物聯網工程專業學生工程實踐能力培養模式的研究

張光南

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物聯網工程專業學生工程實踐能力培養模式的研究

張光南

針對物聯網工程專業“工程性”的特點，針對物聯網專業的人才培養問題，對學生工程實踐能力的培養模式進行了研究，分析了學生工程實踐能力的內涵，并從課程體系建設、師資隊伍及實驗室建設、平臺和文化建設等方面進行了研究和討論。

物聯網；工程實能力；培養模式

0 引言

物聯網被稱為繼計算機、互聯網之后，世界信息產業的第三次浪潮，物聯網產業也是國家重點支持發展的戰略性新興產業之一[1]。自2010年起教育部啟動戰略性新興產業相關專業申報和審批中提出物聯網專業以來，眾多高校成功申報該專業。目前教育部已經在全國批準將近400所高校開設物聯網工程專業，在校學生超過萬人，從2014年起，已逐漸有學生畢業進入社會。

但物聯網工程專業是一個“新建專業”，特別又是一個圍繞“戰略新興產業”設立的新專業，又由于該專業具有“工程性”和特點。所以在人才培養的過程中，需要特別注重緊貼行業實際需求，以及學生工程實踐能力培養。而作為一個新建專業來說，缺少積淀，也缺乏社會對人才培養的檢驗，各個高校對如何辦好該專業以及如何系統的提高學生工程實踐能力等尚處于探索階段。

1 物聯網工程專業學生工程實踐能力的認識

工程實踐能力包括動手操作能力、綜合運用知識能力、工程設計能力、分析解決問題能力以及人際交往實踐能力。對于物聯網工程專業的學生來說，工程實踐能力可以通過相關課程實驗、課程設計、實習來加強，這里特別強調的是人際交往實踐能力，目前大部分的研究認為培養學生動手能力、工程能力就是培養學生的工程實踐能力，這樣的理解還不夠全面，應重視表達能力、管理能力、組織能力等人際交往能力，這種能力對學生未來的發展大有裨益。

物聯網工程專業是工科類專業，同時屬于跨學科專業、它綜合了電子、計算機以及通信等學科的知識，因此，提高學生的工程實踐能力既要符合一般工科類專業的特點，也要符合物聯網工程專業自身的特點，比如課程體系設置時在專業核心課里要開設本專業的特征課程，在專業方向課里要結合本院系特點優勢以及行業需求來開設方向課程；在課程設計及實習階段，要實施提高學生軟件、硬件及通信設計等綜合運用知識及工程設計能力的方案；在物聯網綜合課程設計階段，要以團隊為核心，模擬企業真實物聯網項目案例，提升學生工程設計能力、人際交往實踐能力及團隊合作能力。

2 物聯網工程專業學生工程實踐能力模式的研究

2.1 課程體系建設

在人才培養方案的制定中，很重要的就是設置課程體系，課程體系一般分為：專業基礎課，專業核心課以及專業方向課三部分。在研究物聯網工程專業特點和定位基礎之上，將工程實踐能力和創新能力的提升滲透在課程體系之中。需要遵循以下原則：

（1）“歸屬明，特點強”[2]。教育部將物聯網工程專業歸類在計算機學科下，課程設置需要一方面體現計算機學科特點，另一方面要體現物聯網專業的特點，并結合自身原有的辦學特色開設課程。

（2）“課程精，工程強”。以提高學生工程實踐能力及就業能力為目標，在減輕學生負擔的大背景以及保證物聯網專業知識體系的基礎上，壓縮課程及課時數，但要多開設行業緊密需求的工程性課程。

（3）“原理精，實驗強”。適當調整理論課時和實驗課時的比例，做到精講理論，保證學生以后考研及長遠發展的需求，并加強實驗課時，將課時大于一定數量的實驗課單獨設課和單獨考核。要避免學生做實驗浮于表面，應多開設設計性實驗，對重要課程開設課程設計。

（4）通識教育課程要和專業特點緊密結合。培養具有人文與科學精神，擁有健全人格和高度責任感的“全人”，通識教育課程的設置要體現專業的特點，比如要開設工程倫理學，美學等課程，因為沒有美學的素養，則所設計的系統欠缺美感；沒有倫理學的修養，很可能工程實施時偷工減料，缺乏職業道德。

2.2 師資隊伍及實驗室建設

要提高物聯網工程專業學生工程實踐能力，首先教師需要具備項目能力，這對師資隊伍建設提出了更高的要求，高校中很多老師是從學校到學校，缺乏實際的項目工程經驗，所以要通過一些措施來加強師資隊伍建設[3]。比如：支持教師參與企業的橫向項目，橫向項目的研究不一定非常前沿，但更突顯工程性的特點；在學生進入企業進行專業實習實訓時，最好學校教師和企業導師共同指導；必要的情況下可聘請企業導師和學校教師來指導學生的課程設計；招聘老師時除審查其學歷、研究經歷外，同時應看有沒有企業工作經歷。

實驗室的建設也非常關鍵，首先建立和物聯網課程相關的基礎實驗室，滿足核心專業課和選修課的實驗要求；然后再進行擴展建設，建立和行業緊密相關的綜合實訓實驗室，滿足學生項目制作，競賽以及老師科研的需求。需要注意一是綜合實訓實驗室所提供的項目可重新設計的開源項目，不要建成學生參與度較少的展示型實驗室；二是在實訓室中需要配齊學生做項目所需要的設備、器材、元件、耗材等，加大經費投入，大膽讓學生使用，讓學生在不斷的動手中提高實踐能力。

2.3側重實踐能力的平臺建設

要培養學生的工程實踐能力，除了常規教學以外，還需要為教師和學生提供培養和學習的“特區”和“平臺”，在這個平臺下，教師和學生可自由進行項目的研究、工程的實施等工作[4]。教師在這個平臺下建立自己的“工作室”，教師與學生的關系類似“現代學徒制”，學生在教師的指導下申報研究項目或參與教師的科研項目，當產生了一定成果后，學生可發表文章，申報專利或申請更高層次的研究項目。最終的成果教師和學生共享，這樣雙方都有積極性，另外因為有項目的約束，可對學生產生一定的督促。

2.4 強調工程實踐的“文化”建設

（1）樹立強調動手，強調實踐的教學氛圍

在整個專業中都要培養注重實踐不論教師的教學科研還是學生的學習，都需要強調工程實踐。在教師科研中，要鼓勵教師多申報參與科研項目，這里特別強調與企業聯合的橫向課題，以此提高教師自身的工程實踐能力，在教學中，教師要多進行案例教學，以此引導學生多動手，多操作；在學生的文化建設中，與輔導員配合，加強與專業更加緊密的大學生課外活動，以此營造在專業學習上比拼趕超，在工程實踐中奮勇爭先的學習氛圍。

（2）既強調學生學習專業共性，也尊重學生的發展個性

由于物聯網工程專業是新辦專業，很多學生在報志愿時對這個專業不甚了解，甚至還有一批學生可能是從其他專業調劑過來，這樣就需要我們在培養學生時注意共性與個性的關系，這里所說的共性，是所培養學生必須要滿足教育部對物聯網工程專業本科生所要求的知識體系，技術技能等，而個性，是尊重每個學生的特長和未來發展的需求，結合其自身的學業和職業規劃，在工程實踐能力培養中有所側重，例如有些學生更適合項目研發，那就更多培養其實踐動手能力，還有些學生更適合項目的規劃及團隊的帶領，那就多培養其項目設計能力及組織協調能力。

3 總結

本文在研究物聯網工程專業特點基礎上，對提高物聯網工程專業學生工程實踐能力的培養模式進行了初步研究，包括：課程體系建設；師資隊伍及實驗室建設；平臺建設以及文化建設等方面。但物聯網工程專業是一個新興專業，具有很強的“工程性”，究竟如何培養同時符合專業培養要求，又符合社會檢驗的學生，提高學生的實踐能力，還要繼續探索和完善。

參考文獻：

[1] 吳功宜.對物聯網工程專業教學體系建設的思考[J].計算機教育,2010,(21):26-29.

[2] 馬巧梅.物聯網工程專業課程的教學探索[J].微型電腦應用,2014,30(6):62-64.

[3] 羅忠亮,戴經國.地方性本科院校物聯網工程人才培養的探討[J].韶關學院學報（自然科學）,2014,35(12):84-87.

[4] 胡縱宇,劉芫健.溯本求源:大學生工程實踐能力培養的三個回歸[J].高等工程教育研究,2015,(1):185-190.

Research on Training Modes of Engineering Practice Ability for Students Majoring in Internet of Things Engineering

Zhang Guangnan

(College of Computer, Baoji University of Arts and Science, Baoji 721016, China)

Combining the IOT (Internet of Things) Engineering’s “engineering” feature, it researches the students’ engineering practice ability training mode on the IOT talent training problem. It analyzes the connotation of students’ engineering practice ability, which further researches and discusses the constructions such as curriculum system, teachers and laboratory, platform and culture.

Internet of Things; Engineering Practice Ability; Training Mode

1007-757X(2016)04-0040-02

TP311

A

（2015.09.16）

寶雞文理學院教學改革研究項目（13JG66）；寶雞文理學院科學研究計劃項目（YK1420）

張光南（1981-），男，寶雞人，寶雞文理學院，計算機學院，碩士，副教授，研究方向：嵌入式技術及物聯網技術，寶雞，721016