學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫(xiě)作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

關(guān)鍵詞：移動(dòng)學(xué)習(xí)；物聯(lián)網(wǎng)；RFID；模型

作者簡(jiǎn)介：吳懷廣（1976-），男，山東聊城人，鄭州輕工業(yè)學(xué)院計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院，講師；趙家明（1985-），男，河南淮濱人，鄭州輕工業(yè)學(xué)院計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院碩士研究生。（河南 鄭州 450002）

基金項(xiàng)目：本文系鄭州輕工業(yè)學(xué)院博士科研基金（項(xiàng)目編號(hào)：2011BSJJ015）、河南省教育廳科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：13A520373）、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：61201447）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G645 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）13-0223-02

對(duì)于移動(dòng)學(xué)習(xí)的論述，不同的研究者從不同的角度出發(fā)提出了自己的觀點(diǎn)。[1]近年來(lái)，移動(dòng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)已為高校教育模式的新一輪變革創(chuàng)造了條件，移動(dòng)學(xué)習(xí)已經(jīng)成為繼遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)和數(shù)字化學(xué)習(xí)之后教育發(fā)展的新階段。隨著科技信息化的進(jìn)一步發(fā)展，移動(dòng)學(xué)習(xí)必將對(duì)教育領(lǐng)域帶來(lái)巨大影響。

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，簡(jiǎn)稱IOT）又稱為傳感網(wǎng)，是互聯(lián)網(wǎng)從人向物的延伸，是指在真實(shí)物理世界中部署具有一定感知能力和信息處理能力的嵌入式芯片與軟件系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施實(shí)現(xiàn)信息傳輸和實(shí)時(shí)處理，從而實(shí)現(xiàn)物與物、物與人之間的通信。[2，3]RFID作為構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的“皮膚”，本質(zhì)上是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各類物體在不同狀態(tài)（移動(dòng)、靜止、惡劣環(huán)境）下的自動(dòng)識(shí)別和管理。通過(guò)在移動(dòng)學(xué)習(xí)者的手機(jī)SIM卡上貼上RFID電子標(biāo)簽，當(dāng)移動(dòng)學(xué)習(xí)者攜帶具有RFID電子標(biāo)簽的手機(jī)SIM卡通過(guò)標(biāo)簽識(shí)別器時(shí)，電子標(biāo)簽被標(biāo)簽識(shí)別器自動(dòng)感應(yīng)并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將電子標(biāo)簽中的信息傳送到信息處理中心，經(jīng)過(guò)處理之后再將處理結(jié)果發(fā)送到標(biāo)簽識(shí)別器上，從而實(shí)現(xiàn)靈活、高效的自動(dòng)身份識(shí)別和信息管理。

一、移動(dòng)學(xué)習(xí)模型設(shè)計(jì)原則

移動(dòng)學(xué)習(xí)是信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，但歸根結(jié)底，移動(dòng)學(xué)習(xí)的落腳點(diǎn)仍然是學(xué)習(xí)。一種學(xué)習(xí)方式要選取與之適應(yīng)的學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)，因此對(duì)移動(dòng)學(xué)習(xí)的運(yùn)用和研究需要學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)，文獻(xiàn)[4、5]對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)的論述。

通過(guò)分析后發(fā)現(xiàn)，學(xué)習(xí)方式現(xiàn)已明顯地從傳輸及行為主義范式轉(zhuǎn)向建構(gòu)主義和社會(huì)認(rèn)知范式，并將主動(dòng)的學(xué)習(xí)者置于學(xué)習(xí)活動(dòng)的中心。因此，學(xué)習(xí)不僅是學(xué)習(xí)者掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容的過(guò)程，本質(zhì)上更是一種通信交流的過(guò)程。鑒于這些特點(diǎn)，在構(gòu)建移動(dòng)學(xué)習(xí)模型時(shí)要著重關(guān)注以下幾方面：

（1）構(gòu)建的移動(dòng)學(xué)習(xí)模型不僅要多鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者之間的協(xié)作交流，還要鼓勵(lì)他們積極參與和特定社會(huì)群體的討論、交流。在討論中學(xué)習(xí)，并最終達(dá)到獲取知識(shí)的目的。

（2）在學(xué)習(xí)模型設(shè)計(jì)中要以學(xué)習(xí)者為主體，學(xué)習(xí)內(nèi)容和活動(dòng)的組織安排要與學(xué)習(xí)者的具體社會(huì)實(shí)踐相關(guān)聯(lián)。同時(shí)把知識(shí)的獲得與學(xué)習(xí)者的發(fā)展、身份建構(gòu)等統(tǒng)合在一起，學(xué)習(xí)者能根據(jù)自己的需求選擇自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容，以自己喜歡的方式進(jìn)行移動(dòng)學(xué)習(xí)，在自己想要學(xué)習(xí)的任何時(shí)間、任何地點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)。從學(xué)習(xí)開(kāi)始到結(jié)束，該模型都要給予學(xué)習(xí)者最大的主動(dòng)權(quán)。

（3）結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使后臺(tái)能實(shí)時(shí)感知、追蹤移動(dòng)學(xué)習(xí)者所處的環(huán)境，根據(jù)相關(guān)情境向移動(dòng)學(xué)習(xí)者推送相關(guān)知識(shí)，提供必要服務(wù)。或可根據(jù)情境呈現(xiàn)相應(yīng)問(wèn)題，營(yíng)造問(wèn)題解決環(huán)境，建立移動(dòng)探究式的學(xué)習(xí)模式，營(yíng)造參與式模擬的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

（4）該模型能夠?qū)σ苿?dòng)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行跟蹤，分析歸納出學(xué)習(xí)者的行為偏好、知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)習(xí)慣等，并記錄到相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)中。

（5）該模型能為用戶提供友好的人機(jī)界面、良好的使用體驗(yàn)、便捷的知識(shí)獲取、新奇的探索應(yīng)用、簡(jiǎn)單方便的溝通交流以及強(qiáng)大的服務(wù)支持。從而改善學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，降低學(xué)習(xí)者在使用該模型學(xué)習(xí)時(shí)出現(xiàn)的挫折感（挫折感能夠?qū)е聦W(xué)習(xí)者對(duì)該移動(dòng)學(xué)習(xí)模型的信任度下降并隨之減少在該模型下的學(xué)習(xí)）。

二、移動(dòng)學(xué)習(xí)模型的構(gòu)建

1.移動(dòng)學(xué)習(xí)模型基本框架

通過(guò)具體分析上文中論述的移動(dòng)學(xué)習(xí)模型設(shè)計(jì)原則，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，利用現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)和校園WIFI網(wǎng)，并把相關(guān)需求映射到具體功能模塊，下文構(gòu)建了一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的分層移動(dòng)學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)模型，其基本框架如圖1所示。

2.該模型功能概述

該模型主要分為兩個(gè)邏輯部分，從下而上依次為移動(dòng)學(xué)習(xí)端和綜合支持平臺(tái)端。兩個(gè)部分及其內(nèi)部模塊各自分工并相互協(xié)作，共同為移動(dòng)學(xué)習(xí)者進(jìn)行移動(dòng)學(xué)習(xí)提供技術(shù)支撐。另外，移動(dòng)學(xué)習(xí)者可以使用移動(dòng)設(shè)備隨時(shí)訪問(wèn)遠(yuǎn)程物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室。各模塊的功能描述如下：

（1）移動(dòng)學(xué)習(xí)端。

1）移動(dòng)學(xué)習(xí)設(shè)備：包括智能手機(jī)、平板電腦、PDA等學(xué)習(xí)者手持式移動(dòng)設(shè)備，并已運(yùn)用RFID技術(shù)對(duì)其進(jìn)行過(guò)標(biāo)記。這些設(shè)備是進(jìn)行移動(dòng)學(xué)習(xí)的載體和必要前提。

2）跨平臺(tái)智能客戶端：學(xué)習(xí)者進(jìn)行移動(dòng)學(xué)習(xí)的人機(jī)接口，移動(dòng)學(xué)習(xí)相關(guān)的應(yīng)用、服務(wù)集，并可添加智能秘書(shū)，為用戶提供智能、新奇、類人的親切服務(wù)。并通過(guò)開(kāi)發(fā)出針對(duì)不同移動(dòng)設(shè)備系統(tǒng)的客戶端，實(shí)現(xiàn)設(shè)備端異架構(gòu)平臺(tái)的接入。

（2）綜合支持平臺(tái)。

1）平臺(tái)接入模塊：實(shí)現(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí)信息流的接入?yún)R總和分發(fā)，移動(dòng)接入網(wǎng)通信協(xié)議的解包和封包等。

2）信息綜合分析處理系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端的接入身份識(shí)別，信息傳輸?shù)募印⒔饷?，為移?dòng)端的智能提供后臺(tái)技術(shù)支撐，處理移動(dòng)端推送的信息和反向信息分發(fā)，相關(guān)信息流的綜合處理、分流、復(fù)用等。

3）后臺(tái)支持子系統(tǒng)。

環(huán)境監(jiān)控和對(duì)象跟蹤模塊：結(jié)合移動(dòng)端設(shè)備上的RFID標(biāo)簽、GPS芯片和手機(jī)地圖，此模塊可實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)學(xué)習(xí)者的校園監(jiān)控、學(xué)習(xí)環(huán)境識(shí)別、移動(dòng)學(xué)習(xí)者周邊環(huán)境的實(shí)時(shí)感知等功能，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間和地點(diǎn)給予學(xué)習(xí)者以學(xué)習(xí)提醒，將學(xué)習(xí)資源主動(dòng)推送給移動(dòng)中的學(xué)習(xí)者。

虛擬社區(qū)交互平臺(tái)：集成實(shí)現(xiàn)基于語(yǔ)音、視頻、文字等多種信息媒介的通信和交流互動(dòng)功能，為移動(dòng)學(xué)習(xí)者提供方便快捷的通信鏈接，強(qiáng)大的群組間問(wèn)題討論，信息交流共享支持，在線虛擬團(tuán)隊(duì)功能。

用戶信息統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)：結(jié)合a子系統(tǒng)，通過(guò)跟蹤移動(dòng)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)活動(dòng)范圍、訪問(wèn)過(guò)的網(wǎng)站和閱覽過(guò)的相關(guān)內(nèi)容等，運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)學(xué)習(xí)者的行為和偏好進(jìn)行采集、分析，以便系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌膶W(xué)習(xí)者推送其可能感興趣的學(xué)習(xí)資源，提供更有針對(duì)性的學(xué)習(xí)建議和個(gè)性化的學(xué)習(xí)服務(wù)。

教學(xué)管理模塊：實(shí)現(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí)者的培養(yǎng)流程和課程進(jìn)度跟蹤、實(shí)施雙向教學(xué)評(píng)價(jià)考核、相關(guān)課程和擴(kuò)展知識(shí)推薦、學(xué)習(xí)輔助工具集成和成績(jī)查詢等功能。并集成了學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)時(shí)間、閱覽和創(chuàng)建學(xué)習(xí)對(duì)象的數(shù)量、參與交流與協(xié)作的頻率指標(biāo)等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出關(guān)于學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極度、學(xué)習(xí)深度和學(xué)習(xí)效果的綜合評(píng)定，連同換算后的學(xué)分一并記錄到后臺(tái)相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)中。

考試系統(tǒng)：通過(guò)調(diào)用后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的試題庫(kù)，根據(jù)移動(dòng)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)進(jìn)度，可滿足學(xué)習(xí)者的不確定性隨時(shí)主動(dòng)測(cè)驗(yàn)，完成整個(gè)系統(tǒng)對(duì)學(xué)習(xí)者近段學(xué)習(xí)效果和知識(shí)掌握情況的跟蹤評(píng)定。

4）后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)。

用戶信息數(shù)據(jù)庫(kù)：記錄移動(dòng)學(xué)習(xí)者的唯一識(shí)別信息及其基本信息、考試成績(jī)、能力增長(zhǎng)以及其他成就、興趣偏好等用戶信息。

線上學(xué)習(xí)資源數(shù)據(jù)庫(kù)：存放專門針對(duì)移動(dòng)學(xué)習(xí)優(yōu)化過(guò)的大量課件資源、考試試題庫(kù)、知識(shí)庫(kù)、新聞消息庫(kù)和有關(guān)系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)等。

3.遠(yuǎn)端物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室

允許移動(dòng)學(xué)習(xí)者利用移動(dòng)終端遠(yuǎn)程接入實(shí)驗(yàn)室，并操作物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，遠(yuǎn)端完成實(shí)驗(yàn)，以便隨時(shí)捕捉移動(dòng)學(xué)習(xí)者的瞬間靈感，并為其提供實(shí)驗(yàn)支持。

三、總結(jié)

上述模型注重移動(dòng)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中與人交流的重要性，避免了移動(dòng)學(xué)習(xí)時(shí)由人—機(jī)對(duì)話所導(dǎo)致的情感交流缺失。通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程的全程跟蹤，及時(shí)對(duì)學(xué)習(xí)者的能力成長(zhǎng)和學(xué)習(xí)進(jìn)步進(jìn)行肯定與鼓勵(lì)，最大限度的降低了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)挫折感。根據(jù)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)記錄的學(xué)習(xí)者的興趣偏好信息，并利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)打造的情境感知能力，可以為學(xué)習(xí)者推送更適合、更有針對(duì)性的知識(shí)，從而為每個(gè)在線用戶打造量身定制的培養(yǎng)模式和全方位的服務(wù)支持體系，體現(xiàn)了“因材施教”的教育理念。

總之，該模型圍繞著“為移動(dòng)學(xué)習(xí)者打造成功的學(xué)習(xí)體驗(yàn)”這一中心，為學(xué)習(xí)者提供了友好的人機(jī)界面、高效的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、豐富的學(xué)習(xí)資源、有效的交流與協(xié)作及個(gè)性化需求，可在很大程度上提高移動(dòng)學(xué)習(xí)的效果。

參考文獻(xiàn)：

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[4]葉成林，徐福蔭.移動(dòng)學(xué)習(xí)及其理論基礎(chǔ)[J].開(kāi)放教育研究，

2004，49（3）.

篇2

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)；RFID；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

DOIDOI：10.11907/rjdk.162593

中圖分類號(hào)：G434

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-7800（2016）012-0182-03

0 引言

近幾年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題包括射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中，各設(shè)備按約定的協(xié)議都可以與互聯(lián)網(wǎng)相連接，并且所有聯(lián)網(wǎng)的物品可以進(jìn)行信息交換，也可以進(jìn)行通信，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、跟蹤、定位、監(jiān)控和管理。所有技術(shù)的研發(fā)都是為了更好地服務(wù)于人類社會(huì)，作為一項(xiàng)高新技術(shù)，只有將其應(yīng)用到合適的場(chǎng)景才能最大化其價(jià)值。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)領(lǐng)域，即是體現(xiàn)其價(jià)值的一個(gè)方面[1-2]。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是現(xiàn)代高等教育的重點(diǎn)，其教學(xué)模式也在不斷發(fā)展和改進(jìn)。為了滿足學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)內(nèi)容上的選擇自由性[3]，提出了開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。然而在開(kāi)放式教學(xué)模式下，教學(xué)對(duì)象、內(nèi)容、時(shí)間等因素的不確定性以及教學(xué)計(jì)劃的個(gè)性化使實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的難度驟增，同時(shí)導(dǎo)致大量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理信息及處理任務(wù)量[4]產(chǎn)生。為了保證開(kāi)放式教學(xué)模式的順利推進(jìn)，可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理體系進(jìn)行改革，為師生提供更為便利的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，這樣不僅能夠鍛煉學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，更有利于學(xué)生專業(yè)綜合素質(zhì)和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)與提高[5]。

1 相關(guān)工作

在已有的一些研究中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被應(yīng)用于學(xué)校中的一些場(chǎng)景，研究提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧教室[6-7]、基于物聯(lián)網(wǎng)的圖書(shū)館設(shè)計(jì)[8]、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在校園安全中的應(yīng)用[9]、基于物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)室管理[10-12]等概念。

物聯(lián)網(wǎng)教室和傳統(tǒng)教室的功能相似――為學(xué)生提供舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率[6]。由于傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)于環(huán)境溫濕度的精確感應(yīng)，使得物聯(lián)網(wǎng)教室可以高效、精確地為學(xué)生提供學(xué)習(xí)舒適性。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)所提供的大量的傳感技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)，以及微處理控制系統(tǒng)，使智能照明系統(tǒng)能夠“感知”環(huán)境，根據(jù)外界情況的變化作出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)策略，還可以避免能源浪費(fèi)。相比人工控制教學(xué)樓照明燈，物聯(lián)網(wǎng)控制實(shí)時(shí)性強(qiáng)，而且可以全天候工作[7]。

圖書(shū)館管理系統(tǒng)[8]通過(guò)RFID標(biāo)簽獲得對(duì)圖書(shū)的感知，并通過(guò)讀者隨身攜帶的智能手機(jī)對(duì)讀者進(jìn)行感知。同時(shí)，師生還可以通過(guò)手機(jī)對(duì)借閱情況進(jìn)行查詢，當(dāng)所借閱書(shū)本快要到期時(shí)，可以發(fā)送信息進(jìn)行提醒。通過(guò)在學(xué)校圖書(shū)館應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以有效提高管理效率，提高自動(dòng)化程度，降低人力成本，并大大方便師生的借閱活動(dòng)。

基于物聯(lián)網(wǎng)的校園安保措施主要有以下幾種：在宿舍物品安全系統(tǒng)中添加報(bào)警裝置，構(gòu)成宿舍安全系統(tǒng)以防宿舍發(fā)生意外事件，從而保護(hù)學(xué)生的人身財(cái)產(chǎn)安全；在每棟公寓入口處安裝RFID門禁系統(tǒng)；在教學(xué)區(qū)域設(shè)置門禁系統(tǒng)，并將門禁系統(tǒng)分為安全通道和普通通道兩類，攜帶物品上貼有RFID標(biāo)簽，可實(shí)現(xiàn)物品的安全檢測(cè)[9]。

隨著技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)也急需大量專業(yè)人才，對(duì)人才的需求上，要求其具有一定的理論基礎(chǔ)及動(dòng)手能力，這對(duì)實(shí)驗(yàn)室的要求也有所提高[10]。物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室需要將光載無(wú)線通信、WiFi 無(wú)線局域網(wǎng)、移動(dòng)通信、嵌入式設(shè)備服務(wù)器和射頻識(shí)別幾種前沿技術(shù)融為一體，構(gòu)建基于移動(dòng)通信的無(wú)線信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)[11]。將RFID技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)設(shè)備的管理上，不僅使設(shè)備的統(tǒng)計(jì)效率大大提高，而且能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備資源的合理統(tǒng)籌[12]。傳統(tǒng)的對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室特別是實(shí)驗(yàn)設(shè)備的管理成本高而效率低，這給實(shí)驗(yàn)室的使用帶來(lái)了一定的影響，目前我國(guó)大部分學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室管理普遍存在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度低，實(shí)驗(yàn)室管理不嚴(yán)、監(jiān)管不力等問(wèn)題，因而，實(shí)驗(yàn)室管理在學(xué)校管理和教學(xué)環(huán)節(jié)具有重要的意義[13]。

在文獻(xiàn)[14]中，作者通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)架與關(guān)鍵技術(shù)的分析，利用Zigbee短距離無(wú)線通信技術(shù)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)智能組網(wǎng)技術(shù)，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)視頻網(wǎng)關(guān)、多種傳感器采集、控制節(jié)點(diǎn)與現(xiàn)有Internet網(wǎng)絡(luò)、3G網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建了物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室存在工作繁瑣、效率低下等弊端，如學(xué)生不能及時(shí)了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，必須到實(shí)驗(yàn)室去預(yù)約并由教師登記等。隨著技術(shù)的發(fā)展，針對(duì)智能化管理實(shí)驗(yàn)室的需求，提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧實(shí)驗(yàn)室，如機(jī)房自動(dòng)管理系統(tǒng)等，這些方案在實(shí)驗(yàn)室信息管理、人員管理、設(shè)備管理等方面展示了優(yōu)勢(shì)[15-16]。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

本文將物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)揮兩者優(yōu)勢(shì)，提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。該體系服務(wù)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)和管理工作， 在開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下促進(jìn)教學(xué)手段改革和保證教學(xué)、管理質(zhì)量的督導(dǎo)體系建設(shè)，既滿足了學(xué)生個(gè)性化需求，也充分合理地利用了實(shí)驗(yàn)室資源，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)管理的自動(dòng)化。該體系的構(gòu)建包括軟件系統(tǒng)建設(shè)和硬件系統(tǒng)建設(shè)兩個(gè)方面。

2.1 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件系統(tǒng)

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件系統(tǒng)建設(shè)主要以校園網(wǎng)為依托，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理區(qū)塊為核心，實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)區(qū)塊為主體，實(shí)驗(yàn)室課外輔助區(qū)塊和實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)管理區(qū)塊為輔助，構(gòu)建立體化的開(kāi)放式教學(xué)環(huán)境。該系統(tǒng)同時(shí)面向教師和學(xué)生這兩類有著不同需求的用戶對(duì)象，將在功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上提供一個(gè)友好的操作界面，采用實(shí)名注冊(cè)登錄制。該軟件系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)如圖1示，下面將對(duì)其包含的各個(gè)區(qū)塊進(jìn)行詳細(xì)的功能介紹：

（1）實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理區(qū)塊。該區(qū)塊不僅可以方便學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)上選課，參與網(wǎng)上評(píng)教，也可以方便教師在線實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)。學(xué)生在預(yù)約實(shí)驗(yàn)課時(shí)需要對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行預(yù)約，做到每位學(xué)生對(duì)應(yīng)一臺(tái)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，設(shè)備會(huì)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行記錄，也可以避免實(shí)驗(yàn)設(shè)備的損壞。另外，該區(qū)塊還對(duì)教師和學(xué)生的個(gè)人信息以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和維護(hù)。

（2）實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)區(qū)塊。該區(qū)塊包括5個(gè)主要功能：①為學(xué)生提供在線實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)服務(wù)，也即學(xué)生可以通過(guò)該區(qū)塊在網(wǎng)上提前熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)儀器的操作方法；②該區(qū)塊將實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生的課堂實(shí)驗(yàn)操作，確保學(xué)生能夠安全和規(guī)范地使用實(shí)驗(yàn)儀器；③該區(qū)塊可以將學(xué)生課程的實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)根據(jù)教學(xué)時(shí)間、地點(diǎn)和內(nèi)容存入其個(gè)人信息庫(kù)，以供學(xué)生課后登錄個(gè)人系統(tǒng)進(jìn)行查看和下載；④該區(qū)塊在線為學(xué)生提供虛擬儀器和仿真平臺(tái)服務(wù)，并且可以將學(xué)生的課堂仿真結(jié)果存入其個(gè)人信息庫(kù)；⑤學(xué)生可以通過(guò)該區(qū)塊提交電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

（3）實(shí)驗(yàn)課外輔助區(qū)塊。為了促進(jìn)學(xué)生的課后學(xué)習(xí)，為學(xué)生答疑解惑，該區(qū)塊可以方便教師上傳課件和教學(xué)演示視頻、提供師生交流論壇，以及在線答疑輔導(dǎo)網(wǎng)上應(yīng)用空間。此外，可以進(jìn)一步利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)課堂互動(dòng)的智能化。

（4）實(shí)驗(yàn)室管理區(qū)塊。一方面為了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常開(kāi)展，該區(qū)塊可以為師生提供在線預(yù)約實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)儀器的服務(wù)，并在線管理實(shí)驗(yàn)儀器的使用記錄；另一方面，為了保障實(shí)驗(yàn)室的安全運(yùn)行，該區(qū)塊對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)時(shí)顯示實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境數(shù)據(jù)（例如溫濕度、有害氣體指標(biāo)等），并帶有安全報(bào)警功能。另外，該區(qū)塊可以在線維護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器的故障信息，以方便實(shí)驗(yàn)儀器的維修和整理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使得實(shí)驗(yàn)室的管理更加科學(xué)規(guī)范。

2.2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件系統(tǒng)

硬件建設(shè)需要對(duì)原有實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)設(shè)施（主要為強(qiáng)電、弱電、網(wǎng)絡(luò)改造）進(jìn)行基本改造，然后增加監(jiān)控、門禁、物聯(lián)網(wǎng)終端等硬件設(shè)備，整合原有教學(xué)系統(tǒng)軟件，進(jìn)行軟硬件系統(tǒng)集成。①利用RFID，實(shí)現(xiàn)教室門鎖、控制臺(tái)鎖的定時(shí)關(guān)閉和開(kāi)啟，為防止鎖人現(xiàn)象出現(xiàn)，需在鎖關(guān)閉前進(jìn)行聲音提示；②利用傳感器節(jié)點(diǎn)，采集教室內(nèi)溫度、濕度等指標(biāo)，由中控計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)搜集處理，并根據(jù)預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)觸發(fā)報(bào)警裝置；③利用虛擬終端技術(shù)，實(shí)現(xiàn)教室中控臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制，所有控制臺(tái)操作均可通過(guò)虛擬控制臺(tái)實(shí)現(xiàn)；④利用Telnet技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)聯(lián)網(wǎng)試驗(yàn)儀器的遠(yuǎn)程管理，解決計(jì)算機(jī)軟件故障；⑤利用監(jiān)控?cái)z像頭，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻圖像同步傳輸，并利用室內(nèi)音箱，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程音頻同步傳輸。當(dāng)遇到設(shè)備死機(jī)、線路故障、物理連接問(wèn)題等導(dǎo)致遠(yuǎn)程控制失效時(shí)，可通過(guò)音頻遠(yuǎn)程指導(dǎo)任課教師進(jìn)行操作。

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件系統(tǒng)將使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的BSDA （Browser/Sever/Database/Application）結(jié)構(gòu)，即客戶端/服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫(kù)/應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)通信方面采用C/S（客戶端/服務(wù)器）和B/S（瀏覽器/服務(wù)器）模式相結(jié)合的方式，包括服務(wù)器、聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)儀器以及網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

（1）應(yīng)用服務(wù)器。服務(wù)器主要提供3類服務(wù)：①支持實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理數(shù)據(jù)交互與存儲(chǔ)，主要包括學(xué)生和教師的注冊(cè)登錄信息管理以及與實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理相關(guān)的教師教學(xué)計(jì)劃錄入、學(xué)生選課信息、學(xué)生評(píng)教信息、實(shí)驗(yàn)報(bào)告以及實(shí)驗(yàn)考試數(shù)據(jù)的管理；②提供實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，存儲(chǔ)教學(xué)課件、演示視頻，預(yù)習(xí)內(nèi)容、虛擬平臺(tái)以及實(shí)驗(yàn)儀器介紹等教學(xué)資源；③與實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)相關(guān)的應(yīng)用服務(wù)，例如提供師生交流論壇、QQ以及微信平臺(tái)相關(guān)的應(yīng)用服務(wù)，以供師生隨時(shí)隨地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)交流。

（2）聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)儀器。為了構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件系統(tǒng)，所有實(shí)驗(yàn)儀器也將進(jìn)行相應(yīng)的更新?lián)Q代，均帶有網(wǎng)絡(luò)通信功能，其更新主要從3個(gè)方面進(jìn)行：①測(cè)量?jī)x器帶有聯(lián)網(wǎng)功能，例如帶有無(wú)線通信功能的示波器和萬(wàn)用表能夠?qū)崟r(shí)地將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳網(wǎng)絡(luò)，以供學(xué)生課后進(jìn)行在線分析；②仿真和虛擬儀器平網(wǎng)，以供學(xué)生能夠提前進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)；③為了保證學(xué)生的用電安全，所有實(shí)驗(yàn)儀器的電源都可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)在線控制。

（3）網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。為了保證學(xué)生安全和實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)行，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)將由傳感器、攝像頭、無(wú)線插座等監(jiān)控終端設(shè)備組成，實(shí)現(xiàn)如下功能：①實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的監(jiān)控，杜絕實(shí)驗(yàn)室火災(zāi)、有害物質(zhì)泄漏、儀器丟失等狀況發(fā)生；②對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保學(xué)生的操作規(guī)范和用電安全；③對(duì)實(shí)驗(yàn)室儀器的使用狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)控，以配合實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)儀器的外借預(yù)約服務(wù)以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的故障維護(hù)工作。

3 教學(xué)評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是：授課教師先講，講完之后學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ绞枪潭ǖ?，學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)的知識(shí)是有限的，時(shí)間被限制在課堂上的短暫時(shí)間內(nèi)，對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握和利用很有限[17]。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式從傳統(tǒng)的以教為主發(fā)展轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生動(dòng)手為主，更加注重學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)到了什么，并注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

現(xiàn)代教育理論認(rèn)為[18]，在教學(xué)中要以學(xué)生為主體，在教師的引導(dǎo)下，提高學(xué)生的獨(dú)立思考能力，多開(kāi)設(shè)計(jì)性課程，讓學(xué)生主動(dòng)去探索新知識(shí)。采用基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，不僅可以使學(xué)生扎實(shí)地掌握基礎(chǔ)知識(shí)，鍛煉動(dòng)手能力，開(kāi)闊視野，而且在減輕教師管理工作的前提下提高了實(shí)驗(yàn)室利用率。

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件系統(tǒng)非常適合學(xué)生的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以在網(wǎng)上在線選擇實(shí)驗(yàn)課程，查看考試成績(jī)，并對(duì)教師進(jìn)行評(píng)教。學(xué)習(xí)過(guò)程中，可以在線預(yù)習(xí)，使用虛擬儀器存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并在線提交報(bào)告。系統(tǒng)對(duì)于課外輔助也有很好的幫助，比如課件閱讀、經(jīng)驗(yàn)交流、在線答疑。系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理模塊能夠?qū)崿F(xiàn)管理員對(duì)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)規(guī)范管理。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件系統(tǒng)非常高效，實(shí)驗(yàn)儀器都支持聯(lián)網(wǎng)，便于在線操作，極大提高了實(shí)驗(yàn)儀器的利用率。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)不僅可以保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的安全性，而且可以避免實(shí)驗(yàn)器材丟失。

總體而言，基于物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，改善了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理方法，極大地方便了使用者，又體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，是典型的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范例，對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革提供了指導(dǎo)方向，具有重要意義，值得推廣。

4 結(jié)語(yǔ)

本文將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合提出了一種新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。該體系由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)組成，以學(xué)生為主體，通過(guò)教師的引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生探索新知識(shí)的熱情，在提高實(shí)驗(yàn)器材管理效率的同時(shí)，還保證了學(xué)生的人身安全及儀器設(shè)備使用安全。同時(shí)，通過(guò)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，方便了實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)儀器的管理與維護(hù)，使實(shí)驗(yàn)室的管理更加科學(xué)規(guī)范和高效。

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篇3

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；RFID技術(shù)；Wi-Fi技術(shù)

引言

物聯(lián)網(wǎng)一詞已滲透到我們的日常生活之中，行業(yè)都能看到物聯(lián)網(wǎng)的蹤影，如智能家居、智能交通、智能城市、智能校園等等。隨著科學(xué)技術(shù)及信息化的不斷革新，不可否認(rèn)其很大程度上改變了人們的生活和學(xué)習(xí)方式，目前校園網(wǎng)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐下更是對(duì)教育管理模式提出挑戰(zhàn)。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的定義

物聯(lián)網(wǎng)是在RFID無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器、二維碼技術(shù)等感知技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交換和通信，對(duì)物品實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以隨時(shí)隨地對(duì)信息和物品進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)體物品的全面感知，再利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將信息進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸，在信息處理層對(duì)接收到的信息進(jìn)行智能處理，實(shí)現(xiàn)人與物時(shí)時(shí)刻刻的溝通和控制。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的基本架構(gòu)

（1）信息感知層，是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，處于物聯(lián)網(wǎng)的最底層，該層包括傳感器、電子標(biāo)簽、閱讀器和攝像頭等數(shù)據(jù)采集設(shè)備，使用的技術(shù)主要有射頻識(shí)別技術(shù)RFID，短距離無(wú)線通信技術(shù)等，主要功能是獲取世界中的信息和自動(dòng)識(shí)別監(jiān)測(cè)對(duì)象。（2）信息傳輸層，是物聯(lián)網(wǎng)的中間層，主要工作是將感知層獲取的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)用層，該層是在基于現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)之上，負(fù)責(zé)感知層和信息層之間數(shù)據(jù)可靠安全的傳輸和信息的控制。（3）信息應(yīng)用層，包含物聯(lián)網(wǎng)的中間件、云計(jì)算和應(yīng)用設(shè)備。中間件是硬件和軟件之間的計(jì)算機(jī)軟件，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口和協(xié)議把通用的服務(wù)封裝起來(lái)。該層的主要功能是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合、分析和處理，并通過(guò)各種終端移動(dòng)設(shè)備與用戶進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)智能化和自動(dòng)控制化。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧校園

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧校園建設(shè)，原理是通過(guò)RFID技術(shù)、無(wú)線傳感技術(shù)、定位等，對(duì)校園里需要感知的對(duì)象進(jìn)行識(shí)別；接著再用標(biāo)簽讀寫(xiě)器、智能終端設(shè)備接收對(duì)象的信息，通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將信息精準(zhǔn)的傳送到信息處理層，信息處理層將數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和融合后，傳輸?shù)叫@的各個(gè)指揮中心系統(tǒng)，指揮中心系統(tǒng)通過(guò)對(duì)得到的信息進(jìn)行智能分析后，校園管理部門能夠?qū)崟r(shí)掌握各個(gè)對(duì)象的詳細(xì)信息，從而給校園提供一個(gè)安全決策的依據(jù)。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧校園的應(yīng)用實(shí)例

3.1 實(shí)例概述

目前，學(xué)校在實(shí)現(xiàn)智能校園時(shí)，最基礎(chǔ)就是要先建立學(xué)生考勤管理系統(tǒng)。傳統(tǒng)的學(xué)校考勤制度是通過(guò)人工登記考勤，這種模式效率低下、速度慢，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)起來(lái)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，但學(xué)生的考勤是學(xué)校一直以來(lái)最重要的一個(gè)管理環(huán)節(jié)，因此，在現(xiàn)代科技信息時(shí)代，建立學(xué)生考勤管理系統(tǒng)是每個(gè)學(xué)校首先考慮到的。文章將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)現(xiàn)學(xué)生考勤管理系統(tǒng)中，分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在考生考勤管理系統(tǒng)中的智能性及自動(dòng)化，讓學(xué)生在攜帶一個(gè)含有RFID芯片的學(xué)生卡的情況下實(shí)現(xiàn)考勤的管理，同時(shí)解決人工考勤系統(tǒng)遇到的難題。

3.2 系統(tǒng)功能

該考勤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能有校門口安全管理、自動(dòng)識(shí)別身份、違規(guī)進(jìn)入報(bào)警和考勤數(shù)據(jù)處理，具體如下：（1）考勤登記：讀取學(xué)生卡芯片中的電子標(biāo)簽信息，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)胶笈_(tái)管理系統(tǒng)，并能夠在終端系統(tǒng)顯示出學(xué)生的相關(guān)信息，如學(xué)生資料、門點(diǎn)的方位等，如果遇到?jīng)]攜帶卡卻進(jìn)入感應(yīng)區(qū)域，還能夠及時(shí)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)信息。（2）查詢信息：可以利用終端對(duì)學(xué)生的信息進(jìn)行查詢，如所在班級(jí)、專業(yè)、考勤記錄和報(bào)警記錄等。（3）統(tǒng)計(jì)功能：系統(tǒng)可以生成一些報(bào)表，還可以按照自定義條件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。報(bào)表可以按照用戶需求導(dǎo)出相應(yīng)的文件格式，為其他應(yīng)用軟件或管理系統(tǒng)使用。（4）系統(tǒng)管理：學(xué)校系統(tǒng)管理員可以登錄系統(tǒng)管理后臺(tái)對(duì)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行初始化設(shè)置和修改，對(duì)其他非管理員用戶設(shè)置應(yīng)有的權(quán)限，還可以設(shè)置硬件設(shè)備的參數(shù)等。

3.3 系統(tǒng)流程

學(xué)生在入學(xué)注冊(cè)后，學(xué)校需將學(xué)生的相關(guān)信息錄入到考勤管理系統(tǒng)中，與電子標(biāo)簽綁定后制作學(xué)生卡，學(xué)校大門口會(huì)安裝攝像感應(yīng)器，學(xué)生攜帶學(xué)生卡在進(jìn)入學(xué)校大門時(shí)，閱讀器將讀取學(xué)生卡信息，通過(guò)RFID中間件進(jìn)行數(shù)據(jù)過(guò)濾，有效的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)會(huì)上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)與信息進(jìn)行核對(duì)，如果能夠匹配，登記出勤并放行；如無(wú)法匹配，則提示報(bào)警信息，由保安人員進(jìn)行處理。文章的學(xué)生考勤管理系統(tǒng)流程圖如1所示。

圖1 學(xué)生考勤管理系統(tǒng)流程圖

3.4 關(guān)鍵技術(shù)

3.4.1 系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境

操作系統(tǒng)：Windows 2003以上操作系統(tǒng)。

軟件框架： framework 3.5以上，支持XML標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換格式

數(shù)據(jù)庫(kù)：采用Sql Server 2008

開(kāi)發(fā)軟件： Visual Studio 2008編程工具

3.4.2 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)。文章的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)使用RFID標(biāo)簽、傳感器等設(shè)備，一般情況下，這些處于信息最底層的設(shè)備都會(huì)24小時(shí)全天候保持啟用狀態(tài)，這就要求數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)必須具有成本低和耗能低的特點(diǎn)。因此，文章選用具有該特點(diǎn)的Wi-Fi短距離傳輸通訊技術(shù)，這也是目前大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建所使用的通訊技術(shù)之一。（1）Wi-Fi技術(shù)。Wi-Fi是在IEEE802.11系列協(xié)議的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上制定的標(biāo)準(zhǔn)。目前，智能手機(jī)、電腦、相機(jī)等有數(shù)據(jù)傳輸功能的電子設(shè)備幾乎都支持Wi-Fi連接，它的信號(hào)源由ADSL等有線網(wǎng)絡(luò)提供，通過(guò)具有無(wú)線功能的路由器發(fā)射信號(hào)，它使用開(kāi)放的2.4GHz微波頻段，最高速率可達(dá)到54Mbps，傳輸距離在100到300m之間。（2）射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）。RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、閱讀器、天線和后臺(tái)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)組成，是Radio Frequency Identification的縮寫(xiě)。本學(xué)生考勤管理系統(tǒng)中，將RFID系統(tǒng)應(yīng)用到校門口的感應(yīng)區(qū)域中獲取學(xué)生進(jìn)入學(xué)校的信息。

4 結(jié)束語(yǔ)

文章在介紹物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智慧校園概念的基礎(chǔ)上，通過(guò)一個(gè)實(shí)例分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際校園的學(xué)生考勤管理系統(tǒng)中，給校園管理帶來(lái)的便捷性，可以很明顯的看出，與傳統(tǒng)的人力考勤系統(tǒng)相比，體現(xiàn)出很大的優(yōu)越性和智能性。隨著信息化和科技化的深入發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還將會(huì)得到更進(jìn)一步的應(yīng)用，勢(shì)必會(huì)滲透到我們的日常生活之中。

參考文獻(xiàn)

[1]徐魯寧，郭曉功.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學(xué)生智能考勤系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2014（3）.

[2]王霏.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能校園應(yīng)用的可行性分析[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2014（18）.

篇4

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代學(xué)徒制；專業(yè)應(yīng)用平臺(tái)；Web服務(wù)；B/S體系結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：TP399 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2016）06-0-03

0 引 言

“現(xiàn)代學(xué)徒制”以企業(yè)用人需求與崗位資格標(biāo)準(zhǔn)為服務(wù)目標(biāo)，以校企合作為基礎(chǔ)，以學(xué)生（學(xué)徒）的培養(yǎng)為核心，以課程為紐帶，以工學(xué)結(jié)合、半工半讀為形式，以學(xué)校、行業(yè)、企業(yè)的深度參與和教師、師傅的深入指導(dǎo)為支撐的人才培養(yǎng)模式，強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)、學(xué)中做”[1]。而專業(yè)應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)建設(shè)通過(guò)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的共享，方便教師和學(xué)生的學(xué)習(xí)與工作，便于開(kāi)展教學(xué)過(guò)程控制[2]。

在研究國(guó)內(nèi)外專業(yè)應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)應(yīng)用方面所取得的理論和實(shí)踐成果的基礎(chǔ)上[3-6]，對(duì)工學(xué)結(jié)合校企合作“現(xiàn)代學(xué)徒制”培養(yǎng)模式與課程體系及實(shí)施過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)的整理與重構(gòu)，為學(xué)生、教師、企業(yè)提供一個(gè)無(wú)縫連接的開(kāi)放的柔性平臺(tái)，不斷推進(jìn)教學(xué)資源的共建共享，提高優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的使用效率，擴(kuò)大受益面。

1 現(xiàn)代學(xué)徒制平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案

1.1 現(xiàn)代學(xué)徒制平臺(tái)的設(shè)計(jì)目標(biāo)

基于現(xiàn)代學(xué)徒制的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)平臺(tái)是一個(gè)基于Internet的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)。本平臺(tái)的建設(shè)不僅針對(duì)高校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的在校生自主學(xué)習(xí)，還可以滿足物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)服務(wù)類企業(yè)人員、社會(huì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)咨詢及培訓(xùn)和開(kāi)展科技服務(wù)工作的需要。從在校生學(xué)習(xí)的角度，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)提供給學(xué)生豐富的學(xué)習(xí)資料，拓展了學(xué)習(xí)空間，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)協(xié)作學(xué)習(xí)探究學(xué)習(xí)的能力；從教師教學(xué)的角度，通過(guò)資源平臺(tái)可以進(jìn)行課程開(kāi)發(fā)和課程教學(xué)，為教學(xué)提供了豐富優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源；從物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)和社會(huì)人員使用的角度，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)資源平臺(tái)項(xiàng)目為企業(yè)和社會(huì)人員提供了資源檢索、信息查詢、資料下載、教學(xué)指導(dǎo)、學(xué)習(xí)咨詢、人員培訓(xùn)等功能。

1.2 平臺(tái)的運(yùn)行環(huán)境

（1）服務(wù)端

一臺(tái)用于提供Web服務(wù)運(yùn)行的Web服務(wù)器，可以安裝Windows Server 2012操作系統(tǒng)+IIS7.0+。

一臺(tái)用于管理數(shù)據(jù)庫(kù)空間并提供數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，應(yīng)當(dāng)安裝Windows Server 2012操作系統(tǒng)+SQL Server 2012。

一臺(tái)用于提供文件共享的文件服務(wù)器，主要安裝Windows Server 2012操作系統(tǒng)。

一臺(tái)專門處理流媒體文件的流媒體服務(wù)器，可以安裝Windows Server 2003操作系統(tǒng)+Windows Media Encoder 7.1+H264編碼器+數(shù)碼攝像機(jī)。

（2）客戶端

普通PC機(jī)或智能終端，可以安裝Windows操作系統(tǒng)或其他操作系統(tǒng)+瀏覽器+VLC多媒體播放器。

1.3 平臺(tái)的組成及其功能模塊

根據(jù)文獻(xiàn)[7]與文獻(xiàn)[8]的闡述，綜合考慮系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性，確定采用B/S模式下Web訪問(wèn)的網(wǎng)絡(luò)教育和交流環(huán)境。平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D1所示。

基于現(xiàn)代學(xué)徒制的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)平臺(tái)不僅能為在校學(xué)生提供學(xué)習(xí)和企業(yè)員工再學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，還能為在校老師和企業(yè)導(dǎo)師提供交流的平臺(tái)。因此該平臺(tái)主要涉及的三類用戶分別為教員、學(xué)員和系統(tǒng)管理員。平臺(tái)的頂層用例圖如圖2所示。其中學(xué)員包含了在校學(xué)生和企業(yè)員工兩類用戶，而教師和企業(yè)導(dǎo)師都可以視為教員。

平臺(tái)三類用戶的需求是構(gòu)建一個(gè)現(xiàn)代學(xué)徒制下物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和交流平臺(tái)。針對(duì)三類用戶的需求分析，該平臺(tái)由在線實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)、離線學(xué)習(xí)、崗位技能培訓(xùn)、項(xiàng)目工作室、互動(dòng)交流等應(yīng)用子系統(tǒng)組成，平臺(tái)功能模塊圖如圖3所示。

教員利用該平臺(tái)可以完成對(duì)教學(xué)資源的組織和管理工作，包括教學(xué)資源的增刪改操作等。教員可以通過(guò)專用攝像機(jī)將其講課過(guò)程實(shí)時(shí)傳輸?shù)椒?wù)器或者經(jīng)錄制處理后上傳到服務(wù)器，供學(xué)員在客戶端在線或離線學(xué)習(xí)。同時(shí)，作為教員的企業(yè)導(dǎo)師可以依據(jù)企業(yè)崗位需求在平臺(tái)上制定崗位技能培訓(xùn)計(jì)劃和任務(wù)，供學(xué)員進(jìn)行技能培訓(xùn)。該平臺(tái)提供了一個(gè)學(xué)員和教員二者之間項(xiàng)目合作交流的平臺(tái)，從而提高高校和企業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作。在該平臺(tái)上教員可以依據(jù)學(xué)員的綜合表現(xiàn)做出綜合性評(píng)價(jià)。各應(yīng)用子系統(tǒng)的功能簡(jiǎn)要說(shuō)明如下：

（1）在線實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)的實(shí)時(shí)直播功能，滿足學(xué)員線上實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)的需求。在服務(wù)端，利用數(shù)字?jǐn)z像機(jī)將教員的講課過(guò)程實(shí)時(shí)傳輸?shù)椒?wù)器，然后通過(guò)視頻直播模塊將音視頻信號(hào)采集編碼壓縮生成ASF流媒體文件，并經(jīng)服務(wù)器傳送到網(wǎng)絡(luò)上。客戶端，學(xué)員只需在瀏覽器上通過(guò)視頻直播連接就可以實(shí)時(shí)接收到教員講課的過(guò)程。

（2）離線學(xué)習(xí)子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的是學(xué)習(xí)的點(diǎn)播功能，滿足學(xué)員線下自學(xué)的需求。在服務(wù)端，利用數(shù)字?jǐn)z像機(jī)將教員的講課過(guò)程進(jìn)行錄制處理，通過(guò)專業(yè)的視頻處理軟件生成ASF流媒體文件后上傳到服務(wù)器的指定目錄下?？蛻舳?，學(xué)員只需在瀏覽器上選擇教學(xué)視頻點(diǎn)播就可以進(jìn)行學(xué)習(xí)。

（3）崗位技能培訓(xùn)子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的是學(xué)員企業(yè)崗位技能的培訓(xùn)。其主要參與者為企業(yè)導(dǎo)師與學(xué)員。企業(yè)導(dǎo)師根據(jù)實(shí)際企業(yè)崗位的技能需求指定培訓(xùn)計(jì)劃，并給學(xué)員安排日常的工作和學(xué)習(xí)培訓(xùn)任務(wù)。學(xué)員根據(jù)企業(yè)導(dǎo)師的任務(wù)安排按時(shí)按量完成任務(wù)，并通過(guò)該系統(tǒng)上傳任務(wù)成果。企業(yè)導(dǎo)師可以實(shí)時(shí)跟蹤學(xué)員的動(dòng)態(tài)，并依據(jù)學(xué)員的成果進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)價(jià)。

（4）項(xiàng)目工作室

教員通過(guò)公告欄可以在網(wǎng)上項(xiàng)目招募信息。線下學(xué)員與教員之間可以通過(guò)各種形式完成項(xiàng)目，并上傳項(xiàng)目成果供其他成員參考使用。學(xué)員或教員也可以自己完成的研究成果，供其他成員參考使用與評(píng)價(jià)。

（5）資源共享平臺(tái)

提供一個(gè)基于Web的資源上傳下載平臺(tái)。教員可以上傳教學(xué)資源或相關(guān)優(yōu)質(zhì)資源到服務(wù)器的指定目錄下。學(xué)員可以通過(guò)下載鏈接下載相關(guān)教學(xué)資源。

（6）互動(dòng)交流平臺(tái)

提供一個(gè)在線師徒交流、討論場(chǎng)所。學(xué)員可以向教員提問(wèn)，教員進(jìn)行實(shí)時(shí)解答，也可以對(duì)某個(gè)問(wèn)題或某個(gè)領(lǐng)域的典型解答。

（7）考核評(píng)價(jià)子系統(tǒng)

該系統(tǒng)用于教員對(duì)學(xué)員的考核評(píng)價(jià)。主要包含崗位技能認(rèn)證子系統(tǒng)、網(wǎng)上作業(yè)評(píng)價(jià)子系統(tǒng)、網(wǎng)上考試子系統(tǒng)和項(xiàng)目成果效益評(píng)價(jià)子系統(tǒng)。具體如下：

a.崗位技能認(rèn)證子系統(tǒng)是對(duì)學(xué)員日常任務(wù)完成效果和崗位技能證書(shū)的綜合評(píng)價(jià)；

b.網(wǎng)上作業(yè)評(píng)價(jià)子系統(tǒng)在日常作業(yè)后，學(xué)員完成作業(yè)后對(duì)作業(yè)效果的綜合評(píng)價(jià)；

c.網(wǎng)上考試子系統(tǒng)通過(guò)在線考試題目，學(xué)員完成在線考試后進(jìn)行的考核評(píng)價(jià)；

d.項(xiàng)目成果效益評(píng)價(jià)子系統(tǒng)對(duì)學(xué)員在項(xiàng)目工作室中參與的程度以及完成項(xiàng)目的社會(huì)效益等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

2 平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的主要關(guān)鍵技術(shù)

2.1 基于Web服務(wù)的五層軟件體系結(jié)構(gòu)

采用基于Web服務(wù)的五層軟件體系結(jié)構(gòu)，分為數(shù)據(jù)層、數(shù)據(jù)服務(wù)層、業(yè)務(wù)邏輯層、業(yè)務(wù)接口層和業(yè)務(wù)表示層。其五層結(jié)構(gòu)如圖4所示。

（1）數(shù)據(jù)層。主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)間的聯(lián)系等邏輯關(guān)系。該層采用SQL Server 2012以及XML來(lái)完成；

（2）數(shù)據(jù)服務(wù)層。該層起中介作用，是承接業(yè)務(wù)邏輯層對(duì)數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)調(diào)用。將后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)表的操作封裝于該層，即DAO組件都放在該層；

（3）業(yè)務(wù)邏輯層。該層主要將各種業(yè)務(wù)功能邏輯組件以Web服務(wù)組件進(jìn)行封裝，比如用戶登錄、視頻播放、文件上傳下載等功能；

（4）業(yè)務(wù)接口層。該層主要對(duì)業(yè)務(wù)邏輯層封裝的Web服務(wù)組件進(jìn)行描述和組合，并將Web服務(wù)組件注冊(cè)到IIS上，實(shí)現(xiàn)各個(gè)服務(wù)之間的交互；

（5）業(yè)務(wù)表示層。該層主要為用戶提供輸入/輸出交互界面，通過(guò)調(diào)用業(yè)務(wù)接口層上的Web服務(wù)將系統(tǒng)的各個(gè)功能在瀏覽器上輸出。

2.2 基于RTP/RTSP協(xié)議的視頻直播

提供教學(xué)視頻直播是基于現(xiàn)代學(xué)徒制的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)平臺(tái)的主要功能之一。目前流媒體技術(shù)的成熟發(fā)展為實(shí)現(xiàn)教學(xué)視頻直播提供了有效的技術(shù)支持。由于移動(dòng)終端的普及，根據(jù)文獻(xiàn)[9]與文獻(xiàn)[10]的描述，該平臺(tái)使用基于RTP/RTSP協(xié)議的視頻直播技術(shù)，主要解決客戶端在不同應(yīng)用平臺(tái)（PC機(jī)或智能終端）上視頻的實(shí)時(shí)播放問(wèn)題。工作流程如圖5所示，采集端將采集到的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理，并用H264編碼，經(jīng)RTP和UDP封裝后上傳至流媒體服務(wù)器。流媒體服務(wù)器根據(jù)客戶端發(fā)送的RTSP交互協(xié)議發(fā)起或終結(jié)流媒體處理，并將經(jīng)過(guò)UDP、RTP拆包后的數(shù)據(jù)通過(guò)VLC編碼后在客戶端播放。

3 關(guān)于系統(tǒng)進(jìn)一步完善與應(yīng)用的思考

本文提出的基于現(xiàn)代學(xué)徒制的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)平臺(tái)只是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和專業(yè)交流平臺(tái)的一個(gè)基本雛形，平臺(tái)現(xiàn)有的基本功能可以進(jìn)一步完善和擴(kuò)充。目前可以從以下幾方面考慮：

（1）優(yōu)化考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，需要研究現(xiàn)代學(xué)徒制下考核評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)化和評(píng)價(jià)分析功能；

（2）完善開(kāi)發(fā)更為友好的交互界面，繼續(xù)研究更為有效的視頻直播技術(shù)；

（3）在資源共享模塊方面，考慮采用Hadoop云平臺(tái)解決文件服務(wù)器資源不足的問(wèn)題；

（4）在項(xiàng)目工作室方面，考慮引進(jìn)O2O模式來(lái)提高共同合作開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的服務(wù)。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文給出了現(xiàn)代學(xué)徒制下物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案，該平臺(tái)包含了在線實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)子系統(tǒng)、離線學(xué)習(xí)子系統(tǒng)、崗位技能培訓(xùn)子系統(tǒng)、考核評(píng)價(jià)子系統(tǒng)、項(xiàng)目工作室、互動(dòng)交流平臺(tái)和資源共享平臺(tái)等功能模塊，并提出了該平臺(tái)的基于Web服務(wù)的五層軟件體系結(jié)構(gòu)。針對(duì)實(shí)時(shí)視頻播放問(wèn)題，給出一個(gè)基于RTP/RTSP協(xié)議的視頻直播工作流程。平臺(tái)部署和實(shí)施工作成為后期研究的重點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

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篇5

[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；血站；信息化

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.06.102

[中圖分類號(hào)]R197.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194（2017）06-0-01

目前，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用上都還存在明顯的不足之處，同世界先進(jìn)技術(shù)水平還有較大的差距，作為未來(lái)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，其能夠有力地推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)和變革。因此，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加強(qiáng)血站信息化管理，提高血站工作質(zhì)量和效率，是我國(guó)血站行業(yè)發(fā)展的重要方向。

1 物網(wǎng)技術(shù)的基本概述

近年來(lái)，隨著信息化的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也有了很大程度的進(jìn)步，其作為現(xiàn)代智能系統(tǒng)的重要部分，是新一輪技術(shù)革命的重點(diǎn)，也是學(xué)術(shù)界研究和國(guó)家戰(zhàn)略規(guī)劃的重點(diǎn)內(nèi)容。2009年，在擺脫金融危機(jī)的戰(zhàn)略時(shí)，美國(guó)便將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為刺激經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的關(guān)鍵，并擺在重要的戰(zhàn)略位置。同時(shí)將物聯(lián)網(wǎng)列為對(duì)美國(guó)利益有潛在影響的關(guān)鍵技術(shù)之一。面對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)掀起的全球技術(shù)革命，我國(guó)也將物聯(lián)網(wǎng)作為重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象，并上升到國(guó)家戰(zhàn)略層面。還出臺(tái)了《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》。目前，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還處于發(fā)展的初級(jí)階段，同世界先進(jìn)水平還有較大的差距，無(wú)論是在關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)方面還是在規(guī)?；膽?yīng)用方面，都需要做出進(jìn)一步的突破和發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，采用了創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)理念，融合了存儲(chǔ)、計(jì)算、傳感、應(yīng)用等多種技術(shù)，能夠廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)流通以及醫(yī)療衛(wèi)生等各個(gè)領(lǐng)域。在互聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)上，物聯(lián)網(wǎng)以信息技術(shù)為支持，建立了物品之間的聯(lián)系，形成了一個(gè)交互性的立體網(wǎng)絡(luò)。在這種技術(shù)下，虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界能夠建立起密切的聯(lián)系，能夠有效地改變傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的結(jié)構(gòu)和模式，提高信息交互的效率、反應(yīng)速度和靈活程度。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的分類上，根據(jù)其特征，我國(guó)將物聯(lián)網(wǎng)劃分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及服務(wù)層。感知層主要是指信息采集技術(shù)，用于現(xiàn)實(shí)世界中的信息識(shí)別和感知。例如，傳感器、RFID、地理識(shí)別、定位、二維碼技術(shù)等。網(wǎng)絡(luò)層主要是建立互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的傳送，例如，認(rèn)知無(wú)線電、環(huán)境感知、物物增強(qiáng)等技術(shù)。服務(wù)層是指通過(guò)應(yīng)用平臺(tái)實(shí)現(xiàn)信息共享和協(xié)同功能，包括云計(jì)算、SOA技術(shù)等。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在血站信息化管理中的應(yīng)用

2.1 利用RFID技術(shù)進(jìn)行血液信息化管理

血站的主要業(yè)務(wù)流程包括招募、信息登記、體檢、采血、血液初檢、復(fù)檢、入庫(kù)和臨床使用等。在這個(gè)過(guò)程中，需要錄入、匹配和管理大量的數(shù)據(jù)，包括獻(xiàn)血者的檔案和血液成分等，大量的數(shù)據(jù)給血液信息管理造成了極大的困難，例如，血液的存儲(chǔ)、運(yùn)輸、監(jiān)控等。在臨床使用時(shí)，血液匹配、出庫(kù)的效率較低，影響了醫(yī)療活動(dòng)的順利進(jìn)行。針對(duì)這種情況，RFID技術(shù)能夠極大程度地解決血液的信息化管理問(wèn)題。在RFID技術(shù)下，每袋血液都能形成唯一的電子標(biāo)簽，與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行互聯(lián)。在血液采集、存儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)母鱾€(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)全程跟蹤和監(jiān)控，極大地簡(jiǎn)化了血液的出、入庫(kù)程序。此外，利用RFID技術(shù)進(jìn)行血液管理還具有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：一方面，RFID技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大量數(shù)據(jù)的處理，有利于減少人力成本，同時(shí)能有效地避免人為操作失誤；另一方面，RFID技術(shù)的識(shí)別是非接觸性的，能夠降低血液在識(shí)別和檢測(cè)過(guò)程中造成血液污染的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 通過(guò)應(yīng)用平臺(tái)實(shí)現(xiàn)血站信息共享

隨著血站規(guī)模的不斷擴(kuò)大，血站的數(shù)據(jù)量也變得更加龐大，血站之間的業(yè)務(wù)聯(lián)系也越來(lái)越多，迫切需要進(jìn)行信息分享，開(kāi)展系統(tǒng)合作。傳統(tǒng)血站工作模式由于信息分散，已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)對(duì)血站工作的新要求，且出現(xiàn)了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)、效率低下以及重復(fù)投資等現(xiàn)象。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立應(yīng)用平臺(tái)進(jìn)行信息的分享和交互，打破了傳統(tǒng)血站工作的信息限制，能夠極大地提高血站的工作效率，在應(yīng)對(duì)突發(fā)事件時(shí)，能夠提高反應(yīng)速度和靈活程度，對(duì)于不宜獻(xiàn)血以及高危獻(xiàn)血人群，能夠通過(guò)信息共享實(shí)現(xiàn)各個(gè)血站、各個(gè)區(qū)域的屏蔽，避免了大量重復(fù)的工作。同時(shí)，在檢測(cè)信息的傳遞和獻(xiàn)血間隔期的控制上，信息共享平臺(tái)也能實(shí)現(xiàn)良好的管控效果?？梢?jiàn)，加大資源投入和發(fā)展力度，建立血站行業(yè)的信息互聯(lián)平臺(tái)，對(duì)血站信息進(jìn)行數(shù)據(jù)化管理，對(duì)提高我國(guó)血站工作質(zhì)量和效率具有重要的意義。因此，我國(guó)要按照國(guó)際主流血站信息化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)我國(guó)血站信息標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，進(jìn)一步推動(dòng)區(qū)域內(nèi)信息共享工作。例如，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)云模式，建立各個(gè)血站系統(tǒng)之間的協(xié)同工作網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)血站系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳遞和交換。

2.3 通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)強(qiáng)化后勤服務(wù)和管理

血站的后勤管理和服務(wù)工作是血站正常運(yùn)行的基礎(chǔ)和支撐，是血站工作的重要內(nèi)容。完善的后勤管理和服務(wù)，也體現(xiàn)了血站的工作態(tài)度、精神風(fēng)貌和管理水平。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等現(xiàn)代化信息技術(shù)手段，在庫(kù)存管理、設(shè)備管理、消毒供應(yīng)、資源采購(gòu)等各個(gè)方面，提高服務(wù)質(zhì)量和管理效率，推動(dòng)和諧血站建設(shè)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，是對(duì)現(xiàn)有設(shè)備、物資管理體系變革的重要基礎(chǔ)，能夠在安全保障和工作效率上，都有顯著的提高。通過(guò)對(duì)后勤工作智能化、動(dòng)態(tài)化的管理和監(jiān)控，能夠?yàn)檠緞?chuàng)造一個(gè)穩(wěn)定、安全的工作環(huán)境，為血站的發(fā)展提供強(qiáng)大的后勤保障。

3 結(jié) 語(yǔ)

隨著我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中核心技術(shù)能力的不斷增強(qiáng)，進(jìn)一步深化技術(shù)改革，能夠提高我國(guó)在國(guó)際市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)能力。在血站的信息化管理中，我國(guó)應(yīng)積極發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行血液信息化管理，強(qiáng)化后勤服務(wù)，建設(shè)應(yīng)用平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)血站信息共享，推動(dòng)血站信息化建設(shè)發(fā)展。

主要參考文獻(xiàn)