2016级物联网工程培养方案.doc
物联网工程专业 Internet of Things Engineering 本科培养方案 培 养 层 次 : 本 科 修 业 年 限 : 四 年 学 科 类 别 : 工 学 专 业 代 码 : 0 8 0 9 0 5 校 内 编 码 : 0 专 业 性 质 : 非 9 1 4 师 范 生 源 类 别 : 统 招 所 在 院 系 : 数学与信息 科技学院 教务处 数学与信息科技学院 印制 2016 年 6 月 物联网工程专业人才培养方案 一、专业简介 物联网是 21 世纪国家战略性新兴产业,有着广阔的应用领域和巨大的市场需求。“物联网工程” 专业是顺应时代发展和技术进步,2010 年由教育部审批设置的本科专业,它以计算机科学与技术为 基础,融合网络通信工程、电子科学与技术的应用型专业。我校物联网工程专业是在物联网应用技 术专科专业(2011 年开始招生)的基础上,于 2013 年申报,2014 年教育部备案审批,2014 年开始 招生的新建本科专业。 现有本专业师资 60 余人,其中教授 7 人,副教授 21 人,具有博士学位教师 5 人,硕士学位教 师占 90%以上。本专业与 10 余家企业建立校企合作关系,已建立校外实践教学基地 8 个。 物联网工程专业具有鲜明的综合性、交叉性、应用性的特点,以 “夯实学科基础,注重专业交 叉、强化工程实践,培养创新能力”为专业特色建设思路,以培养学生工程实践能力、创新能力和 综合素质为核心,以理论教学、工程实践为两条主线,走学校、企业、社会协同共建发展之路,紧 紧围绕我校应用型人才培养目标和办学定位,将坚持理论与实践、知识与能力培养相结合,实践技 能与应用能力培养相结合的教育理念贯穿人才培养全过程。 二、培养目标 物联网工程专业人才培养目标主要体现在以下方面: (1)德智体全面发展,富有社会责任感和良好的职业道德,具备一定的人文社科、工程管理等 方面的综合素质。 (2)具有“基础厚、口径宽、能力强、综合性、素质高”等特点,知识结构合理,以计算机科 学与技术、网络工程、嵌入式技术、感知技术、系统工程为理论基础,重点掌握物联网系统的分析 与设计等专门知识和技能,学习从感知层(包括传感器、射频技术、模式识别等)到网络层(包括传感 网络、无线通信、计算机网络等)再到以面向产业和行业应用的应用层相关的理论、工程设计与开发 技术,重点突出工程实践能力,适应岗位需求。 (3)具备在本专业领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力及较强的创新能力。 (4)具有良好的科学素养、创新意识、专业能力,具有国际视野和跨文化交流、竞争与合作能 力,能在信息产业、科研部门从事物联网系统设计与开发、系统集成及管理、应用推广等工作的高 级专门技术人才。 三、培养标准 1、思想道德标准 具有良好的思想品德、社会公德和职业道德;了解并遵守国家科学技术政策、知识产权、网络 安全等方面的法律、法规;具有良好的科学素养、较强的创新意识、团结协作的品质;具有博爱、 宽容的道德情操和学术道德。 2、基本要求 毕业要求: (1)完成培养方案要求的课程,成绩达到及格及以上; (2)综合文化素质:通过校内考试,并达到合格标准; (3)体育:通过国家大学生体育达标要求。 (4)普通话:达到二级乙等或以上要求(以证代修)。 学位要求: (1)学生需达到全部毕业要求,学习成绩优良,总平均学分绩点≥2.00(保留 2 位小数)。 (2)计算机:通过省级或国家级一级或二级考试(以证代修) 。 (3)英语:参加国家英语四级考试并达到学校合格标准。 专业带头人:赵立强 审核小组组长:韩坤 0 3.能力标准 (1)具有较扎实的自然科学基础、较好的人文科学基础和外语语言综合能力; (2)掌握物联网工程专业的基本知识和基本原理。主要包括数学和物理基础、电路与电子技术、 数据通信与网络技术、智能信息处理、计算机软硬件原理及应用等专业基础; (3)掌握物联网技术、RFID 传感技术、无线传感网络、嵌入式技术、物联网信息安全、物联 网工程设计与实施等专业核心知识与技能,理解物理空间与数字空间的一体化,形成数字化、模块 化、层次化、网络化、系统化核心专业意识; (4)掌握物联网技术体系、基本思维方法和研究方法,获得较好的工程实践训练,熟悉物联网 技术的软硬件配置,具有较高的物联网应用系统设计、开发、管理和推广等工作能力; (5)通过国家职业技能鉴定,学生毕业前至少获得一个学校认可且与本专业相关的国家职业资 格证书(物联网工程师、物联网软件工程师、嵌入式工程师、教师资格证书等); (6)创新能力要求:鼓励学生积极参加省级、国家级创新技能大赛,经学校审批参赛且获省级 三等奖及以上奖励者可申请抵修一门专业任选课(不超过 2 学分)。 (7)了解本专业学科前沿的发展趋势,具有在相关领域跟踪和拓展新理论、新知识、新技术, 具有较强适应社会的能力; (8)了解与本专业相关的职业和行业的重要法律法规及方针与政策,理解工程技术伦理的基本 要求; (9)掌握文献检索、资料查询的基本方法,能够顺利阅读本专业的外文资料,掌握论文和技术 文档写作的基本方法。 四、主干学科 计算机科学与技术、通信工程、电子科学与技术。 五、核心课程 专业核心课程:物联网技术导论、传感器与检测技术、RFID 原理及应用、无线传感器网络、物 联网信息安全、嵌入式系统设计、数据处理与智能决策、物联网工程设计与实施等。 六、主要实践性教学环节 主要包括入学教育、军事训练、革命传统教育、马克思主义世界观教育、社会主义荣辱观教育 形势与政策、国情教育、职业生涯准备与规划、创业与就业指导、综合课程设计、专业技能训练、 科研技能训练、企业实训实习、毕业设计等。 七、主要专业实验 主要专业实验包括课程实验和课程设计,课程实验包括:电路与电子技术实验、计算机组成原 理实验、操作系统实验、数据库原理实验、数据通信与网络实验、RFID 原理及应用实验、无线传感 网络实验、嵌入式系统实验、物联网综合应用实验等。 八、修业年限与授予学位 修业年限:4 年 授予学位:工学学士学位 九、毕业学分要求与分类统计 学生毕业必须完成培养方案规定的全部课程并修满 181 学分,同时完成培养标准项目并达到合 格标准。 1 表1 物联网工程专业毕业所要求的课程学时学分结构表 课程类别 课程数量 理论教学学时数/实践教学周数 理论学时比例 学分 学分比例 公共通修课程 27 688 30.60% 39.5 5 112 4.98% 7 专业基础课程 49 784 34.88% 49 专业核心课程 10 408 18.15% 25.5 专业限选课程 4 160 7.12% 10 专业任选课程 3 96 4.27% 6 21.82% 3.87% 27.07% 14.09% 5.52% 3.31% 公共选修课程 实践教学环节 20 45(周) 44 24.60% 合计 118 181 100.00% 理论 2248(学时)/实践 45(周) 2 100.00% 十、课程设置及教学进程表 表2 物联网工程专业公共课程设置表 学时 课程 学 考核 授课 课程编号 课程名称 学分 学时 理 上机/ 实 开课单位 类别 期 方式 场所 论 技能 验 AL151260 思想道德与法律基础 3 48 48 1 考试 AL151270 马克思主义基本原理 3 48 48 2 考试 AL151280 中国近现代史纲要 2 32 32 3 考试 思想政治 毛泽东思想和中国特色 AL151290 4 64 64 4 考试 社会主义理论体系概论 教室 理 论 教 学 AL151301 形势与政策 1 0.5 8 8 3 考查 部 AL151302 形势与政策 2 0.5 8 8 4 考查 AL151303 形势与政策 3 0.5 8 8 5 考查 AL151304 形势与政策 4 0.5 8 8 6 考查 AL131551 英语(综合)1 2.5 40 40 1 卷试 多媒体 AL131561 英语(视听说)1 1 16 16 1 考查 语音室 AL131552 英语(综合)2 2.5 40 40 2 卷试 多媒体 AL131562 英语(视听说)2 1 16 16 2 考查 语音室 外 国 语 学 AL131552 英语(综合)3 2.5 40 40 3 卷试 多媒体 院 公共 1 16 16 3 考查 语音室 通修 AL131563 英语(视听说)3 2.5 40 40 4 卷试 多媒体 课程 AL131554 英语(综合)4 AL131564 英语(视听说)4 1 16 16 4 考查 语音室 AT140011 大学体育 1 1 30 30 1 AT140012 大学体育 2 1 30 30 2 技术 体育场 体育系 AT140013 大学体育 3 1 30 30 3 测试 AT140014 大学体育 4 1 30 30 4 尔雅 2 32 32 1 考试 教室 AL990040 军事理论 /武装部 AL990020 职业生涯准备与规划 1.5 24 24 1 尔雅 考查 教室 /数信学院 AL990030 创业与就业指导 1 16 16 6 AL123100 普通话(以证代修) 1 16 16 2 考查 教室 文法学院 AL991441 创新创业教育 1 1 16 16 2 考查 教室 尔雅 AL991442 创新创业教育 2 1 16 16 2-7 考查 教室 数信学院 39.5 688 568 120 公共艺术 1.5 1.5 1.5 1 1.5 24 24 24 16 24 小计 7 112 112 46.5 800 680 120 小计 自然科学 公共 选修 课程 社会科学 总计 3 24 24 24 16 24 3-4 4-5 3-4 考查 4-5 3-4 教室 教务处向 全校征集 表3 物联网工程专业专业必修课程设置表 课程 课程编号 类别 课程名称 学 分 学 时 学时 理 论 上 机 考核 授课场所 开课单位 实 学期 方式 验 AL091440 计算机导论 3.5 56 28 28 1 考查 教室 AL090150 C 程序设计 4 64 36 28 2 考试 实验室 AL092251 高等数学Ⅰ1 4.5 72 72 1 考试 AL092252 高等数学Ⅰ2 5 80 80 2 考试 AL110030 线性代数 1 2.5 40 40 2 考查 AL110020 概率统计 3 48 48 3 考试 大学物理Ⅱ 4.5 72 72 2 考试 教室 大学物理实验Ⅱ 1.5 24 24 3 考查 实验室 电路与电子技术 3.5 56 46 10 2 考试 AL091742 电路与电子技术 3 48 40 8 3 考试 AL091560 数据结构 3.5 56 40 16 3 考试 AL090740 计算机组成原理 2.5 40 30 10 4 考试 AL090540 操作系统 2.5 40 32 8 4 考查 AL091570 数据库原理 2.5 40 28 12 4 考试 AL091470 数据通信与网络 3 48 38 10 3 考试 AL091750 物联网技术导论 2.5 40 32 8 1 考试 AL090300 Linux 2.5 40 20 3 考试 AL091760 传感器与检测技术 2 32 22 10 4 考查 AL091770 RFID 原理及应用 2.5 40 32 8 5 考试 专业 AL091780 核心 AL091790 课程 AL091800 无线传感器网络 2.5 40 32 8 5 考试 嵌入式系统设计 3 48 28 20 6 考试 物联网信息安全技术 2 32 26 6 6 考查 AL090250 Java 程序设计基础 3 48 26 5 考试 AL091810 数据处理与智能决策 2.5 40 30 10 6 考试 AL091820 物联网工程设计与实施 3 48 20 28 7 考查 119 908 98 2 186 专业 AL110130 基础 AL110950 课程 AL091741 总计 74.5 4 20 22 数信学院 教室 物理系 表4 课程 类别 物联网工程专业选修课程设置表 学 分 学 时 毕业所要求学分、学时 10 160 AL091830 C#程序设计 2.5 课程编号 课程名称 实 验 学 考核 期 方式 授课 场所 建议周 开课 学时 单位 理 论 上 机 40 20 20 4 考查 4 2.5 40 20 20 5 考查 4 2.5 40 20 20 6 教室 考查 实验室 2.5 40 30 10 7 考查 4 10 160 2.5 40 24 16 4 考查 4 2.5 40 22 18 5 考查 4 2.5 40 22 18 6 教室 考查 实验室 2.5 40 30 10 7 考查 4 10 160 毕业所要求学分、学时 6 96 AL091900 GPS/GIS 技术及应用 2 32 16 16 5 考查 4 AL090830 软件工程 2 32 18 14 5 考查 4 AL091020 智能综合布线系统 2 32 16 16 5 考查 4 AL091920 物联网专业英语 1.5 24 24 6 教室 考查 实验室 AL091930 高级编程技术 2 32 20 12 6 考查 4 AL091950 多传感器数据融合 2 32 20 12 6 考查 4 AL091970 云计算与物联网 1 16 12 4 7 考查 教室 2 AL091980 物联网前沿技术讲座 1 16 16 7 考查 教室 2 AL111130 高等数学方法 4 64 64 7 考查 教室 6 AL111140 线性代数方法 1.5 24 24 7 考查 教室 4 AL111150 概率与数理统计方法 2.5 40 40 7 考查 教室 4 AL091660 数据结构 II 1.5 24 7 考查 教室 2 AL091670 操作系统 II 1.5 24 7 考查 教室 2 AL091680 计算机组成原理 II 1.5 24 7 考查 教室 2 AL091690 计算机网络 II 1.5 24 7 考查 教室 2 选修课须修读学分、学时总计 16 256 在 4~7 学期修满 物联 AL090590 动态网页制作 网软 AL092120 手机移动开发技术 件与 限 云计算 服务 定 小计 选 AL091860 模式识别技术 修 物联 AL091890 单片机原理及应用 网系 AL091870 物联网控制基础 统实 施 AL091880 现场总线技术 小计 任 意 选 修 学时 4 4 数信 学院 数信 学院 2 数信 学院 注: 1.每个学生应选修满一完整的专业方向模块;允许学生跨专业方向选课,跨专业方向选修课 程按任意选修课对待;专业任选课程开课与否视选课情况而定。2.根据学生自愿原则,经学院批准 与企业合作开设的课程,可置换选修课程。3.任意选修课程最低要修满 6 学分,96 学时,可根据 兴趣适当多选修,多选修的课程必须通过考试。 5 表5 课程 类别 物联网工程专业实践教学环节设置表 课程 编号 课程名称 学 周数 考核 学期 分 /学时 方式 上课 地点 任课 教师 BS990010 入学教育 0 (2) 1 考查 教室 校内 BS990040 军事训练 2 2 1 考查 操场 校内 BS150360 思想政治理论社 2 会实践 2/32 1-4 调查 实习基地 报告 校内 校外 实践内容简要说 运行 明 方式 按学校入学教育 集中 实施方案进行 按学校军事训练 集中 实施方案进行 1-4 学期分散进 行,成绩及总学 分散 分记入第 4 学期 BS090121 专业技能训练 1 C 程序课程教学 BS090500 实习 1 1 2 考查 实验室 校内 导师指导 分散 1 1 2 考查 实验室 校内 课程扩展 集中 BS090122 专业技能训练 2 1 1 3 考查 实践基地 校内 校外 导师指导 分散 2 2 3 报告 实验室 校内 系统设计 集中 1 1 3 考查 实验室 校内 导师指导 分散 1 1 4 考查 实验室 校内 系统设计 集中 1 1 4 考查 实验室 校内 导师指导 分散 1 1 4 考查 实验室 校内 导师指导 分散 1 1 5 考查 实验室 校内 导师指导 分散 1 1 5 设计 报告 实验室 校内 系统设计 集中 1 1 5 报告 实验室 校内 系统设计 集中 2 2 6 报告 实验室 校内 系统设计 集中 1 1 6 报告 企业 校外 企业实习 集中 3 3 7 报告 实验室 校内 综合设计 集中 生产实习 集中 分散 数据结构课程教 学实习 BS090091 科研技能训练 1 数据库系统课程 BS090520 教学实习 BS090123 专业技能训练 3 BS090510 BS090092 科研技能训练 2 实践 BS090124 专业技能训练 4 教学 RFID 原理及应 环节 BS090470 用课程教学实习 无线传感网络课 程教学实习 手机移动开发课 程教学实习 BS090550 (物联网软件与 服务方向) 嵌入式课程教学 BS090490 实习(物联网系 统实施方向) 物联网系统企业 BS090540 实习 物联网综合课程 BS090340 设计 BS090480 BS090590 企业实习 8 8 7 报告 企业 校外 BS090040 毕业设计 14 14 8 报告 企业 实验室 校内外 按照学校毕业论 集中 文条例进行 BS090030 毕业教育 0 1 8 考查 教室 校内 按照学校毕业教 集中 育实施方案进行 44 45 总计 6 表6 物联网工程专业全学程理论教学与实践活动设置表 实践教学 理论 军 创新 学 与实 考 入学 事 毕业 科研 专业 教学 课程 教学 生产 课程 论文 创业 试 教育 训 期 验教 社会 技能 技能 技能 实习 实习 实习 设计 学 实践 练 实践 训练 训练 训练 实训 (设计) 周 一 15 (0.5) 二 17 (0.5) 三 16 (0.5) 四 17 (0.5) 五 16 六 13 七 7 毕 业 教 育 合 计 1 1 (2) 2 19 (1) 1 1 1 20 (1) (1) 2 1 1 20 (1) (1) 1 1 1 20 (1) 2 1 1 20 1 1 20 1 1 20 1 1 2 1 8 3 14 八 1 16 注:以周为单位填写。 表7 物联网工程专业学期修读学分学时统计表 课 程 学 期 公共 通修课 学 学 分 时 公共 选修课 学 学 分 时 实践 教学 学 分 学期 学分 学期 理论 学时 理论与 实验教学 周学时数 一 11 190 10.5 168 2.5 24 358 23.9 二 9.5 166 19.5 312 2.5 31.5 478 28.1 三 7 126 3 48 16.5 264 4.5 31 438 27.4 四 9 158 3 48 9.5 152 2.5 40 3.5 27.5 398 23.4 五 1.5 24 1 16 8 128 2.5 40 2.5 40 3 18.5 248 15.5 六 1.5 24 7.5 120 2.5 40 2.5 40 3 17 224 17.2 3 48 2.5 40 1 11 17.5 104 14.9 14 14 0 44 181 2248 七 八 总计 39.5 688 7 112 专业 必修课 学 学 分 时 74.5 1192 专业 限选课 学 学 分 时 10 160 7 专业 任选课 学 学 分 时 6 16 96 十一、课程简介 AL09174 电路与电子技术 ( Circuits and Electronics Technology ) 电路与电子技术课程是物联网工程专业的一门科类基础课,该课程的先行课程是高等数学、大 学物理,为后续课程嵌入式系统设计、物联网工程设计与实施打下基础。课程学习电路的基本概念 和基本定律,电路的基本分析方法和电路定理,模拟电路,基本放大电路,数字电路,EDA 技术基 础,数模/模数转换器等。本课程通过卷试方式进行考核。 参考教材:《电路与电子技术》 ,赵桂钦,清华大学出版,2010 年 4 月;《电路与电子技术》, 焦素敏等,清华大学出版社,2015 年 3 月。 《电路与电子技术基础实验指导》 ,龙胜春等,清华大学 出版,2015 年 12 月。 AL09015 C 程序设计 ( C Programming) C 程序设计课程是物联网工程专业的一门科类基础课,该课程的先行课程是信息技术基础,主 要学习程序设计的基本知识与方法,为后续数据结构、数据库原理、嵌入式系统、数据处理与智能 决策等课程打下程序设计基础。以 C 语言为载体,讲解计算机系统组成、程序设计概论、算法设计 基础、C 语言基础、基本控制结构、构造数据类型、函数、编译预处理与自定义类型、指针、数据 文件、面向对象程序设计。重培养程序设计理念,通过问题分析,给出设计方案与程序实现,逐步 引领思维。本课程通过软件平台或卷试方式进行考核。 参考教材:《程序设计基础》 ,吴良杰等人,人民邮电出版,2012 年 3 月;《程序设计基础(C 语言版) 》魏晓鸣、王晓强,清华大学出版社,2015 年 3 月;《C 语言程序设计教程(第 4 版) 》,谭 浩强,高等教育出版社,2013 年 1 月。 AL09156 数据结构 (Data Structure ) 数据结构课程是物联网工程专业的一门科类基础课,该课程的先行课程是程序设计基础为后续 JAVA 程序设计、C#程序设计、物联网工程设计与实施等课程打下基础。主要学习线性表、栈、队 列、串、数组、广义表、树、二叉树和图等集中基本的数据结构,以及这些数据结构的常用算法, 较先进较详尽地讨论程序程序设计中经常遇到的两个问题(查找和排序) ,使学生了解数据对象的特 性,数据组织的基本方法,并初步具备分析和解决现实世界问题在计算机中如何表示和处理的能力 以及培养良好的程序设计技能。本课程通过卷试方式进行考核。 参考教材:《数据结构(C 语言版)》,邓文华,清华大学出版社,2013 年 5 月;《数据结构教程 (第 4 版)上机实验指导》,李春葆等,清华大学出版社,2013 年 3 月。;《数据结构教程(第 4 版)》李春葆等,清华大学出版社,2013 年 3 月。 AL09074 计算机组成原理 ( Principles Of Computer Organization ) 计算机组成原理课程是物联网工程专业的一门科类基础课,该课程的先行课程是电路与电子技 术,为后续嵌入式系统设计、物联网工程设计与实施等课程打下基础。主要学习计算机系统的硬件组 成及与接口。包括计算机的各子系统(包括运算器、存储器、控制器、总线、外部设备和输入输出 子系统等)的基本组成原理、设计方法、相互关系以及各子系统互相连接构成整机系统的技术。本 课程通过卷试方式进行考核。 参考教材:《计算机组成原理》,蒋本珊,清华大学出版社,2014 年 3 月第 3 版;《计算机组 8 成原理》 白中英,科学出版社,2008 年版; 《计算机组成与结构》 ,王爱英,清华大学出版社,2013 年 4 月(第 5 版)。 AL09054 操作系统 (Operating System) 操作系统课程是物联网工程专业的一门科类基础课,该课程的先行课程是信息技术基础、数据 结构,为后续传感器网络、Linux、嵌入式系统设计等课程打下基础。主要内容包括操作系统用户界 面、进程与线程管理、处理机管理、内存管理、文件系统与设备管理等基本原理及 Linux 和 Windows 两个主流操作系统的内核介绍。通过本课程的学习,可以让学生了解和掌握操作系统是如何管理和 控制计算机系统中的所有软件、硬件资源的,以及操作系统是如何为用户提供一个方便灵活、安全 可靠的工作环境。本课程通过卷试方式进行考核。 参考教材:《计算机操作系统教程》,张尧学等,清华大学出版社,2014 年第 4 版;《嵌入式 操作系统μC/OS-II 及应用开发》,王晓薇等,清华大学出版社,2012 年 7 月;《计算机操作系统原 理(第 2 版)》王万森,高等教育出版社,2008 年 5 月。 AL09157 数据库原理 ( Database Principle ) 数据库原理课程是物联网工程专业的一门科类基础课,该课程的先行课程是程序设计基础,为 后续物联网综合应用与实验等课程打下基础。主要学习数据库系统概论、关系数据库、关系数据库 标准语言 SQL、关系模式设计理论、数据库设计、数据库的保护、数据库系统的新技术和数据库系 统的应用及开发。本课程通过卷试方式进行考核。 参考教材:《数据库系统教程(第 3 版)》 ,施伯乐等,高等教育出版社,2008 年 7 月;《数据库 原理及应用》,肖海蓉等,清华大学出版社,2016 年 1 月;《数据库系统原理及应用习题解析与项 目实训》 ,丁忠俊等,清华大学出版社,2012 年 4 月。 AL09147 数据通信与网络 (Data Communication & Network) 数据通信与网络课程是物联网工程专业的一门科类基础课,该课程的先行课程是计算机组成、 电路与电子技术,为后续传感器网络、物联网信息安全、物联网工程设计与实施等课程打下基础。 主要学习数据通信技术基础,计算机网络的基本概念、发展历史、体系结构,以及物理层、数据链 路层、网络层、传输层、应用层等层次的基本概念与功能,还包含了 TCP/IP 网络协议、计算机网络 新技术、网络管理和网络安全等相关的内容。通过学习,使学生了解数据通信与计算机网络体系结 构,掌握局域网,广域网,互联网,网络安全等方面知识,并初步具备分析和解决现实问题的能力。 本课程通过卷试方式进行考核。 参考教材: 《计算机通信与网络第 2 版》,杨庚,清华大学出版社,2015 年 10 月;《计算机通信与网络教 程(第三版)》林生,清华大学出版社,2009 年 7 月;《计算机通信与网络》 ,沈金龙、杨庚,人民 邮电出版社,2011 年 9 月。 AL09175 物联网导论 (Introduction to The Internet of Things) 物联网导论是是物联网工程专业的一门专业主要课程,也是学生全面了解和认知物联网工程专 业的入门课程。主要学习物联网的起源与发展、核心技术、主要特点以及应用前景,为学生勾画出 一个具有鲜明特征的物联网时代。系统地阐述物联网的层次结构和功能划分,从感知识别、网络构 9 建、管理服务、综合应用这 4 层分别阐述物联网四层体系结构模型,拨开萦绕于物联网的重重迷雾, 引领求知者步入物联网世界。本课程通过卷试方式进行考核。 参考教材: 《物联网导论第 2 版》,刘云浩,科学出版社,2013 年 8 月第 2 版;《物联网技术导论》 ,王汝 传、孙力娟,清华大学出版社,2011 年 9 月;《物联网技术及应用》 ,薛燕红,清华大学出版社,2012 年 1 月。 AL09030 Linux (Linux Operating System) Linux 是物联网工程专业的专业主要课程。其前续课程为操作系统、C 程序设计等,为后续嵌入 式系统设计、物联网综合应用与实施等课程奠定基础。主要从 Linux 操作系统的应用角度出发,深 入讲解 Linux 的基本操作、文件系统、Shell 命令和编程、网络操作,以及 Linux 常用的编程工具。 是学生对 Linux 系统有一个全面的了解,奠定在 Linux 系统上物联网系统开发的基础。本课程通过 卷试方式进行考核。 参考教材: 《Linux 操作系统教程》,海南师范大学、青岛东河信息技术有限公司编著,西安电子科技大学 出版社,2014 年 1 月第一版;《Linux 环境 C 程序设计(第 2 版) 》,徐诚编著,清华大学出版社,2013 年 12 月第二版。 AL09176 传感器与检测技术 ( Sensors and Testing Technology ) 传感器与检测技术是物联网工程专业的专业主要课程。其前续课程为大学物理、电路与电子技 术等课程,为后续传感器网络、物联网综合应用与实施等课程打下基础。主要讲解检测技术及现代 检测系统的组成,传感器的基本原理、基本特性、信号转换电路及其在非电量检测系统中的应用。 包括:检测技术的基本概念及作用、测量误差和数据处理;传感器的基本概念、基本特性及常用敏 感元件;能量控制型传感器;物性型传感器;环境量检测传感器;智能传感器;传感器的标定;现 代测量系统;检测仪器等。本课程通过非卷试方式进行考核。 参考教材: 《传感器与检测技术》,杨效春等,清华大学出版社,2015 年 5 月;《传感器与检测技术》,朱 自勤,机械工业出版社,2010 年 12 月;《传感器与检测技术(项目教学版)》,耿欣等,清华大学 出版社,2014 年 12 月。 AL09177 RFID 原理及应用 (Principle and Application of RFID ) RFID 原理与应用是物联网工程专业的专业主要课程。其前续课程为大学物理、计算机组成等, 为后续嵌入式系统设计、物联网综合应用与实施等课程打下基础。主要讲授射频识别技术的基本工 作原理、设计技术基础、天线技术、射频前端、电子标签、读写器、标准体系、中间件及系统集成 技术、应用系统的构建、测试与分析技术。本课程通过卷试方式进行考核。 参考教材: 《RFID 原理与应用》,许毅、陈建军,清华大学出版社,2013 年 1 月;《射频识别(RFID)原理 与应用》 ,单承赣等,电子工业出版社,2008 年 7 月; 《RFID 重大工程与国家物联网(第 3 版)》, 宁焕生,机械工业出版社,2012 年 2 月。 10 AL09178 无线传感器网络 (Wireless Sensor Network) 传感器网络是物联网工程专业的专业主要课程。其前续课程为大学物理、电路与电子技术、传 感器与检测技术、数据通信与网络等课程,为后续物联网综合应用与实施等课程奠定基础。主要讲 授无线传感器网络的基本概念、关键技术、操作系统、数据管理技术、中间件技术以及无线传感器 网络的应用与发展等。无线传感器网络概述,网络结构、覆盖与连接,网络通信,网络的支撑技术, 网络 MAC 层,网络协议的技术标准,网络的路由协议,网络安全,网络应用开发,物联网环境下 的 WSN。本课程通过卷试方式进行考核。 参考教材: 《无线传感器网络技术导论》,王汝传等,清华大学出版社,2012 年 10 月;《无线传感器网络 原理及方法》,许毅,清华大学出版社,2012 年 1 月;《无线传感器网络简明教程(第 2 版)》,崔 逊学、左从菊,清华大学出版社,2015 年 6 月。 AL09179 嵌入式系统设计 ( Embedded System Design ) 嵌入式系统设计是物联网工程专业的专业主要课程。其前续课程为电路与电子技术、程序设计 基础络等课程,为后续物联网综合应用与实施等课程奠定基础。主要阐述嵌入式系统的基本组成, 嵌入式系统开发环境的构建及设备驱动程序的编写。通过典型嵌入式系统实验平台具体介绍了嵌入 式操作系统的内部机理、内核裁剪移植、交叉编译、连接调试等技术,以及一些常用设备的驱动程 序和一些实用程序的编写技巧等。本课程通过非卷试方式进行考核。 参考教材: 《嵌入式系统开发基础---基于 ARM9 微处理器 C 语言程序设计》 , 侯殿有,清华大学出版社,2013 年 3 月第 2 版;《ARM 嵌入式系统设计与实践》 ,于红旗等,清华大学出版社,2015 年 6 月;《嵌 入式系统原理与设计》 ,蒋建春,机械工业出版社,2013 年 1 月。 AL09180 物联网信息安全技术 (Information Security Technology of Internet of Things) 物联网信息安全是物联网工程专业的专业主要课程。其前续课程为数据通信与网络、无线传感 器网络、嵌入式系统设计等课程,为后续物联网综合应用与实施等课程奠定基础。主要阐述物联网 安全概述、物联网感知识别层安全、物联网网络构建层安全、物联网管理服务层安全、物联网综合 应用层安全、物联网安全标准和安全体系规划设计,具体包括物联网安全的密码理论、无线传感器 网络安全概述、密钥管理、非正常节点的识别、入侵检测、认证、安全成簇、安全数据融合、安全 路由、安全定位、物联网中的抗干扰、射频识别的隐私与安全、物联网嵌入式系统的安全设计。本 课程通过非卷试方式进行考核。 参考教材: 《物联网信息安全》,徐小涛、杨志红,人民邮电出版社,2012 年 9 月;《物联网信息安全》, 于旭、梅文编著,西安电子科技大学出版社,2014 年 1 月;《物联网安全》,胡向东等,科学出版 社,2012 年 4 月。 AL09025 Java 程序设计基础(Java Program Design Basis) Java 程序设计基础是物联网工程专业的专业主要课程。其前续课程为 C 程序设计、数据结构、 数据通信与网络、数据库原理等课程,为后续动态网页设计、物联网综合应用与实施等课程奠定基 11 础。主要讲解 Java 程序设计知识及其编程方法,包括 Java 语言的基础语法、结构化程序设计、面向 对象程序设计、数组、字符串、向量、哈希表、泛型、枚举、异常处理、文件和数据流、图形用户 界面设计、小应用程序、线程、编程规范、网络程序设计、多媒体和图形学程序设计以及数据库程 序设计等。 参考教材: 《Java 程序设计教程(第 3 版) 》,雍俊海,清华大学出版社,2014 年 4 月;《Java 程序设计案 例教程》 ,段新娥等,清华大学出版社,2013 年 12 月。 AL09081 数据处理与智能决策(Data Processing and Intelligent Decision) 数据处理与智能决策是物联网工程专业的专业主要课程。其前续课程为高等数学、数据结构等 课程,为后续模式识别、物联网综合应用与实施等课程奠定基础。本课程主要以 Matlab 为主要语言 工具,通俗化讲解 Matlab 语言规则及编程方法、数据可视化基础上,重点对工程计算中的数值计算、 统计分析、优化决策、图形图像处理中数据分析和决策方法进行案例化教学,使学生掌握利用工具 软件求解工程数据处理与决策的方法。本课程通过训练和案例分析方式进行考核。 参考教材: 《MATLAB 科学计算及分析》唐培培,电子工业出版社,2012 年 1 月;《精通 MATLAB 科学 计算》,温正等,清华大学出版社,2015 年 5 月。《MATLAB 数学计算与仿真应用》 ,周品,电子 工业出版社,2013 年 1 月。 AL09082 物联网工程设计与实施(Design and Implementation of Engineering of IOT) 物联网工程设计与实施是物联网工程专业的专业主要课程,也为物联网专业工程设计实践课程。 主要阐述物联网工程的概念、物联网工程的技术架构、物联网工程的关键技术等知识,包括:物联 网系统设计的概要描述,物联网体系结构和网络的设计方法,物联网的感知层、网络层和应用层的 设计,最后以物联网具体应用为工程背景,以实例教学方式,组织学生参与到工程设计与实施各环 节、达到“知识内化”的目的。 参考教材: 《物联网工程设计与实施》,谢金龙、邓子云,东软电子出版社,2012 年 9 月;《物联网工程 设计与实施》,黄传河,机械工业出版社,2015 年 4 月;《物联网系统设计》 ,桂劲松,电子工业出 版社,2009 年 7 月。 12