多元混合模式的地方师范院校物联网工程专业人才培养体系研究

董洋溢　石少敏　田甜

摘   要：文章针对地方师范院校物联网工程专业建设和人才培养过程中所面临的教学资源积累不足、专业特色不够鲜明及新工科特点不够突出等问题，提出一种多元混合模式下的人才培养体系，该体系主要将教育部的新工科专业建设指导思想、CDIO工程教育模式、“1+X”证书制度及校企合作等元素融入人才培养的全过程中。多元混合模式下的人才培养体系突出人才培养过程中的工程实践能力，更符合地方师范院校“师范性、地方性及应用型”的人才培养目标。

关键词：人才培养体系;新工科;CDIO;“1+X”证书

物联网（Internet of things，IoT）是指万物相连的互联网，是将各种终端传感设备与互联网结合起来形成的一个巨大网络，从而实现人、机、物的互联互通[1]。物联网属于国家战略新兴产业，物联网工程专业是教育部于2011年开始设立的一个新兴本科专业，2012年全国首批共有42所大学开设物联网工程本科专业，到2019年，全国开设物联网工程专业的本科院校已经超过460多所。为了使专业均衡发展，很多地方师范院本科院校也陆续开设了物联网工程等工科专业，但此类院校的优势专业通常为教师教育类专业，在物联网工程等新兴工科人才培养方面仍面临很多难题，本文将针对此问题展开研究并提出应对策略。

1    地方师范院校物联网工程专业人才培养困境

地方师范院校通常突出“师范性、地方性及应用型”的办学定位，教师教育特色与优势，物联网工程专业的目标是培养面向地方区域经济发展和社会需求、突出工程实践能力的复合型应用人才。然而，物联网工程专业的人才培养时间较短，虽然在人才培养方案制定、教材选用、课堂教学及实验室建设投入等方面做了大量教学准备工作，但仍然面临着很多专业建设和发展的现实困难，具体分析如下：

（1）教学资源积累不足。物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有物品实现互联互通的网络。该专业是一门新兴的交叉专业，所学的知识范围涉及计算机、通信及电子技术等学科，在师资、实验室、教材及电子资源等方面的教学资源都需要从零开始积累和建设。

（2）专业特色不够鲜明。目前全国开始建设物联网工程专业的高等院校有460多所，要想把该专业建设好，必须和其他院校的物联网工程专业进行横向对比，不能千篇一律，应结合院校实际，进一步挖掘和师范类专业的相关度，特别是和已有优势专业的协同发展，突出专业建设特色。

（3）新工科特点不够突出。2017年2月以来，教育部积极推进新工科建设，先后形成了“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”，并发布了《关于开展新工科研究与实践的通知》《关于推进新工科研究与实践项目的通知》，全力探索形成领跑全球工程教育的中国模式、中国经验，助力高等教育强国建设。物联网工程专业符合新工科建设要求，迫切需要摸索出一条符合地方师范院校办学定位和特色的新工科专业建设道路。

2    人才培养改革方向

2.1  新工科建设

新工科专业主要指以互联网和工业智能为核心，包括大数据、云计算、人工智能、区块链、虚拟现实、智能科学与技术等新兴产业相关的工科专业[2]。新工科专业是以智能制造、云计算、人工智能、机器人等用于传统工科专业的升级改造，相对于传统的工科人才，未来新兴产业和新经济需要实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才。

地方师范院校物联网工程专业人才培养方案的制定过程中，融入新工科的指导思想，通过提高專业技术课程实践学分、创新创业实践学分，同时加强大数据、云计算及人工智能理论在物联网相关课程中的设置，从而提高人才培养质量。

2.2  CDIO模式

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO工程教育模式通常以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程[3]。

对于强调应用型人才培养的地方师范院校，CDIO教育模式在物联网工程专业人才培养中发挥关键作用。从人才培养方案、课程大纲制定到实施都可将CDIO的思想贯彻始终。在人才培养方案制定时，应当按照CDIO工程教育模式设计整个人才培养课程体系;在每一门课程大纲制定和实施时，也应该按照CDIO的模式进行课程内容的组织，将一个工程项目所需的知识和能力贯穿整个课程教学设计和实施过程，使学生在每一门课程的学习过程中能高效获得对应的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力目标。

2.3  “1+X”人才培养模式

国务院于2018年印发的《国家职业教育改革实施方案》（下称《方案》）中明确提出，在职业院校、应用型本科高校启动“学历证书+职业技能”等级证书制度试点，即“1+X”证书制度[4]。鼓励学生在获得学历证书的同时，积极取得多类职业技能等级证书。

地方师范院校物联网工程专业在进行人才培养方案制定时，可以将“1+X”认证中所涵盖的专业知识、职业素养和技能操作等相关内容设置到相应的学历人才培养课程中，促进技术技能人才培养培训模式和评价模式改革，提高人才培养质量的重要举措[5]。

2.4  多元混合模式的人才培养体系构建

2.4.1  多元混合人才培养体系概述

针对地方师范院校在物联网工程专业建设和人才培养中所面临的问题，必须紧扣新工科专业人才培养目标，从人才培养的全过程作出改革。高校人才培养的一般过程包括：人才培养目标的制定、人才培养方案的制定、课程教学大纲的制定及教学过程的实施等环节。

地方师范院校物联网工程专业的人才培养体系的改革方向和思路也应该紧紧围绕这4个环节进行，力图打造一个多元混合模式下的人才培养体系。如图1所示，多元混合模式主要是指将教育部的新工科建设指导思想、CDIO工程教育模式及“1+X”证书制度融入人才培养的全过程。

具體来讲，在人才培养目标的制定上，应积极将师范院校的办学特色融入，摸索出具有鲜明特色的培养目标;在物联网工程专业的人才培养方案制定时，应当充分调研和多方论证，将新工科思想、CDIO工程教育模式及“1+X”证书制度融入人才培养方案的制定中;在教学大纲制定时，也应当积极邀请行业或企业专家进行研讨，制定行业需要的教学内容大纲;在教学过程实施阶段，可以根据课程性质，针对工科专业的应用型人才培养定位，融入新工科人才培养思想，全面引入CDIO教材及过程，同时在学生多元创新培养方面，引导学生参加“1+X”职业技能等级认证，全方位助力学生成才。

2.4.2  多元混合人才培养体系的优势

在构建多元混合人才培养体系的过程中，可以逐步解决地方师范院校物联网工程专业人才培养所面临的困境。教学资源积累方面，可以通过CDIO及“1+X”模式不断面向实际应用，在加大教学工程实践环节的同时，不断积累各类教学资源，同时培养双师型教师;对于专业特色方面，在多元混合人才培养模式下，可以在教学中引入教育类背景的实际项目，有效利用地方师范院校的优势专业，进一步提高专业特色;关于新工科建设，多元混合人才培养模式本身在人才培养的全过程中融入了新工科建设的思想，并通过CDIO模式、“1+X”证书及校企合作等形式加以实现，从而使地方师范院校的物联网工程专业人才培养过程更加符合新工科专业建设的要求。

3    结语

多元混合模式的地方师范院校物联网工程专业的人才培养体系在人才培养方案、教学大纲制定及教学实施阶段时融合了新工科建设思想、CDIO工程模式、校企合作及“1+X”认证等要素，突出了人才培养过程中工程项目实践和职业认证要求，使学生在学习过程有更多的实践锻炼环节，进一步实现了应用型人才培养的目标。当然，多元混合模式的地方师范院校物联网工程专业的人才培养体系还需要在实际教学过程中进行不断细化、调整和优化，使得该模式更符合地方师范院校的人才培养目标。

[参考文献]

[1]赵翠芹，韦丽娟，冯太琴，等.应用型人才培养的物联网工程专业课程体系改革[J].物联网技术，2019（8）：103-105，108.

[2]周梅.新工科下应用型本科物联网专业培养模式研究[J].软件导刊，2019（11）：27-28.

[3]魏海蕊.基于CDIO教育模式的工业工程专业实验教学改革探索[J].高教学刊，2019（19）：130-132.

[4]张强，秦亚东.基于“职教20条”对“1+X”证书制度的思考[J].黑龙江教育（理论与实践），2019（9）：34-36.

[5]韵力宇.物联网及应用探讨[J].信息与电脑，2017（3）：22.

Abstract：This paper in view of the shortage of teaching resources， the lack of distinctive professional features and the lack of outstanding characteristics of new engineering in the construction of IoT engineering and talent training in local normal universities， a talent training system under a multi-mixed mode is proposed. The system mainly integrates the guiding ideology of the new engineering major construction of the ministry of education， the CDIO engineering education model， the “1+X” certificate system and the school-enterprise cooperation into the whole process of talent training. The talent training system under the multi-mixed model highlights the engineering practice ability in the process of talent training， and more in line with the talent training objectives that teacher， local and applied of normal universities.

Key words：talent training system;new engineering;conceive， design， implement and operate;“1+X” certificate