文档介绍：物联网工程专业 核心知识体系与核心课程设置
桂小林
物联网工程专业教学研究专家组
西安交通大学电子与信息工程学院
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1、核心知识体系描述(4个基础体系)
2、核心知识单元描述(7个核心知识领域)
3、专业核心课程描述(10门核心课程)
4、课程与知识单元关系描述(1)
报告内容
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1、核心知识体系-1/4
物联网工程专业涉及计算机科学与技术、通信工程、电子科学与技术等多学科,除了数学、物理、人文社科等通识知识外,依据物联网本身的特点,将本专业的专业知识体系划分为专业基础知识、专业核心知识、领域应用知识三大类。
本专业的“核心知识体系”的设置依赖于本专业的培养目标:
培养掌握物联网相关的计算机、通信、电子、传感的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法,具有较强的专业能力和良好外语运用能力,能胜任物联网相关技术的研发及物联网系统规划、分析、设计、实施、运维等工作的高级专门技术人才。
或
培养掌握物理系统信息化方法、物理系统标识、感知和定位技术的,具备系统信息获取、存储、检索和处理能力的,能够在计算机、通信、自动化和电子等信息技术领域进行物联网技术研究与工程技术应用的、具有国际视野和竞争力的创新性高层次专门人才。
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1、核心知识体系-2/4
物联网工程专业的“核心知识体系”的建立依赖于“对物联网技术的基本认知”。
物联网是指通过各种信息感知设备(如各类传感器、RFID、全球定位系统等),按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络
物联网中的物体有唯一的标识;能够与周围环境通信;能够获得自身信息并保存信息;能够通过某种语言描述自身特性(如用途、处理需求等);并能够根据实际需要做出决策。
物联网的物理前端是由大量传感器构成的网络。物联网试图实现物理世界与信息世界的无缝连接。与传统网络相比,物联网在网络自组织与自适应、海量数据处理、软件体系结构、智能化应用以及安全与隐私保护等方面提出了全新的挑战。
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1、核心知识体系-3/4
基于C3SD技术结构的物联网技术架构如下图所示,即建立在传感网络(work)munication)、putation)、控制(control)、数据海(data ocean)集成的架构。
可见,物联网由五大技术系统支撑:
通信系统--Communication
计算系统--Computation
控制系统--Control
感知系统--work
数据海--Data Ocean
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1、核心知识体系-4/4
本专业的核心知识最小集为:
物联网技术体系,
标识与感知
物联网通信
物联网数据处理
物联网控制
物联网信息安全
物联网工程设计与实施
领域应用知识
各办学单位可根据各学校的特色、区域、行业等优势,针对不同应用设置相应的知识单元,开设相应课程,形成有特色的课程体系。如:
智慧城市、工业生产、智慧农业、智能交通、智能物流、智能电网、智能家居、智慧医疗、城市安保、环境监测、国防应用
决策与预警
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2、核心知识单元--1/7
物联网技术体系(AR)
(最少32学时)
AR1 计算模式的演化(2学时)
知识点:计算模式、网络的发展、物联网概念
AR2 物联网的模型(3学时)
知识点:功能模型、层次模型、拓扑结构
AR3 物联网感知技术(6学时)
知识点:标识的方法、感知的方法、定位方法
AR4 物联网通信技术(4学时)
知识点:通信方式、通信网络
AR5 智能数据处理技术(4学时)
知识点:数据存储方法、数据处理方法、信息利用
AR6 物联网控制技术(3学时)
知识点:控制模型、控制技术
AR7 物联网安全技术(4学时)
知识点:网络安全、信息安全、隐私保护
AR8 物联网应用(6学时)
知识点:应用模式、应用架构
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2、核心知识单元--2/7
2. 标识与感知(ID)(最少72学时)
ID1 物体编码,最少4学时
知识点:、EAN•UCC编码体系、EPC编码体系、UID等其它编码体系
ID2 条形码,最少4学时
知识点:一维条形码、二维条形码、条码应用系统
ID3 RFID,最少20学时
知识点:工作原理与系统组成、标准与协议、单元化技术、系统化技术、应用系统设计
ID4 传感器,最少16学时
知识点:传感器原理,传感器结构,传感器应用方式
ID5 智能传感器,最少12学时
知识点:无线传感器、光纤传感器
ID6 视频监控,最少6学时
知识点:原理与系统组成、标准、组网、存储、应用
ID7定位技术,最少6学时
知识点:卫星定位、蜂窝定位、无线室内定位、其它定位技术
ID8感知系统部署,最少4学时
知识点:RFID系统部署、无线传感器部署、光纤传感器部署
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2、核心