物联网科技培训精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇物联网科技培训范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

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关键词：实践能力培养；科技社团；物联网工程

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）29-0157-02

一、引言

在大学生实践动手能力培养亟待加强的背景下，各高校均在积极探索提高学生动手能力的方式与方法。本文以成都信息工程大学物联网工程专业为例，探讨以学生课外科技社团为平台培养学生实践动手能力的经验与措施。第二章首先介绍目前学生动手能力培养面临的问题，第三章讨论学生课外科技社团在学生动手能力培养过程中的作用与优势，第四章对学生课外科技社团运行过程中的措施与经验进行总结，第五章介绍开展学生课外科技社团活动以来所取得的成果。

二、当前实践动手能力培养面临的问题

目前，本科生培养，特别是地方高校在应用型、工程型人才培养中，普遍存在下问题：

1.专业课学时受限。由于总学分限制，加之各类公共基础课对学分的挤占，各类专业课学时相对有限。对于物联网工程专业而言，由于涉及多学科、知识庞杂，该问题更为突出。上述问题，使得对学生动手实践能力进行锻炼的课程非常有限。因此，仅仅通过课堂教学难以完成对学生实践能力培养的任务。

2.学生学习主动性差。在课外自主学习中，由于目前学生学习主动性普遍较差，故若对其放任自流，最终结果便是学业荒废。另外由于目前高校教师科研、教学等考核压力普遍较重，通过教师对学生进行课外监管、指导也存在一定难度。当然，学生也可以通过各类开发技能培训、企业实习来提高实践能力，但上述方法也存在一定问题。各类培训往往会加重学生的经济负担，且各类培训质量参差不齐，培训内容也不一定与专业方向相符。企业实习是锻炼学生实践能力的非常好的手段，但是好的实习岗位一般又竞争较为激烈，且对竞聘学生基础、能力有一定要求。

3.获取指导较困难。在自学过程中，学生可通过请教老师、自行查阅资料和咨询高年级同学等几种方式获取帮助、指导。请教老师虽有其他两种方式不可比拟的优势，但学生与老师相处时间毕竟有限。自行查阅资料在学生基础较弱时往往难以取得较好效果。因此，请教朝夕相处的同学往往是最佳选择。如何给学生营造一个相互学习交流的氛围、环境是实现高年级同学向低年级同学传帮带的重要问题。

4.缺少实验环境支持。虽然不少学校都通过开放实验室等方式给予学生场地、器材的支持，但开放实验室毕竟不是学生工作室，在开放时间及器材借用上都存在一定的约束。上述问题对学生在课后自学带来了一定障碍。

上述问题，会影响学生的学习兴趣、自学效果，并最终将对学生的就业率、就业质量产生不良影响，因此迫切需要通过学生课外科技社团等课外方式来强化学生动手能力培养。

三、学生课外科技社团在学生实践能力培养中的作用

学生课外科技社团在动手能力培养中具备导师制、教师科研等所不具备的一些优势，具体如下：

1.相比导师制。学生和教师在教学中所处地位不对等，所处角度不同，难免出现沟通障碍。学生与学生相处机会更多，时间更长，沟通障碍更少，通过高年级、低年级同学之间的传帮带，往往能够实现更好的效果。除此之外，通过学生之间的相互监督、督促，还有利于培养学习兴趣，树立良好的学习风气。

2.相比教师科研。虽然教师科研给了同学在学校内进行实际项目训练的机会，但是教师科研往往无法适应每位同学的偏好、兴趣，所受训练也受到项目内容的约束、限制，不利于学生的个性化发展。

3.相比各类就业培训。目前，也有不少同学为了提高就业质量，通过参与各类程序开发类培训班，突击提高动手实践能力，例如：iOS应用开发、Android应用开发和J2EE程序开发等。但上述各类培训往往价格高昂，培训内容单一，且不适合低年级学生参加。

除此之外，学生课外科技社团还能够促进不同专业、不同学校之间学生的交流，有利于开阔学生的视野，培养复合型人才。以物联网工程为例，其涉及通信工程、电子工程、计算机科学与技术等多个一级学科，物联网工程的学生课外科技社团可以吸纳上述多个学科、专业的学生，不同学科、专业学生间的交流，有利于学生深入了解其他学科知识，弥补其知识短板，激发其创新、创意的灵感。最后，不同专业特长的学生组成学生团队，除有利于提高学生沟通能力、团队协作能力外，还可以为其组建创新、创业团队提供便利。

四、组织学生课外科技社团的措施与经验

学生课外科技社团在运作过程中，必须要树立一定的目标，否则也是无的之矢。在我们的实践过程中，以项目为载体，以各类科技竞赛为目标，能够实现学生动手能力的锻炼、开拓学生的眼界。虽不以最终获得奖项为目标，但若在比赛中取得一定的成绩，能够让学生产生成就感，进一步促进其学习兴趣，也能为其他同学树立榜样。另外，在社团的运作过程中，学校还需要提供各类软硬件支持，具体包括：

1.场地。社团在运作过程中，不论是小组讨论、新成员培训、设计开发竞赛作品都需要有专门的场地，避免“打游击”，在寻找场地过程中浪费时间。

2.设备。与纯粹的计算机软件开发不同，物联网应用往往同时涉及硬件、软件，故其运作过程中，给予其设备支持也是必要的，比如：各类传感器、RFID芯片、Zigbee芯片及开发板等。

3.经费。在参加各类科技竞赛过程中，不可避免的会产生报名费、差旅费等费用。在我们的实践过程中，每年会根据去年的科技竞赛参赛情况，编列本年度参赛计划及预算，由学校教务处统一进行经费支持。

4.教师指导。学生课外科技社团虽是以学生为主，但在社团管理、参加科技竞赛过程中，由教师给予适当的指导也是十分必要的。比如：社团招新过程中，有教师参与，提高社团宣传的可信度；在社团管理人员的选定上，教师适当参与，保证管理人员的责任心、素质；在完成竞赛作品过程中，对于技术难点，教师给予必要的指导，对于避免走歪路，提高作品质量有极大帮助。同时，还通过竞赛指导奖励等配套政策鼓励教师对学生进行指导，提高教师积极性。

5.目标考核。每学期，社团骨干和指导教师共同商议确定当年度的工作重点，如：目标科技竞赛、培训工作次数等，期末根据期初制定的目标对社团工作进行考核。在场地、设备等资源的分配中，将根据考核结果调整对各社团的支持力度，在社团间形成适当竞争，避免社团在运作中出现惰性、怠工。

除上述支持措施外，在社团运作中还有几点是值得注意的：①保证社团人员的连贯性，避免出现断档；②要求社团定期面向专业所有学生组织讲座、培训，以保证能够让大多数学生都能从中受益，而非仅仅是科技社团成员。

五、开展学生课外科技社团以来的成果

成都信息工程大学物联网工程专业2011年成立，专业招生当年，即组织骨干教师、学生积极分子成立了“易控”学生社团，后续又成立“IoTU（Internet of Things Unit）”社团。四年来，两社团开展了各类技术讲座、培训，组织参加了多项科技竞赛。各类日常培训活动，如：C语言程序设计基础、嵌入式软件开发等，成为了课堂学习的有益补充，也获得了广大学生的一致好评。除讲座、培训外，两社团还获得了一系列科技竞赛奖励，包括：2012年第八届“博创・恩智浦”杯全国大学生嵌入式物联网设计大赛三等奖、2012年第二届“TI.无线龙杯”全国大学生物联网和嵌入式设计大赛一等奖、2013年“赛佰特杯”第三届全国大学生物联网创新应用设计大赛三等奖等。除此之外，还于2012年承办了“TI・无线龙”杯大学生嵌入式设计大赛成都信息工程学院校内选拔赛，2014年承办了“南博杯”成都信息工程大学物联网应用大赛。在教室、社团骨干学生的共同努力下，学生参加课外科技活动的积极性逐年升高，社团人数不断增加，易控、IOTU两科技社团人员总数从2011年的5人，上升到2014年的近70人。除本专业参加社团的学生人数不断增加外，虽然人员仍以物联网工程专业学生为主（物联网工程专业学生比例约为75%），两科技社团还吸纳了电子工程、通信工程、自动化等外专业的学生参加，促进了不同专业、不同学院的学生之间的交流。

六、结束语

在学生实践动手能力培养过程中，仅仅依赖C语言程序设计、WEB应用开发等课程难以满足就业市场、用人单位的要求。因此必须调动起学生的学习积极性，让其主动的利用课外时间提升其实践动手能力。各类课外科技社团无疑是实现上述目标的有效手段，但在社团的运作过程中，也须给予必要的支持与指导，才能保证其实现良性运作。本文以成都信息工程大学物联网类科技社团为例，讨论了学院、教师在其运作过程中应起的作用，说明了科技社团对于提高学生动手能力的有效性。

参考文献：

[1]罗正祥.组织开展学生课外科技活动提高工程实践能力[J].中国高等教育，1997，（1）.

[2]张志华，王锁萍.以课外科技活动为依托构建电子信息类创新人才培养的新平台[J].黑龙江高教研究，2004，（1）.

[3]邢旭峰，吕显强，程罗德，等.大学生课外科技活动实践模式探讨[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2012，（5）.

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现以山东省淄博市某生态农业园为例，剖析物联网技术在蔬菜大棚中应用的点滴体会:此生态农业园现有员工120余人，公司积极探索物联网技术在蔬菜大棚中的应用。现拥有现代化高标准示范种植园区基地53万余平方米，年产蔬菜近万吨。

1.此生态农业园的种植特色

(1)检测体系完善。公司为每个大棚安装监控系统，全程监控蔬菜的种植情况，形成了纯自然的生态资源。同时，公司完善了硬件基础设施建设，新建了蔬菜检测中心、配送中心、农资配送中心，发挥了监控和检测的物联网初级功能，保障了消费者的利益。

(2)控制功能健全。雨帘和风扇随温度的变化自动感应运行，将室内温度保持在25摄氏度左右;大棚顶部采用避光板遮挡光线，下方悬挂多层大棚膜，使大棚蔬菜免受雨水的影响，避免了肥料流失，有利于棚内保湿、保暖。

(3)蔬菜身份明朗。此生态农业园的蔬菜从种子入土的那一刻就开始有了自己的编号和身份，就算是走出大棚来到人们的餐桌上，市民也能通过包装标签对应联系到种植人。

2.物联网技术在蔬菜大棚应用中的瓶颈

(1)物联网的经费投入高昂。安装一套较为完备的物联网设备至少要5～6万，一般农户承受不了;即使是农业园，经济上也难以承担，需要国家补贴。

(2)物联网的建设投入贫乏。蔬菜产品的竞争力强弱，最终取决于蔬菜产业科学技术水平的高低。没有国际先进的产业技术装备，没有健全的科技服务体系，没有生产者素质的提高，蔬菜产业就无力参与国内外的竞争。长期以来，由于经济不发达，农村对蔬菜产品的生产基础设施建设投入极少。

(3)物联网的技术投入落后。在种苗研发培育、栽培技术、种植现代化设备的研发与应用、病虫害防治等农业技术的投入方面，我国部分蔬菜大棚还远远不够。大部分菜农的蔬菜生产仍以传统耕作为主，蔬菜栽培管理技术较为落后，且由于农民观念的转变很难突破，懂技术会操作的农民很少，部分农民种植盲目性大，导致市场竞争力不强，经济效益不够稳定。

二、物联网技术在蔬菜大棚中的应用对策

1.加强物联网技术应用的普及培训

科学技术是第一生产力，“互联网+”时代呼唤更多的物联网专家投身到农业建设的服务中去，倡导专家们走入大棚，有针对性地开展培训和帮扶，普及物联网技术，让更多的菜农成为物联网技术应用的行家。

2.构建完整的物联网控制系统

一个完整的蔬菜温室大棚自动控制系统应该包括数据的采集、传输、分析三个环节，技术人员直接通过有线网络或无线网络平台，实时监测大棚现场的传感器参数，控制大棚现场的相关设备，从而实现远程自动灌溉或自动启动风机降温系统、水暖加温系统、空气内循环系统等，以进行环境温湿度的调节。

3.发挥物联网控制系统的功能

利用物联网技术搭建温室大棚来控制蔬菜的生长环境，发挥监测和报警功能、病虫害预警功能、远程设施控制功能、远程生产指导功能、植物成熟状况预报功能、远程生产活动跟踪功能等，使蔬菜获得最佳的生长环境并增加产量，以实现跨季节的蔬菜培育。

4.探索物联网技术阶段性的应用方案

根据不同蔬菜品种的生长特性和规律，制订与之相适应的蔬菜种植方案，分阶段利用物联网技术来调节控制土壤酸碱度、温度、湿度等，自动化管理蔬菜，提高蔬菜种植的效益，实现蔬菜种植的精细化管理。

5.改变物联网技术的应用现状

应用物联网技术能够高效可靠地获取信息，从而借助智能决策系统实现传统农业向现代农业的转变;应用物联网技术能够改变我国蔬菜大棚生产成本高、效率低、生产经营模式粗放等传统农业现状，提升大棚管理规模化、产业化、智能化水平。

6.大力推广物联网技术的服务功能

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【关键词】物联网；实践教学；创新实践；综合实验室

1引言

我国“十三五”规划指出，要积极推进物联网发展，加快物联网感知设施规划布局，发展物联网开环应用。作为物联网人才培养主体的高等院校，更要积极推进物联网及相关专业的建设与发展，主动探索物联网人才的培养模式、课程设置和实践教学体系，创新培养方式与思路，加强产学研合作培养，不断提高物联网专业人才的创新创业能力和动手实践能力，为我国物联网行业的蓬勃发展提供合格与优秀的物联网人才。实践教学作为高校教学的重要组成部分，是培养物联网创新研究和工程技术人才的关键环节，如何创造性地开展物联网专业的实验实践教学成为各高校积极研究的热点。其中，建设以物联网项目开发与实践为导向的物联网创新实验室平台，集中物联网相关专业的优势设备和技术并高度融合，打通物联网感知层、网络层和应用层，做出综合性设计性的项目，以培养复合型的物联网创新实践技术人才，逐渐成为众多高校的共同做法。本文结合物联网行业的发展和社会对物联网人才的需求，分析了物联网专业实践教学存在的问题，就如何进行高校物联网专业创新型实践教学建设与管理进行了深入思考，探讨了高素质综合性物联网创新研究与工程实践人才的合理培养方法与建议。

2物联网实践教学存在的主要问题

物联网专业是一个新兴的工程实践性很强的复合型专业，涉及学科与专业知识较复杂，目前许多高校的物联网专业正处在由规模扩张转向内涵建设的探索阶段，普遍存在着对物联网实践教学定位不清楚、实践教学师资与经验不足、缺乏专业综合实践课程、综合性实验场所与设备短缺等问题。

2.1定位不清楚

许多高校由于师资或对物联网认识的不足，对物联网专业实践教学定位不清楚，不了解企业对物联网工程实践人才的实际需求，重理论讲解，轻实验实践，导致学生专业技能不强，动手能力差，创新实践能力不足。

2.2实践教学师资与经验不足

长期以来，由于设备场所不足、工作繁琐不受重视、缺乏专业技能培训或与企业需求脱节等方面的原因，实践教学师资不足问题一直是困扰高校实验实践类教学的难题。尤其是对于物联网专业，由于物联网项目跨专业较分散，能指导物联网综合实验实训的综合型教师更是紧缺。实验实践项目大多是各专业方向的传统基础项目的简单叠加，开设时间短，缺乏实践经验，不能与时俱进，与实际物联网项目开发相脱离，实践方式方法缺乏创新。

2.3缺乏专业综合实践课程

物联网专业涉及电子、通信、计算机、自动化、网络、软件等多个专业内容。大部分高校物联网专业相关课程的实验室都是独立设置，相互割裂的，涉及多个课程的物联网项目综合实践类实验课程太少或者是几个课程的简单拼凑，缺乏物联网综合设计与实践项目，使得物联网专业学生对物联网缺乏整体的认识，对个人今后想要从事的专业方向拿捏不准，不利于高素质综合性物联网人才的培养。

2.4综合性实验场所与设备短缺

物联网专业综合性或设计性实践实验课程与活动要依托专门的物联网综合创新实验室才能正常开展，然而大多高校的物联网综合性实验室只是相关专业方向实验室场所与设备的简单拼凑，缺少专门的场所与综合型的物联网实验与开发平台，难以开展物联网综合开发与设计项目的实验实践活动，使得培养具有高素质综合型的物联网科技创新与实践人才更加困难。

3物联网实践教学的建议

物联网专业实践教学上的种种不足总结起来就是教学软件和硬件平台的问题。面对物联网飞速发展和社会对物联网专业技术人才的迫切需求，要立足高校自身现实，建议重点从以下几个方面着手加强物联网专业创新型实践教学。

3.1明确物联网实践教学的目的

物联网专业工程实践性很强，要充分认识到物联网实践教学是整个物联网专业教学体系中的重中之重。高校要认真调研企业对物联网工程实践人才的需求，产学研融合，使学生在专业实践过程中深入理解巩固所学的理论知识，并学以致用，将知识转化成技能。培养学生发现问题解决问题的能力，进一步培养物联网项目综合开发与创新创业能力。

3.2建设完善物联网实践教学师资队伍

大多数高校的物联网教研室的教师是从电子、通信、计算机、自动化、网络、软件等已有专业教师组成的，面对物联网涉及学科的复杂性和物联网技术高速融合发展的大趋势，要积极完善物联网教师培训与引进机制，保持物联网教师队伍的知识与能力的先进性。加强师资培训，保证物联网专业的教师能够及时了解掌握物联网最新技术动态；调研企业实际需求，与企业形成长期有效的合作机制；积极聘任企业专家授课，建立产学研相结合的师资培训体制。

3.3搭建物联网创新型实践教育平台

搭建物联网创新型实践教育培养平台，是进行物联网综合能力培养和提高学生创新实践能力的重要手段，包括硬件建设和软件建设两方面。3.3.1建设物联网综合创新实验室建设物联网综合创新实验室，配置综合型集成化的物联网实验与开发平台，向学生开放，构建以学生为中心的创新实践教育平台，为物联网专业学生进行科研训练、科技创新创业比赛、职业技能大赛、专业社团活动等提供良好的开发实践环境和条件。3.3.2制定科学合理的实验室管理制度“无规矩不成方圆”，要制定科学合理的规章制度，以及采用先进的信息化手段辅助，来保证物联网综合创新实验室的安全高效地开放运行，更好地为培养大学生的创新实践能力服务。

3.4完善物联网实践教学体系设计

在物联网专业实践教学体系设计中要以企业级的实际物联网项目设计开发为导向，力求贴近实际，在完成基础教学实践的前提下，重点突出综合性、设计性、创新性实验实践课程的设计与实施；建立物联网项目综合实践类实验课程，提高学生项目实践能力。如图1所示，物联网专业实践教学体系中包括：基础课程实验、综合设计实验、科技创新比赛与科研训练、毕业设计等实践教学方式，由基础实验实训技能的培养到综合项目设计的引导，由简单到复杂，由认知到创新，逐步提升学生的专业能力。

3.5创新评价与激励机制

为加强高校学生的创新创业教育工作，教育部2017年新修订的《普通高等学校学生管理规定》规定学生参加创新创业等活动，可折算为学分，计入学业成绩。高校可以设置物联网专业创新创业学分，设置对应的奖学金或优惠政策，用来激励物联网专业学生积极参与创新创业实践的热情，学以致用，带动学生职业素质与专业技能的提高，为物联网行业提供更多的应用型创新实践人才。

4结语

本文反思了高校物联网专业创新型实践教学存在的问题，分别从明确物联网实践教学的目的，建设完善物联网实践教学师资队伍，搭建物联网创新实践教育培养平台，完善物联网实践教学体系设计，创新评价与激励机制几个方面有针对性地提出了一系列合理化建议，以期建立产学研结合的物联网专业培养体系，不断提高物联网专业创新型实践教学的水准。基金项目：潍坊市软科学研究计划项目（2015RKX023）资助。

作者:昌厚峰 张宝华 单位:潍坊职业学院

参考文献

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物联网是我国的一个战略性新兴产业，为了促进物联网产业的良性发展，我国大力培养战略性新兴产业人才，鼓励和支持高校改革和创新战略性新兴产业相关专业的运行机制、管理体制、教学方法、课程体系和教学内容，满足战略性新兴产业对专业人才的需求。因此建设物联网实验教学中心势在必行，其有利于提高高校物联网专业的教学水平和教学质量，提高物联网专业学生的实践能力，推动我国物联网专业的可持续发展。

1 建设物联网实验教学中心的必要性

为了使国家战略性新兴产业发展的人才需求得到满足，2010年教育部办公厅鼓励有条件的高校积极成立相关专业，并提高相应的办学水平。在此背景下，一批高校开始成立物联网学院，以及测绘工程和物联网工程专业。

物联网专业涉及到的学科包括电子、计算机、通信等等，是一门典型的交叉学科，具有很强的应用性，以工程应用学科为基础，对现有的信息技术进行了综合化集成。物联网依托计算机关键技术、感知关键技术、互联网关键技术等技术的信息传感设备，以互联网设施为依据来实现信息的处理、协同和传输，能够在大范围或广域内实现物与物和物与人之间的信息交换。物联网产业是一门新兴产业，也是一门交叉学科，当前各高校都根据自身的行业应用背景优势，积极建设物联网工程专业应用方向的实训和课程。

在培养物联网专业人才时不仅要传授相应的理论知识，更重要的是提高物联网专业人才的工程技能，加强实验教学。物联网专业要求相关人才要能够掌握系统工程、计算机技术、信息处理、无线网络通信理论方面的理论知识，同时具备物联网系统的应用层、感知层的关键涉及技能。因此高校积极建设物联网实验教学中心是非常有必要的，其可以使物联网专业的科学研究和实验教学的需要得到满足，切实提高高校物联网专业的办学质量，积极推进物联网专业的校企合作和科研工作。

2 物联网实验教学中心的建设规划

为了顺应国家战略性新兴产业的发展要求，2014年7月电子与信息工程学院成立了物联网工程系，并对其进行重点扶持，将打造完备的人才培养体系，物联网专业的培养目标是培养应用型专业技术人才，应用型专业技术人才必须具备一定的分析问题和解决问题的能力、创业创新能力。物联网的实验教学中心应该成为物联网专业的技能培训、产品测试、科研、创业训练、学生创新能力培养、实验教学改革的基地，同时支持校企合作开发、科学研究和实验教学[1]。

物联网实验教学中心的建设应该满足物联网工程的人才培养和发展的需求，在满足电子与工程学院相关专业研究生和本科生的实验教学需要的基础上，还能够为师生科研项目、研究生科研创新、大学生创新提供相应的平台。以此为基础确定本校物联网实验教学中心的建设思路：将培养和提高学生的科研创新能力和实践能力作为建设目标，在科学布局和合理规划的前提下，兼顾技术应用和科技创新，侧重于实验教学。有步骤、有顺序的建设高内涵、多层次的创新实训平台和实验教学平台，包括应用示范、研究实验、综合实验和基础实验。基础实验平台主要用于开放性实验、验证性实验和专业基础实验等，综合实验平台主要用于大学生科技创新、毕业设计、课程设计、综合设计性实验等，研究实验平台主要用于社会服务、校企合作、大学生科技创新、科研项目支撑等，应用示范平台主要用于社会服务、校企合作、成果转化、应用示范等[2]。

业务联网的实验教学大纲和培养大纲为基础，优先满足实验教学的需求，进而再建设相关应用构成、相关技术和相关学科的专业实验室、应用示范系统、实验教学中心，打造综合型物联网实验教学中心。

3 建设物联网实验教学中心的具体实践

根据物联网实验教学中心的建设思路，物联网实验教学中心的建设过程中应该整合各方面的资源，并其申请当地和中央的专项基金项目，获得财政支持。

3.1物联网实验教学中心的内涵建设

内涵建设是物联网实验教学中心的建设重点，关系到物联网实验教学中心是否能够实现可持续发展。以后勤管理处、实验室建设与设备管理的安排部署为依据，将全校统一的大型设备仪器监管与共享系统、固定资产管理平台建立起来，并申请规划，实验室建设项目和实验室信息统计项目，开展全校性的软环境建设、实验室建设项目检查、实验仪器设备使用效益统计、实验室绩效考评等工作。全面审查实验室建设项目，以实验室建设制度和实验室设备购置制度为依据，定期召开会议，讨论全校实验室管理和建设工作。特别是要对全校各实验教学中心进行对比和考评，从而加强对物联网实验教学中心的内涵建设，这样也可以保障各类型科研项目、设备管理项目和实验室建设的顺利进行[3]。

3.2多层次完备的实验平台的建设

以物联网学院的教学与发展需要为根据，在当前的建设思路基础上，积极申报各类实验室的建设项目，有步骤的对多层次完备的实验平台进行建设。物联网实验教学中心前期的建设工作主要是建设基础实验平台，经费来源为中央与地方共建高等学校专项基金项目的划拨。物联网技术基础实验平台应该囊括物联网专业基础课的各类课程，包括电信业务开发、网络管理、嵌入式系统开发、无线传感器网络、ZigBee、RFID等。

与此同时，物联网实验教学中心不仅要满足基本的实验教学需求，还应该参照我国对物联网行业发展的具体规划，积极推进物联网技术应用示范、物联网技术研究、物联网技术综合平台。为了满足物联网实验教学中心的建设需要，保障充分的资金来源，应该积极申请中央财政支持地方高校发展专项基金，并与中国电信公司开展校企合作，共建实验室的仪器工程项目[4]。

3.3建设高素质的实验室技术队伍

为了保障物联网实验教学中心的良性发展，高校在建设物联网实验教学中心的过程中还应该积极建设一支素质高、稳定性强的实验室技术队伍，保障物联网实验教学中心建成之后能够实现正常的实验教学。根据学校和学院的统筹安排，在物联网实验教学中心建设的过程中，要组织实验室技术人员和任课教师参加实验仪器设备厂商组织的相关培训，使其掌握实验室仪器设备的基本操作技术。同时学校也要积极申报大学生科技创新训练计划STITP项目、实验室开放项目、实验室建设项目等等。为了进一步激发实验室技术人员的工作积极性，应该定期针对全校实验室技术人员、实验室管理人员和实验教师开展相应的评比活动，对于，表现优秀的人员给予相应的奖励。学校要加强对全校实验室技术人员、实验室管理人员和实验教师开展相应的综合培训和技术考核，要求实验室技术人员、实验室管理人员和实验教师能够掌握基本的，物联网实验式设备使用规则，能够科学地开展物联网各项相关实验和教学活动[5]。

4 物联网实验教学中心的建设成果

本校物联网实验教学中心的建设共经历了将近一年的时间，虽然还处在建设的初级阶段，但也取得了良好的建设效果，为嵌入式系统开发实验提供了较好的平台。当前本校物联网实验教学中心已经初具规模，具备了一定的社会影响力和教学成效。为促进建设广东省高水平理工科大学，省市两级政府大力支持佛山科学技术学院的发展，使物联网实验室建设获得了比较充足的建设经费支持，保障了物联网实验教学中心建设工作顺利进行。在物联网实验室建设期间，实验室主管领导带领实验人员参观了佛山职业技术学院的物联网实验中心，认真汲取了物联网建设的宝贵经验，提高了本校实验人员的业务水平，为建设较高层次的物联网实验室打下了良好的基础。使本校不同层次的学生和教师对物联网，专业的科研需求和实验教学需求基本能够得到满足。

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关键词：物联网；课程体系；能力；人才培养

作者简介：胡中栋（1958-），男，江西婺源人，江西理工大学信息工程学院，教授；曾传璜（1964-），男，江西吉安人，江西理工大学信息工程学院，副教授。（江西赣州341000）

基金项目：本文系江西省教育厅教改资助课题（编号：JXJG-10-6-33）的研究成果。

中图分类号：G642     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）12-0071-02

2009年1月美国IBM首席执行官彭明盛首次提出了“智慧地球”这一概念。[1-2]奥巴马政府希望通过物联网技术能掀起像当年“信息高速公路”战略一样的科技和经济浪潮，继续成为管理全球的战略工具。[3]同年，欧洲制订了《物联网战略研究路线图》等意见书，日本也制定了i-Japan计划。[4-5]我国也已将物联网上升为国家五大战略性新兴产业之一。物联网技术已成为各国竞争的焦点和制高点。

培养物联网工程技术人才对于增强国家的核心竞争力具有重要意义。2010年教育部《关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知》。我国有几百所大学申报新建物联网工程专业。[6]全国有几十所高校自2011年率先开始招收培养“物联网工程”专业本科生。

物联网的研究开发涉及多个学科，是一门新兴的综合学科。物联网研究开发人员必须掌握交叉多学科专门知识。物联网工程技术人才的培养有其特殊性。建设物联网工程专业在国内外无先例可以借鉴。因此，开展对物联网工程技术人才培养的研究是必要的，而且具有重要的现实意义。

一、确立物联网人才培养目标

目标定位是人才培养方案设计的基本指导思想。培养目标明确就有了方向。目标定位以市场需求为导向。物联网技术及相关产业正处于迅猛发展中，物联网的体系结构目前还未完全形成。物联网技术的不断更新，对物联网技术人才的需求也将不断发展变化，需要培养基础扎实、适应面广、具有较强创新能力的物联网工程技术人才。

物联网专业培养学生掌握扎实的电子技术、无线传感器网络技术、计算机技术等基础理论，掌握物联网系统的信息感知层、汇聚层、传输层与应用层关键设计等专门知识和技能，培养从事物联网领域的系统设计、系统集成、系统应用等方面的物联网工程技术人才。

二、设计“厚基础、模块化”的课程体系

培养目标在方案设计方面起了宏观指导作用，而课程体系是人才培养的基础。构成人才的素质、能力和竞争力都是通过课程学习逐步形成的。物联网是典型的交叉学科，涉及到计算机、网络工程、通信工程、自动化、电子工程、信息安全等，如图1所示。由于物联网产业涵盖面宽，应用广泛，所以要求物联网工程专业必须培养宽口径人才。课程体系设计以“厚基础、模块化”为基本原则。设计公共基础模块课、专业基础模块课、专业方向特色模块选修课与实践课程等四大体系。

厚基础：包括公共基础模块课与专业基础模块课，强调基础面宽而且扎实。主要专业基础模块课有：离散数学、数据结构、操作系统、程序设计、信号与系统、通信原理、计算机网络、无线传感器网络、嵌入式系统、射频识别技术等。

模块化：专业方向特色模块选修课。由于物联网产业涵盖面宽，应用广泛，物联网专业应设置不同的培养方向，根据不同的专业方向设置不同的专业选修课程模块。学生可灵活选择不同的选修课程模块学习。

主要专业实践课程：高级语言程序设计、基于Web的数据库设计、嵌入式系统设计、无线传感器网络设计、RFID系统设计、物联网综合设计与实现等。

三、建立以能力为中心的人才培养模式

物联网新理论、新技术层出不穷，涉及的行业众多，应用广泛。因此，必须建立以“学习新理论、新技术的能力，实践能力，创新能力”为中心的物联网专业技术人才培养模式。

1.建立优良的物联网实践教学环境

（1）完善物联网基础实验室。对已有的计算机、网络与通信等相关专业实验室进一步完善和发展，主要包括：计算机应用实验室(C/C++语言、JAVA、数据库等)、无线传感器网络实验室、嵌入式系统实验室、RFID实验室等。

（2）建立物联网综合实训室。由于物联网技术涉及领域广泛，应根据专业方向与行业特色建立若干个物联网综合实训室。如建立物联网智能家居综合实训室、物联网定位控制实训室等。

（3）建立校外实习基地。物联网应用遍及智能交通、环境保护、智能家居与军事领域等很多领域。学校没有资金建设这么多实验室，实验室设备更新更无法及时跟上物联网技术的发展。所以，必须在物联网技术发展较好的行业和企业建立实习基地，使学生能学习到最新的物联网技术，提高实践能手能力和创新能力。

2.课内与课外相结合的教学方式

在课堂教学中，教师充分利用现代教育技术，采用双语、启发式、案例法和项目驱动下互动式等先进的教学方法，结合自己的研究方向和课题向学生传授最新的、实用的专业知识。

重视实践教学，增加设计型和综合型实验的比例，充分利用课程设计、生产实习、毕业设计等环节，让学生将所学知识连贯起来，获得实际工程项目从分析、设计到实现的完整过程的训练，激发学生的学习兴趣，提高动手能力。

课外教学采用丰富多彩的互动式科研活动和创业演练活动等方法，以培养学生的自主学习与创新能力。具体课外教学活动有：建立程序设计、无线传感器网络设计等学习兴趣小组；结合专业方向，鼓励学生自选课题进行研究与开发或参与老师的科研项目；向学生开放实验室，进行各种综合设计性实验和科技制作发明；鼓励有专业特色的社团活动；鼓励学生参与社会实践，积极参加各种类型的技能竞赛；鼓励学生参加高级程序员、网络工程师等IT认证培训与考试，取得相应的资格证书等。

3.建立新型校企合作模式

（1）与企业共同研究、制订人才培养方案。目前全球物联网状况尚处于概念、论证与试验阶段，处于攻克关键技术、制定标准规范与研发应用的初级阶段。[7]物联网技术的应用首先在企业实现。高校与物联网及相关企业合作，共同制订人才培养目标、教学计划，可以使高校培养的人才更符合实际的需求。

（2）与企业合作培养教师。物联网专业师资需要“从零开始”培养。物联网是典型的交叉学科，涉及到多方面专业知识，学校中精通物联网技术的科研人才很少。随着大专院校中物联网专业的迅速发展，物联网专业师资将严重不足。学校必须与物联网相关企业建立教师培训、交流和深造的长效机制，指派专业教师定期到企业进行学习交流，加强工程训练，参与科技开发等。

（3）与企业联合开发专业教材。目前，物联网的教材很少，可选择的范围非常小。而最新的物联网技术往往是先在企业中应用，高校教材中介绍的技术一般相对要滞后一段时间。与物联网企业联合开发教材可以使学生更好更快地掌握物联网的最新技术。

（4）共建产学研实训基地，学生到企业顶岗实习。企业与学校共建技术水平先进的实验室，使人员培训、教学实验、科学研究及服务运营融为一体。共建产学研实训基地，学生到企业顶岗实习。使学生尽早了解企业文化，熟悉企业规章制度，加强学生对企业的认同，培养学生的主人翁责任感和敬业精神，培养学生的实践动手能力与创新能力。[8]

四、结束语

物联网工程专业是面向国家战略性新兴产业发展的需要而设置的。物联网技术正在迅猛发展，要着眼于未来，前瞻性地培养物联网工程技术人才。由于物联网体系结构目前还未完全形成，物联网工程专业的人才培养体系还需要随着物联网技术的发展而不断调整。本文对物联网专业人才培养进行了探讨，期望对高校物联网专业建设与物联网工程技术人才培养有所帮助。

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[7]朱仲英.传感网与物联网的进展与趋势[J].微型电脑应用,2010,

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企业物联网应用和管理分析

1.研发和应用企业物联网核心技术。物联网是一种集成性创新技术，其目标是任何人任何对象、任何时间、任何地点可以进行信息的交换。广西制糖企业除巩固企业现有信息网络系统之外，要重点研发适合企业物联网建设的感知层、网络层和应用层技术，结合实际，应用物联网的核心技术。

2.建立物联网数据库。广西制糖企业物联网数据库主要包括原料供应、生产、运输、仓储、客户服务和质量安全监测系统，形成以企业为中心，覆盖食糖产业链的立体物联网管理网络。数据库要保持与各方联系，具备监控、查询、统计、报表和计划功能。广西制糖企业物联网数据库的建立，可以加强企业食糖产业链的实时监控，对食糖供应链进行监督，信息共享，同时加强了对上下游企业和国内外市场的反应能力。

3.物联网技术运用与业务管理平台建设分析。广西制糖企业物联网技术的运用和数据库的建立，应在现有的企业信息化管理平台上，建设企业物联网业务管理平台。广西制糖企业物联网业务管理平台应分为供应管理、生产管理、销售管理三个业务部分，而其技术运用由物联网感知层、网络层和应用层支持。（1）对监控对象的感知。感知过程是对物理实体的感知和数据获取。物联网的非接触识别信息、远距离读取数据、可识别高速运动物体、保密性好、安全可靠无法伪造等技术特性，决定它能够为建设一套完善的农产品物流实时定位系统提供技术服务支持。广西制糖企业物联网通过对食糖产供销相关信息资源的搜集、检测和分析，使整个管理过程精细化、远程化、虚拟化、自动化成为可能。以对供应管理感知为例，广西制糖企业可在甘蔗地和甘蔗物体上设置感知技术，收集、整理和分析影响甘蔗生长的相关因素，掌握甘蔗的生长情况和综合环境控制，并转化为信号，实时传输至物联网管理终端，以便公司对原材料甘蔗的生长和收成有全面了解，合理利用资源，提高产品产量和质量。（2）数据管理网络化。业务管理网络化是实现将感知的信息，通过分析、汇总后，传输至应用层的唯一途径，数据管理网络化必须具有物联网系统功能和信息处理能力。广西制糖企业在食糖生产设备中安置有线或无线的传感设备，对生产白砂糖的整合过程进行监测，对在把甘蔗压榨出来的蔗汁经过亚硫酸法清净、预灰和加热、蔗汁硫熏中和、蔗汁沉降、蔗汁过滤等多道工序收集的数据进行动态或静态综合分析，并将数据反馈数据库和相关管理部门。（3）业务管理的应用。在物联网的信息系统中，强调的是数据的综合或整合，并为企业服务。广西制糖企业物联网业务管理的应用在建立在对实体的感知和数据网络化基础之上，满足食糖产品生产和对产品的自动识别、跟踪和查询，满足产品生产信息、监控和管理服务的要求。广西制糖企业应采用EPC对每一个产品进行日常管理、流向管理、质量安全管理，以视频、语音、数据等模式，实现多级、分层、实时以及任意位置的监控与管理。

实现企业物联网的对策和建议

1.树立现代物流管理意识，充分认识物联网的重要性。物联网是加强农产品质量安全的有效举措，是发展现代农业的重要支撑，提提升农业决策指挥水平的重要手段。第一，企业物联网的建设，是面对市场竞争加强企业管理信息化的需要，是现代物流信息技术发展的必然趋势。广西制糖企业要认识到企业物联网建设是一项系统工程，需要全体员工、各个部门和各公司的集体智慧和辛勤工作。第二，必须从企业整体利益出发，对管理业务流程进行整合、重组，加强与上下游企业的联系配合，整合各方资源，增强抵御市场风险能力。第三，物联网的发展需要有良好的社会和经济环境。广西制糖企业要加大科技投入，争取农业、商务、金融、交通等政府部门支持，多渠道筹集资金，争取企业物联网建设项目的政府立项。

2.夯实技术基础，倡导科技创新。广西制糖企业一是根据企业物联网发展特征和要求，因地制宜地开展物联网关键技术的开发，针对甘蔗生产、食糖制造和营销特点，充分利用现有资源，实施企业技术创新。二是高标准建设企业物联网平台。为保证农产品的质量安全，要求给农产品整个产供销各环节提供实时、全面与详尽的电子化信息。三是建立企业物联网标准体系。现阶段的物联网建设仍未形成社会化、规模化发展格局，在国家网络标准化工作基础上．加强对农业物联网感知层相关技术标准体系研究．实现关键技术、标准化、应用示范、产业化、商用化的渐进发展道路。广西制糖企业要从自身企业的情况出发，形成生产经营、技术研发、标准制定的物联网发展机制，争取在物联网的发明专利上有所突破，为物联网标准体系社会化建设做出贡献。

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关键词：现代学徒制；专业应用平台；Web服务；B/S体系结构

中图分类号：TP399 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）06-0-03

0 引 言

“现代学徒制”以企业用人需求与岗位资格标准为服务目标，以校企合作为基础，以学生（学徒）的培养为核心，以课程为纽带，以工学结合、半工半读为形式，以学校、行业、企业的深度参与和教师、师傅的深入指导为支撑的人才培养模式，强调“做中学、学中做”[1]。而专业应用技术平台建设通过信息技术实现教学资源的共享，方便教师和学生的学习与工作，便于开展教学过程控制[2]。

在研究国内外专业应用技术平台应用方面所取得的理论和实践成果的基础上[3-6]，对工学结合校企合作“现代学徒制”培养模式与课程体系及实施过程进行系统的整理与重构，为学生、教师、企业提供一个无缝连接的开放的柔性平台，不断推进教学资源的共建共享，提高优质教学资源的使用效率，扩大受益面。

1 现代学徒制平台的设计方案

1.1 现代学徒制平台的设计目标

基于现代学徒制的物联网应用技术专业平台是一个基于Internet的网络教学应用系统。本平台的建设不仅针对高校物联网应用技术专业的在校生自主学习，还可以满足物联网相关服务类企业人员、社会学习者学习咨询及培训和开展科技服务工作的需要。从在校生学习的角度，物联网应用技术专业资源库提供给学生丰富的学习资料，拓展了学习空间，培养学生自主学习协作学习探究学习的能力；从教师教学的角度，通过资源平台可以进行课程开发和课程教学，为教学提供了丰富优质的教学资源；从物联网相关和社会人员使用的角度，物联网应用技术专业资源平台项目为企业和社会人员提供了资源检索、信息查询、资料下载、教学指导、学习咨询、人员培训等功能。

1.2 平台的运行环境

（1）服务端

一台用于提供Web服务运行的Web服务器，可以安装Windows Server 2012操作系统+IIS7.0+。

一台用于管理数据库空间并提供数据读写操作的数据库服务器，应当安装Windows Server 2012操作系统+SQL Server 2012。

一台用于提供文件共享的文件服务器，主要安装Windows Server 2012操作系统。

一台专门处理流媒体文件的流媒体服务器，可以安装Windows Server 2003操作系统+Windows Media Encoder 7.1+H264编码器+数码摄像机。

（2）客户端

普通PC机或智能终端，可以安装Windows操作系统或其他操作系统+浏览器+VLC多媒体播放器。

1.3 平台的组成及其功能模块

根据文献[7]与文献[8]的阐述，综合考虑系统设计的实用性和经济性，确定采用B/S模式下Web访问的网络教育和交流环境。平台的网络拓扑如图1所示。

基于现代学徒制的物联网应用技术专业平台不仅能为在校学生提供学习和企业员工再学习的机会，还能为在校老师和企业导师提供交流的平台。因此该平台主要涉及的三类用户分别为教员、学员和系统管理员。平台的顶层用例图如图2所示。其中学员包含了在校学生和企业员工两类用户，而教师和企业导师都可以视为教员。

平台三类用户的需求是构建一个现代学徒制下物联网应用技术专业知识的学习和交流平台。针对三类用户的需求分析，该平台由在线实时学习、离线学习、岗位技能培训、项目工作室、互动交流等应用子系统组成，平台功能模块图如图3所示。

教员利用该平台可以完成对教学资源的组织和管理工作，包括教学资源的增删改操作等。教员可以通过专用摄像机将其讲课过程实时传输到服务器或者经录制处理后上传到服务器，供学员在客户端在线或离线学习。同时，作为教员的企业导师可以依据企业岗位需求在平台上制定岗位技能培训计划和任务，供学员进行技能培训。该平台提供了一个学员和教员二者之间项目合作交流的平台，从而提高高校和企业的产学研合作。在该平台上教员可以依据学员的综合表现做出综合性评价。各应用子系统的功能简要说明如下：

（1）在线实时学习子系统

该子系统主要用来实现学习的实时直播功能，满足学员线上实时学习的需求。在服务端，利用数字摄像机将教员的讲课过程实时传输到服务器，然后通过视频直播模块将音视频信号采集编码压缩生成ASF流媒体文件，并经服务器传送到网络上。客户端，学员只需在浏览器上通过视频直播连接就可以实时接收到教员讲课的过程。

（2）离线学习子系统

该子系统主要实现的是学习的点播功能，满足学员线下自学的需求。在服务端，利用数字摄像机将教员的讲课过程进行录制处理，通过专业的视频处理软件生成ASF流媒体文件后上传到服务器的指定目录下。客户端，学员只需在浏览器上选择教学视频点播就可以进行学习。

（3）岗位技能培训子系统

该子系统主要实现的是学员企业岗位技能的培训。其主要参与者为企业导师与学员。企业导师根据实际企业岗位的技能需求指定培训计划，并给学员安排日常的工作和学习培训任务。学员根据企业导师的任务安排按时按量完成任务，并通过该系统上传任务成果。企业导师可以实时跟踪学员的动态，并依据学员的成果进行相应的评价。

（4）项目工作室

教员通过公告栏可以在网上项目招募信息。线下学员与教员之间可以通过各种形式完成项目，并上传项目成果供其他成员参考使用。学员或教员也可以自己完成的研究成果，供其他成员参考使用与评价。

（5）资源共享平台

提供一个基于Web的资源上传下载平台。教员可以上传教学资源或相关优质资源到服务器的指定目录下。学员可以通过下载链接下载相关教学资源。

（6）互动交流平台

提供一个在线师徒交流、讨论场所。学员可以向教员提问，教员进行实时解答，也可以对某个问题或某个领域的典型解答。

（7）考核评价子系统

该系统用于教员对学员的考核评价。主要包含岗位技能认证子系统、网上作业评价子系统、网上考试子系统和项目成果效益评价子系统。具体如下：

a.岗位技能认证子系统是对学员日常任务完成效果和岗位技能证书的综合评价；

b.网上作业评价子系统在日常作业后，学员完成作业后对作业效果的综合评价；

c.网上考试子系统通过在线考试题目，学员完成在线考试后进行的考核评价；

d.项目成果效益评价子系统对学员在项目工作室中参与的程度以及完成项目的社会效益等进行综合评价。

2 平台实现的主要关键技术

2.1 基于Web服务的五层软件体系结构

采用基于Web服务的五层软件体系结构，分为数据层、数据服务层、业务逻辑层、业务接口层和业务表示层。其五层结构如图4所示。

（1）数据层。主要实现数据存储、数据间的联系等逻辑关系。该层采用SQL Server 2012以及XML来完成；

（2）数据服务层。该层起中介作用，是承接业务逻辑层对数据层的数据调用。将后台数据库表的操作封装于该层，即DAO组件都放在该层；

（3）业务逻辑层。该层主要将各种业务功能逻辑组件以Web服务组件进行封装，比如用户登录、视频播放、文件上传下载等功能；

（4）业务接口层。该层主要对业务逻辑层封装的Web服务组件进行描述和组合，并将Web服务组件注册到IIS上，实现各个服务之间的交互；

（5）业务表示层。该层主要为用户提供输入/输出交互界面，通过调用业务接口层上的Web服务将系统的各个功能在浏览器上输出。

2.2 基于RTP/RTSP协议的视频直播

提供教学视频直播是基于现代学徒制的物联网应用技术专业平台的主要功能之一。目前流媒体技术的成熟发展为实现教学视频直播提供了有效的技术支持。由于移动终端的普及，根据文献[9]与文献[10]的描述，该平台使用基于RTP/RTSP协议的视频直播技术，主要解决客户端在不同应用平台（PC机或智能终端）上视频的实时播放问题。工作流程如图5所示，采集端将采集到的音视频信号进行处理，并用H264编码，经RTP和UDP封装后上传至流媒体服务器。流媒体服务器根据客户端发送的RTSP交互协议发起或终结流媒体处理，并将经过UDP、RTP拆包后的数据通过VLC编码后在客户端播放。

3 关于系统进一步完善与应用的思考

本文提出的基于现代学徒制的物联网应用专业平台只是网络教学和专业交流平台的一个基本雏形，平台现有的基本功能可以进一步完善和扩充。目前可以从以下几方面考虑：

（1）优化考核评价标准，需要研究现代学徒制下考核评价的标准化和评价分析功能；

（2）完善开发更为友好的交互界面，继续研究更为有效的视频直播技术；

（3）在资源共享模块方面，考虑采用Hadoop云平台解决文件服务器资源不足的问题；

（4）在项目工作室方面，考虑引进O2O模式来提高共同合作开发项目的服务。

4 结 语

本文给出了现代学徒制下物联网应用专业平台的设计方案，该平台包含了在线实时学习子系统、离线学习子系统、岗位技能培训子系统、考核评价子系统、项目工作室、互动交流平台和资源共享平台等功能模块，并提出了该平台的基于Web服务的五层软件体系结构。针对实时视频播放问题，给出一个基于RTP/RTSP协议的视频直播工作流程。平台部署和实施工作成为后期研究的重点。

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