APP下载

面向传媒行业的物联网工程专业建设探索

2023-02-08李树锋金立标宿宝心

物联网技术 2023年1期
关键词:科技领域联网课程体系

李树锋,金立标,胡 峰,宿宝心

(中国传媒大学 信息与通信工程学院,北京 100024)

0 引 言

物联网是通过感知技术与智能装置来识别和感知物理世界的,通过网络不断地对收集到的信息进行整合与再次传播,最终将一切有可能的人和物融合在一起,进而对物理世界进行控制和管理[1-3]。物联网已深入到社会上的各个领域,随着传媒行业进入了智能媒体时代,面向传媒行业的物联网工程作为新时代的一大重要发展方向被人们广泛关注。但目前仍存在较大的人才缺口,因此高校面向传媒行业培养物联网工程方向的人才势在必行[4-5]。本文首先分析新工科背景下物联网行业的发展现状;然后从总体思路、具体措施及支撑条件等方面介绍了基于传媒背景的物联网工程专业建设,同时分析了专业建设的实践效果。

1 物联网工程专业

物联网工程专业立足传媒科技与智慧广电,是5G物联网通信、人工智能、超高清/沉浸式视频、融媒体等新一代信息技术交叉融合的特色专业,是教育部第二批新工科研究与实践项目建设专业,并成为了中国传媒大学“四个一批”“新工科”理念的先行实践者。本专业具有十余年的建设历史,为国家信息行业、传媒领域培养了大批高级工程技术人才。本专业以“产业导向、行业牵引、学科交叉”为特点,专业课程侧重讲授智能感知、云计算、大数据、5G与智能媒体通信类课程,聚焦5G/6G视觉物联网等前沿技术,培养具备融合传媒文化科技所需的“智能物联网”知识体系,具备先进信息处理开发技术与实践、创新、持续发展能力,具备高尚品德、良好心理素质、开阔国际视野等适应国家战略需求的物联网工程领域复合型专业技术人才[6-7]。

本专业以CDIO(Conceive, Design, Implement, Operate)工程教育模式为理念,旨在培养能够适应国家“下一代信息技术”战略新兴产业和社会发展需求,德智体全面发展,掌握扎实的计算机和通信领域基础知识,具有较强的创新创业意识,拥有良好的人文、科学文化素养和宽广的国际化视野,具有一定的组织能力和团队合作精神,具有扎实的物联网基础理论和宽厚的专业视野,掌握物联网产业链中软件、硬件及网络等专业知识和综合应用能力的高层次技术人才[8]。学生毕业后能够运用所学理论知识和实践技能分析和解决实际的复杂工程问题,在传媒、信息领域从事物联网相关技术的项目研究、技术开发等工作,并具有继续深造学习和持续发展的能力。

物联网工程专业主要学习物联网工程方面的基础理论和基础知识,物联网智能感知、边云计算、人工智能与大数据、5G与智能媒体通信以及物联网系统设计、开发和应用等专业知识,接受计算机软硬件开发、网络与通信系统设计以及物联网智慧平台应用与实践的基本训练,掌握物联网数据融合、智能决策与物联网系统平台设计与集成、互联网应用开发等能力。

2 基于传媒背景的物联网工程专业建设

作为赋予物体智能的传播者,物联网的推广与应用给传媒领域带来了新的挑战和机遇[9]。本校的物联网工程专业积极探索在传媒科技、文化科技、物联网领域的人才培养模式,通过与传媒、广电行业、文化科技的深入结合,使物联网和传媒在未来人才需求上可以形成对接的接口。

2.1 人才培养模式探索

图1为物联网工程专业培养模式,以传媒与文化科技人才培养为目标,以产教融合和一体化培养为重点,创新传媒行业物联网工程人才培养方案。

图1 物联网工程专业人才培养模式

(1)研究传媒与文化科技领域实践创新型人才培养模式

对创新型实践人才培养模式进行研究,首先探索产教融合模式下符合传媒特色的物联网工程专业科研与实践教学案例,建设若干门具有传媒与文化科技物联网行业特色的实践课程;其次,将中国传媒大学小学期实践、大学生创新创业实践项目以及教师个人项目相结合,多维度开展基于传媒与文化科技物联网的实践课程和项目,培养学生的创新实践能力;最后,充分利用学院在传媒领域业界基地以及教育部产学研协同育人项目,与行业开展联合实践教学与科研合作,积极发挥传媒物联网行业导师的作用,使学生的实践项目更具有针对性和实际应用性。

(2)提出传媒与文化科技物联网领域本科和硕士阶段的一体化培养体系

在传媒与文化科技物联网工程的本科培养阶段,采用项目引导型教学方式,提高本科生的实践能力。通过本科阶段的项目锻炼,将理论知识融合到实践当中,为研究生阶段的科研打下很好的基础;其次,学院目前设有通信与信息系统和信号与信息处理两个学术硕士专业,学生在本科阶段的物联网科研项目训练可以与这两个专业进行无缝衔接,对学生进行一贯式培养。

(3)探索CDIO理念下具有传媒特色的物联网工程专业培养方案

CDIO理念强调本科生在构思、设计、实现、运行的项目中学习理论知识、实践经验以及各种能力,本项目充分利用线上资源与校外传媒行业的创新实践项目,优化现有学生课程内容,与学校现有课程资源形成互补,加深学生对传媒与文化科技物联网专业课程的理解。同时根据学生的学习效果反馈,逐步完善课程计划与标准,将分散、孤立的课程有机结合在一起,构成一幅完整的传媒领域物联网工程专业课程体系。

2.1.1 必要性

(1)急需形成一套具有传媒特色的物联网工程专业课程体系

通过对物联网工程本科专业和研究生学科的研究,利用中国传媒大学硕士学科的优势,为物联网工程专业的建设提供积极的引导;同时,传媒与文化科技领域的创新实践项目,为物联网工程专业课程提供很好的补充,最后通过新工科的建设形成一套具有传媒特色的物联网工程专业课程体系,为培养复合型、创新实践型人才奠定基础。

(2)传媒和文化科技背景的物联网行业人才紧缺

人才培养作为专业建设的核心目标,一直是物联网工程专业建设的重点。通过一套行之有效的课程培养体系,结合传媒与文化科技领域的背景,以学生为中心,以课程为载体,以5G传媒与文化科技领域发展为契机,积极探索物联网在人工智能、5G移动通信的应用场景,为传媒行业、文化科技领域提供更多优秀的人才,服务地方经济发展。

2.1.2 面临的问题

着重培养学生创新精神和实践能力,是当前教学改革关注的重点,更是时代发展对人才的基本需求。创新实践能力也是本科阶段培养的重点,尤其是针对物联网工程专业的学生,传感器数据的采集与处理、硬件平台的搭建以及软件项目的实施等实践活动对他们提出了很高的要求[10]。对于传媒与文化科技领域来讲,随着智慧城市和文化科技的快速发展,对物联网人才的创新意识也提出了更高的要求。因此,如何提高学生的物联网创新实践能力,是新工科建设过程中需要解决的基本问题。

物联网工程专业属于计算机学科和通信学科交叉的本科专业,对于这种交叉型专业的学生的培养要从学科的角度进行考虑。中国传媒大学物联网工程专业由信息与通信工程学院建设,作为传媒类高校的专业,在学习计算机学科基础理论的同时,也要对传媒通信类专业课程进行重点学习,如何充分发挥传媒与文化科技领域物联网工程专业交叉性学科的优势,做好本科与研究生学科的过渡,是新工科建设过程中需要解决的关键问题。

2.1.3 工作目标

(1)形成一套具有传媒特色的物联网工程专业课程体系

通过对物联网工程本科专业和研究生学科的研究,利用中国传媒大学硕士学科的优势,为物联网工程专业的建设提供积极的引导;同时,传媒与文化科技领域的创新实践项目,为物联网工程专业课程提供很好的补充,通过项目的建设,最后形成一套具有传媒特色的物联网工程专业课程体系,为培养复合型、创新实践型人才奠定基础。

(2)培养具有传媒和文化科技背景的物联网行业紧缺人才

人才培养作为专业建设的核心目标,一直是物联网工程专业建设的重点。通过实行一套行之有效的课程培养体系,在此基础上结合传媒与文化科技领域的背景,以学生为中心,以课程为载体,以5G传媒与文化科技领域发展为契机,积极探索物联网在人工智能、5G移动通信的应用场景,为传媒行业、文化科技领域提供更多优秀的人才,服务地方经济发展。

2.2 具体措施

2.2.1 深化改革主要措施

(1)全面落实“立德树人”根本任务,深化三全育人综合改革

深入贯彻教书育人、德育为先,组织教学科研团队开展使命引领、凝聚合力的德育教学。强化班主任、专业教师在德育教育中的地位与作用,2015级、2019级学生获得多项校级、院级优秀班集体荣誉,多名学生获得北京市三好学生和优秀毕业生称号,两位老师分别获得2014年、2015年的校级优秀班主任和中央三台授予的优秀班主任称号。

(2)着力专业优化,强化课程体系建设

几个人就撇下李老黑向小卖部走过去了。这时我听见马兰带着哭腔的声音说,你们几个行行好吧,我们娘儿俩就指望着这个小卖部过呢,求求你们了。怪不得刚才看不到马兰,原来她一直守在小卖部的门口呢,从我这里看过去,那里正是视线的一个死角。

积极探索以能力导向为主的教育理念,通过实验室建设、校内实践、大学生创新创业计划以及产学研协同育人实践相结合,全方位培养学生创新创业实践能力。优化传媒与文化科技视觉物联网领域本科专业、硕士学科一体化培养体系结构;通过优化现有课程体系、采用线上线下混合式教学模式、项目引导式教学方法、组建优秀课程教学团队打造“金课”等多样化形式,探索适合传媒特色的视觉物联网专业的培养体系建设之路。自2012年专业建立以来,本专业的生源质量、专业满意度逐年提升,毕业率和专业满意度常年位居学院前列。其中“数据结构”2020 年入选北京高校优质本科课程等。

(3)创新实验教学改革,增强复合型人才实践能力培养

依托双一流学科和国家重点实验室建设积极开展创新实验平台规划,打造了面向智慧生活的物联网云平台、5G及下一代移动通信实验平台、5G创新应用实验等平台。通过业内合作、成果转化、实验实践课程培养学生应用实践能力,通过科研项目、学术交流提升学生的持续发展能力,为复合型人才的培养提供了保障,取得了良好的效果。近三年本专业学生完成了20余项国家级、北京市级大学生创新训练项目,获得国家级、省部级科研和竞赛奖项10余项,学业成绩获得三等奖及以上奖项40多人次。

(4)深耕传媒广电行业,人才培养卓有成效

多年来,本专业为北京及全国的物联网、广电、通信行业培养了大批优秀毕业生,涌现出了一批广电传媒技术领域的领军人物。如中央三大台前任和现任总工,广播电视网络集团、广播科学研究院、新华社、无线电台管理局的主要领导和技术骨干,各省广电局的技术负责人等。校友余雷、宋宜纯(中央电视台原副总工程师)都获得国家科学技术进步奖一等奖。近年来,本专业多名毕业生被欧美一流大学录取,如南加州大学、曼彻斯特大学、利兹大学、悉尼大学等。许多同学考取到清华大学、北京大学、北京理工大学、北京邮电大学、中国科学院等国内大学和科研院所,近三年就业率(包括在国内外高校读研)100%。

2.2.2 理论课程

物联网工程专业的课程设置以物联网通信领域应用需求为导向,强调专业基础理论与实践应用性课程的有机结合,梳理课程体系和培养方案,建立模块化课程体系。课程学分共为175.5,分为通识教育基础课程、专业教育课程、选修课程、实践课程四个模块,其中通识专业教育课程模块共37学分,实践类课程共40学分。尤其是在小学期实践环节,聚焦传媒领域中的视频技术,充分将物联网与人工智能技术结合,开展了相应的实践课程。选修课程包括校级选修课程和院级学科基础选修课程两类。其中,部分重要理论课程的相关数据见表1所列。

表1 理论课程

在教学方法上探索创新性实践教育模式,重视团队教学、案例分析、思政课程、实验模拟、在线教学等,让学生有更多实践机会,最大限度地调动研究生积极性、主动性。目前专业教育课程中“网络程序设计”和“机器学习”两门课程实施了线上线下混合教学模式,“计算机网络”课程将思政元素融合进课堂。目前,本专业建立了“媒体网络传输技术”案例库。通过案例教学使学生理解物联网、通信以及广播电视领域的典型智能媒体指标、4G/5G/6G 技术革新、系统或功能的应用背景、条件和限制、工作模式、标准规范等工程实际需求内容,应用课程面向对象分析方法和数学建模工具分析其数据需求。

2.2.3 创新实践

为了进一步提高学生参与大学生创新实践项目的积极性,对目前本专业所在基地进行梳理,筛选与传媒文化科技物联网直接相关的企事业单位,通过联合成立实践教学基地,开展相关知识在传媒与文化科技行业的垂直应用,提高学生的创新实践能力。同时,充分整合了学院目前在传媒物联网领域的硕士研究方向,与该专业本科教育进行对接;加强了与兄弟院校的交流与合作,借鉴其他高校在CDIO模式方面的经验进行人才培养;针对每年物联网工程专业培养的人才进行调研,形成数据分析报告进行反馈,以便对培养方案以及培养模式进行动态调整。其中,创新实践类课程的相关信息见表2所列。

表2 创新实践类课程

2.3 支撑条件

物联网工程所在学院拥有传媒广电领域实践教学基地6个,省部级实验室8个,本科专用实验室33个,为物联网工程专业学生提供了良好的实验设施和实习环境;利用我校已有的计算机网络环境和智慧校园平台,开展计算机网络相关的交换、路由、物联网接入、安全等实验实践课程;依托“媒体融合与传播国家重点实验室”和“视听技术与智能控制系统文化部重点实验室”的媒体数据资源、融媒体大数据平台、5G/6G重点课题和文化科技课题,让学生参与到传媒物联网数据分析和技术融合等实践实验项目中,提高对传媒物联网的认知。

在建设经费方面,近五年学校针对本专业所在学科投入500余万元,并明确未来五年的连续支持规划,其中2020年正在实施的中央高校改善基本办学条件专项资金140万元,主要用于加强物联网工程及相关专业的特色培养。

在人员政策方面,学院不断加大人才培养培训和人才引进的经费投入,加强队伍建设,增强专业素质;聘请国内外一流高校专家学者开展教学和科研合作,为师生带来前沿的学术和教育理念,推动国际优质教育资源的引入。

3 实践效果

物联网工程专业在学校“双一流”建设的指导下,通过合理布局学科建设,在坚持传媒领域特色办学基础上,通过聚集物联网领域高端人才,打造新型课堂教学模式,将中国传媒大学在信息领域的科研优势与课堂教学深入结合,通过项目式引导,瞄准国家战略需求,培养更深层次的复合型人才。充分借鉴中国传媒大学在5G智能融媒体等学科的办学优势,打造独具传媒特色的物联网专业,做到本科教育与硕士培养无缝连接。

本专业坚持“以课程建设为基础,以能力培养为目标,以项目为导向”的办学理念,通过搭建创新创业平台,创新人才培养模式,构建具有传媒特色的课程体系,利用基于传媒与文化科技物联网项目的实践课程,加强物联网与5G移动通信、人工智能、文化科技、智能音视频、大数据等多方面的紧密联合,共享优势资源,推动物联网教育和产业的共同发展。

4 结 语

在新工科的背景下,中国传媒大学信息与通信工程学院通过设计一套具有传媒特色的物联网工程专业课程体系以及对物联网工程学科的研究,开展了丰富的传媒与文化科技领域的创新实践项目,使学科建设实践教学安排具有灵活、多元、开放的特点。同时,以人才培养作为专业建设的核心目标,以学生为中心,以课程为载体,以5G传媒与文化科技领域发展为契机,积极探索物联网在人工智能、5G移动通信的应用场景,将理论教学与实践教学相结合,为传媒行业、文化科技领域提供更多优秀的人才,服务地方经济发展。

猜你喜欢

科技领域联网课程体系
“身联网”等五则
Why there is few women succeeding in STEM科技领域:阳盛阴衰之探寻
Why there is few women succeeding in STEM
抢占物联网
以创新课程体系引领学生发展
民法课程体系的改进和完善思路*——以中国政法大学的民法课程体系为例
加强青少年中医传统文化教育的必要性及其课程体系构建
我国纳米科技领域论文数和专利量世界第一
可再生能源与物联网
论普通高校国防教育课程体系的构建