賈雙英

摘 要：新時代產(chǎn)業(yè)變革與科技革命呼喚新型工業(yè)發(fā)展，新型工業(yè)發(fā)展需要大批新工科領(lǐng)域創(chuàng)新人才，新工科背景下的專業(yè)重構(gòu)、新技術(shù)融合是新工科領(lǐng)域創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。文中以新工科背景下的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)為主題，在分析新時代對該專業(yè)人才素質(zhì)需求的基礎(chǔ)上，從學(xué)科的交叉性、融合性以及知識、能力等要素出發(fā)，研究新工科背景下的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)目標(biāo)、專業(yè)建設(shè)思路、專業(yè)建設(shè)舉措以及專業(yè)課程體系，為基于新工科的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)路徑提供借鑒。

關(guān)鍵詞：新工科;物聯(lián)網(wǎng)工程;專業(yè)重構(gòu);課程體系;人才培養(yǎng);專業(yè)建設(shè)

中圖分類號：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2095-1302（2020）07-0-02

0 引 言

隨著信息技術(shù)、智能技術(shù)迅猛發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，人類社會正在步入信息、大數(shù)據(jù)、智能時代。在新時代背景下，技術(shù)交叉、融合是一種趨勢，并正在引發(fā)科技革命，未來幾十年，新時代下的科技革命以及新一代產(chǎn)業(yè)變革將成為主導(dǎo)，工程科技進(jìn)步和創(chuàng)新將成為推動人類社會發(fā)展的重要引擎。為了抓住人類社會發(fā)展這一機(jī)遇，國家先后提出“中國制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”“一帶一路”等重大決策。落實(shí)重大決策需要以“新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)、新模式”為特點(diǎn)的服務(wù)支撐，需要突破核心關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)筑先發(fā)優(yōu)勢，在全球創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中占據(jù)戰(zhàn)略制高點(diǎn)?；谶@種目標(biāo)和戰(zhàn)略規(guī)劃，改革傳統(tǒng)工科教育，探索新興工科教育新模式，是教育部教學(xué)改革的戰(zhàn)略考量。

目前，新工科建設(shè)正在從理念走向?qū)嵺`，在構(gòu)建和實(shí)踐過程中，將遇到專業(yè)結(jié)構(gòu)、課程體系、實(shí)踐環(huán)節(jié)等問題。因此，重構(gòu)人才培養(yǎng)體系成為新工科改革成效的關(guān)鍵。新工科人才需要掌握信息類新技術(shù)，而新技術(shù)中物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能構(gòu)成了一個完整的閉環(huán)控制系統(tǒng)新模式。該模式將物理世界和信息世界有機(jī)地融合在一起，實(shí)現(xiàn)信息共享和智能應(yīng)用，推動經(jīng)濟(jì)與人類社會發(fā)展。從信息技術(shù)新模式可以看出，物聯(lián)網(wǎng)是數(shù)據(jù)獲取的基礎(chǔ)，云計(jì)算是數(shù)據(jù)存儲與運(yùn)算的核心，大數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)分析的利器，人工智能是反饋控制的關(guān)鍵。因此，在構(gòu)建新模式、培養(yǎng)新工科人才過程中，基于新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)是重中之重，極為關(guān)鍵。

1 基于新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與課程體系重構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是擁有廣泛應(yīng)用前景的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，需要大量高素質(zhì)專業(yè)人才，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的定位應(yīng)與國家發(fā)展戰(zhàn)略相吻合。教育部自2010 年審批通過了物聯(lián)網(wǎng)為高校新增本科專業(yè)，到目前為止，全國已有百余所高校陸續(xù)設(shè)立了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)。已有5屆物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)大學(xué)生走向社會，成為我國物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的重要力量。但已畢業(yè)的或?qū)⒁厴I(yè)的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、專業(yè)能力是否被市場認(rèn)同，是否適合物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的需求等問題，尚未系統(tǒng)研究，也沒有調(diào)查和研究的結(jié)論。

從高等教育專業(yè)設(shè)置的角度來看，學(xué)科、專業(yè)是為培養(yǎng)專門人才而設(shè)置的;從社會的角度講，學(xué)科、專業(yè)設(shè)置是滿足從事某類或某種社會職業(yè)的需要，對這種人才進(jìn)行相應(yīng)的培養(yǎng)、訓(xùn)練。因此，學(xué)科、專業(yè)是人才培養(yǎng)與人才需求對接點(diǎn)。隨著新興科技的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)社會對人才需求相應(yīng)變化，在當(dāng)前，新技術(shù)、新經(jīng)濟(jì)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn)，人才的需求亦不斷發(fā)生變化。

學(xué)科、專業(yè)說到底就是人才培養(yǎng)的載體，科技進(jìn)步、社會變革和人才培養(yǎng)必須主動適應(yīng)、主動改革，才能滿足市場的人才需求。因此，基于新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)的成敗，首先取決于基于新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)置與新工科人才需求契合度。

2 基于新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)思路

從物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識結(jié)構(gòu)分析，物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換、通信、資源共享，以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。從專業(yè)結(jié)構(gòu)分析，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)既涉及電子領(lǐng)域，又包含通信、信息領(lǐng)域以及新興技術(shù)，是一種多學(xué)科交叉、融合的專業(yè)。因此，專業(yè)建設(shè)思路要以學(xué)科交叉、融合為前提，以“物、云、大、智”完整的信息處理閉環(huán)鏈為引領(lǐng)，設(shè)計(jì)基于新工科的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系以及內(nèi)涵與外延建設(shè);從時間、空間、技術(shù)和應(yīng)用4個維度理清基于新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)要素;從感知、傳輸、處理和應(yīng)用4個層次構(gòu)建新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)理論與技術(shù)體系;從素質(zhì)、知識、能力、技能4個方面設(shè)計(jì)新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)要求。

研究過程中，注重學(xué)科、專業(yè)跨界交叉、融合等新特征，挖掘物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)的交叉性、連續(xù)性、耦合性的內(nèi)涵，提高資源的共享度;分析、重構(gòu)人才培養(yǎng)方案、課程體系及內(nèi)容、教師梯隊(duì)和實(shí)踐實(shí)訓(xùn)要求等人才培養(yǎng)諸多要素;結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，研究探索新工科下的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系新構(gòu)架，以及新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)新模式。

以專業(yè)主干課程為核心，注重新技術(shù)交叉性、融合性，對課程進(jìn)行重組與整合，加強(qiáng)課程相互銜接與統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。設(shè)置總覽專業(yè)全貌的概論課、專業(yè)基礎(chǔ)課等綜合化課程，拓寬學(xué)生的學(xué)科視野和專業(yè)面向，增強(qiáng)工程實(shí)踐能力。

3 基于新工科的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)舉措

針對基于新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)目標(biāo)以及新工科要素及物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)特點(diǎn)，建設(shè)基于新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)擬采用下列舉措。

3.1 解決新工科下的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)對人才需求契合度問題研究

以優(yōu)化培養(yǎng)目標(biāo)為抓手，從素質(zhì)、知識、能力設(shè)計(jì)畢業(yè)要求;以畢業(yè)要求為宗旨，設(shè)計(jì)課程體系結(jié)構(gòu);以課程體系為牽引，組織課程實(shí)施;以評價結(jié)果為參考，優(yōu)化、提升人才培養(yǎng)方案。研究解決物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)對人才需求契合度問題。

3.2 解決物聯(lián)網(wǎng)新工科專業(yè)人才培養(yǎng)新模式，體現(xiàn)多樣性和個性化教學(xué)模式研究

從物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)跨界交叉融合新特征入手，挖掘物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的交叉性、連續(xù)性、耦合性內(nèi)涵，提高資源共享度，改造升級人才培養(yǎng)方案、專業(yè)體系、課程內(nèi)容、教師梯隊(duì)和實(shí)踐實(shí)訓(xùn)環(huán)境等環(huán)節(jié)，研究解決物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式問題。

3.3 以“物、云、大、智”完整的信息處理閉環(huán)系統(tǒng)為引領(lǐng)，細(xì)化物聯(lián)網(wǎng)課程建設(shè)的內(nèi)涵與外延研究

從時間、空間、技術(shù)和應(yīng)用4個維度，設(shè)計(jì)好物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)體系要素;從感知、傳輸、處理和應(yīng)用4個層次，凝練物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)理論與技術(shù)體系;從素質(zhì)、知識、能力、技能4個方面提煉學(xué)生畢業(yè)要求和基本能力要求等方面研究。

3.4 產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力方法研究

鼓勵學(xué)生參與全國大學(xué)生各項(xiàng)重點(diǎn)賽事，支持學(xué)生積極參加“互聯(lián)網(wǎng) +”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”、電子設(shè)計(jì)競賽、程序設(shè)計(jì)競賽、“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽和創(chuàng)業(yè)計(jì)劃大賽等各級各類競賽活動，研究培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的方法。

4 結(jié) 語

基于新工科專業(yè)建設(shè)研究是一項(xiàng)新的課題，用傳統(tǒng)的專業(yè)建設(shè)理念來建設(shè)新工科相關(guān)專業(yè)會導(dǎo)致畢業(yè)學(xué)生知識結(jié)構(gòu)不系統(tǒng)，綜合能力欠缺，難以彌補(bǔ)新型信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)的綜合性、系統(tǒng)性人才缺口。主要因?yàn)樾略O(shè)專業(yè)相互獨(dú)立，未能考慮新技術(shù)的學(xué)科跨界性，以及新技術(shù)的交叉性、融合性;培養(yǎng)的人才沒有體現(xiàn)信息技術(shù)的系統(tǒng)性、綜合性等。針對這些問題，本文就新工科下物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系重構(gòu)、實(shí)踐環(huán)節(jié)、專業(yè)建設(shè)舉措等進(jìn)行研究，探索基于新工科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)路徑，為相關(guān)新工科專業(yè)建設(shè)提供借鑒。

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