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伴隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)整體安全問題逐步成為未來廣泛應(yīng)用、持續(xù)優(yōu)化進程中一類不容忽視的重要問題。物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至高級水平,其場景中各類實體均包含一定程度的感知、運算、分析以及執(zhí)行功能。倘若該類感知設(shè)備普遍應(yīng)用,便會對我國的基礎(chǔ)建設(shè)、社會活動以及個人機密信息安全形成全新的影響威脅。為此做好信息工程安全監(jiān)理尤為重要,只有科學應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),構(gòu)建信息安全交互模型、體系架構(gòu),方能激發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)核心優(yōu)勢,確保安全應(yīng)用實踐,提升綜合安全水平,并實現(xiàn)全面、持續(xù)發(fā)展。
1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)內(nèi)涵
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在信息工程安全監(jiān)理系統(tǒng)中發(fā)揮了重要的應(yīng)用價值,為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的重要核心。該項技術(shù)借助網(wǎng)絡(luò)平臺,應(yīng)用統(tǒng)一一致物品編碼手段、射頻識別處理技術(shù)以及無線通信手段,可對廣闊范疇之中,甚至是全球范圍中的各類單件產(chǎn)品進行追溯以及有效跟蹤。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段,可由工程項目的招標環(huán)節(jié)開始直至工程管理驗收環(huán)節(jié),對各類應(yīng)用設(shè)施器具設(shè)置EPC標志,并應(yīng)用無線射頻手段,傳輸信息工程各個階段的價值化咨詢信息至網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,進而令監(jiān)理人員僅依據(jù)EPC標簽,便可獲取產(chǎn)品各階段包含的信息,進而判定其生產(chǎn)加工直至成品的流程階段中包含的潛在威脅以及不安全因素。由此可見借助射頻識別技術(shù),進行有用信息數(shù)據(jù)的全面采集分析與匯總,科學應(yīng)用移動計算手段以及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計便可有效對信息工程進行安全管控監(jiān)理,并做好數(shù)據(jù)判斷辨析,提升綜合安全水平,強化實踐工作效率。
2.信息工程安全監(jiān)理科學創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)體系
信息工程安全監(jiān)理主要負責信息化工程建設(shè)服務(wù)、運行升級與優(yōu)化改造階段中從事的信息安全有關(guān)監(jiān)督管理活動。
目前,我國信息工程監(jiān)理框架體系的創(chuàng)建基于IT市場構(gòu)成了獨立體系中的兩個層次。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代化技術(shù)可令信息工程發(fā)展建設(shè)中包含的安全隱患問題以及存在的風險事項快速的傳達至業(yè)主,并有效的疏導業(yè)主方以及承建方的相關(guān)爭議與矛盾問題。核心工作內(nèi)容便是對包含的信息安全相關(guān)問題實施風險分析并做好優(yōu)化管控。信息工程安全監(jiān)理創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)應(yīng)涵蓋四類組成內(nèi)容。具體包括物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)、安全監(jiān)理平臺、監(jiān)督管理系統(tǒng)以及中間結(jié)構(gòu)體系。信息工程安全監(jiān)督管理物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)主體就信息化應(yīng)用發(fā)展過程中安全監(jiān)督管理涉及范疇廣泛、管控指標內(nèi)容豐富、需連續(xù)性實踐等具體特征,采用物聯(lián)網(wǎng)手段技術(shù)完成對信息化項目工程的優(yōu)化改造、建設(shè)調(diào)節(jié),并實施安全問題管理監(jiān)視。具體工作內(nèi)容則涵蓋對生產(chǎn)實踐場景、環(huán)境做好檢測監(jiān)督、進行生產(chǎn)員工安全行為測試管控,并就特定生產(chǎn)物品的整體安全性進行管理監(jiān)督,重點監(jiān)視控制人流相對密集的方位,同時做好重要生產(chǎn)設(shè)施、以及設(shè)備的管理,完善安全事故應(yīng)急管理階段中各類場景資訊、人員與物品綜合信息的匯總搜集等。
3.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息交互安全問題
伴隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用服務(wù)范疇的持續(xù)拓寬,感知網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對處理的信息呈現(xiàn)出更為多元化的態(tài)勢,甚至涵蓋政府管理、國防建設(shè)、軍事服務(wù)以及金融市場等較多領(lǐng)域。
由此引發(fā)的信息安全問題則需要我們重點關(guān)注,有效解決?;诰W(wǎng)絡(luò)以及節(jié)點有限資源的總量限制,相對來講較為成熟應(yīng)用的安全監(jiān)理措施方案常常不能直接用在物聯(lián)網(wǎng)感知系統(tǒng)中。為此,研究人員探討了更為豐富的安全管理方案。例如應(yīng)用加密技術(shù)、安全路由管理協(xié)議、管控存取以及數(shù)據(jù)融合技術(shù)等,提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用安全水平。數(shù)據(jù)加密應(yīng)用階段中,基于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點存儲、分析以及能量的有限,較多手段應(yīng)用相對簡單加密算法。數(shù)據(jù)加密應(yīng)用技術(shù)中密鑰管理尤為重要,其擔負著密鑰的形成、分發(fā)以及保管、更新與處理等任務(wù),在全局預(yù)制應(yīng)用方案的基礎(chǔ)上,我們可依據(jù)無線感知系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系、節(jié)點規(guī)劃以及安全管理需求,創(chuàng)建更為豐富的密鑰管理策略。
例如應(yīng)用預(yù)分布處理方案,可在脫機狀態(tài)下形成一定容量密鑰池,各個節(jié)點則可隨機由其中獲取密鑰成為密鑰環(huán),完成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃部署之后,則只需節(jié)點包含同對密鑰便可應(yīng)用其組建安全通道。為優(yōu)化提升物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)體系安全能力水平,可進一步優(yōu)化更新技術(shù)方案??蓪⒐?jié)點公鑰數(shù)量擴充,進而令網(wǎng)絡(luò)攻擊影響變得更為困難,進而確保信息安全,優(yōu)化監(jiān)理管控。另外,可配設(shè)安全路由,科學應(yīng)對節(jié)點、匯聚方位安全問題,確保高效準確的實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的傳輸應(yīng)用?;跓o線感知系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)了節(jié)點對等以及多跳傳輸?shù)膶嵺`特征,倘若攻擊方進行惡意節(jié)點布設(shè),便較易形成路由篡改、選擇轉(zhuǎn)發(fā)影響,導致黑洞以及蠕蟲病毒感染問題。為此,應(yīng)依據(jù)無線感知體系網(wǎng)絡(luò)特征以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用需要,分析制定合理的安全路由應(yīng)用協(xié)議,可應(yīng)用冗余路由同相關(guān)認證機制預(yù)防網(wǎng)絡(luò)不良攻擊影響,提升物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)綜合安全水平。
數(shù)據(jù)融合為物聯(lián)網(wǎng)交互以及信息感知的核心手段,倘若其中節(jié)點被不良俘獲,便較易導致融合節(jié)點無法分清正常信息以及惡意數(shù)據(jù)的問題。尤其對融合節(jié)點影響攻擊,不僅會對下游節(jié)點信息形成不良破壞,還會對發(fā)送至匯聚節(jié)點信息形成負面影響。為此,物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)融合階段中應(yīng)全面考量信息安全應(yīng)用問題??蓜?chuàng)建良好的融合管理機制,通過隨機抽樣以及數(shù)據(jù)信息的互相驗證,令用戶位于節(jié)點遭遇捕獲狀況,仍舊可判定匯聚節(jié)點信息數(shù)據(jù)安全有效性。
基于節(jié)點隱私的暴露,會對檢測管理目標整體安全性形成不良影響。為此應(yīng)創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)有效安全保護以及信息存儲管控機制。可應(yīng)用定位協(xié)議,利用可信定位確保節(jié)點獲取正確位置信息,預(yù)防不準確定位導致的負面影響,進而全面提升物聯(lián)網(wǎng)交互以及感知信息綜合安全水平,創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)發(fā)展環(huán)境。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè);項目驅(qū)動教學;改革
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是一門新興專業(yè),其對社會發(fā)展具有重要的促進作用,被應(yīng)用于諸多領(lǐng)域之中。在當前高校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學過程中,為了促進其進一步發(fā)展,對專業(yè)人才進行培養(yǎng),教師可以運用項目驅(qū)動教學模式,推動物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教學改革,使專業(yè)教學更加符合當前的社會需求。
一、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)項目驅(qū)動教學改革的必要性分析
1.可以使教師的能力和素質(zhì)得到提升。當前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的教師大部分為青年教師,年輕、有活力,且具有較高學歷。但同時這些教師也有不足之處,即通常缺乏實踐經(jīng)驗,因此高校對這些教師進行培訓十分必要。項目驅(qū)動教學改革就是有效的方式之一。通過項目驅(qū)動教學改革,教師對課程設(shè)計進行深入研究,在教學過程中能夠更加專注,不斷豐富自身的教學經(jīng)驗,從而逐漸提升、完善自我。另一方面,對于資歷相對較老的教師而言,他們具有豐富的教學經(jīng)驗,對學生比較了解,但在實際教學過程中往往習慣應(yīng)用傳統(tǒng)的教學模式,很少進行創(chuàng)新。通過實施項目驅(qū)動教學改革,他們可以接觸到新的項目,了解并掌握新技能及新理念,從而積極進行創(chuàng)新。
2.可以提升學生學習的積極性。傳統(tǒng)教學模式的內(nèi)容和形式都比較單一,無法較好地調(diào)動學生的學習積極性。通過實施項目驅(qū)動教學改革,教師在教學初始階段可以先演示項目,使學生在完成相關(guān)學習任務(wù)后,能夠獨立完成具體項目,從而使其在學習過程中保持較高的積極性。另外,對于整體項目,其包含很多模塊,在完成每個小模塊的學習后,學生可以獲得成就感和滿足感。這樣,學生能夠積極、主動地學習,提高自身的專業(yè)能力。
二、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標分析
1.將計算機基礎(chǔ)能力的培養(yǎng)作為重點內(nèi)容。在教學過程中,教師可以對學生的計算機基礎(chǔ)編程能力及應(yīng)用能力進行重點培養(yǎng),從而為學生后續(xù)的學習奠定基礎(chǔ)。
2.突出物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的特點。在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學科體系建設(shè)過程中,教師應(yīng)充分體現(xiàn)專業(yè)特色,并將傳感器及無線傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)、標簽識別技術(shù)等作為重點內(nèi)容進行教學。
3.重視培養(yǎng)應(yīng)用型人才。教師應(yīng)將學生的實際運用能力作為重點培養(yǎng)內(nèi)容,其主要包括系統(tǒng)集成能力,實際編程能力,數(shù)據(jù)的采集、分析能力和處理能力。在專業(yè)課程設(shè)計過程中,教師應(yīng)增加課程設(shè)計和實驗課程的比例,設(shè)置獨立環(huán)節(jié)進行考核,從而使學生更有效地掌握實用技能。
三、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)項目驅(qū)動教學改革的有效策略
1.加強基礎(chǔ)課程教學。在教學過程中,對于計算機基礎(chǔ)水平相對較差的學生,學校及教師應(yīng)當提供充分的機會加強基礎(chǔ)知識教學,在基礎(chǔ)能力方面對其加強訓練,內(nèi)容包括C語言代碼的簡單編寫、操作系統(tǒng)的安裝、操作系統(tǒng)的使用方式和思維方式的培養(yǎng)。學生需要認真學習理論知識,將課堂教學知識與實踐相結(jié)合,在實踐及應(yīng)用過程中鞏固所掌握的理論知識。另外,教師可以安排計算機基礎(chǔ)水平較高的學生輔導基礎(chǔ)相對較差的學生。這樣不但能夠使基礎(chǔ)相對較差的學生明確學習目標,還能使水平較高的學生進一步鞏固基礎(chǔ)知識,從而有效避免教學過程中學生之間學習水平差異過大的問題,這對學生整體水平的提高十分有利。
2.強化教師的實踐能力。教師是教學的關(guān)鍵因素,其會對教學效果產(chǎn)生直接影響。若教師的實踐能力水平相對較低,則學生很難提高其實踐能力。學??赏ㄟ^各種有效方式提升教師的實踐能力,一方面可以為教師創(chuàng)造外出深造、訪學的機會,鼓勵教師繼續(xù)攻讀更高學歷,從而更新自己的知識結(jié)構(gòu),了解并接觸到行業(yè)內(nèi)最新的研究成果;另一方面,可以為教師提供帶薪培訓,針對教師在實踐技能方面的不足之處,進一步加強系統(tǒng)化的技能培訓。此外,學校還可以鼓勵教師深入到企業(yè)當中,接觸到實際項目,對項目進行充分的了解,從而豐富自身的實踐經(jīng)驗。學校可以借此機會打造一支高水平的“雙師型”教師隊伍,為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
3.增加實驗課程內(nèi)容。在項目驅(qū)動教學改革的基礎(chǔ)上,高校應(yīng)適當增加物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學實驗課程的比例。例如,“物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)”課程中可設(shè)置8個實驗。其中包括驗證性實驗和綜合性實驗,這樣學生能夠充分了解并掌握組網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)知識;另外還應(yīng)包括組網(wǎng)技術(shù)的方式、方法等相關(guān)內(nèi)容。此外,在增加的實踐課程中,教師應(yīng)當進行詳細的講解,并給予學生充足的時間進行實踐。這樣學生不但能夠掌握理論課程中的相關(guān)基本原理及概念,還能對實物進行實踐操作,進行編程,從而掌握實際生產(chǎn)過程中組網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用及操作方法。
4.合理設(shè)計教學課程。在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學過程中,為更好地推動項目驅(qū)動改革,教師需要對教學課程進行合理的設(shè)計。不同的課程所搭配的項目也存在一定差異。依據(jù)項目內(nèi)容,教師應(yīng)當對課程知識點適當進行調(diào)整,使課程講解和實際操作更加易于理解,在課程順序中充分體現(xiàn)課程安排的合理性,使項目驅(qū)動教學真正發(fā)揮作用。
5.合理構(gòu)建評價課程體系。在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)項目驅(qū)動教學的改革過程中,教學體系評價的設(shè)置也是十分重要的內(nèi)容。對于課程體系評價而言,教師應(yīng)當從多個方面入手。在評價過程中,不能單純依據(jù)教師的評價結(jié)果。教師評價只能作為其中的一部分內(nèi)容,而評價的重點應(yīng)體現(xiàn)在學生能力的提升、學生的學習興趣、社會或企業(yè)人員的客觀評價等方面,這樣才能使課程體系評價更加科學、合理。
四、結(jié)語
在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的教學過程中,項目驅(qū)動教學改革已經(jīng)成為提高教學效果,促進教學發(fā)展的必要內(nèi)容。教師要清楚地認識到項目驅(qū)動教學改革的重要作用,準確把握物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的教學目標,在此基礎(chǔ)上選擇有效、合理的策略實施項目驅(qū)動教學改革,促進高校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)得到更好的發(fā)展。
參考文獻:
[1]任倩倩,郭亞紅.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)項目驅(qū)動實驗教學改革探索[J].黑龍江教育(高教研究與評估版),2013(2):19-20.
[2]何冀軍,衛(wèi)兵,潘潔珠.項目驅(qū)動的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程教學改革與實踐[J].合肥師范學院學報,2015,33(6):86-88.
關(guān)鍵詞:對分課堂 物聯(lián)網(wǎng)工程 試驗課程改革
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)04(c)-0120-02
隨著中國高等院校分層次辦學的普遍推廣和深入,筆者所在院校作為應(yīng)用技術(shù)型本科高校,對于課程的改革和研究更具有目的性。相比較其他專業(yè),物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)所體現(xiàn)的應(yīng)用性和實踐性以及創(chuàng)新性要求更高,融合的學科知識更為龐雜,對于學生動手解決問題的能力要求也更高,因此實驗課顯得尤為重要。尤其是隨著該校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)型的發(fā)展及教學改革的進行,實踐實訓環(huán)節(jié)受到越來越多的重視。但應(yīng)用型本科院校由于教學模式落后、師資力量薄弱以及實驗課重視程度不夠[1],學生的實驗過程多是按照實驗步驟進行簡單重復(fù),得出實驗結(jié)果,而對實驗的相關(guān)理論和具體應(yīng)用,不能進行認真深入的思考與創(chuàng)新。因此需要探索新的方式實驗課能夠有助于開發(fā)學生的實踐創(chuàng)新能力。筆者嘗試結(jié)合該校應(yīng)用型本科特點,針對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)《短距離無線通信技術(shù)》課程,研究“對分課堂”在實驗課程教學組織中的運用。
1 “對分課堂”簡介
2015年上海復(fù)旦大學張學新教授來到筆者院校介紹講授對分課堂教學法,筆者第一次了解對分課堂。對分課堂強調(diào)教師講授在先,學生學習在后的先教后學模式,不主張預(yù)習。類似討論式課堂,對分課堂強調(diào)生生、師生互動,鼓勵自主性學習。“對分課堂”的關(guān)鍵創(chuàng)新在于把講授和討論時間錯開,讓學生在課后有一周時間自主安排學習,進行個性化的內(nèi)化吸收。在考核方法上強調(diào)過程性評價,并關(guān)注不同的學習需求,讓學生能夠根據(jù)其個人的學習目標確定對課程的投入?!皩Ψ终n堂”把教學分為講授( Presentation)、內(nèi)化吸收(Assimilation)和討論(Discussion),以時間過程分成3個階段,所以也可簡稱為PAD課堂[2]。
2 “對分課堂”在實驗課教學中的應(yīng)用及反饋
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的實驗教學核心目標是培養(yǎng)具備通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)等信息領(lǐng)域?qū)拸V的專業(yè)知識的高級工程技術(shù)人才[3]。2016―2017學年第一學期筆者在該校信息工程學院物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)2014級本科生《短距離無線通信技術(shù)》實驗課課程中,實施“對分課堂”教學模式改革,主要進行了理論講解和實驗的調(diào)整、作業(yè)項目式的驅(qū)動,對分課堂考核機制改革,具體情況如下。
2.1 課程目標
加深學生對《短距離無線通信技術(shù)》課程基本概念、功能特性、應(yīng)用實踐的掌握; 結(jié)合“單片機”和“傳感器技術(shù)”課程,培養(yǎng)學生的實踐能力及綜合應(yīng)用能力,為走向工作崗位打下良好基礎(chǔ)。
2.2 課程及課堂整體安排
該班共有45人,分22人、23人兩次進行實驗,實驗室共有12個實驗箱,可以保證兩人一個工作臺,每周上課一次,連續(xù)兩節(jié),每節(jié)50 min,其中兩個工作臺為一小組??偣采险n15周,第一周介紹“對分課堂”模式,分組確定組長并對該課程進行介紹,介紹試驗箱的基本使用方法和注意事項,講解第一個實驗的實驗?zāi)康摹嶒瀮?nèi)容和實驗原理,要求學生課后溫習并要求熟悉CC2530模塊的基本說明和應(yīng)用、溫濕度傳感器的基本概念和應(yīng)用,以及相關(guān)電路連接,作業(yè)為查找資料并設(shè)計電路連接圖和程序,實現(xiàn)溫濕度數(shù)據(jù)的傳輸和對于另一個節(jié)點LED燈的控制。第二周第一節(jié)分組開始討論和實驗; 第二節(jié)課,先講評作業(yè),然后以組為單位考察提問作業(yè)情況和實驗情況,最后20 min講解第二個實驗的目的內(nèi)容和原理,以及實驗的重點、難點,并布置該實驗的相關(guān)設(shè)計性作業(yè)。第三至第十五周與第二周基本相似。
2.3 作業(yè)設(shè)計
要求提交查找所有資料的名錄,同時檢查收集的相關(guān)紙質(zhì)打印文檔資料,提交在該實驗基礎(chǔ)上自己設(shè)計的相關(guān)程序或者實物和對分記錄表,包括“已掌握、一起做、不清楚”?!耙颜莆铡币髮懗龃舜螌嶒炛姓莆兆詈玫膬?nèi)容,至少1條;“一起做”列出小組自己完成的環(huán)節(jié)和查找的資料,以及由同伴完成的任務(wù)和環(huán)節(jié),至少兩個;“不清楚”列出自己不懂,同時經(jīng)過小組討論有分歧的或者存在困惑的問題,求助其他小組和老師,至少1個。
2.4 討論設(shè)計
結(jié)合一周時間查找的資料,討論實驗的設(shè)計要求、程序編寫以及電路設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建,掌握重難點;附加討論該實驗相關(guān)的具體模塊、價格和實際應(yīng)用。教師要確保討論小組成員分配合理,保證能夠熱烈的交流和正常的團隊合作;另一方面要引導小組圍繞作業(yè)和課程內(nèi)容來討論,避免聊天、偏題和無話可說的的無效討論[4]。
3 分課堂應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)工程實驗課的幾點思考
筆者通過本學期將對分課堂教學模式應(yīng)用在實驗教學中,結(jié)合整個課程設(shè)計以及學生反饋的情況,切身感受到其在實驗課教學中的優(yōu)越性以及不足,并提出幾點改進的方法。
3.1 對分課堂于實驗課的優(yōu)勢
首先,有助于培養(yǎng)學生的主動性思維。傳統(tǒng)的實驗方式,“對分課堂”讓學生改變以往被動實驗過程,對學習內(nèi)容充分復(fù)習,主動查找資料,然后合作討論,提出自己觀點,有助于學生深入理解基本概念和實際應(yīng)用間的聯(lián)系。雖然該學期只是在“短距離無線通信技術(shù)”實驗課應(yīng)用,但是加入了設(shè)計性實驗課題,其過程是一個融合了“單片機、傳感器與傳感網(wǎng)”等多門課程的過程,需要學生在合作中綜合性地運用所學知識,查找大量實際應(yīng)用資料和說明文檔,創(chuàng)新性地設(shè)計實驗。
其次,有助于學生培養(yǎng)觀點表達和團隊合作能力。語言表達能力尤其對于工科學生來說,一直是一個普遍認為的短板,通過對分課堂的討論和答辯環(huán)節(jié),極好的提供了一個學生表達自己,說服對方的機會,同時因為是小組討論,這又鍛煉了學生的團隊合作能力,有利于學生更加適應(yīng)未來畢業(yè)后的工作模式。
最后,對分課堂模式有利于教學相長。以往實驗課教師先將實驗指導講義講解以便,再操作演示、學生再獨立操作,長期以來,教師和學生都被實驗指導書或者講義束縛。而對分課堂上,教師需要根據(jù)實驗過程布置設(shè)計性作業(yè),學生自主學習過程中,學生也會提出一些創(chuàng)新型的觀點和想法,這就需要教師拓寬實驗教學的思維;這些開拓性思維又反過來對學生的學習實踐過程進行了指導,真正實現(xiàn)了教學相長。
3.2 對分課堂的不足和改進
筆者通過對分課堂在實驗課的教學過程中,除了體會到其特有的優(yōu)勢以為,結(jié)合本校學生特點和專業(yè)特點,也發(fā)現(xiàn)一些不足。
首先,部分同學基礎(chǔ)知識和基本應(yīng)用掌握較差,е碌耐哦庸低ㄊ焙蠆簧品⒀裕溝通不暢,即使有想法因為無法溝通實現(xiàn),產(chǎn)生畏難心理,甚至放棄;其次,部分動手實踐能力和基礎(chǔ)知識比較牢靠的學生,發(fā)言積極,學習主動性高漲,使得個別小組只是這幾個同學“一言堂”,獨占觀點確立和發(fā)言權(quán)。
因此針對這幾點不足,筆者在實踐過程采取了一些改進方案,起到一定效果。對分課堂的實施需要對班級的學生的學習情況和性格特征進行了解,在分組的時候,與班干和學生代表進行商討,盡量按照基礎(chǔ)水平分組,以主動帶被動,分組合理。其次,在發(fā)言和提問過程有意選擇不善于表達的或者不積極的學生,再有同組其他同學補充回答,有意鍛煉這部分學生的積極性和語言表達能力;布置既可以提高學生知識掌握同時也感興趣作業(yè),實驗課程要增加創(chuàng)新設(shè)計性實驗課題,通過鼓勵夸獎提高學生的學習積極性。改進考察考核方案,改變以往的簡單的以考勤和實驗報告作為成績支撐的主要來源。在“對分課堂”中,采用多元化的考核方法,以個人表現(xiàn)分數(shù)+作業(yè)分數(shù)+考勤+考試的方式構(gòu)成考核成績。通過個人表現(xiàn)成績鼓勵學生積極發(fā)言、積極準備實驗課題;作業(yè)分數(shù)促使學生在自主學習的一周時間里,能夠積極主動地查詢資料、努力學習、完成作業(yè)。可以看到,這樣的評估方法反映了學生平時學習過程的投入和學習的質(zhì)量,強調(diào)過程性評價,對“對分課堂”取得良好效果十分關(guān)鍵。
4 結(jié)語
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的實驗課程是典型理工科課程,特別是筆者所在院校立足于應(yīng)用技術(shù)型本科院校,因此培養(yǎng)學生在掌握基本理論知識的同時,使其具有更好的實踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維設(shè)計開發(fā)能力就是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的培養(yǎng)目標。而“對分課堂”教學法更適合對思維能力和探索精神的培養(yǎng),其互動式的理念和小組學習的實施辦法以及多元化的考核評價機制能夠很好地激發(fā)學生的學習興趣和動力,特別是動手實踐能力培養(yǎng)方面收到了良好效果。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)工程;學業(yè)導師;高校
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2017)01-0029-02
隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新型社會戰(zhàn)略的確立,如何在新時代背景下,加快人才培養(yǎng)的過程,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,成為高校面臨的一個現(xiàn)實的問題。作為新形勢下的人才培養(yǎng)模式,學業(yè)導師制的引入為人才培養(yǎng)的多渠道、寬口徑、重實踐的要求提供了可行的選擇。特別是專業(yè)導師的科研平臺和科研課題的真實氛圍的訓練,彌補了傳統(tǒng)學生培養(yǎng)模式在科研技能和專業(yè)發(fā)展上的不足。論文重點論述了學業(yè)導師制對科研創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要意義,并對其中的若干問題進行了分析。
一、學業(yè)導師制對新興技術(shù)的前瞻引領(lǐng)
學業(yè)導師制引入的目的在于充分發(fā)揮學業(yè)導師專業(yè)技術(shù)上的優(yōu)勢,在這一過程中,學業(yè)導師的專業(yè)技能得到更深入的挖掘和運用,學生的科研技能得到進一步的訓練,最終達到雙贏,特別是對工科學生的實踐技能培訓和科研基本素養(yǎng)的養(yǎng)成具有重要的推動作用[1-2]。
(一)學業(yè)導師制對新技術(shù)的適應(yīng)
學業(yè)導師制的引入是對新形勢下新技術(shù)發(fā)展的準確把握和應(yīng)用。專業(yè)導師獨特的科研視角、扎實的科研基礎(chǔ)、寬廣的科研渠道,以及對科研動態(tài)的把握能力和對新技術(shù)的學習應(yīng)用能力是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)所急需關(guān)注和迫切需要的,學業(yè)導師制的引入,可以充分發(fā)揮學業(yè)導師的技術(shù)優(yōu)勢,通過創(chuàng)新平臺建設(shè),能夠從源頭上實現(xiàn)學生與新技術(shù)的對接,對于他們快速把握專業(yè)前沿、深入理解專業(yè)內(nèi)涵、快速掌握新技術(shù)應(yīng)用具有重要的意義。
(二)學業(yè)導師制是創(chuàng)新平臺的主力
創(chuàng)新型人才培養(yǎng)是目前高校加快人才建設(shè)目標的主要途徑和手段,在高校推行科技創(chuàng)新的過程中,一線專業(yè)教師承擔著重要職責,是創(chuàng)新的主體。通過學業(yè)導師制,可以快速搭建人才創(chuàng)新培養(yǎng)的通道,為復(fù)合型人才培養(yǎng)提供成長的土壤與環(huán)境。加快創(chuàng)新平臺建設(shè),不僅需要資金和政策支持,更重要的是要充分利用學業(yè)導師的項目課題作為學生實踐的實境平臺,使學生在真實的科研氛圍中快速提高創(chuàng)新水平[3-4]。
(三)學業(yè)導師對人才培養(yǎng)的推動
學業(yè)導師的引入對于加快創(chuàng)新人才培養(yǎng)的步伐具有決定性的影響,盡管高校在技術(shù)創(chuàng)新方面擁有得天獨厚的優(yōu)勢,但是必須清楚人才培養(yǎng)是一個長期的復(fù)雜的過程,這就要求科研訓練過程和創(chuàng)新培養(yǎng)的手段要提高效率,加快進度。在這一要求下,引入學業(yè)導師制,將學生的科研創(chuàng)新技能的培養(yǎng)直接劃入創(chuàng)新平臺的范圍,充分發(fā)揮創(chuàng)新平臺的育人優(yōu)勢,無疑對促進學生在短期內(nèi)的快速成長具有舉足輕重的作用。
二、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的特點
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)是一個全新的課題,需要全新的思維,在目前的條件下實現(xiàn)新專業(yè)人才培養(yǎng),必須充分重視專業(yè)前沿的深入研究,大力推進物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的實踐訓練,切實增強學生的動手能力和創(chuàng)新能力。
(一)實踐性
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)與其他專業(yè)的最大不同在于其實踐性的加大增強。眾所周知,物聯(lián)網(wǎng)的誕生就是實踐累積的產(chǎn)物,特別是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展,以及它們在行業(yè)應(yīng)用中的深入實踐,其為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的誕生與發(fā)展提供了極其深厚的基礎(chǔ)背景??v觀物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),其發(fā)展脈絡(luò)與工程實踐的路徑不無重疊,特別重視實踐及基本技能的鍛煉。學生不僅需要掌握專業(yè)的能力理論知識,更需要具備將掌握的知識熟練應(yīng)用在實踐中。
(二)應(yīng)用性
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)應(yīng)用面寬是一個不爭的事實。傳統(tǒng)諸行業(yè)均可以成為物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用環(huán)境,無疑為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才的技術(shù)視野提出更高的要求。他們不僅需要掌握理論知識、應(yīng)用技能,更要求能夠快速針對行業(yè)應(yīng)用提出解決方案和實施細則,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)應(yīng)用的復(fù)雜性、進度的緊迫性、問題的現(xiàn)場性、解決法案的多樣性均對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)提出新要求[5-6]。
(三)創(chuàng)新性
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)特別強調(diào)創(chuàng)新,其應(yīng)用領(lǐng)域的寬泛性決定了具體的方案沒有現(xiàn)成的章法可循,必須針對具體問題進行實際分析,要求專業(yè)人才必須具備扎實的現(xiàn)場處理能力,特別是針對新問題的創(chuàng)新應(yīng)用能力,這是其他專業(yè)所不具備的。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本身是一個日新月異的朝陽專業(yè),其發(fā)展的速度之迅猛、覆蓋行業(yè)之全面、專業(yè)知識之寬廣是專業(yè)人才必須深入領(lǐng)會的。
三、學業(yè)導師制下的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)路徑
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的復(fù)雜性和寬泛性為該專業(yè)人才培養(yǎng)提出了全新的目標。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)不能因循舊路,故步自封,必須開拓新途徑、充分調(diào)動現(xiàn)有的資源優(yōu)勢和綜合各方群策群力,只有如此方能較好地應(yīng)對復(fù)雜問題。
(一)以學業(yè)導師制提高物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的培養(yǎng)起點
學業(yè)導師制的推行,為物聯(lián)網(wǎng)過程人才培養(yǎng)提供了更高的起點。學業(yè)導師立足于專業(yè)實踐,從更高、更專業(yè)的視角為該行業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用提供了新的起點。依托學業(yè)導師的科研經(jīng)歷和創(chuàng)新思維,能夠促進學生在專業(yè)知識的學習過程中,快速擺脫舊有思維的束縛,迅速提高專業(yè)思想和應(yīng)用起點,快速實現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)的熟練運用。
(二)以學業(yè)導師制拓展物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的創(chuàng)新平臺
學業(yè)導師在自身多年的科研經(jīng)歷中形成了特有的科研方向和創(chuàng)新平臺,對于提高學生的創(chuàng)新實踐技能至關(guān)重要。通過學業(yè)導師的引導幫扶,學生可以在科研平臺內(nèi)迅速成長,加快發(fā)展。創(chuàng)新平臺不僅能夠為學生提供物質(zhì)場地、實驗環(huán)境,更重要的是通過科研平臺,學生獲得了與專業(yè)前沿直接對接的渠道。
(三)以學業(yè)導師制加快物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的應(yīng)用過程
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的應(yīng)用需要長期的經(jīng)驗積累和實際項目的歷練。這一過程必須在學業(yè)導師的創(chuàng)新平臺引導下才能快速構(gòu)建實現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)不同于其他專業(yè),具有極強的實踐性和應(yīng)用性特點,只有聽過實際項目,才能讓學生體驗真實的應(yīng)用過程,并快速積累經(jīng)驗,獲取第一手知識。在學業(yè)導師的引導下,他們能快速提高現(xiàn)場解決問題的能力和綜合發(fā)展的能力。
四、學業(yè)導師制實踐中需要注意的問題
學業(yè)導師制作為新興的人才培養(yǎng)模式,推行過程中必然會面臨諸多新問題,如何保證科研平臺人才培養(yǎng)過程的時效性,如何確保學業(yè)導師在科研指導過程中發(fā)揮專長確保知識傳遞的可行性,如何在增加科研導師工作任務(wù)的情況下確保人才培養(yǎng)的積極性不受影響,如何通過科研平臺實現(xiàn)師生雙向共贏,應(yīng)當充分考慮如下問題。
(一)引入量化考核機制
人才培養(yǎng)的最終目標是切實實現(xiàn)社會急需的科研創(chuàng)新人才的培養(yǎng),使人才能夠在畢業(yè)后直接對接社會創(chuàng)新體制下的大環(huán)境。為此,需要為在校生的培養(yǎng)質(zhì)量設(shè)立量化考核指標,以實現(xiàn)對人才培養(yǎng)的原則指導。量化機制應(yīng)當突出學生的項目參與程度、自主思考能力、科研實操水平,可以通過月度目標、年度目標加以范圍界定,以代碼量、論文等實際載體為考核依據(jù),以社會認可、同行評價為評價標準進行量化設(shè)置,確保量化目標的實際可行。
(二)健全激勵機制
學業(yè)導師制人才培養(yǎng)的關(guān)鍵在于學業(yè)導師的精力投入。由于客觀原因,學業(yè)導師原本已經(jīng)承擔許多科研任務(wù)和教學任務(wù),社會壓力大,有些導師不愿意再次增加負擔,即使有些導師愿意參與人才培養(yǎng)過程,由于時間限制和工作精力不足,難以保證實際指導過程的質(zhì)量。因此在引入導師制時,應(yīng)當充分考慮學業(yè)導師的實際情況,適當減輕他們其他的工作要求,并適當增加激勵因素,保證科研導師的權(quán)益,確保指導過程的質(zhì)量和效率,保證人才培養(yǎng)目標的貫徹和實現(xiàn)。
(三)完善監(jiān)督機制
學業(yè)導師制作為人才培養(yǎng)的重要模式,應(yīng)當引起足夠的重視,為保證雙方的權(quán)益,應(yīng)當設(shè)立雙方認可的指導監(jiān)督機構(gòu),并將其作為日常管理和考核的執(zhí)行方。其可以掛靠在教務(wù)處或者科技處,也可以由各學院的委員會承擔,該機制應(yīng)當能夠及時與科研導師和學生互動,獲取第一手信息,作為科研創(chuàng)新平臺順利推行的保證。
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)作為一個新興專業(yè),對人才培養(yǎng)提出了新的要求,如何加快創(chuàng)新型人才培養(yǎng),促進物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的發(fā)展是個新課題。學業(yè)導師制可以為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)提供全方位的科研指導,快速提升學生的創(chuàng)新技能。但是作為新興的人才培養(yǎng)模式,目前的實施過程中尚存在一些實際問題,比如學業(yè)導師的科研積極性和主動性的發(fā)揮、科研導師的工作量的保證、科研教師的自身權(quán)益的維護以及客觀公正的人才培養(yǎng)質(zhì)量的評價等,還需要進一步明確和完善。
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>> 從物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成看物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的知識體系 物聯(lián)網(wǎng)工程導論教學初探 物聯(lián)網(wǎng)導論教學思考與探討 物聯(lián)網(wǎng)導論課程的教學實踐初探 “物聯(lián)網(wǎng)工程導論”課程教學探索與實踐 從系統(tǒng)與控制的角度淺談關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的教學 從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng) 關(guān)于在計算機專業(yè)開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程導論課程的探討 “物聯(lián)網(wǎng)工程導論”課程教學研究 “物聯(lián)網(wǎng)工程導論”課程教學思考與探討 《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論》課程實驗教學初探 RFID,從電子錢包到物聯(lián)網(wǎng) 物聯(lián)網(wǎng):從微光到亮光 從自動化到物聯(lián)網(wǎng) 對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學體系建設(shè)的思考 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)與實踐教學研究 從互聯(lián)網(wǎng)時代到物聯(lián)網(wǎng)時代 “物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論”課程的教學內(nèi)容探討 校企合作建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的探討 關(guān)于商科院校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)的思考 常見問題解答 當前所在位置:.
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)工程;專業(yè)建設(shè);商科院校
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)18-0119-02
“物聯(lián)網(wǎng)”的概念最早是美國麻省理工學院Ashton教授在1999 年第一次提出的:Internet of things,簡稱IoT,可以這樣理解:物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)平臺仍然是互聯(lián)網(wǎng),采用無線射頻識別(RFID)、紅外識別等技術(shù),通過各種傳感器設(shè)備,遵循相應(yīng)協(xié)議,將任何物品或者是人,定位、互聯(lián)起來從而進行通信和系統(tǒng)化管理的網(wǎng)絡(luò)。[1]目前,物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在世界范圍內(nèi)的智能終端設(shè)備、人工智能技術(shù)等領(lǐng)域得到了非常廣泛的運用。
1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的開設(shè)背景
物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感器技術(shù),在過去的二十年間,這兩項技術(shù)均逐步趨向成熟并取得巨大的成功,與此同時,網(wǎng)絡(luò)接入方式的多樣化、信息處理能力的大力發(fā)展均成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大力發(fā)展的推手。2005年,ITU了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告:物聯(lián)網(wǎng)》,從此物聯(lián)網(wǎng)國際化的大門;美國于 2008年11月由 IBM 提出“智慧地球”概念;緊接著,歐盟、韓國、日本于等發(fā)達國家也先后推出了基于物聯(lián)網(wǎng)的行動計劃和國家戰(zhàn)略方針及行動計劃[1-2]。目前,民眾已經(jīng)充分享受到了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來的便捷服務(wù)。
早在1999年我國就開始了傳感網(wǎng)的研究,各項技術(shù)處于世界先進水平。傳感網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)之一。2009年,“感知中國”戰(zhàn)略構(gòu)想的提出意味著我國政府已經(jīng)充分意識到物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)所面臨的巨大機遇及與全世界對接的重要性。中國通信標準化協(xié)會也于2010年成立了專門的小組對我國的物聯(lián)網(wǎng)進行研究并制定相應(yīng)的行業(yè)標準。同年10月《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》下文公布,明確了促進物聯(lián)網(wǎng)的示范應(yīng)用和研發(fā)。隨后,各省、市先后制定出物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃,出臺扶持政策。
在政府的大力感召之下,在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的背景之下,我國物聯(lián)網(wǎng)得到前所未有的重視和發(fā)展,全國從事物聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)如雨后春筍般蓬勃發(fā)展,同時對專業(yè)人才的需求也逐年擴大,但目前我國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)也遇到了眾多新興行業(yè)同樣的瓶頸:初級專業(yè)技術(shù)人才的緊缺。
2 我國物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的開設(shè)情況
大批專門人才培養(yǎng)主要依靠高等學校來承擔,2010年3月,教育部下發(fā)了《關(guān)于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)申報和審批工作的通知》,同年7月,全國30所高校首批開設(shè)“物聯(lián)網(wǎng)工程”的本科專業(yè),如今已有數(shù)百所高校、職業(yè)院校設(shè)立了與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的專業(yè),這也說明了高校對于新興專業(yè)的敏感和重視。
物聯(lián)網(wǎng)本身技術(shù)復(fù)雜、牽涉面廣,電子、計算機、通信、自動化等多學科均有涉及,因此,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是個多學科交叉的新興工科專業(yè),融合了以上學科的相關(guān)知識,且十分注重實踐應(yīng)用。各高校的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在人才培養(yǎng)方面均把握了幾個層次:第一層次:自然科學基礎(chǔ)知識,培養(yǎng)學生人文素養(yǎng);第二層次:物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)理論、方法和技能,培養(yǎng)學生專業(yè)基礎(chǔ)知識;第三層次:掌握物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)能力以及應(yīng)用項目工程實踐和項目組織經(jīng)驗,培養(yǎng)學生實踐操作能力;第四層次:創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)意識、競爭和團隊精神以及外語運用能力等方面。
各高校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的培養(yǎng)體系均包括了理論知識體系和實踐體系兩大部分。理論知識體系大致是在綜合計算機科學與技術(shù)、電子科學與技術(shù)、自動化等多專業(yè)課程基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。實踐體系主要涵蓋實驗類課程模塊、實訓類課程模塊、實習類模塊已經(jīng)以及素質(zhì)拓展模塊[3]。
3 我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)發(fā)展的思考
湖南商學院(后稱“我?!保┦且凰越?jīng)濟學、管理學為主,綜合性省屬全日制普通高等學校,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)設(shè)置在我校計算機信息與工程學院,計劃于2016年開始招生。計算機與信息工程學院是我校較早設(shè)立的二級學院之一,經(jīng)過幾十年的建設(shè)和發(fā)展,目前已招生的有計算機科學與技術(shù)、電子信息工程、軟件工程、信息管理與信息系統(tǒng)、工程管理五個專業(yè),師資力量雄厚、辦學條件良好。雖然如此,但一個新專業(yè)的開設(shè),勢必會遇到不少具體的問題,這就需要我們本著“穩(wěn)步發(fā)展、開拓創(chuàng)新”的精神去挖掘出一條科學的專業(yè)建設(shè)道路,以下是幾點建議與思考:
3.1 關(guān)于專業(yè)培養(yǎng)目標的思考
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)整體培養(yǎng)目標,建議通過廣泛的調(diào)研,吸取在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)有特色有思想有成績的其他兄弟院校,從知識要求、能力要求和素質(zhì)要求三個方面去下功夫,這樣才能培養(yǎng)出掌握扎實的專業(yè)知識技能、擁有再學習的能力、具備創(chuàng)新的視角和團隊合作精神、對社會有責任感和主人翁意識的全面優(yōu)秀人才。在培養(yǎng)途徑方面,建議我們可以通過通識教育與專業(yè)教育的有機融合,促進學生的全面發(fā)展;通過理論教學與實踐教學的有機融合,夯實理論基礎(chǔ),提高學生的實踐能力;通過課堂教學和第二課堂的有機融合,強化創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),提高學生的綜合素質(zhì)。
3.2 關(guān)于專業(yè)建設(shè)定位的思考
1)保持與成熟專業(yè)課程體系的聯(lián)系:物聯(lián)網(wǎng)雖然是個新興領(lǐng)域,但本質(zhì)上說,物聯(lián)網(wǎng)是計算機技術(shù)、人工智能技術(shù)以及電子信息技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它主要還是計算機技術(shù)和通信技術(shù)的延伸,因此我們無可否認物聯(lián)網(wǎng)學科與計算機學科、電子學科的關(guān)聯(lián),如果完全脫離開這些成熟學科課程體系是不科學的。大破大立完全創(chuàng)造一套全新的課程體系有其一定的風險性,因此,可以將計算機學科的網(wǎng)絡(luò)方向作為基礎(chǔ),著重網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的知識模塊,進而展開到電子信息專業(yè)相關(guān)的感知層知識模塊,將物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的基礎(chǔ)理論建立在計算機專業(yè)的基礎(chǔ)之上,此外也包括部分電子學科傳感網(wǎng)相關(guān)理論[4]。
2)體現(xiàn)新興專業(yè)的辦學特色:如果在人才培養(yǎng)和專業(yè)建設(shè)上照搬照抄計算機學科、電子信息技術(shù)學科,那么會出現(xiàn)“換湯不換藥”弊端。我們應(yīng)該認真思考,設(shè)置本專業(yè)的核心和特色課程,所包含的內(nèi)容是計算機專業(yè)基礎(chǔ)、電子信息工程、軟件工程等專業(yè)無法提供的,從而保持一個新興本科專業(yè)建設(shè)體系的時代動態(tài)性。例如,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與編程技術(shù)相融合的“物聯(lián)網(wǎng)編程”、傳感網(wǎng)技術(shù)與RFID技術(shù)相融合的“無線傳感器網(wǎng)絡(luò)”等。
3)注重實踐體系結(jié)構(gòu)的建設(shè):物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)應(yīng)該培養(yǎng)出合格的“工程應(yīng)用型”工科人才,比傳統(tǒng)專業(yè)更注重專業(yè)的實踐體系,因此需要根據(jù)社會對物聯(lián)網(wǎng)人才就業(yè)崗位的能力要求、需求規(guī)模來設(shè)計目前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的整體培養(yǎng)目標與教學體系[4]。未來用人單位一方面會重視物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)畢業(yè)生在技術(shù)方面的專業(yè)基礎(chǔ),更重要的一方面是看他是否具有勝任物聯(lián)網(wǎng)某一特定應(yīng)用領(lǐng)域的實際工作能力。因此我們一定要從培養(yǎng)目標的定位與課程體系的設(shè)計開始就重視這兩個方面的需求,處理好綜合能力培養(yǎng)和理論教學以及實踐教學之間的關(guān)系,進而增強畢業(yè)生的就業(yè)競爭優(yōu)勢。
4)開設(shè)適合我校商科院校辦學特點的特色課程:我校是以經(jīng)濟學、管理學為主的綜合性大學,可以適當考慮增開具有我校辦學特點的優(yōu)勢專業(yè)任選課程,例如:行業(yè)營銷專題、項目分析與策劃專題、行業(yè)管理學專題等。
4 關(guān)于師資隊伍和教材建設(shè)的思考
為確保教學質(zhì)量,師資隊伍的組建格外重要。立足計算機信息與工程學院,面向全校,甚至更廣的范圍,選聘專業(yè)基礎(chǔ)扎實、經(jīng)驗豐富、教學水平高的優(yōu)秀教師,主講本專業(yè)的核心課程,盡快建設(shè)一支科研力量強、教學能力上檔次、年齡及職稱結(jié)構(gòu)合理的教師隊伍,選拔出優(yōu)秀的學科管理人及學科帶頭人,為專業(yè)的長遠發(fā)展夯實好基礎(chǔ)。在專業(yè)建設(shè)初期,對于新興的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)來說,即便是教師,對這些新的技術(shù)、新的教學內(nèi)容的掌握也相當有限,在這樣的情況下,切勿出現(xiàn)因人設(shè)課的現(xiàn)象,可以通過加大投入力度,鼓勵教師通過科研實踐來為教學積累經(jīng)驗,打破“紙上談兵”的弊端,此外通過寒暑假進修、交流等途徑,拓寬知識面、深化技術(shù)能力。
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在我國2011年才開始進行第一批本科專業(yè)招生,之前僅僅是計算機大類中在碩士或者博士研究生培養(yǎng)階段的一個方向。所以雖然目前有不少優(yōu)秀的物聯(lián)網(wǎng)方面的圖書,但是適合本科教學用的教材的還是極少。因此在教材建設(shè)方面我們還有很多工作要做,一方面,精選一些相對較好的教材和參考書,另一方面鼓勵教師自編教學教材,并根據(jù)學生課堂反饋情況對教材做進一步的完善。
5 結(jié)合優(yōu)勢資源,促進專業(yè)建設(shè)發(fā)展
1)實驗室建設(shè):實驗室建設(shè)是實踐教學環(huán)節(jié)的有力保障。計算機信息與工程學院下設(shè)計算機技術(shù)實驗室、電子技術(shù)實驗室和工程管理實驗室,實驗設(shè)備門類齊全。物聯(lián)網(wǎng)工程作為新專業(yè),一定要樹立實踐能力導向的培養(yǎng)觀念,建議在原有資源的基礎(chǔ)之上,設(shè)立專門的物聯(lián)網(wǎng)工程實驗室,加大投入,建立高水平的實驗平臺,采取“教授實驗室負責制”,利用先進的設(shè)備,一方面鼓勵學生多花時間在實驗室,另一方面鼓勵教師組建科研團隊,在物聯(lián)網(wǎng)、智能通信等方面多出成績,“出高峰出高原”,以科研帶動教學,實現(xiàn)創(chuàng)新教育模式。通過全面深入的實踐性教學,培養(yǎng)出合格的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才。
2)應(yīng)用型研究機構(gòu)的助力:物聯(lián)網(wǎng)在物物相連進行信息交換和通信的過程中,產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù),物聯(lián)網(wǎng)攜手云計算、大數(shù)據(jù)產(chǎn)生了巨大商業(yè)價值,也影響著各領(lǐng)域新商業(yè)模式的形成??梢哉f,物聯(lián)網(wǎng)生成大數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)助力物聯(lián)網(wǎng)。2015年,我校建立了大數(shù)據(jù)與互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院,這是促進物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)發(fā)展的良好契機和平臺。此外,計算機信息與工程學院還下設(shè)計算機應(yīng)用和管理工程2個研究所,如何整合我校這些與物聯(lián)網(wǎng)工程相關(guān)的研究機構(gòu)的優(yōu)勢資源,促進本專業(yè)的發(fā)展,也是我們需要思考的新課題。
3)校企合作搭建人才培養(yǎng)平臺:物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展需要大批高素質(zhì)的技能型專門人才,企業(yè)人才需求導向在高校人才培養(yǎng)中有著不可替代的重要影響,拋開社會需求,孤立地進行人才培養(yǎng)是非常不科學的。因此校企合作是一個良好的切入點,從人才培養(yǎng)的針對性、實踐性和職業(yè)性下工夫,從而實現(xiàn)人才培養(yǎng)和產(chǎn)業(yè)需求的無縫對接。目前,湖南省從事物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)服務(wù)、研發(fā)、生產(chǎn)的相關(guān)企業(yè)達200多家,涉及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)[6]。良好的校企合作資源背景,便于我們建立創(chuàng)新型校外專業(yè)實踐基地,打造學校教師、企業(yè)骨干相互滲透的交互式教學模式,以大力發(fā)展橫向課題為手段,解決企業(yè)實際問題,以凸顯我校商科院校的人才培養(yǎng)特色。
4)校校聯(lián)動搭建資源共享平臺:第一批物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)招生在2011年,我省中南大學即為第一批招生的30所高校之一。此外,國防科技科大連續(xù)三年在全國大學生物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中獲得特等獎;國防科技大學、中南大學和湖南大學共同承擔了國家傳感器網(wǎng)絡(luò)專項研究課題;湖南大學成立物聯(lián)網(wǎng)研究中心并建立超級計算機中心[7]。新專業(yè)的建設(shè)不是一蹴即就的,要不斷進行探索,借鑒其他兄弟高校相關(guān)專業(yè)的成功建設(shè)經(jīng)驗,及時修正和完善不合理的地方。我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)初期應(yīng)以校校聯(lián)動為紐帶,互通信息,互聘教師,互建項目,搭建教育資源、科研資源、人才資源的共享平臺。
5)與地方政府對接,以推動地方經(jīng)濟發(fā)展:我校在促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展方面一直起著不可磨滅的作用。進一步促進我校在物聯(lián)網(wǎng)方面與地方政府的全面合作,推進“校地聯(lián)盟”,實現(xiàn)地方政府通過經(jīng)濟資源和政策、項目支持學校,而學校用知識創(chuàng)新助力地方政府的“雙贏”局面。
6)建立校園創(chuàng)業(yè)服務(wù)平臺:在校內(nèi)管理方面大力推進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用,通過在校內(nèi)搭建適合物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)同學切身體會物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)發(fā)展全過程的創(chuàng)業(yè)服務(wù)平臺,實現(xiàn)近距離的理論指導實踐,實踐促進理論的循環(huán)體系。
6 結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)作為一個新興的應(yīng)用型專業(yè),其專業(yè)建設(shè)是一個復(fù)雜的工程。本著“新、精、實”的原則,尋求有商科院校特色的人才培養(yǎng)模式,建設(shè)優(yōu)秀的師資隊伍,搭建高水平的教學資源平臺是我校辦好物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的前提。突出物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)人才的市場需求特點,采取學校與企業(yè)協(xié)調(diào)配合,學校與地方政府互利互助,理論課程與實踐課程相輔相成,教師與學生互學互動的途徑,培養(yǎng)出合格的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才。
參考文獻:
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摘要:進行基于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的工業(yè)工程實驗系統(tǒng)意義顯著,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、工業(yè)工程理論知識與方法二者有機融合,根據(jù)高校工業(yè)工程相關(guān)專業(yè)的課程設(shè)置及階段實驗要求,可以搭建從結(jié)合各種傳感器技術(shù)的“數(shù)據(jù)采集層”,到整合Zigbee網(wǎng)絡(luò)、無線局域網(wǎng)乃至互聯(lián)網(wǎng)的“網(wǎng)絡(luò)層”,以及PC、手機等終端設(shè)備上的“用戶層”,其中涉及到物聯(lián)網(wǎng)方方面面技術(shù)的、全功能的物聯(lián)網(wǎng)綜合實驗,提高了工業(yè)工程專業(yè)學生實踐能力。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);工業(yè)工程;綜合實驗;Zigbee
中圖分類號:G642.423 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)18-0267-02
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,是繼計算機互聯(lián)網(wǎng)之后又一次信息浪潮,將物和傳感網(wǎng)、網(wǎng)關(guān)、互聯(lián)網(wǎng)智能連成一體,形成網(wǎng)絡(luò)形態(tài),在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,運用范圍非常廣泛,像智能電網(wǎng)、智能家居、智能醫(yī)藥、智能物流等,成為未來發(fā)展的重點方向。全國高校工業(yè)工程實驗室能滿足工業(yè)工程基礎(chǔ)、人因工程、設(shè)施規(guī)劃與物流、生產(chǎn)計劃與控制等專業(yè)課程基本實驗要求。但目前普遍存在技術(shù)先進性不夠、實驗內(nèi)容內(nèi)在關(guān)聯(lián)性及系統(tǒng)性不夠、綜合創(chuàng)新性實驗不多等問題。因此,如何緊隨現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展要求,突出工業(yè)工程專業(yè)特色,系統(tǒng)有效整合工業(yè)工程實驗室資源,設(shè)計面向工業(yè)工程的智能物聯(lián)綜合實驗顯得尤為必要。
一、智能物聯(lián)綜合實驗框架
物網(wǎng)環(huán)境下的工業(yè)工程實驗系統(tǒng)的具體實施過程如下:基于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的工業(yè)工程實驗系統(tǒng)總體規(guī)劃、基于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的工業(yè)工程實驗內(nèi)容設(shè)計、面向工業(yè)工程專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺構(gòu)建、基于物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺的實驗項目組織,其框架和培養(yǎng)目標如圖1所示:
二、實驗內(nèi)容設(shè)計
結(jié)合工業(yè)工程已有的課程、培養(yǎng)目標及其實驗項目,可以進一步設(shè)計開發(fā)出智能家居、智能能源、智能環(huán)境、智能農(nóng)業(yè)、智能交通等基于智能物聯(lián)的綜合工業(yè)工程實驗內(nèi)容,對學生規(guī)劃能力、設(shè)計能力、分析能力、優(yōu)化能力、組織能力、控制能力、決策能力、信息技術(shù)能力的具體提升如圖2所示。
三、基于智能物聯(lián)綜合實驗平臺的項目組織
實驗過程中,針對自行車、收音機等各種產(chǎn)線產(chǎn)品,學生開展分組實驗,學生間既有分工也有合作,進行裝配線設(shè)計、程序設(shè)計、崗位設(shè)計、生產(chǎn)組織與控制、結(jié)果分析與優(yōu)化等各環(huán)節(jié),整個過程強調(diào)小組成員的“自設(shè)計、自組織、自優(yōu)化”綜合能力與創(chuàng)新能力的訓練。如圖3所示。實驗教學的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化,訓練了學生現(xiàn)代IE(IT+IE)技能,提高了學生規(guī)劃、設(shè)計、分析、優(yōu)化、組織、控制、決策和信息技術(shù)應(yīng)用能力,提高學生綜合應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)及工業(yè)工程理論方法解決工程實際問題的能力,調(diào)動了學生的積極性,實驗效果較好。
四、基于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的工業(yè)工程實驗系統(tǒng)實施效果與特色
智能綜合實驗最大的特點就是將RFID、傳感器技術(shù)、Zigbee、WIFI、TCP/IP與編程技術(shù)進行了整合,同時結(jié)合工業(yè)工程理論與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將物聯(lián)網(wǎng)的RFID標簽與傳感器的“采集層”、Zigbee與GPRS網(wǎng)絡(luò)“網(wǎng)絡(luò)層”及PC與互聯(lián)網(wǎng)中的“用戶層”進行分析,適合高?!肮I(yè)工程專業(yè)”對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行全面深入了解。
參考文獻:
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收稿日期:2016-11-26
近日,寧夏科技廳組織在銀川國家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)召開了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)科技成果推介會,并正式啟動實施寧夏農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)科技示范工程。該工程是寧夏科技廳貫徹落實寧夏科技創(chuàng)新大會精神,推進“四化同步”與“三產(chǎn)融合”,發(fā)展智能農(nóng)業(yè),進一步提升寧夏現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平所采取的一項重大舉措,也是推動寧夏特色農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,構(gòu)建新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營體系所作出的一項重要部署。
面對當前寧夏農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展的新形勢和新任務(wù),寧夏科技廳以高新技術(shù)嫁接產(chǎn)業(yè)發(fā)展為突破口,全力推動以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)在特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)中的開發(fā)與應(yīng)用。去年,聯(lián)合西部電子商務(wù)股份有限公司與中國科學院合肥智能機械研究所,共同組建了寧夏農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)研究中心,著手研究開發(fā)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的設(shè)施農(nóng)業(yè)、大田生產(chǎn)、節(jié)水灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖等智能化管理系統(tǒng),并開展了先期示范應(yīng)用。今年啟動實施寧夏農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)科技示范工程,成立了專家指導組,并聘請中國科學院、中國農(nóng)業(yè)大學、中國農(nóng)科院負責國家層面物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)開發(fā)建設(shè)的專家作為科技示范工程的顧問,開展全面的科技合作,指導寧夏的方案制定、技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用工作,確保寧夏農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)示范應(yīng)用與國內(nèi)先進技術(shù)和服務(wù)模式接軌,達到高起點、高標準、高水平。
結(jié)合示范工程的實施,寧夏科技廳將組織實施寧夏農(nóng)業(yè)特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用研究與示范重大科技專項。重點開展特色優(yōu)勢農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究與示范,集成應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)實時感知與監(jiān)測、智能管理決策、綜合信息服務(wù)等技術(shù),構(gòu)建區(qū)域化、低成本、與現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)深入融合的新型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)形態(tài);開展農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與物流服務(wù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究與示范,構(gòu)建從產(chǎn)地到餐桌、從生產(chǎn)到消費全領(lǐng)域集中管控質(zhì)量認證體系和檢驗檢測體系,并建立電商推廣營銷平臺;同時,全面改造提升現(xiàn)有的農(nóng)村信息化服務(wù)平臺,組建省域農(nóng)業(yè)呼叫指揮調(diào)度服務(wù)中心,實現(xiàn)農(nóng)村綜合信息智能推送服務(wù)和呼叫服務(wù),探索出一條信息技術(shù)引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的新途徑。
啟動儀式上,應(yīng)邀出席會議的中國農(nóng)業(yè)大學教授李道亮、中國科學院合肥智能機械研究所常務(wù)副所長王儒敬、西部電子商務(wù)股份有限公司董事長王紅艷作了專題報告,了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)科技成果。共有15家國家和寧夏農(nóng)業(yè)科技園區(qū)、創(chuàng)業(yè)示范基地與寧夏農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)科技示范工程專家組簽訂了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)科技成果轉(zhuǎn)化協(xié)議書,將率先開展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的示范應(yīng)用。(來源:寧夏回族自治區(qū)科技廳)
Abstract: In this paper, we discussed some issues about college-enterprise cooperation, such as, experimental facilities construction, students engineering training, etc. And we also analyzed the reasons of this kind of cooperation and benifits for both college and enterprise.
關(guān)鍵詞: 物聯(lián)網(wǎng);物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè);校企合作
Key words: intenet of thing;intenet of thing engineering major;college-enterprise cooperation
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)10-0250-03
0 引言
自2005年11月17日,在突尼斯召開的信息社會世界峰會上,國際電信聯(lián)盟《ITU 互聯(lián)網(wǎng)報告 2005:物聯(lián)網(wǎng)》,正式提出“物聯(lián)網(wǎng)”的概念以來,世界各國紛紛投入了大量的人力、物力、財力以發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。2009年8月,國務(wù)院總理在無錫考察時,提出了“感知中國”的概念,從而掀起了物聯(lián)網(wǎng)在我國發(fā)展的熱潮。2010年《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》(國發(fā)[2010]32號)中明確提出了以“新能源、新一代信息技術(shù)(物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù))、新材料、農(nóng)業(yè)與生物、空間技術(shù)”為代表的國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。2010年3月9日,教育部發(fā)出通知,將針對新一代信息網(wǎng)絡(luò)、綠色經(jīng)濟、低碳經(jīng)濟、環(huán)保技術(shù)、生物醫(yī)藥等國家重要戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),在高校本科教育階段設(shè)立相關(guān)專業(yè)開始接受物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)申報,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)正式列入我國高等教育本科專業(yè)目錄,相關(guān)院校于2011年開始招生。
1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)特點
1.1 多學科交叉集成 從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)框架看,比較普遍接受的觀點是,物聯(lián)網(wǎng)分為:感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層。其中各個層次所涉及的學科專業(yè)為:感知層:電子科學與技術(shù)、微電子科學與技術(shù)和計算機科學與技術(shù)等專業(yè)。網(wǎng)絡(luò)層:網(wǎng)絡(luò)工程、通信工程和計算機科學與技術(shù)等專業(yè)。應(yīng)用層:軟件工程、信息工程[1]、信息管理與信息系統(tǒng)、自動化和計算機科學與技術(shù)等專業(yè)。
與其他工程應(yīng)用型專業(yè)一樣,根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)在不同行業(yè)領(lǐng)域的具體應(yīng)用,還涉及到其所應(yīng)用到的各個行業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)知識與技術(shù)。因此,多學科交叉是物聯(lián)網(wǎng)的基本特點。
1.2 工程應(yīng)用為目標 因是全新設(shè)立的專業(yè),物聯(lián)網(wǎng)并沒有形成自身完整的理論與技術(shù)體系,而是集成了其他相關(guān)專業(yè)的知識和技術(shù),形成的一個綜合應(yīng)用為目標的專業(yè)。在人才培養(yǎng)實踐中,因?qū)W時和基礎(chǔ)知識等方面的限制,我們不可能帶領(lǐng)學生深入地學習各種理論知識,而是應(yīng)該抓住相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用屬性,并運用于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的實踐教學中。因此,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)應(yīng)該放在重點位置。突出實驗實訓環(huán)節(jié),以便培養(yǎng)出掌握物聯(lián)網(wǎng)核心知識框架與工程實踐技術(shù)技能的工程應(yīng)用型人才。
1.3 產(chǎn)業(yè)先于高教 物聯(lián)網(wǎng)是傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一種延伸。IT產(chǎn)業(yè)應(yīng)用推動了從“人聯(lián)網(wǎng)”到“物聯(lián)網(wǎng)”的拓展。在此過程中,與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的應(yīng)用已經(jīng)在國內(nèi)外各行業(yè)逐漸開展。這些應(yīng)用的實現(xiàn),帶動了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的需求,這在一定程度上推動了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的設(shè)置與發(fā)展。
1.4 摸索中的新專業(yè) 物聯(lián)網(wǎng)屬于發(fā)展中的集成創(chuàng)新型技術(shù),知識體系不清晰;產(chǎn)業(yè)涵蓋面寬,邊界難以界定[1]。為了推進物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)的建設(shè)與發(fā)展,在教育部高等學校計算機科學與技術(shù)教學指導委員會和教育部高等學校電子信息與電氣學科教學指導委員會的共同指導和支持下,2010年8月29日成立了由全國首批批準設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的高校相關(guān)專家組成的“全國高校物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)教學指導小組”,針對有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程設(shè)置、人才培養(yǎng)模式、教材選編等進行研究與指導工作。但時至今日,尚未出臺國家統(tǒng)一的、規(guī)范性指導意見。因此,獲得專業(yè)開設(shè)資格的各個高校往往根據(jù)自身資源與優(yōu)勢,結(jié)合所在區(qū)域的產(chǎn)業(yè)人才需求制定自己的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案。
2 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)模式
2.1 高校獨立培養(yǎng)模式 目前,開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的高校眾多。這其中,公立大學基于自身的傳統(tǒng)優(yōu)勢學科專業(yè)的物質(zhì)和人力資源,對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的培養(yǎng)模式基本采用獨立培養(yǎng),即抽調(diào)相關(guān)學科專業(yè)人員,組建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的師資隊伍;在實踐教學方面,根據(jù)自身資源優(yōu)勢,設(shè)計和建設(shè)相關(guān)的實驗/實訓設(shè)施和內(nèi)容;在技術(shù)方向上,則是依托已有的與物聯(lián)網(wǎng)工程相關(guān)的優(yōu)勢專業(yè)方向,來制定物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)方向。
這種模式有利于高校充分發(fā)揮既有資源優(yōu)勢,有利于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)方案的順利制定和實施,并通過教學與科研實踐形成物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)特色,進而帶動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢與方向。但是,這種模式并不適合所有高校,物聯(lián)網(wǎng)畢竟是交叉型的全新專業(yè),其所涉及的諸多技術(shù)領(lǐng)域并不是所有高校都有足夠多的相關(guān)專業(yè)支持。因而,有的高校則把物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)變成了與之相關(guān)的傳統(tǒng)專業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用方向。
2.2 校企合作培養(yǎng)模式 高校與企業(yè)的合作一直以來成為各國高等教育與職業(yè)教育研究中一個熱點問題。并通過這種合作實踐,給高校、企業(yè)乃至國家?guī)砹司薮蟮睦妗jP(guān)于校企合作,已有很多學者從不同的角度給予了界定:校企合作是指“大學與企業(yè)之間為達到一定目的,通過協(xié)調(diào)作用而形成的一種互動關(guān)系[2]”,“在人才培養(yǎng)、科學研究、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營以及人員交流、資源共享、信息互通等方面所結(jié)成的互利互惠、互補互促的聯(lián)合與協(xié)作[3]”。在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)過程中,引進企業(yè)的資源和力量,對于一個新設(shè)立的專業(yè)十分必要。在校企合作辦學模式下,企業(yè)會全程參與到學校的招生、教學、就業(yè)等三大環(huán)節(jié)中來,可以較好的幫助學校解決課程建設(shè)、師資建設(shè)、教材建設(shè)、實訓室建設(shè)以及學生就業(yè)等一系列新專業(yè)亟需解決的難題,對專業(yè)建設(shè)產(chǎn)生了積極的影響[4]。
高校通過校企合作的這種模式有利于明確該專業(yè)人才的培養(yǎng)目標并能充分保證培養(yǎng)的人才與產(chǎn)業(yè)的需求有效對接,有利于高校對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)的設(shè)計和實施,有利于學生學習過程中不斷接觸到行業(yè)發(fā)展的動態(tài)技術(shù)和信息,為學生未來的發(fā)展方向和就業(yè)提供指導性幫助;企業(yè)在這種合作中,有利于獲得高校所具有的知識與智力方面的高級人力資源,有利于開拓設(shè)備設(shè)施的市場銷售與推廣,有利于為自身的發(fā)展儲備“定制化”的人才。可以說是一種雙贏的模式。
3 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)校企合作動因
物聯(lián)網(wǎng)工程是一個剛剛設(shè)立并集成了多種學科專業(yè)的應(yīng)用型專業(yè)。對于一個強調(diào)應(yīng)用的專業(yè)來說,不管是獨立培養(yǎng)還是與企業(yè)合作培養(yǎng),都離不開“來源于社會、應(yīng)用于社會、服務(wù)于社會”的培養(yǎng)理念。因此,與社會的相關(guān)行業(yè)內(nèi)企業(yè)合作,將是各個高校或多或少繞不開的一個路徑。那么,校企合作過程,都有哪些因素驅(qū)動著彼此合作?
3.1 高校的角度
3.1.1 培養(yǎng)方案 關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才培養(yǎng),有學者認為,從規(guī)避風險的角度,應(yīng)從未來畢業(yè)生可能從事的就業(yè)崗位和就業(yè)的能力需求出發(fā),反過來審定我們所設(shè)計的培養(yǎng)目標,對課程體系和內(nèi)容進行取舍[1]。通過校企合作,能夠使學校比較準確地掌握物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動向和人才市場的需求信息,并根據(jù)這些信息制定物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)目標、規(guī)格以及知識結(jié)構(gòu)。從而制定本專業(yè)的人才培養(yǎng)方案。
3.1.2 師資隊伍 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)涉及很多前沿信息技術(shù),尤其在工程應(yīng)用方面,這部分人力資源大多集中在物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的行業(yè)一線,有的高校在這方面的師資力量相對來說比較薄弱。因此,在相關(guān)核心專業(yè)課程的理論教學和實踐教學環(huán)節(jié)存在著師資短缺的問題。通過校企合作,一方面院??梢灾苯悠赣闷髽I(yè)的工程技術(shù)人員進入校園教學,另一方面,也可以將教師派到合作企業(yè)中,通過實際的工程項目培訓和鍛煉,提升教師隊伍的工程技術(shù)能力,構(gòu)建起“雙師型”的專業(yè)師資隊伍。
3.1.3 科研學術(shù) 校企之間通過合作,共享各自的資源優(yōu)勢,對提升院校的科研學術(shù)的能力有著積極的推動作用。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)涉及多個學科的交叉集成,一般院校很難找到各個相關(guān)專業(yè)的師資組成物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的科研隊伍。與企業(yè)合作,通過行業(yè)工程項目合作以及各級科研項目的聯(lián)合申報等形式,不僅能夠解決多元化科研人員的問題,也能夠帶動院??蒲袑W術(shù)活動的實用型和成果的轉(zhuǎn)化效果。
3.1.4 實踐教學 實踐教學在任何應(yīng)用型專業(yè)的建設(shè)中都是重要的培養(yǎng)環(huán)節(jié)。作為一個全新設(shè)置的專業(yè),相關(guān)的實驗/實訓設(shè)備正在不斷更新和發(fā)展中,因此高校想要獲得代表物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用需求現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的實踐教學設(shè)施,離不開這些企業(yè)的相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)。通過校企合作,有利于高校在有限的資金投入下,建設(shè)能使學生掌握物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的核心知識、技術(shù)和工程技能的實驗/實訓環(huán)境和設(shè)施。
3.1.5 實訓實習 通過校企合作建立起的實驗實訓設(shè)施,滿足了人才培養(yǎng)過程中的一般性實驗和實訓需求。但這種實驗實訓畢竟是一種有預(yù)案的驗證性實踐教學為主,為了保證學生能夠接觸到物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)一線的工程應(yīng)用項目實踐,學生到校企合作建立的“校外實訓基地”或者企業(yè)中體驗和參與真實的工程應(yīng)用項目的整個實施過程,對學生來說無疑是一種校園內(nèi)的培養(yǎng)無法給予的收獲。而校外實訓/實習基地的建設(shè)也是近幾年來國家和各個省市教育主管部門一直提倡的辦學指標之一。
3.1.6 學生就業(yè) 院校畢業(yè)生的就業(yè)率一直是衡量人才培養(yǎng)效果的重要考核指標。物聯(lián)網(wǎng)工程作為新設(shè)立的專業(yè),社會對該專業(yè)的畢業(yè)生的要求和接納程度到底如何,目前還無法知曉。因此,院校通過與物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)內(nèi)的企業(yè)合作,可以實時掌握企業(yè)用人標準、崗位、知識技能要求等多方面的人才需求信息。據(jù)此及時調(diào)整和優(yōu)化培養(yǎng)內(nèi)容、方法和標準,使得畢業(yè)生能夠及早適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的需求。
3.2 企業(yè)的角度
3.2.1 產(chǎn)品與服務(wù) 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的興起,帶動了一批傳統(tǒng)IT產(chǎn)業(yè)的企業(yè)投入到物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品與服務(wù)的行業(yè)中。高等教育的人才培養(yǎng)過程中需要大量的實驗實訓設(shè)備和設(shè)施,通過與高等院校的合作,企業(yè)最直接的受益在于產(chǎn)品和服務(wù)的銷售。在合作中,產(chǎn)品的先入為主效應(yīng)會幫助企業(yè)快速穩(wěn)定地獲得這一新興教學設(shè)備市場的份額。并在后續(xù)的更新?lián)Q代中,獲得優(yōu)勢地位。
3.2.2 知識資源 相比于企業(yè)來說,高校儲備的知識技術(shù)資源是企業(yè)進一步升級創(chuàng)新的有利保障。通過與高校的科研合作,充分利用高校教師科研人員的智力資源,是企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新的一個重要人力與知識的來源。
3.2.3 定制化人才 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)還沒有一屆畢業(yè)生走入這一新興的產(chǎn)業(yè),企業(yè)在未來的發(fā)展過程中所需要的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才必將來自于各個高校培養(yǎng)出來的各個層次的學生。能否招聘到適合企業(yè)特色優(yōu)勢的后續(xù)人才,關(guān)系到企業(yè)的未來可持續(xù)發(fā)展。因此,通過及早介入高等教育階段的人才培養(yǎng),將有助于企業(yè)優(yōu)先定制本企業(yè)所需的人才,避免高校人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)需求之間的脫節(jié)和錯位。這也是校企合作對企業(yè)的一切吸引力所在。
3.2.4 品牌利益 高等教育培養(yǎng)的人才是未來行業(yè)的技術(shù)主干力量。企業(yè)通過有償和無償?shù)姆绞?,在人才的培養(yǎng)過程中使用自己的產(chǎn)品和服務(wù),可以起到先入為主的效應(yīng)。通過學生的使用和學習,形成對企業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)的早起認知和體驗,這必將影響到他們走進社會后對公司產(chǎn)品和服務(wù)的良好印象,進而影響到企業(yè)在行業(yè)內(nèi)的品牌形象,帶動市場份額的擴大和提高市場的影響力。這也是國內(nèi)外知名企業(yè)通常的做法。
4 校企合作目前存在的問題
4.1 公司資源 抱有很強的合作愿望的企業(yè)多為實驗實訓儀器設(shè)備的研制公司。這些公司有的是傳統(tǒng)的教學儀器供應(yīng)商和制造商,有的是針對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的熱潮而成立的新公司。這些公司在支持實踐教學設(shè)施方面沒問題,但在實習就業(yè)等方面缺乏支持資源和能力,也沒有成熟的聯(lián)合科研開發(fā)的思路和方案。
4.2 產(chǎn)品適用性 企業(yè)提供的產(chǎn)品與服務(wù)通常是根據(jù)其自身的技術(shù)與領(lǐng)域設(shè)計的,很少與高校一起合作共同開發(fā)。因此,院校對這類公司的產(chǎn)品均具有較強的陌生感,與院校所設(shè)計的課程體系、知識結(jié)構(gòu)、技術(shù)特色沒有形成有機的契合,因此需要院校調(diào)整相關(guān)課程的設(shè)置才能發(fā)揮其實驗實訓設(shè)備的效用。另外,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是高校開設(shè)的新專業(yè),目前還缺乏公認的、系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論圖書、技術(shù)普及圖書,特別是適合物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)要求的系列教材[5]。一套實驗/實訓教學設(shè)施,除了硬件系統(tǒng)外,還需要配套的教材、軟件及二次開發(fā)資源等,尤其是理論課與實驗課理論與實驗內(nèi)容的有效銜接問題。
4.3 服務(wù)廣泛性 在本院建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)實踐教學設(shè)施的論證過程中,一些新興的物聯(lián)網(wǎng)實驗設(shè)備公司過于專注儀器設(shè)備自身的性能指標參數(shù)的優(yōu)劣,忽略了院校在承辦全新的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)所面臨的一系列問題和不確定性??梢哉f,還是以往那種以產(chǎn)品銷售為主的商業(yè)合作層面。實際上,院校更希望找到一個能夠在實驗/實訓、實習、職業(yè)培訓、師資、科研、就業(yè)等多方面的合作對象。
5 結(jié)束語
校企合作這種高等教育的辦學模式在國內(nèi)外已經(jīng)被證明是非常有效的。我國社會各界對在高等職業(yè)教育方面進行了全面深入的研究和廣泛的實踐。隨著我國高等教育的普及和國民經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級,本科階段教育同樣也需要進行各個層次的校企合作。尤其是對于物聯(lián)網(wǎng)工程這類新設(shè)立的本科專業(yè),通過有效整合企業(yè)資源,不僅能夠幫助各個高校辦好本專業(yè),更有利于帶動“產(chǎn)學研”縱向與橫向的融合,共同促進。擺脫高等教育與產(chǎn)業(yè)脫節(jié)的問題,在這種有機組合的模式中,使得學生能夠在理論與實踐的雙重學習與鍛煉中,得到全面的發(fā)展。
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