新工科背景下应用型本科物联网应用人才创新培养模式的探索与实践

边倩 王振铎 唐亮 陈晓范 申海杰 田新志

摘要：在新工科背景下，物联网人才特点呈现跨学科，多领域融合的特点，需要应用型本科人才培养出适应市场需求的宽口径人才。本文首先分析了当前物联网应用人才的培养现状，再依据国家提出并倡导的新工科工程教育改革方向下培养多元化、创新型工程人才的指导思想，以创新培养为导向，依托校企融合，协同育人，提出了物联网应用人才培养的改革目标、思路和方法，并进行了实践应用，探索研究了适合于应用型本科人才定位的创新复合型物联网人才培养模式。

关键词：新工科;物联网;创新培养模式

中图分类号：G642 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）13-0142-03

1引言

“新工科”（Emerging Engineering Eduction：3E）是基于我国经济社会发展的新需求，针对国际竞争的新形势以及立德树人新的要求而提出的我国高等教育改革的新方向。“新工科”的内涵是以立德树人为引领，以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径，以应对变化、塑造未来为建设理念，培养多元化、创新型卓越工程人才。“新”的内涵表现在人才具有新素养，教育需要新结构，教学要有新方法。物联网技术具备工科的交叉复合优势，是新工科中的一个非常重要的研究领域。物联网是继计算机、互联网产生之后世界信息产业的第三次飞跃。党的十八大做出了坚持走中国特色信息化、新型工业化道路，推动信息化和工业化深度融合等一系列战略部署。物联网应用范围几乎覆盖了各行各业，被誉为下一个万亿元级规模的产业，已被我国列为重点战略性新兴产业之一。物联网专业的人才，不仅要掌握微处理器、传感器、嵌入式理论和相关的计算机技术，还要掌握新型计算机网络等新技术。

目前很多院校对如何建设物联网专业还没有十分明确的思路，物联网对企业和教育来说，都是新事物，需要深入探索其人才培养的课程体系设置和模式。物联网技术具有鲜明的特点：综合性、应用性、交叉性，涉及计算机、电子、通信等多领域相关专业知识。物联网多样性的应用，要求人才培养宽口径，既要重视基础训练，更要培养物联网应用系统综合开发能力。物联网系应用性非常强的学科，仅靠掌握理论知识是不够的，一定要立足实践，从应用人手。

2物联网人才培养现状分析

目前，物联网行业面临人才需求旺盛和人才培养质量不高的反差。因此，探索培养应用型、复合型、创新型的物联网人才是应用型本科院校急需研究解决的重要课题。

1）物联网工程专业体系、课程体系的建立问题。迄今为止，国内没有形成一套统一的专业体系和课程体系，处于百花齐放的发展形势。因此，物联网技术课程体系应该在现有的资源下，以物联网专业为核心，实现多专业的高效融合。

2）缺乏“双师”型师资，双师型教师占比偏低，企业专家、技术员任教比例较低，这对于实现培养物联网工程实践能力较强的应用型本科人才目标来说，存在一定的困难和差距。

3）创新创业思维培养、就业问题。物联网并非单一的技術，而是涉及内容非常广泛的技术与知识专业，课程涉及内容众多，这往往会给学生造成知识庞杂，就业方向不明确的感觉，没有体现物联网专业的优势。学生缺乏互联网+环境下的创新创业思维。而物联网离不开创新，只有应用创新，才能将物联网技术应用到人们生活中，也才能培养出适应时代发展的人才。

4）课堂教学方式相对落后。传统的讲授为主的教学模式，适合理论教学，而对于实践性强的物联网专业就不适合，一些教师不能根据实际情况转变教学方式，与新工科教育理念存在一定的差距;教师的教学改革研究更偏重理论研究，其成果很难在实践中推广和应用。

3物联网应用人才创新培养模式的改革思路

3.1改革目标

依据国家提出并倡导的新工科工程教育改革方向下培养多元化、创新型工程人才的指导思想下，梳理物联网应用人才的培养模式，借鉴以往经验，以创新培养为导向，依托校企融合，协同育人，探索研究适合于应用型本科人才定位的“三型”物联网人才培养模式，以此提升人才培养结构，适应市场对相关人才要求，为物联网应用人才培养提供参考依据。

3.2改革思路

依据国家对“新工科”教育的定位，提出了树立综合化、创新型、全周期工程教育新理念，构建新兴工科和传统工科相结合的学科专业新结构，大力发展大数据、云计算、物联网应用、人工智能等新产业相关的新兴工科专业和特色专业集群，探索实施工程教育人才培养的新模式。新工科以应对变化、塑造未来为建设理念，以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径，培养未来多元化、创新型卓越工程人才，具有战略型、创新性、系统化、开放式的特征。在培养过程中明确专业方向的定位，落实新工科建设路线中的“学与教”“实践与创新创业”等关键任务，充分利用地方资源，对接地方经济社会发展需要和企业技术创新要求，深化产教融合、校企合作、协同育人，开展基于本专业的新工科人才培养模式的研究和实践。最终的落脚点和突破口要落实到人才培养这条主线上。

3.3改革方法

1）与企业、行业对接。合作开展专业建设，共同组建教学团队、实施人才培养，共同实施教学过程质量的考核评价;

2）与物联网用人单位合作建立专业建设指导委员会，外聘专业技术专家，定期开展技术讲座、业务研讨;

3）项目式教学，培养学生创新能力和实践能力。建好物联网实验室和实训基地及专业教学设施建设，为培养物联网工程技术型、应用型人才开辟良好的实践环境。将校内实验、企业实习、创新项目、学科竞赛等多种形式相结合。

4物联网应用人才创新培养模式的实践

4.1实践内容

作为围绕“战略性新兴产业”设置的、与“产业启动和发展步伐同步”建设的新兴专业技术，国内外没有可供借鉴的相关专业可供参考，专业建设必须解决人才培养方案、标准与规格、教学体系从无到有的，从有到合理的问题。

主要研究：以协同育人基地为依托，结合物联网应用自身特点，与相关企业联合制定物联网专业人才培养方案，共同探索人才培养方式、将企业实际项目案例引入相关课程。积极聘用企业优秀工程技术人员深入课程进行实践指导。依据行业和岗位人才标准进行定制化人资培养。

1）探索校企深度融合的应用型本科物联网专业人才创新培养模式。探索多主体参与，产学研融合的新工科，物联网应用人才协同培养模式。通过研究产学研共建实践教学基地，形成贯穿课程内外的实践教学模式，提出联合共建实习基地，促进创新、创业人才培养思路和模式。

2）优化课程体系，引人与岗位需求一致的课程。使理论知识与实践应用紧密结合，通过生产实习、项目导向的实训方式，让学生学习过程置身于“工作应用过程”中，完成应用训练。

3）研究建设专兼结合的“双师型”物联网教学团队。优化教师结构。

4）研究建立较为完善专业教学质量管理机制。

5）探索学科交叉，融合产业技术的课程体系。

学生毕业要求与研究的人才培养模式体系的支撑关系如图1所示。

4.2创新之处

1）创新专业课程设置，动态调整体系结构。物联网关键技术现处于探索与实践阶段，所以，围绕物联网应用的核心专业课程，密切关注行业发展态势，做到课程体系结构的动态调整与专业课程设置的改革创新。

2）与校外企业融合，建设基于物联网创新创业基地。学校与地方政府、企业共同制定培养方案，根据学生创业项目的需要和特点，与学校共建创业孵化基地，让有创业计划和能力的学生在创业孵化基地创办小微企业，扶持小企业成长。让学生轻松环境体验创新创业的快乐。

3）综合运用信息化手段，加强线上、线下教学相结合，全程联合培养。应用混合式教学，改变传统教学模式的弊端。同时，在教育部协同育人单位中选择合适的企业，合作办学，全程参与学生的培养。

4）以技能培养为中心，强化实践教学，由培养“单一型”人才转变为培养“复合型应用型人才”。

5总结

物联网应用，要根据本校所依托的网络工程专业来选择，在硬件、软件、网络等方面重点突出一个方面，其他方面作为扩展协同发展;以协同育人基地为依托，结合物联网专业优势，与公司企业共同开发物联网应用能力标准，并联合制定物联网专业人才培养方案;加强专业社团在物联网应用人才培养中的积极作用。鼓励动手能力强的学生参加专业竞赛。以学促赛，以赛促建;二级学院加强物联网实验平台建设，强化实践教学;按照物联网技术岗位的职业素质和职业道德规范要求，与企业共同开设信息服务人才綜合素质、物联网技术服务规范、系统支持服务等课程;优化师资队伍结构，安排教师到企业顶岗实践，建立教学团队，支持教师获取相应专业技术资格或职业资格证书。

应用型本科高校作为应用型人才的培养基地，只有充分利用社会资源，构建专业建设生态圈，才能更好地培养出适合行业需求的物联网专门人才，为学生打开更为广阔的创新、就业前景。