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1 物联网产业发展与人才需求
1）物联网产业蓬勃发展
自从2009年，提出“感知中国”，物联网产业在我国迅速发展，年均增幅超过25%。到2015年物联网产业规模超过7500亿元。物联网产业涉及传感技术、射频识别技术、计算机网络技术、通信技术、软件技术等。物联网应用于我们生产生活的方方面面，如节能减排、环境保护、食品卫生、智能交通、智能农业、智能家居等。
2）物联网软件开发行业人才需求量大，就业薪资水平高
物联网软件开发主要有PC端应用开发和手机端应用开发两部分。PC端开发的.net软件工程师在我国每年对软件人才的需求将达到 80万～100 万人；手机端开发的Android开发人才缺口至少达到三十万以上。高职学历物联网软件开发人员薪资普遍在6千～8千元左右，不少学生能够拿到8千甚至1万以上的薪水。
支撑物联网的移动通信行业（特别是4G）发展迅猛，网络优化人才需求量大
移动通信网络是物联网应用的核心技术之一，支撑物联网技术的行业应用于推广。从2014年底我国4G牌照的发放，4G移动通信产业迅速发展壮大，4G网络前期建设拉动的投资规模达5000亿元左右，网络正式商用后，还将带动终端制造和软件等上下游行业，产业规模有望突破万亿元大关。4G网络优化人员薪资待遇一般是实习2～3千，初级5～6千，中级8千以上，高级1万以上。
2 物联网专业建设现状分析
1）物联网软件开发与无线网络优化等高端产业知识更新快，学校很难做到与行业同步更新
物联网软件开发与无线网络优化等均为引领产业发展潮流的知识密集型产业，知识更新非常快。而学校培养方案都是提前几年制定完成的，不会随意更改。这样势必造成学校教授的知识跟不上产业发展需求，对于培养高技能人才不利。在与这些知识更新很快的高端产业对接时，如何抓住技术核心能力培养并时刻关注产业技术发展，做到紧跟技术发展而不盲目跟随技术，需要在专业培养中深入研究。
2）学校实训条件无法做到与物联网软件开发与无线网络优化等高端产业同步更新
高端产业发展快，势必导致教授这些技术所需的实训条件能跟上技术发展。而专业实训室一般是前一年申报第二年建设，至少2年的周期，这样很难满足技术发展需求。如何利用好现有实训条件、如何规划好专业实训室建设也是对接高端产业时急需研究的问题。
3）同一专业的学生个体特点、学习兴趣与学习能力存在差异，同一方向培养不了满足学生的个性化需求
现在大学生在高考选定专业或服从专业调剂进入大学后，能难有机会对自己的专业规划进行选择。即使再不情愿也得学完本专业的内容，毕业后去找个与专业不相关的工作。如何培养学生专业兴趣、如何增加学生职业方向选择权，同样是对接高端产业需要研究的一个问题。
4）各行业和技术均有各自不同的特点，传统培养模式很难与高端产业对接
物联网软件开发与无线网络优化等高端产业都有各自特点，若用同一种培养模式去培养不同技术特点的方向人才，其效果势必大打折扣。分析产业技术特点，寻找适合各自特点的人才培养模式也是对接高端产业需要研究的问题。
3 物联网专业建设改革思路
3.1 改革内容
1） 物联网软件开发与无线网络优化等高端产业技术特点的研究与核心能力的提炼
物联网软件开发人才需求与技术要求的调研，形成调研报告。
无线网络优化人才需求与技术要求的调研，形成调研报告。
物联网软件开发核心技术线路的梳理与提炼，形成课程链路与知识、技能提纲。
无线网络优化核心技术线路的梳理与提炼，形成课程链路与知识、技能提纲。
2） 分方向培养模式的改革与探索
基于分方向培养的课程体系构建，①形成宽基础物联网专业平台课程体系，并修订课程标准；②形成物联网专业各方向专业课程体系，并修订课程标准。
基于分方向培养的运行机制建设，①制定物联网方向选修指导与选拔方案，并制定各方向能力考核指标；②制作职业方向宣传介绍材料，让学生充分了解各个职业方向。
3） 适应物联网软件开发与无线网络优化等高端产业人才培养的实训室建设与规划
形成物联网专业实训室建设三年建设规划。
现有智慧实训室的有效运行与维护，①提炼一套物联网项目体验与调研的基础实训项目；②制定一套物联网综合实训的项目，含项目与指导书。
完成网络优化实训室的建设，完成建设任务并提炼实训项目，制定实训指导书。
物联网专业实训室文化建设，制定物联网专业实训室文化建设方案，搜集文化建设素材。
4） 物联网软件开发方向与无线网络优化方向人才培养途径探索
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一、概述
物联网在当今社会已成为一个热点话题，它正不断应用到我们的生活中。物联网是指通过装置在物体上的各种传感设备，如射频识别RFID装置、红外感应器、全球定位系统GPS、激光扫描器等，按照约定的协议，通过相应的接口把物体与互联网相连，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种巨型网络[1，2]。2010年，教育部开始将物联网、传感器网络作为战略性新兴产业相关专业的重点，鼓励各大高校申报相关专业。作为培养市场所需人才的高校来说，物联网专业实践教学显得尤为重要，建设物联网实验室也成为当务之急。高等院校物联网专业应该注重培养具有物联网专业基础知识和具有较强的物联网专业实践能力的全方位人才[3，4]，这就要求高等院校在物联网实践教学方面建立和完善适应于学生发展的实践教学体系。
二、物联网体系结构和关键技术
根据研究，按照自底向上的方法，物联网体系结构从技术和功能角度可以分为三层，即感知层、网络层和应用层。其结构框图如图1所示。
感知层主要是前端信息采集以及控制终端，要求能够全面感知物理世界的各种信息，由各种传感器以及传感器网络组成，是物联网信息的源头。用于物联网信息感知的传感器主要有温湿度传感器、气体传感器、水质传感器等。它利用射频识别（RFID）器件、嵌入式设备、无线传感网等全面感知物体的各种信息，具有节点数量多、成本低等特点[5]。可见，感知层是物联网体系结构的底层技术，是物联网关键技术之一。
网络层由光载无线交换系统（主要包括光载无线交换机、远端射频单元、模拟光纤、WIFI设备服务器和以太网交换机）和其他网络设备共同组成，是各种信息与互联网的融合、传输和接入层，是基于TCP/IP协议的网络平台[6]。
应用层的主要作用是支持物联网应用系统中各类平台技术的运行，这些技术包括物联网信息存储技术、物联网信息共享和交互技术以及各行业末端网络应用技术等，主要实现物联网与行业技术的深度融合和无处不在的智能化功能[7]。应用层是由后台数据中心、远程客户端以及装载在其中的各种应用程序共同组成的，实现对前端信息和控制终端的管理和应用。
这三个层次基本涵盖了物联网主要的核心知识和应用范围，为物联网专业的教学指出了明确的方向。
三、物联网专业实践教学典型解决方案
我国高校开设物联网专业是近五年的事，由于整个专业起步比较晚，相对来说，实践教学环境的配备更迟一步，不管是各大高校还是服务于高校的企业单位，对该专业的实践教学配套设施都还处于起步阶段。如何定位高校的物联网专业教学，如何确定相应的实践教学模式，对此，本文进行了相关分析和总结。
（一）体验实践的广泛感知模式
物联网专业本身与电子、通信、计算机领域密切相关，但它也应该有自己明显的特性。据了解，各大高校的物联网专业基本都设置在计算机学院或信息学院，如何把物联网专业与同学院其他专业区分开来？基于物联网专业具有很强的工程实践特性，一些大学从实践环节入手，针对物联网实验教学环节和专业实验内容给出了解决方案。该方案认为实验室建设应该重视基本应用开发能力的培养、应该建立宽泛的可操作环境，让学生在实验时有可选性，鼓励创新精神，从而培养学生对实际物联网应用项目的整体把握能力。
方案中指出，对物联网专业实践教学环节应该从专业认识、毕业设计、生产实习、竞赛活动等方面进行改进。据调查，新生的专业认识一般是统一参观专业实验室或某个网络公司或以讲座形式向学生展示专业的发展，使学生获得对自己专业的初步认识。新的解决方案是建立特定行业物联网“综合演示实训中心”，通过参观该实训中心，让学生从整体上认识物联网专业及其应用场合，从而增加学生对专业的理解，激发学生对专业的兴趣。生产实习方面，通常是带领学生到生产现场进行参观实习。由于物联网是一个新兴行业，可供学生进行参观实习的工业生产现场比较少，因此需要重新制定物联网专业实习解决方案。经调研发现，建立“物联网综合演示实训中心”供学生感性体验，或者利用学校与企业联合共建的物联网相关示范基地以及学校自建的实训中心是比较有效的方案。专业基础学习，应做到学与做同行。为满足多样化需求，应完善丰富专业基础教学实验室，从而丰富课程设计的综合实验内容。如果教师时间紧，可以采用第三方提供的产品方案。通过学科竞赛，让学生可以在创新、理论付诸实践、团队合作三个方面促进增长。
在高校物联网专业实验内容拓展方面，方案给出了三步走策略：综合演示实训类、应用实训类以及基础教学实验类。对于综合演示实训类，针对高校的行业特点，建立其相应的应用型实训中心，比如智能家居系统、智能门禁系统、智能安防系统等，提供专业认识、科技创新、科研、毕业设计等内容。对于应用实训类，构建通用典型的物联网小型系统以及中规模应用系统，比如智能停车管理实训室、智能农业实训室等，提供专业认识、课程设计、科技竞赛及创新相关的实验服务。对于基础教学实验类，进行专业基础、课程设计等专业基本能力培养，比如传感器、单片机、FPGA实验室等。
（二）精品案例教学模式
对于概念和应用宽泛的物联网专业来说，与其面面俱到广而不精，不如采用精品案例教学模式。学校结合自身的长处，选择适合自己的培养方向，这不仅可以充分利用现有资源，更能体现针对性，且学生容易入门。为此，一些企业随之打造了类似产品，以求能够通过某个具体精品案例，把物联网的三层结构体现得淋漓尽致，在追求精品的同时，不失整体的实践教学模式。
方案中，物联网技术应用领域教学选取了典型的案例――智能家居，其结构框图如图2所示。智能家居融合自动化控制系统、无线通信技术、计算机网络技术和传感器技术于一体，形成智能化、网络化的家居控制系统，将家中的各种设备（如照明系统、音视频设备、窗帘控制、安防系统、空调控制、数字影院系统等）通过家庭网络连接到一起，从而实现全方位的信息交互，保持信息交流畅通，环保节能，节约资金，增强家居安全。智能家居系统可提供的实验为智能移动视频监控实验、智能门禁实验、智能电灯控制实验、智能窗帘控制实验、家居环境参数采集实验，通过这些实验，可以使学生更好地锻炼动手能力。
方案通过智能家居系统引出物联网关键技术，该技术主要分为物联网传感技术、物联网接入教育、物联网网络技术等。物联网传感技术可提供多款CPU，例如8051核CPU、cortex m3核CPU和FPGA等，使学生能够学习不同复杂度、不同成本的CPU连接传感器进行信号采集的流程。物联网传感技术还可以提供多款传感器。物联网传感技术实验的核心思想是提供一套可以更换CPU芯片的、能够连接多种传感器的试验教学装置，目的是让学生能够学习各种传感器的应用，包括传感器信息采集、传感器信号分析和接口电路设计。其优势特点是提供一套能够使用不同类型CPU实现传感器信息采集与处理的实践教学装置，提供多种传感器应用，包括声音、电磁、温度、湿度、气体、红外、光照、机械动作等多种感知信号。提供多样的传感器接口，包括模拟接口、数字接口和开关量接口。物联网接入技术的核心思想是提供这样一套实验装置：在完成无线网络管理和射频识别信息处理的同时，可以将数据通过不同网络路径传输到网络中心，目的是让学生掌握WIFI、GPRS、3G网络组成，信息传输过程中的关键性参数配置，传输性能分析等内容。物联网网络技术核心思想是提供一套能够涵盖物联网网络层关键性技术，即软交换技术和IPv6技术的实践教学装置和教学资源，使学生能够掌握主流的网络信息交换技术。
（三）二次研发实践模式
对于体系比较庞大、涉及知识比较繁多的物联网专业来说，让学生亲自动手实践从底层到顶层完整走一遍的思路或许是一条学习捷径。二次研发教学模式即让学生在现有实验箱的基础上完成个性设置和修改部分功能模块的方式体验物联网系统的工作流程，从而学习相关知识。一些公司推出了二次开发实验平台，如基于WSN（Wireless Sensor Network）的物联网解决方案体系架构ATOS平台，该平台框架如图3所示。ATOS物联网开发平台采用一套设备两套协议的方式，这两套协议包括标准的Zigbee协议和基于TinyOS的开源自主协议。TOS系统采用开源TinyOS操作系统，向用户公开了路由协议和上层软件源代码，用户可以根据各种应用需求对系统进行二次开发，包括传感器设置，数据采集、存储、访问等环节均提供二次开发接口，用户可以修改和设计自己所关注的部分，从而实现应用系统的开发工作。这给高校初学物联网的学生提供了简单易行的软硬件开发机会。
ATOS平台主要设计了传感器数据采集、基站数据汇聚、网关对外发送、采集系统解析以及远程服务器数据接收和存储等功能，它从整体上为物联网专业的学生提供了从传感数据到终端用户的各个流程，让实践过的学生能够彻底理解物联网从底层到应用层再到终端的基本架构。
该方案不同于其他实训模式，传统的实训模式多为“现场观摩为主、基本不予参与”，在本方案中，学生可以根据系统提供的二次开发平台，重现上述具备的所有功能，或根据自己的需求改写新的控制逻辑，因此具备较好的学习参与度。另外，该方案还可采用硬件组态的设计模式，根据不同的需求选配不同模块组建自己的试验平台，以适应实验教学的需要。而且，系统中绝大部分设备和器件，如传感器、气动部件等，都是工业现场使用的标准工业级元件，学生如同实践在一个真实生产的过程中，能够学到真正实用的专业知识和操作技能。
另外，ATOS平台中的实训定位功能，也能更好地全面地锻炼物联网专业的学生。该功能体现为室内人员精确定位技术的演示与测试，它采用基站定位技术，即利用已知基站来定位移动点的位置，在对信息进行收集与统计之后，实现轨迹与区域的实时定位等功能。与传统的RFID刷卡式人员定位不同，它可灵活地实现人员随时随地定位。
四、总结
物联网行业的兴起，为高校学生提供了广阔的就业前景。物联网专业所涉及的硬件、软件及网络大多是现有技术的综合应用，因此，物联网专业是工程实践性较强的学科，若要培养出理论知识与动手能力于一身的综合型人才，就需要高校制定出一套完善的物联网实践教学体系。由于物联网的提出本身涉及多门学科，故其课程体系具有一定的交叉性和动态发展特性，因此，物联网专业实践教学面临新模式的挑战，这也给各高校根据自身优势摸索出新专业办学特色提供了良好机遇。
参考文献：
[1]谢秋丽，黄刚.基于物联网人才培养与教学实践的研究[J].软件导刊：教育技术，2011，（3）.
[2]罗蓉.物联网的发展和应用研究[J].计算机工程应用技术，2011，（3）.
[3]郭丽.高职院校物联网应用技术方向课程体系的探索与构建[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2011，（2）.
[4]王志良.物联网现在与未来[M].北京：机械工业出版社，2010.
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1 项目简介
高职教学过程中，由于物联网专业的兴起，作为新一代网络的建设，国家投入了很多资源发展物联网产业。在教育层面，在国家的鼓励下，许多高校开设了物联网专业，本科以上则培养开发研究型人才，中高职则侧重于技能方面的培养。但是现行的ZigBee技术书籍理论和应用并不紧密，直接应用于中高职教学带来一定的困难。因此，通过开发具体项目的方法让学生从项目实训中获得相应知识并提高其动手实践能力。
本项目将使用Freescale的ZigBee芯片和温度传感器DS18B20作为硬件平台，采集的环境的温度数据保存至数据库。项目拓展一：上位机程序开发，将数据库中的采集信息实时通过电脑、智能手机平台中图形显示；项目拓展二：调温设备控制，通过环境温度的变化，当温度达到上限时，自动开启空调制冷，当温度达到下限时，自动开启空调取暖。
2 硬件设计
随着无线网络的发展，ZigBee已应用于工业生产、日常生活等各个环节。ZigBee技术已发展比较成熟，作为物联网的核心技术，众多硬件厂商加入ZigBee联盟。
Freescale最新推出一款低功耗、高集成、高性价比的ISM（工艺、科学和医疗）射频芯片— MC12311，这款芯片基于ZigBee技术，内部集成了一个UHF射频收发器和一个超低功耗的8位单片机（MCU） ，RF（射频）收发器工作频率包括315MHz，433MHz，868MHz和915MHz等频段，芯片内部是一个8为的单片机并内置RC振荡电路及丰富的接口，在硬件选型时MC12311应用在物联网应用项目（智能家居系统、安防系统、环境监测、智能农业等）是一个理想的选择。
DS18B20是一款高可用的温度传感器，其外观结构类似于三极管，三个引脚分别为GND，DQ，VDD。根据应用图1可知，GND接地，VDD接外部电源+5V，DQ接4.7K电阻上拉。
根据DS18B20逻辑结构图2可知，其内部带有64位的ROM单元和9字节的暂存器单元，程序可以读取暂存器相应字节获得16位的温度值，然后依据应用要求通过程序将温度数据有数字量换转为摄氏度。
在这个环节中我们只需要让学生了解MC12311射频芯片和温度传感器DS18B20的基本原理，理解项目的硬件详细设计，掌握如何获取温度值并将数据显示在数码管中即可。
3 软件设计
软件设计是设计一个采集系统，将数据保存在数据库中。计算机利用串口与硬件系统控制器相连，通过软件平台将采集的数据保存在数据库中，这样作为上层软件开发系统可以进行拓展项目。
根据学生在前期学习内容，软件平台使用C#进行开发，C#对串口编程和对数据库的操作比较方便，学生有这方面的开发基础，软件后期开发扩展性强。数据库采用Mysql，因为系统采集数据，在数据库中只需要记录时间、采集点、采集数据等信息，数据量较小，数据结构相对比较简单，所以采用轻量级数据库Mysql。
对于学生的拓展项目，可以使用C#程序设计软件将数据库中的数据通过图像实时展示，这样可以通过Android，Mac OS，Windows等系统平台实时显示。
4 教学资料开发
当温度传感系统项目开发完成后，将项目整理为ZigBee项目实训，项目开发过程的资料做为实验指导书，对学生进行为期两周的实训。
学生通过两周的实训项目的开发，深入理解物联网基础知识，还可以将所学习的知识转化为其基本技能，实训项目还设置了拓展项目，对已掌握基础知识的同学，在已开发的项目进行深入开发。学生通过项目实训，可以根据实际项目的需求选取合适的硬件和相应的开发软件，开发相应的物联网应用系统。
5 总结
本项目通过一个实际的温度传感系统项目开发，采用MC12311芯片组建了一个ZigBee网络，引入了温度传感器DS18B20，设计了硬件系统和软件系统，完成了环境感知系统项目开发。
在项目开发过程中对项目开发软、硬件资料的整理为项目化教学资料，对高职物联网相关专业学生进行为期2周的项目开发实训。
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物联网产业是我国战略性新兴产业，国家“十二五”规划明确提出大力推进物联网产业的发展。围绕物联网技术链和产业链的发展，服务地方经济建设的需要，构建物联网技术应用型高端技能型人才培养基地，全国已有100多所高职院校开设了物联网专业。
1 物联网产业发展现状
近年来，互联网产业发展快速，物联网、云计算等新技术不断出现，物联网将是继互联网与移动通信网络之后的又一次信息产业革命。目前，美国、欧盟、加拿大、日本、韩国等发达国家和地区都在投入大量资金进行物联网的研究探索。最近几年来我国政府也高度关注物联网的发展，2009年总理在江苏、上海视察时提出要重视物联网产业的发展，并提出尽快建立中国的传感信息中心或者感知中国中心。当前要重点突破传感网、物联网的关键技术，从而使物联网产业成为推动产业升级、迈向信息化社会的引擎。
从长远来看，物联网产业发展方向主要面向各个行业应用。智能电网、智能交通、公共安全等行业市场成熟度较高，这些行业传感技术应用已相当成熟，政府投入力度大，已经在我国许多城市进行规模化应用，产业的市场前景广阔，这些行业将会成为未来几年物联网产业重点发展领域；家庭、个人等应用领域的智能传感技术应用则需要较长的时间的推广，技术、标准需要进一步完善和改进，大多数产品还处于试验阶段，需要较长的时间都会大规模应用。预计到2020年将超过5万亿。
2 物联产业人才需求
目前，我国已将“物联网”明确列入《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。国家发展战略为我国物联网的发展提供了强大的契机和推动力。
物联网已开始应用到我国各个经济领域以及生活的各个方面。经济的不断发展、社会科技的进步促进了各种新的应用需求，给物联网产业带来了新的机遇。物联网产业的另外一个特点是产业链长，涉及信息技术、系统集成、通信网络、自动控制多个领域，需要整个系统软硬件的配合。正是因为如此其带动性强，会带动微电子、软件、信息技术的诸多领域发展。从发展看会带动成千上万亿产业的发展。物联网广阔的发展前景，需要相关行业的大量人才。
《中国物联网白皮书》数据显示，无线传感器网络产业规模将在未来几年内将会快速增长，在2015年达到200亿元市场规模。同样，出自工信部的资料显示，我国物联网产业规模近年来发展迅速，国内市场对物联网相关产品的需求已越来越多。有研究机构预测，两年之内，物联网所指对象——车辆、设备、摄像头、车道、管道的数量将会突破一万亿大关；10年后，物联网可能会大规模普及，届时世界上“物物互联”的业务跟人与人通信的业务比例将高达30∶1，成为下一个一万亿美元级的通信业务。
行业发展，人才先行，人才是经济发展的关键。由于物联网目前还只是处于起步阶段，我国目前从事该物联网方面的人才还比较少。为了在这个物联网产业抢得先机，许多企业和地方政府都在纷纷争取物联网技术方面的人才资源。物联网产业发展需要研究型、技术型、综合型、应用型等不同层次的人才，本科院校较为适合培养物联网技术应用设计研究的高层次研究人才，而高等职业院校适合培养工程技术应用型高级技能人才。
3 物联网专业建设基础
我院电子信息系目前与物联网应用技术相关的专业有主要有：计算机网络技术、计算机控制技术、软件技术、楼宇智能、应用电子等；经过多年的建设，学院已经形成了较强的办学优势，在国内教育同行中具有良好声誉和较大影响力，为物联网应用技术专业的建设具备了良好的条件。我院电子信息系响应社会需求，开设了物联网应用技术专业新专业。
物联网专业建设以突出以应用技术职业能力培养为主线，重点培养学生具备物联网应用实施、物联网应用开发、物联网应用维护三大领域的核心职业能力，开展了以校企合作、工学结合为主的人才培养模式改革；建设以技术应用能力和基本素质培养为主体，理论与实践相结合、学与做一体化的课程体系。探索适应企业用人需求的“订单”进行式教育模式的机制，根据企业用人需求，建设合理的课程体系，开发了产学结合、重点突出培养实践能力的课程。
4 专业发展与人才培养目标
围绕安徽省重点支持建设的物联网产业，通过与物联网企业进行校企合作，通过优势互补、资源共享、双赢共进的方式，建设“以职业能力为目标、以技能项目为导向”的人才培养模式；制订以“物联网应用实施、物联网应用开发、物联网应用维护”为核心能力，建设以职业能力为本位、以岗位技能为主线、以项目任务为主体的模块化专业课程体系；建立满足基本技能训练、项目导向生产性实训和顶岗实习的校内外实训基地及运行管理机制；通过“专业教师下企业、能工巧匠进课堂”建成一支专兼结合、双师结构的教学团队；探索以物联网应用工程项目为主导的校企合作模式，建立产学合作的长效机制。力争在3年内把物联网应用技术专业建成特色鲜明的、立足安徽，服务华东，在同类教育中具有带头作用的专业。
5 课程体系和课程建设
5.1 课程体系建设
根据物联网专业各职业岗位的岗位职能需要完成的工作任务，结合目前高职学生的知识掌握程度和学习特点，分析职业岗位的知识领域，进行基于工作过程的物联网专业课程开发，形成物联网应用的实施、开发、维护为核心 “三线并重”系统化的课程体系。通过校企合作、工学结合、项目导向、生产性实训、顶岗实习等方式，从而使学生的学习过程处于“工作过程”中，实现岗位职业技能的训练，并获取一定职业资格和技能证书，体现了教学过程的实践性和职业性，实现把学生培养成为能够胜任物联网应用领域岗位工作的技能型人才。
1）典型工作任务及职业能力分析
校企双方共同合作开发教学科研项目，加强与企业合作，走工学结合模式，开展订单培养，结合物联网职业岗位群和技术领域的能力需求，根据目前高职学生学习特点，探索与行业企业合作建设课程，推进课程体系建设与改革。
组织企业专家和教师参与专业调研及课程体系的开发。经充分的社会调研，联合企业，聘请专家，分析研讨物联网应用技术职业岗位的工作任务，提炼出具有代表性的典型工作任务；得到“物联网应用维护、物联网应用开发、物联网应用实施”三个行动领域，对应三个行动领域的职业岗位群为：物联网应用实施工程师、物联网应用开发工程师、物联网应用维护工程师与物联网应用技术支持人员。通过对物联网岗位的职业能力分析，创建基于工作过程的课程体系，对理论知识与实践技能进行紧密结合，构建物联网专业的职业岗位及职业能力分析表
2）课程体系结构
课程是专业技能的灵魂，为了达到培养学生循序渐进地完成物联网应用“实施、开发、维护”三个行动领域的职业能力。项目建设小组制定若干主干课程成立课程小组，由企业人员和学校专职教师共同组成。通过对职业岗位行动领域及职业能力认真分析研讨，开发出 “两个平台、三个方向”的课程体系，如图1所示。
根据职业岗位的能力分析，通过与企业合作开展生产性实训、实务专题、顶岗实习等，共同培养学生专业知识和技能，同时也培养了学生的关键能力（学习能力、团队能力、沟通表达能力、敬业精神、职业道德、创新能力等等），建成以能力为本位，以项目为导向，基于工作过程的专业课程体系。与校企合作企业合作设计课程的教学项目，按项目的工作过程实施课程教学，课程体系的实施过程遵循职业发展规律。
5.2 课程内容建设
选取若干主干课程成立课程建设小组，每门课程选择一位教师作为课程负责人，课程组由学校专职教师和企业兼职教师共同组成，分工合作。学校专职教师负责进行课程的知识要点、考核方式、教学安排等整个教学过程的设计；企业兼职教师把物联网技术在工作过程中很多的案例进行分析，根据工作需要制订学生能力要求、实训重点难点和专业知识和技能的考核标准，并参与课程实训指导；企业兼职教师和校内教师共同参与教学实施。专任教师与兼职教师合作开发课程及教材，确保学生所需要的职业能力得到动态的、及时的更新。
6 课程教学改革
物联网专业课程的教学过程以学生为主体，以学校专职教师为主导，企业兼职教师协助，教师在整个教学过程中起指导作用，逐步实现学生学习的内容就是具体的工作，学习的过程与将来的工作过程逐渐融合。学生通过对感知层、网络层及应用层学习领域课程学习，逐步掌握物联网技术岗位具体工作任务所需的理论知识和操作技能，积累了丰富的工作经验，同时也培养了人际交流、团队合作等工作过程方面的知识，从而培养了学生职业能力和职业道德，最后通过安排学生到企业顶岗实习，由企业按员工标准对实习学生进行工作考核，具有实际工作岗位的职业能力，帮助学生实现从学生到员工的角色转变。
1）教学过程设计
课程建设小组通过分析各个学习领域课程，并对相应的工作岗位所需的职业能力进行分析，对职业能力所需的知识和技能进行总结，对校企合作的生产性实训基地具体情况，企业实际工作岗位的工作任务，开发出各门相应课程的学习情境，每个学习情境都采用任务驱动式的项目教学。教学项目分为单元知识项目和真实综合项目，课程教学内容对理论知识和实践课程相结合，以项目为导向，使学生学习如同处于“工作过程”一样，通过完成工作任务，达到学习知识，具备职业技能，培养全面的职业素质。
2）教学方法改革
继续推行任务驱动、项目导向、案例分析等教学做一体的教学模式改革与实践，课程通过采用项目导向教学法，完成教学及技能指导。教学安排上，以专任教师为主导，教学执行上，任务明确，兼职教师主要承担实践教学任务（项目教学、项目实践指导、顶岗实习指导、毕业设计指导等），从而使企业兼职教师形成教师角色意识，形成共同培养高素质技能型专门人才的良性机制。
3）评价体系的改革
建设课程考核形式多样化的课程评价体系，通过多种考核方式的结合，对学生专业知识及岗位能力的评价，激发学生自主学习，鼓励学生发展个性，并培养学生创新和创业能力，从而培养学生的全面的就业能力。
课程的评价体系可以由专业知识笔试、实践技能操作考核、项目实施方案的能力考核、职业资格的考核鉴定、厂商认证考试等多种考核方式。每门课程应根据课程的特点，选择的评价方式可是一种考核方式或多种考核方式相结合。
7 师资队伍建设
制订专业带头人、骨干教师一人一案培养计划，通过引进、培养、聘任具有行业影响力的专家和台湾相关院校教授作为专业带头人，聘任一批行业企业专业人才和能工巧匠作为兼职教师，派遣专任教师到企业中实践、出国进修等途径，加快双师结构专业教学团队建设，组建一支具有教学、研发和社会服务能力的双师结构合理的优秀教学团队。
建立“校企互聘互管”机制，教师下企业锻炼如承担企业科研项目或社会服务项目，需到人事科研处签订相关协议备案，作为晋升高一级职称评审或评先评优的条件之一。兼职教师考核管理纳入企业管理机制；完善教师教师评聘制度、考核制度、奖励制度等。
8 实训基地建设
通过校企合作方式，根据物联网专业岗位职业能力的，对基于工作过程的物联网专业课程体系，建设校企合作、资源共享、从而实现校企合作双赢的校内专门的生产性实训基地和满足专业理论知识学习、职业岗位实习需要的校外实训基地，并建立有利于人才培养、职业培训、技能鉴定、技术服务等方面的实训基地管理，从而保障“以职业综合能力为目标、以项目为导向”的人才培养方案的实施，尽快实现专业的职业性，培养学生的职业能力。
在人才培养方案实施过程中，第一到第四学期学生主要在校内上课，学生课程实践活动安排在校内生产性实训基地进行，练习单元知识项目和企业合作实项目实训，掌握专业技能，培养学生具备物联网应用实施、物联网应用开发、物联网应用维护的职业行动能力，学生到校企合作企业进行参观、听企业人员讲座及企业人员到校内进行专业知识讲授和实训指导，并要通过信息处理技术员、高新技术等级考试证书等职业岗位认证；第5学期安排学生到校外实训基地进行跟班实习、第6学期再安排学生去校外实训基地真实岗位顶岗实习，进行真实项目开发和社会化服务，以完成真实工作任务为主要教学目标，按“项目导向、任务驱动、案例分析”的教学方式进行理论知识学习和专业技能指导，培养岗位工作能力，为学生积累更多的职场经验，可以解决更多学生的“工作经历”问题，为学生就业开辟道路。
1）校内生产性实训基地建设
根据企业发展和学生实践学习的需要，与物联网企业深度合作，将企业技术人员、企业项目和技术标准与管理规范等引入到校内实训基地，与本专业设备、师资进行整合，建立“校中厂”，实现校企互利、双赢和共同发展的目标。针对物联网应用实施、物联网应用开发、物联网应用维护三个工作领域，以项目为载体，在现有的综合布线实训室、网络实训室进一步建设与完善物联网技术专业校内生产性实训基地，近2年内计划建设物联网综合实训室、无线网络实训室等、单片机等多个实训室，使每个实训室都能完成人才培养方案中相应教学项目课程的训练及能力的培养并增强社会服务能力，建成集教学、培训、技术支持、技术应用为一体的、具有带动辐射作用的校内实训基地。
2）校外实训基地建设
首先要保持与行业企业联系，广泛进行资金筹措。建立与自己的规模相当的校外实训基地，以“厂中有校，校中有厂”方式，在企业现场进行主要专业课、实务专题及实训教学，以适应培养学生综合实践能力需要。
9 结束语
物联网专业作为一个多门专业技术复合的新专业，在人才培养模式，专业建设等方面都面临着一些问题，需要在今后的教学和实践中不断探索。
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目前，市场上的RFID实验设备都比较封闭，大多仅能完成验证性实验。为满足实践教学的需要，我们设计了专业实验平台，在设计硬件时遵循模块化的设计思想，以保证系统的通用性和可扩展性。实验平台设计为三大部分：主控MCU、射频控制模块、天线及匹配电路。主控MCU模块是整个系统的核心，采用苏州大学飞思卡尔嵌入式中心开发的SD-FSL-KL25-EVB开发板，MCU采用MKL25Z128VLK4芯片，其工作频率为48MHz，性能达到0.93DMIPS/MHz。该板是KL25MCU的最小系统，所有I/O引脚引出，可外扩多种外设并提供丰富的再扩展接口，为接入超高频及低频RFID电路提供便利。射频控制模块主要提供对射频读写芯片的控制操作，天线及匹配电路为RFID卡提供电源并在读写模块与RFID卡之间传送信息。采用模块化设计为系统保留了较多的操作空间，学生通过查看原理图可以快速掌握各模块的功能和原理，对射频控制模块及天线电路进行电路焊接并方便地完成读写器的制作与调试。
3物联网专业实践教学创新
1）实践平台创新。为提供系统可扩展的创新实验环境，减少重复的开发劳动，我们针对实验平台设计了在线编程功能，可将用户的应用程序在线写入MCU的Flash存储区的用户程序空间，支持用户的二次开发。Flash存储空间就被分成了两个部分，平台在首次使用时，将读写模块软件烧写并驻留在MCU的Flash存储区中。驻留的读写模块软件占用部分存储空间，剩余的存储空间可供用户的应用程序使用。读写模块软件由3部分组成：MCU监控程序、读写卡操作API接口以及与标签通信的底层通信函数。监控程序可以实现用户应用程序的在线写入，每次系统复位后首先运行驻留的监控程序，判断用户存储空间是否有用户程序，若有则转入用户程序执行，否则等待。按照与标签的通信流程，将底层通信操作使用函数的形式封装起来，就形成了读写模块的底层通信函数（或称低级函数）。在此基础上，将对标签的操作按统一的接口形式封装起来，构成高级函数，作为API接口提供给用户，形成应用系统与标签之间数据交换的接口。应用系统只需要向读写模块发送操作命令，由读写模块完成对标签的读、写等操作。非接触通信的所有具体操作细节则由底层通信函数完成。平台支持学生模块化地完成各类实验，最终实现并部署一个实际的应用系统。
2）实践活动创新。创新性实践活动是培养学生的创新能力和提高专业素质的基础。学校鼓励学有余力的学生在课余时间进行与物联网RFID相关的应用系统开发，锻炼其对相关知识与技能的综合运用能力。学生可自主选择实践活动或参加教师的工程项目、科研课题，指导教师则为学生提供良好的开发环境。通过实践，学生能够逐步实现从应用模拟到创新设计的转变。
4物联网专业校外实训基地建设
随着物联网技术的迅速发展，物联网已形成了庞大的产业链。有针对性地培养具有不同专业背景和实践技能的高素质人才，对行业发展具有重要意义，也是应用型本科院校教学培养的重要目标，为此，学校应主动与物联网、RFID相关企业共建校外实训基地，为物联网工程及相关专业学生提供实习机会。学校应结合企业的实际需求，协商制订相应的实习计划与方案，使学生将理论知识与具体项目实践相结合，在实习中掌握最新的物联网应用技术，深入体会企业文化，获得相应的工程和开发经验，提高自身的就业竞争力。苏州是经济发达地区，相关企业众多，目前苏州大学计算机科学与技术学院已与多家企业合作建立了实训基地，且这些基地已投入使用。为建立稳定长效的合作关系，苏州大学计算机科学与技术学院制定了比较完善的合作方案。首先，校外实训工作在学院直属的对外合作办公室领导下统一进行，既有利于学生的组织与管理，又有利于加强与企业的沟通，及时发现并解决合作中出现的矛盾与问题。其次，关心企业需求，将企业需求融入学生培养过程。实训一般由企业提供项目课题，以企业技术人员为主导、以学生为主体完成项目开发，所得成果为企业与学生共有；同时积极吸引企业参与学生培养过程，通过讲座、就业培训等活动，提高学生的专业综合素质，培养其沟通交流和团队合作精神，使学生更好地满足企业的人才需求。再次，加强实训期的教学管理。校外实训一般都在最后1~2个学期进行，对学生教学管理较为松散，为此，学院推行全员导师制，由一名教师指导几个学生共同参与实训，加强对学生的教学管理。教师在对学生实习活动进行管理的同时，还需熟悉企业的运作模式与前沿技术的应用情况，了解企业实际需求，通过反馈总结，调整教学内容与方式，从而提高教学的针对性和教学质量。
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践行教育服务社会的理念，结合现有部分本科院校的转型方针，我校确定为应用性本科院校，物联网工程专业对人才培养的定位是培养适应我国现代化建设需要，掌握物联网专业的基本理论、基本知识和基本技能，具备传感和射频技术、通信技术、网络技术的专业知识，具有一定的创新意识，德、智、体、美全面发展，能在企事业单位从事物联网领域相关的技术研发、工程设计，工程应用系统的维护、管理、服务等岗位的应用型工程技术人才。
实践环节在总学分中高达30%以上。为了培养符合社会要求的应用型人才，落实培养方案，校企合作势在必行[1]。在合作理念上，按照“专业对接行业、实训扎根基地、科研结合产学、项目推进创新”的基本思路，广泛开展与企业的实质性对接；在合作原则上，坚持互惠共赢、优势互补、资源共享，整合校内外两种资源，提升合作实效；在合作机制上，建立导向机制，以就业为导向，把培养高素质应用型人才、服务社会作为首要任务。
二、校企合作的意义
（一）通过校企合作，共同确定专业人才培养目标。通过校企合作对培养规格进行准确定位，利于更好发挥培养目标在专业建设和教育教学中的目标牵引作用[1]。校企合作模式主要是共同制定人才培养方案和专业教学计划，共同开发课程，共建校内外实习实践基地和科研研发基地，共建专职老师与兼职老师相结合的双师结构教师队伍。让企业行业全程参与学校人才培养方案和计划的调整、优化，参与专业课程的研究与开发。产教融合，创新应用技术人才培养模式，把产教结合作为应用型人才培养模式改革的重要切入点，以此带动培养方案的建设与调整，引导课程设置、教学内容和教学方法改革，构建了“双主体”育人的人才培养模式。
（二）校企一体化培养“双师”结构教学团队。教学团队建设是培养既有高校教师资格的专业职称，又有职业资格和技能等级证书、较强实践操作能力的“双师”结构师资队伍。在开辟渠道和实现人员双向交流的基础上，为教师到企业见习锻炼、挂职实践、参与员工培训提供平台，也为聘请企业经验丰富的实践专家来学院兼课任课、当好实训实习指导教师、参与监控人才培养的教学过程和量化评价教学质量创造条件，建立教学团队的建设机制和素质提升机制。
（三）以就业为导向的课程设置，实施订单培养。企业可为学校提供实训基地和实训设备，并接受师生见习和实习，服务专业面向产业，也为学校面向社会推行“订单式”教育提供了基础。同时通过校企合作实行订单培养模式，根据企业需求实现订单培养，在企业、学生互选的前提下，签订定向培养协议；在确保通识教育、学科基础课程和学科专业课程教学的前提下，根据企业需求，安排企业急需专业理论课程或实践教学环节；在确保毕业生教学质量的前提下，将毕业实践与企业试用期打通，使学生尽快地融入企业生产。通过校企合作，增强专业建设与地方产业行业发展的契合度和依存度，提高专业对地方经济社会发展的参与度与贡献率。
三、现代学徒制校企合作方式探讨
（一）现代学徒制在校企合作的作用。现代学徒制在有些职业院校开始推广，是校企合作的一种方式，以培养学生为核心，以专业的课程为纽带，以学校的老师和企业工程师深人合作为支撑的人才培养模式。在实施的过程中改变了以往理论与企业具体的实践相脱节，理论知识与企业对人才要求能力相割裂、学校教学场所与项目实际开发实际情境相分离的局面，从而实现人才培养模式的一次改革。在人才培养的实践环节中实施实施现代学徒制，让学生采用学校与企业的交替式学习和项目开发，在学校学习理论知识，在企业接受培训，实现理论到实践，以解决实践的问题再来学习理论，提升了学生的就业能力。
（二）现代学徒制的意义。重要的意义有三个方面，一是根据学生的个性差异和对不同行业的熟悉程度，实现因材施教，学徒制是一种教师和学生就像师傅和徒弟一样，针对具体的实践问题面对面的教育指导的方式，从而加强了老师和学生的相互了解，实现了对学生的能力有针对性地培养和教育，有利于摸清学生的理论知识或实践薄弱环节，实现因材施教的针对性的培养。二是提高应用型本科高校学生学习的兴趣，学生部分时间在企业接受培训，边学习理论知识，边做项目，从而实现了
CDIO的教学方式，学生更有兴趣达到更好的效果。情景教学提高了学生学习的主动性，从被动者变成主动者，最大限度地参与学习过程，使学习的效果和学习的意愿达到最强。三是学生有较好的就业前景，通过学徒制培养，很多学生的理论水平和实践能力得到提高，在项目实践中自己的优势得到发挥，通过真实具体的项目使其学习更有指向性和社会性，为学生今后走向社会奠定了基础，在毕业时可以被与专业对口的企业录用。
（四）深化校企合作实施办法分析。依托湖北省或武汉市物联网重点产业和相关行业，通过准确定位实现校企合作，其校企共建物联网工程专业人才培养目标和规格流程图如图1所示。
（一）湖北物联网企业分析。湖北省物联网产业发展，创建了“智慧光谷”――“武汉・中国光谷物联网产业技术创新联盟”，成立武汉物联网联盟的宗旨，就是要加强产业链上下游的技术合作，以获得物联网关键技术突破，扩大物联网在湖北的推广应用，打造湖北省新的千亿元产业。结合武汉特大城市以及“两江多湖”的特点，启动智能交通、智能湖泊、智能城管、智能小区、智能电网、智能商贸、智能物流等物联网示范工程，通过建立物联网子系统，节约社会资源，提高工作效率和生活质量，减低碳排放，同时促进本地物联网企业发展壮大。通过示范工程探索完善的运作模式，形成长效运作机制，将武汉打造成国家物联网应用示范重点城市。分析企业的特点和用人需求，与相关企业建立良好的校企合作关系。
（二）实行“双导师制”。在学生入学后，尽量能为每个学生配备学校导师和企业导师，两个导师根据学生个性，对学生进行精雕细琢，培养学生的创造力；同时通过导师的言传身教，让学生学习做人做事的道理，导师制使教师、师傅和学生间交流频繁，更有利于学生的全面发展。学生的成绩评价由校企双方按照一定比例确定，学生在校期间的理论课学习成绩，由任课教师评价；在企业实习期间的成绩按照企业导师占60%，学校导师占40%的比例，实习期间的表现和实习结束后的效果都可以作为评价指标。
（三）教学时间安排。学生的学习是在企业中的实训和课堂上的学习有机结合，一般实行校企合作、工学结合的形式。以四年学制计算，学生2/3的时间在学校学习理论知识，1/3的时间在企业接受培训。采用大一到大三每学期20周，其中16周在学校学习理论知识和基本技能，4周在企业实习，大四一整年都在企业实习，学生在前三年的时间内在学校、企业进行“项目实训”或“轮岗实训”，最后一年到相关的企业进行“顶岗实习”，顶岗实习过程同时完成毕业设计。
（四）实习基地的建设。在校企合作的另一方面，企业要投入大量资金以提供足够先进的生产设备和实际训练所需的原材料，以供学生实践学习用，并且能够提供足够的岗位让学生实践，包括技术力量、实训设备、实训场地等；同时学校也为企业提供技术力量，人力和专业技术知识，共同推进产学研的结合，进一步加强校外实习实训基地建设，如增强校企联合，加强实习、实践教学基地建设。在坚持“产学研相结合”、“互惠互利、双向受益”的原则下，学校为基地企业解决生产问题，优先提供毕业生，企业为学校提供良好的实习教学基地。每个实习基地都聘请了本科以上学历，具有一定理论、实际工作经验的校外指导教师，同校内指导教师共同完成实践教、学任务，将课堂教学和实际工作有机结合，让学生在企业生产一线岗位接受职业指导和训练，了解职业有关的各种信息，加深对自己所学课程的认识，提高理论学习的主动性和积极性，有助于学生就业的选择。
四、总结
通过校企合作，共同确定专业人才培养目标，培养“双师” 结构教学团队，实施订单培养；在实践环节实施过程中引用现代学徒制，让学生采用学校与企业的交替式学习和项目开发，在学校学习理论知识，在企业接受培训，实现理论到实践，以解决实践的问题再来学习理论，提升了学生的就业能力；共建实习基地，产学研结合，深化校企合作。校企合作实现了应用新本科人才的培养。
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中图分类号：G434文献标识码：A文章编号文章编号：16727800（2017）001018504
引言
“十三五”规划将“建设物联网应用基础设施和服务平台”列入信息产业未来发展的重大举措，物联网行业进入加速发展时期，需要大批能将科技成果迅速转化为生产力的创新型技术人才。物联网工程的人才培养特点可概括为：高、新、快，即高要求，需建立全新培养体系，人才需求紧迫[1]。因此，研究如何做好人才培养的顶层设计，探索具有指导意义的紧缺人才培养规律与方法，并指导践行，成为物联网工程专业可持续发展的核心问题，也是高校服务国家战略与社会需求的一个热点问题。武汉理工大学是全国第一批获批物联网工程专业的院校，本文以该校物联网专业作为研究个案，基于CDIO与协同创新理论，结合教育部“卓越工程师教育培养计划”实践，提出一种应用型卓越人才培养新模式优化框架，并探讨在此框架指导下的专业建设实践。
1国内外研究现状
国家教育部2010年推出“卓越计划”，把培养创新型工程师作为重要战略目标，物联网工程专业培养的很大一部分正是“工程应用型”人才（另外一部分是继续深造的科学研究型人才）。校企联合培养环节是“卓越计划”人才培养标准及其实现矩阵建构的关键因素，是有效实施“卓越计划”的保障，其重要性已获得很多国家共识。国外比较成功的校企合作模式有：德国的“双元制”模式、英国的“三明治”模式和美国的“合作教育”模式等[2]。国内不少高校相继采取了形式多样的校企合作方式，例如：卓越工程师计划、卓越教师计划、订单式人才培养模式、产学研一体化、校企合作培养、3C立体培养、局域项目学习等培养模式[3]。
国家教育部在2012年提出“协同创新”计划，指出“高校要与科研机构、企业开展深度合作，建立协同创新的战略联盟”。协同创新理念下校企合作的内涵是高校和企业利用各自不同的教育方法和教育理念，相互融合，以促进资源的流动和整合，培养符合国家和社会需要的创新型人才，提高高校人才培养质量，实现创新价值的最大化。在协同创新中，协同是手段，创新是目的[4]。文献[5]将校企协同创新具体举措总结为参与培养过程、校企共建、企业赞助、委托培养、合作培养等5类17种。
为解决创新工程型人才培养过程中出现的问题，美国麻省理工学院联合4所大学通过4年国际合作研究创立了CDIO工程教育方法（CDIO Approach）。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）。它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的方式，按照课程之间的内在有机联系学习工程理论和实践[6]。CDIO核心内容包括1个愿景、1个大纲和12条标准[7]，该方法继承和发展了欧美20多年来工程教育改革的大工程理念。在此基A上，国内外有多所大学和研究机构采用CDIO作为改革方法，并提出体现教育目标的CDIO教学大纲和体现系统化改革的CDIO标准，具有很高的借鉴价值。
我国开设物联网工程专业的高校，从2010年首批的30所，增加到目前的约600余所。经过几年的发展，我国在创新工程型人才培养模式研究领域，无论是在理论研究还是实践应用方面都取得了很大进步，但是大多数高校物联网工程类专业主要还是采用以理论教学和实验室为中心的传统人才培养模式。武汉理工大学于2009年开始进行物联网工程方向试点，获首批物联网工程专业后，参考国内外相关经验，并结合本院实际情况，形成了一套切实可行的物联网专业卓越工程师培养模式的系统方案，获批第七批国家特色专业。
2物联网工程专业卓越工程师培养模式优化框架人才培养模式指在一定的教育思想和教育理论指导下，学校根据人才培养目标，对培养对象采取的某种特定的人才培养结构、策略、体系及教育教学活动的组织样式和运行方式的总称[8]。人才培养模式的优化涉及培养目标、课程体系、教学与管理队伍、考核与激励机制等多个维度。协同创新理念下的“卓越计划”内容与CDIO内容在人才培养模式的多个维度具有高度的融合性（见表1），两者结合具有相互促进的作用。因此，本文以CDIO和协同创新理论为基础，以卓越工程师教育培养计划为中心，并结合学校物联网专业的实际情况，提出一种工程型卓越人才培养新模式。以企业需求为逻辑起点，从校企观念转变与文化融合的顶层设计入手，建立以学校为主体、企业参与的创新创业人才培养目标、课程体系、教学模式、实践基地，以及共同评价人才培养质量的人才培养体系，其框架结构如图1所示。
该框架借鉴国内外CDIO工程教育的经验，结合物联网专业卓越计划的特点，构建稳定的卓越计划实践教育平台；提出校企共建实践基地的新方法，学校和企业明确各方的职责、任务和利益，企业积极参与大学生实践基地建设，学生们在基地里参与企业的工程设计、产品制造、项目管理等工作，在实践中锻炼工程素质，使企业、学校都在基地建设中取得成果，形成多赢的局面；建立企业层面的校企协同内在需求机制，在借助企业岗位实训提高物联网专业学生应用实践能力的同时，还可以依托高校的科研力量，提升企业的研发和创新能力，确保企业从卓越计划中直接受益。
3物联网工程专业卓越工程师培养模式实践
武汉理工大学物联网工程专业依据上述人才培养模式优化框架制定了“3330策略”、“2544目标”系列建设规划（见表2）[1]。其中3330策略为：优先建设3个基础（队伍、知识体系、实践训练条件）；3个结合（与校内相关专业结合、与相关培训单位结合、与行业结合）；3个折中（近期与远期、传感层与系统集成、新体系与老专业）；在专业组建初期开展“零点行动”，即：全国都在起步阶段，务必强抓竞赛与教材建设。近期与中远期制定了两阶段目标，概括为“2544目标”，即两年内建成5个平台，4年4类知识融合，包括计算机、控制、通信、海量数据处理融合。
专业卓越工程师培养模式比较序号CDIO的12条标准协同创新+“卓越”理念本校培养模式优化1*专业培养理念（将产品和系统生命周期的发展原理，即“构思一设计一实施一运行”作为工程教育背景）校企联合培养人才机制协同的物联网卓越工程师培养体系2*学习效果（与专业目标一致，并得到利益相关者验证的个人人际能力和产品、 过程与系统建造能力以及学科知识）按通用标准和行业标准培养工程人才基于CDIO的物联网卓越工程师培养方案3*一体化课程计划（一个由相互支持的专业课程和明确集成个人人际交往能力以及产品、过程和系统建造能力为一体的方案所设计出的课程计划）4工程导论（一门导论课程，提品、过程和系统建造中工程实践的所需框架，并且引出个人所需培养的能力）5*设计-实现的经验（在课程计划中应有两个或更多的设计-实现经验，其中一个为初级，一个为高级）以强化工程能力和创新能力为重点改革人才培养模式特色实训课程设置6工程实践场所（工程实践场所和实验室能支持和鼓励学生通过动手学习产品、过程和系统建造，学习学科知识和社会知识）基于协同合作理念的岗位实训方案7*一体化学习经验（一体化学习经验带动学科知识与人际交往能力，产品、过程和系统建造能力的获取）强化培养学生的工程能力和创新能力教学资源平台课堂教学形式改革8主动学习（基于主动经验学习方法的教与学）9*提高教师的工程实践能力（提高教师的人际交往能力以及产品、过程和系统建造的能力）扩大工程教育的对外开放“走出、引进”的师资培养方案10提高教师的教学能力（提高教师在提供一体化学习、使用主动经验学习方法和考核学生学习等方面的能力）改革完善工程教师职务聘任、考核制度 11*学习考核（考核学生在人际交往能力，产品、过程和系统建造能力以及学科知识等方面的学习情况）教育界与工业界联合制定人才培养标准校企共同参与的质量评价体系12专业评估（对照12条标准评估专业，并以持续改进为目的，向学生、教师和其他利益相关者提供反馈）注：12条标准中，有7条是最基本的（用*号表示），体现了CDIO与其它教育模式的不同。另外5条标准反映了工程教育的最佳实践，作为补充标准
3.1协同式物联网卓越工程师培养体系
协同式创新强调高校与企业两种资源和诸多优势要素的合理配置、全面共享和有机融合，不仅为学生的实习、企业实训等工程实践教育环节提供了更多机会、途径和保障，也为企业改进技术、促进科技成果转化、提高工程质量赢得了更多智力资源，实现了校企协同的互利共赢局面，在更深层次和更高水平上推进高校与企业的联合。因此，要结合物联网工程行业背景，优选合作企业。2013年物联网专业与无锡感知博览园等企业签订了校企合作意向书，双方通过不断商榷、修订，结合学校优势专业，联合制定了本专业的知识体系、课程与实验体系，以及专业培养方案，形成了突出交通、物流应用背景和科研成果特色的物联网专业培养方向。
3330策略3类资源结合：结合社会、校内、行业资源3项折衷原则：折衷近/远期、高起点/适用性、分层/系统技术“零点行动”：在建设起点采用竞赛、兴趣项目促进自主学习与知识更新传感网络平台智能终端开发平台2年建5个平_雏形数据服务平台（云服务平台）基础训练平台（接口、通信、现场总线控制）2544目标工程实践平台（智能抄表、家居、物流、交通）C3SD融合（计算机/通信/控制，海量数据处理技术）
4年4项任务完善实验教学环境及体系完善工程实践体系面向我校三大行业服务应用3.2基于CDIO的物联网卓越工程师培养方案
在积极参与国内物联网专业建设研讨会和各种形式调研的基础上，从社会和企业的实际需求出发，优化“卓越”课程体系，综合统筹制订培养方案，主要包括：设计专业知识与应用技能培养课程体系、创新能力培养课程体系；建立包含核心理论课程、开发应用类课程和创新类课程等阶段性培养任务的方案；基于协同合作理念制定岗位实训方案；制定培养学生创新能力的综合实践计划，强调学生交流沟通能力与团队协作意识的培养，注重提高学生主动学习的能力。
把课程体系划分为核心理论课程、实训实验课程和应用创新类课程3部分，提高应用性较强的课程比重，加强应用开发实践的参与性，降低一些理论深、与项目应用开发实践相关度低的课程比重。通过卓越工程师教育培养计划的运用，优化应用型创新人才知识结构。
3.3特色实训课程设置
针对物联网专业部分特有的实训实验课程（传感器技术实验课程、RFID实验课程、无线传感网技术实验课程、智能家居实训系统、多点传感数据传输、传感数据簇聚优化实时处理等实验课程）进行优化设置，并制定完善的物联网工程专业实验课程建设方案。
3.4校内外实训与实验保障
在多次到全国物联网先进战略基地与研发企业调研的基础上，结合学校“十二五”建设规划，确立物联网工程实验和实训中心的建设原则为：充分利用校企合作模式，建立健全物联网专业综合性创新实践基地，为学生提供需求分析师、测试工程师、系统研发工程师、产品经理、硬件安装与销售工程师等多种岗位的实习。依托实践基地，以项目实践训练为中心任务，切实提高物联网专业学生的合作和应用能力。
实验和实训中心包括5大实验和实训平台：传感技术应用平台、嵌入式与移动智能终端开发应用平台、云计算与服务计算平台、物联网应用工程实训平台、物联网基础技术支撑平台。实验平台涵盖了物联网架构的各个层次，可满足本科教学与研究需要。同时，建立“物联网综合演示实训中心”，并与“教育部信息中心”联合建立了“全国物联网技术应用人才培养认证湖北实训基地”，相关环节充分体现了卓越计划和CDIO的特色。
3.5教学资源平台
根据物联网专业技术知识面宽、实践教学内容丰富的特点，将物联网专业的实践教学内容进行整合创新，提出以物联网专业人才知识能力生长规律为引领的实践教学平台构架，以有效提升大学生的工程技术能力。
在教学资源建设过程中，改革传统以固定教材为中心的教学资源组织形式，联合具有实用工程知识、丰富实践经验和工程创新能力的企业高级工程技术人员，建立以工程项目实施为目标的教学资源平台，将源于工程实践的具体问题、实际案例，以及来自行业企业的设计与研发项目转化为教学资源。
3.6课堂教学形式改革
优化传统教学组织模式，需要采取灵活多样的教学形式。基于项目的教学法与卓越工程师培养目标具有极强的融合性。教在组织教学内容时，以项目需求划分知识单元，最大化地增加以项目应用开发为中心的实践教学内容，坚持精讲多练，夯实专业基础。同时，并未完全摒弃传统的以教为主的教学模式，而是与以学生为本位的教学方法相结合，灵活使用以项目设计为导向（Design-Directed Learning）的能力培养理念、基于问题学习（Project-Based Learning）的教学模式、探究式课堂教学（Inquiring-based Learning）与实践教学（Experimental Learning）等[9]多种教学方法，引导学生积极思考，并穿插讨论、实操等环节，培养学生发现、探索与解决问题的能力，以及在实践中的创新思维和应变能力。
为了构建学生的自主学习环境，促进专业教师的知识更新以及将专业和学科建设的研究成果付之实践，武汉理工大学与教育部信息中心合作，联合建立了“物联网工程训练中心”，以及物联网工程专业“大学生创新设计竞赛集训中心”。物联网工程专业学生已组建了多个创新兴趣小组，学生参加了第七届“博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛、“TI杯”首届全国大学生物联网创新应用设计大赛、第二届中国大学生服务外包创新应用大赛、中国大学生计算机设计大赛等，并取得佳绩。
3.7高水平工程教育教师队伍建设
基于CDIO的课程教学改革是一项长期的工程，需要教师持之以恒，同时也需要学校制定相应的教师培养方案与考核机制，激励教师参与教改，做到教学与科研均衡发展。因此，需要依托校企合作、校校合作等形式，以跟踪掌握物联网最新技术动态和提升工程项目技能为重点，设计长期有效的师资培训体系。
武汉理工大学为保证专业领先发展，除资金投入保证外，还坚持与国际化大环境密切联系，采取了“走出去、引进来”措施。“引进来”即从海外引进优秀人才，强化教师队伍。在引进人才的同时，也将先进理念引入培养过程。定期聘请海内外学者、知名企业的高级技术人员到学校开设培训课程，如“开源硬件平台报告”、“大数据时代报告”等，由此拓展教师的专业国际视野，有针对性地培养掌握先进技术和先进教学理念的双师型教师队伍；“走出去”即每年派遣骨干力量赴海外研修访问，组织教师参加教指委专业建设研讨，让教师进入企业全职在岗学习，深入企业了解和掌握新技术及其实际生产流程。
3.8学习考核与专业评估
改变以往以课程为单元的考试形式，以校企共同参与的方式，采用兼顾项目实践过程和效果评价的考核形式，强调对学生应用技能和创新能力的评价，提高学生的学习积极性和主动性。
制定一个校企共同参与的具有CDIO特色的物联网专业教学质量评价体系，以检验学生的应用和研发技能。以工程项目实践为单位进行考察，以考察工程项目实践的完成过程及效果为主要手段，结合过程评价与效果评价，建立准确、可监控的校企共同评价体系，包括评价框架体系、考核指标、评分标准等。评价体系由校方提出实施原型，给予企业在实施中进行修正调整的权限，使标准逐步变得精准。
4实践成效与展望
武汉理工大学于2009年开始进行物联网工程方向试点，获批首批物联网工程专业后，招收本科生人数逐年递增，现已培养了200多名本科生。自进行人才培养模式优化实践以来，本专业CDIO模式基本形成，已建立完整的包含课程结构、教学模式、资源平台等内容的教学体系，并通过教育质量评价体系检验了其有效性，教学效果良好。本专业学生表现出很高的学习热情，积极参加各类大赛，以体验式与自主方式学习的学生明显增多，学生综合素质与工程能力有较大提升，并且培养了若干名物联网技术人才认证资质教师。2015年，在全国213所获批此专业的学校中，武汉理工大学排名前11，其物联网人才培养模式获湖北省教学成果2等奖。然而，相关人才的培养要实现可持续发展，还需要不断优化完善培养模式、与时俱进。物联网工程专业将来在深度国际交流合作、行业与政府支持等方面还有更多提升空间。
参考文献：
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一、什么是课程的信息化建设
随着高职教育的不断发展，教育部已经明确提出了实施教育信息化建设工程的要求，明确了高等职业教育信息化的概念。高职院校的教学目标不同于本科院校，他以培养高素质技术型人才为己任，提升学生的综合素质、培养学生的创业就业能力，提高教育质量是关键。
课程信息化教学不仅具有学生喜闻乐见的教学手段，而且具有实时的互动能力，扩充了教学资源库，完备了教学体系，如教学网站、网络辅助教学、学习资源库、游戏学习、仿真学习、互动学习等。与传统的模式相比，这些教学平台不仅形式新颖，还引进许多新的教学理念，强调以学生为中心，更加注重发挥学生的主动性，是教学发展的必然趋势和追求目标。
二、当前我国职业院校课程信息化建设现状分析
1.软硬件发展不平衡，互相掣肘。
在高职院校信息化建设过程中，一直以来“重”硬件建设、“轻”软件建设现象较为普遍。很多院校的信息化建设都将主要的精力和侧重点放在有形的硬件建设上，在传统的想法上认为硬件的建设只需要保证硬件够用，然后就进行大规模的建设就可以。而对硬件上运行的内容――应用方案和应用软件没有进行认真的研究、设计和建设，以至于投入大量资金建成的校园网及管理系统只用来进行简单的文件传输和新闻浏览，硬件没有或是只发挥了微乎其微的作用。还有一种情况是，开发了很多应用的软件可是使用时才发现，硬件不能配合。还是导致软件不能发挥作用。这种软硬件相互掣肘的情况比比皆是，严重影响了信息化建设的成效。
2.信息化建设的激励评价机制不健全。
1）学校没有足够重视信息化教学手段的使用。信息化教学手段的成果没有与教师考核、评优和职称晋升挂钩。导致教师在教学中教学的方式方法没有向信息化手段倾斜。
2）对高职学生的学习特点不够明确，没有将信息技术同课程相结合。书本内容可以换一种表现形式，例如用多媒体手段等。
3）学校举办的各种对教师的培训比较少，难以使他们真正掌握和利用现代教育信息技术和方法进行教学和管理工作。
三、物联网实训试验课程信息化建设的重要意义
课程的信息化建设是一种利用现代各种信息化手段向学生进行全方位传递信息的教育。在高等学校教学质量与教学改革工作占有重要地位，信息技术与教学相结合变更了传统的教学模式，在优化课堂教学结构等方面起到了积极的作用。
四、我校开展物联网实训试验课程的基本情况
我校是一所集干部培训与高职教育于一体的、有着60余年历史的老校。公共安全系为我校比较有特色的系部之一，开展计算机方面的教学已有近二十年的历史。2013年，我系首次开展了物联网方面的教学――《物联网应用技术基础》，此课程为全系必修课，主要的内容为讲解什么是物联网以及它对我们生活的影响、物联网的基本应用领域、物联网应用基本原理的讲解。此课程的开展受到学生的一致好评。在2015年，我系为更好的服务教学、提高教学质量、激发学生学习兴趣，建设了物联网实训室，开设了物联网实训试验课程。此课程极大激发了学生的学习热情，但是由于资金有限、空间有限，在教学中不可能人手配备一套试验设备。在学生的学习热情与我们能够提供的试验环境之间有了很大的冲突。
因此，我们萌生了能否建立信息化的实训试验平台，将一些试验演示视频放于网上、将实验室虚拟化，既可以环节试验设备不够用的矛盾又可以使学生的何时何地想学就学。
五、物联网实训试验课信息化构建的框架
通过本课题的研究与建设，探索出一个适合高职学生的，侧重于物联网公共安全领域应用的物联网实验课程信息化教学模式。
1.信息化课程教学展示的建设。以PowerPoint和目前比较先进的微课、幕课技术作为教学展示的主要手段。摒弃了传统的板书模式，以多媒体、视频、动画作为主要说明方法。学生喜闻乐见、通俗易懂、在心理上没有抵触情绪，易于接受相关的知识内容。而且这些信息化的教学展示可以挂于校园网上，便于学生随时随地的学习、有针对性地学习。
2.实验过程视频文件库的建设。将若干个试验实训项目分别拍摄为视频文件，突出实验细节，强化注意事项，并将这些视频文件整理成库，作为教学最有力的辅助手段。
3.信息化考试系统的建设。建立信息化的考试系统，摒弃传统的纸质试卷和一对一的实验考试模式，以网络化的方式建立网络实验考试模式。并定期的丰富和完善题库的建设。
4.多媒体实验题库的建设。最为课后练习的主要手段，建立多媒体的实验题库，一改传统的几大题型，针对实验实训课程的特殊性，建立适合的多媒体形式题库。
六、课题研究过程中的问题和经验总结
1.信息化建设需要事前规划，有计划、有步骤的有序安排
信息化建设是一项艰巨的、长期的、复杂的系统工程，不能走一步看一步，必须在前期做好预案。院校信息化建设已经开展了很多年，有许多可借鉴的建设经验和模式。应在学校符合学院大的发展规划的前提下，制定完整的建设发展方案，按部就班的分阶段、有步骤的实施。
2.职业教育是高职院校的显著特点，在教学的内容、形式和教学手段上都要突出其职业教育的特点，高职的信息化建设同样要围绕这个大的中心展开，要将实践性教学放在首位。可以通过实训室网络模拟化，为学生提供与真实工作相似的环境，在这种环境下的教学更能够提高学生对专业技能的掌握，提高学生的就业竞争力能力。
3.高职院校的信息化建设要多放借鉴，取长补短。需要走出去学习国内外的优秀高职院校信息化建设范例，要积极的组织行业专家和企业人员对院校的信息化建设出谋献策，对这些建议进行分析和研究，作为学院进行信息化建设的重要参考。
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物联网[1]是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把物品与互联网连接进行信息交换和通讯，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网实现人们对物理世界更加透彻和深入的感知，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮，被我国列为国家战略性新兴产业大力支持发展。
由于物联网作为一种新技术，物联网专业人才紧缺，无法满足物联网行业的发展。为了响应国家大力发展物联网产业的号召，培养物联网产业人才，教育部于2010年在全国35所高校批准设置物联网工程专业。
物联网工程专业[2]作为一门新设置专业，在课程体系、教学方法、人才培养模式等方面仍处于探索阶段。同时，物联网行业亟需的是动手实践能力强的物联网专业人才。而物联网工程是一门工科专业，必须结合物联网行业的需求和专业特点，着力培养物联网专业人才的动手实践能力。因此，物联网工程专业在进行课程体系、教学方法、人才培养模式方面探索时[3]，要紧密结合物联网行业人才需求，以学生实践能力培养为核心，培养出符合行业需求的应用型人才。
1 实践驱动的人才培养模式
从物联网行业人才需求出发，结合物联网工程专业的特点，本文提出实践驱动的物联网工程专业人才培养模式。实践驱动的人才培养模式，就是将实践能力培养定位为物联网人才培养的中心位置。物联网专业的课程体系设置、教学方法改革都以学生的实践能力培养为基本出发点。
本文从课程体系设置、教学方法、考核方式三个方面来阐述实践驱动的人才培养模式的基本原理。
2 基于实践驱动的课程体系设置
物联网工程专业的人才培养目标，是培养动手实践能力强的应用型人才。在明确了物联网工程专业人才培养目标后，物联网工程专业的人才培养首先要解决的问题是其课程体系的设置。课程体系的设置，是物联网工程专业人才培养的根本，规定了学生学习内容、知识体系。由于物联网工程专业需要重视学生实践能力的培养，在其课程体系的设置中，要加强实践内容的比重。
物联网工程专业的课程分为两大部分：理论课程和实践课程。
理论课程，主要包括通识基础课、专业基础课、专业课、专业选修课。理论课程，主要教授的是相关课程的理论基础知识，为学生开展实践奠定理论基础。
实践课程，主要包括对应理论课的实验课、课程设计、课程实训、综合实训等。为了加强学生动手能力的培养，在实践课程设置方面，增加课程实训、综合实训的教学学时。
3 基于实践驱动的教学方法改革
多年的教学经历发现，如果理论课程单纯采用传统的讲授法进行，不便于学生对相关原理的理解和掌握，学生的印象也不深刻，教学效果较差。而实验课程，如果采用验证性实验进行，会导致学生不愿深入实验原理内部去探究和学习，实验课程流于形式，无法培养学生的动手实践能力。如果实验课程让学生从零开始自己做实验，通常学生会觉得难度较大、难以完成，同样无法培养学生的动手实践能力。为此，提出基于实践驱动的教学方法改革。
在理论课的教学方法改革方面，为了避免枯燥、乏味的理论讲授，提出将实践贯穿到理论课的讲授过程中。在每个理论知识点介绍完成后，立刻通过具体的实践例程让学生了解知识点的具体使用方法，加深学生的印象。通过理论讲授―实践例程的不断循环往复，一方面加深学生对理论知识的理解和掌握，同时强化了学生的动手实践能力，调动了学生的学习兴趣，激发了学生的学习热情。
在实践课的教学方法改革方面，精心选取实践课的内容。为了避免验证性实验和从零开始实验这两个极端，实践课分为2个阶段进行。第一个阶段，是对实验内容进行分解，对其中的关键知识点进行介绍和讲解，解决学生实践中的障碍。第一个阶段是关键，其介绍的内容是实践目标直接相关的技术，在进行开发直接使用。学生在做好第一阶段的学习后，才能开展第二阶段的学习。第二阶段，是在第一阶段学习的基础上，让学生独立地将所学的技术应用到项目开发的实践中，培养学生独立开发的能力。这样，通过两个阶段的实践，既可以避免验证性实验学不到知识的问题，也可以避免从零开始实验难度大的问题，提高学生实践的兴趣和自信心，培养学生的实践能力。
4 基于实践驱动的考核方式改革
在实施基于实践驱动的物联网工程教学后，实践内容在整个专业的学习比重明显增加，相应的考核方式也需要进行对应的改革，以准确地反映学生的学习效果和教学效果。单纯的试卷形式的考核方式显然难以满足实践驱动下的物联网人才培养模式。
为此考虑对物联网工程专业的考核方式进行改革。针对有实验内容的理论课的考核，将学生的最终成绩组成定为3部分，即平时成绩、试卷成绩和实验成绩。平时成绩主要是学生平时的出勤、作业、平时的表现，占20%。试卷成绩，即考试试卷的卷面成绩，占40%。实验成绩，是学生的实验方面的成绩，占40%。实验成绩的评定方式较为重要，要精确反映学生的动手能力，通过学生上机考试或实际动手操作，老师现场评分来考察学生的动手实践能力。
针对单纯实践课程，如课程设计、课程实训、综合实训等实践课程，考核方式的改革更为重要。具体是由指导教师实践任务书，定义实践的内容、需要达到的技术指标、功能指标、性能指标等。实践课程同样分为2个阶段。在第一阶段，指导教师讲解介绍实践目标相关的关键技术进行编程，让学生掌握关键编程技术。在第一阶段中，指导教师每介绍一个关键技术后，向学生布置使用该技术的小任务，让学生亲自体验和掌握对应关键技术的原理。这样，通过一个个小任务的开展，可以让学生迅速掌握相关技术。学生在自己做小任务的过程中，指导教师负责指导学生，帮助学生解决遇到的问题，同时记录学生的表现，作为实验的平时成绩。完成第一阶段任务后，进入第二阶段，即让学生使用第一阶段学到的技术，独立开展实践任务的开发，指导教师在实验室负责指导学生，并指导学生解决遇到的各种问题。最后完成开发后，组织学生制作答辩PPT和撰写实践报告。邀请专业的其他老师组成答辩小组，对学生的成果进行独立答辩验收。学生的实践成绩中，指导教师定的平时成绩占50%，答辩组给出的答辩成绩占50%。通过改革考核方式，可以引导物联网工程专业学生重视实践学习，加强锻炼和培养学生编程实践能力。
5 结束语
经过在物联网工程专业本科生中开展实践驱动的人才培养模式的教学实践，取得了较好的教学效果。我们发现学生更加重视实践方面的学习，调动了学生开展实践学习的积极性，让学生不再惧怕实践内容学习，同时也可以在实践教学中学习到知识，实实在在地提高自己的动手实践能力，综合素质得到了提高。
同时，我们在教学过程中也发现了一些问题，如学生在重视实践学习的同时，部分学生忽视理论知识的学习，导致实践过程中遇到一些基础问题无法自己解决。同时，物联网技术和物联网行业需求一直在不断发展过程中。这要求我们在今后的教学中认真总结经验，同时结合最新的行业发展趋势和需求，动态调整我们的实践内容和教学方法，让我们的教学紧跟时代的步伐，培养满足时代需求的物联网专业人才。项目驱动的物联网工程专业人才培养模式，为物联网工程专业的人才培养模式提供了一种可行的方式，同时也可以为物联网工程专业的实践课程的教学改革提供借鉴。
【参考文献】
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一 产品电子代码的特征
产品电子代码，即EPC（Electronic Product Code）。EPC编码体系是新一代的编码标准，它是全球统一标识系统的延伸和拓展，是全球统一标识系统的重要组成部分，是EPC系统的核心与关键。
EPC代码由标头、厂商识别代码、对象分类代码、序列号等数据字段组成，一般为128位，可标记世界上全部的单个货物。具有以下特性：
科学性：结构明确，易于使用、维护。
国际性：不以具体国家、企业为核心，编码标准全球协商一致。
EPC系统是一个全球的大系统，可在生产、流通、存储、结算、跟踪、召回等供应链的各环节全面应用。EPC系统的附加价格较高，目前主要适用于高价值的识别对象，如运输包装单元、高档消费品等。EPC系统正在考虑通过本身技术的进步，进一步降低成本，同时通过系统的整体改进使供应链管理得到更好的应用，提高效益，以便抵消和降低附加价格。
二 基于产品电子代码的供应链管理方案模型
很多不同的公司围绕某种产品通过供应链进行合作，该链包括零部件供应商、物流服务提供商、产品制造商、销售商和售后服务提供商。对供应链的效率来说，供应链上每一点关于存货的确切信息都是需要的。
如图1所示，零部件供应商提供用于产品装配的原材料，零件和组件。物流服务提供商提供贯通整个供应链的运输及仓库等多种服务。产品制造商专注于制造消费者将会购买的产品上。经销商负责销售产品，售后服务提供商提供维护和修理等售后服务，所有这些参与者组成了产品价值链。
EPC系统在以协同的方式工作时，基于EPC标准的供应链中的数据被共享，能充分地体现出它的效率。在这个方案中零部件供应商为每一个生产出来的零部件添加一个RFID标签，并写入带有零部件标识的EPC编码。产品制造商也会为每一个产品添加一个带有产品EPC编码的RFID标签。每一个供应链下游的收货方只需简单的用自动识别解读器解读EPC，然后和发货通知单中的EPC对照检查。EPC系统在全球互联网的基础上，通过对象名称解析服务（ONS）和EPC信息服务（EPC IS）来实现全球“实物互联”。对象名称解析服务（ONS）是一个自动的网络服务系统，类似于域名解析服务（DNS），ONS给EPC中间件指明了存储产品相关信息的服务器。EPC IS提供了一个模块化、可扩展的数据和服务的接口，使得EPC的相关数据可以在企业内部或者企业之间共享。供应链各方通过EPC系统将在存货管理，偷窃事件的控制，商标鉴定，生产和再循环的提速等方面产生益处。
三 基于产品电子代码的供应链管理软件方案设计
图3所示是一个细化的用例图，它展示了供应链各方的相关活动，其中涉及到使用EPC应用的用例用深颜色显示。
四 基于产品电子代码的供应链管理实训方案
1 实训室布局设计
整个供应链管理实训室主要由四个区域构成，每个区域的出入口处都需要安装支持EPC读写的射频天线和射频电子标签读写器。
（1） 零部件供应商、制造商区域
在该区域给零部件装贴支持EPC的射频电子标签。同时也可在此区域模拟制造商，进行产品组装以及电子标签的装贴。区域的出厂处配有支持EPC读写的计算机终端，用于接受订货，完成电子标签中EPC码的填写以及扫描出厂信息，与物流服务区域之间通过平板货车运输产品。
（2） 物流服务区域
含立体仓库货架，配有平板货车，用于货物的出入库；出入库终端计算机，用于在出入库的时候读取相关标签数据，并用于数据处理。
（3） 经销商区域
配有卖场终端计算机，用于在货物进出卖场时读取相关标签数据，也可在实训中模拟买家通过网络进行购买的行为。
（4） 物联网、服务器区域
主要是后台服务器、数据库服务器、文件服务器以及一些网络服务器设备等，用于支持整个实训过程中软件功能的实现。
2 实训过程安排
实训开始前，由教师进行角色分配，5-8人一组，轮流担当客户、供货商（供应商、制造商）、物流服务商、经销商等角色。每个角色拥有自己的用户名和密码以及相关权限。实训的内容有：销售订单处理，采购订单处理，产品贴标签，写EPC，读标签（接货、入库、出库），物流线路运力装车安排等。由于供应商、物流服务商都可设置多个，因此供应链下游厂商可对上游厂商和物流服务进行比较选择，可组合出几十种运行方案。每个学生轮流担当不同的角色，最后给出实训报告，并根据实训中产生的数据给出数据分析和相关报表。
五 结语
本供应链管理实训方案可以让学生亲身体会EPC/RFID的技术先进性和供应链管理的整体过程。实训安排的综合性、设计性比较强。还可鼓励学生根据具体实训过程中出现的问题给出自己的解决方案，可进行方案的对比和评价。依据此方案进行的实训中，学生普遍表现出较大的参与兴趣。
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篇11
自物联网作为我国国家发展战略以来，物联网技术及应用迎来了高速发展时期，从而导致大量物联网人力资源的短缺。各大高校及职业院校纷纷设立物联网学院、专业或专业方向来培养物联网相关专业人才。然而，高职院校的物联网技术应用专业的人才培养目标是什么，课程体系究竟怎么构成，如何进行教学组织是摆在广大高职院校面前的一道难题。我院在骨干院校建设过程中，进行了一些探索，以便与同行探讨。
一.课程体系构建过程
1.1 职业能力分析
职业能力分析就是将本专业所对应的职业或职业群所涉及的职业活动分解为若干独立的任务领域，再对任务领域进行分析，获得完成每个工作项目的具体工作任务，根据对具体工作任务的分析，可以得到完成这些任务学生应该具备哪些能力，掌握哪些知识和技能，从而分析得出对应的专业核心课程。针对物联网技术应用专业，我们通过向重庆、成都、北京、广州、上海等100多家电子通信类企业发放调查表，获得物联网技术应用专业所对应的工作岗位及主要工作任务如表1所示：
表1 业职业岗位及典型工作任务
根据对工作岗位主要工作任务的细化分析，我们可以得到针对这些工作任务所需要的职业能力是什么。如表2所示。
表2 岗位―能力对应表
1.2 确定人才培养目标
经过对职业岗位工作任务、工作内容以及能力要求的详细分析和论证，得到学生培养目标为：通过工学结合办学模式培养适应社会主义现代化建设需要的，德智体全面发展的，具有基础扎实，实践能力强，掌握物联网信息技术的基本理论知识和基本技能，受到严格的科学实验和科学研究初步训练；能在项目工程师指导下，从事物联网工程项目规划、施工管理；从事物联网设备安装、调试和维护；物联网项目售后服务、维护保养与管理；物联网智能终端产品的生产制造与辅助设计的高素质技术技能型人才。
1.3 岗位能力对应的课程分析
根据对岗位进行分析，得到对应工作岗位需要学生掌握什么样的能力，针对这些能力要求，对应着哪些核心课程，如表3所示。
表3 岗位―能力―课程对应表
1.4 课程体系形成
作为新一代高职学生应该具备五个方面的良好素质：思想政治素质、文化科技素质、专业素质、职业素质、身心素质。我们在课程体系设计过程中，除了要培养学生的专业素质之外，还要培养学生正确的世界观、人生观，培养学生如何正确分析和解决在人生发展过程中遇到各种问题的能力。因此，最终的课程体系包含三大模块：通识教育模块、专业教育模块和选修模块（如图1所示），其中：
通识教育模块包括三个部分：公共类课程（体育、英语、计算机基础等），思想政治理论类课程（如思想和中国特色社会主义理论体系概论等），职业类课程（如心理健康，职业生涯规划等）。
专业教育模块包括专业基础类课程（如电子技术基础、通信技术基础、物联网技术概论、计算机网络、程序设计基础等），专业核心课程是针对职业岗位方向的课程（如传感器安装与调试、自动识别产品安装与维护、网络设备安装管理与维护、物联网工程布线、物联网工程规划与实施、物联网系统管理与维护等课程）。
图1 物联网应用技术课程体系框架
选修类课程包括专业选修课（如Android程序设计等提高学生兴趣及拓展知识面的课程），公共选修课程（如音乐欣赏等用于提高学生人文素质的全校选修类课程）。
另外，根据高等职业教育的特点，实践课程与理论课程教学课时比例约为1：1。
二、教学组织与考核
2.1 在教学方法上，充分运用行动导向教学法，采用了项目教学法、小组协作学习、角色扮演教学法、案例教学法、引导文教学法、头脑风暴法、卡片展示法、模拟教学法、自主学习等多种教学方法。
2.2 在教学模式上，根据专业课程改革采取以实践为主线来组织课程内容开展教学的特点，专业教学模式广泛采取理论与实践教学的一体化、教室与实训室的一体化。教学内容采用企业的真实项目，实现以“一体化、开放式”、“项目导向式”等为主要的教学模式。
2.3 在教学组织上，采用三学期制的大模块课程组织方式，即学生在学习完一门课程后，即可完成对应岗位的相关工作，同时可以考取相应的资格证书。同时，如果合作企业联盟中相关企业物联网应用项目比较多的时候，学生可以安排到实际的工作场景进行企业实践，完成相关项目后，再回到学校学习。反之，如果企业工程比较少，学生则留在学校学习，同时聘请企业工程师到校为学生教授部分课程。这种模式我们称为“旺入淡出”模式。
三、质量监控
与合作企业共同建立和完善专业教学核心环节的制度及考核评价标准。通过有效的教学管理，强化师生自我监控意识，充分发挥广大教师的积极性、主动性和创造性，激发学生内在动力，调动学生自主学习的积极性，全面提高教学质量，教学质量监控和评价体系从四个方面进行。
3.1 完善教学过程监控
按照ISO9000质量管理体系，加强教学过程的控制。包括对各环节尤其是实验、实训、顶岗实习三大关键实践教学环节的监控。
3.2 完善教学质量反馈
强化教学质量反馈，包括每周的学生意见反馈，每学期进行1次教师测评等，对教学质量进行监控。
3.3 完善实训评价体系
构建各类现场实习实训评价体系，与企业共同实施实践教学的考核与评价。
3.4 完善质量追踪机制
将就业水平、企业满意度作为衡量人才培养质量的核心指标。引入“麦可思”专业调研公司，收集人才市场和用人单位的信息，在毕业生人数较多的单位建立教学信息反馈点，每年进行毕业生跟踪调查，召开招生、就业研讨会，将有关信息及时反馈到各教学环节中。不断总结经验，结合新情况，探索教学质量监控与评价的新方法，逐步形成较为完善的教学质量监控与评价体系。
四、总结
我院在物联网应用技术专业建设中，经过大量详实的调研，通过职业岗位能力分析，从而形成专业课程体系，在教学组织与教学方法上大胆创新，并严格规范地对人才培养过程进行质量监控，引入买可思人才满意度评价机制，并反馈到人才培养方案及教学组织过程等环节进行改进，形成了一个科学有效的人才培养机制。在实践过程中，取得了一定的效果。
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篇12
文章编号：1671-489X（2017）08-0111-02
1 前言
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，其应用范围几乎覆盖了各行各业，被誉为下一个万亿元级规模的产业，已被我国列为重点战略性新兴产业之一。物联网行业对人才需求与物联网人才的缺乏形成鲜明的对比。高职院校作为高素质技术技能型人才的培养基地，只有充分利用资源，构建专业建设生态圈，才能更好地培养出适合行业需求的物联网专门人才。
2 了解产业需求，确定培养目标
在国家“十三五”发展规划中，明确指出要推进物联网研发应用。物联网产业作为新兴产业，有着广泛的应用前景。物联网产业涉及的重点领域有智能交通、智能物流、智能电网、智能医疗、智能家居、智慧城市、国防与军事等，可以说几乎包括了各行各业。随着物联网的大规模产业化，必然需要大量的高素质技术技能型高职人才。经过深入调研企事业单位，归纳总结出需求高职物联网专业较多的就业岗位有物联网产品的生产、制造与设备维护、物联网项目实施与管理、物联网项目售后服务与维保、物联网项目解决方案辅助设计、物联网产品的辅助设计与测试。专业建设紧跟物联网产业对人才的需求，对接行业企业，形成基于能力本位、提升职业竞争力的人才培养目标。
3 物网的体系结构
物联网技术是一个包含电子、通信、网络、软件等跨专业多门类的综合性学科。物联网体系结构如图1所示，物联网系统可以划分为三个层次：感知层、网络层、应用层。感知层负责识别物体、采集信息，包括条码标签和识读器、传感器、射频识别标签和读写器、摄像头等设备或技术。网络层负责信息传递和处理，包括各种通信网络与互联网形成的融合网络，包括互联网、广电网络、通信网络等。应用层是将物联网技术与行业专业领域技术相结合，实现广泛智能化的应用解决方案，利用智能手机、掌上电脑、个人计算机等终端实现应用。物联网专业的人才培养目标和课程设置要紧密围绕物联网的体系结构。
4 物联网专业人才培养模式
物联网专业人才培养目标 物联网专业要培养学生掌握物联网基础理论知识和物联网系统的构建方法，具备物联网相关产品辅助设计与生产、系统集成与测试、设备操作与维护技能，能从事物联网智能终端产品的辅助设计、制造，物联网工程项目的规划、施工管理，物联网设备安装、调试和维护，物联网项目售后服务、维保与管理等工作，成为适应物联网设备的辅助设计、生产、安装、运营维护等一线需要的高素质技术技能型专门人才。
物联网专业人才培养模式
1）深化“课岗融通、双标融合”的人才培养模式改革。通过对物联网行业及典型企业工作岗位调研，确立物联网系统集成、物联网应用维护、物联网产品生产及技术支持专业所面向的岗位。基于工作过程确立典型工作任务，将工作过程融入教学中，归纳行动领域。然后根据行动领域知识、能力和素质要求，将行动领域转化为学习领域，构建基于工作过程系统化的专业课程体系。将岗位工作能力与课程教学模块相融通，实现教学任务岗位化。在教学实践中，将岗位职业资格标准融入教学内容，保证学业证书与职业资格证书并重的“双证书”制度的有效实施，实现双标融合。
2）构建基于工作过程系统化的专业课程体系。
①以“项目为引领”，改革专业基础课，夯实专业基础。根据对顶岗实习生的企业调研反馈，学生由于基础知识相对薄弱，导致可持续发展遭遇瓶颈，因此在专业建设指导委员会指导下，物联网专业围绕专业建设的需求对专业基础课程进行改革，为学生今后的可持续发展奠定基础。
②基于工作过程系统化，建设专业核心课程。以典型工作任务过程或业务流程为顺序组织教学，运用现代教育技术和虚拟现实技术，利用仿真教学软件，优化教学过程。在物联网工程课程建设过程中，以视频监控物联网系统集成工程师的典型工作任务为切入点，围绕物联网工程系统规划、系统搭建、调试测试、升级与维护工作任务技能要求，设置四大情境：IP监控系统规划、IP监控系统搭建、IP监控调试测试、IP监控升级与维护。课程的实践平台采用校企共建的业界领先的平台，设备采用主流的视频监控中档设备，培养学生对IP监控系统基础理论、核心技术、业务流程、工程技术等知识的掌握，培养学生对视频监控网络平台搭建与维护，视频监控图像的实时监控、存储，报警业务等技能，真正围绕岗位工作任务要求培养学生，做到学以致用。
双师队伍的建设 专业教师与合作企业技术人员共同承担物联网专业核心课程的项目开发、工程实施等业务，提高专业教师的双师素质。通过教师到企业锻炼、参与课题研究、参加各类培训与竞赛等途径，加大对专业带头人、专业负责人和骨干教师的培养，形成以专业带头人为主导，双师素质教师为主体，结构合理的专业教学团队，以此带动教师队伍的整体发展。同时加强兼职教师队伍的建设，制定兼职教师管理办法。
篇13
1网络工程专业设置物联网方向
物联网技术的自身原理和计算机技术有着很大的共通性，这种网络信息系统有着很强的技术基础，并且在融入高校的相关专业时需要充分分析传感器网络技术，这样学生在学习的过程中才能充分了解该技术的技术构成。通过分析高校计算机网络工程专业的现有状况发现该专业课程主要集中在物联网的网络层和应用层，并且该专业有很多的基础知识是适用于物联网技术的，因此在二者的结合过程中还需要增加感知层方面的知识，这样才能使计算机网络工程专业从整体上具有运用物联网技术的可能性。在高校中设置物联网方向并不是要彻底改变该专业的人才培养目标，教师在开展教学的时候可以适当调整具体的内容，这样使二者有效地结合。在高校的网络工程专业中增设物联网方向要充分考虑当地的市场需求，有些高校只是盲目地效仿其他高校的做法，没有结合自身的师资力量和教材的特色，因此在实践过程中很难制定符合标准的专业培养方案。
2利用高校的学科优势培养网络工程人才
不同区域的市场对于网络人才有着不同的要求，学校在开设物联网技术方向的相关课程时需要建立符合技术特点的课程体系，而课程结构的合理性要根据学校的硬件设备和优势专业来判定。和其他的专业方向一样，网络工程专业也要在自身的发展过程中不断创新，教师在教学过程中不仅要加强专业知识的讲解，而且还要创造一定机会让学生进行实践操作，进行专业的实践训练需要学校提供现代化的实验室，通过实践基地的建设可以提高复合型人才的综合素质。在开展评价工作时要根据行业的具体要求进行，很多计算机行业对于人才的个性化特点有很大的要求，因此学校不仅要通过教学优化学生的知识结构，更要使学生在解决专业问题的时候运用创新的思维方式，这样的方式培养出来的毕业生在工作岗位上才能完成行业的操作。高校在运用物联网技术时需要专门教材的配合，建设有自己特色的教材不仅要求发挥专业教师的作用，而且还可以通过和企业开展合作来加强教材的针对性，专业的教材需要将理论知识和实际运用有效结合，这样才能使培养出来的人才符合岗位的要求。
3完善网络工程专业培养目标和课程内容
3.1专业培养目标
高技能人才不仅要有科学的素养，而且还能从事多领域的技术研发工作，这种应用型的人才在很多行业都有很大的需求，比如说在信息产业和轻工行业。高校物联网技术方向的培养目标包括很多方面技术的掌握，不仅包括通信技术和传感技术，还要有技术推广的能力，这种技术的推广主要表现在学生实践能力的提升。衡量该专业能力的标准有很多方面，其中掌握计算机技术和网络工程的理论是最基础的环节，而物联网感知层的相关知识的获得是制定和实现教学目标的关键关节，除此之外，学生还要学会检索文件，了解一些基本的软件编程程序，综合这些方面可以有效地评价目标的实现程度。
3.2课程设置
物联网方向的课程需要根据现实社会的信息来设置，除了已有的网络层和应用层知识的传授，感知层的相关知识也要纳入到计算机网络技术的课堂中去，网络技术的知识不仅包括原理的分析，还需要了解一些基本程序的设计。对于物联网三个层次的知识的掌握，该专业在课程结构上要突出行业的特点，并且适当增加一些网络课程，比如说无线自组网应用课程，这些课程的加入可以学生的技术处理能力。
3.3专业实验
物联网技术是一门操作性很强的技术，成熟技术能力的掌握需要学校根据自身的特点来设置专业的实验，这样可以让学生有机会巩固自己的理论知识。在进行专业实验时要按照标准的步骤进行，首先要完成毕业实习，在设计课程之前要进行计算机基础练习，企业的生产实习要在学生的论文之前完成。物联网的实验有很多种课程设计，高校可以根据自身的学科优势选择适合自己的课程，比如说网络系统集成课程设计是一种运用很广泛的专业实验。
4结语
综上所述，高校人才培养因物联网应用领域的高速扩张而迎来了新的机遇和挑战。本文通过分析网络工程专业设置物联网方向，结合高校优势学科培养网络工程专业人才的新思路及利用高校的学科优势培养网络工程人才，分析总结出完善网络工程专业培养目标和课程内容。并且社会的发展在各个领域都对物联网的技术有很大的需求，而高校作为专业人才的培养场所要认真分析自己的学科优势，从而为复合型应用人才的培养制定有特色的方案。以上的浅显之见希望能给相关的业内人士提供一点参考借鉴。
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[3]朱凯杰,陶俊丰.关于在计算机网络工程实训教学中开展项目教学法的探讨[J].辽宁教育行政学院学报,2009(06).
