物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的設計

徐海霞++肖迎元++王曉曄++溫顯斌

摘要：隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，天津市社會經(jīng)濟發(fā)展對物聯(lián)網(wǎng)人才的需求逐年增加，培養(yǎng)滿足需要的物聯(lián)網(wǎng)人才意義重大。文章通過對天津市社會經(jīng)濟以及支柱產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀的調(diào)查和目前天津市物聯(lián)網(wǎng)技術人才培養(yǎng)現(xiàn)狀與需求分析，研究了天津市經(jīng)濟發(fā)展中所需物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的具體要求，提出了我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案，更好服務天津市經(jīng)濟建設。

關鍵詞：天津市經(jīng)濟需求；物聯(lián)網(wǎng)工程；培養(yǎng)方案

物聯(lián)網(wǎng)技術是推動當今世界科技和經(jīng)濟快速發(fā)展的關鍵技術之一，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)特征優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構，可以提高天津市的整體技術水平和經(jīng)濟實力，而培養(yǎng)具有高水平專業(yè)技術的物聯(lián)網(wǎng)人才正是整個戰(zhàn)略的基礎和關鍵。

一、天津市經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀調(diào)查和物聯(lián)網(wǎng)人才需求分析

（一）天津市經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析

天津是我國老工業(yè)基地，自濱海新區(qū)開發(fā)開放以來，在鞏固和提升傳統(tǒng)和支柱產(chǎn)業(yè)的同時，發(fā)展了以航空航天為代表的八大新型支柱產(chǎn)業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)提供的集硬件、網(wǎng)絡、平臺、應用、流程耦合為一體的高端綜合集成服務能力具有重大的應用潛力。

針對物聯(lián)網(wǎng)的研究和應用起步在天津是比較早的。在計算機、傳感器、應用集成和信息安全等領域初步形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈，將發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)、推廣物聯(lián)網(wǎng)應用、搭建物聯(lián)網(wǎng)平臺、突破物聯(lián)網(wǎng)技術作為四大重點任務，積極推進物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在天津市社會經(jīng)濟中的發(fā)展。

（二）企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術人員情況分析

目前，社會企業(yè)中缺少真正能將物聯(lián)技術與跨行業(yè)產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合的專業(yè)技術人才。造成這一現(xiàn)象的根本原因在于物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)到物的感知與控制的延伸，計算機與通信專業(yè)的人才對傳感和控制不熟悉，而電子電氣和自動化等專業(yè)的人才對通信網(wǎng)絡不熟悉。物聯(lián)網(wǎng)應用向新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢越來越明朗，因此需要大量具有計算機、通信網(wǎng)絡、傳感、控制等專業(yè)知識的多學科復合型物聯(lián)網(wǎng)技術人員。

二、天津市物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)情況分析

天津市高等院校中，天津大學于2010年獲得教育部批準開設物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，天津理工大學和天津工業(yè)大學也于2012年獲批開設物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，南開大學和天津科技大學于2013年獲批開設物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)。由于物聯(lián)網(wǎng)的相關研究處于起步階段，且具有交叉學科的特征，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在不同的學校辦學學院也不同，如天津大學該專業(yè)在電子信息學院，而我校則隸屬于計算機與通信工程學院，因此，天津市物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)的主要問題就在于針對不同學校的情況及特點，建設有各自特色的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)。

三、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的設計

（一）專業(yè)定位和培養(yǎng)目標

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)屬于綜合性專業(yè)，融合了計算機、網(wǎng)絡、通訊、控制等不同專業(yè)領域，其理論體系覆蓋了信息感知、傳輸、處理及應用等方面。我校的物聯(lián)網(wǎng)工程本科專業(yè)依托計算機與通信工程學院已有的扎實理論基礎和領域應用經(jīng)驗，秉承“為天津市社會經(jīng)濟發(fā)展服務”的人才培養(yǎng)理念，既重視人文素養(yǎng)和職業(yè)素質(zhì)，同時關注專業(yè)理論知識和特色技術專長。

（二）培養(yǎng)模式

我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學生采用3+1聯(lián)合培養(yǎng)模式，即大學一、二、四年級在天津理工大學培養(yǎng)，主要負責專業(yè)基礎課和實踐環(huán)節(jié)的教學培養(yǎng)工作；大學三年級在中華大學培養(yǎng)，負責物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課的教學與學生培養(yǎng)工作；最后成績合格的學生頒發(fā)天津理工大學畢業(yè)證、學位證，該模式自2013級開始實施。

（三）教學計劃主體框架

根據(jù)本專業(yè)總體培養(yǎng)目標，在社會、企業(yè)、高校等各方面進行了深入調(diào)研，充分了解物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)國內(nèi)外教育發(fā)展現(xiàn)狀，依托我校計算機、通信工程、物流等專業(yè)優(yōu)勢與特色，構建了一種模式、二個方面、四種能力、六個模塊和八個課程群的“分層次、互動式、工程化”培養(yǎng)方案。即確立了一種“與臺灣中華大學3+1的聯(lián)合辦學”模式；從“強化理論教學和實踐教學”兩個方面；圍繞著“具備并能應用與本專業(yè)相關的科學、數(shù)學、工程技術基礎知識能力、具有本專業(yè)分析問題與解決問題的個人能力和專業(yè)能力、能在實際多學科合作團隊里工作并進行有效交流能力、具備一定的企業(yè)和社會環(huán)境下的綜合工程實踐經(jīng)驗構建能力”四種能力；搭建了包括“數(shù)理課模塊、人文管理模塊、學科基礎課模塊、專業(yè)基礎課模塊、專業(yè)課模塊和集中實踐課模塊”六個模塊；“數(shù)理基礎課程群、學科基礎課程群、應用層課程群、傳輸層課程群、信息處理課程群、感知層課程群、集中實踐課程群、人文社會科學基礎知識課程群”八大課程群的“分層次、互動式、工程化”的培養(yǎng)方案。

（四）課程設置

1.課程體系與課程群設計。我們首先把專業(yè)課程劃分為四個知識模塊，然后將其分為若干個課程群，按照課程群組織教學和進行課程建設（如圖1）。其中感知層課程群包括傳感器原理、單片機原理及接口技術、數(shù)字信號處理、Linux操作系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)控制技術、嵌入式系統(tǒng)和數(shù)字圖像處理；信息處理層課程群包括人工智能、JAVA程序設計、定位技術與應用、數(shù)據(jù)庫課程設計、辨識技術概論、物聯(lián)網(wǎng)信息處理技術、云計算平臺技術和物聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)設計；傳輸層課程群包括物聯(lián)網(wǎng)通信技術、基于IPV6的網(wǎng)絡、物聯(lián)網(wǎng)控制技術、無線Ad hoc網(wǎng)絡技術、網(wǎng)絡與協(xié)議、物聯(lián)網(wǎng)安全與驗證技術和模式識別與狀態(tài)監(jiān)控；應用層課程群包括物聯(lián)網(wǎng)中間件技術、智能物流信息系統(tǒng)與設計、物流與供應鏈管理和物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)綜合設計。

2.實踐教學體系設計。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)強調(diào)工程應用，培養(yǎng)過程中的實踐教學至關重要。我校的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)以學生為主體，理論教學以問題驅(qū)動模式組織。實踐教學從具體實驗開始，經(jīng)過課程設計、綜合設計、競賽和畢業(yè)設計等，培養(yǎng)學生逐步具備基礎能力、綜合能力、應用能力和創(chuàng)新能力，輔助不同層次的評價機制，力求培養(yǎng)適應物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)需求的工程應用人才（如圖2）。

四、結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在21世紀的工業(yè)革命潮流中屬于新興學科，市場需要大量優(yōu)質(zhì)的物聯(lián)網(wǎng)人才，如何培養(yǎng)出滿足社會需求、真正服務社會的物聯(lián)網(wǎng)特色人才是目前亟須解決的問題。各個高?；A不同，地方人才需求層次方面也不盡相同，只有著眼自身條件，發(fā)揮自身優(yōu)勢，充分調(diào)研市場需求，有的放矢地進行物聯(lián)網(wǎng)教學內(nèi)容優(yōu)化，才能在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)發(fā)展大潮中找到自身的定位與價值。

參考文獻：

[1]隋博文.廣西物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機遇、挑戰(zhàn)及對策建議[J].物聯(lián)網(wǎng)技術，2013，3（5）：74-75.

[2]郭惠.物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探究[J].微型電腦應用，2011（10）：10-11.

[3]王曉喃，鐘珊，嚴海英.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的思考與探討[J].常熟理工學院學報，2011（12）：21-23.

[4]白阿寧，宋俊芳，李麗.關于高校物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)對接的探討[J].南昌高專學報，2012（3）：71-72，139.

■ 編輯/宋 宇