物联网需要学习什么

物联网需要学习什么,第1张

1、信息技术。所谓物联网,就是通过互联网控制线下的实体,让他们为我们所用。毋庸置疑,互联网技术是发挥了绝对作用。如果不懂得信息技术,就没有办法使物与物之间产生相应的联系,就不能称之为物联网了。信息技术的范围广泛,可以专注于一门进行学习,将其学得透彻,比满天撒网要更实用。最主要的包括主流的4G、5G,无线传感的蓝牙、WiFi等等。

2、程序设计。连接物与物不是简单的对接,需要将其进行程序化,然后转化成物体能够理解的语言,这个工作有一定的难度,需要设计程序,确保双方的合作。因此,学习更多的程序语言知识,对于物联网的 *** 作会增添助力。Java语言、C语言等在程序中都是需要拿得出手的,有时候专攻某一项也会在职场中发挥作用。

3、实 *** 技术。物联网作为一种新型行业,许多知识都没有进行系统地整理,这方面的人才也是十分稀缺,而在学习阶段,在课堂上的理论知识远远是不够的,需要更多的实践,与实践进行紧密结合。多开展互联网的项目,积累经验,在实践中知道自己在哪方面做的不足,并及时进行改进。实 *** 训练不仅仅在锻炼能力上有所帮助,在日后找工作时也会是优秀的经历。

物联网的一般思路理解起来很简单,但实际的 *** 作却蕴含许多技术性问题,需要技术人员不断钻研。因此,其注定是一门综合性的学科,必须要多方面的学习,才能窥得其奥秘。

手机挂袋、手机保管箱每次上课前,学生的手机要收上去统一管理,下课后再归还。
逐步纠正学生的学习习惯、培养自控能力,也确保了听课效率。
手机对于学生而言是把双刃剑,在北大青鸟,学生的手机在“方便生活,帮助学习“方面发挥积极作用。

正规大学像清华,北大,哈工大等名牌大学的网络专业课程分为:基础课和专业课。由高等学校教学大纲决定。例如:
一、培养目标和要求

11培养目标
物联网专业面向现代信息处理技术,培养从事物联网领域的系统设计、系统分析与科技开发及研究方面的高等工程技术人才。
本学科专业培养的学生德智体全面发展、知识结构合理、具备扎实的电子技术、现代传感器和无线网络技术、物联网相关高频和微波技术,有线和无线网络通信理论、信息处理、计算机技术、系统工程等基础理论,掌握物联网系统的传感层,传输层与应用层关键设计等专门知识和技能,并且具备在本专业领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力以及较强的创新实践能力。
12基本要求
物联网方向毕业生应具备以下知识和能力:
(1)素质要求
1) 热爱物联网专业,对物联网学科的性质和发展具有正确的认知和责任感,初步形成正确的专业价值观和科研工程献身精神。
2) 具有高尚的道德和职业精神,具有全心全意为社会服务的精神。
3) 具有创新精神,树立终身学习的观念,具有主动获取新知识,不断进行自我完善和推动物联网发展的态度。
4) 具有良好的合作和团队精神。
(2)能力要求
1) 具备良好的表达能力,能准确传递物联网知识等信息的能力。
2) 具有熟练地运用多学科知识和评估技能,制定系统计划并对不同应用对象实施整体规划维护的基本能力
3) 掌握基础物联网关键技术、了物联网主要技术标准,高频微波技术,嵌入式无线和有线系统设计技术、无线通信组网技术等,为用户对象提供符合质量要求的服务。
4) 具有物联网应用方案设计能力。
5) 具有自主学习、自我发展的基本能力,能够适应不断变化的未来物联网发展的需求。
6) 掌握文献检索、资料收集的基本方法,有效获取、评价和利用物物相连信息的基本技能,具有较强物联网科研的基本能力。
(3)知识结构要求
1) 掌握与物联网科相关的理工知识和基本理论和方法。
2) 掌握物联网基本知识和基本技能,了解物联网科技发展动态。
3) 熟悉国际国家关于物联网标准。
4) 掌握必需的传感器、电子、通信、单片机,高频微波,RFID技术等知识和专业技能。
5) 掌握基本物联网节点,网关,网络协议栈制,主要无线有线网络技术原理,自组织组网措施和主要无线有线网络拓扑和网络安全技术基础理论和关键技术。
6) 掌握信息采集、处理和融合、通讯传输等基本理论和方法。
7) 掌握物联网工程应用和科学研究方法和管理方面的基本知识。
13修业年限与授予学位
标准学制:四年
授予学位:工学学士
14主要涉及学科
高频微波,通信工程、电子科学与技术、计算机科学与技术、检测技术,有线和无线网络技术,单片机和嵌入式设计技术;
15 无线龙教学方案组成和优点
无线龙物联网专业教学方案由教学大纲, 物联网技术课程规划,基础理论教材和实验实训设备组成,构成一套完整的物联网专业教学方案;这套教学方案具有如下特点:
1、囊括了当今世界物联网主流技术和最新核心技术和理论,
2、相关知识支撑体系和教材支撑体系兼顾基础,兼顾研究,方便实验和实训,涵盖主流物联网,传感网主要国际标准和产业标准;
3、平滑衔接原来的嵌入式,单片机,自动控制,计算机软件等专业基础课程;
4、容易升级和方便跟踪物联网/传感网最新技术进展和进行高级研究开发;

二、物联网专业(4年制)教学大纲

无线龙物联网专业教学大纲按照物联网三层结构规划了培养目标:
传感层:无线节点硬件和核心协议栈软件设计,RFID无源有源标签设计技术掌握,低功耗无线设计,基础无线网络技术掌握,安全和加密原理和设计;
网络层:多种网络网关设计,HF,UHF -RFID读卡器设计,掌握主流无线和无线网络标准,主要路由算法掌握,网络监视和数据库设计;
应用层:掌握应用系统设计技术关键,物联网应用软件开发;应用数据结构,数据流设计;能够独立设计不同需要的物联网应用系统
目前物联网技术发展很快,涉及到多种网络技术,不同网络各有特点,适用于不同的应用环境,所以,教学大纲要求掌握多种网络技术(3G、GPRS/蓝牙,WI-FI,ZIGBEE, 专用网络等)和网络间路由和数据处理,无线有线网关设计等新技术;
无线龙物联网专业教学大纲由7个主要的知识模块组成:
1、单片机和嵌入式知识模块
知识点包括:从最基础的8051单片机到ARM嵌入式技术,由浅入深,知识点包括:微机原理,接口技术,微控制器体系和原理,实时 *** 作系统,C语言编程技术等等
2、 无线片上系统(SoC)知识模块
知识点包括:无线单片机通讯接口设计,无线有线收发器原理和结构,通讯原理和结构,嵌入式软件基础等;
3、无线通讯和无线网络知识模块
知识点包括:短距离无线数据通讯基础和原理,无线自组网技术,基本无线网络拓扑,ZIGBEE无线技术和80215,4无线标准,高级的ZIGBEE技术。网络安全和加密技术,C语言和无线网络算法高级技术原理;
4、高频微波知识模块
知识点包括:高频微波技术基础,调制和解调技术,天线原理和设计,阻抗匹配和反射,高频仪器使用,微波放大器设计,无线单片机高频测试和调试方法和原理等;
5、RFID知识模块
知识点包括:电磁技术基础,RFID标签防冲突算法,EPC和IS0-18000-6C通讯协议和原理;大功率RFID读卡器原理和设计,RFID和物联网数据库结构和原理等;
6、物联网传输层知识模块
知识点包括:物联网网关原理和结构,GSM/GPRS技术原理,3G技术原理和结构,M2M 数据传输和远程通讯,嵌入式和高级实时 *** 作系统在物联网网关设计技术等;
7、高级无线网络知识模块
知识点包括:微功耗80211标准WIFI传感器网络原理和结构,内置多ARM和WI-FI收发器的无线单片机,802151 蓝牙技术和低功耗蓝牙无线技术原理;Wi-Fi/蓝牙,ZIGBEE PRO 无线通讯协议栈原理和设计;
七个知识模块,以无线SOC和无线单片机为中心进行串联,结合400多学时的实验和实训,让学生充分动手,接触各种无线有线通讯技术和实际训练,并且使用无线单片机设计微功耗无线网络节点,各种网络路由器,无线有线网关;最终达到能够独立使用无线单片机,构架设计各种物联网应用系统;
物联网的核心技术是嵌入式软件技术,教学大纲强调嵌入式软件开发设计能力的重要性,。具有较强的软件设计能力,对于掌握物联网网络协议栈和实现物联网通讯,非常重要;教学大纲要求学生掌握5000-10000行无线单片机C语言软件开发能力,并且能够全面掌握嵌入式、单片机。无线单片机软件和硬件技术;
具体的课程教学大纲和计划,包括实验和实训规划,无线龙通讯将陆续向购买无线龙物联网教学实验室的高校提供;并且在无线龙即将举办的物联网专业骨干教师培训班上,采用该教学大纲,进行实验课程演示和培训;
三,物联网专业(4年制)教学计划
31主要课程
高校可以自己安排相关基础课程,包括,高等数学I,线性代数I,大学物理,大学英语,通信原理,嵌入式系统,集成电路设计,计算机网络,电子技术基础,数字信号处理,软件技术基础。
无线龙规划的物联网技术专业课程达到1845个学时,让学生全面掌握物联网相关最新技术和进行高达 437学时的动手实践和实验,最后独立完成自己的物联网应用方案和产品设计;
32教学计划
各类课程学分和学时:
总学分:220
课内教学和实验实训学分(学时):200学分(2445学时)
其中:
物联网技术相关课程学分(学时): 84学分(1408学时)
其他学院安排课程学分(学时): 76学分(600学时)
网络相关实验实训课时: 40学分(437学时)
参加竞赛和毕业设计:
实践性环节学分(学时): 20学分 (20周)
物联网技术相关课程教学计划表

课程名称 课堂/实验学时 使用教材 实验实训设备 备注
物联网技术导论 40/ 3 《物联网:产业契机》
人民邮电出版社出版
40万字 无线龙物联网应用演示系统;
无线龙物联网技术实验室;
单片机技术基础 100/ 32 高校自选教材 C51RF-DIY/
PS入门级
教学平台
或者任何无线龙
实验箱;
C语言程序设计 60/ 30 《C语言程序设计
(第二版)》,
谭浩强著,
清华大学出版社 C51RF-DIY/
PS入门级
教学平台
短距离无线通讯和
无线网络基础 60/ 24 《短距离无线通讯
入门与实战》
北京航空航天大学
出版社出版 C51RF-DIY/
PS入门级
教学平台
模拟/数字电路和
传感器设计基础 100/ 40 高校自选教材
物联网相关微波
射频技术基础 40/ 16 无线龙多媒体
电子教材 C51RF-DIY/
PS入门级
教学平台
C语言和无线
网络算法设计 64/ 12 无线龙多媒体
电子教材 探索RF系列
实验箱
8051内核
无线SoC入门 80/ 42 《CC1110/CC2510
无线单片机和
无线自组织网络
入门与实战》
C51RF-DIY/
PS入门级
教学平台
无线SoC和ZIGBEE技术 68/ 32 《ZIGBEE无线
网络入门与实战》
北京航空航天大学
出版社出版
C51RF-WSN
教学系统
高级ZIGBEE 技术 44/ 12 《ZigBee2006无线
网络与无线定位实战》
北京航空航天大学
出版社出版 C51RF-2431
无线定位
教学系统
ARM微控制器
嵌入式设计
基础 120/ 30 《ARM9微控制器与
嵌入式无线网络实战》
北京航空航天大学
出版社出版 ARMRF-WSN
教学系统
ARM内核
无线SoC 80/ 40 《无线传感器
网络概论》
人民邮电出版社出版 探索系列
MC13224
实验箱
RFID基础技术 60/12 无线龙多媒体
电子教材 WXL-HF RFID
实验套装
无线龙感知RF
实验箱
UHF EPC RFID 高级技术 52/20 《EPC和RFID
技术概论》 WXL-EPC RFID
实验套装
无线龙感知RF
实验箱
物联网和兰牙技术 40/ 10 无线龙多媒体
电子教材 无线龙感知RF
实验箱
理想RF-E10
实验箱
微功耗WI-FI技术
和传感器网络 140/ 30 无线龙多媒体
电子教材 无线龙感知RF
实验箱
GS1010
开发系统
物联网传输层技术
(3G/GPRS/GSM
以太网) 40/ 10 无线龙多媒体
电子教材
《物联网/传感网
实验与实践》
西南交通大学出版社 无线龙感知RF
实验箱
理想RF-E10
实验箱
物联网网关设计
技术 60/ 22 《物联网/传感网
实验与实践》
西南交通大学出版社 理想,感知RF
实验箱
物联网高级
射频技术 40/ 12 无线龙多媒体
电子教材 FLYRF系列
放大功能
长距离无线模块
和评估系统
物联网应用层
设计 40/10 无线龙多媒体
电子教材 无线龙应用实训:
智慧医院定位系统;
智慧物流系统;
路灯网络系统;
智能家居系统;
无线龙
物联网技术
设计大赛 4周 《ZIGBEE技术概论》
人民邮电出版社出版 无线龙系列
教研设备
基于ARM嵌入式
*** 作系统的
无线网关设计 50/20 无线龙多媒体
电子教材 无线龙感知RF
2440实验箱
物联网应用系统
设计方向的
毕 业设计 16周 两人或单人一组 无线龙系列
教研设备

物联网工程专业主要需要学:离散数学、程序设计、数据结构、计算机组成、计算机网络、 *** 作系统、数据库系统、物联网通信技术、RFID原理及应用、传感器原理及应用、物联网中间件设计、嵌入式系统与设计、物联网控制原理与技术等。

物联网工程专业是一门普通高等学校本科专业,属于计算机类专业,基本修业年限为四年,授予工学学士学位。

该专业要求掌握数学和其他相关的自然科学基础知识以及和物联网相关的计算机、通信和传感的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法,培养能够系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能,具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广的专业知识的高级工程技术人才。

就业方向

学生毕业后主要就业于与物联网相关的企业、行业,从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、信息安全等的设计、开发、管理与维护,也可在高校或科研机构从事科研和教学工作。

考研方向

可报考计算机技术、电子科学与技术、计算机应用技术、电子与通信工程等学科领域的研究生。

物联网应用技术课程有物联网应用软件开发、物联网硬件基础、无线传感网应用技术等。

1、物联网应用技术核心课程有物联网概论、物联网硬件基础、无线传感网应用技术、RFID应用技术、M2M应用技术、物联网应用软件开发、Android移动开发等。

2、无线传感器网络是新一代的传感器网络,其发展和应用,将会给人类的生活和生产的各个领域带来深远影响。

3、物联网应用软件开发深入剖析了智能农业管理系统、智能家居系统、智能物流定位管理系统、智慧校园环境感知系统、智慧矿山综合监测系统和柔性制造物联网系统等六个物联网技术应用项目。

物联网应用技术职业能力:

1、物联网应用技术职业能力需要具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力;具备无线传感网节点电子原理图和PCB图的绘制能力。

2、物联网应用技术职业能力需要具备无线传感网节电路板的焊接、检测、装配、调试和维修能力;具备无线传感网单片机程序的编程、下载和调试能力。

3、物联网应用技术职业能力需要具备物联网系统集成能力;具备物联网应用系统软件编程能力。

4、物联网应用技术职业能力需要具备物联网应用系统安装调试、故障分析和排除能力;了解物联网和无线传感网的基本概念和原理,了解物联网应用系统的基本组成和工作原理。

课程设置选项之一

2010年初教育部下达了高校设置物联网专业申报通知,众多高校争相申报。由于物联网涉及的领域非常广泛,从技术角度,主要涉及的现有高校院系与专业有:计算机科学与工程,电子与电气工程,电子信息与通讯,自动控制,遥感与遥测,精密仪器,电子商务等等。物联网专业可能会在上述这些院系中开设。与物联网应用相关的专业,如建筑与智能化,土木工程,交通运输与物流,节能与环保等等,可能会考虑开设选修课或在研究生、博士生阶段设置相关交叉学科的学位。

物联网可以是一个“专业”,但不一定是一个“学科”。国内有些专家反对设置“物联网专业”,因为定位不清,一个学校往往有好几个院系争夺“物联网专业“的申报,又不是一个明确的学科,难以培养出真正的专业人才,培养出来的人可能是“万精油”,懂得多但是不精,尤其是本科阶段,建议只作为研究生专业,像MBA一样的模式。和许多高校设置的“电子商务”专业一样,“电子商务”也有同样的定位不清问题,只要高校设置的物联网专业能够培养出社会需要的专业人才,尤其是跨专业复合型人才,就应该可以设置,不必拘泥于它究竟属于哪个现有的“学科”。下表列出了一个高校物联网专业课程设置的初步建议,算是抛砖引玉。

课程1物联网导论推荐使用科学出版社出版的《物联网导论》(国际著名物联网专家、ACM中国副主席、清

物联网工程华大学教授刘云浩编著)等教材。全面了解物联网的3个重要特征,并且需要大概了解物联网的感知识别、网络构建、管理服务等技术及其行业综合应用。

课程2C语言程序设计推荐使用清华大学出版社出版的《C语言程序设计》(谭浩强教授的经典著作)、机械工业出版社出版的《C程序设计语言(第2版新版)》(国际经典教材)等教材。物联网涉及底层编程,C语言为必修课,同时需要了解OSGi,OPC,Silverlight等技术标准。

课程3Java程序设计推荐使用机械工业出版社出版的《Java语言程序设计教程》等教材。物联网应用层,服务器端集成技术,开放Java技术也是必修课,同时需要了解Eclipse,SWT,Flash,HTML5,SaaS等技术。

课程4无线传感网络推荐使用清华出版社出版的《无线传感器网络》(中科院软件所研究员孙利民、哈工大教授李建中等编著)、北京航空航天大学出版社《短距离无线通讯入门与实战》等教材。学习各种无线RF通信技术与标准,Zigbee,蓝牙,红外,WiFi,GPRS,CDMA,3G,4G,5G等。

课程5TCP/IP网络协议推荐使用电子工业出版社出版的《用TCP/IP进行网际互连(第1卷):原理、协议与结构(第5版)》等教材。TCP/IP协议标准是所有有线和无线网络协议的基础,Socket编程技术也是基础技能,为必修课。

课程6嵌入式系统技术推荐使用人民邮电出版社出版的《嵌入式系统技术教程》等教材。嵌入式系统(包括TinyOS等IoT *** 作系统),是物联网感知层和通讯层重要技术,为必修课。

课程7传感器技术推荐使用中国计量出版社出版的《传感器技术》等教材。物联网专业学生需要对传感器技术与发展,尤其是在应用中如何选用有所了解,但不一定需要了解传感器的设计与生产,对相关的材料科学,生物技术等有深入了解。

课程8RFID技术推荐使用电子工业出版社2013年出版的《物联网RFID原理与技术》,机械工业出版社出版的《射频识别(RFID)技术原理与应用》等教材。RFID作为物联网主要技术之一,需要了解,它本身(与智能卡技术融合)可以是一个细分专业或行业,也可以是研究生专业选题方向。

课程9工业信息化及现场总线技术推荐使用机械工业出版社出版的《现场总线技术及应用教程》等教材。工业信息化也是物联网主要应用领域,需要了解,它本身也可以是一个细分专业或行业,也可作为研究生专业选题方向。

课程10M2M技术推荐使用TSTCPublishing出版的《M2M:TheWirelessRevolution》等教材。本书是美国“TexasStateTechinicalCollege”推出的M2M专业教材,在美国首次提出了M2M专业教学大纲,M2M也是物联网主要领域,需要了解,建议直接用英文授课。

课程11物联网软件、标准、与中间件技术推荐使用清华大学出版社出版的《中间件技术原理与应用》、电子工业出版社出版的《物联网:技术、应用、标准和商业模式》等教材。物联网产业发展的关键在于应用,软件是灵魂,中间件是产业化的基石,需要学习和了解,尤其是对毕业后有志于物联网技术发展的学生。


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