以工程项目为牵引的“3×N”大实训课程体系构建与实践

朱丽敏 侯红科 郭凌

摘要：厦门南洋职业学院信息工程学院积极对接地方物联网产业，按照物联网的三层架构（感知层、网络层、应用层）组建物联网应用技术专业群，包括物联网应用技术、软件技术、大数据应用技术、计算机网络技术4个专业，构建“底层共享、中层分立、高层融合”课程体系，重点培养智能制造、智慧园区、智慧医疗3个产业方向的高素质技术技能型人才。第1～4学期按课程教学；第5学期构建以工程项目为牵引的“3×N”大实训课程模块，采用学徒制进行课程教学，“3”表示物联网产业3个方向，“N”表示开发N个工程项目，“×”表示校企深度融合。

关键词：工程项目；实训课程；物联网应用技术

1. 以工程項目为牵引的“3×N”大实训课程体系构建与实践的背景与意义

1.1 以工程项目为牵引的“3×N”大实训课程体系构建与实践的背景

近年来，我国物联网行业规模迅速扩大，展现出巨大的市场潜力和发展空间，形成一个充满活力的产业生态系统，随着物联网技术的广泛应用和快速发展，物联网产业已经成为全球信息产业的重要组成部分，初步形成较为完整的产业链体系，涵盖射频识别、传感器、设备制造、软件研发、系统集成以及电信运营和物联网服务等环节，产业配套服务日益完善，技术应用范围不断拓展。物联网技术已广泛应用于各个领域，如智能制造、智慧城市建设、园区智能化管理、智能交通系统、智慧医疗设备、智能家居体验、电力网络的智能监测、智慧市政服务以及海洋环境监测等[1]。

物联网应用技术专业群主要培养掌握物联网技术应用与管理的复合型、应用型人才，要求学生具备扎实的理论基础和实践能力。目前，许多高校已开设了物联网应用技术专业，但这些课程的构建较为分散，缺乏整体性和连贯性，传统的课堂教学也无法满足学生实践操作的需求，而物联网技术不断发展，新技术、新应用不断涌现，更需要不断更新和拓展实训课程的内容，提高学生适应产业的综合素质。

因此，科学构建分层分类工程项目牵引、动态循环更新大实训课程体系，有助于整合行业、企业、学校教学资源，及时引入新技术、新应用，培养符合产业发展需求的高素质人才，以满足物联网产业的快速发展和人才需求。

1.2 以工程项目为牵引的“3×N”大实训课程体系构建与实践的意义

（1）提高学生适岗能力：通过构建物联网应用技术专业群大实训课程，学生可以更深入地了解物联网技术的应用和发展趋势，并在实践中掌握相关技能和知识，提高自己的实践能力和综合素质。

（2）推动物联网产业的发展：构建物联网应用技术专业群大实训课程可以培养更多高素质的物联网人才，为物联网产业的持续发展提供坚实的人才基础，推动产业的快速发展。

（3）促进产学研结合和创新：通过构建物联网应用技术专业群大实训课程，可以加强高校与企业的合作和交流，促进产学研结合和创新。高校能够及时了解企业的人才需求和技术发展趋势，调整课程设置和教学内容，提高教学质量。企业能够借助高校的专业人才和丰富资源，提升自身的技术水平和创新能力。

（4）推动高等职业教育改革：构建物联网应用技术专业群大实训课程可以推动高等职业教育改革，探索创新人才培养模式。通过引入新的教学理念和方法，如项目式教学、团队式教学等，有助于增强学生的自主学习能力以及培养他们的团队协作技巧，培养更多的创新型人才。

2. 以工程项目为牵引的“3×N”大实训课程体系构建与实践的思路

2.1 项目的构建思路

该项目选择在“智能制造、智慧园区、智慧医疗”3个产业方向研究，实训课程体系建设遵循“三真”理念（在真实的场景，完成真实的任务，学生有真实的感悟），遵循物联网工程项目开发流程，通过项目实践、项目实战、技术攻关等3个模块训练，开发以工程项目为牵引的“3×N”的实践课程体系。项目思路总体框架如图1所示。

2.2 项目的实践思路

教师团队分别承接N个企业项目，以学生自主选择和学院调配相结合的方式，加入其中1个项目团队，每个项目团队在老师（即项目经理）带领下，以现代学徒制方式进行教学，以项目验收、专利申请、论文发表进行评价考核。

3. 以工程项目为牵引的“3×N”大实训课程体系构建与实践的内容

3.1 以工程项目为牵引，三层递进模块课程体系的构建

教师协同行业企业骨干调查研究，从课程建设、专业群课程体系、职业教育实践到人才培养质量等开展一系列深入研究，构建物联网应用技术专业群大实训模块化课程体系，如图2所示。

物联网专业群学生自主选择加入智能制造、智慧园区、智慧医疗三个产业方向之一，三个产业方向都引入企业项目为载体进行培养，每个方向构建岗位实践、岗位实战、技术攻关三个层次递进课程模块。

3.1.1 岗位实践课程模块的构建

从企业引进项目资源和真实工作任务，从众多素材和案例中精选优质教学资源，经过精心整合，形成系统的教学内容，构建项目课程，编制校企合作教材，制定课程标准，建成企业案例项目课程模块。

3.1.2 岗位实战课程模块的构建

教师团队承接企业技术开发项目，根据工程项目开发流程，带领学生从项目需求分析、设计、编码、测试到项目验收全过程实践，建设岗位实战课程模块。

3.1.3 技术攻关课程模块的构建

师生在技术开发项目中，遇到技术难点，引导学生查阅文献、实验方法、申请专利等，培养学生创新能力，增强知识产权保护意识，共同建设技术攻关课程模块。一是结合企业技术难点，利用学校人才、设备条件和研究基础，引进相关校企研究项目，鼓励教师、学生主持或参与研究课题、技术攻关[2]。二是设立驻厂工作站，老师和学生驻厂帮助企业提供技术咨询指导，立项科研项目，帮助企业进行成果转化。

3.2 以工程项目为牵引的“真实场所”建设

职业教育改革需要高校进一步拓宽视野，从培养人才的角度继续深化，以实现“成全人”的目标。为全面培养和个性化培养，需要构建适合人才全面发展的平台，满足人才的创新和进取需求，并提供适宜的学习环境。因此，构建一个“真实场所”的教育基地，是解决这些问题的关键[3]。

（1）建设的内涵与规范，建设的标准。着重解决以下两个方面的工作：建设意义和内涵研究，为实践改革提供支撑；规范共建，基地管理办法和标准，基地建设的产业参与度标准、生产性知识转移度标准、课程教学与实践教学考核标准、教师准入与评价标准、科研业绩评价标准等[4]。

（2）搭建强有力的桥接组织，延伸发展。组织创新，从组织机构上全面推进桥接组织的搭建；组织各类产学研合作项目，加强产学研合作平台与基地的建设，开展项目开发、成果转化和产品孵化等；形成协同创新的研发中心，为企业特别是区域中小型企业的技术创新和新技术应用提供智力支撑。

（3）产出导向的评价体系。质量评价体系呈现市场化、多元化和开放性的特点，涵盖来自学生、产业界以及独立第三方的多维评价；人才培养对企业产业需要的满足程度、教师科研活动对产业的服务效度；以人才培养质量和科技服务成效为核心指标，制定年度考核标准与体系[5]。

以厦门南洋职业学院物联网应用技术专业群为例，近几年，建设的通信系统、嵌入式开发、RFID技术实训室、综合布线、网络互联等10间校内实验实训室，可用于企业案例课程模块的教学实施。学校与多家企业开展合作，建设了大数据技术实训基地、数字产业学院、特种机器人“教学工厂”“笨小宝”系列机器人人才培养基地，基本满足了综合大实训模块化实践课程教学需要。2019年获省教育厅批准建设了“物联网+智能制造”应用技术工程中心，研发、产业、办公、示范等功能齐全，硬件系统配置到位。

3.3 以工程项目为牵引的动态循环的教学资源库建设

在企业专家、技能大师、课程专家的全程指导下，面向物联网产业发展要求，深度挖掘岗位知识技能要求，建立3个模块课程按层次下沉更新，以适应物联网产业发展的新业态，对接产业发展的适应性，从而确保大实训教学资源库的建设质量和可持续健康发展的动态循环课程资源库。

3.4 以工程项目为牵引的教学管理系统开发

教学管理系统实现实践实训、顶岗实习、项目孵化、联合研发、项目申报、实训安排、选排课、课堂教学、成绩分析、校企互动等教学与管理数字化互联互通。

3.5 以工程项目为牵引的现代学徒制教学模式改革

（1）双向聘任的教师队伍。校企“双师双能”型专兼职教师队伍的组建。以揭榜挂帅形式组成项目团队，进行工程项目模块化实践课程开发及教学任务。

（2）双向选择的模块课程。师生互选，一起搭建真实的工程环境，联手做好生产型实践教学任务。

4. 成果成效

“3×N”物联网应用技术专业群大实训课程实施以来，取得显著成效。以厦门南洋职业学院物联网应用技术专业群为例，承接多项企业项目；申请并授权国家专利和软件著作权数十项；立项省级精品在线开放课程3门；专业群立项为省级高水平建设专业群（A类），实践基地立项为省应用技术工程中心、产创融合教育基地，其中产创融合教育基地建设入选2021年全国教育校企合作产教融合典型案例。

教师队伍建设成效突出，专任教师中，省级专业带头人2人，“双师型”教师所占比例达83.3%，70%教师具有企业工作或顶岗经历。

学生职业技能成绩极大提升，在2017年全国职业院校技能大赛移动互联网应用软件开发赛项中获奖，并于2021年在福建省“物联网+”创新创业比赛中获得好成绩。

结语

创立的以工程项目为牵引的物联网应用技术专业群大实训课程模块，满足大层面学生、优秀学生和拔尖学生的个性化发展，分别是岗位实践课程模块——为培养大层面上学生的工程应用模式提供了条件、岗位实战课程模块——为培养优秀学生的工程实践打开了新局面、技术攻关课程模块——培养物联网应用技术拔尖人才。建设的“动态循环、共建共享”综合大实训课程资源库，具有导学、辅教、交流、培训、展示等多重功能，满足线上线下混合教学的需要，不仅培养在校学生，也可为合作企业、行业培养一线技术型人才。建立的技术攻关课程模块与教学模式，加强和激发学生的创新思维，注重培养学生的基本工程技能和工程素养，在技术研发的过程中积极探索，以寻找与实践教学相契合的“创新思维模式”。

参考文献：

[1]厦门市人民政府办公厅.关于印发厦门市物联网产业发展规划纲要（2017-2025年）的通知（厦府办〔2017〕56号）[A/OL].（2017-04-12）[2023-12-9].https：//www.xm.gov.cn/zfxxgk/xxgkznml/szhch/zsfzgh/201705/t20170502_1649653.htm.

[2]魏筱诗，俞佳妃，茅慧玲，等.拔尖创新人才培养模式改革与探讨——以浙江农林大学新动科人才培养为例[J].饲料博览，2021（5）：52-55.

[3]聂素丽，林惠玲，侯红科，等.基于多元合作的“教产创”融合教育实践基地建设——以厦门南洋职业学院机器人产业园建设为例[J].无线互联科技，2020，17（15）：147-148.

[4]崔彦群，应敏，戴炬炬.产教融合推进应用本科“双主体”产业学院建设[J].中国高校科技，2019（6）：66-69.

[5]邹少琴，侯红科，郭凌.工业互联网技术人才培养质量评价体系研究[J].质量与市場，2021（20）：25-27.

作者简介：朱丽敏，本科，讲师，研究方向：物联网技术应用；侯红科，本科，教授，研究方向：机器人系统集成及职业教育；郭凌，本科，副教授，研究方向：数据库应用、办公自动化。