物联网学习计划十篇

时间:2023-03-28 10:52:37

物联网学习计划

物联网学习计划篇1

(三峡大学 计算机与信息学院,湖北 宜昌 443000)

摘 要:根据当前物联网产业人才的需求情况,分析地方本科院校物联网工程专业人才的培养目标,提出一种面向创新的人才培养模式,即通过系统化的实训提高人才培养质量。

关键词 :物联网;实训;创新;人才培养模式

基金项目:湖北省教研项目“地方高校IT类专业创新性人才培养实训教学体系的建立与实践”;三峡大学教研项目“基于项目驱动的物联网实训教学模式研究与实践”。

第一作者简介:田卫新,男,副教授,研究方向为物联网应用与大数据挖掘,t_wxin@126.com。

1 背 景

物联网工程是一门典型的交叉学科,涉及计算机科学、电子信息工程、通信工程等多门专业的核心知识。物联网技术以传感器、射频识别、嵌入式系统、计算机网络、无线通信技术、分布式系统及大数据处理等技术为基础,对监控对象实现声音、图像、环境、位置等信号的采集,进行各种距离上的信息传输,对信息进行处理、实时控制以及对过程中积累的海量数据进行分析挖掘,最终实现对各种受控对象的智能感知和管理。物联网技术是实现智慧地球的基础,和云计算技术一起被认为是未来IT技术的两大发展方向,蕴含着巨大的产业价值。当前,世界上主要发达国家和经济体都制定了物联网发展计划:美国提出了“智慧地球”的概念,奥巴马政府将物联网列为振兴经济的两大重点产业之一,计划投资新一代的智慧型基础设施;欧盟了欧洲物联网行动计划,提出欧盟政府要加强物联网管理,促进物联网发展;日本、韩国分别提出了各自的物联网发展计划U-Japan和U-Korea,建设本国的物联网基础设施,发展物联网产业。中国的物联网经过几年的发展,产业布局已经走在世界前列,物联网被列为国家五大战略新兴产业之一,建立了以“感知中国”为核心的物联网技术研究和应用开发产业链,《信息产业科技发展“十一五”规划和2020 年中长期规划纲要》将物物通信(Machine-to-Machine,M2M)相关产业纳入国家重点扶持项目,《国家中长期科学与技术发展规划(2006—2020 年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将“传感网”列入重点研究项目。据《2014—2018年中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》数据表明,2010年物联网在安防、交通、电力和物流领域的市场规模分别为600亿元、300亿元、280亿元和150亿元,2013年中国物联网产业市场规模达到4 000多亿元,而且预计今后几年内每年都会以二位数的百分比增长。

为了适应物联网战略新型产业快速发展的需求,避免形成物联网产业人才瓶颈,国家在2010年批准设立物联网工程专业,至今已有千余所高校开设了该专业。在规模增大的情况下,如何提高物联网专业人才培养质量成为一个迫切问题。由于开设时间较短,当前物联网工程在专业建设方面尚处于探索阶段,教学内容主要由各开设高校根据教育部制定的培养目标自行设计,没有形成统一的标准,在培养模式上没有成熟的经验。

2 物联网工程产业人才需求分析

物联网是随着IT技术逐渐发展成熟而出现的继互联网之后又一具有巨大影响的新事物。在各国政府的重视和大力投入下,物联网产业在最近几年得到蓬勃发展。当前国内物联网产业规模已达到数千亿元,相关产业链基本形成,涉及的行业门类日趋广泛,物联网专业的人才需求也随之增大。据统计,全国物联网产业人才需求每年约20万左右,物联网产业发达地区,物联网专业人才需求已经超过传统用人大户。从行业来看,当前物联网人才需求集中在智能交通、环境监测、远程医疗、公共安全、智能家居以及智能农业等方面。从人才需求类型来看,主要分为研究型人才、技术应用型人才以及服务辅助型人才。具体技能要求为:对研究型人才,要求其了解物联网相关政策,有能力制定行业标准、产品规划、系统评测等工作;对技术应用型人才,要求其具备物联网技术设计、产品研发维护等技能;对服务辅助型人才,要求其具备物联网相关产品销售、推广普及、专题讲座以及技术培训等方面的技能。技术应用型人才根据其所处产业链位置不同,在技能要求上又可细分为3类:①感知技术,通过多种传感器、RFID、二维码、定位、地理识别系统、多媒体信息等数据采集技术,实现外部世界信息的感知和识别;②网络技术,通过广泛的互联技术,实现感知信息高可靠性、高安全性传送,要求掌握各种传输技术、交换技术、组网技术、网关技术等;③应用技术,通过应用中间件提供跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同及共享功能,要求掌握数据存储、并行计算、数据挖掘、平台服务、信息呈现、服务体系架构、软件和算法技术等。以上分析可以看出,物联网工程专业人才要求具有知识面广、综合性能力强、创新能力强等特点,高校只有对物联网工程专业人才培养目标有明确的定位,才能更好地为物联网产业发展提供人才保障。

3 物联网工程专业平台建设

地方性本科院校由于在教学资源、影响力等方面同985、211高校具有一定的差距,在物联网专业人才培养目标上不能片面追求同国内一流高校看齐,应该结合高校自身在地方和行业领域方面的特色,强化优势,提高人才在专业知识和技能方面同国内一流高校之间的互补性。

基于上述考虑,三峡大学在建设物联网工程专业时将目标定位为培养技术应用型人才,专业建设原则是充分利用原有计算机专业教育资源,发挥自身教学积累和师资优势,具有比较鲜明的计算机特色。人才培养知识结构定位以掌握物联网应用层和网络层相关工程技术为重点,面向物联网产业链中的物联网需求分析、网络规划、系统集成以及应用开发等领域,培养掌握各类传感器接口技术、嵌入式系统、数据传输网络原理及组网技术、信息系统分析设计、移动终端程序设计、Web程序设计等物联网工程核心知识的、具有一定创新能力的复合型人才。

3.1 课程体系

围绕物联网工程专业人才培养导向及目标,按照本科课程类别,建立功能明确、主次分明的课程体系是人才培养质量的重要保障。课程按照关联性纵向划分成群,一个课程群一般由1~2门核心课程及多门支撑课程组成,对应物联网工程中一项具体应用技术。同一课程群内的课程分属专业基础课、学位课、选修课等不同类别,根据教学计划,按课程内容的依赖关系安排在不同学年。目前设置的主要课程群有嵌入式技术、传感器及传感网络、物联网应用开发技术等。

3.2 一个平台两个培养方向

专业平台开设除大学公共课以外的专业基础课以及相关的必修课程,如计算机网络、操作系统、数据库系统、微机原理等平台必修课。在课程平台上,分设物联网终端技术和物联网信息系统两个专业方向。物联网终端技术方向学习终端设备数据采集、数据传输相关技术,设置的主要平台选修课程有传感器原理及应用、RFID技术、微机接口技术、嵌入式系统设计等。物联网信息系统方向学习物联网规划及组网技术、物联网应用开发相关技术,设置的主要平台选修课程有物联网组网技术、信息系统分析与设计、Windows程序设计、Web程序设计、智能终端程序设计等,具体设计如图1所示。

3.3 兴趣驱动的分流模式

平台必修课结束后,学生将转入两个不同的专业方向进行后续学习。选择物联网终端技术方向还是物联网信息系统方向,主要考虑学生自身兴趣,并参考已修相关方向支撑课程的成绩进行引导分流。

3.4 实践能力培养

实践能力是创新能力的基础,大学期间提供足够的实践训练有助于学生提高综合素质,毕业后能快速适应工作环境。我们主要从两方面加强物联网工程专业实践能力培养环节,一是实践课时的保障,使专业课程配套实验率达到100%,对于理论性课程,通过针对核心原理设计验证性的实验,加深学生对原理的认识;对于应用技术类课程,按照理论与实验比例1:1以上配设实验,改变以往被动式的学习模式,通过大量实验培养学生积极思考、主动学习,真正将教材的知识消化为自己的知识。二是加强实践条件建设,在条件建设方面采用“硬软”二手同时抓的策略,一手抓实验室硬件条件建设,一手抓以丰富实验内容、提高实验质量为目标的软件建设。我们紧跟当前物联网进展情况,引进较为先进的物联网相关教学设备和模拟系统,以提高课堂实验质量;着力改进实验内容,增大设计性实验比例,引入问题来激发学生的学习兴趣和探索热情;关联课程群结课后,进行集中综合性实验,提高对所学知识的综合运用能力;积极开展同企业合作,通过“引智工程”,让企业骨干工程师到课堂讲授部分综合实训课程,同时通过院级联创平台,让学生有机会参与企业项目。三是采用“3+1”培养模式,大幅提高实训比重,即3年课堂内教学,1年课外实训,将主要课堂教学任务安排在前六个学期完成,后面两个学期除了完成毕业设计外,到企业进行实习。

4 实训体系建设

实训体系建设以创新能力培养为目标。创新是企业在市场竞争中的生存基础,科学技术人才是企业开展创新活动的主体。物联网工程作为一个新兴产业,面临专业知识门槛高、行业标准缺乏、市场不成熟等诸多困难因素,更是迫切需要具有创新能力的产业人才。首先,要加强专业基础课程教学,扎实的专业理论是科技人才创新能力的基础,物联网工程专业人才培养,要重视专业基础理论教学质量,抓关键知识点的教学过程管理。我们根据物联网工程专业基础课程特点,采取针对性的教学模式,积极吸收借鉴精品课程、网络公开课等优秀教学资源,探索新的教学手段和方法,让专业基础理论在教学过程中具体化、应用化。其次,要提高学生专业实践能力训练水平,逐步加大应用性课程配套的实验比重,加大设计型实验在配套实验中的比重,合理设计课程实验体系,建立设计驱动型的教学实验模式。第三,建立创新激励机制,鼓励学生组建创新团队,参与本专业全国范围的学科竞赛,同时积极组织相应的校级、院级层次的创新设计比赛,激发学生的学习热情和创新思维。

系统化设计实训内容。围绕专业培养目标,合理规划实训内容,自上而下建立知识结构完整、过程安排合理、层次清晰的实训内容体系。在指导思想上,将原来以理论教学为本,实验服务于理论教学的做法,变为以设计能力为本,理论为设计服务。打破原有按照单一课程安排实验时间、内容的方法,在体系设计时对实训内容统一规划整理,注重内容的衔接,消除不同课程之间的重复实验,建立以课程实验、课程设计、综合设计、创新设计竞赛、企业合作项目以及校外实习为一体,以设计、实践能力驱动的人才实训培养模式。

完善质量评估标准。为切实保证人才培养质量,必须进一步加强人才培养质量监控和评价体系建设。首先我们积极探索同人才培养要求相适应的评价方法,根据物联网工程专业技术应用型人才的培养特点,开设课程中实训内容占有较大比例,课程要求除了掌握基本理论外,更要求具备实际动手设计能力,因而在评价中需要引入“硬”“软”结合的评价方式,除采用卷考等“硬”指标外,积极引入答辩、设计论文等“软”指标进行综合成绩评价。其次加强教学过程监控,加强教学过程管理,落实平时成绩评定 ,将课程成绩评定分解到各教学环节中,提高教学质量和教学效果的可预见性。最后积极探索推进学分改革,针对性地增加创新设计学分,从评价机制上鼓励参与实践设计项目以激励创新。

5 结 语

如何提高物联网工程专业人才培养质量,培养物联网产业需要的人才,是当前高校面临的一个亟待解决的问题。将目标定位为培养技术应用型人才,通过较大幅度提高课程实训比重,将创新意识培养贯穿到整个培养环节,系统地建立实训模式,使人才培养过程具有明确的目标导向,可作为地方性本科院校物联网工程专业建设的参考。

参考文献:

[1] 吴韶波. 李振华. 物联网工程专业教学体系建设探讨[J]. 中国电力教育, 2013(31): 51-53.

[2] 彭力, 谢林柏, 吴治海, 等. 物联网工程新专业本科人才培养方案研讨[J]. 计算机教育, 2013(15): 77-81.

[3] 徐小龙, 鲁蔚锋, 杨庚. 物联网专业人才培养策略研究[J]. 南京邮电大学学报, 2012(1): 119-124.

[4] 顾卫杰, 王云良. 对不同层次教育的物联网专业定位的思考[J]. 中国电力教育, 2011(27): 182-183.

物联网学习计划篇2

(武汉工程大学计算机科学与工程学院,湖北武汉430073)

摘要:随着物联网产业的兴起,对物联网工程的人才培养逐渐提上高校人才培养的日程。本文结合产业需求的实际,论述了物联网专业人才培养的课程设置、工程实践、就业引导等,全方位阐述了当前物联网工程专业人才培养亟待解决的问题,可以为物联网工程专业人才培养提供借鉴。

关键词 :物联网;IT产业;需求导向;人才培养;专业课程设置

中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1671-1580(2014)10-0058-02

物联网工程专业是随着物联网技术的兴起而开设与逐步发展的新专业,从其专业覆盖的范围来看,物联网工程专业是目前机、电、控制、通信等专业的融合,其专业特点即是对现有的专业技术和领域的整合,涵盖了电子信息技术、通信技术、计算机技术、网络技术、控制技术、数据库技术等专业领域的最新成果,并与行业应用密切联系,与社会需求紧密结合。物联网专业的人才培养应立足社会需求的实际,重点培养学生实践与理论相结合的综合运用能力。

一、以需求为导向的专业课程规划

物联网工程专业课程设置应以市场为依托,以需求为导向,以培养产业急需的物联网应用技术人才、推动产业发展为目标,在这一培养目标引导下,学生应能够了解物联网的发展历史,掌握物联网专业基本理论知识,具备基本的专业技能和科学素养。物联网工程是一个系统工程,因此,在人才培养上,要注重多专业知识的融合渗透,更要注重提高学生对国外最新文献、新技术应用的获取技能,培养学生对外文文献的阅读能力,从多领域、宽口径提高培养质量。

在物联网专业的课程体系设置上,可以按照分块设置思路,依据学生四年学习时间内的自身特点,按照通识课程、公共课程、专业课程、实践课程的脉络进行课程规划。通识类课程以宽、广、新、全为设置依据,在课时内使学生对物联网的整体产业获得较为全面的了解。公共课程以培养学生的科学思维方法和掌握基本的理论知识为目标,引入日后工作必需的数学、物理、英语、工程类的基本理论知识。专业类课程应着眼于专、精、深,以点带面,在课程规划上,应密切联系物联网的专业应用,以实际案例为依托,深入掌握物联网在行业中的应用。实践类课程在物联网专业人才培养中占有重要的地位,实践类课程设置应面对具体应用,培养学生的动手能力、综合分析问题能力、团队沟通能力、写作能力和总体规划实施能力。

在课程规划上,应注意突出物联网工程专业的新、全、专的特点,在课程设置中,既要反映出物联网工程专业的多学科综合特点,又要突出物联网专业的深入、综合的特点,将传统的相关专业课程进行整合。在课程设置过程中,鼓励自编教材,以弥补已有课程的宽泛、繁杂、陈旧等不足,突出针对性、实用性、操作性、易理解等要求,从实际需求的角度,加强学生的应用技能培养。

二、需求导向的理论课堂教学

物联网工程是一门新兴学科,在物联网工程的专业课程教学中应坚持以需求为导向,在教学实施过程中根据市场应用和行业背景的实际需求进行适当取舍、与时俱进,才能使教学与实际密切联系,做到所学即所需、所需即所学,提高教学内容的实用性。

需求导向的理论课堂教学要求教师必须做到密切联系产业需求的实际,在教学中结合实际工程项目,并通过具体深入的分析,使学生就某一知识点深入掌握其在市场中的实际应用,以做到与市场同步,与需求对接,更好地掌握相关的知识点和技能。因此,在教师队伍配备上,要突出对业务知识的深入把握,适当增加在一线工作的业务精、目光新的具有前瞻性的技术人员担任教学工作,将需求与教学直接对接,提高教学的针对性和实践性。

理论课程的教学难点之一是知识点众多,并且相互之间的衔接性不强,学生难以把握重点和难点,因此,教学的效果难以凸显。以需求为导向的教学模式旨在打破固有的教学模式,将知识点进行归纳分类,将与社会需求联系紧密、可以直接对接的章节知识列为着重讲解的部分,结合案例进行深入分析,在较短的课时内使学生获得实用性强的理论和技能,同时对其他知识点进行梳理,以需求为主线,将课堂教学进行组织和串接,使学生始终能够把握教学的重点,始终能够将所学知识与社会需求实际密切联系和结合,并能够通过消化吸收所学的知识,达到举一反三、提升理论课程教学效果的目的。

三、需求导向的实践技能培训

物联网技术是一门实践性和应用性极强的学科,因此,在人才培养方案上,要密切结合需求的实际,着力加强实践类课程的教学。具体来讲,就是在实践技能课程的设置上将实习、课程设计、毕业论文等实践环节与需求结合,以实际需求为导向,以实际的项目案例为依托,强化实践技能培养,提高学生的实践能力。

物联网技术也是一门专业性极强的学科,其专业涵盖宽广,对学生的知识面要求较高,可以在相关的专业课程中增加课程设计学时,在课程设计中引入需求目标,引导学生将所学的知识理论转化为实践技能。在编程能力培养上,通过程序设计,引入工程需求实际项目,对学生进行规范化的编程训练,掌握面向对象进行开发的思想。在掌握网络指令和协议设置上,通过路由交换课程设计,熟悉路由器的基本配置命令,熟悉路由协议。在传感器应用设计中,结合具体的行业需求目标,引入各种物理传感器的应用设计,掌握常用传感器应用设计、信息处理、显示和传送等。

结合嵌入式系统设计实践,对目前嵌入式设计的市场需求有一个直观全面的了解。深入学习单片机技术、嵌入式系统,结合实际应用案例,掌握嵌入式系统的规划设计、实施方案要求、软件硬件设计、综合测试等多环节应用。结合网络技术,深入学习以物联网实际需求为主的网络架构知识,重点掌握Zigl)ee协议的基本原理和组网规范,通过实际操作搭建有效的无线物联网络。在毕业实习和设计环节,以小组为单位,结合实际需求,在教师指导下独立完成分析、设计、编程任务。

四、结束语

物联网工程专业人才培养是一项系统工程,需要综合产业需求的实际,开展立体化教学。既注重理论课程的教学,又强化应用实践,使学生具备良好的专业知识素养、扎实的理论基础和丰富的实践经验。物联网工程的人才培养需要学校、社会、企业多方面共同参与,这样才能培养出物联网产业的可用之才。

[

参考文献]

[1]于翔,基于物联网的大学信息化教学辅助实验平台应用[J]物联网技术,2013(5)

[2]孙冠男,高校物联网创新实验平台建设探索[J]软件导刊,2013f 9)

[3]刘晓晶,吴海燕,案例教学法与创新人才培养[J]黑龙江高教研究,2011(3)

物联网学习计划篇3

关键字:物联网专业;就业;大学生;机遇;挑战

中图分类号:TP393;G647 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2013)07-0081-03

0 引 言

物联网是一个有着成熟技术支撑的新概念,我国“十二五”规划已将物联网产业列为战略性新兴产业之一。自2010 年教育部审批通过了包括物联网在内的高校新增本科专业至今,全国已经有百余所高校陆续设立了物联网专业。到 2015 年,这些院校的第一批物联网专业大学生将走向社会,成为我国物联网建设的重要力量。作为高校一个新增专业,物联网专业的建设从师资、教材到专业培养模式以及实验室、硬件设施等都还需要在实践中不断探索完善。近几年是物联网专业在高校发展以及为其就业打好基础的关键时期,物联网专业大学生的就业面临的机遇与挑战并存。

1 物联网专业大学生就业面临的良好机遇

1.1 世界各国都将物联网发展提升到国家发展战略高度

业内专家指出,物联网涉及到下一代信息网络和信息资源的掌控和利用,将成为管理全球的主要工具之一,欧美、日本等国家都在斥巨资进行深入研究。甚至很多国家是迫于形势,在物联网技术发展并不成熟的情况下也跻身在致力于发展物联网的浪潮中。我国政府在《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》和 《信息产业科技发展“十一五”规划及2020年中长期规划纲要》中明确了物联网的国家战略地位,为物联网的发展营造了良好的政策环境,进一步推进物联网技术研发、物联网人才培养以及物联网产业快速发展。在2010年新一代宽带移动无线通信网国家科技重大专项“短距离无线互联与无线传感器网络研发和产业化”,国家重点基础研究发展计划中信息领域的“物联网体系、理论建模与软件设计方法”,以及国家自然科学基金“中国工程科技中长期发展战略研究”联合基金项目在信息与电子工程技术领域中的面向物联网的未来网络技术发展战略研究等,都将物联网相关技术列入重点研究和支持对象[1]。从国家科技部、工信部、发改委到各级地方政府,都在积极推动物联网的发展。物联网涉及到对未来网络和信息资源的掌控与利用,我国希望通过积极参与国际物联网的概念设计、框架规划和标准制定,抢占下一代信息技术领域的制高点,能在将来掌握物联网时代的世界话语权。

1.2 全球物联网专业人才奇缺

根据统计预测,至2020 年全球物联网产值将是因特网的30倍,未来五年内物联网人才需求市场将会逐年增大,仅在智能交通领域,国内所需专业人才就可能达到20万人。其中,高级工程师类岗位年薪一般在20~70万元不等。我国物联网市场规模在2010年已接近2 000亿元,预计到 2015年物联网产业的整体产值将超过 1 万亿元,到2020年将达到 5万亿元的规模。目前,物联网专业人才的需求已经引起了许多招聘网站的注意,一些招聘网站专设物联网招聘网,其中主要涉及物联网智能交通方面的人才。在国家相关政策的引领下,各地政府纷纷开展物联网项目,急需大量物联网专业人才,而目前此类专业人才奇缺。例如,无锡建成引领中国传感网技术发展和标准制订的中国物联网产业研究院,到 2015 年总投资 40 亿元,集聚各类传感网企业 500 家,实现产值 500 亿元,需要引进和培养高级物联网人才 5 000 名,集聚从业人员 5 万人。 仅仅无锡就需要 5 000 名高级物联网人才,可想而知全国对物联网人才的需求量之庞大[2]。可以预见,物联网专业大学生就业将面临较好的社会环境以及国家政策扶持,经过系统专业知识教育的大学生在求职中将会具有更大空间,相较其他专业学生就业竞争压力相对减少。

1.3 全国高校纷纷增设物联网专业,逐步修复人才断层

为了加快新兴产业人才培养速度,教育部在2010年3月审批通过了 140 个战略性新兴产业相关新增本科专业,其中物联网成为最大热门,37 所高校获批开设相关专业,新专业自 2011年开始招生。接着第二年又有80多所高校设置或调整了该专业,据统计,全国各省份除宁夏、青海、贵州尚属空白,其他各省百余所高校都设立了物联网相关专业。回顾这十年来,随着高校的改制和扩招,高等教育体系逐步向市场化过渡,大学的数量和规模也不断增长,终于造成了劳动力市场的失衡,大学生毕业面临相对紧张的就业环境。其中,盲目追求大而全的专业课程设置,导致学生实用技能的欠缺,难以被市场充分吸纳。我国作为全球商品的生产基地,其海量的技术性人才需求难以满足,必然造成高层次研发型人才与低层次劳动型人力之间中等技能型人才的断层。目前,国内教育体系下的中等技能学校尚没有解决此问题的能力,而高等学府优质的学生资源以及雄厚的师资力量,经过妥善规划和引导则具有修复该人才断层的基础[3]。巨大的物联网人才市场需求对高校设立物联网专业以及大力培养该专业人才提供了良好机遇。“十二五”期间,高校的发展将会从外延式发展转向内涵式提升,全面提高高等教育质量,全面提高人才培养质量,为毕业生就业工作打下坚实基础。顺应市场需求导向,给年轻人创造一个良性的发展空间,开发以物联网为代表的应用型专业,改变目前高等教育被动局面。

2 物联网专业大学生就业面临的挑战

2.1 物联网专业师资、教材、课程设置以及人才培养模式等方面

需要不断探索

物联网核心技术如射频识别、传感器、无线通信及自组网等已经包含在高校专业课程之内,比如自动化、计算机技术及通信工程等就包含了物联网大部分基础知识。在设置物联网专业时,其基础课程及教材完全能从现有教学体系中直接获取,因此高校建立物联网专业有着一定的现实基础。但是,物联网是典型的交叉学科,涉及到电子专业、计算机专业、测控专业、通信专业等多方面专业知识,加上物联网专业突出的应用属性,对物联网专业师资及教材建设提出了更高的要求。物联网专业的人才培养模式及教学体系需要根据社会对物联网人才的需求以及就业岗位的能力要求来设计。物联网技术属于集成创新型技术,物联网专业培养出来的学生属于工程应用型人才,需要理论教学和实验教学两种环境的培养,高校教学在理论体系上有优势,但在实验教学方面需要产业界的紧密配合[4]。如何处理好理论教学与能力培养之间的关系,成为构建更适应市场需求的人才培养模式的关键。

2.2 物联网对实验室及硬件建设有较高要求

目前,国内只有清华、上海交大等几所高校具备物联网研究中的核心部件 RFID,其他高校只能临时从外部引进。另外,高校还缺乏良好的产品环境。物联网不同于其他的基础技术,更需要实际动手搭建物联网系统,例如智能宿舍、教学楼电网实时监控等,但想在学校里组建这样一个物联网试点,还缺乏现实条件。 如果仅依靠实验室培养物联网人才,很有可能出现基础知识扎实但应用能力较差的状况。高校在目前这个没有现成教材、师资以及配套硬件设施,甚至整个行业基础都相对薄弱的基本环境下开设物联网专业,不仅要受到社会舆论的压力,更对这个专业的未来发展承担着不可推卸的责任。显然,物联网专业的优势不能单凭专业技术本身与传统专业竞争,而是更应强化其独特的应用属性,把技术的应用作为培养人才的重点来抓。高等教育发展虽然具有前瞻性特征,但学科建设、人才培养具有一定周期性,反应在毕业生就业层面就显示出一定的滞后性特征,这些都给高校物联网专业的发展及其就业带来不少挑战。

2.3 高校毕业生主体意识与用人单位人才要求间的矛盾

随着高校毕业生就业工作机制的进一步市场化,求职竞争日趋激烈,大学毕业生在求职中的主体意识、选择意识、竞争意识逐渐增强,对求职选择表现得更有主见,对高校的就业指导、服务也提出了更多元、更“苛刻”的要求。特别是作为物联网这个新兴热门专业的学生,选择本身也对其未来就业抱有很高的期待,然而招聘单位在人才选拔中更看重的是能否给单位带来更大收益,且现实条件下掌握招聘主动权的仍在用人单位手中。随着我国相关法律的进一步完善,招聘单位面临更大的责任和潜在风险,对人才招聘更加谨慎、挑剔和严格,宁缺毋滥。比如,现在很多企业的人才招聘委托第三方专业机构采用更加系统、科学的选拔机制。作为新兴的物联网产业,对专业人才的需求不仅是体现在数量上,更体现在质量上。应对这些变化,如何引导物联网专业学生树立正确的就业观念,如何开展更有吸引力和实用的就业指导服务都提出了新的挑战。

3 做好物联网专业大学生就业工作的思路与对策

3.1 明确物联网专业的发展方向和人才培养目标

高校应通过深入调研和系统分析,前瞻性地预测并充分认识到社会对物联网专业人才的真正需求,合理制定招生计划,保证最终培养出来的学生在数量分布上能和物联网产业发展趋势相吻合。作为一个高校专业,物联网专业要找到自己的定位,明确其专业要培养什么样的人才,其优势和特色是什么。物联网的核心是智慧服务,技术的应用才是关键。物联网专业学生只有将所学知识和技能运用到实践网络应用的搭建中,才能在进入社会时顺利开展工作,为招聘单位认可。所以,高校制定物联网专业培养方案时应定位在培养能在信息网络领域从事科研、教学、应用研发、产品设计等工作的高级跨专业人才,系统掌握物联网专业基础理论知识与技术方法,掌握电子识别技术、传感器、嵌入式系统等技术,同时掌握通信与计算机网络的理论与方法,具备物联网与传感应用系统的研究、设计和开发的能力。高校应将工作重心放到物联网专业人才培养环节上来,保证人才的质量才能够占领人才市场,在就业中把握主动权。

3.2 创新校企合作培养模式 实施开放办学

校企合作培养模式在高校人才培养中已经发挥了很多积极作用,不仅有利于高校充分了解社会需求,保持旺盛的创新能力,更有利于巩固和维持毕业生就业市场,在毕业生就业时发挥积极作用。物联网产业发展和高校物联网专业发展同步,校企合作的培养模式对物联网专业学生未来就业的意义更加凸显。进一步创新和深化校企合作培养模式,有助于提高物联网专业学生的工程实践能力和就业能力,同时也能为企业即时提供技术创新与专业人才。在师资建设方面,可以吸收企业科研人才担任兼职教师以及参与学校课程开发、教材编制及专业建设,同时鼓励高校教师到物联网企业锻炼以及参加物联网项目,提高专业应用能力。在人才培养方面,从招生、培养到实习、就业,都可以和企业联合,共同制定计划和方案,提高人才质量,增强学生的市场适应能力,保障学生就业。在科研方面,高校和企业共同参与物联网专业技术理论及应用项目,使其技术应用获得更好的理论指导,提高科研成果转化效率,同时也能获得更多教学和科研的经费,使高校科研资源得到充分开发。

3.3 加大物联网实验室建设 不断开拓实习基地

在物联网专业应用型人才培养过程中的实践教学环节非常重要,在进一步引进物联网相关技术和建设实验室等硬件基础的同时,还应强化实验教学环节,减少验证性实验,增加设计性和综合性实验项目,整合校内实验室、企业见习及实习基地的多方实践环境,重视学生在不同时期的实践需求,给予适时的引导和培养。物联网技术在高校的智能化教学管理的运用也是物联网技术研究的一个方向,可以借助高校自身资源,吸引企业研发项目,共同开展高校智能教学管理以及智能校园的物联网建设。这样不仅促进物联网产业的发展,同时也给学生提供了更贴近的实习场所和专业环境。鼓励学生“走出去”,利用好课外、校外、寒暑假以及实习期,参与物联网项目实际运用活动,提高实际操作与运用能力和培养职业素质,实现综合能力与企业需求的契合,满足物联网产业发展的要求。

3.4 完善学生就业指导服务 引导学生树立正确的就业观

求职虽是大学生发展的阶段性工作,但职业意识、职业素质的培养必须尽早实施。学校可以邀请企业中专业相关的高技能人才、本校优秀毕业生以及国内外优秀从业者,给学生介绍企业现状及对人才的要求,讨论就业目标以及开展就业技巧培训等。为大四毕业生举行专场招聘会,为低年级学生提供暑期实习机会,建立学生兼职、实习等工作经验档案,方便学生与用人单位查阅。加强与专业相关企业的联系,开拓更多的实习基地,与企业签订中长期人才培养及用人协议,共同承担确保人才培养质量、促进学生就业、维护学生合法权益等社会责任。 此外,引导毕业生要认清就业形势、转变就业观念也很重要,尽早培养就业意识,珍惜大学学习,全面提高自己的综合能力,以平和的心态在实际工作中不断锻炼提高。

4 结 语

不管是作为一个新兴产业还是高校的新兴专业,物联网还是一个处于研究阶段的概念产品,但其专业自身的综合性又要求毕业生具备通信、电子、计算机等多方面知识和技能, 这就给高校物联网专业发展提出了更高的要求。每所高校在人才培养模式上各有不同,要充分了解就业市场,结合高校自身办学特色、优势以及学生特点,充分发挥校企合作的联合人才培养模式,积极探索创新课程体系、教学内容和方法,帮助学生提高实际运用能力和就业能力。高校物联网专业的建设和发展任重而道远。

参 考 文 献

[1] 宁焕生,徐群玉.全球物联网发展及中国物联网建设若干思考[J].电子学报,2010(11):2590-2599.

[2] 王红旭,孙玉宝.论物联网在高校的发展前景[J].现代计算机:专业版,2011(1):29-31.

[3] 姜书汉.高校争设物联网专业 缓解毕业生就业之殇[J].物联网技术,2011,1(4):24-25.

物联网学习计划篇4

Ishwaran:就全球范围而言,人与生物圈计划的提出可追溯到20世纪60年代末。当时人类登月取得成功,首次拍到了地球的容貌,通过这些照片,人类更好地理解了“生物圈”的内涵,了解了我们人类从过去到现在对全球环境造成的显著影响。

《人与生物圈》:请您帮助我们回顾一下,从人与生物圈计划这一概念的形成,到第一次向世界各国正式提出的这段历史。

Ishwaran:很难说究竟是谁创造性地提出了人与生物圈计划这一概念。我个人认为,来自于美国、俄罗斯、东欧和西欧、非洲、亚太地区及拉美的众多科学家对这一概念的清晰表述贡献颇多,正是因为他们的杰出贡献才使得人与生物圈计划最终定型。1968年,由联合国教科文组织举办的“生物圈大会”可认为是人与生物圈计划创立的里程碑事件。人与生物圈计划首任秘书长是已故智利科学家弗朗西斯科・德・卡斯特罗教授。

之后,由联合国教科文组织前总干事勒内・马修先生在1971年该组织的大会上首次向全世界各国提出了人与生物圈计划。事实上,他在该年度召开的第一届人与生物圈计划国际协调会议上通报了联合国教科文组织大会的决议,即:人与生物圈计划必须重点关注:1)对生物圈及其生态区域的结构和功能的综合研究;2)人类对生物圈及其所含资源所带来的变化的系统观察;3)上述变化所带来的整体效应对人类自身所产生的影响的研究;4)针对这些主题所需提供的教育及信息。

《人与生物圈》:请简要介绍一下人与生物圈计划的主体思想是什么?

Ishwaran:人与生物圈计划背后的主体思想和概念为:“人”是生物圈的有机组成部分,因此由环境及其保护所带来的一切议题和问题的解决不能脱离“人”及其社区的生存需求。在1971-1974年所制订的最初计划里,一共设计、优化并发起了14个子计划。其中,第1-7个子计划考虑了热带雨林、温带森林、荒漠、草原、山地等自然生态系统,考虑了人类对这些生态系统的结构和功能所产生的影响;第8个子计划冠以自然地域及其遗传资源保护之名,它促进了生物圈保护区的概念在1 974年得到进一步发展,使得全球生物圈保护区自1976年开始得以认证;第9~14个子计划阐明了人造事物诸如城区、大坝、害虫治理等,以及它们对各个国家和地区在环境、社会和经济方面所带来的影响。这14个子项目汇集了大量的国际合作,由此发表和编撰了不少文章、书籍及其他学习资源。

《人与生物圈》:关于人与生物圈计划之所以能成功地实施了40年,原因之一是它能够随着社会的发展、科学的进步,结合实际情况不断调整自己在科学研究中的地位和研究重点,这甚至已经被当成是该计划的一大特点,成为了共识,是不是这样?请您介绍一下该计划实施40年来,经过了哪几次重大调整?

Ishwaran:说得好,确实是这样,人与生物圈计划是联合国教科文组织发起的第一个强调运用跨学科的方式来阐述人与自然关系方面所产生的议题和问题的政府问计划。这就决定了该计划的理念也必然要根据国际社会在环境方面实际所发生的问题,作出与时俱进的调整。

例如,生物圈保护区的理念为适应可持续发展需要而做出的调整就被认为是一项重要成就,因为国际社会越来越认识到生物圈保护区的全球网络在开展对比研究和学习方面是一种宝贵财富;此外,在特定的政治文化背景下为倡导可持续发展理念在世界不同地区生物圈保护区内开展的试点项目也显得尤为宝贵。

我按时间顺序简述如下:20世纪80年代末至90年代初,已有多个专家组对人与生物圈计划进行了回顾和评估;

1992年,在巴西里约热内卢召开的联合国环境和发展大会之后,人与生物圈计划更加关注“生物圈保护区”全球网络方面,而相关的科学协作研究主要关注热带雨林、山地、荒地、城市生态系统、海岸带及小岛;

1995年,在西班牙塞维利亚召开了第二届生物圈保护区代表大会。会上,生物圈保护区的概念及其在个别保护区的运用经历了一次重大改写,生物圈保护区被看作是多种类型生态系统和混合资源得以利用的陆地或海洋景观,这些系统和景观有助于区域可持续发展。同样在这次会议上,关于世界生物圈保护区网络的塞维利亚纲要及法定框架得到了详细阐述,随后被当年举行的联合国教科文组织大会采纳。自此之后,上述变化趋势一直持续着;

2008年2月,在西班牙马德里召开的第三届生物圈保护区全球代表大会上。上述议题得以进一步深化,这次会议促成了马德里行动计划(2008-2013年)的形成。该计划开宗明义地强调:生物圈保护区要作为政策专业人士、决策者、科学研究人士、管理人员和利益相关群体实现可持续发展的学习基地、平台和试验场所;

2009年召开的联合国教科文组织第35次大会呼吁联合国教科文组织总干事及会员国提升人与生物圈计划的可见度、呼吁它们大力支持该计划及全球生物圈保护区网络,以之作为教育及实践可持续发展理念的国际平台。

《人与生物圈》:为什么要在国际上实施人与生物圈计划?

Ishwaran:人类是自然环境的有机组成部分,然而我们已经对环境造成了许多问题。俗话说,“解铃仍需系铃人”,因此国际社会要充分发挥创造力、天赋及合作精神,妥善地解决这些问题。

《人与生物圈》:截止到2010年底,已有多少个国家,多少个保护区成为世界生物圈网络成员?这些保护区占世界的总面积比例大概是多少?

Ishwaran:目前在全球110个国家分布有563个生物圈保护区。据我们估计,全球生物圈保护区表面积之和约为5.7亿公顷,约占全球陆地表面积的4%(或占全球表面积的1%左右)。在所有的生物圈保护区内,大约39%的表面积可算作核心区,而另外的61%则为缓冲区和过渡区。然而,自1995年的塞维利亚会议后,上述数值分别为变为10%-11%及接近90%。生物圈保护区的宗旨并不仅仅在于保护,而且还在于:如何在生物多样性保护和人类社会经济可持续发展及互惠互利之间建立一种和谐关系。当我们说生物圈保护区是可持续发展的学习平台时,实质上说的是发展一种关于生物多样性保护及社会经济健康和安全的关系,这也是我们一贯宣扬和推动的。

《人与生物圈》:请简单介绍一下世界生物圈保护区数量前十名的国家

Ishwaran:它们分别是:美国(47个)、俄罗斯(41个)、西班牙(40个)、墨西哥(40个)、中国(28个)、保加利亚(16个)、德国(15个)、加拿大(15个)、澳大利亚(15个)和阿根廷(13个)。

《人与生物圈》:科学研究在生物圈保护区的意义和作用是什么?

Ishwaran:科学研究在保护和发展之间形成纽带,对所有的生物圈保护区来说,科学研究始终是一条重要的途径,它可以为处于特定政治和文化环境下的各个生物圈保护区提供必要的数据、 分析手段及详细说明,可以使保护取得更大成效。在世界各大洲部分国家的生物圈保护区里,存在着一些可持续发展的试验区,这些试验区已经成为了(各国在保护生物多样性、文化多样性以及促进环境和经济的可持续发展方面)行之有效的典范。这部分国家包括加拿大、智利、墨西哥、贝宁、南非、法国、德国、瑞典、黎巴嫩、拉脱维亚、俄罗斯、中国、越南和澳大利亚等。它们的不同之处在于活动类型和实质方面。执行这些活动的目的是:展示生物多样性保护以及从事农业、林业,旅游业、教育业、研究及规划业等不同从业者在社会经济状况方面的改善情况。

《人与生物圈》:请简要介绍一下其他国家的生物圈保护区在平衡保护和发展方面有些什么经验、智慧、理念等。

Ishwaran:在生物圈保护区的管理过程中,调和环境保护和财产拥有者的社会经济预期之间的关系并非易事。然而,这可以通过公众、私人和民间社团之间形成伙伴关系或结盟的方式达成。例如:1)在加拿大,生物圈保护区的负责人与周边林地甚至采矿部门的代表一起合作,共同确保可持续性地利用缓冲区和过渡区的自然资源;2)在法国的风多山(Mont Ventou),商业性团体形成联合以自觉地遵守可持续发展原则;3)在墨西哥的谢拉戈达(Sierra Gorda),林业和农业活动由社区来执行,以此创造税收来实现可持续发展,减少对核心区自然资源的依赖;4)在越南的吉婆岛(Cat Ba),对本埠货物的生产而实施的许可证方案,它鼓励人们开展各种实践,以实现土地及其他自然资源的可持续利用;5)在南非的克鲁格至(Kruger-to-Canyon)大峡谷地区,有关文化多样性保护方面的草案已经得以形成,从而更为合理地利用当地的资源及共享由此带来的收益。

《人与生物圈》:随着全球化时代的到来,消费经济的增长,自然资源的过度消耗,世界范围的生态与环境出现空前危机。从全球角度看,是否有一个在全球都适用的办法解决当前面临的生态环境危机?

Ishwaran:如果仅仅从全球角度出发,那么将世界上个别区域取得的经验教训推广到其他区域、甚至在同一个国家不同区域之间进行推广都存在着许多局限性。因此,从这个方面来看,我再次强调学习的重要性,学习而不要复制。生物圈保护区应该被看作是学习可持续发展、比较研究和试验的殿堂,看作是集体学习可持续发展实践的殿堂。诸如生物圈保护区甚至可持续发展概念等已经在全球水平上得以推进,这促使各国带着不同的风格去思考、筹划及行动,以协调自然及人类的需求,使人类在开展各项活动时头脑中始终遵循可持续发展原则。然而,问题的最终解决还得依靠区域性及个别保护区的尝试。

《人与生物圈》:人与生物圈计划作为一个政府间的科学计划应该怎样应对这一危机?

Ishwaran:正如我在上面所提到的那样,在个别特殊的生物圈保护区以及在所有保护区之间开展比较研究已经能很好地阐明或解决可持续发展的议题和问题。这些特殊的保护区及比较研究不但有助于我们应对这一危机,而且它们还将对人与生物圈计划产生重大贡献,有助于解决人口增长及资源消耗这一不可持续发展的全球危机。

《人与生物圈》:中国加入人与生物圈计划之后,特别是1978年成立了中国人与生物圈国家委员会之后,一直致力于人与生物圈计划在中国的宣传、推广和实施,如对应世界生物圈保护区网络,成立了中国生物圈保护区国家网络,并使之成为了中国人与生物圈计划的全国性教育培训平台,对于中国多年来的工作,您有何评价?

Ishwaran:中国生物圈保护区网络的成立和运行是中国人与生物圈国家委员会的一项重大成就。使用该网络来设计、发展和执行一系列试点性项目的工作应该得到进一步的拓展。此间不但涉及政府部门,而且还涉及到民间社团和个人。目前,中国生物圈保护区网络几乎可看作是一个“迷你”版的全球生物圈保护区网络。前者所展示出的良好实践将大大有益于后者在世界上其他地方的展示及交流。

物联网学习计划篇5

二期计划及调整

依据此三项目标,该计划办公室设立了拓展台湾数字典藏、推动人文社会经济与产业的发展,推动国际合作交流网络3个主轴计划,以及技术研发、网络核心平台两个核心计划。主轴分项计划涉及推动各项工作以达成计划的总体目标,并在核心分项资源的提供下,与典藏专业领域的各种文化、教育、研究机构以及产业应用建立连结、互动与对话,并进一步与国际合作伙伴相互交流。核心分项计划通过技术与内容的互相协调,整合前端的产出与后勤支持工作,提供主轴分项计划关键的生产力与竞争力要素,因此在第一期计划执行过程中,属于跨分项、整合不同机构间的重要工作,例如联合目录、公共展示系统、异地备份系统、标准规范以及创新技术与平台,都在此双核心分项计划中以协同合作的方式进行。

然而计划赶不上变化。2007年1月,台当局“立法院科技及资讯委员会”认为,将台湾重要典藏文物加以数字化毕竟只是数字内容产业的起点,为落实数字典藏与数字学习资讯的知识化与社会化,朝知识社会的发展与构建,进而实现提升台湾竞争力的终极效益,有必要将“数字典藏国家型科技计划”与晚一年实施的“数字学习国家型科技计划”合二为一。

整合后的所谓“数字典藏与数字学习国家型科技计划”于2008年开始执行,至2012年结束。以“典藏多样台湾,深化数字学习”为总体目标,并致力达到如下的子目标:呈现台湾多元文化与生物多样性;应用数典内容与科技促进产业、教育、研究与社会发展;储备数字关连产业发展的基础资源;深化数字学习在正规教育及终身学习的应用;奠定华语文数字教学的国际地位;推动数字典藏与学习成果国际化、建立国际合作网络。共有中研院、“文化建设委员会”、“教育部”、“新闻局”、“研究发展考核委员会”、“原住民族委员会”、“国科会”、“国史馆”、博物院等20个“部会”机构参与。

该计划团队设置总主持人一人,共同主持人两人;计划办公室有主任一人,负责整体计划办公室运作事宜,向总计划共同主持人负责。计划办公室之上设有指导小组、咨议小组。此外,计划办公室还设有审查小组、工作小组,依据权责内容分级审视该计划的运作。

“国科会”希望通过这些“部会”和机构的参与,能够扩大该计划对于整体资讯社会的影响力,在一期典藏文物、精致文化成果的基础上,更多强调本土内涵、呈现台湾文化多样性脉络、彰显台湾的文化主体性,从最底层的数字化档案、整合深度后设数据描述的文化内容、开发技术与创意结合的应用,呈现台湾文化在人文领域、社会领域、自然环境领域的多样性脉络,全面性地将典藏与学习、内容与技术融入到产业、教育、研究与社会发展的各个领域中,并结合可持续经营的商业模式,将台湾丰富深邃的数字内容带向国际舞台,与世界建立平等互惠、合作创造的有机连结与创意互动,最终达到提升台湾竞争力的终极效益。

核心分项计划内容

该计划共设置了“拓展台湾数字典藏”、“数字技术研发与整合”、“数字核心平台”、“数字典藏与学习之学术与社会应用推广”、“数字典藏与学习之产业发展与推动”、“数字教育与网络学习”、“语文数字教学”及“数字典藏与学习的海外推展暨国际合作计划”等8个核心分项计划。各分项计划分别设有分项计划主持人、共同主持人若干名,及专案经理与助理若干名,负责该计划的整体各项事务运作。其中与数字典藏内容有关的分项计划有:

“拓展台湾数字典藏计划” 主要目标是建立呈现台湾文化、社会与自然环境的多样性的数字内容,并将基础的数字化产出提供各分项计划进行加值应用(包括教育、商业及学术研究等)。主要任务是提供方便的参与渠道,扩大数字典藏参与对象,推广数字化标准与经验共享,降低数字典藏的建设成本,以深化加值为导向推动跨机构之计划合作等。在“典藏台湾多样性”的大目标下,向民间公私营部门和机构公开征选数字内容,其所涉及的领域包括台湾自然、考古、语言文字、地理、族群文化、历史、经济与民主历程、艺术与美学、民间生活等。除了针对各种数字化物件、数位化工作流程及技术,结合国际标准,兼顾本土化的需求,形成岛内外相关领域的典范之外,未来还希望跨自然与人文、文化与科技领域,系统性的整合岛内数字资源,提供各知识领域的数字典藏内容素材,促进全民对本土文化的认同。

“数字技术研发与整合”

主要目标为整合技术平台,发展先进数字典藏及数字学习技术。主要任务是开展数字化技术研发,并提供内容典藏计划资讯技术相关咨询以及支援各项服务需求。主要研究方向分别是:多媒体技术、影音处理技术、语言处理技术、后设数据、缺字与异体字、系统整合服务以及数字学习环境与工具开发等。通过研发典藏系统所需的相关工具及拟定数字典藏相关规范,并配合未来无线网络与多媒体发展趋势,研发先进数字典藏资讯技术,建立技术支援与服务能量等,促进数字学习相关产业的发展,数字学习环境与工具开发子计划,通过成立大型研究团队及研究中心,整合岛内的研究资源,以促进数字学习领域更深入的研究与发展。

“数字核心平台计划”

主要目的是协助计划办公室建立并维持整体计划运作的基础架构,与整合、维护、展示及保存全体计划产出的数字资料,并以追求自动化的计划办公室运作及最佳化的数字资料检索、呈现与保存为主要目标。主要任务是筹办年度成果展、建立办公室自动化系统、维护资料室及出版推广工作,以提供共通性核心服务;建立联合目录,以整合数字资料检索平台;规划成果展示平台,以促使计划成果展示多元化、大众化、精致化及国际化;建立异地备份长期保存机制,为数字化资料的长期保存提供一致化的使用界面,以达成计划成果可持续保存与经营的目标。

“数字典藏与学习之学术与社会应用推广”

主要目标为促成数字典藏与学习之内容与技术融入文化、学术、社会和教育,健全数字典藏与学习的使用环境及推动社会大众、学术界及研究单位等各界使用者运用数字典藏与学习的经验与知识,进而协助上述群体经营共同创作的公共园地。主要任务为整合协调与策略拟定、成果管理与跨单位团队合作,在岛内推广数字典藏并与海外交流,同时推动盘点暨法律咨询、商业竞赛、海外推广、应用竞赛与教案设计比赛等应用推广专案。

“数字典藏与学习之产业发展与推动”

主要目标是厚植数字学习与典藏厂商核心能力,创新学习服务经营模式,并有效运用奖励刺激增加市场需求,辅导企业提升数字学习的应用成效。主要任务为:运用台湾目前数字学习学术研究居全球领先地位,及企业产品能力已达一定品质的优势,辅导并协助厂商将学术研究成果产品化,创造产学合作最佳价值;结合新兴科技与应用,研究新兴数字学习内容与服务的商业模式;建立学习产业链(包括载具、行销渠道、出版业等),协助出版业或载具业者与数字学习业者合作,促使异业整合; 推动数字学习业者协助补习教育业转型数字化,扩大数字学习应用层面,提升学习效率,增加业者岛内商机;引进国际讲师及专业顾问的丰富实务经验,提升业者专业能力,并促进国际交流与营销。预期达到辅导数字典藏与学习产业升级,并协助其他相关产业竞争力提升。

“数字典藏与学习之海外推展暨国际合作计划”

目标为推动计划成果国际化、建立国际合作网络,藉由典藏与学习成果国际化推广,展现台湾丰富的资源,进而拓展台湾经验于国际社会。以多元主题内容,融合先进典藏与学习相关技术,提升台湾研究领域深度与发展。参与国际组织与会议,将台湾多年累积的数字成果、技术输出海外,并与国际知名机构建立合作关系。希望藉由计划执行及推动,达到以下成果效益:执行国际合作计划,签订合作备忘录;参与国际会议与发表计划成果,提升台湾能见度;举办国际会议拓展国际交流平台;持续维护及扩增网站内容,提供岛内外人士运用资源;持续参与及营运重要国际组织,深耕国际社群;整合岛内数字学习资源,提升国际竞争力。

数字典藏技术研发重要成果

通过该计划开展各项典藏技术研发,作为教学应用与创意增值的基础。已完成的有“时间轴导览”以及“动态在线艺廊”,皆已上网供各界试用。

在资料检索应用方面,博客主题侦测可以找出最近的热门主题或意见领袖,藉由掌握住社会脉动,影响意见领袖的看法,可以进而引导社会的趋势。现今研究搜寻网站效益的趋势是收集并分析搜寻网站的使用者查询纪录与使用者标记,运用网页探勘的技术。网页查询结果自动分群技术,可协助搜寻网站将重复的结果整合起来,提升查询品质。资料检索研究中,网络事件侦测可以自动群聚某些重要的事件,提供使用者在进行查询时,扩充相关查询词及提供网页建议。

影片视讯强化技术针对影像的局部对比强化问题,先后提出两种有效技术。根据过去学者对人类视觉与影像局部对比关系的研究,该计划提出在学术上更具理论基础的新技术,并且得到相当好的实验结果。

在影像与视讯内容分析技术研发上,该技术结合影像灰阶矩形特征与边缘强度直方图特征,加上阶层式分类器进行视讯内容人物侦测。此技术改进阶层式分类器的架构,加入适当的中间阶层,取代原先每一层互相独立的方式,利用层与层之间的资讯来增加侦测正确率。研究团队已提供台湾师范大学奇美博物馆技术服务,进行环物影片拍摄与环场环物虚拟博物馆制作的技术教学。

在影片视讯优化技术上,研发新对比强化技术结合加权式直方图分解法(简称WHS)与灰阶群聚法(简称GLG)两技术进行视讯影片的对比强化处理,复合技术称为WHS-GLG。此外,将该技术功能提升针对区域性影像内容进行处理,称为AWHS-GLG。该计划所构建的长期保存基础架构是在各机构计划建立储存资源节点,以直接支持各机构所有备份与保存需求,改善各机构长久保存基础架构。同时,结合各机构储存资源,通过资料网格(datagrid)技术,建立整体数字典藏完整的长期保存基础,提供备份与保存所需的各项服务。在过去多年的实际运作与服务经验下,验证了此方法是兼顾长期保存与储存撷取的最佳解决方案,无论就成本、长久技术变动的冲击性都最小,而稳定性、效能、安全性均最高。

该计划开发的数据库应用系统,将能提升各部门后设数据的生产及管理品质,进而催化在研究上的用途。如植物标本检索系统可查询各种植物的分布状况及图鉴,对于相关领域的研究有所助益。汉字构形数据库可用来解决文字学数字化的问题,尤其是缺字问题。汉字构形数据库收录古今汉字11万多字,是一个记录汉字形体知识的数据库,这些知识包括:古今汉字的字形演变、古今汉字的字形结构、不同汉字间的使用关系等。

中文语意自动分析的中文断词及剖析技术广受学术各界肯定,经由剖析产生的语法结构树数据库是能提供语言学相关工作及研究者分析语法的工具;断词工具常用来协助处理中文各种自然语言问题,例如古汉语的处理、文件分类及检索等。义类关系数据库的建立除了可以用来帮助解歧外,也可以应用在中文剖析、全文检索等方面。

多媒体影音典藏技术组发展的分镜侦测、精华影片与画面粹取,可以有效的将影片摘要与索引,让使用者可以用较少的时间,了解整部影片的全貌,目前在一般的系统上很少利用这样先进的技术。此外,影音线上编辑技术,可以让使用者在Web上直接编辑影音的内容,包括加入影片字幕、影片分段等,此技术已提出专利申请,技术上领先于一般影音系统。

研析后设数据标准整合服务,以资料编码与传输标准作为一种共享暨互通式的整合框架,结合不同后设数据标准,以及各式数字物件,同时可进一步作为与数字学习及数字长久保存相互结合的应用。该计划针对静态数字影像档相关后设数据标准进行研析,包括NISOIMG,LC-AV,MIX等,并以岛内主题计划为个案进行数字典藏3类属性(描述、结构、管理)后设数据的整合研发,作为日后导入该计划相关配套的草案。

“古典文献文物的三维立体视讯数字典藏研究”探讨应用于古典文献文物的三维立体转换芯片,由多种角度所拍摄出来的影像来产生三维立体影像,可以让使用者不需经过麻烦的立体辅助眼镜,而是让使用者直接用肉眼便可达到同样且舒适的三维立体视觉效果。

2010年推出汉字构形数据库2.64版,累计收录古今汉字143,173个,此版本全面涵盖古籍、文字学及宗教三大缺字应用范围,已开放下载。

研发自动地理数字化技术,利用撷取后设数据中地理候选名词描述资料,通过网络探勘方式进行自动地理数字化模组,可进行单点、多点定位或是进一步处理范围型资料分布,提供典藏单位将数据库内容自动定位至地图上,进行整合呈现。

研发保护CSS档案的技术,可以将秘密讯号藏入CSS档案内,更可以抽取出这些秘密资讯,让窃取档案的人无法宣称自己是档案的撰写者,使侵权者无所遁形。同时在多媒体数字版权管理新技术与应用的研究方面,以多媒体作秘密传输,用文字矩阵中表示坐标的数字隐藏秘密资讯。

开发进阶性超频谱扫描系统影像技术,采用芬兰制造的光栅为基础,采用延迟透镜组成像于中阶CCD模组,以多频谱的运算模式,将影像呈现在液晶屏幕与标准四色印刷品上,达成初步的多频谱复制系统,突破目前国际色彩联盟(ICC)色彩管理系统仅能在单一特定光源下保证色彩一致的限制,使文物能在不同照明环境下,外观的色泽仍与原件相吻合。

目前大部分的辨识码均以英文和数字作为出题的主要依据,该计划提出的新兴人机辨识码是以中文字作为基础,称为中文人机辨识码。通过中文字的拆解组合,让使用者不需有中文能力即可进行,而且配合触控式屏幕,可以轻易地在移动装置上进行使用。

数字典藏内容产出、展示与应用

为丰富数字典藏内容的多样性,该计划积极邀请拥有珍贵典藏品的部会机构或单位加入,同时为扩大数字典藏参与对象,通过公开征选计划的方式,提供中小型典藏机构、公私立单位和一般大众有共同参与的机会。为了向社会大众展示典藏成果,提升该计划在岛内外的知名度及影响力,并促进数字化内容(含联合目录内容与数字学习教材等)的利用,因此设立数字典藏与数字学习成果入口网,包括各类数字内容、网络技术以及创意增值示范专题,向各界呈现计划成果。使用者可以从单一平台依主题和适用对象浏览各式网站讯息,并与各网站相连结以获取完整资讯。

截止2013年底,台湾“数字典藏与数字学习国家型科技计划”结束为止,联合目录累计完成的藏品原件约447万件,数字化产出约820万笔数字化媒体材料。资料来源82%来自机构计划,18%来自公开征选计划,主题类型以文献与档案类为最主。

该计划共建立了524个网站,目前仍在持续运作的有379个。通过大型展览、发行出版品等途径,举办推广活动等方式,以多元化、精致化、大众化方式进行计划成果推广,提升社会对于数字资源的了解与应用。该计划展现数字典藏与数字学习成果入口网站群包括:入口网与专题、联合目录、成果网站资源库及博客,迄今访客已超过3000万人次。

此外,为配合台当局“台湾书院”推动计划,该计划协助“国科会”建立“台湾书院数字资讯整合平台”,整合20个“部会”的入口网、数据库等,将具有台湾特色的数字资产通过分类的方式介绍给全世界,且拍摄宣传影片,宣扬中华语文教学暨中文繁体字(台湾称“正体字”)推广、台湾研究暨汉学研究、台湾文化的展现与输出,作为国际认识台湾的一个宣传媒介。此平台已于2011年10月中旬正式上线,并在美国纽约、休斯顿及洛杉矶三地成立“台湾书院”的同时,正式将此平台推向全球。

该计划在执行的过程中,逐步推动数字典藏珍贵成果资源与联合目录的多语化,通过翻译的方式,将台湾重要的数字典藏资源以英、日、西班牙语的方式呈现,屏除语言的隔阂,不但可拓展台湾数字典藏联合目录与成果资源内容的使用族群,更能将台湾数字典藏的成果推向国际市场,提升台湾数字典藏成果在国际舞台上的能见度。为了使该计划在数字典藏目录的多语化工作得以顺利进行,自2009年度开始构建数字典藏联合目录翻译平台,进行初步的测试与评估,执行联合目录的翻译工作,执行一年的多语化翻译成果约有110万字。

该计划征集的史料成果当中,包括自美国空军历史研究部征集的航照及档案资料,有助于对于二次世界大战后期盟军对台湾的军事战略、作战攻击有更深入的了解,特别是有关于美军空袭台湾所做的研究准备、情报搜集及攻击任务计划,提供细致且精彩的档案文献及图象资料。就台湾史研究而言,这些材料可以提供研究二次大战后期美日之间的军事活动,以及对于台湾基础设施和社会的影响,同时当时美军所搜集的台湾各项军事、人文及自然环境的情报资料,也成为台湾历史研究基础素材。在档案文献部分,吉冈喜三郎文书原件的取得,则可通过第一线实务官僚的观点,了解日本殖民时期台湾警察及理蕃工作的执行情形。

该计划及项下机构计划以国际合作方式,征集散佚海外珍藏,内容涵盖范围包括图书馆、档案馆、博物馆等各典藏机构珍贵藏品,有关的重要文化资产有器物、文献、模式标本等型态与载体,内容多元且形式多样,可充实数字典藏数据库、数字内容知识库,与台湾现有的收藏相互补充,丰富岛内各领域研究主题重要资源,改善岛内学术研究资源环境。目前该计划已与14个国家和地区96个机构建立了合作关系,包括德国自然史博物馆、韩国闵贝类研究所、澳洲格里菲斯大学、美国国会图书馆、英国伦敦大学国王学院及法国巴黎自然史博物馆等机构。通过与存放台湾模式标本的海外机构的合作与交流,将模式标本相关资讯征集回台湾。搜集到许多散落海外的台湾产模式标本,并与岛内也在整理模式标本的机构做交流合作及网络资讯的连结,完整呈现台湾模式标本资讯的网页,未来更能与其他生物物种(动、植物)模式标本,结合台湾生物物种模式标本资料,完整呈现在网际网络上。另一方面,也征集取得多样性的台湾文史资源,不仅可支持历史研究所需的完整与客观的知识资讯来源,亦能促进台湾史研究主题的拓展与研究成果展出。

例如台湾本土鱼类数字典藏的国际合作发展与研究计划,与国际鱼类数据库进行合作交流,除了配合其整合需求而更改台湾镜像网站的网域名称及更新网站统计软件,也将协助推广AquaMap数据库的建立与其分布绘图功能效能的提升,未来将提供台湾“海鲜指引”的资料到国际上“海产食品指南”网站。

深远影响与意义

建立沟通平台及合作机制,加速数字化知识的累积

通过“数字典藏国家型科技计划”的实施,客观上加速了台湾岛内数字化知识的积累,许多珍贵史料、文献也因该计划而得以广为学术界使用,例如中研院近代史研究所与台湾“外交部”签署合作协议,将国民政府成立之后的“外交”档案寄存到近代史研究所,使中国近代外交档案得以整合,近代史研究所也得以成为中国近代外交档案的典藏中心。以往台当局对中国近代外交与国际关系研究的资料取得限制较多,经过对这批档案进行数字化处理之后,配合部分档案解密,其内容对于研究中国近代外交史有莫大帮助。此外,台湾“国史馆”所藏台当局各部门档案资料也是史学研究者不可或缺的素材,台湾文献馆也收藏丰富的台湾省级机关档案,台湾“省咨议会”的史料,包含“参议会”、临时“省议会”以及“省议会”时期的档案、公报、议事录等,是岛内最完整的台湾省政建设资料,其查询系统对相关领域的研究将产生重要影响。

再如中研院史语所利用该计划,开展岛内民族文书的编目译解与全文翻译工作,提供了岛内中国西南少数民族研究相关重要史料。中研院史语所进行卑南语的“祭典”语料、布农语南部方言语料和排湾语等翻译工作,也极大促进了对该民族语言与文化的研究和了解。

提供在线知识服务网,创新学术研究模式

凭借各馆藏资源数字化的过程,如典藏品分类与后设数据建立等,有利于各典藏品学术价值的再发现,以及既有价值的保存与使用,与资讯技术的结合改变既有的学术研究模式。例如中研院史语所的台湾“国语自然语音数据库”即提供语言学重要的研究介面,用以记录及分析“国语”在台湾使用时的种种不同社会意义;一方面通过建立语言典藏数据库与量化分析语言资料,让典藏的共时语言资料在未来也能用来印证历时语言的演变;另一方面则可利用区域性标记、社会性标记、功能性标记来分别反映方言变因的地理因素、社会情境与社会阶级因素、语言风格因素。

该计划项下共有126个数据库,提供学者及研究者可以经由远距网络上线,或利用单机上线方式浏览,检索档案资料,快速有效的收集研读所需档案资料,减少研究成本,提高研究效率。例如“国史馆”台湾文献馆与“省政府档案中心”合作,在档案数字化后提供网络线上检索的功能,使用者只要键入欲查询资料的关键词,即可获得数据库中相关的资讯,便于读者在查询台湾省政相关资料时不需要省府与文献馆两地奔走,节省民众在各典藏地之间往返的经济成本。

通过这些数据库,台湾民众不但得以一窥古籍、古物等原貌,同时脆弱的珍贵原件也不需一再被提借,藉由数字化流程,影像档案完整保存下来,并成为重要的文化资产。在有形的文化资产方面,例如台湾文献馆的台湾盐业档案数量庞大,文别种类多或时间演进纸质老化、或保存不当,部分档案已破损,即时数字化通过网络传输,提供民众了解台湾盐业专卖的样貌。又如澎湖的石沪推估已有300年的历史,其发展有其历史与保存的价值,但是相关的建筑、人文、产业、信仰等的文化资产正逐年凋零,澎湖县保护石沪文化资产已经到了刻不容缓的境地。通过网际网络无远弗届的属性,将澎湖石沪的资讯传送至世界各地,以期广为流传应用。在无形的文化资产方面,例如语言,亦得以通过数字化加以保存,如中研院台湾南岛语数字典藏计划着重于原住民人才培育及语言保存和推广,且持续培养相关研究人力,提供社会关于南岛语、闽客语及古文字汉语相关学问的人才。

在数字典藏计划中有许多标本物件,除可作为过去生物多样性的最直接证据,物种讯息的存证与利用及重要的系统研究基础外,同时也可藉以侦测种间关系,并建立分类架构,近年来标本更可作为环境受到干扰的生物指标。另外,标本的参考价值和为历史的见证,并可协助农业和医学上害虫的鉴定、支持环境研究及生物防治计划,因此标本的保存为相当重要且不可忽视的部分。

再如台湾大学图书馆收藏的《田代文库》、歌仔册、《狄宝赛文库》等为具有独特性的珍本或独一性的重要史料资料,通过原件影像数字化,完成上述该馆重点特藏资料各原件的内容判读、诠释及分析或描述等工作,通过网络提供清晰且完整的文献资料,将可拓展台湾文学、语言学、史学及植物学等的深度研究与广度。其中,《田代文库》尚可与该校植物系的标本数字化成果结合,提供植物学者完整的学术研究资源。

由于以往台湾地区的数字典藏工作大多以单一物件作为描述的标准,然而在网络环境之下,资源合集层次的描述可提供使用者更完整的资讯,并可协助使用者在跨领域的检索中,获取更高层次的资讯。该计划参考海外的相关研究,并考量岛内典藏单位的实际情形,订定资源合集层次描述资料的相关标准,建立资源合集层次描述资料的栏位(schema)与相关的描述资料,以及《资源合集层次描述指引》手册,可作为岛内外典藏单位进行多语化工作的参考依据。

推广数字典藏成果,消弭社会数字落差

该计划通过数字典藏素材的利用与公开,以第一期计划的民族学藏品资料成果为媒介,例如通过1930年代台湾民族志纪录片中有关赛夏族与平埔族的影音光碟,建立与原住民部落的交流与合作,也藉由社区互动与公共参与,收集更深入的社会文化脉络资料,并建立兼具整合性、系统性的多媒体数字数据库,将数据库提供给社区文物馆及社区文史工作推广,制作成乡土教材,以实现知识普及和公共参与的目的。

该计划致力于偏远乡村原住民部落数字典藏推广研究,由学界与民间组织组成工作团队、调查部落对数字典藏的认知与保存文化的期待、根据调查结果建立部落数字典藏网站,逐步开始搜集部落典藏的素材。为了使数字典藏内涵更加多元,并扩大数字化工作参与层面,该计划建立“数字岛屿”平台,广泛向民间募集台湾图像,期盼能展现更丰富更完整的台湾面貌。除了不同部门分工合作,弥补乡村地区资源不足的困境,也掌握部落文化典藏的需求,使典藏成果贴近部落居民生活。该计划项下子计划通过至新竹尖石乡新光小学推广数字典藏,缩短城乡差距,带领原住民儿童认识数字化、了解考古知识并设计互动游戏来认识珍藏文物。

另外,该计划还构建网络电子书导览系统平台与一套“电子书自动产生器系统”软件,配合台湾“教育部”推动缩减城乡数字落差相关计划,向台“教育部”设立的偏乡数字机会中心捐赠软件200套,协助偏远乡镇改善数字落差现象。

该计划还在岛内举办主题特展“通往数字国度的探索列车”,参展单位有台湾大学、博物院、中研院、科博馆等单位,充分展现各典藏单位的特色。其中由故宫所提供的《国宝总动员》影片也是在台湾首次离开故宫院区播放,对于台湾民众可以进一步体验典藏文物经数字化后的便利性。

台湾故宫博物院参与美国国家地理频道拍摄纪录片《旧宝藏.新未来:故宫博物院》的拍摄。由国家地理频道纪录该项目的360度环物摄影系统进行拍摄故宫古文物的情形。该纪录片于2007年10月以34种语言转播至全球166个国家和地区,有超过2.5亿的收视者,有助于宣传与提升该计划项下故宫数字典藏的专业形象,对台湾执行数字典藏计划的宣传上有加分效益。

通过授权,扩大教育应用与商业增值

该计划自2005年起邀集业界厂商、官方与民间典藏单位,结合台湾文化创意产业,一同前往纽约参加全球最大规模的纽约国际授权展,不仅将学术与商业结合,提升学术资料在使用上的灵活度,也不断延伸台湾典藏的珍贵资料的发展可能。

该计划开发的“图库文件授权数据库系统”,提供项目内部查询各类授权图片,主要的目的是用来收集已经授权给数字典藏使用的档案,例如图片、影像与文件等,提供给该计划内各项非营利性活动使用,以提高授权典藏品的使用率,并藉由典藏品的使用,进而创造出更多的作品。例如台湾大学地质科学系授权三民书局使用岩石标本数字影像图档,包括角闪黑云母花岗岩、石英云母片岩等42件,使用在《高中基础地球科学及其实验活动手册及教师手册》以及《高中地球与环境(下)及教师手册》教科书中。

通过技术转让,降低企业开发成本。例如对有心经营Web2.0影音平台的公司与个人,提供一套低开发成本的多媒体影音典藏技术解决方案来建立影音与分享平台。此技术已转让给台北艺术大学,并与宏科技公司合作,应用于台当局“新闻局”的影音典藏与对外展示平台。

物联网学习计划篇6

关键字:物联网系统安装与部署;项目化教学;专业技能;职业技能

物联网系统安装与部署是针对物联网系统集成与维护的工程岗位而开设的,通过本课程培养学生对物联网系统集成、维护、应用、简单设计开发的能力,同时注重将职业资格标准融入课程教学,为物联网系统集成与维护方向岗位工作学习奠定基础。

一方面,随着物联网的快速发展,社会对物联网系统集成及维护方面的人才需求越来越大;另一方面,随着高校毕业学生逐年增多,就业压力越来越剧烈,企业对人才的要求越来越高,总是希望学生在学校所学的知识能更好的满足就业岗位的要求。所以,各大高校纷纷开展各种满足要求的实践课,以满足学生毕业进入社会从事相关工作的需要。考虑到高职院校学生具有理论知识相对薄弱以及项目化教学是一种“行为导向”的教学,在物联网系统安装与部署课程中,采用项目化教学的模式是一种非常有效的教学手段。

1 项目化教学的理念

针对物联网系统工程装调和售前售后技术支持工程岗位群,物联网系统安装与部署课程,以项目案例系统化理念为指导,以教学做一体化为典型特征,与行业企业合作共同开发与设计。在课程设计中我们遵循的理念是:

2 项目化教学的设计思路

物联网系统安装与部署课程的课程组教师与行业、企业的专家(兼职教师)密切合作,共同参与课程设计开发与教学实施的全过程,充分体现课程教学过程的开放性。课程以“智慧校园”典型项目案例为主线,按照“行前、知后、知行合一”的技术技能人才培养规律,将物联网系统安装与部署的各种技术融入到各个典型案例中,以应用案例引领系统平台搭建、传输层连接配置、感知层故障维护等关键技术,便于学生对抽象技术的理解,增强学生对系统集成与维护的兴趣。课程采用逐层深入方式将传系统安装与部署关键技术所需要的知识点技能点融入任务设计中。作为专业核心课程,通过项目教学法,培养学生的专业能力、方法能力、社会能力,充分体现课程教学内容的职业性。

3 课程项目设计

物联网系统安装与部署总共设计2个项目,每一个项目均是一项计划好的有固定的开始时间和结束的时间的工作,项目由教师和学生一起共同完成,以学生为主,教师为辅。每个项目结束后均是一件较完整的作品。依托新大陆公司提供的实训设备,设计的2个项目如下:

(1)图书馆环境监控系统的安装与部署

图书馆环境监控系统是一个对图书馆的光照、温度和湿度等环境参数进行实时监测,并以监测到的参数值作为自动控制图书馆内风扇的开与关、窗帘的开与关的依据,从而使图书馆的光照、温度和湿度保持在设定的范围以内,为在图书馆内工作和学习的人员提供一个舒适的环境。

(2)宿舍环境报警系统的安装与部署

宿舍环境报警系统旨在当学校宿舍发生火灾等灾情时能够提供实时的报警,进而保证学生的安危。针对火灾发生时会产生火焰和烟雾的特征,宿舍环境报警系统利用火焰传感器和烟雾传感器进行监测,同时将监测到的有无火焰及烟雾的信息发送到数据采集器,并通过路由器传输到监控中心,一旦发生灾情,一方面烟雾传感器和火焰传感器能够进行本地声光报警,另一方面,连接在监控中心的LED显示屏也实时显示灾情信息。

图书馆环境监控系统中,传感器采集的信息和执行设备的控制主要通过zigbee无线传输,宿舍环境报警系统的传感器信息采集则是利用有线线缆,两套系统在知识侧重点上有很大的不同。所以,通过两套系统的安装与部署,既能够让学生掌握物联网系统安装与部署的详细流程,也能够学习到物联网系统中的多种知识点。

4 课程项目化教学的具体实施

(1)明确项目任务,提出方案

根据设计的项目,教师提出学生的总体任务是完成整套物联网系统的安装与部属,学生们通过对具体的项目进行案例分析,明确任务的具体要求,同时通过和任课教师一起探讨,提出具体的实现方案,并不断修正,从而达到预期目标。

(2)制定具体的计划

按照前面确定的最终方案,制定完成项目的详细计划。由于本门课程包括两个大的项目,也即是两个大任务,每个任务的完成需要较长的时间,战线拉得很长,因此,需要学生制定好合理的计划,在任课教师的指导下,将大任务分成几个小任务,并按时按质完成。

(3)实施计划

计划一旦制定,即进入具体的实施。在实施计划时,需要根据班上学生的能力水平、特长和兴趣,组建高效的团队。通过团队成员分工合作完成任务,从而培养学生的团队合作精神,提高学生的沟通协调能力。

(4)成果评价

为全面考核学生的项目实施情况,以考察学生的学习情况,针对物联网系统安装与部署这门课,可采取“教师点评+小组互评+学生自评”的三方评价体系对学生的学习情况进行过程考察。对于完成得较为优秀的作品,可使该小组进行作品展示,以供其他同学学习与欣赏,同时给予一定的激励奖励,对于完成不够理想的作品,在任何教师的指引下进行分析,找出不足和问题,避免在后期的学习中再次发生。

5 项目化教学实施过程

针对工程设计与实施课,因其与实际工程联系紧密,最好采用具有相关行企业工作经验的老师完成本n程的教学。在本课程的项目化教学过程中,首先是老师对相关知识进行讲解,然后采用其之前在企业工作的具体项目为学生进行实际案例分析,最后给学生布置任务。学生按照老师的要求对任务进行解读,并进行需求分析、团队组建、制定计划、实施项目,最后是老师及学生对每组的项目成果进行评价。

(1)基本知识的讲解

虽然项目化教学法是以学生为主体,但任课教师还是需要先向学生讲解所做项目用到的基本知识。针对工程设计与实施这门课,教师需要采用多媒体工具,为学生展示实际工程设计与实施的具体流程,以及作为一个设计或实施人员,应具备哪些技能,并如何对一个工程进行合理的设计及全生命周期的把握。

(2)实际案例分析

由于目前智慧楼宇炒得较为火热,且这也是信息化技术项目未来发展的一个方向。相信在不久的将来,社会将急需大批量智慧化方面的人才。因此,为了满足社会的需要和考虑到学生毕业后的就业,针对工程设计与实施这门课,任课教师可以以智能楼宇方面的项目为学生进行案例分析,使学生在做任务的时候也完成类似智能楼宇这方面的项目。值得一提的是,老师所分析的案例,在整个课程教学的自始至终,均应该为一个案例贯穿于整个教学的始终。只有这样,才能使学生完整并清晰的理解整个工程的什么周期,以达到教学的预期目标。

(3)任务下发

在老师完成了基本知识的讲解及案例的分析之后,便设置相应的任务让学生完成。针对本课程,应在整个教学的始终设置一个大项目,然后再在大项目下细分为各个小任务。在做任务之初,学生应对整个项目有一个宏观的把控,这也是训练学生宏观掌控问题的能力。例如,让学生完成项目名为“学生宿舍大楼的智能化设计”的任务,其下设置宿舍楼使用对象的需求分析、相关智能化系统的O计与实施、整个项目的过程管理等子任务。

(4)解读任务并进行需求分析

学生在接收到老师分配给其的任务后,即对任务进行仔细研读,在弄清楚所要做的任务后,就进行相应的需求分析。分析整个项目需要具有何种能力的人员进行配合,需要多长时间及多少人才能完成本任务。

5 结语

物联网系统安装与部署这门课程的教学,必须与实际的项目工程紧密结合。实践证明,通过采用本文所提出的项目化教学法,不仅使学生学习到了更贴合实际的专业技能,而且提高了学生们的学习兴趣,培养了其团队合作及与人沟通协调的能力,达到了专业技能和职业素养双重目标,对从事该领域研究及教学的人员具有一定的参考意义。

参考文献

物联网学习计划篇7

关键词: 物联网; 应用型人才; 人才培养模式; 专业建设

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2016)10-67-03

Probe on the training mode of Internet of Things engineering specialty applied talent

Kong Rui, Zhang Bing

(College of Electrical and Information, Jinan University, Zhuhai, Guangdong 519070, China)

Abstract: The training of application oriented personnel of Internet of Things engineering specialty is studied; the training program and training mode are expounded and used in the construction of the Internet of Things engineering specialty of the school, to have obtained a better training result. This study can provide a reference for the construction of other engineering specialty.

Key words: Internet of Things; application oriented personnel; talent training mode; specialty construction

0 引言

物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮[1-2]。“物联网工程”是一个围绕“战略新兴产业”设立的新专业,2010年开始教育部进行了物联网相关专业审批,截至2015年6月,国内已经有近250个高校开设了“物联网工程”专业。“物联网工程”专业具有鲜明的特点:综合性、交叉性、应用性[3],涉及电子、计算机、通信等多领域相关专业知识。“物联网工程”专业培养的人才,不仅要掌握传感器、微处理器、嵌入式理论和相应的应用软件技术,还要掌握通信原理、计算机网络、无线传感网络以及3G/4G无线网络等新技术[4-5]。“物联网工程”专业应用的多样性,要求我们必须培养宽口径人才,既要重视基础训练,更要培养应用系统综合开发能力。“物联网工程”是应用性非常强的学科,仅传授理论知识是不够的,一定要立足实践,从应用入手。

1 社会对“物联网工程”专业人才的需求

党的十做出了坚持走中国特色新型工业化、信息化道路,推动信息化和工业化深度融合等一系列战略部署;我国已把物联网列入《国家中长期科学技术发展规划(2006-2020年)》和2050年国家产业路线图;至2015年底,中国物联网整体市场规模达到7500亿元,预计未来几年我国物联网行业将持续快速发展,年均增长率30%左右,到2018年,物联网行业市场规模将超过1.5万亿元,物联网在制造、物流、交通、电力、安防、医疗、环保等领域得到了广泛的应用。

《广东省关于贯彻落实国务院部署加快培育和发展战略性新兴产业的意见》将“物联网列为重点发展领域”;《珠江三角洲地区改革发展规划纲要》指出“建设南方现代物流公共信息平台”,率先发展“物联网”;广东省先后组织了“粤港RFID产业联盟”、“广州电子行业协会RFID专业委员会”、“RFID技术支持中心”等机构来推动本地区的相关物联网技术的应用和发展。物联网的产业规模比互联网产业大20倍以上,而物联网技术领域需要的人才每年也将在百万人的量级。物联网产业的发展,将会拉动各国经济的发展,物联网的广阔发展前景已经引起了产业链上各行业的青睐。物联网的产业链条涉及传感器、芯片、设备制造及软件应用等行业,作为新一轮的信息技术革命,物联网已经上升为国家战略,高校作为培养高层次人才的“主战场”,应针对性地设置“物联网工程”相关专业,有目标地培养“物联网工程”专门人才。

目前,我国已有近250多所高校设置了本科“物联网工程”专业,有些学校的“物联网工程”专业已招收了4届本科生,物联网发展的战略需求及人才培养需求,使得专业应用型培养模式设计非常必要。物联网技术构成主要由三层[3-5]:感知控制层、网络传输层、应用服务层。涉及到的关键技术有传感器技术、传感网技术、移动通信技术、嵌入式技术、信息安全技术等。社会对“物联网工程”专门人才的要求是:具备在物联网工程领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力,具备一定的物联网系统综合设计能力,掌握信息获取(传感器和信号检测相关知识)、信息传输(通信、计算机网络)、信息处理(数据融合、云计算等知识)、应用层(应用软件开发、嵌入式系统开发)相关知识,能从事物联网工程领域的科学研究和应用技术开发工作。

2 “物联网工程”专业应用型人才培养模式探索

目前,物联网技术还属于一个新兴技术,正在快速发展,物联网在世界范围内兴起仅仅有十多年时间,真正引起重视并快速发展是在近几年,国内高校开始建设“物联网工程”专业的时间更短。“物联网工程”是一个属于战略新兴产业的新专业,是一个与产业启动和发展同步建设的新专业,这就决定了物联网工程专业建设没有成熟的、体系化的理论和经验可以借鉴,专业建设具有探索性和不确定性,学习与掌握物联网的技术理论,发展方向及其行业应用是目前高等教育的核心目标。物联网专业人才的需求量将非常大,为了顺应国家对物联网专业人才需求,暨南大学于2010年就启动了“物联网工程”的筹备与建设工作,并于2012年经教育部批准建立了“物联网工程”专业,作为全国领先、广东省首批开设该专业的高等院校,我们在专业建设的过程中,遇到了很多问题,积累了一定的经验和教学成果。在已有“物联网工程”专业的课程体系基础上[6-8],我们进行了一系列的改革,希望能培养出“物联网工程”专业的应用型人才。

2.1 应用型人才培养思路

物联网工程专业具有鲜明的综合性、交叉性、应用性特点,以夯实学科基础,注重专业交叉,强化工程实践,培养创新能力为思路,以培养学生工程实践能力、创新能力和综合素质为核心,以理论教学和工程实践为两条主线,注重对学生进行综合素质、综合利用理论知识和解决工程问题能力和工程创新能力的培养。“物联网工程”专业是电子、通信、计算机等学科交叉融合、相互渗透的基础上,发展起来的一门新兴应用型学科, 针对该专业培养高层次、应用型人才的目标要求,我们在培养方式上以合作的企业为实践基地,以粤港澳区位优势为立足点,以项目教学为途径,以职业素养和实践动手能力为目标,兼顾学生创新能力,强调多层次协同培养,利用校企合作,交叉培养学生的实际工作能力。

2.2 校企合作,培养社会需要人才

校企合作是工学学科人才培养模式的关键,我们在“物联网工程”专业的培养环节,强调企业直接参与学生人才培养方案的制订工作,由于企业对市场的了解,企业向学校提供人才的需求计划、职业能力要求以及技术发展情况等信息。学校根据这些信息,通过优化整合,使得人才培养方案更加符合市场的需要、社会的需要,适应培养目标的需求。学校在相关企业建立校外实践基地,企业通过一定方式为学校提供技术、资金、场地等方面的支持,共同建立校内、外实践基地,这对学校培养学生的应用技术能力提供了基础保障,同时也节约了学校的办学成本,关键的是为企业培养了一批技术能手。校企合作,可以让学生深入到生产第一线,使他们在学习和工作两种环境中成长,有计划地使他们的事业心、责任感、专业技能、团队意识、人际关系、协作精神、组织纪律及创新能力等方面得到培养,综合素质得以提高,个人全面发展。最后,校企合作解决了毕业生就业问题,实行校企合作,学校有针对性地为企业培养合格的人才;学生也通过到企业实习,培养自己的职业兴趣,学生毕业后。就能较快地找到合适的岗位。

2.3 创新人才培养方式,推动物联网技术的产学研结合

“物联网工程”作为一门应用性极强的科学、作为一门实践性极强的产业、作为理论性极强的学科,离不开产学研的结合。我们将科研与教学相结合,把研究的成果用于企业,在教学中注重实践教学,紧密围绕物联网产业发展需要,校企合作进行技术研发,制定与培养目标相匹配的教学计划,使学生能较早接触和熟悉工程技术科学的基础知识和工程环境;结合物联网工程专业的具体特点,改革现有的人才培养模式(四年在校教育),制定有效、务实的应用型人才培养模式,实行“3+1”的人才培养模式(注:“3+1”是三年在学校,1年在企业),并开展教学实践。建立人才培养、引进、激励机制,校企教师“互兼互聘、互培共育”,优化“物联网工程”专业教学过程,学生总共有一年时间在企业学习,理论性强的课程在学校学习,实践性强的课程在企业学习。我校的“物联网工程”专业的培养方案除了公共课、基础课、专业课之外,还包括三个课程模块(以下简称:学程):RFID原理与应用课程模块、智能家居课程模块、智能制造与智能物流课程模块,不同的学程包含不同的课程,前两年“物联网工程”专业的课程设置全部一样,可以参考文献[6]和文献[7],从三年级开始,学生可以根据自己的兴趣,选择不同的学程,这些学程包括了该研究方向必须选修的一些专业课程,每个学程约15-20学分不等;实训课程一般都是放到企业进行授课,授课老师可以是企业工程师或学校有工程实践能力的教师,实训课程考核基本都是以课程设计形式进行。我校“物联网工程”专业开设的三个学程如表1。

2.4 项目式教学,培养学生创新能力和实践能力

构建“项目主导、模块递进”的专业课程体系,与企业工程师合作,引入实际项目,以项目为主导,按基本能力、专业能力、综合能力三个依次递进的模块建立课程体系。加强专业教学设施建设,建好物联网实验室和实训基地,为培养物联网工程技术型、应用型人才开辟良好的实践环境。在校企合作模式下的实践教学,可以将校内实验、企业实习、创新项目、学科竞赛等多种形式相结合,能很好地培养和训练学生的工程实践能力,满足物联网工程实用人才培养要求的“立体化培养、个性化拓展”的工学人才培养模式。我校2012级“物联网工程”专业的学生共30人,学生实际选择了前面两个学程。这30个学生,从大三开始就分成三个不同研究方向,分别到三个不同企业中。每个研究方向分几个研究小组,每个研究小组由3人构成,接受企业给予的实训指导和分配的任务,在校期间继续理论课学习,课后完成项目组任务,根据完成任务情况,由企业工程师和负责老师共同给予评分。同时,我们要求所有学生在四年学习中,每人至少参与一个大创项目或学科竞赛,经过四年的学习,学生的实践和创新能力得到大幅提升。

3 结束语

物联网的发展方兴未艾,在发展过程中会不断出现新的技术和需求,因此,“物联网工程”专业人才的培养方案和培养模式也必须与时俱进。近年来,我们在“物联网工程”专业建设方面已经积累了一定的经验,取得了一些研究成果,已经与珠三角地区物联网企业建立了紧密的合作关系,并建立了教学实践基地,通过“走出去,请进来”的方法加强实践教学。我们已经与地方六家物联网企业签订了实习和实训基地协议,合作编写了人才培养方案;我们秉承教学为企业服务、为珠三角和地方经济发展服务,积极与政府管理部门、行业协会、学术团体、高校和各类企业的建立学术和业务关系,得到各方面的热情支持,截止今年5月,我们培养的第一届“物联网工程”专业学生的就业情况非常好,今年毕业生除去读研学生,全部就业,用人单位非常满意。这证明了我们的应用型“物联网工程”专业人才培养模式的有效性,今后,我们会继续研究和探索,希望能为社会培养出更多、更好的应用型“物联网工程”专业人才。

参考文献(References):

[1] 刘云浩.“物联网导论”[M].科学出版社,2010.

[2] 王良民,熊书明.“物联网工程概论”[M].清华大学出版社,

2011.

[3] 王志良,闫纪铮.“普通高等学校物联网工程专业知识体系和

课程规划”[M].西安电子科技大学出版社,2011.

[4] 徐鹏,王玉珏,李健.“物联网技术综述”[J].软件导报,2011.10

(5):50-52

[5] 孙其博,刘杰,黎等.“物联网:概念、架构与关键技术研究综

述”[J].北京邮电大学学报,2010.33(3):1-9

[6] 孔锐,张冰等.“物联网工程”专业课程设置研究[J].暨南高教

研究,2012.1:66-69

[7] 孔锐,张冰等.物联网工程专业实验课程设置探索[J].实验技

术与管理,2014.31(2):179-182

物联网学习计划篇8

关键词:物联网;课程体系;实践教学

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)22-0100-02

物联网的概念自1999年由麻省理工学院提出到现在,已将近20年,它甚至被视为互联网发展的第三次浪潮,世界各国都投入巨资深入研究探索,并启动了诸如“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”等战略规划。2009年,时任国家总理在视察中国科学院嘉兴无线传感网工程中心无锡研发分中心的时候,也做出了建设我国物联网的指示。

教育部在2010年下发了高校设置物联网专业的通知,一时间众多高校争相申报。由于物联网专业涉及的领域非常广泛,很多工科专业,都可以找到和物联网相交叉关联的地方,这往往导致很多院校在设置物联网专业的时候,没有明确的定位,培养出来的学生也成为知道的很多,但都不精通的“万精油”。如何培养出生产服务一线紧缺的应用型、复合型、创新型人才,是很多高校物联网专业负责人都在思索的课题。鉴于此,本文抛砖引玉,简单讨论应用型本科院校物联网专业的一些建设思路,可供参考。

1 选定适合本地特色的行业作为专业背景

物联网的应用领域,从物流管理,到安保监控;从现代工业,到精细农业,再到水产养殖,都有广阔的用武之地。虽然从整个物联网的架构来看,不同行业的应用之间还是有很大的共同点,然而这些行业应用的很多技术跨度往往都非常大;不同行业的生产经营企业,对于物联网专业的人才要求也有非常巨大的差别。要让经过短短四年时间学习的本科毕业生,能适应众多行业内企业的需求,几乎是不可能完成的任务。因此,选择一个或两个适合本地特色的行业作为专业发展背景,重点学习和该行业相关联的专业课程,是应用型本科院校建设物联网专业的一个思路。

高校在选择行业作为发展背景的时候,可以结合国家和地方的发展规划,主动和未来的发展方向看齐。另一方面,物联网本身的三层体系结构:感知层、传输层、应用层,也构成了物联网产业链专业技术人才的三个发展方向。因此,高校可以根据自身的师资力量以及办学软硬件条件,选择某个专业方向作为突破口,重点培养该方向的应用型人才,这样也可以让专业老师找到科研的聚焦点。

具体从四川的特点来说,四川是一个传统的农业大省,川西也有丰富的林业资源和旅游资源,但是地质灾害也较为频繁。因此农业、林业、地质监测,都可以作为很好的行业背景。同时随着人们生活水平的提高,对于高端水果的需求也越来越高,而成都周边有很多水果种植基地;川南的攀枝花、西昌由于日照充分,更是很好的芒果、木瓜、石榴等热带水果生产基地。同时,四川还是很多名贵中药材的传统种植基地,比如川芎、川贝母、天麻、川乌、杜仲等。将物联网应用到这些高端种植业上,可以方便地进行精细化管理,降低种植业的劳动强度和对劳动力的需求,减少化学肥料以及灌溉用水量,同时提高产成品品质,增加产量。因此种植行业也是一个很好的可选背景行业。

另一方面,从院校的实际情况出发,可以选择行业的应用集成,作为物联网的切入点,重点进行行业相关应用的开发、集成。也可以选择感知技术的某一类具体应用,集中攻克当前行业应用中的问题。目前对于感知技术的重点研究领域研究主要集中在RFID的安全问题、批量访问问题等。

2 建立跨院系的、校企结合的师资队伍

师资队伍建设从来都是一个专业建设成败的关键。而物联网作为一个跨越很多专业的新兴产业,它的技术体系就决定了必须依靠跨院系的团队才能建设好师资队伍。目前大部分高校,通常划分有计算机院系、通讯院系、电子电气院系,从物联网的体系结果来说,它的感知层,涉及众多传感器设备,包括新型的数字传感器、传感器网络,还有目前研究的比较热门的可以精确测试某些化学成分的各种化学传感器,这些在传统上往往是电子电气院系的研究领域;而就物联网的传输层而言,它包括各种短距离、长距离的可靠信息传输,也包括建立局域网络以及传输中的安全问题,这通常是通讯院系所擅长的领域;而在收集到足够多的信息后,加工提炼总结得出结论,或者存储到数据库中,或者展示在控制中心,这时候就需要开发在控制端运行的应用程序,这往往是计算机院系更擅长的。可以看出,要建设好物联网专业的师资队伍,必须建立一个跨院系的团队,通力合作才能达到目标。一般说来,师资团队中应该包括计算机科学与技术、无线有线通信、信号信息处理、人工智能、工业电气自动化这些专业的人才,通过多专业的融合,不断丰富课程教学内容,促进不同专业的人才知识面的拓展。

另一方面,高校教师,很多都是应届硕士或者博士毕业后直接到学校任教,他们的优势在于知识结构体系全面,学术水平较高;但由于他们工作后的更多精力往往投入在理论研究中,因此和企业技术人员相比较而言,他们缺少工程实践经验,而且对于行业应用的实际现状也不太了解。因此,对于物联网这种应用型学科来说,建立校企合作平台,通过兼职或者专职的方式,引入企业优秀工程技术人员充实到师资队伍,同时积极引导在校教师参与企业的科研项目,通过培训、挂职、横向技术合作等方式,提高他们的实际工程经验,拓展专业领域视野,就尤为重要。尤其是对于实践、实训教学环节,更应该首先选择企业工程人员担任指导老师。

3 选择和行业背景以及地方经济相适应的专业核心课程

从课程体系的角度来说,物联网专业的课程可以划分为基本素养、基本技能技术、专业技能技术、综合技能技术这样几个层次。构建课程体系的时候应充分考虑行业的应用方向与应用领域,并与行业内领先的企业进行沟通合作,根据行业发展方向和企业实际需要,并结合自身的软硬件办学条件,做出实时的调整。具体到四川地区的实际情况,可以重点发展农业、林业以及地质监测行业中的物联网感知研究方向、应用开发以及系统集成两个方向上。

其中物联网感知方向的专业核心课程包括:电路基础、模拟电路、数字电路、高频电路基础、传感与检测技术、单片机技术、射频识别技术、嵌入式系统。而在物联网开发与集成方向,专业核心课程包括:计算机网络、软件工程、ZigBee技术、信息安全、数据库原理与应用、web技术。此外,也可以考虑物联网的管理与服务方向,该方向的核心课程包括计算机网络、软件工程、数据库原理与应用、web技术、外包管理、工程经济。除上面这些核心课程外,还可以根据具体的行业背景,开设一到两门行业相关的选修课。比如物流管理、农业经济。

除了以上课程的学习外,还应该根据实际情况开设一些实训项目。实训尤其要注意和行业企业的实际研发、生产、服务需求相结合,最好能派出学生到企业进行实训。但是也要注意,集中派出学生到企业实训时,由于企业有自己排好的生产、研发计划,他们担心对于学生进行实训会延误他们的研发计划,或者影响他们的生产,因此对于培训学生并没有很高的积极性,因此学生到企业实训,很多时候都只是简单的观看,实际动手的机会很少;而对于自行联系实训单位的分散实习学生来说,学校无法对他们进行必要的监督管理和考核。这些都会极大的降低实践教学的效果。怎样提高实训企业的积极性,并对实训效果进行考核考查和评估,最终使学生能在实训中真正学到技能,目前也还是一个亟待探索的问题。

同时由于物联网是一个跨多学科的应用,我们在建设课程体系的时候,还应该注意网络教学平台的建设。我们虽然建立了跨院系的教师团队,但通常说来,高校的学生还是归口于某具体院系管理,而物联网涉及的诸多学科专业,其中的每一个,其实都可以作为学生的发展方向。而当学生想要进一步加强在他感兴趣的某个专业方向上的学习时,最方便就是借助网络教学平台。因此我们还应该积极推进网络教学平台建设,搭建网络学习空间,建立起多维度的教学通道,实现教学资源的网络共享。

4 和本校自身专业定位相符合的实验室建设

作为应用型本科院校的物联网专业实验室,应主要锻炼学生物联网应用系统的组网、安装、调试、售后维修、技术支持等相关联的能力。因此物联网专业实验室应以基础实验、综合实训为主。其中的基础实验,应该包括条码扫描仪、RFID射频读写实验箱、ZigBee/蓝牙传输实验设备、单片机实验箱等感知和短距离传输设备。而综合实验平台,可以根据选定的行业背景,选用一些综合性的、可以构建仿真从信号感知采集到数据的有线无线传输,再到系统具体应用的整体仿真平台,比如智能家居应用平台、智慧农业应用开发仿真平台、智能交通应用开发平台。一般说来,所选用的综合平台,要具有丰富的硬件接口以方便后期的升级;同时应能支持网关、手机等多种管理服务平台以及支持手机远程监控和采集数据,并要提供完整的代码和文档,以方便学生进行二次开发实训。

另一方面,进行实验室建设的时候,还应该考虑满足学生参加设计大赛的需要。参加行业内的物联网应用设计大赛,是锻炼学生实践能力的重要方法和手段,可以显著提高学生对专业的兴趣和实际动手能力;同时对于指导老师也是一种积极的锻炼,可以起到丰富教学内容,活跃教学气氛,提高教学效果的作用。

5 结束语

物联网专业是为国家战略型新兴产业发展所需高素质专门人才的培养而诞生的新专业,根据物联网的技术体系框架、应用特点,结合地方具体实际,校企合作,培养出真正有市场价值,能解决企业实际问题人才,是应用型本科院校进行物联网专业建设的一个值得考虑的着力点。

参考文献:

[1] 王海龙,张书钦,刘卫光.物联网人才培养研究与探索[J].计算机教育,2015(2).

[2] 魏小锐,李阳苹,赵维绲.面向应用型人才培养的校企联合实验室建设与实践[J].实验室研究与探索,2015,34(2).

物联网学习计划篇9

论文摘 要 互联网技术的普及使得高校体育教学面临着新的改革,高校体育为适应新型教学模式的运行必须要采取有效的措施应对互联网带来的影响。一般研究思维多数从互联网的正面作用去谈论体育教学,本文坚持逆向思维分析这一现状,先阐述互联网教学实施后出现的各种问题,再参照这些问题造成的影响来制定改进体育教学的科学对策。

互联网是信息化时代的必然产物,网络模式教学运用于高等教育也是时代的需要。但互联网模式运行后由于自身存在的一些问题,对体育教学造成了很多负面的影响,针对这些问题我们必须要采取有效的对策处理,保证高效体育教学的有效进行。

1 网络体育,教学革新——“任重道远”

不可否认,互联网运用于体育教学能给教师、学生都带来很多方便,摆脱了传统教学手段的许多问题。然而,经过一段时间的网络教学后,我们可以看出互联网教学依旧存在着种种障碍。

(1)内容少,形式单一。高效体育实现网络化教学必须要依赖于教育网络,但现实网络教学过程中学校对于体育网络建设没有给予足够的重视。体育网页方面的内容不够饱满,如:远程教育、信息浏览,这些都给互联网教学带来很大的不便。①(2)资源少,无法共享。高等院校的体育专业课程必须要具备体育教学、体育竞赛、体育巩固等三大方面的资源,只有它们贯穿于整个体育教学才能实现互联网模式。从最近几年的互联网教学情况看,体育教学资源还处于“瓶颈”状态,学校内部没有积极开发教育资源,学校之间缺少共同合作机制。(3)设备少,技术落后。首先,硬件设备,我国高校使用的互联网基本上都是性能较低的计算机,这就不利于体育网络“人机对话”模式的构建;其次,技术水平,国外已经使用了视频技术、基于Internet的信息技术,实现了师生双向交流,而我国仅少数高校成立了这一模式。②(4)投资少,难以更新。由于互联网教学模式的构建需要使用各类硬件、软件设施,这一过程要消耗大量的成本资金。高校受到资金限制,对于网络体育教学的投资力度不足。这种问题直接造成高校互联网教学在很长一段时间内难以实现更新,长期坚持早期的网络教育也会给体育教学带来不便。

2 重视体育,转变思想——“创新计划”

为增强全民族身体素质,国家积极倡导“全民健身运动”、“终身体育意识”,旨在引起全社会对体育运动的重视。高校作为高素质人才的聚集地,学校应在思想观念上引导学生对体育学习给予足够的重视,使学生尽快适应到互联网体育教学模式中。

(1)教学思想。网络体育教学必须要在这样的环境下才能得到学生们的认可,教师可积极开展思想教育,能让全校师生意识到开展体育教学的作用,促进高校体育教学的更新,让网络教学得到认可。(2)价值思想。教师要让学生明白参与体育学习的重要性,形成良好的科学价值观,为体育学习制定有效的计划;充分肯定互联网络在教学方面的作用,针对体育网络教学过程中出现的问题必须正确分析。③(3)实践能力。提高大学生各类专业的知识能力是高校教育体制的重点研究对象。教师在安排教学计划时,可通过网络方式与学生交流,掌握学生在学习方面遇到的问题,这样就能为学生制定有效的教学计划。

3 把握方向,设计课程——“和谐体育”

高校开展网络体育教育必须要把握好教育方向,教师需注意在设计教学方案时应根据网络体育教学存在的问题,有针对性地实施教学计划,搞好体育专业课程的安排,在网络上创建“和谐体育”教学环境。

(1)掌握方向。高校的体育教育工作应该立足于现代网络化模式需要,对当代大学生的思想健康给予辅导。教师在面对互联网及体育课程时,需要深刻认识到将网络教学融合于体育课程的事半功倍之效果。(2)开辟课堂。早期传统的思想政治教育中,教师们常把工作重点放在理论知识的教学上。④高校还应从社会实践上为大学生创造体育学习平台,“第二课堂”的开辟能增加学生的见识,使其认识到互联网教学的作用。(3)政治教育。思想政治教育能够让学生在思想上认识到互联网这一新事物的教育价值。高校是大学生学习各专业知识的场所,搞好学生思想政治工作极为关键,让大学生根据自己的情况调整计划。

4 网络运用,端正心态——“提升效率”

辅导员是高等教育中的特殊团队,主要负责从生活、学习、思想、行为上对学生全面辅导。高校互联网体育教学中,教师应该做好多方面的辅导工作,立足于学生个体特性实施网络教学。

(1)运用信息。面对网络上各种各样的资源,学生常常会迷失自我,无心专注于网络体育学习。教师在为学生提供各种学习资源时,应该引导学生正确看待网络资源,多接触一些有助于体育学习的信息。(2)辅导工作。辅教师经过回访调查之后需根据现有的资料信息综合分析,及时掌握学生在网络教育中遇到的各种困难,并合理设计学生的辅导计划。⑤对于一些不良的网络行为,如:痴迷网游,辅导与必须严肃教育学生。(3)交流学习。由于网络教学实现了“人机对话”,教师与学生之间的交流次数逐渐减少。辅导员应与学广泛交流沟通,促进师生之间的交流合作。在交流过程中需捕捉学生的心理状态,这样才能为学生安排有效的教学工作。

5 结论

互联网运用于体育教育事业有助于教学工作的顺利开展,对于网络体育教学存在的问题及带来的影响,教师必须积极反思研究,根据教学实际情况制定有效的网络教学方案。这样不仅优化了网络教育模式,也提高了学生参与体育学习及树立体育意识的兴致。

注释

① 黄丽霞.高等教育中互联网技术运用现状调查[J].现代体育,2009.32(22):90-92.

② 马国良.高校体育教学存在的问题与改进方案[J].浙江大学学报,2009.42(19):56-58.

③ 花彬君.对教育技术定义演变的分析与思考[J].安徽师范大学学报(人文社会科学版),2009.20(10):22-24.

物联网学习计划篇10

关键词: 物联网 关键技术 专业建设

一、物联网产业发展现状及应用领域

物联网被称为继计算机、互联网之后信息产业的第三次浪潮,物联网具有应用需求广泛和产业发展迅速等趋势,它具有庞大的产业集群效应。据权威机构预测,物联网在公共安全、环保、智能交通、智能电力、智能家居、智能医疗等诸多领域的市场规模均超过百亿甚至千亿,到2020年,物物互联业务将非常普遍,它与现有的人人互联业务之比将达到30∶1,物联网产业被称为下一个万亿级规模的产业[1]。

社会各行各业都涉及物联网技术的应用,国家“十二五”规划中明确的重点物联网应用领域:智慧城市、智能农业、智能家居、智能工业、智能交通、智能电网、智能医疗、商业与服务、公共安全与公益事业等。以上每一个智能应用领域,都会涉及传感、RFID、电子、通信、自动化控制及GPS或GPRS,这些技术整合将最终构成基本的智能传输及分析系统,多个单个智能系统的整合将构成智能物联网[2]。

二、物联网的人才需求及岗位分析

人才服务于产业,也制约着产业发展。物联网涉及众多行业应用领域,在未来几年,物联网产业发展的主要动力是行业应用。据国家相关部门统计预测,未来几年,在智能交通、智能物流(现代物流与智能仓储)、智能电网、智能医疗、智能工业、智能家居等方面的物联网应用型人才需求都将达到百万以上;在智能农业方面,甚至有近1000万的人才需求。物联网应用技术人才需求巨大,高等职业教育需加大人才培养力度以满足行业产业人才需求[3]。

高职物联网应用技术专业培养具有物联网工程布线、系统联调、传感器安装与调试、自动识别产品安装与调试和软件产品安装能力;能进行物联网工程项目的运行维护、管理监控、优化及故障排除;能进行物联网产品生产、物联网工程施工、物联网设备或产品维护维修、物联网项目辅助研发等一线工作的发展型、复合型、创新型技术技能人才。可从事物联网企业物联网产品的生产、物联网工程施工、物联网设备或产品维护维修、物联网项目辅助研发,以及计算机硬件、网络产品的销售和技术服务、中小企业网络管理等工作。

三、联网专业的技术体系

物联网应用技术专业具有覆盖面广、知识体系大等特点,它涉及信息技术众多前沿领域,如自动化控制、移动互联开发、网络通信、应用电子、多媒体等技术领域。物联网技术架构可以分成三层,即感知层、网络层、应用层。

1.感知层

主要功能是识别物体、采集信息,通过短距离通信网络进行数据传输,关键技术包括:传感器技术、二维码技术、RFID技术、GPS技术等。

2.网络层

主要负责把采集和感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送。基础通信,数据传输,关键技术包括:无线通信、有线通信等。

3.应用层

主要负责通过公共中间件、信息开放平台、云计算平台和服务支撑平台等物联网应用技术,实现跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享和互通,从而支持物联网技术在工业、农业、环保、医疗等行业领域的应用[4]。关键技术包括:数据融合、云计算等。

四、课程体系建设

1.人才培养模式

物联网应用技术专业人才培养应符合应用性、先进性、实践性原则,紧密与区域内相关企业的合作,建立针对职业岗位群的人才培养模式。以能力本位构建三重能力的课程体系,针对岗位需求设置岗位课程,基于工作过程整合课程内容,针对高职课程的特点,积极探索教学改革,采用“项目引导、任务驱动”的教学模式,实施理实一体的项目导向式教学改革,提高人才培养的针对性和适应性。在具体课程实施过程中,推行项目化教学改革,建设课程项目库,项目选取采用虚实结合,注重项目载体的选择;项目采用工作流程进行任务分解,每个项目变的是教学内容,不变的是工作流程;学生以小组为单位进行项目及任务实施。教学过程体现学生中心地位,教师采用引导、辅助、鼓励与点评等方式进行教学。学生以竞赛、评优、考核等方式进行项目团队学习,可以培养学生的自信心和学习兴趣,提高学生团队协作、自我学习等能力。

2.课程开发

物联网是门交叉学科,涉及电子技术、通信技术、传感技术、网络技术、嵌入式技术等,知识系统非常庞大,在进行课程设置时需要综合考虑相关交叉学科的特点,应尽可能多地覆盖本专业的知识体系,根据工作过程和知识结构,形成“两个平台”(公共基础课程、专业基础课程)、“三个方向”(物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护)的课程体系。

3.实训室建设

物联网产业发展人才需求不仅在技术上,更多的是在应用领域。通过实践教学可以培养学生的应用能力和创新思维等。因此,在物联网应用技术专业建设时,完善实验、实训室建设尤为重要。在实验、实训室建设过程中,首先,突出虚拟仿真性,即在实验、实训过程中全方位模拟日后的工作流程、工作环境和职业岗位,提高学生的操作技能和职业能力[5];其次,关注功能模块的实际完整性,即针对具体应用配置齐全相关设备;最后,兼顾前瞻性和扩展性,即支持实训项目的拓展。

4.教学资源库建设

教学资源库建设是一种高技术、高投入的建设,资源库建设应立足专业特色,重视资源共享,强调技术应用,为培养合格人才提供坚实保障。所以研究适应职业教育发展,适合职业院校专业特色,且有利于职业院校之间资源共享的标准化、科学化、开放化的职业教学资源库建设。通过此平台,教师、学生可以根据自己的个性需求,通过Web方式浏览、查询、下载、使用和上传资源,并自主组织学习效果的测试与评价,实现师师、师生和生生之间的交流互动。

五、师资队伍建设

高职物联网应用技术专业起步晚、基础薄,专业建设宜坚持“校企合作、课程先行、科研引领、成果孵化”的基本原则。其中,师资队伍建设是关键,需要学校、教师、企业三方共同投入,将校企“师资互嵌”落到实处,不能简单地搞“企业工程师请进来,学校教师派出去”的模式,要从制度、科研应用、教育教学多方同步推进,最后才能实现学较、教师、学生、企业多方共赢[6]。

总之,高职院校开设物联网应用技术专业,是机遇也是挑战。学校将根据区域特色,紧密结合省和扬州市“十二五”发展规划实施要求,整合学校及行业内的优势资源,全力推行物联网应用技术专业建设。只要不断更新观念,进行课程体系和教学模式改革与创新,加强教师队伍建设,提高专业办学水平,就一定能培养出更多高端技能型物联网应用技术专门人才,为促进物联网产业的快速发展作出贡献。

参考文献:

[1]张琴.焦万亿超级产业的未来[EB/OL].,2012-12-06.

[3]刘青.基于岗位的物联网应用技术专业人才培养与专业建设研究.菏泽学院学报,2013,10.

[4]赵雨境.以“三线并重”为核心的物联网应用技术专业课程体系研究.学园|ACADEMY.2013(1).