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时间:2023-10-10 10:45:06
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本次竞赛中职组裁判、浙江交通职业技术学院物联网应用技术专业带头人马兆丰老师向记者介绍:“竞赛以智慧生活为主题,从智能健康管理、智能商业应用、智能环境监控三个应用领域出发,考察并锻炼参赛选手物联网的基础知识、物联网平台搭建与配置(感知、识别层设备安装与调试)、物联网平台使用与维护(物联网网络传输层连接与配置)、物联网应用系统的部署与配置等几大方面知识及技能,重点考察参赛选手对物联网认知,物联网设备部署、实施、应用安装、系统运维等方面的能力,以及中职学生于职业规范、团队协作、组织管理等方面的团队风貌。”
此次竞赛为全国同行提供了了解浙江省职业院校物联网应用技术专业“从无到有、从有到精”发展历程的窗口。
校企各展所长 共育物联网英才
——记浙江省职业院校物联网应用技术专业建设
文/本刊记者 刘 飞
物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网应用涉及人类社会生活的方方面面,包括工业、农业、环保、物流、交通、安全、家居、医疗、电网等,因此物联网应用技术是一门关联程度非常强的专业,可以辐射众多领域,是职业院校的新兴专业。2012年,浙江省教育厅批准浙江经济职业技术学院、浙江机电职业技术学院、职业技术学院等学校开设物联网应用技术专业,从此拉开了浙江省职业院校物联网应用技术专业建设的序幕。
浙江省职业院校在建设物联网及其相关专业的过程中,及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的要求,以学校强势专业为依托,有针对性地调整和设置专业,并与物联网企业及行业紧密合作,形成各自的物联网专业特色。
因地制宜,原有专业衍生“物联网”
在比赛现场记者了解到,浙江职业院校已开设的物联网应用技术专业,大多是从原有的计算机、通信网络或信息等专业的基础上衍生的。金华职业技术学院物联网应用技术专业主任苏红富向记者介绍:“2012年,我们学校在信息工程学院原有的计算机网络技术专业新增物联网专业方向。2014年,物联网应用技术专业开始单独招生,学制三年。”该校物联网应用技术专业凭借计算机网络技术专业原有的办学基础,主要培养偏向软件技术的物联网专业人才。
物联网应用技术专业的人才培养目标是“掌握物联网的基础知识,具备能运用计算机技术、嵌入式系统技术、传感技术和互联网技术进行信息感知识别、传输处理和控制的能力,能进行系统集成及相关技术与产品的开发和应用推广,具有物联网工程实践能力”的高素质技能人才。金华职业技术学院根据自身的实际情况,致力于培养社会紧缺型技术工程师。所培养的学生主要面向三个方面发展:大型软件公司从事手机、掌上电脑等移动终端的客户端软件设计与开发,网络运营、系统集成单位从事物联网络施工管理与工程管理工作,以及联想服务及其战略合作伙伴的设备维修。
以计算机网络技术专业为依托,金华职业技术学院的物联网应用技术专业集合了通信、网络、楼宇智能等专业优秀教师进行授课,下辖Cisco授权网校、联想工程师合作培训中心,并提供智能安防实训室、电子产品检测中心等共享型实训室。专业教学以ASP.NET技术学习为主线,逐渐上升至网页设计、高级程序设计乃至整个物联网项目的开发。该专业开设的主干课程还包括物联网工程制图识图、嵌入式系统应用、传感器与测控技术、无线传感器网络、RFID安装与调试、综合布线技术、服务器配置与管理、C#程序设计基础、ASP.NET中高级编程等。专业以学校“智慧校园”建设为契机,将网络部分(教务系统、网上图书馆、IC卡管理等)的工作根据学校现有实训设备以项目的形式分配给学生进行系统集成实训,确保学生学以致用。
本次竞赛为金华职业技术学校物联网专业的学生提供了展现技能的舞台和提升技能水平的机会。学校物联网应用技术专业学生劳银翔向记者介绍说:“比赛以北京新大陆时代教育科技有限公司物联网工程应用实训系统2.0为平台,内容涉及智慧城市物联网应用环境安装部署、物联网感知层设计开发、智慧城市物联网Android平台应用设计开发、智慧商超物联网PC平台应用设计开发。要求参赛学生具备物联网工程部署、物联网设备调试、嵌入式产品开发、Android应用开发、.NET应用开发等方面的知识,提升了团队成员专业理论知识水平、实践能力和团队协作精神。”最终,金华职业技术学院参赛团队获得团体第一名的优异成绩。
除了高职院校的物联网应用技术专业是从原有专业衍生外,中职学校虽然目前尚未获得物联网专业代码,没有专门开设物联网应用技术专业,但不少中职学校也在现有专业的基础上细化出与物联网相关的专业方向,培养掌握物联网应用技术的人才。
真枪实弹,真实项目引领教学
嘉兴技师学院自2014年起开设通信网络应用(物联网方向)专业,学制5年。学生前两年主要学习电气自动化设备安装与维修专业的相关课程及通信网络专业的基础课程。两年后,经过校内统一选拔分流,达到物联网技术方向要求的学生可以进一步学习物联网技术的专业课程。
同高职院校相比,嘉兴技师学院的物联网技术方向更加注重真实项目引领教学。嘉兴技师学院电气工程系主任钱琴梅告诉记者:“在接下来的教学中,该专业的教学想以‘智慧实训大楼’项目建设为引领,让学生进行真刀真枪的训练,而不是仅仅止步于实训室中实训设备的操作。”
嘉兴技师学院有7000多平方米的电气工程实训中心,预设的管理系统完全基于物联网技术进行设计建设。例如学生考勤系统,中心内的每一间实训室门外都有电子班牌,除了通过人脸识别系统记录学生考勤之外,还可以展示上课班级的基本信息以及实训中心的环境指数等内容。除此之外,基于RFID以及二维码技术的资产管理系统可以实时跟踪实训资产的领用及归还。实训中心智能管理系统项目的设计依托北京新大陆时代教育科技有限公司工程师以及该校专业教师共同完成。以“智慧实训大楼”项目引领教学,不仅能够提升学生的实践能力,还能够实现教学内容与企业需求的完美对接。
嘉兴技师学院副院长沈民权说:“此次全省‘物联网技术应用与维护’竞赛就是一次对物联网应用技术教学的检验,不仅有利于学生素质的全面提升,也为学校以赛促教、以赛促训提供了良好的契机。”
企业参与,全方位助力人才培养
物联网应用技术人才培养离不开企业的参与。作为本次竞赛的设备提供方,北京新大陆时代教育科技有限公司全程全方位参与了职业院校物联网应用技术人才的培养。
该公司物联网产品中心产品支持部经理邹梓秀向记者介绍:“公司物联网产品中心下设产品支持部,专门负责将公司研发产品的使用方法转化为专业教材,为各院校物联网专业的课程教学提供方便。”学校具有物联网专业的理论优势,企业具有实践优势。在教材编写的过程中,公司邀请学校老师介入,并进一步了解物联网专业的课时设置,与老师共同撰写课程大纲以及教材目录,力求编写出以实际工程应用为目标的理论教材。
公司销售经理贺育华说:“除了为学校物联网应用技术专业教师提供挂职锻炼的机会之外,公司还通过协助政府完成国培、省培计划,针对单体学校开展定向培训,组织区域学校物联网专业师资定期培训等,助力职业院校物联网专业师资建设。”
[关键词]物联网技术;实训教学;职业能力;专业建设
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.02.113
高职物联网应用技术专业建设自从2011年开始在全国迅速展开,经过近几年的快速建设初步形成了一定的规模,积累了一定的经验,但是由于物联网技术是一项综合性技术,涉及计算机、通信、电子和软件等多方面技术之大成,要真正建设好高职物联网专业还有较大差距,特别是高职物联网应用技术专业的实训教学建设还有待进一步加强研究与深化。
高职教育是培养面向社会各行各业生产第一线的高素质技术技能型专业人才的高等职业教育,它的根本任务是培育学生良好的职业能力与可持续发展能力。职业化能力的培育是高职学生的重中之重,也是区别于应用型、研究型人才的显著标志,职业能力的培养要靠高职院校实训教学来保障和实现,只有建设规划好物联网技术实训教学体系才能完成高职物联网专业学生的职业能力与可持续发展能力的修成。随着国家“互联网+”、“工业4.0”等理念的提出与深化,物联网技术的应用十分广泛,如智慧农业、环境监测、智能交通、智慧城市、智能家居和智能物流等,根据国家“十二五”战略规划结合地区经济发展特点,以智慧农业和环境监测作为高职物联网技术实训切入点,基于“认知―技术技能―系统体验” 路径来研究并实现物联网应用技术实训教学,培养主要面向农业与环境行业的具有物联网设备安装调试、工程规划与实施、系统服务与技术支持为主的高素质技术技能型物联网技术人才。
1专业课程与实训教学
1.1专业培养目标
高职院校是为国家培养技术技能型人才的高等学校。其培养的人才除了要有一定的理论基础知识,重点是要培养学生具有较强的专业实践操作能力和岗位就业适应能力,这就要求高职院校通过工学结合办学模式,强化以职业能力为目标的实训教学,最终实现物联网应用技术人才培养目标的要求。
物联网应用技术专业的培养目标是为培养德、智、体、美等全面发展,面向物联网产业,服务区域与地方经济发展,具有较好的物联网专业基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,可持续发展与创新能力,掌握物联网应用技术,从事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、物联网维护与管理、物联网设备营销与技术支持,成为具备良好文化素养、职业道德和综合职业能力的高素质技术技能型人才。
1.2专业课程体系
从职业岗位能力需要出发来分析物联网应用技术专业的课程体系。以“岗位―能力―课程”的思路来构建课程体系和课程内容,在满足一定理论知识需要的前提下强化实训课程内容建设,努力做到“教学做一体化”教学过程中理论与实践的相互促进和融合,最终使实践教学来内化学生的理论知识,为拓宽高职学生的成长空间打下基础。为此,设置了一定数量的通识教学课程和专业基础课程,如高等数学、英语、高级语言程序设计、物联网技术概论等。专业课程的设置更加体现职业岗位的特点要求,以智能农业、环境监测为系统实训平台出发,围绕这两大领域的物联网技术应用展开,开设了一些有特色的专业课与实训课。如RFID技术与应用、无线传感器组网技术、农业食品溯源应用系统实训、城市环境远程监测系统实训等课程。课程设置如下表所示。
物联网应用技术专业课程表
公共素养课程
思想道德修养与法律基础、思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、军事理论教育、职业发展与就业指导、大学英语、大学语文、高等数学(理)、大学生心理健康教育、体育
专业支撑课程
计算机组装与系统维护、计算机技术基础、电工电子技术基础、高级语言程序设计、计算机网络技术、物联网技术概论、数据库应用基础、网络设备配置技术
专业核心课程
无线传感器网络技术、RFID技术与应用、传感器原理与应用、物联网系统应用实训、物联网工程设计与实施
专业拓展课程
综合布线技术、移动应用开发、嵌入式系统与应用
1.3实训教学体系
高职教学的根本就是培养学生具备良好的职业岗位就业能力,它的特点是突出职业能力所要求的实训实践教学,完备的实训教学体系主要由三部分组成,包括专业实训教学环节、校内实训室建设、校外实训基地建设。在设计物联网应用技术实训教学时,以知识与技能渐进式提高出发,按照“认知―技术技能―系统体验” 路径展开,“认知”主要是强调基础性和启蒙性实训,“技术技能”主要侧重专业核心课程的配套实训,“系统体验”主要是对前面实训成果的系统综合和应用,更加贴近物联网技术的实际应用。物联网应用技术实训教学可以分为三个主要阶段:技术基础与专业认知实训、专业技能实训和物联网系统应用实训。校内校外实训的有效结合来强化物联网专业学生的技术技能和岗位适应能力。校外实训基地主要解决学生的岗位适用能力,校内实训室主要完成学生的专业技能的实操和理论知识的内化。
2基础性实训
俗话说得好,基础不牢地动山摇。这说明基础知识的学习与掌握是何等的重要。高职实训也是同一个道理,也要从基础性实训抓起。物联网应用技术基础性实训可以分成两个层面:专业基础实训和专业认知实训。
2.1专业基础实训
专业基础实训一般是指电子信息大类学生应具备的一些面向职业岗位的通用型技能实训。如计算机基础应用、高级语言程序设计、计算机组装与维护等实训,采用“教学做一体化”教学模式下,通过这几门课的实训让学生对计算机硬件和编程知识有一定深入的了解与掌握,为后面的进一步学习打下良好基础。计算机基础应用和计算机组装与维护这两项实训主要让学生了解和认识计算机系统结构和基本工作原理,熟悉应用办公软件如Office,掌握对各型计算机的硬件拆装和维修,训练高职学生使用计算机的基本技能。高级语言程序设计主要让学生对计算机编程语言有一个基础性的学习掌握,为下一步技术技能的实训打下基础,如C语言学习。
2.2专业认知实训
专业认知实训是开启对物联网技术应用大门的起初环节,目的是让物联网应用技术专业学生对物联网技术的相关知识、相关设备、相关领域和相关应用有一个认识,拓宽学生的眼界,增强学生对专业学习的兴趣,为专业技能实训起到承上启下的作用。由于物联网技术涉及学科门类较多,职业面向行业应用面广,因此不可能面面俱到,只能依据专业培养定位来开设认知实训。针对面向农业与环境应用的特点,专业认知实训突出了电子技术基础和计算机网络技术的学习,通过系统仿真和实际电路的调试,让学生对基本的模拟、数字电路、计算机网络应用有个较好认知;通过物联网技术概论课程相关的实训让学生了解物联网涉及的多类技术要素,了解物联网三层体系结构及相关的感知、传输和信息处理与控制技术,在认知实训中强调以感观了解为重点,知识普及为重心,宜采用多种教学形式开展,如网上查阅、实地参观、现场交流与访谈等。
3职业技能实训
职业技能是高职学生面向社会就业之根本,也是体现现代高职教育之重心所在。高职教育的质量与特色大多体现在学生技能素质的培养上。从物联网技术层面来分析,物联网技术应用主要包括三个层面:感知技术、网络传输技术和信息智能处理与控制技术,因此,我们结合面向农业与环境领域的应用从三层结构来组织物联网专业技能实训。
3.1感知技能实训
感知技术主要是解决信息的获取,为最终的行业应用提供信息与数据。它包括多方面的信息获取技术,如各型传感器、RFID系统、定位系统、条码等十分广泛。以农业与环境行业的应用为例,主要采用的也是前面所说的四大类设备,为此要建立感知技术应用实训室,结合专业核心课程进行传感器、RFID等方面应用技能实训,让学生了解各类型传感器和RFID系统应用技能。传感器方面:如温湿度传感器、pH值传感器、CO传感器的实物及其如何使用,通过实际操作演示掌握其基本原理、性能和使用方式。RFID设备方面:如各型电子标签、天线、阅读器等。通过RFID原理实训台,让学生掌握各型电子标签的使用情况和基本工作原理,理解各频段RFID系统的适用范围,以电子标签信息识别读写实训让学生对各类技术标准有一提高认识与消化。另外,也要适当增加控制方面的实训,如智能农业方面的调节光照和控制水源和通风等。
3.2信息传输技能实训
网络传输是信息高速公路,负责把由前端感知设备获得的信息实时准确上传到云端。这部分主要分为两个方面:一是近距离无线网络传输,二是远程高速网络传输。近距离无线网络传输一般采用Zigbee、WiFi和蓝牙技术,主要用来解决如各类传感器的信息汇集和集中转发上传到远程网络上。重点是实训无线传感网(Zigbee网络)的组网与使用,让学生了解与掌握无线传感网的基本组成、相关设备与工作原理,通过如节点之间点对点的通信、无线SOC端口控制与传输来强化对无线传感网的使用。另外,结合计算机网络技术实训来强化学生对局域网、宽带广域网的应用以及网络设备配置与管理。
3.3信息处理技能实训
在物联网三层体系结构中,最后一层是信息管理与应用(简称应用层)。应用层主要是完成经网络传输层上传到云端数据的接收、过滤与存储,然后结合行业应用进行控制与管理。主要涉及专业课程有数据库应用基础、高级语言程序设计、移动应用开发等一些相关软件应用方面。基于物联网技术的应用系统离不开数据库管理和前后台应用软件的开发,针对高职学生的特点,适当强化数据库(如MSSQL)应用知识的掌握和实际应用,对数据库的基本操作与使用管理有一定程度的了解。随着移动互联技术的迅速发展,移动终端在物联网系统应用中已十分普及,目前移动开发平台主要基于IOS和Android两大系统,基于Android移动应用开发已占据主流,为此结合移动应用开发课程建设移动应用开发实训室,在学习了Java语言后,通过“教学做”来培养学生开发小型App的能力。
4系统性实训
物联网技术的显著特点是集多专业之大成,涉及专业知识面广,容易给学生产生知识混杂和难学的印象,那么如何补救这一情况是专业教学研究的一大课题,为此,基于“认知―技术技能―系统体验” 路径的理念,特别强化与设置了物联网系统综合实训环节。
4.1智能农业应用实训
物联网技术在智能农业中的应用如火如荼,“民以食为天,食以安为先”,食品安全至关重要,农产品的质量管理特别是食品溯源系统已日益成熟。将农产品种(养)植、运输、加工和流通的信息相关联,形成完整的信息追溯链来确保农产品的安全性。整个系统涉及溯源标识技术、监装技术、物流监控技术和数据采集与查询技术。溯源系统以RFID、条码技术的应用为基础,是一典型的物联网综合应用系统。这一实训系统基本涵盖了物联网应用技术专业所学的大部分专业知识,通过溯源系统的实训体验把原本分散的技术串联起来,强化了学生对物联网专业知识的理解和兴趣,特别是强化了学生对RFID技术应用的认识。实训的主要内容有网络环境的搭建、服务器安装与调试、电子标签制作与识读、数据库管理与应用、PDA安装与调试和APP应用开发等。
4.2环境监测实训
基于无线传感网的环境监测实训是以传感器与无线传感网组建与应用开发为重点的专业实训,通过此实训让学生达到对无线传感网的系统设计,设备选型,传感网组网及Zigbee协议的应用开发有一定程度深化,实训重点要让学生树立起系统性的理念。下图是物联网环境监测实训室功能总体框图。
环境监测实训系统
实训系统包含三种数传模式(WiFi、Zigbee、有线)环境监测传感器,形成一套覆盖三个层次的物联网教学平台。同时,其他内置WiFi模块的各种手持设备(笔记本电脑、手机等)也能无线接入该实验平台,成为物联网实验设备的一部分;师生教学、科研实践开发的其他感知模块,通过与标准的WiFi设备服务器连接,也能轻易接入该实验平台,完成测试、验证。这些设备的灵活配置为学生提供了从数据采集、网络传输到信息处理较完整的物联网系统应用模型。包含的实训:网络组网与无线信号测试、Zigbee协议栈应用、Zigbee网络拓扑、开发环境的搭建;IEEE 802.11协议介绍、接口程序代码开发、串口WiFi设备服务器设计、传感器数据采集与查询显示等,重点是把从信息采集、传输和信息处理联动起来,让学生充分体会到一个真实的无线传感网系统的体验,更加贴近了以后的工作岗位,增强学生就业信心。
5结论
物联网应用技术实训教学是培养高职学生技术技能型人才的核心所在。实训教学必须以良好理念为先导,紧密结合人才培养目标,构建起符合学生就业岗位需要的实训教学体系。本文以农业与环境应用为背景,从分析人才培养目出发,基于“认知―技术技能―系统体验” 路径来研究并实现物联网应用技术实训教学,以知识与技能渐进式提高构建实训教学环境,通过近两年的探索与实践,取得了较好的效果。
参考文献:
[1]王风茂.高职院校物联网应用技术专业实训体系的构建与实施[J].青岛职业技术学院学报,2012,25(6):49-52.
[2]邹洪芬.高职院校“专业对接园区,科研反哺教学”的物联网专业建设探索[J].职业技术教育,2014,35(26):12-14.
[3]张新.高职物联网应用技术专业建设探索与思考[J].物联网技术,2014(5):80-82.
[4]刘雪梅.民办高职院校实训体系的建构和机制研究[J].职教论坛,2012(11):18-20.
一、专业人才培养模式构建背景
1.职业教育发展对人才培养提出的新要求
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》将“校企合作、工学结合、顶岗实习”作为提高职业教育教学质量的重要举措。国务院新闻办公室《国家人权行动计划(2012―2015年)》,计划显示,期间我国将大力发展职业教育,扶持建设紧贴产业需求、校企深度融合的专业等。2014年6月26日,教育部表示未来我国的职业教育体系将从高中和大专拓展到本科阶段和研究生阶段。职业教育的发展进入新的发展时期,物联网应用技术专业需要紧跟形势迎合职业教育发展的良好势头,从构建人才培养模式做起。
2.嘉兴市区域经济发展对人才培养提出的新要求
嘉兴市战略性新兴产业“十二五”发展规划,嘉兴工业领域将重点培育和发展新能源、新材料、物联网、节能环保、生物和核电关联产业等六大战略性新兴产业,特别是2013年全省推出的“四换三名”工程为物联网应用技术专业提出了新的要求。该专业围绕嘉兴区域经济科学发展需求和企业人才需求来建设,以“十步法”模式推进人才培养模式的改革。
3.省级高技能人才培训基地建设给人才培养模式构建提供的新契机
通过浙江省高技能人才培训基地项目资金资助,鼓励高技能人才培训基地开展研修培训、课程研发、成果交流等活动,积累高技能人才培训规模化、规范化、系统化的科学经验,更好地服务社会经济快速发展。通过高技能人才培训基地的建设,使该专业培养的人才在本地区发挥骨干、引领和辐射作用。
二、人才培养模式的内涵
经过两年的探索形成的物联网应用技术专业的人才培养模式为:校企融合、三要一显、双主体,框图如图1所示。具体内涵如下:
“校企融合”是指本校物联网应用技术专业与嘉兴地区物联网产业相关企业建立深度的校企合作关系,探索一条独具特色的校企合作高技能应用型人才培养之路。
“三要一显”:“三要”是指“企业融校要合作、协会驻校要标准、企业联校要技能”;“一显”是指“文化融校显特色”。其中“企业融校要合作”指本校物联网应用技术专业与嘉兴地区物联网产业相关企业通过校企合作的纽带,相互融合;“协会驻校要标准”指通过常驻在学校的行业协会(机械工程协会、模具协会、技师协会)获得专业技能鉴定及考评的标准等;“企业联校要技能”指企业和学校联合,共同培养符合企业生产和发展需求的技能型人才;“文化融校显特色”指将企业文化融入专业教学环境和教学过程,模拟企业的生产环境和生产过程,使教学环境和生产环境融合,使教学过程和生产流程契合。
“双主体”是指通过学校和企业两大主体,实现物联网人才共育的目标。
三、人才培养模式的构建过程
1.开展行业企业调研
通过走访、信函调研、问卷调查、信息查询等多种形式,调研了嘉兴地区15家物联网行业相关企业。通过对市场、企业对于物联网应用技术专业高技能人才的需求数量、需求规格等作出科学全面分析,形成了《物联网应用技术专业人才需求调研报告》。
2.确定人才培养目标
人才培养目标是职业教育人才培养模式的核心。通过对行业企业调研分析后,以嘉兴地区经济和社会发展的建设为主战场,面向物联网产业相关企业,把“培养具有良好的职业道德和行为规范,掌握必备的文化基础知识和物联网技术应用的相关知识,具备物联网设备安装与应用的基本技能,能够从事物联网相关的设备安装与测试、物联网O备调试、物联网系统调试、物联网系统维护、物联网技术服务等工作的中高级技能型人才作为该专业的人才培养目标。
3.梳理典型工作任务
通过校企双方参与的“典型工作任务与职业能力”分析会,整理出了5个职业岗位,15项典型工作任务,这为后续开展课程改革和教学实践提供了依据。
4.构建人才培养模式
过程中,始终坚持“立足企业、依托企业、融入企业、服务企业”的宗旨;坚持学校、企业共同参与人才培养方案的制订,共同修订课程体系与制订课程标准,共同编写校本教材,共同梳理典型教学项目,实施工学结合;坚持将职业基本能力、核心能力与发展能力的培养贯穿于人才培养中。经过两年的探索与实践,基本构建了“校企融合、三要一显、双主体”的人才培养模式。
四、“校企融合、三要一显、双主体”人才培养模式构建成果
1.人才培养方面的成果
形成了满足区域经济需求和呈现学校特色的物联网应用技术专业人才培养方案。
2.课程建设方面的成果
为了满足人才培养的需要,校企共同编写《智能家居安装与维护项目实训》《物联网技术应用项目实训(智慧生活模块)》《物联网应用程序开发C#版》《物联网用传感器》《物联网网络搭建》和《智能家居嵌入式系统应用与开发》校本教材6册。2016年下半年正式出版了《物联网技术应用项目实训》教材。
3.师资培养方面的成果
两年来,针对专业带头人、骨干教师和“一体化”教师,以教师能力等级标准为依据,构建本专业教师的“四维资格”培养机制,创新“三入”培训途径,重点实现“九种”能力提升工程,有针对性地培养了专业带头人和骨干教师,新聘请了2名企业专家;专业教师的职业技能等级普遍提高,技师及以上比例占93.3%;现拥有市名师1名、市学科带头人1名、市属级带头人2名。专业教师参加竞赛获国家级奖3项、省级5项、市级7项,形成了一个具有较高水平“一体化”素质的专业教学团队。
4.教育科研方面的成果
两年中,该专业的教师主持了省级课题2项、市级课题3项,8篇,6篇论文获奖,申报获批实用新型和观设计专利共7项。
5.社会服务方面的成果
为了促进校企融合,该专业面向企业,开设了专业讲座、高级研修班、技能培训鉴定等。近两年,积极开展多元化社会培训,累计培训1579人,鉴定1847人。
6.学生专业能力提升的成果
经过两年的调研与初步合作,我系与安居宝数码科技有限公司双方签订了共建“安居宝物联网应用技术实践教育中心”的校外实训基地的协议。按照双方签订的建设方案,我系物联网应用技术、电气自动化等相关专业的学生每年在第四学期公司介入共同培养,开设相关符合岗位能力要求的课程,第五学期到公司生产见习。该公司主要以社区安防技术研发为核心,集楼宇对讲、智能家居、云停车场、云监控、安防专用线缆等为一体,充分利用技术关联的优势,开发出智慧社区相配套的系列产品,成为国内配套最齐全的社区安防及智能家居系统集成供应商。
根据顶岗实习职业岗位(群)的知识、能力和素质要求,采取企业生产与学生教育教学相结合:把物联网应用技术中相关产品生产制作、产品检测、物联网工程方案设计与投标、智能停车场产品工程安装与调试、产品销售与售后服务等多个职业岗位工作过程融入到基本型实训、生产性实训、顶岗实习三个实训环节中,使学生在各个车间课堂中实现多岗位轮换。下面将从建设思路、内涵建设及师资队伍建设三个方面与大家分享我们校企产教融合校外实践教学基地建设的经验。
1 校外实践教学基地建设的思路
通过实训基地的建设,使学生在实训基地就可以感受真实的生产环境、真实的生产任务、真实的企业管理和市场化的评价标准,从而能够满足实际操作技能培训和职业素养熏陶的基本要求,体现理论与实践、教与做的统一,实现提升职业技能、培养职业道德的实践教学目标。
结合办学理念和专业人才培养目标,邀请实训基地企业参与,企业共同制定建设方案,共同制定实践教育的教学目标和培养方案,共同组织实施实践教育的培养过程,共同评价实践教育的培养质量。经过两年的努力,建立一个技术先进,功能多样,管理科学创新,设备配置合理,反映当前物联网技术发展主流的,集教学、科研、生产、服务、培训为一体的物联网技术实践基地。建设时,兼顾我院电子信息技术专业、电气自动化专业的特点,建成既能满足物联网应用技术专业的学生实训要求,又能符合我院其他相近专业的学生实训要求的综合性实训基地。同时,酝酿对其他高校开放共享的实训基地建设模式,以提高实训基地的利用率及与其他高校的资源整合。
2 校外实践基地内涵建设
(1)探索并初步构建“认知+专业+顶岗”实践教学体系和“产教融合、资源共享”的企业实习机制。
由于物联网产业是新兴专业,目前各高职院校实训条件普遍难以满足教学需要。因此加强与合作企业联系,将部分校内难以开展的实践教学项目转移到对口的合作企业开展是解决问题的一个有效途径。物联网应用技术专业与广东安居宝公司合作建立了校级“安居宝物联网应用技术实践教育中心”和“广东安居宝物联网应用技术专业大学生校外实践教学基地”,依托学校和企业两个平台,以工作任务、项目为学习载体,把“安居宝厂中校”等实践教学基地的“物联网系统需求分析”、“物联网系统方案撰写”、“系统硬件设备采购”、“物联网应用系统开发”、“物联网应用系统安装、调试”、“物联网应用系统维护”和“物联网应用系统推广”等多个职业岗位工作过程融入到基本型实训、生产性实训、顶岗实习三个实训环节中,使学生在各个车间课堂中实现多岗位轮换。
(2)构建“融就业核心竞争力与岗位适应能力为一体”的课程体系和课程标准。通过调研引入权威企业岗位标准,螺旋上升渐进式设计专业核心学习领域课程,设计基于工作过程的课程体系。校企合作制定《物联网应用技术专业顶岗实习标准》。
(3)开发优质核心课程和网络课程。积极与行业企业合作开发课程,根据技术领域和岗位的任职要求,参照相关职业资格标准,改革教学内容、教学方法和评价方式,遴选开展5门优质核心课程进行建设,并在专业和与行业企业推广应用。
3 基地师资队伍建设
抓住“创新强校工程”校外实习基地建设和“物联网应用技术院级重点建设专业”建设的双重契机,按照院级优秀教学团队的评价标准,建设一支由来自学院的专任教师和行业、企业专家共同组成的,具有良好职业操守、理论水平高、教学能力强、专业实践技能熟练、创新能力和社会服务能力强的教师队伍,以适应实践教学基地教师的“示范性”和“技能型”的复合要求。学院把兼职教师培养纳入学院教师培养规划,开展专任教师与兼职教师交流活动,制定《广东水利电力职业技术学院专兼职教师结对互助合作管理办法》等办法,促进专兼教师“一帮一”双向互助,有计划地培养兼职教师的教学能力;开展兼职教师校园行活动,增强兼职教师对职业教育的认同感;支持兼职教师与专职教师合作开发课程和制定课程标准;保障兼职教师待遇,调动兼职教师的积极性。引导企业兼职教师进行教育学、普通话、教育心理学等方面的教育理论知识学习,使他们取得教师资格证,建设期内培养3-5名兼职老师。完善学院教师下企业实践与服务实施办法,制定《校企岗位互换交流实施细则》、《教师工学结合绩效考核办法》等实施细则,有效导入绩效考核、薪酬、激励体系,激发教师下企业的积极性、主动性,使专任教师“下得企业”。
“实践基地”的指导教师队伍,由校方物联网应用技术专业教师和企方专业技术人员、管理人员共同组成。“实践基地”既要调动指导教师积极性,又要为他们提供学习培训和参加实践的机会。
(1)建立校企实践指导教师素质能力的提升发展机制。学校专业教师通过“实践基地”平台,为企业提供智力和人力的支持,直接⒂肫笠倒芾怼⒖蒲小⒂销、服务等活动,及时掌握企业最新技术,增强了生产实践和科研能力,同时又能把生产实践紧密融入教学过程中。企业的专业技术人员和管理人员通过“实践基地”平台,指导学生的具体实践工作,培养企业专业技术人员和管理人员的实践教学工作能力。
(2) 建立校企实践指导教师的激励机制,培养实习指导教师的职业兴趣,提高他们对教育工作的认识,解决工作态度和认识倾向问题。学院与对口企业签订岗位协议书,企业选派符合学院兼职教师资格, 具有影响力的专家、一线技术人员和能工巧匠担任专业带头人和兼职教师。按照人事制度改革政策,支付工作报酬。
(3)“一师双岗”打造教、做双优的基地教师队伍要求和鼓励专任教师到企业与专业核心课程、核心能力相关的技术岗位上“锻炼”,每期实践“锻炼”时间应累计不少于一个月,每五年必须累计不少于5个月。这样即可使专任教师获得了企业一线实践经验,又可为企业提供优秀的智力支持。同时,依托骨干校建设中的“校企联络工作站”等机制,要求基地的兼职教师必须有承担校内一门以上理论或实践课程的教学经历,以便合理制定教学计划、选取教学方式。
(4) “教产结合”提升基地教师的社会服务能力鼓励基地教师充分发挥教学和项目研发中的经验和智力等多重优势,主动服务于行业、企业乃至区域产业经济经发展和建设。包括:开展企业员工岗前、职后、转岗培训;进行技能鉴定和资格认证;区域或行业的技术创新、技术开发提供智力支持;举办科技讲座等,进一步提升基地教师的社会服务能力。
(5)通过二年建设,使“实践基地”的指导教师人数在现有基地上增加20%,培养2名以上具有较高学术造诣和较强专业实践能力的实践指导教师,提升整体队伍业务能力与职业素养。努力建设一支数量充足、结构合理、素质良好、勇于担当的师资队伍。
校外实践基地的建设,将以服务企业、提升技能、促进就业为宗旨,开展全方位、深层次、多形式的校企合作,建立健全专业层面校企合作办学机制和专业服务产业能力不断提升的螺旋循环机制,形成行企校共建专业、校企合作育人、专业建设反哺产业的良性循环和可持续发展格局。
项目来源:1.广东省教育教学成果奖培育项目-高职物联网应用技术特色专业建设研究与实践
2.广东省高等职业教育教学改革项目-高职提升电气自动化技术专业服务产业发展能力的实践研究。
参考文献
1.隋秀梅等.高职院校提升专业服务产业发展能力――电气自动化技术专业人才培养模式改革.
现代教育科学,2014年第3期;
2.庞福等.浅谈高职院校电气自动化专业实践教学改革与实践.科教.2015年7月;
3.黄冠群.高职院校校企合作模式理论与实践研究[D].长沙:湖南农业大学,2011;
关键词:物联网;高职院校;课程体系;专业方向
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)32-7368-03
物联网(The Internet of things)的概念是1999年提出的,是将所有物品通过射频识别(RFID)、全球定位系统、红外感应器和激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来[1],进行通讯和信息交换,实现智能识别、定位、跟踪和管控的一种新兴信息技术。它有两层意思:第一,互联网仍是物联网的核心和基础,是互联网的延伸和扩展;第二,引入了人与物之间的交流,实现相互之间的信息交换和通信。作为新一代信息技术,物联网是继计算机、移动互联网之后又一次信息产业发展的浪潮。2009年11月,总理发表了《让科技引领中国可持续发展》的讲话,指示要突破物联网、传感网关键技术,物联网产业随机被列入国家五大新兴产业之一。2012年2月,我国工信部了《物联网“十二五”发展规划》。
截止2010年3月,已有近700所高校向教育部提交了设立物联网相关专业的申请。其中37所院校获准开设物联网相关专业,并从2011年起开始招生。从目前的发展趋势来看,物联网涉及到国民经济的各行各业和社会生活的各个领域,它不仅是技术问题,还包括社会和企业管理等多方面,因此,该领域需要大量既懂技术又会管理的人才。作为培养高级技术应用型人才的高职院校,应适应时代和科技发展,探索物联网相关课程的教学设置,重点培养物联网应用的相关人才。
1 高职物联网专业人才培养目标
通过调查、专家座谈和查阅资料等多种途径,对物联网技术应用领域的市场需求、岗位设置、工作任务性质及职能要求等进行调研,确定了高职物联网技术应用专业人才的就业岗位,明确了人才培养目标。物联网技术应用专业主要面向物联网感知设备应用、物联网通讯设备应用、物联网开发和集成、物联网管理和服务等就业岗位[2],培养物联网建设技术人员、物联网产品应用技术人员、物联网应用软件开发技术人员、物联网应用系统集成、管理和维护人员等。因此,面向技术应用的高职物联网专业人才培养的目标是:具有扎实的专业基础知识、良好的团队合作精神、较强的分析和解决实际问题能力,并且掌握物联网相关知识,具备物联网建设、应用、管理和维护等能力的高级技能型人才。
2 高职物联网专业人才的知识和能力要求
物联网的产业链主要涉及对物的感知、对数据的传输和处理三个环节。每个环节需要不同的技能和知识,对学生的能力要求也都不同。其中,对物的感知主要是通过传感器等设备来获取对物的感知信息,涉及到物联网中的硬件系统[3],需要硬件电路设计和制造人员以及电子设备技术人员。获取物的感知信息后,通过网络进行数据传输,这个环节主要涉及通讯和计算机网络技术,需要计算机网络通信人员。最后的数据处理环节对数据进行整合、分析,进而实现应用,主要涉及系统分析,需要系统设计、应用和管理人员。因此,高职物联网专业人才的培养工作,应根据物联网产业链的不同环节对人才的不同需求而有针对性的进行。
3 高职物联网专业课程体系建设
课程体系的建设关系到人才培养目标的实现,是专业建设和发展的关键环节。高职院校在构建课程体系时要对物联网技术应用人才的岗位进行调研与分析,以市场需求为导向,从物联网技术架构出发,考虑应用方向与应用领域,与典型企业合作,根据企业实际的物联网工程项目的实施来构建相应的课程体系。
高职物联网课程体系建设由三大课程模块组成,即公共基础课程、专业基础课程和专业核心课程,三大课程模块是相互依存的有机整体。下面以物联网的三层技术架构,即感知层、网络层和应用层为主线,以各种公共课程为基础,结合当前高职院校实际,分析高职物联网课程设置,如图1所示。
1) 感知层:是物联网识别物体、获取信息的来源。由各种感知设备构成,包括二维码标签、温湿度传感器、RFID标签和读写器、GPS、摄像头等传感器设备。在该层课程设置方面,应与硬件技术相关的学科作为专业基础课,如:电子线路基础、计算机操作系统等,与传感器技术、信息获取等软件技术相关的学科作为专业核心课,如:传感器技术、RFID技术及应用、嵌入式应用系统开发等。
2) 网络层:是整个物联网的中枢部分,负责传递和处理感知层获取的信息[4]。由各种网络组成,包括互联网、云计算平台、网络管理系统、广电网等。高职物联网专业在该层的课程设置要以计算机网络和通信等基础知识作为专业基础课程,如:通信原理、计算机网络基础等,以网络应用与管理等技术作为专业核心课程,如:无线网络技术、物联网组网技术、网络设备配置与管理等。
3) 应用层:是用户和物联网进行交互的接口,与行业需求紧密结合,实现物联网技术的智能应用。与之对应的课程设置应以各种面向对象的编程语言和工具为专业基础课程,如:C语言程序基础、数据库原理与应用等,以面向智能应用的相关技术作为专业核心课程,如:智能家居应用技术、制造业ERP技术应用、物联网系统集成与管理等。
4 高职物联网专业方向设置
物联网涉及领域广泛,包括大量学科和技术,如:计算机科学与工程、电子信息与通讯、自动控制、遥感与遥测、精密仪器、电子与电气工程、电子商务等。根据高职院校专业招生情况,现将高职物联网专业方向设置如下:
4.1 物联网自动控制
培养目标:面向机械电子行业,培养具有扎实的机械及电子理论知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,熟练掌握传感器技术、单片机技术、电子电工技术、嵌入式系统开发技术等,具备在物联网相关机械和电子类企业工作的高素质技能人才。
专业基础课程:电子线路基础、计算机操作系统、单片机原理等。
专业核心课程:射频识别技术及应用、传感器技术、单片机技术及应用、嵌入式系统开发技术、无线传感网络、微波与天线技术等。
4.2 物联网网络信息系统
培养目标:面向计算机网络和信息系统行业,培养具有扎实的计算机网络和信息管理系统理论知识,较强的实际动手能力、可持续发展的创新精神,熟练掌握物联网信息系统的设计、开发、使用、维护和系统集成等知识,并且能完成物联网信息系统集成及相关技术与产品的应用推广[5],能在各种物联网开发、应用领域工作的应用技能型人才和管理人才。
专业基础课程:计算机网络基础、软件工程、通信原理、数据结构、管理信息系统、数据库原理及应用、物联网网络安全技术等。
专业核心课程:C语言程序基础及设计、Java程序设计、数据库开发及应用、管理信息系统应用等。
4.3 智能车联网
培养目标:面向未来智能汽车行业,培养具有扎实的专业理论知识、良好团队协作能力、较强的实践能力,掌握智能车联网基础知识和原理,具备车联网组建、管理、应用和维护,车联网设备营销与技术支持等能力的高素质技能型人才[6]。
专业基础课程:车载技术、网络通信技术、蓝牙技术、无线网络技术、交通导航与信息服务、智能交通管理等。
专业核心课程:RFID技术与高频技术、传感器网络与检测技术、GPS定位技术、网络设备配置与调试、短距离无线通信技术、移动互联网通信技术等。
4.4 智能农业管理
培养目标:面向未来智能农业生产和管理行业,培养具有扎实的智能农业管理理论知识、良好的团队合作能力、较强的分析和解决问题能力,掌握智能农业管理相关知识和原理,具备农业管理信息采集及处理、农业生产经营管理、智能粮库管理、农业生态智能监测等能力的高素质应用型人才。
专业基础课程:农业设施智能化管理、生态环境监测与治理、灌溉技术应用、地理地质信息应用技术、智能粮库管理技术等。
专业核心课程: RFID技术与高频技术、传感器网络与检测技术、无线网络技术、网络设备配置调试与管理、短距离无线通信技术、数据库原理及应用、大数据处理和存储技术等。
4.5 智能医疗服务
培养目标:面向未来智能医疗系统行业,培养具有扎实的智能医疗服务基础知识、优良的医德医风、良好的协作能力和心理素质,掌握智能医疗设备和信息系统的使用和维护、智能医疗档案管理等能力的新型高素质技能人才。
专业基础课程:基础医学、预防医学、管理学、卫生统计学、流行病学等。
专业核心课程:RFID技术与高频技术、无线网络技术、传感器网络与检测技术、智能医疗档案管理系统等。
5 结束语
本文在分析物联网发展形势的基础上,首先明确了高职物联网专业人才培养的目标,从物联网产业链的三个环节出发,分析了高职物联网专业人才的知识和能力要求。结合当前高职院校实际,以物联网的三层技术架构为主线,研究了高职物联网专业课程体系建设,最后设置了五个专业方向和相关课程。
参考文献:
[1] 李春杰,李丹,陆璐.信息技术专题研究[M].吉林:吉林大学出版社,2012.
[2] 周观民,王东霞.高职物联网应用技术专业建设探索[J].济源职业技术学院学报,2012(6).
[3] 杨从亚.高职物联网专业建设探索[J].职业技术教育,2010(10).
[4] 朱平,顾卫杰.基于技术框架的高职物联网专业课程体系的构建[J].教育与职业,2012(5).
关键词:物联网;人才培养目标;课程体系
作者简介:张淑梅(1968-),女,山东莱州人,南京交通职业技术学院电子信息工程系,副教授。
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、江苏省政府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。有政府的大力支持,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。为了体现高职教育以就业为导向,以职业能力培养为核心,增强学生社会适应能力及可持续发展能力,制定一个科学合理的人才培养目标时应从以下几个方面考虑:
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。完成职业岗位的典型工作任务,需具备以下职业核心能力:具备物联网组网方案拟定、物联网工程施工组织及实施能力;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。这一模块主要开设“物联网组网技术”、“Linux操作系统”、“物联网综合布线”、“传感器与自动检测技术”、“嵌入式系统设计”、“企业网站开发”等课程。
(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独立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
物联网作为新兴的技术,受到各行业的广泛关注,未来必将得到极大的应用和扩展,然而高职院校要开办一个新专业,必须要进行谨慎的调研和论证,需要进行完善的课程体系开发和设计,配备相应的师资和教学设备。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).
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[3]关勇.物联网行业发展分析[D].北京:北京邮电大学,2010.
【关键词】计算机;应用技术;意义;策略
一、计算机应用技术
计算机最初的应用领域是在数学计算方面,在40年代中期至50年代末,计算机应用主要是科学计算、工程设计等数值应用。这一阶段使用第一代电子管计算机。50年代末到60年代末,计算机应用开始向非数值应用方面发展,这一阶段是第二代晶体管计算机,除了继续用于科学计算外,主要用于数据处理、工商业事务处理、企业信息管理。到了70年代,计算机应用普及到社会经济更多的领域,第三代集成电路计算机具有良好的性能价格比和可靠性,它促进了计算机的推广应用。计算机广泛应用于工业、农业、文化教育、卫生保健、服务行业、社会公共事业等。从70年代至今,计算机应用高速发展,迎来了大数据时代,此时软件越来越丰富,出现了数据库系统、可扩充语言、网络软件等。而且随着微型计算机和网络的出现,其应用领域已经涉及各个领域,在办公自动化数据库管理、图像识别、语言识别、专家系统及家庭娱乐等众多领域中大显身手。目前互联网已经深入到我们生活的每一个角落,并且应用的了社会系统中,计算机网络改变了我们的生活,便利了我们的生活。
二、计算机应用技术的领域
1、科学计算。最初的计算机应用就在于数学计算方面,随着时代的发展进步,科学计算仍然是计算机的主要应用功能,如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。
2、信息管理。信息管理是利用计算机来统计管理分析数据资料的一种功能,如企业管理、物资管理、报表统计、帐目计算、信息情报检索等。目前信息管理是计算机应用领域应用最广泛的一种应用。
3、人工智能。开发一些具有人类某些智能的应用系统,用计算机来模拟人的思维判断、推理等智能活动,使计算机具有自学习适应和逻辑推理的功能,如计算机推理、智能学习系统、专家系统、机器人等,帮助人们学习和完成某些推理工作。
4、辅助功能。应用计算机对数据、信息、图形等等进行过程分析,得到想要的结果,建立各种图书档案、信息系统,达到辅助功能。
三、提高计算机应用技术水平
随着社会大时代信息化的发展,计算机在各行各业中的广泛应用,已经深入到人们生活的方方面面中去。计算机科学与技术的各门学科相结合,不仅促进了各门科学的发展,并且还革新了研究方法和研究工具。现在,计算和模拟已经成为除了实验和理论两种途径进行科学研究外的第三条途径。计算和模拟作为一种新的研究途径和方法,会使得一些学科衍生出新的分支学科。比如空气动力学、气象学。计算机定量研究的提高,不仅在自然科学中发挥着重要作用,在人文科学和社会科学中也是如此,例如,在人口普查、社会调查和自然语言研究方面,应用计算机处理信息效率更高,这些都是计算机在社会中的应用水平的提高的表现。
计算机在各行各业中的大力应用,常常也伴随着显著地经济效益和社会效益。关于新技术的应用,计算机网络化时代的发展,社会经济中的产业结构、产业布局和经营模式以及服务模式都发生了彻底地变革,网购这一近年来火爆的购物方式就是新网络营销模式的代表。并且随之也出现了新的产业,计算机制造业和计算机服务业,以及知识产业等新的行业。
计算机目前还是人们学习社交生活的重要工具,对比以往单一的计算功能的计算机功能,现在的计算机应用更加多样化丰富化,人们借助家用计算机、局域网、数据库系统等各种终端设备,可以轻松获得各种情报和信息,无地域限制学习课程,处理各种生活问题,详细地说比如购物、买票、查看新闻、聊天等等。
综上所述,我们可以明显地感觉到提高计算机应用水平的必要性,和潜在的重大意义。提高计算机的应用水平在现阶段来看势在必行,在全球化互联网雏形的阶段,全球网络已经覆盖。人们通过网络学习、社交、实验、娱乐,只有提高计算机应用技术的水平,才能跟上世界的脚步,适应时代的发展,免于国家和个人在世界上的落后。
四、提高计算机应用水平的策略
在了解了计算机应用水平的重要性,发展该技术的应用水平成为目前的要关注的重点。就我国的情况来说,计算机应用水平低,企业信息化水平低,上网企业和上网家庭数量还较少,信息技术在企业与家庭中应用尚不够普及。
针对我国的现状,比较与发达国家的差距,简单提出以下几点策略:
1、网络政策法律环境的完善。根据国家统计局中心的研究报告,我国有5.6亿网民。简单就城市网民来说网络已经达到普及率,但是缺乏有力的术经济学政策推动信息技术广泛应用。加大维护网络安全十分重要,既可以维护网络安全,保护网民的利用,又可以推动互联网的安全发展。
2、应用系统的研发。同样根据国家统计局研究报告表明,我国的信息化能力不仅落后于日美等发达国家,同样落后于许多发展中国家。大型应用系统的软件硬件研发水平弱,所以要加大对专项技术的研究,拥有我们自己的网络技术。
3、专业性人才的培养。针对目前社会发展的前景,人才的培养才是最主要的。我国想要在计算机应用技术水平上达到质的突破和发展,培养这方面的专长人才才是治本之道。
4、就业方向的推广。扩大计算机应用技术方面的工作岗位,扩大就业职位的多样化选择,引导该行业在社会上的发展。推广电子政务、电子商务等行业。
五、结语
网络环境日新月异,社会发展更新换代,只有跟上时代的脚步,才不会被社会所淘汰。计算机应用技术在当今社会的应用已经肉眼可见的深入到生产生活的每一个角落,面对我国的互联网现状,在网络普及以及计算机应用上明显落后于世界上的许多国家,长期以往很有可能造成越来越无法弥补的差距,当务之急提高计算机应用技术水平显得十分重要。总之,计算机的发展和应用已不仅是一种科学的技术现象而且是一种政治、经济、军事和社会现象。
【参考文献】
[1]丁照宇等.计算机文化基础[M].北京:电子工业出版社,2002.