郭松 江西工業(yè)貿(mào)易職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息工程系
基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的職業(yè)院校物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革探析
郭松 江西工業(yè)貿(mào)易職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息工程系
物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)是計(jì)算機(jī)電子技術(shù)集成類(lèi)綜合學(xué)科專(zhuān)業(yè),近幾年,物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展給予職業(yè)院校學(xué)生良好的就業(yè)前景,但是目前在職業(yè)院校中傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式,已經(jīng)不能滿足多層次人才培養(yǎng)的需求。本文在基于應(yīng)用型本、專(zhuān)科院校物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)現(xiàn)狀和人才培養(yǎng)體系的基礎(chǔ)上,分析專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)體系的不足以及專(zhuān)業(yè)建設(shè)存在的關(guān)鍵問(wèn)題。
物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè) 應(yīng)用型 學(xué)科專(zhuān)業(yè)建設(shè)
正是在物聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展的大環(huán)境下,許多高校相繼開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè),其中也包括大量的職業(yè)院校。物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)是一門(mén)綜合類(lèi)學(xué)科,學(xué)生主要學(xué)習(xí)物質(zhì)流和能量流彼此作用、相互轉(zhuǎn)換的方法和技術(shù),有著很強(qiáng)的工程實(shí)踐特點(diǎn)。需要研究信息流的軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能量流的電子技術(shù)和信息通信技術(shù)、物質(zhì)流的測(cè)控技術(shù)等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),以及管理學(xué)、軟件開(kāi)發(fā)等不同專(zhuān)業(yè)知識(shí)。作為一個(gè)發(fā)展初期階段的新興綜合類(lèi)專(zhuān)業(yè),各高校都相繼制定了相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)體系,但也普遍存在技術(shù)發(fā)展不充分、學(xué)校準(zhǔn)備不充分、實(shí)踐操作不充分等問(wèn)題。
物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)所需的知識(shí)結(jié)構(gòu)分為三個(gè)層次,一是具體應(yīng)用即應(yīng)用層,應(yīng)用層是實(shí)現(xiàn)客戶端訪問(wèn)物聯(lián)網(wǎng)的接口,它根據(jù)不同的行業(yè)需求,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的客戶端應(yīng)用;二是數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)層,先通過(guò)由內(nèi)部網(wǎng)的識(shí)別技術(shù)獲取到的物體信息,再實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳輸?shù)椒?wù)器端使之與互聯(lián)網(wǎng)融合;三是物體感知層,即利用識(shí)別技術(shù)、RFID技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、ZigBee傳感器、二維碼等實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨處獲取物體的信息。物聯(lián)網(wǎng)是跨學(xué)科的綜合性專(zhuān)業(yè),對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),需要選擇一個(gè)方向進(jìn)行研究與學(xué)習(xí),如電子類(lèi)的通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和軟件技術(shù),同時(shí)通過(guò)專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí),對(duì)生活中的各個(gè)方面提出創(chuàng)新、系統(tǒng)的解決方案并應(yīng)用于實(shí)際。
物聯(lián)網(wǎng)是“萬(wàn)物溝通”的,具有全面識(shí)別、隨時(shí)處理、可靠傳輸?shù)奶卣?,所以它是一門(mén)跨領(lǐng)域、跨學(xué)科的專(zhuān)業(yè),因此物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的課程應(yīng)該盡可能多地從電子和計(jì)算機(jī)兩個(gè)學(xué)科方面涵蓋專(zhuān)業(yè)的技術(shù)技能體系。該專(zhuān)業(yè)的課程體系大致由三個(gè)模塊構(gòu)成,即學(xué)科基礎(chǔ)課程、專(zhuān)業(yè)技術(shù)課程、實(shí)踐技能課程。
(1)學(xué)科基礎(chǔ)課程模塊,具體指編程語(yǔ)言基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、電子電工基礎(chǔ)、物聯(lián)網(wǎng)概論、前端HTML5設(shè)計(jì)等。
(2)專(zhuān)業(yè)技術(shù)課程模塊,主要包括涉及感知層的傳感器及WSN技術(shù),涉及網(wǎng)絡(luò)層的物聯(lián)網(wǎng)工程布線,涉及應(yīng)用層的智能追溯綜合實(shí)訓(xùn)。
(3)實(shí)踐技能課程模塊,具體包括感知層項(xiàng)目實(shí)踐、應(yīng)用層項(xiàng)目實(shí)踐和綜合項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)踐與創(chuàng)新三個(gè)方面。
物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)并不要求學(xué)生精通物聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)方面,而是在大致了解整體架構(gòu)的基礎(chǔ)上,在某一方面有較突出的能力,比如在應(yīng)用層和感知層的軟件開(kāi)發(fā)方面,需要學(xué)生了解C、C++、Java等常用的編程語(yǔ)言及數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí);而在感知層和網(wǎng)絡(luò)層的硬件方面,則應(yīng)該對(duì)常用電路設(shè)計(jì)以及各種接口技術(shù)有較高的要求;對(duì)于網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域方面,則要求學(xué)生熟悉各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及通信協(xié)議。學(xué)生可根據(jù)自己的興趣選擇物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的某一個(gè)方面進(jìn)行研究和主攻。
目前,我國(guó)大部分職業(yè)院校的物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)都是從電子或者計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)中分流出來(lái)的,因此,它的專(zhuān)業(yè)課程的設(shè)計(jì)和教學(xué)理念也都有電子或計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)方法的痕跡。除此之外,物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的教師大部分都沒(méi)有物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的經(jīng)驗(yàn)和行業(yè)背景,那么在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,實(shí)踐教學(xué)的比重顯得不足。然而,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是多學(xué)科綜合、實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)學(xué)科,所以在很大程度上要依賴于師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)及實(shí)踐教學(xué)環(huán)境和資源。
由于物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)新興專(zhuān)業(yè),也開(kāi)設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的學(xué)科群,但是專(zhuān)業(yè)學(xué)科群內(nèi)所需的配套試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備不齊全甚至缺乏,因此開(kāi)設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)群的高校需要集中建設(shè)學(xué)科群內(nèi)各專(zhuān)業(yè)所需要的不同類(lèi)型、不同層次的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)基地,例如網(wǎng)絡(luò)層配套實(shí)訓(xùn)基地、感知層實(shí)驗(yàn)室、應(yīng)用層設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)室,實(shí)現(xiàn)全面滿足多類(lèi)型、多實(shí)踐課的課程教學(xué)需求的目標(biāo)。物聯(lián)網(wǎng)學(xué)科群各分專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè),應(yīng)以物聯(lián)網(wǎng)的三層架構(gòu)體系為基礎(chǔ),衍生至物聯(lián)網(wǎng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,輔以學(xué)科專(zhuān)業(yè)群建設(shè)、各專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)體系開(kāi)發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)核心課程設(shè)計(jì)等,建立一個(gè)成體系的學(xué)科試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)綜合基地。
物聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展和無(wú)限潛力為職業(yè)院校的學(xué)生提供了良好的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和就業(yè)方向。職業(yè)院校物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是通過(guò)理論課程的教學(xué)與實(shí)踐課程的結(jié)合,讓學(xué)生自己動(dòng)手,了解各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從而達(dá)到物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)實(shí)際工作所需的能力要求。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將有力地促進(jìn)職業(yè)院校專(zhuān)業(yè)群的建設(shè),是一次難得的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
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郭松(1978-- ),男,江西南昌,碩士、副教授;研究方向:軟件開(kāi)發(fā),數(shù)據(jù)分析。