基于云计算的高职物联网应用技术专业教学资源平台构建研究

2024-06-06 23:03黄超
秦智 2024年5期
关键词:云计算物联网

[摘要]云计算代表了一种创新的计算服务方式,它的数据存储和计算功能既安全又可靠,为高职院校的专业教学资源平台建设带来了正面影响。基于此,在高职院校物联网应用技术类专业教学中引入云计算技术,可以有效提高教学质量与教学效果,促进人才培养目标实现。本研究首先概述了高职院校中物联网应用技术专业的教学资源平台建设中遇到的挑战,接着结合云计算的特性,对教学资源平台的整体架构进行了深入分析。

[关键词]云计算;物联网;资源平台

[中图分类号]G641      [文献标识码]A

[DOI]:10.20122/j.cnki.2097-0536.2024.05.031

许多高职院校已开始关注先进技术,特别是为体验式学习创建物联网平台。本文讨论了创建体验式学习物联网平台所需的基本规范和标准,并分析了创建体验式学习物联网平台的积极影响。物联网这一专业是一个与电子计算机、通信技术、电子设备等领域紧密相连的交叉学科。它涉及计算机与电子技术、通信、传感器学等多个领域。此外,物联网本身也代表了应用型专业与信息技术整合的结果。所以说,物联网技术已经成为当前时代最热门的科学技术之一,它能够让我们生活中的每个角落都能感受到信息化带来的便捷与舒适。中国在努力建设强大的科技网络的同时,高度重视物联网领域的人才培养,包括提高师资水平,加大体验式学习和科技教育的力度。因此,传统的实训室已经不能满足现代社会对人才提出的新要求。在当前的背景下,搭建物联网的专业资源平台变得尤为关键,它对于人才的培育以及教育、教学和科研领域的进步至关重要。

一、高校物联网应用技术专业教学资源平台建设存在问题

(一)物联网领域的实践教学体系尚待完善

经过对物联网实践教学体系的观察,我们发现实践教学管理体系效率低下。目前,高职院校的物联网实践教学体系还处于研究阶段,学生的实践教学主要由教师指导。因此,传统教学模式难以满足当前社会对人才的需求。在整个教学流程中,我们并未建立起一个完善和系统化的课程结构,而是完全依赖于教师的实践经验来实施,这样不仅影响了教学质量,而且也不利于学生综合素质和创新能力的提高[1]。鉴于物联网技术跨越了众多的学科和领域,学生在其学习旅程中经常会碰到各式各样的挑战和问题,这些都严重影响了高职院校物联网专业课程教学效果。因此,深入研究物联网专业的实践教学体系显得尤为重要。

(二)在物联网专业的实践教学中,教师队伍显得较为薄弱

作为一个新兴领域,物联网专业具备高度的技术和实践特性,从近几年物联网技术的发展情况来看,物联网人才已经成为各领域中非常重要的组成部分,对社会经济产生着重大影响,这就要求教师必须拥有出色的综合素质,以适应新时代教育的多样化需求。文章通过对物联网专业师资队伍现状进行分析发现,现阶段,物联网领域的教师队伍较为薄弱,主要面临两大挑战:一是高职教育中缺少对物联网技术相关领域知识与技能的系统培训,导致物联网人才匮乏。物联网领域的专业课程要求教师具有丰富和高质量的实践经验,大部分教师都是从传统行业转型而来,他们在专业领域的深入研究和经验积累相对较少,知识结构不切实际,缺乏具有丰富实践教学经验和良好应用能力的教师。二是教师团队的年龄分布显得不太合适。高职院校的师资队伍年龄普遍偏大,引进的物联网教师主要是年轻的毕业生,几乎没有长期管理企业科研项目的经验,因此无法有效指导学生进行项目设计[2]。故构建合理的教师队伍势在必行。

(三)实训资源不能满足真实的需求

物联网技术的进步和广泛应用已经渗透到各个行业中,对于专业人才的需求也日益增长。众多高等职业学院根据国家的指导方针进行了深入的研究和实践,与此同时,物联网这一专业也在全国各地逐步推广和实施。通过多年来的努力和积累,很多高职院校已建立起一套完善的物联网实训体系,为培养高素质高技能应用型人才奠定基础[3]。然而,物联网行业的迅速崛起导致了一些高职院校面临实训设备过时、数量短缺和规格不齐全的问题。有的高职院校甚至没有足够的资源来建设专业实训设备,这使得学生难以进行实训操作。这些都严重阻碍着物联网专业人才的培养和就业工作。同时,在某些物联网公司里,这些公司本身也不能提供满足标准的实训器材。为了解决这些问题,很多学校都开设了校企合作班,通过校外实训为学生提供实训条件,满足他们对于实训仪器和实训器材的使用。在这种情况下,学生往往别无选择,只能选择校外住宿,这不仅会降低他们的学习积极性,还会导致他们失去对知识的渴求。

二、基于云计算的高职物联网应用技术专业教学资源平台设计

上文分析了当前高职物联网应用专业学习资源平台面临的挑战,现探讨基于云计算技术的专业学习资源平台的开发思路。教学目标是通过优化学习平台架构、拓展学习平台渠道,进一步开发物联网专业学习平台。在此基础上提出了利用“云计算”模式搭建以学校为主体,校企合作为主线、政府主导为辅的多元协同育人机制来建设高职物联网应用技术类专业教学资源平台的思路和方法。此举旨在为高等职业教育的教师和学生提供更为丰富和专业的教育资源,拓宽他们在高职教育中的知识来源,并促进学院在教学改革方面的持续发展。本文在充分研究该系统开发与实现过程之后,提出相应的实施建议。接下来是详细的策略实施方式[4]。

(一)对教学资源平台的结构进行了优化,以增强教学的实际效果

为了创建一个以用户需求为中心的教育资源平台,满足高职物联网课程的教学要求,并使这些教育资源能够通过平台与相关课程的学生共享,我们提出了“拟四层四部架构”的平台设计内容。为了创建一个便于获取資源的平台,平台门户主要分为四个部分:教师频道、学生频道、机构频道和政府频道。其中,教师频道和学生频道均设置于学校网站内,用于提供师生之间互动交流的功能,而机构频道则作为一个独立板块,与其他三个频道构成完整的系统框架。教学频道主要是为教师设计的,旨在帮助教师管理他们的教学资源并发布相关的教学资讯;学生频道主要服务于物联网应用技术领域的所有学生,为他们提供了一个平台,使他们能够轻松获取学习资料并完成教师所布置的各种任务;机构频道主要是为了招聘物联网应用技术领域的专业人员而设立的,为企业提供了发布特定就业信息的平台;政府频道则是提供各类政策支持及服务的公共部门,为社会大众和企事业单位提供人才与技能培训等功能[5]。基于上述四个频道的资源整合策略,形成了一个完整的资源共享体系,实现对各个学院以及各类学校的教学资源统一组织与调度,为高校和社会提供优质高效服务。为了克服“知识孤岛”现象,加快物联网相关领域教育资源的汇聚和交流进程,每个渠道必须保持孤立,但又相互连接,以实现渠道之间的资源流动。本文以智能产业人才需求为背景,设计并开发了一个基于云计算和大数据技术的高校校园媒体资源共享系统,实现对各类教学资源的统一采集、整合以及有效利用。此外,基于教学资源的各种分类,我们将其划分为用户资料、企业和学院资源以及课程资源三个主要部分。用户数据涵盖了学院、公司、教育工作者以及学生的个人资料;企业和学院的素材涵盖了存储在平台上的各种个性化内容、行业的需求以及求职的需求;课程资源素材则是指针对某一特定学科或专业而开发出的各种教学软件、课件和网络资源。课程所需的资源素材涵盖了音视频、动画、图像、文字文件、教育反馈以及用户的反馈意见等。通过对高校和高职学校信息化建设过程中出现的问题进行分析,提出了基于云计算的解决方案。例如,如果教授的是C语言编程,课程的重点是编程语言,那么教师就可以利用学习工具平台为学生提供高质量的学习,方法是将图书馆中的实用学习工具添加到平台中,并在每个主题后给学生布置相关的实践任务,如“编写一个控制红绿灯变化的程序”。另外,教师也可以将这些素材上传至系统后台进行管理。在这个平台上,教师可以直接查看学生的作业进度,并确认学生的代码是否可以正常执行。如果发现代码无法执行,教师应根据提供的错误提示为学生提供适当的指导,帮助他们独立地修改代码,从而进一步提升他们的专业能力。

(二)努力拓展教学资源的平台和渠道,使院校的学习资源更为丰富

由于课程工具过时和可用性有限,高职物联网应用云计算学习资源平台的发展受到阻碍。拓宽学习资源平台的渠道可以豐富和拓展学习资源。本文提出的利用“云计算”模式搭建高职物联网应用技术类专业教学资源平台的思路和方法。首先,根据培养学生实践能力与提高学生综合素质关系密切的教育理念,院校应整合学校应用物联网技术所产生的学习资源,并将其上传至学习资源平台。这样,教师在教学过程中就可以根据学生不同阶段的学习需求灵活选择学习资源,激发学生思维,提升网络教学效果,完善分层教学模式。同时,还需注重对教学资源平台进行合理有效地管理和维护工作,避免因系统故障而导致的信息孤岛现象,从而保障教学质量。为了拓展教学资源平台,我们还可以考虑加强与其他院校在教学平台数据交流方面的合作,借助网络信息技术和云计算技术,搭建资源共享平台,使不同高校之间实现优势互补,共同发展。高等职业学院通过提高与其他学院的学术交流频率,并采用互联网技术,在每个学期中与其他学院建立资源互通机制。依赖于教学资源平台,学院遵循“吸取其优点,摒弃其缺点”的整合原则,优先选择其他学院的教学资源,以丰富学校的教学资源,确保教学资源得到高效地应用。再次,还应注重对教学资源平台进行完善和更新。最终,为了优化高职院校的教学资源平台,建议新增一个学习交流论坛板块,为学生提供一个便捷的自助和互动学习环境。通过阶段性地收集学生在该平台上的问题反馈,并根据这些反馈内容,有针对性地扩充平台内部的教学资源,以更好地满足物联网专业学生的资源需求,并促进他们进行自主学习。

三、结语

总的来说,建议利用云计算技术创建专用教育资源平台,为教师和学生提供丰富的教育资源,以便更有效地支持物联网应用技术教育系统的创建。同时,必须注意对专用教育资源平台进行合理有效的管理,以促进其运行。在建设学习资源平台时,应考虑到平台建设的现状和物联网技术教育的现状。基于这些考虑,应构建高效实用的学习资源平台,满足学习需求,为物联网应用技术教学提供资源。

参考文献:

[1]李光荣.基于云计算技术构建专业教学资源平台——以高职物联网应用技术专业教学为例[J].广西教育,2023(3):22-24+51.

[2]李娜.“互联网+”背景下职业院校物联网专业实践教学云平台的建设初探[J].现代职业教育,2023(25):69-72.

[3]朱静宜.基于云计算的高职物联网应用技术专业教学资源平台构建研究[J].中国教育信息化,2012(17):33-35.

[4]张丹丹.基于云计算的物联网安全技术及运用研究[J].信息记录材料,2021,22(9):185-186.

[5]张阳华.基于云计算的物联网技术[J].电子技术与软件工程,2017(17):11.

基金项目:烟台职业学院2022年度横向课题,项目名称:面向物联网应用平台的污染源自动监控设施运营及监管智能终端(项目编号:HX202244)

作者简介:黄超(1993.3-),男,汉族,山东临沂人,硕士,助教,研究方向:物联网应用技术。

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