(武汉工程大学计算机科学与工程学院,湖北武汉430073)
摘要:随着物联网产业的兴起,对物联网工程的人才培养逐渐提上高校人才培养的日程。本文结合产业需求的实际,论述了物联网专业人才培养的课程设置、工程实践、就业引导等,全方位阐述了当前物联网工程专业人才培养亟待解决的问题,可以为物联网工程专业人才培养提供借鉴。
关键词:物联网;IT产业;需求导向;人才培养;专业课程设置
中图分类号:G640文献标识码:A文章编号:1671-1580(2014)10-0058-02
物联网工程专业是随着物联网技术的兴起而开设与逐步发展的新专业,从其专业覆盖的范围来看,物联网工程专业是目前机、电、控制、通信等专业的融合,其专业特点即是对现有的专业技术和领域的整合,涵盖了电子信息技术、通信技术、计算机技术、网络技术、控制技术、数据库技术等专业领域的最新成果,并与行业应用密切联系,与社会需求紧密结合。物联网专业的人才培养应立足社会需求的实际,重点培养学生实践与理论相结合的综合运用能力。
一、以需求为导向的专业课程规划
物联网工程专业课程设置应以市场为依托,以需求为导向,以培养产业急需的物联网应用技术人才、推动产业发展为目标,在这一培养目标引导下,学生应能够了解物联网的发展历史,掌握物联网专业基本理论知识,具备基本的专业技能和科学素养。物联网工程是一个系统工程,因此,在人才培养上,要注重多专业知识的融合渗透,更要注重提高学生对国外最新文献、新技术应用的获取技能,培养学生对外文文献的阅读能力,从多领域、宽口径提高培养质量。
在物联网专业的课程体系设置上,可以按照分块设置思路,依据学生四年学习时间内的自身特点,按照通识课程、公共课程、专业课程、实践课程的脉络进行课程规划。通识类课程以宽、广、新、全为设置依据,在课时内使学生对物联网的整体产业获得较为全面的了解。公共课程以培养学生的科学思维方法和掌握基本的理论知识为目标,引入日后工作必需的数学、物理、英语、工程类的基本理论知识。专业类课程应着眼于专、精、深,以点带面,在课程规划上,应密切联系物联网的专业应用,以实际案例为依托,深入掌握物联网在行业中的应用。实践类课程在物联网专业人才培养中占有重要的地位,实践类课程设置应面对具体应用,培养学生的动手能力、综合分析问题能力、团队沟通能力、写作能力和总体规划实施能力。
在课程规划上,应注意突出物联网工程专业的新、全、专的特点,在课程设置中,既要反映出物联网工程专业的多学科综合特点,又要突出物联网专业的深入、综合的特点,将传统的相关专业课程进行整合。在课程设置过程中,鼓励自编教材,以弥补已有课程的宽泛、繁杂、陈旧等不足,突出针对性、实用性、操作性、易理解等要求,从实际需求的角度,加强学生的应用技能培养。
二、需求导向的理论课堂教学
物联网工程是一门新兴学科,在物联网工程的专业课程教学中应坚持以需求为导向,在教学实施过程中根据市场应用和行业背景的实际需求进行适当取舍、与时俱进,才能使教学与实际密切联系,做到所学即所需、所需即所学,提高教学内容的实用性。
需求导向的理论课堂教学要求教师必须做到密切联系产业需求的实际,在教学中结合实际工程项目,并通过具体深入的分析,使学生就某一知识点深入掌握其在市场中的实际应用,以做到与市场同步,与需求对接,更好地掌握相关的知识点和技能。因此,在教师队伍配备上,要突出对业务知识的深入把握,适当增加在一线工作的业务精、目光新的具有前瞻性的技术人员担任教学工作,将需求与教学直接对接,提高教学的针对性和实践性。
理论课程的教学难点之一是知识点众多,并且相互之间的衔接性不强,学生难以把握重点和难点,因此,教学的效果难以凸显。以需求为导向的教学模式旨在打破固有的教学模式,将知识点进行归纳分类,将与社会需求联系紧密、可以直接对接的章节知识列为着重讲解的部分,结合案例进行深入分析,在较短的课时内使学生获得实用性强的理论和技能,同时对其他知识点进行梳理,以需求为主线,将课堂教学进行组织和串接,使学生始终能够把握教学的重点,始终能够将所学知识与社会需求实际密切联系和结合,并能够通过消化吸收所学的知识,达到举一反三、提升理论课程教学效果的目的。
三、需求导向的实践技能培训
物联网技术是一门实践性和应用性极强的学科,因此,在人才培养方案上,要密切结合需求的实际,着力加强实践类课程的教学。具体来讲,就是在实践技能课程的设置上将实习、课程设计、毕业论文等实践环节与需求结合,以实际需求为导向,以实际的项目案例为依托,强化实践技能培养,提高学生的实践能力。
物联网技术也是一门专业性极强的学科,其专业涵盖宽广,对学生的知识面要求较高,可以在相关的专业课程中增加课程设计学时,在课程设计中引入需求目标,引导学生将所学的知识理论转化为实践技能。在编程能力培养上,通过程序设计,引入工程需求实际项目,对学生进行规范化的编程训练,掌握面向对象进行开发的思想。在掌握网络指令和协议设置上,通过路由交换课程设计,熟悉路由器的基本配置命令,熟悉路由协议。在传感器应用设计中,结合具体的行业需求目标,引入各种物理传感器的应用设计,掌握常用传感器应用设计、信息处理、显示和传送等。
结合嵌入式系统设计实践,对目前嵌入式设计的市场需求有一个直观全面的了解。深入学习单片机技术、嵌入式系统,结合实际应用案例,掌握嵌入式系统的规划设计、实施方案要求、软件硬件设计、综合测试等多环节应用。结合网络技术,深入学习以物联网实际需求为主的网络架构知识,重点掌握Zigl)ee协议的基本原理和组网规范,通过实际操作搭建有效的无线物联网络。在毕业实习和设计环节,以小组为单位,结合实际需求,在教师指导下独立完成分析、设计、编程任务。
四、结束语
物联网工程专业人才培养是一项系统工程,需要综合产业需求的实际,开展立体化教学。既注重理论课程的教学,又强化应用实践,使学生具备良好的专业知识素养、扎实的理论基础和丰富的实践经验。物联网工程的人才培养需要学校、社会、企业多方面共同参与,这样才能培养出物联网产业的可用之才。
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参考文献]
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构建科学合理的医药院校生物技术专业人才培养模式。首先必须调整和优化生物技术专业人才培养方案,突出医药院校生物技术专业医药应用型的特点。具体来说,在2013年新版培养方案中,我们优化了课程设置体系,适当减少了专业基础课程的学时,同时强化和突出了专业课程和毕业实习环节。根据我校的实际情况,我校生物技术专业的主干学科定位为生物学和基础医学。公共基础课由语言、法律、经济、管理等人文社科类课程和数、理、化、计算机等自然科学基础课程组成。主要专业课程有人体解剖学、物理化学、无机化学、有机化学、生物化学、微生物学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、免疫学、生理学、药理学、基因工程、酶工程、微生物工程、细胞工程、蛋白质工程、生物信息学等。在教材的选用上,原则上采用高等教育出版社、人民卫生出版社等出版的最新教材。在专业课程的整合方面,使其相互衔接,尽量避免重复,使学生系统而深入地掌握专业知识,以适应不同医药生物技术相关领域的需求。同时在一些条件较好的课程建设中,比如生物化学、细胞生物学等课程中,我们也加强了双语课程的教学和精品课程的建设。
二、强化实践教学体系
对生物技术专业应用型人才来说,具有较高的技术应用能力非常重要。实验、见习和实习等实践教学体系是生物技术专业技术应用型人才培养的重要手段。针对我校的实际,围绕生物技术专业技术应用型人才的培养目标,我们构建了分类设计、分层施教的选修与必修相结合的实践教学体系。具体来说,桂林医学院生物技术专业实践教学体系分为如下几方面:一是课程实验(见习)教学。课程实验(见习)教学安排在各门课程学习期间,通过实验室教学和校外企业参观,使理论与实践相结合,达到掌握实验技能的目的。为保障学生在课堂实验教学中有更多的动手机会,强化实践动手能力培养,在新的人才培养方案修订中,我们适当增加了各类课程的实验(见习)学时,加大了实践课程的比例。必修课程中理论课与实践课学时的比例:2010年培养方案中从1554∶755(2.1∶1)调整为2013年新版培养方案的1700∶1061(1.6∶1)。二是毕业实习,主要到生物、医药及生物制品研究机构、高等院校、疾病预防控制中心等相关企业和部门进行专题研究,在指导教师的指导下完成毕业论文。三是第二课堂,在2013年新版培养方案中,我们增加了早期接触专业、早期接触科研和早期接触社会实践的“三早”实践教学方案。此外,第二课堂也包括劳动教育、举办专业知识讲座和演讲等。四是其他实践,包括入学教育、军事训练、毕业教育及就业指导。
三、完善教学方法和手段
当前,一些传统的教学方法和手段已经不能满足培养应用型生物技术专业人才的需要,不能满足培养学生分析问题、解决问题能力的需要,也不能满足学生创造力培养的需要。因此,我们特别强调重视学生在教学活动中的主体地位,鼓励新的教学方法和手段的尝试,以充分调动学生的积极性、主动性和创造性。根据不同的教学目标、教学内容、教学对象,因材施教,采用启发式、讨论式、现场教学等教学方法,为学生自主学习创造更好的条件,培养学生分析问题、解决问题和创造思维的能力。为激发学生学习的兴趣,在教学中,我们注重使用多媒体技术等先进的教学手段,合理运用因特网来进行教学。同时加强优质教学资源如教学课件的共享,提高教学水平。为保证生物技术专业技术应用型人才培养目标的顺利实现,我们还采取引进、培养、聘请等途径加强师资队伍建设,尤其是加强具有医药生物技术领域企业工作经历的教师的培养和引进。
四、改革课程成绩评价体系
为满足应用型人才培养的要求,就必须深化生物技术专业考试制度改革,改革课程成绩评价体系。我校生物技术专业的教学质量评价体系分为:
(1)形成性考核,包括课程平时考核、课程期中考核和课程实验考核。课程平时考核主要考核学生在整个课程学习过程中的表现情况(含学习行为、动手操作、平时作业、课堂提问等);课程期中考核主要考查学生对课程前半部分知识的掌握情况;课程实验考核主要在期末以笔试、实验操作等形式进行,主要考核学生对实验原理的理解、实验操作的能力及实验报告的撰写情况等。
(2)终结性考核,每门课程结束时或期末,采用闭卷或开卷笔试的形式进行考试,教师根据课程的性质和要求选择考试方式,对于专业基础课程和一些与学生能力和素质培养影响较大的核心课程,可以采取闭卷考试的方式,对于选修课程和其他非核心课程可以采取开卷考试、课程论文等方式进行考核。
五、总结