《物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備編程與實施》課程的構(gòu)建與實施
0 引 言
自 2011 年教育部批準在高職高專開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)以來,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)成為各高職院校競相開設(shè)的熱門專業(yè)。目前,全國開設(shè)該專業(yè)的高職院校分布在全國28 個省、市、自治區(qū),總的專業(yè)點已達 264 所;江蘇省開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的院校最多,達 32 所。2010 年無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院從新生中選拔了一批學(xué)生,開設(shè)了以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為專業(yè)方向的創(chuàng)新班,2011 年成為首批設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的高職院校,2012 年成為物聯(lián)網(wǎng)工程高職本科專業(yè)的試點高職院校。
2014 年無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院成功申報了職業(yè)教育物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫,該教學(xué)資源庫的聯(lián)合建設(shè)單位包含16 所高職院校和物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的 29 家企業(yè),其中無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院負責(zé)《物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備編程與實施》、《RFID 技術(shù)及應(yīng)用》兩門主干核心課程的建設(shè)?!段锫?lián)網(wǎng)設(shè)備編程與實施》是突出基于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進行軟件開發(fā)的一門課程,是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)學(xué)生提高軟件開發(fā)能力的一門課程,所學(xué)知識在實際工作中有著重要的應(yīng) 用,在整個專業(yè)群的教學(xué)體系中具有十 分重要的地位。
1 課程內(nèi)容的選擇
無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技 術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的目標是 :培養(yǎng)從事物 聯(lián)網(wǎng)工程項目的規(guī)劃、施工管理,物聯(lián) 網(wǎng)設(shè)備安裝、調(diào)試和維護,物聯(lián)網(wǎng)項目 售后服務(wù)、維保與管理等工作的高端技 能型專門人才。
一般的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的工作崗位與人 才需求分析如表 1 所列。但由于物聯(lián)網(wǎng) 產(chǎn)業(yè)鏈較長,應(yīng)用范圍較大,教學(xué)資源庫的合作院校和相關(guān)企業(yè)對該門課程的定位及授課內(nèi)容存在以下幾點疑問 :
(1)課程的教學(xué)內(nèi)容如何選擇?如何選用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的 典型設(shè)備進行課程的構(gòu)建與實施?
(2)課程內(nèi)容的難易程度如何把握?對于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技 術(shù)專業(yè)的學(xué)生是否容易掌握和理解?
(3)課程的授課方式如何選擇?是采用純理論課、理實 一體,還是課程設(shè)計、專用周的形式?課時多少比較合適?
為了解決以上這些問題,從 2014 年開始,本課程組對無 錫地區(qū)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中相關(guān)崗位所需的技能要求、物聯(lián)網(wǎng)核心技 術(shù)進行了調(diào)研與分析,通過對中科怡海、天業(yè)智能、英臻科技、 遠邁信息、藍深遠望、泛太科技、三通科技等 33 家物聯(lián)網(wǎng)企 業(yè)的專業(yè)調(diào)研,本課程的課程定位主要是針對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層“物 聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件設(shè)計與測試”、“物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程項目解決方案” 等典型工作崗位中的核心工作任務(wù),培養(yǎng)學(xué)生在物聯(lián)網(wǎng)智能終 端設(shè)備上工作。

2 課程內(nèi)容的構(gòu)建
根據(jù)高職教育的特點,課程內(nèi)容緊緊圍繞實際工程的課程設(shè)計理念,以理實一體講授為主,選取了基于WSN 的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、基于RFID 的識別定位系統(tǒng)、IP 視頻監(jiān)控系統(tǒng)、基于 GPRS 的遠程監(jiān)控系統(tǒng)、智能家居綜合應(yīng)用系統(tǒng)等 5 個典型的學(xué)習(xí)情境,再將每個學(xué)習(xí)情境分解為若干個子工作任務(wù),注重培養(yǎng)學(xué)生的軟件編程實踐技能,滿足高職高專對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)高技能人才的培養(yǎng)要求。具體如表 2 到表 6 所列。
3 課程內(nèi)容的實施
3.1 學(xué)習(xí)模塊六步教學(xué)法
每個學(xué)習(xí)情境對應(yīng)一個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備編程與實施的工作過程,如將基于 GPRS 的遠程監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)研、系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)備選型、設(shè)備裝調(diào)、編程實施、調(diào)試評價等綜合成一個工程項目,再將工程項目中子系統(tǒng)的設(shè)備選型、設(shè)備裝調(diào)、編程實施、調(diào)試評價作為學(xué)習(xí)模塊中的若干工作任務(wù),按資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價六步法進行學(xué)習(xí)模塊教學(xué),每個學(xué)習(xí)模塊中任務(wù)教學(xué)的開展都采取以學(xué)生為中心、教師輔助指導(dǎo)的任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)方法。
3.2 三區(qū)一室現(xiàn)場教學(xué)法
本課程以三區(qū)一室物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng)為載體,采用教、學(xué)、做結(jié)合的三區(qū)一室現(xiàn)場教學(xué)法。在該教學(xué)環(huán)境中,教師首先在教學(xué)區(qū)講解某一學(xué)習(xí)情境中的系統(tǒng)組成、設(shè)備選型、設(shè)備裝調(diào)、工作任務(wù)、考核標準等,并要求學(xué)生對系統(tǒng)組成與設(shè)備選型進行咨詢 ;通過現(xiàn)場勘探與查閱資料,組織學(xué)生進入討論區(qū)對相關(guān)系統(tǒng)的系統(tǒng)組成與設(shè)備選型進行決策 ;并制定完成項目工作任務(wù) ;學(xué)生進入實訓(xùn)區(qū),在教師的指導(dǎo)下進行設(shè)備裝調(diào)和編程實施工作,若遇到問題可返回討論區(qū),討論解決問題的方案,然后再到實訓(xùn)區(qū)繼續(xù)工作。遇到一些共性的問題可集中到教學(xué)區(qū)由教師進行講解。完成設(shè)備裝調(diào)和編程實施工作任務(wù)后,教師對學(xué)生的實訓(xùn)情況進行檢查與評價。
4 結(jié) 語
本課程的開發(fā)建設(shè)對提高物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量、拓寬畢業(yè)生就業(yè)面、提升畢業(yè)生就業(yè)能力和就業(yè)質(zhì)量等方面都具有十分重要的意義。
通過近一年五個班級的實施,課程教學(xué)效果良好。課程的課時安排以 64 學(xué)時為宜,其中理論環(huán)節(jié)安排 44 學(xué)時,實踐環(huán)節(jié)安排 20 學(xué)時。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生掌握了多種典型的物聯(lián)網(wǎng)智能終端設(shè)備,能夠?qū)⑽锫?lián)網(wǎng)設(shè)備的基本原理與日常生產(chǎn)生活中的實際應(yīng)用相結(jié)合,綜合運用所學(xué)知識解決實際工程案例,同時為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。