全国高职物联网技能大赛的发展趋势及备赛策略研究

曾宝国 曾妍 武新 刘清太

摘要：全國高职物联网技能大赛已成为引领物联网专业建设、提高人才培养质量、提升学校社会声誉的重要平台。在分析大赛发展趋势基础上，提出了建立层次化参赛选手选拔体系、抓好模块化赛点技术技能训练、备好赛场战术与调适应赛心理等针对性备赛策略，为参赛队科学备赛并争创优异成绩提供参考。

关键词：高职;物联网技能大赛;发展趋势;备赛策略

中图分类号：G718    文献标识码：A    文章编号：1672-5727（2019）07-0057-04

为充分发挥物联网技能大赛对物联网专业建设与教学改革的引领作用，教育部联合工信部、财政部等31个部委，于2012启动高职组“物联网技术应用”技能大赛，到2018年6月已举办6届，参赛院校由2012年的55所大幅增加到2018年的102所。高职院校之所以积极参加该项赛事，一方面是因为参赛能带动物联网专业建设和提高人才培养质量，另一方面是希望通过比赛优异成绩来彰显学院办学实力和提高社会声誉[1]。为了指导参赛队在比赛中取得满意成绩，本文从分析大赛的演进趋势出发，尝试提出针对性的备赛策略。

一、高职物联网技能大赛的发展趋势

纵观近几年高职物联网技能大赛的技术赛点、竞赛题型及竞赛方式、中高职衔接等方面的变化，总体上呈现三大发展趋势。

（一）赛点紧扣技术发展不断更新

物联网技能大赛一直致力以产业发展为引领，带动各职业院校的物联网人才培养工作。针对高职物联网专业在物联网系统集成企业、系统使用企业、设备制造企业相关核心工作岗位的人才培养，物联网大赛选取了传感器及RFID、无线传感网（ZigBee、NB-IOT、Wifi）、嵌入式、软件、云计算等物联网行业应用的成熟及主流技术，以近年来的市场热点——“智慧城市”等物联网真实应用案例为载体，科学选取大赛平台、设置技术技能赛点，确保竞赛任务与行业应用场景接轨、操作设备与实际工业应用接轨[2]。

从下页图1所示大赛竞赛设备的技术架构上看，在一直沿用感知、传输、应用三层技术架构体系基础上，保持了相应设备的实时更新。其中，实线框所示的智能商业开发套件、环境气象开发套件、主工位无线路由器、串口服务器、智慧城市PC端、智慧城市Android端等为2014年推出第二批竞赛设备后一直沿用的部件。2014—2015年期间，大数据、云计算等成为市场热点，竞赛紧跟技术发展潮流，于2016年增设了虚线框所示的云服务平台开发套件、云网关、云服务平台等部件。随着近几年“中国制造2025”战略的深入实施，2019年及以后的竞赛中，面向智能制造的“智慧工厂”等相关场景预计会引入比赛，工业机器人、工业总线与控制技术、NB-IOT等可能会植入比赛。

从下页表1所示技术技能赛点的变化情况看，各届大赛根据技术发展及人才技术技能需求热点，以“智慧城市”为载体，围绕设备配置、数据采集、网络传输、软件开发等领域，从知识认知测评、实操技能测评、软件开发能力测评三个方面设置技术技能赛点[3]，从最初的自主选题到后续的固定命题，从指定区域指定设备的安装配置到系统自主设计、设备自主选型与配置，从独立功能子系统的开发到复杂互联互通系统的开发，大赛着眼工程应用一线所需技术技能的培养，逐渐拔高了对物联网专业学生的综合能力考核水平。

（二）竞赛题型及方式趋于稳定

题型设计上，围绕物联网工程应用项目系统集成中的需求分析、系统设计、硬件选型、软件开发、系统测试与维护等主要环节，各届大赛将“智慧城市”工程应用项目进行拆分、简化、组合，序化为“物联网工程设计”“物联网感知层设备安装与调试”“物联网传输层连接与配置”“物联网感知层设计开发”“物联网PC平台应用开发”“物联网Android平台应用开发”“物联网应用软件部署与配置”“物联网应用系统使用与维护”等八大竞赛任务[4]。其中，高职竞赛侧重物联网工程项目的设计与开发，同时保持一定量的工程部署与维护任务，设置有“物联网工程设计”“物联网工程环境安装部署（含感知层、传输层、应用层相关设备与软件的安装部署）”“物联网感知层设计开发”“物联网PC平台应用开发”“物联网Android平台应用开发”五大任务。

竞赛方式上，2012年，高职采用了“自主命题+固定命题”，突出了“创意设计+基本技术技能”并举，但由于“自主命题”部分的开放性很大，不易统一竞赛难度和评分标准，因此其他各届竞赛均只采用“固定命题”方式比赛。2013年，高职采用了实时直播的“闯关制”，增加了比赛的观赏性，但其不利于考察参赛队的综合实力，因此其他各届均采用“固定命题+定时考核”方式开展。

（三）中高职衔接紧密，高职的引领作用逐渐凸显

中高职衔接培养人才是教育的热点，这不仅体现在近几年快速发展的中高职物联网人才贯通培养中，也体现在物联网技能大赛中。不论是图1所示技术架构，还是表1所示的技术技能赛点，在中高职竞赛中均有涉及。但是，两类竞赛的侧重又各有不同，中职与高职竞赛分别侧重于物联网工程项目的部署与维护和设计与开发，体现了人才培养的贯通性。另外，从引入竞赛的新技术应用情况看，高职率先引入并成功试水的云服务平台部署与二次开发、ZigBee自组网开发、C#与Android联动开发等内容，在次年或者同期的中职竞赛中都逐步引入，体现了高职的引领作用。

二、高职物联网技能大赛的备赛策略

（一）建立层次化参赛选手选拔体系

高素质选手是在技能大赛中取得优异成绩的最关键要素，而选拔选手的关键是明确优秀选手的选拔标准。经验证明，执行能力强、自学能力强、基础好的参赛队，在指导教师无需投入太多精力培训的情况下，都能获得国赛三等奖甚至更好成绩。因此，选拔选手必须坚持“服从、创新、协同、自信、勤奋”五个基本原则，即：一是绝对服从指导教师安排。物联网大赛中，三位选手除协同安装配置外，还需分别做ZigBee、C#、Android的应用开发，备赛内容差别大、策略各异、分工可能不均，各选手必须绝对服从指导教师安排，在各自的领域中全力备赛，否则必然影响全局。二是学识扎实，具有较强的创新能力。物联网竞赛各年的竞赛难点差异大、更新快。实践证明，只懂服从不懂变通的选手不适合参赛，只有具有扎实学识、创新能力强的选手才能适应比赛节奏。三是要勤奋，吃苦耐劳，在身体上和心理上都要做足充分准备。四是要自信，内心强大，抗压能力强。五是要协同配合，在训练、生活中都能相互支持、相互配合[5]。

为了给大赛提供更多优秀选手，各院校应尽可能建立“多层次竞赛体系、多专业协同体系”的多层次的选手选拔体系，为备赛提供更多生源支持。一方面，在整个学院层面，应对接物联网国赛、省赛以及相应领域的创新创业大赛、相关企业的工程中心、学院的相关创新工作室，建立国赛、省赛、院级竞赛（或专业级竞赛）的竞赛体系，通过创新人才培养模式和推动教育教学改革，来健全机制、增强保障，引导和鼓励更多学生参与竞赛。另一方面，物联网大赛具有明显的跨学科、综合性特点，跨电子、网络、软件类专业选拔出的学生往往比物联网专业的学生更有竞争力参加比赛。因此，要尽可能跨专业选拔参赛选手、配备指导教师。

（二）抓好模块化赛点技术技能训练

近几年，高职物联网技能大赛的五大竞赛任务中，“物联网工程设计”任务的目标是以现有设备、“智慧城市”软件及其二次开发软件为主体，根据业务需求构建合适的物联网系统，是顺利开展其他任务的先决要素，在各年赛题中差异很大;“物联网工程环境安装部署”涉及设备安装、软件部署与调试任务，因大赛设备及软件系统更新慢，该任务在各年赛题中保持相对稳定;三大开发任务是在“智慧城市”软硬件系统上所做的二次开发，是每年竞赛的难点。综合来看，各年赛题虽题型保持稳定但内容各异，赛前即便有组委会提供的赛题库，但仍然很难准确预测赛题。为提升训练的针对性，备赛应紧抓竞赛物理设备及“智慧城市”软件系统保持稳定的根本特性，将竞赛涉及的核心技术技能规划为表2所示的36个备赛模块。通过单个模块训练、模块间交叉训练、模拟竞赛训练等三个层次的训练[6]，扎实做好工程设计、安装部署、软件开发等方面的训练工作。

（三）备好赛场战术，调试应赛心理

综合分析各参赛队竞赛中的不力表现，主要有三方面问题：能做出来的没做出来、会做的没时间做、做出来的没得满分。其中，“做出来的没得满分”是准确度问题，是技术技能训练不到位;“能做出来的没做出来”是心态问题，在不熟悉的赛场环境中没能發挥出正常水平;“会做的没时间做”是赛场战术问题，任务分工、时间分配等方面可能不够科学。因此，备好赛场战术、调试应赛心理也是赢得比赛的关键[7]。至于如何备好赛场战术、调试应赛心理，首先得看赛前训练和竞赛两个场景的特点（见表3），它们的关注点及场内环境完全不同。

1.赛场战术

从关注点的对比来看，训练关注的是训练的覆盖度及熟练度，而竞赛关注的能否准确展示赛题所要求的任务。由于赛前很难预测赛题，所以平时训练的内容不一定是竞赛要做的任务，反过来也可以认为大赛并不一定是需要选手在平时训练越深越好、越广越好，而是要提高训练的针对性。因此，参赛队应首先确定合适的竞赛目标，这将直接决定抓哪些模块的训练、训练到什么程度、赛场中如何安排各时间节点的主要任务。从近几年国赛得分情况看，55及以上、40～55、25～40基本是国赛一二三等奖的分数段。其中， “物联网工程设计”“物联网工程环境安装部署”是主要得分点，其他三项开发任务往往只有二等奖甚至一等奖选手才能取得较高分数。因此，赛前训练要摈弃知识技能全覆盖等设想，要选取合适的目标，分解得分构成，确定最有把握的得分点，然后制定知识点、技能点训练方案，以及赛场中如何因人、因时分配竞赛任务的方案;赛场中绝不要有超水平发挥的想法，争取把能做的都做出来，做出来的得到满分就是最好的结果。

2.应赛心理

经验证明，场内环境对选手的比赛心态有重要影响，似是而非的题目、紧张的氛围、设备的突发故障等很容易导致选手紧张、不自信、忽视细节、无助甚至绝望，最终直接影响竞赛任务的完成度。因此，赛前训练应注意三点：一是通过舒尔特方格、迷宫、同画方圆等方式开展专注力训练，提高选手应赛专注度。二是建立心理对策库，将生理上、心理上、技术上、赛场上等4个场景的各种问题及对策入库并做好模拟训练，提高赛场上的灵活应变能力。三是日常压力训练和放松训练。其中，压力训练可以采用错时空训练、人为制造故障方式开展;放松训练可以通过欣赏音乐、团队活动（跑步、球类运动等）、食品调节等方式开展，让选手在紧张训练之余，尽可能享受备赛的乐趣，从而增强参赛自信心和效能。

三、结语

充分熟悉竞赛规程、吃透赛点及评分标准，实事求是、科学备赛，在知识、技能、心理上锻造强大实力的参赛选手，是在物联网大赛中取得优异成绩的保障。在前述备赛策略的指导下，成都工业职业技术学院以新建院校身份由大一新生组队，2017年首次参赛便取得四川省省赛第一名及国赛三等奖的好成绩，2018年再接再厉又获得省赛第一名及国赛三等奖，说明制定的备赛策略具有较高的科学性和实用价值。

参考文献：

[1]孙飞显.基于竞赛驱动的物联网应用技术专业教学改革与实践[J].河南教育学院学报（自然科学版），2016（9）：61-64.

[2-3]全国职业院校技能大赛组委会.物联网技术应用赛项规程[EB/OL].（2018-03-25）.http：//www.chinaskills-jsw.org.

[4][6]张志芳，傲起，刘佳.师生角色互换教学法在 2017 年全国高职物联网技术应用赛项训练中的应用研究与实践[J].教育现代化，2018（7）：158-159.

[5]刘东菊，黄旭升，秦虹，等.从管理者视角揭示技能大赛对职教教师专业技能提升的影响研究——结合对中高职管理者的调查[J].职业教育研究，2018（2）：66-71.

[7]李艳，徐大真.世界技能大赛选手心理训练模式研究[J].职业教育研究，2015（1）：71-74.

（责任编辑：刘东菊）