物联网工程专业应用型人才培养模式探索

2016-11-30孔锐张冰

计算机时代 2016年10期

关键词：专业建设应用型人才人才培养模式

孔锐++张冰

摘要：研究和探索了“物联网工程”专业应用型人才的培养，阐述了应用型“物联网工程”专业人才的培养方案和培养模式，并应用到学校“物联网工程”专业的建设中，取得了较好的培养校果，该模式可为其他工科专业中提供参考。

关键词：物联网；应用型人才；人才培养模式；专业建设

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2016）10-67-03

Probe on the training mode of Internet of Things engineering specialty applied talent

Kong Rui， Zhang Bing

（College of Electrical and Information， Jinan University， Zhuhai， Guangdong 519070， China）

Abstract： The training of application oriented personnel of Internet of Things engineering specialty is studied； the training program and training mode are expounded and used in the construction of the Internet of Things engineering specialty of the school， to have obtained a better training result. This study can provide a reference for the construction of other engineering specialty.

Key words： Internet of Things； application oriented personnel； talent training mode； specialty construction

0 引言

物联网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮[1-2]。“物联网工程”是一个围绕“战略新兴产业”设立的新专业，2010年开始教育部进行了物联网相关专业审批，截至2015年6月，国内已经有近250个高校开设了“物联网工程”专业。“物联网工程”专业具有鲜明的特点：综合性、交叉性、应用性[3]，涉及电子、计算机、通信等多领域相关专业知识。“物联网工程”专业培养的人才，不仅要掌握传感器、微处理器、嵌入式理论和相应的应用软件技术，还要掌握通信原理、计算机网络、无线传感网络以及3G/4G无线网络等新技术[4-5]。“物联网工程”专业应用的多样性，要求我们必须培养宽口径人才，既要重视基础训练，更要培养应用系统综合开发能力。“物联网工程”是应用性非常强的学科，仅传授理论知识是不够的，一定要立足实践，从应用入手。

1 社会对“物联网工程”专业人才的需求

党的十八大做出了坚持走中国特色新型工业化、信息化道路，推动信息化和工业化深度融合等一系列战略部署；我国已把物联网列入《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；至2015年底，中国物联网整体市场规模达到7500亿元，预计未来几年我国物联网行业将持续快速发展，年均增长率30%左右，到2018年，物联网行业市场规模将超过1.5万亿元，物联网在制造、物流、交通、电力、安防、医疗、环保等领域得到了广泛的应用。

《广东省关于贯彻落实国务院部署加快培育和发展战略性新兴产业的意见》将“物联网列为重点发展领域”；《珠江三角洲地区改革发展规划纲要》指出“建设南方现代物流公共信息平台”，率先发展“物联网”；广东省先后组织了“粤港RFID产业联盟”、“广州电子行业协会RFID专业委员会”、“RFID技术支持中心”等机构来推动本地区的相关物联网技术的应用和发展。物联网的产业规模比互联网产业大20倍以上，而物联网技术领域需要的人才每年也将在百万人的量级。物联网产业的发展，将会拉动各国经济的发展，物联网的广阔发展前景已经引起了产业链上各行业的青睐。物联网的产业链条涉及传感器、芯片、设备制造及软件应用等行业，作为新一轮的信息技术革命，物联网已经上升为国家战略，高校作为培养高层次人才的“主战场”，应针对性地设置“物联网工程”相关专业，有目标地培养“物联网工程”专门人才。

目前，我国已有近250多所高校设置了本科“物联网工程”专业，有些学校的“物联网工程”专业已招收了4届本科生，物联网发展的战略需求及人才培养需求，使得专业应用型培养模式设计非常必要。物联网技术构成主要由三层[3-5]：感知控制层、网络传输层、应用服务层。涉及到的关键技术有传感器技术、传感网技术、移动通信技术、嵌入式技术、信息安全技术等。社会对“物联网工程”专门人才的要求是：具备在物联网工程领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力，具备一定的物联网系统综合设计能力，掌握信息获取（传感器和信号检测相关知识）、信息传输（通信、计算机网络）、信息处理（数据融合、云计算等知识）、应用层（应用软件开发、嵌入式系统开发）相关知识，能从事物联网工程领域的科学研究和应用技术开发工作。

2 “物联网工程”专业应用型人才培养模式探索

目前，物联网技术还属于一个新兴技术，正在快速发展，物联网在世界范围内兴起仅仅有十多年时间，真正引起重视并快速发展是在近几年，国内高校开始建设“物联网工程”专业的时间更短。“物联网工程”是一个属于战略新兴产业的新专业，是一个与产业启动和发展同步建设的新专业，这就决定了物联网工程专业建设没有成熟的、体系化的理论和经验可以借鉴，专业建设具有探索性和不确定性，学习与掌握物联网的技术理论，发展方向及其行业应用是目前高等教育的核心目标。物联网专业人才的需求量将非常大，为了顺应国家对物联网专业人才需求，暨南大学于2010年就启动了“物联网工程”的筹备与建设工作，并于2012年经教育部批准建立了“物联网工程”专业，作为全国领先、广东省首批开设该专业的高等院校，我们在专业建设的过程中，遇到了很多问题，积累了一定的经验和教学成果。在已有“物联网工程”专业的课程体系基础上[6-8]，我们进行了一系列的改革，希望能培养出“物联网工程”专业的应用型人才。

2.1 应用型人才培养思路

物联网工程专业具有鲜明的综合性、交叉性、应用性特点，以夯实学科基础，注重专业交叉，强化工程实践，培养创新能力为思路，以培养学生工程实践能力、创新能力和综合素质为核心，以理论教学和工程实践为两条主线，注重对学生进行综合素质、综合利用理论知识和解决工程问题能力和工程创新能力的培养。“物联网工程”专业是电子、通信、计算机等学科交叉融合、相互渗透的基础上，发展起来的一门新兴应用型学科，针对该专业培养高层次、应用型人才的目标要求，我们在培养方式上以合作的企业为实践基地，以粤港澳区位优势为立足点，以项目教学为途径，以职业素养和实践动手能力为目标，兼顾学生创新能力，强调多层次协同培养，利用校企合作，交叉培养学生的实际工作能力。

2.2 校企合作，培养社会需要人才

校企合作是工学学科人才培养模式的关键，我们在“物联网工程”专业的培养环节，强调企业直接参与学生人才培养方案的制订工作，由于企业对市场的了解，企业向学校提供人才的需求计划、职业能力要求以及技术发展情况等信息。学校根据这些信息，通过优化整合，使得人才培养方案更加符合市场的需要、社会的需要，适应培养目标的需求。学校在相关企业建立校外实践基地，企业通过一定方式为学校提供技术、资金、场地等方面的支持，共同建立校内、外实践基地，这对学校培养学生的应用技术能力提供了基础保障，同时也节约了学校的办学成本，关键的是为企业培养了一批技术能手。校企合作，可以让学生深入到生产第一线，使他们在学习和工作两种环境中成长，有计划地使他们的事业心、责任感、专业技能、团队意识、人际关系、协作精神、组织纪律及创新能力等方面得到培养，综合素质得以提高，个人全面发展。最后，校企合作解决了毕业生就业问题，实行校企合作，学校有针对性地为企业培养合格的人才；学生也通过到企业实习，培养自己的职业兴趣，学生毕业后。就能较快地找到合适的岗位。

2.3 创新人才培养方式，推动物联网技术的产学研结合

“物联网工程”作为一门应用性极强的科学、作为一门实践性极强的产业、作为理论性极强的学科，离不开产学研的结合。我们将科研与教学相结合，把研究的成果用于企业，在教学中注重实践教学，紧密围绕物联网产业发展需要，校企合作进行技术研发，制定与培养目标相匹配的教学计划，使学生能较早接触和熟悉工程技术科学的基础知识和工程环境；结合物联网工程专业的具体特点，改革现有的人才培养模式（四年在校教育），制定有效、务实的应用型人才培养模式，实行“3+1”的人才培养模式（注：“3+1”是三年在学校，1年在企业），并开展教学实践。建立人才培养、引进、激励机制，校企教师“互兼互聘、互培共育”，优化“物联网工程”专业教学过程，学生总共有一年时间在企业学习，理论性强的课程在学校学习，实践性强的课程在企业学习。我校的“物联网工程”专业的培养方案除了公共课、基础课、专业课之外，还包括三个课程模块（以下简称：学程）：RFID原理与应用课程模块、智能家居课程模块、智能制造与智能物流课程模块，不同的学程包含不同的课程，前两年“物联网工程”专业的课程设置全部一样，可以参考文献[6]和文献[7]，从三年级开始，学生可以根据自己的兴趣，选择不同的学程，这些学程包括了该研究方向必须选修的一些专业课程，每个学程约15-20学分不等；实训课程一般都是放到企业进行授课，授课老师可以是企业工程师或学校有工程实践能力的教师，实训课程考核基本都是以课程设计形式进行。我校“物联网工程”专业开设的三个学程如表1。

2.4 项目式教学，培养学生创新能力和实践能力

构建“项目主导、模块递进”的专业课程体系，与企业工程师合作，引入实际项目，以项目为主导，按基本能力、专业能力、综合能力三个依次递进的模块建立课程体系。加强专业教学设施建设，建好物联网实验室和实训基地，为培养物联网工程技术型、应用型人才开辟良好的实践环境。在校企合作模式下的实践教学，可以将校内实验、企业实习、创新项目、学科竞赛等多种形式相结合，能很好地培养和训练学生的工程实践能力，满足物联网工程实用人才培养要求的“立体化培养、个性化拓展”的工学人才培养模式。我校2012级“物联网工程”专业的学生共30人，学生实际选择了前面两个学程。这30个学生，从大三开始就分成三个不同研究方向，分别到三个不同企业中。每个研究方向分几个研究小组，每个研究小组由3人构成，接受企业给予的实训指导和分配的任务，在校期间继续理论课学习，课后完成项目组任务，根据完成任务情况，由企业工程师和负责老师共同给予评分。同时，我们要求所有学生在四年学习中，每人至少参与一个大创项目或学科竞赛，经过四年的学习，学生的实践和创新能力得到大幅提升。

3 结束语

物联网的发展方兴未艾，在发展过程中会不断出现新的技术和需求，因此，“物联网工程”专业人才的培养方案和培养模式也必须与时俱进。近年来，我们在“物联网工程”专业建设方面已经积累了一定的经验，取得了一些研究成果，已经与珠三角地区物联网企业建立了紧密的合作关系，并建立了教学实践基地，通过“走出去，请进来”的方法加强实践教学。我们已经与地方六家物联网企业签订了实习和实训基地协议，合作编写了人才培养方案；我们秉承教学为企业服务、为珠三角和地方经济发展服务，积极与政府管理部门、行业协会、学术团体、高校和各类企业的建立学术和业务关系，得到各方面的热情支持，截止今年5月，我们培养的第一届“物联网工程”专业学生的就业情况非常好，今年毕业生除去读研学生，全部就业，用人单位非常满意。这证明了我们的应用型“物联网工程”专业人才培养模式的有效性，今后，我们会继续研究和探索，希望能为社会培养出更多、更好的应用型“物联网工程”专业人才。

参考文献（References）：

[1] 刘云浩.“物联网导论”[M].科学出版社，2010.

[2] 王良民，熊书明.“物联网工程概论”[M].清华大学出版社，

2011.

[3] 王志良，闫纪铮.“普通高等学校物联网工程专业知识体系和

课程规划”[M].西安电子科技大学出版社，2011.

[4] 徐鹏，王玉珏，李健.“物联网技术综述”[J].软件导报，2011.10

（5）：50-52

[5] 孙其博，刘杰，黎羴等.“物联网：概念、架构与关键技术研究综

述”[J].北京邮电大学学报，2010.33（3）：1-9

[6] 孔锐，张冰等.“物联网工程”专业课程设置研究[J].暨南高教

研究，2012.1：66-69