高职院校物联网专业课程立体化教学体系的构建

2018-04-03

山东农业工程学院学报 2018年10期

（安徽国际商务职业学院安徽合肥 231131）

0.引言

随着互联网技术、多媒体技术的不断发展,给传统的以课堂为基础的教学模式和教学手段带来了重大变革,高等教育的学习形式，愈来愈呈现多样化、碎片化的特点。例如近几年慕课、微课等大规模互联网在线课程的出现，使学生获取知识的方式除传统的书本和课堂外,更多的是从计算机、互联网通过各类富媒体的形式。这也对高校教师和教学管理者提出了新的要求，既要抓好课堂教学的组织和实施,更要在新的教学背景下，通过利用现有的教学资源,整合现有的各类教学元素与教学环节,构建具有富媒体时代背景下的立体化教学体系,以满足现代高等职业教育教学改革的需要。

1.物联网教学体系中的关键因素分析

2015以来，以物联网、云计算、大数据等信息通信技术的快速发展，不断改变着产业形态和人们的思维方式，并重塑了传统行业中生产组织方式的基础设施和关键要素，同时衍生出了大量新技术产品和新的商业模式，引发了全球数字经济浪潮，对于高职院校的学生而言，理论知识基础相对薄弱，不愿意学习枯燥的概念和公式。但高职学生思维很活跃，愿意接受新事物，在动手实践方面具备较强的能力，高职院校的物联网专业的人才培养方案人才需求向着应用型转变，在物联网系统架构中，开设的各类专业课程的目的主要是将物联网感知层、网络层、应用层能够有效实现信息交换与通信，例如单片机技术应用、zigbee技术应用、C（JAVA）语言程序设计等课程，但在目前的高校物联网专业的课程体系中，特别是高职院校，如何设置该专业课程体系是目前物联网专业教学改革的难点之一，物联网专业课程具有以下特点：（1）人才培养方案中，需要支撑的基础性课程较多，例如计算机组装与维护、数字电子线路、微机原理等，这些课程均具有较强的实践性；（2）专业课程中包含大量的项目实验，知识点多且跳跃性强；（3）各类专业核心课程联系紧密，如传感器原理，无线传感网络，Zigbee系统设计等课程，往往需要结合多个课程才能系统性的掌握一些知识点。（4）对物联网专业课程中的理论教学部分较为重视，由于大部分课程本身数学计算和推理较多，抽象性强，使较大多数学生对物联网专业课程的学习产生了畏惧心理，影响了学习积极性。因此，要提高物联网专业课程的教学质量，实现精品课程优质教学资源的系统全面，减少学习的难度，迫切的需要根据物联网专业的课程特点构建全方位、多层次、系统性的教学空间，推进当前物联网专业项目化教学的研究的进展。

2.立体化教学体系的建设思路

安徽国际商务职业学院是安徽省较早设立物联网应用技术专业的高职院校之一，目前已开设该专业5年，在专业建设的过程中，持续加大对物联网应用技术专业的投入力度，多个层面开展了专业专项建设工作，全面深化物联网应用技术专业在人才的培养模式、教学团队建设、课程教材编写、教学方式改革、实训基地建设、教学管理等方面的改革与创新，逐步打破以课堂教学为中心的教学方式，构建以能力为本位、以技能大赛为载体、以就业为导向的工学结合的立体化课程体系，通过积极开发项目课程，编写特色校本教材，深入开展校企合作与现代学徒制改革，已初步构建具有地方职业教育鲜明特色的教学模式。

针对物联网专业的课程特点，本文以项目化教学为基础，结合物联网专业课程特色，借助互联网时代的富媒体资源，积极构建教学、实践为一体的嵌入式系统立体化课程体系。建设好的嵌入式系统课程的立体化教学体系内容包括三大部分：（1）教学信息：既包括传统的课堂授课、课后指导、实验指导、分组交流讨论，还包括借助互联网的远程教学、远程监控、远程协助；（2）实训形式：包括焊接接线、电路图设计、硬件设计、软件开发，软硬件测试等；（3）教学资源：包括教材，参考资料，MOOC资源，网络论坛答疑等。

3.构建立体化教学体系的建设方式探索

3.1 开发专业课程的项目化教学方案

针对物联网专业的人才培养特点，结合各专业课程特色，开发专业课程的项目化教学方案，包括典型工作过程、职业能力、学习领域、教学方式等方面。通过对相关物联网企业提供的物联网就业与岗位分析的基础上，根据各类专业课在人才培养过程的作用，组织校、企专家共同筛选与岗位能力需求相关的典型工作任务，对涉及的各类知识点、能力点加以整合，选择能够贯穿职业能力培养的生产性项目，项目化教学方案更注重提升学生通过综合不同的课程的知识去分析问题、解决问题的能力。

3.2 教材建设

教材是教学体系中的最基本的元素，也是贯穿在各教学环节中的载体，是实现人才培养目标的重要工具。目前市面上的物联网类课程教材众多，但大部分教材较为注重理论学习而轻操作实践，过分突出各类知识点的系统性与完整性，缺乏具体应用实例，为解决此类问题，需要在教学方法上进行改革，其中核心问题是实现课程改革与项目化课程教材建设的有效结合，因此需要以目前高职学生的学情特点为具体出发点，并结合我校专业建设多年来的教学与实践经验，编写一套适用于高职物联网专业的校本教材。

3.3 网络平台建设

物联网专业教学网络资源平台是提供师生进行多渠道沟通和信息交互的平台。既可方便师生间教学交流、研讨；也可以帮助学生的自学相关课程、课后习题答疑、虚拟实验等功能。充分发挥网络平台在交流学习中的作用，进一步促进教学资源库的建设与不断完善，教师通过引入相关的MOOC及网络课程，丰富课程体系结构，突出学习环境的实时性和交互性，且不再受时间与空间的限制，丰富的平台资源为学生学习提供了大量的互联网富媒体信息，例如教学视频、操作演示等，使学生可在相对自由的时间和空间中进行在线学习，或与教师开放式的交流和讨论等。

3.4 课程实训基地建设

（1）建设校内实训基地。建设物联网专业理实一体化实训基地，为物联网专业课程项目化教学坚实的基础，突出教学过程的 “教、学、做”，实践教学过程，通过构建以项目教学为中心，实现虚拟实训和实际实训相互补充，同时与学生毕业实践与企业实习相结合，形成三年贯穿一体式的实训机制。

（2）深入推进校企合作，共建产学研一体化的校外实训基地。为强化学生专业技能，课程组注重校外实训基地建设，通过对校企合作方式和运行模式探索，提升学生的职业素养，拉近学生学习内容与企业实际产品的距离。此外还聘请电子信息工程、物联网行业专家和企业工程师来校承担部分职业规划、实习实训的教学工作，建立校企合作长效机制。

3.5 发挥技能大赛的导向作用，检验教学体系改革成效

在立体化教学体系构建过程中，突出技能大赛的导向引领作用，将技能大赛为切教学体系改革的切入点，打破课程体系中专业课程的界限，对教学内容、教学元素、教学环节进行了分类筛选和科学整合，将大赛项目中涉及到的知识要点、操作流程和规范、以及选手在备赛和比赛现场的情况不断的反馈到教学过程中，构建职业技能大赛与日常教学之间的双向反馈的机制模式，能进一步丰富教学内容与教学资源，深化教育教学方式改革，深入促进竞赛成果向技能型课程资源逐步转化。