探索“1+X”證書下物聯網工程應用型本科人才培養模式

朱昌洪 彭忠全 郭振軍

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?隨著人工智能的應用和推廣，社會對物聯網工程專業的應用人才需求越來越多，應用型物聯網工程人才培養涉及的學科范圍廣、理論素養高，需要緊密結合計算機技術、通信技術等專業知識和工程實踐，探討構建“1+X”應用型人才培養模式，將學歷教育與職業教育進行有效的銜接融通，引入教育部推廣和行業認可的“1+X”證書到人才培養體系。從課程融入、課程體系構建、考核模式改革、教學模式創新、實習實踐增強五個方面，探索“1+X”證書下應用型本科物聯網工程專業的人才培養模式構建，以培養新形勢下應用型本科學生的專業能力、學習能力、創新能力、社會競爭力。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?物聯網工程;應用型本科;“1+X”證書;人才培養

[中圖分類號] ?G645 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2022）28-0094-03

一、引言

應用型本科人才培養的目標是培養符合社會實際需求的應用型專業人才，一般通過設置應用型本科院校或應用型本科專業來完成，并通過和社會實際需求進行對接，在高校完成專業理論知識的學習，在企業或行業完成實踐能力的培養，增強實踐。職業資格證書作為對各行業專業人才技術能力和任職資格的重要考核手段，是用人單位和行業認可專業技能的重要依據，因此應將職業資格證書引入高校的人才培養中來，在人才培養體系中采用“學歷證書+職業資格證書”的“雙證制”人才培養模式，將行業內認可度高的職業資格證書內容，提取核心內容和關鍵技術，實現課程內容與職業標準的對接，構建和創新課程體系，引導或要求學生在畢業之前獲得相關職業資格證書，以此來加強學生實踐能力和專業技能的培養，提升畢業生的核心就業競爭力。

二、“1+X”證書引入

隨著通信技術、計算機技術以及人工智能技術的不斷發展和應用，極大地加快了物聯網工程本科專業的理論知識和實踐能力的更新，物聯網工程學科知識體系日益復雜和龐大，人才培養的方式方法也要求跟上潮流和時代步伐。在目前的教育條件和背景下，各高校教學條件、教學理念、教學目標各不相同，相當一部分高校依然采用傳統的課堂講授方式授課，使得教學效果不好，難以培養適合社會和行業需求的合格應用型人才。因此，有必要在應用型本科院校引入職業資格證書來加強應用型人才培養。

“1+X”證書是教育部大力推廣和認可的職業資格證書，當前進行“1+X”證書人才培養的主體是高職高專院校，存在著層次偏低的問題，其根本原因在于理論知識的缺乏，特別是一些高層次的教育部和行業認可的職業認證，還需要進行本科層次的應用和推廣。引入“1+X”證書應用型人才培養模式后，結合職業資格證書的考核內容和考核指標，引導學生學習物聯網系統中的硬件控制設備和實際軟件開發問題，可極大地激發學生的學習興趣，提升專業技能的同時反過來促進學生對物聯網系統知識的學習、理解和消化。

桂林航天工業學院作為廣西地區的一所應用型本科院校，具有較好的應用型本科教學基礎，完全可以引入“1+X”證書到物聯網工程的人才培養中來，具體證書可以是專業對口的“傳感網應用開發”和“Java Web應用開發”兩個方向的資格證書，設置合理的課程體系，進行考試改革和教學創新，探索和研究將職業資格較好融入課程體系的應用型人才培養模式。

三、“1+X”證書的課程體系實踐

（一）主要思路

物聯網工程是一個理論和工程緊密結合的專業，在“1+X”證書模式下，物聯網工程專業人才培養方向可以概括為通信技術、計算機技術、網絡技術三個方向的學科知識。從軟硬件的角度來看，學生需要同時具備軟件開發和硬件設計能力。因此，選擇“1+X”證書的“傳感網應用開發”和“Java Web應用開發”兩個方向符合物聯網工程專業的特點，體現了軟硬件都要懂，都可以作為今后發展的方向，將其中的核心知識要素提煉和融入課程體系當中，融入課程教學內容，改革課程考核方式。

（二）構建課程體系

對照物聯網工程專業背景的“通信技術、計算機技術、網絡技術”三個方向的專業素質和職業能力，以相關方向的職業資格證書考核內容，分析企業中相應崗位和專業技術崗所需專業能力，組成課程專業群，再形成課程體系，分類歸納到“通信技術、計算機技術、網絡技術”三個方向上，并根據所選擇“1+X”證書的專業證書具體內容和企業認可度，形成通信技術對應的“傳感網應用開發”證書，計算機和網絡技術對應的“Java Web應用開發”證書，如下圖1所示。

（三）組建專業課程群

根據專業學科特點，組建三個方向的課程群，每個課程群所包含的課程如下圖2所示。

如此一來，把軟硬件兩個證書的相關學科基礎融入課程群當中，課程體系中增加了資格證書的考核內容，也滿足了行業的崗位能力需求，并能較好地體現出物聯網工程專業幾個方向的特點，并充分考慮到學生個體的發展和需求特點。

（四）行業知識融入課程教學

為了更好地培養學生提前融入行業和企業，具備崗位所需的知識和能力，開展企業入校迷你小課堂、企業工程師授課專業課程、大四學生到企業完成畢業實習和畢業設計三個方面的工作。

1.開展迷你小課堂：邀請行業內知名企業的工程師入校，將行業知識前移到學校來開展，開展企業崗位需求、產品展示、技術沙龍、新技術研討等多種形式的講座或討論等，以此來吸引學生的興趣，提升行業資格證書的認證考核通過率，并在人才培養方案中，每個學期至少安排一次企業前沿技術入校講座，增加學生對企業的初步認知。

2.工程師授課專業課程，根據學科特點，安排行業內工程師入校進行授課，專業課程的實踐課或集中性實踐課程，在大二、大三兩年四個學期的每個學期開展一次，并配備校內教師輔助來完成，以此來增強學生和工程師的進一步感受，了解專業和行業知識的結合。

3.畢業實習和畢業設計，在最后一年盡量將畢業實習和畢業設計安排在企業去完成，學生經過前面三年的課程學習和企業基礎，基本了解了本專業的知識和行業需要的情況，可以確定自己的興趣愛好和發展方向，也可以參與職業資格證書的認證考試，并根據自身特點，選取相關企業進行畢業實習和畢業設計的工作。

（五）改革課程考核體系

課程考核打破傳統的考核方式，把課程評價方式與職業技能鑒定方式有效融通，兼容職業技能鑒定的要求，以獲取職業資格證書為目標，以“獲取證書即課程合格”的創新型考核方式為手段，全面實行過程的考核和綜合的考核，同時采用技能理論的測試、實際操作能力檢驗、專題的報告等多種考核，突出職業資格標準的導向作用，及時構建與專業培養目標、職業標準相匹配的職業技能考核模式，激勵學生加強職業能力，獲取相關職業資格證書，提高學生的就業競爭力。

（六）教學模式改革

探索基于“1+X”的校企合作新模式，讓學生直接參與企業崗位工作，以實際工程進課堂的方式，改造課堂教學形式，課堂教學以各種實際的工程案例來進行課程知識體系的展開，并且根據不同課程的特點，采用“全實踐教學”“項目驅動式教學”“翻轉課堂”等創新型課堂教學手段，提升教學效果，一方面學生通過學習職業資格認證考試相關內容，掌握第一手實踐技能，能直接參與到企業的實際工程中去。另一方面專業教師的科研方向轉移到解決企業生產實際問題上來，科研成果可直接轉化為生產力，雙方形成“利益共同體”，走出一條產、學、研融合的新路。

（七）考試方式創新

在“1+X”模式下，部分專業課程授課方式開展多種教學方法，根據不同課程的性質和目標，合理選擇項目教學法、任務驅動法、線上線下混合式教學法等，通過不同的教學方式方法，不同課程采用筆試閉卷、開卷、項目綜合考核、技術報告等方式完成，積極鼓勵專業核心課程創新考試方法，以此增強學生相關課程和知識點的理解和掌握，初步設定了物聯網工程的部分核心課程如嵌入式原理及應用、物聯網通信技術、計算機網絡、數據結構等課程創新考試方式，采用不同的教學模式和方法，以此來提升學生的專業理論和實踐的融會貫通，提升專業綜合應用能力。

（八）畢業設計改革

在“1+X”模式下，改革原來的畢業設計都在學校完成的模式，按照“三三制”的模式來完成畢業設計，即三分之一在校企合作的企業獨立完成，三分之一在學校教師指導下獨立完成，三分之一其他情況由校企合作共同完成。同時規定在校企合作的畢業設計要結合具體實習崗位的工作內容來完成畢業設計題目，以此增加畢業設計題目工程實踐的比例和提升能力，也增強物聯網工程專業應用能力，在學校完成的畢業設計題目內容要結合一些指導教師科研課題的研究方向完成，而且所有的畢業題目要涉及物聯網的感知控制、傳輸、應用三個環節，如此一來可以提升畢業設計的專業應用和工程實踐相結合的融合度，從而體現物聯網工程專業綜合性、應用性、實踐性的特點。

四、結論

物聯網工程是一個理論和實踐緊密結合的應用型專業，本文從實行“1+X”證書模式的新型人才培養模式，構建物聯網工程人才培養模式，通過構建課程體系、組建課程群、改革考核方式、創新教學模式、畢業實習和畢業設計等方法，來探索職業資格教育和學歷教育的可行性。在此模式下的研究和探討，有利于推動物聯網工程專業學生的專業實踐能力提升，有利于提升學生的企業認知和行業認知能力，有利于增加企業的需求和加強與高校的結合，有利于加強高校和企業的校企融合，更有利于加強職業資格和學歷教育的有效融合。

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編輯 馬燕萍

①基金項目：2020年度教育部辦公廳第二批新工科研究與實踐項目“西部地區校政企共建新工科產業學院模式探索與實踐”（項目編號：E-XTYR20200655）;2019年度廣西高等教育本科教學改革工程項目“基于校政企共建產業學院的大數據人才培養探索與實踐”（項目編號：2019JGA33）。

作者簡介：朱昌洪（1978—），男，漢族，湖南永州人，碩士研究生，高級工程師，研究方向：物聯網通信等。

彭忠全（1972—），男，漢族，江西贛州人，博士（在讀），講師，研究方向：無線通信等。

*通訊作者：郭振軍（1977—），男，漢族，河南安陽人，博士，高工，研究方向：傳感器等。