基于“122”模式的物联网应用型人才培养模式探索与研究

郭振军 邓维 曾利

[摘           要]  物联网工程专业作为一个覆盖多学科多技术的新兴专业，具有学科综合和交叉的特点。针对这一特点，在学生能力培养方面，提出了“1个基础、2个驱动、2个指导”的“122”应用型人才培养模式，通过该教学模式，培养出具有扎实的理论基础、较强实践能力的综合素质型应用人才。

[关    键   词]  “122”模式;物联网工程;应用型

[中图分类号]  G645                   [文献标志码]  A                      [文章編号]  2096-0603（2021）36-0078-02

近年来，随着我国物联网产业持续且快速的发展，社会各个行业对应用型专业人才的需求越来越大。然而，当前各个地方本科院校的工科专业，在培养方案、培养模式、培养思路方面仍停留在专业知识满堂灌的层面，课程体系设计仍然是按照理论研究性人才的培养方式设计，一味注重理论知识的讲授，而忽视了学生应用动手实践能力的培养，使专业发展目标不明确，不知如何界定专业发展定位等。基于此，本文从应用型人才培养模式探索研究出发，结合我校我专业的实际情况，提出了“122”物联网工程专业应用型人才培养模式。

一、物联网产业发展与人才需求

物联网是指通过信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。物联网系统包含感知层、网络层、应用层三个层次，物联网是智能感知与识别技术、普适计算、云计算、泛在网络系统的融合应用。

（一）物联网产业发展

业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。同时随着物联网技术创新、产业发展、应用示范等一批项目的逐步落实，安防、电力、交通等领域的物联网应用已经初步具备了规模化的基础。统计显示，在物联网主要行业应用中，安防（安全防护、防入侵、智能家居）、电力、交通三大行业位居前列。

（二）行业企业对物联网工程人才的需求

近年来，随着物联网及相关技术的发展，尤其是5G技术的应用，将会推动物联网技术的进一步发展，因此，相关行业对物联网技术人才的需求量将会更大。根据物联网系统结构组成，可把物联网人才的需求分为如下三类。

1.感知层相关技术人才的需求

终端信号采集涉及感知终端的设计与应用、感知终端所采用芯片的设计与应用、终端数据采集处理所应有的嵌入式开发等专业技能。

2.数据传输层通信类人才

物联网数据传输通信系统层中通信系统的设计运行维护和管理、通信设备的安装调试和故障排除、信息传输过程的安全保障等专业技能。

3.应用层系统相关技术的开发与维护类人才

应用层主要是应用软件系统的开发应用，数据库或者数据仓库的维护和利用、大数据分析处理、程序设计等专业技能。

除了以上三个层次的系统外，还需要系统集成、系统营销、管理、服务、运维等相关技术人才的需求。

（三）相关专业应用型人才应具备的专业能力

物联网工程作为一个跨学科交叉融合的专业，依托计算机、电子科学与技术、信息与通信工程、控制科学等学科，是电子信息技术领域里各技术的融合发展。对物联网工程专业应用型人才而言，学生专业能力主要为基础能力、应用能力和创新能力三个方面。基础能力即扎实的基础知识储备，包括基本的电路设计能力、软件编程能力;应用能力即基础知识的应用，包括电路应用能力、软件设计能力;创新能力，是在前两个能力的基础上，具有一定的创新意识。

二、“122”应用型人才培养模式

我校物联网工程专业开设以来，始终坚持培养德、智、体、美全面发展，适应地方经济社会和航空航天事业发展的需要的人才。构建“1个基础、2个驱动、2个指导”的教学模式，即以课堂教学为基础、以工程项目案例和校企联合培养为驱动、以学科竞赛和就业岗位需求为指导，开展物联网工程本科专业的理论教学及实践活动，提升教学质量，培养理论基础扎实、实践能力较强的综合素质应用型人才。

（一）专业培养目标

以“一个基础”为前提，结合高等学校物联网工程专业发展战略研究报告暨专业规范和学校实际，确定我校物联网工程专业的培养目标，即培养德、智、体、美全面发展，适应地方经济社会和航空航天事业发展的需要，具有良好的社会责任感和职业道德，基础扎实，知识面宽，实践能力强，系统掌握物联网、计算机、电子、通信和软件设计等方面基础理论与专业知识，具备物联网系统相关技术的应用设计、维护、销售等能力，有一定的创新创业意识，能够在物联网领域从事相关工作的应用型人才。

（二）专业建设

物联网工程专业建设紧跟社会发展和需求，强调物联网硬件软件开发、无线网络通信、嵌入式系统和信息处理分析等基础理论，重点培养学生的信息思维能力，使学生具备信息感知、数据管理、智能分析及综合应用的专业技能，成长为创新型高素质应用型人才。加强实践教学、校内实验、企业实习、创新项目、学科竞赛等多种形式相结合，在夯实“1个基础”的前提下，推动“2个驱动”和“2个指导”模式的有序进行。以此体现物联网工程专业“厚基础、重实践、促创新，产学研紧密结合、突出工程能力”的专业特色。

（三）课程体系设置

物联网系统教育课程体系包括通识教育课程、学科平台课程、专业核心课程、专业必修课、集中性实践环节、素质教育课程等几大环节，具体各个课程环节课程安排如文末图1所示。

三、模式实施

（一）以“1个基础”为前提，培训学生扎实的基础知识

我校该专业首届学生通过学习，能运用物联网工程专业的基本理论和专业知识，进行物联网相关模块的设计、应用与研发等。通过学习使学生成长为具有良好的身体素质、道德情操和综合能力的复合型应用人才，以良好的精神面貌和较好的工程素质赢得了用人单位的好评。

（二）以“2个驱动、2个指导”，培养学生较强的应用创新能力

学生在强基础的同时，以“2个驱动、2个指导”为抓手，实践过程以项目案例为驱动，项目案例来源于校企合作单位或者教师科研課题，及时将物联网相关的新思想、新技术、新应用及新方法加入课程体系中。通过就业导向、赛学结合，培养理论基础扎实、实践能力较强的综合应用型人才。

该专业通过多元化实习实训途径的开辟、“3+1”教学模式的实施等措施，落实应用型人才实践能力的培养。学习过程中，组织学生参加教师科研项目、物联网设计大赛、计算机大赛、电子设计大赛等各类相关的大学生竞赛，通过参加项目竞赛、毕业实习、毕业设计等形式的创新实践能力的培养和教育，促进学生对专业及相关技术的了解，以便培养学生的创新思维、创新意识、独立分析问题并解决问题的能力，以提高学生的实践操作能力和就业竞争力。同时以赛、学、研中的成果反哺教师的教学和科研，驱动实践教学的不断变化，以便吸引更多学生参与进来，形成良性循环。

四、结语

物联网工程专业是一个跨学科、综合性、实践操作性极强的专业，因此，在重视学生基础知识学习的同时，加强学生创新实践能力的培养，如何能够更好地培养学生创新实践能力，仍需继续深入探索。“1个基础、2个驱动、2个指导”的物联网工程应用型人才培养模式，重在培养学生既有扎实的基础知识，又具有一定的创新实践能力和创新精神的高级应用型人才。

参考文献：

[1]李晓芳，肖贤建，庄燕滨，等.“一体两翼”物联网工程专业应用型人才培养模式探索[J].常州工学院学报，2016，29（6）.

[2]黄旭，蒋云良，顾永跟.物联网工程专业建设中多学科融合的探索与实践[J].高等工程教育研究，2016（2）：86-87.

[3]教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导分委员会.高等学校物联网工程专业发展战略研究报告暨专业规范（试行）[M].北京：机械工业出版社，2012：12.

◎编辑 郑晓燕