吉小輝++袁曉靜
摘要:近年來,物聯網技術快速發展,物聯網產業引起了人們的廣泛關注,國內外政府和企業都采取行動參與物聯網的構建,并對物聯網高技能人才培養提出了更高的要求。文章通過介紹物聯網技術和物聯網產業的發展現狀,結合實際需求,對物聯網實訓基地的建設進行了積極的研究與實踐,提出在職業院校中應建立校企結合的物聯網產業實訓基地,同時給出了實訓基地的具體建設方案,并提出了相應的建設思路與措施,以培養能夠滿足不同物聯網層次企業需求的專業性人才。
關鍵詞:物聯網技術;實訓基地;實踐與研究;建設方案
國內外普遍公認物聯網是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的,在2005年國際電信聯盟發布的《ITU互聯網報告2005:物聯網》報告中,物聯網覆蓋范圍有了較大的拓展,不再只是指基于RFID技術的物聯網。
2009年8月,溫家寶總理在無錫視察時提出“感知中國”,物聯網被正式列為國家五大新興戰略性產業之_,寫入了十一屆全國人大三次會議政府工作報告,自此物聯網在中國受到了全社會極大的關注。中國科學院、運營商、多所大學在無錫建立了物聯網研究院,然而,由于各院校在人才培養的側重點方面有所差異,技術標準的選擇也不盡相同,物聯網實訓基地的建設并沒有一個完整、成熟、統一的方案。本文基于職業院校自身的特色和需求,對基于物聯網專業特色的實訓基地進行了一系列的實踐與研究。
1 物聯網的概述
1.1 物聯網的概念
物聯網(Internet of Things)是新一代信息技術的重要組成部分,也是“信息化”時代的重要發展階段。物聯網顧名思義就是指物物相互聯系的互聯網,是在互聯網基礎上的延伸和擴展,其核心和基礎依然是互聯網,且其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息之間的交換和通信。
物聯網通過智能感知、識別技術與普適計算等通信感知技術,廣泛應用于網絡的融合中,比如:智能農業、智能物流、智能交通、智能安防、智能醫療和智能家居等領域,因此被稱為繼計算機、互聯網之后世界信息產業發展的第三次信息技術革命。
1.2 物聯網的人才需求
作為國家倡導的新興戰略性產業,物聯網在全國各界倍受重視,并成為就業前景廣闊的熱門領域,使得越來越多的高等學校和職業院校開設物聯網專業。全國700余所高校申報開設物聯網相關專業,并且已有100多所高校獲批通過,江蘇省現有15所高校、23所高職院開辦了物聯網專業或專業方向。
1.3 物聯網的發展現狀
2015年物聯網市場呈現出一些變化,微軟、IBM、AWS和谷歌等大型云廠商紛紛加入,并推出企業級物聯網開發應用平臺,它們的共同點就是均借助自家龐大的云端資源,讓企業接入物聯網變得更容易。
隨著“中國制造2025”“互聯網+”等國家戰略的推進,物聯網產業迎來了更廣闊的發展空間。物聯網技術的不斷發展與成熟,物聯網在社會的應用越來越普及。以江蘇省為例,《江蘇省物聯網產業“十二五”發展規劃》中2010年全省物聯網產業實現業務收入810億元,同比增長63.3%;產業規模上,至2015年全省物聯網產業業務收入突破4000億元,打造具有全球影響力的物聯網產業基地、技術創新中心和應用示范中心。
2 物聯網實訓基地建設要求
自2010年最新的教育部通知己將物聯網、傳感網作為戰略性相關專業的重點,鼓勵各院校申報物聯網相關專業。
2.1 前期調研
物聯網作為一門新興發展的專業,由于缺乏物聯網實訓基地建設的相關經驗,因此,物聯網實訓基地的建設要充分考慮到學校辦學特點及層次,須在充分調研的基礎上再進行恰當的定位。為了避免在建設過程中遇到不可見的問題,本校電氣工程系在開設物聯網專業之初就對物聯網行業、企業進行了廣泛的調研,同時與南京第五十五所技術開發有限公司進行了積極的探索與合作。
2.2 建設目標
職業院校物聯網專業的發展方向應該結合實際情況,根據社會需求定向培養專業人才。創建物聯網專業的目的,主要讓學生通過系統的專業學習,掌握物聯網的基礎知識與相關的應用技能。主要學習內容有:(l)物聯網技術概論,讓學生對物聯網的概念有基本的了解。(2)學習基礎學科,主要有:傳感器功能和應用、無線傳感基礎、RFID技術及應用和物聯網工程應用等。(3)針對學習內容,進行系統的項目化實踐應用。
2.3 建設要求
學校應與物聯網企業合作規劃,建設供學生使用的實訓平臺,開設物聯網基礎實驗、專業實驗實訓室、大型物聯網演示系統以及開源的物聯網開發系統。同時,還應有一系列的供教師培訓、教學科研培訓與實踐場地,真正體現實訓基地的價值。
3 物聯網實訓基地建設方案的探索
對于物聯網這種應用性很強的專業,單靠傳授一點基本概念和知識是遠遠不夠的,教師還必須從實訓和應用著手,培養學生實際產品研發的能力,這樣培養出來的學生才會受到社會和企業的普遍歡迎,才能促進物聯網技術健康發展。針對各院校在實訓基地建設中面對的實際問題,本文進行了一系列的研究與探索。
3.1 建設完整的課程體系
課程體系的建立是實現專業人才培養目標的重要環節,也是人才培養的具體表現。主要圍繞學生基本道德品質、職業素養、職業核心能力的培養,同時兼顧一定的知識面和專業延伸,采用基礎課程加專業課程再加專業綜合課程來構建物聯網專業課程體系。
3.2 編寫規范的開放式教材
當前物聯網專業面臨的最大問題就是缺乏嚴謹、規范的教材。各個院校各自為政,缺乏有效的學術合作,選用的教材不規范,有關物聯網的概念、見解都不統一。因此,學校應與企業及社會緊密合作,盡快啟動教材規劃和建設工作。
3.3 建立相應的師資實踐與培訓基地endprint
任何院校想要將一個新的專業開設好,關鍵是質量,質量是學校教育的生命線。而提高辦學質量最關鍵的主人翁是教師。物聯網作為新興專業,涉及多個學科的交叉知識點,對教師的專業水平要求更高,因此,可以通過與企業合作建設物聯網應用技術實訓中心、從行業企業中引入既有理論知識又兼具實踐技能的專業人才、安排專業老師去物聯網企業進行鍛煉、定期組織專業教師參加技術培訓班等幾個方面進一步加強師資隊伍的培養。
3.4 規劃實訓基地的實訓內容
實訓基地的建設必須一開始就把握當前技術發展的前沿,運用現代科技技術,采購或與相關企業合作研發實訓設備,做到在應用的基礎上預留發展和開源研發的合理空間。
建設物聯網專業系列實訓室可分為5個部分:
第1部分:可以建立一個物聯網綜合實訓演示中心,通過這個實訓中心讓師生體驗物聯網的應用技術,同時其中的實訓室可以用來培訓專業師資,并可作為驗證物聯網理論知識的重要平臺之一。
第2部分:針對基礎課程,建設物聯網基礎實驗室,在這里學生可以學習關于物聯網的基礎知識。例如:射頻識別技術、無線傳輸技術、網絡設備管理與維護、無線傳感網絡、單片機原理及應用和物聯網組建技術等課程,通過這些物聯網專業知識和技能的學習,可以強化學生的理論知識結構。
第3部分:建設物聯網專業實訓室,例如:物聯網智能家居實訓室、物聯網智能物流實訓室、物聯網智能安防實訓室和物聯網智能交通實訓室。
第4部分:專業綜合課程是在學生學習了物聯網的相關理論及專業知識,掌握了基本技能以后,系統性地完成典型的物聯網應用工程,在這過程中通過學習物聯網應用系統的構建、管理和維護,讓學生掌握職業核心能力。
第5部分:建設開放性實驗室,讓學生在走訪市場的基礎上再進行合理的設計與構架,利用開源系統讓學生自主進行創意與研發,開發出自主創新的互聯網產品。
這5個部分的內容,由簡單到復雜、由基礎學習到項目研發層層遞進,充分發揮實訓基地價值,將實踐基地的氛圍由傳統的教師傳授轉變成學生探索知識的場所。
3.5 成立院校物聯網專業實訓基地聯盟
由于單個院校發展的局限性,成立院校物聯網專業教學聯盟,讓學校教師和高校專家、企業技術專家合作編寫職業院校物聯網教學大綱、教材,合作開發實訓設備、實訓指導書,可以直接或間接地促進物聯網應用技術項目的健康發展。同時,在物聯網人才培養和社會培訓、應用技術研發、實業發展支持等方面,借助全社會物聯網的專家力量,最大限度地發揮實訓基地的作用。聯盟成員試用后,再進行全國推廣,這樣可以直接服務地方及全國物聯網的產業發展。
4 結語
本文針對物聯網基地的建設進行了深入的探索與研究,就如何面對高速發展的物聯網技術和物聯網產業,提出了一些切實可行的建設思路與措施,希望通過探索能夠使實訓基地真正體現價值,實現校企合作共建,互惠共贏,資源共享,使本校的物聯網專業辦出特色,辦出水平。endprint