李蘇強

目前，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)是一個熱門的專業(yè)方向，但是作為一門新的專業(yè)，高校如何建設物聯(lián)網(wǎng)實驗室，是關系到物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術創(chuàng)新的迫切問題。[1]高等職業(yè)院校開展以實驗、項目開發(fā)為主的物聯(lián)網(wǎng)應用實訓則是一個極好的人才培養(yǎng)途徑。實訓環(huán)節(jié)的教學工作是職業(yè)教育教學體系的重要環(huán)節(jié)，建立符合人才市場需求的實訓室也成為專業(yè)建設的重要工作。[2]以物聯(lián)網(wǎng)市場對人才的需求為依據(jù)，經(jīng)過調(diào)研和分析，筆者制定了符合物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)需求、具有市場前瞻性的實訓開發(fā)環(huán)境的物聯(lián)網(wǎng)實訓室建設方案。

一、物聯(lián)網(wǎng)實驗室建設的背景

無論從人才需求還是教育資本運行，三年制計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)的傳統(tǒng)教學模式已經(jīng)不能適應人才市場的需求，所以必須進行教育改革，物聯(lián)網(wǎng)實訓室就是在這種情況下建立的：（1）目前計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)部分專業(yè)課程主要以課程講授為主，這種教學模式下，同學缺乏實際操作經(jīng)驗保障，缺少團隊合作素質(zhì)培養(yǎng)，不僅難以增強對相關理論的深刻理解和融會貫通，更難以激發(fā)主動創(chuàng)新的精神，物聯(lián)網(wǎng)技術是一門全新的應用性很強的綜合學科，需要在實踐中體會。所以高校有自己的實踐教學環(huán)境是很有必要的，這將使學生畢業(yè)時更適應企業(yè)的工作環(huán)境；（2）人才培養(yǎng)需要有一個框架指導，無線物聯(lián)網(wǎng)教學體系的建設以國家物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的高度和專業(yè)角度出發(fā)，滿足學生的就業(yè)技能需求；（3）物聯(lián)網(wǎng)技術是一門實踐技術，需要通過大量的實踐環(huán)節(jié)來學習，需要一個實驗開發(fā)的平臺，隨著技術的進步，物聯(lián)網(wǎng)實驗開發(fā)平臺已經(jīng)很大程度上替代了原來的單片機實驗實訓課程。（4）物聯(lián)網(wǎng)應用技術的核心技能之一是代碼編寫，而代碼編寫人員是高等職業(yè)教育信息技術的主要培養(yǎng)對象。職業(yè)知識的要求決定了學制的長短，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)應用項目的爆發(fā)性增長，規(guī)模越來越大。團隊協(xié)作能力和項目架構(gòu)協(xié)調(diào)能力更加重要，物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室能增強學生的團隊意識和協(xié)調(diào)能力。[3]為了使學生適應物聯(lián)網(wǎng)實際開發(fā)需求，熟悉工作環(huán)境，物聯(lián)網(wǎng)實訓室以項目仿真應用環(huán)境為依托，構(gòu)建團隊開發(fā)環(huán)境，主要培養(yǎng)學生的團隊精神、軟件整體架構(gòu)的把握能力，高效完成各種課程設計及相關項目。

三、物聯(lián)網(wǎng)實訓室建設的目標

學院在實驗實的建設方面需要有一定的前瞻性。按照IT業(yè)內(nèi)的規(guī)則，一是每一個IT項目首先應保證滿足3至5年的需要，二是升級換代方便，三是能最大限度地保護已有投入。那么參照這個原則，實驗室的發(fā)展目標是：（1）選型的設備能滿足5年內(nèi)的需求；（2）選型的設備能方便升級換代；（3）選型的設備擴展性好；（4）選型的合作伙伴能提供強大的售后服務支持；（5）選型的合作伙伴是業(yè)內(nèi)的佼佼者，能不斷提供業(yè)內(nèi)一些前瞻性的建議和意見。

四、物聯(lián)網(wǎng)實驗室的建設思路

根據(jù)我們所提出的調(diào)研及討論，物聯(lián)網(wǎng)實驗室的建立主要考慮如下幾個方面：（1）充分利用已有的資源，立足于自主開發(fā)建設，以降低建設成本。充分利用學院已有教學資源，這里主要是由軟件和計算機網(wǎng)絡教研室老師直接參與實訓室建設。本專業(yè)教師已經(jīng)在數(shù)據(jù)庫、軟件項目管理、嵌入式軟件開發(fā)、網(wǎng)絡設備配置與管理等方面有較強的能力，通過專業(yè)教師的直接參與可以增強教師的實踐水平，還可以增強教師對實踐教學環(huán)節(jié)的掌控能力；（2）物聯(lián)網(wǎng)實訓室不僅有先進的設備，還要提供現(xiàn)代技術氛圍和最先進的管理軟件。在建設過程中，企業(yè)將全程參與溝通，選擇使用率高、起點高、能體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應用前景的項目建立實訓環(huán)境，建立符合市場需求的物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室，使學生在學習過程中不知不覺中地積累到最先進的物聯(lián)網(wǎng)應用技術工程和開發(fā)經(jīng)驗；[4]（3）物聯(lián)網(wǎng)實驗室采用校企合作的模式，邀請技術公司一線工程師課堂授課，支持骨干教師參與企業(yè)項目合作開發(fā)，做到教學信息和市場同步；（4）物聯(lián)網(wǎng)實訓室即可以為學生提供綜合實訓，也可以開展對外技術培訓和未來的職業(yè)技能鑒定工作。物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室可開設的實訓項目有：無線技術基礎，無線片上系統(tǒng)（無線單片機），無線數(shù)字通信信道和辦法，微功耗無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和拓撲，典型的無線傳感器網(wǎng)絡——ZIGBEE，高頻RFID，超高頻RFID，無線點對點通信技術實現(xiàn)原理和辦法，無線網(wǎng)絡標準和協(xié)調(diào)器[5]，長距離無線網(wǎng)絡和協(xié)調(diào)器，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡層軟件開發(fā)和數(shù)據(jù)庫，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡質(zhì)量和網(wǎng)絡遙控與監(jiān)控，物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)——智能家居

物聯(lián)網(wǎng)應用技術實訓室可開展的職業(yè)技能鑒定有：物聯(lián)網(wǎng)應用工程師等級使學生在學校學習的同時可以獲得相關的職業(yè)技能證書，為學生的就業(yè)提供幫助。

五、物聯(lián)網(wǎng)實驗室建立的教學意義

物聯(lián)網(wǎng)技術不是單一的技術，是一個技術集成，涉及廣泛的技術領域；物聯(lián)網(wǎng)技術核心是網(wǎng)絡通信技術；但是應用技術的核心是嵌入式軟件開發(fā)的技能。

物聯(lián)網(wǎng)實訓室的建立的教學意義主要體現(xiàn)在四個方面：（1）有利于專業(yè)整體教學質(zhì)量的提高。物聯(lián)網(wǎng)是一門綜合性學科，有很多專業(yè)基礎課程支撐，通過教學和實踐的結(jié)合，感知體驗與動手開發(fā)的結(jié)合、方案設想與實際驗證的結(jié)合，讓課堂教學的效果真正的落到實處，從而整體上提高教學質(zhì)量水平。

2.有利于教學工作的科學性。傳統(tǒng)教學以課堂為中心，書本為中心、教師為中心，教學上的許多決策都憑教師個人的經(jīng)驗和意向作出。有經(jīng)驗的教師憑借這條途徑也能取得較好效果。但教師經(jīng)驗畢竟有限，而通過平臺得出的科學實踐驗證的結(jié)果更讓學生認識和理解深刻。

3.有利于教學理論與教學實踐的溝通。實驗室的建設追求教學效果的優(yōu)化，追求學生解決實際問題的能力，物聯(lián)網(wǎng)應用技術實驗室的建立為學生的實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和發(fā)揮提供了必要平臺，是學生進行理論學習和實踐能力培養(yǎng)的重要橋梁。

4.有利于創(chuàng)新思維習慣和能力的培養(yǎng)。物聯(lián)網(wǎng)是一門全新的學科，學生通過學習可以了解世界前沿科學的發(fā)展情況，養(yǎng)成用新技術解決問題的思維習慣、掌握利用先進科學技術的方法和能力。[6]

物聯(lián)網(wǎng)技術和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將引發(fā)新一輪信息技術革命和產(chǎn)業(yè)革命，是信息產(chǎn)業(yè)領域未來競爭的制高點和產(chǎn)業(yè)升級的核心驅(qū)動力。隨著信息采集與智能計算技術的迅速發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)的廣泛應用，大規(guī)模發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)及相關產(chǎn)業(yè)的時機日趨成熟。目前，物聯(lián)網(wǎng)技術還屬于一個新興技術，正在快速發(fā)展，它將成為未來發(fā)展的重要領域。

[1]李盧一,鄭燕林.物聯(lián)網(wǎng)在教育中的應用[J].現(xiàn)代教育技術，2010（20）：8-10.

[2]于繼明,張燕,蔡琳.高校物聯(lián)網(wǎng)實驗室建設思路[J].科學大眾（科學教育）,2011（3）：170-171.

[3]林莉,陳麗麗.高校物聯(lián)網(wǎng)實驗室建設規(guī)劃[J].長春理工大學學報,2012（4）：23-24,48.

[4]胡四泉,王志良.“無線傳感器網(wǎng)絡”課程實驗教學探討[J].中國電力教育,2010（31）:110-111.

[5]彭文華.高職院校“物聯(lián)網(wǎng)應用實訓室”建設方案初探[J].電腦知識與技術，2011（27）：6782-6783.

[6]王保云.物聯(lián)網(wǎng)技術研究綜述[J].電子量與儀器學報，2009（12）：1-7.