近年来,随着物联网的快速发展,可以说,物联网已经得到了广泛使用。这也为物联网专业学生提供了广阔的就业的空间。本文首先对物联网专业的知识体系进行了分析,最后对物联网专业实践教学进行了深入探讨。
所谓物联网,就是借助信息传感设备,以约定协议为前提,将物品和互联网连接在一起,实现信息交换,对物品进行管理、监控等。随着物联网技术的不断完善,已经在物流、金融、交通等多个领域实现了初步运用。随之加大了物联网人才的需求。2010年,教育部将物联网专业作为重点专业,要求高职院校有根据、有目的的对学生进行培养。作为高职院校必须对物联网有一个正确的认识,选聘专业知识水平高、实践经验丰富的教师进行教学。在进行理论知识培养的同时,要更加重视实践教学,只有将理论与实践结合在一起,才能培养出满足社会需求的物联网应用型人才。这就要求教师要创新教学模式,建立与学生发展和社会需求相符合的实践教学体系。
一、知识体系和课程体系
(一)知识体系
如果从技术层面上来看,我们可以将物联网划分成三层:第一层,感知层。借助信息传感设备对视频、音频等各类信息进行采集,传感器网络以组网、协同信息处理为介质处理信息;第二层,网络层。网络层就是将传感器与通信技术等结合起来,从而实现对信息的传递;第三层,应用层。该层是通过平台实现信息的交互和共享。因此,物联网知识体系也可以划分成三个层面:第一,信息感知,主要传感器、传感设备等一些基础知识;第二,信息传输。本层面设计到三部分内容,分别是无线通信、通信协议以及通信电路设计等;第三得,信息处理。是最难也是最重要的一个层面,主要包括云计算和数据融合等。
(二)课程体系
由于物联网专业要求学生既掌握理论知识,还要具有实践经验,因此的课程体系设置要最大限度保证与知识体系相吻合。物联网专业的重点在于实践,同时又交叉多门学科,涉及领域较广,结合物联网专业特点,其课程体系主要分为下列几个模块:其一,公共基础模块。也就是说不与物联网专业直接挂钩,但是对学生自身成长、发展有益的课程;其二,科学基础模块。与前一模块最大的区别在于该模块包含内容虽然与物联网专业知识并无较大关联,但是在今后学习和工作过程中能涉及到的知识,具体课程包括具体包括电路分析基础、数字电子技术和模拟电子技术等课程;其三,专业基础模块。该模块课程全部为物联网专业知识课程,内容较为浅显,简单易懂,能够有效激发学生的学习兴趣,不会出现由于专业知识过难,导致学生学习兴趣不高、学习效率低下等问题,能够为今后更加深入的学习和实践奠定坚实基础;课程主要包括通信原理、嵌入式系统、移动通信、信号与系统以及物联网技术导论等;其四,在上一模块完成之后,接下来就进入到专业课模块,该模块知识理论更加深奥,对学生的实践要求越来越高,课程包括检测与变换技术、数据库与数据挖掘、无线传感器网络和物联网应用系统设计等;其五,实践教学模块。也是最为重要的模块,教师在进行布置实践任务布置时,要按照基础、专业、应用创新等三个梯次进行布置。
二、实践教学体系
(一)基础实践
基础实践是针对基础专业课程设置的实践任务。基础实践是对理论知识的初步试探,也是今后开展实践的基础。由于是基础实践,因此不要求学生掌握具有难度的操作,主要以掌握基本技能为目的,比如如何使用基本工具,调试电路、检测元器件等。该阶段教师需要在上课之前制定好教学方案,然后在课堂上由教师带领学生进行课堂实验,学生按照教师演示,自己或以小组为单位进行实践,从而完成实践任务。
(二)专业实践
专业实践要针对专业课程设置的实践任务。大部分实践与物联网技术相关,但是涉及到的都是一些较为基础的技术,目的在于使学生更好的理解和掌握。由于专业实践与基础实践相似,都是对学生已知的理论进行实践,因此,在实践模式上参照基础实践模式,与基础实践类似,教师在上课之前制定好教学方案,然后在课堂上由教师带领学生进行课堂实验,学生按照教师演示,自己或以小组为单位进行实践,从而完成实践任务。
(三)创新应用实践
高职院校对物联网专业学生培养的目的在于使学生掌握专业知识,能将理论知识熟练与实践结合起来,并提高学生的创新应用能力。所谓创新应用,就是学生在已掌握的基础上,向未知领域开拓的一种能力。由此可见,创新应用与前两阶段实践有着本质区别,如果将前两阶段比喻成部分,那么创新应用就是一个整体。创新应用的根本目的就是使学生在参与实践活动之后,创新应用能力得以提升。实践活动是理论与实践的结合,在实践过程中,学生们通过理论指导实践,在实践中理解理论,丰富理论。在这一过程中,学生们既解决了实际问题,又积累了实践经验。创新应用实践除了采取毕业设计方式以外,还可以通过校企合作、电子竞赛等方式开展创新应用实践。学校实验室配有物联网相关系统,通过这些系统学生们可以将抽象化的思维逐渐过渡为具象化,为学生提供了良好的实践平台,从而有利于学生开展毕业设计或为参加电子竞赛提供了一个良好的设计平台物联网专业的最终目的在于为社会培养应用型人才,因此,学校和教师应当发挥主导作用,加强校企合作,定期组织学生到企业进行实习,
这样一来,不仅满足了物联网专业实践要求,同时也为学生提供了实践机会,让学生提前进入工作岗位,熟练各项操作,为今后正式走向社会打下坚实基础。
结语:
高职院校物联网专业的目标在于培养具备物联网行业相对应岗位必备的理论知识和专门知识、动手能力强、实践经验足的技能性人才,这就要求高职院校建立与此相适应的实践教学体系。物联网是一个战略性新兴专业学科,这就决定了其课程体系具有发展变化的动态特性,这使得高职院校在物联网人才培养方面既面临新模式探索的挑战,又获得了根据自身实际办出新专业实践特色的良好机遇.(作者单位:陕西警官职业学院)
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