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(訊)未來,全球物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用將朝著規(guī)?;?、協(xié)同化和智能化方向發(fā)展,同時(shí)以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用帶動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將是各國(guó)的主要發(fā)展方向。
一、規(guī)?;l(fā)展:隨著世界各國(guó)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的不斷推進(jìn),物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用在各領(lǐng)域中的規(guī)模將不斷擴(kuò)大,尤其是一些政府推動(dòng)的國(guó)家級(jí)項(xiàng)目,如美國(guó)智能電網(wǎng)、日本i-Japan、韓國(guó)物聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)應(yīng)用工程等,將吸引大批有實(shí)力的企業(yè)進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,大大推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進(jìn)程,為擴(kuò)大物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模起到積極作用。
二、協(xié)同化發(fā)展:隨著產(chǎn)業(yè)和標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用將朝智能化和協(xié)同化方向發(fā)展,形成不同物體間、不同企業(yè)間、不同行業(yè)乃至不同地區(qū)或國(guó)家間的物聯(lián)網(wǎng)信息的互聯(lián)互通互操作,最終形成可服務(wù)于不同行業(yè)和領(lǐng)域的全球化物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用體系。
三、智能化發(fā)展:物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用將從目前簡(jiǎn)單的物體識(shí)別和信息采集,走向真正意義上的物聯(lián)網(wǎng),感知、網(wǎng)絡(luò)交互和應(yīng)用平臺(tái)可控可用,實(shí)現(xiàn)信息在真實(shí)世界和虛擬時(shí)間之間的智能化流動(dòng)。
四、重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域:結(jié)合各國(guó)國(guó)情、優(yōu)先發(fā)展重點(diǎn)行業(yè)應(yīng)用以帶動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。現(xiàn)階段,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處于起步階段,產(chǎn)業(yè)支撐力度不足,行業(yè)需求尚需引導(dǎo)。一個(gè)成熟的應(yīng)用需要多年培育和扶持,更需要政府通過政策加以引導(dǎo)和扶持。未來幾年,各國(guó)都將結(jié)合本國(guó)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),確定物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重點(diǎn)行業(yè)和領(lǐng)域,尤其是電力、交通、物流等全國(guó)性基礎(chǔ)設(shè)施以及能大力推進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,將成為物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模發(fā)展的主要方向。(編選:)
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè) 學(xué)科建設(shè)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代信息技術(shù)領(lǐng)域有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),引領(lǐng)著互聯(lián)網(wǎng)在新時(shí)代的要求下不斷進(jìn)步,高校在建設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的時(shí)候需要構(gòu)建符合技術(shù)特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)體系,在培養(yǎng)人才的道路上既要利用高校的優(yōu)勢(shì)學(xué)科,又要明確該學(xué)科的發(fā)展方向。
1網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)方向
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的自身原理和計(jì)算機(jī)技術(shù)有著很大的共通性,這種網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)有著很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ),并且在融入高校的相關(guān)專業(yè)時(shí)需要充分分析傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù),這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中才能充分了解該技術(shù)的技術(shù)構(gòu)成。通過分析高校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的現(xiàn)有狀況發(fā)現(xiàn)該專業(yè)課程主要集中在物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層,并且該專業(yè)有很多的基礎(chǔ)知識(shí)是適用于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的,因此在二者的結(jié)合過程中還需要增加感知層方面的知識(shí),這樣才能使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)從整體上具有運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的可能性。在高校中設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)方向并不是要徹底改變?cè)搶I(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),教師在開展教學(xué)的時(shí)候可以適當(dāng)調(diào)整具體的內(nèi)容,這樣使二者有效地結(jié)合。在高校的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)中增設(shè)物聯(lián)網(wǎng)方向要充分考慮當(dāng)?shù)氐氖袌?chǎng)需求,有些高校只是盲目地效仿其他高校的做法,沒有結(jié)合自身的師資力量和教材的特色,因此在實(shí)踐過程中很難制定符合標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)培養(yǎng)方案。
2利用高校的學(xué)科優(yōu)勢(shì)培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)工程人才
不同區(qū)域的市場(chǎng)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)人才有著不同的要求,學(xué)校在開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方向的相關(guān)課程時(shí)需要建立符合技術(shù)特點(diǎn)的課程體系,而課程結(jié)構(gòu)的合理性要根據(jù)學(xué)校的硬件設(shè)備和優(yōu)勢(shì)專業(yè)來判定。和其他的專業(yè)方向一樣,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)也要在自身的發(fā)展過程中不斷創(chuàng)新,教師在教學(xué)過程中不僅要加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的講解,而且還要?jiǎng)?chuàng)造一定機(jī)會(huì)讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作,進(jìn)行專業(yè)的實(shí)踐訓(xùn)練需要學(xué)校提供現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室,通過實(shí)踐基地的建設(shè)可以提高復(fù)合型人才的綜合素質(zhì)。在開展評(píng)價(jià)工作時(shí)要根據(jù)行業(yè)的具體要求進(jìn)行,很多計(jì)算機(jī)行業(yè)對(duì)于人才的個(gè)性化特點(diǎn)有很大的要求,因此學(xué)校不僅要通過教學(xué)優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu),更要使學(xué)生在解決專業(yè)問題的時(shí)候運(yùn)用創(chuàng)新的思維方式,這樣的方式培養(yǎng)出來的畢業(yè)生在工作崗位上才能完成行業(yè)的操作。高校在運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時(shí)需要專門教材的配合,建設(shè)有自己特色的教材不僅要求發(fā)揮專業(yè)教師的作用,而且還可以通過和企業(yè)開展合作來加強(qiáng)教材的針對(duì)性,專業(yè)的教材需要將理論知識(shí)和實(shí)際運(yùn)用有效結(jié)合,這樣才能使培養(yǎng)出來的人才符合崗位的要求。
3完善網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和課程內(nèi)容
3.1專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
高技能人才不僅要有科學(xué)的素養(yǎng),而且還能從事多領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)工作,這種應(yīng)用型的人才在很多行業(yè)都有很大的需求,比如說在信息產(chǎn)業(yè)和輕工行業(yè)。高校物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方向的培養(yǎng)目標(biāo)包括很多方面技術(shù)的掌握,不僅包括通信技術(shù)和傳感技術(shù),還要有技術(shù)推廣的能力,這種技術(shù)的推廣主要表現(xiàn)在學(xué)生實(shí)踐能力的提升。衡量該專業(yè)能力的標(biāo)準(zhǔn)有很多方面,其中掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)工程的理論是最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié),而物聯(lián)網(wǎng)感知層的相關(guān)知識(shí)的獲得是制定和實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的關(guān)鍵關(guān)節(jié),除此之外,學(xué)生還要學(xué)會(huì)檢索文件,了解一些基本的軟件編程程序,綜合這些方面可以有效地評(píng)價(jià)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)程度。
3.2課程設(shè)置
物聯(lián)網(wǎng)方向的課程需要根據(jù)現(xiàn)實(shí)社會(huì)的信息來設(shè)置,除了已有的網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層知識(shí)的傳授,感知層的相關(guān)知識(shí)也要納入到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的課堂中去,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的知識(shí)不僅包括原理的分析,還需要了解一些基本程序的設(shè)計(jì)。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)三個(gè)層次的知識(shí)的掌握,該專業(yè)在課程結(jié)構(gòu)上要突出行業(yè)的特點(diǎn),并且適當(dāng)增加一些網(wǎng)絡(luò)課程,比如說無線自組網(wǎng)應(yīng)用課程,這些課程的加入可以學(xué)生的技術(shù)處理能力。
3.3專業(yè)實(shí)驗(yàn)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一門操作性很強(qiáng)的技術(shù),成熟技術(shù)能力的掌握需要學(xué)校根據(jù)自身的特點(diǎn)來設(shè)置專業(yè)的實(shí)驗(yàn),這樣可以讓學(xué)生有機(jī)會(huì)鞏固自己的理論知識(shí)。在進(jìn)行專業(yè)實(shí)驗(yàn)時(shí)要按照標(biāo)準(zhǔn)的步驟進(jìn)行,首先要完成畢業(yè)實(shí)習(xí),在設(shè)計(jì)課程之前要進(jìn)行計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)練習(xí),企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)要在學(xué)生的論文之前完成。物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)有很多種課程設(shè)計(jì),高??梢愿鶕?jù)自身的學(xué)科優(yōu)勢(shì)選擇適合自己的課程,比如說網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成課程設(shè)計(jì)是一種運(yùn)用很廣泛的專業(yè)實(shí)驗(yàn)。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,高校人才培養(yǎng)因物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的高速擴(kuò)張而迎來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。本文通過分析網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)方向,結(jié)合高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才的新思路及利用高校的學(xué)科優(yōu)勢(shì)培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)工程人才,分析總結(jié)出完善網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和課程內(nèi)容。并且社會(huì)的發(fā)展在各個(gè)領(lǐng)域都對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)有很大的需求,而高校作為專業(yè)人才的培養(yǎng)場(chǎng)所要認(rèn)真分析自己的學(xué)科優(yōu)勢(shì),從而為復(fù)合型應(yīng)用人才的培養(yǎng)制定有特色的方案。以上的淺顯之見希望能給相關(guān)的業(yè)內(nèi)人士提供一點(diǎn)參考借鑒。
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Abstract: The effective promotion of Internet of Things application skills competition in recent years producing deep influence on practical teaching. Construction of practical training room for Internet of Things based on Skills Competition can help students learning and applying the technology of IOT deeply, improving skills and professionalism effectively.
Key words: skills competition; Internet of Things; construction of practical training room
1 概述
在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)作為“十二五”規(guī)劃七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一的背景下,高職院校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)建設(shè)從2011年開始陸續(xù)在全國(guó)開展,很快形成規(guī)模化。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及計(jì)算機(jī)軟硬件、電子、通信、網(wǎng)絡(luò)等專業(yè),學(xué)科交叉性非常強(qiáng),給專業(yè)教學(xué)帶來了不小的困擾。高職院校的根本就是要培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)崗位能力,該特點(diǎn)突出體現(xiàn)在實(shí)訓(xùn)實(shí)踐教學(xué)中。所以,要發(fā)展好物聯(lián)網(wǎng)專業(yè),實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)顯得至關(guān)重要。
全國(guó)職業(yè)技能大賽物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用賽項(xiàng)自2012年開始舉辦,近幾年的比賽都是圍繞著物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)最典型的智慧城市、智慧生活、環(huán)境監(jiān)控、智慧農(nóng)業(yè)等主題進(jìn)行開展的,內(nèi)容涉及行業(yè)、生活的各個(gè)領(lǐng)域,模擬實(shí)際生活、項(xiàng)目中的真實(shí)案例,考察學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用知識(shí)的理解、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝調(diào)試、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)等方面的主要技能和職業(yè)素養(yǎng),以及對(duì)規(guī)范、質(zhì)量、成本和效率的意識(shí)。在剛剛結(jié)束的2016年物聯(lián)網(wǎng)大賽中,更是增加了項(xiàng)目設(shè)計(jì)分解的內(nèi)容,選手在比賽時(shí)就像在完成一個(gè)原始的真實(shí)項(xiàng)目,考驗(yàn)選手在理解客戶需求、現(xiàn)場(chǎng)問題的分析處理、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等方面的綜合素質(zhì)。大賽正朝著多元化、實(shí)用化、創(chuàng)新化的方向發(fā)展。
2 物聯(lián)網(wǎng)技能大賽對(duì)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的影響
2.1 以賽促教,教師的實(shí)踐教學(xué)能力得到提升
物聯(lián)網(wǎng)技能大賽的考點(diǎn)涉及感知層、傳輸層、應(yīng)用層的各類安裝、部署和開發(fā),需要指導(dǎo)老師根據(jù)學(xué)生的個(gè)體情況,綜合各種因素指定不同的方向并分配相應(yīng)的任務(wù),制定科學(xué)合理的訓(xùn)練計(jì)劃,由易到難,由模塊練習(xí)到系統(tǒng)合練,再到不同應(yīng)用場(chǎng)景的綜合演練。這就要求指導(dǎo)老師要具備扎實(shí)的理論知識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),老師通過指導(dǎo)學(xué)生參加技能大賽,自身也得到了鍛煉,提高了自身的實(shí)踐能力和教學(xué)水平,從而推動(dòng)了專業(yè)的師資隊(duì)伍建設(shè)。
2.2 以賽促學(xué),學(xué)生的職業(yè)能力得到培養(yǎng)
物聯(lián)網(wǎng)技能大賽不僅可以鞏固學(xué)生的理論知識(shí),促進(jìn)實(shí)踐技能的提高,更能喚醒學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。經(jīng)過大賽磨煉的學(xué)生在專業(yè)認(rèn)知、理論實(shí)踐、職業(yè)素養(yǎng)等方面的水平都得到大幅提升,同時(shí)為學(xué)校贏得了榮譽(yù),給其他同學(xué)樹立了榜樣,以一種正能量帶動(dòng)了追求技能提升的。隨著大賽連續(xù)幾年的積累,學(xué)生一屆帶著一屆,自然形成了知識(shí)和技能的傳承。
2.3 以賽促改,專業(yè)的教學(xué)改革得到推進(jìn)
近幾年的全國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技能大賽,拓寬了高職院校對(duì)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)和專業(yè)的認(rèn)知,不再單純地認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)就是多個(gè)專業(yè)課程的簡(jiǎn)單堆疊,而是不同專業(yè)課之間有著很強(qiáng)的內(nèi)在聯(lián)系,每個(gè)專業(yè)課程又有著它專屬的核心理念和技術(shù)。高職院校在制定和改革物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)發(fā)展方向的時(shí)候,應(yīng)該立足于現(xiàn)有相關(guān)專業(yè),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行整合而不是孤立的發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。
通過對(duì)大賽賽題和設(shè)備進(jìn)行分析研究,可以在一定程度上了解物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)在各領(lǐng)域的應(yīng)用情況,把握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最前沿的動(dòng)態(tài),指出物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的建設(shè)的方向,推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教學(xué)改革。
3 基于技能大賽的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)初期,缺少專門的實(shí)訓(xùn)室,主要依托于本?,F(xiàn)有相近專業(yè)的實(shí)訓(xùn)室,如利用計(jì)算機(jī)軟件實(shí)訓(xùn)室、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室、嵌入式開發(fā)實(shí)訓(xùn)室等給物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)生完成一些計(jì)算機(jī)、電子、通信類課程的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。早期的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室通常由簡(jiǎn)單的物聯(lián)網(wǎng)試驗(yàn)箱組成,試驗(yàn)箱內(nèi)部通過模塊化的組件來完成部分物聯(lián)網(wǎng)概念的實(shí)驗(yàn),如溫濕度傳感器、光照傳感器、RFID模塊、霍爾傳感器、Zigbee模塊、二維碼等。這種實(shí)驗(yàn)方式可以讓學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的基本構(gòu)成模塊有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí),但是認(rèn)知深度尤其是系統(tǒng)級(jí)的認(rèn)知是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
為了讓學(xué)生更好更深層次的理解物聯(lián)網(wǎng),培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用技能型的專業(yè)人才,高職院校的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)要立足高處,打破專業(yè)模塊的限制,緊密聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用將各個(gè)學(xué)科科學(xué)地融合起來開展實(shí)踐教學(xué)。
近幾年物聯(lián)網(wǎng)技能大賽就是以實(shí)際項(xiàng)目案例為藍(lán)本,以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式將各學(xué)科知識(shí)點(diǎn)巧妙地結(jié)合在一起,不僅考核學(xué)生的專業(yè)理論知識(shí)、系統(tǒng)集成開發(fā)能力,而且對(duì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和職業(yè)素養(yǎng)也有很高要求?;诩寄艽筚惖奈锫?lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案的設(shè)計(jì)可以包含以下幾個(gè)方面:
1)物聯(lián)網(wǎng)感知區(qū),讓學(xué)生更直觀的認(rèn)知物聯(lián)網(wǎng)
將各子系統(tǒng)模塊根據(jù)實(shí)際需求,有選擇性地組合在一起,展示出如智慧農(nóng)業(yè)、智能小區(qū)、智能超市、環(huán)境監(jiān)測(cè)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例,讓學(xué)生直觀的感受物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2)學(xué)生動(dòng)手操作區(qū),根據(jù)需求完成設(shè)計(jì)開發(fā)任務(wù)
該區(qū)域提供物聯(lián)網(wǎng)感知層、傳輸層、應(yīng)用層綜合開發(fā)所需要的系統(tǒng)模塊、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、開發(fā)環(huán)境、PC等軟硬件設(shè)備,面向物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝配置、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程實(shí)施、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程維護(hù)等職業(yè)崗位,培養(yǎng)學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的實(shí)際操作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作創(chuàng)新能力。具體包括:
① 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境的安裝部署:根據(jù)業(yè)務(wù)需求和實(shí)際的工程應(yīng)用環(huán)境,利用實(shí)訓(xùn)室提供的硬件設(shè)備、工具和技術(shù)文檔資料,對(duì)應(yīng)用工程進(jìn)行安裝調(diào)試,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)工程互聯(lián)互通。
② 物聯(lián)網(wǎng)感知層開發(fā)調(diào)試:根據(jù)業(yè)務(wù)需求和實(shí)際的工程應(yīng)用,針對(duì)各類傳感器及執(zhí)行器件進(jìn)行安裝、連接、配置,對(duì)無線傳感網(wǎng)模塊進(jìn)行開發(fā)、調(diào)試,實(shí)現(xiàn)對(duì)感知節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的采集和上傳。
③ 物聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)應(yīng)用開發(fā):基于Android開發(fā)平臺(tái),綜合運(yùn)用軟件工程、Android、嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)等基礎(chǔ)知識(shí),完成Android嵌入式應(yīng)用程序的開發(fā),考察選手在傳感器技術(shù)、二維碼、ModBus協(xié)議等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的綜合移動(dòng)設(shè)計(jì)開發(fā)能力。
(三峽大學(xué) 計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院,湖北 宜昌 443000)
摘 要:根據(jù)當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)人才的需求情況,分析地方本科院校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo),提出一種面向創(chuàng)新的人才培養(yǎng)模式,即通過系統(tǒng)化的實(shí)訓(xùn)提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞 :物聯(lián)網(wǎng);實(shí)訓(xùn);創(chuàng)新;人才培養(yǎng)模式
基金項(xiàng)目:湖北省教研項(xiàng)目“地方高校IT類專業(yè)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系的建立與實(shí)踐”;三峽大學(xué)教研項(xiàng)目“基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式研究與實(shí)踐”。
第一作者簡(jiǎn)介:田衛(wèi)新,男,副教授,研究方向?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)應(yīng)用與大數(shù)據(jù)挖掘,t_wxin@126.com。
1 背 景
物聯(lián)網(wǎng)工程是一門典型的交叉學(xué)科,涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、電子信息工程、通信工程等多門專業(yè)的核心知識(shí)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以傳感器、射頻識(shí)別、嵌入式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、無線通信技術(shù)、分布式系統(tǒng)及大數(shù)據(jù)處理等技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)監(jiān)控對(duì)象實(shí)現(xiàn)聲音、圖像、環(huán)境、位置等信號(hào)的采集,進(jìn)行各種距離上的信息傳輸,對(duì)信息進(jìn)行處理、實(shí)時(shí)控制以及對(duì)過程中積累的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析挖掘,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)各種受控對(duì)象的智能感知和管理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智慧地球的基礎(chǔ),和云計(jì)算技術(shù)一起被認(rèn)為是未來IT技術(shù)的兩大發(fā)展方向,蘊(yùn)含著巨大的產(chǎn)業(yè)價(jià)值。當(dāng)前,世界上主要發(fā)達(dá)國(guó)家和經(jīng)濟(jì)體都制定了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃:美國(guó)提出了“智慧地球”的概念,奧巴馬政府將物聯(lián)網(wǎng)列為振興經(jīng)濟(jì)的兩大重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)之一,計(jì)劃投資新一代的智慧型基礎(chǔ)設(shè)施;歐盟了歐洲物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃,提出歐盟政府要加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)管理,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展;日本、韓國(guó)分別提出了各自的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃U-Japan和U-Korea,建設(shè)本國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施,發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。中國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過幾年的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)布局已經(jīng)走在世界前列,物聯(lián)網(wǎng)被列為國(guó)家五大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一,建立了以“感知中國(guó)”為核心的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究和應(yīng)用開發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈,《信息產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展“十一五”規(guī)劃和2020 年中長(zhǎng)期規(guī)劃綱要》將物物通信(Machine-to-Machine,M2M)相關(guān)產(chǎn)業(yè)納入國(guó)家重點(diǎn)扶持項(xiàng)目,《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃(2006—2020 年)》和“新一代寬帶移動(dòng)無線通信網(wǎng)”重大專項(xiàng)中均將“傳感網(wǎng)”列入重點(diǎn)研究項(xiàng)目。據(jù)《2014—2018年中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)需求與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告》數(shù)據(jù)表明,2010年物聯(lián)網(wǎng)在安防、交通、電力和物流領(lǐng)域的市場(chǎng)規(guī)模分別為600億元、300億元、280億元和150億元,2013年中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到4 000多億元,而且預(yù)計(jì)今后幾年內(nèi)每年都會(huì)以二位數(shù)的百分比增長(zhǎng)。
為了適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略新型產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需求,避免形成物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)人才瓶頸,國(guó)家在2010年批準(zhǔn)設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè),至今已有千余所高校開設(shè)了該專業(yè)。在規(guī)模增大的情況下,如何提高物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量成為一個(gè)迫切問題。由于開設(shè)時(shí)間較短,當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)工程在專業(yè)建設(shè)方面尚處于探索階段,教學(xué)內(nèi)容主要由各開設(shè)高校根據(jù)教育部制定的培養(yǎng)目標(biāo)自行設(shè)計(jì),沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),在培養(yǎng)模式上沒有成熟的經(jīng)驗(yàn)。
2 物聯(lián)網(wǎng)工程產(chǎn)業(yè)人才需求分析
物聯(lián)網(wǎng)是隨著IT技術(shù)逐漸發(fā)展成熟而出現(xiàn)的繼互聯(lián)網(wǎng)之后又一具有巨大影響的新事物。在各國(guó)政府的重視和大力投入下,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在最近幾年得到蓬勃發(fā)展。當(dāng)前國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達(dá)到數(shù)千億元,相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈基本形成,涉及的行業(yè)門類日趨廣泛,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才需求也隨之增大。據(jù)統(tǒng)計(jì),全國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)人才需求每年約20萬(wàn)左右,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū),物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才需求已經(jīng)超過傳統(tǒng)用人大戶。從行業(yè)來看,當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)人才需求集中在智能交通、環(huán)境監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、公共安全、智能家居以及智能農(nóng)業(yè)等方面。從人才需求類型來看,主要分為研究型人才、技術(shù)應(yīng)用型人才以及服務(wù)輔助型人才。具體技能要求為:對(duì)研究型人才,要求其了解物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)政策,有能力制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品規(guī)劃、系統(tǒng)評(píng)測(cè)等工作;對(duì)技術(shù)應(yīng)用型人才,要求其具備物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品研發(fā)維護(hù)等技能;對(duì)服務(wù)輔助型人才,要求其具備物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品銷售、推廣普及、專題講座以及技術(shù)培訓(xùn)等方面的技能。技術(shù)應(yīng)用型人才根據(jù)其所處產(chǎn)業(yè)鏈位置不同,在技能要求上又可細(xì)分為3類:①感知技術(shù),通過多種傳感器、RFID、二維碼、定位、地理識(shí)別系統(tǒng)、多媒體信息等數(shù)據(jù)采集技術(shù),實(shí)現(xiàn)外部世界信息的感知和識(shí)別;②網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過廣泛的互聯(lián)技術(shù),實(shí)現(xiàn)感知信息高可靠性、高安全性傳送,要求掌握各種傳輸技術(shù)、交換技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)關(guān)技術(shù)等;③應(yīng)用技術(shù),通過應(yīng)用中間件提供跨行業(yè)、跨應(yīng)用、跨系統(tǒng)之間的信息協(xié)同及共享功能,要求掌握數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、并行計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘、平臺(tái)服務(wù)、信息呈現(xiàn)、服務(wù)體系架構(gòu)、軟件和算法技術(shù)等。以上分析可以看出,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才要求具有知識(shí)面廣、綜合性能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)等特點(diǎn),高校只有對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)有明確的定位,才能更好地為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供人才保障。
3 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)平臺(tái)建設(shè)
地方性本科院校由于在教學(xué)資源、影響力等方面同985、211高校具有一定的差距,在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)上不能片面追求同國(guó)內(nèi)一流高??待R,應(yīng)該結(jié)合高校自身在地方和行業(yè)領(lǐng)域方面的特色,強(qiáng)化優(yōu)勢(shì),提高人才在專業(yè)知識(shí)和技能方面同國(guó)內(nèi)一流高校之間的互補(bǔ)性。
基于上述考慮,三峽大學(xué)在建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)時(shí)將目標(biāo)定位為培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才,專業(yè)建設(shè)原則是充分利用原有計(jì)算機(jī)專業(yè)教育資源,發(fā)揮自身教學(xué)積累和師資優(yōu)勢(shì),具有比較鮮明的計(jì)算機(jī)特色。人才培養(yǎng)知識(shí)結(jié)構(gòu)定位以掌握物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層相關(guān)工程技術(shù)為重點(diǎn),面向物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中的物聯(lián)網(wǎng)需求分析、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、系統(tǒng)集成以及應(yīng)用開發(fā)等領(lǐng)域,培養(yǎng)掌握各類傳感器接口技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)原理及組網(wǎng)技術(shù)、信息系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)、移動(dòng)終端程序設(shè)計(jì)、Web程序設(shè)計(jì)等物聯(lián)網(wǎng)工程核心知識(shí)的、具有一定創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才。
3.1 課程體系
圍繞物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)導(dǎo)向及目標(biāo),按照本科課程類別,建立功能明確、主次分明的課程體系是人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保障。課程按照關(guān)聯(lián)性縱向劃分成群,一個(gè)課程群一般由1~2門核心課程及多門支撐課程組成,對(duì)應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)工程中一項(xiàng)具體應(yīng)用技術(shù)。同一課程群內(nèi)的課程分屬專業(yè)基礎(chǔ)課、學(xué)位課、選修課等不同類別,根據(jù)教學(xué)計(jì)劃,按課程內(nèi)容的依賴關(guān)系安排在不同學(xué)年。目前設(shè)置的主要課程群有嵌入式技術(shù)、傳感器及傳感網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)技術(shù)等。
3.2 一個(gè)平臺(tái)兩個(gè)培養(yǎng)方向
專業(yè)平臺(tái)開設(shè)除大學(xué)公共課以外的專業(yè)基礎(chǔ)課以及相關(guān)的必修課程,如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、微機(jī)原理等平臺(tái)必修課。在課程平臺(tái)上,分設(shè)物聯(lián)網(wǎng)終端技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)兩個(gè)專業(yè)方向。物聯(lián)網(wǎng)終端技術(shù)方向?qū)W習(xí)終端設(shè)備數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)技術(shù),設(shè)置的主要平臺(tái)選修課程有傳感器原理及應(yīng)用、RFID技術(shù)、微機(jī)接口技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)方向?qū)W習(xí)物聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃及組網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)相關(guān)技術(shù),設(shè)置的主要平臺(tái)選修課程有物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)、信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)、Windows程序設(shè)計(jì)、Web程序設(shè)計(jì)、智能終端程序設(shè)計(jì)等,具體設(shè)計(jì)如圖1所示。
3.3 興趣驅(qū)動(dòng)的分流模式
平臺(tái)必修課結(jié)束后,學(xué)生將轉(zhuǎn)入兩個(gè)不同的專業(yè)方向進(jìn)行后續(xù)學(xué)習(xí)。選擇物聯(lián)網(wǎng)終端技術(shù)方向還是物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)方向,主要考慮學(xué)生自身興趣,并參考已修相關(guān)方向支撐課程的成績(jī)進(jìn)行引導(dǎo)分流。
3.4 實(shí)踐能力培養(yǎng)
實(shí)踐能力是創(chuàng)新能力的基礎(chǔ),大學(xué)期間提供足夠的實(shí)踐訓(xùn)練有助于學(xué)生提高綜合素質(zhì),畢業(yè)后能快速適應(yīng)工作環(huán)境。我們主要從兩方面加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實(shí)踐能力培養(yǎng)環(huán)節(jié),一是實(shí)踐課時(shí)的保障,使專業(yè)課程配套實(shí)驗(yàn)率達(dá)到100%,對(duì)于理論性課程,通過針對(duì)核心原理設(shè)計(jì)驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn),加深學(xué)生對(duì)原理的認(rèn)識(shí);對(duì)于應(yīng)用技術(shù)類課程,按照理論與實(shí)驗(yàn)比例1:1以上配設(shè)實(shí)驗(yàn),改變以往被動(dòng)式的學(xué)習(xí)模式,通過大量實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生積極思考、主動(dòng)學(xué)習(xí),真正將教材的知識(shí)消化為自己的知識(shí)。二是加強(qiáng)實(shí)踐條件建設(shè),在條件建設(shè)方面采用“硬軟”二手同時(shí)抓的策略,一手抓實(shí)驗(yàn)室硬件條件建設(shè),一手抓以豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量為目標(biāo)的軟件建設(shè)。我們緊跟當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)展情況,引進(jìn)較為先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)教學(xué)設(shè)備和模擬系統(tǒng),以提高課堂實(shí)驗(yàn)質(zhì)量;著力改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增大設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比例,引入問題來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索熱情;關(guān)聯(lián)課程群結(jié)課后,進(jìn)行集中綜合性實(shí)驗(yàn),提高對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力;積極開展同企業(yè)合作,通過“引智工程”,讓企業(yè)骨干工程師到課堂講授部分綜合實(shí)訓(xùn)課程,同時(shí)通過院級(jí)聯(lián)創(chuàng)平臺(tái),讓學(xué)生有機(jī)會(huì)參與企業(yè)項(xiàng)目。三是采用“3+1”培養(yǎng)模式,大幅提高實(shí)訓(xùn)比重,即3年課堂內(nèi)教學(xué),1年課外實(shí)訓(xùn),將主要課堂教學(xué)任務(wù)安排在前六個(gè)學(xué)期完成,后面兩個(gè)學(xué)期除了完成畢業(yè)設(shè)計(jì)外,到企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)。
4 實(shí)訓(xùn)體系建設(shè)
實(shí)訓(xùn)體系建設(shè)以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)。創(chuàng)新是企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的生存基礎(chǔ),科學(xué)技術(shù)人才是企業(yè)開展創(chuàng)新活動(dòng)的主體。物聯(lián)網(wǎng)工程作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),面臨專業(yè)知識(shí)門檻高、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)缺乏、市場(chǎng)不成熟等諸多困難因素,更是迫切需要具有創(chuàng)新能力的產(chǎn)業(yè)人才。首先,要加強(qiáng)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué),扎實(shí)的專業(yè)理論是科技人才創(chuàng)新能力的基礎(chǔ),物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng),要重視專業(yè)基礎(chǔ)理論教學(xué)質(zhì)量,抓關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)過程管理。我們根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)基礎(chǔ)課程特點(diǎn),采取針對(duì)性的教學(xué)模式,積極吸收借鑒精品課程、網(wǎng)絡(luò)公開課等優(yōu)秀教學(xué)資源,探索新的教學(xué)手段和方法,讓專業(yè)基礎(chǔ)理論在教學(xué)過程中具體化、應(yīng)用化。其次,要提高學(xué)生專業(yè)實(shí)踐能力訓(xùn)練水平,逐步加大應(yīng)用性課程配套的實(shí)驗(yàn)比重,加大設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)在配套實(shí)驗(yàn)中的比重,合理設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)體系,建立設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)型的教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)J健5谌?,建立?chuàng)新激勵(lì)機(jī)制,鼓勵(lì)學(xué)生組建創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),參與本專業(yè)全國(guó)范圍的學(xué)科競(jìng)賽,同時(shí)積極組織相應(yīng)的校級(jí)、院級(jí)層次的創(chuàng)新設(shè)計(jì)比賽,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新思維。
系統(tǒng)化設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),合理規(guī)劃實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,自上而下建立知識(shí)結(jié)構(gòu)完整、過程安排合理、層次清晰的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容體系。在指導(dǎo)思想上,將原來以理論教學(xué)為本,實(shí)驗(yàn)服務(wù)于理論教學(xué)的做法,變?yōu)橐栽O(shè)計(jì)能力為本,理論為設(shè)計(jì)服務(wù)。打破原有按照單一課程安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間、內(nèi)容的方法,在體系設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容統(tǒng)一規(guī)劃整理,注重內(nèi)容的銜接,消除不同課程之間的重復(fù)實(shí)驗(yàn),建立以課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、綜合設(shè)計(jì)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽、企業(yè)合作項(xiàng)目以及校外實(shí)習(xí)為一體,以設(shè)計(jì)、實(shí)踐能力驅(qū)動(dòng)的人才實(shí)訓(xùn)培養(yǎng)模式。
完善質(zhì)量評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。為切實(shí)保證人才培養(yǎng)質(zhì)量,必須進(jìn)一步加強(qiáng)人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控和評(píng)價(jià)體系建設(shè)。首先我們積極探索同人才培養(yǎng)要求相適應(yīng)的評(píng)價(jià)方法,根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)特點(diǎn),開設(shè)課程中實(shí)訓(xùn)內(nèi)容占有較大比例,課程要求除了掌握基本理論外,更要求具備實(shí)際動(dòng)手設(shè)計(jì)能力,因而在評(píng)價(jià)中需要引入“硬”“軟”結(jié)合的評(píng)價(jià)方式,除采用卷考等“硬”指標(biāo)外,積極引入答辯、設(shè)計(jì)論文等“軟”指標(biāo)進(jìn)行綜合成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)。其次加強(qiáng)教學(xué)過程監(jiān)控,加強(qiáng)教學(xué)過程管理,落實(shí)平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)定 ,將課程成績(jī)?cè)u(píng)定分解到各教學(xué)環(huán)節(jié)中,提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的可預(yù)見性。最后積極探索推進(jìn)學(xué)分改革,針對(duì)性地增加創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)分,從評(píng)價(jià)機(jī)制上鼓勵(lì)參與實(shí)踐設(shè)計(jì)項(xiàng)目以激勵(lì)創(chuàng)新。
5 結(jié) 語(yǔ)
如何提高物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)需要的人才,是當(dāng)前高校面臨的一個(gè)亟待解決的問題。將目標(biāo)定位為培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才,通過較大幅度提高課程實(shí)訓(xùn)比重,將創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)貫穿到整個(gè)培養(yǎng)環(huán)節(jié),系統(tǒng)地建立實(shí)訓(xùn)模式,使人才培養(yǎng)過程具有明確的目標(biāo)導(dǎo)向,可作為地方性本科院校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)的參考。
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Abstract: The software industry is a typical industry of knowledge economy, which will maintain a long-term stable growth in the future. Although the number of software talents graduates in colleges and universities is increasing, but the quantity and quality are still difficult to meet the needs of the software industry’s rapid development. In view of Internet of things industry chain, this paper analyzes the software talent training goals and specifications, discusses the curriculum, training methods, teachers' security and other key issues, in order to offer reference for higher vocational software talent training.
關(guān)鍵詞:高職;軟件人才培養(yǎng);物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)
Key words: higher vocational education;software talent training;Internet of things industry
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2016)02-0250-02
0 引言
物聯(lián)網(wǎng)已成為當(dāng)前世界新一輪經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn)之一,發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。2011年11月,中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部的《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》顯示,到2015年,我國(guó)要在核心技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化、關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)研究與制定、產(chǎn)業(yè)鏈條建立與完善、重大應(yīng)用示范與推廣等方面取得顯著成效,初步形成創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、應(yīng)用牽引、協(xié)同發(fā)展、安全可控的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展格局。
無錫是中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的重要基地,經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn),成立了國(guó)家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范園――感知中國(guó)中心。2013年無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)1405億元,列統(tǒng)企業(yè)達(dá)794家。《無錫國(guó)家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)建設(shè)總體方案及行動(dòng)計(jì)劃(2010-2015年)》指出,到2015年,基本建成國(guó)家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)(國(guó)家傳感信息中心),示范區(qū)內(nèi)協(xié)同發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的態(tài)勢(shì)進(jìn)一步形成和擴(kuò)大,培育一批具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的物聯(lián)網(wǎng)骨干企業(yè)和具有持續(xù)創(chuàng)新能力的物聯(lián)網(wǎng)科技型中小企業(yè),形成具備較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)集群,產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到2500億元。2012年8月,中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部的《無錫國(guó)家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》提出,到2020年,無錫示范區(qū)的創(chuàng)新能力、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、從業(yè)人員數(shù)量和影響力大幅提升,實(shí)現(xiàn)一大批自主創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化,成為具有一流創(chuàng)新能力的技術(shù)創(chuàng)新核心區(qū);集聚和培育一批國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè),成為具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)發(fā)展集聚區(qū);建成一批具有重大推廣價(jià)值的典型應(yīng)用示范工程,成為具有較強(qiáng)影響力的應(yīng)用示范先導(dǎo)區(qū)。
這些舉措將成為無錫經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的積極動(dòng)力和突出亮點(diǎn),同時(shí)也對(duì)人才提出了更高的要求。教育的目的是向產(chǎn)業(yè)輸送合適的人才,高職軟件人才的培養(yǎng)應(yīng)瞄準(zhǔn)區(qū)域優(yōu)勢(shì),依托物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,以產(chǎn)業(yè)發(fā)展為引領(lǐng),探索人才培養(yǎng)模式,使人才培養(yǎng)與快速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)對(duì)人才綜合素質(zhì)與職業(yè)能力要求相匹配,實(shí)現(xiàn)專業(yè)與產(chǎn)業(yè)的對(duì)接。
1 高職院校軟件人才培養(yǎng)的目標(biāo)與規(guī)格
1.1 人才培養(yǎng)目標(biāo)定位 物聯(lián)網(wǎng)軟件產(chǎn)品涉及基礎(chǔ)軟件、支撐軟件和應(yīng)用軟件,物聯(lián)網(wǎng)軟件服務(wù)包括咨詢規(guī)劃、系統(tǒng)集成、系統(tǒng)運(yùn)維等各種業(yè)態(tài)。物聯(lián)網(wǎng)軟件構(gòu)成了一個(gè)完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈條,對(duì)軟件服務(wù)業(yè)具有很強(qiáng)的帶動(dòng)作用。對(duì)接物聯(lián)網(wǎng)軟件產(chǎn)業(yè)鏈,基于高等職業(yè)教育的辦學(xué)定位,培養(yǎng)的軟件人才應(yīng)掌握計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí),具有軟件開發(fā)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理和軟件測(cè)試的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng),具有良好的職業(yè)道德和創(chuàng)新精神,能夠從事數(shù)據(jù)庫(kù)管理、軟件設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、維護(hù)及計(jì)算機(jī)軟件銷售、咨詢與技術(shù)支持等崗位工作,具備良好創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。
1.2 人才培養(yǎng)規(guī)格確立 人才培養(yǎng)規(guī)格的要素一般通過知識(shí)、能力和素質(zhì)來描述。根據(jù)企業(yè)對(duì)軟件人才需求的調(diào)查反饋來看,高職軟件人才培養(yǎng)規(guī)格的三要素達(dá)到如圖1所示的具體要求,才能夠滿足企業(yè)的實(shí)際需要。
2 高職院校軟件人才培養(yǎng)的課程設(shè)置
根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)所面向的特定“服務(wù)域”,明確各環(huán)節(jié)之間的依賴關(guān)系,深入分析產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)所需人才具備能力的共性與差異性,圍繞核心崗位的工作領(lǐng)域構(gòu)建核心課程,按照核心崗位涉及的工作內(nèi)容確定課程內(nèi)容,形成公共平臺(tái)與多個(gè)服務(wù)方向彼此聯(lián)系、相互滲透、共享開放的課程體系。具體應(yīng)做到以下方面:
2.1 明確行業(yè)通用能力,構(gòu)建平臺(tái)課程,實(shí)現(xiàn)底層共享 為了培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需的高素質(zhì)技能型人才,使其適應(yīng)嵌入式技術(shù)、軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)三個(gè)發(fā)展方向,具備三個(gè)方向共同的通用能力體系,以此思路為指導(dǎo),設(shè)置平臺(tái)課程。無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)精心選擇7門課程作為培養(yǎng)軟件人才的平臺(tái)課程。首先,通過《物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論》課程,引導(dǎo)學(xué)生建立物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念;通過《工程制圖》和《專業(yè)英語(yǔ)》課程,培養(yǎng)工科學(xué)生必備的識(shí)圖繪圖能力和專業(yè)英語(yǔ)能力。然后,通過《電路基礎(chǔ)》課程,培養(yǎng)學(xué)生電子電路分析的基本方法;通過《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》、《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基礎(chǔ)》等課程,讓學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)軟硬件的基本知識(shí)。最后,選擇通用性強(qiáng)的《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程,培養(yǎng)學(xué)生基本的軟件開發(fā)方法與能力。
2.2 明確崗位專門能力,組建模塊課程,實(shí)現(xiàn)中層分立 在根據(jù)行業(yè)通用能力確定平臺(tái)課程的基礎(chǔ)上,針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)軟件產(chǎn)業(yè)鏈所需的專門能力,構(gòu)建相應(yīng)的模塊課程。無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品軟件開發(fā)與維護(hù)能力,基于此設(shè)置的模塊課程包括:《C#程序設(shè)計(jì)》、《JAVA語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》、《UML建模技術(shù)》、《VC#.NET》等。
2.3 明確崗位拓展能力,構(gòu)建互選課程,實(shí)現(xiàn)高層互選 針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)對(duì)高素質(zhì)技能型人才的多樣化需求,同時(shí)為了適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)人才需求的變化,需要建立高層互選的拓展課程,課程將以模塊組合,供選擇物聯(lián)網(wǎng)三個(gè)不同發(fā)展方向的學(xué)生根據(jù)自身特長(zhǎng)與愛好,并結(jié)合未來崗位需求變化進(jìn)行選擇,以拓展學(xué)生職業(yè)能力,拓寬就業(yè)渠道。據(jù)此無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)確定的高層互選課程為:《J2EE框架技術(shù)》、《Android技術(shù)綜合應(yīng)用》、《》、《基礎(chǔ)日語(yǔ)》等課程。
3 高職院校軟件人才培養(yǎng)途徑
高職軟件人才的培養(yǎng)應(yīng)堅(jiān)持“以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向,走產(chǎn)學(xué)結(jié)合發(fā)展道路”的指導(dǎo)思想,應(yīng)立足自身,瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)定位,采取以下措施與產(chǎn)業(yè)需求對(duì)接。
3.1 創(chuàng)新校企合作的體制機(jī)制,探索產(chǎn)學(xué)研合作有效途徑 軟件行業(yè)實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),決定了實(shí)現(xiàn)專業(yè)與產(chǎn)業(yè)對(duì)接必須依托校企合作平臺(tái)。創(chuàng)新校企合作的體制機(jī)制,探索產(chǎn)學(xué)合作有效途徑,對(duì)于深化教育教學(xué)改革,提高辦學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量,全面提升服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的能力至關(guān)重要,校企深度合作,建立“校企合作委員會(huì)”,實(shí)現(xiàn)“合作辦學(xué)、合作育人、合作就業(yè)、合作發(fā)展”,并建立健全章程、工作機(jī)制,使其成為教學(xué)系體制機(jī)制的組成部分。
3.2 圍繞人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)規(guī)格,制定人才培養(yǎng)方案 依托軟件生產(chǎn)企業(yè),根據(jù)人才需求及典型工作任務(wù)和工作過程分析,確立人才培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)格,確定崗位類別及其能力,落實(shí)人才培養(yǎng)要求,創(chuàng)建具有高職特色的 “項(xiàng)目迭代”軟件技術(shù)人才培養(yǎng)模式,與企業(yè)共同設(shè)計(jì)、共同實(shí)施、共同評(píng)價(jià)軟件人才培養(yǎng)方案。
3.3 改革教學(xué)方法,加強(qiáng)教學(xué)資源建設(shè),推進(jìn)課程建設(shè)與改革 課程實(shí)施過程中,運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法改革現(xiàn)有的教學(xué)方法。通過精選實(shí)例、分解企業(yè)真實(shí)項(xiàng)目,把項(xiàng)目分解為若干任務(wù),講、練、做有機(jī)融合,全面提升學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力,通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué),體現(xiàn)“工作過程導(dǎo)向”的教學(xué)理念,教學(xué)過程推行“邊學(xué)邊練,講練結(jié)合”方針,達(dá)到最佳教學(xué)效果。遵循“調(diào)研論證-框架設(shè)計(jì)-資源建設(shè)-推廣應(yīng)用-評(píng)價(jià)反饋-持續(xù)更新”的工作方式,加強(qiáng)教學(xué)資源建設(shè),打造優(yōu)質(zhì)核心課程。
3.4 注重實(shí)踐環(huán)節(jié),建設(shè)校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地 要想提高學(xué)生和教師的實(shí)踐技能和職業(yè)素質(zhì),建設(shè)校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地是一個(gè)有效手段。通過建設(shè)校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地,學(xué)生和教師都有機(jī)會(huì)參與到實(shí)際的軟件項(xiàng)目研發(fā)當(dāng)中去。學(xué)生在從事軟件項(xiàng)目研發(fā)過程中不僅可以得到業(yè)務(wù)能力的訓(xùn)練和提高,還能夠培養(yǎng)自身的職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)意識(shí)。教師則重點(diǎn)完成軟件開發(fā)生產(chǎn)任務(wù),并進(jìn)行工作過程分析、把實(shí)際項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,為實(shí)踐教學(xué)提供資源。在校外實(shí)訓(xùn)基地,通過企業(yè)頂崗,學(xué)生主要參與企業(yè)的軟件項(xiàng)目開發(fā),培養(yǎng)其技術(shù)能力和職業(yè)素養(yǎng);教師主要通過參與企業(yè)的軟件項(xiàng)目開發(fā)與技術(shù)研發(fā),提高其實(shí)踐技能。
4 高職院校軟件人才培養(yǎng)的師資保障
專任教師通常都具有扎實(shí)的專業(yè)功底和豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),但由于產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,使得他們對(duì)企業(yè)的需求以及產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)需求不是非常了解,這樣會(huì)造成培養(yǎng)出的學(xué)生與社會(huì)需求的契合度不高,尤其是在瞬息萬(wàn)變的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè),學(xué)校培養(yǎng)出的人才往往滯后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,因此,應(yīng)該重視教師“雙師”素質(zhì)的培養(yǎng)。高職軟件人才的培養(yǎng)要以與企業(yè)開展校企深度合作為切入點(diǎn),安排教師進(jìn)入到行業(yè)企業(yè)掛職鍛煉參與科研項(xiàng)目攻關(guān)或真正深入到生產(chǎn)的第一線,來提高專業(yè)技能和優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)。
另一方面,聘請(qǐng)行業(yè)企業(yè)業(yè)務(wù)骨干、管理精英擔(dān)任兼職教師,擔(dān)任專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)委員,參與人才培養(yǎng)方案的制定,合作開發(fā)與建設(shè)專業(yè)課程,承擔(dān)專業(yè)課程中實(shí)踐性較強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容,與專任教師共同編寫教材以及指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì),定期開展技術(shù)講座,介紹企業(yè)、行業(yè)趨勢(shì),以企業(yè)文化、職業(yè)操守熏陶學(xué)生職業(yè)素質(zhì)。建立兼職教師管理模式,把兼職教師作為整個(gè)師資隊(duì)伍的重要組成部分來建設(shè)和管理。選派年輕教師擔(dān)任聯(lián)系人或助教,加強(qiáng)與兼職教師的聯(lián)系,確立兼職教師的主人翁地位并讓其負(fù)起應(yīng)有的責(zé)任,保持兼職教師隊(duì)伍的穩(wěn)定。
培養(yǎng)教師服務(wù)社會(huì)意識(shí),鼓勵(lì)專業(yè)教師走向社會(huì),積極參與政府、社會(huì)、行業(yè)協(xié)會(huì)的相關(guān)技術(shù)工作,擔(dān)任行業(yè)協(xié)會(huì)或?qū)W會(huì)的會(huì)員、專家顧問,為提高整個(gè)社會(huì)信息化服務(wù),促進(jìn)教學(xué)科研工作。
參考文獻(xiàn):
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