殷 超,李同芳,劉 妍,周紅波
(九江學院,江西 九江 332005)
物聯(lián)網(wǎng)自問世以來,就被認為是推動經(jīng)濟增長的新動力,也因此得到了快速的發(fā)展。我國政府為了應對“第四次工業(yè)革命”科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,提出了“中國制造2025”戰(zhàn)略,希望物聯(lián)網(wǎng)技術能夠與其他IT技術深度融合,在智慧城市、智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧物流、智能制造等領域發(fā)揮著核心作用,成為中國經(jīng)濟轉型的一個重要突破口。
目前受體制和機制等多種因素影響,我國高等教育在物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)方面存在供需不一致現(xiàn)象,不少高校在校企合作方面存在形式上合作實質上空缺。有的有形式的合作協(xié)議但無實質性的合作內容,有的有合作意愿但缺少完善的制度保障,有的有政策支持但缺少有效的合作機制。不少高校在校企合作方面的信息化建設滯后,合作交流平臺不完備,缺乏明顯的合作成效。國外的產(chǎn)學研合作教學模式較為成熟,如德國的“雙元制”教育,英國的“三明治”教育模式,這兩種人才培養(yǎng)模式旨在把培養(yǎng)學生動手實踐能力的科技研究與工程設計、理論學習和實踐教學融為一體,力圖在校企之間為學生打造一種能夠實現(xiàn)身臨其境教學效果的教學環(huán)境。
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是各高校近幾年來的新建專業(yè),沒有更多的辦學沉淀,又是實踐性很強的交叉學科專業(yè),涉及計算機、電子、控制、通信等多學科領域,并廣泛應用于各行各業(yè)。因此,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才必須具備扎實的基礎理論、寬泛的知識面、較強的實踐能力,并在信息感知、網(wǎng)絡通信、行業(yè)應用方面能力突出,才能符合新世紀物聯(lián)網(wǎng)工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求。這就要求在人才培養(yǎng)時,在塑造學生學術道德、職業(yè)道德、團隊精神和創(chuàng)新精神的基礎上,強化傳感技術、通信技術、網(wǎng)絡技術、智能信息處理等基礎理論;深化傳感層、傳輸層與應用層關鍵設計等專門知識和技能;提高跟蹤新理論、新知識、新技術的能力以及創(chuàng)新實踐能力和從事科學研究的能力。但是目前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)存在很多問題。許多本科院校的課程教學基本上仍舊遺留了應試教育的教學模式,有許多不適應應用型人才培養(yǎng)的弊端,主要表現(xiàn)在幾個方面:
(1)實訓場地和設備陳舊或匱乏。雖然近些年來各本科院校都強調了實訓教學環(huán)節(jié)對應用型人才的培養(yǎng)的重要性,卻沒有及時的增加和更新對學生有真正訓練作用的教學設備和教具,無法實現(xiàn)教學與企業(yè)應用的有效對接。
(2)缺乏綜合實訓教學環(huán)節(jié)。綜合實訓是一個專業(yè)的綜合實踐環(huán)節(jié),具有綜合性與實踐性相結合的特點。通過綜合實訓使學生能夠綜合應用本專業(yè)的設計、開發(fā)、操作、維護等方面的相關知識與技能,解決生產(chǎn)中的實際問題,進一步培養(yǎng)學生獨立分析問題和解決問題的能力,提高學生的綜合素質。
(3)實訓教學亟須科學的實施方式。綜合實訓一般需要較長的時間,需要統(tǒng)籌教師素質、組織形式、管理方法、技術信息、規(guī)章制度、紀律等要素,尤其要以本專業(yè)應用場景來構建實訓軟環(huán)境,不僅有利于學生專業(yè)技能的快速掌握,更有助于培養(yǎng)學生的職業(yè)操守。
協(xié)同育人是近年教育界熱議的話題,協(xié)同育人是落實立德樹人根本任務的重要途徑,也成為教育部基礎教育四大工作之一。因此,梳理國內外協(xié)同育人的相關文獻,總結其理論和實踐的成果,分析其發(fā)展空間,對深入開展協(xié)同育人攻堅行動,落實立德樹人的根本任務具有重要意義。
協(xié)同育人的理論基礎,源于德國斯圖加特大學教授哈肯的《協(xié)同學導論》,他指出自然社會和人類社會都由多種子系統(tǒng)構成,子系統(tǒng)相互影響合作,形成協(xié)同效應。教育系統(tǒng)的子系統(tǒng)——家庭、學校、社會等,也在相互作用和協(xié)調。協(xié)同育人,就是發(fā)揮這些子系統(tǒng)的協(xié)同效應,使其均衡、有序、協(xié)調地運轉。
在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)要求和協(xié)同育人的背景下,結合“立德樹人、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、協(xié)同育人”的理念,聚焦地方戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè),對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)戰(zhàn)略性支柱型產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)方案進行優(yōu)化,對各地創(chuàng)辦的協(xié)同育人專業(yè)人才培養(yǎng)模式進行探索和實踐。在此基礎上,對校企協(xié)同育人的實踐環(huán)節(jié)教學內容、教學方法、考核方式進行優(yōu)化,并對實踐環(huán)節(jié)的教學質量進行監(jiān)控。校企合作,打造人才培養(yǎng)平臺。學校與企業(yè)單位合作是實現(xiàn)“產(chǎn)學研賽”人才培養(yǎng)模式的有效途徑,也是“產(chǎn)學研賽”人才培養(yǎng)模式中理論與實踐結合教育的提高與拓展?;诖?,結合學校與企業(yè)的豐富經(jīng)驗,在廣泛調研、充分論證行業(yè)未來發(fā)展趨勢、人才需求變化的基礎上,校企雙方攜手創(chuàng)辦協(xié)作載體,成立行業(yè)專班。以滿足企業(yè)和社會人才需求為目的,以為公司培養(yǎng)高素質、技能型、應用型人才為導向,共同建設物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。
協(xié)同合作育人關鍵是以學校為主體、以企業(yè)為依托、以行業(yè)學院為載體,緊扣專業(yè)建設標準、緊盯工程能力建設、深化“引企入校”,共同抓好四個“共建”。
(1)積極對接國家戰(zhàn)略和地方需求,建立健全產(chǎn)教融合育人平臺。適應經(jīng)濟發(fā)展新形勢,優(yōu)化學科專業(yè)平臺。強基筑峰內涵發(fā)展,組建能源學科群、人工智能學科群、先進制造學科群,強化優(yōu)勢特色;增設涉海學科,培育新的區(qū)域特色。圍繞國家戰(zhàn)略發(fā)展需求,共建教學科研平臺。圍繞大數(shù)據(jù)、人工智能、經(jīng)略海洋戰(zhàn)略,學校與知名企業(yè)和科研院所共建學院,吸納社會資源共同打造創(chuàng)新型人才培養(yǎng)高端平臺。
(2)立足地方區(qū)域發(fā)展,打造創(chuàng)新實踐平臺。以學校為主體、以企業(yè)為依托,共建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)環(huán)境保護是我國基本國策,可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)文明建設是我國發(fā)展戰(zhàn)略。近年來,由于經(jīng)濟的高速發(fā)展,生態(tài)環(huán)境問題日益突出,解決環(huán)境問題日益迫切,亟須大量環(huán)境科學與工程類的專業(yè)人才。
(3)以專業(yè)建設標準為依據(jù),共建應用型人才培養(yǎng)方案本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案是高校學生學習和人才培養(yǎng)的重要依據(jù)。雙方以校企共建的平臺為主體,積極挖掘教育培訓資源,以培養(yǎng)高素質的物聯(lián)網(wǎng)工程類應用型人才為目標,通過企業(yè)高級工程師、高級管理人員和專業(yè)技術人員全員參與、校企專家多次調研論證,雙方共同制訂物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案,對應用型人才培養(yǎng)的模式進行了新的探索。
“產(chǎn)學研賽”培養(yǎng)模式即將課堂教學與企業(yè)生產(chǎn)實踐結合、教學與課外科技活動結合、學習與參加科技競賽結合。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)需要改進現(xiàn)有的人才培養(yǎng)模式,建立產(chǎn)、學、研、賽結合的人才培養(yǎng)體系,才能培養(yǎng)出適應當今時代發(fā)展與行業(yè)需要的,既具有扎實基礎理論知識,又有較強的實踐創(chuàng)新能力的人才,才能滿足目前社會經(jīng)濟發(fā)展對專業(yè)人才的需求。
“產(chǎn)學研賽”人才培養(yǎng)模式將大學生課堂學習與企業(yè)實際相結合、教學與參加課外科技活動相結合、理論學習與參加課外科技競賽相結合,不僅提升了課堂教學質量,而且增強了學生創(chuàng)新能力和團隊精神,從而提高了畢業(yè)生的就業(yè)率。同時構建“產(chǎn)學研賽”人才培養(yǎng)平臺,形成促進知識共享、知識創(chuàng)新,必須進行信息的整合,平臺要充分發(fā)揮協(xié)同育人的優(yōu)勢,去中心化、用戶動態(tài)信息及時、媒介豐富,也要發(fā)揮網(wǎng)絡學習模式開放,環(huán)境輕松,適宜培養(yǎng)學習者獨立思辨能力和自控能力的長處,協(xié)同促進學習目標的實現(xiàn)。
通過對“產(chǎn)學研賽”人才培養(yǎng)模式中用戶信息模型的分析,可知狀態(tài)、知識、分享、討論、協(xié)作是用戶學習的原內容,要構建基于“產(chǎn)學研賽”人才培養(yǎng)模型,就必須以這些內容為核心,以用戶信息行為為脈絡,構建基于“產(chǎn)學研賽”人才培養(yǎng)模型,創(chuàng)建知識學習和交流的環(huán)境,為學生提供良好的信息交流、共享、創(chuàng)新平臺。為了劃分清晰“產(chǎn)學”和“研賽”的區(qū)別,分別構建了兩種模型?;凇爱a(chǎn)學”的培養(yǎng)模型和基于“研賽”的培養(yǎng)模型。
改變傳統(tǒng)教學模式,采取校內教師與校外導師共同授課、共同指導實踐教學活動,理論教學、實踐教學及現(xiàn)場教學相結合,著力提高課堂教學和實踐教學質量。改變傳統(tǒng)走馬觀花參觀實習方式,讓學生帶著任務(課題)實習,使實習具有目的性,提升學生實習效果。同時讓生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習及畢業(yè)設計幾個教學環(huán)節(jié)一條龍完成。采取形式多樣實習方式。在實習時間、地點方面采取可集中、可分散、可集中加分散形式進行。時間方面可分段或集中,地點可在1個實習單位或幾個單位輪流進行。同時,以參加大學生科技活動和科技競賽為引領,提升學生的創(chuàng)新精神、團隊精神與實踐能力。
(1)產(chǎn)學結合,構建人才培養(yǎng)保障機制?!拔锫?lián)網(wǎng)專業(yè)”理論學習和實踐教學的產(chǎn)學結合是專業(yè)人才培養(yǎng)的必經(jīng)之路。企業(yè)單位要求所聘用的大學生既要擁有扎實的基礎理論知識和專業(yè)知識,又要有一定的實踐經(jīng)驗和動手能力,能直接融入企業(yè)生產(chǎn)活動,參與項目、爭取業(yè)務、做出成果、創(chuàng)造價值。這就要求學生在就業(yè)前除掌握較扎實的基礎理論知識和專業(yè)知識,同時,具有熟練的動手能力。這就要求學生首先通過學校開設通識必修課、專業(yè)基礎課、專業(yè)核心課、專業(yè)選修課以及實踐操作性課程,獲得基礎理論知識和專業(yè)知識。同時,學生利用節(jié)假日和大四期間實習再到企事業(yè)單位進行現(xiàn)場實踐,通過校企合作建立校外實訓實習基地教育的形式,得到現(xiàn)場實地實踐鍛煉,最后階段的畢業(yè)設計可結合實習進行。這樣不僅縮短了學生成長為工程師的時間,還使其提前適應今后的工作環(huán)境。
(2)通過科技競賽和科研創(chuàng)新項目,強化學生本專業(yè)技能水平,培養(yǎng)學生團隊合作精神。組織學生參加本專業(yè)的各類科技競賽,這既是檢驗“產(chǎn)學研賽”人才培養(yǎng)模式的試金石,也是學生展示動手能力和專業(yè)技能的平臺。通過參加大學生“挑戰(zhàn)杯”、省級及國家級機械創(chuàng)新設計大賽、工程訓練能力大賽等競賽活動,學生的創(chuàng)新能力、動手能力都得到進一步提升和展示。
(3)以項目帶動大學生創(chuàng)新團隊的建立,這是深入開展大學生科技創(chuàng)新活動和科技競賽的重要保障。通過宣傳和講座,鼓勵學生跨年級、跨學科、跨學院組建創(chuàng)新團隊,形成一個多元化的科技型學生創(chuàng)新團隊,吸引更多的學生投入到科技創(chuàng)新活動中去,更好地推動學生科技創(chuàng)新活動。這個過程不但鍛煉了學生的公關能力,也鍛煉了學生的組織協(xié)調能力。使學生在實踐中掌握知識、在動手中培養(yǎng)思維、在挫折中磨煉信念、在協(xié)作中學會團結,成長為具有創(chuàng)新精神和實踐能力的人才。
課題研究以協(xié)同育人為依托,結合“產(chǎn)學研賽”機制,采用團隊分組來實行,形成學習群組,從而實現(xiàn)教學手段、教學方法的進一步優(yōu)化,對學校的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才培養(yǎng)模式將產(chǎn)生深入影響,全面提高學生的學習能力、問題解決能力,促進教學質量的明顯提高,提高學生就業(yè)率。
同時,為我校教師在教學實踐中提供課程整合研究的理論、方法和參考模式、范例,從而啟迪教師的教育智慧和創(chuàng)新才能,在信息化教育實踐中創(chuàng)造出自己獨特的學習模式和教學范例,從而達到用信息技術革新傳統(tǒng)教育教學的根本目的。
課題組的有關科研成果均對外公開,從而帶動相關課程的建設與發(fā)展,以促進成果的進一步優(yōu)化,從而更好地應用于日常教學當中。同時也可以被其他兄弟院校借鑒使用。