


[摘 要] 在工程教育認證的推動下,如何制定專業培養目標、完善課程體系并持續對課程進行改進是物聯網工程專業研究的焦點,也是培養符合現代化崗位人才需求的基石。在產出導向下,農林院校物聯網工程專業的建設更是需要進一步探索。通過探討物聯網工程專業教育認證的背景,探討并論證了基于農林院校的物聯網工程專業的培養目標、培養方案、課程體系、培養模式、課程評價與持續改進方法,能夠為相關院校培養新一代物聯網工程人才提供參考。
[關鍵詞] OBE;工程教育認證;物聯網工程
[基金項目] 2019年度內蒙古自治區教育科學研究“十三五”規劃課題“‘互聯網+與高等教育改革的理論與實踐探索研究——以物聯網工程專業為例”(NGJGH2019393)
[作者簡介] 張立倩(1979—),女,內蒙古赤峰人,工學博士,內蒙古農業大學計算機與信息工程學院副教授,網絡工程教研室主任,主要從事物聯網與網絡通信技術研究。
[中圖分類號] N41? ? ? ?[文獻標識碼] A? ? ?[文章編號] 1674-9324(2021)19-0034-04? ? [收稿日期] 2020-11-13
物聯網工程專業從2010年教育部批復30個本科專業后,逐步進入快速發展階段。截至2019年,全國計算機類專業中,物聯網工程專業點增至532個。與此同時,高職、高專類學校也紛紛與學校特色結合,設立物聯網工程專業。目前,國內有近千所各類本科、專科、職業類等院校設立了物聯網工程或相關專業[1]。隨著專業的發展和建設,教育部計算機類教育指導委員會對物聯網工程專業建設不斷進行完善,制定各類規范[2] (P6-29)、編寫規劃教材、舉辦實踐技能大賽等。隨著我國加入華盛頓協議,對專業的工程教育認證又提上了新的日程。從2006年開始,我國高等院校開始廣泛開展工程教育認證。至2019年6月,已通過物聯網工程專業教育認證的高校為1所,新申請物聯網工程專業認證的高校為18所。截至2019年底,已通過物聯網工程專業工程教育認證的學校有2所。從數據中可以看出,物聯網工程專業發展的10年間,專業發展還有待于進一步提高,實現工程教育認證的工作任重而道遠。
進行工程專業認證過程中,成果導向教育(Outcome-based Education,OBE)強調,在確定培養目標的基礎上,采用什么樣的教學過程和教學內容、最終能夠使學生取得什么樣的學習成果是最主要的。所以從專業建設的角度看,制定總體專業的目標、課程體系、教學方法和內容不是簡單的事情,是一個閉環的不斷改進的過程。
自我校開設物聯網工程專業以來,學院和專業負責人就專業人才培養定位、培養目標、理論課程體系、實踐課程體系[3] (P6-29)等方面進行了充分的調研和思考,制定了2016版的培養方案。但是2016版培養方案與工程教育認證的融合不夠深入,所以在2019年,開始啟動新版培養方案的修訂,將教育部計算機教指委物聯網工程專業教學研究專家的頂層設計與專業教育認證相融合,促進專業建設。
為了完成培養方案的制定,我校成立了領導小組,負責組織和統籌協調。學院工作小組組織專業負責人和骨干教師,并聘請行業企業相關人員,共同完成人才培養方案的修訂。在各方積極配合和深入研討后,規范了課程設置,按照學科大類,制定前三學期一致的通識課程和專業課程,為專業大類招生做好充分準備。
一、面向OBE理念培養目標的確定
專業的培養目標是學生畢業5年后達到的目標,也是后續課程體系、教學內容、學習成果評價的基礎,所以制定合理的專業培養目標是非常重要的第一步。針對2016級畢業生,我院進行了就業和專業培養目標的調查。調查發現,畢業生考取研究生的占17%,已就業的達到69%。工作主要集中在大數據企業、IT企業、銀行信息部門等。學生對專業培養目標的滿意度達到90%,不滿意的地方集中在專業實踐課程和企業實習等方面,為專業培養體系的改進提供了方向。
我校屬于農林院校,需要結合我校農、林、牧、水、草、乳、沙等優勢學科,適應社會需求,制定具有學科交叉特點的培養目標,培養具有工程能力的復合應用型物聯網工程師,堅持服務于自治區智慧畜牧、智慧農業和自治區經濟建設。培養目標分成知識目標、能力目標和素質目標三大類,如表1所示。
二、面向OBE理念專業課程體系和培養模式
(一)專業培養方案的制定
專業培養方案是“培養什么樣的人”的標桿。專業培養方案的制定要從“以教師為中心”向“以學生為中心”轉變,也就是成果導向教育OBE。OBE理念中強調,教學的過程和內容最終能夠使學生取得什么樣的學習成果,怎么才能取得這些學習成果,如何知道學生已經取得了這些成果,總之就是培養什么樣的學生,如何培養學生,如何評價培養的學生的問題。
所以在制定專業培養目標時,可以采用反向設計的方法,以學習成果為起點,反向進行課程設計、開展教學活動、進行課程和學習成果評價、持續改進培養目標和課程體系等。從而體現的不是教師想要教什么,而是學生達到學習成果需要什么課程支撐的問題,如圖1所示。
(二)專業課程體系的設計
按照OBE理念,在進行了畢業生調查、企業調查之后,我校物聯網工程專業制定了符合農林院校專業特點的物聯網工程專業課程體系。結合我校優勢學科,側重農業物聯網和物聯網開發方向,設立課程體系。課程主要包括通識教育、學科基礎教育和專業教育。
學科通識教育課程主要圍繞思想政治類課程、英語和體育開展,目的就是提升學生的綜合思想政治認識水平。在提升思想道德修養的基礎上,培養英文文獻的閱讀和分析能力,同時具有強健的體魄。素質通識教育課程是為了學生在入學的軍事教育和畢業時的就業教育方面獲得良好的鍛煉,在四年的大學生活中貫穿勞動教育,豐富勞動教育內涵。學科基礎教育奠定工科類學生數學和自然科學的基礎知識,能夠為專業知識的學習奠定基礎,并應用于物聯網工程專業解決復雜工程問題。專業基礎必修課圍繞計算機科學與技術學科設置,學生具備本學科計算機硬件、軟件的基本知識和理論。