应用技术型大学物联网专业人才培养模式探讨
2015-01-17赵荣阳刘志先
赵荣阳 刘志先
(钦州学院数学与计算机科学学院,广西 钦州 535000)
应用技术型大学物联网专业人才培养模式探讨
赵荣阳 刘志先
(钦州学院数学与计算机科学学院,广西 钦州 535000)
针对物联网应用领域广泛,但高校培养的物联网工程专业人才无法满足社会的人才需要等问题,本文从应用型工程技术人才培养角度出发,简述了人才培养目标的确定,物联网知识结构、课程的模块化建设,以及专业建设规划、改革等方面的内容。
物联网;培养目标;模块化
1 引言
随着社会经济的发展,对人才的需求呈现出不同的层次要求。与此同时,物联网工程专业2014年迎来首届毕业生,但物联网工程专业被企业、社会广泛认知的程度还不高,物联网工程专业毕业生就业的专业对口率还较低。此外,物联网工程专业是新专业,目前国内还没有较为成熟的人才培养模式可供参考,无成功的人才培养模式可供借鉴[1]。并且物联网工程专业课程涉及到电子技术、通信工程、计算机科学与技术等多个学科,应届毕业生适应工作的周期较长,无法较快适应工作要求,难以在短时间内适应企事业单位发展的要求,所以物联网工程专业的人才培养很有可能面临博杂不精、“非电子、非通信、非计算机”的尴尬局面[2]。
2 物联网工程专业人才培养目标定位
物联网工程人才培养首先要明确培养目标。高校的定位不同,人才培养模式必然存在较大区别。我国传统高校基本都是以综合性研究型大学为目标的发展模式,重视学生的综合能力培养,突出精英式人才教育。但是,随着社会经济结构的不断发展,社会人才需求呈现出多样性的特点,单一模式下培养的研究型人才,不能够满足社会对不同层次人才的需求缺口[3]。因此,国内应用技术型大学发展是社会经济增长、产业结构多元化的内在需求,是传统教育模式改革发展的趋势[4]。
物联网工程专业具有以应用为中心,涉及学科门类多、范围广等诸多特点。所以,无论是在研究型综合大学、还是在应用技术型大学,物联网工程专业本科教育,应该以培养专业基础知识宽泛、扎实,并具有工程实践、创新能力的应用技术型人才为目标[5]。
3 物联网工程专业课程知识结构
物联网被视为最具发展空间的下一代网络之一,被普遍认为具有三层结构:感知层、网路层、应用层[6]。所以,物联网工程专业的知识结构应该围绕着信息感知、通信传输与行业智能应用等三个核心的方面进行设置。物联网层次结构如图1所示。
图1 物联网层次结构图
通过物联网知识层次结构的特点,可以发现,物联网工程专业所开设课程的选择、内容深度、课程课时等多方面的取舍问题,就显得至关重要。
本文讨论培养学生具有传感技术、网络与通信技术、计算机技术、控制技术等较宽广领域的工程技术、专业知识、专业技能的工程技术型人才。在组织实施人才培养和物联网应用项目等方面,以工程应用能力为主线,日常教学中以实际的项目开发为中心,采用项目制、模块化课程教学等多种方式[7]。专业课程构建以物联网层次结构为基础,依据学校定位目标,物联网专业建设的软硬件基础,重点突出物联网移动应用开发能力模块,并进一步强化物联网海量数据的数据融合,数据挖掘、决策支持等知识能力的拓展。建设包含信息感知与采集、数据传输与网络通信、物联网移动应用开发等多个模块化课程结构。物联网部分模块化课程如表1所示。
表1 模块化课程构建表
4 物联网工程专业人才培养模式建设规划
4.1“项目+企合作”的多元化教学体系
依据培养目标,物联网工程专业教学体系,着重突出应用型实训项目、综合性实训项目,将专业课程,特别是模块化课程体系课程,贯穿于各类实验、实训项目中。同时,建设学校级实验实训项目专题、学院专业课程实训项目、校企合作专题项目等,建立一批高质量的“工程实验室、实训中心”,在培养模式改革探索中,不断完善物联网工程专业的实验室、实训中心等多方面的软硬件基础建设。
物联网工程专业学生在本科教育培养阶段,除完成相应的理论知识学习、演示性和验证性实验以外,必须在大学2年或3年级期间,依托校内工程实验室、实训中心以及校企合作等,以大学生创业项目、教师个人国家级、省级、校级等科研、专题项目为基础,通过学生与教师的双向选择的方式,为学生确定相应指导老师。由指导老师指导学生进入物联网实验室、实训中心或者校外合作企业,完成物联网综合性设计实验,并将最后的设计成果列入学生毕业成绩考察的一部分,同时作为专业实习、毕业设计等实践教学活动的辅助评定条件。从而进一步促进物联网工程应用型人才培养模式、课程体系结构等方面的改革。
为了更好地实现应用型人才培养的目标,在单片机与接口技术、RFID技术与应用、条形码技术、java程序设计、Android应用程序开发、无线传感器网络等课程的教学工作开展过程中,由导师选择如智能校园、智能仓储等综合性项目实训。从综合性项目实训的结构、功能特点与课程之间的关系入手,以导师制度为保障,增进学生主动参与的意识,使专业知识在综合性实训过程中得到应用,并且通过项目实训保证了课程的连续性,提高学生知识结构的完整性。此外,参与项目实训的导师、学生,进一步反馈到课程建设中,进而修订课程开设的范围、课程的广度与深度等多方面课程知识点。以智能仓储系统为例的项目实训与课程关系图如2所示。
图2 项目实训与课程关系图
4.2 学科竞赛为辅助,完善课程教学体系
物联网工程专业课程涉及多个领域,单一的项目制教学可能无法满足教学需要。因此,一方面学校应鼓励、组织物联网工程专业师生积极申报和引入横向、纵向、大学生创业等项目,大力开展与企业横向合作,并由学院组织研讨设立教学式项目,鼓励教师构建实训课题方案式项目,将典型成功的企业项目案例引进课堂,以多种方式搭建项目制物联网工程教学平台,充实教学内容。将工程项目制教学方法贯穿整个教学环节,提高学生的学习兴趣,增强学生的工程意识和工程实践能力,通过真实项目案例的形式来驱动实践教学,让学生真正地参加到项目的开发过程中,熟悉项目开发的整个流程。建立健全开放性实验室,丰富学生课余生活,提供更多的实验、实训条件,提高学生自主学习能力。
另一方面,积极参与由国家教育部、工信部、教育厅以及其它部门、知名企业举办的认可度高的国家级或省级学科专业竞赛,鼓励物联网工程专业师生通过竞赛等形式与外界进行学术等多方面交流,了解当今专业技术的发展动向。更重要的是,以竞赛为契机,建立一套完整的专业竞赛选拔制度,通过参赛学生的预选、初赛、复赛、决赛等多个环节,将课程理论知识、实训内容与竞赛相结合,从而达到弥补项目制教学内容的不足问题。此外,将学科竞赛作为学生第二课堂的一部分,与专业学分挂钩,提高广大师生的积极性、主动性,并组织专业教师认真分析学科竞赛和实际项目开发的知识需求,改革课程教学内容,推进教学改革,改观学生学习课程时觉得“不知学了什么,用在什么地方”的尴尬局面。
5 结论
物联网工程专业人才培养模式的改革,需要各方支持与努力,是一个长期探索和不断完善的过程。由于物联网知识结构的自身特点,其人才培养具有很强的可塑性。但是,无论培养目标、知识层次侧重点是否相同,物联网的工程应用在人才培养过程中都至关重要。
[1]黄瑜岳,常晋义,许秀兰.物联网工程专业应用型人才培养模式研究[J].计算机教育,2012,(12):58-62
[2]范平.物联网工程专业人才培养模式探析[J].湖北科技学院学报,2013,(5):140-142
[3]刘焕阳,韩延伦.地方本科高校应用型人才培养定位及其体系建设[J].教育研究,2012,(12):67-71
[4]杨兴林.地方高校应用型人才培养模式应着力四个转变[J].扬州大学学报(高教研究版),2011,15(1):3-7.
[5]吴国民,徐秀芳.地方工科院校物联网工程专业人才培养的研究[J].现代计算机,2011,(07).
[6]陈辉,李敬兆,詹林.物联网工程专业人才培养和专业建设探索[J].计算机教育,2014,(02):13-17.
[7]李华玮,彭红梅,程媛.物联网工程专业人才创新能力和科研能力培养方式探讨[J].计算机教育,2014,(1):15-18.
Discussion on the Talent Training mode for Internet of Things in theApplication Technical University
Zhao Rongyang Liu Zhixian
(College of Mathematics and Computer Science of Qinzhou University,QinZhou 535000,Guangxi)
act】In view of the wide application of Internet of Things,and the problem that the talent training for Internet of Things in university can not meet the needs of the society,this paper briefly introduces the training target,knowledge structure of Internet of Things,modular construction of courses,professional development planning,and so on.
Internet of Things;training target;modular construction
G642
A
1008-6609(2015)03-0065-03
赵荣阳,男,黑龙江哈尔滨人,研究方向:嵌入式系统。
校级教学改革工程项目,项目编号:2015QYJGA06、2015QYJGZ09。