以工程項(xiàng)目為牽引的“3×N”大實(shí)訓(xùn)課程體系構(gòu)建與實(shí)踐

朱麗敏 侯紅科 郭凌

摘要：廈門南洋職業(yè)學(xué)院信息工程學(xué)院積極對(duì)接地方物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，按照物聯(lián)網(wǎng)的三層架構(gòu)（感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層）組建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群，包括物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)、軟件技術(shù)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)4個(gè)專業(yè)，構(gòu)建“底層共享、中層分立、高層融合”課程體系，重點(diǎn)培養(yǎng)智能制造、智慧園區(qū)、智慧醫(yī)療3個(gè)產(chǎn)業(yè)方向的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。第1～4學(xué)期按課程教學(xué)；第5學(xué)期構(gòu)建以工程項(xiàng)目為牽引的“3×N”大實(shí)訓(xùn)課程模塊，采用學(xué)徒制進(jìn)行課程教學(xué)，“3”表示物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)3個(gè)方向，“N”表示開發(fā)N個(gè)工程項(xiàng)目，“×”表示校企深度融合。

關(guān)鍵詞：工程項(xiàng)目；實(shí)訓(xùn)課程；物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)

1. 以工程項(xiàng)目為牽引的“3×N”大實(shí)訓(xùn)課程體系構(gòu)建與實(shí)踐的背景與意義

1.1 以工程項(xiàng)目為牽引的“3×N”大實(shí)訓(xùn)課程體系構(gòu)建與實(shí)踐的背景

近年來，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大，展現(xiàn)出巨大的市場(chǎng)潛力和發(fā)展空間，形成一個(gè)充滿活力的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用和快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為全球信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，初步形成較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈體系，涵蓋射頻識(shí)別、傳感器、設(shè)備制造、軟件研發(fā)、系統(tǒng)集成以及電信運(yùn)營(yíng)和物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)等環(huán)節(jié)，產(chǎn)業(yè)配套服務(wù)日益完善，技術(shù)應(yīng)用范圍不斷拓展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如智能制造、智慧城市建設(shè)、園區(qū)智能化管理、智能交通系統(tǒng)、智慧醫(yī)療設(shè)備、智能家居體驗(yàn)、電力網(wǎng)絡(luò)的智能監(jiān)測(cè)、智慧市政服務(wù)以及海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)等[1]。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群主要培養(yǎng)掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與管理的復(fù)合型、應(yīng)用型人才，要求學(xué)生具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐能力。目前，許多高校已開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)，但這些課程的構(gòu)建較為分散，缺乏整體性和連貫性，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)也無法滿足學(xué)生實(shí)踐操作的需求，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展，新技術(shù)、新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，更需要不斷更新和拓展實(shí)訓(xùn)課程的內(nèi)容，提高學(xué)生適應(yīng)產(chǎn)業(yè)的綜合素質(zhì)。

因此，科學(xué)構(gòu)建分層分類工程項(xiàng)目牽引、動(dòng)態(tài)循環(huán)更新大實(shí)訓(xùn)課程體系，有助于整合行業(yè)、企業(yè)、學(xué)校教學(xué)資源，及時(shí)引入新技術(shù)、新應(yīng)用，培養(yǎng)符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高素質(zhì)人才，以滿足物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和人才需求。

1.2 以工程項(xiàng)目為牽引的“3×N”大實(shí)訓(xùn)課程體系構(gòu)建與實(shí)踐的意義

（1）提高學(xué)生適崗能力：通過構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群大實(shí)訓(xùn)課程，學(xué)生可以更深入地了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)，并在實(shí)踐中掌握相關(guān)技能和知識(shí)，提高自己的實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。

（2）推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展：構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群大實(shí)訓(xùn)課程可以培養(yǎng)更多高素質(zhì)的物聯(lián)網(wǎng)人才，為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

（3）促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合和創(chuàng)新：通過構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群大實(shí)訓(xùn)課程，可以加強(qiáng)高校與企業(yè)的合作和交流，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合和創(chuàng)新。高校能夠及時(shí)了解企業(yè)的人才需求和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，調(diào)整課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量。企業(yè)能夠借助高校的專業(yè)人才和豐富資源，提升自身的技術(shù)水平和創(chuàng)新能力。

（4）推動(dòng)高等職業(yè)教育改革：構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群大實(shí)訓(xùn)課程可以推動(dòng)高等職業(yè)教育改革，探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。通過引入新的教學(xué)理念和方法，如項(xiàng)目式教學(xué)、團(tuán)隊(duì)式教學(xué)等，有助于增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力以及培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作技巧，培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型人才。

2. 以工程項(xiàng)目為牽引的“3×N”大實(shí)訓(xùn)課程體系構(gòu)建與實(shí)踐的思路

2.1 項(xiàng)目的構(gòu)建思路

該項(xiàng)目選擇在“智能制造、智慧園區(qū)、智慧醫(yī)療”3個(gè)產(chǎn)業(yè)方向研究，實(shí)訓(xùn)課程體系建設(shè)遵循“三真”理念（在真實(shí)的場(chǎng)景，完成真實(shí)的任務(wù)，學(xué)生有真實(shí)的感悟），遵循物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目開發(fā)流程，通過項(xiàng)目實(shí)踐、項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)、技術(shù)攻關(guān)等3個(gè)模塊訓(xùn)練，開發(fā)以工程項(xiàng)目為牽引的“3×N”的實(shí)踐課程體系。項(xiàng)目思路總體框架如圖1所示。

2.2 項(xiàng)目的實(shí)踐思路

教師團(tuán)隊(duì)分別承接N個(gè)企業(yè)項(xiàng)目，以學(xué)生自主選擇和學(xué)院調(diào)配相結(jié)合的方式，加入其中1個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，每個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在老師（即項(xiàng)目經(jīng)理）帶領(lǐng)下，以現(xiàn)代學(xué)徒制方式進(jìn)行教學(xué)，以項(xiàng)目驗(yàn)收、專利申請(qǐng)、論文發(fā)表進(jìn)行評(píng)價(jià)考核。

3. 以工程項(xiàng)目為牽引的“3×N”大實(shí)訓(xùn)課程體系構(gòu)建與實(shí)踐的內(nèi)容

3.1 以工程項(xiàng)目為牽引，三層遞進(jìn)模塊課程體系的構(gòu)建

教師協(xié)同行業(yè)企業(yè)骨干調(diào)查研究，從課程建設(shè)、專業(yè)群課程體系、職業(yè)教育實(shí)踐到人才培養(yǎng)質(zhì)量等開展一系列深入研究，構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群大實(shí)訓(xùn)模塊化課程體系，如圖2所示。

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)群學(xué)生自主選擇加入智能制造、智慧園區(qū)、智慧醫(yī)療三個(gè)產(chǎn)業(yè)方向之一，三個(gè)產(chǎn)業(yè)方向都引入企業(yè)項(xiàng)目為載體進(jìn)行培養(yǎng)，每個(gè)方向構(gòu)建崗位實(shí)踐、崗位實(shí)戰(zhàn)、技術(shù)攻關(guān)三個(gè)層次遞進(jìn)課程模塊。

3.1.1 崗位實(shí)踐課程模塊的構(gòu)建

從企業(yè)引進(jìn)項(xiàng)目資源和真實(shí)工作任務(wù)，從眾多素材和案例中精選優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，經(jīng)過精心整合，形成系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建項(xiàng)目課程，編制校企合作教材，制定課程標(biāo)準(zhǔn)，建成企業(yè)案例項(xiàng)目課程模塊。

3.1.2 崗位實(shí)戰(zhàn)課程模塊的構(gòu)建

教師團(tuán)隊(duì)承接企業(yè)技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目，根據(jù)工程項(xiàng)目開發(fā)流程，帶領(lǐng)學(xué)生從項(xiàng)目需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試到項(xiàng)目驗(yàn)收全過程實(shí)踐，建設(shè)崗位實(shí)戰(zhàn)課程模塊。

3.1.3 技術(shù)攻關(guān)課程模塊的構(gòu)建

師生在技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目中，遇到技術(shù)難點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生查閱文獻(xiàn)、實(shí)驗(yàn)方法、申請(qǐng)專利等，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，增強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí)，共同建設(shè)技術(shù)攻關(guān)課程模塊。一是結(jié)合企業(yè)技術(shù)難點(diǎn)，利用學(xué)校人才、設(shè)備條件和研究基礎(chǔ)，引進(jìn)相關(guān)校企研究項(xiàng)目，鼓勵(lì)教師、學(xué)生主持或參與研究課題、技術(shù)攻關(guān)[2]。二是設(shè)立駐廠工作站，老師和學(xué)生駐廠幫助企業(yè)提供技術(shù)咨詢指導(dǎo)，立項(xiàng)科研項(xiàng)目，幫助企業(yè)進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化。

3.2 以工程項(xiàng)目為牽引的“真實(shí)場(chǎng)所”建設(shè)

職業(yè)教育改革需要高校進(jìn)一步拓寬視野，從培養(yǎng)人才的角度繼續(xù)深化，以實(shí)現(xiàn)“成全人”的目標(biāo)。為全面培養(yǎng)和個(gè)性化培養(yǎng)，需要構(gòu)建適合人才全面發(fā)展的平臺(tái)，滿足人才的創(chuàng)新和進(jìn)取需求，并提供適宜的學(xué)習(xí)環(huán)境。因此，構(gòu)建一個(gè)“真實(shí)場(chǎng)所”的教育基地，是解決這些問題的關(guān)鍵[3]。

（1）建設(shè)的內(nèi)涵與規(guī)范，建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)。著重解決以下兩個(gè)方面的工作：建設(shè)意義和內(nèi)涵研究，為實(shí)踐改革提供支撐；規(guī)范共建，基地管理辦法和標(biāo)準(zhǔn)，基地建設(shè)的產(chǎn)業(yè)參與度標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)性知識(shí)轉(zhuǎn)移度標(biāo)準(zhǔn)、課程教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)考核標(biāo)準(zhǔn)、教師準(zhǔn)入與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、科研業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等[4]。

（2）搭建強(qiáng)有力的橋接組織，延伸發(fā)展。組織創(chuàng)新，從組織機(jī)構(gòu)上全面推進(jìn)橋接組織的搭建；組織各類產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái)與基地的建設(shè)，開展項(xiàng)目開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)品孵化等；形成協(xié)同創(chuàng)新的研發(fā)中心，為企業(yè)特別是區(qū)域中小型企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和新技術(shù)應(yīng)用提供智力支撐。

（3）產(chǎn)出導(dǎo)向的評(píng)價(jià)體系。質(zhì)量評(píng)價(jià)體系呈現(xiàn)市場(chǎng)化、多元化和開放性的特點(diǎn)，涵蓋來自學(xué)生、產(chǎn)業(yè)界以及獨(dú)立第三方的多維評(píng)價(jià)；人才培養(yǎng)對(duì)企業(yè)產(chǎn)業(yè)需要的滿足程度、教師科研活動(dòng)對(duì)產(chǎn)業(yè)的服務(wù)效度；以人才培養(yǎng)質(zhì)量和科技服務(wù)成效為核心指標(biāo)，制定年度考核標(biāo)準(zhǔn)與體系[5]。

以廈門南洋職業(yè)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群為例，近幾年，建設(shè)的通信系統(tǒng)、嵌入式開發(fā)、RFID技術(shù)實(shí)訓(xùn)室、綜合布線、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等10間校內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室，可用于企業(yè)案例課程模塊的教學(xué)實(shí)施。學(xué)校與多家企業(yè)開展合作，建設(shè)了大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地、數(shù)字產(chǎn)業(yè)學(xué)院、特種機(jī)器人“教學(xué)工廠”“笨小寶”系列機(jī)器人人才培養(yǎng)基地，基本滿足了綜合大實(shí)訓(xùn)模塊化實(shí)踐課程教學(xué)需要。2019年獲省教育廳批準(zhǔn)建設(shè)了“物聯(lián)網(wǎng)+智能制造”應(yīng)用技術(shù)工程中心，研發(fā)、產(chǎn)業(yè)、辦公、示范等功能齊全，硬件系統(tǒng)配置到位。

3.3 以工程項(xiàng)目為牽引的動(dòng)態(tài)循環(huán)的教學(xué)資源庫建設(shè)

在企業(yè)專家、技能大師、課程專家的全程指導(dǎo)下，面向物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求，深度挖掘崗位知識(shí)技能要求，建立3個(gè)模塊課程按層次下沉更新，以適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新業(yè)態(tài)，對(duì)接產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性，從而確保大實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源庫的建設(shè)質(zhì)量和可持續(xù)健康發(fā)展的動(dòng)態(tài)循環(huán)課程資源庫。

3.4 以工程項(xiàng)目為牽引的教學(xué)管理系統(tǒng)開發(fā)

教學(xué)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)、頂崗實(shí)習(xí)、項(xiàng)目孵化、聯(lián)合研發(fā)、項(xiàng)目申報(bào)、實(shí)訓(xùn)安排、選排課、課堂教學(xué)、成績(jī)分析、校企互動(dòng)等教學(xué)與管理數(shù)字化互聯(lián)互通。

3.5 以工程項(xiàng)目為牽引的現(xiàn)代學(xué)徒制教學(xué)模式改革

（1）雙向聘任的教師隊(duì)伍。校企“雙師雙能”型專兼職教師隊(duì)伍的組建。以揭榜掛帥形式組成項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行工程項(xiàng)目模塊化實(shí)踐課程開發(fā)及教學(xué)任務(wù)。

（2）雙向選擇的模塊課程。師生互選，一起搭建真實(shí)的工程環(huán)境，聯(lián)手做好生產(chǎn)型實(shí)踐教學(xué)任務(wù)。

4. 成果成效

“3×N”物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群大實(shí)訓(xùn)課程實(shí)施以來，取得顯著成效。以廈門南洋職業(yè)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群為例，承接多項(xiàng)企業(yè)項(xiàng)目；申請(qǐng)并授權(quán)國(guó)家專利和軟件著作權(quán)數(shù)十項(xiàng)；立項(xiàng)省級(jí)精品在線開放課程3門；專業(yè)群立項(xiàng)為省級(jí)高水平建設(shè)專業(yè)群（A類），實(shí)踐基地立項(xiàng)為省應(yīng)用技術(shù)工程中心、產(chǎn)創(chuàng)融合教育基地，其中產(chǎn)創(chuàng)融合教育基地建設(shè)入選2021年全國(guó)教育校企合作產(chǎn)教融合典型案例。

教師隊(duì)伍建設(shè)成效突出，專任教師中，省級(jí)專業(yè)帶頭人2人，“雙師型”教師所占比例達(dá)83.3%，70%教師具有企業(yè)工作或頂崗經(jīng)歷。

學(xué)生職業(yè)技能成績(jī)極大提升，在2017年全國(guó)職業(yè)院校技能大賽移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件開發(fā)賽項(xiàng)中獲獎(jiǎng)，并于2021年在福建省“物聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽中獲得好成績(jī)。

結(jié)語

創(chuàng)立的以工程項(xiàng)目為牽引的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)群大實(shí)訓(xùn)課程模塊，滿足大層面學(xué)生、優(yōu)秀學(xué)生和拔尖學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，分別是崗位實(shí)踐課程模塊——為培養(yǎng)大層面上學(xué)生的工程應(yīng)用模式提供了條件、崗位實(shí)戰(zhàn)課程模塊——為培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生的工程實(shí)踐打開了新局面、技術(shù)攻關(guān)課程模塊——培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)拔尖人才。建設(shè)的“動(dòng)態(tài)循環(huán)、共建共享”綜合大實(shí)訓(xùn)課程資源庫，具有導(dǎo)學(xué)、輔教、交流、培訓(xùn)、展示等多重功能，滿足線上線下混合教學(xué)的需要，不僅培養(yǎng)在校學(xué)生，也可為合作企業(yè)、行業(yè)培養(yǎng)一線技術(shù)型人才。建立的技術(shù)攻關(guān)課程模塊與教學(xué)模式，加強(qiáng)和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，注重培養(yǎng)學(xué)生的基本工程技能和工程素養(yǎng)，在技術(shù)研發(fā)的過程中積極探索，以尋找與實(shí)踐教學(xué)相契合的“創(chuàng)新思維模式”。

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作者簡(jiǎn)介：朱麗敏，本科，講師，研究方向：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用；侯紅科，本科，教授，研究方向：機(jī)器人系統(tǒng)集成及職業(yè)教育；郭凌，本科，副教授，研究方向：數(shù)據(jù)庫應(yīng)用、辦公自動(dòng)化。