职业院校《物联网应用系统设计》课程改革

林少茵 江武志

摘 要：基于产学合作模式下的课程改革是高职育人模式的重要改革方向。结合《物联网应用系统设计》课程特点及培养目标，经过探讨，在产学合作的模式下，进行教学内容及教学方法的改革，达到理论学习水平及工程实践能力的提升，培养现代物联网的应用性人才。

关键词：产学合作;物联网应用系统设计;课程改革

一、绪论

高职教育是培养行业、企业一线的高等技术应用型、技能型人才为目的。无论从技术上，还是心理上，提高毕业生对职业岗位适应能力少不了行业企业的参与。以行业、企业需求为导向，通过产学合作的课程改革也是势在必行的。

二、课程的改革的必然性

《物聯网集成系统设计》课程是培养学生具备较强的物联网相关设备控制电路设计与制作实践能力的一门课程，是物联网专业毕业前的一门大课，也是一门动手能力要求比较强的课程。通过课程的学习，学生从整体上对物联网控制电路的设计、生产、测试工作所需要的知识与技能有初步认识，培养学生具备物联网控制电路的安装、测试及维护等技能型人才所必需的知识及相关的职业能力，使学生具备较强的工作能力和社会能力。可是，课程教学过程遇到了各种各样的问题，本文从以下几点进行课程改革必然性的阐述。

（一）课程内容

基于物联网系统的特点，物联网系统设计教学内容包括节点电路设计、单片机的控制电路设计、服务器程序设计、web前端网页页面设计、物联网控制节点和设备的安装、测试及维护等。所以，《物联网集成系统设计》是涵盖物联网专业当中的多门课程，虽然知识点在前驱课程当中已教授过，但是综合运用这么多门课程的知识点是很有难度的。同时弄清楚明白各个知识点的衔接，把所学知识串联起来，也是一件不容易的过程。

（二）教学方法

为使学生初步学会设计物联系统技术的应用，很多学校在这门课程的教学手段上，采用的是项目为主体的任务驱动的教学方式。毫无疑问，这一种很适合本课程的教学方法。但是项目式教学怎么开展却是一个问题。职业院校生源多样化，进校前学习经历不一样。在物联网这个涵盖单片机、前端、后端、服务器等方面，同学们经过两年多的学习，各门课掌握的程度不一。同时，个人考虑的就业方向也不一样。在这样的综合性的课程当中，以一个项目或者多个项目统一要求，显然是不合适的。在项目式教学，既要说清楚前驱课程每个知识点的运用，也要顾及项目整体认识也是一个难点。

（三）实训条件

在很多学校教学的过程当中，使用的是集成的实验设备。目前市场上的产品也比较多。集成的实验设备虽然使用方便，但在教学过程中也是很多老师所诟病的。集成的实验设备平台和组件都是预先搭建好的，不能清楚地让同学们认识到其运行的原理及模块之间的联结。因为是配合开放的实验环境，不能适用于多门课程，维护困难。而且实验设备所用的编程语言、运行平台等的环境也不一定与前驱课程配合。在实验设置当中，培养学生具备物联网控制电路的安装、测试及维护等技能型人才所必需的知识及相关的职业能力也是困难重重。

三、课程的教学改革

（一）教学内容

学习《物联网应用系统设计》这门综合性强的课，是对物联网专业以前所学的知识的梳理，也为毕业设计及实习做准备。结合企业经验，采用企业项目是势在必行。但是，一上来就以企业项目要求，同学们难免会不适应，上课的时候只会跟着老师完成实验而已。在企业项目学习或实践前，应该要有一个专门的项目，作为学习知识点及企业工程项目间的过渡。为了使同学们更快地了解之前各门课程学习的联系，各门课程教学的过程当中就把《物联网应用系统设计》使用到的实例作为该课程教学当中的一个实验或项目。这样就有利于知识之间的衔接。之后，在产学合作方针指导下，老师以企业的项目训练学生。使用市场上热门的物联网产品，学生设计一个独立小型的物联网应用系统并实现是完全做得到的。

（二）教学模式

在学习内容的确定后，学习模式也要相应地作为改变。为了体现物联网应用系统的整体性，也要区分物联网三层的架构。采用项目教学的同时，把项目分成总分总形式进行讲授。先把总体实验效果讲完，再细讲每一部分知识点及与前驱课程的联系，再来就是总体实验的设计与实现。在讲授完简单例程后，以小组为单位自主完成老师分派的企业任务。同学们组内自己讨论，其间以小组方案结合老师的意见，完成项目。

（三）实训场所

技能的培训与技术的应用少不了实际工作中的积累，实训项目在完成小组设计并实现物联网应用系统后，按照工业标准布线及安装也是我们课程一个重要的培训方向。把实训场所还原成真正的安装现场，同学们会在特定的教室墙面上严格按照工程标准，完成自己小组的物联网应用系统传感层器件的安装。甚至有些项目会根据本身项目的特性，安装到室外。网关也是用市面上主流的产品，服务器则运行到教室的服务器上面，通过网页或者手机能监测和控制自己小组的设计的系统。

（四）教师提升

产学合作少不了师资的培训，只是实训项目的确认与企业老师共同确定是远远不够。教师必须有企业工作经验才能更好地指导高职同学们。产学合作除了把项目放到课堂，同时老师也要走进企业。在企业感受工作氛围，参与企业项目，在企业中学习提升自己的企业工作经验。

四、结语

经过实践证明，《物联网应用系统设计》课程的教学结合前驱课程教学例子，完成一套简单的物联网应用系统作为学生学习的过渡。再结合企业项目，小组为单位，完成应用系统的设计与安装，培养学生具备较强的物联网相关设备控制电路设计与制作实践能力，通过教学改革提高学生积极的行动意识和职业规划能力，培养学生分析问题、解决问题的能力，同时使学生具备较强的社会能力。

参考文献：

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[3]韩新超，王春霞，王海龙，夏敏捷，田继鹏.基于产学合作协同育人的计算机专业实践教学改革探索[J].现代计算机，2019（11）：47-49.