物联网应用技术方向范文
时间:2023-10-10 17:43:39
导语:如何才能写好一篇物联网应用技术方向,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
物联网产业2009年被确定为我国七大战略性产业之一,近几年来风起云涌,成为各行各业关注的热点。据思科最新报告称,未来10年,物联网将带来一个价值14.4万亿美元的巨大市场。产业发展,人才先行,物联网产业发展的同时,全国本科和高职院校也相继开设了物联网专业。
2010年初,教育部下达了高校设置物联网专业申报通知后,众多高校争相申报。2010年,教育部批准37所本科高校开办物联网专业,2011年,全国有江苏、天津、山东、湖南、福建等11个省市在高职院校第一次开设了物联网应用技术专业。随后几年,物联网应用技术专业在全国高职院校陆续开设,截止2015年3月,全国已有264所高职院校开设了物联网应用技术专业。
物联网应用技术专业应以《国家中长期科学和技术发展规划纲要》为指南,以智能化的物联网系统为载体,围绕“物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护”三个主要方向,紧密结合社会发展与经济建设的重大需求与发展战略,整合各校自身及校内外合作团队的优势资源,建立符合各校自身特色的以物联网应用技术专业为核心的专业群,为信息产业的发展做出贡献。因此,很多高职院校在近四年的时间里,在专业建设、人才培养方案制定以及课程体系建设方面做了很多工作,为办好“物联网应用技术”专业打下了良好基础。在此基础上,进行更深层次的探索,有效地将计算机网络技术、软件技术、楼宇智能化、应用电子、机电一体化等专业课程进行融合,有利于更好地培养综合性的技术人才。
二、以物联网应用技术专业为核心的专业群建设现状
专业群主要是指各学校围绕某一技术领域或服务领域,依据自身独特的办学优势与服务面向,以学校优势或特色专业为核心,按行业基础、技术基础相同或相近的原则,充分融合相关专业而形成的专业集合,专业群代表着各学校的专业发展方向。
全国高校物联网及相关专业教学指导委员会组织高校在物联网专业的知识体系、课程体系、应用实践和人才培养等方面进行了一系列的探索,国内高校也根据自身的情况对物联网相关专业的课程体系建设进行了多方面尝试。但物联网目前属于新兴产业,学科领域跨度较大,各高校都是刚刚开始设立物联网相关专业,由于专业定位的差异,各高校物联网专业开设在不同的学院、系部及专业教研室部门。专业建设情况不一,专业方向差别也很大,也没有成熟的经验可以借鉴。
物联网应用技术专业在全国高职院校开设已有四年多了,虽然专业设立起来了,但事实上,如何建立科学的物联网专业人才培养体系、如何以物联网专业为核心组建专业群等问题却成为困扰各高职院校专业建设的难点。物联网应用技术专业在全国200多所高职院校开设,专业开设侧重点各不相同,各兄弟院校之间缺少统一的规划。由于物联网专业涉及的专业领域较多,所以各开设物联网专业的学校都面临着物联网课程开设以什么方向为主的思考,以物联网专业为核心的专业群建设也逐渐成为各校探讨的热点问题。
三、物联网专业群建设的目标及方法
根据我国及安徽省物联网新兴产业规划,并结合学院特色,建设和开发物联网应用技术专业为核心的专业群,应围绕“智能家居、智能物流、产品追溯”三个应用领域和“物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护”三个典型工作岗位及“教、学、做”三位一体教学模式进行深入研究,以项目驱动式教学方法为手段,突出已有计算机类、电子类、自动控制类各个专业的专业优势,融合物联网相关专业的知识点。探索总结出一条综合性强、多方向多角度的综合应用为主线的教学思路,为全国高职院校物联网专业构建一个合适的专业群建设平台。
物联网专业群课程体系建设应充分吸收世界先进的CDIO工程教育理念,以物联网工程项目的规划、设计、实施和管理维护生命周期为载体,建立“做中学”的教育模式,研究开发符合本地区特色的物联网专业群的建设路径,培养学生具有较强的自学能力、组织沟通能力和协调能力,并能系统地掌握物联网及其相关专业的知识。主要从以下几个方面来实现物联网专业群建设目标。
第一,面向市场需求,结合计算机网络技术、计算机控制技术、应用电子、软件技术等专业知识,突出各专业的重点课程。培养学生具备“智能家居、智能物流、产品追溯”三个应用领域的基本应用能力。按照学生职业岗位的能力需求,从初学到熟练的成长过程,以培养职业岗位技能为目标,基于工作过程进行物联网为核心的专业群建设。
第二,通过充分的社会调研,联合企业,聘请专家,找出上述三个领域中所有的代表性工作任务,选择完整的、对职业成长起关键作用的、有较大开放性和代表性的工作任务,从中提炼出典型的工作任务,再对所需的职业能力进行教学分析,研究提炼出适应“物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护”三个典型工作岗位的专业群的发展方向,以便在后期突出重点教学内容。
第三,通过“校企合作,工学结合”办学模式,进一步了解当前物联网企业的人才需求规格,培养满足企业实际需求的高技能人才,基于“以职业能力为目标、以项目为导向”的人才培养模式,“以服务为宗旨,以就业为导向”的指导思想,建设“教、学、做”三位一体的专业群的建设。
通过对上述“三个应用领域”、“三个典型工作岗位”及“三位一体”的专业群建设深入研究,结合本地区企业发展方向及学院实际情况,研究以物联网为核心专业的专业群的建设。
四、专业群建设研究的主要内容
1.物联网技术体系研究
目前比较公认的物联网技术体系由三层结构组成,分别为感知层、网络层和应用层。分别实现、全面感知、可靠传递、智能处理的功能。具体功能如图1所示。
图1 物联网技术体系构架
(1)感知层
感知层是物联网的“皮肤和五官”,主要是进行物体识别、信息采集。感知层通过传感器、射频识别、条码识别、无线定位等技术感知和采集现实世界中发生的各种物理事件和数据,这些数据包括各类物理信息量、标识、音频、视频等数据等,然后通过近距离通信网络和智能信息处理技术实现所获取数据的近距离传输以及数据的分布式处理等过程。感知层的关键技术包括:RFID技术、传感器技术、嵌入式技术、短距离无线通讯技术等。
(2)网络层
网络层类似于人体结构中的神经系统,主要负责把感知和采集到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送,实现物联网信息的广泛互联功能。它主要是建立在现有的通信网络(包括有线和无线通信网)、广播电视网和互联网基础上。物联网感知到的信息通过各种接入设备与连接传输到上述网络,网络层解决了感知层所获得的数据在一定范围内、特别是远距离的传输问题。
(3)应用层
应用层位于感知层和网络层之上,是物联网智慧的源泉。人们通常把物联网应用冠以“智能”的名称,如智能电网、智能交通、智能家居等,其中的智能就来自这一层,现在更多地用智慧来进行描述,如智慧城市、智慧农业等。应用层解决数据如何存储(数据库与海量存储技术)、如何检索(搜索引擎)、如何使用、如何不被滥用(数据安全与隐私保护)以及设备的智能控制等问题。应用层是物联网发展的目的,通过公共中间件、信息开放平台、云计算平台和服务支撑平台等物联网应用技术,实现跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能,从而支持物联网技术在工业、农业、环保、医疗等行业领域的应用。
以应用需求为导向的系统设计可以是千差万别的,也不一定所有层次的技术都需要采用,即使在同一个层次上,对可供选择的技术方案也可以进行按需配置。结合各高职院校计算机类计算机网络技术、软件技术、电子信息类电子信息工程技术、应用电子技术、自动控制类计算机控制技术、机电一体化技术等相关专业,将物联网专业与相关的专业融合一体,致力于研究出一套适合高等职业院校物联网专业群的建设方案,将推动物联网应用技术专业及相关专业建设的同步、健康发展。
2.物联网专业群知识体系的研究
专业知识体系就是把一个专业领域内的专业知识组织成专业干线清晰、知识点层次分明、结构衔接完整的一个知识框架。在分析物联网技术体系的基础上,构建物联网应用技术专业群的知识体系,物联网应用技术知识结构中的专业知识部分应能体现物联网整体框架及其关键技术。因此,物联网应用技术专业知识体系应包括感知层、网络层、应用层的知识和系统整体架构与优化的知识。对应的核心知识领域分别是:感知层为射频识别(RFID)技术、传感器技术与无线传感器网络技术等;网络层为网络与通信技术、网络设备安装与配置管理等;应用层为软件设计、数据存储与处理技术、大数据处理技术、云计算技术、应用系统开发等;物联网整体的框架为物联网工程与综合布线、信息管理技术等。
根据上述分析,物联网专业群的建设,要能实现这样的培养目标:培养造就具有物联网技术基础理论、计算机网络技术、应用系统软件开发、智能安防技术等相关专业知识;主要面向物联网工程建设、物联网应用软件开发、物联网产品制造以及物联网技术应用等方面企事业单位,在生产、服务及管理第一线能从事物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护等岗位的工作;并在创新和创业意识、团队合作与人际沟通以及资料查询与组织能力等方面有良好的素养,能适应国家战略性新兴产业建设需要,具有职业生涯发展基础,德、智、体、美全面发展的高技能应用型人才。
3.以物联网为核心的课程群建设
围绕物联网工程中的应用技术领域对物联网应用技术专业职业岗位群进行整体分析,结合各学校计算机类计算机网络、软件技术、电子信息类电子信息工程、应用电子自动控制类机电一体化等已有专业,找出专业群课程相关技术领域中具有代表性的工作任务,选择完整的、对职业成长起关键作用的、完成任务的方式有较大开放性和代表性的工作任务,从中提炼出典型的工作任务,再对典型的工作任务及完成典型工作任务所需的职业能力进行教学分析,分解出“两个平台、三个方向”(即公共基础平台、专业基础平台;物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护)的专业群的课程体系。
物联网专业群体系的课程设置需要综合考虑专业群中各个专业的学科特点,应尽可能多地覆盖本专业的知识体系,将相关主干学科的核心课程和专业课程进行通盘考虑,打破学科体系的约束,遵循职业教育的特点,根据工作过程和知识结构将上述专业课程分成公共基础课程、职业平台课程、职业能力课程、实验实训课程、能力拓展课程五部分。详细课程分类及专业归属见表1。
表1 物联网应用技术专业课程设置
五、物联网专业群建设需要解决的问题及指导意义
物联网专业群建设是一个不断探索的过程,在教学改革和探索中主要须解决以下问题,并体现出专业群建设的意义。
1.物联网专业群建设是以应用为驱动的专业,专业群人才的培养根据专业共性知识和各地区物联网领域的区域特色,发挥相关学科的传统优势,使学生有兴趣、有目的、有实践地学习专业领域的知识,逐步地、系统地增长应用实践能力和创新能力。
2.在课程设置中,把行业应用特色纳入个性化课程或专业课中,形成理论型和实践型两套既有共性又有个性的人才培养方案和课程体系。
3.该专业群培养方案和课程体系坚持以“物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护”为主导,夯实基础教学,为学生的未来发展创造条件,以方向选修课为平台,拓宽学生的认知视野,妥善化解突出特色和拓宽视野间的矛盾。
4.物联网专业群建设的重点是应用实践,教学应由应用来驱动,作为新一代信息技术主要代表之一的物联网技术日新月异,我们应了解新技术的发展,根据市场需要,调整教学内容。课程设置及内容应重视特色,在实施过程中,应高度重视专业特色建设工作,大力加强课程体系和教材建设,改革人才培养方案,强化实践教学,加强教师队伍建设,紧密结合国家经济社会发展需要,推进专业建设与人才培养,切实为同类高校相关专业建设和改革起到示范和带动作用。
5.物联网应用技术专业涉及的“三个应用领域”、“三个典型工作岗位”及“三位一体”的教学模式”的深入研究,推动物联网专业群结合地方企业发展方向及学院实际情况,以服务地方新兴产业发展和学院已有优势专业特长为特色,完善符合社会需要的物联网专业群人才培养方案。
6.有利于学院根据自身行业和地方经济发展需求明确学校重点服务域,优化布局,错位发展,突出优势,彰显特色,逐步解决专业设置“同质化”问题;有利于促进教育资源的优化整合与共享,发挥优势专业的引领、辐射作用,促进相关专业提升;有利于专业间形成全力,发挥专业群的优势,提升服务产业能力,促进校企合作深入发展。
篇2
(广东创新科技职业学院计算机与通信系,广东东莞523960)
摘要:以智能手机产业发展为主线,对东莞智能手机产业的发展提出4点建议,并针对4个建议的实现提出高等职业院校IT类专业体系的建设方案,即通过专业体系的建设与不断修正来满足产业发展需要,从而促进东莞智能手机产业可持续发展。
关键词 :智能手机产业;移动互联网;云计算;物联网;4G通信;专业体系
文章编号:1672-5913(2015)17-0107-04 中图分类号:G642
基金项目:2013年广东省高职教育信息技术类立项课题(XXJS-2013-2026)
第一作者简介:潘志宏,男,讲师,研究方向为移动互联网、计算机网络信息系统,zhihong840420@163.com。
0 引言
目前东莞作为省市共建战略性智能手机产业基地,拥有华为终端、宇龙通信、步步高、华贝、奥克斯、金铭等一批具有较大影响力和辐射带动作用的龙头骨干企业,它已经成为国内甚至世界智能手机的重要生产基地。然而由于产业链上下游核心技术缺乏,专业技术人才匮乏,导致大部分智能手机企业将研发设计总部设在北上广深,而只是把东莞作为生产中心,将生产制造环节全部转移至东莞,这样导致东莞智能手机产业没有更多的核心技术,失去发展的后劲。要摆脱这种状况,必须通过不断强化智能手机整机生产制造能力,带动方案设计、应用开发、内容服务等环节同步发展。
全面可持续发展的首要任务是人才的培养与引进,东莞一方面通过各种人才计划引进产业发展急需人才,另一方面更是要通过本土高校培养出适应产业发展的急需人才。作为东莞一所综合性的高等职业院校,广东创新科技职业学院担负培养东莞核心产业专业技术人才的重要任务。为适应东莞作为全国信息产业重镇的实际需求,学院将计算机与电子信息类专业作为学院核心的专业群,每年有1 000多名信息技术类的学生从这里走向东莞急需的信息产业的工作岗位。
1 东莞智能手机产业现状剖析与高职教育发展情况
1.1 东莞智能手机产业现状剖析
2013年4月,东莞成为省市共建战略性新兴产业基地——东莞智能手机产业基地。2013年东莞智能手机出货量超过2亿台,约占全省手机产量的25.7%,占全国手机产量的13.7%,总产值约1 400亿元,可见东莞在全国智能手机产业中的地位。从智能手机产业的版图上可以看出,东莞已经成为国内智能手机的重要生产基地,但由于人才匮乏,东莞仅仅作为生产中心,只负责生产制造环节。
1.2 东莞高职信息技术类专业发展情况
对东莞智能手机产业发展来讲,培养合适急需的专业技术人才是至关重要的,笔者所在的广东创新科技职业学院是东莞市一所以工科和管理学科为主的职业技术学院,其中计算机与电子信息类专业作为核心的专业群,在为东莞智能手机产业发展培养大量的技术人才做出重要的作用。其中2014年广东创新科技职业技术学院信息技术类专业招生1025人。
2 东莞智能手机产业发展建议
东莞智能手机产业没有更多的核心技术,失去发展的后劲,如果想摆脱这种状况,必须通过不断强化智能手机整机生产制造能力,带动方案设计、应用开发、内容服务等环节同步发展,达到全面可持续健康发展。目前东莞有智能手机、云计算、物联网、太阳能光伏4大产业被列入省市共建的战略性新兴产业。整合手段包括:①以智能手机为核心的移动互联网的发展;②云计算平台对智能终端性能,安全和内容服务等的提升;③智能手机和物联网络构建智慧生活;④大力推动4G网络等新一代通信产品的研发与产业化。
2.1 推进以智能手机为核心的移动互联网的发展
在东莞电子信息产业长期的发展中,一直是“硬”强“软”弱,硬件发展较好,软件行业处于不温不火的状态,广东省内的软件行业一直处于深圳、广州和珠海之后,没有聚集核心的软件研发企业。以智能手机为核心移动互联网产业的发展,一方面依靠智能手机硬件设备的性价比不断提升,另一方面需要提升智能手机应用软件来满足用户不断提升的体验需求。然而智能手机的硬件比拼空间越来越小,用户更多地感受到智能手机的系统和应用软件,所以应该发展并鼓励更多中小企业投入到东莞智能手机应用软件研发中,提升东莞智能手机产业的优势。
2.2 推进智能手机与物联网构建智慧生活的发展
随着智能手机与物联网的不断发展,以智能手机为控制核心,物联网设备为传感采集的智慧生活硬件慢慢受到大众的欢迎,各大手机生产商也不会放弃这个市场可观的领域,比如最近华为终端推出的移动手环,小米推出的小蚁智能摄像头、智能插座等等都是对该市场的重视与尝试。东莞企业本身在硬件领域就有自己的积累和实力,所以应该在移动互联网和物联网高速发展中抓住智慧生活的发展趋势,在发展智能手机的同时,能够围绕它去研发一些硬件产品,将其他硬件融合到以智能手机为中心的智能生活系统中来,从而丰富智能手机的应用。
2.3 推进移动互联网云计算平台(移动云计算)的研究与运用
东莞在云计算平台建设方面,目前已经处于全国比较领先的水平,特别是中科院云计算中心成立后,东莞的云计算技术实现快速发展,预计到2017年,东莞实现云计算应用产业及相关产业产值可能超千亿元。然而在云计算平台搭建好后,实现云计算技术的应用是另一核心问题,如果将云计算与智能手机产业进行融合,通过云计算平台强大的计算处理能力,来提升智能手机由于硬件限制而无法处理复杂问题的能力,从而降低越来越多的应用软件对智能手机硬件的要求;合理地将移动互联网和云计算结合在一起的移动云计算,是智能手机领域较为热门的研究领域,东莞有这样的环境和科研水平去研究并实践它。据了解目前东莞宇龙通信也在投入资金打造自己的移动云计算中心,因为除了终端的制造,智能手机企业也要投入到云服务和应用来提升手机的应用能力。
2.4 大力推动4G网络等新一代通信产品的研发与产业化
2014年东莞已经全面推进4G网络,移动4G基站已有7 000个,全市4G覆盖率约92%,所以智能手机生产商要抓住4G网络的时代,大力推进4G智能手机的研发与产业化。例如东莞华贝电子科技有限公司就较早对4G进行战略布局,将其作为公司下一个重要产品,重点推进,从而赢得先机。
3 高职信息技术专业群的建设
我们从高职专业设置的角度来针对以上4个方向的发展,进行专业群构建与建设:①开设软件技术(移动互联网应用开发)来培养缺口非常大的移动互联网开发人才;②开设计算机网络技术(云计算技术与应用)和计算机应用技术(大数据应用技术)专业方向来培养维护开发云计算和大数据平台的专业技术人才;③开设电子信息工程技术(智能电子与物联网技术)来培养人才满足物联网行业日益激增的用人需求;④开设通信技术(移动通信技术)来培养4G通信网络的运维人才。
从表1分析可以看出,东莞智能手机产业如果想取得长足的进展,就必须重点去发展跟智能手机产业相辅相成、密切关联的产业链,它包含移动互联网、移动云计算与大数据、物联网、4G移动通信技术。职业技术学院作为职业教育的一线产地,担负着培养高素质专业技术人员的重任,怎样培养出跟地区产业经济发展相匹配的人才是高职一直努力的方向。广东创新科技职业学院作为东莞地区一所以工科和管理类专业为主的高职,一直以地区经济发展方向作为指导,开设热门并且发展急需的专业。通过对东莞地区移动互联网、移动云计算与大数据、物联网、4G移动通信技术4个智能手机相关领域的详细调研,我们开设了软件技术(移动互联网应用开发)、计算机网络技术(云计算技术与应用)、计算机应用技术(大数据应用技术)、电子信息工程技术(智能电子与物联网技术)和通信技术(4G移动通信技术)4大专业群。
其中软件技术(移动互联网应用开发)方向结合东莞智能手机产业基本是以Android操作系统为主的智能手机,所以在开设该专业方向时,我们以Android平台的应用开发与移动网站开发技术为核心进行课程建设,开设的核心课程有Android智能手机开发、HTML5移动网站开发、移动中间件应用、JavaEE移动服务器端开发等。
计算机网络技术(云计算技术与应用)与计算机应用技术(大数据应用技术)方向主要依托东莞云计算机与大数据平台来不断发展的,智能终端公司需要不断建设移动云的服务和应用来提升手机的应用能力,以满足用户体验。随着云计算的不断发展,云平台的维护与运营是高职院校培养的主要方向,在开设课程方面,我们更注重云平台安全与维护,开设的主要课程有云计算技术与云安全、大数据应用技术、服务器虚拟技术、存储虚拟化技术、高级数据库技术等。
电子信息工程技术(智能电子与物联网技术)方向结合以智能手机为控制核心,物联网设备为传感采集的智慧生活硬件发展的需求,主要培养以嵌入式开发为核心的物联网综合人才。所以我们注重嵌入式开发与物联网技术双方面的结合。开设的主要课程有单片机与ARM嵌入式开发、传感器技术、无线传感技术、RFID与Zigbee技术、物联网应用开发。
通信技术(4G移动通信技术)方向培养的人才以4G网络维护与运营、4G通信设备与终端维护等运维类人才为主。开设的主要课程有:3G/4G移动通信技术、接入网技术、基站设备、移动智能网原理、移动通信设备与终端。
4 结语
东莞不再满足于将自己定位为“生产基地”,而是着手提升自己“智造”的能力,调整东莞智能手机产业结构,既要注重整机的生产,也要通过结合东莞现有的移动互联网、云计算、物联网资源来提高自己在应用软件开发,内容服务等方面的同步发展,要不余遗力地进行新一代通信产品的研发,使东莞智能手机行业走在全国的前沿,把东莞建成全国智能手机创新研发基地、自主品牌培育孵化中心和全球智能手机整机重要制造基地。
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>> 物联网工程专业课程体系的研究与探索 物联网工程专业课程体系建设的探索与研究 本科院校物联网工程专业课程体系研究 独立学院物联网专业课程体系研究与实践 物联网专业课程体系探索 高职物联网专业课程体系建设 通信工程专业课程体系建设与实验实践改革研究 面向区域特色经济的物联网工程专业课程体系结构研究 基于物联网方向的嵌入式系统工程专业课程体系构建研究 物联网工程专业课程体系建设的思考 高职物联网应用技术专业课程体系建设研究 工业工程专业课程体系重构与教学方法改革研究 教学研究型大学物流工程专业课程体系建设的思考 物流管理专业课程体系及实践教学研究 物联网工程专业课课程体系 工程管理专业课程体系改革研究 物联网专业网络课程实验教学研究与实践 以“三线并重”为核心的物联网应用技术专业课程体系研究 面向机械装备制造业的物联网专业课程体系研究 高职院校物联网应用技术专业课程体系构建及教学实施 常见问题解答 当前所在位置:.
[2] 姜颖,刘国丽,刘佳.物联网工程专业课程体系建设的探索与研究[J].时代教育,2013(9):127-128.
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篇4
关键词:物联网;综合实训;教学内容;教学方法
中图分类号:G712?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)04-0242-02
2010年物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,物联网应用技术人才的培养规模却相对滞后于当前物联网产业与经济发展的需要。我国应用型物联网技术人才的极度短缺已成为制约我国物联网产业快速发展的一个瓶颈。经教育部批准,2011年我校获批成为中国高职院校中首批开设物联网专业的高职院校之一,成为重庆市最早开设物联网专业的高职院校。我校物联网应用技术专业是国家级骨干示范专业,物联网综合实训作为一门专业实训课程,在本专业课程体系中占有具足轻重的地位,其课程建设直接影响到本专业课程建设与人才培养的质量。
一、“物联网综合实训”课程定位
物联网综合实训是物联网应用技术专业的一门重要的实践课程,开设在大三上期,在这之前,学生已学完物联网的所有专业基础课和大部分专业课程,本课程旨在巩固高职学生对物联网基础知识的掌握,促使学生将知识转化为工程能力,强化学生物联网项目综合应用的能力,涵盖RFID技术、一维条码、二维条码、传感器、有线网络通信、无线网络通信、无线传感网、视频采集技术、软件技术、信息处理技术等知识,以及物联网系统设计、系统集成、项目实施、系统管理与维护等综合应用能力,以使学生具备物联网职业岗位基本技能,适应物联网行业产业发展的需要。本课程作为学生顶岗实习接触实际工作前的“实习”课程,同时必须担当起培养学生相应的职业道德和职业素养的重任。
二、确定合理的课程教学内容
物联网综合实训课程内容涉及面广,涵盖了物联网的三层架构及综合应用[1],根据课程能力目标的要求,将实训内容分解为若干个实训项目[2],每个实训项目各有侧重,各实训项目均为课程目标服务。为便于学生操作与理解,采用基于真实应用的实训项目,相关设备及模块均为真实场景再现和再利用,实训所见即为实际应用。根据每个学校专业设置及实训室建设的具体情况,实训项目可基于智慧物流、智能家居、智慧校园、智能交通等应用。下面以智慧校园项目为例来说明本课程教学内容的选择及参考学时。
实训项目一至三分别针对物联网智慧校园感知层、网络层、应用层的应用技能,使学生掌握常用感知设备、网络设备与智慧校园特定应用软件的配置与使用,促使学生将知识转化为技能,强化动手操作能力与举一反三能力。实训项目四至六则上升到物联网全程全网的高度,为技能提升与创新应用项目,旨在培养学生的系统设计、系统集成、系统管理与维护以及系统架构整体把控能力。职业素养的培养则贯穿于所有实训项目中。
三、采用行动导向教学法
行动导向教学法又称实践导向、行动引导、活动导向、行为引导型教学法,是以学生行为的积极改变为教学的最终目标,通过各种自主型的教学样式和共同解决问题的教学样式塑造学生认知、社会、情感等方面的多维人格。例如“案例教学法”、“角色扮演法”、“项目教学法”、“头脑风暴”、“思维导图”、“引导文教学法”等,均属于行动导向教学法,行动导向教学法尤其适合实训课程[3]。项目一至五可采用项目教学法,项目教学法由信息与导入、计划、决策、实施、评估、转移六个基本步骤构成。每个实训项目可分解为若干子项目进行,每个项目开始时,实训老师先给出信息,导入本次项目要完成的任务,然后,由学生分小组讨论实施计划并进行最终决策,确定实施计划,接下来即实施项目,项目实施过程中的每一步学生需进行自检,项目完成后,分小组展示成果并由教师和全班同学一起进行评估,完成知识到技能的转移和提升。项目六可采用“头脑风暴”、“思维导图”教学法,将学生分成小组,对物联网创新应用展开充分的小组讨论,反应在思维导图上,形成成果并进行汇报,最后由教师点评。
物联网应用技术专业是高职高专新兴专业,其课程体系与课程建设还处于探索实践阶段,“物联网综合实训”是物联网应用技术专业重要的实训课程,课程内容和相关教学方法需符合专业培养目标,适应行业应用需求,具有发展变化的动态特性。本文结合本校进行物联网专业课程建设的实际经验,讨论了“物联网综合实训”课程建设中的教学内容确定和教学方法选取,以期对高职物联网专业的发展起到一定的促进作用。
参考文献:
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[3]吴迪,朱昌平.“无线传感器网络”课程的教学实践与探索[J].中国电力教育,2012,(20):63-64.
篇5
关键词:岗位能力;物联网;课程体系;职业性
通过对国家物联网产业发展趋势、重庆市产业经济结构调整状况以及物联网人才需求情况的深入调研和分析,重庆工程学院电子信息工程系于2011年4月申报了物联网应用技术专业,并与教育部信息管理中心合作共建全国物联网应用技术人才认证实训基地,逐步形成了多层次、多元化的高职高专物联网应用技术人才培养体系。
一、岗位能力分析
物联网应用技术专业培养具备从事电子及物联网应用专业领域设备的生产调试、维修和检验等岗位群基本能力,熟练掌握无线传感网络系统的组建、调试、维修、维护技能,服务于国内电子产品制造类及物联网应用类企业的高级技术技能型应用人才。
物联网应用技术专业的岗位及岗位群主要有:①物联网设备的生产调试、维修和质量检验;②物联网系统管理、运行维护、监控、故障排除;③物联网工程实施及系统集成;④物联网设备营销、售后服务、技术支持;⑤物联网产品以及应用平台的辅助设计。从2011年至今,通过多次专业评审会讨论、分析专业培养岗位目标,明确岗位能力标准,优化了人才培养方案。通过几年的建设,根据行业发展不断调整、完善物联网应用技术专业毕业生岗位能力标准。表1是物联网应用技术专业岗位、岗位群(含拓展岗位)职业能力对照表。
二、以岗位能力为主线,构建模块化的课程体系
根据学院“产教结合”的办学特色,系部与教育部物联网人才孵化基地(无锡)深度合作,细化物联网应用工程师岗位(群)职业资格标准,以“职业能力”培养为主轴,构建了模块化、层次性的专业课程体系(见表2)。
专业课程改变了实践教学依附于理论教学的传统做法,注重“理实一体化”、“教学做一体化”、“基于工作过程、任务驱动”的课程教学,注重学生实践技能的能力培养,体现了高职教育的职业性、实践性。
在整个物联网专业课程体系建设过程中,课题组主要采取以下方式来保证课程体系建设的一致性和可行性。
1.以重点课程建设为龙头,全面推动课程改革与建设
以重庆市级、院级精品课程为示范,院级重点课程为骨干,全面带动课程建设的大好局面。唐中剑副教授主持建设的《路由与交换技术》于2008年评为重庆市精品课程。该课程将重点放在路由器、交换机的配置命令以及思科模拟配置软件等相关知识上面,使学生能进行实际网络配置。电子信息工程系立项建设了《单片机应用技术》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电子装调实训》、《电子设计实训》等5门核心课程作为重点课程。
2.校企合作,开发课程教学资源
系部积极探索“2+1”模式,与教育部无锡物联网人才孵化基地全方位合作,共同制定了包括单片机应用技术、无线传感网络技术等7门课程标准,完成了包括电工电子、模拟电子技术multism仿真项目指导书、单片机技术试验指导书、传感器技术试验指导书5本实验实训指导书。
3.课程开发体现职业性
王宏松老师(企业工程师)主持的《电子设计实训》课程,以“智能教室系统”项目贯穿全课程,按照系统开发流程和软硬件工程规范,让学生通过自己的调研、规划、设计、编码、测试、配置、和项目管理,重现该系统的开发全过程。使学生在完整的项目开发过程中,对模拟电子技术、数字电子技术、C语言和单片机应用等知识进行学习应用、技能训练,取得了很好的教学效果。景兴红老师主持的《模拟电子技术》课程,探索“基于工作过程导向”的课程模式,改革“先学后做”的传统教学方法,采用“教学做一体教学法”,让学生在做中学。把理论教学和实践教学、学习过程和工作过程、学生的心理过程和行动过程有机地结合起来,充分体现了“学生学习的内容是工作,通过工作来学习,最后学会工作”的高职教育理念。具体实施过程如图1所示。
在实训课程的教学中,提倡有目的、有计划、有组织地让学生参加各种技能竞赛,让学生通过自我学习、自我创新完成高强度的熟练性技能训练,使学生的职业能力取得突破性提高。我系学生参加重庆市“盛群杯”单片机设计大赛、重庆“TI”杯设计大赛、重庆市高职学生技能大赛、全国大学生电子设计大赛、全国物联网技能大赛等取得较好成绩,体现了突出岗位能力培养的成效。
三、基于岗位能力的物联网专业课程体系特色
1.以“多层次、多类型”人才培养模式为导向进行专业人才培养方案制定
对物联网应用技术专业的人才培养课程体系、人才培养标准、教材、教学内容、教学方法、教学模式进行研究,改变传统教学模式,突出“以学生能力为本位”的实践教学,采用基于“多层次、多类型”人才培养模式进行教学改革和探索。根据岗位能力目标需求,制定专业人才培养体系。在课程教学过程中,大力实施“分层次”教学法。在人才培养过程中,注重构成“多类型”培养方式,以培养出适合重庆本土市场需求的高级技术技能型人才。
2.校、政、企结合的“2+1”培养模式
校、政、企结合的“2+1”人才培养模式,是物联网专业课程的一个特色。在此过程中,教师和学生直接参与国家教育部IOT项目,及时体验物联网的最新技术、发展、政策信息等,始终处于行业最前沿。课程体系紧跟国家物联网规划发展的需求,真正实现“宽基础,多方向,易适应”的高职人才培养理念。
3.将职业规范融入专业教学过程,逐渐养成学生良好职业素养
良好的职业规范意识是在专业教学过程中逐步养成的。在专业技能课(如《单片机及嵌入式实训》)教学过程中通过教师的编码规范、职业素质的体现,以及教师按物联网开发岗位要求学生参与模块设计、编码、测试、文档编制等提升学生职业素质。通过案例教学、项目库练习、专业讲座、物联网设计大赛等方式培养学生职业规范意识;通过企业顶岗实习、参加实际项目或模拟项目学习培养学生良好职业规范实施能力。
四、今后课程建设思路
要实现技能培养的目标,实践教学环节是第一重要的,用实践教学带动理论教学是职业教育的基本理念。今后课程建设要以产品为依托,合并专业实训组件,强调专业实训环节的顺序性、连续性、一致性。
设想:以“传感器节点”产品作为实训载体,使学生在“电子装调实训”环节完成产品的焊接、组装、编程调试、性能测试等技能的培养;在“电子设计实训”环节完成RFID读写器、Zigbee终端及协调器产品的设计、开发、调试,技术参数验证、通信协议运用等能力的培养;在“无线传感网组网实训”环节完成各传感器节点产品的组网、功能运行、简单的人-机界面开发等能力的培养。
具体的实训产品应根据学生层次进行区分。对于高职学生,应包含红外、HF RFID读写器或Zigbee终端;而对于本科学生还应增加WIFI、蓝牙、UHF RFID读写器和Zigbee协调器等。实训产品的制作应严格按工厂生产标准要求,让学生尽早熟悉岗位需求。
参考文献:
[1] 夏昌浩,向学军,胡翔勇,吉培荣.英国南岸大学电类专业课程教学模式比较[J].理工高教研究,2014,(4).
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[5] 谢泽会,曹卫峰,邓玮.关于电类专业学生创新意识与实践能力培养的探索[J].中国电力教育,2013,(11).
[6] 宰倩倩.电类专业课教学中学生创新能力培养初探[J].中国农村教育,2013,(Z2).
[7] 赵世伟.电类专业课教学的新设想[J].佳木斯教育学院学报,2013,(1).
[8] 虞叶鸣.如何让中职学生在学习电类专业课时找到感觉[J].才智,2013,(32).
篇6
关键词:ERP 物联网
一、关键技术
无线网络应用技术和嵌入式移动计算技术。在新型应用平台中,可集中应用从WLAN到蓝牙、从红外线到移动通信等各种无线网络应用典范,其中可具体应用了802.11的无线网络(WLAN)功能,技术包括介质接入控制,漫游技术,自动速率选取,保密技术等,实现了移动采集信息和ERP后台的实时通信。嵌入式移动计算技术,是对“任何时间、任何地点的立即通讯”的扩展,多数应用的功能是单一的。主要解决的关键问题:在新型ERP平台中,在RF无线数据采集器上,不仅要实现条码扫描解析的功能,还要完成ERP信息的交互,先进先出和库位管理等管理职能的实现,还有序列号、批次等多层数据库信息的管理,技术实现的复杂度大大提高,需要软件开发技术的综合应用能力。
二、技术方案
在企业的各个业务区域全面部署多种无线网络设备以及移动计算终端,建立起一个拥有较高效率的、全方位的无线网络,使各项数据都能够很方便的实时、准确的进行业务流转必须引入条码应用技术。尽可能消除人为因素导致的差错,最大限度地实现库存实物与系统存储数据相符,有效提高仓库利用率并借此为突破口推进整个产品设计生产计划流程的优化和整合,在产品设计生产过程中,借助手持式移动数据终端为工作人员提供实时准确的库存信息查询,辅助其有效的调整产品设计生产计划,减少不必要的损耗。建立互联网信息查询系统,把生产和物流信息及时反馈到互联网上方便管理人员查询,并可通过移动通信的短信方式进行信息交互。
三、应用效果
将ERP的业务流程移植到无线RF数据采集器上,从而实现了ERP从“事后核算”到“事中监控”的革命性改变,可大大提升ERP的整体运行效率和准确性,从而进一步提高了企业的管理水平。同时,采用条码技术应用到多种行业,批次追溯,精细管理,保密三个管理难题也可以得到一定程度的解决。
批次追溯必须要建立起完善原材料批次条码标签体系,在每个物料转移环节都通过扫描采集批次信息,以实现批次追溯的目的。条码标签可要求供应商按规定的格式打印粘贴后送货(这样就可以采用多种数据采集设备进行收货,同时提高原材料收货的效率),也可以在收货环节自行打印粘贴;在以后的检验、上架、移库、领料、配料等各物流环节,都需要用数据采集设备进行批次信息的采集,并直接导入ERP系统生成相关单据,保证批次信息的准确记录,从而保证了批次信息的延续性。而且,通过采集设备可以监督物料先进先出的操作,以及判断是否超出保质期,有效提高仓库操作的规范性。目前企业使用的电子秤设备多带有串口RS232输出功能,可以将称重数据输出到计算机等设备处理。在生产领料、配料等需要严格称重的环节,可采用计算机自动读取称重数据,直接记录到相关单据上,不仅提高了效率,而且可以有效避免人工干预数据,保证了称重数据的准确可靠,提高了管理水平。配料环节则基本放弃了手工配方单,采用电子配方的方式,可以有效防止配方外泄。操作单元,配方由高级管理人员进行设定拆分,分发到各个配料工位,操作人员选择配方单,进行配料操作,每一个步骤(配什么料,配多少,工艺要求等)均由ERP系统进行指示,配料前进行配料容器的条码扫描,确认物料各项数据的正确,同时传递批次信息;称重数据自动记录进入ERP系统,进行比对,在允许误差范围内通过;各个配料容器也有条码编号,最后根据系统指示进行合成。这样,通过ERP系统和条码应用的有机结合,管理规范得以有效执行,操作人员按部就班,就能保质保量完成工作。生产和物流的实物操作信息,及时汇总上传ERP并通过互联网和移动通信,方便管理人员的查询,比如销售人员可以随时查询订单的生产情况和发货情况,并做相应调整和反馈客户,大大提高了ERP信息传递的准确性和及时性,从而提高了企业管理水平和客户满意度,体现了物联网应用的价值。
四、推广价值
随着制造业信息化建设的发展,很多企业也普遍采用了企业ERP信息系统,来提高自身的管理水平,如能结合物联网技术的应用,将极大提高信息系统的有效性和实时性,使企业管理更上一层楼。ERP条码应用,在发达国家的制造业应用已比较普遍,国际上知名的ERP公司比如SAP、Oracle都有成熟的物联网应用配套软件;国内制造业的信息化建设起步较晚,ERP应用相对落后,物联网应用配套软件更是一片空白。随着中国制造业从制造业大国向制造业强国的转型,ERP信息系统的应用也逐步在推广,为了提高ERP信息的准确性和及时性,ERP的物联网应用需求也愈来愈多,未来的5年将是ERP条码应用普及的高峰期,市场容量不可限量。未来,ERP物联网应用将从供应链管理向工序管理、流程管理、专业管理方向发展,将推出更多的软件产品,应对市场需求,配合中国各行业的成长。
参考文献:
[1]王斯奇.物联网技术在印刷企业ERP系统中的应用.印刷质量与标准化,2012.7
篇7
关键词:物联网;软件技术;课程体系;改革
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)33-7502-03
物联网受到各国政府及IBM等跨国大公司的重视,是当前最具发展潜力的产业之一,具有巨大的战略增长潜能,已经成为各个国家构建社会新模式和重塑国家长期竞争力的先导力。加快打造物联网软件产业链是我国软件服务业发展的重要战略任务,也是我国软件和信息技术服务的重要应用领域。我省是国内物联网产业起步较早和相对集中的地区,在技术标准、市场应用、人才资源等方面拥有一定的先行优势。我院自2005年起开设软件技术专业,由于近几年物联网软件产业的兴起,导致相关专业人才需求量极大,因此,我院软件技术专业课程体系的设置也需做相应的改革。
1 物联网产业链分析
在物联网导入期,首先受益的是RFID 和传感器厂商, 这是因为RFID 和传感器需求量最为广泛,所以设备提供商是目前物联网产业最大的受益者。
系统集成商也是整个产业链中市场空间比较大的一块,因为物联网所包含的范围非常广,因此,在用户端进行项目的实施时需要集成商进行产品和应用方案的整合。与传统IT 集成商不同的是,除了要对硬件产品和技术比较熟悉,对于行业的具体应用也要有很深的了解。
中间件与应用软件是物联网产业链条中的关键因素,是其核心和灵魂。物联网软件可包含:M2M 中间件和(嵌入式)Edgeware( 也可以统称软件网关)、实时数据库、运行环境和集成框架、通用的基础构件库,以及行业化的应用套件等。应用软件可以说是物联网产业链上市场空间最大的一块,而且这一环节和IT 渠道的关系也最为紧密。
网络提供商具有很强的垄断性,目前国内主要是以电信运营商为主。未来物联网将会产生海量信息的处理和管理需求、个性化的数据分析的要求, 这些需求必将催生物联网平台运营商的需求量,因此,对物联网平台运营商而言,面临的将是从无到有的市场,增长空间非常大。
综上所述,集成商、中间件及应用软件开发商、运营服务商这三个环节是IT行业比较适合切入,而应用软件是物联网产业链上市场空间最大的一块,且和IT行业的关系也最为紧密,适合软件专业学生从事应用软件的开发。
2 培养目标
高职软件技术专业是培养具有良好的职业道德和素养,掌握一定的计算机基本理论知识,熟练使用当今某种流行的软件开发工具,熟悉面向对象程序开发技术,能承担计算机软件的开发、测试以及系统的维护与技术支持等工作的高级技能型人才。[1]在当前物联网大背景下,培养能适应社会发展的需求,具备扎实的软件基础知识和物联网应用软件整体规划,应用软件前台设计、后台编程及数据库应用的专门技能型人才,能熟练使用主流的软件开发工具,从事物联网应用层系统的开发、测试、运行与维护工作,具有物联网领域的系统分析、软件设计、开发、测试的初步经验和团队合作能力。
3 基本要求
本专业毕业生需具备如下素质要求、能力要求和知识要求[2]:
1)素质要求
① 热爱软件技术专业,有高尚的职业道德和全心全意为社会服务的敬业精神。
② 树立终身学习的理念,养成自主学习的意识,培养创新精神和团队合作的能力。
③ 形成正确的职业价值观和为科研奉献的精神。
2)能力要求
① 熟练掌握文献资料收集、信息资源检索的方法,具有获取信息的能力。
② 掌握物联网应用层系统设计的关键技术,具备软件分析、设计、开发、维护能力。参与项目的整个开发流程:包括需求分析调研,系统总体设计、详细设计、编码、测试、调试等环节。
③ 熟练掌握面向对象编程技术、数据库技术和主流的开发平台,掌握软件理论和软件工程专业基础知识。具有良好的交流与组织协调能力、逻辑思维能力,以及团队合作的精神。
3)知识要求
① 基础知识
基础知识包括公共基础知识和专业基础知识。公共基础知识包括:人文科学知识、社会科学知识、自然科学知识等。专业基础知识包括:物联网技术导论、Java 语言程序设计、C 语言程序设计、数据结构与算法、数据库原理及应用、linux平台及应用、计算机网络、网页设计与制作、JSP 程序设计等。
② 专业知识
专业知识包括xml、Java Web程序设计、Web Services技术、SSH框架、嵌入式linux,物联网应用层设计、Android应用开发、软件测试、软件工程等。
③ 扩展知识
扩展知识包括嵌入式技术与应用、职业素质等有关知识。
4 课程体系
物联网应用系统开发主要涉及web开发、Java程序设计 、Linux 系 统 程 序 设 计 、android应用开发、数据库技术、物联网技术应用系统开发等课程。[3]根据物联网技术的特点,采用“岗位驱动”的模式,建立了相应的课程体系,包括建设核心课程网站、实践实训项目、教材、课程标准等。通过实训和项目的详细实施过程教学,让学生迅速进入角色,在与校企合作的实践中可以直接进入实际岗位。
这里特别值得一提的是3G移动物联网软件项目开发项目选取的是基于Android的物联网物流监控软件设计,软件主要采用Java编程。物联网监控手机软件的开发可以满足物流公司和客户间的业务需求以及物流公司和送货员间的业务需求,同时能对业务数据进行统计和管理,而且新增客户服务的功能,可以与客户进行实时的在线沟通。Web物联网软件项目开发选取的也是物流管理系统,主要目标是通过使用Java语言和数据库技术让学生体验编写代码的过程,以及掌握编码的规范。通过软件工程的主干课程:软件工程概论、软件开发模式及UML建模、软件项目管理、软件体系结构、软件测试等课程来强化项目工程化,通过软件系统课程设计让学生团队合作共同完成项目的开发以及相关文档的整理和编制,让学生熟悉项目实施的过程,培养他们职业素质和能力。
5 理论与实践教学方法
根据行业、企业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求,制订突出职业能力的课程标准,按照课程标准选取合适的教学内容;积极探索“项目导向、任务驱动、理论和实践教学一体化”的教学模式[4]。实施以就业为目的、以职业教育为导向的“双证教育”,走“工学结合”之路,培养高技能专门型人才。
1)在课程体系上探索和尝试基于工作过程的专业课程体系建设,将学历教育与职业教育、技能认证三者紧密的结合起来,为学生提供更多的发展空间。
2)改革教学方法。采用将实境教学法、“教、学、做”一体化教学法、理论和实践课程 “工学交替”教学法等,使理论与实训、实习同步进行,培养方案由专职教师与企业、行业导师共同实施完成。
3)理论课程“够用就好”,以此为尺度,整合相关课程资源,提高教学效率。
6 课程资源库建设
软件技术专业下的物联网方向是一种新的专业方向,建设其教学资源库具有非常重要的意义,其符合江苏省社会经济发展和高等教育信息化新的教学模式要求,有助于培养适应社会和经济发展需求的复合型人才,对加快物联网教育资源共享和现代教育技术的推广,进一步提高教学质量,建立开放的教学资源平台服务社会具有积极作用。
物联网技术教学资源库是致力于建设和物联网相关的资源体系,通过各种方式进行资料的收集、编辑、整合和存储,最后形成覆盖所有物联网应用技术方面知识的多媒体网络信息平台,实现系统化、管理规范化和资源共享。其建设理念是以物联网应用的社会需求为导向,根据专业人才培养目标和就业岗位特点,构建物联网应用技术的培养体系结构,并建立与之配套的专业课程标准、教学计划、教材、课件、题库等一切资源。
参考文献:
[1] 吴晓艳,刘洋.高职软件技术专业课程体系建设探索[J].辽宁高职学报,2011,13(5):65-67.DOI:10.3969/j.issn.1009-7600.2011.05.029.
[2] 刘培林.物联网时代软件技术专业建设的思考[J].物联网技术,2013(1):57-59.
篇8
关键词:工作过程;高职院校;实训中心
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)07-1605-03
实训中心是为课程服务,为保证基于工作过程的课程作有效实施,必须为其配套建设为职业或专业设计的、融入职业全部或多项工作任务为一体的实践教学场所。现高职院校在建设基于工作过程的实训中心还缺乏理论、对建设什么、如何建设还没有明确的认识。
教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高〔2006〕16号)中提出 “人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。”如何提升高职院校实训中心建设与管理成效引起各界广泛关注和重视。
1 基于工作过程的实训中心
1.1概念
基于工作过程的实训中心是为工作过程系统化课程实施服务,是融入该职业或专业的全部或多项工作任务为一体的实践教学场所。
1.2种类
学习领域课程需要理论实践一体化的教学环境,常见可分为三种:专业教室、单情景实训场所、多情景实训场所。
专业教室可以实现理论学习和实践学为一,通过对实训室空间的划分,可分为理论学习区和实践学习区,如果再详细划分,还可以划分为小组讨论区、小组工作区、实验区和实际操作区等,学生可以以小组的形式共同完成学习任务,通过与实际项目结合可以在教师指导下进行生产实习。
单情景实训场所是将指将职业活动分解成若干相对独立的工作任务,针对每个工作任务设计专门的实训场所。单一功能实训场所的硬件设备具有针对性和功能相对完整性,多个专业可以共同使用同一个实训场所,但是由于功能与内容的单一性,学生只能学习联系性不强的、相对独立的专项技能,缺少将这些能力综合起来的职业环境,很难形成实践性强的综合职业能力[1]。
多情景实训场所:为某一职业(专业)设计的、融该职业全部或多项工作任务(功能)为一体的实践教学场所,该类实训场所软硬件环境具有针对性和功能的完整性,可以实施该职业活动的多项工作任务,能有效训练学生的综合职业能力。
2 基于工作过程的实训中心建设思考
2.1建设理念
实训中心建设理念应体现“二结合、二合一”,即“校内与校外结合”、“仿真与实操结合”,“车间与教室合一”,“作品与产品合一”。
“校内与校外结合”,即:校内实训与校外企业要结合,校外企业要参与校内实训建设,校内实训建设要体现出校外企业特点。
“仿真与实操结合”,即:学校实训基地不是真正的企业,不可以完成是企业照搬运营模式,所以可以针对职业工作任务,设计仿真设备或仿真环境,达到仿真与实操的结合。
“车间与教室合一”,即:从实训空间上来设计实训场所如何融入职业工作任务,车间与教室的合一,即体现了职业工作任务的环境,又能保证实训教学任务的顺利实施。
“作品与产品合一”,即:从实训结果上来设计,如何让作品与产品合一,体现了学生实训与企业真实生产任务的融合。
2.2建设原则
基于工作过程的实训中心建设原则是要让实训中心体现出真实的企业生产元素,营造真实的企业环境。在实训环境的硬件设备选型时,要考虑如何体现出企业生产元素,在实训的软环境建设中,要考虑如何营造职业氛围,体现真实的企业工作环境。
让基于工作过程系统化课程教学首先要求设置一个尽量真实的工作环境,同时也是学习环境,在这个工作学习环境中给学生真实的工作任务,要求学生展开一定要求的工作活动取得真实的工作产品[2]。
3 基于工作过程的高职院校物联网实训中心建设实践
3.1建设背景与思路
随着物联网战略性新兴产业兴起及制造业信息化逐渐成为两化融合的汇聚点,物联网等新一代信息技术又与制造技术相融合并形成了制造业信息化新的核心技术,这给产业转型和升级带来前所未有的机遇,相应的人才需求也持续升温。在这种背景下,常州机电职业技术学院的物联网应用技术专业也得到了快速的发展,2011年物联网应用技术专业被教育部批准为第二批国家骨干高等职业院校重点建设专业。学校十分重视物联网专业实训条件建设,专门成立了实训条件建设项目工作小组,通过对企业与高职院校调研,组织专家进行多次论证,根据物联网技术应用专业的相关技术应用及职业岗位要求,提出基于工作过程实训中心建设方案。
3.2 建设要素
3.2.1物联网实训中心功能定位
根据物联网技术在制造业信息化领域的具体应用,以及主要典型岗位及相应的工作任务,将物联网技术实训中心划分成物联网技术应用实训室、物联网系统集成实训室、制造业信息化实训室三个实训室。
物联网技术应用实训室主要开展无线传感与RFID基础实验,使学生掌握物联网系统的工作原理及终端设备的安装、使用与维护;
物联网系统集成实训室主要开展物联网系统的规划、组建与管理实训,使学生了解物联网应用系统的设计方法,掌握运用物联网应用工程技术解决物联网应用系统实施过程中问题的方法;
制造业信息化实训室主要开展制造业信息化软件的设计、开发与测试等实训,使学生掌握物联网应用层软件的设计与开发方法,具备应用相关知识从事物联网软件应用系统设计和实施、产品开发的能力。
3.2.2根据物联网工作岗位及职业能力构建物联网实训中心
经过对区域内不同规模、不同层次的制造企业信息化应用情况的调研,明确了职业岗位,通过对工作岗位工作任务的分析,确定职业能力,结合学校的科研团队或工程中心研发平台,校企共同研发实训装置,如表1所示。
3.2.3物联网实训中心软环境建设
校内实训基地软环境建设主动对接优秀企业文化,充分吸纳企业文化的精华,让学生在校期间熟悉企业的价值观念和行为规范,促进学生职业素养提升,营造真实化的职业氛围,按照企业要求配置了操作规范。
4 结论
物联网实训中心的建设对每个高职院校来说都是长期的课题,从如何对接地方新兴产业发展与人才培养方向的角度出发,开发基于工作工程系统化课程,建设与之相适应的实训场所,让学生激烈的就业竞争中占有一席之地,是推动物联网应用技术专业改革与发展的重要途径
参考文献:
[1] 赵志群.论职业教育工作过程导向的综合性课程开发[J].职教论坛,2004(6):4-7.
篇9
电子信息科学与技术专业主要课程
《模拟电路基础》、《电磁场与电磁波技术》、《传感器技术与应用》、《单片机系统原理》、《数字电路逻辑设计》、《无线传感器网络》、《SQLSERVER数据库应用技术》、《半导体物理学》、《电路分析原理》、《DSP技术及应用》、《光纤传感技术》、《高频电子线路》。
部分高校按以下专业方向培养:嵌入式、汽车电子、通信技术、物联网技术、电子信息工程、移动通信技术、真空电子技术、船舶电子电气工程。
电子信息科学与技术专业就业方向
本专业学生毕业后可在电子信息类的相关企业中,从事电子产品的生产、经营与技术管理和开发工作。主要面向电子产品与设备的生产企业和经营单位,从事各种电子产品与设备的装配、调试、检测、应用及维修技术工作,还可以到一些企事业单位一些机电设备、通信设备及计算机控制等设备的安全运行及维护管理工作。
从事行业:
毕业后主要在电子技术、新能源、计算机软件等行业工作,大致如下:
1 电子技术/半导体/集成电路;
2 新能源;
3 计算机软件;
4 互联网/电子商务;
5 仪器仪表/工业自动化。
从事岗位:
毕业后主要从事电子工程师、专利人、光学工程师等工作,大致如下:
1 电子工程师;
2 专利人;
3 光学工程师;
4 测试工程师;
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关键词:物联网 培养模式 校企合作与共建
中图分类号:G712 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.13.149
1 行业背景
从“智慧地球”到“感知中国”,“物联网”成为全球瞩目的关键词,新生事物一旦出现,发展是势不可挡的。物联网是世界信息化发展新的推进,是互联网应用的推广和深化,是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。目标是实现一个智慧化的世界,让生活更舒适、生产更高效。信息的交互,不再局限于人与人。预计到2020年,500亿个智能物体(smart things)将连接到网上(人均6个),物联网试图实现人类居住空间的“可知、可思、可控”。可知,知道周围的情况;可思,能够对知道的信息进行智能化分析、综合与决策;可控,能够根据感知信息及智能分析对周围进行优化响应与影响。互联网把人类社会带入了“信息时代”,而物联网的使命则是要把人类带入“智慧时代”。
物联网作为国家十二五期间重点发展的新兴产业之一,近两年发展速度迅猛,在2012年,中国物联网产业市场规模达到3650亿元,比上年增长38.6%,预计至2015年,中国物联网整体市场规模将达到7000亿元,年复合增长率超过30%。各省都高度重视物联网产业的进展,把物联网相关产业和技术运用纳入省“十二五规划”,积极打造“智慧城市”。受政府政策推动作用的影响,国内已有50多个城市提出智慧城市建设,并有28个城市出台具体建设规划及行动方案,将进一步推动物联网的应用。
物联网产业规模巨大、带动力强,已成为国际新一轮信息技术竞争的关键点和制高点,物联网对加快转变经济发展方式具有重要推动作用,是国家战略性新兴产业的重要组成部分,国家《物联网“十二五”发展规划》确定了9个重点发展领域,分别是:智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗、智能家居。物联网的发展,已经上升到国家战略的高度,必将有大大小小的科技企业受益于国家政策扶持,进入科技产业化的过程中。在深圳第十三届高交会上专家指出,物联网产值将为互联网30倍,未来人才需求量巨大。
目前,物联网产业市场特征总体处于起步阶段,规模化发展估计还有一段时间。物联网产业的发展不是单靠行业、教育、政府哪一方面能够推动的,必须是国家政府主导驱动产业发展、行业应用引导产业发展、公共服务行业(如安防、电力、交通、物流、医疗、家居)优先带动发展。物联网的发展,必将有大大小小的科技企业受益于国家政策扶持,进入科技产业化的过程中。市场力量正在加快进入物联网产业。
2 物联网人才需求
产业规模的高速扩展必然带来人才的短缺。更何况物联网专业跨电子、通信、计算机等多个学科领域,寻找多学科都懂的高复合型人才难上加难。通过广泛物联网相关企业调研了解到,企业的技术开发人员仅占30%,需要大量的项目工程实施及维护人员。物联网人才资源紧缺,呈“金字塔结构”的人才资源结构,塔顶部分由领军人才、专业技术人员组成研发团队,底部是众多技术人员和技术操作人员组成应用、服务团队。因此,需要培养大量具有物联网技术能力、应用创新能力、跨专业的复合型人才。
随着全球范围内物联网的快速发展,物联网渐渐成为热门专业,也给教育带来了巨大机遇。截至2012年,全国本科已有近百所、高职有近70所开设,各类院校纷纷申报物联网新专业的情况还在继续,物联网教育市场逐渐变大、变热。
3 物联网教育面临问题
信息技术的发展可以说是瞬息万变,也给计算机类专业的建设带来许多困难,人才培养方案总是不能完善、适应社会需求方面总是不尽人意。各类院校的物联网专业大都是计算机相关专业基础上开设的。计算机类专业目前存在的一些问题主要表现在:与市场接轨不够,人才培养定位不准,培养目标不突出。人才培养与市场要求有所脱节;培养学生社会认可度不够;教学实践环节差,技能训练不够;师资培训投入不够,师资培养缺乏针对性、连续性、有效性;理论水平、实践操作技能和工程实践能力有待提高;实验实训条件有待完善与加强;校企合作不够深入,多数局限于向企业输送“实习人员”;科研能力薄弱,科研没有起到推动专业发展应有的作用。
蒸蒸日上的物联网产业给物联网教育带来机遇的同时,也给物联网专业培养带来新的挑战。物联网应用是跨专业、跨学科、高难度、深层次的应用,需要计算机、电子电工、通信、自动控制、软件、管理工程等多个学科的融合。因此,物联网专业教育对师资要求高,由于跨专业,跨学科,需要学习、补充新知识,师资培养有一个较长周期。物联网工程实践性强,对实验设备要求高,学生培养成本高,培养成熟的技术人员周期变长。目前物联网专业教育处在四缺状态,缺教材、缺师资、缺设备、缺经验。
因此,高职物联网专业人才培养再按照传统模式,很难做到更好,并且需要投入巨大的人力物力。探索校企合作与共建的人才培养模式是势在必行。
4 校企合作与共建模式
物联网人才的培养对物联网产业的发展具有重要的支撑和引领作用,而物联网行业对从业人员的专业和经验要求很高,物联网人才市场需求虽然很大,但综合人才却十分缺乏。为弥补物联网产业发展带来的人才缺口,需要培养大量具有物联网技术能力、应用创新能力、跨专业的复合型人才,为适应信息类物联网应用技术发展的需要,进一步加强校企合作,充分发挥双方各自的优势,实现互惠互利、资源共享,加快物联网人才的培养。
4.1 共同制定人才培养方案
物联网应用领域广博、技术精深,各高职物联网专业的建设应该结合区域经济和学校自身特色,实施校企合作与共建人才培养模式。学校深入了解企业需求,进行广泛的物联网人才需求调研,校企共同分析岗位职业能力,抽取出高职学生能胜任的岗位职业能力,按照企业需求,校企双方共同制定物联网应用技术专业人才培养方案。
4.2 共同参与培养过程
根据人才培养方案要求,确定教学实施安排。理论课原则上在校内由专职教师完成。校企共同实施实践教学部分;企业给学校师生提供实践实训机会;共同制订考核标准,对学生学习及实践技能进行考核。学生毕业后优先到该企业就业。
4.3 校企共建实验室
整合教育资源,集中校内优势资源,优化教学资源配置,建立校外企业实践基地、校内技术公关研究室。校企共建物联网实验实训室,除满足专业教学外,重点突出学校自身特色和行业优势。协商物联网企业将部分体验设备放在学校,学校给企业冠名。企业不用占场地,学校还能用于教学。共建国内某行业领先水平的实验实训室,企业承揽相关项目时,可带客户来学校参观。也可以为教师、学生物联网创新应用提供实验支持。
4.4 师资队伍共建
为培养工程实践能力强、具有创新能力、研究型工程师素质的教师队伍,学校定期组织老师参加物联网相关培训。安排老师到物联网企业锻炼是很好的举措;企业为学校提供机会让老师在企业挂职锻炼,并为企业发展建设提供规划策划、管理咨询等方面的服务,配合企业做好职工教育培训工作,提供新职工岗前技能培训、职工岗位技能培训、新技能新技术培训和技能大赛赛前培训等。学校可邀请或聘任企业的管理人员、专业技术人员担任特聘教授或实习指导教师,为学校专业建设、人才培养、课程改革等提供建设性意见。通过师资队伍共建,使老师能把握市场、提高科研能力和社会服务能力,也提高了企业员工的整体水平。
4.5 共同组建科研创新团队
校企共同组建科研创新团队。学校选派优秀教师和业务骨干参与企业科研项目论证、技术援助和学术研讨。校企双方就有资源互补优势的研发项目开展联合攻关,并联合向政府有关管理部门申请相应的科学技术研究经费。
4.6 共同实施企业项目
物联网产业的蓬勃发展,使物联网企业人力资源紧缺状况凸显,各种领域的物联网应用逐渐铺开,物联网工程实施人手不够。学校有丰富的人力资源,学校可选派老师和一些优秀的学生参与到企业的项目实施过程,独立承担或协助完成相应的任务。以项目的实施驱动校企合作的深入。为企业解决了廉价劳动力问题,学生、老师也得到了锻炼,对学校、学生、企业都是有益的。
5 结束语