物联网学科建设综合解决方案

物联网学科建设综合解决方案

物联网学科建设白皮书

目 录

第一部分 背景与概述 ............................................................................................... 1

第一章 国内外物联网产业发展概况 ................................................................................ 2 第二章 物联网应用技术专业教育发展现状 ................................................................... 8 第三章 物联网应用技术教育问题剖析 ......................................................................... 11 第二部分 物联网学科建设综合解决方案 .............................................................. 12

第四章 物联网学科建设理念和目标 .............................................................................. 13 第五章 物联网学科整体建设方案 .................................................................................. 15 第三部分 物联网实训基地建设方案 ....................................................................... 26

第六章 物联网基础实训室解决方案 .............................................................................. 27 第七章 物联网行业应用实训室解决方案 ..................................................................... 35 第八章 物联网创新实训室解决方案 .............................................................................. 44 第九章 典型项目案例 ....................................................................................................... 49 第四部分 国泰安物联网增值服务介绍 .................................................................. 55

第十章 物联网师资队伍建设方案 ................................................................................ 56 第十一章 物联网认证培训人才输出方案 ................................................................... 60 第十二章 物联网教材合作开发 .................................................................................... 67 第十三章 国泰安物联网学科建设研讨会方案 ........................................................... 69 第十四章 物联网专业文化品牌建设 ........................................................................... 72

中国高等教育 物联网学科建设白皮书

Part 1

第一部分 背景与概述

第一章 国内外物联网产业发展概况 第二章 物联网应用技术专业教育发展现状 第三章 物联网应用技术教育问题剖析

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第一章 国内外物联网产业发展概况

物联网是“物物相连的智能互联网”。它包含三个意思：

第一、物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络； 第二、其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯； 第三、该网络具有智能属性，可进行智能控制、自动监测与自动操作。

物联网被称为是信息技术的第三次革命性创新，同时也被许多国家列为未来发展的战略性新兴产业。当前，以移动互联网、物联网、云计算、大数据等为代表的新一代信息通信技术（ICT）创新活跃，发展迅猛，正在全球范围内掀起新一轮科技革命和产业变革。

一、国外物联网行业发展概况

目前欧美地区物联网技术已经实现了在多个领域的应用,而且拥有众多专门提供物联网产品和服务的企业。

图1.1物联网应用领域分布

（一）美国地区

自 2011 年以来，美国政府先后发布了“先进制造伙伴计划”、“总统创新伙伴计划”，将以物联网技术为根基的网络物理系统（Cyber-Physical System, CPS）列为扶持重点， 并引入企业与大学的技术专家共同制定其参考框架和技术协议，持续推进物联网在各行业中的部署。在此过程中出现了“工业互联网（Industrial Internet） ”的概念，美国总统创新伙伴项目（PIF）提出政府和行业合作，创造新一代的可互操作、动态、高效的“智能系统”—工业互联网， 其内涵是基于物联网、工业云计算和大数据应用，架构在宽带网络基础之上，实现人、数据与机器的高度融合，从而促进更完善的服务和更先进的应用。美国国家标准与技术研究院（NIST）组织其工业界和 ICT 产业界的龙头企业，共同推动工业互联网相关标准框架的制定，通用电气（GE）公司联合亚马逊、埃森哲、思科等企业共同打造支持“工业互联网”战略的物联网与大数据分析平台。

（二）欧洲地区

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2007年,欧盟出台了《RFID在欧洲一迈向政策框架的歩骤》, 2009年6月,欧盟委员会向欧洲议会、理事会、欧洲经济和社会委员会及地区委员会递交了《欧盟物联网行动计划(Internet of Things-An action plan for Europe)》,以确保欧洲在构建物联网的过程中起主导作用。2009年9月,欧盟发布《欧盟物联网战略研究线路图》,提出到2010年、2015年、2020年三个阶段物联网研发路线图,并提出了物联网在航空航天、汽车、医药、能源等18个领域的应用目标。

（三）日韩地区

日本和韩国的M2M市场发展较快,日本实行U-Japan和I-Japan的泛在网络战略,重点发展汽车信息通信系统以及智能家居,除此之外还有远程医疗、远程办公等。

韩国政府实行U-Korea的泛在网络计划,其中也包括很多M2M的内容,如智能交通、自动监测、智能家居等,韩国的SK电讯也推出了较全面的行业解决方案。

从全球看，物联网整体上处于加速发展阶段，物联网产业链上下游企业资源投入力度不断加大。 基础半导体巨头纷纷推出适应物联网技术需求的专用芯片产品，为整体产业快速发展提供了巨大的推动力。应用领域业务融合创新带动产业发展势头明显，工业物联网、车联网、消费智能终端市场等已形成一定的市场规模，M2M 更是成为全球电信运营企业重要的业务增长点。

二、国内物联网行业发展概况和人才需求

（一）我国物联网发展政策

发改委三年内（自 2011 年起）启动了 28 项国家物联网重大应用示范工程，2013 年 10 月份又发布了《国家发展改革委办公厅关于组织开展2014-2016年国家物联网重大应用示范工程区域试点工作的通知》。财政部会同工业和信息化部设立了物联网发展专项资金，自 2011 年起累计安排物联网专项资金 15 亿元，陆续支持了 500 多个研发项目， 重点对企业为主体的物联网技术研发和产业化项目进行扶持。多个地方政府加大投入力度，出台地方规划和行动方案，建立协同推进机制，积极推广物联网应用，取得了积极成效。

（二）国内物联网技术应用现状

物联网凭借与新一代信息技术的深度集成和综合应用，在推动转型升级、提升社会服务、改善服务民生、推动增效节能等方面正发挥重要的作用，在部分领域正带来真正的“智慧”应用。

1．物联网技术推动工业转型升级

物联网在工业领域有坚实的应用基础， 主要集中在制造业供应链管理、 生产过程工艺优化、 产品设备监控管理、 环保监测及能源管理、工业安全生产管理等环节。物联网在钢铁冶金、石油石化、机械装备制造和物流等领域的应用比较突出， 传感控制系统在工业生产中成为标准配置。例如，工程机械行业通过采用 M2M、GPS 和传感技术，实现了百万台重工设备在线状态监控、故障诊断、软件升级和后台大数据分析，使传统的机械制造引入了智能。采用基于无线传感器技术的温度、压力、温控系统，在油田单井野外输送原油过程中彻底改变了人工监控的传统方式，大量降低能耗，现已在大庆油田等大型油田中规模应用。 物联网技术还被广泛用于全方位监控企业的污染排放状况和水、气质量监测，我国已经建立工业污染源监控网络。

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