物联网(Internet of Things)这个词,国内外普遍公认的是 MIT Auto-ID 中心Ashton 教授1999年在研究RFID时最早提出来的。在2005年国际电信联盟(ITU)发布的同名报告中,物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。

培养目标

本专业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,社会同时也应该承担此项责任,华清远见一直专注于物联网师资的培养。

(1) 自主创新能力明显增强,攻克一批核心关键技术,在国际标准制定中掌握重要话语权,初步实现“两端赶超、中间突破”即在高端传感、新型RFID、智能仪表、嵌入式智能操作系统、核心芯片等感知识别领域和高端应用软件与中间件、基础架构、云计算、高端信息处理等应用技术领域实现自主研发,技术掌控力显著提升;在M2M通信、近距离无线传输等物联网网络通信领域取得实质性技术突破,跻身世界先进行列。

(2) 具有国际竞争力的产业体系初步形成。在传感器与传感器网络、RFID、智能仪器仪表、智能终端、网络通信设备、等物联网制造产业,通信服务、云计算服务、软件、高端集成与应用等物联网服务业,以及嵌入式系统、芯片与微纳器件等物联网关键支撑产业等领域培育一批领军企业,初步形成从芯片、软件、终端整机、网络、应用到测试仪器仪表的完整产业链,初步实现创新性产业集聚、门类齐全、协同发展的产业链及空间布局。

(3) 物联网应用水平显著提升。建成一批物联网示范应用重大工程,在国民经济和民生服务等重点领域物联网先导应用全面开展;国家战略性基础设施的智能化升级全面启动,宽带、融合、安全的下一代信息网络基础设施初步形成。[2]

要求

具有较好的数学和物理基础,掌握物联网的相关理论和应用设计方法,具有较强的计算机技术和电子信息技术的能力,掌握文献检索、资料查询的基本方法,能顺利地阅读本专业的外文资料,具有听、说、读、写的能力。

学科

信息与通信工程、电子科学技术、计算机科学与技术。物联网导论、电路分析基础、信号与系统、模拟电子技术、数字电路与逻辑设计、微机原理与接口技术、工程电磁场、通信原理、计算机网络、现代通信网、传感器原理、嵌入式系统设计、无线通信原理、无线传感器网络、近距无线传输技术、二维条码技术、数据采集与处理、物联网安全技术、物联网组网技术等。

本科,学制四年,授工学学士学位。

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2 C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3 Java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,WiFi,GPRS,CDMA,3G,4G,5G等。

课程5 TCP/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操作系统),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10 M2M技术推荐使用TSTC Publishing出版的《M2M: The Wireless Revolution》等教材。 本书是美国“Texas State Techinical College”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。

2010年教育部公布了通过审批的140个高等学校战略性新兴产业相关本科新专业,“物联网”成为最大热门,各高校纷纷开设相关专业。在新增本科专业名单中,约一半的高校新专业都与物联网有关。据了解,物联网的英文名称为“The Internet of Things”,简称:IOT。物联网通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,通过各类网络接入,实现物与物、物与人的链接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。

次年2月,教育部再次公布从2011年起高校招生将新增140个新专业,全部为国家确定的战略性新兴产业相关本科专业。其中江苏共有13所高校新增22个专业。22个专业中,“物联网”这个概念点击率最高,如雨后春笋般在全国范围31所院校“生根发芽”,光江苏就有6所高校新设与物联网相关专业。

物联网拥有如此庞大的市场需要也刺激了我国广大高校对物联网专业的增设。作为国家倡导的新兴战略性产业,物联网备受各界重视,并成为就业前景广阔的热门领域,该专业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、信息安全等的设计、开发、管理与维护,就业口径广,需求量十分大。