共享型物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)資源平臺建設(shè)探討

彭維平　宋成　倪水平

【摘 要】針對物聯(lián)網(wǎng)工程交叉性和專業(yè)課程設(shè)置個性化強等特性導(dǎo)致教學(xué)資源差異化大、共享程度低等問題，提出了利用云計算技術(shù)對教學(xué)資源進行管理與整合，通過智能化的資源服務(wù)推薦方法進行精準服務(wù)推送，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共建與共享的設(shè)計思想。最后分析了共享資源庫建設(shè)過程中的幾大難點。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)工程；共享型資源；智能資源服務(wù)推薦

Discussion on the Construction of a Shared IOT Engineering Teaching Resource Platform

PENG Wei-ping SONG Cheng NI Shui-ping

（College of Computer Sciences and Technology， Henan Polytechnic University， Henan Jiaozuo 454003）

【Abstract】In order to solve the problem of the diversity of teaching resources and the low degree of sharing， the paper puts forward the design ideas that using cloud computing technology to manage and integrate teaching resources and the intelligent resource service recommendation method to carry out precision service push， so as to realize the construction and sharing of high quality teaching resources. Finally， it analyzes the difficulties in the construction of shared resource library.

【Key words】IOT engineering； Shared resources ； Intelligent resource service recommendation

0 引言

物聯(lián)網(wǎng)是《國家中長期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃（2006-2020年）》中明確的國家級戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，已成為“中國制造2025”、“互聯(lián)網(wǎng)+”推廣應(yīng)用的核心支撐。目前，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量已經(jīng)達到近64億個，預(yù)計到2018年物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將超過PC、平板電腦與智能手機存量的總和，市場規(guī)模有望達到1036億美元[1]。然而，與產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展不相適應(yīng)的是當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的滯后問題。

為適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展對高技能人才的需求，推動物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)，提高物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)水平，減小各高校教學(xué)資源之間的差距或地域之間的差距，高等院校需要依托正在形成并迅速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，充分利用現(xiàn)代計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)對各種教學(xué)資源進行管理與整合，建設(shè)高校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)資源庫，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共建與共享。

1 教學(xué)資源建設(shè)的現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)于2010年由教育部批準設(shè)立，目前全國已有500多所本科院校開設(shè)了此專業(yè)。由于該專業(yè)交叉性強、專業(yè)辦學(xué)時間短、缺乏師資和成熟可行的培養(yǎng)模式、沒有公認的教材等因素，給物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的教學(xué)資源建設(shè)增加了較大的難度。

（1）平臺建設(shè)為主，資源內(nèi)容建設(shè)為輔

隨著云計算技術(shù)的推廣和應(yīng)用，高校將更多的資金投入到專業(yè)教學(xué)資源公共平臺的建設(shè)中，而未對數(shù)字化教學(xué)資源內(nèi)容建設(shè)增加投入，難以為師生提供標準統(tǒng)一、種類繁多和內(nèi)容豐富的教學(xué)資源，也無法激發(fā)教師進行教學(xué)資源建設(shè)的積極性。

（2）專業(yè)層次多，專業(yè)課程設(shè)置個性化強

目前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)除了在本科院校開設(shè)之外，全國還有1000多所高職高專院校開設(shè)了本專業(yè)，辦學(xué)層次差異較大。各個高校均依據(jù)各自的師資優(yōu)勢和行業(yè)特征，制定了與之相應(yīng)的專業(yè)人才培養(yǎng)方案，開設(shè)了不同的專業(yè)課程，并結(jié)合不同的培養(yǎng)目標側(cè)重點來設(shè)置不同的課程教學(xué)內(nèi)容，這樣導(dǎo)致的結(jié)果是各院校無法有效共享課程資源，導(dǎo)致資源的重復(fù)建設(shè)。

（3）資源建設(shè)各行其道，標準不統(tǒng)一

各高校在數(shù)字化資源制作過程中，均制定了相應(yīng)的標準，其內(nèi)容要求、數(shù)據(jù)格式等均不相同，導(dǎo)致資源元數(shù)據(jù)獲取困難，無法優(yōu)化資源的質(zhì)量，降低了系統(tǒng)平臺的整體效率[2]。

（4）校企合作深度不夠

許多高校雖然與企業(yè)進行了合作，但是僅僅停留于表面，沒有涉及課程建設(shè)與專業(yè)建設(shè)，在教學(xué)資源庫建設(shè)中未結(jié)合企業(yè)的實際情況。同時，資源庫的建設(shè)與使用仍然停留于傳統(tǒng)的資源制作和開發(fā)模式層面，如案例、習(xí)題和課件等，形式與內(nèi)容無法滿足人才培養(yǎng)的需求，缺乏較強的針對性與實用性。

（5）資源平臺安全性不強

目前，大多數(shù)教學(xué)資源共享平臺主要注重平臺建設(shè)和內(nèi)容建設(shè)，忽視了資源訪問的機密性和平臺使用的安全性，導(dǎo)致平臺無法提供有效的資源服務(wù)、泄露用戶的個人隱私，服務(wù)器成為黑客惡意攻擊的僵死主機等等。

（6）資源多而雜，缺乏精準投送服務(wù)

教學(xué)資源共享平臺作為一個公共服務(wù)平臺，企業(yè)、教師、技術(shù)人員甚至學(xué)生都可以提供資源，導(dǎo)致的結(jié)果是資源種類多、層次多、內(nèi)容參差不齊，也間接地給資源精準共享和服務(wù)設(shè)置了障礙，學(xué)習(xí)者往往需要花費更多的時間去挑選適合自己的資源和服務(wù)。

2 共享平臺的設(shè)計思想

基于云計算平臺建設(shè)的便捷性以及當(dāng)前大數(shù)據(jù)服務(wù)日趨完善的趨勢，我們提出建設(shè)基于云計算和大數(shù)據(jù)平臺的共享型物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)資源平臺的思想，通過公共的云存儲平臺對教學(xué)資源進行管理與整合，通過智能化的資源服務(wù)推薦算法，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共建與共享。endprint

（1）整合優(yōu)質(zhì)專業(yè)教學(xué)資源，實現(xiàn)資源共享

“云計算”中的每個節(jié)點都能提供數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)計算服務(wù)，其分布式的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)，有利于各種專業(yè)教學(xué)資源的整合。通過構(gòu)造數(shù)字化教學(xué)資源池，利用云計算提供的按需服務(wù)能為學(xué)習(xí)者提供優(yōu)質(zhì)的、可重復(fù)使用的數(shù)字化教學(xué)資源，避免了資源重復(fù)建設(shè)而造成人力、物力、財力的巨大浪費。基于云計算的專業(yè)教學(xué)資源建設(shè)，可以跨越學(xué)校、地域，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)專業(yè)教學(xué)資源整合，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享[3，4]。

（2）為各類專業(yè)學(xué)習(xí)者提供自主學(xué)習(xí)平臺

既然是共享平臺，其面向的對象就不僅僅局限于在校學(xué)生，還包括社會大眾及專業(yè)從業(yè)者。由于物聯(lián)網(wǎng)太廣、太泛，要想通過在校期間的學(xué)習(xí)，將學(xué)生培養(yǎng)成為廣博精深的人才不切實際，通過信息技術(shù)的發(fā)展日新月異，也要求物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的從業(yè)人員不斷加強學(xué)習(xí)，不斷更新知識和提高技能。共享型教學(xué)資源平臺可以成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)相關(guān)崗位的從業(yè)人員自主學(xué)習(xí)的平臺。

（3）專業(yè)教學(xué)資源的“移動化”

隨著智能手機的廣泛應(yīng)用，學(xué)生利用手機上網(wǎng)已越來越便捷。借助手機平臺讓學(xué)生能夠隨時隨地查詢教學(xué)資源、開展自主學(xué)習(xí)的資源服務(wù)模式是未來資源共享的發(fā)展趨勢。

（4）專業(yè)學(xué)習(xí)資源的智能精準推薦

為了能讓不同層次，不同類別的專業(yè)學(xué)習(xí)者都能夠便捷、精準地獲取學(xué)習(xí)資源，設(shè)計一套智能學(xué)習(xí)資源服務(wù)推薦系統(tǒng)，結(jié)合用戶的行業(yè)背景，學(xué)歷背景，工作崗位，業(yè)務(wù)需求等多方面的信息，智能地為用戶提供與之相匹配的學(xué)習(xí)資源。將會大大提升學(xué)習(xí)者的使用體驗。

3 共享平臺建設(shè)的難點

建設(shè)具有專業(yè)特色的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)資源庫和專業(yè)教學(xué)資源平臺，為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)老師提供完備的學(xué)習(xí)資源和教學(xué)資源，為學(xué)生自主訓(xùn)練、拓展學(xué)習(xí)提供條件，通過基于云計算的專業(yè)教學(xué)資源平臺，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)資源的共享，其中難點主要體現(xiàn)在以下三方面：

（1）物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是個交叉性很強的學(xué)科專業(yè)，涵蓋了電子信息工程、通信工程、網(wǎng)絡(luò)工程以及計算機科學(xué)等多學(xué)科門類的知識，對學(xué)生的培養(yǎng)要注重方向的選擇，因而，在建設(shè)專業(yè)教學(xué)資源時需要結(jié)合培養(yǎng)方案的定位進行有針對性的建設(shè)，目前隨著培養(yǎng)方案定位的調(diào)整，對資源建設(shè)有較大的沖擊；另外，構(gòu)建的專業(yè)教學(xué)資源需要結(jié)合企業(yè)的實際項目實施流程，強化每門課程之間的聯(lián)系，實現(xiàn)學(xué)校、企業(yè)知識無縫結(jié)合，但很顯然目前能進行深入合作的、便捷、優(yōu)質(zhì)的企業(yè)資源太有限。

（2）借助校園信息化平臺，課程教學(xué)資源均需部署在虛擬云環(huán)境，將平臺的各種子管理系統(tǒng)封裝成“云服務(wù)”，實現(xiàn)教師和學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)，使用PC機或手機、平板電腦等設(shè)備在任何時間、任何地點都可以便捷地訪問學(xué)習(xí)。因而，除了滿足專業(yè)教學(xué)資源的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)之外，還需要解決資源的“移動化”應(yīng)用。

（3）公共平臺面向全球大眾，用戶類別多、資源集合廣、專業(yè)需求個性化強，對智能學(xué)習(xí)資源服務(wù)推薦系統(tǒng)的有效性、可靠性、準確性和實時性等都提出了較高的要求，對設(shè)計和開發(fā)此系統(tǒng)提出了較大的挑戰(zhàn)。

4 結(jié)束語

建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)資源共享型平臺，并增加推薦學(xué)習(xí)資源服務(wù)等功能，除了能解決各大高校在教學(xué)資源建設(shè)中存在的差異性問題、信息孤島問題，更重要的是能靈活地進行資源配置，滿足不同層次、不同類型的用戶的資源服務(wù)需求，有助于提高資源利用率、激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)提供有效的輔助手段。

【參考文獻】

[1]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)行業(yè)前景分析[EB/OL].[2016-06-18].https：//sanwen.net/a/tjzhubo.html.

[2]張華，秦琴.共享型電子商務(wù)專業(yè)教學(xué)資源庫建設(shè)研究與實踐[J].《讀天下》，2016 （18）：266-267.

[3]張家貴，羅龍濤.基于云計算理念構(gòu)建數(shù)字化教學(xué)資源平臺[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2011，21（3）：100-102.

[4]曾彥.基于云計算的高校網(wǎng)絡(luò)教育平臺的設(shè)計與實現(xiàn)[C].電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文，2014.

[責(zé)任編輯：張濤]endprint