物联网工程专业实践教学研究与探索

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　　[摘 要]物联网工程是一个新兴专业，其理论课程体系及实践教学体系尚处于探索阶段，尤其是实践教学，有助于学生综合能力的提升，基于培养应用型人才的目标，实践教学的重要作用不可言喻，而目前现行的实践教学存在许多不足，所以本文对物联网工程专业实践教学进行了研究与探索。
　　[关键词]物联网工程;实践教学;研究与探索
　　[中图分类号]TN929.5-4 [文献标识码]A
　　物联网工程专业是计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程、微电子科学与工程及其它边缘学科与专业交叉渗透、相互融合的基础上发展起来的新兴应用型专业，它要求学生能够综合运用计算机、网络与通信、传感与控制等基本理论、基本知识、基本技能和基本方法，解决生产生活中各种需要信息化、网络化、智能化、精确化管控和科学决策的问题。我校物联网工程专业是依托计算机科学与技术本科专业发展起来的，以培养学生的专业技术综合应用能力为重点，主要面向衡水和京津冀地区的经济与社会发展，为物联网相关企业培养从事物联网应用系统分析、设计、开发、部署、测试、推广、运行维护等工作的应用型人才。由于是物联网工程新兴化的特点，其理论课程体系及实践教学体系尚处于探索阶段，尤其是实践教学，有助于学生综合能力的提升，而目前现行的实践教学存在许多不足，所以本文将对物联网工程专业实践教学进行研究与探索。
　　1 课程体系及教学现状
　　物联网工程专业实践教学由课内实践（例如程序设计基础实践、算法与数据结构实践、单片机原理与应用实践等）、课程设计（电子工艺与应用电路设计、物联网初级课程设计等）、专业实习和毕业设计四部分组成，其中课内实践主要利用配套实验箱完成，包括验证型和操作型实验;课程设计是利用两周的时间对一门课程或者两门课程的知识点进行综合训练，有助于学生对知识点的巩固，以及其創新意识、团队意识等综合能力的提升;专业实习在第七学期完成，学生根据所学课程的理论知识，结合企业的运营实际，掌握开发、测试或运营等的一般过程，使学生进一步巩固所学知识，同时提升分析问题和解决问题的能力;毕业设计是对学生四年所学知识的检测，是学习深化、拓宽和综合运用所学知识的重要过程，是对学生综合素质与工程实践能力培养的全面检验。然而由于物联网工程专业新兴化的特点，会受到教学思想脱节，教学模式不符合其专业特点等因素的影响，往往在教学中会过度注重理论知识的积累，而忽视实践能力、创新能力等的培养，导致输出的人才不能够满足行业的发展需求，因此，必须对实践教学进行改革。
　　2 教学中存在的不足
　　2.1 学生自主学习能力不足，兴趣不浓
　　当代大学生的学习态度仍旧是传统的被动学习态度，所以自我管理学习能力较差，而学习兴趣可以有效激发学生的好奇心和求知欲，有利于培养和激发学生的学习动机，但是大学生的学习容易受到外界因素的影响，例如学习环境、教师教学风格、自身恋爱交友等均会影响学生的学习兴趣，另外在教学过程中更加注重理论知识的积累，而理论知识比较枯燥，所以课堂教学效果较差，学生积极性不高，兴趣不浓，不能很好地融入课堂，存在迟到、早退、旷课、频繁请假或上课玩手机等情况，对于布置的作业，抄袭的现象也比较严重。
　　2.2 教师自身知识水平受限
　　物联网工程专业的教师大部分都是计算机专业背景，虽然经过培训学习，但是并没有完全形成知识体系结构，所以自身的知识水平受到了限制，在教学过程中也就存在以下两点不足：（1）教学时容易以本门课程知识点为核心，导致各门课程之间的联系减弱，学生无法将所学课程联系起来，无法获得金字塔式知识体系结构;（2）采用的教材虽然有物联网工程案例，但是课程缺乏实际工程案例的引导，导致学生无法理解所学知识在实际生活中如何应用，对物联网工程缺乏多维度思考，也使得学生应用能力与创新能力不足。
　　2.3 实验设备欠缺
　　课内实验需要依靠实验箱来完成，但实验室内设备相对短缺，例如《物联网识别技术与应用》课程的实验需要用到RFID物联网教学科研平台实验箱，而该实验箱只有20套，但本届学生共60人，如果3人一组完成实验，就会存在1人为主，其他人不做实验的现象，如果分成3大组，每组20人完成实验，虽然能保证每人操作一台实验箱，但是和学生的时间协调不好，所以实验的教学效果并不理想。
　　3 教学研究与探索
　　3.1 促使学生提升自我管理能力
　　学生学习的自我管理是以学生的自主学习作为基础，自主学习又是以学生的学习动机作为起点，而兴趣又是培养学习动机的基础，所以我们要重视学生学习兴趣的培养。作为教师，首先应该帮助学生不断拓宽自己的视野，广泛地接触各个学科领域，不断进行新的尝试，并最终发现自己的兴趣所在，例如在第一学期将会学习《物联网工程专业导论》这门课程，它是物联网工程专业的必修课，是一门专业前导性课程，对物联网工程专业的课程体系、物联网的产生与发展、概念、体系结构、应用领域、技术基础以及未来职业发展都有介绍，通过本课程的学习，有助于对物联网形成一个基本的认知，对物联网工程专业有一个基本的认识，对四年的学习做出一个总体计划，对未来的职业发展做出一个基本规划。
　　3.2 推进“双师型”教师建设
　　“双师型”教师旨在提高理论教学能力的同时，有合适的企业给教师提供工作或实践的机会，使得他们的实践技能得以提升，因此，可以组织授课教师到企业或学校实训基地进行挂职锻炼，在提高实践教学技能的同时，吸取新知识，涉足新领域，了解学科最新的前沿动态，其职业能力和社会能力也会得到提高，推动了教师执教水平进一步提高，所以，我们要努力打造一支与时俱进的“双师型”师资队伍，培养更多的高素质技能型人才。
　　3.3 课程设计采用项目驱动，题目贴近实际
　　在当前阶段，授课教师在课程设计时给出的实训题目是模拟的、虚构的，这样的题目并不能够吸引学生，他们通常会去因特网上搜索题目，找到类似的程序下载修改，并没有积极投入到题目的实现中，其实践能力以及分析问题、解决问题的综合能力无法得到提升。在后续上课过程中，授课教师应发现实际生活中存在的问题，并依托该问题提出课程设计的题目，这样有助于吸引学生的注意力，能够让学生意识到利用开发软件以及对知识的运用，可以解决生活中的实际问题，这样既可以提高自身的动手实践能力，又加深了对知识的理解。
　　3.4 鼓励学生多参加职业技能比赛
　　职业技能比赛有助于拓宽学生的视野，激励学生主动学习，营造创新创业教育的良好氛围，培养学生的创新精神、协作精神、实践能力。以课程设计或实训为契机，鼓励学生多多参加职业技能比赛，让学生在校期间学以致用，目前我们基本是大学三年级的学生出去参加职业技能比赛，低年级的同学多是参加数学建模比赛，这样只能巩固程序设计基础的知识，对所学的专业知识认识不够深刻，所以，可以让低年级同学和高年级同学结组参加各类物联网大赛，形成“高带低”模式，既能增强学生的就业竞争力，也能实现职业技能比赛和实训的良性循环。
　　4 结语
　　实践教学在物联网工程专业的人才培养中起着至关重要的作用，通过对实践教学的改革，将所学理论知识与实际生活对接，激发了学生的学习积极性，培养了自主学习能力，通过参加物联网大赛，获得了许多奖项，做到了专业能力和综合能力的培养，提升了教学质量。
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