物联网工程导课程简介
物联网工程导论-概述【优质PPT】
物联网产业十二五发展规划
十大物联网应用的重点领域： — 智能电网、智能交通、智能物流、智能家居 、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗 健康、精细农牧业、金融与服务业、国防军事
开发应用前景巨大，被正式列为国家五大新 兴战略性产业之一。
物联网工程导论
我们要学什么？
物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后 的世界信息产业第三次浪潮。
从此以后，物联网获得跨越式的发展，美国、中 国、日本以及欧洲一些国家纷纷将发展物联网基 础设施列为国家战略发展计划的重要内容。
物联网的内涵不断完善
物联网工程导论
物联网发展历程示意图
Ubiquitous 泛在无处不在
物联网工程导论
“E社会”与“U社会”
E社会（ Electronic Society）
物联网工程导论
物联网如何发展而来？
物联网作为一种模糊的意识或想法而出现，可以 追溯到上世纪末。1995年比尔·盖茨在《未来之路 》一书中就已经提及类似于物品互联的想法。 1999年美国麻省理工学院Auto-ID中心研究人员 提出将RFID与互联网结合，实现在任何地点、任 何时间、对任何物品进行标识和管理，并首次使 用了“Internet of Things”这个短语。
物联网工程导论
第1篇 物联网技术概述
目录 Contents
物联网工程导论
课程介绍
课程性质
— 是物联网工程专业的专业必修课，属导学课程。
课程目标
— 通过学习对物联网相关技术有较全面、系统的了 解； — 明确专业的知识体系和知识结构，具备专业基本 知识、基本理论和实际应用的认知能力； — 培养专业学习兴趣，初步明确学业和职业发展规 划，为后续的专业学习打下坚实的基础。
物联网工程专业介绍
物联网工程专业介绍物联网工程是一门综合性的学科，旨在培养具备物联网系统设计、开发、运维能力的高级技术人才。
本专业涵盖了计算机科学与技术、通信工程、控制科学与工程等多个学科的内容，对学生的综合素质和专业技能要求较高。
下面将从专业背景、课程设置、学术研究和就业前景等方面对物联网工程专业进行详细介绍。
一、专业背景随着信息技术的快速发展，物联网技术逐渐应用于各个领域，推动了社会的智能化与信息化进程。
物联网工程专业应运而生，以满足不断增长的物联网应用与服务的需求。
该专业主要针对物联网系统的设计、开发和管理等方面进行深入学习与研究，培养具备物联网技术应用与创新能力的工程技术人才。
二、课程设置物联网工程专业的课程设置主要包括计算机科学与技术、通信工程、控制科学与工程等方面的基础理论和实践技能。
在计算机科学与技术方面，学生将学习计算机网络、数据库设计与管理、嵌入式系统开发等课程，掌握计算机软硬件的原理与应用。
在通信工程方面，学生将学习通信原理、传感器技术、网络安全等相关课程，了解物联网通信技术的基本原理与应用。
在控制科学与工程方面，学生将学习自动控制原理、机器人技术、智能算法等课程，掌握物联网系统的控制与管理方法。
三、学术研究物联网工程专业的学术研究主要集中在物联网系统的设计、性能优化和安全保障等方面。
在物联网系统设计方面，学生将研究各种物联网网络拓扑结构和协议，以提高通信效率和降低能耗。
在性能优化方面，学生将探索物联网系统中传感器的能耗优化、数据传输速率的提升等技术，以提高整体系统的性能指标。
在安全保障方面，学生将研究物联网系统的安全机制和隐私保护方法，解决物联网安全隐患和攻击问题。
四、就业前景物联网工程专业毕业生具备丰富的实践经验和专业知识，具备物联网系统的设计、开发和运维能力，具备良好的职业竞争力。
毕业生可在电子信息、通信、互联网、制造业等各个行业就业。
毕业生可从事物联网系统的设计、开发和运维工作，包括物联网设备的研发、物联网平台的搭建和物联网系统的集成与维护，以及相关企业的技术支持与工程管理等工作。
1.3物联网工程专业简介
物联网工程专业知识体系
算法与程序设计
专
业
电路与电子技术
基
计算机系统
础
知
计算机网络
识
数据库系统
嵌入式系统
物联网技术体系
专
业
标识与感知
核
物联网通信
心
物联网数据处理
知
物联网控制
识
物联网信息安全
物联网工程设计与实施
物联网工程专业课程体系
数据结构与算法
专 程序设计语言
业
计算机组成
基
础
操作系统
课
数据库系统
程
嵌入式系统设计
电路与电子技术
计算机网络
物联网工程导论
专 物联网通信技术
业 RFID原理及应用
核 传感器原理及应用
心
传感网原理及应用 海量数据存储
课 数据处理与智能决策
程 物联网控制
物联网信息安全技术 物联网工程设计与实施
除理论课外，还包括课程实验、课程设计、专业实习和毕业设计、创新创业等实践环节。
物联网工程专业就业前景
深圳：打造涵盖物联网产业的六个 信息产业链；加强物联网关键技术 攻关和应用；建设物联网传感信息 网络平台、物联信息交换平台和应 用资源共享服务平台；加大城市物 联网传感网络建设与整合力度；增 强物联网在工业领域的应用。
重庆南岸区
无锡高新区
杭州高新区（滨江）
福州经济技术开发区
环渤海地区：是国内物联网产业重要的研 发、设计、设备制造及系统集成基地，拥 有较强的关键技术研发实力，已基本形成 较为完善的物联网发展体系。
物联网工程专业培养目标
根据《普通高等学校本科专业目录和专业 介 绍（2012年）》和《高等学校物联网工 程专 业发展战略研究报告暨专业规范（试 行）》 ：物联网工程专业培养德、智、体等方面 全 面发展，掌握数学和其他相关的自然科 学基 础知识以及和物联网相关的计算机、 通信和 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 联网应用系统规划、分析、 设计、开发、部 署、运行维护等工作的高 级工程技术人才。
物联网工程系统课程设计
物联网工程系统课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解物联网工程系统的基本概念、关键技术及其应用，培养学生对物联网工程系统的分析、设计和实现能力。
通过本课程的学习，学生应达到以下目标：1.知识目标：–掌握物联网工程系统的的基本概念和组成；–理解物联网工程系统的主要关键技术；–了解物联网工程系统的应用领域。
2.技能目标：–能够分析物联网工程系统的问题和需求；–能够运用所学知识设计简单的物联网工程系统；–能够对物联网工程系统进行调试和优化。
3.情感态度价值观目标：–培养学生对物联网工程系统的兴趣和好奇心；–培养学生团队合作和解决问题的能力；–培养学生关注物联网工程系统在社会发展中的作用和责任。
二、教学内容根据课程目标，本课程的教学内容主要包括以下三个方面：1.物联网工程系统的基本概念和组成：介绍物联网的定义、发展历程、基本原理和组成要素，让学生了解物联网工程系统的基本框架。
2.物联网工程系统的主要关键技术：讲解物联网工程系统中涉及的关键技术，如传感器技术、网络通信技术、数据处理与分析技术等，并分析这些技术在实际应用中的重要作用。
3.物联网工程系统的应用领域：介绍物联网工程系统在生产、生活、科研等领域的典型应用案例，让学生了解物联网工程系统在现实生活中的重要意义。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：通过讲解物联网工程系统的基本概念、关键技术及其应用，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：通过分析典型的物联网工程系统应用案例，让学生更好地理解物联网工程系统的实际应用。
3.实验法：学生进行物联网工程系统的实验操作，培养学生的实际动手能力和实践能力。
4.讨论法：学生进行小组讨论，引导学生主动思考、探索问题，培养学生的团队合作和解决问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择合适的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
物联网工程设计课程设计
物联网工程设计课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握物联网工程设计的基本概念、原理和方法，培养学生运用物联网技术解决实际问题的能力。
通过本课程的学习，学生将能够：1.知识目标：了解物联网的基本概念、发展历程、体系结构及关键技术；掌握物联网工程设计的基本原理和方法，包括需求分析、系统架构、节点设计、数据处理等。
2.技能目标：能够运用物联网工程设计方法，完成简单的物联网系统设计与实现；具备物联网设备的安装、调试和维护能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对物联网技术的兴趣和好奇心，提高学生运用物联网技术解决实际问题的意识，培养学生的创新精神和团队合作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.物联网基本概念与技术：物联网的定义、发展历程、体系结构、关键技术等。
2.物联网工程设计原理：需求分析、系统架构、节点设计、数据处理等。
3.物联网设备与技术：物联网设备的分类、特点、安装、调试和维护等。
4.物联网应用案例分析：分析物联网技术在各个领域的应用案例，如智能家居、智能交通、智能医疗等。
5.物联网工程设计实践：引导学生完成物联网系统设计与实现，培养学生的实际操作能力。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法，如：1.讲授法：教师讲解物联网基本概念、原理和技术，引导学生掌握基本知识。
2.讨论法：学生针对物联网工程设计案例进行讨论，培养学生的思考和分析能力。
3.案例分析法：分析物联网应用案例，让学生了解物联网技术在实际领域的应用。
4.实验法：安排学生进行物联网设备安装、调试和维护等实验操作，提高学生的实际操作能力。
5.小组合作法：分组完成物联网工程设计实践，培养学生的团队合作意识和创新能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内外优秀的物联网工程设计教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关的物联网技术参考书籍，丰富学生的知识体系。
《物联网工程》课程标准
一、《物联网工程》课程标准课程编码：课程名称：物联网工程课程类型：Ｂ类课程属类：职业能力课程课程学分：4学分计划课时：72学时教学组织：教学做一体化适用专业：物联网应用技术专业先修课程：：《Zigbee及应用技术》、《物联网综合布线》后继课程：无职业资格：物联网工程员课程部门：信息工程系制订：《物联网工程》课程开发团队批准人：姜义林团队负责人：罗汉江（一）课程定位本课程是一门技术性、实践性很强的专业应用课程。
通过本课程的学习，学生可以了解物联网建设等相关岗位所需的物联网工程基本概念和基础知识，掌握建设物联网工程从设计、规划、开发、测试、施工、使用、维护的全过程流程，熟悉常用物联网工程工具软件的使用方法和使用技巧，并能熟练地完物联网工程实施，并通过模拟实训、顶岗实习等实践教学使学生能够在实际工作环境中得到锻炼，培养学生认真、负责、细心等基本工作素养，为学生以后从事物联网工程相关工作打下坚实的知识和技能基础。
学习领域“物联网工程”课程设计学习领域11学习难度范围3 物联网工程时间安排理论实践一体化：72学时职业行动领域描述物联网工程是物联网应用技术专业实践性强的专业课。
物联网应用技术最终以物联网工程的形式体现出来，而由于物联网的具体应用涉及面广，跨越多学科、多个知识层面和知识点。
本课程目的在于找出物联网工程的共性的内容，通过对课程的学习和实践，把握物联网工程从设计、规划、开发、测试、施工、使用、维护的全过程流程，为将来工作具体的物联网工程实施打下很好的理论基础和基本操作技能。
各学习场所的学习目标(学校的)理论学习了解物联网工程的规划与设计，物联网应用系统设计与集成过程，能够对感知层、传输层和应用层设计实现简单设计，并能开发出简单的物联网应用系统设计示例。
(企业的)实践教学学生在物联网工程开发企业能够进行简单用户需求分析，进行简单设计与开发，能够进行物联网工程实施施工及其管理，能够对物联网使用与维护并能实现简单二次开发。
教学大纲-物联网工程师
教学大纲-物联网工程师课程目标本课程旨在培养学生成为具备物联网工程师技能的专业人才，使学生具备物联网系统设计、开发和管理的能力。
课程大纲1. 物联网基础- 物联网概述- 物联网体系结构- 物联网关键技术2. 传感器技术- 传感器原理与应用- 传感器与物联网的结合- 常见传感器类型及其应用3. 无线通信技术- 无线通信原理- 物联网中的无线通信技术- 无线通信协议与标准4. 物联网系统设计与开发- 物联网系统设计方法- 物联网系统开发流程- 物联网系统测试与调试5. 数据采集与处理- 数据采集原理- 数据传输与存储- 数据处理与分析6. 物联网安全- 物联网安全需求- 物联网安全技术- 物联网安全策略与措施7. 物联网应用案例- 智能家居- 智慧城市- 工业物联网授课方法本课程将采用理论授课与实践结合的方式进行教学。
理论授课将介绍物联网的基本理论和技术知识，实践环节将通过实际案例和项目实践培养学生的实际操作能力。
评估方式学生的综合评估将包括课堂参与、实验报告、项目作业和期末考试等多个要素。
各要素的评估比例为：- 课堂参与：20%- 实验报告：20%- 项目作业：30%- 期末考试：30%参考教材1. 《物联网导论》2. 《物联网系统设计与开发》3. 《物联网技术与应用》4. 《无线传感器网络技术与应用》以上只是一个大纲，具体的教学内容将根据实际情况进行调整和完善。
课程教学将注重理论与实践相结合，培养学生的综合能力和解决问题的能力。
物联网工程导论(吴功宜+教授)20140823
26
区别之六：物联网是可反馈、可控制的“闭环”系统
交通路口信息感知
路况信息
交通量数据
交通路口
.
交通信息提示 牌与指示灯 数据挖掘与智能决策
交通状态数据智能处理
交通路口提示牌显示与指示灯控制信息 汽车 汽车路况与交通诱导信息 交通警察
交警指挥信息
反馈控制信息 交通道路通行控制
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感悟之三：
如果我们对物联网体系结构
物联网工程导论（2012年）
物联网技术与应用（2013年）
解读物联网 （2015年）
7
第二个问题：
导论的定位
8
导论系列丛书写作希望达到的目的：抛砖引玉
初学者— 深入浅出地介绍物联网技术 全貌 低年级学生—了解物联网专业学习的课程 以及相互之间的关系 高年级学生—了解物联网需要进一步研究
的问题 导论教师—深入理解物联网技术内涵与进
2
第一个问题：
导论写作的背景
3
工作基础：
计算机网络教学： 1984年开始讲授本科、硕士与博士课程 网络与信息安全科研： 网络与信息系统、网络与信息安全，P2P、Wi-Fi、WSN、 VANET 学科管理： 计算机、自动化、智能科学、信息安全、微电子、电子科学、 电子信息技术、通信工程、物联网工程、光学工程
核 心 交 换 层 网 络 层 专用IP网络 汇 聚 层 接 入 层
新一代网络
互联网 VPN
互联网
ONS 虚拟专网（VPN） 互联网 无线移动通信网 专用无线通信网 ONS
无线个人区域网 无线局域网 无线城域网 局域网 无线移动通信网 无线通信网 电话交换网
802.15.4标准
6LowPAN 标准
蓝牙标准或 ZigBee标准
物联网工程技术专业简介
物联网工程技术专业简介
一、概述：
物联网工程技术专业概括：物联网工程技术专业是中国高等职业教育本科专业。
该专业的修业年限是四年。
从事物联网行业领域物联网设备开发、物联网系统开发、测试、技术管理等工作。
二、物联网工程技术专业课程体系：
思想道德与法治、高等数学、工程数学、大学物理、高级语言程序设计、面向对象程序开发、电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、数据结构、操作系统原理；计算机组成原理、物联网概论、单片机原理与创新应用、计算机网络、数据库原理、物联网感知技术、传感器网络技术、软件工程；物联网智能终端开发方向专业核心限选课程：自动识别技术、PLC应用技术、嵌入式系统；物联网智能软件开发方向专业核心限选课程：JAVA程序设计、Linux操作系统、Web开发技术。
三、物联网工程技术专业培养目标：
本专业培养理想信念坚定，德、智、体、美、劳全面发展，具有良好的道德素养、人文底蕴、科学素养和社会责任感，具有精益求精的工匠精神，系统掌握物联网工程技术的基础理论知识和技术技能，具有一定的技术研发、工艺设计、技术实践能力与产品实现能力，能从事科技成果、实验成果
转化，胜任设计生产中高端产品，解决较复杂问题，具备较强的创新创业能力和可持续发展能力，具有一定的国际视野，面向装备制造行业的物联网技术领域，具有“金的人格、铁的纪律、美的形象、强的技能、创的精神”特质，能够从事物联网工程技术工作的高层次技术技能人才。
四、物联网工程技术专业发展前景：
物联网工程技术专业主要培养能够从事物联网行业领
域物联网设备开发、物联网系统开发、测试、技术管理等工作的高层次技术技能人才。
（完）。
物联网工程大学课程设计
物联网工程 大学课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解物联网的基本概念、体系结构和关键技术；2. 掌握物联网感知层、网络层和应用层的核心原理；3. 了解物联网在智慧城市、智能制造等领域的应用案例。
技能目标：1. 能够运用物联网相关知识，设计简单的物联网应用系统；2. 学会使用主流的物联网开发工具和平台，进行物联网项目实践；3. 具备分析物联网实际应用问题，并提出解决方案的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对物联网技术发展的关注和兴趣，激发创新意识；2. 增强学生的团队协作能力，培养合作精神和集体荣誉感；3. 提高学生的社会责任感，使其认识到物联网技术在促进社会进步中的重要作用。
本课程针对大学年级学生，结合物联网工程学科特点，注重理论与实践相结合。
通过本课程的学习，旨在使学生掌握物联网基本知识，提高实际操作能力，培养创新意识和团队协作精神，为将来从事物联网相关领域的研究和工作打下坚实基础。
课程目标具体、可衡量，有助于教学设计和评估。
二、教学内容1. 物联网概述- 物联网的定义、发展历程和未来发展趋势；- 物联网的体系结构及其各层功能。
2. 物联网关键技术- 感知技术：传感器、传感器网络；- 传输技术：无线通信、网络协议；- 处理技术：数据处理、云计算。
3. 物联网应用领域- 智慧城市：智能交通、智能照明等；- 智能制造：工业4.0、智能工厂等；- 智能家居：家庭自动化、远程控制等。
4. 物联网应用系统设计- 系统需求分析、设计原则和方法；- 系统架构设计、硬件选型和软件开发。
5. 物联网开发工具与平台- 主流开发工具的使用方法；- 常用物联网平台的架构和功能。
6. 实践项目- 设计并实现一个简单的物联网应用系统；- 分析并解决实际应用中遇到的问题。
教学内容按照教学大纲安排，结合课本章节进行组织。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，使学生能够系统掌握物联网相关知识，为实际应用打下基础。
教学内容科学、系统，旨在提高学生的专业素养和实践能力。
物联网1-物联网工程课程PPT课件
智能工业案例
01
02
03
04
智能工业案例
智能工业通过物联网技术实现 生产过程的智能化管理和控制 ，提高生产效率和产品质量。
智能制造执行系统
利用物联网技术和大数据分析 ，实现生产过程的智能化调度
和优化，提高生产效率。
智能物流管理系统
通过物联网技术和自动化设备 ，实现物流过程的智能化管理 ，提高物流效率和准确性。
数据安全与隐私保护
物联网涉及大量敏感数据，需要采取 有效的安全措施和隐私保护方案，确 保数据不被非法获取和使用。
标准与规范
制定统一的物联网标准与规范，促进 不同厂商和组织之间的互联互通，降 低物联网应用开发和部署的难度。
03 物联网安全与隐私保护
物联网安全挑战
数据安全
物联网设备产生大量的数据，如 何保证数据在传输和存储过程中 的机密性和完整性是一大挑战。
04 物联网发展趋势与未来展 望
物联网的发展趋势
1 2 3
5G技术的普及
随着5G网络的普及，物联网设备的连接速度和 数据传输能力将得到大幅提升，推动物联网应用 的快速发展。
边缘计算的崛起
随着数据量的增长，边缘计算在物联网领域的应 用将越来越广泛，数据处理和分析的效率将得到 提高。
人工智能与物联网的融合
物联网的应用场景
• 总结词：物联网的应用场景非常广泛，包括智能家居、智能交通、智能 医疗、智能工业等领域。
• 详细描述：智能家居是物联网的一个重要应用领域，通过智能家居系统， 可以实现家庭设备的互联互通，提供更加便捷和舒适的生活环境。智能 交通是另一个重要的应用领域，通过物联网技术，可以实现车辆的智能 调度、智能停车、智能信号控制等功能，提高交通效率和安全性。智能 医疗也是物联网的一个重要应用领域，通过物联网技术，可以实现医疗 设备的远程监控和维护，提高医疗服务的效率和质量。智能工业是物联 网在工业领域的应用，通过物联网技术，可以实现生产过程的智能化和 自动化，提高生产效率和产品质量。
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《物联网工程导论》课程简介
课程简介
1061802物联网工程导论周学时： 2 总学时：32
内容提要：
《物联网工程导论》是物联网工程专业的基础课，该课程从物联网的感知识别层、网络构建层、管理服务层和综合应用层这四层分别进行阐述，其中包括：物联网基本概念，物联网体系结构；物联网关键技术：射频技术、传感器及检测技术、无线传感器网网络、无线通信技术、数据融合技术、云计算技术等。
因此，它是一门理论联系实际、工程性较强的课程。
要求学生在了解当今信息化社会的发展的基础上，掌握物联网技术的发展和应用，了解物联网的关键技术，为以后学习物联网关键技术打下基础。
本课程的目的是使学生掌握物联网技术的定义和基本原理及应用，了解物联网技术的发展，了解物联网的关键技术和方法。
本课程的目标：
1．了解物联网相关技术基本概念、定义和工程方法；
2．掌握感知层、传输层、管理层等应用的典型关键技术；
3．熟悉智能交通、智能家居、智能医疗和智能物流等综合应用项目实现方法。
推荐教材：
《物联网工程导论》吴功宜,吴英，机械工业出版社, 2015年9月第1版.
参考书目：
1.《物联网技术应用》刘海涛等，机械工业出版社,2011.
2.《物联网导论》刘云浩，科学出版社，2010.
3.《物联网技术导论》王汝传等，清华大学出版社，2011.
4.《物联网技术、应用、标准和商业模式》周洪波，电子工业出版社，2011.
5.《物联网理论与技术》杨刚，科学出版社，2010.。