高等院校物联网教育现状
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［提要］物联网是新一代信息技术的重要组成部分，在国内外受到极大关注。我院结合多年教育教学工作经验，整合校内现有师资力量，积极开展物联网专业教育，大力推进物联网普及教育，使更多的学生投入到物联网建设和发展中。
基金项目：2013年保定市社科基金项目“高等院校物联网教育探究”（项目编号：201301039）
中图分类号：G64文献标识码：A
收录日期：2014年4月30日
一、简介
物联网的概念最早于1999年由麻省理工学院的Ashton教授提出，是指利用传感器技术、RFID标签、嵌入式系统技术等，将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的是将所有物品都与网络连接在一起以用于识别和管理。物联网应用广泛，遍布智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业检测等多个领域。近年来，美国已将物联网上升为国家创新战略重点之一，欧盟制定了促进物联网发展的十四点行动计划，日本的U-Japan计划将物联网作为四项重点战略领域之一，韩国的IT839战略将物联网作为三大基础建设重点之一，发达国家紧紧抓住稍纵即逝的发展机遇，积极提升物联网的战略地位，在物联网领域取得了令人瞩目的研究成果和技术运用，物联网在世界范围内的发展可以说是一日千里。
我国于2009年8月提出“感知中国”以来，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，在中国受到了极大的关注。据预测，2020年前全球物联网产值将是因特网的30倍，仅中国物联网产业的整体产值将超过5万亿元，目前我国已经形成拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链，物联网产业规模已经达到数千亿的规模。物联网已经成为政府积极研究与推进的产业，工信部有关人士表示，因各地政府均需开展物联网项目，物联网人才非常缺乏。
二、物联网教育现状
物联网相关产业的飞速发展以及其所带来的信息产业化革命已经越来越多地被人们所了解，但是高等院校物联网教育却非常混乱。一部分学者认为物联网产业虽然已经提升到了国家发展的高度，但也只是属于交叉学科，可利用多学科融合实现，没有必要形成专门的专业。另有持不同观点的学者认为，应随着国家产业结构的调整，根据社会对人才的需求来设置新的专业，不必拘泥于传统的专业结构。
在高等教育领域，国内多所知名高校、沿海经济发达地区的高等院校和具有战略眼光的个别高等院校都适时地抓住了这个时机，纷纷研究、筹备、申请开设物联网教学，推进在我国高等教学领域的物联网研究。2010年7月9日，教育部公布了新一批大学专业，其中就包括物联网工程。据统计，2010年共有700多所本科院校申报物联网相关专业，最终30所获批；2011年又增加30多所高校。
尽管高等院校开办物联网相关专业的热情高涨，但是目前大多数高校的物联网专业不但课程未形成体系，师资力量比较匮乏，实验条件建设也需要进一步规范。
并且，物联网这个早已经诞生并走过17年历程的“旧的新概念”在高等教育领域还远远没有深入人心。我国物联网普及教育水平目前处于初级阶段，只限于政府的相关部门、物联网相关的企业、部分知名院校和开设物联网专业的院校、沿海发达地区和为数不多的学者中间。这种物联网教育力度必然导致我国物联网人才教育培训的滞后，导致我国在今后国际间物联网领域的激烈竞争中后劲不足甚至明显下降，进而影响到全国经济发展的后劲。
三、物联网专业教育
物联网在我国发展时间不长，涉及电子信息、通信、自动控制、计算机等学科，大量高等院校盲目开设物联网工程专业，目的性和社会导向性都还不是很清晰，无论从实践还是理论研究上，物联网专业目前都还处于探索阶段。
我学院结合专业特色，考虑多年教育教学实际情况，在进行物联网专业教育时，重点会考虑以下三个问题：第一，平衡人才培养目标与人才培养需求之间的关系：物联网属于交叉学科，知识体系还不清晰，边界难以界定，社会对该类人才知识技能的需求也不甚明确，因此必须谦虚谨慎的开展物联网教育，从社会需求的体系结构和专业技能出发，仔细审定培养计划和方案，使毕业生能和社会接轨；第二，平衡学生书面学习和学生个人发展的问题：物联网知识面宽、跨学科广，在构建物联网教学知识体系和培养学生个人能力的同时，不能只考虑知识的宽度，还要考虑到专业知识的深度，根据区域定位、行业发展、企业需求来分方向、有重点的培养人才；第三，平衡原有学科与物联网教育的关系：高等院校在进行物联网教育时，不能仅仅追求潮流，要结合原有学科办学基础，充分发挥原有学科办学优势。在计算机科学与技术、电子信息等原有学科的基础上，深入开展物联网专业教学。所以，我学院根据未来物联网的发展趋势，整合校内现有的师资和实验设备，在日常的教学活动中，融入进了物联网相关教学科目，为区域物联网产业发展提供了人才支持。为了使学生能系统的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、传感技术等专业知识，我院在发展初期，开展了网络工程、软件工程相关专业，开设程序设计语言、数据结构、操作系统、数据库系统、电路分析基础、模拟电子技术、数字电路与逻辑设计、微机原理与接口技术、计算机网络、嵌入式系统、计算机控制系统、单片机等课程。学生毕业之后，可以就业于与物联网相关的企业，从事物联网网络协议、通信架构、信息安全等方向的设计、开发、管理维护工作，也可以在高校或者科研机构从事科研和教学工作。
四、物联网网络科普探究
高等院校的大学生是将来国家发展的主要力量和动力源泉，除了在高等院校中开展物联网专业教育外，还要大力推进物联网网络科普教育。通过网络科普促进学生主动的去了解物联网，提升广大学生对物联网的兴趣，帮助学生认识到物联网在身边的应用，从而促使物联网在学生中的推广和普及，使更多的学生投入到物联网的建设和发展中，从而有效促进各个行业的物联网发展，进而促进中国科技、经济、政治、社会、文化的发展，提高人民的生活水平。
在互联网技术飞速发展的今天，以科普网站的形式对大众进行物联网应用的普及更具有广阔性和灵活性。因此，为大众提供一个具有时效性并能呈现出个性化的物联网网络体验成为对物联网科普体验的一个挑战，同时对提升大众对物联网的认识和了解具有非常重要的时代意义。传统的科普模式对物联网普及来说具有很大的局限性，缺乏时效性，所以在新一代物联网普及的体验中，需采用一系列物联网体验新形式，如视频纪录片、趣味实验室、交互体验馆、发展时间轴等。
面对高等校园的物联网普及教育，我们主要通过以下四个方面进行物联网的网络普及工作：通过建立网站进行了视频纪录片、趣味实验室、交互体验馆、发展时间轴，将物联网的发展历史、目前发展状况、将来应用前景全面的展现出来，普及给高等院校的广大学生群体，使高校学生的素质得到全面提高。
（一）物联网科普认知形式――视频纪录片。视频纪录片，顾名思义是指通过动态视频的方式对所需内容进行写实记录，纪录片的核心为真实，力求以真实事件为落脚点，并进行适当的艺术加工，以展现真实为本质，并以此增加人们的相应知识，引发其思考。
在物联网科普网站增加视频纪录片的科普形式，主要依赖于现有的物联网知识。首先，整理互联网中现有的物联网技术相关知识的视频，对其进行细致的分类整理，以“树”图的形式将相应知识视频归类放置。这将极大地增加网站知识划分的清晰度，同时相较于以时间顺序放置相应视频纪录片，“树”图的形式更有利于学习者对知识的分块学习，使其能够轻松找到自己所需知识，并发现自己的知识漏洞；其次，整理理论知识库中相关零散内容，制作成视频上传，并将其补充到相关模块中。
通过视频纪录片的形式增加学习者对于物联网技术相关知识的视觉认知，可以帮助学习者增加对于视频中相应知识的记忆程度，有效的帮助其培养良好的记忆能力。而相较于一般文字内容，视频纪录片包含了图像、声音、文字等多重内容，能够使学习者大脑的视觉、听觉等中枢都处于记忆的兴奋状态，这样，相关知识在大脑中就会留下更加深刻的印象。同时，视频纪录片能够引起学习者对于新知识的兴趣，有效增加其好奇度，从而产生主动学习的渴望，并能够很好地避免传统学习过程中的单一、无趣。
由此可见，视频纪录片的科普形式将有效并极大地促进人们对于相关知识的学习能力，在物联网技术科普网站中是必要，也是必然包含的。
（二）物联网科普体验形式――趣味实验室。在传统的物联网普及过程中，我们往往过于重视知识的给予量，而忽视学习者对于所学知识的掌握程度。浇灌式的普及方式虽然能在一定程度上增加学习者所得知识的宽度及广度，但盲目地增加量，只能让知识如云烟，一瞬即逝，根本无法达到学习的目的。既是物联网科普知识，就应更加注重知识的学习成果，只有真正帮助学习者记住知识，了解其内容及原理，体会其本质，才能使学习者真正记住所学，并将其应用到日后的学习生活中。
在物联网技术科普网站增加趣味实验室的科普形式，主要是通过对一些简单的知识提供一些相应的实验方法、环境与成果，向学习者展示相应知识的应用方法与结果，同时鼓励其亲自动手尝试，在此，可以通过增加学习者在网站中的经验值等方式达到鼓励其参与趣味实验室的目的。此外，趣味实验室还着重于实验的趣味性，所提供的实验在保证对物联网体验的练习与体会的基础上，适当增加了与实际生活的联系，以及与时下热点元素的融合，增加了学习者的学习兴趣。
（三）物联网科普交流形式――交互体验馆。网站的交互性是网站与用户交流互动的关键所在，对于物联网技术科普网站，交互体验更是重中之重。
物联网的交互体验是形式多样的，主要设计为：（1）科普互动游戏，提升公众对科学的兴趣；（2）虚拟现实技术，带给人直观的体验感受；（3）远程观测技术，拉近用户与科学的距离。以此为基础，并结合物联网技术的特性，推陈出新，才能够让用户对物联网的体验效果更好。
交互体验馆的设计在物联网技术中最热门、最具前景、最前沿三个方向上开展，让大众在交流与互动中体验物联网技术为生活提供的方便，并在接近真实的体验中学习、理解科普知识。
除此之外，交互体验馆设计是在以下几点基础之上进行的：（1）专业人员对相关技术进行实现。制作人员的技术水平决定了交互体验馆的效果，所以专业的技术人员进行视频、flash、3D动画的制作将交互体验馆的创意发挥到了极致；（2）物联网技术相关内容的正确性。科普网站保证了物联网知识的专业性和正确性，没有出现专业性的错误，给大众传播错误的科普信息，达到了科普工作的基本要求；（3）人性化的设计。交互体验馆以人性化的设计完成物联网技术的宣传，大众在人性化的交互体验中，更加轻松地体验到了物联网技术在生活中具有的重要意义。
（四）物联网科普记录形式――发展时间轴。物联网技术是一门新兴的科学，它兴起时间不长，却以惊人的速度发展,网站以时间作为轴线，进行物联网知识的普及，以此提出并设计了发展时间轴的概念，为科普知识的记录与传播带来新的色彩。
1、形式的简述。以时间轴为主线，以物联网技术发展的重大变革时间为分割点，进行重大事件标注，点击查看物联网技术发展详情，为大众带来按时间顺序排列信息技术发展史的全新体验。
2、展现形式。以3D动画+flash形式制作时间轴，炫丽的动画、新颖独特的3D效果，使大众得到全新的感官体验，在这种多层次的体验中了解物联网技术发展过程中的伟人和重大变革实践，体会一种全新的物联网技术科普盛宴。
3、内容的设计形式。发展时间轴汇集了大量物联网技术科普内容，囊括了物联网技术发展史中所有重大事件，将物联网发展过程中的各类信息传播给大众，使大众对物联网技术有一个全面且详细的认识，克服了发展内容与时间上联系的障碍。
综上所述，新时期的物联网网站科普工作将以新的形式展开，如果一直沿袭科普网站的传统形式，则大众在浏览网站的过程中得不到深刻的印象，那么他们的科学素养就得不到真正的提高。因此，广大科普工作者在新时期的科普工作中应当以创新的形式、开放的内容以及特色的人性化体验来促进大众进入一个全新的科普新环境，全面提升大众对物联网的科学文化素养。
五、总结与展望
物联网目前发展势头强劲，有着良好的发展趋势，受到国家高度重视。虽然物联网产业有着庞大的发展空间，但是就目前而言物联网还是一个处于研究发展的概念产品，属于交叉学科，在高等院校中物联网教育混乱，没有形成自己的知识体系与结构。我院根据多年教育教学工作经验，融合全校师资力量，在学生中开展了物联网专业教育与物联网普及教育，得到了良好的效果。在今后的教育教学实践工作中，应更加用心的探索物联网教育的方法与对策，加大力度在高等院校中进行物联网教育，推进高等院校中物联网教育的发展。
主要参考文献：
［1］王红旭，孙玉宝.论物联网在高校的发展前景［J］.现代计算机，2011.1.
［2］江昆.高职院校物联网专业建设方向与定位探析［J］.现代商贸工业，2011.3.
［3］吴功宜.对物联网工程专业教学体系建设的思考［J］.计算机教育，2010.21.