全国职业院校技能大赛物联网技术应用与维护竞赛项目方案申报书.docx
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全国职业院校技能大赛物联网技术应用与维护竞赛项目方案申报书.docx
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全国职业院校技能大赛物联网技术应用与维护竞赛项目方案申报书
全国职业院校技能大赛
物联网技术应用与维护竞赛项目方案申报书
赛项名称:
物联网技术应用与维护
赛项组别:
中职组■高职组□
专业大类:
信息技术类
方案设计专家组组长:
专家组组长手机:
方案申报单位(盖章):
工业和信息化职业教育教学指导委员会
方案申报负责人:
联系手机:
邮箱号码:
通讯地址:
邮政编码:
申报时间:
全国职业院校技能大赛
竞赛项目方案
一、赛项名称
(一)赛项名称
物联网技术应用与维护
(二)压题彩照
(三)赛项归属产业类型
电子信息产业、战略性新兴产业
(四)赛项归属专业大类
09信息技术类
计算机应用(090100)
计算机网络技术(090500)
软件与信息服务(090800)
电子与信息技术(091200)
电子技术应用(091300)
通信技术(091500)
二、赛项申报专家组
由工业和信息化职业教育教学指导委员会牵头设计并申报,工业和信息化部通信行业职业技能鉴定指导中心、各高校、中职学校、企业等单位共同构成。
行业成员:
2人,占比20%;院校成员:
6人,占比60%;企业成员:
2人,占比20%。
三、赛项目的
物联网,作为全球重点发展的新兴产业之一,是各国都在争取的战略制高点。
物联网产业需求及应用领域极为广泛,已成为一个国家构建社会新模式和重塑国家长期竞争力的先导力。
目前,我国已将“物联网”明确列入《国家中长期科学技术发展规划(2006-2020年)》和2050年国家产业路线图,这将为我国物联网的发展提供强大的推动力。
《中国物联网白皮书》相关数据显示,物联网产业规模在未来两年内将增长15倍,物联网产业在我国,仅仅2011-2013年期间,产业规模便从2600亿元达到4900亿元人民币。
预计2016年总体规模将突破万亿元。
发展前景将超过计算机、互联网、移动通信等传统IT领域。
我国物联网产业已形成环渤海、长三角、珠三角,以及中西部地区等四大区域集聚发展的总体产业空间格局。
作为信息产业发展的第三次革命,物联网涉及的领域越来越广,其理念也日趋成熟。
从整体来看,占据中国物联网市场主要份额的应用领域为智能工业、智能物流、智能交通、智能电网、智能医疗、智能农业和智能环保等行业。
2012年开始,从智能安防到智能电网,从二维码普及到智慧城市落地,作为被寄予厚望的新兴产业,物联网正四处开花,悄然影响着人们的生活。
而对于"智慧城市"的建设而言,物联网将信息交换延伸到物与物的范畴,价值信息极大丰富和无处不在的智能处理将成为城市管理者解决问题的重要手段。
随着我国物联网产业发展迅猛的态势和产业规模集群的形成,我国物联网时代下的产业革命也初露端倪。
在目前的物联网发展中,我国要力争抢占先机,把握主动权,分享新技术对经济和社会发展带来的恩惠。
抢占先机最关键的要素是人才培养,中国要想成为物联网强国,必须加大本土物联网人才的培养规模。
为充分发挥技能大赛引领专业建设及课程改革的提升作用,促进中职学校物联网专业的建设及人才的培养进程,满足社会对物联网技能人才的需求。
通过2012年、2013年、2015年连续三届高职组“物联网技术应用”技能竞赛和2014年、2015年连续两届中职组“物联网技术应用与维护”竞赛的成功举办,在中高职院校中已经成功的实现了对物联网新兴产业领域的技术普及,极大的引领并促进了中高职院校物联网专业的建设和人才的培养,为充分发挥技能大赛引领专业建设及教学改革提升奠定了良好的基础。
职业院校专业建设和教学改革,整体方向上看,要满足社会发展的需求;在落地层面,必须追溯到物联网行业企业具体的岗位需求。
通过深入的企业调研和分析,物联网专业毕业生可在各类物联网相关企业从事物联网设备设计和制造、系统集成和实施、系统运行和维护、物联网产品售前和售后等岗位的工作。
具体的企业和部门包括:
物联网系统集成企业:
工程技术部、技术支持部、销售支持部…
应用物联网系统的企业:
系统运维中心…
物联网设备制造企业:
生产部、质检部、销售部…
IT企业(面向物联网应用):
系统集成部、技术支持部…
其他企业:
信息中心、技术中心…
2016年“物联网技术应用与维护”竞赛,设计重点在于考核中职学生对于物联网技术、设备、应用的认知与实操能力,以项目任务的形式考核学生对于物联网设备、系统的安装、部署、使用、维护等能力。
通过这些技能的考核,进一步促进物联网相关专业方向的开设,准确把握行业企业需要实用技能,深化中职学校教学方法的改革,切实培养行业企业需要的高素质物联网技术应用人才。
同时,通过“物联网技术应用与维护”竞赛,不仅提升了参赛学生的能力,而且还培养出一批会知识、懂技术、熟项目的物联网专业老师,成为各学校物联网相关专业建设的骨干力量。
四、赛项设计原则
(一)坚持公开、公平、公正原则。
本赛项严格遵循《全国职业院校技能大赛制度汇编》要求,严格赛项各项规范管理,并在本赛项中以开放的理念贯穿赛事设计,赛项筹备与竞赛过程充分体现物联网产业特色,突出物联网技术存在的意义和价值,整个赛项过程利用物联网技术进行管理和支撑,自动化管理,体现了公平公正公开的原则;
(二)为产业发展、人才培养服务。
物联网作为国家重点布局的新兴产业之一,应用面广、渗透性很强,已经渗透到经济的各个领域,生活的方方面面,关联职业岗位面广、人才需求量大。
本次技能大赛设计以物联网相关专业及人才需求为导向,赛项设计以教学为本,以技能竞赛为平台,赛项设计、开发、实施、反馈的全过程都会为物联网专业教学服务,资源转化形成具体的教材、案例、视频、习题、拓展资料等教学资源,为学校专业课、实训课教学、为行业企业用人打下坚实的基础,从实质意义上推动专业教学改革,引导中职相关专业建设及教育教学的改革方向;
(三)用人单位参与竞赛项目设计,考核技能对应相关职业岗位群,体现专业核心能力。
竞赛选题取材于物联网行业应用维护的真实应用需求及案例,经过职业教育专家与用人单位的充分论证和浓缩提炼,涵盖丰富的产业相关用人岗位相对应的专业知识与专业技能点,提取其中核心能力与核心知识,确保竞赛工作任务考察重点与真实物联网行业应用系统情景相吻合,操作设备与实际工业应用相吻合。
确保竞赛项目可将应用场景、工作任务与教学创新模式相结合,直接实施于物联网中职教育的实训课程中,体现竞赛项目工学结合的设计原则;
(四)竞赛平台成熟,保护院校投资,提高赛项平台复用率。
竞赛平台设计来源行业企业真实应用案例转换,社会应用成熟。
且竞赛平台经过2014年、2015年的竞赛检验,技术成熟稳定,既满足物联网未来发展的趋势需要,同时也能直接应用于各参赛学校后续的日常教学要求,将比赛设备用于日常教学过程,切实提高比赛设备的利用率,培养更多的学生,同时减少校方建设投资。
五、赛项方案的特色与创新点
(一)赛项采用项目式命题的模式。
比赛采用贴近生活、技术成熟的物联网行业应用系统——“智慧社区”为物联网应用方向,学生按照项目要求组织以“智慧社区”为主题的物联网应用系统搭建。
赛项将该系统的几个关键环节“智能家居-社区安防-环境监控-社区服务-智慧医疗-智慧金融等”作为考察重点。
并且,该系统的几个环节链条清晰,基本覆盖国家“十二五”规划的若干个物联网应用,知识点体现该产业及专业核心能力与核心知识、涵盖丰富的专业知识与专业技能点。
能够满足3~5年的国赛及专业教学需求。
(二)分环节评判,体现公平、公正原则。
整个赛项过程利用物联网技术进行管理和支撑,按照严格执行大赛执委会的指导规范要求,由专家组对评分细则进行了细致的设计和撰写。
评分环节分为机考评分、结果评分两种评分方式,评分员互不干涉,充分体现了竞赛的公平公正公开的原则。
(三)竞赛开放。
竞赛开放包括赛事组织过程开放和赛场开放。
本赛项对竞赛方式、考察范围、赛项规程、规则、赛项平台等按设计规划进行公开、公示,让参赛队对竞赛组织过程有充分的了解。
赛场开放包括赛前安排参赛队对竞赛赛场进行参观,熟悉赛场环境;赛中,进行赛场开放观摩和现场网络直播,进一步提升比赛的透明度;赛后,会对出现较多的问题进行集中点评,让参赛队伍明确各自的差距。
并在竞赛赛场外部署开放式展区,对公众进行物联网技术应用进行科普宣传,体现专业建设引领产业发展。
(四)赛后资源转化与推广。
本着技能大赛要为专业建设服务、为教学服务的原则,2016年“物联网技术应用与维护”赛项将在组织实施过程中,组织赛项牵头行业、参与企业及参赛院校,通过召开“物联网技术应用与维护”赛项资源转化会、物联网中职专业建设研讨会、物联网相关教材编写讨论会等多种形式,达到如下课程资源转化与推广的目标:
●确立中职物联网专业课程库,确定课程库中每门课程编写课程标准,为学校建设中职物联网专业提供课程指导;
●在中职物联网专业课程库基础上,按职业教育专业建设标准流程,为中职物联网专业在计算机、电子、网络、行业利用(例如物流、溯源等)等方向上,分别设计出专业建设方案、课程体系和教学计划;
●在2016年赛项组织期间,计划联合部分优秀中职学校,编写《物联网智能环境监控实训》、《物联网远程医疗实训》、《物联网智能商业应用实训》、《物联网智能家居综合实训》、《O2O全渠道营销》、《自动识别技术及应用》、《走进物联网》等七本教材,并计划于2016年出版发行,供开设中职物联网专业的学校使用;
●2016年赛项结束后半年内,在“物联网技术应用与维护”赛项各省赛、国赛所用试题的基础上,编写《物联网技术应用与维护大赛试题汇编》,为各学校做大赛准备、学校“物联网技术应用与维护”技能考试提供有效的支撑;
●2016年赛项结束后半年内,提供《物联网技术应用综合实训》实训指导书、课件和操作视频,提供《物联网技术应用与维护大赛试题汇编》讲解视频,在应用层面上为学校教学提供丰富的教学资源。
六、竞赛内容简介
物联网是新兴技术产业,涉及多学科、多技术领域的交叉,关键在于应用。
目前物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。
2015年“物联网技术应用与维护”赛项在2014年赛项成功举办的基础上,充分吸取往届的经验,在2015年的赛项中,共吸引来自全国各地共79所学校参与了本次竞赛。
在竞赛期间,赛项各环节严格以2015年全国职业技能大赛执委会的要求和规范为指导,在赛项执委会、承办学校、专家组、裁判组、仲裁组、监督组、支持企业等各单位的全力配合下,得以圆满顺利的完成。
整个竞赛过程得到了参赛学校的广泛好评,且在赛后对新专业的增设起到了明显的推动效果,部分参赛学校当年即开始新增设物联网相关专业。
2016年“物联网技术应用与维护”赛项延续2015年竞赛标准并进一步进行优化,着重培养中职学校物联网产业技能型人才,重点考察知识整合能力、面向市场应用能力、综合实践能力。
在设计上重点考核中职学校学生对于物联网设备、技术、应用、场景等的认知,以及对于物联网感知层、传输层、应用层等软硬件部署、配置的实操技能,同时,也兼顾对于文档阅读、团队协作、工艺规范等职业素养的锻炼。
最后,赛项通过对核心技术的引入深化等设计,贴近项目式教学模式。
这对引导学校的课程内容前瞻性改革和综合能力培养起到引领作用,同时满足专业人才培养目标及技能要求。
Thecontentsofcompetition
IOTisanemergingindustry,involvesmulti-disciplinary,multi-technologyfieldscross,thekeyistoapply.CurrentlyIOTwasofficiallydeclaredanationalfocusonthedevelopmentofoneoftheemergingindustriesofstrategicimportance.
In2015“ThecompetitionofNewlandIOTtechnologyapplicationandmaintenanceevents”theonsuccessfullyhostingthe2014gamesbased,fullyabsorbthepreviousexperience,in2015competition,attractingatotaloffromalloverthecountryatotalof79schoolsparticipatedinthecontest.Duringthecompetition,thevariouslinksstrictlyto2015nationalvocationalskillscompetitioncommitteewillrequirementsandspecificationsasaguide,intheExecutiveCommittee,hostedschool,expertgroup,groupofreferees,arbitrationgroup,groupsupervision,supportcooperationwithenterprisesandotherunitsinthebest,beabletosuccessfullycomplete.Thewholeprocessofcompetitionhasbeenwidelypraisedbytheparticipatingschools,andafterthegameagainstthenewprofessionaladdedtoplayasignificanteffect,someoftheschoolyearthatbegantoaddthethingsrelatedprofessional.
In2016“ThecompetitionofNewlandIOTtechnologyapplicationandmaintenanceevents”disciplinescontinuein2015competitionstandardandoptimization,focusonthetrainingofsecondaryvocationalschoolIOTindustryskilltalentedperson,istheknowledgeintegrationcapability,marketorientedapplicationability,comprehensivepracticalability.Thecompetitioninthedesignwithemphasisontheexaminationofsecondaryvocationalschoolstudentsfornetworkingequipment,technology,application,scenecognition,aswellasfortheInternetofthingsperceptionlayer,transportlayer,applicationlayerandsofthardwaredeployment,configurationofpracticalskills。
Meanwhile,aswellasfordocumentreading,teamwork,technology,andprofessionaltraining.Finally,thedesignisintroducedthroughthedeepeningofcoretechnology,closetotheprojecttypeteachingmode.Thisistoleadtheschoolcurriculumreformandcomprehensiveabilitytrainingtoleadtherole,whilemeetingtheneedsofprofessionalpersonneltrainingobjectivesandskills.
七、竞赛方式(含组队要求、是否邀请境外代表队参赛)
(一)采取团体比赛形式;
(二)不得跨校组队,同一学校相同项目报名参赛队不超过1支;
(三)每个参赛队由3名选手(设场上队长1名)和1-2名指导教师组成。
参赛选手须为全日制在籍学生,选手年龄须不超过21周岁(当年),即参赛当年7月1日前不满22周岁;指导教师须为本校专兼职教师;
(四)凡在往届全国职业院校技能大赛中获一等奖的选手,不再参加同一项目同一组别的赛项;
(五)3名选手在竞赛现场按照竞赛任务要求,相互配合完成比赛任务。
(六)本赛项暂不邀请境外代表队参赛。
八、竞赛时间安排与流程
(一)时间安排
时间安排:
3个小时
(二)竞赛流程
1.参赛选手入场和就位
参赛选手使用报到时领取的抽签号,进行一级加密顺序号及二级加密赛位号的抽取,入场时通过赛位号进行检录查询赛场的位置,并按照工位位置就位等候比赛开始;
2.竞赛过程
在裁判长宣布比赛开始后,各参赛选手通过赛位号找到比赛工位,正式进行竞赛,按照每个工位提供的任务书上的项目要求,完成每个项目任务要求,并按照任务要求提交和保存竞赛结果;
3.竞赛结束
在竞赛规定时间到达后,裁判长会宣布竞赛结束,每个竞赛工位设备锁定,参赛选手停止所有操作,并按照裁判组要求有次序的离开竞赛场地。
九、竞赛试题
竞赛任务书
(一)任务一、物联网感知层设备安装与调试
1.物联网设备的安装和部署
(1)按照下图将相应设备安装至两个实训工位上(包括走线槽,每个工位的设备区域高度平均分配),要求设备安装工艺标准、正确,设备安装位置工整、美观;
(2)将水温传感器、液位传感器、加热棒、雾化器安装固定在水环境模拟容器上,并摆放至实训工位的台面上;
(3)将移动互联终端、智能健康管理套件开箱,放置在工作台上。
2.感知层设备的连接和配置
(1)按照下表的要求,使用提供的导线将各类模拟类传感器正确连接至485模拟数据采集器的信号端子上,并按照各传感器的供电要求,从实训工位弱电端子上正确连接供电,要求接线工艺标准、规范,连线外观工整、美观;
序号
传感器名称
信号通道
备注
1
温湿度传感器
2B
2
温湿度传感器
温度1A,湿度3A
3
空气质量传感器
2C
通过直流信号变换器转换接入。
4
光照传感器
2A
5
液位传感器
4B
6
水温传感器
2B
(2)将485模拟数据采集器与485转232转换器正确连接,正确连接供电,并将转换器连接至移动互联终端(由于智能健康套件连接也使用移动互联终端同一串口,请务必在竞赛结束时,确保该485转232转换器与移动互联终端保持连接,否则会影响成绩的评判);
(3)将智能健康管理套件中各医疗传感器正确连接,要求各传感器摆放整齐、美观;
(4)将条码扫描枪、LED显示屏与工作站计算机正确连接;
(5)将雾化器和加热棒分别通过两个智能插座接入电源。
(二)任务二、物联网网络传输层连接与配置
1.局域网络的部署和搭建
(1)按照下表的各项无线网络配置要求,通过对无线路由器的设定,完成无线局域网络的搭建,并将下列所有设定好的配置项内容的界面进行截屏,保存至U盘提交资料中的“任务2/无线路由器.jpg”(多个截屏文件保存,则在文件名后面增加序号);
序号
网络配置项
网络配置内容
1
无线网络名称(SSID)
“iot”+【赛位号】,如赛位号2,则为“iot2”
2
无线路由器IP地址
192.168.【赛位号】.1
3
加密方式
WEP加密模式(128Bit)
4
无线网络密钥
随机设定
5
无线物理信道
使用【赛位号】÷7结果舍小数去整的数字
备注:
无线路由器的默认地址为“192.168.0.1”,默认用户名为“admin”,密码为空。
(2)将无线路由器、服务器、工作站、移动互联终端、网络摄像头使用网线连接起来,并确保网络畅通。
提示:
现场共提供了6根网线,其中2根网线是不通的,请正确使用网络测线仪测量网线,使用正常的网线进行连接,保证网络的畅通。
2.网络设备的配置和调通
(1)按照下表的内容完成对局域网中各个网络设备IP地址、子网掩码、网关地址等的设定,并保证各个网络设备的通畅;
序号
设备名称
配置内容
1
服务器
IP地址:
192.168.【赛位号】.2
网络设备名称:
IOTServer
2
工作站
IP地址:
192.168.【赛位号】.3
网络设备名称:
IOTClient
3
网络摄像头
IP地址:
192.168.【赛位号】.4
设备名称:
IOTCam
4
手持PDA
IP地址:
192.168.【赛位号】.5
5
移动互联终端
IP地址:
192.168.【赛位号】.6
(2)局域网络扫描检查
利用竞赛资料中提供的IP扫描工具(AdvancedIPScanner文件夹),扫描检查局域网中的各终端IP地址,要求须检测到任务二要求的所有IP地址(192.168.【赛位号】.1至192.168.【赛位号】.6),并截图,以文件名“局域网扫描.jpg”保存至U盘提交资料的任务2中。
(三)任务三、物联网应用层系统部署与配置
1.系统运行环境的安装与配置
(1)在服务器计算机的Win7系统上已安装服务端软件的运行环境,包括IIS,SQLServer2008试用版(SQLServer2008所配置的账户为”sa”,密码为“123@newland”),.NetFramework,检查系统的运行环境并完成相应的配置;
(2)在服务器计算机上安装智能健康管理系统服务器端的运行环境(安装文件在竞赛资料中),包括Tomcat、MySQL、Navicat,完成相应环境的检查和配置;
(3)在SQLServer中新建数据库db_test,并按照下表的数据要求建表,表名称为tbl_trade:
列名
数据类型
允许空
约束
说明
TradeID
Int
否
主键
交易编号
GoodsID
nvarchar(10)
否
商品编号
GoodsName
nvarchar(10)
否
商品名称
Price
smallmoney
否
应付金额
TradeDate
DateTime
否
交易日期
(4)在建好的表tbl_trade中随机插入合理的数据,并分别将SQLServer下查看该表结构与表数据的界面截屏分别以“表结构.jpg与表数据.jpg”保存至U盘提交资料下的“任务3”中;
2.应用软件的安装与配置
(1)将智能环境监控系统服务器端与智能商业应用系统服务器端正确配置在服务器计算机上,并调试系统使之正常运行;
(2)在手持PDA上安装智能商业应用系统的PDA盘点应用程序,并完成相关配置;在移动互联终端上安装对移动互联终端上已安装好的智慧生活实训平台的移动端软件正确配置,并整体调试智能商业应用系统、智能
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