吴春祥 骆剑锋 张智燕
广东高校物联网专业建设的思考
吴春祥 骆剑锋 张智燕
(东莞职业技术学院 计算机工程系,广东东莞 523808)
随着物联网技术的大力推广应用,广东各类物联网企业的蓬勃发展,对物联网技术人才需求也与日俱增。但物联网专业建设滞后、师资缺乏、配套跟不上等问题已成为物联网人才培养一个难题。本文介绍了广东省物联网产业发展现状及人才需求,调研了广东省高校物联网相关专业开设情况,并对其物联网专业建设提出了几点思考和建议。
物联网;专业建设;人才培养;产业发展
物联网是继计算机、互联网和移动通信网之后的世界第三次信息技术革命,其应用将深入到物流、家居、交通、环境监测、军事等人类生活的各个方面。物联网是国家战略性新兴产业,其产业规模将是互联网的30倍,对物联网的人才需求每年也将在百万人的量级[1]。随着物联网技术在广东的大力应用推广,各类物联网企业的蓬勃发展,对物联网技术人才需求也与日俱增。为此,广东省明确提出大力发展物联网产业,2008年底出台的《珠江三角洲地区改革发展规划纲要(2008-2020年)》,率先将发展物联网作为一个重要任务写进了该发展纲要[2]。物联网作为最具有发展前景的高新技术与朝阳行业,全国各大高校争相申请开办物联网相关专业。但师资缺乏、配套跟不上、产业基地未成规模等问题已成为物联网人才培养一个难题。另外物联网产业分散,产业链条复杂,要在物联网产业链找准专业定位并不容易。广东高校在开设物联网专业时,要认清本校物联网专业定位。要加强与物联网企业对接,把专业设置建立在物联网产业人才需求的基础上,考虑学生的就业需要。要从国家发展战略和地方经济社会发展的眼光,结合本校的自身情况来看待专业建设和发展,立足现状、着眼于未来,为当地科技进步和经济建设培养高级技能型人才。
2012年5月28日,“智慧广东”计划正式启动。在广东省政府对物联网建设的大力支持下,依靠其雄厚的经济基础、信息化基础和产业基础,以企业为主体,发挥科研院校的人才优势和研发能力,加快基础物联网资源的聚合,打造了与国际接轨、具有广东特色的物联网[3]。十二五期间,广东省财政将每年新增安排20亿元,共100亿元,重点支持引导发展战略性新兴产业,物联网产业将是其中投入的一个重要领域,广东将重点发展物联网设备制造业等,并推动物联网在物流等行业的广泛应用。广东省已经设立物联网应用孵化扶持基地,通过基地和物联网产业链合作伙伴的合作,实现资源共享、优势互补,打造物联网产业发展的开放合作平台[4]。
随着物联网技术在各行各业的大力应用发展,各类物联网企业的兴起,广东尤其是珠三角地区对物联网技术人才需求与日俱增。据调研,仅东莞区域从事物联网技术应用,特别是服务装备制造业信息化的技术人才需求达5 000人左右。据东莞市人才交流中心及智通、卓博等人力资源服务公司的调查报告显示,随着物联网市场的爆发性扩张,预计物联网行业今年有两千以上人才缺口,而且未来十年,每年会以30%的缺口递增。物联网与电子信息产业到2012年实现产值4 500亿元,其中,物联网服务、物联网通信、物联网器件与装备以及物联网应用产值500亿元,并带动传统产业升级,新增产值500亿以上,全市物联网相关产业年产值达1 000亿元以上,需要引进和培养高级物联网人才5 000名,集聚从业人员5万人。
广东省共有11所高校(包括高职高职)获批开设物联网相关专业,笔者从上述高校网站上收集了其2012年物联网专业的招生计划,如表1所示。
表1 2012年广东省高校物联网专业招生情况
从高校所属地域来看,这些高校分布在广东省的广州、佛山、珠海、中山等珠三角发达城市,而深圳、东莞等其他几个城市目前尚未有高校开设物联网专业。但深圳大学、东莞理工学院、深圳职业技术学院、深圳信息职业技术学院、东莞职业技术学院等高校,都已经着手物联网实验室的建设。
从专业设置和发展来看,上述学校的物联网专业均开设在信息工程学院(系)或计算机学院(系)之下,可见各校对基于网络信息技术的物联网专业建设和发展的重视。4所本科院校开设物联网专业名称均是“物联网工程”,学制4年。广东工业大学依托信息科学和技术优势,在信息工程学院独立开设了物联网工程专业,而且为该校二级学院华立学院设立了“信息工程”专业(物联网方向)。高职院校中有5所开设了“物联网应用技术”专业,另外2所目前尚未独立开设物联网专业,而只是在相关专业中设立了物联网方向(其中,广州城市职业学院分别在计算机应用技术和计算机网络技术两个专业均设置了“物联网应用”方向,广东岭南职业技术学院是电子信息工程技术专业下开设“物联网应用技术”方向),学制均为3年。
从招生人数来看,广东省4所本科院校2012年招生人数各有不同,除了广东工大学招生170人外,其他3所高校招生数都在100人以内,这4所本科院校共招收324人。而在7所高职院校2012年共招收475人。除广东理工职业学院招生103人外,其他院校招生数也控制在100人以内,其中广东科学技术职业学院物联网应用技术专业首批只招收2人;而广州城市职业学院分别在计算机应用技术和计算机网络技术两个专业下的物联网方向各招收50人,共计100人;广东岭南职业技术学院是电子信息工程技术专业的物联网应用技术方向招收70人。该年广东省高校总共才招收物联网专业学生799人,而且要在三、四年之后才能毕业,远远不满足当地对物联网专业毕业生的需求。
广东高校必须将人才培养与当地经济社会发展情况及高新技术应用推广程度紧密结合,以培养出能满足市场需求的不同岗位群的高技能人才需求。物联网专业培养目标是掌握物联网技术的基本理论知识和基本技能,胜任物联网产品设计与生产,系统方案设计、集成与测试,设备操作与维护及相关领域技术岗位要求,具有较好的方法能力与一定创新能力应用技能型专门人才[5]。在一个专业内要学习整个物联网相关知识是不现实的,物联网专业建设可以根据行业岗位目标定位,也可以按培养方向进行,甚至有条件的高校也可结合自己学院已开专业的实际情况和办学特色,打破传统观念,尝试跨系联合培养物联网专业的人才。例如计算机专业、电子信息专业、物流工程专业较强的院系以开设基于物联网的数据挖掘与云技术、职能信息处理、智能楼宇、智能物流等方向。
4.1 课程体系建设
物联网课程体系建设应从物联网专业岗位(群)工作任务调研入手,依据工作任务的能力要求,分析、归纳、总结,形成不同的行动领域,提练成必须具备的技能要素,将技能要素转化成知识要点,体现在课程设置中,形成独特课程体系[6]。对于实践类的课程设置,应在掌握专业知识的基础上,再结合院校自身的行业优势,通过建设物联网体验室、校企合作等方式开展其所依托行业的物联网应用。
物联网专业课程体系涉及三大领域:公共基础类、专业基础类和专业核心课程。其中,公共基础类和专业基础类课程具有一定的共性,课程体系与结构比较接近。物联网专业基础课程一般包括物联网概论、计算机网络基础、物联网应用技术、数据库基础与应用C语言程序设计、实时操作系统、电子电路基础、RFID技术与应用等基础课程等。物联网专业课程包括传感器与数据采集、传感网技术与应用、网络组建与服务器架设、物联网应用系统开发、智能设备应用开发、物联网信息处理与安全、物联网工程设计与实施、物联网认识实习、感知层组建项目综合实训、物联网系统应用项目综合实训、上位机应用开发综合实训顶岗实习等。在高校内,物联网专业涉及计算机、电子信息、物流工程等多学科交叉,各个系部也应根据自身特点按不同培养方向来设置相应课程。例如,计算机系开设的物联网专业课程,考虑到师资和生源特点,应该重点突出网络通信和应用层数据处理等课程。网络通信层设置计算机网络基础、综合布线技术与工程、无线网络通信技术等课程;应用层设置数据库基础与应用、数据采集、数据挖掘、云计算技术等课程。
4.2 师资队伍建设
从物联网专业师资上来说,由于物联网专业涉及到电子、计算机、通信等多方面专业知识,其技术的广度与深度均较大,高校中专攻此方向的师资力量比较薄弱,现有教师不可能全部掌握所涉及技术、教学内容。教师必须通过进修以及教学与科研实践来积累经验,以适应教学的需要。必须根据高校办学实际,针对物联网专业特色,进行师资队伍建设。因此,要通过“请进来”、“送出去”的方法加大师资队伍培养。各院校需要对相关专业的教师进行培训,鼓励教师利用寒暑假去物联网企业锻炼。高校也可以在企业积极引进或聘请一批经验丰富、实践经验强的兼职教师长期来校任教,也需要将本校的骨干教师送至企业去锻炼,从而为高校培养出一批专业性强、实践能力扎实的物联网师资队伍。
4.3 实验室建设
物联网专业培养的是工程技术人才,必须高度重视实验教学环境的建设。实验教学环境的建设,需要教师对某一门技术的深入理解,同时还需要有相应的实验室建设经费的投入。目前,各高校普遍还缺少专业的物联网实验室,有部分学校仅配置一些物联网相关知识点的嵌入式实验板或实验验箱,而学生理论基础通常比较薄弱,在对物联网知识体系结构还尚未全面了解的情况,按部就班地对着实验手册做,无法掌握这些实验的要点。因此,建议结合院校自身办学特色,建立与行业应用密切联系物联网体验室,在此基础上建立一些物联网系统应用的开发和测试实验室,利用这些实验室的设备进行一些模拟应用项目开发。同时,要与相关企业积极合作建立研究开发中心,鼓励学生下企业实习,了解企业在实际开发与生产过程中对物联网相关技术的需求,提高学生的实践操作技能。
4.4 教学体系建设
由于物联网专业课程要求学生具有较强的实践动手和应用开发能力。因此在改革教学方法、教学手段和评价体系,要根据自身专业特色来实施。教学组织可以根据企业的实际工作任务,采取过程化和情境模式教学,实施以工作任务为导向的仿真教学方法。由教师教授知识要点、将学生按工作任务为导向进行分组;学生融入到任务小组中团队合作、相互学习;工作任务分解到每个学生,通过任务演练来达到学以致用的目标。实践教学方面通过派教师去企业锻炼学习、引进具有企业实际工工程经验的双师型教师、聘请行业兼职教师为主导进行指导;在教学内容上,要求学生在校内学习的知识要与市场实际工作需要相一致;在考核方式上,要对传统的课程评价标准作些调整,要求平时考核、课程实验与期末综合考核相结合,将校内理论学习考核与企业工程实践考核相结合。按照打基础、强训练、工学结合等方面来实施。
随着物联网技术不断发展和物联网企业增多,广东省对物联网人才的需求将不断增长。广东省内高校开设的物联网专业都还在起步阶段,如何建设具有特色的物联网专业体系结构,培养兼具专业能力和职业素养的应用型人才值得思考。根据广东省高校服务地方经济建设的实际办学理念,物联网专业建设应坚持以市场为准则、以就业为导向的人才培养模式。物联网从概念产生到提出,都是由政府主导,由企业和研究机构主要推动的产业。因此笔者建议,广东高校应加强与政府、企业及研究机构的合作,全面推进校企合作,走产学研相结合的路子。最好能与企业进行合作办学,要多渠道引进物联网相关企业人力、物力、资金以及技术上的资源,探索新型物联网人才培养模式,建立企业化培养、校企共同参与的人才培养评价体系与人才质量监控体系,确保培养出与当地经济发展相适应的物联网专业人才。
[1] 刘丽军.高职学院物联网专业建设的几点思考[J].电子商务,2012(7):372-373.
[2] 王克群.积极推进广东物联网产业发展[J].广东经济,2010(5):45-48.
[3] 佚名.“智慧广东”勾勒广东物联网产业图谱[J].信息系统工程,2010(7):7-7.
[4] 谭华,陈宇华,李颖,等广东省物联网应用孵化基地技术研究及应用创新分析[J].广东通信技术,2012(1):10-14.
[5] 吴功宜.对物联网工程专业教学体系建设的思考[J].计算机教育,2010(11):26-29.
[6] 王晓喃,钟珊,严海英.物联网工程专业人才培养的思考与探索[J].常熟理工学院学报,2011(12):16-18.
Reflections on IoT Major Contruction in Colleges and Uiversities in Guangdong
WU Chun-xiang LUO Jian-feng ZHANG Zhi-yan
(Computer Engineering Department,Dongguan Polytechnic,Dongguan 523808,China)
With the application of IoT(internet of things)technology,all kinds of IoT enterprises are flourishing in Guangdong,and IoT talents are increasingly demanded.However,the lagging of major construction of the Internet of things professional,lacking of IoT teachers,and supporting facilities can not keep up with the reruirement.By introducing the status of the IoT industries and related talent demands in Guangdong,this paper investigates the establishing status of IoT major in universities and colleges,and provides some reflections and recommendations for its IoT major construction.
IoT;major construction;talent training;industrial development
TP399
A
1009—0312(2014)03—0117—04
2013-10-16
2013年度东莞职业技术学院教改重点项目(JGXM2013209)。
吴春祥(1982—),男,江西抚州人,工程师,硕士研究生,主要从事嵌入式系统和物联网研究。