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一、背景
当前，物联网在线教育面临着一些难题，主要包括：
- 社会痛点：从社会角度来看，目前物联网行业快速发展，人才需求量飙升，但是高校培养的人才数量却远远不够，难以满足社会需求。
- 教育痛点：从高校角度来看，物联网技术的技术链比较长，这就要求老师要经常更新授课内容；另外，对于一些高职高专学校来说，其师资力量远远不足。
- 企业痛点：对于企业来说，学校里面培养出来的相关专业人才到了企业后仍需要很长一段时间学习相关技术才能满足业务需求。
总的来说，物联网开发者面临的问题主要有：
- 上手难：物联网开发技术多，迭代快，与传统互联网应用不同，需专有物联网设备。
- 开发难：物联网开发技术多且技术链长，有较高的门槛和开发成本。
- 部署难：应用部署环境和开发环境与传统互联网有巨大不同，应用重复调试部署周期长且流程繁琐。
二、物联网远程教育的关键技术
针对当前物联网开发者面临的上手难、开发难和部署难三个问题，阿里巴巴-浙江大学前沿技术联合研究中心网络安全实验室（之后改为物联网实验室）分别推出了远程教育平台LinkLab、快速开发系统TinyLink、仿真与虚拟场景构建技术TinySim。
（一）快速开发系统TinyLink
TinyLink是一个对新手友好的物联网IOT快速开发系统，它改变了传统的物联网开发流程，大大降低了物联网开发的门槛。TinyLink系统创新性地提出自顶向下的开发模型，开发者只需编写应用程序代码，TinyLink系统会自动生成满足应用需求的设备硬件配置（包括组件列表和连接关系图）和编译后的二进制代码，从而大大加速了基于物联网设备端的软硬件开发，比如智能办公应用、智能家居应用等。实验数据表明，使用TinyLink比使用传统的快速开发环境（比如树莓派）更快、更便捷。
（二）仿真与虚拟场景构建技术TinySim
由于物联网开发在很多时候无法看到真实的运行环境，加大的开发的难度，而TinySim很好的解决了这个问题，其主要有以下特点：
- 大规模的设备仿真：利用神经网络和分布式计算的方式，提升仿真系统整体的性能，能够模拟4000+个物联网节点。
- 高精度的设备级仿真：指令集的物联网应用仿真，刻画物联网硬件特性，模拟真实设备的运行。
- 虚拟场景构建与编程：在WebIDE中可以构建3D的虚拟场景，用户可以根据这个场景部署虚拟物联网设备并对其进行编程。
- 面向实际场景部署：用户开发的代码可以无缝迁移、并一键部署到真实的物联网设备上。
（三）远程教育平台LinkLab
LinkLab是一个提供线上课程学习、视频播放、实验题做题、场景编程和考试认证的物联网实验平台，包括远程设备和相应的系统软件。该平台支持多种硬件平台和多种通讯协议，且云端已经对接了阿里云，用户在借助该平台可以大大提升开发效率，其主要功能和特点如下图所示。
三、基于LinkLab的物联网在线教育实践
LinkLab在线教育的方式主要包括：
- 直播讲座：目前在线教育的主流方式；
- 在线实验：通过浏览器编写代码，在线进行相应的实验，了解物联网的关键技术；
- 在线判题：物联网应用开发的实验与传统互联网应用的开发可能不一样，往往需要在本地采集完数据后简单做一些处理，传输到云上再做处理，最后可能还要在移动端或者Web端再做处理，如此复杂的一个过程，如何进行判题是一个难点，该在线判题技术是LinkLab的关键技术；
- 实验报告：完成实验之后，完成相应的实验报告，部分内容需要任课老师进行人工判题；
通过以上四种形式，LinkLab可以完成整个物联网在线教育的流程。LinkLab有着丰富的服务体系，比如人才培养、能力认证、科研实验、专业共建等，在人才培养方面我们提供了相应的技能培训和开发测试，并且可以通过在线考试来进行能力认证。
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