工程教育认证+““新工科””背景下《物联网工程技术》教学改革路径探索
2021-10-22陈艳霞
陈艳霞
摘要:随着云计算、大数据和人工智能的发展,物联网的知识体系也得到了丰富和发展,总体上涉及六大方面内容,分别是设备、网络、物联网平台、数据分析、人工智能(应用)和安全。因此,《物联网工程技术》的教学对于学生而言极为重要,只有把学生教好,才能使其有着更深入地学习,掌握更强的专业技能,从而为国家、为社会输送高水平人才。
关键词:《物联网工程技术》;新工科;专业认知;教学改革
一、教学中存在的问题
(一)理论教学
当前《物联网工程技术》课程理论教学大多是多媒体教学,因课程的理论性过于强,学生较为缺乏理论基础。所以,学生因课堂学习中对一些知识不能充分理解而减低课堂听讲兴趣,从而对理论学习兴趣减低,导致理论教学效果较差。除此之外,教学考核的方式较为单一,当前主要以实验、平时、期末等成绩为主要计算条件,这种考核形式较为刻板,考试成绩标准也存在不确定性。举个例子,平时成绩的评价方式,基本都是以签到考勤为主,那么学生可以“人到心不到”,只要来上课就能拿到满分,不需要考虑自己的听课、参与等情况,这种评价方式不科学也不合理。所以,理论教学的考核形式需要完善[1]。
(二)实验教学
当前分配给物联网工程的实验教学资源存在严重不足的情况。能够组件的物联网数据采集系统很少,不足以支撑教学需求,不满足学生的实验需要。其次是师资力量的问题,因实验教学资源的不足,导致授课教师基本都处于专业基础知识较为理论化情况,因实践操作少,导致经验较少,促使在理论、实验教学时,不能给学生提供更好的创新性指导学习。而后是缺乏企业合作的问题,《物联网工程技术》课程的教学中,无论是理论还是实验部分,都是在校内完成,学生难以进行物联实际应用方面的实践和锻炼,这不利于学生掌握相关技能。最后就是学生参加物联网竞赛并不积极的问题,虽然有很多物联网的竞赛,但参加的学生并不多,因为学生自身创新能力不足、基础知识较弱等原因促使学生不愿参加,参加也大多参加技能竞赛,基本不参加应用开发竞赛。也和学生应用开发经验少的原因有关。所以应适当添加一些相关竞赛为导向的课程环节或教学模式。
二、教学改革思路
对于《物联网工程技术》涉及到多方面、多领域的特点,在教学改革中应当着重考虑教学目标以及应用价值两点,再依据改革目标进行教学、课程内容的整合。从而捋出教学模式,来设计出针对性课程,例如在网络层技术的教学中,把技术教学和实践相结合,把课程联系、结合起来,最大化地促进学生的学习效率与掌握知识的深度。
(一)制定导向目标
物联网工程具有多个学科交叉、汇聚的特点,作为应用型院校,教师在教学授课时应以工程、创新、应用为教育导向,促使学生具备高水平应用能力,能够扎实实践,切实掌握专业技能,并具备创新能力。当前现代化工业对人才的需求提出了更高要求,所以须以当前现代化工业要求来提高学生的创新、实践、研究、设计等方面的能力。因而,须在教学改革中把实践应用和理论知识结合起来,把基础部分的课程、专业部分的课程、实验部分的课程、工程实验部分的课程都融会在一起,打造出契合当前市场需求,满足学生成长需要的教学模式。参考《物联网工程技术》的特征对现有教学进行优化改革,从而改进不足,把改革和工程实践、工程实验、具体科研、《物联网工程技术》教学相结合,锻炼和提高学生的实践、创新、研究等能力,把之前的束缚式《物联网工程技术》教学现状革新为核心专业应用化的课程与教学[2]。
(二)灵活多变地运用教学手段
当前教学方式还较为传统,对学生的吸引力还不够,导致学生对《物联网工程技术》知识的吸收转化效率较低,所以教师除了运用多媒体授课方式,还可以借助慕课、翻转教学等新的教学手段和方式。在教学时,还应用物联网教学试验箱、物联网实训装置等对所教授的知识进行验证和演示,在实训中进行深化掌握,从而提升学生对物联网知识的理解程度,加强对《物联网工程技术》的兴趣程度,进而提高教学效果。
(三)对实验教学资源进行补充
作为应用型院校,有着为国家培养优异技术人才的责任,在当前“新工科”背景之下,学校需要重视实验教学,加大对其的支持力度,进而增加实验教学资源的配置,从而支持实验教学的有序开展。另外,在满足基础实验教学的前提下,还可进行物联网创新实验室的建设,学生在开展相关实验时,能够加强自身的实践能力,激发创新思维,进而成为创新型技术人才。
(四)加大校企合作力度
学校需要加大校企合作力度,进而促进培养学生的实际工程环境的实践化能力。在教师进行授课时,可以通过校企合作来把学生的理论积累转化为项目,学生运用理论知识转为实际项目之中,会遇到种种问题,教师引导其进行自主摸索、小组合作,不仅可以使学生加强自主能力,还能锻炼解决问题的能力,从而促进对相关知识的运用和理解[3]。
(五)优化评价模式
对于应用型院校而言,仅是成绩评价的模式不足以全面、完善的考评学生,既然以培养学生应用能力为主,那么应用能力以单纯的成绩并不能测试出来。所以,就需要对评价模式进行完善和优化,同时避免学生持续处于“签到既加分”的被动学习状态。在课堂中构建出多种角度的评价模式,才能获得更高灵敏度、更实际的反馈,进而对学生的学习成果进行真实化了解。将基础、实验、综合、创新应用等方面作为基础部分,再对各部分进行细化,例如基础可细化为基础理论、应用理论等,实验细化为操作、分析、应用能力,综合细化为组织、设计、技术、协调能力。进而形成多元、完整的学生评价体系,促进学生的成长与提高。
三、结束语
在“新工科”背景之下,《物联网工程技术》教学应符合国家、社会的需求,满足学生的需要,在不断探索与创新中建立符合院校发展的培养人才模式。
参考文献:
[1]李智慧,葛宏义.基于学生创新能力培养的物聯网专业实践教学体系研究[J].教育研究,2021,4(3):35-36.
[2]谢昱,赵国栋,向李巍.基于物联网工程的新工科实践平台建设探讨[J].计算机与网络,2019,v.45;No.596(4):46-46.