第一篇：物聯網背景下工業設計創新理念研究論文

網絡的三次變革：從互聯網到物聯網

1.物與物交流的物聯網時代

物聯網（Web3)的物與物之間交流不同于Web1的人與物交流與Web2的人與人交流，其主要區別在于：Web1的物主要指計算機，人與計算機打交道，互聯網通過計算機終端提供服務，交流之主體是人與計算機；Web2的人與人交流更凸現了實時性和多媒體特征，人們之間的通過文字、圖片、動畫、語音和視頻的形式即時信息互動，超越了人機交互界面，交流之主體是人與人（圖1）；而物聯網之物與物交流是通過傳感技術、無線傳輸技術和互聯網絡將具有感知的物品連接在一起，“形成了一個更加智慧的生產和生活體系”2，交流之主體則是更為廣泛的包括人類在內之智慧物。

2.物聯網使具有“智慧”之物成為可能

物（things）指客觀世界中萬物之總稱，“物也者，大共名也”(荀子正名)。而物聯網中的“物”是指能夠通過網絡聯系起來的“物”，換句話說，能否實現此物與彼物的相聯，關鍵在于“物”是否具有相連的條件，即物聯網中的“物”是否具有環境感知、身份識別、信息接收和行為決策等智慧特征。只有具有這些特征的“物”構成的“智慧地球”，才可能實現物聯網中物與物的“對話”。因此，物聯網中的“物”并非是物質世界中所有的物，而是具有一定智慧之物3。智慧是指對事物能迅速、靈活、正確地理解和解決的能力4。按照這一定義，以產品類“物”為例，要使其具有“智慧”似乎是不可能的事。但是，傳感器的應用使產品有了“感覺器官”，RFID的應用使產品有了可識別的身份，再通過無處不在移動網絡使產品有了判斷和處理問題的大腦，原本無意識的物體變成了有智慧的物品。也可以說物聯網中“物”必須具有一定程度的智慧，至少要讓物聯網絡知曉你是誰（能識別）、在何處（能定位）和做什么（能感知和溝通）。

設計對象的更新：從常規智能產品到智慧型物品

從產品設計視角，為了區分常規的智能產品設計與面向物聯網的產品設計，我們將后者的設計對象稱之為“智慧型物品”。從本質上說“智慧型產品”的也屬于“智能產品”一類，但其與一般意義的上智能產品有所不同。

1.“智能”有限的智能產品

常規的智能產品也可以具有感知、決策和執行等功能，如智能導航儀、智能洗衣機和智能冰箱等。這類產品是機械、電子、信息和人工智能技術的結晶，美國西北大學教授Norman認為“由于機器的智能并不存于機器中，而是存在于設計者的大腦中；因此，當意外事件發生時，由于設計者不在場，所以機器往往就不靈了”5。機器的“失靈”并不等于機器完全沒有“智能”，而是設計者使機器所具有的“智能”不能應對“意外事件”。理由有二：第一，設計者設定的或設想的智能處理程序與實際情況不符，因為設計者的智慧總是有限的，不可能窮盡所的可能性；第二，特殊情況下超出了智能產品的應對能力，從而出現錯誤。譬如，GPS導航儀由于無法反映道路擁堵、交通管制或維護等實時情況，從而導致錯誤的導航。

2.“智能”無限的智慧物品

與常規的智能產品相比，物聯網中的“物”并不是一個孤立的人工智能產品，而是網絡中的一個節點或終端，其智能與網絡有密不可分的關系，離開了網絡，其智能成了無本之木和無源之水。以3G手機為例，如果沒有了網絡不僅不能上網，甚至電話都不能用了。另一方面，來自物聯網的智能使產品更具有智慧，如物聯網導航儀可以隨時接收實時道路情況，選擇最佳的行駛線路；物聯網冰箱會及時提示用戶購買將要用完食物，進入商家購買界面享受商家自動配送服務。從“戴物聯網‘表’保老人平安”到“‘智慧型旅游’開啟智能時代”無不具有“智慧”的烙印。對于基于物聯網技術的物聯網終端產品來說，與其稱為智能產品，莫如定位于“智慧型物品”更為合適。正如前述，這種“智慧型物品”是物聯網環境下的產物，完全依賴于物聯網而存在。因而，“智慧型物品”的“智能”存在于物聯網中之中。名為Nabaztag(后更名Karotz，圖2）的無線智能兔子，法國Violet公司將其稱為首款Facebook硬件。

Karotz是為社群網絡整合打造的，具有“智能”的“智慧型物品”。當連接至互聯網時，內置網絡攝像頭可在語音識別軟件的指揮下拍攝照片，并將照片上傳至Facebook，且還能閱讀Twitter信息流和天氣播報等內容。在此基礎上Violet公司還推出了Android版和iOS版的一款應用程序，能在Android或iOS移動設備上向Karotz智能兔發送文字信息，從而讓Karotz“講話”。

從設計“智能產品”到設計“智慧型物品”，設計師的思維方式將發生變化：智能產品具有智能不再是固化的和有限的，而是動態的和可擴展的。設計者雖然不能讓產品本身的智能應對所有情況，但可以讓產品接收來自網絡的“智能”變得更加“智慧”。設計師不只是設計產品對象本身，而是要設計好產品與物聯網對接的形式和獲得智能的路徑。

設計策略的變革：從一體化解決方案到智慧解決方案

物聯網的發展和應用給人們的生活方式帶來了革命性變化，許多過去認為是天方夜談的事情，如今已變成了現實。千里之外，人們可以看到家中的情景，智能家居讓小偷們“失業”；憑借一部手機，就能遠程輕松指揮智能家居，顯示了智慧生活的神奇魅力1。顯然要實現這樣的目標，得益于革命性的“智慧解決方案”。

1.一體化解決方案產生的非“聰明”產品

“產品設計的核心是為滿足消費者的需求所提供的產品創新方案”2。這種創新方案并非是一蹴而就，而是對多個產品解決方案的評價、篩選、組合和決策，其根本目標總是為了滿足產品服務的對象——產品消費者（間接用戶或直接用戶）的需要，實現這一目標必然會涉及到產品解決方案的選擇問題。對于常規的產品設計來說，滿足用戶需求的解決方案主要立足產品對象本身，即利用產品本體所具有的特性和功能來實現設計目標。設計者基于獨立的、有界的或者封閉的產品空間，提出一體化解決方案。立足于產品本身的一體化解決方案由于受自身條件的約束，在由用戶、產品和場景構成的產品系統中，用戶始終是起主導作用的主體，產品總是為用戶服務的客體，二者的主從屬關系也總是恒定的。如家用智能洗衣機，可以自動選擇最佳的洗衣程序，但確不能保證一定能將衣物洗凈；家用智能電冰箱，可以提供最佳的食品保存溫度，但確不可能提醒用戶食品是否超過了保質期。這是因為局限于一體化的產品解決方案，由于缺乏“智慧”是不“聰明”的產品。

2.智慧解決方案催生的“聰明”產品

智慧解決方案超越了一體化解決方案的局限，將立足于產品本身的解決思路擴展到開放的物聯網空間，利用以“更透徹的感知、更全面的互聯互通、更深入的智能化為特征”1的智慧方法來實現常規產品無法企及的目標。實現智慧解決方案的基礎是物-物之間的透徹識別和全面互聯構成的有機網絡，依托的是物聯網海量、高速、實時的數據超常處理能力和系統、全面和深入的智能決策和行動技術。縱觀物聯網的主要應用領域，如智能醫療、智能交通、智能電網、智能農業、智能安防、智能建筑、智能生活和智能家居等均是采用智慧解決方案的結果。

采用智慧解決方案不僅可以構建具有“更深入的智能化”的各類智慧的應用系統，還可以設計出“聰明”的各類物聯網終端產品。正如國際電信聯盟于2005年的報告中所描繪的那樣：“當司機出現操作失誤時汽車會自動報警；公文包會提醒主人忘帶了什么東西；衣服會告訴洗衣機對顏色和水溫的要求等”。海爾發布的世界上首臺物聯網冰箱，不僅可以儲存食物，而且可以通過與網絡連接，實現了冰箱與冰箱里的食品、與超市的食品、與人類之間自由溝通2。例如Wifi體重計(圖3)就像我們的便攜私人健身教練一樣，用戶可以隨時隨地、隨心所欲地咨詢健身相關資料。可幫助用戶堅持完成節食和健身計劃，還可以將數據共享到其他健身App中。憑借內置的Wi-Fi連接，可以自動記錄用戶所有的體重數據和阻抗測量值，并通過無線方式傳輸到用戶的iPhone、iPad和iPodtouch上。用戶通過下載免費的iTunesApp，便可隨時安全登錄查看完整的體重、體重指數（BMI）、脂肪和肌肉量等信息。與智慧型物品需要依賴于物聯網技術一樣，設計師要實現設計能夠理解人意圖的“聰明”產品也必將以基于物聯網的智慧解決方案為設計策略，這種設計策略采用開放的創新設計思維，體現了直接方式與間接支持、產品終端與網絡系統的交集與整合。

設計思維的轉變：從服務設計到智慧服務設計

服務設計命題的提出，為產品設計提供了一種全新的思維方式，是物質條件不斷提升的前提下，從為生存到為生活方式而設計的設計理念變革之使然。從本質上說，立足于非物質的服務設計是為了“將設計的理念融入到服務的規劃與流程本身，從而提高服務質量，改善消費者的使用體驗”3，而物聯網技術的應用和普及則為單純的服務設計轉換為智慧服務設計提供了可能性。

1.從為“一次性行為”到“服務性行為”之設計思維轉變

傳統意義上的產品設計主要針對用戶購買產品的“一次性行為”，由于從“購買——使用——廢棄”全過程完全由用戶自主進行，產品提供的服務功能是在有限的設計過程中完成的，用戶的按受的服務也是在一個有界空間進行的。在服務設計之中，所謂的產品只不過是為用戶提供服務的一個節點或產品終端，設計不再囿于相對獨立的產品和不可拓展的服務。可以認為，為“一次性行為”的設計是有限的，而為“服務性行為”的設計是無限的。從“有限的服務”到“無限的服務”促使了設計思維的轉變與創新：首先，由于產品與服務融為一體的服務設計是“包括服務模式、商業化模式、產品平臺和交互界面的的一體化設計”1，因而這種設計必定是多學科的團隊行為，服務體系的構建需要不同背景開發人員同力完成。其二，實現“無限的服務”，需要一個合適的運作平臺，該平臺允許眾多的第三方設計公司可以在平臺上發布、斷更新和擴充服務功能和內容，以滿足用戶的無限需求。蘋果公司的AppStore和iTunes、GooglePlay以及諾基亞的OviStore等正是這種平臺的具體體現。

2.從為“接受服務”到為“智慧服務”之設計思維轉變

物聯網的引入使服務系統的感知服務成為可能。接受服務的對象進入服務提供環境之后，由無處不在的計算技術和網絡構成智慧系統就能夠自動識別接受服務的對象，從而提供相應的服務。如應用于北京故宮、成都都江堰、南京中山陵和杭州虎跑寺等景點的自動導游系統借助集智能多媒體導游和GPS全球定位系統，隨時感知游客所處的景點位置，自動進行詳細的講解。這種服務模式雖然只是基于物聯網技術的服務雛形，但其“智慧”特色已見端倪。基于物聯網的智慧服務系統的設計不只是對用戶需求、產品終端、計算技術和互聯網絡的整合，其服務對象和形式也將發生變化。服務對象將由消費者擴展為物聯網中的“物節點”，如汽車自動駕駛、不停車自動繳費、寵物位置定位、遠程信息采集和安全防護監控等。服務的形式將由接受服務擴展為基于感知識別的更智能的個性化“智慧服務”，如根據感知到的病人狀況，提供醫療咨詢和診治建議、根據感知到的家庭養花的物理信息（品種、濕度、溫度和養分等）提供自動養護等。物聯網的引入對服務設計注入了新的生命力，設計創新與科學技術的結合，將使真正智能化的智慧服務成為現實。

武漢僑亞百老匯信息技術有限公司利用物聯網、互聯網、無線通信等信息化技術，提出“信息化養老”服務模式，希望將智能養老服務模式延伸至老人家中。E-脈手表的服務內容涵蓋老年人生活的各個方面，包括生活照料、家政服務、康復護理、醫療保健、精神慰藉等，該方案以網絡和電話為主要實現形式，整合社會上已成熟的專業化老年服務機構力量，結合信息化終端E-脈手表和智能健康養老服務站為老人搭建了一個居家養老的信息化服務平臺2。

結語

人類正在步入充滿憧憬的物聯網時代，我們在享用物聯網智慧化產品的時候，物聯網的環境下的信息安全問題也非常令人擔憂，處理不當將會導致個人重要信息的丟失或者泄露，甚至會危害國家政治和經濟安全。2012年4月至7月期間，歐洲委員會就物聯網問題向公眾咨詢意見，考慮出臺必要的管理條例以規范該領域的活動，尤其是數據保密和安全保障問題。2013年夏季，歐委會還會就這一問題進行深入討論和研究3。物聯網環境下的安全機制需要在很長久的實踐中逐步完善。然而，智慧化物聯網產品發展的主旋律是不會改變的。

在人們關注物聯網技術開發與應用的同時，不應忽略設計在物聯網中的角色和價值。物聯網需要技術的創新，物聯網系統的設計更需要設計思維的創新，而后者的創新將更新產品設計中的許多觀點：由于物聯網的存在，產品將變得更“聰明”和更“智慧”；用“智慧型物品”取代“智能型產品”并非只是稱謂的變化，而是依據于物聯網的“智慧解決方案”，設計師將從設計產品本身轉變為設計產品獲得“智慧”的途徑；將單純服務設計升格為智慧服務設計，更能體現“以人為本”的設計理念，服務對象的廣泛化和服務形式的智慧化將依托于物聯網而成為現實。（本文作者：李世國、昝赤玉 單位：江南大學設計學院、江南大學產品創意與文化研究中心）

第二篇：物聯網論文

淺談應用物聯網技術的智能校園

摘要：物聯網產生以來在很多領域給人創造了更多的便利。為改善教學水平、提高管理水平，將物聯網技術引入校園，推動了智能校園的建設。未來，應用物聯網技術的智慧校園將有大好的發展前景。本文簡要概述智能校園與傳統校園對比、物聯網技術在智慧校園中的部分具體應用關鍵詞：物聯網、智能校園、傳統校園 正文

一、物聯網

1、物聯網概念

物聯網最早出現于 1995 年比爾。蓋茨寫的《未來之路》，在該書中，他已經提到物物互聯。1999 年，美國麻省理工學院最先提出了物聯網的概念。

物聯網一開始的概念局限于使用射頻識別（RFID）的技術設備和互聯網相結合，使物品信息實現智能化識別和管理，實現物品的信息互聯而形成的網絡。互聯網將來自世界各地的計算機都連接起來形成網絡，讓人與人的信息交互得以實現，物聯網拓展了互聯網，通過運用傳感器、RFID 等技術，將任意時間、不同地點的物體接入網絡，以實現物品的識別，達到物與物、人與物之間的聯通，讓彼此的信息能夠共享。隨著相關技術和應用的發展，物聯網的內涵也在不斷擴展。

二、智能校園

1、智能校園的概念

智能校園是指通過物聯網、云計算、虛擬化等新技術來改變學生、教師和校園資源交互的方式，將學校的教學、科研、管理與校園資源和應用系統進行整合，以提高應用交互的明確性、靈活性和響應速度，從而實現智能化服務和管理的校園模式。

智能校園是一個開放的、創新的、協作的、智能的綜合信息服務平臺。教師、學生和管理者在這個智能校園里會全面感知不同的教學資源，獲得及時的互動、最大的共享、最佳協作的學習、工作和生活環境，實現相關信息資源的有效的采集、合理的分析、高效的應用和便攜的服務。智能校園的重點在于智能。及教學的智能，學生生活中體現出來的智能，圖書館里所體現出來的智能等等，他強調的是教務部門、教學機構及科研部門的信息資源的融合能力。其最重要的核心在于整合校園內各種資源，尤其高度重視通過技術手段加強信息的互通性和協作能力。

2、智能校園的特點

2.1為廣大師生提供一個全面的智能感知環境和綜合信息服務平臺，提供基于角色的個性化定制服務； 2.2將基于計算機網絡的信息服務融入到學校的各個應用服務領域，實現互聯和協作

2.3通過智能感知環境和綜合信息服務平臺，為學校與外部世界提供一個相互交流和互相感知的接口

3、智能校園與傳統的數字校園的區別

3.1數字校園

數字校園是校園內教學和管理的信息化，是互聯網發展到一定程度的產物。隨著信息技術的發展，數字校園被賦予了不同的層次，不同深度的應用內含。例：

3.1 用戶不再需要用多個賬號登錄。數字校園的用戶只需要使用唯一確定的用戶名和密碼單點登錄即可完成所有網絡下的學習和管理工作，并且能夠使用該校園內所有的信息服務。

3.2 實現了校園網內多不同的應用系統對數據的共享。數字校園網內使用統一共享的數據庫平臺，解決了不同應用系統下數據的重復采集或轉移等，共享數據的一次輸入可以供整個校園網內的所有相關

教學和管理的應用系統使用，實現了不同應用系統的集成，減少了無意義的重復工作，節省人力和物力。3.3 不同部門不用再分別進行應用系統的管理。數字化校園網只需要一個部門管理，無需每個部門都要設置一個管理人員。節約了人力資源。

智能校園是數字校園升級到一定階段的表現。智慧校園的核心內容是”智能化“，是通過全球的物聯網實現信息交流，是物聯網時代的產物，交流對象更側重于“物”而非“人”。而物聯網是互聯網的延伸，互聯網是物聯網的基礎。由此看來，智慧校園是建立在數字校園基礎上的。因此，智慧校園是以網絡化和數字化為基礎的，數字校園所采用的的單點登錄及其所提供的數字化編碼等都是智慧校園建設 所必須具備的基礎。

三、物聯網技術在智能校園中的應用： 消費管理 ：學生的消費主要是指一日三餐及生活購物。每位同學都有一張含有 RFID 電子標簽的校園卡，卡內附有個人信息。學校食堂等消費場地都安裝有RFID 識讀器，當學生要去食堂吃飯或去超市購物時，只需在識讀器上刷一下卡，卡內信息就被讀取出來，利用網絡傳至系統數據中心，通過后臺數據庫的查詢來正確讀取卡內余額，系統會自動扣除本次消費所該支付的實際金額，并進行電子錢包的實時更新。

后勤管理 ：主要包括校園的照明和浴室管理。資源是有限的，而且學校每天在水電等方面開支很大，運用物聯網技術可以使這個問題得到有效緩解。比如將某些傳感設備安裝在教室等場所，應用無線遙感、聲控等技術，完成自動照明，同時可以根據教師的環境來調節燈光強度，當感應器感應到所有人都離開教室后會給系統相應的指令將燈關閉，不僅為學生提供了一個更為舒適的學習環境，還能避免浪費。還可以在澡堂里的浴室內安裝上用水消費的傳感設備，學生在洗澡時只需將卡放在讀卡器上，噴頭將自動出水并根據水的流量進行計算，當感應到人離開時又會自動停止送水和金額扣費，從而既達到節水的目的也達到避免誤扣費的目的。

安防管理 ：近年來，各大高校安全事故頻頻發生，發生的根本原因與外來員的隨意進出有很大關系。目前許多高校的校園安全管理機制不夠完善，比如前段時間南京某高校女生被外來人員用用來捕狗的麻醉弩誤射。這些事件令學生和家長感到擔憂。在校園安全管理中運用物聯網技術可以有效解決存在的潛在危險。在校園安防管理中，利用射頻識別、無線傳感等技術，與視頻監控系統結合起來，將傳感器合理部署在學校某些地區，計算機系統會匯總處理這些信息，恰當進行提醒或是自動報警，如果有人擅自強行闖入學校的警戒區，系統將通過布署在該場所的傳感終端，來判斷闖入者實際位置，使用調整后的移動攝像頭對該區域進行重點監控，并記錄下圖像資料，方便安保人員進行處理。通過應用物聯網技術來感知學校周邊環境，實現校園安全管理。

圖書管理 ：智能圖書館是利用物聯網技術來實現無需人員值守的智能服務和高效管理。智能校園系統中的圖書管理主要是 RFID 電子標簽在圖書館中的應用。在圖書管理過程中，可以考在每一本書中安裝上 RFID 卡，用它來記錄該書籍所屬的分類、放在哪個書架、被誰借閱等信息，并根據該信息對書籍進行查詢、定位等操作，方便工作人員進行高效率的歸架整理。

考勤管理 ：現在高校中較為普遍存在對學生的要求較低，所以有部分學生對自己不負責，認為期末時好好背背書就不會掛科而逃避上課，而且學校屢禁不止。教師對學生的課堂考勤也耗費了太多的精力，使教學的時間縮短了，合理有效的考勤系統既節約了時間，又能提高了效率。學生都需要在課前進入教室時主動向安裝在教室內的讀卡器刷一下卡，當智能設備接收到本次刷卡記錄后，便會把數據馬上發送到系統服務器，該數據也會實時更新到后臺數據庫，那么教師就可以了解到學生課堂出勤情況，教務部門也不需要再專門安排人員查各個班的出勤情況。

改善教學：改善傳統教學模式，改變以往老師一人在講臺上不停地講課的灌輸式教學，將學生與老師時時緊密聯系起來，增加互動，提升學生的學習興趣。在教室中安裝攝像頭和錄音設備，實時記錄老師講課的內容并上傳到學校網絡中的學生學習模塊中，方便學生課后復習與鞏固。結語：智能校園比傳統校園更好的整合了學校中的各項有效資源，提高了教師的工作環境和學生的學習與生活環境。雖然目前智能校園的發展還受到諸多條件的限制，但我相信未來通過政府、學校和社會等多方的共同努力，將會有更好的發展前景。

運用物聯網技術的智能校園將是未來學校發展的必要趨勢，未來的學校會越來越“智能”。參考文獻：[1]馬建 物聯網技術概論 [M] 機械工業出版社 2016.7 [2]喬蕊，崔春英 物聯網環境下智慧校園建設與發展問題研究 [J] 周口師范學院學報 2015.2 [3]劉志龍 物聯網技術在高校智慧校園中的應用研究［J］無線互聯科技2015.12

第三篇：淺談物聯網技術背景下的智慧城市建設

蘭 州 大 學

本 科 畢 業 論 文

題 目： 淺談物聯網技術背景下的智慧城市建設

姓 名： 高建東

學 號： ***

專 業： 行政管理

教學站點：平涼電大

入學時間： 2014年

指導教師： 張 莉

蘭州大學網絡教育學院制 淺談物聯網技術背景下的智慧城市建設

摘要：物聯網是城市發展通向智慧化的橋梁，建立智慧城市將是城市信息化的終極目標和戰略方向，以此作為城市發展瓶頸的突破口，將帶給未來城市的全新面貌，推進城市和諧發展。

關鍵詞:物聯網技術，智慧城市，應用。

一、物聯網的定義

通過各種感知設備和互聯網，連接物體與物體的，全自動、智能化集、傳輸與處理信息的，實現隨時隨地和科學管理的一種網絡。“網絡化”、“物聯化”、“互聯化”、“自動化”、“感知化”、“智能化”是物聯網的基本特征。

二、物聯網智慧城市

1、智慧城市的概念

“智慧城市”指將城市信息化，通過建設寬帶多媒體信息網絡（無線或有線）、地理信息系統、電子身份系統（RFID）等基礎設施平臺，整合城市信息資源、建立電子政務、電子商務、勞動社會保險等信息化社區，逐步實現城市國民經濟和社會的信息化，使城市在信息化時代的發展中位于全國領先地位。

通過智能計算技術等應用，使得城市管理、教育、醫療、房地產、交通運輸、公用事業和公眾安全等城市組成的關鍵基礎設施組件和服務更互聯、高效和智能。從技術發展的視角，智慧城市是數字城市與物聯網相結合的產物。

智慧城市是新一代信息技術支撐、知識社會下一代創新環境下的城市形態。智慧城市基于物聯網、云計算等新一代信息技術以及維基、社交網絡、Fab Lab、Living Lab、綜合集成法等工具和方法的應用，營造有利于創新涌現的生態，實現全面透徹的感知、寬帶泛在的互聯、智能融合的應用以及以用戶創新、開放創新、大眾創新、協同創新為特征的可持續創新。

2、智慧城市的特征

一體化：要進一步實現信息系統的整合，進一步將虛擬世界與物理世界融為一體；進一步將信息化與工業化、城市化、市場化、國際化、生態化融為一體。

協同化：要使城市規劃、建設、管理、服務等各功能單位之間，城市政府、企業、居民之間的互動，在互動中實現城市治理模式創新和城市創新發展。

最優化：城市資源配置利用最優，經濟社會活動要做到成本更低、效益更好、速度更快、精度更高、滿意更多。

3、智慧城市的目標

智慧城市的建設目標是充分利用科技創新，以“智慧”引領城市發展，打造環境生態宜居、產業健康發展、政府行政高效、市民生活幸福的城市。在城市信息化基礎上，新一代信息技術進一步在城市運行的各個領域全面滲入，形成一個全面感知、廣泛互聯、相互協同的有機網絡。

信息網絡架構高端：大力推進光纖到戶、三網融合、無線城市、物聯網和智能管網等建設，形成高端化、系統化的信息網絡，加強信息資源的開發利用，真正實現信息城市，隨時隨地共享信息、感知和被感知，為智慧城市建設奠定堅實基礎。

公共管理服務高效：打造政府云計算中心和公共管理服務平臺，加強智慧政府建設，加快信息資源共享、城市管理模式和理念的轉變，創新發展智慧社會保障、智慧醫療衛生、智慧教育文化、智慧社區、智慧交通等，實現公共管理服務能力與水平的提升。

產業體系融合發達：充分利用智慧城市建設契機，積極運用下一代信息技術、新一代網絡技術和智能技術，大力發展智慧產業、戰略新興產業和現代服務業，促進傳統產業高端化發展，推動產業結構轉型升級，打造全面融合、發達的現代產業體系。

生活環境和諧友好：圍繞生態宜居發展目標，發揮高新技術在環境建設方面的作用，積極發展低碳經濟和循環經濟，推進生態環境與城市發展相互促進、資源節約與可再生資源開發利用并舉，進一步凸顯城市自身特色，實現城市環境生態化、人文化、科學化，形成一個環境和諧友好的城市。

城市系統智慧開放：抓住信息技術引領的城市管理變革機遇，以信息技術、智能技術為手段，抓好專家體系、計算機體系、數據信息體系的綜合集成，高標準規劃、高起點建設，大力加強城市的綜合管理與協調，實現城市系統的智慧開放，全面發揮城市的集聚力和輻射力，最終成為智慧開放的城市。

三、智慧城市的發展現狀

1、國外發展情況

在全球范圍內，智慧城市整體上已進入規劃和建設階段，在建的智慧城市超過100個，其中歐洲和亞洲是智慧城市建設開展較為積極的地區。歐盟 2006年歐盟發起了歐洲LivingLab組織，它采用新的工具和方法、先進的信息和通訊技術來調動方方面面的“集體的智慧和創造力”，為解決社會問題提供機會。該組織還發起了歐洲智慧城市網絡。LivingLab完全是以用戶為中心，借助開放創新空間的打造幫助居民利用信息技術和移動應用服務提升生活質量，使人的需求在其間得到最大的尊重和滿足。2010年3月，《歐洲2020戰略》提出三項重點任務，即智慧型增長、可持續增長和包容性增長。把“歐洲數字化議程”確立為促進經濟增長的七大旗艦計劃之一。歐盟又著力推進“信息社會”計劃，并確定了歐盟信息社會的十大應用領域，作為歐盟“信息社會”建設的主攻方向。2010年斯德哥爾摩被歐盟委員會評定為“歐洲綠色首都”，在普華永道2012年智慧城市報告中，斯德哥爾摩名列第五，分項排名中智能資本與創新、安全健康與安保均為第一，人口宜居程度、可持續能力也是名列前茅。他們的智慧城市理念之一是：“讓原有的技術或者設施以新的形式或者理念來運作。”致力于建立電子垃圾處理系統，使城市垃圾可自動分類，并按需要循環利用，實現城市環境與能源的可持續發展。

美國 2009年9月，IBM-迪比克計劃，IBM參與建設的第一個智慧城市。2009年10月，紐約市政府宣布啟動“連接的城市”行動，以增加民眾與政府的聯系、企業與政府的聯系、企業與民眾的聯系及民眾間的聯系。這項行動的內容主要包括：1.實施移動通信和311網絡熱線服務；2.啟動電子健康記錄與服務；3.整頓全市數據中心，實施“紐約市IT基礎設施服務行動”計劃；4.改造升級政府部門的電子郵件系統，提高政府工作效率；5.建立“紐約市商業快遞”網站，提高政府對企業的服務效率；6.把寬帶服務引進每個社區和每所學校，向低收入群體普及寬帶服務；7.建立智能交通系統和智能停車系統。2013年，哥倫布市被全球智慧論壇列入“全球7大智慧城市”之一，該市的建設具有三大特點，一是信息基礎設施部署，二是綠色可持續發展，三是開放創新。2012年12月，哥倫布市通過無線網絡部署第一階段方案實現了網絡速度從70Mbps到117Mbps的跨越。

新加坡 1992年新加坡提出的“智慧島計劃”，是全球最早提出智慧城市概念的國家。2006年6月推出資訊通信發展藍圖“智慧國2015”規劃以來，新加坡一直努力建設以資訊通信驅動的智能化國度和全球化都市，并得以成為全球資訊通信業最為發達的國家之一，提升了各個公共與經濟領域的生產力和效率。日本 2009年7月，制定“i-Japan（智慧日本）2015戰略”，包括電子政務、醫療和教育三大核心領域。2012年7月，活力ICT日本計劃，新ICT戰略將重點關注大數據應用所需的云計算、傳感器、社會化媒體等智能技術開發，并將“國家標準化”作為重點之一。

韓國 2011年6月，制定“Smart Seoul 2015”，利用信息化積極應對氣候和環境變化，促進新產業發展及加快生活方式變革，提出要實現“智能綠色城市”的信息化發展具體目標。2011年6月，首爾發布“智慧首爾2015”計劃，向世界展示了該市建設智慧城市的雄心。例如，首爾提出，發放證明書、繳納稅金等現在由政府機關和網站負責的行政服務，從2012年按階段向使用手機的方式擴展。到2014年，市民可使用智能手機、平板電腦實現81項首爾市行政服務。

2、我國發展情況

中國最早提出建設智慧城市構想的是南京市，比新加坡晚（1992年）了近20年。到2011年，國內提出或者推進智慧城市建設的地市開始大幅增加，出現小范圍“井噴”之勢。

2010年國家科技部認定武漢、深圳為國家863智慧城市項目試點城市。工信部分別于2011年、2012年批復揚州、常州為“智慧城市”建設試點示范城市。2012年4月，中國工程院公布北京、杭州、武漢、寧波、西安五市為“中國智慧城市”試點城市。

2013年8月，國務院出臺《關于促進信息消費擴大內需的若干意見》，其中明確提出要加快智慧城市建設，并提出在有條件的城市開展智慧城市試點示范建設。住建部于2013年1月公布包括北京市東城區、江蘇省無錫市等90個城市(區、鎮)為首批國家智慧城市試點，并在8月再次公布103個城市(區、縣、鎮)為國家智慧城市試點。

2013年10月，在工信部的指導支持下，中國智慧城市產業聯盟在北京成立。該聯盟由中國電子商會、中國航天科工集團等國內百余家大中型企事業單位、研究機構發起并建立。我國與智慧城市相關的國家級聯盟已達到四個，分別是中國智慧城市產業聯盟、國家智慧城市產業技術創新戰略聯盟、中國智慧城市規劃建設推進聯盟、中國智慧城市發展促進工作聯盟。此外，中國智慧科學研究院、中國智慧城市網、國脈互聯智慧城市研究中心等門戶和研究機構紛紛組建，工信部、住建部、發改委等下屬的支撐機構、行業組織、標準制定機構等也都按照自身定位加快智慧城市布局。

2013年11月，國際標準化組織(ISO/IECJTC1)通過了我國提議成立“智慧城市研究組”的決議，并由工信部電子工業標準化研究院有關人員擔任召集人和秘書，美國、法國、韓國、日本、加拿大、荷蘭、德國、英國、新加坡均表示將積極參加研究組工作。此項決議通過是我國在智慧城市國際標準化工作中的重要突破，對于建立我國在智慧城市國際標準領域的領導地位、促進國際國內智慧城市標準協調開展具有重要意義。

2013年12月，住建部數字城市工程研究中心與微軟中國共同宣布將組建“住房和城鄉建設部數字城市工程中心智慧城市技術解決方案聯合實驗室”，共同打造我國未來城市智慧發展重要技術支撐平臺。

2014第四屆中國智慧城市大會1月8日在北京召開，大會主題是智慧城市是新型城鎮化必由之路，內容圍繞新型城鎮化、智慧城市、大數據三大焦點問題，此次會議的召開將進一步推動我國的智慧城市建設。

各市發展情況

北京 2013年北京市政府和相關衛星導航企業共同投資3億元建設北京市北斗公共平臺，作為我國首個已經落實的為智慧城市服務的北斗平臺，將立足北京、服務全國，為智慧城市提供政務管理、行業應用和民生服務。

上海 在政府工作報告中指出，建設現代化國際大都市，必須率先構建“智慧城市”，始終在城市信息化方面走在前列。上海要加快建設城市光纖寬帶網，實現百兆寬帶接入能力覆蓋300萬戶家庭，并加快“三網融合”，新建覆蓋100萬有線電視用戶的下一代廣播電視網絡系統，加快建設新亞太海底光纜系統，海底光纜國際通信容量繼續保持全國50%以上。

深圳 在2012年市政府常務會議審議通過的《智慧城市規劃綱要》。實施包括一站式智慧門戶工程、一站式公共信息服務網站等重大項目建設，以無線城市為載體打造“智慧深圳”。

南京 在2012年2月下發《南京市“十二五”智慧城市發展規劃》，推動中國“無線谷”、射頻谷、智能電網基地等一批智慧產業基地項目建設，促進智能工業、智能農業等智慧產業發展。以智慧的城市驅動南京的科技創新，促進產業轉型升級，加快發展創新型經濟。無錫 在2012年啟動“智慧城市”三年行動計劃，在全市九大領域開展30多項重點示范工程建設，包括為市民提供智能化遠程健康監護服務、打造“智慧小區”。以物聯網作為智慧城市的DNA,在智能交通、健康工程、平安城市、環境保護等方面加快推進傳感網的建設。

寧波 將智慧城市的研發放到了城市發展的首位，對智慧技術和產品研發、智慧應用系統試點示范工程、智慧產業基地創建、人才引進和培養等方面給予政策支持。

武漢 將用10年打造智慧城市，以66.8平方米面積的未來科技新城為試點，構建基于“中國云”的智慧城市基礎設施及智能處理基礎平臺，建設智能交通、城市基礎設施、公共應急決策以及能源與資源管理四個智能示范應用工程，并力爭突破智能感知、時空協同、泛在互聯、數據活化、安全可信和服務發布六個關鍵技術。

四、智慧城市物聯網面臨的挑戰

1、物聯網應用個性化強，市場規模尚需培育，法律法規有待完善

同電信法一樣，我國通信事業的的發展已經走過了相當遠的路，但是相比歐美國家，我們的法律體系尚未建立。目前，尤其是歐洲針對物聯網的架構、監管和隱私等行政和法律層面的問題已經提上日程，而我國似乎還沒有多少動作。法規體系將會成為智慧城市物聯網發展的制約因素。

2、是技術產業能力不強，尚缺乏核心芯片與傳感技術

我國物聯網發展還處于初級階段，目前還沒有形成產業。在物聯網發展起步較早的歐美和日本掌握著物聯網關鍵環節的技術(優越感、傳輸網絡和應用計算)和核心專利。如目前80%左右的傳感核心芯片都來自歐美和日本。在這一點上我們應該看到差距和不足。

3、目前標準仍然相對分散，缺乏統一標準體系，標準化程度低，互通性差，涉及大量國際組織，難協調

標準是一種交流規則，關系著智慧城市中不同類型網絡、基礎設施和環境間的信息溝通通。目前標準仍然相對分散，缺乏統一標準體系，標準化程度低，互通性差，涉及大量國際組織，難協調。沒有統一的標準和規范，將造成智慧城市物聯網開發、集成、部署和維護的高成本，制約物聯網業和的規模應用。

4、是產業鏈復雜，需要強有力的整合者，需要進一步打破行業壁壘，實現資源共享

智慧城市物聯網的發展目標是促進信息技術與其它行業的深度融合，這種融合必然會觸及芯片商、傳感設備商、系統解決方案商、移動運營商等企業的業務流程等，而在各方利益機制和商業模式尚未成型的背景下，物聯網普及仍很漫長。物聯網時代，“融合“變得愈發重要，及需整合智慧城市產業鏈的上下游。

5、將面臨對國家安全和個人隱私的威脅和挑戰。

無處不在的網絡基礎設施建設，使海量的城市基礎部件信息自動進入網絡，信息采集和交換設備大量使用，數據泄密也成為越來越嚴重的問題。智慧城市中，黑客有可能遠程控制他人物品、操縱城市供電系統等。安全與隱私保護問題直接關系到智慧城市物聯網服務能否得到真正的推廣應用。

五、智慧城市物聯網發展策略

1、出臺法律法規，優化產業發展環境

政府主管部門要在影響物聞網產業發展的若干關鍵環節上，抓緊制定相關領域的法律法規，為產業發展提供堅實法律保障；加快研究、制定促進物聯網產業發展的財政、人才、資金方面的政策，為產業發展創造良好政策環境；打破行業和區域壁壘，營造內容相對開放、數據資源共享的良好環境。智慧城市物聯網是國家物聯網戰略中需求較迫切的一部分，開展和建設智慧城市物聯網的示范工程，對于城市可持續性發展以及提高居民的幸福指數意義重大。

2、突破核心技術，提高產業競爭能力

實現核心技術的突破和自主產品的產業化，有利于占領產業發展制高點，為整個產業的安全可控和可持續發展打下良好基礎。在感知層面，主攻傳感技術、RFID技術和傳感器自組網技術；在傳輸層面，主攻傳感網與通信網的融合、大信息量傳輸通信網和三網融合相關技術；在處理層面，主攻中間件技術、基于云計算的應用處理和系統集成技術；同時還應該加快物聯網架構和包括信息通信、計算機網絡等技術在內的共性支撐技術和研發。

3、制定標準體系，推動產業規模發展

中國物聯網標準聯合工作組2010年6月8日在北京成立，聯合工作組由全國11個部委及下屬的工信部電子標簽標準工作組、全國信標委傳感器網絡標準工作組等9個相關標準化組織自愿聯合組成，還包括12家觀察員單位。聯合工作組的成立，將從大的層面改變各自為戰、互不兼容的局面，強化以聯物網關鍵資源、體系架構和核心技術標準為重點的頂層設計和統籌協調。而各地也應因地制宜加快建設資源共享、互聯互通、統一規范的物聯網標準體系。

4、推動技術創新、確保自主安全可控

智慧城市規劃中，政府有關主管部門要大力支持開展擁有自有知識的核心關鍵技術的研究，推進自主產品研發和產業化，提升我國物聯網產業的核心競爭力，保障我國物聯網產業安全。同時，研究異構資源管理技術、聯合準入訪問技術、聯合負載均衡技術、聯合切換管理技術、節點設備鑒權技術和網絡行為檢測控制技術等安全管理關鍵技術，以促進智慧城市物聯網在中國的安全發展。

5、打造示范工程，帶動產業快速起步

產業鍵各方要通過制訂一種有利于產業化推進的應用組織方案，由政府主導，行業協會組織，集中各種資源力量，推動和打造一批示范工程。

有實力的電子信息企業、電信運營商等應該密切結合智慧城市試點項目的需求，組織力量加快研發技術性能符合要求、建設成本和運營維護費用相對低廉、性價比較高的解決方案，成功建設一批應用項目。通過試點項目的成功建設和運營，不斷拓展市場，為智慧城市在全國的大面積普及推廣積累成功經驗。

六、結束語

智慧城市已經成為全球城市發展的一種趨勢，為了保證智慧城市的發展，實現城市資源的智能化管理，就需要物聯網技術、云計算技術、移動互聯網技術作為支撐，使得原本無法實現得城市服務和管理得以實現，讓城市真正“智慧化”。互聯網發展到今天，所謂的智慧城市離我們還有多遠？這終究是一個創新驅動的時代。可以預見，隨著技術從雛形逐漸羽翼豐滿，特別是VR（增強現實）、AR（增強現實）、人工智能等新技術的不斷落地，未來智慧城市對于包括民生、環保、公共安全、城市服務、工商業活動在內的各種需求作出智能的響應，為人類創造更美好的城市生活”。

參考文獻

【1】《物聯網技術在智慧城市的應用》國脈物聯網技術研究中心 2012年3月30日

【2】巫細波，楊再高 智慧城市理念與未來城市發展 廣州：城市發展研究，2010，17（11）【3】史璐 智慧城市的原理與其在我國城市中發展的功能和意義 北京：中國科技論壇，2011（5）【4】石軍 “感知中國“促進中國物聯網加速發展【J】 通信管理與技術，2009（5）

第四篇：物聯網導論論文

物聯網導論

論物聯網導論中的感知層

摘要：物聯網是現今整個信息化產業的新寵和發展方向，從“智慧地球”到“感知中國”，“物聯網”成為全球矚目的關鍵詞。將物聯網作為新的科技革命以推進社會變革，使其成為創新型濟的巨大推動力物聯網產業具有產業鏈長、涉及多個產業群的特點，其應用范圍幾乎覆蓋了各行各業，在其發展的同時還帶動傳感器、微電子、視頻識別等一系列產業的同步發展，帶來巨大的產業集群生產效益。未來各種通信技術將從平行、獨立地發展最終逐步走向融合。

關鍵詞：物聯網、感知層、技術關鍵

物聯網分為感知層、網絡層和應用層，感知層由各種具有感知能力的設備組成，主要用于感知和采集物理世界中發生的物理事件和數據。感知層至關重要，是物物相連的基礎，深入的了解物聯網感知層的網絡層部分為建立低成本、高效、靈敏的物聯網絡提供一定得一局。因此，這篇論文將針對物聯網的感知層結構以及其相關內容進行探討研究。

一、國內外研究現狀和未來發展趨勢

在當前，物聯網發展進程中，技術趨勢呈現出融合化、嵌入化、可信化和智能化的特征。國內新一代寬帶無線通信、高性能計算與大規模并行處理技術、光子和微電子器件與集成系統技術、傳感網技術、物聯網體系架構及其演進技術等研究與開發取得重大進展，先后建立了傳感技術國家重點實驗室、傳感器網絡實驗室和傳感器產業基地等一批專業研究機構和產業化基地，開展了一批具有示范意義的重大應用項目。

歐盟委員會認為，物聯網的發展應用將在未來的5~15年中為解決現代社會問題帶來巨大的貢獻。RFID技術被列為歐洲發展的重點

物聯網被美國列為振興經濟的兩大工具之一，被歐盟定位成使歐洲領先全球的基礎戰略。業界認為“物聯網”是繼計算機與互聯網后的又一次信息化浪潮。物聯網產業正在逐步成為各地戰略性新興產業發展的重要領域。在未來的一段時間內，我們將深刻的感受到物聯網給我們的生活帶來的巨大改變。

二、物聯網概述

“物聯網”是我國對物物相連的概念，國際上面還是稱呼其為Interner of Things，簡稱IoT，也是“傳感網”在國際上的通稱。通俗的講，物聯網就是萬物都可以上網，物體通過裝入射頻識別設備、紅外感應器、全球定位系統或其他方式進行連接，然

物聯網導論

后接入到互聯網或移動通信網絡，最終形成智能網絡，通過電腦或手機實現對物體的智能化管理。

物聯網是一次代表未來計算機和通信發展水平的技術改革，而且它的發展也取決于許多重要領域的動態技術創新。將人們需要感知的物體連成網，便于感知、監控、操作、處理等，使物體更好的為人們所用。

從技術角度講，物聯網應該具備3個特征，一是全面感知，二是可靠傳遞，三是智能處理。

植入感應器而后有感知，感知后有信息，而后有信息分析處理，反向就可以監控狀態、操作方向、處理問題，當然中間會通過各種方式雙向傳送信息。基本應用大體分為三類：信息識別及位置監控、動態監測類、智能控制類。物聯網的一個突出特點就是將跨行業的物品信息，通過統一的接口標準和標識標準，集中存儲、處理，實現跨行業信息資源共享，更廣范圍的協調處理，讓世界變得更有“感知力”，更加“智慧”。

三、物聯網的關鍵技術

物聯網的結構大致可以分為3個層次：首先是傳感網絡。以二維碼、RFID、傳感器 為主，實現物的識別；其次是傳輸網絡，通過現有的互聯網、廣電網絡、通信網絡或者未來的NGN（下一代網絡），實現數據的傳輸與計算；第三是應用網絡，即輸入/輸出控制終端，可基于現有的手機、PC等終端進行。

物聯網的核心技術包括射頻識別、WSN、紅外感應器、全球定位系統、internet與移動網絡、網絡服務、行業應用軟件。在這些技術中，又以底層嵌入式設備芯片開發最為關鍵，引領整個行業的上游發展。

四、物聯網感知層標準體系架構

物聯網技術體系架構分為感知層、網絡層、應用層3個層次。感知層由各種具有感知能力的設備組成，主要用于增加傳感器網絡接入及管理能力。感知和采集物理世界中發生的物理事件和數據；網絡層包括各種通信網與物聯網形成的承載網絡，可以將感知層感知和采集的數據通過現有通信網絡上傳給應用層，完成感知層和應用層之間的信息通信。

物聯網感知層不但包含網絡、通信、信息處理、傳感器、安全、服務技術、標識、定位、同步等傳統技術，還涉及到協同處理等新技術，覆蓋范圍較寬。國際國內相關標準化組織已經開始進行物聯網感知層的標準架構研究，但各自的定義不統一，物聯網導論

針對性也不同。

物聯網感知層分為兩個層面：基礎平臺標準和應用層面。基礎平臺標準是根據物聯網感知層的共同特征和技術需求提煉出來的，包含技術術語、接口、通信與網絡、協同信息處理、信息服務支持、網絡安全與隱私、一致性和互用性測試等模塊。應用層面中的典型應用可以通過對基礎平臺標準的剪裁進行定制。

五、關于物聯網的感知層

在感知層，物聯網的終端形態包括普通物聯網終端、M2M終端、感知接入網關、感知子網節點、終端外設及卡識讀物。

普通物聯網終端是指嵌入遠距離通信模塊的通信設備，包含終端中間件和終端應用兩部分，終端中間件是終端能力的匯集、封裝和開放的部件，終端應用是駐留在終端上的應用。終端外設是指傳感器、控制器、GPS、攝像頭、條碼讀寫器、RFID讀寫器等外部裝置。感知接入網關是指將感知層子網接入運營商網絡的網關設備，包括網關中間網和網關應用兩部分。

物聯網感知層的研究還處于起步階段，需要研究和解決的問題很多，感知層標準體系的搭建無疑是感知層各種技術研究的前提和基礎，對感知層功能的有效實現至關重要。

六、學習體會及啟發

以前未涉足物聯網領域的大門的時候，對這個領域的東西的了解僅限于這三個字而已。后來學習了這門課程，慢慢的知道了物聯網的基本功能在于人與人、人與物、物與物之間在任何時間和任何地點都能夠通過任何的網絡獲取任何的服務。簡單說來就是將各個行業的多種物品通過網絡聯系到一起。

我覺得這門技術在未來的發展前景是非常好而且巨大的，因為無論是哪一種技術，其最終的終極目標也是要融合在一起，像頂端的學術研究里數理化三者是并不分家而融為一體的一樣。而物聯網恰恰有這樣的能力，將不同的事物及人聯系到一起，在世界這個大家庭下是非常重要的技術。

第五篇：物聯網課程設計論文

物聯網是新一代信息技術的重要組成部分，也是“信息化”時代的重要發展階段。顧名思義，物聯網就是物物相連的互聯網。下面我們來看看關于物聯網的論文內容吧。

引言

物聯網技術發展迅速，預計將成為繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮。社會經濟的發展與產業的轉型是物聯網發展的巨大推動力，經濟全球化使得所有企業面臨著激烈競爭的局面，企業需要及時獲取世界各地對產品的銷售情況和需求信息，為全球的采購、生產制定合理的計劃，為了提高企業的核心競爭力，需要推進信息化與工業化的融合。人民生活水平的提高，也需采用包括物聯網在內的新一代信息技術改造升級社會管理和民生服務行業，以提高社會管理、公共服務和家居生活的質量和效率。當前，世界各國的物聯網基本都處于起步階段：美、日、韓、歐盟等都正投入巨資深入研究探索物聯網，并啟動了以物聯網為基礎的“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”、“物聯網行動計劃”等國家性區域戰略規劃。

在中國，工信部于2012年2月正式發布了《物聯網“十二五”發展規劃》，規劃的發布為物聯網產業的發展提出了指導思想和發展目標。規劃指出，“十二五”期間，我國將攻克一批物聯網核心關鍵技術，在感知、傳輸、處理、應用等技術領域取得500項以上重要研究成果；研究制定200項以上國家和行業標準；培育和發展10個產業聚集區，100家以上骨干企業，一批“專、精、特、新”的中小企業，建設一批覆蓋面廣、支撐力強的公共服務平臺，初步形成門類齊全、布局合理、結構優化的物聯網產業體系。物聯網技術正逐漸從實驗室階段走向實際應用，目前，物聯網在工業制造、國家電網、機場安保、現代物流、醫療衛生領域、數字農林、環境保護、智能交通、智能家居、水系監測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等各個領域都得到了廣泛的推廣和應用。而從產業規模來看，據工信部預測，2015年我國物聯網市場規模將超過5000億元，2020年將達到萬億元級，預計未來5年復合年均增長率超過30%。

物聯網“十二五”規劃的頒布，中國將物聯網產業的發展提高到了國家戰略層面，物聯網作為新一代信息技術的高度集成和綜合運用，具有知識密集度高、成長潛力大、帶動力強、綜合效益好的特點。巨型產業的發展都離不開人才的培養，沒有人才的支撐，這個行業就不能興旺繁榮，人才的培養是產業發展的基石。物聯網領域人才需求的大量增長，給高校專業的發展與改造帶來了機遇和挑戰。2011年，在《教育部關于公布2010高等學校專業設置備案或審批結果的通知》（教高[2010]4號）中，新增批準的物聯網工程專業25所，傳感器技術專業2所。兩年來共獲批準的專業64個，涉及高等院校59所。除了本科院校設置物聯網專業外，目前，多所高職高專院校設置了物聯網技術應用專業。從無錫職業學院周志德教授對無錫物聯網創新示范區中的30多所企業的調研報告及其中的人才需求分析表（表1）可以看出，高職學生除了在研發、設計、測試崗位中，從事測試與輔助設計工作外，可以作為物聯網設備維護、解決方案撰寫、項目實施管理、售后服務與維保、項目與產品市場營銷等多種工作崗位的中堅力量。

一、增設物聯網課程的可行性分析

物聯網技術既代表新一代信息技術的發展趨勢，又立足于傳統的學科之上，物聯網融合了計算機技術、網絡技術、電子技術、測控技術、電氣工程及自動化和通信技術等多個技術領域，其中，物聯網工程專業的主干學科為計算機科學與技術、通信工程、網絡工程。物聯網的技術架構被公認有三個層次：感知層、網絡層和應用層。感知層利用RFID，傳感器，二維碼等及時地獲取物體的信息；網絡層則通過各種電信網絡與互聯網的融合，將物體的信息實時準確地傳遞出去；應用層是利用云計算，數據存儲與數據挖掘等各種智能計算技術，對海量的數據和信息進行分析和處理，對物體實施智能化的控制。由于新增物聯網專業需要較長時間的論證和審批，而基于物聯網的體系架構和目前就業市場對物聯網方向人才的崗位需求，優化并調整現有計算機網絡技術專業課程，適當地增加物聯網方向的專業課程，既可以補充學生在信息技術前沿領域的技能，又可拓寬畢業生在物聯網方向的就業市場。

目前的計算機網絡技術專業開設的核心課程主要有：計算機網絡技術，網絡服務器的配置與管理，網絡設備安裝與調試，局域網組建與管理，網絡安全與維護，網絡綜合布線與工程實施，C語言軟件開發，網絡存儲規劃與實施，網絡數據庫管理與應用等，這些課程已經涵蓋了物聯網的傳輸層和應用層的大部分技術要點，但是對于感知層的技術的學習相對較少。由于目前學生的學時較緊張，建議在高職的第四學期或第五學期開設一門物聯網基礎課程，一方面用來拓寬學生的專業知識，另一方面作為網絡技術專業的后續物聯網課程設置研究的試點。

二、物聯網課程建設的構想

2．1課程定位

根據調研，目前物聯網方向的就業崗位主要集中在物聯網系統集成，產品設計、研發和測試，物聯網工程項目的實施、管理以及物理網的應用等。各相關企業也列舉了從事物聯網相關職位的職責信息（表2）。在計算機網絡專業增設《物聯網技術》課程，該課程是計算機網絡技術專業根據專業培養目標和所面向的企業職業崗位要求而擬開設的一門專業課程，是基于物聯網相關工作任務的項目化課程。本課程設置的主要目的是結合企業和勞動市場的需求，培養學生從事物聯網設計、管理與維護的核心職業能力，使學生能夠分析、設計、部署中小型企業物聯網的網絡結構和應用服務，維護網絡安全，監控網絡性能，具備管理物聯網所需要的技術基礎和能力基礎。

2．2課程內容開

發《物聯網技術》課程既是一門物聯網方向的基礎課程，又是一門涵蓋內容廣，技術綜合性強的課程，它涉及了物聯網的概念、架構、設計、組建、維護、應用等各個領域，采用工學結合模式的項目教學法進行設計，課程的開設將促進高職學生對新技術的理解與學習，又將在拓寬學生的就業領域等方面起到較好的作用。《物聯網技術》課程按照學習領域認知、項目教學和綜合實訓的思路共設計了6個項目，18個任務，56個子任務，涵蓋了物聯網中的關鍵技術，主要包括：物聯網的概念與應用，物聯網的架構與技術體驗，基于無線射頻識別RFID的應用，無線傳感網的組建與維護，現場總線網絡的組建與維護，遠程網絡傳輸與多網絡融合，小型物聯網項目的設計與實施等內容。在每個項目中又提煉出各項關鍵技術的重要內容來設計成多個學習任務，例如在無線傳感網的組建與維護項目中，包含了：感受短距離通信網和無線傳感網，基于WiFi技術的傳感網絡，基于ZigBee的自組織網絡，基于藍牙技術的傳輸網絡，無線傳感網應用等任務，基本涵蓋了無線傳感網的重要知識點。圖1為本課程的項目及任務，其中項目6中的四個任務為任選其一即可。

2．3教材開發

在對多家物聯網企業進行調研和對人才需求的充分分析的基礎上，準確把握物聯網人才的培養目標、就業崗位、典型工作任務及專業知識與技能，由學校和公司共同開發工學結合模式的校企合作教材。

2．4師資培養

由于《物聯網技術》課程涵蓋的內容較廣，涉及到無線傳感網絡（WSN）、傳感器的應用與檢測、無線射頻技術（RFID）、現場總線技術、移動通信技術、物聯網的設計與應用等多種技術，教師可能難以在較短的時間內深入的把握各項技術的內涵，可以請企業的專家與學校的教師共同講述該課程，來培養教師的在教學內容和教學方法上的技能。學校創造條件支持教師參與企業培訓、項目合作開發，做到教學信息和市場同步。

2．5實訓室建設

物聯網技術實訓室的建設采用校企合作的模式，根據教學項目模塊，采用先進的物聯網產品進行設計、開發。它既可以為學生提供綜合實訓，也可以開展對外技術培訓、職業技能鑒定工作。

三、結論及展望

本課程方案主要針對高職院校計算機網絡專業的大專生，通過該課程建設可以拓寬學生對物聯網的認識及相關技術的掌握，為學生從事相關領域的工作奠定基礎。隨著物聯網技術課程的開設，學生將進一步掌握信息技術的前沿知識，拓寬學生的就業市場，也為其它的物聯網課程的開設及物聯網專業的申報進行了探索和實踐。