全國高職技能大賽對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)的引領(lǐng)和帶動作用

王欣

摘要：從2008年開始的全國技能大賽已經(jīng)成為職業(yè)教育的盛會，2012年、2013年、2015年的全國物聯(lián)網(wǎng)技能大賽對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)有著巨大的影響力，很多高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)發(fā)展都隨著技能大賽不斷地改革、創(chuàng)新并取得長足的進步，并在大賽中尋找著未來發(fā)展新的契機和方向。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；無線傳感網(wǎng)絡；射頻識別；安卓平臺

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）22-0011-02

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是一個新興的、綜合性很強的專業(yè)，涉及到微電子技術(shù)、控制工程、通信技術(shù)、計算機技術(shù)等多領(lǐng)域。2010年，教育部批準第一批40所高校開辦物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)；2011年初，批準第二批27所高校開辦物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)；2012年2月，再次批準80所高校開辦物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)；教育部先后進行了3批物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)審批，約200所高職高專辦“物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)”專業(yè)，我校也于2012年成功申報物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)。

教育部和天津市教委聯(lián)合舉辦2012年、2013年、2015年3屆全國高職物聯(lián)網(wǎng)技能大賽，都由我校來承擔此項賽事項目，對職業(yè)院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學改革起到巨大的引領(lǐng)和帶動作用，促進專業(yè)體系建設(shè)、優(yōu)化教學內(nèi)容、改進教學手段、提高專業(yè)教學師資隊伍素質(zhì)、加強學院實訓基地建設(shè)，構(gòu)建以職業(yè)技能競賽為平臺、培養(yǎng)學生技能為核心的實踐教學體系。

1 歷屆全國高職物聯(lián)網(wǎng)技能大賽分析

1.1 2012年全國高職物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用賽項

2012年大賽，主要考察高職學生在RFID技術(shù)、二維碼技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)與信息系統(tǒng)等領(lǐng)域的應用實踐能力，檢驗高職學生在物聯(lián)網(wǎng)組建、物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)開發(fā)等方面的關(guān)鍵技能和職業(yè)素養(yǎng)，以及對質(zhì)量、效率、成本和規(guī)范的意識。大賽促進專業(yè)教學內(nèi)容更新與教學方法改革，深化校企合作，引導專業(yè)教學方向調(diào)整，以適應物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展及高度關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)的趨勢。

2012年全國高職物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大賽，主要還是對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)進行考察，圍繞著專業(yè)的基本理論、簡單應用設(shè)計大賽試題，考查選手使用傳感器、二維碼、一維碼、Zigbee、RFID等基本應用的開發(fā)能力，對物聯(lián)網(wǎng)三層架構(gòu)：感知層、傳輸層、應用層的專業(yè)基礎(chǔ)技能進行考察?？梢哉f本屆大賽促進社會對物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)相關(guān)職業(yè)崗位的了解，提高社會對高職專業(yè)人才的認可度，提高學生的就業(yè)能力水平。

1.2 2013年全國高職物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用賽項

2013年大賽內(nèi)容模擬學生“e動校園生活”的一天，集物聯(lián)網(wǎng)時代的移動支付、智慧生活等主題應用。從本屆大賽內(nèi)容上看，不僅包括對物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)考察，更多融合物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的很多生活中應用，更加有深度和廣度，具有很強的實用性和時代特征，本屆大賽促進專業(yè)的教學改革與專業(yè)建設(shè)，展示物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用領(lǐng)域快速增長的人才需求；促進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（包括自動識別、網(wǎng)絡傳輸、應用開發(fā)等）的普及。

1.3 2015年“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用賽”賽項

2015年大賽內(nèi)容對物聯(lián)網(wǎng)工程應用實訓系統(tǒng)的操作，涵括了智慧社區(qū)、智能環(huán)境監(jiān)控、智能商業(yè)、智能農(nóng)業(yè)等物聯(lián)網(wǎng)主題應用?？梢钥闯觯緦么筚愔饕獙ξ锫?lián)網(wǎng)技術(shù)應用的范圍進行很大擴展，從2013年的生活領(lǐng)域應用擴展到專業(yè)領(lǐng)域應用，包括商業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保領(lǐng)域等等。通過競賽，提高學生在物聯(lián)網(wǎng)組建、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品配置與應用、物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)開發(fā)等方面的關(guān)鍵技能和職業(yè)素養(yǎng)，進一步促進專業(yè)教學內(nèi)容更新與教學方法改革，深化校企合作，引導專業(yè)教學方向調(diào)整，高度關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)的趨勢。

2 全國高職物聯(lián)網(wǎng)技能大賽引領(lǐng)和帶動物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)

傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)本著專業(yè)的知識體系來進行課程設(shè)置，物聯(lián)網(wǎng)知識體系可分為感知層、傳輸層、應用層三層，針對三層設(shè)置了相關(guān)的教學課程。

這3屆全國物聯(lián)網(wǎng)技能大賽，極大地拓展高職院校對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的認知，不再單純的認為物聯(lián)網(wǎng)就是多個專業(yè)課程的簡單堆砌，而是專業(yè)課程之間有著很強的內(nèi)在聯(lián)系，有著自身專業(yè)的核心思想、理念、技術(shù)，明確地提出高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的建設(shè)方向，與現(xiàn)有相關(guān)專業(yè)進行整合而不是孤立的發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。

通過對技能大賽使用設(shè)備進行認真分析、研究，了解物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)在當前社會各個領(lǐng)域的應用情況，物聯(lián)網(wǎng)應用的前沿技術(shù)信息，感知未來的發(fā)展方向。對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)指出明確的培養(yǎng)方向，經(jīng)過3年的教學應具備哪些素質(zhì)和技能。以本校為例，通過參加這3屆全國物聯(lián)網(wǎng)技能大賽促進物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)進行深入建設(shè)：

1）結(jié)合本校在電子專業(yè)優(yōu)勢和計算機專業(yè)特點進行深入分析，與物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)進行深度結(jié)合，利用電子系嵌入式實訓室、傳感器實訓室等現(xiàn)有設(shè)備重點培養(yǎng)學生感知終端的操作和應用，包括各種傳感器的使用，如溫度傳感器、壓力傳感器、光傳感器等，嵌入式芯片開發(fā)和應用技術(shù)，要求學生掌握一定的電子設(shè)備知識、數(shù)字和模擬電子知識、嵌入式開發(fā)知識等內(nèi)容。

2）結(jié)合計算機專業(yè)軟件開發(fā)、網(wǎng)絡技術(shù)的優(yōu)勢，重點培養(yǎng)學生在實訓室物聯(lián)網(wǎng)應用層的軟件開發(fā)和設(shè)計能力，充分利用Android移動操作系統(tǒng)實訓室、移動終端平臺實驗室，鍛煉學生在Android移動終端的程序設(shè)計、開發(fā)能力，具備一定的開發(fā)水平。

3）基于物聯(lián)網(wǎng)技能大賽背景，側(cè)重物聯(lián)網(wǎng)基本架構(gòu)及應用架構(gòu)，專業(yè)建設(shè)可容納6個班的實驗場地，隨著專業(yè)規(guī)模的擴大，實驗場地也將及時增加。實驗室的建設(shè)將包含4個平臺：基礎(chǔ)實驗平臺，云信息處理平臺，綜合實訓開發(fā)平臺，創(chuàng)新實訓平臺。

3 全國高職物聯(lián)網(wǎng)技能大賽改革專業(yè)課程和課程內(nèi)容

全國物聯(lián)網(wǎng)技能大賽對高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程建設(shè)，課程內(nèi)容的設(shè)定有著深遠而積極的影響。2012年物聯(lián)網(wǎng)大賽內(nèi)容主要是對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)基本技術(shù)的考核，即物理網(wǎng)專業(yè)核心技術(shù)的應用，包括傳感器、二維碼、一維碼、Zigbee技術(shù)、RFID技術(shù)等基本技術(shù)，可以說這些技術(shù)早已經(jīng)廣泛應用在超市、商業(yè)街區(qū)、局域網(wǎng)等方面，但是并沒有得到重視、認同，原因在于物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)應用領(lǐng)域早已存在多年，并沒有更多新技術(shù)的產(chǎn)生，更沒有在社會多領(lǐng)域的應用和普及，所以大多數(shù)人都不知道物聯(lián)網(wǎng)。

2013年物聯(lián)網(wǎng)大賽內(nèi)容有突破性進展，在硬件設(shè)備種類上有很多更貼近生活，例如：無線射頻IC卡、RFID電子標簽、智能電表、智能窗簾、感應式門禁、火焰探測器、煙感探測器等，這些設(shè)備都會在生活中的某個領(lǐng)域得到廣泛使用，有了這些實際應用設(shè)備作為開發(fā)對象，再有2012年物聯(lián)網(wǎng)中的部分設(shè)備讓很多高職院校對物聯(lián)網(wǎng)應用前景、應用領(lǐng)域都有深刻認知，在廣大職業(yè)院校引起強烈反響。很多高職院校在大賽結(jié)束后，組建專門團隊學習研究物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的課程，對課程內(nèi)容進行調(diào)整，轉(zhuǎn)變教學方式。

2015年物聯(lián)網(wǎng)大賽在2013年基礎(chǔ)上有新的變化，把這2年來物聯(lián)網(wǎng)應用領(lǐng)域進行大規(guī)模擴展，涵蓋智能社區(qū)、智能環(huán)境監(jiān)控、智能商業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能樓宇等物聯(lián)網(wǎng)主題，對于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才需求有很大促進作用；同時，大賽上物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備種類進行一步擴展，出現(xiàn)Zigbee無線傳感網(wǎng)絡，智能網(wǎng)關(guān)、LED電子屏等，前2屆物聯(lián)網(wǎng)大賽設(shè)備也都出現(xiàn)，與計算機無線網(wǎng)絡進行互連互通，桌面軟件開發(fā)、移動終端軟件開發(fā)的綜合性、難度有很大提升，可以說是真正的實現(xiàn)多種設(shè)備的“物聯(lián)網(wǎng)”，整合到統(tǒng)一的開發(fā)平臺，成為一套綜合性的物理網(wǎng)管理平臺。

物聯(lián)網(wǎng)技能大賽出現(xiàn)各類設(shè)備、儀器，考核的內(nèi)容引領(lǐng)著專業(yè)課程建設(shè)，改變教學內(nèi)容，在課程設(shè)置和課程內(nèi)容上進行全面優(yōu)化，圍繞著物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)、重要知識點重新安排專業(yè)課程，尤其是安排大量的實驗、實訓環(huán)節(jié)，重點培養(yǎng)學生的實踐動手能力，不再以“感知層”、“傳輸層”、“應用層”進行課程設(shè)置，而是以“核心技術(shù)課程實驗實訓”、“開發(fā)技術(shù)課程實驗實訓”、“物聯(lián)網(wǎng)平臺綜合實訓”為主。

1）核心技術(shù)課程實驗實訓，主要是傳感器技術(shù)實驗、RFID射頻識別實驗、Zigbee網(wǎng)絡技術(shù)實驗等物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)課程實驗。

2）開發(fā)技術(shù)課程實驗實訓，Android移動終端技術(shù)實訓、嵌入式技術(shù)實驗、移動終端平臺實訓等。

3）物聯(lián)網(wǎng)平臺綜合實訓，智能社區(qū)實訓、智能家居實訓、智能溫室控制實訓、物聯(lián)網(wǎng)RFID智能車輛管理實訓等，既包括對核心技術(shù)的應用也包括對開發(fā)技術(shù)的使用。

例如，本校在舉辦物聯(lián)網(wǎng)大賽后進行課程改革，設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓課程，主要采用技能大賽中的各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，對競賽試題進行改造進行實訓。其中智能家居實訓內(nèi)容：智能家居是以住宅為平臺，利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡通信技術(shù)、自動控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成，通過手機、PDA、互聯(lián)網(wǎng)用戶可以控制家用設(shè)備、執(zhí)行場景操作，使多個設(shè)備形成聯(lián)動。主要功能為樓宇對講、安防視頻監(jiān)控室內(nèi)燈光、窗簾控制、家電控制、遠程操控訪客環(huán)境、災害遠程監(jiān)控與報警、老人健康監(jiān)測、家庭能源管理、社區(qū)信息查詢與服務。智能家居是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的綜合應用，涵蓋有電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、單片機、無線傳感、RFID技術(shù)、嵌入式網(wǎng)關(guān)、中間件、電機控制、計算機、網(wǎng)絡通信、音視頻多媒體技術(shù)。

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