本书深入研究了物联网工程专业的内涵和外延，分析产业人才培养需求，提出专业建设方法和途径的战略性建议。同时，本书分析了物联网工程专业的知识结构、知识点，形成了一系列基础课程、专业课程和实践内容的建议。
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自2012年7月《高等学校物联网工程专业发展战略研究报告暨专业规范（试行）》和《高等学校物联网工程专业实践教学体系与规范（试行）》（以下简称“规范1.0版”）出版以来，教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会物联网工程专业教学研究专家组（以下简称“计算机教指委物联网专家组”）进行了7年多的专业规范推广工作，有300余所高校采用该规范进行专业建设实践，这对国内物联网工程专业办学起到了很好的指导作用。
近年来，国内外物联网理论、技术、产业和应用发展迅速。同时，伴随着云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术的发展，物联网已经呈现出与这些新技术、新产业融合发展的趋势。物联网产业对于专业人才的能力和知识结构的需求发生了很大变化，专业建设者迫切需要与时俱进地对物联网理论、技术和应用体系进行系统化梳理，凝练对于专业能力和知识体系的新要求，进行新一轮专业课程体系和实践教学体系的设计。为此，计算机教指委物联网专家组在2016年初启动了专业规范的修订工作，本书（以下简称“规范2.0版”）就是四年来修订工作的成果结晶。
在规范修订的过程中，计算机教指委物联网专家组参照《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》和中国工程教育认证标准，运用系统论方法进行专业顶层设计，界定了本专业学生的基本能力和毕业要求，总结出专业知识体系，设计了专业课程体系和实践教学体系，形成了符合技术发展和社会需求的物联网工程专业人才培养体系。与规范1.0版相比，规范2.0版做了大幅修订，主要体现在如下三个方面：
一是吸收了国内外物联网领域的最新发展成果，系统地梳理了物联网理论、技术和应用体系，重新界定了包括思维能力（人机物融合思维能力）、设计能力（跨域物联系统设计能力）、分析与服务能力（数据处理与智能分析能力）、工程实践能力（物联网系统工程能力）在内的物联网工程专业能力培养需求，以及专业培养目标和毕业要求，厘清了物联网工程专业和计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程等传统专业以及大数据、人工智能等新兴专业的关系。
二是按概念与模型、标识与感知、通信与定位、计算与平台、智能与控制、安全与隐私、工程与应用这7个知识领域进行专业核心知识体系的梳理。对于从其他专业继承来的专业基础课程，不是简单地进行“叠加式”继承，而是按照专业能力培养的需求，对这些课程进行内容上的裁剪、强化、融合设计，达到既能有效控制学分又能体现物联网工程专业特色的目的。对专业主干课程，按7个课程群进行组织，既注意了课程间的衔接、关联的逻辑性，又注意避免课程间内容上的缺失或重复。
三是提出并在全国率先形成了包括专业发展战略研究、专业规范制定与推广、物联网工程专业教学研讨、教学资源建设与共享、创新创业能力培养平台建设、产学合作协同育人专业建设项目等在内的物联网工程专业人才培养生态体系。
本次规范的修订工作由教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会副主任、上海交通大学傅育熙教授主持，由专家组成员机械工业出版社华章分社温莉芳、南开大学吴功宜、上海交通大学王东、武汉大学黄传河、西安交通大学桂小林、华中科技大学秦磊华、吉林大学胡成全、四川大学朱敏、国防科技大学方粮、西北工业大学李士宁、机械工业出版社华章分社朱劼等组成规范修订工作组，经过四年的努力共同完成。上海交通大学蒋建伟参加了专业教育资源共享联盟创建和专业核心课程MOOC的规划和建设工作，上海交通大学王赓参加了专业实践教学体系部分的编写和实践工作。
规范2.0版凝聚了计算机教指委物联网专家组的集体智慧。围绕专业规范的修订工作，专家组先后在2016年1月（厦门）、2016年8月（天津）、2016年10月（西安）、2017年2月（上海）、2017年10月（武汉）、2018年1月（北京）、2018年8月（长春）、2018年12月（上海）、2019年1月（昆明）、2019年8月（成都）召开规范修订研讨会、磨稿会，并在2019年12月的厦门会议上定稿。
规范2.0版的修订得到了教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会原秘书长、北京航空航天大学马殿富教授，教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会副主任、北京工业大学蒋宗礼教授，清华大学刘卫东教授，国家物联网基础标准工作组秘书长、中国电子技术标准化研究院张晖主任和徐冬梅高工等专家的大力支持和帮助。德州仪器（TI）、谷歌、Intel等合作伙伴在教育部产学合作协同育人项目中专门安排物联网工程专业建设课题板块或项目，并大力支持规范的修订工作。华为、中国电信、中国移动、百度、霍尼韦尔Tridium、ZigBee联盟、新大陆、小米等在物联网行业内具有影响力和知名度的合作伙伴也通过各种方式对规范的修订工作给予了大力支持。规范的修订和出版工作始终得到了机械工业出版社华章分社的大力支持，特别是朱劼做了大量文字修改、校对和出版组织工作。在此一并表示感谢！
正如规范1.0版前言所说，对于这种涉及面较宽、政策性较强的专业办学的研究和相关文件的制订，本规范在内容和形式上还存在不足之处，请学界前辈和读者不吝指教。计算机教指委物联网专家组将本着与时俱进的精神，按照教育部倡导的“战略研究→规范制定→办学评估→战略研究……”专业教育循环改进的思路，在实践中不断修订规范，使其能够对我国物联网工程专业教育和人才培养发挥积极的作用。
教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会
物联网工程专业教学研究专家组
2020年8月
计算机\网络
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前言
规范1.0版前言
第1章 物联网的起源与发展1
1.1 物联网的发展历程1
1.2 物联网的概念与特征8
1.3 物联网产业链与应用12
1.3.1 物联网产业链12
1.3.2 物联网应用16
第2章 物联网的理论、技术与应用体系19
2.1 物联网的理论体系19
2.2 物联网的技术体系20
2.3 物联网的应用体系22
2.4 物联网与云计算、大数据、人工智能、
“互联网+”25
2.4.1 物联网与云计算25
2.4.2 物联网与大数据25
2.4.3 物联网与人工智能26
2.4.4 物联网与“互联网+”26
2.4.5 融合发展态势26
第3章 物联网工程专业建设28
3.1 物联网工程专业建设的历程28
3.2 物联网工程专业的特征30
3.3 物联网工程专业与相关专业的关系31
第4章 物联网工程专业人才培养体系33
4.1 专业顶层设计33
4.2 培养目标34
4.3 能力培养要求34
4.4 毕业要求35
第5章 物联网工程专业知识体系37
5.1 专业知识结构总体框架37
5.2 专业知识体系37
5.2.1 专业基础知识37
5.2.2 专业核心知识38
5.2.3 领域应用知识40
5.3 专业知识详细描述41
5.3.1 专业基础知识描述41
5.3.2 专业核心知识描述56
第6章 物联网工程专业课程体系91
6.1 专业课程体系设计方法与课程设置91
6.2 专业基础课程体系93
6.2.1 专业基础课程设置93
6.2.2 专业基础课程的内容概述95
6.3 专业核心课程体系102
6.3.1 专业必修课程设置103
6.3.2 专业选修课程设置建议103
6.3.3 专业核心课程的内容概述103
第7章 物联网工程专业实践教学体系125
7.1 实践教学体系框架125
7.2 专业核心课程实验125
7.2.1 课程实验设置125
7.2.2 指导思想127
7.2.3 教学内容128
7.2.4 基本要求129
7.2.5 实验报告137
7.3 专业综合课程设计138
7.3.1 性质138
7.3.2 指导思想139
7.3.3 综合课程设计的设置140
7.3.4 基本要求142
7.3.5 组织和实施方案166
7.4 专业实习167
7.4.1 性质167
7.4.2 目的167
7.4.3 指导思想167
7.4.4 基本要求168
7.4.5 实习内容168
7.4.6 实习基地建设170
7.5 毕业设计171
7.5.1 性质171
7.5.2 指导思想172
7.5.3 基本要求172
7.5.4 毕业论文的组成174
7.5.5 主要过程控制环节175
7.6 创新创业实践176
7.6.1 国家级大学生创新创业训练计划176
7.6.2 全国大学生物联网设计竞赛177
第8章 物联网工程专业的办学条件179
8.1 师资队伍179
8.2 教学资源180
8.2.1 网络和图书资源180
8.2.2 教学和实验教材181
8.3 实践环境181
8.3.1 教学与实验环境181
8.3.2 实习实训基地182
8.4 教学管理183
第9章 物联网工程专业规范的实施建议184
9.1 物联网人才培养的生态体系184
9.2 物联网工程专业培养质量保障体系186
9.3 物联网工程专业教育认证187
9.4 培养方案制定的建议188
9.4.1 培养目标188
9.4.2 毕业要求189
9.4.3 课程体系189
9.4.4 学制和学分190
参考文献191
