姚湘

摘要：物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮，開發(fā)應(yīng)用前景巨大，目前已被列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。目前，物聯(lián)網(wǎng)在全球尚處于起步階段，各國基本處在同一起跑線上。因此，抓住難得的戰(zhàn)略機(jī)遇，加快推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，是增強(qiáng)我國國際競爭力的必然選擇。因而物聯(lián)網(wǎng)人才的需求量也是急劇上增，人才培養(yǎng)的制定更是重中之重。該文主要圍繞無錫太湖學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，對(duì)整個(gè)專業(yè)的人才培養(yǎng)及教學(xué)改革進(jìn)行詳細(xì)的論述。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)工程；人才培養(yǎng)方案；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）11-0153-03

物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮，開發(fā)應(yīng)用前景巨大，目前已被列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。據(jù)美國研究機(jī)構(gòu)Forrester預(yù)測(cè)，物聯(lián)網(wǎng)所帶來的產(chǎn)業(yè)價(jià)值要比互聯(lián)網(wǎng)大30倍，將會(huì)形成下一個(gè)萬億元級(jí)別的通信業(yè)務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，可運(yùn)用于城市公共安全、工業(yè)安全生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)控、智能交通、智能家居、公共衛(wèi)生、健康監(jiān)測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域，讓人們享受到更加安全輕松的生活。物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)新經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，具有良好的市場(chǎng)效益。目前，物聯(lián)網(wǎng)在全球尚處于起步階段，各國基本處在同一起跑線上。因此，抓住難得的戰(zhàn)略機(jī)遇，加快推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，是增強(qiáng)我國國際競爭力的必然選擇。因而物聯(lián)網(wǎng)人才的需求量也是急劇上增，人才培養(yǎng)的制定更是重中之重。

人才培養(yǎng)方案的制訂必須首先圍繞行業(yè)和企業(yè)進(jìn)行，我們對(duì)圍繞物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的硬件、軟件、系統(tǒng)集成和運(yùn)營服務(wù)四大領(lǐng)域的相關(guān)企業(yè)等十多家物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行了人才需求調(diào)研，調(diào)研結(jié)果顯示每家公司都有高科技人才與技術(shù)背景，都有公司在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中的產(chǎn)品，都有自己的核心技術(shù)，都有自己的發(fā)展規(guī)劃，并已初具產(chǎn)業(yè)規(guī)模。這些企業(yè)對(duì)人才的需求如表1所示。

調(diào)研結(jié)果顯示，物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對(duì)應(yīng)用型本科人才需求占了絕大部分。無錫在2015年總投資40億元，建成引領(lǐng)中國傳感網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)制訂的中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院，集聚各類傳感網(wǎng)企業(yè)500家，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值500億，需要引進(jìn)和培養(yǎng)高級(jí)物聯(lián)網(wǎng)人才5000名，集聚從業(yè)人員5萬人。僅僅無錫就需要5000名高級(jí)物聯(lián)網(wǎng)人才，全國需要的物聯(lián)網(wǎng)人才數(shù)量可想而知。

無錫太湖學(xué)院專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及規(guī)格主要為面向物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，服務(wù)區(qū)域與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

本專業(yè)培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展，掌握物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、控制方法，具備運(yùn)用、傳感及系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理的理論知識(shí)和物聯(lián)網(wǎng)軟件與硬件、電子、射頻和無線網(wǎng)絡(luò)通信的應(yīng)用能力，能勝任在智能交通、智能車載、環(huán)境保護(hù)、公共安全、智能家居、工業(yè)檢測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域從事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用、維護(hù)等領(lǐng)域工作的高素質(zhì)應(yīng)用型工程技術(shù)人才。主要培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)領(lǐng)域具有“本科水平、一專多能”的應(yīng)用型人才。

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)模式：

物聯(lián)網(wǎng)工程的人才培養(yǎng)主要通過三個(gè)層面：物聯(lián)網(wǎng)感知層、物聯(lián)網(wǎng)傳輸層、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層。針對(duì)于三個(gè)層面，我們?cè)O(shè)置了三個(gè)層面的核心課程，如下圖2所示。

對(duì)于學(xué)生的就業(yè)方向，我們針對(duì)于以下幾個(gè)方面：工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方向；智能家居方向；智能交通方向；智能護(hù)理方向；針對(duì)于以上方向，分別開設(shè)各個(gè)方向的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)及校外實(shí)訓(xùn)。

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)特色及亮點(diǎn)、學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)：

物聯(lián)網(wǎng)工程目前依托于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)省級(jí)重點(diǎn)學(xué)科，擁有“江蘇省物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)重點(diǎn)建設(shè)實(shí)驗(yàn)室”，16個(gè)基礎(chǔ)及專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，8個(gè)校外實(shí)訓(xùn)基地。此外，2016年經(jīng)教育部批準(zhǔn)本專業(yè)與美國達(dá)拉斯浸會(huì)大學(xué)（DBU）國際合作辦學(xué)項(xiàng)目，并納入2017年招生計(jì)劃。

依托無錫“物聯(lián)網(wǎng)中心”，構(gòu)建以創(chuàng)新實(shí)踐為導(dǎo)向的培養(yǎng)模式，在國際國內(nèi)、校內(nèi)校外大環(huán)境的基礎(chǔ)下建造一個(gè)“物聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)科”的新業(yè)態(tài)。

學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)：

在硬件條件上，為大學(xué)生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目和競賽提供必要的場(chǎng)地條件和設(shè)備支持。

在配套服務(wù)上，給予參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的學(xué)生以新的學(xué)分替換、免修、調(diào)整上課時(shí)間等政策支持。

在資金支持上，獎(jiǎng)勵(lì)與鼓勵(lì)大學(xué)生參加各級(jí)各類競賽與訓(xùn)練項(xiàng)目。

在課程設(shè)置上，在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程中融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的思想觀念、原則方法和精神指向，加強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練，形成物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)特色。

專業(yè)師資培養(yǎng)與教學(xué)團(tuán)隊(duì)組建：

物聯(lián)網(wǎng)系現(xiàn)有專任教師6人，其中學(xué)歷分布為：博士1人，碩士5人，職稱分布為：高工1人，講師4人，助教1人。相對(duì)人數(shù)較少。由于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的復(fù)合性，所以集合計(jì)算機(jī)、電信、通信、自動(dòng)化共同組建教學(xué)團(tuán)隊(duì)，如下圖3所示。

課程體系、實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)及教學(xué)內(nèi)容：

物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)如下圖4所示。針對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的體系，我們?cè)O(shè)定了五個(gè)課程群，分別為：電子線路課程群、物聯(lián)網(wǎng)感知層課程群、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層課程群、物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)課程群、綜合素質(zhì)教育課程群。基本涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)。

課程體系、實(shí)踐教學(xué)體系：

物聯(lián)網(wǎng)工程的課程體系和實(shí)踐課程體系由公共基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)知識(shí)、綜合實(shí)訓(xùn)四大部分組成，具體如下圖5所示：

教學(xué)內(nèi)容特色：

針對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的就業(yè)方向，我們把物聯(lián)網(wǎng)工程的教學(xué)偏重于感知層設(shè)計(jì)崗位課程、程序系統(tǒng)設(shè)計(jì)崗位課程、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)崗位課程。由學(xué)生根據(jù)自己的情況選擇崗位課程重點(diǎn)學(xué)習(xí)，具體課程安排如下圖6所示。

本專業(yè)目前狀態(tài)良好，但還是存在很多的問題。目前我國高校人才培養(yǎng)中出現(xiàn)了人才培養(yǎng)與社會(huì)需求脫軌，出現(xiàn)了偏差，人才培養(yǎng)方案的制訂中定位不清楚，甚至說沒有定位，培養(yǎng)方案不是量身定做，采用其他高校的培養(yǎng)方案來制定等等問題?，F(xiàn)在應(yīng)用性大學(xué)推行德國應(yīng)用科學(xué)大學(xué)（FH）積累的成功經(jīng)驗(yàn)之一，就是模塊化課程體系。借助理論科學(xué)方法，解決來自生產(chǎn)和生活實(shí)際中具體問題，完成新的科研與技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目，在應(yīng)用理論和科研方法的技術(shù)性生產(chǎn)中，引進(jìn)、優(yōu)化和監(jiān)控新方法、新工藝的使用。

模塊化課程體系是從傳統(tǒng)的知識(shí)輸入為導(dǎo)向的課程體系構(gòu)建轉(zhuǎn)變?yōu)橐阅芰敵鰹閷?dǎo)向的模塊化課程體系構(gòu)建。傳統(tǒng)的知識(shí)輸入為導(dǎo)向的課程體系強(qiáng)調(diào)以要學(xué)生學(xué)什么為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)以學(xué)科知識(shí)體系教授為導(dǎo)向。而以能力輸出為導(dǎo)向的模塊化課程體系強(qiáng)調(diào)以哪些能力學(xué)生通過學(xué)習(xí)應(yīng)該獲得為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)以專業(yè)能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，以職業(yè)或行業(yè)所需的知識(shí)、技術(shù)或技能為中心，強(qiáng)調(diào)將理論知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)有機(jī)融合起來。如下圖7所示，模塊化課程體系構(gòu)建原則需要2個(gè)轉(zhuǎn)變，第一將知識(shí)體系為中心，轉(zhuǎn)變到能力培養(yǎng)為中心的教學(xué)模式，第二從以教師“教”為中心轉(zhuǎn)變到學(xué)生“學(xué)”為中心教學(xué)方法。從而使教學(xué)更加符合“應(yīng)用型”人才的培養(yǎng)目標(biāo)定位。

模塊化課程體系的構(gòu)建思路為：①行業(yè)、企業(yè)的深度調(diào)研②確定專業(yè)的核心能力③將核心能力分解成各個(gè)子能力④確定各個(gè)子能力所對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)⑤構(gòu)建模塊⑥組成模塊，轉(zhuǎn)換成課程體系。首先要從本專業(yè)行業(yè)和企業(yè)中進(jìn)行調(diào)研，調(diào)研行業(yè)企業(yè)所需要的崗位需求，找準(zhǔn)學(xué)校定位的企業(yè)及崗位，調(diào)研崗位群和專業(yè)能力。其次將收集到的崗位群和專業(yè)能力進(jìn)行分析，整合，將這些能力轉(zhuǎn)化成本專業(yè)的幾大核心能力，并將核心能力拆分，轉(zhuǎn)換成各項(xiàng)子能力，并確定好各項(xiàng)自能力所能對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)。最后將每個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合，構(gòu)建成一個(gè)個(gè)模塊，將所有模塊搭建起來，組成整個(gè)課程體系，最終構(gòu)建成模塊化人才培養(yǎng)方案。

引入WorkLoad（學(xué)習(xí)負(fù)荷）概念，注重“教”與“學(xué)”的互動(dòng)。以學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)荷計(jì)算學(xué)分，包括教師課內(nèi)工作量和學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)的工作量。不同性質(zhì)課程（模塊）的課內(nèi)工作量和課外工作量不同，主要由課程（模塊）負(fù)責(zé)人自主確定。明確課外的工作及項(xiàng)目，讓學(xué)生有事可做。以項(xiàng)目或設(shè)計(jì)等形式引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)過程中學(xué)會(huì)如何解決復(fù)雜工程問題。

構(gòu)建成模塊化人才培養(yǎng)方案中有一項(xiàng)必不可少的就是第二課堂模塊，構(gòu)建第二課堂的理念為：構(gòu)建以學(xué)生為主體的第二課堂。各系提供平臺(tái)，讓學(xué)生能夠理論聯(lián)系實(shí)際的動(dòng)手實(shí)踐、開拓創(chuàng)新，最終激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性。主要是教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，競賽為抓手，規(guī)范為保證，讓每個(gè)學(xué)生都積極主動(dòng)的參與進(jìn)來。學(xué)生將第一課堂中的實(shí)踐教學(xué)模塊和第二課堂各項(xiàng)活動(dòng)結(jié)合起來，將顯性課程知識(shí)和隱性課程知識(shí)相結(jié)合，大學(xué)期間完成大學(xué)期間：從自主實(shí)驗(yàn)→認(rèn)知實(shí)習(xí)應(yīng)用→科技制作→小型科研課題研究→參加校﹑省﹑全國各種競賽的創(chuàng)新教育的全過程。能力在“做”的過程中充分體現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)整個(gè)人才培養(yǎng)方案的中強(qiáng)調(diào)理論應(yīng)用的系統(tǒng)性（應(yīng)用價(jià)值、工程應(yīng)用背景）、強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力（理論知識(shí)的應(yīng)用）、強(qiáng)調(diào)工程素質(zhì)（工程化的方法、工程化的技巧），落腳點(diǎn)在于“用”并且“學(xué)以致用”，最終目的乃學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。

考核方式改革，督促學(xué)生自主學(xué)習(xí)。考核方式采用“N+2”考試模式，其中“N”為老師定的自主過程考核項(xiàng)目，“N”不能少于4。“2”為學(xué)習(xí)筆記和期末考試成績兩項(xiàng)。受應(yīng)試教育的影響，學(xué)生中普遍存在重成績、輕能力、輕知識(shí)運(yùn)用的現(xiàn)象。重視課堂教學(xué)，沒有注意學(xué)生自主能力學(xué)習(xí)培養(yǎng)，學(xué)生自我學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)較輕。而采用“N+2”考試模式，即變末端考核為過程考核?？荚囍贫鹊母母飵砹私虒W(xué)方法和學(xué)習(xí)方法的變化，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和知識(shí)綜合運(yùn)用能力得到提高。

針對(duì)現(xiàn)狀，及時(shí)整改：

我校目前在人才培養(yǎng)方案的制訂中還采用傳統(tǒng)模式，根據(jù)教務(wù)部指導(dǎo)意見，加上其他同類院校的培養(yǎng)方案及本校教師所能夠開設(shè)的課程進(jìn)行人才培養(yǎng)方案的制訂，雖然也經(jīng)過專家論證，但是和企業(yè)進(jìn)行的溝通較少。民辦院校和其他的精英式教育的院校有著明顯的區(qū)別，生源雖然充足，但生源的質(zhì)量不如其他“985”“211”類院校。但是民辦院校中生源有著明顯的其他特色，比如：我校學(xué)生人際交往能力較強(qiáng)，團(tuán)隊(duì)合作能力優(yōu)秀等等。所以，在人才培養(yǎng)方案的制訂中，要加上企業(yè)對(duì)人才的需求及學(xué)生的自身特色來進(jìn)行制定。2016級(jí)培養(yǎng)方案是學(xué)校進(jìn)行培養(yǎng)方案的重大改革，但目前還存在很多問題，針對(duì)于各項(xiàng)問題，本專業(yè)將進(jìn)行下工作：

修訂培養(yǎng)方案。在未來的一年內(nèi)，本專業(yè)將進(jìn)入行業(yè)和企業(yè)，由于教師數(shù)量少，本專業(yè)將結(jié)合學(xué)工部門，調(diào)取已經(jīng)就業(yè)的學(xué)生的聯(lián)系方式，讓學(xué)生幫助我們一起進(jìn)行了解行業(yè)和企業(yè)的需求，針對(duì)于我們學(xué)生的特色，確定專業(yè)的核心模塊和各項(xiàng)子模塊，并進(jìn)行對(duì)于培養(yǎng)方案的重新修改。召集蘇微，感知中心，中興通訊，凡太科技，58所5加企業(yè)在3月進(jìn)行座談，了解行業(yè)企業(yè)需求真正利用其第二課堂。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在學(xué)院內(nèi)有自己的一個(gè)協(xié)會(huì)“物星協(xié)會(huì)”（物聯(lián)網(wǎng)之星），在下學(xué)期本專業(yè)要對(duì)協(xié)會(huì)進(jìn)行指導(dǎo)，當(dāng)然亦希望學(xué)校給予經(jīng)費(fèi)支持。在協(xié)會(huì)內(nèi)每月舉辦一次講座和一次活動(dòng)（與專業(yè)相關(guān)的活動(dòng)），舉辦各類競賽和比賽，加大受眾面。

進(jìn)行師資的培養(yǎng)及引進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)工程是2011年教育部新設(shè)專業(yè)，我校2013年申報(bào)成功后招生，但目前的師資基本都是從計(jì)算機(jī)調(diào)劑，缺少一定的硬件教師和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)師（行業(yè)企業(yè)導(dǎo)師）。師資是人才培養(yǎng)的重中之重，在未來的一年內(nèi)，本專業(yè)要引進(jìn)4-5名專職教師，特別是“雙師雙能型”教師，1位學(xué)科帶頭人（現(xiàn)已引進(jìn)）。并對(duì)教師加大培訓(xùn)力度，特別是行業(yè)企業(yè)的深度培訓(xùn)，最好能夠做到掛職鍛煉。并在過程中加強(qiáng)教師的“教轉(zhuǎn)引導(dǎo)”的思想，使教師加強(qiáng)教學(xué)設(shè)計(jì)，摒除“知識(shí)灌入”這種思想，加大“項(xiàng)目設(shè)計(jì)”，將學(xué)生從項(xiàng)目中學(xué)習(xí)能力。

推進(jìn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)（課程團(tuán)隊(duì)）的建設(shè)。目前由于教師數(shù)量的問題，本專業(yè)并沒有進(jìn)行教學(xué)團(tuán)隊(duì)（課程團(tuán)隊(duì)）的建設(shè)，再未來的一年內(nèi)，要建設(shè)好核心課程（模塊）的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，并設(shè)立好團(tuán)隊(duì)責(zé)任人，由責(zé)任人來管理核心課程（模塊）。構(gòu)建課程群，物聯(lián)網(wǎng)3層架構(gòu)貫通，通過項(xiàng)目主線來連接課程模塊。

課堂教學(xué)模式的改革。本專業(yè)計(jì)劃在未來一年內(nèi)對(duì)部分專業(yè)課程（核心課程）進(jìn)行課堂教學(xué)模式的改革，初步定為“C語言程序設(shè)計(jì)”課程。采用小班教學(xué)，將課程分割成“理論+實(shí)驗(yàn)+自學(xué)”三大塊內(nèi)容，并將結(jié)合5-6個(gè)項(xiàng)目加入學(xué)環(huán)節(jié)并進(jìn)行過程考核。理論部分加入“翻轉(zhuǎn)課堂”，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

改革考核方式。提倡課程考核采取開卷、小論文、課程設(shè)計(jì)、案例分析、總結(jié)報(bào)告等形式，注重對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力考核。值得強(qiáng)調(diào)的是，無論采取何種課程考核方式，學(xué)院都不再“一卷定乾坤”，而是非常重視過程監(jiān)視，將作業(yè)、課堂表現(xiàn)、案例分析、小論文、期中考試與期末考試等結(jié)合起來綜合考察、評(píng)定學(xué)生的最終成績。本專業(yè)將在未來一年內(nèi)對(duì)于部分專業(yè)課程（核心課程）進(jìn)行考核方式的改革，初步定為“C語言程序設(shè)計(jì)”課程。將考核方式采用“N+1+1”考核，“N”為每次自學(xué)環(huán)節(jié)項(xiàng)目的打分（占比30%-50%），“1”為課堂筆記、考勤和實(shí)驗(yàn)（10%-20%），“1”為期末考試（30%-50%）。還要加大相近相鄰課程綜合知識(shí)考試制度，以達(dá)到以考促學(xué)、終身學(xué)習(xí)的目的。

當(dāng)然很多問題還需要學(xué)校支持解決，比如說經(jīng)費(fèi)問題，師資問題，管理制度規(guī)章問題等等。希望能在改革的過程中進(jìn)一步對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教育教學(xué)進(jìn)行深入探索。