物联网专业发展现状与建设探讨*

2021-01-04 08:40刘芳魏哲
科学与信息化 2021年6期
关键词:联网课程体系实训

刘芳 魏哲

中国民用航空飞行学院计算机学院 四川 广汉 618307

引言

由于物联网专业涉及众多的软、硬件课程,且各大高校建设物联网专业所选择的依托专业不尽相同。因此,各高校制定的物联网专业人才培养方案差别较大,有的还存在依托专业的课程和物联网专业课程设置相似度过高的问题,如何在有限的课时下整合相关课程内容,同时加强学生实践能力的锻炼,变成了当下物联网课程建设需要解决的主要问题。

1 物联网专业人才培养现状

1.1 学科知识繁杂

物联网专业从属于工学中的计算机类专业,主要开设公共基础、学科基础、专业核心和应用领域课程这四大类课程[1]。作为一门交叉学科,物联网专业涉及计算机科学与技术、自动化控制、电子通信、软件工程等多学科的专业基础课程,所以该专业的人才培养方案制定需要兼顾上述硬件与软件学习,理论与实践齐备,该专业的学生在学习专业课程的同时还需要打牢坚实的高等数学和大学物理基础。物联网专业的交叉性这一特性对整体课程设置以及学生的学习都带来了很大困扰,如果课程安排不够合理,就容易变成各个学科内容的堆砌,学生无法形成系统的知识体系。

1.2 师资力量薄弱

物联网专业开设年限较短,目前承担该专业教学任务的老师大多都是由计算机科学与技术、软件工程、通信工程、电子工程等方向的老师组建而成,他们之前并没有接受过物联网专业系统化地培训,对物联网专业的理论知识体系还没有完全掌握[2]。而且,物联网专业作为新工科背景下的实践课程,其实验教学更是重中之重,对实验教师而言,不仅需要熟悉相关理论知识,更需要具有较强的实践能力,比如:通信,射频,传感器等相关部件的焊接和使用。由于现有的实验教师人数稀缺,参加物联网专业课程培训的机会较少,师资力量的薄弱严重影响了物联网专业课程的开展。

1.3 教学模式落后

对物联网专业而言,理论教学只是该专业教学的一部分,另一部分主要在于结合具体的行业应用,借助各种实践系统来辅助教学。目前,国内大多数院校依然存在“重理论,轻实践”的认知[3],例如:学校在教学环节中分配的理论课时要远远多于实验学时,承担理论教学的教师学历高于实验教师的学历,期末考核也主要针对理论知识的掌握情况,这些教学安排和考核制度也潜移默化地影响了物联网专业学生的认识,为了获得相应的学分,学生也只是重点学习理论知识,对实践课程的重视度远远不够。

2 物联网专业建设路径

实践型物联网的专业建设目标将以产学合作为基础,结合本专业师资队伍结构、实验平台,以企业人才需求为导向,以学生综合素质培养为目标,实现以下专业建设目标:

2.1 形成完整的课程体系

课程体系是高校人才培养的落实点,课程体系的建设务必要以培养学生的专业理论知识和实际动手能力为出发点。物联网专业是多个学科融合的交叉学科,如何为这个新兴专业构建科学,合理,完善的课程体系是高校建设物联网专业需要解决的首要问题。构建物联网知识架构需要从导论知识、专业基础知识、实践知识、创新知识这几方面多方位,全方面地带领学生学习。学生在掌握物联网基础知识的基础上,下一步应该着重加强提升的就是其动手实践能力,学校将通过智能家居实训课、智能交通实训课、智能安防实训课等一系列物联网实训课程来培养学生的应用、规划、集成、开发能力。最后,学校拟通过专业实习,课程设计以及专业竞赛活动来进一步激发学生的创新意识。

2.2 突出先进的教学模式

物联网专业的在校生普遍反映该专业知识点较为复杂,且很难把握重难点知识,长此以往,越来越多的学生逐渐丧失了学习动力。就目前而言,高校可以尝试通过引导学生去参加专业相关的竞赛项目来激发学生的学习兴趣。通过参与比赛项目,学生可以变被动接收知识为主动学习知识,自发,自主,自觉地去实现竞赛作品。参与竞赛过程中,学生不仅能够体会到一定的成就感,更能意识到自身存在的不足。基于比赛的压力感和紧迫感,一定程度上也可以激发学生的竞赛意识和参与意识,合作意识,其处理突发问题的综合能力也会得到提升。对高校教师而言,指导学生参与比赛,帮助学生解决竞赛中遇到的专业难题这一过程也可以拓宽自己的知识面,提高自身的科研和教学水平。

2.3 引入多元化的考核方式

工科类专业目前采取的期末考核标准主要包含平时成绩、实验成绩、理论考试成绩这三大块。其中,平时成绩主要针对学生的出勤情况、课堂互动效果来打分;实验成绩则依据学生在每节上机课的完成度来打分;理论考试为统一出考卷、以统一答案来批改的闭卷考试。对互联网专业的学生而言,这种传统的考核方式在一定程度上约束了学生的发散思维,偏离了培养其动手实践能力的导向。物联网专业的考核应当打破这种重理论轻实践的考核模式,引入实操作业、参赛作品等多种考核方式,逐步引导学生提升专业素养,提高能动性。

2.4 促进长效的校企合作

就物联网专业而言,高校的教学资源和实验平台都是有限的,高校可以与行业相关的企业共建实践基地,聘请企业的专业技术人员担任部分专业课的教学,打造校内导师加企业导师双指导的双师型教学团队,面向企业需求定向培养合格的工程人才。校企合作的模式中,企业需要为学生提供一定的实习机会以及综合实训项目,让学生到真实的互联网工作环境中参与产品的研发过程,完成毕业设计,每一个学生的实习效果由企业导师和校内导师共同考核定级。另外,高校教师也可以定期去企业锻炼学习,了解行业的前沿知识和关键技术,提高自身的知识储备量,进一步提升教学质量。

2.5 建设雄厚的师资队伍

师资力量是专业建设和发展的前提,物联网专业作为一个新兴的面向实践的新工科专业,承担该专业教学的教师应当同时具备扎实的理论知识体系和较强的实践动手能力。要确保教师知识的系统性、全面性、前沿性,一方面,教师自身需要保持终身学习的态度和毅力,另一方面,高校可以定期选派优秀教师代表去企业中学习实践经验,增强教师的实践能力,逐步形成师德高尚、学术积累有广度有深度的专业化师资队伍。

3 物联网专业建设展望

物联网作为国家的新兴产业,国家、政府、企业都在大力推进物联网的发展,物联网时代已然到来,高校作为物联网专业人才培养的主要基地,应当具备完整的课程体系、专业的实验平台、先进的教学模式、多元化的考核方式、长效的校企合作以及雄厚的师资队伍来保障教学工作的顺利开展,为我国经济发展提供坚实的后备力量。

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