物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)研究

劉芳+薛蓮+胡成松

摘要：當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，結(jié)合社會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的需求，人才培養(yǎng)方式至關(guān)重要。針對(duì)民辦高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的定位指導(dǎo)方針，從知識(shí)結(jié)構(gòu)和素質(zhì)結(jié)構(gòu)兩方面分析了物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的要求；結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)對(duì)人才的需求，開設(shè)對(duì)應(yīng)的課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)，加強(qiáng)核心課程的建設(shè)；從深化校企合作，加強(qiáng)師資建設(shè)，引入CDIO工程教育模式三方面提高人才培養(yǎng)的效果。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)工程；培養(yǎng)方案；核心課程；CDIO，校企合作

Abstract： The Internet of things to promote the development of economy and technology， combined with social networking needs， talents training mode is essential. The private college training applied talents positioning guidelines and networking personnel training requirements are analyzed from the aspects of knowledge structure and quality structure； combined with the networking industry demand for talent， set up corresponding course and practice link， strengthen the construction of the core curriculum； from deepen the school enterprise cooperation， strengthen the construction of teaching staff， the introduction of CDIO Engineering Education Model to improve training effect.

Key words： Internet of things project， training program， core curriculum， CDIO， school enterprise cooperation

中圖分類號(hào)：G648 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1672-1578（2016）05-0011-02

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[1]，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。我國發(fā)布的《國家中長期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》中，為信息技術(shù)確定了三個(gè)前沿方向，其中有兩項(xiàng)就與物聯(lián)網(wǎng)直接相關(guān)，物聯(lián)網(wǎng)以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活。

1.人才培養(yǎng)要求

針對(duì)民辦高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的定位指導(dǎo)方針，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)我國現(xiàn)代化建設(shè)需要，掌握物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能[2]，具備傳感和射頻技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的專業(yè)知識(shí)，具有一定的創(chuàng)新意識(shí)，德、智、體、美全面發(fā)展，能在企事業(yè)單位從事物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域相關(guān)的技術(shù)研發(fā)、工程設(shè)計(jì)，工程應(yīng)用系統(tǒng)的維護(hù)、管理、服務(wù)等崗位的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才。

1.1知識(shí)結(jié)構(gòu)要求。本物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感信息處理技術(shù)和無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的基本理論和基本知識(shí)，接受物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計(jì)和程序編寫方面的基本訓(xùn)練，掌握分析和解決物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用的基本技能[3]。在知識(shí)結(jié)構(gòu)上掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)等基礎(chǔ)知識(shí)，掌握常用外設(shè)接口技術(shù)、Wi-Fi、藍(lán)牙、TCP/IP等通訊協(xié)議；掌握無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)及系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)；掌握一門計(jì)算機(jī)語言；掌握一種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用；掌握移動(dòng)應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)；熟悉物聯(lián)網(wǎng)工程主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，具有物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用方案的設(shè)計(jì)能力，熟悉企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)項(xiàng)目的基本流程，具有分析和解決實(shí)際項(xiàng)目中出現(xiàn)的問題的基本能力[4]。

1.2素質(zhì)結(jié)構(gòu)要求。在能力結(jié)構(gòu)上，具有較強(qiáng)的綜合應(yīng)用信息網(wǎng)絡(luò)相關(guān)知識(shí)解決問題的能力與工程實(shí)踐能力，設(shè)計(jì)傳感網(wǎng)系統(tǒng)并開展運(yùn)行和維護(hù)工程應(yīng)用能力；具有對(duì)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)工程軟件開發(fā)、應(yīng)用應(yīng)用開發(fā)的能力；素質(zhì)結(jié)構(gòu)上熱愛祖國，擁護(hù)黨的領(lǐng)導(dǎo)；達(dá)到大學(xué)生體育合格標(biāo)準(zhǔn)和身心素質(zhì)健康；有良好的職業(yè)道德，以及較強(qiáng)的語言與文字表達(dá)、人際溝通的交際能力。

2.人才培養(yǎng)方法

2.1了解行業(yè)需求。物聯(lián)網(wǎng)工程師的就業(yè)崗位有系統(tǒng)集成項(xiàng)目管理工程師[5]；軟件評(píng)測(cè)師軟件設(shè)計(jì)師；網(wǎng)絡(luò)工程師；嵌入式設(shè)計(jì)師；信息系統(tǒng)監(jiān)理師；信息安全工程師等等。基于物聯(lián)網(wǎng)體系核心知識(shí)，基礎(chǔ)行業(yè)領(lǐng)域包括智慧旅游、智慧農(nóng)業(yè)、智能建筑、智能電網(wǎng)、智能物流、智能交通、智能醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用等。包含的專業(yè)技術(shù)認(rèn)證模塊：RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用；WiFi協(xié)議原理與開發(fā)應(yīng)用；GPRS遠(yuǎn)程通訊原理與開發(fā)應(yīng)用；ZigBeePRO無線協(xié)議設(shè)計(jì)與應(yīng)用；無線單片機(jī)原理與應(yīng)用（STM3）；uc/os操作系統(tǒng)配置與應(yīng)用；無線傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與開發(fā)。

2.2加強(qiáng)核心課程的建設(shè)。結(jié)合專業(yè)特色和應(yīng)用型本科的培養(yǎng)，物聯(lián)網(wǎng)工程的核心課程[6]包括：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用、RFID原理及應(yīng)用、傳感網(wǎng)原理及應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理與智能決策、物聯(lián)網(wǎng)控制、物聯(lián)網(wǎng)信息安全、物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計(jì)與實(shí)施等。在核心課程的建設(shè)中，除了課程基本信息、課程主要任務(wù)描述、課程學(xué)習(xí)目標(biāo)描述、課程能力標(biāo)準(zhǔn)要求、課程主要內(nèi)容、學(xué)習(xí)者能力測(cè)試指導(dǎo)、教學(xué)資源配置外，教學(xué)模式需要體現(xiàn)"教、學(xué)、做"一體化，具有行業(yè)最新知識(shí)和企業(yè)技能。

2.3合理安排實(shí)踐環(huán)節(jié)。該專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)由"課內(nèi)案列分析-基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)-課程設(shè)計(jì)-項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)"四個(gè)層次組成[7]。第一層主要讓學(xué)生了解基本原理，為實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。第二層課內(nèi)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，更好的理解原理。第三層主要包括涉及到物聯(lián)網(wǎng)各層次的相關(guān)課程的課程設(shè)計(jì)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力以及創(chuàng)新意識(shí)。第四層是應(yīng)用創(chuàng)新層，主要是拓展教學(xué)時(shí)空，讓學(xué)生通過具體的項(xiàng)目靈活應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生參加物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)競(jìng)賽、挑戰(zhàn)杯作品大賽和科研項(xiàng)目等。其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

3.應(yīng)用型人才培養(yǎng)改進(jìn)方法

3.1"產(chǎn)業(yè)+企業(yè)+專業(yè)"的產(chǎn)學(xué)研用物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)。模式"產(chǎn)業(yè)+企業(yè)+專業(yè)"的產(chǎn)學(xué)研用實(shí)踐人才培養(yǎng)模式[8]，主要是校企合作模式：與省內(nèi)外有關(guān)行業(yè)、企業(yè)聯(lián)合開展物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)和專業(yè)建設(shè)工作，共同制定人才培養(yǎng)方案和專業(yè)教學(xué)計(jì)劃，共同開發(fā)課程，共建校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)踐基地，共建專職老師與兼職老師相結(jié)合的雙師結(jié)構(gòu)教師隊(duì)伍，聘請(qǐng)企業(yè)工程技術(shù)人員來校講授、指導(dǎo)專業(yè)綜合實(shí)踐課程。

3.2校企合作，加強(qiáng)師資建設(shè)。在校企合作模式下有兩大優(yōu)勢(shì)，一是校企一體化有利于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)"雙師"結(jié)構(gòu)教學(xué)團(tuán)隊(duì)減少，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)要保證承載基于實(shí)際應(yīng)用過程所需的知識(shí)傳授和職業(yè)技能訓(xùn)練的順利展開和高質(zhì)量，教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)的一個(gè)基本要求，是培養(yǎng)既有高校教師資格和專業(yè)職稱，又有職業(yè)資格和技能等級(jí)證的"雙師"結(jié)構(gòu)師資隊(duì)伍。在開辟渠道和實(shí)現(xiàn)人員雙向交流的基礎(chǔ)上，為教師到企業(yè)見習(xí)鍛煉、掛職實(shí)踐、參與員工培訓(xùn)提供平臺(tái)，也為聘請(qǐng)企業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富的實(shí)踐專家來學(xué)院兼課任課、當(dāng)好實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師、參與監(jiān)控人才培養(yǎng)的教學(xué)過程和量化評(píng)價(jià)教學(xué)質(zhì)量創(chuàng)造條件。第二個(gè)優(yōu)勢(shì)校企共建物流專業(yè)人才培養(yǎng)激勵(lì)機(jī)制，實(shí)施訂單培養(yǎng)，分析企業(yè)人才需求，按照職位要求的專業(yè)業(yè)務(wù)素質(zhì)和綜合素質(zhì)來培養(yǎng)。學(xué)生到企業(yè)參與生產(chǎn)性任務(wù)，對(duì)表現(xiàn)好、專業(yè)掌握過硬、綜合素質(zhì)高的學(xué)生推薦就業(yè)，實(shí)行訂單式培養(yǎng)。結(jié)合產(chǎn)業(yè)需求，校企共建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)渠道，為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)生就業(yè)提供了穩(wěn)定的專業(yè)人才輸送渠道。

3.3引入CDIO工程教育模式。CDIO工程教育模式[9]，即構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate）。以培養(yǎng)學(xué)生在物聯(lián)網(wǎng)工程的實(shí)踐能力為目標(biāo)，構(gòu)思和調(diào)整專業(yè)核心課程的教學(xué)目標(biāo)；以企業(yè)的真實(shí)項(xiàng)目案例為載體，如智能家居設(shè)計(jì)與實(shí)施，智能物聯(lián)的設(shè)計(jì)與實(shí)施，基于物聯(lián)網(wǎng)的嵌入式開發(fā)等實(shí)踐課程培養(yǎng)學(xué)生對(duì)整個(gè)開發(fā)流程的認(rèn)識(shí)； CDIO工程教育模式讓學(xué)生以主動(dòng)的、 實(shí)踐的、 課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程，在培養(yǎng)方案中引入CDIO教學(xué)模式[10]，進(jìn)行"邊做邊學(xué)"和"項(xiàng)目學(xué)習(xí)"的改革嘗試，通過組建一支致力于CDIO工程教育改革的教學(xué)團(tuán)隊(duì)和建立校企合作辦學(xué)的長效機(jī)制來完善。

4.總結(jié)

針對(duì)民辦高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的定位指導(dǎo)方針，物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式能系統(tǒng)地學(xué)習(xí)、理解和掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能應(yīng)用于社會(huì)生活的物聯(lián)網(wǎng)工作領(lǐng)域，培養(yǎng)成為社會(huì)需求的人才。提高學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和素質(zhì)結(jié)構(gòu)，通過課程和實(shí)踐的薛；從深化校企合作，加強(qiáng)師資建設(shè)，引入CDIO工程教育模式三方面提高人才培養(yǎng)的效果。

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作者簡介：

劉芳，女，1982年，漢族，湖北省公安縣人 ，講師，研究方向：傳感器應(yīng)用、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，武漢工商學(xué)院信息工程學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程系主任。