創(chuàng)新型物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式探究
——以南京郵電大學為例

朱鵬飛（南京郵電大學物聯(lián)網(wǎng)學院，江蘇 南京　210003）

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創(chuàng)新型物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式探究
——以南京郵電大學為例

朱鵬飛
（南京郵電大學物聯(lián)網(wǎng)學院，江蘇 南京210003）

摘要：物聯(lián)網(wǎng)作為我國戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一，國家迫切需要一大批物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才，更需要具備較強的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的專業(yè)人才，其創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究具有現(xiàn)實的意義。本文結合物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展演進，結合南京郵電大學物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案現(xiàn)狀，提出創(chuàng)新型物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式培養(yǎng)策略的基本思路，以期對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)質量有所裨益。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新

一、研究背景

物聯(lián)網(wǎng)的概念最早由美國麻省理工學院的Kevin Ashton教授在1991年首次提出，1999年美國麻省理工學院建立“自動識別中心”，提出“萬物皆可通過網(wǎng)絡互聯(lián)”，闡明物聯(lián)網(wǎng)的基本含義。2005年國際電信聯(lián)盟（ITU）對物聯(lián)網(wǎng)做了如下定義：通過二維碼識讀設備、射頻識別（RFID）裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的不斷發(fā)展和應用創(chuàng)新的突破，物聯(lián)網(wǎng)的概念在變化與發(fā)展。

2009年，溫家寶提出“感知中國”，物聯(lián)網(wǎng)在我國獲得了前所未有的重視，物聯(lián)網(wǎng)被列入我國戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一。2011年11月28日，工業(yè)和信息化部印發(fā)《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，巨大的市場需求將為物聯(lián)網(wǎng)帶來難得的發(fā)展機遇和廣闊的發(fā)展空間。2009年7月，北京理工大學、北京科技大學、哈爾濱工業(yè)大學等30所高校成為首批獲準開設物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的高校，部分高校于2011年首次招生。2012年2月，教育部下發(fā)通知，批準北京交通大學、西安電子科技大學、暨南大學等80所高校開設物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，部分高校已開始招生。至此，我國已有100多所高校設置了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是教育部允許高校增設新專業(yè)后，高校申請最多的學校，這說明了國家對物聯(lián)網(wǎng)經濟的重視和人才培養(yǎng)的迫切性。

工業(yè)和信息化部印發(fā)的《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中指出：物聯(lián)網(wǎng)是我國新一代信息技術自主創(chuàng)新突破的重點方向，蘊含著巨大的創(chuàng)新空間，物聯(lián)網(wǎng)在各行各業(yè)的應用不斷深化，將催生大量的新技術、新產品、新應用、新模式。規(guī)劃中多處提到創(chuàng)新，創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的驅動。物聯(lián)網(wǎng)自身孕育了重大科技創(chuàng)新，而且催生新的產業(yè)科技創(chuàng)新，這必然要求物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)出來的合格學生具備較強的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

二、創(chuàng)新型物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案

南京郵電大學物聯(lián)網(wǎng)學院于2009年9月成立，2010年獲批開設物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，2011年9月首次招收物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本科生。

作為一個處于摸索階段的新興專業(yè)，各所院校都結合自身特色制訂了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案。物聯(lián)網(wǎng)學院也為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)制定了初步的培養(yǎng)方案。

1.培養(yǎng)目標。

南京郵電大學物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)適應國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展需要，德智體美全面發(fā)展，基礎扎實，知識面寬，實踐能力強，具有較高的思想道德，良好的科學文化素質、敬業(yè)精神、社會責任感與創(chuàng)新意識，掌握物聯(lián)網(wǎng)基礎理論知識和專業(yè)技術方法，在電子信息領域從事物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)開發(fā)的專業(yè)技術人才。

2.培養(yǎng)規(guī)格。

（1）專業(yè)能力

具有從事信息網(wǎng)絡領域內工程開發(fā)和設計所需要的數(shù)學、物理等自然科學的基礎知識，可以應用數(shù)學、物理等理論解決工程中遇到的實際問題的能力；系統(tǒng)地掌握計算機科學與技術領域的基本理論和基礎知識，掌握計算機軟硬件系統(tǒng)的分析與設計基本方法，具有集成和應用通信系統(tǒng)的能力，并將所學的基本理論、基礎知識、基本技能和方法應用于實踐；接受科學思維與科學實驗方面的訓練，具有綜合相關理論、知識與方法進行物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)開發(fā)的能力。

（2）綜合素質

要求具備良好的職業(yè)道德素養(yǎng)、具有良好的生活理念及進行個人職業(yè)規(guī)劃的能力，善于與他人合作，具有良好的書面和口頭表達能力，以及基本的與人交流的能力；掌握一定的工程管理、社會學、情報交流、環(huán)境等人文知識，具備工程應用開發(fā)中所需的管理能力，具有一定的創(chuàng)新思維能力和對新知識、新技術的敏銳性；熟練掌握一門外語，具有聽、說、譯、寫的能力，能較熟練地閱讀外文專業(yè)文獻；掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法，具有一定的科技論文寫作能力；具備健全的心理和健康的體魄，具有一定的美育素養(yǎng)，能夠履行建設祖國的神圣義務。

（3）專業(yè)知識體系構架

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程分為通識教育、專業(yè)教育、實踐教育和創(chuàng)新拓展（自主學習）四大類模塊。

按照全面素質教育的理念，通識教育類模塊主要由公共基礎課程、自然科學基礎課程、綜合素質課程組成，著眼于增加學生知識的廣度與深度，使學生兼?zhèn)淙宋乃仞B(yǎng)與科學素養(yǎng)。

專業(yè)教育類課程體系分成三個層次：第一層次專業(yè)課程包括：高級語言程序設計、面向對象程序設計及C++、數(shù)字電路與邏輯設計、概率統(tǒng)計與隨機過程、數(shù)據(jù)結構與算法、物聯(lián)網(wǎng)架構和技術、電工電子技術基礎和電工電子技術實驗；第二層次專業(yè)課程包括：微型計算機接口技術、計算機網(wǎng)絡、操作系統(tǒng)原理、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、嵌入式系統(tǒng)原理與應用、軟件工程（雙語）、通信原理和計算機組成原理等；第三層按物聯(lián)網(wǎng)體系劃分，物聯(lián)網(wǎng)感知和網(wǎng)絡層課程包括物聯(lián)網(wǎng)感知技術及其應用、IP網(wǎng)絡技術與應用（雙語）、無線傳感器網(wǎng)絡、物聯(lián)網(wǎng)安全技術。數(shù)據(jù)管理分析及應用層包括：云計算、數(shù)據(jù)挖掘、信息融合技術基礎、Web技術等課程。

實踐教育模塊包括通識教育實踐、工程訓練、專業(yè)課程實踐、校外實踐、畢業(yè)設計（論文）等。在培養(yǎng)過程中，特別強調通過加強實踐環(huán)節(jié)提高學生的動手能力和創(chuàng)新意識。實踐教學體系包括軟件開發(fā)能力培養(yǎng)、硬件基本能力培養(yǎng)和軟硬件協(xié)同設計能力培養(yǎng)。軟件開發(fā)能力培養(yǎng)的實踐課程包括：程序設計語言、數(shù)據(jù)結構與算法、操作系統(tǒng)原理、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、軟件工程等課內實驗及程序設計（上機）、算法與數(shù)據(jù)結構課程設計、云計算課內實驗。硬件基本能力培養(yǎng)的實踐課程包括：數(shù)字電路與邏輯設計課內實驗、電工電子基礎實驗、計算機組成原理課內實驗、微型計算機原理與接口技術課內實驗和電子電路課程設計。軟硬件協(xié)同設計能力培養(yǎng)的實踐課程包括：物聯(lián)網(wǎng)基礎實驗、嵌入式系統(tǒng)原理與應用、物聯(lián)網(wǎng)感知技術及其應用、無線傳感器網(wǎng)絡（雙語）等課程課內實驗和兩門專業(yè)課程設計。專業(yè)課程設計I可在嵌入式系統(tǒng)原理與應用、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、物聯(lián)網(wǎng)感知技術及其應用中選擇；專業(yè)課程設計II在無線傳感器網(wǎng)絡、軟件工程、通信軟件設計基礎上選擇。

創(chuàng)新拓展模塊是體現(xiàn)以學生為本的教育觀念、實現(xiàn)共性培養(yǎng)平臺上發(fā)揮個性化、挖掘學生潛力和特長，培養(yǎng)高素質人才的重要環(huán)節(jié)。創(chuàng)新拓展模塊要求各專業(yè)學生通過各類競賽、科技成果與授權專利、科技創(chuàng)新活動（STITP、開放實驗等）、論文發(fā)表、證書認證、創(chuàng)新研修課程等。

三、創(chuàng)新型物聯(lián)網(wǎng)工程人才培養(yǎng)策略

在不斷修訂完善專業(yè)人才培養(yǎng)方案的同時，南京郵電大學也在不斷創(chuàng)新舉措以適應物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)的發(fā)展及創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)需求。

1.不斷優(yōu)化課程設置，動態(tài)更新課程。

創(chuàng)新能力來源于寬厚的基礎知識和良好的基本素質，加強學生專業(yè)基礎教育的內涵更新和外延拓展及構建合理的課程體系非常重要。一方面，優(yōu)化課程結構，按照“少而精”的原則設置必修課，確保學生具備較為扎實的基礎知識。另一方面，增加選修課比重，后期可以動態(tài)地更新和優(yōu)化教學內容，使學生有機會接觸各學科發(fā)展前沿，了解科技發(fā)展的趨勢，掌握未來變化的規(guī)律。突出系統(tǒng)觀教育理念，以“強化基礎、注重實踐、彰顯特色”為原則，打破與相關專業(yè)課程間的壁壘，加強課程與課程體系間在邏輯和結構上的聯(lián)系與綜合，在課程教學大綱、實驗大綱、教學課件、教材建設、題庫建設等方面進行全方位的更新，逐步形成特色鮮明的專業(yè)課程群。允許并鼓勵學生在修滿規(guī)定的核心課程的基礎上，選修自己感興趣的課程，給予學生較大的自主選擇空間。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的最新發(fā)展形勢，不斷更新公共平臺課程并增設應用型課程。

2.完善實驗實踐教學模式，探索開放式實驗教學體系。

充分利用實驗實踐教學平臺，不斷完善基礎實踐教學、專業(yè)實踐教學、綜合實踐教學三層次有機結合并輔之以各類課外實踐活動的實踐教學體系。創(chuàng)新實踐教學管理，加強實習基地建設，加大實踐教學投入力度，改善實踐教學條件，充分調動教師開展實踐教學的積極性，著力推進實踐教學內容、方法與模式的改革，提高學生的創(chuàng)新實踐能力。改革和完善實驗課程成績的科學評價體系，改革實驗室管理運行機制，探索開放實驗室的管理方式和體制，完善實驗儀器設備、實驗經費和實驗耗材的實驗室管理體制。

積極拓寬實踐教學渠道，通過深化校企合作，加強實訓實習基地建設，使學生實訓實習形式多樣化，在實習基地保證有固定的老師指導學生實習，聘請實習單位經驗豐富的工程師為學生作現(xiàn)身說法，現(xiàn)場講授、現(xiàn)場演示。與校外企業(yè)建立合作關系，培養(yǎng)“雙師型”教師，開展產學研用一體化的教學形式。

3.改革和完善評價體系，建立完善的創(chuàng)新激勵機制。

評價是教育管理中實施控制的特殊手段，是教育管理的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)培養(yǎng)體系不利于培養(yǎng)創(chuàng)新人才的弊病反映在評價體系上采用簡單劃一的方式，未能反映出學生的真實全面的水平和能力。對學生的評價不僅要重視知識的全面性考查，更要重視能力（尤其是創(chuàng)新能力）的考查。考試方式多樣化，考試時間自主化，或采用非考評學，通過寫專題報告、撰寫學術論文、參與科研項目等多種形式評學。同時建立對學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力、創(chuàng)新成果積極的激勵機制。

4.推進教學方法改革，加強個性化教學指導方式。

加強個性化教學方式，強調啟發(fā)式與互動式、面向問題求解的教學方式；實施探究式、研究性教學，鼓勵學生的個性化發(fā)展，建立個性化的獎勵機制：通過課程大作業(yè)、課程設計等方式，為學生提供內容豐富的綜合設計題目，使學生可以根據(jù)自己的興趣和愛好選擇題目進行學習。

5.打造物聯(lián)網(wǎng)典型示范應用項目，構建多維創(chuàng)新教學平臺。

打造物聯(lián)網(wǎng)典型示范應用項目，加深學生對物聯(lián)網(wǎng)的理解感知。從科研和競賽等方面展開物聯(lián)

網(wǎng)技術相關導向的教學實踐，在專業(yè)創(chuàng)新訓練中繼續(xù)實施“導師制”，引導學生在教師指導下進行科研訓練；鼓勵學生參加教師的科研課題，與教師合作進行科學研究。發(fā)揮科研項目尤其是STITP項目的人才培養(yǎng)作用，在項目設計與項目管理中采取措施，積極鼓勵和支持大學生參與科技創(chuàng)新，為學生提供多維創(chuàng)新教學平臺是對理論課程教學體系的擴展延伸，有利于激發(fā)學生的創(chuàng)新意識與學習熱情。

6.深化與物聯(lián)網(wǎng)科技園合作，協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展。

與物聯(lián)網(wǎng)科技園緊密合作，充分利用南京郵電大學物聯(lián)網(wǎng)科技園大學生創(chuàng)新苗圃項目，一方面可以與園內企業(yè)進行項目對接合作，另一方面加強對學生園內自主創(chuàng)業(yè)的支持。鼓勵更多學生參加3S杯全國大學生物聯(lián)網(wǎng)技術與應用“三創(chuàng)”大賽等相關學科競賽，培養(yǎng)學生的工程化意識、創(chuàng)新意識、團隊合作精神和團隊領導能力，充分利用我校物聯(lián)網(wǎng)技術與應用協(xié)同創(chuàng)新中心相關優(yōu)勢。

隨著物聯(lián)網(wǎng)研究的不斷深入，社會對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)技術人才的需求也會出現(xiàn)變化，因此物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才培養(yǎng)模式也是動態(tài)發(fā)展的過程。只有不斷探索培養(yǎng)高素質創(chuàng)新型人才的途徑和方法，不斷更新改革物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教學內容、課程體系、教學方法和管理體制與運行機制，才能為國家為地方輸送物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)發(fā)展所需的高素質創(chuàng)新型人才。

參考文獻：

［1］薛建彬，馬維俊，等.基于創(chuàng)新的物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)模式［J］.計算機教育，2011，11（21）：26-28.

［2］徐小龍，魯蔚鋒，楊庚.物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)策略研究［J］.南京郵電大學學報（社會科學版），2012，3（1）：119-124.

［3］李婭娜，王東升.創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式研究［J］.山東社會科學，2010（4）：176-176.

［4］張敬偉，楊青，張會兵，林煜明.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設和人才培養(yǎng)模式探索［J］.中國電力教育，2014（32）：111-112.

［5］吳功宜.對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學體系建設的思考［J］.計算機教育，2010，11（21）：26-29.

基金項目：南京郵電大學教學改革研究項目JG01614JX 26——創(chuàng)新型物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究