天津天软人才基地管理有限公司（天津市大学软件学院）教学成果奖

王琳

1.成果简介及主要解决的教学问题

新工科建设背景下，在教学中增强学生的工程实践能力是提高教育质量、培养现代工程师的重要途径，是国际高等工程教育的基本走向。天津市大学软件学院自2014年设立“物联网”专业以来，经过几年的探索与实践，目前已经构建了完整的物联网专业教学实训培养体系和工程实践环境。

物联网专业实践教学体系构建主要包括培养方案、师资队伍、条件建设、课程教学、实践教学、学风建设等多角度、多维度的建设。核心内容是课程设置的构建，其中培养方案围绕“物联网应用技术”相关知识和技能的培养展开的，囊括了从底层硬件到操作系统、再到网络和云服务各个层次，采用基于行业应用的和基于关键技术并重的课程设置模式。教学体系着重突出了培养学生软硬件综合开发能力和高水平实践动手能力方面，通过课程设计、实验实践、实训项目设计、创新项目、实训平台等方面的建设，已构建成融启发式、互动式、混合式为一体的课程教学模式，已经形成了显著的“天软特色”。目前本专业学生在学科竞賽、优质就业、就业率等方面均取得了显著成效。

通过建立“物联网技术创新实验室”构建专业教学科研平台，为人才培养提供了优质的实践环境。实验室建设中，在保证实施基本的教学实训活动基础上，重点引入了“融入式体验”项目，搭建了智慧教室、物联网智慧种植、智能仓储等多个真实场景的项目平台，具备了项目演示、互动体验、软硬件开发实践、创新实践等功能。同时选拔优秀学生参与到合作培养企业和协同创新企业的在研项目中，为进一步拓展学生知识面、提高学生工程实践能力提供了实践平台。

2.成果解决教学问题的方法

“物联网工程专业”是一个多学科交叉专业，涉及电子、通信、自动化、网络、软件工程等学科，教学内容涉及的知识点明显多于其他专业，如何建设优质、实用的培养体系是各大高校面临的普遍问题。我院物联网专业培养体系构建中主要围绕以下几个方面解决实际教学问题：

（1）增大实践教学的比重，通过大量的上机实验和项目实训培养学生的动手能力。实践内容由浅入深，从工具及语法的验证型实验，到包含传感及无线通信的综合型实验，再到根据指定应用场景由各项目小组设计开发的创新型作品实践等

（2）优化课程体系结构，提高教学和实训效率。着重增强了课程间的衔接性，针对某一主题的各门课程作为实践教学的一个模块，以此为主线明确各门课程的教学内容，避免课程内容重复的同时增强了知识的连贯性。

（3）教学内容具有较宽广的专业知识，结合个体兴趣分层次深入学习，培养个性化能力。设立了由底层硬件到应用软件的宽广教学课程，后期项目实训中根据学生兴趣和就业方向提供分层次教学，培养学生在某一方面的技术开发能力，帮助学生构建“一专多能”的知识体系。

（4）建设真实项目场景，为学生提供实战项目环境。构建了项目所需的完整硬件平台、软件环境、参考项目、演示等，同时选拔优秀学生进入企业项目组，参与合作培养企业和协同创新企业的在研项目中，提高学生的工程应用产品开发能力。

（5）教学实训中强调呈现实物作品，注重可视化教学成果的积累。教学过程中可视化教学成果包括专业课程教材、讲义、课件、课程视频等教学资源，同时会筛选优秀的网络公开资源和业内项目案例供学生自主学习。同时，在专业课程、实训项目、毕业设计、学生竞赛等环节中积累了大量的实物成果，通过由展示到复现再到创新的方式保证项目延续性。

3.成果的创新点

（1）人才培养中突出了实践能力的培养，提高实验教学比例的同时结合真实场景项目进一步提升实训质量；

（2）教学体系着重突出了软硬件综合技术能力的培养，保证学生获得较宽广的知识面。项目实训中进行分层次教学，结合学生兴趣和就业方向进行“个性培养”，帮助学生建立一专多能的知识体系；

（3）教学实训中突出了项目的完整性和创新性。从验证性实验，到综合性实践，再到各项目小组讨论制定的创新型项目实践，一步步指导学生掌握产品开发能力；

（4）项目实训中考核实物成果，提高项目真实性和创新性。人才培养中加大实践环节的投入，在学生熟练使用实验箱和开发板的基础上，指导学生创新实践项目设计，保证各小组完成技术方案讨论、电路板设计、制板、元器件选型测试、焊接、调试、应用软件开发、项目展示答辩的完整流程；

（5）引导学生积极参与学科竞赛，以赛代练。自2013年9月以来，物联网专业学生已累计获得各类学科竞赛奖励19项目，其中省部级及以上奖励13项。目前本专业学生毕业论文已连续3年获批天津市优秀本科生毕业论文。

4.成果的推广应用效果

自国家2009年提出物联网发展战略以来，物联网产业迅速发展，正进入跨界融合、集成创新和规模化发展阶段，目前就业市场对物联网人才需求逐年递增，在此背景下，国内各个高校陆续开设了物联网本科专业。同时，物联网专业是一个多学科交叉专业，教学知识明显多于其他专业，如何建设优质、实用的培养体系是各大高校面临的普遍问题。

经过近几年的探索与实践，我院已经构建了完整的物联网专业教学实训培养体系和工程实践环境，通过历年来的教学成果和毕业生就业率统计结果可以看到，该培养体系在培养学生技术开发能力和实践能力方面效果显著，有效提高了我院物联网毕业生在就业市场的竞争力。

此外，国内企事业单位来我院参观考察中均对“天软特色”的物联网专业人才培养方案和实验室建设给予了肯定，天津工业大学、河北大学已经委托开展了短期实训项目，其他多所高校也有意愿与我院开展学生实训项目合作。