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物联网工程的学习方向范例

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物联网工程的学习方向范文1

关键词:物专业;学习兴趣度;关联分析

中图分类号:G2.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)19-0267-02

一、物联网专业课程体系

物联网是计算机和互联网技术的延伸和发展,促进了互联网的进一步完善。物联网具有信息感知等基本功能,并在感知技术的基础上发展了交互技术,促进了物联网技术的不断成熟。[1]“物联网技术”是湖北工业大学计算机学院在“十三五”规划时期新开设的专业,在2016年学院进一步完善了的“物联网技术专业本科培养方案”,并对物联网专业学生进行导师指导制,在大三以后的学习中按照自己的专业兴趣度选择物联网专业小方向。此次的创新改革体现了将创新性课程且符合信息产业新需求、培养创新性人才等目标。课程创新规划旨在以技术为主线,着力提高学生的工程意识、工程素质与工程实践能力,培养能够满足物联网产业未来发展需要、适应和引领未来的物联网发展方向的工程师。[2]

二、关联分析物联网专业的学生数据

关联分析是数据挖掘中十分重要的一种方法,其中Apriori算法作为关联分析的主要应用方法已经十分稳定成熟。Apriori算法的基本思想是:第一步先找出所有的频集,这些项集出现的频繁性至少和预定义的最小支持度一样。然后由频集产生强关联规则,这些规则必须满足最小支持度和最小可信度。接下来使用第一步找到的频集所产生期望的规则,产生只包含集合的项的所有规则,其中每一条规则的右部只有一项,这里采用的是中规则的定义。一旦这些规则被生成,那么只有那些大于用户给定的最小可信度的规则才被留下来。为了生成所有频集,使用了递推的方法。总的来说:首先找出支持度大于最小支持度的项集;然后使用该项集产生的期望规则;接着对项集进行连接、剪枝;最后得出频繁项集。[3-5]当前普遍存在一个现象:大学所培养出来的大学生与企业的期望往往不相符,学生质量在不断下降,很重要的一个原因就是就是学生没有选择好自己的就业方向,不能很好地了解自己。

物联网专业可以大致分为硬件和软件两个方向。为了让学生了解自己适合哪个就业方向,我们可以对学生的各科成绩及科目偏科的方向来进行分析,从数据中找出一些规律,亩指导学生进行对未来就业方向的选择。。我们将通过Apriori算法对物联网专业的学生从大一开始的专业课成绩进行分析,帮助他们确定大学后两年的专业侧重方向,在专业课中发挥自己最大的兴趣度和能力。经过关联规则的初步分析如表1所示。

支持度计算(设支持度阈值为0.5),support:C语言:11/20=0.55;support:数据结构:15/20=0.75;support:数电:15/20=0.75;support:模电:17/20=0.85;

置信度计算

confidence(模电,C语言)=0.529 confidence(数据结构,C语言)=0.714

confidence(模电,数据结构)=0.706 confidence(数电,C语言)=0.315

confidence(数电,模电)=0.8 confidence(数据结构,数电)=0.311

confidence(模电,数电)=1 confidence(数据结构,模电)=0.414

confidence(C语言,数据结构)=0.72 confidence(C语言,模电)=0.215

confidence(数电,C语言)=0.467

经整理得到表2的结果。

由此我们可以得出:模电和数电关联度比较高,是偏硬件的,C语言和数据结构关联度比较高,是偏软件方向的,所以模电和数电成绩相对好的可以选择硬件方向,C语言和数据结构成绩相对较好的同学可以选择软件方向的。

三、结语

当前普遍存在一个现象:大学所培养出来的大学生与企业的期望往往不相符,学生专业知识不符合工作需要,其根本原因在于大多数学生没有选择好自己的方向,学生在大学专业课学习的重要环节不能很好地将自己兴趣度与专业相结合。因此本文使用Apriori算法对物联网专业的学生从大一开始的专业课成绩进行分析,帮助他们确定专业侧重方向,更好地开展专业课学习和创新实践活动,在专业学习中发挥自己最大的兴趣度和能力,成为更加具有竞争力的物联网毕业生。

参考文献:

[1]李宇.探析物联息感知与交互技术[J].信息通信,2015,(8):133-133.

[2]吴B,王春枝,叶志伟.面向信息时展的物联网技术课程创新规划研究[J].教育教学论坛,2016,(17):233-234.

[3]毛国君,刘椿年.基于项目序列集操作的关联规则挖掘算法[J].计算机学报,2002,25(4):417-422.

[4]毛国君,王实.数据挖掘原理与算法第1版[M].清华大学出版社,2006.

[5]黄德才.数据仓库与数据挖掘教程[M].清华大学出版社,2016.

Research on Relevance Analysis of Interest Degree of Learning Based on Internet of Things

WU Jun,YE Zhi-wei,ZHONG Xiao-fang

物联网工程的学习方向范文2

关键词:物联网;物联网工程导论;教学方法

;文江川(1977-),男,江西永新人,北京信息科技大学信息与通信工程学院,讲师。(北京 100101)

基金项目:本文系北京信息科技大学重点教改项目(项目编号:2012JGZD04)的研究成果。

中图分类号:G2.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)02-0111-01

导论课程是为了帮助刚刚进入大学的新生,在进行专业知识学习之前,使其了解所学专业、解读所就读的专业是什么,包括哪些专业课程、如何学习和运用专业知识、就业及考研去向等方面的问题,帮助其顺利完成学业的一门专业基础课程。。

一、导论课程教学中存在的问题

物联网工程专业是自2010年才陆续开设的新专业,涉及多领域技术,学科交叉,具有深厚的理论与广泛的实践相结合的特征。“物联网工程导论”是物联网工程专业的入门课程,从物联网的应用、技术、服务、知识体系等角度阐述本专业包括的内容。

1.课程内容多,技术广,综合性强

物联网被誉为信息产业的第三次浪潮,涉及计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程、自动化、智能科学与技术等多领域、综合叉学科,被广泛应用于智能交通、智慧城市、智慧医疗、工业监测、物流等方面。由于物联网工程专业的教学内容涉及内容多,技术广,对教学内容的有效综合和整体优化势在必行。

2.学生有兴趣,热情高,基础缺乏

“物联网工程导论”课程在大学一年级新生入学后开设,学生对新知识、新技术具有强烈的好奇心。通过对北京信息科技大学2013级物联网工程专业新生进行统计,96.8%的学生对物联网技术有前期调研,但对物联网工程专业的具体教学内容了解较少,实践动手能力普遍欠缺。教师综合运用教学手段,突出物联网工程专业课程体系知识脉络,引导学生采用正确的学习方法开展专业课程的学习,培养其职业素养和职业道德,将为学生今后的学习与工作打下良好基础。

3.专业领域新,对师资队伍要求高

物联网技术作为新兴的研究领域,高校在新办物联网工程专业的过程中存在着涉及的专业知识广,交叉性强;课程体系尚处在摸索阶段,有待不断完善;学科建设不成熟;全面掌握物联网技术实践教学的师资队伍严重缺乏等问题。这对任课教师提出了更高要求,教师需不断更新专业认知,扩充知识结构,并加强工程实践能力培养。

4.教学方法单一,考评方式片面

“物联网工程导论”课程涉及知识内容丰富,对各部分知识点的要求掌握的程度各不相同。导论课程面向一年级新生开设,学生的基础和知识掌握程度参差不齐,若采用单一授课的方式,可能达不到预期教学效果。再者,若考评只采用传统的“期末考试成绩+平时成绩”进行考量的方式,很难全面体现学生对新知识的掌握程度和相关能力的提高,或将束缚学生的思维,使学生对后续课程产生为难情绪或消极的负面影响,甚至厌学。

二、导论课程教学的几点思考

1.解析专业知识框架,优化教学内容

“物联网工程导论”课程应从宏观上介绍了物联网工程领域的相关知识内容,综合性较强。通过对物联网基本概念、知识体系进行整体介绍,使学生既对涉及到的广泛技术有了解、有兴趣,又不会被庞大的众多学科内容吓倒,形成对“物联网工程”基本模型和基本问题的初步且宏观的科学认识。目前,绝大多数的物联网导论书籍对于物联网专有的RFID技术、无线传感器网络以及M2M等技术介绍比较详细,其他必须的计算机、通信和控制方面的内容则很少提及。因此,应贯穿“全局指导局部”的方针构建基本知识框架,对教学内容进行整体的优化,保证后续教学能围绕物联网的需求进行;剖析物联网技术与相关学科之间相互交叉、互相作用、互相促进的关系,引导学生采用正确的学习方法开展专业课程的学习,强调基础知识,注重技术应用,让学生了解物联网技术发展的前沿技术和巨大的创新机遇以及极其广阔的发展空间。

2.教学方式多样化,鼓励创新思维

物联网技术发展迅速,正不断应用于很多领域中,因此,导论课程的教学可以采用多样化的教学方式融于整个授课过程中。

作为实践性很强的工科学科,感性认识可以加深对物联网工程理论知识的理解。采用案例式教学,如:在介绍物联网与传感器采集数据的关系时,教室可以带领学生参观智能家居的样板间,让学生亲身感受如何采集温度、湿度、光照等信息,如何传输这些数据并对家电进一步控制。也可以综合考虑课程侧重内容以及学生的兴趣点,归纳提炼出研究的方向,采用研究式教学,启发学生思考,鼓励学生通过查阅资料、对比分析等方式来解决问题和提出自己的想法,以达到培养学生分析和解决实际问题的能力和创新思维的目的。最后,课程也可以不局限于课内教学,教师可充分利用网络教学资源进行教学辅助,突破传统导论课教学在时间与空间上的局限性。

3.强化实践教学,紧跟领域前沿研究新技术

“物联网工程导论”课程内容多,除了介绍计算机、电子、通信、控制等有关专业基础外,还涉及到大量全新而复杂的新技术。对于刚进入该专业的新生来说,从书本中很难明确自己今后的学习和研究方向,也很难将抽象的书面知识与实际应用相结合。因此,教师应适当辅以实践教学环节,并通过参观与专业相关的实验室、物联网应用样板间、开展物联网技术现场教学与实践活动,拉近学生与物联网技术应用之间的距离。注重实际应用,帮助学生理解抽象的概念,让学生既能提升对课程的兴趣,又可及时掌握技术发展的最新动态。这样有利于学生从技术层面整体把握物联网,对其后续专业课程的学习和理解起到较好的引导作用。通过进入实验室体验学术研究的过程,也能激发学生对高水平研究与应用的热情。

4.建立综合考评体系,考评方式全面灵活

导论课程的考评可分为期末考试、实践报告、研究报告等多个组成部分。期末考试可采用开卷形式,基于课程内容涉及的基本理论、基础知识进行测试,同时也避免了学生死记硬背。研究报告可以小组形式进行提交,根据选定的研究方向从查阅文献、自主思考、组织讨论到形成结果、汇报总结,明确小组中每名学生的工作与贡献。实践报告指学生通过参观与实践,对物联网新技术应用的进一步理解,包括基本的原理、实践操作、方案改进等,培养学生系统获得新知识、新技术的能力,扩展知识面,鼓励创新思维。

三、结束语

“物联网工程导论”课程肩负着引导物联网工程专业新生了解专业技术发展,激发专业课程学习兴趣,掌握自主获取知识方法,引导正确学习方法的重任。本文首先根据物联网技术及专业新生的特点,讨论了“物联网工程导论”教学中存在的若干问题,从教学模式、实践教学、考评机制等三个方面给出了对于本课程教学的有关新思考,力争提高学生的学习兴趣,指导后续课程的学习,培养出具有自主学习、创新思维和较强实践能力的物联网工程专业人才。

参考文献:

[1]邱秧琼,宋扬,顾征,等.工程导论:工科大学生的必修课[J].高等工程教育研究,2009,(1).

[2]李锋,金朝永,温洁嫦.成功的专业导论课程设计与教学模式的思考[J].广东工业大学学报(社会科学版),2010,(S1).

物联网工程的学习方向范文3

关键词:物联网技术;计算机网络工程专业;学科建设

现代社会发展过程中,对于计算机网络专业人才的培养力度不断加大,究其原因,科学技术创新速度加快,若国内科技产业发展水平不高,则会直接影响我国在国际范围内的地位与经济实力,也同样会制约国家发展与进步。为此,对于计算机网络专业技术人才的需求量必然会增加。在这种情况下,国内高校对于计算机网络专业人才教育与培养给予了高度的重视,要想培养出专业的计算机人才,大部分高等院校计算机网络工程专业的建设都引入了物联网技术,并且确定了该专业建设方向与目标。

1计算机网络工程建设现状

目前,国内已高度重视物联网技术在计算机网络工程建设中的应用,但是通过计算机网络工程的建设状况可以发现,计算机网络工程在实际建设方面仍存在诸多不完善的地方。其中,绝大部分高等院校专业课程体系并不健全,而且教学规划并不科学与合理,物联网技术方面的师资严重不足,甚至在实验室设备方面也有待完善。以上问题都对国内物联网技术专业人才的教育以及培养产生了直接的影响[1]。除此之外,还有很多高校对于计算机网络工程课程并不重视,形式化严重。根据上述研究与分析可以发现,这也是国内计算机人才缺失的根本原因。为此,要想实现高等院校对物联网技术的充分利用,确保计算机网络工程项目得以科学合理地建设,就必须要高度重视专业人才的培养,有效采用正确方法,不断增强高等院校观念与意识。因为高等院校是计算机专业人才集中的场所,因而必须要发挥自身的主导性作用,以保证学生能够更主动地探索计算机网络工程的建设途径,实现该专业的全面可持续发展。

2基于物联网技术的计算机网络工程专业建设路径

2.1物联网发展方向的确定

。以物联网技术为切入点展开分析,要想实现物联网技术的全面发展,就一定要有计算机设计作为重要基础,因为计算机学科是推动物联网知识完善的前提。站在物联网技术结构角度分析,物联网技术可以细化成三个层次,即感知层、网络层与应用层。。在教育教学实践中,物联网技术在计算机网络工程建设中并未得到充分运用,反而是传统的计算机网络工程专业更为突出[3]。所以,要想将物联网技术的作用充分发挥出来,那么专业工作人员不仅仅需要掌握与物联网技术相关的知识以及资料,同样也应确定物联网技术未来发展的具体方向,正确认识物联网技术在计算机网络工程中的重要作用,同时补充应用层以及感知层的知识内容。在此基础上,专业人员还需要合理借鉴传统计算机网络工程具备的优良特点,有机融入物联网技术,进而不断调整并改善计算机网络专业的课程内容,全面培养物联网技术的专业人才。

2.2计算机网络工程专业人才的全面培养

。但是,因为不同高等院校的侧重点存在差异,因而在计算机网络工程教学方面同样存在不同之处[4]。在这种情况下,培养计算机网络工程专业人才时,教育部门必须要构建更为健全的教育教学机制,同时配备充足软件设施以及硬件设施。另外,因物联网技术的实践应用范围较广,所以高等院校在计算机网络工程教学实施的过程中,必须要深入分析物联网技术,同时构建独具特色的教学模式,必须保证计算机网络工程教学形式改革的合理性,并且因地制宜,才能够更进一步创新教学的内容和方法,以保证调动起计算机专业学生学习的积极性,更积极地参与实践教学。这样一来,基于物联网技术构建计算机网络技术工程并培养专业人才才能够取得更为理想的成绩。

2.3网络工程培养模式的建立与健全

要想进一步提高计算机网络工程项目的建设效率,高等院校则需要在实践过程中形成更加完整与健全的网络工程培养模式。根据实践研究结果可以发现,网络工程的培养模式的具体组成有四个部分,即人才专业地位、创新能力的培养、人才培养模式的评价机制以及知识结构[5]。而在以上四个组成部分当中,创新能力与人才培养模式的评价机制占据重要的地位。究其原因,高等院校只有全面创新自身的思想观念,才能够与时展需求相适应,进而构建更具特色优势的网络模式,正确指导并教育计算机网络专业学生,全面培养学生的创新思维能力与自主学习能力。也只有人才培养模式评价机制更加完善,才能够及时发现高等院校培养模式存在的问题,及时采取措施予以弥补。科学合理的教学模式可以为学生提供高质量的教学内容,培养学生的综合能力。以某高等院校为例,其内部设立了“食品营养与安全”以及“工业发酵微生物”等重点实验室以及教育部,并且在食品科学以及生物工程等相关领域取得了理想的研究成果。基于该院校所具备的优势学科,即食品与生物工程,计算机学院网络工程专业就可以将食品安全和生物发酵控制物联网作为应用领域,与食品学院以及生物学院中的专业教学资源相互结合,拓展网络工程专业培养的方向。而在诸多学科交叉与融合的基础上,将轻工行业物联网的应用作为主要特色,构建计算机网络工程专业培养机制。

3基于物联网技术的计算机网络工程专业建设优化策略

物联网技术的运用并不仅局限在计算机网络工程建设过程中,同样可以将其融入到其他专业当中。为此,各高等院校应积极构建更具特色与优势的网络工程建设培养系统[6]。与培养的实际状况以及资料数据相互结合,确定物联网技术的具体培养目标,全面创新课程体系。除此之外,还应与时俱进,充分考虑科学技术发生的变化,适当调整计算机教学大纲,有效补充传统教学方案内容,以保证为学生创造更加理想的学习条件,确保教育教学的特色,在毕业以后学生能够彰显自身实力,提高就业能力以及市场竞争实力。

3.1计算机网络工程专业培养目标

基于物联网技术,计算机网络工程专业的建设应将现代信息处理技术作为重要对象,全面培养学生的科学素养,以保证学生可以在毕业以后将物联网技术应用在轻工行业、科研单位以及信息产业中,成长为更具专业行业知识与技能的应用型人才。在此过程中,需有效培养学生的通信技术、传感技术以及网络技术等基本理论以及应用能力,以实现系统化地集成和技术的开发、应用、推广,提高自身的物联网工程实践水平。;(2)全面掌握传感器技术以及无线通信等相关物联网感知层关键技术的知识以及技能;(3)具有各种类型网络系统运维能力,并具备较高水平的分析、开发以及设计的能力,同时软件编程的能力要突出;(4)可以从事轻工行业中物联网领域的科学研究;(5)深入了解计算机网络与物联网行业的发展动态以及技术标准,熟悉与掌握资料查询以及文献检索的基本方法,能够通过互联网的合理运用获得所需信息内容,并具备信息获取的能力[7]。

3.2计算机网络工程专业的主干课程

对于计算机网络工程专业而言,其物联网方面的课程设置应将专业的培养目标作为重点方向,全面提升学生的动手能力,强化其创新思维。而学生则能够在学习计算机网络和物联网基本理论与知识的过程中,掌握网络分析以及设计方法,同样具备灵活应用物联网的技能。在物联网当中,感知层的作用就是感知并采集现实世界当中的信息,所以,网络工程专业的物联网课程设置应将当前计算机物理层课程作为重要基础,有效结合通信原理、射频技术、传感器技术以及无线通信等多方面的课程内容,使学生能够更深入地理解与物联网感知层相关的理论知识。而针对物联网的网络层,在传统网络工程专业中,已涵盖大部分知识内容,只需将无线传感网络与自组网的理论课程融入其中,即可有效增强学生对于物联网网络层的理解与认知。对于物联网的应用层,其重要的作用就是可以考虑各个行业发展的具体需求构建信息管理平台,同时充分结合行业应用的具体特点,集成相关的内容服务。与应用层特点相互结合,各个院校能够与自身的优势学科相互结合,进而设置具有独特行业特色的物联息处理技术、物联网应用程序设计以及无线自组网的应用等相关课程教学[8]。与物联网安全技术相关的课程并不仅仅包含物联网中的三个层次,同样也包含嵌入式知识课程内容。综合性考虑既有网络工程专业课程设置,计算机网络工程专业的物联网课程所包含的内容主要有:网络程序的设计、物联网应用程序的设计、计算机组成原理、离散数学、物联网安全技术、数据结构、数据库原理、网络系统的集成、计算机网络、网络管理、物联息处理技术、射频技术和无线通信等。

3.3计算机网络工程专业的专业实验

通过设置专业实验,能够全面培养学生计算机网络技术以及物联网技术的学习与开发能力,并构建综合性平台,以保证学生自身的动手能力与创新能力得到全面提升,使其更加熟悉与了解网络工程以及物联网原理与实践应用。网络工程专业实践环节主要包含了五个部分,即毕业实习阶段、计算机基础练习阶段、课程设计阶段、生产实习阶段与毕业设计阶段。而对于专业实验而言,则主要有面向对象课程的设计、无线传感器网络课程的设计、物联网综合应用课程的设计以及数据结构和C语言课程的设计等。

4结语

综上所述,在物联网时代背景下,物联网技术将被广泛应用在社会各个领域当中,而人才培养是推动该行业发展的根本要素,所以,要想满足物联网行业对于复合型人才的实际需求,有必要深入分析并探讨物联网技术基础上的计算机网络工程专业建设,同时应有效结合传统的网络工程专业和学校内部优势学科,在有机整合跨学科专业资源的基础上,积极成立更具行业特色的应用创新人才的培养模式。本文针对计算机网络工程专业的物联网人才培养目标、主干课程以及创新能力培养方式以及培养模式评价机制展开了深入探讨,进一步推动了高等院校网络工程专业的全面可持续发展,同样也使得高等院校计算机网络专业的发展方向更加明确与合理。

参考文献

[1]帅军.探讨物联网技术下计算机网络工程专业建设[J].科技展望,2015,25(29):7.

[2]熊聪聪,畅卫功,刘尧猛,等.物联网技术下计算机网络工程专业建设的探讨[J].中国轻工教育,2012(4):9-11.

[3]沈广东.物联网技术下计算机网络工程专业建设探讨[J].电脑迷,2016(6):126-127.

[4]许浒.基于物联网的《计算机网络工程》教学设计改革[J].电脑知识与技术,2014(33):7933-7935.

[5]邓春晖,余小华,蔡沂,等.网络工程专业下物联网技术及应用方向课程设置研究[J].物联网技术,2013(10):87-.

[6]包永锋.刍议建筑智能化技术在物联网时代的发展和应用[J].城市建设理论研究:电子版,2015(16):2387-2388.

[7]刘冠群.基于物联网技术的智慧教室一体化现代教学模式构建[J].现代职业教育,2015(10):15-17.

物联网工程的学习方向范文4

关键词:物联网;校企合作;互联网+

中图分类号:G6 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)03-0029-02

一、引言

物联网作为国家确定的战略新兴产业,近年来得到了不断的发展。国家“十三五”规划提出要积极地推进物联网的发展,尤其是推进物联网的开环应用。物联网正与农业、工业、家居、交通、电网、医疗等行业深度融合,成为新的经济增长点。高职院校也通过开设物联网专业,并开展物联网方向的校企合作,培养大批直接从事生产一线的物联网行业技能型和应用型人才,推动物联网产业的健康发展。当前,“互联网+”正深度渗透到各行各业,也给教育教学带来了新的发展思路,同时也是践行创新发展理念的重要方向。本文探讨通过“互联网+”促进高职院校和企业更广泛、深入地进行物联网专业的共建和合作,促进资源的配置优化,优化物联网的人才培养。

二、职业院校物联网人才培养现状

1.物联网人才培养校企合作。在我国经济结构调整、产业升级的大背景下,对技能型人才的需求巨大,高职人才的培养进入了机遇期。由于物联网是集电子技术、通信工程、计算机科学、软件工程等多个学科综合、交叉的技术,其专业涵盖面广、辐射行业多,所以高职院校在培养人才的过程中须结合企业对物联网产业人才的需求来明确物联网的专业建设方向,设置相关的实训内容。根据调研,高职院校的毕业生所从事的相关岗位主要有:产品检测工程师、软件工程师、网络管理、硬件工程师、售前/售后工程师、销售人员等。核心的知识点包括电路基础、网络配置与管理、软件测试、RFID技术、嵌入式系统应用、传感器安装与应用等。物联网是新兴专业,高校在专业的建设上缺乏经验,在课程的安排上存在师资紧张、实训课程缺乏的实际案例。校企合作人才培养是一种被普遍认可的职业教育方式,它依托行业背景,以产学结合的方式,培养满足社会要求和企业生产实际需要的物联网人才。。物联网的技术更新快,只有随时了解企业需求,把握人才需求动态,才能使培养出的学生不与人才市场脱节。企业还可根据自身需求提出培养办法,加强人才培养的针对性和实用性,为企业定向培养所需人才。②加强实践环节。物联网专业具有较强的工程实践性,学生在学会理论知识后,还要有实际的工程项目经验。加强校企合作,可促进企业和高校的优势互补,将工程实践融入到职业教育教学与实训当中,达到产学结合的目的。③融入实际工作环境。高校的实训基地为学生培养实践动手能力提供了良好的条件,但实际项目开发和案例相对较少。为了使毕业生能够融入到真实的工作场景,与实际工作相适应。校企合作可提供给学生机会到企业生产的一线当中进行实习,提升学生的实际操作能力和职业素养。

2.校企合作所遇到的问题。尽管校企合作在高职院校的发展中有着重要的促进作用,但目前从具体的实施过程来看,受经济成本和人力资源等因素的,还存在一些问题,表现为:①当前校企合作大多表现为以学校为主导、企业相对被动的浅层次合作。企业所投入的人力、物力少,指导学生的时间少,并且很难长期维持;②校企双方“双师”素质需提高。企业人员缺乏教学经验和教学方法,学校教师缺乏实践经验。在教学过程中缺乏交流,没有形成合力,达不到预期效果;③企业实习机会少:由于受企业(尤其是中小型企业)的规模和日常运行的客观影响,企业无法安排所有学生都进入一线实习,这与学生大量的实习需求形成了矛盾。综上所述,进一步提升校企合作的效率、健全合作体系是亟待解决的问题。

三、基于“互联网+”下的物联网人才培养校企合作

在互联网、大数据等科技不断发展的背景下,人们思考怎样利用互联网与其他产业深度融合,创造新的发展形态。“互联网+”一词也在的工作报告中多次提及,通过“互联网+”来进一步深化改革,推动创新。将“互联网+”与校企培养物联网人才相融合,将是一种全新的思考方式。。基于物联网专业特点和上述提到的校企合作所遇到的问题,结合“互联网+”平台,提出如下解决方案:

1.搭建教育资源远程共享。教学模式创新的重要途径之一是教学资源的共享。作为信息技术大类的专业之一,物联网技术的知识面广、更新快,需要不断地学习新知识,不断地更新知识积累。。具体来说,学校和企业根据自身状况,侧重点不同。。。学校和企业形成优势互补,通过微课程、慕课等网上课堂的形式提供给学生。如此,学生打破了时间和空间的,可很方便地使用电脑、手机、平板等移动互联网设备进行学习。这种新的教学资源获取模式有效地避免了学校和企业的人力和时间等资源的浪费,是对传统授课方式的有益补充。

2.“线上指导+线下实践”的校企合作。基于线上的教学资源整合,在线下校企双方还可以利用互联网工具,加大沟通程度和合作力度。学生进入企业生产实习,在进行技能实训期间,将理论知识运用到真实的工作生产中,做到学中做、做中学,通过完成工作中所分配的任务,掌握专业技能,提高职业能力。另外,线上进行与生产实习相关课程的学习和补充,可通过在网上建立实训论坛方式,将线下实训的技术资源共享在论坛上,也可将遇到的棘手问题提出来,共同探讨与解决。互联网平台提供了最为广泛的交流平台,不仅拓宽了学生寻求资源的渠道,而且提升了自主解决问题的能力。学生待生产实习结束后回到学校,还可通过互联网平台跟进项目的进度,继续学习。此外,除了面对面的教学外,企业和学校双方也可通过网络平台对学生遇到的问题给予帮助,通过网络平台的助推,校企双方在实践中进行教学,能够有效提高教学效果,学生在真实的工作环境中以项目导向进行学习,能大大提高实战能力和岗位适应能力。

3.三方互动模式。教学由传统的一对多的交流形式,向一对一、多对多进行转变。通过互联网平台,学生可以个性化地制订自己的学习安排,通过互联网的方式请教问题、提交作业、查看自己的学习情况,学校和企业可网上对学生进行指导,查看教学进度和作业完成情况,了解学生的学习进度,收集学生的反馈信息。同时,学校和企业形成教育共同体,参与人才的评价标准,根据共同制定的人才评价标准进行学生的评价考核,包括课程知识学习和生产实践方面的综合评分,这样更注重学生的多方位考察,使培养出来的学生更符合行业所需。

4.共建人才培养计划,共享人才资源库。在人才培养计划的制定中,为紧跟产业发展,需充分调研市场对人才的需求。通过网上征集企业的人才需求,获得更多的意见和建议,来优化人才培养方案,开发专业课程。更为重要的是通过互联网平台,搭建物联网人才资源库,企业可从中挑选适合的人才。这样既能够促进学生的就业,也能为企业有针对性地选拔人才提供便利,有利于实现共赢。

四、结论

作为实践能力要求强、技术知识更新快的物联网专业,采用校企多元化合作是为了能培养出满足企业专业水平要求、促进产业发展、服务于社会的新一代高职人才。而通过“互联网+”高职教育,加强了校企交流和互补,整合了校企优质的教学资源,拓展了合作的模式,提升了人才培养质量,也为企业有针对性地选拔人才提供了便利,推动了物联网高职教育事业的创新改革和发展。

参考文献:

[1].基于岗位的物联网应用技术专业人才培养与专业建设研究[J].荷泽学院学报,2013,35(5):88-91.

[2]林健.校企全程合作培养卓越工程师[J].高等工程教育研究,2012,(3):7-23.

The Cooperation between School and Enterprise for the Internet of Things in Personnel Training Based on "Internet+"

ZOU Cheng-jun,LI Xue,XIE Zhong-min,XIANG Mo-jun

(School of Information Technology,Chengdu Agricultural College,Chengdu,Sichuan 611130,China)

物联网工程的学习方向范文5

关键词:物联网;人才培养目标;课程体系

基金项目:本文系中国交通教育研究会2012-2014年度教育科学研究课题“大交通背景下计算机网络技术专业课程体系构建”(项目编号:交教研1202-83)、南京交通职业技术学院教改项目“大交通背景下计算机网络技术专业课程体系构建研究”(项目编号:JX1128)、南京交通职业技术学院科学研究计划项目重点项目“高职院校计算机类专业优化研究”(项目编号:JR1205)的研究成果。

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)14-0083-02

2009年8月,总理在无锡视察时提出了“感知中国”,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。 2009年11月12日,中科院、江苏省在江苏省无锡市共建中国“物联网研究发展中心”,并初步形成以无锡市为核心,南京、苏州为支撑的物联网产业聚集区。有的大力支持,科研单位、运营商的大力推动,受需求和应用驱动,物联网将广泛应用于各行各业,物联网的市场潜力给高职教育带来了无穷的机会,这将为高职教育发展带来新的机遇。高职院校应顺应市场需要积极开办相关专业,培养物联网产业专业人才,满足国家战略性新兴产业发展的迫切需求。

物联网是个交叉学科,涉及到通信、传感、计算机网络以及RFID、嵌入式系统等多方面技术。高职院校与物联网相关的计算机网络技术专业如何更好地适应行业和区域产业发展的需求,在传统计算机网络技术专业的基础上开设物联网应用方向,调整专业人才培养方案、重构课程体系,主动适应地方经济发展的需要,是我们需要认真思考并付诸于实践的重要课题。

一、物联网应用方向人才培养目标的确立

专业的人才培养目标准确定位是构建合理课程体系的前提。高职教育的人才培养目标与社会经济发展对人才素质的要求是否一致,是检验高职教育能否满足社会经济发展需求的重要指标。以职业能力培养为核心的培养目标是现代社会对职业教育提出的新要求。

一是高职教育的目的,即“培养什么样的人”;二是行业背景与区域经济发展,也就是要适应行业和区域产业发展的需求,为本地区培养高级技术技能人才;三是社会需求下的能力构成,这需要对高职物联网应用技术专业的学生毕业后所从事的职业岗位进行分析;四是行业专家意见。

物联网主要由感知层、传输层和应用层组成,物联网产业主要包括围绕整个产业链的硬件、软件、系统集成和运营服务四大领域。通过对无锡物联网产业研究院、中科怡海科技有限公司、无锡万博信息技术公司、上海亿道电子有限公司等多家物联网产业链的相关企业进行人才需求调研,调研结果显示,物联网企业对高职层次人才需求主要为:物联网工程项目技术员、物联网软件程序员、物联网软件测试员、网络维护技术员、物联网系统管理员、物联网设备营销与技术支持人员等。

按照专业人才培养方案的开发要求,对江苏长三角地区物联网产业发展现状及物联网产业人才进行需求分析、企业调研、专家研讨,明确了物联网应用技术专业主要面向物联网产业链的系统集成、运营服务领域,归纳出主要面向的职业岗位:物联网工程项目技术员、物联网系统管理员、物联网应用系统管理员等3个核心职业岗位,以及每个岗位的典型工作任务,从而确定南京交通职业技术学院计算机网络技术专业(物联网应用方向)培养目标为:本专业主要面向物联网产业,针对物联网在智能交通、平安家居等领域的研究和应用,服务区域与地方经济发展,培养具有扎实的专业基础理论知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,具有可持续发展与创新能力,掌握物联网应用技术,具备物联网工程项目的规划与施工管理、物联网设备安装与调试、物联网应用平台设计与开发、物联网管理与维护,物联网嵌入式软件开发以及物联网设备营销与技术支持等职业能力和素质的高端技术技能型人才。

二、物联网应用方向课程体系的构建

人才培养目标需要通过课程体系来实现。培养目标发生了改变,课程体系就需要重构。为了使人才培养既达到就业岗位职业要求,又具备一定的技术消化、吸收、改良、反求、创新能力的需求,课程体系的构建必须遵循“理论与实践相互交融”的课程体系设计思想。一个是培养学生可持续发展能力的基础知识的设计,一个是培养学生实践动手能力和创新能力的专业技能及素质能力的设计,理论与实践相互融合、交叉使用,形成完整的切实可行的课程体系。实践动手能力和创新能力培养,要将实验、实训、仿真实训到最后的顶岗实习整个实践教学过程系统化设计,这就要求加大实践课程的占比,教材也要随之配套建设。

1.构建“项目主导、模块递进”的课程体系

本课程体系构建采用“项目主导、模块递进”的课程体系构建模型。所谓的“项目主导、模块递进”的课程体系,是根据产业行业企业特点,明确本专业主要就业岗位,依据就业岗位归纳典型工作任务,确定完成职业岗位的典型工作任务所需职业核心能力,按基本能力、专业能力、综合能力三个依次递进的模块构建课程体系。

依据专业调研结果,明确了专业面向的主要工作岗位,对应物联网应用技术专业职业岗位的典型工作任务主要有:物联网项目方案拟定;物联网工程施工管理及实施;物联网设备配置与调试;物联网系统的管理与维护;物联网应用系统设计与开发、管理与维护;物联网设备营销、物联网项目售后服务、技术支持等。;具备熟练配置和使用网络设备的能力;具有较强的物联网管理与维护、保障网络系统安全运行的能力;具备较强的物联网应用系统维护、数据库管理、物联网技术应用等能力;具备熟练使用网络管理软件、网络编程工具、网页设计软件完成物联网应用软件设计、调试和维护的能力;具备从事网络设备营销与技术支持工作的能力;具有较强的团队协作能力、协调沟通能力、创业能力、就业能力及创新精神。

在分析本专业面向的主要就业岗位、就业岗位的典型工作任务、完成就业岗位的典型工作任务所需职业核心能力的基础上,构建了以项目为主导,按“基本素质模块、职业基本能力模块、职业核心能力模块、职业拓展能力模块、职业综合能力模块”五个相对衔接、交替上升的模块课程体系,整个课程体系按照从简单到复杂、从单一到综合、从低级到高级的知识进阶规律,综合培养学生的职业能力,为学生职业生涯打下坚实的基础。本课程体系结构如图1所示。

(1)基本素质模块。这一模块用于提高和培养学生的政治思想素质和职业道德,培养学生的辩证思维能力和外语应用能力,为创新思维和创新能力提供广阔的发展空间。该模块主要开设“德育基础”、“政治思想概论”、“军事理论”、“计算机应用基础”、“实用英语”、“高等数学”、“体育”、“就业指导”、“大学生心理健康”等课程,同时还开设“艺术鉴赏”、“美术鉴赏”、“音乐欣赏”等公共艺术课程。

(2)职业基本能力模块。职业基本能力模块涵盖该专业对应职业岗位群所需要的最基本的知识、技能、技术和素养,为职业核心能力模块服务。该模块主要开设“计算机硬件组装维护”、“计算机网络技术”、“局域网组建与管理”、“数据库技术及应用”、“物联网安全技术”、“射频识别技术(RFID)与应用”、“无线传感网络技术”、“初级程序设计(C#)”、“网页设计与制作”、“工程制图”等课程。

(3)职业核心能力模块。本模块突出“一专”,针对主要就业岗位方向。所有课程均安排一周到二周单项技能实训,该模块课程授课教师应具备相应职业资格证书和职业能力,即“双师型”教师,同时引入企业一线能工巧匠担任实践课程教学。。

(4)职业拓展能力模块。职业拓展能力模块对应“多能”,体现学生今后就业方向拓展,职业迁移能力。这一模块主要开设“C++程序设计”、“图像处理”、“GIF与GPS技术应用”等专业选修课作为职业能力拓展课程。根据各个学校的特点及优势,可以在此模块中调整不需要的培养方向或培养内容。

(5)职业综合能力模块。本模块主要体现实践性教学环节,保证学生获得较系统的职业技能、技术训练,为学生的就业和创业打下良好的基础。这一模块包括课程整周单项技能实训、物联网技术应用实训、专业综合实训、考证实训、毕业设计、顶岗实习等,做到校内学习与实际工作融通,顶岗实习与校外学习结合,校内考核与校外考核结合,实现课堂学习与实训实习地点“一体化”教学,体现“学中做、做中学”的实践教学理念。

基于各个学院的特色,将课程体系构建与特定人才培养及就业需求结合起来,有利于学生在社会中生存和发展,为学生迈向成功的职业生涯打下坚实基础。该课程体系有利于培养学生的职业道德、职业技能和就业创业能力,着力激发学生的创新能力和对未来职业的憧憬,增强学生的可持续发展能力。

2.以职业能力培养为核心,改革教学方法

任何课程内容都要通过一定的教学活动才能转化为学生的知识、技能、技术和素质,以职业能力为核心的培养目标要求以学生为主体组织教学活动。在教学方法上改变传统的教师唱主角的教学方法,而是采用案例法、任务驱动法、问题引导法、项目模仿法、小组学习法等方法。这种方法有利于培养学生学习的能力和提高专业技能,同时工作能力、创新能力、团结协作能力等均得到了全面的训练和提高。以职业能力培养为核心,改变了传统教学中教师与学生的地位,在教学过程中教师是指导者与咨询者;学生主动性和积极性得到了充分的发挥,由被动接受者变为主动获取者。

3.围绕课程体系建设开发并编写项目化教材

教材是课程体系建设一个重要的内容载体,通过开发和使用好的教材,一方面可以使学生的学习有章可循,另一方面可以更好地贯彻根据岗位需求培养人才的目标。物联网应用技术专业是一个新兴的专业,目前市场上还没有与课程体系相匹配的优秀教材。因此,建设在课程体系的同时,应积极推行项目化教材的开发与建设,在教材内容上,既突出理论体系创新,又体现实践能力的培养,使课程建设与教材建设统筹规划,协调发展。

三、结束语

。南京交通职业技术学院通过谨慎理性思考后选择了改造传统专业,积极开展课程改革、修订人才培养方案和课程标准,在专业课程设置时嵌入物联网技术相关的课程,使专业建设跟上技能进步的脚步,提升了专业与产业发展的吻合度。

参考文献:

[1]张淑梅.高职院校软件技术专业创业型人才培养课程体系的构建[J].职教论坛,2011,(27).

[2]朱群梅.高职院校开设物联网专业的探讨[J].科技致富向导,2012,(12).

[3]关勇.物联网行业发展分析[D].北京:北京邮电大学,2010.

物联网工程的学习方向范文6

关键词:物联网工程;实践教学体系;模块化;课程群

中图分类号:G2;TP39 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2017)01-0-03

0 引 言

物联网工程专业是教育部为服务国家战略性新兴产业而开办的新型专业[1],自2010年起,国内已先后有700多所高校开设了物联网相关专业[2]。经过6年的教学实践,物联网工程专业在课程设置和人才培养模式上取得了很大进步,但现阶段物联网工程专业的毕业生还无法满足物联网产业的发展需求,大部分毕业生只能支持产业的初级工作,而能够胜任物联网规划设计、开发和管理等方面的创新型工程应用人才十分紧缺。高校仍然处在物联网教育的初级阶段,人才培养体系不够完善,特别是实践教学环节还比较薄弱。本文针对物联网工程专业教学中存在的问题,根据物联网的知识体系结构和信阳师范学院物联网工程专业培养方案,以培养满足物联网产业发展所需要的创新型应用人才为目标,提出一套基于模块化的物联网工程专业的实践教学体系。

1 物联网工程专业教学存在的问题

(1)没有形成系统化的课程设置体系,课程多而不精。由于物联网工程专业是一门多学科交叉专业,很多高校在课程设置上求全不求精,学生毕业后尽管知识面较广但无一技之长。

(2)各课程自成体系,教师只注重相关知识。

(4)缺乏有实际开发经验的教师。。

2 物联网工程专业实践教学体系模块化的意义

教学模块是围绕特定主题、特定技能训练所开展教学活动的组合[3,4]。。对物联网工程专业的学生而言,实践教学体系模块化具有十分重要的现实意义。

2.1 优化课程体系结构,提高实验课程教学质量

由于物联网工程专业是一个多学科交叉专业,涉及计算机、电子、通信、自动化等学科[5],目前专业指导思想不明确,课程规划繁杂,很多课程之间教学内容重复,课程特色不够鲜明,开课次序不合理,导致课堂效率低下,实验内容单一,部分内容重复,达不到通过实验提高学生知识运用能力、动手能力和创新能力的目的。而模块化实践教学将针对某一特定主题、技能开展教学活动,同一模块内任课教师构建教学团队,明确各门课程的教学任务,体现课程特色,整体优化教学体系,避免课程之间开课次序不合理、前后不衔接、内容重复等问题,提高实验课程教学质量。

2.2 口径宽与能力专相结合,培养个性化人才

从物联网工程专业培养目标来看,要求学生掌握电子技术、传感器技术、网络通信技术、计算机技术等众多实用技术,但受到教学总课时与学生精力、兴趣爱好等方面的,学生很难全面掌握物联网相关技术。而模块化实践教学可以根据学生的兴趣爱好、就业方向,提供个性化实践教学,着重培养学生在某一方面的实践能力和创新能力,使学生毕业后有一技之长,提高学生的就业竞争力。

2.3 促进教师从“单师型”向“双师型”转变

。而开展模块化实践教学,教师必须提高自身的实践操作能力和项目开发能力,促使教师到企业学习、进修,促进教师从“单师型”向“双师型”转变。

3 物联网工程专业实践教学体系模块划分的依据和原则

实践教学体系模块化并不是把物联网工程专业的课程按照相近程度进行简单划分,这是一项系统的工程,必须遵循一定的原则才能制定系统、科学、可操作的实践教学体系。

(1)系统性原则。系统研究物联网知识体系架构,从“物联网”系统的角度来划分模块。

(2)实用性原则。制定出的实践教学体系要具有实用性、针对性和高效性。在划分模块时,要分析每门实验课程的特色及实验应达到的目的和要求,注重同一模块内课程间知识的渗透、融合与前后衔接关系,强化学生的知识综合运用能力、实践能力和创新能力。

(3)遵循教育教学规律。实践教学要符合教育教学规律,循序渐进,从认知实践教学到专业技能实践教学,再到综合性创新性实践教学,逐步提高学生的动手能力。

(4)符合学校实际情况。要根据学校师资力量和学校实验室条件来制定切实可行的实践教学体系。

4 实践教学模块的划分

在划分模块时,必须深入研究物联网体系结构,理清各层所包含的主要技术及各层之间的关系。物联网是指通过传感器、射频识别等信息传感设备,按约定的协议把任何物体与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、监控和管理的一种网络,其主要特征是通过传感器、射频识别等方式获取物质世界的信息,通过互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,提高对物质世界的感知能力,实现智能化决策和控制[6]。物联网的体系结构可以根据信息生成、传输、处理和应用划分为感知层、网络层、数据处理层和应用层[7,8]。依据物联网知识体系结构、信阳师范学院物联网工程专业培养方案和教育教学规律,把物联网工程专业的实践教学体系分为认知实践教学模块、程序设计与算法分析实践教学模块、感知层实践教学模块、网络层实践教学模块、数据处理层实践教学模块和应用层实践教学模块。

4.1 认知实践教学模块

认知实践教学模块主要包括计算机引论和物联网导论这两门课程的实践教学。。实践教学主要将教师演示与学生操作相结合,让抽象的理论通过实验演示变得形象,让学生动手操作以激发学生的求知欲。计算机技术是物联网技术的基础,在讲授计算机引论时,应增加物联网的相关知识,既完善了计算机引论的知识体系,又为学生学习物联网导论打下坚实的基础。例如在演示计算机硬件组成时,可以增加对单片机、ARM芯片的讲解和演示;在做操作系统实验时,增加嵌入式操作系统的实验。物联网是计算机技术的一个典型应用,在讲授物联网导论时,要复习计算机引论相关内容,把两门课程中的相关内容进行分析、对比,不仅可以加深学生对知识的理解,而还以激发学生思考问题。。

4.2 程序设计与算法分析实践教学模块

程序O计与算法分析实践教学模块主要包括C语言程序设计和数据结构这两门课程的实践教学。该模块的实践教学目的是让学生掌握C语言、数据结构和算法设计等知识,着重提高编程能力和算法分析与设计能力。。数据结构主要让学生掌握经典数据结构的逻辑结构、物理结构及相关算法实现,重点是数据的组织结构和算法实现。

4.3 感知层实践教学模块

感知层主要负责信息的采集和短距离传送,是物联网系统的核心层。我校针对感知层开设的课程有电子线路、数字逻辑、计算机组成原理、微机原理与接口、嵌入式系统、信号系统、传感器技术、无线传感网络、数据采集技术、射频识别技术、ZigBee技术等课程。。依据课程间的相互关系,该模块实践教学可以细分为硬件课程群和数据采集课程群。

4.3.1 硬件课程群

该课程群包括电子线路、数字逻辑、计算机组成原理、微机原理与接口和嵌入式系统5门课程,主要使学生掌握计算机硬件系统的结构和工作原理,使学生具有计算机系统硬件开发能力和针对具体硬件进行软件开发的能力。该课程群的实验教学不仅加深了学生对理论知识的理解和巩固,还能激发学生的学习兴趣,提高学生的动手能力,培养学生的创新意识,为以后的学习和工作打下坚实基础。目前,我校该课程群的实验采用“软件设计与仿真”和真实的硬件开发平台相结合的方式。软件设计与仿真实验主要是加深学生对理论知识的理解和运用,真实的硬件开发平台主要提高学生的动手能力和调试能力,这两种形式虚实结合,相辅相成,各有优势。

4.3.2 数据采集课程群

该课程群包括传感器技术、信号与系统、RFID技术、ZigBee技术、无线传感网络技术、数据采集技术等课程,主要让学生掌握传感器的基本原理、信号处理、数据采集、无线通信及组网技术等,使学生具有设计和开发数据采集系统的能力。目前,我校以北京奥尔斯科技股份有限公司开发的物联网创新实验箱为平台,依次开设有CC2530基础实验、传感器及控制器模块实验、ZigBee无线网络通信实验和嵌入式网关实验,通过这4部分的实验,逐步提高学生的动手能力和创新能力。

4.4 网络层实践教学模块

网络层主要负责信息的传输。该模块的内容使学生能够清晰地认识信息传输的过程、原理和应用,从而使学生能根据实际需要选择合适的通信方式构建物联网网络。我校针对网络层开设的课程有通信原理、计算机网络原理、TCP/IP协议分析、物联网组网技术和网络信息安全技术等课程。首先需要学习通信原理课程,主要内容有与信号相关的基础知识、模拟传输、数字基带传输、基本的数字频带传输、模拟信号数字化与PCM、信号空间分析与多元数字传输、现代数字传输技术、多用户与无线通信、信息论基础以及纠错编码等内容,使学生掌握通信的基本原理;其次,通过学习计算机网络原理、TCP/IP协议分析等课程,使学生认识信息传输的实现机制和具体技术;然后学习网络信息安全技术等课程,使学生了解信息传输中应该考虑的实际问题;最后,通过物联网组网技术课程的学习,使学生能够构建可行的通信网络,同时能够使学生把所学的知识贯穿起来,并在实践中加以应用。

4.5 数据处理层实践教学模块

数据处理层对网络层传输来的海量数据进行存储、处理和智能决策服务等。通过该模块的学习使学生掌握物联网工程中数据处理的基本过程、工作原理和主要方法,并利用这些知识对典型物联网应用领域提出具体的数据处理方案。我校针对数据处理层开设的课程有云计算、物联网数据处理技术、数据挖掘、人工智能等课程。通过云计算课程的学习使学生熟悉当前常用的海量数据存储方案和并行计算框架;通过物联网数据处理技术课程的学习,使学生掌握常用的采集数据的预处理方法,确保采集数据的有效性;通过数据挖掘和人工智能课程的学习,使用相关知识能够在大量采集的数据中发现有价值的规律并加以验证,最后,将发现的有价值的规律应用到实践中,产生实际的应用价值。

4.6 应用层实践教学模块

应用层主要为用户提供良好的解决方案。我校针对应用层开设的课程有数据库技术、操作系统、Linux操作系统、Java语言、网络编程技术、移动软件开发技术等课程,主要让学生掌握数据库技术、操作系统原理、网络编程技术和移动软件开发技术,能根据实际需求设计并实现高效、可用的物联网应用层软件。在前述各模块的基础上,该模块教学过程以典型应用驱动的方式开展。以当地水质检测、茶叶种植场所的土壤养分监控为例,使用Java语言,基于Linux操作系统和MySQL关系型数据库,以Browser/Server架构为指导,实现此类型的物联网典型应用,用户可以通过移动设备方便、快捷地使用这些系统。通过该模块的实践教学,最终使学生将所学知识运用到实践中,让学生深刻体会到实践在学习中的重要性,从而提高他们学习和从事研究的兴趣。

5 模块化实践教学体系实施方案

为了达到模块化实践教学目的,必须遵循教学规律,制定由浅入深,循序渐进的实施方案,整个实践教学过程大体按照认知实践教学模块、程序设计与算法分析实践教学模块、感知层实践教学模块、网络层实践教学模块、应用层实践教学模块和数据处理层实践教学模块的次序开展。由于每个模块包含多门课程,各模块之间开课时间有部分重叠。为进一步提高学生的动手能力和综合知识运用能力,在大四上学期根据学生兴趣和就业方向开展有针对性的C合性实践教学,使学生具有一技之长。具体实践教学体系如表1所列。

6 结 语

物联网工程专业是集计算机专业、通信专业、自动化专业为一体的交叉学科,是一个典型的基于工程应用的学科。因此,实践教学对人才培养质量起着至关重要的作用。本文针对目前物联网工程专业教学存在的问题,提出一套基于模块化的物联网工程专业实践教学体系。

(1)层次清晰。从认知教学到专业技能模块教学,再到综合性实践教学,由浅入深,由易到难,层次清晰,环环相扣。

(2)教学目标明确。通过系统化的分析方法将物联网工程专业的众多课程分为6个模块来开展实践教学,每个模块教学目标明确,着重强化学生的动手能力和综合应用能力,提高实践教学的效果。

(3)人才特色鲜明。除认知实践教学模块外,每个实践教学模块都对应了物联网工程专业的一个就业方向,学生可以根据自己的兴趣,加强该模块的学习和实践开发,使学生具有一技之长。经过多年教学实践表明,该方案科学合理、切实可行,教学质量得到显著提高。

参考文献

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[2]周鹏,王金凤,刘兆瑜,等.物联网工程专业人才培养模式研究[J].软件导刊・教育技术,2015,14(10):41-43.

[3]邵一江,刘红.基于能力导向的模块化教学体系构建[J].合肥学院学报(自然科学版),2013,23(4):58-63.

[4]陈鹤鸣,王玮,李峻.基于创新人才培养的模块化教学研究[J].闽江学刊,2013,5(2):93-97.

[5]彭剑,戴经国,茂,等.物联网工程专业实践教学体系设计[J]. 计算机教育,2015(4):111-113,118.

[6]朱洪波,杨龙祥,于全.物联网的技术思想与应用策略研究[J].通信学报,2010,31(11):2-9.

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