摘要：對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行分析，研究適合于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教學(xué)做一體化教學(xué)模式，提高學(xué)生專業(yè)綜合技能，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；一體化教學(xué)方法

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）13-0139-02

Abstract：The paper gives a detailed analysis of the characteristics of the teaching method in the course of internet of things. The study is suitable for the teaching mode of the course of internet of things， which is supposed to improve the students' comprehensive skills， hence to realize the teaching goal of application-oriented colleges and universities.

Key words： Internet of Things； the integrated teaching method

物聯(lián)網(wǎng)是目前國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，是在嵌入式系統(tǒng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、分布式計(jì)算、移動(dòng)計(jì)算等技術(shù)的基礎(chǔ)上，把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接起來，通過無線網(wǎng)絡(luò)采集實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的信息進(jìn)行匯總分析和處理，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)涉及面廣，產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)，應(yīng)用范圍覆蓋面廣，人才需求旺盛。應(yīng)用型高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是以培養(yǎng)高素質(zhì)的物聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用技術(shù)型人才為核心，強(qiáng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟硬件編程能力，使學(xué)生具備專業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。

1 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程特點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)包括了物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)，專業(yè)基礎(chǔ)課程包括：C語言程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)組成原理、模擬與數(shù)字電子技術(shù)、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、單片機(jī)與接口技術(shù)等[1]。專業(yè)核心課程包括：嵌入式系統(tǒng)原理與應(yīng)用、RFID原理及應(yīng)用、傳感器技術(shù)、高級(jí)嵌入式技術(shù)（A8+linux應(yīng)用開發(fā)）、ZIGBEE技術(shù)應(yīng)用及無線網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)信息安全、Linux系統(tǒng)開發(fā)、云計(jì)算、嵌入式Linux系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)等[1]。

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)核心課程涵蓋了嵌入式技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等多方面的軟硬件課程。這些課程涉及面廣、實(shí)操性強(qiáng)，培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教學(xué)目標(biāo)決定通過教學(xué)必須使學(xué)生具有扎實(shí)的理論知識(shí)和熟練的實(shí)際操作能力。傳統(tǒng)的教學(xué)方法重理論輕實(shí)踐 ，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，抑制了學(xué)生的發(fā)展?！敖虒W(xué)做一體化”教學(xué)模式符合應(yīng)用型本科培養(yǎng)技術(shù)型人才的要求，是培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的有效手段。

2 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課教學(xué)現(xiàn)狀分析

物聯(lián)網(wǎng)是新興產(chǎn)業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的創(chuàng)建時(shí)間短，涉及多個(gè)學(xué)科，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)也處于摸索階段，對(duì)本院物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，還存在以下幾方面的問題：

1） 教學(xué)目標(biāo)模糊，教學(xué)內(nèi)容偏重理論

應(yīng)用型高校的人才培養(yǎng)目標(biāo)是為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展輸送具有一定理論基礎(chǔ)的高級(jí)應(yīng)用型人才。但是，很多老師并沒有充分理解這一培養(yǎng)目標(biāo)，沒有圍繞這一目標(biāo)開展教學(xué)活動(dòng)，同時(shí)由于慣性思維和自身能力的限制，仍然按照過去傳統(tǒng)的教學(xué)方法安排教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)內(nèi)容。傳統(tǒng)的教學(xué)方法中教師以講授理論知識(shí)為主，而不重視學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作，學(xué)生也習(xí)慣于死記硬背而不善于應(yīng)用，在這種教學(xué)方式下培養(yǎng)的學(xué)生，只注重對(duì)知識(shí)被動(dòng)機(jī)械地記憶存儲(chǔ)，不注重實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，實(shí)際操作能力差，走出校門也只是“半成品”。

2） 教學(xué)過程單向

由于傳統(tǒng)教學(xué)方法的影響，很多教師授課時(shí)只注重理論的講解，比如程序設(shè)計(jì)類課程，大多數(shù)教師都是按照程序設(shè)計(jì)語言的語法體系來開展教學(xué)，重點(diǎn)講解語法、概念、規(guī)則，這些內(nèi)容多抽象，難以理解，多數(shù)學(xué)生不能及時(shí)消化，而教師為了趕進(jìn)度，只能按部就班的繼續(xù)講解新的知識(shí)，學(xué)生累積的問題越來越多，卻得不到解決，久而久之，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)自然失去了興趣。

3） 理論與實(shí)踐錯(cuò)位

目前很多院校理論課和實(shí)踐課是分開的，在授課過程中基本都是先講理論，后安排實(shí)踐，且由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足，實(shí)踐課時(shí)遠(yuǎn)低于理論課時(shí)，理論講解與實(shí)踐操作間隔時(shí)間也比較長(zhǎng)，學(xué)生上實(shí)踐課的時(shí)候，很多知識(shí)都已經(jīng)模糊甚至遺忘了，教學(xué)效果當(dāng)然差。

4） 實(shí)踐環(huán)節(jié)相對(duì)薄弱

理論課堂上教師主要對(duì)基本理論知識(shí)進(jìn)行講解，很少注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，學(xué)生理論課沒有動(dòng)手操作的時(shí)間和機(jī)會(huì)，比如嵌入式類課程中，多數(shù)要用到單片機(jī)、開發(fā)板之類的硬件設(shè)備，很多教師講解的時(shí)候都是純講理論，而不會(huì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物演示，學(xué)生聽得一知半解，更別提動(dòng)手操作了。

3 “教學(xué)做一體化”教學(xué)模式構(gòu)思

1） “教學(xué)做一體化”教學(xué)模式實(shí)質(zhì)

“教學(xué)做一體化”教學(xué)模式是由我國(guó)教育家陶行知提出的，他指出“教、學(xué)、做”在教學(xué)過程中是一體的，“做”是核心，教學(xué)都要圍繞“做”來開展[2]。簡(jiǎn)單地說就是理論與實(shí)踐相結(jié)合，將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)融合在一起，提高課程教學(xué)質(zhì)量。其實(shí)質(zhì)就是改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，以增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和綜合能力為重點(diǎn)，整合教學(xué)資源，使用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段，使教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”能夠有機(jī)地結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)真正的理論教學(xué)與實(shí)踐訓(xùn)練緊密結(jié)合，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

“教學(xué)做一體化”教學(xué)模式可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂教學(xué)質(zhì)量，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，有效地解決理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)的問題，有利于應(yīng)用技術(shù)型人才的培養(yǎng)。

2） “教學(xué)做一體化”教學(xué)模式構(gòu)建

要很好的實(shí)施“教學(xué)做一體化”，需要以下幾個(gè)條件：配套的教學(xué)場(chǎng)所、高技能的教師隊(duì)伍和比較詳實(shí)的教學(xué)實(shí)施計(jì)劃[3]?！敖虒W(xué)做一體化”教學(xué)模式的構(gòu)建要打破原有教學(xué)模式的束縛，保證新的教學(xué)模式能夠使學(xué)生獲得職業(yè)所需必要技能[2]。

① 建立適合于應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的課程體系

應(yīng)用型大學(xué)以服務(wù)地方為宗旨，為社會(huì)培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型技術(shù)人才，它的教學(xué)指導(dǎo)思想是通過產(chǎn)教融合、校企合作、工學(xué)結(jié)合各種教學(xué)手段，培養(yǎng)生產(chǎn)服務(wù)于一線的高素質(zhì)技術(shù)人才，這就要求應(yīng)用型大學(xué)的課程體系必須以社會(huì)需求為導(dǎo)向，重視實(shí)踐教學(xué)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力。

結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的知識(shí)體系和學(xué)院人才培養(yǎng)方案，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)核心能力培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該是培養(yǎng)具有設(shè)計(jì)、開發(fā)、維護(hù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的能力，包括物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)能力、網(wǎng)關(guān)能力、傳輸網(wǎng)絡(luò)能力和數(shù)據(jù)中心能力，在課程設(shè)置方面集中體現(xiàn)在培養(yǎng)這些核心能力，可以分為三個(gè)模塊：專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和實(shí)踐實(shí)訓(xùn)課程。專業(yè)基礎(chǔ)課程為：C語言程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)應(yīng)用、電路基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理，專業(yè)核心課程包括：物聯(lián)網(wǎng)概論、傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（無線通訊）、物聯(lián)網(wǎng)上位機(jī)開發(fā)、RFID技術(shù)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)中間件技術(shù)、智能設(shè)備應(yīng)用開發(fā)（基于Android平臺(tái)）、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品管理與維護(hù)，實(shí)踐實(shí)訓(xùn)課程包括：物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)知實(shí)習(xí)、感知層組建綜合實(shí)訓(xùn)、物聯(lián)網(wǎng)上位機(jī)開發(fā)實(shí)訓(xùn)、智能設(shè)備應(yīng)用開發(fā)實(shí)訓(xùn)、無線傳感網(wǎng)組建實(shí)訓(xùn)、物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目綜合布線、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、頂崗實(shí)習(xí)等。

其中，專業(yè)核心課程的學(xué)習(xí)需要專業(yè)基礎(chǔ)課程知識(shí)作為支撐，因此，依據(jù)專業(yè)核心課程來設(shè)置專業(yè)基礎(chǔ)課程，專業(yè)核心課程包括了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層、通信層和感知層三個(gè)層次，關(guān)鍵技術(shù)涵蓋傳感技術(shù)、接入技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)和安全技術(shù)的主干課程，結(jié)合實(shí)踐實(shí)訓(xùn)課程可以有效地使學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目的核心技能，比如專業(yè)核心課程中傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（無線通訊）、RFID技術(shù)應(yīng)用等課程的學(xué)習(xí)，以及實(shí)踐實(shí)訓(xùn)課程感知層組建綜合實(shí)訓(xùn)，能使學(xué)生初步掌握物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目中數(shù)據(jù)采集層（感知層）設(shè)備的使用和調(diào)試；通過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（無線通訊）與物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目綜合布線課程的學(xué)習(xí)，能使學(xué)生初步掌握物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目中數(shù)據(jù)傳輸層設(shè)備的使用和調(diào)試。實(shí)踐實(shí)訓(xùn)課程模塊是根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展方向和特點(diǎn)，以“崗位驅(qū)動(dòng)”的模式建立相關(guān)的核心課程、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，以項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)入手，讓學(xué)生們快速地進(jìn)入角色，在校企合作的實(shí)踐中可以直接進(jìn)入實(shí)踐崗位。

② 提高教師隊(duì)伍專業(yè)實(shí)踐能力

教師的理論與實(shí)踐能力直接決定了課堂教學(xué)的質(zhì)量。在“教學(xué)做一體化”教學(xué)模式中，理論課和實(shí)踐課的分界線逐漸淡化，課堂教學(xué)既包含理論，又融合了實(shí)踐操作，對(duì)教師的實(shí)際操作能力要求較高，培養(yǎng)或引進(jìn)理論與實(shí)踐雙結(jié)合的教師是“教學(xué)做一體化”教學(xué)模式中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建立時(shí)間晚，對(duì)口的專業(yè)教師少，尤其需要重視教師隊(duì)伍的建設(shè)。因此，應(yīng)用型高校應(yīng)該完善教師培訓(xùn)制度，增加教師培訓(xùn)渠道，如：（1）校內(nèi)培訓(xùn)，對(duì)缺乏物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)知識(shí)的對(duì)口教師進(jìn)行集中培訓(xùn)；（2）國(guó)培省培，委派教師參加全國(guó)全省各地物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教師集體培訓(xùn)，了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，交流物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)中存在的主要問題；（3）校企合作培訓(xùn)，專業(yè)教師定期到企業(yè)進(jìn)行交流學(xué)習(xí)，了解企業(yè)的實(shí)時(shí)需求、運(yùn)作模式和新興技術(shù)，參與企業(yè)研發(fā)，提高自身業(yè)務(wù)能力。這一系列的措施，可以提高專任教師專業(yè)素質(zhì)，使他們既具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)知識(shí)和教學(xué)功底，又有過硬的專業(yè)實(shí)踐操作能力。

③ 安排理論實(shí)踐結(jié)合的教學(xué)活動(dòng)

“教學(xué)做一體化”模式強(qiáng)調(diào)理論教育以實(shí)用和夠用為原則，重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)操的能力，在教學(xué)形式和內(nèi)容上都需要有所轉(zhuǎn)變，首先教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該有的放矢，將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來，理論不能脫離實(shí)踐，理論知識(shí)的安排必須圍繞實(shí)踐技能展開，突出專業(yè)技能培養(yǎng)的重點(diǎn)，強(qiáng)化實(shí)踐操作能力的訓(xùn)練。其次教學(xué)形式應(yīng)該從理論課偏多轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚搶?shí)踐結(jié)合，打破理論課、實(shí)驗(yàn)課的界限，將理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)融合在一起，教師可以邊講邊演示，學(xué)生也可以邊聽邊操作，用實(shí)際操作強(qiáng)化所學(xué)到的理論知識(shí)[4]。

“教學(xué)做一體化”模式改變了過去理論與實(shí)踐分離的狀態(tài)，使理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)能夠連貫、自然地銜接起來，教學(xué)、演示和訓(xùn)練同步進(jìn)行，教學(xué)方式靈活，課堂生動(dòng)，突出了學(xué)生的教學(xué)主體地位，使學(xué)生能夠在實(shí)踐中領(lǐng)會(huì)消化理論知識(shí)，教學(xué)效果事半功倍。同時(shí)，開放性的教學(xué)環(huán)境，更有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并幫助教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，以便及時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，因材施教。

④ 設(shè)計(jì)多層次的實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系

“教學(xué)做一體化”模式中的做還體現(xiàn)在安排與課程配套的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)。分析物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的課程特點(diǎn)，優(yōu)化整合其實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，確立多層次的實(shí)踐教學(xué)體系，包括：基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐、綜合實(shí)訓(xùn)實(shí)踐和創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐，每個(gè)實(shí)踐層次都有各自的實(shí)踐環(huán)節(jié)，如：課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)大賽和畢業(yè)設(shè)計(jì)等操作。

⑤ 創(chuàng)建靈活適宜的考核方式

考核方式是檢測(cè)教學(xué)成果的重要手段，一體化教學(xué)模式的考核強(qiáng)調(diào)對(duì)教學(xué)實(shí)施的全過程的考核。對(duì)每個(gè)學(xué)生在教學(xué)做過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，突出技能訓(xùn)練的過程控制。同時(shí)，不拘泥于傳統(tǒng)筆試的考試形式，增加考試內(nèi)容和方法的靈活性，考核以實(shí)際動(dòng)手操作方式為主，更客觀、更全面地衡量每個(gè)同學(xué)的綜合技能及學(xué)習(xí)效果。

4 總結(jié)

通過對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行分析，以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作能力為準(zhǔn)則，研究適合于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的打破傳統(tǒng)教學(xué)觀念的“教學(xué)做”一體化教學(xué)模式，理論結(jié)合實(shí)踐，可以提高學(xué)生綜合技能，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

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