基于岗位需求的高职物联网技术专业课程体系构建研究*

杨震伦 石坤泉 邓单

（广州番禺职业技术学院 信息工程学院，广东广州511483）

基于岗位需求的高职物联网技术专业课程体系构建研究*

杨震伦 石坤泉 邓单

（广州番禺职业技术学院 信息工程学院，广东广州511483）

为了满足社会对物联网相关人才的需求，众多高职院校新设立了物联网技术专业，然而当前物联网技术专业的课程体系框架尚不成熟，文章在调研企业对技术岗位技能需求的基础上，构建了高职物联网技术专业的课程体系，实现课程中的技能要求和企业的岗位技能需求的高契合度，并且能顾及学生能力的层次差异。

高职；物联网专业；课程体系；岗位需求

一、概述

国家工业和信息化部于2012年发布了《物联网“十二五”发展规划》，将物联网列为国家战略性新兴产业，2013年，我国物联网产业规模突破了6000亿元。随着物联网技术的快速发展和相关应用的开展，社会上对物联网相关技术人才的需求不断上升，对就业市场反应更为敏锐的部分高等职业院校已经在尝试在计算机、电子技术、嵌入式技术等专业基础上开设物联网技术专业或者方向。在具体实施上，相当部分高职院校都根据自身的优势，将原有专业的课程体系做一些调整来制定物联网技术方法的课程体系，然而物联网技术虽然跟上述的这些专业都有相关点，但是当与就业市场挂钩后，其对技能需求的侧重点和原有专业实际存在较大差距，原有专业的相当部分课程都需要经过调整和优化来嵌入物联网相关岗位的技能需求的内容才能满足物联网专业的人才培养目标。针对这一问题，现有的研究主要在宏观上将相关技术和所设置的课程做简单的映射［1，2］，这对于具体的教学缺乏指导意义。另外部分其它研究的主要工作在于提高课程体系中各门课程的衔接合理性［3］以及将基于工作过程的理念及工学结合思想引入课程教学模式和人才培养模式的构建中［4，5］，然而这类研究注重知识本身的衔接却忽略的学生自身对知识和技能的接受能力及层次差异。文章通过对企业的相关岗位的技能需求的调研，结合多年在第一线的教学经验，提出了一个高职物联网专业的课程体系框架，能较好地将企业需求和课程目标相结合，并且能顾及学生能力层次的差异。下面首先对岗位需求的调研进行说明，然后对所设计的课程体系进行阐述，最后是全文的总结。

二、物联网专业岗位技能需求调研及分析

物联网专业面向的岗位主要包括工程类和开发类，通常开发类的岗位的技能要求会高于工程类，并且开发类的岗位技能要求也能覆盖工程类的岗位大部分技能要求，所以本小节以开发类为研究对象，对相关岗位的技能需求进行调研和分析，得出课程体系构建的基础。目前就业市场上与物联网专业相关的开发类工作岗位主要包括硬件工程师和软件工程师，通过对各大招聘网站对物联网相关的硬件工程师和软件工程师的招聘需求，结合对广州地区有代表性的若干所中小企业（高职毕业生就业的主要对象）的项目经理的访谈，得出了如下的具体的技能需求。

硬件工程师：

1.具有独立的电路设计、调试及维修技能；

2.具有原理图及PCB设计的技能；

3.掌握8051单片机和ARM单片机的编程技能；

4.掌握单片机常用外设的驱动程序开发技术，能独立完成芯片选型；

5.了解传感器原理、RFID原理和ZigBee原理，会使用常用的传感器、RFID和ZigBee芯片/模块开发产品。

软件工程师：

1.掌握C语言；

2.了解Linux，能在其上进行应用程序和驱动程序的开发；

3.了解TCP/IP协议，掌握Socket网络编程；

4.掌握8051单片机和ARM单片机的开发技能，能完成程序的优化；

5.了解传感器原理、RFID原理和ZigBee原理，能完成对常用的传感器、RFID和ZigBee芯片/模块的编程控制。

这些技能是具有一定的层次的，图1给出了这两个岗位的技能需求的层次关系，位于底层的是基本的技能，中层的是进阶的技能，上层的是与物联网强相关的开发技能，底层和中层的技能是上层技能的重要基础。

图1　物联网开发岗位技能需求结构图

三、高职物联网专业的课程体系

根据上一小节中对物联网专业人才的岗位技能需求的分析，结合对学生水平和层次差异的考虑，我们提出了一种全新的高职物联网专业的课程体系。该体系的核心在于对传统课程的拆分和整合，并且引入了根据企业对岗位技能的需求来调整课程内容的方法。图2是该高职物联网专业的课程体系结构图。自下往上的第一层和第二层都是基础课程，而第三层开始，除了部分必修的专业课之外，学生还可以根据自己的能力和兴趣选修虚框内的选修课。而C语言、数字电路和模拟电路都分拆为（一）和（二）两部分主要是为了让学生能循序渐进地掌握相关知识。

专业基础课中的《C语言（一）》、《电路基础及实训》和《数字电路（一）》是软件和硬件的重要基础，也是为了让众多未曾接触过编程和电路分析与设计的学生能较好地打下后续课程学习的基础。经过一个学期的学习，在学生能较好接受这些课程的知识后，再通过《C语言（二）》、《数字电路（二）》和《模拟电路（一）》来在广度和深度上对学生的知识进行巩固。第三层次的课程中，《物联网系统常用电路设计》包括了CAD软件的使用，还包括了RTC时钟芯片、串口电压转换、EEPROM、以太网物理层芯片等常见外设电路的原理图和PCB设计知识。这门课难度不大，能让学生较为容易接受和吸收。而另一方面，这门课程使得学生即使在后续的课程中无法完全掌握相关知识和技能，也能在人才市场中找到一份助理工程师的工作，充分考虑了学生的能力差异。Linux开发分为应用程序设计和内核开发，因为后者难度较大，为了将学生分层培养，将《Linux内核开发》设置为选修课。51单片机和目前应用非常广泛的32位的ARM单片机的开发方法较为接近，整合成一门课程有利于学生对单片机知识和开发技能的全面掌握。第四层次的《物联网技术原理及应用（一）》和《物联网技术原理及应用（二）》课程中包括物联网的结构、物联网标准、物联网的应用领域等基础知识以及条码，RFID、传感器、无线传感器网络的基础知识和设计技巧等方面的内容。第一部分强调知识，而第二部分强调与业界相关性强的应用技能。《嵌入式操作系统》包括FreeRTOS、uCOS-II、TI-RTOS等主流的实时操作系统的原理和应用，作为有志于从事物联网系统软件开发的同学的选修课。最后一层次的《综合项目开发》可以和毕业设计相结合，依据学生对知识体系的掌握程度选择合适的课题，将之前所学习的知识进行一次全面的复习和检验。

图2　物联网专业课程体系结构图

四、结束语

随着物联网相关技术及应用的快速发展，众多高职院校开办了物联网专业或者相关的方向，然而目前对这一较新专业的课程体系的研究并不深入，存在着照搬原有优势专业课程，不能顾及对学生的分层次培养等问题。文章提出了一种高职物联网专业的课程体系框架，能较好地实现课程中的技能要求和企业的岗位技能需求的高契合度，并且能顾及学生的层次差异。其中的重点是对相关课程的有机的拆分和整合，能较好地和相关岗位对人才的技能需求相匹配，具有一定的推广价值。

［1］李莉.高职院校物联网应用课程体系构建［J］.时代教育，2013（13）：33-34.

［2］朱平，顾卫杰.基于技术框架的高职物联网专业课程体系的构建［J］.教育与职业，2012（14）：124-125.

［3］蔡振.基于物联网方向的嵌入式系统工程专业课程体系构建研究［J］.中国新通信，2015，17（16）：42-43.

［4］汪波，李红艳.基于工学结合的物联网工程专业创新人才培养模式研究［J］.电脑知识与技术，2015（3）：70.

［5］吴春祥，曹文梁.基于工作过程系统化的物联网课程教学改革［J］.计算机教育，2015（10）：36-38.

To satisfy the human resources requirement of the internet of things industry，many higher vocational colleges have founded the specialized subject on IoT.However，there is no comprehensive framework on the curriculum system construction.This paper proposes a curriculum system scheme based on the analysis of the requirement on the technical skills of industrial enterprises jobs.The curriculum system mainly focuses on the compatibility of technical skills emphasized in courses and required in industrial enterprises jobs.Furthermore，the differences of the students'abilities are also considered in this curriculum system.

higher vocational college；the subject on internet of things technology；curriculum system；job requirements

G642

A

2096-000X（2016）21-0206-02

广州市教育科学“十二五”规划2014年度立项资助面上一般课题（编号：1201431075）

杨震伦（1978-），男，汉族，广东省大埔县人，广州番禺职业技术学院信息工程学院副教授，硕士学位，研究方向：进化算法、图像处理、物联网技术。