如今,物联网已成功应用于多个行业,如农业、零售、制造业和医疗保健,教育也不例外。物联网在教育领域的引入将产生多种应用,可以提高学生的安全性,还可以使学习更加灵活,提高教学质量,物联网还可以通过自动化某些管理任务,提高效率。物联网在教育领域的出现将有助于开发能够提高教学质量的创新应用。
物联网在教育中的应用:
校园安全
校园安全问题一直是家长、学校乃至社会关注的焦点,由于近几年校园安全问题频发,家长对孩子人身安全的担忧远超往日,有将近70%的家长对校园安全问题感到焦虑。
物联网可以帮助教育机构实施更有效的安全措施。通过安装”一键式“应急预警系统,通过网络组网,由覆盖各大中小校园报警设备组成,能及时发现可疑、恐怖事件,并自动发出预警,通过监控平台,可实时监控校园内各报警求助设备运行状态、报警信息,还具备手动报警、自动转警功能,全面掌握校园安全状况,保障学生安全。
互动课堂
通过智能电子卡实现单选、多选、简答题的作答和汇总,及时了解全部同学的掌握情况;家长也可根据课堂互动系统及时了解学生学习情况,进行针对性辅导;学校可根据学生整体情况进行数据汇总,实现对教学质量的考评与分析。实现教师的简易教辅、公平教育,达到学生增效减负,主动学习的效果;和家长共享互动教育平台,实现信息共享,互动教育,关注学生成长;学校可实现对学生课堂的高效运营。
教学管理
智慧校园管理平台,可实现校园内教育资源应用与共享,教育互动化。可用于完成课程分数设置,包括选修课参数设置和其他参数设置;还可以完成自动排课,便捷生成全校班级总课表、教师课程表、教师课表、班级课表等;考试成绩管理,考试时间安排和考试成绩录入,合理把握教学情况。
校园考勤
通过智能电子PAD卡集成有源电子标签功能,学生佩戴该卡在校内外其位置和路途会被城市内的基站网络和学校里各个区域的RFID采集器实时记录,实现校园考勤、宿舍考勤、课堂考勤等功能;家长还可以实时查看孩子当前的位置和路途信息,随时保护孩子的安全。
校园监控
利用物联网、互联网技术,实现教室内环境的实时监测,自动调节教室内灯光、风扇、空调、窗帘、电教设备、智能门锁等设备,对机房和消防设备各项参数实时监控,保证各设备能够安全稳定的运行。
物联网在教育中的益处和应用还有很多,虽然现在还没有普及,但随着物联网的成熟,教育领域应用物联网的案例和成果会越来越多,相信物联网会推动智慧教育走向成熟。
国内开设物联网工程专业的学院不少,但是哪所最好呢下面就来给大家介绍一下物联网工程专业最好的大学有哪些,希望能够对你有所帮助!
1物联网工程专业好大学推荐:哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学隶属于工业和信息化部,是首批进入国家“211工程”和“985工程”建设的若干所大学之一。2000年,同根同源的哈尔滨工业大学、哈尔滨建筑大学合并组建新的哈尔滨工业大学。如今,学校已经发展成为一所以理工为主,理、工、管、文、经、法等多学科协调发展的国家重点大学。
2物联网工程专业好大学推荐:江南大学
江南大学是教育部直属、国家“211工程”重点建设高校。学校具有悠久的办学历史、厚重的文化积淀,源起1902年创建的三江师范学堂,历经国立中央大学、南京大学等发展时期;1958年南京工学院食品工业系整建制东迁无锡,建立无锡轻工业学院;1995年更名为无锡轻工大学;2001年无锡轻工大学、江南学院、无锡教育学院合并组建江南大学;2003年东华大学无锡校区并入江南大学。
3物联网工程专业好大学推荐:西北工业大学
西北工业大学坐落于古都西安,是一所以发展航空、航天、航海工程教育和科学研究为特色的多科性、研究型、开放式大学,是“985工程”、“211工程”重点建设学校,隶属于工业和信息化部。是“卓越大学联盟”成员高校之一。1952年中国人民解放军军事工程学院空军工程系在哈尔滨组建,1966年更名为哈尔滨工程学院航空工程系。
4物联网工程专业好大学推荐:重庆邮电大学
重庆邮电大学是国家布点设立并重点建设的几所邮电高校之一,是工业和信息化部与重庆市共建的一所以信息科学技术为特色和优势,在邮电通信行业、信息产业领域,在西部乃至全国具有重要地位和影响的教学研究型大学。近年来,学校抓住西部大开发、重庆大建设、信息产业大发展的历史机遇,立足行业,服务地方,加强建设,加快发展,2013年批准为博士学位授予单位。
5物联网工程专业好大学推荐: 吉林大学
吉林大学于2000年6月12日由原吉林大学、吉林工业大学、白求恩医科大学、长春科技大学、长春邮电学院合并组建而成。2004年8月29日,原中国人民解放军军需大学并入吉林大学。合并前的六所学校,都有着光荣的历史。原吉林大学的前身是始建于1946年的东北行政学院,1950年更名为东北人民大学,1952年经院系调整成为我党亲手创建的第一所综合性大学,1958年更名为吉林大学。
6物联网工程专业好大学推荐:中南大学
中南大学坐落在中国历史文化名城──湖南省长沙市,占地面积5886亩,建筑面积276万平方米。中南大学是教育部直属全国重点大学、国家“211工程”首批重点建设高校、国家“985工程”部省重点共建高水平大学和国家“2011计划”首批牵头高校。现任校党委书记高文兵、校长张尧学。
7物联网工程专业好大学推荐:华中科技大学
华中科技大学是国家教育部直属的全国重点大学,由原华中理工大学、同济医科大学、武汉城市建设学院于2000年5月26日合并成立,是首批列入国家“211工程”重点建设和国家“985工程”建设高校之一,学校校园占地7000余亩,被誉为“森林式大学”。
8物联网工程专业好大学推荐:西安理工大学
西安理工大学属中央和陕西省共建、以陕西省管理为主的高校。学校前身是北京机械学院和陕西工业大学于1972年合并组建的陕西机械学院。学校现有金花、曲江、莲湖3个校区和大学科技园,占地总面积1352万平方米。现设15个学院和1个教学部。学校设有23个本科实验教学中心,其中有3个国家实验教学示范中心,10个陕西省高等学校实验教学示范中心。
9物联网工程专业好大学推荐:河海大学
河海大学是一所有百年办学历史,以水利为特色,工科为主,多学科协调发展的教育部直属全国重点大学,是国家首批授权授予学士、硕士和博士学位,实施国家“211工程”重点建设、国家优势学科创新平台建设以及设立研究生院的高校,拥有水文水资源与水利工程科学国家重点实验室和水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心。
文章首发:高考圈(>
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哈尔滨工业大学隶属于工业和信息化部,是首批进入国家“211工程”和“985工程”建设的若干所大学之一。2000年,同根同源的哈尔滨工业大学、哈尔滨建筑大学合并组建新的哈尔滨工业大学。如今,学校已经发展成为一所以理工为主,理、工、管、文、经、法等多学科协调发展的国家重点大学。
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江南大学是教育部直属、国家“211工程”重点建设高校。学校具有悠久的办学历史、厚重的文化积淀,源起1902年创建的三江师范学堂,历经国立中央大学、南京大学等发展时期;1958年南京工学院食品工业系整建制东迁无锡,建立无锡轻工业学院;1995年更名为无锡轻工大学;2001年无锡轻工大学、江南学院、无锡教育学院合并组建江南大学;2003年东华大学无锡校区并入江南大学。
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重庆邮电大学是国家布点设立并重点建设的几所邮电高校之一,是工业和信息化部与重庆市共建的一所以信息科学技术为特色和优势,在邮电通信行业、信息产业领域,在西部乃至全国具有重要地位和影响的教学研究型大学。近年来,学校抓住西部大开发、重庆大建设、信息产业大发展的历史机遇,立足行业,服务地方,加强建设,加快发展,2013年批准为博士学位授予单位。
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吉林大学于2000年6月12日由原吉林大学、吉林工业大学、白求恩医科大学、长春科技大学、长春邮电学院合并组建而成。2004年8月29日,原中国人民解放军军需大学并入吉林大学。合并前的六所学校,都有着光荣的历史。原吉林大学的前身是始建于1946年的东北行政学院,1950年更名为东北人民大学,1952年经院系调整成为我党亲手创建的第一所综合性大学,1958年更名为吉林大学。
6物联网工程专业好大学推荐:中南大学
中南大学坐落在中国历史文化名城──湖南省长沙市,占地面积5886亩,建筑面积276万平方米。中南大学是教育部直属全国重点大学、国家“211工程”首批重点建设高校、国家“985工程”部省重点共建高水平大学和国家“2011计划”首批牵头高校。现任校党委书记高文兵、校长张尧学。
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华中科技大学是国家教育部直属的全国重点大学,由原华中理工大学、同济医科大学、武汉城市建设学院于2000年5月26日合并成立,是首批列入国家“211工程”重点建设和国家“985工程”建设高校之一,学校校园占地7000余亩,被誉为“森林式大学”。
8物联网工程专业好大学推荐:西安理工大学
西安理工大学属中央和陕西省共建、以陕西省管理为主的高校。学校前身是北京机械学院和陕西工业大学于1972年合并组建的陕西机械学院。学校现有金花、曲江、莲湖3个校区和大学科技园,占地总面积1352万平方米。现设15个学院和1个教学部。学校设有23个本科实验教学中心,其中有3个国家实验教学示范中心,10个陕西省高等学校实验教学示范中心。
9物联网工程专业好大学推荐:河海大学
河海大学是一所有百年办学历史,以水利为特色,工科为主,多学科协调发展的教育部直属全国重点大学,是国家首批授权授予学士、硕士和博士学位,实施国家“211工程”重点建设、国家优势学科创新平台建设以及设立研究生院的高校,拥有水文水资源与水利工程科学国家重点实验室和水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心。
文章首发:高考圈(>第一,我国早在1999年就启动了物联网核心传感网技术研究,研发水平处于世界前列;
第二,在世界传感网领域,我国是标准主导国之一,专利拥有量高;
第三,我国是能够实现物联网完整产业链的国家之一;
第四,我国无线通信网络和宽带覆盖率高,为物联网的发展提供了坚实的基础设施支持;
第五,我国已经成为世界第二大经济体,有较为雄厚的经济实力支持物联网发展。
高校研究
物联网在中国高校的研究,当前的聚焦点在北京邮电大学和南京邮电大学。作为“感知中国”的中心,无锡市2009年9月与北京邮电大学就传感网技术研究和产业发展签署合作协议,标志中国“物联网”进入实际建设阶段。协议声明,无锡市将与北京邮电大学合作建设研究院,内容主要围绕传感网,涉及光通信、无线通信、计算机控制、多媒体、网络、软件、电子、自动化等技术领域,此外,相关的应用技术研究、科研成果转化和产业化推
广工作也同时纳入议程。
为积极参与“感知中国”中心及物联网建设的科技创新和成果转化工作,保持、扩大学校在物联网研究领域的优势。南京邮电大学召开物联网建设专题研讨会,及时调整科研机构和专业设置,新成立了物联网与传感网研究院、物联网学院。2009年9月10日,全国高校首家物联网研究院在南京邮电大学正式成立。新华日报记者探访了南邮的“无线传感器网络研究中心”,这里的研究者与“物联网”打交道已有五六年。在实验室,一些“物联网”产品已经初见雏形。此外,南邮还有系列举措推进物联网建设的研究:设立物联网专项科研项目,鼓励教师积极参与物联网建设的研究;启动“智慧南邮”平台建设,在校园内建设物联网示范区等。
世界第一块工业物联网芯片
2012年由重庆邮电大学研发的全球首款支持三大国际工业无线标准的物联网核心芯片——渝“芯”一号(uz/cy2420)在渝正式发布,标志着我国在工业物联网技术领域达到了世界领先水平,为我国掌握物联网核心技术的国际竞争话语权奠定了坚实基础,对加快推进工业化与信息化的深度融合具有重要意义。
我国第一家高校物联网工程学院
2010年6月10日,江南大学为进一步整合相关学科资源,推动相关学科跨越式发展,提升战略性新兴产业的人才培养与科学研究水平,服务物联网产业发展,江南大学信息工程学院和江南大学通信与控制工程学院合并组建成立“物联网工程学院”,也是全国第一个物
联网工程学院。
2012年6月,教育权威数据在物联网爱好者论坛建立开设物联网工程专业的物联网学校查询系统,专为物联网工程专业学生服务,方便大家查询开设物联网工程专业院校。
科技园
2011年4月,长安大学为加快建设特色鲜明的大学,推动陕西省(国家物联网中心)相关学科跨越式发展,推动地方经济,服务物联网产业发展,长安大学和西安浐灞生态区共建长安大学科技园”,也是全国第一个拥有直接服务于物联网板块的国家级大学科技园。
项目描述:占地面积80亩,建筑面积130000平方米,长安大学联合具有较强技术转化实力的企业打造物联网产业园区,依托西安地区科研综合实力和人才优势,重点发展超高频RFID、高端传感器的研发及技术转换转让,打造物联网器件集散、物联网行业应用解决方案集聚、物联网产品展示以及研发办公、商业配套。
目标招商企业(项目):项目主要吸引物联网集成技术、软件开发及产品销售企业入区经营;吸引智能物流、环保、交通、电网、安防、家居等六个主要门类的研发服务类企业和项目入园。
开源项目
开源软件无线电技术对无线电的行行业业影响颇深,对物联网的研究也不例外。GNU
Radio
是免费的软件开发工具套件。它提供信号运行和处理模块,用它可以在易制作的低成本的射频(RF)硬件和通用微处理器上实现软件定义无线电。这套套件广泛用于业余爱好者,学术机构和商业机构用来研究和构建无线通信系统。GNU
Radio的应用主要是用
Python
编程语言来编写的。但是其核心信号处理模块是C++在带浮点运算的微处理器上构建的。因此,开发者能够简单快速的构建一个实时、高容量的无线通信系统。尽管其主要功用不是仿真器,GNU
Radio
在没有射频
RF
硬件部件的境况下支持对预先存储和(信号发生器)生成的数据进行信号处理的算法的研究。
政府措施
中国将采取四大措施支持电信运营企业开展物联网技术创新与应用。这些措施包括:
突破物联网关键核心技术,实现科技创新。同时结合物联网特点,在突破关键共性技术时,研发和推广应用技术,加强行业和领域物联网技术解决方案的研发和公共服务平台建设,以应用技术为支撑突破应用创新。
制订中国物联网发展规划,全面布局。重点发展高端传感器、MEMS、智能传感器和传感器网节点、传感器网关;超高频RFID、有源RFID和RFID中间件产业等,重点发展物联网相关终端和设备以及软件和信息服务。
推动典型物联网应用示范,带动发展。通过应用引导和技术研发的互动式发展,带动物联网的产业发展。重点建设传感网在公众服务与重点行业的典型应用示范工程,确立以应用带动产业的发展模式,消除制约传感网规模发展的瓶颈。深度开发物联网采集来的信息资源,提升物联网的应用过程产业链的整体价值。
加强物联网国际国内标准,保障发展。做好顶层设计,满足产业需要,形成技术创新、标准和知识产权协调互动机制。面向重点业务应用,加强关键技术的研究,建设标准验证、测试和仿真等标准服务平台,加快关键标准的制定、实施和应用。积极参与国际标准制定,整合国内研究力量形成合力,推动国内自主创新研究成果推向国际。
专项资金
权威人士日前向记者表示,首批5亿元物联网专项基金申报工作已启动,共有600多家企业申报。工信部已筛选出100多家符合条件的企业。物联网专项基金总计50亿元,预计5年内发放完毕。
工信部、财政部4月联合出台物联网专项基金相关管理办法。该基金将重点支持技术研发类、产业化类、应用示范与推广类和标准研制与公共服务类四大项目。已形成基本齐全的物联网产业体系,网络通信相关技术和产业支持能力与国外差距相对较小,但传感器、RFID
(无线射频技术)等感知端制造产业、高端软件与集成服务与国外差距相对较大。我国大陆共有450余家从事敏感元件及传感器生产厂家,但外资企业占67%。
据透露,申请首批物联网专项基金企业多为中资企业。通过物联网专项基金引导,有关部门希望培育技术创新能力强,具有自主知识产权、自主品牌和国际竞争力的大企业,加快产业培育和发展。
三角平台
中国物联网校企联盟基于自身拥有的庞大行业及高校资源,打造出中国物联网共赢圈--三角平台。在这里有三种角色:学生/待业、教师/高校、企业/猎头。任何想要了解或者涉足物联网的人员,在这里都可以找到定位和需求。利用先进的物联网理念和让大家都可以获利的目标,中国物联网校企联盟希望可以在中国营造一个良好、健康、可持续发展的物联网氛围。
1993年,美国政府宣布实施一项新的高科技计划——“国家信息基础设施”,旨在以因特网为雏形,兴建信息时代的高速公路——“信息高速公路”,使所有的美国人方便地共享海量的信息资源。这一计划的提出,导致美国信息产业高速发展,进入了以网络经济为主导的新经济时代,创造了巨大的经济效益和社会效益。如今面对来势凶猛的金融危机,美国的经济社会发展面临着前所未有的挑战,亟需一个全新的经济增长点拉动经济走出低谷并再次迎接长时间的繁荣。由此,物联网战略——“智慧的地球”应运而生。
2008年的时候IBM提出了智慧地球的计划,该计划的核心就是物联网。物联网具备极其广泛的行业覆盖度以及影响力。物联网的发展不仅能促进新兴信息技术产业的发展,而且还能带动诸如智能能源、智能运输、智能医疗等诸多传统行业的发展。将物联网技术引入家庭生活,还能带来智能家居。由于物联网能够全面改善居民生活水平,提高整个经济社会的运转效率,因此物联网的发展被称为是继计算机、互联网之后,世界信息产业发展的第三次浪潮。
今天,“智慧地球”战略被美国人认为与当年的“信息高速公路”有许多相似之处,同样被他们认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。该战略能否掀起如当年互联网革命一样的科技和经济浪潮,为世界所瞩目。
二、“智慧城市”的研究现状
智慧城市的概念
·数字城市与物理城市
数字城市存在于网络空间(cyber space)中,虚拟的数字城市与现实的物理城市相互映射,是现实生活的物理城市在网络世界中的一个数字再现(Li Deren&Yao Yuan&Shao Zhenfeng&et al,2014)
·智慧城市定义
图“智慧城市”研究的相关知识点
智慧城市则是建立在数字城市的基础框架上,通过无所不在的 传感网 将它与现实城市关联起来,将 海量数据 存储、计算、分析和决策交由 云计算 平台处理,并按照分析决策结果对各种设施进行 自动化的控制 。(Li Deren&Shan Jie&Shao Zhenfeng et al,2013)
即, 智慧城市=物联网+大数据+云计算 。
(李德仁,姚远,邵振峰,2014)
智慧城市的建设历程
图国内外智慧城市建设历程
(王广斌,张雷,刘洪磊,2013)
三、物联网在智慧城市中的行业应用
1在民生领域中的应用。民生大数据包括有人口、环境、交通、健康、经济等数据。
2在市场监管领域的应用。可以挖掘技术来分析不同变化的市场数据,以便于相关部门及时的对市场变化做出相应的反应,提高对于未来实践的准确预警度,实时进行监管。
3在政府服务领域的应用。可以共享帮助政府的各个部门间或政府与市民间形成信息共享。
4在基础设施领域的应用。可以更加方便对交通和电力等设施进行数据的采集和分析,能够更加完善的促进城市基础设施建设。
“民生”一直以来都是全球物联网市场与中国本土发展最重要的切入点。居家养老、科技农业、食品追溯、车联网等一批围绕民生开展的应用正日趋成熟。
例:
1 比如一个产品“伴”系统。通过一个传感器、一块大垫子,就可以监控家中老人的身体状况,并作出判断是否需要通知子女或社区医生。通过垫在床脚处的传感器,远程监控中心可以发现老人生理数据上的异动,如心跳、血压发生大的变化,则在远端预警。服务中心可就此发出指令,或联系子女,或联系街道以提供帮助。而另一块铺在地上的大垫子则能察觉老人是否跌倒。通过跌倒在地上的姿势、卧地时间长度等数据,可以判断是不是出了意外。这一套系统已在上海一些社区试点。
2 近年来,从毒豇豆、地沟油、瘦肉精,到漂白蘑菇、化学火锅……面对频发的食品安全事件,不禁想问,吃什么才是安全的?企业物该如何重拾消费者信任?联网技术可以作为一个全面管控体系,可以从源头上把控风险。
比如餐厨垃圾中的油脂排放到采用物联网技术的专用油桶中,通过互联网自动将油脂数量、时间、地点等信息上传至监管系统,运输车辆采用GPS跟踪路径,轨迹信息同样上传至监管系统……通过大数据技术,当发现GPS轨迹信息、油桶身份信息等数据异常时,系统会及时提醒监管部门处理。
3 美国调研公司曾调查超过600名来自教育和IT行业的领袖,其中将近一半的人相信,在未来两年内,物联网技术将会改变学生们在校园的学习方式。
具体看,智慧校园是把感应器嵌入和装备到食堂、教室、图书馆、供水系统、实验室等各种物体中,并且被普遍连接,形成“物联网”,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现教学、生活与校园资源和系统的整合。
比如流媒体视频课程和数据分析可以帮助教师跟踪学生的学习情况,根据他们的能力水平定制教学内容,以及预测学生的执行情况。
4 物联网技术在医疗领域的应用潜能同样巨大。普遍认为,未来20年内将迎来人工智能诊疗的时代。
例如儿科部会记录早产儿和患病婴儿的每一次心跳,然后将这些数据与历史数据相结合。基于这些分析,系统可以在婴儿表现出任何明显的症状之前就检测到感染,这使得医生可以早期干预和治疗。
远程医疗监护也在兴起。利用物联网技术,构建以患者为中心,基于危急重病患的远程会诊和持续监护服务体系。可以减少患者进医院和诊所的次数。
四、物联网中大数据的价值与痛点
物联网简单来说,其实就是利用互联网把现实中的所有物品利用传感器连接起来,在这个基础上会产生大量的数据。而如何从这些数据中挖掘出有用的信息,充分利用这份资源,才是最具难度和价值的。
比如监测老年人身体健康的数据,除了应用于通知子女和社区医生,还可提供给医疗机构、养老机构等。甚至可以运用这份数据,针对每位老人制定相应的养老计划。
监测食品安全的数据也是如此。除了提供给政府方便监管以外,还可以提供给餐饮机构。将后厨的信息、食材履历、厨余去向等信息在互联网平台展示,让消费者通过互联网随时走进企业。一份数据,可以同时起到监控、管理、宣传三大功能。
数据的价值是强大的。SNS霸主Facebook就将他拥有的海量用户数据玩的非常漂亮。Facebook可以知道你什么时候跟别人约会,什么时候分手。就在今年情人节后第三天,Facebook通过其开发博客公布了其数据研究部门科学家团队的一项发现,即利用Facebook网站的统计数据,可以判断发帖的用户是否、何时擦出了爱的火花。
活跃用户规模已达到27亿的Facebook掌握了数以亿计的用户信息。使用一定的模型,可以从这些数据中挖掘出无限有趣的信息。比如新的感情开始时人们最喜欢的音乐、最喜欢的商品等等。
随着物联网技术的不断进化,智慧城市的不断快速发展,各种大数据也在不断被人们所发现,并应用实际中。所以需要同步发展的是数据挖据、决策分析的能力。将大数据转化为数据资产,将智慧城市建设成智能化、互联化的城市。
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