序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)認識，期待它們能激發(fā)您的靈感。

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關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；三位一體；人才培養(yǎng)

中圖分類號：C961 文獻標志碼：A 文章編號：1000-8772（2013）09-0167-02

一、引言

物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，已經(jīng)成為萬眾矚目的焦點。所謂的物聯(lián)網(wǎng)，是在全球統(tǒng)一標識系統(tǒng)和計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用RFID技術(shù)和物品電子編碼技術(shù)，給每一個實體對象一個唯一的代碼，構(gòu)造的一個覆蓋世界上萬事萬物的實物互聯(lián)網(wǎng)。“物聯(lián)網(wǎng)”已被寫進政府工作報告，得到我國政府部門的高度重視。本文正是在國家和政府政策傾斜物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用及高質(zhì)量物流人才培養(yǎng)的背景下提出的。提出在示范性區(qū)域，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實施物流人才“三位一體”的創(chuàng)新型培養(yǎng)模式的研究。

二、基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的物流人才培養(yǎng)的國內(nèi)外現(xiàn)狀

高校雙語教學作為一個獨具特色的課程領(lǐng)域，必然要求關(guān)注和加強高校雙語教學的環(huán)境建設(shè)。高校雙語教學應(yīng)注重微觀的學校內(nèi)部環(huán)境建設(shè)，同時也需要，需要社會各方面的共同努力，創(chuàng)造良好的宏觀環(huán)境。

（一）國外研究現(xiàn)狀

2009年6月，歐盟執(zhí)委會發(fā)表了“Intemet of things-an ac-tion plan for Europe”，在世界范圍內(nèi)首次系統(tǒng)地提出了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和管理設(shè)想，并提出了12項行動保障物聯(lián)網(wǎng)的加速發(fā)展。在交通領(lǐng)域，通過智能交通系統(tǒng)行動計劃積極促進部署和發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。如在醫(yī)藥物流中使用物聯(lián)網(wǎng)，促使各成員國在藥品中使用專用序列碼，確保了藥品在到達病人前均可得到認證，減少了制假、賠償、欺詐和分發(fā)中的錯誤，也可方便地追蹤到用戶端的產(chǎn)品，大大提高了歐洲在對抗不安全藥品和打擊制假方面措施的能力。歐洲已形成的以冷鏈物流為核心的冷藏食品專營超市和專營物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的智能超市，英、法、德等國也分別在機場貨品分檢、集裝箱海關(guān)通關(guān)等環(huán)節(jié)開展RFID應(yīng)用的實驗。

（二）國內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國對于將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到物流人才培養(yǎng)的研究尚處于起步階段。只有高宇在《物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新實訓室建設(shè)思考》中提到研發(fā)供教師教學適用的物聯(lián)網(wǎng)教學管理平臺，以及學生實訓適用的停車管理平臺等；陸曉東在《基于物聯(lián)網(wǎng)的五年制高職IT類專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與課程設(shè)置優(yōu)化策略》中提出，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合計算機專業(yè)的課程改造，嵌入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)課程，優(yōu)化課程建設(shè)；楊海英在《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校實驗室管理中的研究》中提出：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對高校實驗室的有效管理。從國內(nèi)學者的研究中不難看出，目前，高校對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用多數(shù)在于對于實驗室的建設(shè)、相近專業(yè)計算機技術(shù)專業(yè)的改造，以及純粹的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的建設(shè)，還鮮有將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入物流人才培養(yǎng)模式中的研究。

三、基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的物流人才培養(yǎng)模式研究的思路

（一）提出物流人才培養(yǎng)戰(zhàn)略

1 明確物流人才的學歷教育體系及教育目標。物流操作型人才由主要由高職、中職院校培養(yǎng)，培養(yǎng)的重點是專業(yè)知識和操作能力。本科教育主要培養(yǎng)中高級管理人才，要求具有扎實的理論基礎(chǔ)、比較寬的知識面和理論應(yīng)用能力。研究生教育旨在培養(yǎng)剛層次的管理人才、科研人員及高校教師，要求具有扎實的理論基礎(chǔ)、系統(tǒng)的專業(yè)知識和淵博的知識結(jié)構(gòu)。

2 積極推動高校聯(lián)合、組織專家研討會、政府間互派人才學習、委托高校定向培養(yǎng)，加快物流人才體系的建設(shè)。由政府部門牽頭，組織有關(guān)科研教育單位的專業(yè)力量，研究制訂物流科學的具體計劃，分別對企業(yè)物流、社會物流的技術(shù)、經(jīng)濟、管理等問題展開系統(tǒng)的研究工作，研究和規(guī)劃我國的物流發(fā)展戰(zhàn)略，增強政府、高校、企業(yè)之間的合作，形成產(chǎn)學研合作的良性循環(huán)。

3 推動職業(yè)培訓教育，強化物流人才再教育。職業(yè)培訓機構(gòu)是職業(yè)培訓的主力軍，因此在先導區(qū)內(nèi)重點扶持幾個專業(yè)的物流職業(yè)培訓機構(gòu)，以培訓物流人才為主，形成以點帶面的局面，為先導區(qū)物流業(yè)的發(fā)展提供高質(zhì)量的人才庫。

（二）引入“物聯(lián)網(wǎng)”理念，構(gòu)建創(chuàng)新型物流人才培養(yǎng)模式

建立物流人才培養(yǎng)的新模式，培養(yǎng)適應(yīng)時代要求的新型物流人才。根據(jù)我國物流人才培養(yǎng)的制約瓶頸，我們提出要建立政府、教育基地和企業(yè)“三位一體”的物流人才培養(yǎng)模式。如下圖所示。

1 在經(jīng)濟戰(zhàn)略實施初期，企業(yè)實現(xiàn)物流可能導致成本提高，因此對物流人才的需求增長勢頭并不強勁。政府要通過加強社會宣傳，引導國際合作，加快物流人才市場規(guī)范及網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)，地方政府可引導社會力量建立物流人才培養(yǎng)協(xié)調(diào)委員會，協(xié)調(diào)教育基地及企業(yè)之間的關(guān)系。

2 教育基地是“三位一體”培養(yǎng)模式的主體力量。教育基地包括高校、高職院校和培訓機構(gòu)三種部門，根據(jù)物流人才類型和市場需求，三部門各自發(fā)揮優(yōu)勢，有針對性地進行培養(yǎng)。高校應(yīng)率先開展有關(guān)物流人才培養(yǎng)的專業(yè)研究，進行物流人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新并為其他教育部門提供有價值的參考。

3 企業(yè)是物流人才的主要需求者和實踐基地，是決定物流人才培養(yǎng)規(guī)模和程度的關(guān)鍵。當企業(yè)認識到建立型的物流運作體系從長期來看有利于降低企業(yè)成本時，就會自覺在企業(yè)內(nèi)營造物流發(fā)展的氛圍，引導企業(yè)員工自覺參與到開展物流的工作中來，在客觀上直接起到推動物流人才培養(yǎng)的作用。

（三）引人物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)解決方案

通過在物流管理教學實訓場所采用設(shè)備GSM模塊、設(shè)備無線模塊、地區(qū)GSM模塊、中央GSM模塊、智能化管理系統(tǒng)等“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)實現(xiàn)對教學及實訓過程的智能化和科學化管理，將高職院校的實訓設(shè)備、學生、教師團隊、學校管理層協(xié)調(diào)為一個有機的整體，可以避免出現(xiàn)高等院校普遍存在的教學體系與執(zhí)行教學體系不相匹配、校內(nèi)外實訓場地利用不充分、教師教學質(zhì)量不穩(wěn)定、教學質(zhì)量測評方法落后等問題。建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、實訓基地管理、實驗室管理、日常教學管理、監(jiān)督管理、與第三方接口六個模塊。其中，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理包括：組織結(jié)構(gòu)、職位、用戶、功能模塊、課程庫、師資及文檔庫；實訓基地管理包括：場地、設(shè)備、制度、實訓申請、實訓安排、成績查詢、企業(yè)需求查詢、設(shè)備異常處理和GSM管理；實驗室管理包括：時間及設(shè)備、實驗安排、成績查詢、設(shè)備年檢安排；日常教學管理包括：學生日常管理、設(shè)備檢修監(jiān)督、教學管理監(jiān)督、缺課監(jiān)督、實驗質(zhì)量監(jiān)督和實訓質(zhì)量監(jiān)督及教輔人員監(jiān)督；第三方接口包括：上級主管部門、企業(yè)需求、數(shù)據(jù)導出和導入。

參考文獻：

[1]饒增仁，郭明超，RFID及識別技術(shù)在開放實驗室中的應(yīng)用[J]，蘭州大學學報：自然科學版，2009，（F06）

[2]顏輝，CDIO教學實驗系統(tǒng)中RFID的應(yīng)用與實現(xiàn)[J]，吉林工商學院學報，2011，（5）

篇2

同時，作為我國專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)的重要來源，高職教育的發(fā)展與社會的發(fā)展同步，高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革逐步向校企合作模式靠攏，基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的發(fā)展引起社會的廣泛關(guān)注。

然而，由于校企合作模式和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)總體起步較晚，基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的發(fā)育尚不成熟。

針對國內(nèi)外校企合作專業(yè)人才培養(yǎng)模式的分析可知，國內(nèi)基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)模式在校企合作保障機制、合作模式推廣力度及人才培養(yǎng)模式理論的研究方面存在諸多問題，亟待解決。為此，在高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)中，需要全面落實基于校企合作的專業(yè)人才培養(yǎng)模式的實施，以實現(xiàn)基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的深入改革，促進國家社會經(jīng)濟的高速發(fā)展。

一、基于校企合作的高職院校專業(yè)人才培養(yǎng)模式的發(fā)展

1.1國外基于校企合作的職業(yè)院校專業(yè)人才培養(yǎng)模式

國外高職教育校企合作人才培養(yǎng)模式最早起源于1903年英國桑德蘭特技術(shù)學院推行的“三明治”人才培養(yǎng)模式，美國辛辛那提大學隨后在1906年推行“工學交替”這一典型校企合作人才培養(yǎng)模式，后來美國安提亞克大學又在1921年全面提出合作教育模式，高職教育校企合作人才培養(yǎng)模式逐漸呈現(xiàn)全球發(fā)展趨勢，受到各大高職院校的歡迎[2]。

當前形勢下，國外主要存在企業(yè)訪問模式、與企業(yè)合作創(chuàng)辦新型的職業(yè)學校模式、“雙元制”模式以及企業(yè)―職業(yè)教育契約模式四種典型的職業(yè)教育專業(yè)人才校企合作培養(yǎng)模式。

企業(yè)訪問模式是指學生借由對相關(guān)企業(yè)的走訪，掌握企業(yè)生產(chǎn)及業(yè)務(wù)的實際情況，最終確定將來的就業(yè)機構(gòu)和崗位。企業(yè)訪問模式多見于日本，許多職業(yè)學校配備有專門的企業(yè)信息室和專業(yè)指導老師，幫助學生進行企業(yè)信息的采集、被訪企業(yè)的選擇、被訪企業(yè)的聯(lián)絡(luò)、企業(yè)訪問計劃的制定、企業(yè)現(xiàn)場訪問的記錄以及訪問結(jié)果的反饋等各項企業(yè)訪問活動，加強學生的職業(yè)意識和責任感。與企業(yè)合作創(chuàng)辦新型的職業(yè)學校模式是指通過政府的發(fā)動號召，企業(yè)主動參與職業(yè)院校專業(yè)人才的培養(yǎng)，與學校聯(lián)合舉辦職業(yè)培訓學校和機構(gòu)，進行專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)，為企業(yè)和社會源源不斷地輸入專業(yè)技術(shù)型人才，該類人才培養(yǎng)模式于1988年在英國城市技術(shù)學院開始實施，發(fā)展至今已在英國大多數(shù)職業(yè)學校中取得卓越成就。

“雙元制”模式是指學生在職業(yè)學校和企業(yè)兩元之間同步進行專業(yè)理論知識的學習和職業(yè)技能的培訓，進行理論知識和專業(yè)技能的有機結(jié)合，“雙元制”主要應(yīng)用于德國、印度等國家，要求學生在職業(yè)培訓學校學習兩年，隨后在企業(yè)實訓一年，保證學生理論知識和職業(yè)經(jīng)驗的雙重收獲。企業(yè)―職業(yè)教育契約模式是指政府教育主管部門、學校、企業(yè)、工商協(xié)會等組織經(jīng)協(xié)商簽訂契約，約定學校與企業(yè)之間建立互惠互利的合作關(guān)系，此類專業(yè)人才培養(yǎng)模式多見于美國，主要有波士頓教育協(xié)定和底特律契約兩種形式，教學質(zhì)量和學習質(zhì)量經(jīng)由專業(yè)全面的考核制度得以確保。

國外四種職業(yè)教育校企合作人才培養(yǎng)模式的比較如下表1所示。

從上表可知，高等職業(yè)教育專業(yè)人才的培養(yǎng)需要注重與企業(yè)的緊密合作，才能確保專業(yè)人才的培養(yǎng)規(guī)格和培養(yǎng)目標滿足企業(yè)和社會需求。對于國內(nèi)基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革而言，需要立足于我國當前的基本國情，認識到我國與國外在政治經(jīng)濟制度、傳統(tǒng)職業(yè)教育、經(jīng)濟發(fā)展水平等方面的差異，參考借鑒國外職業(yè)技術(shù)教育培養(yǎng)模式的優(yōu)勢，取長補短，深入進行國內(nèi)基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革，創(chuàng)建符合我國當前基本國情的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才校企合作培養(yǎng)模式，為國家經(jīng)濟建設(shè)提供高質(zhì)量的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才。

1.2國內(nèi)基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式

相對來說，國內(nèi)基于校企合作的高職院校專業(yè)人才培養(yǎng)模式的發(fā)展改革起步較晚，直到上世紀末國務(wù)院才開始在《關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)技術(shù)教育的決定》[3]中明確提出進行“產(chǎn)教結(jié)合、工學結(jié)合”的高職專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革方向，目前職業(yè)院校人才培養(yǎng)模式改革已取得初步成效，主要有訂單式、校企聯(lián)合式、工學交替式、產(chǎn)學合作式以及校企互動式等五種高職專業(yè)人才校企合作培養(yǎng)模式。

1、訂單式模式

在基于校企合作的專業(yè)人才培養(yǎng)模式中，“訂單式”培養(yǎng)模式是指用人單位根據(jù)企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃，制定對不同規(guī)格的人才需求，提出符合自身發(fā)展的人才訂單，隨后高職院校依照用人單位提出的規(guī)格、數(shù)量進行物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才的特殊培養(yǎng)，保證培養(yǎng)出的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才達到用人單位的人才需求。

其中，教學計劃由校企雙方共同參與制訂，以崗位知識結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)和素質(zhì)方面的實際要求確定培養(yǎng)方案，構(gòu)建理論和實踐教學體系。

2、校企聯(lián)合模式

在基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式中，“校企聯(lián)合”培養(yǎng)模式，通常是指學校與用人單位共同辦班的一種辦學形式。在這種培養(yǎng)模式下，企業(yè)與學校成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的共同的責任承擔方和利益共享方，雙方共同出資、共同建設(shè)。

學校獲得企業(yè)辦學經(jīng)費及師資支持，同時企業(yè)獲得符合自身人才規(guī)格需求的高素質(zhì)技能人才，校企雙方成為利益共同體。

3、工學交替模式

在基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式中，“工學交替”培養(yǎng)模式，是指校企雙方在長期的合作過程中優(yōu)勢互補、揚長避短逐步形成的一種人才培養(yǎng)模式。

由于學校的每一個專業(yè)不可能都建立良好的校內(nèi)學生實踐基地，而企業(yè)又迫切需要這方面的人才，校企雙方就牽手訂立協(xié)議，把企業(yè)作為學生的實習基地，學生在校接受理論知識與初步的技能培養(yǎng)，更高一些的實踐技能培養(yǎng)由企業(yè)來承擔。

4、產(chǎn)學合作模式

在基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式中，“產(chǎn)學合作”培養(yǎng)模式，是由企業(yè)直接進駐學校，通過企業(yè)的生產(chǎn)讓學生在學校零距離接觸生產(chǎn)過程的一種人才培養(yǎng)方式。

通過“產(chǎn)學合作式”培養(yǎng)模式，學校獲得企業(yè)資助是次要的，重要的是師生可以通過觀摩生產(chǎn)過程和接受技術(shù)人員的指導，接觸并學習企業(yè)生產(chǎn)最前沿的知識與技能。

5、校企互動模式

在基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式中，“校企互動”培養(yǎng)模式，是指學校主動為企業(yè)培訓員工，參與企業(yè)技術(shù)革新，企業(yè)主動接受學校師生實踐、學習的一種職業(yè)教育合作模式，借由校企雙方主動參與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的意識，保證學校專業(yè)人才培養(yǎng)的資源得到滿足的同時，符合企業(yè)對專業(yè)技術(shù)型人才的需求。

在目前的高職院校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的校企合作人才培養(yǎng)模式的選擇中，不同的院校依據(jù)自身發(fā)展的傳統(tǒng)、優(yōu)勢和需求，都在探索合適的合作模式，有的院校在實踐中并不局限于一種合作模式，而是多種合作模式的組合融匯，以期實現(xiàn)最大的社會效益。

二、基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

2.1高職校企合作物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式實踐性有待提升

在基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)中，由于校企合作人才培養(yǎng)模式的起步較晚，企業(yè)并不愿意全面主動地參與人才培養(yǎng)的過程，其主要目的在于企業(yè)技工人才的補充。同時，高職學校由于自身辦學水平有限，企業(yè)基礎(chǔ)服務(wù)能力不夠，企業(yè)和職業(yè)學校雙贏的合作目標難以實現(xiàn)。

2.2高職校企合作物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式長久性有待加強

在基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)中，高職教育校企合作的保障機制通常借由政府、學校和企業(yè)（包括行業(yè)）的綜合實情考慮進行相關(guān)制度的建設(shè)，進行自身和彼此間結(jié)構(gòu)的完善和調(diào)整，強化各參與方的合作意圖，確保合作能力的提升、合作過程的規(guī)范、合作結(jié)果的監(jiān)督，進而保證高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才校企合作培養(yǎng)模式的穩(wěn)定、有序、高效和可持續(xù)發(fā)展。

然而，由于高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才校企合作培養(yǎng)模式相關(guān)制度建設(shè)的保障和約束得不到滿足，校企合作體系構(gòu)建中的非制度因素過多，合作關(guān)系十分脆弱，難以承受市場經(jīng)濟浪潮的沖擊，任何一方都有可能因為不愿承擔太大的代價而隨意退出合作，給對方造成損失，人才培養(yǎng)模式難以持續(xù)有效開展[4]。

2.3高職校企合作人才培養(yǎng)模式深入性有待強化

實踐是檢驗真理的唯一標準，同時理論是指導實踐的重要基礎(chǔ)。雖然我國高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才校企合作培養(yǎng)模式已進行了一系列探索并取得一定的成就，但對成功實踐經(jīng)驗總結(jié)推廣和校企合作人才培養(yǎng)模式的理論研究仍然沒有及時跟進，對于校企合作的管理制度研究、發(fā)展趨勢研究、動力機制研究以及人才培養(yǎng)模式的教學改革研究都有待進一步加強。

三、基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的實施

3.1建立校企合作的保障機制

企業(yè)是校企合作的主體，高職院校與企業(yè)在新技術(shù)專業(yè)建設(shè)中能否長期合作，合作能否達到預期的效果，取決于合作中建立的各種保障機制。建立校企合作的法律保障機制、激勵導向機制和科學評價機制，是當前校企合作中最需要解決的核心問題。

建立法律保障機制，才可使校企合作雙方做到有法可依、依法治教，使雙方在法律的約束下履行各自的責任和義務(wù)；建立激勵導向機制，可以激發(fā)和調(diào)動校企雙方的積極性，推進校企合作向深層次發(fā)展；建立科學完善的評價機制，可以衡量校企合作的成效，對校企合作中的各環(huán)節(jié)進行反饋和改進[5]。

3.2科學制定人才培養(yǎng)方案

為確保基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式效益的全面發(fā)揮，專業(yè)建設(shè)負責人需要進行企業(yè)專業(yè)人才職業(yè)崗位的專業(yè)分析，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的實踐特性要求，在綜合考慮感知、傳輸、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用等專業(yè)基礎(chǔ)知識的同時，適當添加專業(yè)拓展類課程，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)覆蓋知識面廣、應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈長、技術(shù)發(fā)展迅速的特點，人才培養(yǎng)方案要盡可能樹立“大職業(yè)”教育觀，盡可能擴大學生的專業(yè)視野和國際視野，盡可能消除與關(guān)聯(lián)專業(yè)之間的障礙，消除與國際物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之間的差距，以此進行專業(yè)技術(shù)型人才培養(yǎng)方案的科學制定，保證人才培養(yǎng)方案的合理性、全面性、科學性和有效性[6]。

3.3統(tǒng)籌建設(shè)人才培養(yǎng)團隊

基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式效益的發(fā)揮，主要在于人才培養(yǎng)團隊的統(tǒng)籌建設(shè)，要求相關(guān)工作者注重物聯(lián)網(wǎng)高端人才的引入，構(gòu)建高技術(shù)、高含量的人才培養(yǎng)師資隊伍，同時及時更新人才培養(yǎng)的現(xiàn)代化教學方法和手段，全面強化人才培養(yǎng)教學團隊的建設(shè)，科學優(yōu)化人才培養(yǎng)教學資源的配備建設(shè)，建立健全考核評價機制，以專業(yè)人才綜合能力的提升為重點，實行教學質(zhì)量和學習效果的多元化評價，保證校企合作人才培養(yǎng)模式的綜合效益[7]。

3.4加大實訓平臺建設(shè)力度

基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式效益的發(fā)揮，還在于企業(yè)實訓平臺建設(shè)力度的加強，確保校企合作中企業(yè)與學校的主體地位，深入促進企業(yè)和職業(yè)學校的合作力度，強化高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的實踐力度，要求企業(yè)全程參與專業(yè)人才培養(yǎng)的同時，從技術(shù)和資金兩方面加大人才實訓平臺的建設(shè)力度，配備優(yōu)質(zhì)的培訓技能教師以促進學校師資隊伍的建設(shè)，以資金和設(shè)備等形式的支持優(yōu)化學校培訓資源的配置，確保專業(yè)人才培養(yǎng)模式的全面順利開展[8]。

3.5全面開展職業(yè)規(guī)劃和就業(yè)指導

在基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式中，由于物聯(lián)網(wǎng)新興產(chǎn)業(yè)的不穩(wěn)定成長性和發(fā)展前瞻性，需要普及學校職業(yè)規(guī)劃和就業(yè)指導的全面性，確保人才培養(yǎng)目標與企業(yè)發(fā)展要求的無縫對接，實時監(jiān)測跟蹤新興產(chǎn)業(yè)技術(shù)的動態(tài)發(fā)展信息，建立全面完整的職業(yè)學校學生職業(yè)規(guī)劃和就業(yè)指導體制，保證校企合作人才培養(yǎng)模式在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)中的最大效益，最大程度上適應(yīng)國家經(jīng)濟建設(shè)對新技術(shù)專業(yè)人才的需求[9]。

篇3

關(guān)鍵詞：高職；物聯(lián)網(wǎng)；人才培養(yǎng)；課程體系；專業(yè)定位

中圖分類號：G718.5文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)21-5146-03

Exploration an Implementation on Internet of Things Specialty in Training Program of Higher Vocational Education

SUN Yu-di

(Jiangsu Institute of Economic & Trade Technology, Nanjing,211168, China)

Abstract: According to the professional talents training of the Internet of things and the industry need, combining with our institute’s char acteristics, the employment posts of the Internet of things should be established, and then forms the specialized training goal. Taking profes sion station group, work task and work flow as the basis, it explores the specialized course system of the Internet of things corresponding with our institute’s characteristics of economic and trade, and discusses several key problems in the scheme implement in order to provide a sample for relevant institutes with this specialty.

Key words: Vocational Education; Internet of things; talents training; Curriculum System; specialty positioning

“物聯(lián)網(wǎng)”被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。自從2009年11月3日，溫總理向首都科技界發(fā)表了題為《讓科技引領(lǐng)中國可持續(xù)發(fā)展》的講話，他提出：“要著力突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)，及早部署后IP時代相關(guān)技術(shù)研發(fā)，使信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)成為推動產(chǎn)業(yè)升級，邁向信息社會的‘發(fā)動機’”。這篇講話對我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展目標提出明確要求，把對物聯(lián)網(wǎng)概念的研究推向了新的。物聯(lián)網(wǎng)在中國受到了全社會的極大關(guān)注，目前全國有30個本科院校開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)，高職院校有28家開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)時代的來臨，對專業(yè)的人才培養(yǎng)帶來了問題與挑戰(zhàn)。我院作為國家骨干示范院校，也加入了建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的行列，下面就我院在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)方面的建設(shè)實踐供大家探討。

1高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案基本思路

近年來，職業(yè)教育得到了飛速的發(fā)展，基本擺脫了原先依附于普通高等教育的培養(yǎng)模式。針對高職教育的培養(yǎng)目標與自身特點，高職類專業(yè)人才培養(yǎng)方案的建設(shè)要以科學發(fā)展觀為指導，以就業(yè)為導向，以能力為本位，采用工學結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，以職業(yè)崗位需要和職業(yè)標準為依據(jù),努力滿足學生職業(yè)生涯發(fā)展的需求,適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展和科技進步的需要,按照實際工作任務(wù)、工作過程和工作情境構(gòu)建模塊化的專業(yè)課程體系。面向市場、面向技術(shù)、面向應(yīng)用,培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要的高技能人才。

在人才培養(yǎng)方案的具體開發(fā)與實施中，以職業(yè)生涯為目標，確定人才培養(yǎng)方向，以工作過程為主線，確定課程結(jié)構(gòu)，以工作任務(wù)為引領(lǐng)，確定課程設(shè)置，以職業(yè)能力為本位，確定課程內(nèi)容，以職業(yè)標準為依據(jù)，確定鑒定項目。我院物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案開發(fā)與實施就是按照這樣一條主線而展開的。

2關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案的探討

2.1高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)定位

2.1.1行業(yè)前景分析

美國權(quán)威咨詢機構(gòu)FORRESTER預測，到2020年，世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)，跟人與人通信的業(yè)務(wù)相比，將達到30比1。因此，“物聯(lián)網(wǎng)”被稱為是下一個萬億級的通信業(yè)務(wù)。目前，美國、歐盟、日本等都在投入巨資探索物聯(lián)網(wǎng)。我國在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的啟動與發(fā)展并不比國際落后。10年前就啟動了傳感網(wǎng)研究，目前正加緊研發(fā)“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)。

從目前物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看，物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域主要環(huán)節(jié)，如器件設(shè)計和制造、短距離無線通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、軟件信息處理系統(tǒng)配套、系統(tǒng)設(shè)備制造、網(wǎng)絡(luò)運營等均已具備一定的產(chǎn)業(yè)化能力。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學生畢業(yè)后可以到傳感設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)的管理、檢測崗位；傳感網(wǎng)的組建、調(diào)試、維護崗位；各種應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)、維護崗位；也可以到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)營銷與應(yīng)用推廣崗位等就業(yè)。因此物

聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才需求量大、就業(yè)起點高、職業(yè)發(fā)展有潛力。

篇4

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng) 培養(yǎng)模式 專業(yè)建設(shè) 課程體系

一、物聯(lián)網(wǎng)人才需求分析及崗位分析

物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈主要包括芯片與技術(shù)提供商、應(yīng)用與軟件提供商、網(wǎng)絡(luò)提供商、系統(tǒng)集成商、運營及服務(wù)商和用戶六個環(huán)節(jié)。為了滿足這些產(chǎn)業(yè)鏈需要電子設(shè)備開發(fā)人員、設(shè)備維護人員、傳感器設(shè)計及制造人員、系統(tǒng)集成人員、軟件技術(shù)開發(fā)人員等。根據(jù)以上分析，結(jié)合高職學生的特點，確定了既滿足企業(yè)需要，又符合高職教學規(guī)律的物聯(lián)網(wǎng)就業(yè)崗位如下：

主要崗位：

物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備操作技術(shù)員：主要負責設(shè)備的常規(guī)操作，物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備生產(chǎn)、安裝、物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的調(diào)試、運行與維護。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建技術(shù)員：主要負責傳感網(wǎng)絡(luò)組建、調(diào)試。

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)軟件程序員：主要負責信息系統(tǒng)的開發(fā)、管理客戶培訓與技術(shù)支持。

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成技術(shù)員：主要負責應(yīng)用系統(tǒng)實施及實施過程中的技術(shù)指導。

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理員：主要負責物聯(lián)網(wǎng)硬件及軟件系統(tǒng)管理與維護。

二、知識、能力結(jié)構(gòu)

根據(jù)現(xiàn)行的有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的國家職業(yè)標準，結(jié)合對各企業(yè)所需要的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)人員的職業(yè)崗位能力調(diào)研的結(jié)果，按職業(yè)能力要求對有關(guān)知識點進行了系統(tǒng)化整理后，同時考慮到學歷教育課程的人性化要求，得出本專業(yè)的知識結(jié)構(gòu)與能力結(jié)構(gòu)與要求。

（一）知識結(jié)構(gòu)

根據(jù)本專業(yè)的培養(yǎng)目標與人才規(guī)格，并結(jié)合高職學生的認知規(guī)律，按照知識結(jié)構(gòu)整體性、遞進性的原則將本專業(yè)的知識結(jié)構(gòu)劃分為基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識和拓展知識三個層面，并明確了每個知識層面的具體要求，同時為了滿足高職院校培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才的標準，得出了適合高職院校實施的課程結(jié)構(gòu)。具體描述見表2。

（二）能力結(jié)構(gòu)

為了滿足企業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)人員“一專多能”的技能要求，將本專業(yè)技能結(jié)構(gòu)分為：一個核心職業(yè)技能和兩個輔助職業(yè)技能，并對每項技能提出了具體的要求，同時為了使本專業(yè)學生達到技能要求，特設(shè)置了相應(yīng)的教學課程。能力構(gòu)與要求具體描述見表3。

三、培養(yǎng)模式與課程體系

（一）專業(yè)人才培養(yǎng)模式

為了保障人才培養(yǎng)質(zhì)量達到培養(yǎng)目標要求，并依據(jù)學生的認知規(guī)律及高職學生的特點確定了本專業(yè)的培養(yǎng)模式是工學結(jié)合“4321”模式。 “4321”是指“四個階段、三個層次、兩個融合、一專多能”，具體說明如下：

1、在整體課程組織上，本專業(yè)將課程體系分為“四個階段”

第一階段：基礎(chǔ)階段。基礎(chǔ)知識的學習。

第二階段：單項階段。單項技術(shù)的學習。

第三階段：復合階段。復合技術(shù)的學習。

第四階段：應(yīng)用階段。綜合能力的訓練。

2、在實訓課程組織上，本專業(yè)將技能訓練分為“三個層次”

校內(nèi)實訓課程組織：

第一層次：課程實訓。針對課程中完成某個單項任務(wù)或解決某一問題所需的基本技能進行訓練。

第二層次：專項實訓。針對完成一些任務(wù)組合所需的組合技能訓練。

第三層次：綜合實訓。突出本課程的綜合能力訓練，職業(yè)能力培養(yǎng)，以達到職業(yè)目標所必需的知識和能力。采用的形式是校內(nèi)綜合實訓和頂崗實習。

校外實訓課程組織：

第一層次：在企業(yè)進行認知性實習，由實習負責人（企業(yè)技術(shù)員或教師），介紹工作過程及講解技術(shù)應(yīng)用。

第二層次：在企業(yè)進行參與式實習，由實習負責人（企業(yè)技術(shù)員或教師）安排工作任務(wù)。

第三層次：在企業(yè)進行頂崗實習，由崗位負責人（企業(yè)負責人）按企業(yè)模式對學生進行面試與招聘并擇優(yōu)錄取，安排工作崗位。

3、在教學內(nèi)容上，本專業(yè)采用“兩個融合”

第一個結(jié)合：課程標準和職業(yè)標準相結(jié)合。圍繞職業(yè)素質(zhì)和能力的要求，選取組織課程內(nèi)容，為學生以后工作奠定良好基礎(chǔ)。

第二個結(jié)合：專任教師與技術(shù)專家融合。圍繞職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)能力的培養(yǎng)，學校企業(yè)行業(yè)三位一體，實現(xiàn)“走出去，請進來”：讓學生走出校門，到企業(yè)第一線去實地參觀學習，了解第一手信息，掌握第一手材料。并把相關(guān)專業(yè)的專家請到學校里來傳授經(jīng)驗，現(xiàn)身說法，傳授他們的成功經(jīng)驗，使學生學到最實際的具有操作性的知識。

4、從能力結(jié)構(gòu)上，本專業(yè)采用“一專多能”

一專多能：一個核心技能伴隨多個輔助技能，這種技能結(jié)構(gòu)提高了學生的就業(yè)能力、拓展了學生的就業(yè)范圍，并從多方面滿足了企業(yè)用工的需要。

（二）課程體系構(gòu)建

課程體系設(shè)計來源于行業(yè)企業(yè)的職業(yè)能力要求，但為滿足可持續(xù)發(fā)展能力的要求還應(yīng)略高于職業(yè)能力的要求。按照職業(yè)養(yǎng)成規(guī)律從職業(yè)基本素質(zhì)、崗位能力要求兩方面著手構(gòu)建專業(yè)課程體系。從職業(yè)素質(zhì)中確定職業(yè)基礎(chǔ)課程，從崗位能力中確定職業(yè)技術(shù)課程和技術(shù)訓練課程，并依據(jù)崗位的核心能力確定專業(yè)的核心課程，同時根據(jù)課程之間的聯(lián)系，確定本專業(yè)的課程體系結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

四、小結(jié)

篇5

關(guān)鍵詞：無人船；4G物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；云轉(zhuǎn)發(fā)；流媒體技術(shù)

DOIDOI：10.11907/rjdk.171812

中圖分類號：TP319

文獻標識碼：A 文章編號：1672-7800（2017）006-0056-03

0 引言

無人船是一種集智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化、機動化、無人化于一體的新型小型水面自主航行交通工具，具有機動靈活、易操控、攜帶使用方便、易于開展實驗、成本低、效率高、對監(jiān)控環(huán)境要求低等特點，已被廣泛應(yīng)用于湖泊和群鈾質(zhì)監(jiān)測[1]、濕地環(huán)境監(jiān)測[2]、海洋環(huán)境監(jiān)測[3]、水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控[4]、水下環(huán)境測量[5]等各種水域環(huán)境下民用和軍用的諸多領(lǐng)域，具有廣泛的應(yīng)用前景。

無人船應(yīng)用的關(guān)鍵是如何實現(xiàn)無人船在各種水域環(huán)境下的無人自主航行，其核心技術(shù)是遠程運動控制技術(shù)[6]和無線通信技術(shù)。在無人船控制系統(tǒng)方面，國內(nèi)已有不少高校和學者進行了相關(guān)技術(shù)研究。河北大學趙曉軍等[7]基于DSP和GPRS技術(shù)設(shè)計了用于白洋淀濕地監(jiān)測的無人船運動控制系統(tǒng)；山東大學李峰等[8]設(shè)計了用于湖泊水域監(jiān)測的無人船水樣采集系統(tǒng)，采用WiFi技術(shù)實現(xiàn)無人船與地面控制中心之間的通信；中國海洋大學的孫東平[9]及浙江大學的王魏等[10]設(shè)計了用于海洋監(jiān)測的無人船遠程控制系統(tǒng)，采用GPRS技術(shù)實現(xiàn)無人船與地面控制中心之間的通信。由此可見，當前無人船與地面控制中心的通信技術(shù)仍然以第二代移動通信技術(shù)――GPRS技術(shù)為主，雖然能夠滿足長距離作業(yè)需求，但只能傳輸簡單數(shù)據(jù)，而無法滿足無人船實時視頻監(jiān)控等較復雜應(yīng)用場合對實時傳輸多媒體數(shù)據(jù)的需求，不利于地面控制中心對無人船的管理和調(diào)度。

相比于GPRS網(wǎng)絡(luò)，高速率4G網(wǎng)絡(luò)能更好地支持多媒體數(shù)據(jù)傳輸。采用4G技術(shù)作為無人船與地面控制中心間的通信技術(shù)，不但能極大拓展無人船的工作距離，而且能實現(xiàn)對無人船的遠程實時視頻監(jiān)控。目前雖然已有學者設(shè)計了基于3G/4G的無人船遠程控制系統(tǒng)[11-12]，但只是給出了系統(tǒng)設(shè)計框架，對視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計及測試闡述較少。

因此，針對當前無人船控制系統(tǒng)由于以GPRS通信技術(shù)為主，導致控制系統(tǒng)實時性較差及無法適用于較復雜應(yīng)用場合的問題，本文研究設(shè)計了一套基于4G物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的無人船云控制系統(tǒng)，采用4G通信技術(shù)、流媒體技術(shù)和云轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)實現(xiàn)對無人船的遠程實時視頻監(jiān)控。通過本系統(tǒng)，操作人員只需在控制中心即可實現(xiàn)對無人船的遠程控制。在無人船作業(yè)過程中，監(jiān)控人員也可隨時隨地獲取無人船作業(yè)狀態(tài)的實時畫面，了解作業(yè)進度和完成情況。

1 系統(tǒng)總體框架

本系統(tǒng)由無人船端、云服務(wù)器端和地面控制中心3部分組成，總體框架如圖1所示。無人船首先通過GPS定位后，地面控制中心根據(jù)接收到的位置信息計算航線，并通過云服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)至無人船端。無人船接收到航線信息后進行自主航行作業(yè)。在自主航行過程中，無人船將當前的航向、航速、位置等信息通過云服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)至地面控制中心。同時，無人船的4G視頻系統(tǒng)通過RTMP協(xié)議將實時作業(yè)視頻發(fā)送至云服務(wù)器，地面控制中心訪問云服務(wù)器獲取無人船實時作業(yè)視頻。

（1）無人船端。無人船通過GPS獲取自身位置信息，采用4G通信技術(shù)將位置信息發(fā)送至云服務(wù)器端，經(jīng)由云服務(wù)器端轉(zhuǎn)發(fā)至地面控制中心。此后，無人船接收云服務(wù)器端轉(zhuǎn)發(fā)的來自地面控制中心的航線信息進行自主航行，并在航行過程中通過云服務(wù)器將實時的航向、航速、位置等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至地面控制中心。同時，無人船的4G視頻系統(tǒng)通過RTMP協(xié)議將實時作業(yè)視頻發(fā)送至云服務(wù)器端，供地面控制中心查看。

（2）云服務(wù)器端。本文基于阿里云提供的ECS云服務(wù)器設(shè)計了無人船云控制系統(tǒng)的云服務(wù)器端。彈性云服務(wù)器ECS（Elastic Cloud Server）是一種簡單高效、可隨時自主獲取、處理能力可彈性伸縮的云服務(wù)器，具有可動態(tài)調(diào)整CPU、內(nèi)存、硬盤和帶寬等優(yōu)點，為開發(fā)者提供了極大便利。

云服務(wù)器端主要用于轉(zhuǎn)發(fā)實時控制數(shù)據(jù)和作業(yè)視頻。采用云服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)模式，能夠減少無人船端需要處理的數(shù)據(jù)量，降低能耗，延長電池工作時間。

（3）地面控制中心。地面站控制中心通過云服務(wù)器與無人船建立連接，將航線信息發(fā)送至無人船端，接收來自無人船的實時航向、航速、位置等信息，并可實時監(jiān)控無人船的電量信息、作業(yè)狀態(tài)及所在水域環(huán)境情況。

2 關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)

2.1 無人船控制信息傳輸系統(tǒng)架構(gòu)

無人船控制信息傳輸系統(tǒng)主要使用USR-LTE-7S4透傳模塊將地面控制中心的控制信息傳輸至無人船端，如圖2所示。USR-LTE-7S4可以實現(xiàn)無人船端與云服務(wù)器端的雙向透明數(shù)據(jù)傳輸，功能豐富，體積小巧，適合作為無人船的船載通信設(shè)備。使用網(wǎng)絡(luò)透傳模式收發(fā)數(shù)據(jù)，使用者無需關(guān)注無人船串口數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包之間的轉(zhuǎn)換過程，只需設(shè)置相關(guān)參數(shù)，即可實現(xiàn)無人船端與云服務(wù)器端之間的透明通信。

如圖2所示，無人船上電運行后，GPS定位模塊獲取當前位置信息，通過USR-LTE-7S4以MavLink協(xié)議數(shù)據(jù)格式發(fā)送至云服務(wù)器，經(jīng)由云服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)至地面控制中心。地面站控制中心根據(jù)無人船位置信息計算航線，通過云服務(wù)器以MavLink協(xié)議數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)發(fā)至無人船端。

2.2 無人船遠程實時視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)

無人船遠程實時視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)如圖3所示。系統(tǒng)采用Hi3518E模塊采集無人船實時作業(yè)視頻，通過4G通信模塊Quectel EC20上傳至云服務(wù)器端，地面控制中心登錄云服務(wù)器端即可實現(xiàn)對無人船的遠程實時視頻監(jiān)控。

視頻采集采用Hi3518E模塊，支持H.264和MJPEG/JPEG編碼，以RTMP協(xié)議格式將無人船作業(yè)視頻上傳至云服務(wù)器端。4G通信模塊采用Quectel EC20模塊，該模塊支持多輸入多輸出技術(shù)（MIMO），具有較高的通信可靠性和良好的通信質(zhì)量。云服務(wù)器端采用nginx-rtmp-module模塊實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)接收與轉(zhuǎn)發(fā)功能。

3 系統(tǒng)測試與數(shù)據(jù)分析

對無人船控制系統(tǒng)的測試主要分為靜態(tài)測試和動態(tài)測試。靜態(tài)測試是在室內(nèi)環(huán)境下測試視頻監(jiān)控功能及傳輸時延等通信性能；動態(tài)測試是在實地水域中測試整個系統(tǒng)的功能，包括無人船接收航線控制信息及自動航行任務(wù)、無人船遠程實時視頻監(jiān)控任務(wù)以及在實際水域中的傳輸時延等通信性能。

3.1 靜態(tài)測試

系統(tǒng)靜態(tài)測試監(jiān)控界面如圖4所示。其中，左上角為云服務(wù)器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程，左下角為無人船傳回的實時監(jiān)控畫面，右邊為控制系統(tǒng)主界面。

在靜態(tài)測試環(huán)境下，控制系統(tǒng)傳輸時延最低為248ms，最高334ms，如圖5所示。由靜態(tài)測試結(jié)果可以看出，基于4G通信技術(shù)的無人船控制系統(tǒng)的傳輸時延較低，能夠完成對無人船遠程實時監(jiān)控的任務(wù)。

3.2 實地水域測試

測試水域為連云港市海州區(qū)西鹽河，地面控制中心在連云港瑞云智能科技有限公司。地面控制中心上傳航線并無人船自動執(zhí)行此航線，控制界面如圖6所示。

在此次實地水域測試作業(yè)中，控制系統(tǒng)的平均傳輸時延為0.5s，視頻系統(tǒng)傳輸時延為1.5s，再次驗證了本系統(tǒng)能夠滿足對無人船遠程實時視頻監(jiān)控的要求。

4 結(jié)語

本文基于云服務(wù)器架構(gòu)設(shè)計了無人船云控制系統(tǒng)，并采用4G物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)實現(xiàn)了地面控制中心與無人船之間的通信，通過4G透傳模塊將無人船航線等控制信息由地面控制中心傳輸至無人船接收端，同時采用4G視頻傳輸模塊和RTMP音視頻傳輸協(xié)議將無人船實時作業(yè)視頻傳送至云服務(wù)器，以供地面控制中心查看及監(jiān)控。由測試結(jié)果可以看出，本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對無人船的遠程實時控制及視頻監(jiān)控，從而極大地提高無人船的工作效率，并確保無人船航行安全，再結(jié)合傳感器數(shù)據(jù)采集技術(shù)即可應(yīng)用于水質(zhì)監(jiān)測、城市內(nèi)河監(jiān)測、海洋環(huán)境監(jiān)測、濕地監(jiān)測等各種水域環(huán)境下的應(yīng)用場合，具有一定推廣價值。

參考文獻：

[1]羅剛，張然.無人監(jiān)測船在城市內(nèi)河水質(zhì)監(jiān)測中的應(yīng)用[J].環(huán)境監(jiān)控與預警，2017（1）： 18-20，31.

[2]繩丹.濕地無人船運動信息系統(tǒng)設(shè)計 [D].保定：河北大學，2016.

[3]金久才，張杰，邵峰，等.一種海洋環(huán)境監(jiān)測無人船系統(tǒng)及其海洋應(yīng)用[J].海岸工程，2015（3）： 87-92.

[4]孟祥寶，黃家懌，謝秋波，等.基于自動巡航無人駕駛船的水產(chǎn)養(yǎng)殖在線監(jiān)控技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)機械學報，2015（3）： 276-281，260.

[5]陳立波，羅正龍，汪嵩.無人船水下測量系統(tǒng)及水下測量實驗分析[J].城市勘測，2016（5）： 151-154.

[6]張浩昱，劉濤.一種微小型無人船控制系統(tǒng)設(shè)計及航向控制方法研究[J].計算機測量與控制，2017 （1）： 88-90，93.

[7]李瑞.基于DSP和GPRS的無人船運動控制系統(tǒng)設(shè)計 [D].保定：河北大學，2016.

[8]李峰.無人駕駛水樣采集船關(guān)鍵技術(shù)研究 [D].濟南：山東大學，2016.

[9]孫東平.無人船控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) [D].青島：中國海洋大學，2015.

[10]王魏.無人監(jiān)測船遠程控制系統(tǒng)的研究 [D].杭州：浙江大學，2014.