物联网物联网专业教学大纲.docx
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物联网物联网专业教学大纲.docx
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物联网物联网专业教学大纲
(物联网)物联网专业教学大纲
学院概况1
计算机与信息学院(常州)2
物联网工程专业介绍3
物联网工程专业介绍4
专业人才培养方案3
物联网工程专业本科人才培养方案6
课程教学大纲15
第一部分基础课16
《电路》教学大纲16
《模拟电子技术》教学大纲20
《微机原理与接口》教学大纲24
第二部分专业主干课程28
《物联网新技术》教学大纲28
《信号与线性系统》教学大纲30
《JAVA语言程序设计》教学大纲33
《数字信号处理》教学大纲38
《通信原理B》教学大纲42
《计算机网络》教学大纲46
《传感器技术》课程教学大纲49
《物联网数据库技术》教学大纲53
《无线传感器网络原理》教学大纲64
《嵌入式系统》教学大纲69
《ZigBee网络原理与应用开发》教学大纲71
《嵌入式软件开发技术》教学大纲74
第三部分专业内选修课79
《数字图像处理》教学大纲79
《NS2仿真》教学大纲82
《移动通信》教学大纲90
《水声通信技术》教学大纲95
《定位应用开发技术》教学大纲98
《物联网测控技术及应用》教学大纲103
《物联网工程规划与设计》教学大纲106
《水电工程无损检测技术》教学大纲110
第四部分专业外选修课113
《单片机原理及应用》教学大纲113
《数据结构》教学大纲117
《高频电子线路》教学大纲120
《HDL及系统设计》教学大纲124
第五部分实践教学128
《C语言项目设计》教学大纲128
《电路实验》教学大纲130
《模拟电子技术实验》教学大纲132
《数字电子技术实验》教学大纲139
《电子技术课程设计》教学大纲142
《计算机网络实验》教学大纲144
《物联网数据库技术项目设计》教学大纲147
《无线传感器网络实验》教学大纲150
《物联网工程专业综合实践》教学大纲152
《无线传感器网络综合设计》教学大纲155
《嵌入式软件开发综合设计》教学大纲157
《毕业设计》教学大纲159
计算机与信息学院(常州)
计算机与信息学院(常州)前身为1986年建立的河海大学机械学院电子工程系,经过20多年的发展,学院已成为一所以培养电气信息类人才为主的研究教学型学院。
计算机与信息学院(常州)通信与电子工程系、电子与信息技术研究所(合署),电气与控制工程系、电气与控制工程研究所(合署),计算机技术系、计算机技术研究所(合署),物联网工程系、物联网工程研究所(合署),水下信息感知技术研究中心、输配电技术研究中心,电子与信息技术实验中心(省级示范中心)、计算机基础实验中心,江苏省输配电装备技术重点实验室、常州市输配电及节电技术重点实验室等10个二级机构。
建设现状:
学院现有通信工程(国家特色专业、省品牌专业)、电子信息工程、自动化(校品牌专业)、计算机科学与技术(国家特色专业)、电子科学与技术、物联网工程等6个本科专业,与南京本部相关学院共同拥有计算机应用技术、水信息学两个二级学科博士点,通信与信息系统、检测技术与自动化装置2个硕士点,电子与通信工程、计算机技术2个专业学位硕士点。
现有教职工104人,其中教授、副教授32人,具有博士、硕士研究生学历的教师占95%以上。
目前在校本科生2000余人,硕士研究生180余人,工程硕士生150余人。
学院已为国家建设培养了大批基础理论知识扎实、实践创新能力强、综合素质高的优秀人才,毕业的学生已成为IT产业的行业骨干和中坚力量,得到用人单位的好评。
实践创新:
学院一贯重视学生实践创新能力培养,已形成完整的培养体系。
学生在全国大学生“挑战杯”、全国大学生电子设计竞赛、全国数学建模竞赛、“飞思卡尔杯”全国大学生智能汽车竞赛等重大赛事中参与和得奖率高,获得国家级奖励40余项、省级奖项150余项,为学校赢得了荣誉。
学院各专业的就业形势良好,毕业生就业率保持在95%以上。
科研特色:
近三年学院在教学改革和科学研究方面取得了显著成绩,承接和完成“863”、“948”国家、省自然科学基金及企事业单位的科研项目130多项,有40余人次荣获省、部、市及校级教学成果奖和科研成果奖,发表论文350余篇(其中被SCI、EI、ISTP等检索收录70多篇),成功申报专利70余项,出版著作和教材20余种并有15项教学改革成果和建设项目分别获得省级和校级奖励。
经过多年积累和发展,学院已经在计算智能与智能决策、输配电装备状态检测技术、节电技术、微机远程测控网络技术、图像处理与传输技术、嵌入式应用技术、智能仪器仪表、通信电子与声学技术、软件工程、数字化设计与制造、多媒体应用技术等方面形成科研特色。
党建创新:
学院十分重视党建工作和精神文明建设,并取得可喜成绩,连续多年获得河海大学文明单位、河海大学先进单位、河海大学思想政治工作先进集体等荣誉称号。
2006年学院党总支被中共常州市委组织部、中共常州市委教育工委评为“常州市先进基层党组织”。
2010年学院党委荣获“江苏省高校先进基层党组织”称号。
专业介绍
物联网工程专业介绍
本专业培养造就具有物联网技术基础理论、物理信息系统标识与感知、计算机网络理论与技术和数据分析与信息处理技术等相关专业知识,并在创新和创业意识、竞争和团队精神以及外语运用能力等方面有良好的素养,能适应国家现代化与信息化建设需要,能在工业、农业、物流、交通、电网、环保、安防、医疗、教育等部门从事物联网及其相关领域的系统设计开发、规划设计,教学与科学研究等工作,为我国工业化和信息化融合、为信息产业服务的高层次、高素质的复合型和创新型高等工程技术与管理人才。
在培养计划上注重课程体系及知识结构的整体优化,注重文理渗透、理工经营结合,注重创新和实践能力的培养。
专业方向:
物联网和无线传感器网络。
建有江苏省电子信息技术实验示范中心和常州市传感网与环境感知重点实验室。
本专业为国家特色专业和国内首批物联网工程专业。
主要课程
二级类学科主要课程:
电路、模拟电子技术、数字逻辑与系统、信号与线性系统、传感器技术、嵌入式系统、通信原理
专业学科主要课程:
物联网导论、数字信号处理、无线传感器网络原理、现代信息网、射频技术与无线通信
方向一无线传感网络:
计算机通信网、ZigBee网络原理与应用开发、移动通信、水声通信技术
方向二(物联网应用):
物联网数据库技术、嵌入式软件开发技术、物联网工程规划与设计、云计算与云存储
学生继续深造方向
攻读“通信及信息系统”、“信号与信息处理”等专业硕士研究生
学生就业情况
普遍就业在物联网产业、工业、农业、物流、交通、电网、环保、安防、医疗、教育等行业和部门。
物联网工程专业本科人才培养方案
学科门类:
工学专业大类:
计算机类专业名称:
物联网工程
专业代码:
080640S学制:
四年授予学位:
工学学士
一、培养目标
本专业培养造就具有物联网技术基础理论、物理信息系统标识与感知、计算机网络理论与技术和数据分析与信息处理技术等相关专业知识,并在创新和创业意识、竞争和团队精神以及外语运用能力等方面有良好的素养,能适应国家现代化与信息化建设需要,能在工业、农业、物流、交通、电网、环保、安防、医疗、教育等部门从事物联网及其相关领域的系统设计开发、规划设计,教学与科学研究等工作,为我国工业化和信息化融合、为信息产业服务的高层次、高素质的复合型和创新型高等工程技术与管理人才。
二、培养要求
本专业以无线传感网络和物联网应用为重点专业方向,学生主要学习物联网工程和计算机通信网方面的基础理论、组成原理和设计方法,受到科学思维和物联网工程领域实践的基本训练,具备从事物联网的设计、开发、调试和工程应用的基本能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
1.掌握本专业领域必需的较宽厚的基本知识、基本理论;
2.具有较扎实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础,较高的语言表达能力和计算机外语应用能力;
3.具有较强的综合应用信息网络相关知识解决问题的能力、综合试验能力与工程实践能力;
4.熟悉国家信息网络产业政策和法规及国内外有关知识产权的法律法规,
5.了解信息网络产业的理论前沿、应用前景和最新发展动态;
6.具有一定的科学研究和实际工作能力,具有一定的批判性思维能力和创新能力;
7.具有英语综合应用能力、专业外文文献阅读能力和国际视野、国际交往的能力。
三、主干学科
信息与通信工程、计算机科学与技术、电子科学与技术
四、主要课程
二级类学科主要课程:
电路、模拟电子技术、数字逻辑与系统、信号与线性系统、传感器技术、嵌入式系统、通信原理
专业学科主要课程:
物联网导论、数字信号处理、无线传感器网络原理、现代信息网、射频技术与无线通信
方向一无线传感网络:
计算机通信网、ZigBee网络原理与应用开发、移动通信、水声通信技术
方向二物联网应用:
物联网数据库技术、嵌入式软件开发技术、物联网工程规划与设计、云计算与云存储
双语课程:
数字信号处理、无线传感器网络原理
新生研讨课:
物联网导论
研讨课程:
无线传感器网络原理、嵌入式软件开发技术
五、实践教学
军事训练、C语言项目设计、电气工程训练、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、电子技术课程设计、物联网数据库项目设计、无线传感器网络综合设计、嵌入式软件开发课程设计、物联网系统综合设计、专业综合实践、毕业设计。
六、所含专业方向及特色
方向一、无线传感器网络
本方向侧重无线传感器网络与应用的研究,强调物联网传输与网络层的开发与实践。
通过课堂教学与实践、毕业实习以及前沿技术讲座等多种形式,学生将掌握扎实的无线传感网络的基础理论,具有无线传感网络及应用软件的开发和研究。
本方向重点是物联网网络层和感知层的研究与设计。
方向二、物联网应用开发
本方向侧重物联网应用技术的研究,强调物联网应用层的开发与实践。
通过课堂教学与实践、毕业实习以及前沿技术讲座等多种形式,学生将掌握扎实的物联网技术的基础理论,系统掌握物联网基础及应用软件的开发方法和开发工具。
本方向重点是物联网网络层和应用层的研究与设计。
七、课程框架及学分要求
课程体系
课程性质
学分
比例(%)
理
论
课
程
通识课程
公共必修课
必修
28
16.76%
通识选修课
自然科学类
选修
1
0.60%
人文社科类
4
2.40%
经济管理类
2
1.20%
艺术类
1
0.60%
专业课程
学科基础课
必修
42
25.15%
专业主干课
33
19.75%
个性课程
专业内选修课
选修
10
5.99%
专业外选修课
跨学科/专业课程
4
2.40%
国际交流学习
辅修专业
实践课程
必修
42
25.15%
总学分(不含素质拓展学分)
167
素
质
拓
展
课程编号
课程名称
必修
参考学分
共10学分,详见《河海大学素质拓展实施办法》
5740
创新创业
1-6
5075
社会实践
2
5127
公益活动
1
5076
中国语文水平测试
选修
2
5077
课外读书活动
2
5741
竞赛、技能证书、论文、专利与成果
1-10
5742
其它活动(文体、社会工作等)
1-5
八、毕业条件
修完人才培养方案中要求的通识课程、专业课程、个性课程及实践课程,成绩合格,且各部分所得学分均不少于相应规定学分数,累计获得不少于167学分,同时素质拓展学分获得不少于10学分方可毕业;符合河海大学学位授予条件者,可申请授予学士学位。
附:
教学计划
物联网工程专业指导性教学计划(理论教学)
物联网工程专业指导性教学计划(实践教学)
物联网工程专业辅修教学计划
物联网工程专业学程安排表
物联网工程专业指导性教学计划(理论教学)
(一)通识课程(共36学分)
课程
类别
课程
性质
课程号
课程名称
学分
开课
学期
公
共
必
修
课
必修
5701
思想道德修养与法律基础
Moral,Ethics&FundamentalsofLaw
2
一
5167
中国近现代史纲要
ChineseModernHistory
2
二
5702
马克思主义基本原理
BasicPrinciplesofMarxism
2.5
四
5158
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论
MaoZedongThoughtandtheTheoreticalSystemofSocialismwithChineseCharacteristics
2.5
五
5732
形势与政策
PoliticalCircumstance&Policy
1
七
0319
大学英语I(a,b)注①
ForeignLanguagesⅠ
3
一
0320
大学英语II(a,b)注①
ForeignLanguagesⅡ
3
二
0321
大学英语Ⅲ(a,b)注①
ForeignLanguagesⅢ
3
三
2270
程序设计语言(C)
Programming(C)
3
一
5018
军事理论(含课内实践)
MilitaryTheory
1+1
一
0244
基础体育
BasicPhysicalEducation
1
一
0245
体育专项I
PhysicalEducationI
1
二
0246
体育专项II
PhysicalEducationII
1
三
0247
体育专项Ⅲ
PhysicalEducationⅢ
1
四
通
识
选
修
课
选修注②
自然科学类
Naturalscience
1
人文社科类
Humanitiesandsocialscience
4
经济管理类
Economicmanagement
2
艺术类
Art
1
合计
36
注①大学英语:
针对不同层次的学生进行分级教学、小班化教学。
对于已通过英语四级的学生,可继续修读大学英语,也可选修拓展英语课程,但必须修满9学分。
注②通识选修课:
学生在校期间须修读通识选修课8学分,其中理工类专业至少修读人文社科类课程4学分、经济管理类课程2学分、自然科学类课程1学分、艺术类课程1学分;
(二)
专业课程(共75学分)
课程
类别
课程
性质
课程号
课程名称
学分
开课
学期
学
科
基
础
课
必修
0198
高等数学AI
AdvancedMathematicsAI
5
一
0199
高等数学AII
AdvancedMathematicsAII
6
二
0509
大学物理I
PhysicsI
3
二
0505
复变函数与积分变换A
ComplexFunction&IntegralTransform
3
三
2324
电路
CircuitsTheory
5
二
0510
大学物理Ⅱ
PhysicsⅡ
3
三
0503
线性代数A
LinearAlgebra
3
一
0004
概率论与数理统计
ProbabilityandStatistics
3
三
2143
模拟电子技术
AnalogElectronicsTechnology
4
三
2378
数字逻辑与系统
DigitalLogicandSystem
3
四
2163
微机原理与接口
PrincipleofMicrocomputer&Interface
4
四
合计
42
专
业
主
干
课
必修
2849
物联网新技术★注③
NewTechnologyofInternetofThings
2
一
2221
信号与线性系统
SignalandLinearSystem
3
三
2736
Java语言程序设计
JAVALanguageprogramming
3
三
2223
数字信号处理☆注④
DigitalSignalProcessing
3
四
2815
通信原理B
PrinciplesofCommunication
3
四
2136
计算机网络
ComputerNetworks
3
五
2181
传感器技术
SensorTechnology
3
五
2850
物联网数据库技术
PrinciplesofDatabase
3
五
2819
射频技术与无线通信
RadioTechnology&WirlessCommuncations
3
五
2820
无线传感器网络原理★注③☆注④
WSNPrinciples
3
五
2757
嵌入式系统
EmbeddedSystem
2
六
2822
ZigBee网络原理与应用开发
Principle,Application&Exploitation
2注⑤
(2选1)
六
2911
嵌入式软件开发技术★注③
EmbeddedSoftwareDevelopmentTechnology
六
合计
33
注③:
带“★”为研讨教学课程。
注④:
带“☆”为双语教学课程。
注⑤课程2822为课程2828的前继课程,课程2456为课程2862的前继课程
(三)
个性课程(共14学分)
课程
类别
课程
性质
课程号
课程名称
学分
开课
学期
最低
应选
学分
专
业
内
选
修
课
选
修
注⑥
学术研究型
2494
数字图像处理
DigitalImageProcessing
3
六
10
2821
NS2仿真
NS2Simulation
2
六
2945
云计算与云存储
CloudComputingandStorage
2
六
2763
移动通信
MobileCommunication
3
六
2844
水声通信技术
UnderwaterSoundCommunicationTechnology
2
六
应用技术型
2854
定位应用开发技术
Positioningapplicationdevelopmenttechnology
2
六
2855
物联网测控技术及应用
Measurement&ControlTechnologyandApplicationofIOT
3
六
2856
物联网工程规划与设计
IOTEngineeringPlanningandDesign
2
六
2857
水电工程无损检测技术
HydropowerEngineeringNon-destructiveInspectionTechnology
2
六
专
业
外
选
修
课
选
修
注⑦
跨学科、跨专业建议课程
4
1034
工程图学
EngineeringGraphics
2
0026
数学建模
MathematicalModeling
2
2718
单片机原理及应用
Principle&ApplicationofMCU
2
2421
数据结构A
Algorithms&DataStructure
4
2026
高频电子线路
HighFrequencyCircuits
4
2394
HDL及系统设计
HDL&SystemDesign
2
国际交流学习
辅修专业(详见所修专业的辅修教学计划)
合计
14
注⑥:
专业内选修课分为“学术研究型”和“工程技术型”两个模块,学生可在上表给定的应选学分范围内,根据自身的兴趣和发展方向,侧重选修相应模块内的课程,但两模块选修学分之和不低于11。
注⑦:
除以下跨学科、跨专业的建议课程外,学生可根据自身兴趣在全校范围内自由选择其他专业课程。
物联网工程专业指导性教学计划(实践教学)
课程
性质
课程号
课程名称
学分
开课
学期
必修
注⑧
5708
思想道德修养与法律基础实践
PracticeforMoral,Ethics&FundamentalsofLaw
1
一
5710
中国近现代史纲要实践
PracticeforChineseModernHistory
1
二
5709
马克思主义基本原理实践
PracticeforBasicPrinciplesofMarxism
1.5
四
5711
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论实践
PracticeforMaoZedongThoughtandtheTheoreticalSystemofSocialismwithChineseCharacteristics
1.5
五
5733
形势与政策实践
PracticeforPoliticalCircumstance&Policy
1
七
5163
军事训练
MilitaryPractice
2
一
2851
C语言项目设计
CLanguageProjectDesign
1
二
2110
电路实验
CircuitsExperiment
1
二
0512
大学物理实验I
PhysicsExperimentsI
1.5
二
0513
大学物理实验II
PhysicsExperimentsII
1
三
2858
Web系统设计
WebSystemDesign
2
三
2146
模拟电子技术实验
AnalogElectronicTechnologyExperiments
1
三
2859
电子工程实践
ElectricalEngineeringPractice
2
三
2156
数字电子技术实验
DigitalElectronicsTechnologyExperiment
1
四
2380
电子技术课程设计
DigitalSystemCourseDesign
1.5
四
2493
计算机网络实验
Networkexperiment
1
五
2860
物联网数据库项目设计
InternetofThingsDatabaseProgramDesign
2
五
2828
无线传感器网络实验
WSNExperiment
1
五
2921
物联网工程专业综合实践
InternetofThingsSynthesisDesign
2
六
2861
无线传感网络综合设计
WSNSynthesisDesign
2注⑤
(2选1)
六
2946
嵌入式软件开发综合设计
EmbeddedSoftwareDevelopmentSynthesisDesign
2838
毕业设计
UndergraduateProject
14
七、八
合计
42
注⑧:
实验:
20学时计1学分;课程设计、实习、毕业论文/设计:
1周计1学分。
物联网工程专业辅修教学计划
课程号
课程名称
学分
开课
学期
2223
数
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