李琼
（云南交通职业技术学院 云南昆明 650000）
摘 要：物联网行业具有覆盖包括很多内容在内的广泛行业的特征和具有较强的适用性特征。因此，构建物联网专业领域有助于大学优化专业领域结构、调整专业领域布局、变革以应用为导向的大学专业课程建设。本文着手于物联网新技术，对物联网工程专业领域的建构、合理优化物联网课程系统的建构、物联网专业教育人员的建构、物联网实验室的建构、专业的教材和网络课程的构建等几个方面展开分析与探讨，为高校物联网专业实验室的建设提供理论支持。
关键词：物联网；专业实验室；建设目标；基本架构；建设内容
物联网概念首次于1999年被提出，但由于物联网的研究还处于初期阶段，各领域专家和学者对物联网有着不同的见解与定位[1]。因此，在国内外没有形成对物联网概念的统一认可，但对于物联网的本质有一个基本的定义：“物联网主要是用于形成物与物、人与物、人与人之间的相互关联[2]。”物联网被公认为是计算机、互联网之后第三次信息产业浪潮。物联网立足于实践的关键是要形成专业的实验室，这也是物联网学生深刻认识物联网的基础。通过物联网专业实验室可以实现物联网的学习、物联网的应用，将物联网理论与实践相结合，改善学生创新的能力，同时为学生提供创新的项目和数据支持平台。高校物联网专业实验室水平的高低直接影响到高校物联网人才培养的质量，也是一个高校科研水平的反映。高校想在新时代下担任培训物联网人才的众人，当务之急就是建设具备完善设备、先进技术、可靠品质的物联网专业实验室。
一、物联网专业实验室的建设目标
谈及物联网专业实验室的建设目标，可从纵向与横向两个层面进行阐述。
基于纵向层面，物联网架构由感知层、网络层和应用层构成。因此，在建立的训练目标条件下，基于单因特网技术，实现从感知层（包括传感器、RFID、核心控制等）到网络层（包括传感器网络、通信系统、计算机网络等）的研究[3]。其次，将重点放在实践能力和应用创新能力培训上，转移到行业和行业应用相关的理论和工程应用的问题应用层。训练与培养的目标同时蕴含着理论系统和技术水平两个层面。理论系统可以分为一般的基础理论、专业理论和综合应用理论。理论的各部分，通过感知技术、传输技术、处理技术以及现场应用技术，来体现物联网的专业知识群[4]。因此，物联网专业实验室的建设目标是，建立一个综合教育、实验、创新体验和开发的综合性试验群组。该试验群组包含如下一些内容：（1）为专业理论系统的实践教育提供相对完善的教育环境。（2）提供应用领域项目的研发能力培训。（3）为专业理论系统的实践教育提供全面的教育环境。能进行技术革新、创业等活动。
基于横向层面，物联网的主体是物、核心是网络、动作就是互联[5]。物联网专业实验室的建设需要学生和教师充分理解专业实验室纵向与横向的几个层次，真正实现将技术应用到实践，理论与实践充分结合的目的。因此，结合专业实验室建设的目的，物联网专业实验室建设的原则包括如下几点：（1）合适的规模。实验室建设规模和水平需要调整，以适应培训的目的，以满足实践教育、创新和研发活动的需求。（2）综合应用技术。物联网专业实验室不是过于追求多的新技术，而是将现有的通信技术、网络技术、传感器技术进行综合应用。（3）无线通信是基础。物联网专业实验室的网络通信是物体间相互联系的重要工具。因此，无线通信技术是专业实验室构筑的基础。（4）应用是本质。物联网专业实验室建设的最终目的是要将物联网技术应用于实践，并将各领域技术通过物联网服务于各领域。因此，应用物联网专业实验室是本质。
二、物联网专业实验室的建设内容
2.1物联网专业实验室的基本架构
结合物联网专业实验室建设的目标，综合物联网专业理论课程的设置及实践应用的要求，将物联网专业实验室划分为几大模块，从各模块中再进行细分，从而搭建起物联网专业实验室的基本架构，具体框架如下图1所示。
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图1：物联网专业实验室基本架构
2.2物联网专业实验室的功能建设
物联网实验室建设应走向企业化及真实化，将重点放在服务与应用。要符合与学院人才培养目标相一致、充分利用高校现有资源、具有一定先进性及开放性、能够灵活扩展等原则。物联网专业实验室建设具体包括了软件环境建设、硬件环境建设及实验内容建设。实验室建设应该依托于物联网专业课程内容以及行业应用需求，在建设课程实验外，还要设置具有物联网专业方向的工程应用试验。专业实验室所具有的功能包括自动识别技术实训室功能、传感器应用实训室功能、典型无线通信实训室功能、电子基础技术实训室功能、物联网综合实训实验室功能、网络工程技术实训实验室功能以及物联网创新实训室功能[6]。将这些功能实现与应用到实践，正是物联网专业实验室建设的内容所在。
三、结语
物联网是今后科技应用的主要发展方向，通过物联网对各项前沿科技进行整合，进而实现转化，达到将技术应用于实践的目的。物联网专业实验室的建设应立足于高校的现有条件，整合高校专业及实验等多方面资源，然后通过实验室的转化，将高校多方面资源应用于实践，真正使实验室建设做到“源于应用并服务应用”，始终秉持以“应用为先”的基本原则。高校学生通过在物联网专业实验室的学习与实践，在掌握物联网相关知识的同时，能够实现对应用知识的转化，成为一名符合社会及企业需求的应用型人才。物联网是一项新型技术，发展速度也非常之快，物联网专业实验室的建设要充分利用专业性及灵活性，紧跟时代步伐，在不断完善的过程中，为社会高素质专业人才的培养做出贡献。
参考文献：
[1]刘艾侠,牟宏均. 高职物联网专业实验室建设探索与思考[J]. 电脑知识与技术,2015,11(13):43-44+46.
[2]徐小林. 高校物联网实验室建设与管理[J]. 湖北师范学院学报(自然科学版),2016,36(04):18-21.
[3]董春桥,张延荣. “互联网+实验室”建设探讨[J]. 实验技术与管理,2017,34(01):240-243.
[4]刘刚. 高校物联网专业单片机实验室建设选型比较[J]. 传播力研究,2018,2(33):169.
[5]文辉,邹贤芳,于丽萍. 物联网专业实训室建设与人才培养探讨[J]. 花炮科技与市场,2018(04):277+281.
[6]张天平. 物联网实验室建设与探讨[J]. 湖北农机化,2020(18):100-101.
项目基金：补充项目来源或者是项目名称（云南高校信息教育与信息产业衔接研究2019KJ006）
作者简介：李琼、1976.7、女、汉、广东省新会市、研究生、副教授，研究方向：通信信息系统