物聯網工程創新復合型人才培養模式研究

田 豐

(西安科技大學 通信與信息工程學院，陜西 西安710054)

1 物聯網工程專業現狀

截止2012 年6 月國家一共審批了物聯網專業院校138 所院校（包括專科學校）。 物聯網工程專業是我國高校開設的一個新專業，屬于通信、計算機、電子等多領域的交叉學科，各院校物聯網工程專業的課程體系設計不盡相同，有些甚至差異很大。 絕大部分院校的物聯網工程專業課程體系只是對物聯網工程涉及的多學科領域現有課程進行簡單的剪裁和疊加，再增加物聯網導論和物聯網關鍵技術等專業核心課程，這類課程體系沒有體現出物聯網相關學科領域的教學和科研優勢，對接區域物聯網產業發展需求，設計了具有特色的物聯網工程專業核心課程體系。 但如何把握專業共性基礎和領域區域特色的關系，是急需探討的問題。 各院校根據國內物聯網產業及應用為先導的特點，絕大部分院校在注重理論知識體系架構的同時，加強學生工程實踐能力的培養，目標是使學生具有較強的物聯網技術綜合應用和工程實踐能力，能夠從事物聯網應用系統規劃、設計、實施、管理和維護等相關工作，培養為我國工業化和信息化融合，為信息產業服務的高層次、高素質的復合型和創新型技術人才。

我國政府也高度重視物聯網的研究和發展。 2009 年8 月7 日，國務院總理溫家寶在無錫視察時發表重要講話，提出“感知中國”的戰略構想， 表示中國要抓住機遇， 大力發展物聯網技術。 2009 年11 月3日，溫家寶總理向首都科技界發表了題為《讓科技引領中國可持續發展》的講話，再次強調科學選擇新興戰略性產業非常重要，并指示要著力突破傳感網、物聯網關鍵技術。 2010 年1 月19 日，全國人大常委會委員長吳邦國參觀無錫物聯網產業研究院，表示要培育發展物聯網等新興產業，確保我國在新一輪國際經濟競爭中立于不敗之地。 我國政府高層一系列的重要講話、報告和相關政策措施表明：大力發展物聯網產業將成為今后一項具有國家戰略意義的重要決策。

2 物聯網工程專業培養目標

物聯網工程專業是一個復合型、多學科交叉專業，其主要涉及信息感知，異構網絡互聯、融合與數據傳輸，計算機智能控制，物聯網軟件設計，物聯網應用技術以及物聯網硬件設計等方面的知識。 物聯網工程專業學生應培養良好的科學素質， 系統掌握物聯網的基本理論、基本架構、基本原理、基本知識和基本技能；訓練學生良好的科學思維和科學實驗能力；掌握物聯網技術的應用能力和初步設計能力；了解物聯網及相關學科的新發展及應用前景；熟練應用各種感知與識別設備、物聯網組網技術及大數據處理技術；具有一定的研究、應用、開發、管理及分析、創新能力，從事物聯網工程相關領域的科學研究、工程設計、應用開發、運營管理等方面的高級復合型人才。

3 物聯網工程專業創新復合型人才培養模式

3.1 培養學生創新意識和創新能力

在高校的教學中，創新意識和實踐能力的培養需要一個積極向上的環境，它主要包括基礎環境和教學環節兩方面的內容：首先應該加強實驗室硬件基礎設施的建設，能夠為學生提供實踐的環境，加深對理論知識的理解；其次教師要充分認識到創造性人才的培養對于民族未來的重要性，尊重學生的個性，調動學生的主動性和積極性，培養學生的主體性和創造性，讓主體得到和諧發展，使學生實現創新性學習，成為創新性人才。教學要堅持創造性思維訓練，鼓勵標新立異，鼓勵學生質疑，鼓勵學生發表不同見解，鼓勵學生新的思路和方法，讓學生有創新的意識、習慣。依據學生的身心發展特點，在知識傳授的過程中訓練學生的思維和開發潛能，讓他們人人有個性，個個有特長。

作為新型專業，學校要把培養物聯網工程專業學生創新精神和提高學生的創新能力作為核心，貫穿于教育的全過程，積極開展一系列創新教育活動如開展創業論壇、發明制作競賽等活動，為學生參與創新活動營造積極健康的氛圍。結合西安科技大學通信與信息工程學院在學生科技活動中的成功案例， 大一學生由高年級的學生的指導，參加學生活動中心科技活動， 大二參加學校和學院的相關科技活動競賽，為大三參加省級以上的各種科技活動奠定基礎，大三選拔出優秀團隊參加相關學科的競賽，大四畢業設計結合企業需求，從而逐漸培養學生創新的意識和創新能力。

3.2 構建四位一體教學體系

轉變傳統的教學模式，從物聯網交叉學科體系出發，構建“理論→實踐→能力→創新”四位一體的教學理念，建立以科研促教學、強化實踐教學平臺建設、加強課外科技活動。 學生通過對理論的學習從而對專業相關知識有個初步認識，進而通過實踐教學能夠更加深刻的理解掌握物聯網工程專業相關的知識， 通過各種實訓設計型實踐教學、工程實踐與科技活動鍛煉學生的實踐能力， 通過實踐教學能力的提升，培養學生科研探索和創新的意識。

3.3 建立物聯網工程專業產學研合作實踐教學體系

運用三螺旋理論，建立一套在知識生產與轉化在不同階段，各個學校要結合自身特色，建立以物聯網專業為核心、產業集團和政府為支撐的非線性螺旋型的實踐教學體系模型。 分析企業技術創新、知識創新、技術轉移和知識應用在實踐教學中的應用模式；研究物聯網工程專業學生在實踐教學過程中的知識創新和知識轉移；分析和研究政府的職能，從目前直接組織創新活動為主，轉向以宏觀調控、創造良好環境和條件、提供政策指導和服務、促進各組成部分間和國際間的交流與合作為主。

3.4 加強師資隊伍建設

針對物聯網工程專業實踐性強的特點， 學校要加強是對隊伍建設，鼓勵教師參加物聯網工程專業相關培訓和研討會，選配教師進修課程和進駐企業從事科研實踐能力的鍛煉，對專業課的教師要進行實踐教學能力考核，要求教師完整完成物聯網工程專業核心課程實驗內容。對青年教師實行導師制培訓，促進青年教師的快速成長，要求青年教師進入實驗室指導一輪專業基礎課和專業課的實驗課，提高專業課教師的實踐能力。

3.5 鼓勵學生積極參加社會實踐

大學生如果只是在“象牙塔”中度過四年的學習生活，那將不利于開拓眼界，增長知識。社會實踐是激發學生創新動機的源泉，學生只有走出校園，走向社會，才能開闊眼界，了解社會，了解國情，激發自己的創造動機，把自己所學的專業知識緊密地聯系實際，使自己的才智得到較好的發展。 在寒暑假鼓勵學生參加社會實踐，從而潛移默化的引導了他們關注社會的需求，關注老百姓的需求，關注社會發展對科學、對技術、對人才提出的新的要求，也激發他們關注現實生活、服務社會的興趣。 通過各種社會實踐活動，學生創新的能力和素質才能得到鍛煉和提高。在就業中，有實踐經驗的學生受到用人單位的青睞，通過用人單位的反饋信息，有實踐經驗的學生工作能力明顯強于其他學生。

3.6 加強與企業的合作與交流

針對物聯網工程專業課程體系不完善的現狀， 結合各個院校特色， 基于三螺旋理論的物聯網工程專業產學研合作實踐教學模型，加強學校和企業之間的密切合作，設置具有各自特色的物聯網工程實踐教學課程體系，結合企業實際需求詳細制定相關實踐教學環節的教學目的、教學方式、教學周期、教學內容以及各個實踐教學環節之間的有機銜接。 通過聘請企業實踐人員為學生開展專業實踐講座，將企業的信息化需求和各學科所涉及的新技術、動態、發展趨勢加入到專業建設中去，使學生對自己的專業認識更加深刻；另一方面，應該安排學生到企業參加生產實習，從生產實習中認識企業，了解社會需要什么樣的人才，從生產實踐中找到自己的不足點，通過實踐加強理論知識的理解和消化，在今后的學習過程中也將是有的放矢。 同時企業也可以為個別學生提供創新發明的環境，讓他們得到發展，為社會培養優秀的人才奠定了堅實的基礎。

4 結論

物聯網工程專業屬于通信、計算機、電子等多領域的交叉學科，在學生培養過程中，應該以提高國民素質為根本宗旨，以培養學生的創新精神和實踐能力為重點，為了適應社會的發展需求，將培養學生的創新意識和實踐能力作為教學工作的中心，教師在教學中培養學生的主動性，不斷啟發學生的創新意識，讓大學生在掌握堅實的物聯網理論基礎上，從實踐教學、科技競賽和社會實踐等環節中不斷積累，不斷完善，從而提高自身的綜合業務素質。通過加強師資隊伍建設，運用四位一體教學體系， 建立物聯網工程專業產學研合作實踐教學體系，加強校企合作，鼓勵學生利用寒暑假參加社會實踐活動，逐步訓練學生的創新思維，提升學生的創新能力，力爭在知識創新、技術創新和具有創新能力人才的培養上有新的突破，為國家培養出具有創新能力的高素質人才。

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