紀辛然

（山西大學商務學院，太原030031）

0 引言

（1）物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)

物聯(lián)網(wǎng)（IoT，Internet of Things）即物與物相連的網(wǎng)絡，它是在傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡的基礎(chǔ)上，通過傳感技術(shù)、通信技術(shù)、定位識別技術(shù)等實現(xiàn)人、機、物的相互連通。在智慧中國的戰(zhàn)略背景下，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)應運而生。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)著重應用型人才的培養(yǎng)，目前在我國相關(guān)行業(yè)還存在很大的人才缺口。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)作為一個新興的工科專業(yè)，出現(xiàn)的時間不長，各個高校的建設基礎(chǔ)也不相同，有的在計算機、網(wǎng)絡、軟件等專業(yè)基礎(chǔ)上建設，有的在電子、通信等專業(yè)基礎(chǔ)上建設，也有的在自動化等專業(yè)基礎(chǔ)上建設。這種建設基礎(chǔ)的不同，造成了各高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)在課程體系、人才培養(yǎng)、專業(yè)課設置等方面存在差異。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的課程教學是一個傳感技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、計算機應用技術(shù)等多學科的融合，尤其注重學生實際工程能力的培養(yǎng)，這就迫切需要加強實踐教學方面的建設。

（2）PBL 教學法

PBL（Problem-Based Learning）教學法是由美國神經(jīng)病學教授Barrows 于1969 年首創(chuàng)，從最初的醫(yī)學教育逐步發(fā)展成廣泛應用于各個教育層面的國際流行的教學方法。PBL 教學法顧名思義，它的出發(fā)點是提出問題，在此基礎(chǔ)上促進學生主動學習。在傳統(tǒng)的課堂教學中，一般采用機械式的填鴨教學，教師講，學生聽，師生之間的互動很少。PBL 教學法與傳統(tǒng)教學模式不同，它將課堂知識的學習融入到相應的問題環(huán)境之中，采用“提出問題-互動討論-課后總結(jié)”的教學流程，使學生在問題討論中學習相應的知識，培養(yǎng)其主動學習的習慣。PBL 這種問題中主動學習的模式，與物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的實驗教學十分契合，著重培養(yǎng)學生的動手能力和工程實踐能力。

1 現(xiàn)狀分析

1.1 調(diào)查分析

2018 年9 月至2019 年7 月，筆者對山西大學商務學院物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)四個年級的學生實施問卷調(diào)查，并同相關(guān)任課教師就專業(yè)實踐課教學內(nèi)容與教學方法等方面進行研討。共發(fā)放調(diào)查問卷323 份，回收有效問卷305 份，占比94.4%。

表1 專業(yè)實驗課興趣度調(diào)查

表2 專業(yè)實驗課重要程度調(diào)查

表3 專業(yè)實驗課現(xiàn)存問題情況調(diào)查（可多選）

通過表1 可以看出，40.3%的學生對專業(yè)實驗課感興趣，52.5%的學生興趣一般，極個別（7.2%）的學生不感興趣甚至厭煩?？傮w來說，大部分學生還是對專業(yè)實驗課有興趣的，這就需要任課教師善于引導學生的積極性，提高其學習的主動性。通過表2 可以看出，絕大多數(shù)學生（76.4%）認為專業(yè)實驗課是十分重要的，但如表3 所示，目前物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗課存在內(nèi)容枯燥，實驗操作單一等問題。

1.2 存在的問題

在各高校之間，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程設置的側(cè)重方面各有不同，但大多都包含傳感技術(shù)、嵌入式技術(shù)、網(wǎng)絡通信技術(shù)、軟件開發(fā)技術(shù)等方面。在實際的教學過程中主要存在以下三個方面的問題：

（1）理論教學死板枯燥

理論教學主要采用教師講學生聽的模式，缺乏師生之間的互動，學生通過PPT 演示、教師講述等方式接受知識。這種教師主導的模式忽略了學生學習的主動性，被動枯燥的教學難以發(fā)揮學生學習的積極性。

（2）實驗教學脫離工程實際

實驗教學普遍采用實驗箱，所做實驗大多數(shù)為簡單的驗證性實驗。這些實驗很多脫離了實際的工程項目應用，只是簡單的對理論內(nèi)容進行驗證。學生在這些實驗中主動發(fā)揮的部分不多，缺乏思考，機械地按照實驗步驟進行實驗操作，難以培養(yǎng)學生的實際工程實踐能力。

（3）成績評價體系單一

目前各門實驗課程成績評價通常采用“實驗操作+實驗報告”相結(jié)合的模式。學生課前預習，課上實驗操作，課后撰寫實驗報告，授課教師在每個環(huán)節(jié)給與學生一定的分數(shù)，最后綜合給出學生實驗成績。雖然各門課程之間每個環(huán)節(jié)的成績占比會有所區(qū)別，但總的來說這種成績評價的方式方法比較單一，缺乏對學生解決實際工程問題能力的考核。

2 PBL教學模式構(gòu)建

通過對山西大學商務學院物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗課程教學現(xiàn)狀與問題的調(diào)查分析，筆者結(jié)合PBL 教學法的相關(guān)思想，嘗試從理論教學、實驗教學、成績評價三個方面對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗課程進行改革，目的在于提高學生的實際工程動手能力，如圖1 所示。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實驗課PBL教學架構(gòu)

（1）理論教學采用基礎(chǔ)知識、問題提出、問題研討相結(jié)合的模式，在傳統(tǒng)的基本知識點講述的基礎(chǔ)上，讓學生根據(jù)實際工程項目需要提出相關(guān)問題，查找資料，之后對問題進行相互討論，指導教師對其進行點評，判斷其可行性。

（2）實驗教學采用項目構(gòu)建、小組討論、項目實施、討論交流的教學流程。首先，根據(jù)實際的工程問題構(gòu)建合適的工程項目；其次，按學生的層次和基礎(chǔ)不同分為若干個工程項目組，小組成員就工程項目查找相關(guān)資料，討論項目具體實施方案；再次，各項目小組按照制定的項目方案著手實施項目；最后，各小組相互交流項目實施的成果，討論各自的不足。

（3）成績評價舍棄傳統(tǒng)的“實驗操作+實驗報告”模式，采用項目演示、項目答辯、指導教師評價總結(jié)的綜合成績評價體系。首先各項目小組就自己的項目作品進行功能演示，其次各小組根據(jù)指導教師提出的項目關(guān)鍵問題進行答辯，最后知道教師對項目進行點評和總結(jié)。

3 結(jié)語

實施近年來，PBL 教學法用于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學改革已獲得良好的效果，學生的動手能力和工程實踐能力得到了顯著的提高。我校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學生在全國大學生電子設計競賽、“挑戰(zhàn)杯”全國大學生系列科技學術(shù)競賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、山西省高等學校大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目中多次獲得省級一二三等獎，其中“便攜式智能養(yǎng)生坐墊設計”、“智能化筆記本散熱裝置的設計”、“人體工學智能床墊的設計”被確定為山西省重點項目，并在此基礎(chǔ)上獲得國家專利5 項，學生畢業(yè)走向工作崗位之后同樣受到用人單位的高度評價。PBL 教學法可以提高學生的實踐能力，也有助于高校應用型人才的培養(yǎng)。