基于虚拟仿真的物联网创新创业平台建设

肖雄亮 方月娥

（1.湖南信息学院湖南，长沙 410151；2.湖南水利水电职业技术学院，长沙 410131）

教育部在《关于大力推进高等学校创新创业教育和大学生自主创业工作的意见》中指出，“在高等学校开展创新创业教育，积极鼓励高校学生自主创业，是教育系统深人学习实践科学发展观，服务于创新型国家建设的重大战略举措；是深化高等教育教学改革，培养学生创新精神和实践能力的重要途径；是落实以创业带动就业，促进高校毕业生充分就业的重要措施”。物联网作为国家倡导的新兴战略性产业， 需要大量具有创新和创业能力的从业人员。同时物联网是个交叉学科，涉及通信技术、传感技术、网络技术以及RFID技术、嵌入式系统技术等多项知识，具有理实结合度高等特点。但人才培养中缺少综合应用实训和创新创业关键的一环，严重制约创新和创业人才的培养。

一、物联网专业创新创业教育中存在的问题

（一）重理论验证性实验轻创新创造性实践

今年来，许多高校对教学中实践的重要性有了较高认识，分别组建了自己的实验室。但实验的内容主要还是课程理论内容的演示和验证，或只能按部就班式的操作模仿，学生在实验过程中仅仅是为了完成学习任务。“傻瓜式”操作限制了学生将理论应用于实践的内化能力培养，不利于复合型人才和创新性人才的培养。

（二）实验设备简单，缺少思考和创造空间条件

物联网实际中使用的设备种类放多，且设备“娇”贵。而现有设备主要是依附于理论课，实验项目配套具体教学内容。学生在此类设备上，不具有能自由发挥创造的条件。使得学生对所学知识点或知识单元，缺乏连贯性、系统性和综合性应用。

（三）师资力量不够

物联网专业作为近几年才发展的新型专业，相关专业的师资本就缺乏。大量教师都是从相关专业转“型”而来，与物联网专业跨学科的知识结构特性，不相一致。教师本身都还处于“跨”学科知识学习和完善过程，还需要大量的知识和实践综合培训。具有创新的指导能力的教师数量就更是严重不足。而按传统下企业锻炼的形式去培养，耗费的时间长，效果差。

（四）设备台套数限制

依靠硬件的实验设备，都会受到台套数的限制。而目前已班级建制的人数都较多，50-60 人一班的现象普遍存在，设备少人多的新情况，使得三人一台设备都难以保障，更别说一人一台了。在有限的时间内，部分学生根本无法动手操作。

虚拟仿真技术包括虚拟现实技术和仿真技术，是用一个虚拟系统模仿一个真实系统的技术，是融合了多媒体技术、仿真技术、虚拟现实技术与网络通信技术的综合性信息技术。是利用计算机创建一个可视化实验操作环境，通过操作虚拟实验仪器或设备进行各种实验，达到与真实实验相一致的教学目的和要求。

二、物联网虚拟仿真教学与传统的实验教学相比，具有鲜明的技术优势

（一）虚实结合，突破硬件限制

物联网应用环境多，相关硬件设备昂贵，严重限制了人才项目经验的获得。而本平台在3D 场景中可以灵活安装移动互联传感器、传输模块、传输网关、网络设备，模拟各种设备的线缆连接，组成移动互联网硬件系统。通过VR 虚拟现实技术身临其境地同所有场景及设备进行交互，提供手机应用程序对搭建的物联网进行智能控制。

（二）提供创新创业项目测试环境

移动互联创新开发平台的系统调试功能可以仿真移动互联网系统的“云—管—端”所有设备。设备采用模块化设计，以集中网管的形式进行设备管理，对前端安装的设备进行仿真测试，并通过数据源产生，模拟出移动互联设备的应用场景，学生可以在平台内灵活组网、进行创新项目实践，并为创业提供环境。

（三）构建“实验- 实践- 创新- 创业”人才培养模式

通过平台学生可对物联网中各部分设备进行实验测试，并掌握各种设备安装实践，在充分了解设备基础上，将学生创新应用在平台中加以验证和测试，对测试成功的具有市场应用价值的创意，组织创业团队，推向市场，并为提供不断迭代的测试环境。依托平台实现“实验-实践-创新-创业”渐进式人才培养模式构建。

（四）“校企联合”培养创新人才

聘请创业上有建树，品德高尚、乐于奉献、责任心强的成功企业家来担任大学生创业实践导师，来校指导学生；寻求企业为大学生提供更多的社会实践机会，将好的创意项目推荐给企业，帮助项目成活使学生从被动接受的教学客体转变为主动参与的实践主体，真正做到学有所得、学有所成和学有所用，充分调动学生在学习中的主动性、积极性和创造性。

通过建设物联网创新创业平台，开发创新创业相关教育资源，形成“实验-实践-创新-创业”人才培养模式，构建“校企联合”立体创新创业教育生态培育体系，有效提高学生创新创业践行能力。学生通过本平台的学习和锻炼，不断加强学生创新意识和创业精神，提升把握和分析企业及行业环境能力，并模拟实践创业市场评估、创业融资、创办企业流程与风险管理等创业各个环节，全方位培养创新创业能力，培养适应创新型国家建设需要的高水平创新、创业人才。

项目：教育部高等教育司关于公布有关企业支持的2018 年第二批产学合作协同育人项目：基于虚拟仿真的物联网创新创业平台建设；编号：201802216032