发布时间:2023-10-08 17:39:28
导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的5篇物联网应用技术导论范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!
【摘要】物联网是我国战略性新兴产业,它把新一代IT技术充分运用在各行各业之中。为了适应新一代信息技术对人才的需求,高职院校开设物联网应用技术专业目的是培养高端技能型、应用型和可持续发展的物联网技术技能人才。本文从物联网应用技术专业课程体系现状入手分析了物联网人才培养目标、主要就业岗位,以物联网体系架构为核心,探索更合理的物联网应用技术专业课程体系。
关键词 高职院校;物联网应用技术;体系架构;课程体系
0 前言
物联网技术是是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮,通过射条码与二维码、射频标签、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器和气体感应器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络,具有十分广阔的行业前景。自2010年7月教育部首次批准多所高校建设物联网技术专业以来,国内高校都在根据自身的情况对物联网专业的知识体系、专业课程体系和人才培养等方面进行了一些探索,但目前物联网属于新兴产业,各高校基本上也都是依托自己原有的相关院系与专业开始设立物联网相关专业,没有成熟的经验可以借鉴。如何建立科学的物联网专业课程体系和人才培养方案等问题成为阻碍各院校专业发展的一个难点。本文致力于分析物联网应用技术专业人才培养目标和主要就业岗位等,力求归纳联网应用技术专业建设的专业共性基础,构建了以“物联网体系架构”为核心的物联网应用技术专业课程体系。
1 高职物联网应用技术专业主要就业岗位分析
高职物联网应用技术专业是一门交叉学科,应用非常广泛,专业培养应具有物联网技术能力、应用创新能力、跨专业的复合型的技术技能人员,工作重点在应用、服务和生产领域。通常可将本专业对应主要的岗位划分为物联网系统集成和测试工程师、物联网系统销售和技术支持工程师、物联网系统开发工程师等三大基本岗位:
物联网系统集成、测试工程师:系统集成、测试工程师的工作任务主要是负责系统的软件、硬件和传感装置集成,进行调试,发现并改进单元设计过程中的错误,负责无线网络与移动设备的构建组网等工作。
物联网系统销售、技术支持工程师:系统销售、技术支持工程师的工作任务主要是负责建立客户关系,能根据客户的需求,为客户推荐其感兴趣的产品,突出产品优势;根据客户需求进行物联网相关产品的配置、安装;负责物联网系统的日常和维护,进行一些基本的故障维修;负责传感器的采购、售前、售后维护等技术工作;负责物联网应用系统硬件和软件的日常维护工作。
物联网系统开发工程师:系统开发工程师的主要工作任务是应用流程设计、开发和测试;编写各种设计文档;嵌入式系统的解决方案研究、项目设计方案、系统开发和集成、工程设计和施工指导;RFID解决方案研究、项目设计方案、系统开发和集成、工程设计和施工指导。
2 高职物联网应用专业人才培养目标分析
自物联网作为国家发展战略以来,物联网技术及应用迎来了高速发展时期,从而导致大量物联网人力资源的短缺。各大高校及职业院校纷纷设立物联网学院、专业或专业方向来培养物联网相关专业人才。各高职院校在进行物联网应用技术专业的人才培养时首先要确定该专业的培养目标,经过对职业主要岗位工作任务、工作内容以及能力要求的详细分析和论证,得到学生培养目标为:本专业面向物联网技术应用领域,从事物联网工程设备安装调试与维护、物联网工程项目规划与施工管理、物联网工程项目技术支持、物联网产品设计与生产管理等技术岗位,培养德智体美全面发展,心理健康。通过对物联网系统的传感层,网络层与应用层等专门知识和关键技术的学习,掌握物联网应用技术各岗位群必备的具备电子技术、现代传感器技术、RFID射频识别技术、无线网络通信技术、物联网安全技术和系统工程等专业基础知识,具有扎实的基础、实践能力,良好的职业道德、职业素养以及创新精神和创新能力的高端技能型、应用型、可持续发展的技术技能人才。
3 以“物联网体系架构”为核心构建的专业课程体系
3.1 物联网的体系构架
物联网应用技术专业是一门典型的交叉学科,涉及电子、通信、计算机和自动控制等多领域相关专业知识,是跨学科的综合应用,物联网分为三个层次:感知层、网络层和应用层,如图1所示:
3.2 专业课程体系的构建
课程的构建是提高教学质量的核心,好的体系架构,才能保证学生在校期间受到有序的、合理的、系统的能力培养,才能保证教学内容、课程建设、教学方法的质量,以便学生在未来的职场具有更强的竞争力。那么如何构建合理的物联网应用技术专业课程体系就是我们急待解决的问题,以物联网体系架构为核心构建物联网应用技术专业课程体系思路如下图2所示:
感知层:感知层主要是物品标识及信息的采集,通常由感应器件和无线传感网络组成,感知层是物联网的核心层。物联网应用技术专业在感知层对应的主要专业课程为:单片机系统分析与调试、电路板测量与绘图、射频技术与应用、无线传感网络技术和条码技术与应用。
网络层:物联网的网络层主要完成信息传递和处理,网络层包括两个部分:接入网和传输网。传输网是由公网与专网组成,常用的传输网络有电信网、广电网、电网、互联网、专用网。接入网是连接感知层的网桥,它将获得的感知层数据进行汇聚,并发送到接入网络。物联网应用技术专业在网络层对应的主要专业课程为、嵌入式系统设计、M2M技术、网络工程与综合布线和物联网管理与信息安全。应用层:物联网的应用层也称之为处理层,主要解决的是信息处理和人机界面的问题。物联网的网络层传输过来的数据在应用层进入各类信息系统进行处理,并通过各种设备与人进行交互。物联网应用技术专业在应用层对应的主要专业课程为:嵌入式面向对象程序设计、Android的应用程序开发和动态网页设计。
4 专业课程体系及进度
根据人才培养目标和主要就业岗位,以物联网体系架构为核心构建物联网应用技术专业课程体系如图3所示,其中还包含了四门专业基础课:C#程序设计基础、物联网技术概论、电路基础与电工技能和电子技术与实践。
5 结束语
作为战略新兴产业,物联网技术已经应用于各行各业,专业前景广阔,其对物联网人才的需求也正在迅猛增加,行业人才需求巨大。培养大量高技术技能性物联网人才是目前高职院校迫在眉睫社会责任,但物联网应用技术专业的人才培养方案尚处在初始阶段,课程体系构建仍在一个探索过程中,需要大家不断的去探讨和改进。
参考文献
[1]沈苏彬,毛燕琴,等.物联网概念模型与体系结构[J].南京邮电大学学报,20l0(4).
[2]赵传信,王杨.物联网专业实践课程建设探讨[J].电脑知识与技术,2012(4).
1.职业院校物联网应用技术专业学生面向的职业岗位群
通过访问企业,了解企业人才基本素质、专业技能及数量需求。调查结果表明,随着经济与产业结构调整步伐的加快,毕业生就业呈现出多元化的趋势。毕业生就业既有国企、三资企业、事业单位,又有民营、建设、管理与服务一线;就业岗位主要是一线的技术、工艺、技能、销售方面的管理与操作人员。对职业院校的毕业生而言,走向基层,走向一线,这应该是一种趋势。
我国目前已逐步实现以下目标:逐步建立完成行业或区域物联网管理中心和公共服务平台,为企业提供溯源、防伪、跟踪等物联网公共服务;建立国家代码解析服务系统(Code Solution Service, CRS);逐步建立完成国家物联网管理中心。
目前,中国已将“物联网”明确列入《国家中长期科学技术发展规划(2006-2020年)》和2050年国家产业路线图。物联网业务是一个产业链长,涉及通信网络、信息系统集成、自动控制多个领域,正是因为如此跨行业所以其带动性强,会带动微电子、软件、信息技术的诸多领域发展。从发展预测上看会带动成千上万亿各行业产业的发展。物联网广阔的发展空间,势必需要相关行业的大量人才。
产业发展,人才先行,人才是科技发展的关键。由于物联网起步伊始,目前,我国从事该行业的人才极其匮乏。为了在这个新兴行业中争得先机,许多企业和地方政府都在纷纷抢占物联网人才资源。
2.企业需求量最大的物联网专业职业岗位
通过调查显示企业需求量最大的物联网专业职业岗位是物联网硬件开发人员,物联网硬件开发人员占65.1%;物联网软件开发45.3%;物联网应用与维护39.6%;物联网嵌入式应用38.3%;物联网技术支持37.3%;数据库处理24.6%;物联网应用开发30%。
3.课程设置力求面向职业岗位
职业院校必须加强对中高职衔接过程中,中、高职不同阶段职业教育内容和教育水平的定位的正确理解,不能走学科型的发展道路。必须改革现有的专业培养方案和课程设置体系,提供保持与产业同步更新的教学内容,按不同的分级标准进行理论课程的整合。
4.将职业资格证书融入物联网课程中
物联网专业的职业证书主要是家认定的职业证书,据不同证书的特点,社会培训机构的课程大多针对特定的职业资格证书设计,注重实践,强调动手能力和解决实际问题的能力,取证率高。缺点是短期速成,缺少系统性,突出专业技能的培训,以通过测试为主要目的,忽视基础知识的学习、淡化职业素质的养成。因此,建议在原有培训教学实践的基础上,吸纳社会培训机构的成功经验,将职业资格证书培训融入物联网技术专业的课程计划中。
5.加强学生英语技能培养,锻炼学生写作和沟通的能力
就企业而言,经常会遇到项目方案和投标文件的编写以及和各方谈判的工作,所以写作和沟通的能力是考察人员能力的重点之一,也是工作中所必须的能力。
6.加强学生实际操作技能训练和综合素质培养
几乎所有的被调查企业和毕业生都希望院校多给学生提供实践的机会,企业希望学生从院校毕业后能直接胜任工作,而不希望企业对学员进行二次培训。建议学校加强在校学生实际操作技能的训练。在教学过程中,遵循实际的工作流程,以增强学生的动手实践能力,解决实际问题的能力为目标。
企业普通认为职业院校的学生应该具备的综合素质包括再学习的能力(即具有自我学习、更新知识技能、适应岗位变化的能力)和文档检索与信息搜寻的能力(即借助字典阅读的一般的专业英文技术资料及技术说明的能力)、积极的工作态度、吃苦耐劳精神和客户服务意识等。所以,学校在要求学生掌握专业知识和专业技能的同时,应高度重视培养学生的职业素质和敬业精神。另外,由于有相当部分学生毕业后继续深造,所以必须注意学生的可持续发展能力的培养。
7.结语
未来十年物联网专业人才的需求将成为热门人才需求,发展物联网不仅是我国当前一项重要的战略任务,也是未来社会发展的必然趋势。可以断定,国家对物联网行业的推动及其本身巨大的市场需求和广阔的发展空间,必将滋生对该行业人才的巨大需求,高职院校要积极加强物联网专业人才的培养工作。
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.02.233
无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是由大量传感器通过无线通信方式构成的多跳自组织网络,目的是协作地采集、处理和传输网络覆盖地域内感知对象的监测信息,并报告给用户。[1]“无线传感器网络”概念一经提出就迅速成为学术研究热点,并被美国《商业周刊》列为21世纪最有影响的技术之一。[2]随着近年来国家对于物联网技术的关注程度不断提升,作为物联网的关键支撑技术的无线传感器网络技术也逐渐升温,《无线传感器网络技术》课程已成为高职院校物联网应用技术专业的核心课程。[3]
我国高校于2010年起开始开设物联网专业,绍兴职业技术学院(下文简称“我校”)于 2012年正式获批开设物联网应用技术专业,当年开始招生,规模为100人,属于浙江省第一批开设物联网应用技术专业的高职高专院校。根据该校物联网应用技术专业人才培养方案规定,“无线传感器网络技术”课程是物联网应用技术专业核心课程。作为一门新兴课程,课程的教学内容、教学方法、实训设施、实验课程都处于不断变化更新中,该校已连续四年开设了《无线传感器网络技术》课程,在此课程的内容设置、实训设施选型、实验课程教授方面进行了一些探索,特别是在拓展第二课堂、培养学生创新创业意识方面积累了一定的经验。
1 “无线传感器网络技术”课程特点
无线传感器网络是集传感器技术、嵌入式系统、电子技术、现代网络和无线通信技术于一体的综合信息处理系统,[4]具有广泛的应用前景,是计算机信息领域最活跃的研究热点之一。课程涉及的无线传感器网络通信协议、网络种类、网络设备、网络标准都是随着技术进步在不断更新的,这就要求课程内容须紧跟学术研究成果和行业规范标准,课程内容时效性较强。此外本课程较为注重工程实践应用,强调技能培养。
学科交叉是“无线传感器网络技术”课程最大的特点,也是其最大的难点。学科交叉使得此课程涉及的知识面较广,不仅包括传感器、硬件电路、软件编程等基础知识,也包含通信协议、软件算法等前沿知识。此门课程的学习对学生素质要求较高,高职高专学生学习此门课程具有较大的难度。
2 课程实施存在的问题
2.1 教学内容设计难度大
根据绍兴职业技术学院物联网应用技术专业人才培养方案规定,“无线传感器网络技术”课程在第三学期开设,一周4课时,共64课时,课程容量有限。但是此课程的理论和实践内容多,理论内容包括:无线传感器网络基础知识、协议规范、传感器检测技术、射频识别技术、通信技术、定位技术、时间同步技术、安全技术、数据管理与数据融合等;实践内容包括:传感器识别应用、传感器驱动电路设计、C语言编程、ZigBee组网、WI-FI通信、Bluetooth通信等。高难度、多种类、大跨度的知识体系让课程教学内容成为一个难点。如何在有限的课程容量中设置最合适的内容,是此课程成功的基础。
2.2 学生素质要求高
该课程涉及的理论知识较为深入且实践项目均要求学生能够综合应用传感器、电子电路、软件编程等方面知识。该课程的授课对象是绍兴职业技术学院大二学生,虽然在学习此课程之前,学生学过“C语言程序设计”“电子技术基础”“物联网导论”等课程,但是学生缺乏综合项目的实践锻炼。该课程的学习对学生提出了一定的挑战。
2.3 实验设施标准化程度低
由于无线传感器网络发展时间较短,发展还不成熟。配套的实训设施虽然种类较多,但产品质量参差不齐,且标准化程度较低,不利于学生的技能培养。市场上物联网产品也同样没有严格的标准,各厂商均使用独立的协议,产品的通用性较差,在一定程度上会造成教师授课方向偏差。
3 改善课程教学的措施方法
3.1 合理设置教学内容
课程组在制定“无线传感器网络技术”课程标准时发现此课程内容丰富,具有较强的工程性和实践性,合理有效的实训设置是授课质量的关键。所以在课程标准设置中要求学生在掌握无线传感器网络的体系结构、网络管理技术、通信协议等理论知识的基础上,着重掌握常用传感器的使用、无线传感器网络节点开发、无线传感器组网及通信等实践知识,最终锻炼学生电路设计、程序设计、嵌入式开发等技能。同时,在培养学生的过程中,结合校园文化,让学生树立起团队合作、爱岗敬业意识。
通过调研多个企业和兄弟院校,发现目前公司主流产品和训设备的通信方式主要有ZigBee网络、WI-FI、Bluetooth等几种方式,其中ZigBee网络应用最多,WI-FI次之。所以在实训设置时,侧重ZigBee节点开发、ZigBee组网通信等内容,让市场需求在一定程度上体现在课程内容设置中。
结合以往授课经验以及课程自身特点,对“无线传感器网络技术”课程授课内容和学时进行了精心安排,采用精简理论+项目式实训教学方法,由简到难、循序渐进,既照顾到了学生基础薄弱的情况,又保持了知识结构的完整性。具体授课安排如下表所示。
3.2 搭建创新实训平台
本校无线传感器网络实训室选用华育物联网综合实验箱进行无线传感器网络实训学习,此实验箱包含ZigBee模块、WI-FI模块、Bluetooth模块、RFID模块以及一个嵌入式网关,并配备多种传感器模块,具有较强的功能。特别是在ZigBee组网实验方面具有较强的优势,能够让学生较直观地看到实验结果和ZigBee网络结构,能够适应课程中ZigBee基础实验和组网实验。但是由于实验箱属于定制产品,体积较大,且各模块功能有一定限制,单独使用不方便,不能满足课程后续的综合创新项目应用。因此,课程组设计了一款基于ZigBee网络的开发板,开发板体积小、功能全,非常适用于独立项目应用和部署。实验箱与独立开发板的配合使用,能够完全满足学生课内课外学习的需求,效果较好。
3.3 拓展第二课堂
“无线传感器网络技术”课程内容较多,加之课堂容量有限,拓展第二课堂势在必行。第二课堂的作用主要是让学有余力或创造性思维较强的同学能够通过第二课堂实现创新探索。课程组将学有余力或有兴趣的同学吸收到物联网应用技术专业工作室,鼓励学生参与省市级大学生创新创业项目申请和省市级技能竞赛。两年来,共有30多名学生加入了物联网应用技术专业工作室,学生共申请省级创新创业项目一项、市级创新创业项目两项、校级综合项目两项,并获得省级竞赛二等奖一项、三等奖一项、市级奖项若干。通过开设第二课堂,学生各方面能力得到显著提升,创新创业意识明显增强。
3.4 完善考核方式,注重实践培养
“无线传感器网络技术”课程传统考核方式由平时成绩和期末成绩两部分组成,其中平时成绩占40%,期末考核占60%,平时成绩包括实训动手能力以及上课表现情况。为了增强学生创新创业意识,课程组将竞赛获奖、项目申请纳入课程考核中,开展学分置换。如果学生参与竞赛并获得省三等奖以上奖励或者成功申请省级创新创业项目,可以申请课程免考,这一举措大大调动了学生参与创新创业项目和技能竞赛的积极性。
4 结 论
“无线传感器网络技术”课程作为高职院校物联网应用技术专业的核心课程,具有较强的工程性和实践性。课程组结合市场需求及学生基础对教学内容进行了重组,采用精简理论+项目式实训教学方法,改善了教学效果。并积极开设第二课堂,引导学生参与技能竞赛和创新创业项目,实现学以致用,培养了学生创新创业意识。文章提出的思路符合国家关于深化高等学校创新创业教育改革的政策,与国家高职教育人才培养目标相吻合,并为创新创业教育在专业核心课程中的实践提供了参考。
参考文献:
[1] 马国强,路宁,包蕊. 农业院校“无线传感器网络”课程特点与教学方法研究[J]. 物联网技g,2015(11):107-108.
一、计算机应用技术
计算机最初的应用领域是在数学计算方面,在40年代中期至50年代末,计算机应用主要是科学计算、工程设计等数值应用。这一阶段使用第一代电子管计算机。50年代末到60年代末,计算机应用开始向非数值应用方面发展,这一阶段是第二代晶体管计算机,除了继续用于科学计算外,主要用于数据处理、工商业事务处理、企业信息管理。到了70年代,计算机应用普及到社会经济更多的领域,第三代集成电路计算机具有良好的性能价格比和可靠性,它促进了计算机的推广应用。计算机广泛应用于工业、农业、文化教育、卫生保健、服务行业、社会公共事业等。从70年代至今,计算机应用高速发展,迎来了大数据时代,此时软件越来越丰富,出现了数据库系统、可扩充语言、网络软件等。而且随着微型计算机和网络的出现,其应用领域已经涉及各个领域,在办公自动化数据库管理、图像识别、语言识别、专家系统及家庭娱乐等众多领域中大显身手。目前互联网已经深入到我们生活的每一个角落,并且应用的了社会系统中,计算机网络改变了我们的生活,便利了我们的生活。
二、计算机应用技术的领域
1、科学计算。最初的计算机应用就在于数学计算方面,随着时代的发展进步,科学计算仍然是计算机的主要应用功能,如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。
2、信息管理。信息管理是利用计算机来统计管理分析数据资料的一种功能,如企业管理、物资管理、报表统计、帐目计算、信息情报检索等。目前信息管理是计算机应用领域应用最广泛的一种应用。
3、人工智能。开发一些具有人类某些智能的应用系统,用计算机来模拟人的思维判断、推理等智能活动,使计算机具有自学习适应和逻辑推理的功能,如计算机推理、智能学习系统、专家系统、机器人等,帮助人们学习和完成某些推理工作。
4、辅助功能。应用计算机对数据、信息、图形等等进行过程分析,得到想要的结果,建立各种图书档案、信息系统,达到辅助功能。
三、提高计算机应用技术水平
随着社会大时代信息化的发展,计算机在各行各业中的广泛应用,已经深入到人们生活的方方面面中去。计算机科学与技术的各门学科相结合,不仅促进了各门科学的发展,并且还革新了研究方法和研究工具。现在,计算和模拟已经成为除了实验和理论两种途径进行科学研究外的第三条途径。计算和模拟作为一种新的研究途径和方法,会使得一些学科衍生出新的分支学科。比如空气动力学、气象学。计算机定量研究的提高,不仅在自然科学中发挥着重要作用,在人文科学和社会科学中也是如此,例如,在人口普查、社会调查和自然语言研究方面,应用计算机处理信息效率更高,这些都是计算机在社会中的应用水平的提高的表现。
计算机在各行各业中的大力应用,常常也伴随着显著地经济效益和社会效益。关于新技术的应用,计算机网络化时代的发展,社会经济中的产业结构、产业布局和经营模式以及服务模式都发生了彻底地变革,网购这一近年来火爆的购物方式就是新网络营销模式的代表。并且随之也出现了新的产业,计算机制造业和计算机服务业,以及知识产业等新的行业。
计算机目前还是人们学习社交生活的重要工具,对比以往单一的计算功能的计算机功能,现在的计算机应用更加多样化丰富化,人们借助家用计算机、局域网、数据库系统等各种终端设备,可以轻松获得各种情报和信息,无地域限制学习课程,处理各种生活问题,详细地说比如购物、买票、查看新闻、聊天等等。
综上所述,我们可以明显地感觉到提高计算机应用水平的必要性,和潜在的重大意义。提高计算机的应用水平在现阶段来看势在必行,在全球化互联网雏形的阶段,全球网络已经覆盖。人们通过网络学习、社交、实验、娱乐,只有提高计算机应用技术的水平,才能跟上世界的脚步,适应时代的发展,免于国家和个人在世界上的落后。
四、提高计算机应用水平的策略
在了解了计算机应用水平的重要性,发展该技术的应用水平成为目前的要关注的重点。就我国的情况来说,计算机应用水平低,企业信息化水平低,上网企业和上网家庭数量还较少,信息技术在企业与家庭中应用尚不够普及。
针对我国的现状,比较与发达国家的差距,简单提出以下几点策略:
1、网络政策法律环境的完善。根据国家统计局中心的研究报告,我国有5.6亿网民。简单就城市网民来说网络已经达到普及率,但是缺乏有力的术经济学政策推动信息技术广泛应用。加大维护网络安全十分重要,既可以维护网络安全,保护网民的利用,又可以推动互联网的安全发展。
2、应用系统的研发。同样根据国家统计局研究报告表明,我国的信息化能力不仅落后于日美等发达国家,同样落后于许多发展中国家。大型应用系统的软件硬件研发水平弱,所以要加大对专项技术的研究,拥有我们自己的网络技术。
3、专业性人才的培养。针对目前社会发展的前景,人才的培养才是最主要的。我国想要在计算机应用技术水平上达到质的突破和发展,培养这方面的专长人才才是治本之道。
4、就业方向的推广。扩大计算机应用技术方面的工作岗位,扩大就业职位的多样化选择,引导该行业在社会上的发展。推广电子政务、电子商务等行业。
五、结语
网络环境日新月异,社会发展更新换代,只有跟上时代的脚步,才不会被社会所淘汰。计算机应用技术在当今社会的应用已经肉眼可见的深入到生产生活的每一个角落,面对我国的互联网现状,在网络普及以及计算机应用上明显落后于世界上的许多国家,长期以往很有可能造成越来越无法弥补的差距,当务之急提高计算机应用技术水平显得十分重要。总之,计算机的发展和应用已不仅是一种科学的技术现象而且是一种政治、经济、军事和社会现象。
【参考文献】
0 引言
湖北省战略性新兴产业是为地方经济科学发展、跨越式发展提供支持的产业。我校物联网工程专业2014年11月获批湖北省战略性新兴(支柱)产业人才培养计划的专业,基于此立项,在本研究中主要针对战略性新兴产业应用型人才的培养模式,培养应用技术型人才以适应社会需要为目标,以培养技术应用能力为主线,分析市场需求,规划培养方案,通过校企合同、项目带动实践等方式落实方案,力争培养物联网专业学生满足社会对工程技术人才的需要。
1 物联网工程人才需求能力分析
在物联网工程专业的人才培养模式中,除了基本的素质教育、人文社科教育等知识结构外,要求掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识和实践操作能力,针对市场需求的RFID工程师、智能物流工程师、物联网嵌入式软件工程师、移动应用开发工程师、Java工程师(物联网web方向)、无线传感网开发应工程师等岗位的专业能力需求,开设对应的理论课程、实验课程、课程设计、项目实训和企业实习,为学生适应社会岗位打下良好的基础。
2 物联网工程人才培养方式具体实施战略
2.1 CDIO工程教育模式引入战略新兴应用技术型本科培养方案
在制定培养方案前对企业的人才需求做大量的调研,人才培养模式以“产业+企业+专业”的产学研用实践人才培养,坚持主动适应经济社会发展需要的原则,坚持知识、技能、能力、素质协调发展原则,坚持以学生为本、因材施教、尊重学生个性的原则,突出“产教融合、校企合作”,强化实践能力培养。CDIO工程教育模式是将CDIO工程教育理念融入课程体系设计,即构思设计、实现和运作。CDIO工程教育模式是将项目引入教学设计,进行“边做边学”和“项目学习”的改革尝试,通过组建一支致力于CDIO工程教育改革的教学团队和建立校企合作办学的长效机制来完善。同时根据课程的相关性,划分出不同的专业课群组,并设计综合性的实验项目,加大实践教学力度,注重实践教学内容更新和教学环节质量标准建设,通过创新学分的设置,加强对学生的社会实践锻炼。
2.2 将就业信息作为反馈完善教学设计的PDCA循环
战略新兴应用技术型大学从入学到毕业,不应该仅仅是一个开环的教育系统,而应该将毕业生的就业情况的有效信息反馈到教学设计当中。PDCA循是全面质量管理所应遵循的科学程序,在教学质量管理上也发挥很大的作用。校企合作人才培养模式下,基于PDCA循环的教学质量保障体系的构建如图1所示:
PLAN指教学计划是教学质量监控保障体系的核心部分; DO指教学执行按照“咨询―计划―决策―实施―检查―评价”六步法实施;C指教学检查评估,A则指根据毕业生就业情况的反馈信息总结改进,完善资源优化配置体系和教学质量监控文件实施体系。
就业反馈的信息包括:就业岗位,就业要求的知识体系,社会需求对人才的专业知识和综合素质等。PDCA也体现在通过CDIO工程教育模式以项目的形式带动理论教学,通过实际的例子来讲解理论,通过验证性的实验理解理论,然后学生通过课程设计综合理论和实验的内容,最后和企业的项目实训提升自己的能力,遇到问题反馈到又一轮的学习中。
2.3 深化校企合作
在合作原则上,坚持互惠共赢、优势互补、资源共享,整合校内外两种资源,提升合作实效。在合作的理念上,学校的专业发展结合企业的产业,企业提供实习基地,和企业进行项目的合作等等方式。把培养应用型人才为服务社会作为首要任务。通过校企合作、产教融合,共同确定专业人才培养目标,通过校企合作对结合企业人才的需求修订人才培养方案,共同制定实验实训课程的教学大纲,把企业的工程师作为企业导师引进教学,做到产教融合。
2.4 以就业为导向的课程设置,实施订单培养
企业可为学校提供实训基地和实训设备,并接受师生见习和实习,服务专业面向产业,也为学校面向社会推行“订单式”教育提供了基础。同时通过校企合作实行订单培养模式,根据企业需求实现订单培养,在企业、学生互选的前提下,签订定向培养协议;在确保通识教育、学科基础课程和学科专业课程教学的前提下,根据企业需求,安排企业急需专业理论课程或实践教学环节;在确保毕业生教学质量的前提下,将毕业实践与企业试用期打通,使学生尽快地融入企业生产。通过校企合作,增强专业建设与地方产业行业发展的契合度和依存度,提高专业对地方经济社会发展的参与度与贡献率。
3 战略新兴人才培养面临转型挑战的对策
3.1 调理管理、更新观点
观念根深蒂固,管理和利益需调整,高校的专业沿袭以往的方式,培养人才与地方人才脱节,存在重学历、重书本理论知识,轻能力,轻实践等问题。没有对高校进行分类管理的体制机制、大学发展及利益受到阻碍。地方高校转型为战略新兴应用技术型大学,教育观念和师资队伍不适应,转型要排除观念上的障碍,更新观点。
3.2 引进、培养具有实践能力的师资队伍
高校要以能追赶、适应、引领产业发展的理念来推进教学改革,师资队伍非常关键。需要高质量、有实践经验、有技术专长、有专业知识的教学团队,到企业挂职锻炼,同时老师自己的科研服务教学,理论的研究带动科研,做到产学研结合,协同创新,提升服务地方经济社会发展能力。
3.3 教学课程资源整合建设
整合课程,编写对应的实验、实训课程大纲和讲义,理论与实践课程合并,解决理论与实践教学的同步性;在课程建设中,调整好网络通信,物联网应用开发,嵌入式技术应用等系列相关课程的整合,调整好各内容的学时学分的分配,理清各课程关键的知识点和对应实验的理论要求,着重点放在对实践操作能力的培养,理论教学为实验服务,力争培养湖北省战略性新兴产业人才培养计划”的要求。
4 小结
战略性新兴产业物联网工程专业人才培养研究,通过社会对物联网工程人才的需求,引进CDIO工程教育模式从制定培养方案开始,开展校企合作模式下以就业为导向的PDCA循环教学质量保障体系、科研与应用相结合、加强师资队伍建设、深化校企合作等几个方面来建设适应现代社会发展,努力培养好战略新兴应用技术型人才。
参考文献
[1] 陈乔柏,莫祖波.民办高校如何服务支柱产业和战略性新兴科技企业――以广西南宁市为例[J].经营管理者,2013(27):84-84.
[2] 吴韶波,文江川.“物联网工程导论”课程教学研究[J].中国电力教育,2014(2).
[3] 张培颖,郑秋梅,宫法明,朱连章.CDIO 工程教育模式在软件工程核心课程教学中的应用.教育探索,2014(12)(总第 282 期):21-22.
[4] Ke Qiao, Jun Yuan, Research on Innovative Talent Training Mode of Civil Engineering Based on CDIO Concept under the Background of “Excellence Program”,Proceedings of 2013 the Fourth International Conference on Information,Communication and Education Application(ICEA 2013) Volume 30.
[5] 秦晓.The Construction of Teaching Quality Assurance System under School-enterprise Cooperation Training Model Based on the Concept of PDCA Cycle Management.课程教育研究,2014.11(31).
[6] 李长友,谭正航.应用型创新性人才培养与地方高校产学研合作教育机制的优化.高等理科教育,2014(2).
[7] Wei Longji. Deepen The Cooperation Between Colleges And Enterprises,And Establish University-Enterprise Cooperation Alliance In Travel Agency Industry To Secure Personnel Support――Take Qingdao As An Example[A]. Proceedings of 2014 2nd International Conference on Education Technology and Information System[C].2014.