高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐研究

袁 明，陳小紅，鐘燕華，李 立，劉偉杰

（上海震旦職業(yè)學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院，上海 201908）

0 引 言

物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮，對(duì)中國(guó)而言，不僅意味著一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，而且成為發(fā)展轉(zhuǎn)型的新契機(jī)。《中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)白皮書(shū)》相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模正在迅速膨脹，在2016—2017兩年內(nèi)已經(jīng)增長(zhǎng)近15倍，市場(chǎng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品的需求增長(zhǎng)明顯，相應(yīng)的應(yīng)用型人才缺口巨大，僅智能家居行業(yè)的應(yīng)用型人才缺口就達(dá)到百萬(wàn)[1]。因此，可以預(yù)見(jiàn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前景一片廣闊，對(duì)于專業(yè)人才尤其是應(yīng)用型人才的培養(yǎng)也迫在眉睫。

1 物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才需求分析

1.1 行業(yè)背景

物聯(lián)網(wǎng)概念最早于1999年被提出，隨著現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和傳感器技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得大規(guī)模發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的時(shí)機(jī)日趨成熟，一些發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)紛紛加快對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的研究和發(fā)展，將物聯(lián)網(wǎng)作為未來(lái)發(fā)展的重要領(lǐng)域，我國(guó)也在2009年將物聯(lián)網(wǎng)正式列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，預(yù)計(jì)到2025年，全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將達(dá)到萬(wàn)億級(jí)規(guī)模[2]。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的，滲透性很強(qiáng)，會(huì)滲透到經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，生活的方方面面，其產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)，涉及傳感器、自動(dòng)設(shè)別、通信網(wǎng)絡(luò)、信息系統(tǒng)集成、自動(dòng)控制等多個(gè)領(lǐng)域，能帶動(dòng)微電子、軟件、信息技術(shù)等多行業(yè)發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)廣闊的發(fā)展前景，需要大量從事物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目規(guī)劃、施工管理，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝、調(diào)試和維護(hù)，物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目售后服務(wù)、維修、保養(yǎng)與管理，物聯(lián)網(wǎng)智能終端產(chǎn)品的生產(chǎn)制造與輔助設(shè)計(jì)等工作的人才。

1.2 人才需求分析

從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在不同領(lǐng)域中的實(shí)際工作場(chǎng)景來(lái)看，目前比較公認(rèn)的一種物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才需求可劃分為3個(gè)層次：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，其產(chǎn)業(yè)鏈從傳感器、芯片、軟件、終端、整機(jī)、網(wǎng)絡(luò)到業(yè)務(wù)應(yīng)用，涉及應(yīng)用與軟件提供商、系統(tǒng)集成商、網(wǎng)絡(luò)提供商，提供系統(tǒng)集成解決方案、數(shù)據(jù)的傳輸承載網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、終端接入控制、終端管理、業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)管理、平臺(tái)管理等。通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)崗位與能力要求的匯總分析，歸納總結(jié)了與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)相關(guān)的行業(yè)崗位類別，劃分了3個(gè)技術(shù)崗位類別，詳見(jiàn)表1。

3個(gè)技術(shù)崗位類別要求的崗位能力也有所不同，硬件開(kāi)發(fā)與管理類崗位需要具備產(chǎn)品原理圖和PCB設(shè)計(jì)、核心模塊開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)硬件調(diào)試、產(chǎn)品加工及售后等能力；軟件設(shè)計(jì)與測(cè)試類崗位需要具備軟件工程施工、軟件工程設(shè)備配置以及系統(tǒng)架構(gòu)等能力；系統(tǒng)搭建與維護(hù)類崗位則側(cè)重于計(jì)算機(jī)硬件維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)安全、網(wǎng)絡(luò)故障檢測(cè)與排除、服務(wù)器搭建與管理等能力。

表1 物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)具體工作崗位

2 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)

根據(jù)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的人才需求分析，結(jié)合具體的崗位能力要求，本文提出高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)總體目標(biāo)是：注重學(xué)生實(shí)踐技能和綜合職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成，培養(yǎng)滿足社會(huì)需求、熟悉物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)工程構(gòu)建、物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置過(guò)程，掌握物品（商品）識(shí)別、感知、處理和信息采集、傳輸?shù)姆椒ê图夹g(shù)，具有從事物聯(lián)網(wǎng)集成、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)支持、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)維、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品營(yíng)銷以及信息安全技術(shù)等工作的業(yè)務(wù)能力，能進(jìn)行智能工程的施工、安裝、調(diào)試、維護(hù)等工作，能勝任物聯(lián)網(wǎng)工程建設(shè)、管理、維護(hù)等工作的應(yīng)用型人才。

從專業(yè)人才培養(yǎng)的能力目標(biāo)來(lái)看，學(xué)生畢業(yè)后應(yīng)具備以下幾方面能力：①具備電子焊接、簡(jiǎn)單電路圖識(shí)別、測(cè)試工具使用技能，并具有一定安全用電意識(shí)；②能夠針對(duì)用戶需求，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)布線，配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器，搭建簡(jiǎn)單企業(yè)網(wǎng)絡(luò)；③具備初步的數(shù)據(jù)庫(kù)管理能力，能夠靈活實(shí)施數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢、添加、更新及刪除等操作；④能夠有效實(shí)施物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的識(shí)別、安裝與維護(hù)；⑤具備基于物聯(lián)網(wǎng)的Web前端設(shè)計(jì)能力；⑥熟悉智能家居、智能環(huán)境檢測(cè)等行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用體系，能夠整合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)、集成和維護(hù)；⑦能夠?qū)ΜF(xiàn)階段運(yùn)行中的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行有效管理。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)課程體系

職業(yè)教育的目標(biāo)是培養(yǎng)具有職業(yè)能力的應(yīng)用型人才，因此，人才培養(yǎng)方案中的課程體系和課程內(nèi)容也是根據(jù)崗位能力的具體要求來(lái)確定的，本文對(duì)原學(xué)科體系中的課程知識(shí)進(jìn)行有選擇性的解構(gòu)，再按照核心課程中的不同能力目標(biāo)要求進(jìn)行知識(shí)的重構(gòu)，從而形成了以崗位能力需求決定課程內(nèi)容的特色課程體系。

3.1 構(gòu)建“夯實(shí)基礎(chǔ)-面向應(yīng)用-就業(yè)導(dǎo)向”三級(jí)課程體系

高職教育的課程體系要突出實(shí)踐能力的培養(yǎng)，在夠用為度的理論知識(shí)指導(dǎo)下，重點(diǎn)開(kāi)設(shè)技能應(yīng)用型課程，滿足就業(yè)崗位的能力需求，本文設(shè)計(jì)的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系見(jiàn)圖1。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)三級(jí)課程體系

該課程體系包含夯實(shí)基礎(chǔ)、面向應(yīng)用和就業(yè)導(dǎo)向3個(gè)層次，每個(gè)層次的每門(mén)課程都包含理論和實(shí)踐的內(nèi)容，下層課程是上層課程的先修課程，為后期教學(xué)內(nèi)容做好知識(shí)和技能的準(zhǔn)備，同時(shí)在每一門(mén)課程中都注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3.2 職業(yè)能力與課程設(shè)置

不同的工作崗位需要完成不同的工作任務(wù)，對(duì)應(yīng)的職業(yè)能力也有所不同，這些職業(yè)能力需要在具體的課程中進(jìn)行培養(yǎng)，表2選取部分典型工作崗位，列出對(duì)應(yīng)的工作任務(wù)、職業(yè)能力和專業(yè)課程。

3.3 核心課程設(shè)置

根據(jù)不同課程培養(yǎng)的不同職業(yè)能力，表3列出物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)部分核心課程的內(nèi)容描述。

4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)教學(xué)組織及實(shí)施

4.1 實(shí)施工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式，突出實(shí)踐能力考核

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)崗位能力形成的規(guī)律，把學(xué)生在校學(xué)習(xí)的三年時(shí)間劃分為兩個(gè)階段，學(xué)校和企業(yè)兩個(gè)育人主體共同實(shí)施人才培養(yǎng)方案，前4.5學(xué)期以學(xué)校教育為主，后1.5學(xué)期以企業(yè)教育為主。

在課程設(shè)置時(shí)提高實(shí)踐課程比例，單獨(dú)設(shè)立實(shí)踐類課程，包括專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程中的實(shí)踐部分以及專業(yè)集中實(shí)踐性課程。頂崗實(shí)習(xí)是實(shí)踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，對(duì)學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)和職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成起到關(guān)鍵作用，頂崗實(shí)習(xí)運(yùn)行與管理包括準(zhǔn)備階段、實(shí)施階段和總結(jié)階段，每個(gè)階段都有校企雙方指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)定?；谖锫?lián)網(wǎng)職業(yè)崗位的典型工作過(guò)程，設(shè)置學(xué)習(xí)型項(xiàng)目，在校企雙方指導(dǎo)教師參與下，學(xué)生在校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地完成課程，校企雙方教師共同參與完成課程評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的綜合性過(guò)程化考核。

4.2 采用多元形式教學(xué)方法，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)重視實(shí)踐課程的重要性，需綜合采用以下教學(xué)方法：

表2 物聯(lián)網(wǎng)部分工作崗位的工作任務(wù)、職業(yè)能力和課程設(shè)置

表3 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)核心課程設(shè)置

1）由模仿到創(chuàng)新。

“模仿”練習(xí)反復(fù)訓(xùn)練，學(xué)生能快速熟悉物聯(lián)網(wǎng)軟硬件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)組建流程，掌握要點(diǎn)，為自主創(chuàng)新拓展系統(tǒng)新功能奠定基礎(chǔ)。

2）工作任務(wù)為導(dǎo)向。

學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程就是完成一個(gè)項(xiàng)目的過(guò)程，考核的主要依據(jù)是項(xiàng)目完成的質(zhì)量和水平，由教師精心設(shè)計(jì)項(xiàng)目，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、局部到整體，通過(guò)項(xiàng)目模仿練習(xí)，學(xué)生能快速提高專業(yè)技能，通過(guò)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)練習(xí)，使專業(yè)技能與實(shí)際工作接軌。

3）創(chuàng)設(shè)真實(shí)工作環(huán)境。

在“模仿”項(xiàng)目中，注重項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路及專業(yè)技術(shù)的分析；在“創(chuàng)作”項(xiàng)目后，學(xué)生、教師分角色扮演“工程師”及“客戶”，從不同的角度對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。在“實(shí)戰(zhàn)”項(xiàng)目中，對(duì)比學(xué)生設(shè)計(jì)方案與實(shí)際工程效果，發(fā)現(xiàn)不足之處，明確努力方向。

4）參加職業(yè)技能競(jìng)賽。

由指導(dǎo)老師帶領(lǐng)學(xué)生共同完成職業(yè)技能大賽內(nèi)容的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與潛能，部分優(yōu)秀的同學(xué)經(jīng)過(guò)選拔參加各類職業(yè)技能大賽，以賽促學(xué)，以賽代練。

5 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)教學(xué)保障及措施

5.1 專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)

從課程體系的角度來(lái)看，專業(yè)基礎(chǔ)課程需要理論基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的專職教師和兼職教師共同承擔(dān)，專業(yè)核心課程需要專業(yè)帶頭人、骨干教師、“雙師型”教師和來(lái)自企業(yè)的技師（工程師）共同承擔(dān)。高職教師必須具有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為了滿足教學(xué)需要，還必須聘用一定數(shù)量的企業(yè)兼職教師，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)人員構(gòu)成見(jiàn)圖2。

圖2 專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)人員構(gòu)成

5.2 校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)條件

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是一個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的專業(yè)，根據(jù)課程教學(xué)大綱和相關(guān)技能要求，每門(mén)專業(yè)課程都應(yīng)有對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室，這就需要在校內(nèi)建設(shè)一個(gè)集物聯(lián)網(wǎng)硬件系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)軟件開(kāi)發(fā)、傳感器應(yīng)用、RFID應(yīng)用、智能家居系統(tǒng)等多個(gè)實(shí)驗(yàn)室為一體的物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓(xùn)中心，以滿足學(xué)生校內(nèi)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)需求。

同時(shí)，通過(guò)對(duì)合作企業(yè)的生產(chǎn)流程、管理規(guī)范性、企業(yè)效益等方面的考察，篩選符合現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和頂崗實(shí)習(xí)條件的優(yōu)質(zhì)基地，建設(shè)校外實(shí)踐基地，使之長(zhǎng)期承擔(dān)學(xué)生的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、頂崗實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等教學(xué)任務(wù)，形成校企共同參與管理的運(yùn)行機(jī)制，確保校外實(shí)習(xí)的順利實(shí)施。

5.3 教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控與反饋

教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控應(yīng)貫穿學(xué)校教學(xué)工作的全過(guò)程，既要監(jiān)控教學(xué)準(zhǔn)備及實(shí)施階段的情況，還要監(jiān)控教學(xué)實(shí)施后的反饋內(nèi)容，并根據(jù)綜合的反饋信息，課程開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)改進(jìn)課程設(shè)計(jì)，授課教師改進(jìn)教學(xué)方法，從而逐步提高學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。

6 結(jié) 語(yǔ)

基于崗位職業(yè)能力構(gòu)建課程體系，輔以模仿練習(xí)、自主創(chuàng)新、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、角色扮演、技能競(jìng)賽等教學(xué)方法，為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才培養(yǎng)提供了有效的解決方案和途徑。但高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)會(huì)隨著產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步而不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是一個(gè)全新的專業(yè)，跨多個(gè)專業(yè)門(mén)類，對(duì)高職學(xué)生來(lái)說(shuō)具有極強(qiáng)的實(shí)踐性，本文提出的人才培養(yǎng)模式是專業(yè)建設(shè)的一個(gè)探索，需要繼續(xù)探索和不斷完善，需要接受時(shí)間和實(shí)踐的檢驗(yàn)。

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