基于“崗課賽證”融通的物聯網綜合實訓室建設研究

張琳，武帆

（陜西工業職業技術學院，陜西咸陽 712000）

隨著5G 技術的普及應用與產業經濟的革新發展，物聯網產業所顯現的廣闊前景帶來了對創新型技術技能人才的迫切需求，高職院校物聯網專業建設也隨之轉為面向國家戰略性新興產業發展的需要[1]。當前，“崗課賽證”融通的培育理念是高職院校物聯網人才培養和專業優化的重要策略選擇[2]，物聯網綜合實訓室的建設則成為從實踐到創新、從技能到工程、從專業到市場的重要橋梁，能進一步推動產教融合、校企合作和工學結合，實現職業教育高質量發展。

本文基于物聯網技術發展，結合當前高職院校物聯網實訓室的建設現狀，根據實訓教學設置及工程項目需求，兼顧技能大賽、職業技能等級證書考試、市場崗位對企業員工知識理論與技能操作的復合要求，從落實“產、學、研、培、賽、創”一體化的多功能平臺角度出發，研究物聯網綜合實訓室的建設思路與內容。

1 物聯網綜合實訓室建設背景

物聯網是繼計算機、互聯網和移動通信之后的又一次信息技術創新，為傳統行業數字化轉型升級提供了從物理世界到數字世界映射的基礎支撐，與人工智能、大數據、區塊鏈、云計算等眾多新興技術共同加速推進社會發展[3]。

近年來，國家制定了一系列產業政策，促進物聯網行業的快速發展。2020 年5 月，工業和信息化部辦公廳印發《關于深入推進移動物聯網全面發展的通知》，提出要“加快移動物聯網網絡建設”“加強移動物聯網標準和技術研究”“提升移動物聯網應用廣度和深度”“構建高質量產業發展體系”。2021 年9 月，工業和信息化部聯合中央網絡安全和信息化委員會辦公室、科學技術部、生態環境部、住房和城鄉建設部、農業農村部、國家衛生健康委員會、國家能源局印發《物聯網新型基礎設施建設三年行動計劃（2021—2023 年）》，確立了我國物聯網產業發展的指導思想和推進產業發展的基本原則，并提出了實施行動計劃的總體行動目標和具體任務要求。

物聯網產業對提高國民經濟和社會生活信息化水平、推動產業結構調整和發展方式轉變具有重要意義，已經成為許多省市重點發展的支柱性產業[4]。產業發展，人才先行，高等職業院校也紛紛依托地方物聯網產業優勢，積極開展產學研合作，培養符合產業需求的物聯網專業人才。

2 當前物聯網綜合實訓室建設現狀

物聯網專業是一門新型應用型交叉學科，涉及電子、計算機、測控、通信、軟件等多個領域專業知識，作為新興產業經濟下以產業為導向、以行業為牽引的技術形態，當前高職院校物聯網專業人才培養體系在對接市場需求與技術迭代更新方面明顯滯后[5]。而依托人才培養體系的物聯網實訓室的建設，直接決定本專業學生工程實踐能力和技術技能與物聯網產業經濟發展對人才需求的匹配度。

由于高職院校物聯網專業開設年限較傳統專業短，處在探索階段，尚未形成統一的實訓建設體系，存在以下兩個主要問題，亟待進一步更新與完善。

（1）實訓內容與行業要求脫節。學生在實訓室開展的實訓內容仍然以教材案例為主，與實際物聯網專業需求崗位接軌的工程項目較少。比如，在Android實操項目中，目前物聯網實訓室的軟硬件配備條件，只夠支持使用Android Studio 模擬器基于固定的Android版本進行應用上層的簡單UI 設計。學生缺少對實際樣機的調試操作，無法形成對安裝包簽名、應用版本兼容性調節的工程概念體系，單一層面、單一技能的實訓導致學生對物聯網驅動層、框架層、協議層缺少認知，與市場對該崗位技能技術與工程素養需求脫節[6]。

（2）實訓室軟硬件平臺不完備，現有資源更新速度慢。軟件環境中支撐物聯網工程項目的各類編程、仿真、通信、模擬、下載、可視化、調試、設計、應用開發等軟件及其運行所需的系統框架、依賴庫、協議文件、驅動組件、Windows/Linux 環境變量配置，都在一定程度上與開發商針對市場技術標準所發布的最新技術版本存在不一致或滯后的問題。硬件平臺中所需的計算機、傳感器、物聯網應用終端設備、網絡配置架構、物聯網工程開發調試樣品、通信網絡設備、項目流水線管理平臺等受設備數量與性能的影響，制約硬件平臺作為實訓室建設的硬性保障，無法和軟件環境協同承載“崗課賽證”四位一體的循環育人功能。

3 物聯網綜合實訓室建設方案

3.1 建設目標

采用“崗課賽證”融通的育人理念，以物聯網新興產業的崗位技能為主要需求導向，緊跟國內外物聯網、大數據、云計算、5G 相關領域的先進技術[7]，通過建設物聯網綜合實訓室，構建課程實訓環境、技術研發環境、創新應用環境，實現以下目標：（1）為物聯網工程終端項目開發提供并創造科研條件；（2）在實訓教學的基礎上，兼顧滿足職業院校技能大賽、“1+X”考證環境等對軟硬件環境性能的要求；（3）對接物聯網企業的市場人才標準，為學校專業與產業鏈的接軌提供支撐條件；（4）為物聯網產業經濟下的校企合作、產教融合提供基地與場所支持。

3.2 建設思路

依據當前物聯網產業所對應市場的主流崗位需求（如表1 所示），構建高職物聯網專業人才的技術技能體系，結合專業課程建設、“1+X”職業技能等級證書（如表2 所示）、全國職業技能大賽涵蓋內容，確定物聯網綜合實訓室所需承載匹配的軟硬件環境資源[8-12]。如圖1 所示。

圖1 “物聯網技術應用”賽項能力考查圖

表1 物聯網產業技術崗位需求

表2 物聯網技術專業相關“1+X”技能等級證書

3.3 建設內容

對標物聯網產業的人才技能要求，可將物聯網綜合實訓室的建設分為三部分內容：（1）物聯網基礎教學實訓區。配合理論教學，用于物聯網移動終端及編程開發類工程項目實訓。（2）物聯網項目開發實訓區，服務科研及各種競賽，軟硬件結合，用于嵌入式系統開發及移動網絡通信類工程項目實訓。（3） 物聯網綜合項目實訓區，對接產業標準，用于物聯網終端設備及通信系統一體化的安裝調試及運維實施能力實訓，為培養與產業發展緊密接軌的人才提供強有力的實訓平臺支撐。

首先，物聯網實訓室基礎必備軟硬件資源清單如表3、表4 所示。

表3 軟件資源基礎清單

表4 硬件資源基礎清單

其次，通過表1 中物聯網技術崗位需求及表2 中物聯網技術專業相關“1+X”職業技能等級證書內容可知，基于“崗課賽證”融通理念的高職院校物聯網綜合實訓室建設，在基礎資源保障的前提下，更注重學生創新意識與知識擴展能力的培養[13-14]。因此，可引入創新創客智能實訓平臺、LoRa 開發平臺、NB-iot 開發平臺、智能家居系統平臺、物聯網云應用服務平臺等，結合市場主流的新技術新工藝、全國職業技能大賽的新標準，全面培養和訓練學生在本專業的綜合實操能力，同時兼顧職業性和規范性。

以創新創客智能實訓平臺為例，其軟硬件類型配置資源框架如表5、表6 所示：

表5 創新創客智能平臺硬件主要配置

表6 創新創客智能平臺軟件主要配置

由此可見，從建設區域的劃分到軟硬件資源的完備配置，物聯網綜合實訓室的建設是積極構建集實訓教學、校企合作、大賽訓練、考證培訓、師生實踐、崗位能力為一體的綜合性學科生態體系的關鍵因素，對于促進學校工業化轉型和推進高職教育改革具有積極的作用，為人才培養標準與產業發展速度保持一致提供了強有力的平臺保障。

4 結語

基于“崗課賽證”四位一體的融通理念，從當前物聯網產業發展的背景出發，結合當前實訓室建設的現狀，確立高職院校物聯網綜合實訓室建設的意義與目標，將實訓室的建設劃分為三個不同區域，有針對性地滿足不同階段與層次的人才培養需求。再從基礎的軟硬件環境建設到拓展的平臺資源配置，豐富了物聯網專業的教育資源層次與規模結構，更好地促進其與市場需求的進一步接軌，從而培養出適應新時代要求、具備多崗位能力的復合型技術技能人才。