和要求。产业发展,人才先行。高职人才培养模式更应与当地产业结构紧密结合,不断调整物流人才培养模式,加快创新型物流人才的培养,促进川东北现代物流业的发展,提升川东北城市的经济地位和核心竞争力。
2国内外研究现状
2009年6月,欧盟执委会在世界范围内首次系统地提出了关于构建物联网的设想,并提出了12项措施来保障物联网的快速发展。该技术在交通领域,医药物流中广泛使用,并取得了一定的成效,优化了管理。欧洲已形成的以冷链物流为核心的冷藏食品专营超市和专营物联网产品的智能超市,英、法、德等国也分别在机场货品分拣、集装箱海关通关等环节开展RFID 应用的实验。
我国对于将物联网技术应用到物流人才培养的研究尚处于起步阶段。高宇提到研发供教师教学适用的物联网教学管理平台,以及学生实训适用的停车管理平台等[1];杨海英利用物联网技术实现对高校实验室的有效管理[2];谈慧阐述了基于物联网技术的物流实训系统开发目标,对该系统可实现的功能进行了详细介绍,为物联网技术、物流管理等专业学生提供一个实战化的环境[3]。陆晓东将物联网技术结合计算机专业的课程改造,嵌入物联网技术课程,优化课程建设[4];陈建松提出了基于物联网技术的高职“物流信息化”课程设计和实施方案,同时通过实施项目设计、实验实训和校企联合方法推动培养物流信息化应用操作型人才,实现学校和企业在用人机制上的无缝对接[5]。付玮琼将物联网技术应用于物流管理教学实训场所,实现对教学及试训过程的智能化和科学化管理,建立“三位一体”的物流人才培养模式[6];刘小玲立足于闵台区域经济发展的现实需求,提出了人才培养的若干思考,即培养复合型人才,共享优质教育资源,重视基于物联网的物流中心实训室建设,加大校企合作,完善物流人才数据库[7]。
从研究中不难看出,目前高校对于物联网技术的应用多数在于对于实验室的建设、相近专业计算机技术专业的改造,以及纯粹的物联网工程专业的建设,将物联网技术引入物流人才培养模式中的研究还不具体,高职院校物流人才培养模式与物联网环境下物流行业人才需求的衔接不够。本文正是在物联网与物流深入融合之际,立足区域产业结构背景而提出。
3物流行业中物联网应用概述
31物联网技术
目前,我国物联网应用于智能物流已处于理念提升阶段,逐步形成三大技术核心:感知技术、网络通信技术以及智能应用技术。随着物联网的发展,在物流领域的应用也在不断地丰富和扩展。
(1)感知技术。目前在物流行业中常用的感知技术主要用于仓库管理,运输调度管理,配送,供应链管理等多个方面。如表1所示。
32物联网发展趋势
物联网将会给物流行业带来质的飞越,未来其在物流活动中的应用和发展呈以下趋势:
(1)整合。随着网络通信技术的普及,使物流活动实现互联。一方面表现在实体的互联,亦即监控、跟踪、信息处理等;另一方面表现在业务上的互联,整条供应链系统的融合,打破传统工艺、流程界限,让物流更具柔性。
(2)共享。物联网顾名思义就是物物相连的互联网,追溯信息是物联网技术的首要功能,而将这项功能得以开放,普及终端,共享物流信息,会给物流注入新的活力。
(3)集成。目前物联网技术在物流中的应用还比较单一,物流活动是一项系统工程,要体现出高效的运作,技术集成将是一个新的契机。
(4)创新。技术的魅力在于更新,物联网技术在应用中不断完善,并应用到更多的物流活动中,逐步使物流活动智能化。
33存在的问题
物联网技术给物流企业管理带来了积极的作用,因其尚处于初级阶段,一些物流企业仍然依靠传统的方式运作,加之东西部地区发展不均衡,其主要问题有:
(1)标准化。物流行业的标准化影响了保险业的进入,以至于物流法典一度夭折,标准化为行业发展奠定了基础。物联网是新兴行业,尤其是应用在物流管理中,按照各自为政而各行其是,网络与信息甚至技术都不会兼容,并不能发挥出物联网所应有的功能。
(2)成本。物联网的投入,无论是硬件、软件还是人员培训都需要耗费大量的资金,这对一般的物流企业而言开支过大,尤其是川东北地区信息化作业起步较晚的中小企业。目前在产品价值高和企业利润大的领域物联网被广泛采用。
(3)安全。物流管理重在成本控制,而集约化管理思想体现了其管理精髓,各种公路物流港、园区以及基地应运而生。信息共享的确会促进企业间高效地运作,但是物联网具有的互通互联,使企业的信息安全遭受威胁。
4物联网环境下对物流人才的需求
虽然物联网技术在川东北物流企业中应用较少,但是新技术象征着生产力,随着物联网快速发展以及东西部物流业务的融合,物联网技术活跃在川东北物流市场指日可待。物联网技术与物流的结合彻底改变了原有的技术体系标准,产业的融合跨越了学科,因此在这样的环境下需要跨专业知识,理论与技能一体化复合型应用人才。高职院校的人才培养,强调适应区域产业结构变化,强调技术应用能力,高职高专物流人才应该肩负起振兴现代物流的使命。
5高职高专物流人才培养存在的问题
高职高专物流人才培养以“能识别、快上手、懂操作”为宗旨,但在教学过程实施中仍存在多种问题:
(1)实践形式化。专业课程主要通过课堂教学完成,而实训室的局限只能片面反映运作流程,其他知识面只有通过理论来衔接,所以高校教学偏重理论。同时短期的校企合作,使能力拓展沦为精工实习,甚至企业观摩,校企合作也失去了本质意义。
(2)考证白热化。一方面高素质双师型师资队伍历来是高职院校发展的重要保障,然而双师素质应该是具有相关领域企业一线工作经验,而不单单指拥有职业资格证书,考取证书与运作相去甚远。另一方面高职人才培养不能雷同于考证培训机构,证书仅仅是过程而非手段。所以无论教师还是学生获得了职业资格证书,不等于其职业能力适应市场的需要。
(3)产业边缘化。高职院校的专业设置要符合当地产业结构,为区域经济的建设提供人才储备。然而人才培养与社会脱节,学生一旦走出高校不能为该行业贡献价值,导致一批人才跨行业就业,进而加剧了“物流行业火但专业冷”的局面。
(4)专业单一化。诸多高职物流人才培养都仅仅停留在物流上,没有结合物流发展的新趋势。飞速发展的物联网可以将物流管理进一步优化,带给企业高效的利益。所以物流人才培养应该融入大环境,涉入新领域。
6新环境下高职高专物流人才培养模式
人才培养模式直接关系到培养目标的实现。根据川东北物流发展现状,结合物联网技术在物流中应用的趋势,反思高职高专物流人才培养所存在的问题,本文提出了新环境下高职高专“一体两翼”的物流人才培养模式。如图1所示。
“一体”即以教师带动学生知识、能力的提升为主体,教师是整个人才培养过程的核心。主要包括三个层面的含义:
首先,教师参与学习。高职教师具备一定的理论知识,但具体实践仍不够熟悉,并且企业的新技术更新换代速度快,教师也需要不断地充电,高职教师有必要到企业接受培训和实习。另外,教师经过长时期的学习,对企业的运作有更深的认识,其知识架构比学生全面,更能促进学生接受企业的能力培养。
其次,教师参与企业的科研。教师在企业的学习过程中,通过不断发现问题,分析问题,解决问题,不仅能够为企业创造更多的价值,同时通过项目攻关也为自身的能力提高拓宽了空间,丰富了教学经验和专业技能。
最后,以教师为中心,学生全程参与。一方面学生全程参与教师的学习,以教师学习带动学生学习,既可以激发学生学习的积极性,又能将新知识高效、及时地扩散。其手段可以是理论教学、可以是校内实训,也可以是企业顶岗,教师和学生全程参与,打破“教师看,学生干”的培养模式。另一方面学生参与教师的科研,高职学生的培养着重于实践,但是参与科研项目能够提升学生的认知分析能力。科研项目不仅能促进学生主动去思考问题,还能提高学生的自主学习能力。
“两翼”是指在新环境下的物流人才培养过程中,知识面不仅仅是物流领域,还涉及物联网领域,而且两者的培养权重持平。物联网技术在物流中的应用是社会进步的必然,而在发展初期更需要这方面的人才填补市场的不足。任何行业的人才都不是接受单一学科的知识体系,尤其物流是一项系统工程,需要各方面的知识素养和理论支撑,物流人才所攻的就是物流和物联网两大领域。
当前世界高职教育形成了一些比较成熟的人才培养模式,比如德国实施的“双元制”、美国的“CBE”、英国的“三明治”、日本的“官产学合作”、韩国的校企合同“订单”、澳大利亚的TAFE模式等[8]。对其分析,可以找出其共同点:职业教育必须有企业的参与。校企合作是“一体两翼”物流人才培养模式的基石。优势如图2所示。
“一体两翼”的物流人才培养模式可以杜绝高职高专人才培养存在的弊端。教师与学生的“教学一体”防止实践形式化,教师与学生的“科研一体”为企业持续改善,让高校专业与企业岗位相吻合,防止产业边缘化。“两翼”是在新环境新趋势下,物流行业的发展离不开物联网技术的支撑,两个领域都应该被纳入人才培养计划中,培养新时期的物流人才。这样在校企合作中,可以不断地提升学生的认知,强化技能,提高物流人才的综合能力,才不会盲目考取职业证书,优化了高职院校教学,带动了区域物流产业的发展。
关键词:物联网;现代物流;影响
继计算机和互联网技术的迅猛发展之后,物联网作为世界信息产业第三次发展高峰,如今已在社会各方面得到了广泛应用。完备的、大规模的物联网对提高投资额度、促进经济发展有着非常重要的影响。而现代化的物流行业对科技的要求比以往各个阶段都要多,如果能在物流行业的生产、传送、保存、经营等各个过程中充分利用物联网技术,不仅能够使物流管理实现智能化,也能降低物流过程所耗费的成本。
1 物联网对现代物流业发展的影响
(1)物联网影响现代物流管理流程
就物流行业自身特点来看,物流的流程非常复杂,主要包括生产商生产产品,产品由生产商所在地转移至客户所在地的全部过程,对产品的运输、保存、销售等多个环节均有涉及。从生产商和供应商的角度来看,不同的生产商和供应商具有不同的特点,其产生的信息也有所不同。如果供应商对产品的实时状态了解不够,对产品的安全性以及是否能准确达到客户手中都有着负面的影响。
其次,物联网技术是基于RFID技术发展的,通过在产品上标注RFID标签,产品信息在非接触的情况下也能够被直接获取到。该标签主要包含了产品在整个物流过程中的各项信息,加之GPS技术的利用,就能够对产品的位置信息进行追踪,便于物流过程管理的智能化。综上所述,在现代物流发展过程中充分利用物联网技术是非常有意义的。
(2)物联网影响现代物流的效率与成本
物流业最初存在的意义之一即降低企业物流成本、提高企业物流管理的效率,从而使企业得到"第三利润"。为了更好的实现这一目标,物流业自身的设施就需要不断的完善,产业体系也亟待规范。随着现代物流业的发展,陈旧的行业模式已无法满足新时期各企业对物流业务的需求。以快递公司为例,作为传统的物流行业,人们对其传递效率和耗费均颇有微词。随着快递公司数目的增多,快递行业的竞争也日益激烈。由此我们可以看出,物流行业的两大支柱"成本"和"效率"是所有物流企业都需要予以关注的方面。
但随着物联网浪潮的到来,物流企业的尴尬境地极有可能得到改善,因为物联网技术为物流行业的发展提供了一条崭新的思路,如RFID与EPC技术。
2 现阶段物联网发展过程中的问题
(1)物联网相关的法律法规不健全。要在物流行业科学合理地应用物联网技术,首先需要政府对相关的制度与政策进行完善,只有这样才能够保证物联网体系、现代物流体系的规范度和标准度。这样的原因主要在于现代物流行业中的物联网运用要求社会多个方面共同协作进行处理,而不是单个企业或组织所决定。如果政府牵头对物联网相关法律法规进行完善,不仅能够吸引专业人才的加入,也能吸引更多的资金投入。
(2)物联网技术标准不够规范。互联网技术具有规范化的TCP/IP协议,并且可进行跨平台系统的开发进程。而与互联网技术相比,物联网技术的标准缺乏规范,其核心技术如RFID的生产,在不同的生产厂家可能出现不同方案。因为物联网技术标准不够规范,很多射频设备之间的兼容性差,从而一条龙式的物流过程设想将无法实现。
(3)物联网管理平台建设不完全。从另一个角度来看,物联网实际上是一个信息联结的平台。每个产品上均有其独一无二的标签,如果缺少一个统一的物联网管理平台,那么这些复杂分散的标签就无法得到统一的整合,物联网本身的价值也就得不到体现。而目前,物联网的管理平台建设并不完全。
(4)物联网安全得不到良好保证。将物联网技术在现代物流行业中予以应用后,每件产品的信息均保存在各自的标签之中,物联网传感技术下的无线接收设备能够识别这些信息并予以记录。那么如何保证该信息只能为供应商和客户所提取,而防止第三方的介入就显得格外重要。
3 发展现代物流业的相关措施
(1)提高物联网技术的发展进程。物联网技术对现代物流发展的影响主要表现在技术的推动力上。物联网技术的应用提供了物流整体过程的发展方向,并在提高效率、降低成本等方面有明显的作用。这就要求促进物联网标准体系的构建过程,加快物联网技术的研发进程。除此之外,如何科学地利用物联网技术解决物流过程中的各项现实问题,研究人员仍需要进行不断的验证和完善。
(2)规范物联网体系的建设。对物联网体系进行规范化建设是一项较复杂的工作,并不是一蹴而就的。首先,建设人员需对物联网中的各项内容即技术规范进行统一;其次,建设人员需对物流软件以及物流标准进行分析,设计统一的行业标准,从而便于各企业与各单位之间进行通信和信息共享。
(3)加强公共物流信息平台的建设。现代物流的发展过程中,非常明显的几个特点即碎片化和分散化。为了将这些信息集成,就需要加强公共物流信息平台的建设,从而对大量的物流数据进行管理和维护。该公共物流信息平台需在统一标准、整合信息、分享资源方面均有所侧重。
4 小结
综上所述,如果能够改进现阶段物联网技术在一些方面上存在的问题,促进物联网技术的快速发展,并使其在现代物流业中得到充分利用,在极大程度上会对物流行业的整体发展上发挥重要的作用。
参考文献:
[1]董廉.我国物联网建设对现代物流发展的影响[J].企业家天地(中旬刊),2011,(3):6-7.
关键词:物联网技术;现状;前景
物联网是一种应用于多种技术领域的新技术,通信技术是物联网技术的关键。对物联网技术的定位:物联网是基于互联网、EPC技术以及无线数据通信技术等构成的全球物品信息实时共享的实物互联网。基于万物互联趋势的发展,物联网技术在智能行业中的应用越来越广泛,物联网技术拥有的商业价值也越来越大,因此研究物联网技术的发展现状及发展趋势对促进我国互联网+战略具有重要的现实意义。
1物联网技术的发展现状
物联网技术是继计算机技术、互联网技术发展之后兴起的第三信息技术,物联网技术最早是由美国麻省理工学院Ashton教授于1999年提出的,经过几十年的发展,物联网技术已经在社会行业中得到广泛的应用,当前我国物流网技术发展呈现出以下特点:一是政府部门高度重视物联网技术。基于物联网技术巨大的商业价值,我国将物联网技术纳入新兴产业发展规划中,并且加大了对物联网技术的研发力度,实现了物联网技术在社会领域的应用;二是高校开设了物联网专业课程,例如我院就针对物联网应用技术专业建立了物联网实训室,其目的就是培养学生掌握物联网技术的实践能力,使其具备物联网组建、管理、维护、应用等能力;三是物联网技术不断创新。NB-IoT技术重大突破,技术标准快速确立,该技术有效解决了物联网技术此前无法进行长距离、大规模广泛部署的技术空白,提高了我国通信技术的发展与应用水平。
2物联网关键技术及发展瓶颈
物联网技术在通信行业中得到广泛的应用。据不完全统计,2015年,全球物联网连接数量约为60亿个,根据这一速度,在2025年前,物联网连网设备数量将达到270亿个,因此发展物联网技术是当前经济发展的重要方向。通过分析当前物联网技术应用的需求,实现物联网技术应用的关键技术为:一是传感控制技术。传感器是物联网技术实现价值的关键部件,传感器能够对数据信息进行实时采集,并且将采集的信息传递给终端处理系统。二是中间件技术。中间件主要承担的是为底层与上层之间的数据传递提供互动平台,实现数据资源的共享,因此该技术的关键是对数据的处理。三是云计算技术。物联网技术依托于互联网技术,实现云计算,因此在智能技术时代背景下,云计算实现了数据的空间转移,提高了智能家居的模式发展。当然,物联网技术在快速发展的同时,实现物联网技术应用价值还存在一些问题:首先是物联网技术的标准规范有待统一。标准统一是物联网产业发展的重要保障,然而目前各国对物联网标准体系的规定还不统一,这影响到物联网产业化、规模化发展。2015年国际标准组织(ISO/IEC)在比利时布鲁塞尔召开物联网标准化(WG10)大会,新成立的WG10物联网标准工作组同步转移原中国主导的物联网体系架构国际标准项目(ISO/IEC30141),并由中国无锡物联网产业研究院专家继续担任该体系架构项目组主编辑,这标志着我国继续拥有国际物联网标准最高话语权。其次信息安全和隐私保护有待解决。物联网技术应用最大的瓶颈就是如何保护信息安全和用户隐私,以智能停车场为例,虽然通过物联网技术实现了自动控制,但是当前市场中存在的仿制门禁卡的现象也影响用户的信息安全,因此如何解决安全问题一直是物联网技术发展所要解决的主要问题。最后物联网技术的终端设备性能、价格等也是影响其发展的瓶颈之一。
3物联网技术应用前景展望
通过实践观察,在大力发展大数据技术的时代背景下,物联网技术已经融入社会的各个领域,家居行业、交通行业、工业生产以及通信行业等等。结合物联网技术的发展趋势,物联网技术应用将朝以下几个领域发展:3.1通信行业目前基于物联网技术的通信技术在全球范围内得以开发与发展,尤其是低功耗广域网通信技术成为最有发展前景的通信网络技术。LoRaWAN的技术是物联网领域最受关注的技术,实现了长期间的运作,并且具有低功耗、远距离传输的特点,大大提高了物联网技术数据传输的速度,进而满足了公共资源数据传递的需要。3.2智慧城市建设当物联网这一新兴的信息技术日益成熟时,智慧城市建设中的技术问题便得到了有效解决。基于物联网蓬勃兴起的业务与应用逐渐成为智慧城市的主流应用,并且物联网能实现产业优化升级,使城市环境完备智能、城市服务高效灵活、城市治理精准高效,使城市更加智慧,使人们的生活更美好,是提升城市竞争力的关键因素。当然物联网技术还应用到智能家居建设中,将实现家居的智能控制。3.3智能工业制造石油天然气与工厂环境工业领域是目前物联网项目最多的应用领域。物联网技术的远程监控和优化重资产的能力,使得很多石油天然气项目的实施和运行得到了技术与效益方面的支持。尤其近年来,国内传感器市场持续增长,年均增长速度超过20%。在智能化电子产品不断涌现、物联网智能终端与整机产品制造市场稳定发展的带动下,传感器产品国产化需求不断加大,为国内企业带来了巨大的发展空间。
参考文献:
[1]赵静.低速率物联网蜂窝通信技术现状及发展趋势[J].移动通信,2016.7.
本文主要介绍了物联网技术的定义,物联网技术在煤矿安全生产中的应用情况,存在的问题以及下一步的发展方向。利用物联网技术,有利于煤矿企业了解煤矿井下的实时状况,更好地为安全生产工作服务。
【关键词】煤矿 安全生产 物联网
1 前言
随着计算机技术和网络的飞快发展,“物联网”对于人们已不再只是新鲜的名次了,通过运用物联网技术,“智慧城市”、“智慧社区”、“智能生活”等概念也被相继提出并一一实现,物联网现已逐渐走进我们的工作、学习和生活中。即使在煤矿的安全生产工作中,物联网技术也大大得到了应用和发展。本文将介绍物联网技术在煤矿安全生产工作的应用情况,了解物联网技术在煤矿行业的发展情况。
2 物联网技术
物联网指的是将无处不在的末端设备和设施,包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、数控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”的如贴上RFID的各种资产、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”,通过各种无线或有线的长距离或短距离通讯网络实现互联互通、应用大集成、以及基于云计算的SaaS营运等模式,在内网、专网或互联网环境下,采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能,实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化,如图1。
以图1为例,简单的说,物联网就是将各种感应器、读卡器,识别卡、音视频探头等设备安装到需获取数据的位置上,并为其分配唯一的地址链接到一起,形成物物相联的网络,然后将设备获取的数据信息通过各种有线或者无线的通讯方式传输至计算机后台,加载于各种应用程序,展示给使用者供其分析、研究、决策、应用。随着云计算、大数据等新概念新技术的发展,物联网和我们的工作生活联系的越来越紧密,应用的越来越广泛和深入。
3 物联网技术在煤矿安全生产中应用
进入新世纪以来,我国煤矿安全生产工作呈总体平稳逐渐好转的态势,但相对国外先进水平,百万吨死亡率依然显高,重特大事故时有发生,安全生产形势依然严峻。特别是随着网络、微信等新媒体的发展,人们对事故的关注度也越来越高,任何一地发生大事故都能引起全国的关注,这就对煤矿的安全生产工作提出了更高的要求;另一方面,煤矿开采地质条件极为复杂,瓦斯、水、火、煤尘、地温、地压等灾害俱全,任何因素一点点微小的变化都可能引起事故,煤矿实现安全生产工作压力巨大。在这样的形式下,煤矿企业积极相应“科技兴安”战略,将“物联网”技术引入安全生产中,将井下的设备物物相联,通过对设备获取的数据分析判断,可以第一时间获取井下信息,采取相应的手段控制井下设备,尽量避免煤矿事故发生,实现安全生产。
物联网技术自引入煤矿安全生产后,得到了政府和煤矿企业的全力支持,通过与煤矿现有的设备技术紧密集合,建立了适合煤矿安全生产的众多应用系统,如安全监控系统、人员定位系统等,从不同的方面来监控煤矿井下安全生产作业。其中有以下几个最主要应用方式:
(1)通过添加二维码、电子标签等方式为设备作唯一的标识,建立设备电子档案等,从而及时了解设备的使用和维修情况,便于煤矿企业及时查找设备隐患,定期更新维护。
(2)通过安全监控系统监控井下信息。在井下安装设置众多传感器,监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、硫化氢浓度、矿尘浓度、风速、风压、湿度、温度、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要风机开停等,从而判断井下当前安全生产状况,一有危险,果断采取相应措施,避免事故发生,紧急情况下停产撤人
(3)通过人员定位系统监控井下人员情况。煤矿企业为每位职工都配置唯一的身份ID卡,在井下各区域设置分站感应并记录每个ID卡到达以及停留该区域的时间,监测井下人员位置,携卡人员出入井时刻、重点区域出如时刻,限制区域出入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、井下人员活动路线等,特别是对井下带班领导的监测。人员定位系统不仅有利于煤矿的作业调度,还能够在发生事故时及时掌握事故地点的人员信息。
(4)通过工业电视观看井下工作面现场视频。有的煤矿企业为井下重点工作面安装了视频终端,为井下工作人员配置小灵通等通讯设备,根据需要,能将现场的音视频数据实时传送至煤矿调度,实现与井下工作人员实时视频对话。
4 物联网技术在煤矿安全生产应用中存在的问题
4.1 管理上存在的问题
管理上存在的问题首先是领导重视不够,虽然是利用物联网技术建立许多应用系统,但是领导不积极响应,自己不用新技术新系统,久而久之,造成系统利用程度不高,甚至没人使用。煤矿及煤矿企业领导的接受认可程度直接影响物联网在煤矿安全生产中的发展。其次就是管理混乱,没有独立的管理部门,建立的众多应用系统分别在通风,地测,安监,调度等多个部门使用,存在都管都不管的现象,管理松懈,对系统的维护不及时,不利于物联网技术在煤矿企业的进一步发展。
4.2 没有统一的建设标准
现有物联网技术的应用厂家众多,仅安全监控系统全国就有几十个厂家有相似的产品,在这些系统中,各家有各自的技术协议,相互之间没有统一的标准,煤矿使用不同的应用系统,虽然网络上是互相连通的,但逻辑上数据却无法共享,不利用数据集成、统一分析,阻碍了物联网在煤矿企业的发展应用。
(3)还依赖于通信与计算机相关技术的进一步发展。以当前煤矿的物联网应用系统来看,井下数据大多每30秒传输一次,数据量巨大,这就对数据的编解码技术和通讯技术提出了很大的要求,一旦数据传输缓慢,不利于后台的统计分析。同时海量数据的处理还依赖数据库技术、云计算技术的发展,如何从海量数据中挖掘数据之间的对应关系,迅速准备地分析统计数据,这就需要将大数据、云计算、物联网等技术统一到一个系统中,才能解决以上的种种问题。
5 下一步发展的方向
个人认为,下一步物联网技术在煤矿中发展应注意以下几个方面:
5.1 视频识别,视频头与人员、设备的一体化
受限于数据的传输障碍和井下现场环境,对现在的井下视频的处理,只是简单的音视频传输,并且视频的清晰度不高,不利于井下实时监测,随着大数据、云计算、数据编码、数据传输等技术的发展,当数据的传输、存储、分析处理不再是系统发展的障碍后,视频技术应向着视频识别、视频与设备一体化方向发展,不只是单纯地观看井下实时画面,还能通过视频识别判断出当前人员位置,与设备的互动操作情况,一旦发现问题或者误操作,及时采取措施,尽力避免出现事故。
5.2 采集设备智能化
另一个物联网技术的发展应更偏向底层,更加智能化。现在的井下物联网设备大多只起到数据收集的功能,所有的分析判断都必须经过后台的数据处理才能得出。而其中有些数据只需要做简单的分析就可直接判断出其代表的井下状况,如果直接在采集设备中处理,那么将节省大量无效数据的传输、存储以及后台处理中,加快系统运行速度,更好更快更有效的服务煤矿安全生产工作。
5.3 与大数据、云计算技术的深度融合
煤矿井下情况复杂多变,瓦斯、水害、顶板、地压等每一个因素的微小变化都有可能导致一连串的变化,从而造成事故。要想找出其中的变化规律,必须要建立能存储海量数据的数据中心,有快速处理海量数据的计算中心,这就需要与现在的大数据、云计算等技术进行深度融合,从而能在海量的数据中及时找到事故发生因素的微小变化,将事故消灭于萌芽状态。
关键词:物联网 关键技术 发展现状
一、 前言
物联网 (Internet of Things) 顾名思义,是实现物物相连的互联网。IoT在信息产业领域是继计算机、互联网、移动通信之后的又一次重大变革。物联网是在互联网的基础之上的一种延伸和拓展,本质上就是互联网的一部分,通过信息传感设备,如射频识别系统、红外感应系统、GPS、智能扫描仪、气体感应器等,按照一定的网络协议,赋予物体感知能力,并通过接口将互联网与大量物体连接起来,从而进行信息交换和通信,实现智能化物体识别、定位、跟踪以及监控和管理,甚至实现人类与自然环境的融合。
早在1999年物联网的概念就已经被提出,到2012年中国第一个物联网五年规划――《物联网“十二五”发展规划》颁布,物联网已经被贴上“中国式”标签。
随着物联网应用的快速发展,其关键技术已经被深入研究并取得重大成果,但缺乏总结分析。本文主要分析了物联网系统架构的关键技术的发展现状,对现有的技术进行分析和总结,论述了物联网的发展前景和挑战,最后对全文进行了总结。
二、物联网的关键技术
物联网作为当今计算机网络和信息科学技术的研究热点,具有海量信息,多种接入设备,智能化物物交互的特点。物联网的成功依赖于多种技术的融合,主要包括物联网的系统架构技术,统一识别与识别技术,网络通信技术以及安全隐私保护技术。
1、系统架构技术
物联网的系统架构技术主要包括感知层,网络层和应用层,它要求用户网络服务器具有可扩展性,可靠性,自组织性和用户公平性。感知层即利用射频识别(RFID),无线传感器网络等技术识别物体并读取该物体的相关信息,读取的相关信息反映物体自身的特点。网络层是物联网实现信息传输,信息处理和服务质量优化的重要环节,并通过与移动通信网,互联网或其它专网相结合,将物体的信息准确地实时传递出去。应用层直接为用户终端提供服务,把感知层得到的信息进行处理,从而实现智能化物体识别,定位,跟踪,监控和管理。
2、统一识别和识别技术
物联网的一大特点是实现物体与物体之间的信息交换,即每个物体都应该是独立的,因此物联网的关键技术应该能够反映每个物体自身的特点。统一识别和识别技术应该包括射频识别(RFID),无线传感器网络。射频识别技术类似于条码扫描,RFID的主要功能是非接触式识别,即不需通过机械或光学在识别系统和识别物体之间建立接触,就可以通过无线电技术识别物体并读取其静态信息。对于物联网的发展,了解特定物体的动态信息也很关键,因此依赖于无线传感器网络来探测物体的动态改变,也缩小了生活实际与网络虚拟之间的差距。在物联网快速发展的今天,微型化技术和纳米技术也将快速融入物联网的关键技术,这意味着越来越小的物体将与互联网实现连接。
3、网络通信技术
物联网的网络通信具有通信量大和范围广的特点,它为各种硬件技术包括射频识别,无线传感器系统的控制提供操作平台,并通过移动通信网络,卫星通信等方式实现识别系统和需识别物体端到端的连接。在网络通信的基础上,方便用户对物联网进行有效的管理,降低用户操作物联网的复杂度,且实现了物联网服务质量的最优化,满足了海量通信的需求。现代网络通信技术还引入了云计算技术和自组织组网管理技术,在网络层协调各个部分的任务管理和分配,提高网络传输数据的速度和质量。
4、安全隐私保护技术
安全隐私保护技术可以为物置信息或数据提供安全性和保密性,阻止用户未经授权信息的访问,保护个人隐私和商业机密等内容。安全隐私保护技术的实现还需要其他技术的支持,如云计算保护技术,数据加密和保护技术,用户身份验证技术等。
三、我国物联网发展现状和存在的问题
自2010年我国将物联网写入发展战略和第十二和五年规划,物联网产业得到了很快的发展。到2012年第一个关于物联网的五年计划《物联网“十二五”发展规划》颁布,物联网的发展得到了高度的重视和完善。
物联网的发展为我们的生活带来了很大的便利,但依然存在一些问题。为了让物联网真正地实现在物与物,人与物之间畅通无阻的交流,目前应用在物联网的技术仍然需要不断地完善。主要存在以下几个问题:
1.物联网缺少物联网的统一技术标准。我国各行各业都积极加入到物联网的发展中,但各领域发展产业分散,不能实现互联,这都是国家没有统一物联网技术标准的结果,且物联网想要实现海量信息的处理和物物相连,也需要统一的编码和统一的寻址。
2.物联网的发展技术问题。物联网的发展需要多技术融合和多学科交叉,因此容易遇到技术瓶颈。物联网的技术核心是异构网络,如何实现异构网络的协调和融合,以及如何处理和储存海量的信息,都是物联网发展中存在的问题。
3.物联网的安全性问题。物联网涉及范围无处不在,个人隐私,商业机密,甚至于国家政治军事等信息,如果被泄露后果不堪设想。因此如何保证信息安全问题也是我国物联网发展要面临的挑战。
4.物联网的商业可行性。物联网的建设需要大量的资金投入,而用户的接受度和投Y回报等问题都是无法估算的,且如何使用户自觉维护物联网的问题也是亟待解决的。
四 、物联网的未来发展理念
我国物联网的发展应该在物与物互联互通的共性上及时制定统一的标准,采取开放的态度,完善国内物联网与国际物联网的互联,实现快速与国际物联网对接。循环物联网经济产业链,循环经济可以把握物体和资源在配置上的合理性,从而实现物联网的可持续发展。绿色低碳经济发展理念,物联网的智能化很大程度上避免了资源的浪费,“绿色,环保,节能,低碳经济”是现代经济发展的大趋势,随着物联网的深入,各个行业可以节省人力物力,实现环境资源的高效利用。
五、 结束语
本文分析了物联网的关键技术,我国物联网发展存在的问题与挑战,并且提出了物联网的未来发展理念。物联网实现了物与物,人与物的信息传递方式,实现了海量数据的处理,信息传递的高效性和便捷性。我国物联网技术的研究也处于世界物联网研究的前列,因此我国物联网技术研究人员应该抓住此时的机遇,争取突破物联网目前发展遇到的问题,从而带动我国信息产业和经济的快速发展。
参考文献:
[1]钱志鸿等.物联网技术与应用研究[J].电子学报,2012年,40(5)
[2]刘锦等.我国物联网现状及发展策略[J].企业经济,2013年,(3)
关键词:物联网;物联网工程导论;教学方法
作者简介:吴韶波(1970-),女,江苏常熟人,北京信息科技大学信息与通信工程学院,副教授;文江川(1977-),男,江西永新人,北京信息科技大学信息与通信工程学院,讲师。(北京 100101)
基金项目:本文系北京信息科技大学重点教改项目(项目编号:2012JGZD04)的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)02-0111-01
导论课程是为了帮助刚刚进入大学的新生,在进行专业知识学习之前,使其了解所学专业、解读所就读的专业是什么,包括哪些专业课程、如何学习和运用专业知识、就业及考研去向等方面的问题,帮助其顺利完成学业的一门专业基础课程。目的在于通过导论课程的学习,使学生对所学习的专业有整体认识,对专业技术领域有一个初步的了解,明确各门专业课之间的联系,为学生后续四年的知识学习、能力提高、素质培养以及毕业后从事科学研究、技术开发或经营管理等工作打下坚实基础,是培养学生专业兴趣、激发学习的动力、引导学习的方法、规划学习计划和未来就业十分有效的方式和重要的手段。
一、导论课程教学中存在的问题
物联网工程专业是自2010年才陆续开设的新专业,涉及多领域技术,学科交叉,具有深厚的理论与广泛的实践相结合的特征。“物联网工程导论”是物联网工程专业的入门课程,从物联网的应用、技术、服务、知识体系等角度阐述本专业包括的内容。在该课程的教学过程中发现存在着以下问题:
1.课程内容多,技术广,综合性强
物联网被誉为信息产业的第三次浪潮,涉及计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程、自动化、智能科学与技术等多领域、综合叉学科,被广泛应用于智能交通、智慧城市、智慧医疗、工业监测、物流等方面。由于物联网工程专业的教学内容涉及内容多,技术广,对教学内容的有效综合和整体优化势在必行。
2.学生有兴趣,热情高,基础缺乏
“物联网工程导论”课程在大学一年级新生入学后开设,学生对新知识、新技术具有强烈的好奇心。通过对北京信息科技大学2013级物联网工程专业新生进行统计,96.8%的学生对物联网技术有前期调研,但对物联网工程专业的具体教学内容了解较少,实践动手能力普遍欠缺。教师综合运用教学手段,突出物联网工程专业课程体系知识脉络,引导学生采用正确的学习方法开展专业课程的学习,培养其职业素养和职业道德,将为学生今后的学习与工作打下良好基础。
3.专业领域新,对师资队伍要求高
物联网技术作为新兴的研究领域,高校在新办物联网工程专业的过程中存在着涉及的专业知识广,交叉性强;课程体系尚处在摸索阶段,有待不断完善;学科建设不成熟;全面掌握物联网技术实践教学的师资队伍严重缺乏等问题。这对任课教师提出了更高要求,教师需不断更新专业认知,扩充知识结构,并加强工程实践能力培养。
4.教学方法单一,考评方式片面
“物联网工程导论”课程涉及知识内容丰富,对各部分知识点的要求掌握的程度各不相同。导论课程面向一年级新生开设,学生的基础和知识掌握程度参差不齐,若采用单一授课的方式,可能达不到预期教学效果。再者,若考评只采用传统的“期末考试成绩+平时成绩”进行考量的方式,很难全面体现学生对新知识的掌握程度和相关能力的提高,或将束缚学生的思维,使学生对后续课程产生为难情绪或消极的负面影响,甚至厌学。
二、导论课程教学的几点思考
针对以上在“物联网工程导论”课程的教学中存在的问题,对物联网技术本身特点以及物联网专业新生特点进行分析总结和实际授课情况,建议从以下几方面进行改进:
1.解析专业知识框架,优化教学内容
“物联网工程导论”课程应从宏观上介绍了物联网工程领域的相关知识内容,综合性较强。通过对物联网基本概念、知识体系进行整体介绍,使学生既对涉及到的广泛技术有了解、有兴趣,又不会被庞大的众多学科内容吓倒,形成对“物联网工程”基本模型和基本问题的初步且宏观的科学认识。目前,绝大多数的物联网导论书籍对于物联网专有的RFID技术、无线传感器网络以及M2M等技术介绍比较详细,其他必须的计算机、通信和控制方面的内容则很少提及。因此,应贯穿“全局指导局部”的方针构建基本知识框架,对教学内容进行整体的优化,保证后续教学能围绕物联网的需求进行;剖析物联网技术与相关学科之间相互交叉、互相作用、互相促进的关系,引导学生采用正确的学习方法开展专业课程的学习,强调基础知识,注重技术应用,让学生了解物联网技术发展的前沿技术和巨大的创新机遇以及极其广阔的发展空间。
2.教学方式多样化,鼓励创新思维
物联网技术发展迅速,正不断应用于很多领域中,因此,导论课程的教学可以采用多样化的教学方式融于整个授课过程中。
作为实践性很强的工科学科,感性认识可以加深对物联网工程理论知识的理解。采用案例式教学,如:在介绍物联网与传感器采集数据的关系时,教室可以带领学生参观智能家居的样板间,让学生亲身感受如何采集温度、湿度、光照等信息,如何传输这些数据并对家电进一步控制。也可以综合考虑课程侧重内容以及学生的兴趣点,归纳提炼出研究的方向,采用研究式教学,启发学生思考,鼓励学生通过查阅资料、对比分析等方式来解决问题和提出自己的想法,以达到培养学生分析和解决实际问题的能力和创新思维的目的。最后,课程也可以不局限于课内教学,教师可充分利用网络教学资源进行教学辅助,突破传统导论课教学在时间与空间上的局限性。
3.强化实践教学,紧跟领域前沿研究新技术
“物联网工程导论”课程内容多,除了介绍计算机、电子、通信、控制等有关专业基础外,还涉及到大量全新而复杂的新技术。对于刚进入该专业的新生来说,从书本中很难明确自己今后的学习和研究方向,也很难将抽象的书面知识与实际应用相结合。因此,教师应适当辅以实践教学环节,并通过参观与专业相关的实验室、物联网应用样板间、开展物联网技术现场教学与实践活动,拉近学生与物联网技术应用之间的距离。注重实际应用,帮助学生理解抽象的概念,让学生既能提升对课程的兴趣,又可及时掌握技术发展的最新动态。这样有利于学生从技术层面整体把握物联网,对其后续专业课程的学习和理解起到较好的引导作用。通过进入实验室体验学术研究的过程,也能激发学生对高水平研究与应用的热情。
4.建立综合考评体系,考评方式全面灵活
导论课程的考评可分为期末考试、实践报告、研究报告等多个组成部分。期末考试可采用开卷形式,基于课程内容涉及的基本理论、基础知识进行测试,同时也避免了学生死记硬背。研究报告可以小组形式进行提交,根据选定的研究方向从查阅文献、自主思考、组织讨论到形成结果、汇报总结,明确小组中每名学生的工作与贡献。实践报告指学生通过参观与实践,对物联网新技术应用的进一步理解,包括基本的原理、实践操作、方案改进等,培养学生系统获得新知识、新技术的能力,扩展知识面,鼓励创新思维。
三、结束语
“物联网工程导论”课程肩负着引导物联网工程专业新生了解专业技术发展,激发专业课程学习兴趣,掌握自主获取知识方法,引导正确学习方法的重任。本文首先根据物联网技术及专业新生的特点,讨论了“物联网工程导论”教学中存在的若干问题,从教学模式、实践教学、考评机制等三个方面给出了对于本课程教学的有关新思考,力争提高学生的学习兴趣,指导后续课程的学习,培养出具有自主学习、创新思维和较强实践能力的物联网工程专业人才。
参考文献:
[1]邱秧琼,宋扬,顾征,等.工程导论:工科大学生的必修课[J].高等工程教育研究,2009,(1).
[2]李锋,金朝永,温洁嫦.成功的专业导论课程设计与教学模式的思考[J].广东工业大学学报(社会科学版),2010,(S1).