国际视角下高职物联网专业建设研究——以天津渤海职业技术学院为例

王 冲，蔡 杰

(天津渤海职业技术学院信息工程系，天津 300300)

一 、引言

近年来随着一带一路脚步的推进，习近平总书记提出在海外建设十个鲁班工坊，高职院校迎来了国际化的发展机遇。2016年天津渤海职业技术学院在泰国建立了我国首个职业院校的孔子学院-鲁班工坊，随后天津第二商业学校在英国建立了中等职业学校的鲁班工坊，天津轻工职业学院和天津机电职业学院在印度建立中印鲁班工坊，天津现代职业技术学院与巴基斯坦共建鲁班工坊，天津中德应用技术大学与柬埔寨合作,天津铁道职业技术学院和非洲合作共建鲁班工坊。2020年天津要在境外建设10个“鲁班工坊”，同时开发50个国际化专业教学标准，为国际化技能人才培养提供依据。

天津渤海职业技术学院是全国首个在国外建设鲁班工坊的院校。其中的物联网应用技术是国际化专业，是中泰鲁班工坊合作专业，在2018年9月迎来了第一批泰国留学生。本文以物联网应用技术这个国际化专业为例，探讨了高职院校国际化专业的建设。

二、 物联网专业建设现状

我国的十三五规划明确提出把物联网、云计算、大数据、人工智能作为国家战略新兴产业来发展，物联网技术被认为是继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮。物联网应用技术专业发展前景是广阔的，推动物联网专业的建设也有利于经济和科技发展进步，增强我国科技信息水平。

物联网应用技术专业涉及到多方面知识，包括通信技术、网络工程、电气电子、计算机硬件、编程开发等多个领域，也涉及到多个学科，有多学科的交叉融合，因此学好物联网应用技术专业是有一定难度的，需要多方面知识的积累。对物联网应用技术专业这一新兴专业高职院校普遍存在以下问题:一是物联网师资力量不足，实训条件不完善，同时人才培养目标模糊，课程设置定位不准确等问题。

由于物联网应用技术专业涉及知识的广泛性和多学科的交叉融合性导致物联网专业培养目标的多样性。高职院校物联网应用技术专业按照职能能力要求从低到高的程序可以分为：物联网销售工程师、物联网维护工程师、物联网产品设计工程师、物联网硬件开发工程师、物联网项目集成工程师和物联网系统管理员等(图1)。各个职位对专业能力要求不同，面向的对象不同，涉及到：网络设备提供商、应用终端客户、传感器及芯片设备提供商、软件应用开发商、运营及服务提供商和系统集成商。

图1 高职物联网应用技术岗位人才

表1对具体的物联网行业的核心岗位做出了岗位描述和对应的能力要求。比如物联网硬件工程师需要熟悉物联网感知层的多种传感器，对嵌入式设备能够安装、配置、开发和调试等，能够对故障进行研判并分析处理故障的能力，专业方面需要掌握RFID技术、传感器技术、zigbee技术和嵌入式技术等。物联网软件工程师需要熟练掌握软件开发知识并掌握感知层设备数据的采集和控制技术，掌握WPF和WCF并具有Web端的开发能力。另外还有物联网测试工程师、物联网服务工程师等岗位，具体能力要求及岗位描述可见表1物联网行业核心岗位及岗位分析。

表1 物联网行业核心岗位及岗位分析表

按照高职院校培养目标的要求及物联网行业就业岗位的能力要求，高职院校物联网应用技术专业的课程类型可分为专业基础课、专业课及综合实训课，对物联网专业来说专业基础课有计算机应用基础、数据结构、数据库原理与应用和c语言等；专业课可分为嵌入式类、软件类，嵌入式类的专业课有无线传感器网络与应用、射频识别技术、传感器与检测技术等，软件类的专业课有android程序开发、C#物联网应用程序开发、Web服务器开发等。综合实训类的课程有物联网综合应用实训，涉及到物联网三层架构中的感知层、传输层和应用层，对软硬件的要求都比较高。具体课程见表2。

表2 物联网的专业课程

三、物联网专业国际化建设的经验——以天津渤海职业技术学院物联网专业为例

高职院校国际化人才培养模式的构建主要从两方面考量：第一是培养要素，培养要素依赖于培养目标、培养途径和培养评价三个方面。培养规格主要有三方面，一是国际化的专业知识，二是职业关键能力，三是国际化的国际理解素质。培养途径依赖于国际化的课程体系，其中主要考量在国际的交流合作，学校与企业的合作，学校与学校之间的合作等。培养评价方面主要有三方面评价，一是来自院校的评价，二是来自企业的评价，三是来自第三方的评价。以上为从培养要素方面考量的关注点。第二是运行机制，运行机制为培养要素提供支持，运行机制依赖于机构、资源和环境等三个方面。机构的制度流程和协调运作模式，资源的人力支持和物力支持，环境的多元化都影响运行机制。其中制度流程和协调运作依赖于行政管理人员制度的制定与执行，双师双语教师的培养等。物力支持离不开教学实践设备，信息化设备和各种经费等。图2为高职院校国际化人才培养模式构建图。

图2 高职院校国际化人才培养模式图

我国是教育大国，但是也存在学生动手能力不足等问题，因此随着经济全球化和我国要从“中国制造”到“中国创造”的经济转型，都离不开国际化人才的培养。宏观上要建设具有中国特色世界水平的职业教育，微观上要提高职业技术教育的教学质量。要努力学习积极吸取国内外优秀的办学模式与办学经验，结合我国自身的教育特点，总结出适合我国的优秀的先进的国际化教学模式。德国在二战后经济的腾飞与德国职业教育的培养的人才分不开，德国的职业教育被外界认为是德国经济发展和经济腾飞的重要因素。德国的职业教育有很强的实践性和明确的教育目标都充分体现了职业教育的特征。德国职业教育特征之一就是双元制的职业教育，所谓双元制指的是一边在学校里学习，另外一边在企业中实践，其严格的双元制培训造就了德国出色的技工教育。新加坡职业教育的特色是把知识和项目结合起来，通过把知识运用到所学的实践项目中可以提高学生的实践动手能力和毕业后尽快的适应实际工作岗位需求。需要紧跟经济发展，设置符合社会需求的人才，不断创新人才培养模式，打造学生核心就业能力。

天津渤海职业技术学院与北京新大陆教育科技有限公司在2017年成立了渤海.新大陆物联网研究院，是集教学、科研创新于一体的研究机构。北京新大陆教育科技有限公司是我国领先的物联网科技有限公司，其生产的物联网教学设备广泛应用于物联网专业教学中，也是天津市和全国高职组物联网技术赛项的指定设备。教学效果良好，学生在学知识的同时可以动手做配套的练习。其中在中泰鲁班工坊也投入了与中方相同的教学设备。渤海.新大陆物联网研究院科研设备先进，包括NEWLAB模拟仿真平台、物联网工程实训平台、智能商超和VR智慧农业等多板块实验科研项目。其中NEWLAB模拟仿真平台，可供物联网专业低年级学生做各种传感器的仿真实验，比如温湿度实验、称重实验、磁感应实验等。使学生可以更好的理解传感器的原理与工作方式，在pc端有对应的软件，可以直观的展示传感器的工作效果。NEWLAB工程实训平台可供物联网专业高年级学生完成物联网的组网、物联网的综合布线、工程实施等专业课程的教学和实训，具有紧贴工业生产，动手能力要求高等特点，将所学的知识应用到实践中，提高了学生的学习兴趣和强化动手能力。工程实训平台也是天津市物联网应用技术赛项和全国高职组物联网应用技术赛项的指定设备，需要多人配合完成物联网项目的安装，涵盖物联网三层架构的各层，包括感知层中多种传感器的安装如光照传感器、温湿度传感器、红外对射传感器等；传输层需按照项目的要求，采用有线或者无线的方式进行网络布置，无线的方式也有多种方式，如wifi、zigbee、蓝牙等，具体采用何种技术需要根据项目的具体要求；应用层涵盖移动端的应用、PC端的应用和云平台等多方面的应用。工程实训平台对学生的专业知识要求能力较高，操作性强，操作连续性要求高。同时还有智能商超展示平台，直观的向学生展示物联网技术在智慧超市的方方面面的应用，比如红外感应传感器在自动门的应用，RFID在结账收费的应用等。智能家居展示平台，直观的展示了将物联网技术应用于家居的各个方面，比如智能窗帘，智能灯光控制和智能温度控制系统等，通过等比例缩小家居生活的各个部件直观的展示了智能家居的各个方面。通过直观的展示给学生，有利于激发学生的好奇心，提高学习的兴趣和学习的主动性。VR智慧农业引入了先进的VR模块，通过虚拟现实技术直观的给学生展示了物联网技术应用于农业的场景，进一步激发了学生学习的能动性。

四、 结论

随着科技的不断进步，物联网技术也渗透到经济发展的各个行业领域，相关的产品种类越来越多。但是随着物联网技术的不断发展，一些漏洞和问题也逐渐显现，比如物联网系统本身的安全性、自动化程度不高等，与发达国家相比还存在很大的差距，针对当前应用情况以及物联网技术的开发情况，需要进一步探索适合国内行业和市场发展的有效融合机制，才能更好地推动物联网技术与三大产业的有机融合，进而为推动行业的可持续发展提供技术支撑。

为了进一步加强鲁班工坊的建设和推进物联网应用技术国际化专业的建设，需要加强师资和校企的合作，深入企业和市场调研，制定合乎市场需求的人才培养方案，创新人才培养模式，大力开展校企合作和院校之间的合作；进一步加强课程建设和教学改革，创新教学方法，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习自主性和动手能力。加强物联网实训基地的建设，不断培养和提升教学团队能力，更好的服务地方经济，推进一带一路建设，培养出具有国际化背景的高水平技能人才。