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物联网工程专业实践教学模式研讨

发布时间:2018-12-30 01:06:07 文章来源:未来智讯    
    物联网工程专业实践教学模式研讨作者: 段任   (云南财经大学 信息学院,昆明 650221)   [摘 要] 为更好实施物联网人才工程实践能力培养,在实验条件、师资及课程资源受限的条件下,云南财经大学物联网工程专业以校企合作为基础,通过扩充实训基地、完善实践课程体系、改革教学与考核方式、加强师资建设等措施构建起完善的工程实践教学模式,在实际教学中取得了较好效果,对物联网专业人才培养具有借鉴意义。
  [关键词] 物联网;工程实践;校企合作
  doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 07. 110
  [中图分类号] G420 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194(2017)07- 0243- 02
  1 引 言
  物联网被视为继计算机、互联网之后的第三次技能浪潮,物联网家当成为各国竞相抢占的战略前沿。物联网技能及家当发展依赖于充足的人才储备,为此教育部在2010年4月发布《关于战略性新兴家当相关专业申报和审批事务的通知》,鼓舞各高校开设物联网相关专业。云南财经大学物联网工程专业2012年起初招生,由于学科基础、教学条件相对薄弱,为提高人才培养质量,开展了基于校企合作的实践教学改革。
  2 物联网人才培养定位
  物联网支持对人类生活、生产、社会管理的全面感知、泛在互联及智能抑制,催生了多种具备计算、通讯、智能抑制的设备及系统,创造了巨大的家当空间。从中央到地方各级政府相继发布若干促进物联网家当发展的规划,根据长城战略、赛迪等发布的汇报,到2020年家当规模将达5万亿元。家当发展需要大量技能人才支持,近三年来前程无忧、智联招聘、应届毕业生就业网等主要招聘网站每个月发布的物联网相关职位一直保持在三千人规模,技能人才培养对物联网家当发展具有重大影响。
  从长远看,物联网工程专业在时间维度上有长期发展的家当和技能战略支撑,在空间维度有巨大的家当规模和人才需求支撑,在技能维度上有强劲的基础理论推动和坚实的技能构架支撑[1 ],工程实践与科技创能力是物联网人才应该具备的两种主要能力。但目前看,物联网属于“集成创新型”技能,因此物联网专业人才应属于“工程应用型”人才 [2 ]。目前全国开办物联网专业学校涵盖了重点院校、一般本科院校、高职院校,培养方案主要根据学校学科优势,办学条件进行编制,其中一般院校、高职院校都联合区域物联网家当发展需求,定位办学特色。
  云南财经大学物联网工程专业针对物联网感(知)、传(输)、智(能)、(应)用、(运)营、(监)管六个关键环节中智、用、营、管四个高层环节,将专业特色定位于物联网信息处理、行业物联网应用开发、物联网信息服务管理与评价,侧重工程实践能力培养。
  3 工程实践教学存在的问题
  物联网工程实践能力要求学生掌握基本的物联网设计、实现的技能、方法和规程,并可以用于物联网工程项目实施。
  云南财经大学物联网专业培养方案的专业教学内容遵循教育部《高等学校物联网工程专业规范发展战略研讨汇报暨专业规范》[1 ]、《高等学校物联网工程专业实践教学体系与规范》[1 ]指定的最小知识聚集设置,包括算法与程序、电路与电子、网络通讯、数据库、嵌入式系统等知识单元,各科目配套有相应的实验内容。课程模块包含学科基础模块、专业模块、实践体验与创新,其中“实践体验与创新”模块的设置目的是加强学生实践能力培养。但在实施过程中,工程实践能力培养面临一下不利条件的影响。
  (1)课程的实验教学缺少系统性。传统实验教学可以帮助学生理解知识点,助其掌握基础操作技能。但学生是被动的按照实验教导操作,主观能动性发挥较少,且根据知识单元设计的实验割裂了实际应用项目的总体性、多种知识应用的关联性,不利于培养学生独立分析、解决问题的能力。
  (2)实验设备与实际应用存在差距。物联网应用模式及需求演变迅速,学校对实验设备加入有限,设备技能存在滞后性;而且很多实验设备使用集成度较高的一体化设计,主要支持验证、演示性实验,无法为学生提个性制设计的实践训练,对工程能力培养支持不足。
  (3)教师工程实践经验较少。作为战略性新兴家当,市场上的专业技能人才本不充足,学校教师的工程经验则更为稀少。在教学中,限于自身知识结构及经验的限制,教师为学生提供的时间教导流于浅层,不利于人才的长远培养。
  (4)实践课程资源开发不足。物联网技能与家当正处于迅速发展阶段,应用的新领域、新形态有待进一步�_拓。同时,由于上一个问题,贴近实际应用场景的实验、实训题目设计较为困难,实践课程资源不足。
  4 工程实践教学模式改革
  针对以上问题,云南财经大学物联网工程专业以校企合作为基础,引入企业资源,采取一系列配套措施,构建了基于校企合作的实践教学培养模式。
  4.1 完善实践课程体系
  最初,在培养打算明确实践课程。设置三门直接实践课程,包括物联网系统集成、综合性与设计性实验I和II。其次,做好两个实践安排,包括每学期中的实习实训周及大三暑期实习。学期实训周,对不同年级学生安排针对性的项目实训,大三暑期实习则集中安排到校外基地实习。
  4.2 加强实习实训基地建设
  实习实训基地是开展实践教学的必要条件,目前已将于十余家企业建立了合作。这些企业基地分为三种类型:第一种是培训教育型的企业基地,主要为学生提供专项项目培训。第二种是校外研发生产企业基地,主要接收学生在企业集中实习,实习内容根据企业研发生产实际项目安排;第三种是产学研合作的企业基地,在校内设有合作研发办公室,可安排学生利用课外时间参与在校内的项目研发,也可接收学生校外实习。
  4.3 改革教学及考核方式
  基于项目的实习实训较难选取统一的教学实施及考核准则。因此,实践性课程教学根据实习基地、学生实际情况灵活安排;在师资上维持双师管理,企业基地安排技能人员负责培训与教导,学校安排老师监督检查学生学习情况;成绩考核以企业导师考核为主,并制定对应学校成绩换算准则。   4.4 加强师资建设
  鼓舞校内教师外出培训学习,参与合作企业研发,承接横向课题,着力提升教师的工程技术及经验。同时,聘请企业技能人员实施教学。
  4.5 建立开放式实验室
  建立开放实验室,为教师“课题”、学生“比赛”提供场地及实验设备,以项目实施培养实践能力。目前已建立了“创客实验室”、“学生创新能力培养中心”两个开放实验室。
  5 实施情况
  自2012招生起初,云南财经大学物联网专业一直维持校企合作的实践能力培养。在学期实习实训周,多次组织学生参加达内、传智播客、中软国际等机构的项目培训;2012级、2013级学生在大三暑期安排至企业基地开展实际项目研发、实施事务。通过实训方式,利用企业工程项目内容完成培养打算,学生的从业素质与实践能力得到较大的锻炼与提高。
  总的来看,校企合作实习实训最初克服了实验加入不足与设备落后的弊端,充分利用了企业在项目经验、技能储备、先进设备上的优势,缩短了教学内容与实际工程要求的差距;其次,通过校企产学研合作,提高了学校教师技能能力,增强其项目实施经验,促进了物联网专业教学师资力量提升;更重要的是,校企合作将协同创新机制引入到人才培养的整个过程,从应用形态、技能、师资、教学软硬件方面与市场需求对接。学生不但能紧跟技能与应用发展潮流,而且通过工程实践有主意建立起物联网工程设计思想与解决问题的系统思想。
  6 结 语
  物联网工程专业是响应国家战略性新兴家当发展需要而设置,人才定位以“工程应用”为主,培养过程更为注重工程实践能力培养。基于“校企合作”平台构建工程实践教学模式可以有效培养学生的工程设计思想和技能实现能力。
  主要参考文�I
  [1]教育部高校计算机专业教学教导分委员会物联网工程专业教学研讨专家组.高等学校物联网工程专业发展战略研讨汇报暨专业规范[M].北京:机械工业出版社,2012.
  [2]吴功宜.对物联网工程专业教学体系建设的思索[J].计算机教育,2010,21(10): 26-29.
  [收稿日期]2017-02-28
  [基金项目]2013年云南省高等学校教学改革研讨项目:物联网工程专业校企合作实践教学培养模式研讨;云南财经大学2016年物联网工程重点专业建设项目。
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