新工科背景下物聯網工程專業創新創業人才培養探究

王啟明　周志青　時合生

【摘 要】在建設新工科建設的背景下，物聯網工程專業作為創新型、綜合型的前沿專業，已經站在了時代的潮頭，成為新工科建設的標桿和旗幟，其專業建設也成為未來新工科建設的標準。本文主要研究物聯網工程專業在創新創業方面存在的問題，以及針對這些問題提出一些改進方案，旨在為物聯網專業培養創新創業人才指明道路，更好的服務區域經濟。

【關鍵詞】新工科；物聯網工程；創新創業；人才培養

1 物聯網工程專業創新創業的重大意義

當前，國家推動創新驅動發展，實施“一帶一路”、“中國制造2025”、“互聯網+”等重大戰略，提出了高校要樹立創新型、綜合化、全周期工程教育新理念，構建新興工科和傳統工科相結合的學科專業新結構，探索實施工程教育人才培養的新模式，打造具有國際競爭力的工程教育新質量，建立完善中國特色工程教育的新體系。大力發展大數據、云計算、物聯網應用、人工智能等新產業相關的新興工科專業和特色專業集群。地方高校發揮自身優勢，充分利用地方資源，對接地方經濟社會發展需要和企業技術創新要求，深化產教融合、校企合作、協同育人，推動傳統工科專業改造升級，開展地方高校新工科研究和實踐。

物聯網是國家新興戰略新產業之一，物聯網工程專業培養能夠系統地掌握物聯網的相關理論、方法和技能，具備物聯網系統分析與設計和物聯網系統應用與管理能力，具有創新意識、創業精神和實踐能力的應用型、復合型高級專門人才，物聯網工程專業已經成為“新工科”工程建設的一面旗幟。但該行業是一門新興技術和產業，目前的課程體系還不能完全服務區域經濟、行業經濟和社會發展的需求，因此在新工科建設的背景下，應該加大力度調整物聯網工程專業人才培養模式、物聯網專業培養體系、物聯網工程課程體系結構，構建基于創新的物聯網課程體系，為物聯網工程專業人才培養提供有力的保障。

平頂山學院是一個特色鮮明的服務區域經濟和社會發展的應用型大學，辦學理念“厚德、博學、求是、創新”中非常重視創新教育，在第四次教學工作會議中指出，堅持創新創業教育與專業教育一體化，將創新創業教育融入人才培養全過程，構建以協同創新驅動產教融合的創新創業生態系統，形成完備的課程教學、實踐訓練、項目孵化為一體的創新創業教育體系，創新創業教育深度融入人才培養過程，不斷提升學生創新精神、創業意識和創新創業能力，切實提高學生就業競爭力。

2 物聯網工程專業在創新創業方面存在的問題

2.1 創新創業教育意識不強

在國家的大力宣傳下，信息工程學院物聯網工程專業對創新創業有了一定的認識，但認識可能有偏差，實施的效果也差強人意，比如沒有充分認識創新創業的本質，教育觀念還停留在傳授理論知識和訓練實踐技能上，忽視了對學生創新創業意識和能力的培養，不利于學生綜合素質的提高。雖然開設了就業指導課程，但該門課程側重于擇業，是指導學生找工作，是為了幫助學生順利找到工作，緩解就業壓力為目的，沒有把培養學生的創新創業能力作為目標。學校雖然成立的創新創業學院，但開設的創新創業課程非常有限，即使是已經開設了課程，也存在內容陳舊、課時不足、授課和考查不夠嚴格的現象。學生常在考試之前臨時抱佛腳，隨意應付教師，這在很大程度上是因學校、教師和學生缺乏成熟的創新創業教育理念而導致的。在課程上，學生也是興致不高、敷衍了事，這也是創新創業意識不夠成熟，教育理念滯后的表現。

2.2 創新創業課程體系不成熟

當前的創新創業教育還處于摸索階段，沒有成功案例可以借鑒。創業課程沒有系統科學的教材，沒有成熟的教學方法，課程與實踐脫節，創新創業教育普遍上是理論教學為主，缺乏操作性和實踐性，這樣的教育很難培養出創新創業人才。雖然國家層面越來越重視創新創業教育，但是具體到學校落實政策上還存在著不足，物聯網是新生事物，物聯網專業的課程體系不完善。物聯網創新創業課程不作為主要的課程，而是作為選修課，開設的物聯網應用技術專業課程與物聯網行業發展銜接不緊密。物聯網技術發展迅速，既需要動態調整課程尤其是專業核心課程的設置，也需要將文化素質課程融合到專業課程中，著重培養學生的創新創業思維，增強創新創業意識，提升創新創業技能。

2.3 缺乏高質量創新創業導師

由于平頂山學院的物聯網應用技術專業開設較晚，絕大多數物聯網專業教師為計算機科學與技術專業，使得教師不僅要盡快掌握物聯網專業的理論知識，而且要盡快提升自身的實踐能力。物聯網是一門新興的技術，同時也是一個新興的產業，目前還處于快速發展階段，新知識和新技術不斷涌現，老師的知識和能力很難走在行業的前列，因此老師講授的知識和技術往往落后于物聯網行業的發展，沒有站在行業的技術前沿是很難創新的，創新創業缺乏基礎。

3 物聯網工程專業創新創業教育改進策略

3.1 創新專業課程設置，動態調整體系結構

雖然物聯網工程專業已經進入2.0時代，但是物聯網關鍵技術仍處于探索與實踐階段，物聯網工程專業尤其在核心專業課程的開設過程中，一定要密切關注行業發展態勢，做到課程體系結構的動態調整與專業課程設置的改革創新。其一，優化物聯網專業指導委員會成員結構，聘請物聯網企業資深專家，指導完善人才培養方案。其二，加強與兄弟院校的交流與溝通，商討課程體系的設置。平頂山學院物聯網工程專業在制定人才培養方案和核心課程體系制定中，充分接收教育部教學指導委員會的意見以及物聯網行業的關鍵技術，增加云計算、大數據、人工智能算法等關鍵課程，優化了JAVAME、短距離無線通信等課程，調整了專項技能課程實訓課時的設置比例，以實際項目的形式貫穿課程教學，項目內容動態更新。

3.2 創新教學方法，課堂組織形式

對教學方法的徹底改革和創新是培養適應社會發展的創新型人才的前提條件。只有使教學方法與教育目的和培養目標相適應，才能真正實現教學方法的工具式作用。目前我國關于高校教學方法的認識存在著兩種傾向：一是，完全否認傳統的教學方法，簡單地照搬國外比較成功的教學法案例來全盤代替傳統的課堂教學；二是，不善于改進傳統的教學方法，滿足于傳統教學方法的現狀，脫離教學實踐。也有相當一部分研究者對教學方法創新沒有客觀的認識，較為普遍的是認為：教學方法創新，就是要改革傳統的單純灌輸式的教學方法，探索創新型的教學方法。endprint

物聯網工程專業對學生的技術實踐能力提出了更高的要求，促使教師在知識獲取手段、教學資源類型、教育教學方式、學習手段方式、交流互動方式等方面進行創新。教師既要運用項目教學、案例教學、情景教學、工作過程導向教學，廣泛運用啟發式、探究式、討論式、參與式教學，設計豐富多彩的教學活動，充分激發學生的學習興趣和積極性，增加其主動性與自主性；也要采用微課、慕課、翻轉課堂、對分課堂等創新教育教學模式，豐富教學資源，與傳統的教育教學相融合，取長補短、傳承創新，拓展教學思路。

3.3 建設有創業經驗的師資隊伍

物聯網應用技術專業是綜合性學科，知識更新快，其人才培養對教師隊伍提出了更高的要求，只有培養具有工程師素質和經驗的創新型和能力型的教師，才能培養符合技術發展趨勢的學生。教師是學校的一切教學活動的組織者和實施者，人才培養方案和教學計劃由教師制訂，授課也離不開教師，因此人才的培養質量與教師隊伍的水平成正比關系。只有高水平的教師隊伍，才能夠培養出富有創造力的學生。創建有創業經驗的教師隊伍，是創新創業教育成功的保證。對于缺乏教師尤其缺乏實踐經驗豐富的教師，可以把教師送到企業鍛煉，豐富其創業實踐經驗，強化其創業實踐能力。同時也可以引進一些具有豐富的實踐經驗的企業技術骨干，只要加其理論知識和教學技能的培訓，也可以成為優秀的兼職教師。對于社會上物聯網方面的能工巧匠，應不拘一格地聘請為兼職教師。

3.4 注重實驗實訓課程，強化應用

如果把物聯網放在理論和應用的天平上，物聯網應該是偏向應用的。盡管物聯網中也包含一些議論研究的成分，但是應用才是主流。學習物聯網也是如此，在課堂上要充分重視實驗環節、課外踴躍參加各項技能比賽和項目實習。學習傳感網，就要真正拿出幾個傳感器節點感知周圍的環境；學習定位技術時，就要用自己的智能手機在室內和室外試試定位精度；學習RFID時，要嘗試用閱讀器讀取標簽中的信息；學習Mesh網絡時，要搭建一個小型的自組織多跳網絡。在本人主講的單片機課程和單片機實訓課程中，從低到高分層次的安排一系列的創新項目，教師講解基礎實驗，學生在此基礎上改進創新，從中選取優秀的參加競賽，并獲得從國家到省市各種獎項，對于學習物聯網的人來說，怎么強調應用都不過分。

3.5 建設創客空間，注重創客學習

創客學習是一種基于設計的學習，或者說是基于項目的學習，在實踐層面是一種跨學科學習，本質上是一種基于創造的學習，其核心特征是知、行、思、創的統一。這種新型學習旨在通過自主選題、調查研究、創意構思、知識建構、設計優化、原型制作、測試迭代和評價分享的過程，為創客提供有意義的學習經歷，為創客未來走向創意生成、作品呈現和產品創造的價值境界奠定基礎。創客學習強調學生在試圖解決問題過程中發展出來的技巧和能力，包括如何獲取知識，如何計劃項目、控制項目的實施，以及如何加強小組溝通和合作等。未來的學生將會運用創客學習的方式，主動探索現實世界的問題和挑戰。

此外，對項目的選擇也讓學生更早和更深入地面對和解決現實生活的問題，也能夠更好地應對來自世界、面向未來挑戰的能力。創客學習的比例在未來將越來越大。學校提供更多的創客空間、創客課程、創客實驗室、創客工作坊，組建創客學習小組、創客學習導師和創客學習生態圈。創客式學習的最根本目標是培育創客素養，培育創客文化。這是一種源頭性知識創新學習，是知識經濟時代的最高學習境界，幫助學生適應不確定的未來。

3.6 建設創新創業基地

創業教育不僅是學校的責任，也是國家與社會的責任。為此國家要投入更多的資金，在學校建立國家級創業孵化基地，地方政府要根據學生創業項目的需要和特點，與學校共建創業孵化基地，讓有創業計劃和能力的學生在創業孵化基地創辦小微企業，國家在政策層面出臺稅收、貸款優惠政策，扶持小企業成長。校園創業孵化基地降低了創業的門檻，讓學生輕松環境體驗創業的快樂。創業孵化基地也為學生將創業意識轉化為創業行動提供強有力的保證。

信息工程學院以智慧醫療物聯網技術河南省工程實驗室為依托，建設大學生物聯網創新創業基地，以培養學生的創新能力、創業能力為目的，不僅滿足物聯網專業基礎教學課程實驗實訓的要求，而且全面滿足學生在綜合實訓、科研創新、技能競賽以及畢業設計等方面的需求。通過全國“物聯網技術大賽”技能大賽和“中國機器人大賽”等比賽項目，學院展開了一輪師生聯合創業項目申報工作，旨在推動以教師為引領以學生為主體的創業嘗試，培養學生的創業能力，隨著項目研究的推進，項目成員也從項目研究中得到了充分的鍛煉，從最初的項目選題，申報書的編寫，項目實施，實驗方案的設計，都是在老師指導下由學生獨立完成，通過項目實施，創業能力逐步形成和成熟。

4 結束語

物聯網工程專業和創新創業教育還處于探索階段，沒有成熟的經驗和模式。在實施過程中普遍存在創新創業教育意識不強、創新創業課程體系不成熟、缺乏創新創業導師等問題。因此，針對性地提出了物聯網專業教育與創新創業教育相融合的教學改革方案，通過創新物聯網工程專業課程設置，動態調整體系結構，創新教學方法、課堂組織形式，建設有創業經驗的師資隊伍，注重實驗實訓課程，強化應用，建設創客空間，注重創客學習，建設創新創業基地等措施為培養既有扎實的專業基礎知識又具有一定創新創業能力的人才提供了經驗。

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