(阜陽職業技術學院工程科技學院 安徽 阜陽 236016)
物聯網應用技術是指利用射頻識別、無線傳感網絡、嵌入式開發和信息存儲與處理等關鍵技術,利用射頻標簽、射頻讀寫器、傳感器等設備感知物體或人的特征信息,通過協定的網絡傳輸協議達到感知特征信息的相互交換和處理的網絡處理技術。物聯網應用技術可以實現對人或物體所具有的特征進行智能化分析辨別、獲取位置信息、路徑跟蹤等智能信息化管理。物聯網技術的發展綜合了計算機計算機技術發展、互聯網技術的創新和移動通信網絡的應用,是需要不斷探索技術創新和應用的新領域。物聯網技術產業作為國家新經濟增長點的戰略新興產業,物聯網技術應用領域豐富,市場規模潛力大,物聯網技術專業技能人才缺口較大,為了滿足物聯網新興技術產業市場緊缺的各層次物聯網專業技術人才,很多高職院校中設置物聯網專業并成為學校中的熱門專業,根據市場需求積極探索物聯網人才培養新型教學方法和模式,根據高等職業院校的辦學宗旨和理念編寫適應市場需求的人才培養方案,制定物聯網專業課程教學綱要,合理分配教學實踐和課堂理論教學學時。最終提升物聯網專業畢業學生的動手實踐能力和企業崗位群適應能力[1]。
產學研合作人才培養模式即高等職業院校利用高職院校擁有的教學資源與相關企業進行合作,利用企業所具有的資源進行相關的產品研究、產品生產等活動[2]。教育業界人士對于產學研融合人才培養模式比較認可的兩層理解為:第一層理解是學校通過學校自己擁有的教學資源與和企業行業資源,將課堂理論教學和社會實踐教學進行有效的搭配,為物聯網概念企業培養出符合崗位用人需求的高技能高標準人才。第二層理解是學校在提高自身創新發展過程中,將學校中教育教學、知識理論研究、社會功能性服務建設與行業產業有機結合,提升學校辦學水平,加強教育教學質量和為社會服務能力。學和產是高職院校產學研結合人才培養模式的主要目標和任務,學生將在校學習的課堂理論知識、科學研究和以生產為主的社會實踐有機的結合起來。學校及時了解市場的發展趨勢和行業用人要求,加強學校與企業之間的相互合作,學校建設實習實訓基地時讓企業出謀劃策參與到建設中來,讓學校的教師參與企業中與專業相關橫向項目,鍛煉教師的科研和工程實際應用能力,從而帶動學生對科研的興趣和在工程實際應用中的動手能力,實現了教師對物聯網專業相關項目的申請和研究、教師在工程實際應用中動手實踐能力、教師教學業務多方面的提高,同時也提升了學生的動手實踐能力及綜合素質。教師通過參與企業項目的申請和研究,在每年舉行的技能競賽中,教師有更濃厚的興趣帶領學生參與技能競賽并給學生在技能競賽中提供更多的幫助。
在早期傳統教學模式中,學校教師課前積極認真備課,通過口頭講授、書寫板書、電子課件等傳統教學方式將課本知識傳遞給學生,學生通過耳聽和記筆記等方式接受教師傳授的知識,學生的學習成績與教師的教學水平緊緊相關。教師忙于備課、上課和批改學生上交的課后作業,學生在進行實驗實訓時采用傳統的教學實驗箱,實驗內容固定無法擴展,無法將生活中的工程應用到實驗教學中。傳統教學模式中教師沒有多余的時間去探索與工程實際應用項目科研相關的問題,更沒有時間參與物聯網概念相關企業的實踐鍛煉和項目的合作,致使專業課教師缺乏企業工程應用的實戰經驗,使得教師培養具有動手實踐能力較強的物聯網專業技術人才的水平較低。教學內容無法與企業實戰項目緊密連接起來,教學內容理論多于實踐,實驗實訓教學內容缺乏創新,使得學生在課堂學習興趣程度不高,學生為了拿到學分到教室去上課,學生的動手實踐能力和自主學習創新能力沒有得到優秀的培養,學生畢業后走上工作崗位時滿足不了企業對用人崗位的條件,無法找到與本專業相關的高質量工作,畢業生對學校的教育結果反饋評價不高,學生對教師的教學效果認可程度同樣不高。
高職院校物聯網技術應用項目全國技能競賽和省級技能競賽已舉辦近十屆,技能競賽的主旨是讓學生切磋知識技能,展示學生在校的學習成果,促進高職院校與物聯網概念企業的產學研多方面的合作,技能競賽是評估高職院校教學質量和學生在工程實際應用中動手實踐能力的標準之一。由于很多教師沒有多余時間參加與物聯網專業相關的企業學習和項目的實戰經驗,專業教師缺乏興趣和能力對學生進行競賽方面的指導,即使帶隊參與技能競賽并獲得一定的獎項,參與競賽過程的也只是部分同學,指導老師沒有對技能競賽內容進行分析和擴展,無法將技能競賽的主旨和內容應用到課堂教學中去,不能從整體上提高學生的動手實踐能力和自主學習創新能力。
科學研究、理論教學、實驗操作實踐和技能競賽是高職院校校內教學框架中四個主要教學模塊,是高職院校培養合格專業技能人才的教學依據和課程設置根本。產學研融合教育作為高職院校教學體制創新和新型人才培養的主要途徑,是高職院校教育培養合格專業技能型人才的根本出路。如何解決產學研賽教學內容相分離的問題將是高職院校培養高質量高素質物聯網專業人才的關鍵所在[3]。
高職院校物聯網技術應用技能競賽是滿足企業崗位需求物聯網專業技能人才綜合技能測試和鍛煉,是物聯網應用技術專業理論知識和技能操作的集成性創新,要求團隊協作。技能競賽內容貼近現實生活,鍛煉工程實際應用能力,解決社會熱點問題,技能競賽舉辦期間,相關專家會對大賽的考核的內容提出相關的建議和指導,參賽院校指導老師通過專家的建議進一步對競賽內容進行分析和拓展進而申請與物聯網專業相關的橫向或者縱向項目,并將項目進行分解為多個子項目交于學生做,學生畢業設計題目可以從技能競賽內容或者項目建設成果中選題,項目建設成果可以進行相關的專利申請、物聯網課程建設等,為學校能培養出高素質多技能物聯網專業人才改革提供了有力支撐。
學生通過參加物聯網技術應用技能競賽鍛煉學生在校學習的理論知識和技能操作,技能競賽考核了學生的知識素養和職業技能,高職院校在制定人才培養方案和教學大綱時要以提高學生綜合技能和滿足企業崗位需求為宗旨,學校及時了解市場并根據企業崗位需求制定相關的實驗實訓課程,進而全面提高高職院校物聯網專業技能人才培養的質量。
課程設置是專業培養核心技能人才的核心部分,物聯網相關企業工程師和校內專業課教師共同參與課程建設,通過分析當前市場需求和學生為了滿足企業崗位需求所具備的職業能力制定出符合高職院校發展的課程體系。讓學生畢業時具備系統硬件安裝部署、軟件開發、應用系統維護等崗位需求的能力[4]。物聯網系統大致由信息感知層、網絡傳輸層、工程應用層三層結構組成,將產學研賽相融合的教學模式融入物聯網技術體系,設計出新的專業核心課程體系。
學生通過學習專業基礎課和專業核心課程后參加物聯網技術應用賽項的省級技能競賽和全國技能競賽,教師分析技能競賽內容并進行拓展,為教師進一步申請專業相關的橫向或縱向項目提供支撐,將競賽內容或者拓展的知識點作為學生實習實訓的內容,學生畢業論文設計選題同樣可以從競賽中提取,將技能競賽獲得的獎項、教師通過技能競賽申請的項目的建設成果作為專業課程建設的支撐。學生通過技能競賽項目訓練后的專業技能和職業素養得到進一步的鞏固,為物聯網應用技術專業就業提供了方向,提高了高職院校自主創新的能力,為培養符合企業崗位需求高素質高技能人才的培養提供了保證[5]。
高職院校存在科學研究、理論教學、實驗實訓和技能競賽教學內容分離的問題,通過產學研賽相融合的物聯網專業技能人才培養模式,既能促進高職院校教師科研和服務地方的能力,又能培養出符合企業崗位用人需求的高標準專業技能型人才,為高職院校物聯網應用技術專業的發展及專業技能人才的培養提供有力支撐。