孫迪 曹明星 梁琨
摘要:物聯(lián)網(wǎng)被普遍認(rèn)為是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)革命性發(fā)展。隨著產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,相關(guān)技術(shù)人才需求迅猛增加,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)成為國家新設(shè)置的學(xué)科專業(yè)方向。作為一門新興的多學(xué)科交叉的學(xué)科,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)主要是為國家培養(yǎng)一批具有過硬的現(xiàn)代信息處理技術(shù),能夠進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、分析、開發(fā)與研究的高級(jí)人才。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)工程;專業(yè)教學(xué)體系;建設(shè)思考
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)48-0211-02
我國的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是教育部為了適應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的需要在2010年設(shè)立的新興專業(yè),它屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)類,并且有30所高校在同一年被批準(zhǔn)開設(shè)該專業(yè),2011—2013年,陸續(xù)有270多所學(xué)校也被批準(zhǔn)開設(shè),同時(shí),物聯(lián)網(wǎng)仍然處于發(fā)展階段,沒有清楚的知識(shí)體系,涵蓋了多種專業(yè)技術(shù),無法清楚對(duì)其邊界進(jìn)行界定。因此,在建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)體系時(shí),我們沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗(yàn)可供借鑒,在建設(shè)中就必須要非常謹(jǐn)慎。為了避免在建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)體系時(shí)出現(xiàn)一些問題,我們在進(jìn)行該專業(yè)的目標(biāo)定位和課程體系設(shè)置時(shí),要遵照有效發(fā)揮源學(xué)科的學(xué)科基礎(chǔ)與優(yōu)勢、依據(jù)未來畢業(yè)生的就業(yè)崗位和需求這兩個(gè)原則。
一、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)現(xiàn)狀
國內(nèi)的多所高校陸續(xù)獲批開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè),物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)也逐漸受到廣泛關(guān)注,成為最熱門的專業(yè)之一,社會(huì)上對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的需求也在逐漸增大。雖然物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)近年來發(fā)展較快,很多高校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的熱情也很高,但是他們對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)定位仍然不是很明確,沒有形成一定的專業(yè)體系,也沒有具有過硬的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教師隊(duì)伍來支持該專業(yè)的發(fā)展,專業(yè)方面的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)也沒有制定出規(guī)范準(zhǔn)則。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教學(xué)體系建設(shè)面臨著缺乏師資隊(duì)伍、缺乏物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的教材、缺乏物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)基地的問題,這些問題嚴(yán)重影響著物聯(lián)網(wǎng)高端人才的培養(yǎng)。要想建設(shè)好物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)體系,就必須設(shè)法解決這些現(xiàn)實(shí)問題。
二、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)理論課程教學(xué)體系
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系主要包括了基礎(chǔ)類課程模塊、感知層課程模塊、網(wǎng)絡(luò)層課程模塊及應(yīng)用層課程模塊這四個(gè)課程模塊。而基礎(chǔ)類的課程模塊又包含了公共基礎(chǔ)課程模塊和專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊兩部分。
物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)被分為感知層課程模塊、網(wǎng)絡(luò)層課程模塊與應(yīng)用層課程模塊三個(gè)層次。感知層課程模塊包括了RFID原理與技術(shù)、傳感器原理、短距離無線通信技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)等。學(xué)生通過這個(gè)模塊的學(xué)習(xí)可以學(xué)習(xí)到物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)硬件知識(shí)及物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)感知技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)層的課程模塊包括了無線自組網(wǎng)技術(shù)、解決實(shí)際生活中遇到的一些技術(shù)問題,主要有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、云計(jì)算基礎(chǔ)、移動(dòng)終端開發(fā)等課程。
三、對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程建設(shè)的理解
在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程教學(xué)體系建設(shè)中,各大高校都要本著“課程精、實(shí)驗(yàn)強(qiáng)”這兩大原則。在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程教學(xué)體系建設(shè)中,包含了計(jì)算機(jī)學(xué)科的基礎(chǔ)課程和體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)特點(diǎn)的專業(yè)課課程兩大類型。教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)學(xué)科與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)在《高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)公共核心知識(shí)體系與課程》與《高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才專業(yè)能力構(gòu)成與培養(yǎng)》中已經(jīng)對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)科的基礎(chǔ)課程以及實(shí)踐能力培養(yǎng)問題做出了明確的指示和系統(tǒng)討論。
要成為一名合格的物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)人員,除了要學(xué)習(xí)相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)知識(shí),還必須要能夠掌握計(jì)算機(jī)原理與操作系統(tǒng)、軟件基礎(chǔ)與軟件編程技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與嵌入式系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫與智能信息處理技術(shù)等基礎(chǔ)知識(shí)和技能,以及移動(dòng)計(jì)算、普適計(jì)算和云計(jì)算知識(shí),學(xué)會(huì)將學(xué)到的知識(shí)與實(shí)踐結(jié)合起來,達(dá)到學(xué)以致用的目的。
在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系建設(shè)中,高校要注意以下幾點(diǎn)。
1.我們所學(xué)習(xí)的這些課程屬于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程,是所有高校的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程中都有的課程,學(xué)校在進(jìn)行課程設(shè)置時(shí)可以將它們與本學(xué)校的具體實(shí)際相結(jié)合,依據(jù)自己的教學(xué)優(yōu)勢和科研優(yōu)勢來進(jìn)行特色課程設(shè)置。以天津科技大學(xué)為例,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)依托計(jì)算機(jī)學(xué)科,而學(xué)校在食品科學(xué)和生物工程等領(lǐng)域的研究與教學(xué)處于全國前列。筆者認(rèn)為,目前計(jì)算機(jī)學(xué)院的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)可以以食品安全智能追溯為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域,融合食品學(xué)院和生物學(xué)院相關(guān)專業(yè)的教學(xué)資源,因此在涉及感知層的“感知技術(shù)及應(yīng)用”與應(yīng)用層的“智能信息處理”課程的設(shè)置中,學(xué)??梢园l(fā)揮自身的優(yōu)勢,要從有特色的教學(xué)中培養(yǎng)一批物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能力較強(qiáng)的學(xué)生,幫助學(xué)生在就業(yè)中脫穎而出,旨在培養(yǎng)具有輕工業(yè)特色的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)應(yīng)用型產(chǎn)業(yè)人才。
2.進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程體系建設(shè)中,學(xué)校要注意避免教學(xué)內(nèi)容層次較低、重復(fù)、深淺不一等問題,要從教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)環(huán)節(jié)出發(fā),注重改變課程內(nèi)容的銜接和協(xié)調(diào)方式,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識(shí),提高學(xué)生的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能力。
3.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是一個(gè)新興的專業(yè),該專業(yè)還處于初級(jí)階段,基礎(chǔ)較差。我們不能像對(duì)待已有的專業(yè)一樣看待它,直接從已有的教師中抽取教師隊(duì)伍,根據(jù)已有的教師知識(shí)結(jié)構(gòu)來設(shè)定課程,而是要根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的特點(diǎn),制定新的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),形成一個(gè)真正的有機(jī)課程教學(xué)體系。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是一個(gè)新的專業(yè),我們的教師對(duì)于這個(gè)專業(yè)也不是很熟悉,還沒有形成成熟的專業(yè)教學(xué)模式和教學(xué)技能,這就要求學(xué)校要定期對(duì)教師進(jìn)行相關(guān)的培訓(xùn),讓教師通過培訓(xùn)進(jìn)修,在教學(xué)中結(jié)合教學(xué)及科研的實(shí)踐來不斷積累教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是為國家培養(yǎng)一批“工程應(yīng)用型”人才的需要才出現(xiàn)的,學(xué)校必須對(duì)其十分重視,要注意將物聯(lián)網(wǎng)的專業(yè)理論與具體的教學(xué)實(shí)際相結(jié)合,進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境建設(shè)。為了能夠培養(yǎng)和提高學(xué)生的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)能力,建設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境,我們的教師要加強(qiáng)對(duì)所教授的專業(yè)技術(shù)的深入理解,不斷提高自身的教學(xué)能力,積累一些教學(xué)經(jīng)驗(yàn);學(xué)校要加大對(duì)該專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)支出,完善教學(xué)設(shè)施。所有的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)科建設(shè)者和管理者、學(xué)科帶頭人都要堅(jiān)持“課程精,實(shí)驗(yàn)強(qiáng)”的原則,在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系建設(shè)中時(shí)刻保持清醒的頭腦,為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系建設(shè)貢獻(xiàn)自己的力量。
四、結(jié)語
總而言之,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是應(yīng)國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要才出現(xiàn)的,我們對(duì)其要特別重視,要用國家發(fā)展戰(zhàn)略的視野來進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的建設(shè),要將目光放長遠(yuǎn),要有全局觀和預(yù)見性,為國家培養(yǎng)一批具有扎實(shí)的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)的復(fù)合型人才。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)如果能夠得到快速發(fā)展和廣泛的應(yīng)用,那么與之相關(guān)的計(jì)算機(jī)技術(shù)也將會(huì)得到廣闊的發(fā)展空間,計(jì)算機(jī)類的教育教學(xué)就有了新的發(fā)展方向,計(jì)算機(jī)應(yīng)用型人才也就多了一條新的發(fā)展道路。我們要在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程教學(xué)體系建設(shè)中保持“積極、謹(jǐn)慎”的態(tài)度,在進(jìn)行科學(xué)研究和教學(xué)研究緊密結(jié)合的基礎(chǔ)上,發(fā)揮信息技術(shù)學(xué)科的綜合優(yōu)勢,從中研究出能夠體現(xiàn)本校教學(xué)特色的辦學(xué)優(yōu)勢。只有這樣,才能培養(yǎng)出國家需要的合格人才,后續(xù)開設(shè)該專業(yè)的高校也就有了成功的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。
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