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面向工程教育认证的物联网实践课程教学体系探索

时间:2018-02-01 12:49:43  来源:互联网整理  作者:匿名  TAG:

  随着互联网的不断革新,物联网也迎来了其发展的黄金期。该技术可应用于人类世界的各个角落,具有很广泛的应用前景。物联网工程专业所培养的具有高質量工程技术人才的毕业生是所涉及行业急需的工程技术人才,物联网实践课程的规范构建对于完成工程专业认证具有重大促进意义。

  一、 物联网实践课程概况

  (一) 课程概述

  物联网是指按照一定的网络协议,通过传感器等数据收集工具,将各种物体连接到互联网形成的复杂大型网络。随着计算机技术的发展和互联网的不断革新,物联网也迎来了其发展的黄金期。在此背景下,为进一步促进我国物联网的发展,很多高校都先后开设了物联网相关专业。

  (二) 当前现状

  西方国家在工程教育专业认证方面走在了前列,使得他们培养出来的人才能够得到各界的认可。随着经济的全球化,各行业的竞争日趋激烈,我国也逐渐意识到高水平工程人才的重要性,高度重视工程教育专业认证工作的建设。

  物联网产业急需有能力的人才,人才的认可需要完善的培养体系和认证机制。目前教育部已经在一些高校陆续开始了试点网络建设以促进物联网专业的发展。物联网的网络特质,使得其需要专业的实践环境,相关实践课程的安排将成为重中之重。除了需要掌握一定的编程技巧,物联网实践课程还需要掌握硬件知识。这样的特点往往使得多数高校学生觉得这门课庞杂繁琐,无法找到其中的脉络结构,容易使同学产生内容抽象繁杂、难以学好的感觉。

  二、 物联网实践课程体系构建

  结合课程设置和实际教学,本文在从实践内容、实践模式以及考核方式等方面对物联网实践课程进行教学改革的摸索和改革,提高教学质量水平。

  (一) 实践内容构建

  当前物联网设备类型丰富多样,仪器质量也显著提高,但也存在实验教学项目和专业方向脱节、实验过程死板等不足。首先实验项目过于简单,其次通常情况下,学生只需按部就班进行实验,甚至无需亲自动手设计数据记录表格,整个过程毫无自主创造环节。如此僵化的实验过程不但无法体现教学的创新性而且禁锢了学生的创造思想。对于初学者,不要求其掌握深层次的核心理论,而是首先是让他们对物联网有个全局性的认知。不应让学生的学习热情止步于枯燥的理论学习中,要将抽象的理论形象化,教学过程生动化。围绕核心技术进行演示,适当扩展相关知识,既可让学生了解物联网技术发展的现状,又不会降低学生的兴趣和学习积极性。上述方式可以使得学生对于物联网有一个快速、初步的了解,之后的专业知识的应用便放在主要的实验教学部分。

  (二) 实践模式构建

  实验教学由以前简单地布置相关实验内容,对实验所需知识进行教授指导,由最终学生所做实验的结果进行评价的简单模式,转化为课堂实验、认知实验与课外实验三种实验模式,以循序渐进的方法引导学生对课程知识进行掌握,在保证教学质量的同时,达到教学目标。

  课堂实验部分:建立层次化的实验教学体系。最底层为基础型实验,让学生在实验中深入感知并初步了解物联网。第二层次为单一课程综合型实验,加深对该课程知识体系的理解和运用,做到融会贯通。第三层次为设计型实验,给定明确的实验目标,要求学生运用一门或几门相关课程理论、知识、概念、技术,进行系统分析和设计,提高系统规整能力。最高层次为探索创新型实验,优秀学生可以依据自己的优势与兴趣自主选择参加。

  认知实验部分:邀请该领域专家,组织学生听取前沿讲座,了解研究现状;通过组织专业教师对物联网课程体系介绍和引导,明确专业学习目标及社会就业方向,提升学生的专业使命感。通过参观企业,可以让学生了解实际的物联网项目,对他们以后需要具备的能力有初步的认识。依托物联网产业的发展,形成创新与实践并重的实践教学体系,培养出能够真正服务物联网行业的专业人才。

  (三) 考核方式构建

  计算机课程的学习注重实践能力,因此对学生实验成绩的评定有助于了解学生的真实水平。但是实现一个目的的途径有多种,仅从结果评价学生表现无法反映真实的情况。工程教育专业认证标准中通过考查学生在实验的整个过程中的表现来合理地判定学生的实验成绩。为了科学合理地评估学生的实践能力,主要采用“在线测试形式”以及“面向工程教育认证的实践课程组综合评估”的方式可以达到这样的效果。前者主要考查基础理论概念的理解和把握程度;后者有利于考查学生的学以致用能力。将这两种方式的有机结合,科学公正地反映学生在网络实践课程的综合能力。

  三、 结束语

  物联网工程专业是一个涉及到的实践技术和概念较多的综合性新兴学科,其重点在于工程应用,这就决定了通过课程实践教学将所学的跨学科知识融会贯通,真正做到“学以致用”尤为重要。因此,要求教育工作者依托学校自身的学科优势和行业背景,设计出与时俱进的、科学合理的、可持续发展的专业课程体系,培养高素质的实践型人才。

  参考文献:

  [1]任劲松.基于开放架构的物联网设计[J].微处理机,2015,(4):24-26.

  [2]王刚.全国35所高校获批设立“物联网”本科专业2011年开始招生[J].物联网技术,2011,(3):50.

  [3]龙浩,李媛.应用型本科物联网技术实践教学体系构建[J].实验室研究与探索,2014,33(5):160-162.

  [4]安健,杨麦顺,桂小林.物联网“感知与标识”专题实验改革研究与探索[J].实验技术与管理,2015,32(3):193-195.


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