基于模块化项目的物联网应用技术专业教学改革探究

基于模块化项目的物联网应用技术专业教学改革探究

陈佳

重庆智能工程职业学院  重庆 永川  402160

摘要：物联网应用技术专业作为顺应国内物联网技术发展应用形成的专业，与我国的产业发展之间有着密切的联系。在该专业教学实践的过程中，存在着数量较多的产业场景实验实训项目，意味着传统专业课程教学的以知识点作为技术、循序渐进的教学模式，已经无法促进学生专业素质的提升。模块化项目教学方法作为一种基于学生能力体系进行课程安排、调整的现代化教学方法，能够帮助物联网应用技术专业的学生实现理论知识和工作岗位有效对接的目标。故此，模块化项目教学下的物联网应用技术专业教学，需要校方优先进行模块化专业课程体系和专业教师队伍的建设。在专业课程和师资队伍得到保障的基础上，需要校方和教师以学生的专业核心能力为基础设置课程模块，根据工作实践设计各种学习项目，保证学生能够在模拟工作环境的影响下，达成理论知识和实践工作有效对接的目标，促进学生专业能力的发展。

关键词：模块化项目；物理网应用技术专业；教学改革

1、模块化专业课程体系的建设

模块化概念最早是用于软件开发领域，最初的含义是将功能完全相同的代码设置成为独立的代码模块，并且各个模块之间能够保持一种相互连接、独立运行的特征[1]。在教育领域中的模块化教学方法则是以能力为基础进行的教育工作。模块化教育工作是以一般的规律和需要作为基础，关注学生综合职业基本能力的发展。在物联网应用技术专业教学过程中，专业教学目标是培养经济社会发展所需的具备创新意识的物联网系统和技术应用的专业人才。如此一来，以模块化作为基础的教学改革需要将本专业的课程具体划分为公共基础课、物联网技术应用专业共享课、专业核心能力、基础拓展模块、综合素质拓展模块、中级证书和高级证书模块以及创新创业板块等。物联网应用技术专业的公共基础课体系是以思政、心理教育、形势与政策等课程为主。专业课共享模块则是以电路分析、数字电子技术、模拟电子技术等课程为主要组成部分，需要不同专业的教师共同进行授课。基础拓展模块则是以Java语言程序设置和HTML5编程基础为主，中级和高级的证书模块则是在我国职业院校推行1+x证书模式背景下涉及的传感网应用开发职业技能等级证书、嵌入式系统设计工程师等证书，高级证书模块则需要在学生根据个人学习能力的前提下自主选择。新技术课程体系则是以目前机器视觉识别技术、数据挖掘和深度学习等现代技术成果为主。创新创业模块则是让学生通过参加各种创业创新活动，通过其取得的成果计算每一位学生的学分，最为常见的创新创业活动包括校级及以上大赛、科技俱乐部、著作权和专利申报等。

2、专业教师队伍的建设

之所以物联网应用技术专业能够推行模块化教学，主要是得到了1+x教学模式的支持。为了保证模块化教学能够在物联网应用技术专业中发挥教育作用，需要校方建立高素质的教师队伍。校方需要借助人才引进、课程融通团队和专项师资培训等方法建立有关模块化物联网应用技术专业教学的高素质教师队伍[2]。校方可以引进具备5年以上工作经验的高技能人才，或者根据专业证书的技术类别建立有关单片机应用开发、传感网应用开发等在内的专业化教学团队，根据学生的专业等级证书要求进行课程的资源整合，以此为基础落实各项教学工作。同时，校方需要鼓励教师参与到企业实践中，确保教师能够将个人的理论知识和行业发展有效结合，提高其课程融合的教学能力和实施能力。

3、以专业核心能力为基础设计课程模块

在模块化教学下的物联网应用技术专业教学改革需要以专业核心能力模块作为出发点进行课程的设计。在课程模块设计环节，教师和校方需要以物联网应用技术的定位以及传感网的各项工作岗位要求作为重发点进行课程内容的选择和设计[3]。以当下传感网全流程产业发展涉及的工作岗位看来，具体可以分为系统集成运维工程师、智能终端开发工程师、物联网应用开发工程师三类岗位，且这三类工作岗位和物联网核心能力模块课程关联较为紧密，校方可以以此为基础探索设立终端应用开发、物联系统应用和物联网传感三个工程模块。物联网技术应用专业的核心能力是以软件的终端应用开发、硬件方向的物联网传感模块以及软硬性结合的物联网应用模块为主。在确定模块课程体系主题之后，校方需要针对终端应用开发模块设计诸如物联网应用程序开发、SQL Server数据库等核心课程。物联系统应用模块需要包括物联网综合应用开发、物联网技术与应用等核心课程，物联网传感模块是以无线传感网和射频识别技术等作为核心技术课程。这种课程的设计和划分模式保证学生所学的各项知识能够符合当下物联网领域发展的工作岗位需求，教师也可以根据个人专业优势和工作能力进行针对性教学，保障各模块之间的教学工作衔接变得更加流畅。

4、以工作实践实施项目模块教学

在模块化教学影响下的物联网应用技术专业课程教学改革需要教师引导学生经历一个完整的工作项目，学生能够在贴近真实情境的实践项目中，逐渐掌握和应用各项基础知识。教师需要引导学生从项目应用背景出发，针对项目的意义进行分析，并先后经历需求分析、硬件设计等过程，促进学生专业能力的持续发展。比如，校方可以将单片机应用技术和传感器原理与应用合并为SOC片上系统开发课程，总体教学课时也可以将原来的两门课程的时长进行合并，单片机和传感器本就是一门技术，二者之间是一种相辅相成的关系。在模块化教学的影响下，教师可以利用实际项目帮助学生在掌握基础知识的同时，促进其实践和创新能力的发展。教师可以根据学生的日常生活为其设计交通信号灯系统设计、智能灯光控制设计和温度自动控制报警系统三个项目，每个项目需要学生学习和应用的知识点存在明显的差异。交通信号灯系统设计是为了帮助学生掌握最为基础的单片机基础知识，智能灯光控制系统则是由教师帮助学生掌握模拟传感器的工作原理和应用，并且了解单片机利用AD转换技术获取信息的过程。温度的控制报警系统设计则是帮助学生全面掌握数字传感器的工作原理和应用，并能够在持续学习和应用的过程中结合单片机、传感器、控制系统设计对各项基础知识综合进行应用。

总结

物联网应用技术专业作为我国物联网技术发展和应用过程中培养专业人才的主要课程，传统以理论知识为基础的循序渐进的教学模式不再适用，项目化教学作为一种基于学生核心能力发展的现代化教学方法，要求物联网技术应用专业改革需要校方优先建立模块化的课程体系和专业师资队伍，之后需要全面发挥教师的专业能力优势，根据工作能力要求设计模块课程和学习项目，帮助学生在了解理论知识的同时，学会解决各种实际问题，促进其专业能力的发展。

参考文献

[1]李晓芳,卢付强,时翔.虚拟仿真技术在物联网工程专业教学中的应用研究[J].教育教学论坛,2021(39):160-163.

[2]张思源.高职物联网应用技术专业教学模式改革[J].电脑知识与技术,2020,16(32):174-175+182.

[3]冯波,苗丽丽.物联网应用技术专业教学方法改革研究[J].物联网技术,2016,6(06):114-115.

作者简介：陈佳（1991.12），女，汉族，籍贯重庆，重庆智能工程职业学院，助教，本科，研究方向：物联网应用技术。