广东自考《物联网工程导论》课程考试大纲（12572）

广东省高等教育自学考试物联网工程专业设有《物联网工程导论》课程，考试大纲对应的课程代码为12572。

大纲正文由四大部分构成：第一部分说明课程性质与课程目标；第二部分为考核目标；第三部分列出课程内容与考核要求；第四部分是关于大纲的说明与考核实施要求；末尾另附题型举例。

一、课程性质和特点

在高等教育自学考试物联网工程专业（本科段）中，《物联网工程导论》被列为必考课，是考生接触的第一门与专业相关的先导课程，定位为专业基础课，用于培养并检验考生对物联网技术基本知识和基本技能的掌握情况。

课程系统介绍物联网的基本概念、核心技术及其在各行各业中的应用，具体包括：物联网基本概念与体系架构；自动识别技术、射频技术、传感器及检测技术、无线传感器网络、无线通信技术、定位技术、智能数据处理技术、云计算技术、物联网安全技术等关键技术，以及物联网应用案例。

二、课程目标

作为物联网工程专业的入门课程，《物联网工程导论》讲授该专业的知识技术体系。课程要求学生了解物联网的基本概念与体系架构，了解这一技术的发展和应用，为后续学习物联网关键技术奠定基础。

课程目的在于让学生掌握物联网技术的定义和基本原理，了解物联网技术的发展、关键技术和方法以及应用案例，向学生展示一个应用前景广阔的物联网世界，借此启发学习兴趣，培养创新思维能力。

三、与相关课程的联系与区别

《物联网工程导论》是高等教育自学考试物联网工程专业（本科段）必修的专业课程，与该专业许多其他课程联系密切。其后续课程包括《RFID原理及应用》、《数据通信基础》、《无线传感网技术》和《物联网信息安全技术》等。

四、课程的重点和难点

本课程的重点是掌握物联网技术的基础理论知识，以及工程应用中采取的典型技术方法；难点是理解物联网自动识别技术的基本原理、物联网传输层的基本协议，以及管理服务层中的典型算法。

Ⅱ 考核目标

由于各知识点在课程中的地位、作用以及知识自身特点不同，本大纲按四个认知（或称能力）层次分别确定各知识点的考核要求。四个能力层次由低到高依次是识记、领会、简单应用、综合应用。相关用语、概念解释如下：

识记：能正确认识和表述科学事实、原理、术语和规律，知道该课程的基础知识，并能进行正确的选择和判断。

领会：能将所学知识加以解释、归纳，领悟某一概念或原理与其他概念或原理之间的联系，理解其引申意义，并作出正确的表述和解释。

简单应用：能用所学概念、原理、方法正确分析和解决较简单问题，具有分析和解决一般问题的能力。

综合应用：能灵活运用所学过的知识，分析和解决比较复杂的问题，具有一定解决实际问题的能力。

Ⅲ 课程内容与考核要求

第一章 物联网概论

一、学习目的与要求

学习本章，要求了解物联网的起源和发展，理解物联网的定义和相关概念，掌握物联网的体系结构和主要特点，掌握物联网、传感网、泛在网等网络之间的关联与区别，了解物联网的核心技术和体系标准，理解物联网在各领域的应用及前景。

二、考核知识点与考核要求

（一）课程内容

第一节 物联网发展的社会背景：物联网概念的提出；物联网与智慧地球；欧盟与各国政府关于物联网的发展规划；物联网与我国战略性新兴产业。

第二节 物联网发展的技术背景：从人类对技术需求的角度、互联网发展的角度、科学研究的角度，认识物联网发展的必然性。

第三节 物联网的定义与主要技术特征：物联网的定义；主要技术特征；与互联网的比较；与"互联网+"的关系。

第四节 物联网体系结构：体系结构的基本概念；人处理物理世界问题的基本方法；感知层、网络层、应用层。

第五节 物联网的关键技术与产业发展：关键技术；产业链结构；产业对国民经济与社会发展的影响；我国物联网产业发展的政策环境。

（二）考核知识点与考核要求

1. 物联网发展的社会背景与技术背景——识记：物联网的基本概念，国内外物联网的发展。

2. 物联网的定义与主要技术特征——识记：物联网与互联网的比较，物联网与"互联网+"的关系；领会：物联网的定义和主要技术特征。

3. 物联网体系结构——识记：体系结构的基本概念；领会：物联网体系的组成结构。

4. 物联网的关键技术与产业发展——识记：物联网产业的发展和应用前景；领会：物联网的关键技术和产业链结构。

三、本章重点、难点

本章重点：物联网的定义、关键技术和体系结构。本章难点：物联网主要技术特征和体系结构。

第二章 RFID与物联网应用

一、学习目的与要求

学习本章，需了解自动识别技术的发展过程，掌握其定义，了解其分类方法；了解条形码、磁卡和IC卡技术的基本原理；了解RFID的历史和现状，掌握RFID的工作原理以及RFID标签的分类和编码标准；了解RFID标签读写器的功能与分类，掌握RFID读写器的结构与设计方法、系统的构成和工作过程；理解RFID在物联网中的地位。

二、考核知识点与考核要求

（一）课程内容

第一节 自动识别技术：自动识别技术的发展过程；条码技术；磁卡、IC卡技术。

第二节 RFID标签与EPC编码体系：RFID标签的基本概念、基本工作原理、分类和编码标准。

第三节 RFID标签读写器：读写器的功能与分类；RFID读写器的结构与设计方法。

（二）考核知识点与考核要求

1. 自动识别技术——识记：基本概念和分类；领会：条形码、磁卡和IC卡技术的基本原理；简单应用：条形码、磁卡和IC卡的应用。

2. RFID标签与EPC编码体系——识记：RFID标签的基本概念、RFID的历史和现状、标签的分类和编码标准；领会：RFID标签的基本工作原理。

3. RFID标签读写器——识记：读写器的功能与分类；领会：RFID读写器的结构与设计方法；综合应用：RFID读写器在物联网中的应用。

三、本章重点、难点

本章重点：条形码、磁卡、IC卡和RFID技术的基本原理及应用。本章难点：条形码、磁卡、IC卡和RFID技术的基本原理。

第三章 传感器与传感网技术

一、学习目的与要求

学习本章，要求了解物联网对感知技术的需求和传感器的发展历史；掌握传感器的原理、分类与性能指标；理解无线传感器网络的基本工作原理；掌握无线传感器网络的硬件平台；理解无线传感器网络典型操作系统；掌握常用无线组网技术；理解无线传感网的应用；了解无线传感器网络的技术发展趋势。

二、考核知识点与考核要求

（一）课程内容

第一节 传感器的概念：感知能力与传感器的发展；传感器的分类；物理传感器、化学传感器、生物传感器、纳米传感器；传感器性能指标。

第二节 智能传感器与无线传感器：智能传感器的研究与发展；无线传感器的研究与发展。

第三节 无线传感器网络：从无线分组网到无线自组网，再到无线传感器网络；网络的特点与结构；节点的结构与设计原则。

第四节 无线传感器网络技术的研究与发展：无线传感器与执行器网络；无线多媒体传感器网络；水下无线传感器网络；地下无线传感器网络；无线纳米传感器网络。

（二）考核知识点与考核要求

1. 传感器的概念——识记：传感器的发展和分类；领会：常用传感器的基本原理和性能指标。

2. 智能传感器与无线传感器——识记：两者的研究与发展；简单应用：智能传感器与无线传感器的应用。

3. 无线传感器网络的体系结构——识记：网络的特点与结构；领会：节点的结构与设计原则。

4. 无线传感器网络技术的研究与发展——识记：无线传感器网络技术的发展。

三、本章重点、难点

本章重点：常用传感器的基本原理，传感器网络的体系结构与设计原则。本章难点：无线传感器网络的设计。

第四章 物联网智能硬件与嵌入式系统

一、学习目的与要求

学习本章，要求掌握嵌入式系统的基本概念，了解嵌入式系统的原理、特点和发展过程；理解智能硬件的基本概念与研究重点；了解智能技术在物联网人机交互中的应用、可穿戴计算设备在物联网中的应用以及智能机器人在物联网中的应用；掌握物联网智能设备基本的设计与开发方法。

二、考核知识点与考核要求

（一）课程内容

第一节 嵌入式系统概述：嵌入式系统的发展过程与特点。

第二节 物联网智能硬件：智能硬件的基本概念；人工智能在物联网智能硬件中的应用；人机交互及物联网智能硬件的人机交互技术；柔性显示与柔性电池技术在物联网智能硬件中的应用；我国发展智能硬件的政策环境。

第三节 可穿戴计算及其在物联网中的应用：可穿戴计算的基本概念；设备的分类与应用。

第四节 智能机器人及其在物联网中的应用：机器人的基本概念；分类与应用；我国发展智能机器人产业的政策环境。

（二）考核知识点与考核要求

1. 嵌入式系统概述——识记：嵌入式系统的发展过程；领会：嵌入式系统的基本概念和特点。

2. 物联网智能硬件——识记：智能硬件的基本概念；领会：物联网智能设备基本的设计与开发方法。

3. 可穿戴计算及其在物联网中的应用——标记：可穿戴计算的基本概念与分类；简单应用：可穿戴计算设备的应用。

4. 智能机器人及其在物联网中的应用——标记：机器人的基本概念与分类；综合应用：智能机器人在物联网中的应用。

三、本章重点、难点

本章重点：嵌入式系统的原理，物联网智能设备基本的设计与开发方法。本章难点：智能硬件与嵌入式系统在物联网中的应用。

第五章 物联网通信与网络技术

一、学习目的与要求

学习本章，要求了解计算机网络、移动通信和物联网接入技术的基本概念和发展过程，了解物联网与互联网和移动通信网之间的关系；掌握TCP/IP协议的基本概念和特点；了解3G、4G和5G技术的特点，了解M2M和D2D技术及其在物联网中的应用；掌握物联网接入技术的基本概念和工作原理；了解软件无线电、认知无线电在物联网中的应用。

二、考核知识点与考核要求

（一）课程内容

第一节 计算机网络技术的研究与发展：从信息技术的角度看通信与网络技术的发展；计算机网络的形成与发展；分类与特点；TCP/IP协议的基本概念；下一代网络体系结构与软件定义网络技术的研究。

第二节 移动通信网技术的研究与发展：蜂窝系统的基本概念；移动通信技术与标准的发展；5G与物联网；M2M、D2D技术及其在物联网中的应用。

第三节 物联网接入技术：接入技术的基本概念；有线接入技术；无线接入技术；软件无线电、认知无线电在物联网中的应用。

（二）考核知识点与考核要求

1. 计算机网络技术的研究与发展——识记：计算机网络的形成与发展；领会：计算机网络的分类与特点，TCP/IP协议的基本概念和特点。

2. 移动通信网技术的研究与发展——识记：蜂窝系统的基本概念，3G、4G和5G技术的特点，M2M和D2D技术及其在物联网中的应用；领会：物联网与互联网和移动通信网之间的关系。

3. 物联网接入技术——识记：物联网接入技术的基本概念；领会：有线接入技术和无线接入技术基本原理；简单应用：软件无线电、认知无线电在物联网中的应用。

三、本章重点、难点

本章重点：TCP/IP各层协议以及IPv4和IPv6的定义和技术特点，3G、4G和5G技术的特点，物联网与互联网和移动通信网之间的关系。本章难点：TCP/IP协议，有线接入技术和无线接入技术的原理。

第六章 位置信息、定位技术与位置服务

一、学习目的与要求

学习本章，要求了解位置信息的概念和内涵；掌握定位系统概念与基本工作原理；理解各种定位技术特点；掌握并理解物联网位置服务的基本概念及位置服务系统的设计方法。

二、考核知识点与考核要求

（一）课程内容

第一节 位置信息与位置服务：位置信息——从互联网到物联网；位置信息在物联网中的作用。

第二节 定位系统：航天航空遥感技术；全球定位系统；地理信息系统；高精度地图。

第三节 定位技术：移动通信定位技术；基于WiFi的定位技术；基于RFID的定位技术；无线传感器网络定位技术。

第四节 位置服务：位置服务的基本概念；位置服务系统的设计方法。

（二）考核知识点与考核要求

1. 位置信息与位置服务——识记：位置信息的概念和内涵；领会：位置信息在物联网中的作用。

2. 定位系统——识记：定位系统的基本概念；领会：定位系统的基本工作原理；简单应用：定位系统的应用。

3. 定位技术——识记：各种定位技术的特点；领会：移动通信定位技术、基于WiFi的定位技术、基于RFID的定位技术和无线传感器网络定位技术的基本原理。

4. 位置服务——识记：位置服务的基本概念；领会：位置服务系统的设计方法。

三、本章重点、难点

本章重点：位置信息在物联网中的作用，定位技术和系统的基本原理，位置服务系统的设计方法。本章难点：定位系统的基本原理，位置服务系统的设计方法。

第七章 物联网智能数据处理技术

一、学习目的与要求

学习本章，要求了解物联网数据的特点和物联网数据处理的关键技术；了解云计算产生的背景、分类、主要技术特征以及在物联网中的应用；理解大数据的基本概念；掌握物联网海量数据存储、数据融合、数据仓库与数据挖掘；了解智能决策与智能控制技术；了解物联网大数据研究的特殊性。

二、考核知识点与考核要求

（一）课程内容

第一节 物联网智能数据处理技术的基本概念：物联网数据的特点；物联网中的数据、信息与知识；物联网数据处理的关键技术。

第二节 物联网与云计算：云计算产生的背景；云计算的分类；主要技术特征；云计算在物联网中的应用。

第三节 物联网与大数据：数据挖掘的基本概念；大数据的基本概念、定义与特征；物联网大数据研究的特殊性；物联网与智能决策、智能控制。

（二）考核知识点与考核要求

1. 物联网智能数据处理技术的基本概念——识记：物联网数据的特点；领会：物联网数据处理的关键技术。

2. 物联网与云计算——识记：云计算产生的背景和分类；领会：云计算的主要技术特征；简单应用：云计算在物联网中的应用。

3. 物联网与大数据——识记：物联网海量数据存储、数据融合、数据仓库、数据挖掘，以及智能决策与智能控制技术的基本原理。

三、本章重点、难点

本章重点：云计算和大数据的定义与特征及在物联网中的应用。本章难点：云计算和大数据技术的原理及在物联网中的应用。

第八章 物联网网络安全

一、学习目的与要求

学习本章，要求了解网络空间安全与网络安全的基本概念，掌握网络空间安全的理论体系；了解物联网网络安全面临的严峻考验；了解物联网网络安全研究的主要内容；掌握OSI安全体系结构的基本概念，掌握网络安全模型与网络安全访问模型；了解物联网网络安全研究的主要内容以及物联网中的隐私保护问题。

二、考核知识点与考核要求

（一）课程内容

第一节 网络空间安全与网络安全的基本概念：网络空间安全概念的提出；我国《国家网络空间安全战略》涵盖的主要内容；网络空间安全的理论体系。

第二节 OSI安全体系结构：基本概念；网络安全模型与网络安全访问模型；用户对网络安全的需求。

第三节 物联网网络安全研究的主要内容：物联网中可能存在的网络攻击方式；物联网网络安全的新动向；RFID安全与隐私保护研究。

（二）考核知识点与考核要求

1. 网络空间安全与网络安全的基本概念——识记：两者的基本概念；领会：网络空间安全的理论体系。

2. OSI安全体系结构——识记：OSI安全体系结构的基本概念；领会：网络安全模型与网络安全访问模型。

3. 物联网网络安全研究的主要内容——识记：物联网中存在的网络攻击方式，物联网网络安全研究的主要内容；领会：RFID安全与物联网中的隐私保护。

三、本章重点、难点

本章重点：物联网网络安全研究的主要内容。本章难点：RFID安全与物联网中的隐私保护。

第九章 物联网应用

一、学习目的与要求

学习本章，要求了解工业4.0的基本概念和内容；掌握我国物联网应用的重点领域；了解物联网在智能工业、智能农业、智能交通、智能电网、智能环保、智能医疗、智能安防、智能家居和智能物流九大领域应用的现状与发展趋势；掌握物联网在这九大领域的典型应用案例；理解典型的物联网系统组成与体系结构；掌握物联网系统基本的设计思想与实现方法。

二、考核知识点与考核要求

（一）课程内容

第一节 智能工业：工业4.0的基本概念与涵盖的基本内容；《中国制造2025》发展规划。

第二节 智能农业：智能农业的基本概念与应用示例。

第三节 智能交通：物联网智能交通与传统智能交通的区别；车联网；无人驾驶汽车及其研究进展。

第四节 智能电网：基本概念与应用示例。

第五节 智能环保：基本概念与应用示例。

第六节 智能医疗：基本概念与应用示例。

第七节 智能安防：基本概念与应用示例。

第八节 智能家居：基本概念与应用示例。

第九节 智能物流：基本概念；智能物流与物联网的关系；未来商店与物联网；大型智能物流系统的设计方法。

（二）考核知识点与考核要求

1. 物联网在九大重点领域的应用——识记：物联网在智能工业、智能农业、智能交通、智能电网、智能环保、智能医疗、智能安防、智能家居和智能物流九大领域应用的现状与发展趋势；简单应用：物联网系统的设计与实现；综合应用：物联网在九大领域的典型应用案例。

三、本章重点、难点

本章重点：物联网在九大领域的典型应用案例。本章难点：物联网系统的设计与实现。

Ⅳ 关于大纲的说明与考核实施要求

一、自学考试大纲的目的和作用

课程自学考试大纲依据专业自学考试计划的要求，结合自学考试的特点确定，其目的是对个人自学、社会助学和课程考试命题进行指导和规定。

大纲明确了课程学习的内容及深广度，规定了课程自学考试的范围和标准。因此，它既是编写自学考试教材和辅导书的依据，也是社会助学组织进行自学辅导、自学者学习教材并掌握课程内容知识范围和程度的依据，还是进行自学考试命题的依据。

二、课程自学考试大纲与教材的关系

课程自学考试大纲是进行学习和考核的依据，教材则是掌握课程知识基本内容与范围的载体，教材内容是大纲所规定课程知识和内容的扩展与发挥。本大纲与教材所体现的课程内容完全一致，大纲中的课程内容和考核知识点，在教材里都可以找到。

三、关于自学教材

自学教材为《物联网工程导论》，由吴功宜、吴英编著，机械工业出版社出版，2017年版（第2版）。

四、关于自学要求和自学方法的指导

大纲中的课程基本要求依据专业考试计划和专业培养目标确定，明确了课程的基本内容以及对这些内容应掌握的程度。基本要求中的知识点构成课程内容的主体部分，因此课程基本内容的掌握程度和课程考核知识点是高等教育自学考试考核的主要内容。

为有效指导个人自学和社会助学，本大纲已指明课程的重点和难点，各章基本要求中一般也指明该章内容的重点和难点。

本课程自学方法建议如下：

1、开始学习指定教材每一章之前，先阅读大纲中该章的考核知识点及对知识点的能力层次要求（即考核目标），使阅读教材有的放矢。

2、系统学习各章内容，掌握要求识记的概念，深入理解和掌握基本理论与基本方法，在此基础上深入知识点，掌握重点。

3、阅读教材时仔细研读、逐句推敲，深刻理解基本概念和基本理论，牢固掌握基本方法与技能。

4、自学过程中坚持做好读书笔记，做到有归纳、有总结、有理解、有提高；除勤于思考外，还要勤于提问、多做习题、勤于请教，切忌死记硬背、生搬硬套、急于求成，并注意所学内容纵向和横向的联系。

5、考试前梳理已经学习过的内容，搞清楚一些基本概念、理论及方法之间的关

五、对社会助学的要求

1、社会助学者应根据大纲规定的考试内容和考核目标，明确本课程的特点、学习范围和学习要求，熟知考试大纲对课程提出的目标总要求和各章掌握的知识点，以及各知识点要求达到的能力层次和考核目标。

2、应认真钻研指定教材，对自学应考者进行切实有效的辅导，并从学习方法上给予指导，引导他们防止自学中的各种偏向，把握社会助学的正确方向。

3、辅导时应帮助自学者梳理重点内容和一般内容之间的关系。课程内容虽有重点与一般之分，但考试内容要覆盖全部课程，且重点与一般相互联系、不是截然分开的；助学者应全面系统地学习教材，掌握全部考试内容和考核知识点，在此基础上再突出重点。

4、正确处理基础知识与应用能力之间的关系：既要重视基础理论知识，又要重视实际应用能力的培养，努力引导自学应考者将识记、领会同应用联系起来，把基础知识和理论转化为应用能力，在全面辅导的基础上，着重培养和提高其分析和解决问题的能力。

5、本课程建议总助学48学时。课时分配如下：

六、对考核内容的说明

本课程要求考生学习和掌握的知识点内容都作为考核内容。课程各章内容由若干知识点组成，在自学考试中即成为考核知识点，因此大纲规定的考试内容以分解为考核知识点的方式给出。由于各知识点在课程中的地位、作用以及自身特点不同，自学考试将对各知识点分别按照识记、领会、简单应用和综合应用四个能力层次确定考核要求。

七、关于考试命题的若干规定

1、本课程考试采用闭卷笔试方式考核，考试时间150分钟。评分采用100分制，60分为及格。

2、大纲各章规定的基本要求、知识点及知识点下的知识细目，都属于考核内容。命题既要覆盖到章，又要避免面面俱到，要注意突出课程重点、章节重点，加大重点内容的覆盖度。

3、命题不应有超出大纲考核知识点范围的题，考核目标不得高于大纲规定的相应最高能力层次要求。命题应着重考核自学者对基本概念、基本知识和基本理论是否了解或掌握，对基本方法是否会用或熟练，不应出与基本要求不符的偏题或怪题。

4、试卷中对不同能力层次要求的分数比例大致为：识记占25%，领会占35%，简单应用占25%，综合应用占15%。

5、试题难度分为易、较易、较难、难四个等级，每份试卷中不同难度试题的分数比例一般为2:3:3:2。

6、各种题型的具体样式参见本大纲附录。

附录 题型举例

一、单项选择题

1、以下关于物联网特征的描述，错误的是（ ）。

A、物联网的智能物体具有感知、通信与计算能力

B、物联网的智能物体是指RFID节点与WSN节点

C、物联网的目标是实现物理世界与信息世界的融合

D、物联网可以提供所有对象在任何时间、任何地点的互联

二、填空题

1、嵌入式系统体系结构由嵌入式硬件平台、嵌入式 、嵌入式应用软件组成。

三、名词解释

1、物联网

四、简答题

1、简述物联网包括哪些关键技术？

五、论述题

1、物联网是什么的第三次浪潮？三大推动力是什么？

六、综合设计题

1、请试着设计一套基于RFID商品物流信息管理系统，并给出设计架构和控制流程图。

小编寄语：愿你在书页间稳步前行，把每一份努力都沉淀为真本领。