吴房胜 李如平 施冬冬
(安徽工商职业学院<信息工程学院>,安徽 合肥 231131)
根据我国对物联网产业发展规划及安徽区域对物联网产业规划,结合学校优势力量,以“物联网应用技术省级特色专业”和学校地方技能型高水平大学八大品牌专业之一(物联网应用技术)为平台,以物联网专业为核心,建设和开发服务区域新兴产业发展的高职物联网专业群。深入研究“智能商超、智能机器人、产品追溯”等领域、“物联网应用维护、开发、集成”等工作岗位以及“教、学、做”一体化的教学模式,采用项目驱动式教学手段,突出移动互联技术、计算机网络技术、软件技术、智能产品应用开发等专业的专业特色,将物联网等相关专业的内容相互融合。结合安徽区域的物联网发展方向以及学校影响力,打造出一条多方向、综合性、全方位的以综合实践为主的教学方案,为安徽区域职业院校物联网专业的发展找出一条切合区域发展的专业群建设方案[1]。
安徽工商职业学院信息工程学院物联网专业是我校重点建设专业,其中物联网应用技术专业是国家级骨干专业、安徽省特色(品牌)专业,具有无线传感网实验室、软件开发实训室、物联网教学做一体化实训室、单片机与嵌入式实验室、电子技术实验室、安徽省省级校企合作实践教育基地、智能控制创客实验室等。
我校物联网应用技术专业是安徽省最早申报并获批的专业,在我校领导大力支持近八年的建设时间里,已将物联网专业建设成安徽省省级特色(品牌)专业和国家级骨干专业,并将该专业作为我校地方技能型高水平大学八大品牌专业之一重点发展,在学科的发展、人才的培养以及专业课程资源方面做了很多工作,为后期“物联网应用技术”专业进一步发展奠定了坚实的基础。在此基础上,进行更深层次的探索,有效地将我院移动互联技术、计算机网络技术、人工智能技术、软件技术等专业与其融合,培养综合性的技术人才。我们以国家对物联网的发展方向为指南,以“物联网应用维护、开发、集成”三个岗位为发展目标,时刻紧跟全国及安徽区域的物联网发展方向,挖掘我校物联网教学团队的潜力和专业优势,大力建设物联网专业群。
2010年年初,学院已开始关注物联网行业发展情况。在学院的大力支持下,学院先后派出多批教师去福州大学、福建新大陆集团等高校和企业调研,并参加谷歌公司、新大陆公司举办物联网相关技术的培训,获得了相关的资格认定。我院教师还参观了早期建设物联网专业并相对成熟的江南大学和中科院无锡物联网研究发展中心,获取了物联网专业申报与专业建设的经验教训,同时也参观考察了江南大学物联网实验室,经过充足的准备及学院领导的支持,物联网的一个核心团队也因此形成。与此同时,学院大力主张与企业合作,与福建新大陆集团、北京神州祥升科技有限公司、安徽朗坤物联网有限公司等企业建立了合作关系,这正好符合物联网人才培养的需求,因物联网专业是实践性非常强的专业,引进企业资源、拓宽实践途径是建好物联网专业的必要途径。
目前,我校信息工程学院具有较强理论知识和实践经验丰富的教师队伍,专兼职教师达60多人,其中高级职称教师多达二十余人。物联网教师基本上具有中级以上职称或硕士研究生以上学历,并有教授3人,高级工程师1人,副教授多人,同时,学院还积极开展校企合作,从企业聘请一些技术能手和工程技术人员来校,给物联网专业学生指导和授课,提高学生技能。
我校在2019年和2018年的安徽省职业院校技能大赛“物联网应用技术”赛项中均获得二等奖一项,并于2017年代表安徽省代表队,参加全国职业院校技能大赛“物联网应用技术”赛项,荣获“物联网应用技术”技能大赛全国二等奖,2017年4月,参加安徽省职业院校技能大赛“物联网应用技术”赛项中也获得二等奖一项,2017年4月,“嵌入式技术与应用开发”赛项中获得二等奖一项,三等奖一项,并于6月作为安徽省代表队,参加全国职业院校技能大赛“嵌入式技术与应用开发”赛项,荣获“嵌入式技术与应用开发”技能大赛三等奖,此外,我院物联网专业学生参加2016—2020年安徽省物联网应用创新大赛,共获一等奖4项,二等奖9项,三等奖16项。我校物联网专业学生在物联网等相关大赛中发挥出色,取得了优异的成绩。同时,技术水平也获得了较大的提高,在人才培养与教学创新方便取得了重大的突破,全面提高了教学质量。获奖的学生已获得合肥凌翔信息科技有限公司、福建新大陆教育有限公司、北京百科融创有限公司免试进入单位工作的机会。
学生能够连续几年在省级和国家级大赛中取得如此成绩,主要原因在于教学过程中,不断强化学生动手与创新实践能力的培养。在教学过程中,以项目为导向、任务为驱动,并借助于专业教学软件,实现“教学做一体化”,积极激发学生的主体作用及教师的主导作用,提高学生的实战性。近几年来,在现代教育理念的指导下,课题组积极探索新的教育教育理念,改革人才培养模式,改进教学方法和教学模式,推行“理论与实践教学—设计创新—比赛应用—项目开发”的阶梯式教学手段,推进专业课程的素质教育,促进学生多方位全面发展,提升教育质量。
为适应现代物联网技术的飞速发展,学校斥巨资建立了一批物联网及相关实验室,积极探索新的人才培养模式,提高学生动手能力与创新能力,使学生实现学以致用。其中包括模电、数电、物联网、单片机及嵌入式等十多个实验室,以及物联网教学做一体化实训基地、物联网创客实验室、智能控制创客实验室、人工智能实验室等,将使得学院的整体硬件环境上一个台阶,为现有物联网专业的发展打下坚实的硬件基础。
我校物联网相关专业教师近年来均积极开展物联网专业建设,剖析物联网专业核心课程及知识体系,寻找物联网专业建设的通用性,以“物联网应用技术省级特色专业”和地方技能型高水平大学八大品牌专业之一(物联网应用技术)为平台,构建以物联网应用技术专业为核心,服务安徽区域新兴产业发展的专业群,通过我们的实践,给其他院校一些启发和借鉴,共同推动高职物联网应用技术专业群建设的健康发展。
本专业执行校企合作的办学思路,实现校企融合,共建校企合作实践教育基地,实现“做中学、学中做”的教学理念,培养学生较强的动手能力、沟通合作能力和自学能力,结合安徽区域企业及行业发展方向,完成“教、学、做”一体化的新兴产业物联网专业群建设。
本文以物联网专业中的应用领域为中心,对物联网专业的职业岗位群全局考虑,并结合我校信息工程学院移动互联技术、计算机网络、人工智能、智能产品开发、软件技术等专业的优势学科,寻找物联网领域中最具代表性的一些工作任务,做成任务表,再从任务中选择出完整的、关键的、具有开放性和代表性的典型工作任务,对这些典型工作任务要求的职业能力实施教学分析,剖析出公共和专业两个基础平台、物联网应用集成、开发、维护三个方向”的物联网专业群课程体系[4],如图1所示。
图1 物联网专业群课程体系
物联网作为新兴行业,社会与学校的资源都较为紧缺,而物联网作为实践性非常强的专业方向,对于实践条件的要求非常高,因此,进行校企合作也是建设物联网专业群的必经之路。学校和企业作为社会的两个子系统,应本着“以区域经济发展为根本,以互惠互利为导向,实现资源共享”的原则进行合作,各取所长,各取所需,实现“双赢”。根据专业发展和企业实践的需求,与企业相互合作,进行专业共建、课程建设、师资培养、实训条件建设、教材开发、项目研发、招生就业、社会化服务等。
同时结合移动互联技术、智能产品开发与应用、人工智能技术、软件技术等专业,发挥各专业的学科优势,与企业深度合作,共同培养具备“智能商超、智能机器人、产品追溯”三个方向能力的学生[3]。
另外,执行校企合作的办学思路,大力推进工学结合,更深层次地调研当前物联网及相关企业对人才的需求方向,培养出达到企业真正要求的高素质技能型人才,课程教学以企业实际项目为导向,优化人才培养模式;实现深入校企融合,共建校企合作实践教育基地,结合安徽区域企业及行业发展方向,完成“教、学、做”一体化的新兴产业物联网专业群建设。
物联网专业是以技术应用和实施为驱动的专业,培养物联网专业群的人才按照专业共性知识及安徽区域物联网方向的特色,发挥我校电子信息等专业的优势,让学生有激情、有目标地学习物联网相关专业的知识,极大地提高了学生实战能力与技术创新能力。
在设置课程时,把物联网的行业应用纳入人才培养方案专业课程体系中,完成了理论与实战两套课程体系,两套体系既具备共性又不缺乏个性。该专业群的人才培养方案及专业课程始终坚持以“物联网应用集成、开发、维护”为主导,为学生的就业和发展提供了条件,精选专业的方向选修课,拓宽了学生对相关专业的知识和视野,使突出特色与拓宽视野之间的相互并存。
应用与实践始终是物联网专业群建设的重点,以项目驱动的教学手段,持续根据企业需求调整教学内容。突出课程特色,在开展过程中,始终坚持课程体系及教材改革,不断优化人才培养方案,夯实实践教育教学,提高师资队伍专业水平,同时结合安徽区域新兴产业发展需要,持续推进专业群建设和实训基地的建设,为其他高校专业群建设起到了示范作用。