萬亞平 陽小華 譚敏生 劉志明

摘要：在討論物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，分析國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)的一些基本思路和方法，針對(duì)目前對(duì)物聯(lián)網(wǎng)人才的需求，依托學(xué)校專業(yè)特色和背景，建立具有行業(yè)背景的地方性綜合大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)機(jī)制和培養(yǎng)策略，同時(shí)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系的建設(shè)進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)工程；人才培養(yǎng)；創(chuàng)新能力

0、引言

物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱叫“the Internet of things”，簡言之就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。物聯(lián)網(wǎng)是通過信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，其主要特征是通過射頻識(shí)別、傳感器等方式獲取物理世界的各種信息，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的傳送與交互，采用智能計(jì)算技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行分析處理，從而提高對(duì)物質(zhì)世界的感知能力，實(shí)現(xiàn)智能化的決策和控制。

美國以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為核心的“智慧地球”計(jì)劃得到了奧巴馬政府的積極回應(yīng)和支持。歐盟于2009年6月制定并公布了物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域十四點(diǎn)行動(dòng)計(jì)劃。據(jù)權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)forrester預(yù)測，到2020年世界上物物相聯(lián)的業(yè)務(wù)跟人與人通信的業(yè)務(wù)相比，將達(dá)到30：1。中國在10年前就啟動(dòng)了傳感網(wǎng)研究。2010年，國家工信部和發(fā)改委出臺(tái)系列政策支持物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)已被工信部納入“十二五”專題規(guī)劃，正式列入國家重點(diǎn)發(fā)展的五大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。2020年之前，我國將規(guī)劃用3.86萬億元資金支持物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

目前，社會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才需求量大，但人才供給量少。未來幾年，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將廣泛普及，該專業(yè)就業(yè)前景廣闊。十二五期間物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域包括智能交通、智能物流、智能電網(wǎng)、智能醫(yī)療、智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)控與災(zāi)害預(yù)警等。2014年12月19日一天里，中華英才網(wǎng)上與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的崗位招聘信息有171條，智聯(lián)招聘上與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的崗位招聘信息有282條，前程無憂51job上與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的招聘信息、有1091條，其中存在很多招聘信息掛上去很久無人應(yīng)聘的現(xiàn)象。物聯(lián)網(wǎng)人才需求結(jié)構(gòu)比例見表l

2014年4月有85所高校新增物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，其中既有寧波大學(xué)、湖南師大等一本院校，又有很多二本、三本院校。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)增幅近年來為全國最大，加上這次新批的85所，全國開辦物聯(lián)網(wǎng)工程的高校已達(dá)351所。

1、物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

中國大學(xué)人才培養(yǎng)受國外培養(yǎng)模式影響較深。建國以后，我國曾經(jīng)全面照搬和學(xué)習(xí)蘇聯(lián)的教育模式，以某方面的專業(yè)人才培養(yǎng)為主；改革開放以后，我國高等教育事業(yè)恢復(fù)正常，在繼續(xù)堅(jiān)持專業(yè)教育模式合理性的同時(shí)，又積極向歐美通才教育模式發(fā)展”；近些年我國教育開始探索適合本國特點(diǎn)的人才培養(yǎng)模式，而課程體系建設(shè)是其中一個(gè)主要研究方向。物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的高度集成和綜合運(yùn)用，具有滲透性強(qiáng)、帶動(dòng)作用大、綜合效益好的特點(diǎn)，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和發(fā)展有利于促進(jìn)生產(chǎn)生活和社會(huì)管理方式向智能化、精細(xì)化、網(wǎng)絡(luò)化方向轉(zhuǎn)變，提高國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活信息化水平，提升社會(huì)管理和公共服務(wù)水平，帶動(dòng)相關(guān)學(xué)科發(fā)展和增強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新能力。

美國MIT首先提出“物聯(lián)網(wǎng)”概念模型，主要應(yīng)用于當(dāng)年物流行業(yè)。隨著國際電信聯(lián)盟在2002年把物聯(lián)網(wǎng)定義為創(chuàng)新級(jí)信息網(wǎng)絡(luò)后，美國、歐盟等地的高校和研究機(jī)構(gòu)紛紛開啟系統(tǒng)化的物聯(lián)網(wǎng)研究與教育。在美國，以MIT為代表的高校機(jī)構(gòu)更熱衷于進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)性技術(shù)研究。從美國物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)科研發(fā)展歷程看，美國并沒有一個(gè)國家層面的物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略指導(dǎo)規(guī)劃，但憑借在芯片、軟件、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的投入，其研發(fā)的步伐不斷加快并日漸積累技術(shù)優(yōu)勢，迅速轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際生產(chǎn)力。美國這種物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)學(xué)研用的模式被包括中國在內(nèi)的許多國家效仿。德國慕尼黑工大（其RFID研究走在世界前列）就開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)的重點(diǎn)技術(shù)項(xiàng)目研究，如微電子、非硅組件、能源獲取技術(shù)、無線智能系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、安全設(shè)計(jì)、軟件仿真等。

物聯(lián)網(wǎng)的研究和開發(fā)涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、自動(dòng)化、電子與通訊等多個(gè)學(xué)科，包含射頻識(shí)別、傳感器、智能芯片、無線傳輸網(wǎng)等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，是一門新興的綜合學(xué)科。物聯(lián)網(wǎng)研究人員必須交叉掌握多學(xué)科專門知識(shí)，而現(xiàn)有專業(yè)在基本知識(shí)和技能方面尚不能全面覆蓋物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)的需求，因此，針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)合理制訂方案和培養(yǎng)專業(yè)人才，對(duì)于全面部署和發(fā)展壯大物聯(lián)網(wǎng)以及服務(wù)國計(jì)民生至關(guān)重要。高校作為培養(yǎng)高層次人才的主戰(zhàn)場，應(yīng)該響應(yīng)國家號(hào)召，有針對(duì)性地設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)工程相關(guān)專業(yè)，有規(guī)模地培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)專門人才。本科教育只是基礎(chǔ)，“從學(xué)科課程設(shè)置來看，本科階段的物聯(lián)網(wǎng)教育只能打基礎(chǔ)分”，北京師范大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式研究中心主任李朱峰認(rèn)為，“本科期問160～180學(xué)分中，公共課占50～60學(xué)分，再除去教育實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，真正留給專業(yè)教育的不過幾十學(xué)分，只能作淺層次的教學(xué)講解，如果想在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域有所斬獲，必須在研究生階段繼續(xù)深造”。為此，目前國內(nèi)高校機(jī)構(gòu)正在積極提升教學(xué)水平、科研水平和管理水平，以應(yīng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才進(jìn)行以后的研究生培養(yǎng)和教育。

目前，國外還未見物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)成立的報(bào)道，國內(nèi)包括華中科技大學(xué)、南開大學(xué)、北京郵電大學(xué)、南京郵電大學(xué)、江南大學(xué)、北京科技大學(xué)在內(nèi)的幾十所重點(diǎn)高校先后設(shè)置和開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，并進(jìn)行了一些有意義的探索。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，各個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才的需求變得越來越急迫，這要求各個(gè)開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的高校探索符合時(shí)代需求的人才培養(yǎng)模式，結(jié)合自身特點(diǎn)開設(shè)課程體系，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐人才培養(yǎng)目標(biāo)。

地方高校在物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)和技術(shù)推廣上有相應(yīng)的責(zé)任和義務(wù)，該類型高校在人才培養(yǎng)方案和課程體系建沒上應(yīng)圍繞行業(yè)背景和優(yōu)勢，培養(yǎng)有針對(duì)性的、適用于特定背景和行業(yè)的專業(yè)技術(shù)人才。目前，大多數(shù)高校在物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)方面都面臨著無優(yōu)秀師資、無標(biāo)準(zhǔn)教材、無教學(xué)設(shè)施的尷尬現(xiàn)狀，因此物聯(lián)網(wǎng)作為全新開設(shè)的專業(yè)，因其學(xué)科交叉的特殊性應(yīng)加強(qiáng)與各學(xué)科專業(yè)間的交流，打破學(xué)科“藩籬”，探索新的思路與發(fā)展途徑。

2、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)基本思路

1）展開對(duì)課程、項(xiàng)目、實(shí)習(xí)實(shí)踐三位一體機(jī)制的研究。

物聯(lián)網(wǎng)作為新開設(shè)的專業(yè)，其核心技術(shù)對(duì)于我們卻并不新鮮，只不過是把以前分散的學(xué)科體系進(jìn)行了系統(tǒng)提升。由于物聯(lián)網(wǎng)學(xué)科體系涉及多個(gè)專業(yè)，因此對(duì)人才的培養(yǎng)應(yīng)更加突出學(xué)科交叉和實(shí)踐認(rèn)知，要求該專業(yè)的學(xué)生掌握多個(gè)學(xué)科的知識(shí)并熟練應(yīng)用，在掌握基礎(chǔ)知識(shí)的前提下多實(shí)踐，而學(xué)校也應(yīng)該提供課程、項(xiàng)目、實(shí)習(xí)實(shí)踐三位一體的學(xué)習(xí)和培養(yǎng)平臺(tái)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)后實(shí)踐，在實(shí)踐中完善知識(shí)體系。

2）構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的動(dòng)態(tài)課程體系。

與其他專業(yè)相比，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)目前還只是剛剛起步，國內(nèi)外各個(gè)高校沒有現(xiàn)成的學(xué)科體系和學(xué)生培養(yǎng)方案可供借鑒，大家都在“摸著石頭過河”。在課程體系建設(shè)的過程中，各個(gè)高校在保持基本穩(wěn)定的教學(xué)體系下，需要不斷調(diào)整培養(yǎng)方案以適應(yīng)技術(shù)、學(xué)生個(gè)體和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。這需要構(gòu)建動(dòng)態(tài)的課程體系，一方面可以把其他專業(yè)的課程納入培養(yǎng)方案，另一方面也可以讓學(xué)生自由選擇其他專業(yè)的課程并把學(xué)分計(jì)入到總學(xué)分中，方便學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣和愛好進(jìn)行學(xué)習(xí)。在此過程中，如果發(fā)現(xiàn)選修某個(gè)課程的學(xué)生達(dá)到了一定數(shù)量，就可以把該課程加入到培養(yǎng)方案中。

3）物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合模式研究。

現(xiàn)在大多數(shù)高校都具有產(chǎn)學(xué)研一體化的辦學(xué)思想，例如，學(xué)校支持對(duì)學(xué)生進(jìn)行專業(yè)實(shí)訓(xùn)，推薦實(shí)習(xí)場所，引入企業(yè)專家講解最新技術(shù)進(jìn)展，聯(lián)系企業(yè)為在校大四學(xué)生提供實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，但是各個(gè)高校由于自身?xiàng)l件各不相同，在具體實(shí)行的時(shí)候就會(huì)存在巨大的差異。如何在保持自身特點(diǎn)的情況下不斷完善產(chǎn)學(xué)研結(jié)合培養(yǎng)模式，是我們未來數(shù)年重點(diǎn)關(guān)注的方向。

4）地方性綜合高校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)與優(yōu)勢學(xué)科交叉互補(bǔ)研究。

一些地方高校在某些領(lǐng)域具有較大的影響力，這種類型的高校在課程體系建設(shè)過程中，除了應(yīng)注重學(xué)生對(duì)于基本專業(yè)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)外，針對(duì)如何合理分配專業(yè)選修課程的學(xué)時(shí)和實(shí)踐，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)科以外知識(shí)的理解，突出特色，強(qiáng)調(diào)個(gè)性，以點(diǎn)促面，提高學(xué)生能力培養(yǎng)的實(shí)力，還有待于在以后的教學(xué)實(shí)踐中不斷探索

3、物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)體系構(gòu)建

南華大學(xué)作為一所地方普通高校，相對(duì)于大部分985高校而言，在辦學(xué)條件上存在一些不足。

（1）師資力量。盡管學(xué)校通過各種方式和政策引進(jìn)了一批高學(xué)歷、高素質(zhì)人才，但是相對(duì)于傳統(tǒng)的985、211高校而言，整體的師資水平還是稍有欠缺，還缺乏一批在學(xué)科領(lǐng)域極具影響力的人物，尤其是在重大理論創(chuàng)新上還存在較大的不足。

（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)備等硬件設(shè)施。對(duì)于一所地方高校，國家在資金、政策、項(xiàng)目等方面的支持和傾斜與那些985高校相比存在明顯不足 南華大學(xué)一年的辦學(xué)經(jīng)費(fèi)還不夠這些高校的幾十分之一，在維持基本運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上投入學(xué)科建設(shè)的經(jīng)費(fèi)畢竟有限。最近幾年國家加大了對(duì)教育的投入和支出，但由于以前“欠債”過多，因此在學(xué)生實(shí)驗(yàn)條件上的改善還只能在現(xiàn)有基礎(chǔ)上逐步進(jìn)行，而計(jì)算機(jī)是一個(gè)發(fā)展迅速的行業(yè)，設(shè)備更新?lián)Q代很快，目前學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室還是用著5年甚至10年以前采購的設(shè)備，這些都在一定程度上影響了學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

（3）學(xué)校所處地理位置和社會(huì)環(huán)境。學(xué)校坐落于“雁城”衡陽這樣一座內(nèi)陸城市。由于各方面原因，這座城市的發(fā)展落后于沿海發(fā)達(dá)地區(qū)和省會(huì)城市，甚至在湘省內(nèi)部都逐漸被株洲、岳陽等所趕超。當(dāng)?shù)卣谫Y金、人才、政策上缺乏足夠的吸引力，同樣在對(duì)學(xué)校的支持力度上與上海等發(fā)達(dá)地區(qū)相比遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，這對(duì)學(xué)校的發(fā)展帶來一定的影響。

南華大學(xué)是一所具有55年辦學(xué)歷史、核特色鮮明、醫(yī)品牌突出的大學(xué)，具有較高的辦學(xué)水平和較強(qiáng)的辦學(xué)實(shí)力，是我國核類本科專業(yè)齊全、本科生規(guī)模最大、辦學(xué)層次完整、特色鮮明的高校之一。多年來，南華大學(xué)為國家尤其是核工業(yè)和國防科技工業(yè)培養(yǎng)了大批“勤勉務(wù)實(shí)、甘于奉獻(xiàn)”的高素質(zhì)人才，承擔(dān)了許多重要科研項(xiàng)目，取得了一系列科技創(chuàng)新成果，為地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和核工業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。針對(duì)這一特色和優(yōu)勢，我們在課程體系的建設(shè)中除了開設(shè)一些物聯(lián)網(wǎng)工程所必需的公共和專業(yè)基礎(chǔ)課程以外，在專業(yè)平臺(tái)選修課里面還建立4個(gè)發(fā)展方向，以引導(dǎo)學(xué)生向不同的興趣發(fā)展，避免人才培養(yǎng)模式的單一化和趨同化，讓學(xué)生根據(jù)個(gè)人能力和興趣選擇不同的專業(yè)課程體系，盡快適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才創(chuàng)新能力的要求。南華大學(xué)專業(yè)選修課培養(yǎng)方案如圖1所示，其中考查不用筆試，交課程報(bào)告即可。

根據(jù)學(xué)校學(xué)科特色以及核工業(yè)發(fā)展的需求，我們建立了物聯(lián)網(wǎng)感知與控制研究方向，該方向設(shè)有核工業(yè)概論B、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集與處理、核電站數(shù)字儀表與控制系統(tǒng)、輻射探測技術(shù)與成像、核技術(shù)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)模擬等課程。這些課程由學(xué)校核科學(xué)與技術(shù)、核資源、電氣等專業(yè)的教師授課，既考慮了學(xué)校辦學(xué)的傳統(tǒng)優(yōu)勢，又結(jié)合了其他學(xué)科優(yōu)秀的師資資源，與此同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生消化吸收當(dāng)前的先進(jìn)技術(shù)，積極參加各種學(xué)科競賽以及各個(gè)橫向和縱向課題，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。在最近幾年Google舉辦的大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽上，學(xué)生都取得了不錯(cuò)的成績，學(xué)校獲得了多個(gè)全國和華中地區(qū)的獎(jiǎng)勵(lì)；在每年的湖南省ACM程序設(shè)計(jì)大賽上，南華大學(xué)的學(xué)牛也獲得多個(gè)一等獎(jiǎng)和二等獎(jiǎng)；另外，我們把學(xué)生派到與核相關(guān)的一些科研機(jī)構(gòu)積極參與實(shí)際項(xiàng)目，均取得了不錯(cuò)的成績和效果。

4、結(jié)語

作為一所地方高校，如何在現(xiàn)有的條件下辦出水平和特色是一個(gè)持久性話題。每個(gè)高校自有其特點(diǎn)，如何發(fā)揮優(yōu)勢，揚(yáng)長避短，積極探索有學(xué)校鮮明特色的辦學(xué)之路，是我們每—個(gè)教育工作者都應(yīng)該深思的問題。物聯(lián)網(wǎng)工程是一個(gè)新的學(xué)科平臺(tái)，但對(duì)其內(nèi)部所包含的技術(shù)我們卻并不陌生，作為一個(gè)開設(shè)不到幾年的專業(yè)，其培養(yǎng)模式、人才成長機(jī)制以及實(shí)際的培養(yǎng)效果都需要時(shí)日加以檢驗(yàn)。