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篇(1)

關(guān)鍵詞：職業(yè)能力；高職；物聯(lián)網(wǎng)項目綜合實務；課程標準

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）32-0190-03

一、引言

2011年，南京信息職業(yè)技術(shù)學院正式成立物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)，2012年該專業(yè)成為國家骨干高職院校重點建設專業(yè)。按照《教育部、財政部關(guān)于確定“國家示范性高等職業(yè)院校建設計劃”骨干高職院校立項建設單位的通知》（教高函[2010]27號）文件要求，國家骨干高職院校應著力推進辦學體制機制創(chuàng)新，增強辦學活力，以專業(yè)建設為核心，強化內(nèi)涵建設，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，帶動本地區(qū)高等職業(yè)教育整體水平提升。高職專業(yè)建設的理念最終要通過課程來實現(xiàn)，專業(yè)核心課程的建設水平，是衡量專業(yè)建設水平的一個重要指標。同時教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學質(zhì)量的若干意見》（教高[2006]16號文件）指出：高等職業(yè)院校要積極與行業(yè)企業(yè)合作開發(fā)課程，根據(jù)技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位（群）的任職要求，參照相關(guān)的職業(yè)資格標準，改革課程體系和教學內(nèi)容。建立突出職業(yè)能力培養(yǎng)的課程標準，規(guī)范課程教學的基本要求，提高課程教學質(zhì)量。由此可見，高職的課程標準建設是課程建設的關(guān)鍵，是高職院校提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，帶動本地區(qū)高等職業(yè)教育整體水平提升的一項重要任務。“物聯(lián)網(wǎng)項目綜合實務”課程作為物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)的專業(yè)核心課程之一，在大三學年第一期開設，是重要的崗位能力課程，是對前序課程的綜合運用，也是對畢業(yè)生職業(yè)能力的提升。該課程首次在全國開設，具有較強的探索性。

二、物聯(lián)網(wǎng)項目綜合實務課程標準制定原則

1.以職業(yè)能力培養(yǎng)為導向，融入職業(yè)標準。課程面向?qū)W校所在區(qū)域培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)群應用型人才，在課程標準建設中堅持以就業(yè)為導向，緊緊圍繞學生未來的職業(yè)崗位，著眼于從事具體職業(yè)崗位工作所需的核心職業(yè)能力，根據(jù)能力要求來設計具體課程內(nèi)容，保證教學內(nèi)容與崗位核心能力的要求相吻。同時課程以項目為依托導向、采取一體化的教學模式，保證職業(yè)資格證書考試標準與課程標準全面接軌。

2.基于工作過程，突出工學結(jié)合。課程開發(fā)要基于工作過程，充分體現(xiàn)工學結(jié)合的特點，以真實的工作任務為載體來實施課程整體設計。

3.校企合作、共同開發(fā)。企業(yè)合作進行課程及課程標準的開發(fā)，根據(jù)企業(yè)實際需求，制定課程教學內(nèi)容，從而保證培養(yǎng)一線實用型技術(shù)人才的質(zhì)量。

4.立足現(xiàn)實，保證可實施性。課程標準開發(fā)立足專業(yè)基礎、實訓條件和教學團隊力量，確保課程的可實施性。

三、課程標準開發(fā)流程

為保證課程標準科學和有效，需要對開發(fā)過程進行控制，課程標準開發(fā)的控制流程如下：市場需求調(diào)研崗位分析工作任務分析職業(yè)能力要求分析課程標準編寫課程標準審核課程標準修訂。在課程標準開發(fā)過程中，積極與行業(yè)、企業(yè)、合作辦學單位開展調(diào)研合作，始終遵循課程標準制定原則和課程標準開發(fā)流程。

四、物聯(lián)網(wǎng)項目綜合實務課程標準

物聯(lián)網(wǎng)項目綜合實務的課程標準基本框架構(gòu)成如下：課程定位、課程目標、課程設計思路、課程內(nèi)容與教學要求、考核評價、課程實施等。

1.課程定位。本課程是物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)的崗位能力課程。通過本課程的學習，學生可以了解物聯(lián)網(wǎng)項目建設相關(guān)崗位所需的基本概念和工程管理基礎知識，能夠根據(jù)客戶需求編寫物聯(lián)網(wǎng)項目設計方案，能夠進行物聯(lián)網(wǎng)設備的選型和采購，能夠完成物聯(lián)網(wǎng)工程施工和調(diào)試，能夠完成對物聯(lián)網(wǎng)項目的功能測試，能夠進行系統(tǒng)故障判斷與維修，為將來從事物聯(lián)網(wǎng)工程項目相關(guān)工作打下堅實的基礎。課程學習后應達到“物聯(lián)網(wǎng)應用工程師”資格證書的基本要求。物聯(lián)網(wǎng)是一個綜合的領(lǐng)域，所涉及的行業(yè)種類繁多，確定課程建設的方向尤為重要，基于物聯(lián)網(wǎng)應用領(lǐng)域和學院基礎的分析，我們選取了智能家居這個行業(yè)作為本課程的建設內(nèi)容落腳點。課程以一個真實的智能家居系統(tǒng)項目入手，按照物聯(lián)網(wǎng)項目的建設進度流程，依次引入物聯(lián)網(wǎng)項目的立項，物聯(lián)網(wǎng)設備或產(chǎn)品的采購，物聯(lián)網(wǎng)設備的安裝，物聯(lián)網(wǎng)設備的調(diào)試，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的維護和管理等幾個工作任務。

2.課程目標。總體目標面向物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)集成和調(diào)試工程師、物聯(lián)網(wǎng)設備銷售經(jīng)理工程師、物聯(lián)網(wǎng)設備安裝工程師、物聯(lián)網(wǎng)項目運營師、物聯(lián)網(wǎng)高級監(jiān)理師等工作崗位，針對“智能家居”物聯(lián)網(wǎng)工程項目的項目設計、設備選型與采購、設備安裝與調(diào)試、系統(tǒng)維護等典型工作任務，著力培養(yǎng)學生物聯(lián)網(wǎng)工程項目相關(guān)崗位的職業(yè)能力，培養(yǎng)正確的工作態(tài)度，養(yǎng)成良好的職業(yè)習慣。課程目標分為知識目標、技能目標和素質(zhì)培養(yǎng)目標。（1）知識目標。了解物聯(lián)網(wǎng)工程項目的建設過程、熟悉物聯(lián)網(wǎng)工程項目各個階段的特點及任務，了解物聯(lián)網(wǎng)工程項目產(chǎn)品選型與采購的相關(guān)知識，熟悉物聯(lián)網(wǎng)工程項目的安裝調(diào)試和運行維護方法，了解施工圖的識讀方法。（2）技能目標。①能夠根據(jù)客戶需求和現(xiàn)場勘測設計項目方案；②能夠進行物聯(lián)網(wǎng)設備的選型；③能夠根據(jù)需求進行設備的采購；④能夠根據(jù)相關(guān)的技術(shù)標準在工程現(xiàn)場對設備進行安裝；⑤能夠?qū)υO備進行調(diào)試，對一般故障進行現(xiàn)場排查與處理；⑥能夠根據(jù)設計方案和驗收標準對工程進行測試和驗收；⑦能夠根據(jù)工程圖紙指導施工；⑧能夠使用相關(guān)軟硬件設備和工具對系統(tǒng)運行狀態(tài)進行檢測與維護；⑨對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的日常數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計與匯總，并能根據(jù)數(shù)據(jù)判斷物聯(lián)網(wǎng)項目的運行狀態(tài)。（3）素質(zhì)養(yǎng)成目標。國家教育部在教高[2006]16號文件中指出，高職的培養(yǎng)目標規(guī)定為“為社會主義現(xiàn)代化建設培養(yǎng)千百萬高素質(zhì)技能型專門人才”，因此在注重培養(yǎng)職業(yè)技能的同時，還應該注重職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。因此課程的素質(zhì)目標確定為：良好的精神狀態(tài)和樂觀進取的工作生活態(tài)度，良好的職業(yè)道德素質(zhì)、敬業(yè)精神、良好的團隊協(xié)作精神和意識，永不滿足的創(chuàng)新精神以及良好的自我身心調(diào)控能力等。

3.課程內(nèi)容。課程在內(nèi)容設計方面突出體現(xiàn)職業(yè)能力培養(yǎng)，緊緊圍繞完成工作任務的需要來選擇課程內(nèi)容，從“任務與職業(yè)能力”分析出發(fā)，打破傳統(tǒng)的知識傳授方式，以“項目”為主線，構(gòu)建工作情景。課程內(nèi)容以南京信息職業(yè)技術(shù)學院新技術(shù)體驗中心（別墅）智能家居項目案例構(gòu)建了七個項目，分別是：項目一智能家居項目建設方案、項目二照明項目、項目三智慧家電項目、項目四智慧安防項目、項目五智慧監(jiān)控項目、項目六智慧門禁系統(tǒng)和智能家居管理項目。課程內(nèi)容的每一個項目又有具體要求，表1是項目二智慧照明項目的具體實施要求。表1教學活動的設計既有利于教師教學的實施，具有切實的指導作用，同時有利于學生培養(yǎng)各種職業(yè)能力。

4.課程的教學評價。由于是任務引領(lǐng)下的學習方式，在完成任務的過程中，學習相關(guān)知識和職業(yè)技能，所以考核必須結(jié)合課程的授課特點，變一次性考核為過程考核，即在學生的整個學習過程中考察學生。總評成績由課堂表現(xiàn)、項目實操、項目報告和理論考試綜合構(gòu)成。具體考核內(nèi)容和權(quán)重分配見下頁表2。

以上各項獨立評分，按比例記入課程總成績，對考核結(jié)果及時進行統(tǒng)計分析。

5.課程建設的保障。①教材及教學方法。通過文獻檢索和調(diào)研，目前本課程沒有現(xiàn)成的實例可以借鑒，需要根據(jù)市場調(diào)研、企業(yè)調(diào)研和參考相關(guān)資料編寫教材。在教材編寫過程中北京凌陽愛普科技有限公司和北京中訊威易科技有限公司的工程師給予了指導建議，并參與了部分內(nèi)容的編寫。本課程授課時要注意理論和實際有機結(jié)合，采取一體化教學方法，在智能家居實訓室和智能家居體驗中心的環(huán)境中讓學生融入工作情景。同時還可以帶學生體驗物聯(lián)網(wǎng)實訓基地的煤礦人員定位系統(tǒng)及不停車系統(tǒng)，帶領(lǐng)學生分析討論。教師在授課時應注意調(diào)動學生的積極性，讓學生自主學習，多采取分組布置任務、小組討論、任務驅(qū)動等教學手段，教師的任務主要是歸納、總結(jié)，知識的系統(tǒng)講解。②教師。教師需要通過自身的學習和培訓提高專業(yè)知識水平，可通過與物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的合作、實習提高教師的實踐能力。由于課程的工程性較強，課程內(nèi)由企業(yè)工程師現(xiàn)場講解設備的安裝和調(diào)試的相關(guān)知識。企業(yè)工程師授課學時數(shù)不少于課程總學時的50%，企業(yè)工程師授課時校內(nèi)教師作為助理，從而保證課程效果。③智能家居綜合實訓基地。作為課程實施的有力保障，智能家居綜合實訓基地分為智能家居實訓室和智能家居體驗中心兩部分。智能家居實訓室擁有9套物聯(lián)網(wǎng)工程實訓平臺，采用結(jié)構(gòu)化實訓架作為實訓項目的“柔性工位”，實驗所用產(chǎn)品均接近實際應用系統(tǒng)，能夠組建具有行業(yè)特色的物聯(lián)網(wǎng)工程實訓項目，確保學生可利用智能家居實訓室設備搭建真實物聯(lián)網(wǎng)項目。智能家居展示體驗中心是一套兩居室的樣板房，完全按照實際的家居環(huán)境設計，智能家居體驗中心將當前熱門和最有市場潛力的智能家居產(chǎn)品方案引進實訓基地，為高校師生接觸和研究當前先進技術(shù)搭建橋梁，讓學生了解所學習的專業(yè)知識在實際工程項目中的應用。

五、總結(jié)

提出了基于職業(yè)能力培養(yǎng)的物聯(lián)網(wǎng)項目綜合實務課程標準開發(fā)方案。該方案有利于提高學生的職業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì)。由于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)開設時間不長，在課程建設方面還有很多問題，如師資問題、教材問題等還需進一步的深入研究。

參考文獻：

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篇(2)

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)　物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)　專業(yè)建設　課程體系

【中圖分類號】G642　【文獻標識碼】A　【文章編號】1674－4810（2013）01－0012－03

一　前言

自2010年7月教育部首次批準多所高校（院系）建設物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)以來，教育部及相關(guān)部門一直高度關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)建設。全國高校物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)教學指導小組組織高校在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的知識體系、課程體系、應用實踐和人才培養(yǎng)等方面進行了一系列的探索，國內(nèi)高校也根據(jù)自身的情況對物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的課程體系進行了探索。但物聯(lián)網(wǎng)目前屬于新興產(chǎn)業(yè)，各高校都是剛剛開始設立物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，沒有成熟的經(jīng)驗可以借鑒。福建信息職業(yè)技術(shù)學院（以下簡稱“我院”）成為首批獲批物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)的高職院校之一。雖然專業(yè)設立起來了，但事實上，對于我院來說，如何建立科學的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)體系、如何把控物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)方向、物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的核心課程如何設計等問題卻成為困擾我們的難點。筆者近年來致力于物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)建設，分析物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)的知識體系及核心知識領(lǐng)域，力求歸納物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)建設的專業(yè)共性，并結(jié)合我院特色，構(gòu)建了以“三線并重”為核心的物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)課程體系，希望能通過我們的實踐，給其他院校一些啟發(fā)和借鑒，共同推動物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)及課程體系建設的健康發(fā)展。

二　物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)設置的必要性和可行性

物聯(lián)網(wǎng)被公認為是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮，開發(fā)應用前景巨大。業(yè)內(nèi)專家認為物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、無線傳感器網(wǎng)絡（WSN）、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。

《福建省建設海峽西岸經(jīng)濟區(qū)綱要（修編）》指出：海西建設的目標之一是“利用現(xiàn)代網(wǎng)絡技術(shù)，加快寬帶通信網(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)和下一代互聯(lián)網(wǎng)建設，推進‘三網(wǎng)融合’，建設寬帶接入網(wǎng)和業(yè)務支撐網(wǎng)，統(tǒng)籌3G移動網(wǎng)絡建設，積極發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。”

福建的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品在全國城市網(wǎng)絡、網(wǎng)格管理、智能監(jiān)控、食品追溯、水質(zhì)監(jiān)測等系統(tǒng)應用較為廣泛；與此同時，在電子回執(zhí)、2.4G射頻識別、自助終端、物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)級中間件平臺、智能家居系統(tǒng)等領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)位居國內(nèi)領(lǐng)先水平。依托廈門大學、集美大學、福建信息職業(yè)技術(shù)學院，已經(jīng)成立了3個RFID應用研究中心，并將技術(shù)研發(fā)與市場運用緊密地結(jié)合在一起。200多億的銷售額使這一產(chǎn)業(yè)成為福建新興產(chǎn)業(yè)中的老大，而備受各方的重視。

物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，主要涉及十大重點領(lǐng)域，包括智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流、智能家居、環(huán)境與安全檢測、工業(yè)與自動化控制、醫(yī)療健康、精細農(nóng)牧業(yè)、金融與服務業(yè)、國防軍事。未來十年物聯(lián)網(wǎng)重點應用領(lǐng)域投資可達到4萬億，產(chǎn)出8萬億，形成就業(yè)崗位2500萬個。產(chǎn)業(yè)發(fā)展，人才先行，物聯(lián)網(wǎng)人才需求將急劇增加，需要高校開設并發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)。

作為首批開設物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)的院校之一，我院在近兩年的時間里，在專業(yè)建設、人才培養(yǎng)方案制定以及課程體系建設方面做了很多工作，為辦好“物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)”新專業(yè)打下了良好基礎。我們認為新專業(yè)將以《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》為指南，以智能化的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)為載體，圍繞“物聯(lián)網(wǎng)應用集成、物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應用維護”三個主要方向，緊密結(jié)合社會發(fā)展與經(jīng)濟建設的重大需求與發(fā)展戰(zhàn)略，整合我校及校內(nèi)外合作團隊的優(yōu)勢資源，建立符合我院特色的“物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)”專業(yè)，為實現(xiàn)福建省政府頒布的《福建省加快物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展行動方案（2010～2012年）》目標，為促進信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出貢獻。

三　物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系

1．感知層

感知層是物聯(lián)網(wǎng)的“皮膚和五官”，主要功能是識別物體、采集信息。感知層通過傳感器、條碼識別、射頻識別、無線定位等手段感知與采集物理世界中發(fā)生的物理事件和數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括各類物理量、標識、音頻、視頻數(shù)據(jù)等；

2．網(wǎng)絡層

網(wǎng)絡層類似于人體結(jié)構(gòu)中的神經(jīng)系統(tǒng)，主要承擔著把采集和感知到的信息無障礙、高可靠性、高安全性地進行傳送，實現(xiàn)更加廣泛的互聯(lián)功能。它主要是建立在現(xiàn)有的通訊網(wǎng)（包括有線和無線通信網(wǎng)）、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)基礎上。物聯(lián)網(wǎng)感知層通過各種接入設備與上述網(wǎng)絡相連，它解決的是感知層所獲得的數(shù)據(jù)在一定范圍內(nèi)，尤其是遠距離的傳輸問題。

3．應用層

應用層位于感知識別和網(wǎng)絡傳輸層之上，是物聯(lián)網(wǎng)智慧的源泉。人們通常把物聯(lián)網(wǎng)應用冠以“智能”的名稱，如智能電網(wǎng)、智能交通、智能家居等，其中的智能就來自這一層。應用層解決數(shù)據(jù)如何存儲（數(shù)據(jù)庫與海量存儲技術(shù)）、如何檢索（搜索引擎）、如何使用、如何不被濫用（數(shù)據(jù)安全與隱私保護）以及設備的智能控制等問題。

應用層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的目的，通過公共中間件、信息開放平臺、云計算平臺和服務支撐平臺等物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)，實現(xiàn)跨行業(yè)、跨應用、跨系統(tǒng)之間的信息協(xié)同、共享、互通的功能，從而支持物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、醫(yī)療等行業(yè)領(lǐng)域的應用。

物聯(lián)網(wǎng)各層次間既相對獨立又緊密聯(lián)系。公共技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)的感知層、網(wǎng)絡層和應用層都有關(guān)系，其包括標識與解析、安全技術(shù)、網(wǎng)絡管理和服務質(zhì)量管理等，不屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的某個特定層面。為了實現(xiàn)整體系統(tǒng)的優(yōu)化功能服務于某一具體應用，各層間資源需要協(xié)同分配與共享。以應用需求為導向的系統(tǒng)設計可以是千差萬別的，也不一定所有層次的技術(shù)都需要采用；即使在同一個層次上，對可供選擇的技術(shù)方案也可以進行按需配置。

四　物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)知識體系

專業(yè)知識體系就是把一個專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)知識組織成專業(yè)干線清晰、知識點層次分明、結(jié)構(gòu)銜接完整的一個知識框架。在分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系的基礎上構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)的知識體系，物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)知識結(jié)構(gòu)中的專業(yè)知識部分應能體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)整體框架及其關(guān)鍵技術(shù)。因此，物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)知識體系應包括感知層、網(wǎng)絡層、應用層的知識和系統(tǒng)整體架構(gòu)與優(yōu)化的知識。對應的核心知識領(lǐng)域為：對應于感知層為射頻識別（RFID）技術(shù)、傳感器技術(shù)與無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)等；對應于網(wǎng)絡層為通信與網(wǎng)絡技術(shù)、網(wǎng)絡設備配置與管理等；對應于應用層為數(shù)據(jù)存儲與處理技術(shù)、應用系統(tǒng)開發(fā)和云計算等；對應于物聯(lián)網(wǎng)整體的框架為信息管理技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)工程布線技術(shù)等。

根據(jù)上述分析，物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)的知識體系要能實現(xiàn)這樣的培養(yǎng)目標：培養(yǎng)造就具有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎理論、計算機網(wǎng)絡技術(shù)、應用系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)等相關(guān)專業(yè)知識；主要面向物聯(lián)網(wǎng)工程建設、物聯(lián)網(wǎng)應用軟件開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品制造以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用等方面企事業(yè)單位，在生產(chǎn)、服務及管理第一線能從事物聯(lián)網(wǎng)應用集成、物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應用維護等崗位的工作；并在創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)意識、團隊合作與人際溝通以及資料查詢與組織能力等方面有良好的素養(yǎng)，能適應國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)建設需要，具有職業(yè)生涯發(fā)展基礎，德、智、體、美全面發(fā)展的高技能應用型人才。

五　物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)課程體系建設基本思路

本專業(yè)課程體系建設充分吸收世界先進的CDIO工程教育理念，以物聯(lián)網(wǎng)工程項目的規(guī)劃、設計、實施和管理維護生命周期為載體，建立“做中學”的教育模式，研究開發(fā)符合本地區(qū)特色的物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)課程體系，培養(yǎng)學生具有較強的自學能力、組織溝通能力和協(xié)調(diào)能力，并能系統(tǒng)地掌握物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)。

第一，校企深度合作，面向市場需求，培養(yǎng)學生具備“智能家居、智能交通、產(chǎn)品追溯”三個應用領(lǐng)域的基本應用能力。按照學生職業(yè)崗位的能力，從初學到熟練的成長過程，以培養(yǎng)職業(yè)崗位技能為目標，基于工作過程進行物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)課程體系的建設。

第二，通過充分的社會調(diào)研，聯(lián)合企業(yè)，聘請專家，找出上述三個領(lǐng)域中所有的代表性工作任務，選擇完整的、對職業(yè)成長起關(guān)鍵作用的、有較大開放性和代表性的工作任務，從中提煉出典型的工作任務，再對所需的職業(yè)能力進行教學分析，研究提煉出適應“物聯(lián)網(wǎng)應用集成、物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應用維護”三個典型工作崗位的課程體系。

第三，通過“校企合作，工學結(jié)合”辦學模式，進一步了解當前物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的人才需求規(guī)格，培養(yǎng)滿足企業(yè)實際需求的高技能人才，基于“以職業(yè)能力為目標、以項目為導向”的人才培養(yǎng)模式；“以服務為宗旨，以就業(yè)為導向”的指導思想，建設“教、學、做”三位一體的課程體系。

通過對上述“三個應用領(lǐng)域”、“三個典型工作崗位”及“三位一體的教學模式”的深入研究，結(jié)合本地區(qū)企業(yè)發(fā)展方向及學院實際情況，研究建設“三線并重”的物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)課程體系。

物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)課程的設置需要綜合考慮相關(guān)交叉學科的特點，應盡可能多地覆蓋本專業(yè)的知識體系，將相關(guān)主干學科的核心課程和專業(yè)課程進行通盤考慮，打破學科體系的約束，遵循職業(yè)教育的特點，根據(jù)工作過程和知識結(jié)構(gòu)將上述專業(yè)課程分成公共基礎課程、職業(yè)平臺課程、職業(yè)能力課程、實驗實訓課程、能力拓展課程五部分。詳細課程分類見附表。

七　結(jié)束語

物聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)專業(yè)是以應用為驅(qū)動的專業(yè)，專業(yè)人才的培養(yǎng)根據(jù)專業(yè)共性知識和福建省物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的區(qū)域特色，發(fā)揮我院在計算機網(wǎng)絡技術(shù)等學科的傳統(tǒng)優(yōu)勢，使學生有興趣、有目的、有實踐地學習專業(yè)領(lǐng)域的知識，逐步地、系統(tǒng)地增長應用實踐能力和創(chuàng)新能力。在課程設置中，把行業(yè)應用特色納入個性化課程或?qū)I(yè)課中，形成理論型和實踐型兩套既有共性又有個性的課程體系。該課程體系堅持以“物聯(lián)網(wǎng)應用集成、物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應用維護”為主導，夯實基礎教學，為學生的未來發(fā)展創(chuàng)造條件，以方向選修課為平臺，拓寬學生的知識和認知視野，妥善化解突出特色和拓寬視野間的矛盾。

參考文獻

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［4］崔艷榮、陳勇.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系設置探究［J］.長江大學學報（自然科學版），2010（2）

篇(3)

關(guān)鍵詞：課程模式； 工學結(jié)合； 綜合職業(yè)能力

1 引 言：

隨著電子科技的高速發(fā)展，由單片機技術(shù)、傳感技術(shù)等相互融合滲透形成的控制技術(shù)廣泛應用于生活生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，電子產(chǎn)品設備日趨微型化、多功能化和智能化。為適應社會發(fā)展對人才需求的變化，緊跟科技發(fā)展態(tài)勢，適度超前，根據(jù)職業(yè)崗位及中職學生認知發(fā)展需求，打破原有的學科體系，以工作過程系統(tǒng)化為導向，通過以單片機應用技術(shù)為核心，融合傳感技術(shù)、機械技術(shù)等多種知識的《智能控制裝置安裝與調(diào)試》精品課程，其實踐性很強并具有鮮明的時代標志。課程建設的目標是以基于工作過程的實際項目為載體，構(gòu)建工學結(jié)合、理實一體的職業(yè)學習情境，采用任務驅(qū)動的“大項目、能力遞進式”教學模式，培養(yǎng)學生實踐綜合應用能力和創(chuàng)新能力，全面提升學生的職業(yè)素質(zhì)，為將來從事智能控制裝置的安裝檢測維護、電子產(chǎn)品設計開發(fā)等工作奠定基礎。

2單片機課程教學改革的原因

在單片機課程教學中，按照工作過程展開，采用理實一體項目教學法，通過“小項目”制作實現(xiàn)對知識和技能的掌握。課程內(nèi)容、教學模式以及評價的方式都相應得到了改造，相比以往的“先理論后實操，在課程結(jié)束前制作一個小項目，以理論和實操的綜合成績來評價學生”的方式已經(jīng)有了很大的改進，的確提高了學生的學習興趣和積極性，為學生更快適應工作崗位提供了基礎，但仍有不足。

首先，在課程設置上仍然分為單片機、傳感器技術(shù)等課程。課程安排上就會考慮應該先講傳感器技術(shù)的課程，還是單片機的課程，學生在完成其中一門課程的學習后，能否自行將兩門課程的內(nèi)容融會貫通并應用于實際。另外，傳感器技術(shù)課程的內(nèi)容很廣，是針對某些傳感器講還是要面面俱到，講到什么程度，講完以后學生是否會使用相關(guān)的傳感器應用于實際電路等等。這讓我們重新考慮是否要完全打破原來的學科體系，重新安排教學內(nèi)容，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，以達到更好的教學效果。

其次，單片機課程的教學采用的是理實一體化的項目教學，通過“小項目”制作實現(xiàn)知識和技能的掌握。每個“小項目”都有其獨立性，學完一部分的理論知識，再完成一個“小項目”的制作，在微觀上來看，的確體現(xiàn)了在“做中學，學中做”的教學理念，形成了工作過程系統(tǒng)化的概念，但在實際的工作崗位及生產(chǎn)活動中，往往并不是只完成一個流水燈或時鐘電路的制作就能說是完成一個產(chǎn)品的。它需要融合流水燈、時鐘或傳感器等“小項目”的內(nèi)容，再配合相關(guān)的安裝與調(diào)試的實操技能等，才能稱作為完成一個項目的開發(fā)或產(chǎn)品的制作。因此，在之前的以“小項目”的工作過程來開展的理實一體化項目課程的教學模式，并未能讓學生真真實實地體驗到要完成一個實際項目所需要的工作過程，也無法讓學生對工作形成整體的認識，這對培養(yǎng)學生的工作能力，獲得工作的經(jīng)驗，更快地適應工作崗位并形成一定的職業(yè)能力還是有所欠缺的。

在課程內(nèi)容的設置上，考慮得較多的是通過幾個“小項目”來完成課程的學習。要知道單片機技術(shù)的發(fā)展日新月異，它已不再是一門普通的專業(yè)課，而是發(fā)展成了一門職業(yè)技術(shù)，在完成某些項目的過程中，已經(jīng)融入了傳感器技術(shù)或機械控制的內(nèi)容。該課程要改革發(fā)展，應該融入相關(guān)的知識，并考慮知識和技能的整體性、關(guān)聯(lián)性、發(fā)展性來設置課程內(nèi)容，選好項目載體，了解未來高新技術(shù)的發(fā)展方向，如智能家居等，讓學生既學到知識和技能，也能對未來單片機技術(shù)的發(fā)展有個參考的方向。

教學的評價主要以項目考核的形式進行，考核得多的是學生完成某個“小項目”所學到的理論知識和實操水平，很少對學生平時上課的表現(xiàn)、作業(yè)、出勤以及小組協(xié)作能力等情況的考核。學生的能力的多方面的，單一的考核學生的理論知識和實操水平是不足夠的，還要重視上重視小組合作的學習和討論，以利于人際智能的培養(yǎng)。在教學環(huán)節(jié)上也要重視反思的環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生的內(nèi)省智能。同時，力爭使課堂教學豐富多彩，課堂互動形式多樣，使學生的主體地位更加明顯。

3模塊化項目課程模式改革的思路

3.1 打破學科體系，立項精品課程

該課程的改革首先要打破學科體系，把單片機技術(shù)、傳感器技術(shù)和機械技術(shù)等知識進行融合，在原有《單片機原理及其應用》課程的基礎上開發(fā)出一門電子技術(shù)應用專業(yè)核心課程《智能控制裝置安裝與調(diào)試》。為進一步促進該課程的改革及獲得更大的支持，該課程已申請為廣州市精品課程且已立項。

3.2 改革課程模式

《智能控制裝置安裝與調(diào)試》課程要根據(jù)職業(yè)成長規(guī)律，以職業(yè)崗位需求為依據(jù)，以職業(yè)能力培養(yǎng)為目標，遵循現(xiàn)代中職學生成長規(guī)律，充分體現(xiàn)“強化基礎、突出應用、著眼發(fā)展”的特點，以工作過程系統(tǒng)化為導向構(gòu)建課程結(jié)構(gòu)，設計“工學結(jié)合”模塊化項目課程，采用“大項目、能力遞進式”的教學模式，集“趣味性、綜合性、實用性”于一體。而所謂“大項目”，即整個教學都圍繞一個完整的大項目來展開。以往采用的項目教學，大多設置了許多項目，將各個知識點分配到好幾個項目中去，較缺乏總體規(guī)劃設計，各項目間較為單一獨立、欠連貫性。而“大項目”整個教學都圍繞一個完整的大項目進行，這個完整的項目又由若干個小任務模塊組成。合理安排知識點和技能點，將其巧妙地分配隱含在各個任務中，力求一個任務解決幾個重點和難點問題。學生圍繞“大項目”的各工作任務，教學過程中以學生動手為主，強調(diào)基本知識與技能的培養(yǎng)，鼓勵大膽實踐，讓學生清楚知道“學什么”、“做什么”、“怎樣做”，教師有的放矢地引導，“邊教，邊學，邊做”交叉進行，最終完成項目作品。

3.3選取合適的項目載體承載課程的內(nèi)容

在課程內(nèi)容的設置上，我們通過實證調(diào)查分析、分析職業(yè)崗位、建構(gòu)課程方案，突出實用性，注重實踐性和可拓展性。按“分類定制、分層漸進、分段實施”的方式組織教學，設計了初、中、高三個模塊，并根據(jù)實際情況選擇具體的學習載體，如初級模塊選用投籃游戲機，中級模塊選用智能小車和智能機械手，高級模塊選用智能家居。將三個階段設置為：

（1）初級部分為“初學入門”階段：注重趣味性，激活學生學習興趣和潛能。將課程的學習設計為制作一個載體模型（如投籃游戲機等），載體模型的制作過程也即學習該課程的過程，課程的學習內(nèi)容包括了硬件電路、編程語言、傳感器、電路的安裝與調(diào)試等的學習。主要解決的是能讓學生讀懂硬件電路，學會編程語言，基本了解電子產(chǎn)品的開發(fā)過程，并制作完成一個實際的載體模型。實現(xiàn)從模型學習，到實際項目的過渡，使學習過程貼近工作過程，使學生基本具備制作硬件電路、項目編程和系統(tǒng)調(diào)試的能力。另外，還可根據(jù)學生各自的學習能力，自主選擇其它項目進行學習，以突出自我個性和在某方面的專長，具有一定的基本崗位工作能力。

（2）中級部分為“實戰(zhàn)應用”階段：注重實踐性，培養(yǎng)學生工作過程的實踐能力。使用較易制作出成品的實例如智能小車等作為項目載體，讓學生先觀察原有“智能小車“的功能，并將其功能列舉出來。參照功能，并在老師的引導下查閱資料，畫出電路圖，制作硬件電路，按照功能編寫程序進行安裝與調(diào)試，并最終要完成一個作品。提高學生按照任務書編寫程序的能力，跟實際項目開發(fā)過程一致，重點培養(yǎng)學生靈活運用所學知識的綜合應用能力，使學生具備一定的職業(yè)能力。

（3）高級部分為“拓展提高”階段：注重創(chuàng)新性，啟迪學生思維，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力，為以后單片機技術(shù)的發(fā)展提供一個參考的方向。重點培養(yǎng)學生有所創(chuàng)新的自學能力，形成綜合職業(yè)能力，為學生職業(yè)生涯發(fā)展奠定基礎。

3.4 運用有效的教學手段開展項目教學

（1）化抽象為具體，實物展示（如投籃游戲機）。不僅運用多媒體進行教學，還采用微課的形式，利用網(wǎng)絡及視頻開展教學。

（2）在教學過程中設計有趣的教學活動，鍛煉學生的總結(jié)、歸納及表述能力，并且引導創(chuàng)意設計，讓學生的綜合素質(zhì)得到提到。

最后，在教學評價方面，應該采用過程性評價和結(jié)果性評價相結(jié)合的方式，綜合評定學生的綜合素質(zhì)。實訓室的建設應積極走訪企業(yè)，參照企業(yè)的工作崗位，創(chuàng)造性地在原有實訓室的基礎上進行改造。

4課程模式改革的創(chuàng)新之處

通過以上的教學改革措施與實踐，以單片機應用技術(shù)為核心，融合檢測傳感技術(shù)、機械技術(shù)等多種知識，優(yōu)化整合為“工學結(jié)合”模塊化項目課程，以工作過程系統(tǒng)化為導向，遞進重構(gòu)了課程的知識和技能體系。讓學生在“做中學，學中做”，既強調(diào)基礎，重視應用，又力求體現(xiàn)新知識、新技術(shù)和新工藝，緊密貼近生活生產(chǎn)實際，讓學生掌握了知識與技能并學會做人。

4.1 注重課程的職業(yè)性、實踐性和應用性

高新技術(shù)融合，職業(yè)技能由“簡單”變得更為“復合”，根據(jù)企業(yè)發(fā)展和職業(yè)崗位實際工作所需的知識、能力和素質(zhì)要求，遵循學生的的職業(yè)成長規(guī)律，以“必需、夠用、適度”原則，突出實用性，注重工程實踐和培養(yǎng)創(chuàng)新意識，加強學生動手實踐訓練。

4.2 注重課程的整體性、關(guān)聯(lián)性和融合性

選擇“工學結(jié)合”模塊化項目課程模式，根據(jù)職業(yè)崗位及中職學生認知發(fā)展需求，打破學科體系，以單片機技術(shù)課程為核心，融合傳感技術(shù)、機械技術(shù)等多門課程知識，優(yōu)化整合為項目課程，以工作過程系統(tǒng)化為導向，遞進重構(gòu)課程的知識和技能體系，它重在應用的同時，既強調(diào)基礎，又力求體現(xiàn)新知識、新技術(shù)和新工藝，緊密貼近生活生產(chǎn)實際，突出綜合職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)。

篇(4)

一、課程教學現(xiàn)狀與存在問題

目前傳感器的課程內(nèi)容設置主要有三種:一按工作原理分類講授，在重點木科高校按照工作原理的講解居多，這種內(nèi)容設置系統(tǒng)性好，但傳感器種類眾多，工作機理復雜，常常涉及物理、機械、電子、材料、化工、環(huán)境、地質(zhì)、核技術(shù)等方面知識的交又，對學生相關(guān)基礎知識的掌握程度要求甚高，不適用于學生基礎較薄弱以實踐能力培養(yǎng)為主的應用性高等院校。二按被測對，這種分類便于學生理論聯(lián)系實際，但內(nèi)容龐雜，知識點系統(tǒng)化存在難度，同一測量參數(shù)涉及多類傳感器，從課程角度很難一一涉獵。且信息技術(shù)發(fā)展迅速，內(nèi)容容易缺乏時效性，對于新型傳感器的應用十分考驗學生融會貫通、舉一反三的能力。三按項目應用，項目應用教學注重學生動手能力的培養(yǎng)，很多教學研究論文都有提及，主要應用于高職高專、應用型木科院校。由以課木理論知識為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨こ添椖繛橹行模梢哉n堂教學為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫嵱柌僮鳛橹行模梢詷O大提高學生學習興趣與主觀能動性，但容易出現(xiàn)項目實用價值不高、缺乏典型性以及仟務分工與項目實施存在困難等問題。

二、教學改革方式的探索

1.根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)目標整合教學內(nèi)容

物聯(lián)網(wǎng)涉及傳感、通信與信息處理三個層次，學科交又性強，應用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展核心，傳統(tǒng)的傳感器課程內(nèi)容設置不能滿足技術(shù)創(chuàng)新應用的人才培養(yǎng)目標。從應用出發(fā)，將內(nèi)容模塊化。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用中，數(shù)據(jù)的真實可靠有效是關(guān)鍵，擔當數(shù)據(jù)采集功能的傳感器在整個系統(tǒng)的構(gòu)建中要求學生具備根據(jù)系統(tǒng)需求選擇傳感器的能力，及其對所選傳感器應用于實踐的能力。

以物聯(lián)網(wǎng)的典型應用智能家居為構(gòu)建目標為例，確立數(shù)據(jù)采集對象，如溫度、光照、人體監(jiān)測、氣體等，以其中的氣體監(jiān)測對象為例，不同應用場景需求不一樣，傳感器的選型也有極大區(qū)別，需對氣體傳感器的分類與工作原理及其主要特性參數(shù)有所了解。例如，在廚房，可燃氣體的監(jiān)測，選用前需弄清可燃氣體主要成分和安全濃度;若在客廳，空氣質(zhì)量的監(jiān)測，考慮門窗常開狀態(tài)，其測量范圍與特性參數(shù)與臥室門窗常閉的環(huán)境亦有所不同。

課堂教學由實際應用案例引出典型傳感器，進而解析其選型原因、工作原理、特性參數(shù)與使用注意事項。以點帶面，內(nèi)容在于精而不在于多。對于應用型木科院校的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學生來說，理論基礎不夠扎實，動手能力強，這種教學內(nèi)容設計便于學生案例重建，提升學習興趣，主觀上愿意深人了解傳感器的相關(guān)特性及應用，進而舉一反三，融會貫通。

2.加強課堂教學形式的組織與教學過程的設計，提升課堂教學效果

課堂教學從案例出發(fā)，案例實物演不或者成熟案例視頻演不，學生總結(jié)案例作品功能，教師從型號、主要參數(shù)、工作特性、工作原理、優(yōu)缺點、使用注意事項等方面著手剖析案例所用傳感器，并找出同類傳感器，組織學生進行討論，敘述其是否可替換及其緣由。最后由教師總結(jié)該類傳感器工作原理、工作特J吐及其選型注意事項等。學生可提前準備相關(guān)傳感器的資料以備課堂討論需要，從實際應用出發(fā)，模擬案例設計中的方案討論環(huán)節(jié)讓學生參人設計，提升課堂教學效果。

3.多元化考核，促進學生傳感器應用能力的提升

考核分為實踐考核和理論考核兩大模塊。其中理論考核分為平時課前復習提問和期末理論試題考核，平時課前復習提問主要考核學生對上節(jié)課重要理論知識的掌握程度;期末理論試題考核以書面形式考查學生對傳感器工作原理、基木特性等重要理論知識的掌握程度。實踐考核分實驗考核和課程設計兩部分，實驗部分主要針對某一類傳感器的應用，例如，霍爾傳感器的工作特性測試、霍爾測速等;課程設計要求學生根據(jù)指定選題從課題前期資料調(diào)研、方案設計、可行性分析、到系統(tǒng)構(gòu)建、系統(tǒng)調(diào)試與測試完成一個傳感器應用的系統(tǒng)設計與實現(xiàn)。

篇(5)

摘 要： “互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，對大學生思維能力的培養(yǎng)提出了更高要求。以市場需求為導向，探索教育模式改革，結(jié)合社會實踐培養(yǎng)學生的計算思維能力，讓學生得到多層次、多維度體驗，使其學習熱情和創(chuàng)新意識得以激發(fā)、計算思維能力不斷增強。

關(guān)鍵詞： 市場導向； 社會實踐； 培養(yǎng)； 計算思維

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2016）07-75-03

The market-guided cultivation of students' computational thinking ability

Qin Xiaoqun， Chen Ye

（School of Information Science and Engineering， Hunan International Economics University， Changsha， Hunan 410205， China）

Abstract： The "Internet plus" era has put forward higher requirements for the cultivation of students' thinking ability. Guided by market demands， exploring the reform of education model， combining with the social practice， cultivate students' computational thinking ability， and let students get multi-level and multi-dimensional experience， so as to stimulate their learning enthusiasm and innovation consciousness， and strengthen their computational thinking ability constantly.

Key words： market-guided； social practice； culture； computational thinking

0 引言

國務院總理在2016年國務院政府工作報告中談到“十三五”時期主要目標任務和重大舉措時指出：強化創(chuàng)新引領(lǐng)作用，為發(fā)展注入強大動力，促進大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)廣泛應用。我國已進入“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用，對我們大學教育，尤其是對學生思維能力的培養(yǎng)，提出了更高、更緊迫要求。因此，我們必須改革教學模式，走出校門，融入社會，拓寬思路。對學生計算思維能力的培養(yǎng)，還要不斷地了解市場，分析市場，適應市場，服務市場。在教師的指導下，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，為我國社會經(jīng)濟發(fā)展注入新動力。

1 開展多模式教學

1.1 課堂教學

計算思維的重要概念或基本原理，在教學上涉及：0和1的思維，語義符號化；思維方式和邏輯運算；二進制與算數(shù)運算；編碼與符號運算等理論課程。這些課程需遵循教學大綱，組織好課堂教學，使學生能熟練掌握和運用計算系統(tǒng)的基本思維，掌握數(shù)字信息和非數(shù)字信息均可用0和1表示而進行計算，即任何能表示成信息的事物，都能被計算機處理。這就對層次化構(gòu)造的硬件系統(tǒng)，就構(gòu)成了計算及其自動化的基本思維之一。

1.2 研討式教學

研討式教學是以解決問題為核心內(nèi)容的教學方式，由教師創(chuàng)設問題情境，師生共同查找資料，研究、討論、實踐、探索，提出解決問題的辦法，使學生從中掌握知識，提高技能。

例如，遞歸及其算法是學生難以理解和掌握的章節(jié)，但又是能反映計算科學領(lǐng)域中非常重要的計算思維模式。遞歸算法既是抽象表達的一種手段，也是問題求解的重要方法。教學中，我們可以采取以下步驟：教師精心設計課題主題引導學生準備分組研討學生代表專題講授課堂討論教師答疑、點評、小結(jié)。教師可首先拿出德羅斯特效應圖，直觀、生動、有趣的向?qū)W生介紹遞歸視覺，然后再逐步引出遞歸的最重要能力――“用有限的語句來定義對象的無限集合”。然后再提出“何謂遞歸思維？”“遞歸如何構(gòu)造？”等研討課題；讓學生提前查閱資料，做好準備；兩天后以小組（5～6人）為單位進行討論、交流；每組選一個代表進行專題發(fā)言；教師引導學生專題討論；最后由教師進行系統(tǒng)歸納、點評，并詳細介紹遞歸關(guān)系、遞歸序列、遞歸過程、遞歸算法、遞歸方法和遞歸程序等相關(guān)概念，使學生真正掌握遞歸方法的典型特征，逐步學會自身調(diào)用自身，高階調(diào)用低階，實現(xiàn)其定義和求解。

1.3 體驗式教學

體驗式教學是通過實踐來認識周圍事物，通過親身經(jīng)歷去感知、理解、感悟、驗證教學內(nèi)容的一種教學模式[1]。凡是以活動開始的，先行后知的，都可以算是“體驗式教學”[2]。

體驗式教學相對于傳統(tǒng)的講授式教學更具有趣味性、創(chuàng)造性、掌握知識更牢固等特點。研究表明，人通過閱讀獲得的知識僅能記住10%，對于聽到的知識能夠記住20%，而對于經(jīng)歷過的事情能夠記住80%。在體驗式教學環(huán)境下，學生獲得的知識是親身體驗和感受的結(jié)果，從而會留下深刻印象甚至牢記終生[3]。

例如，對3D建模設計、平面設計、網(wǎng)頁設計等學生興趣較濃的課程，教師可根據(jù)不同需要進行案例教學、分析、討論等教學設計。給學生足夠的時間和機會，讓他們反復參與到專業(yè)實踐技能訓練環(huán)境中，通過理論―實踐―領(lǐng)悟―總結(jié)―指導―感悟―再實踐―提升的反復體驗過程，提高學生的自主意識和進取精神，增強學生的思維能力。

2 深入實踐中培養(yǎng)

計算思維是一種理性思維、科學思維，也是人人都應具備的一種重要思維。科學思維是一切科學研究和技術(shù)發(fā)展的創(chuàng)新靈魂。科學思維包括推理思維，實證思維和計算思維。計算思維可改變大學計算機教育沿襲幾十年的教學模式，是大學計算教育振興的途徑[4]。計算思維能力培養(yǎng)應順應社會、市場的動態(tài)需求進行多渠道、全方位、多維度培養(yǎng)。先重點強化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡、計算機組成原理及C語言程序設計等基礎和專業(yè)課程教學，使學生具備扎實的基本功，再進一步拓寬教學渠道。加強校企合作，建立創(chuàng)業(yè)實訓基地，采取產(chǎn)學研合作等形式，有利于培養(yǎng)學生的思維能力。使基礎理論、社會實踐、技術(shù)創(chuàng)新在功能與資源優(yōu)勢上協(xié)同與集約，符合社會生產(chǎn)發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新規(guī)律，增強學生自主創(chuàng)新能力，培養(yǎng)高素質(zhì)社會應用型人才。

2.1 在醫(yī)療中體驗

大數(shù)據(jù)時代最大的轉(zhuǎn)變就是放棄對因果關(guān)系的渴求而關(guān)注相關(guān)關(guān)系。如我國唐代孫思邈撰寫的綜合性臨床醫(yī)著《千金要方》，記載了總計233卷，5300首方論。中醫(yī)認為，很多疾病的癥狀、診斷及用藥之間存在著關(guān)聯(lián)性。篩選整理《千金要方》中的方劑，構(gòu)建包含藥物、方名、主治組成等字段的方劑數(shù)據(jù)庫，分別作藥物頻數(shù)分析、用藥關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘等研究，將會對我國中醫(yī)寶庫的研究做出重要貢獻。又如中醫(yī)治療小兒肺炎療效肯定，但文獻報道的處方數(shù)以萬計，如果將這些大數(shù)據(jù)按照方劑的配伍規(guī)律、藥物的君臣佐使、疾病的陰陽表里、寒熱虛實等字段構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，進行關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘，找出其內(nèi)在規(guī)律，對小兒肺炎實施精準治療，將取得更好的療效。

2.2 在商業(yè)中體驗

在市場營銷中，客戶的需求，客戶的維護，產(chǎn)品生命周期分析，銷售趨勢預測，以及有針對性的產(chǎn)品促銷活動等，可運用回歸分析方法，研究變量或?qū)傩蚤g的依賴關(guān)系，數(shù)據(jù)序列的趨勢特征、數(shù)據(jù)序列的預測和數(shù)據(jù)間的相關(guān)關(guān)系等。用聚類分析，研究客戶群體分類、客戶背景分析、客戶購買趨勢預測、市場細分等。在客戶關(guān)系管理中，通過對客戶數(shù)據(jù)庫大量數(shù)據(jù)進行挖掘，尋求特異性，發(fā)現(xiàn)影響市場營銷效果的關(guān)鍵因素，為產(chǎn)品定位、定價與定制客戶群，客戶尋求、細分與保持，市場營銷與推銷，營銷風險評估和詐騙預測等決策支持提供參考依據(jù)。

2.3 在管理中體驗

在企業(yè)危機管理及其預警中，運用偏差分析探測數(shù)據(jù)現(xiàn)狀、歷史記錄或標準之間的顯著變化和偏離。如：

進度偏差（SV）=已完成工作的實際時間-計劃完成工作的計劃時間

成本偏差（CV）=已完成工作的預算費用（BCWP）-已完成工作的實際費用（ACWP）

當觀測結(jié)果與期望值出現(xiàn)偏離，即需引起企業(yè)管理者高度重視，分析原因，找出差距，迅速地做出相應處理。

2.4 在生產(chǎn)中體驗

上世紀末在全球剛剛興起的“物聯(lián)網(wǎng)”，就是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。“物聯(lián)網(wǎng)”是計算思維的一種飛躍，它顛覆了傳統(tǒng)的思維模式，將所有物體與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎設施。如果將這些設施喻為一塊新的地球工地，那么人類社會的生產(chǎn)、生活乃至整個世界的運轉(zhuǎn)都在它上面進行。我國目前的綠色農(nóng)業(yè)、工業(yè)監(jiān)控、公共安全、城市管理、遠程醫(yī)療、智能家居、智能交通和環(huán)境監(jiān)測等各個行業(yè)均有物聯(lián)網(wǎng)應用的嘗試。

從“智慧地球”到“感知中國”，“物聯(lián)網(wǎng)”成為全球矚目的關(guān)鍵詞。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，應用物聯(lián)網(wǎng)可以實時地收集溫度、濕度、風力、大氣、降雨量。精準地獲取土壤水分、壓實程度、電導率、pH值、氮素等土壤信息。從而進行科學預測，幫助農(nóng)民抗災、減災，科學種植，提高農(nóng)業(yè)綜合效益，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的標準化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化。隨著智能農(nóng)業(yè)、精準農(nóng)業(yè)的發(fā)展。通信網(wǎng)絡、智能感知芯片、移動嵌入式系統(tǒng)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應用逐步成為研究的熱點[5]。

3 多層次體驗

在學生計算思維能力培養(yǎng)過程中，需根據(jù)不同專業(yè)學科門類、不同院校類型、不同教育層次以及不同教學要求來分層級體驗。同時，還需根據(jù)不同類別部門或企業(yè)、機關(guān)、工廠、醫(yī)院、學校等行業(yè)的應用需求進行不同層級或不同類別體驗。中國科技企業(yè)孵化器的發(fā)展已形成自己的特色并開始呈現(xiàn)多種形態(tài)。孵化器正朝著形式多樣化、功能專業(yè)化、投資主體多元化和組織網(wǎng)絡化方向發(fā)展。近些年來，大學科技園內(nèi)科技企業(yè)孵化器，吸引了數(shù)以萬計大學生和科技人員創(chuàng)業(yè)，為鼓勵大學生和海外科技人員創(chuàng)業(yè)發(fā)揮了重要的引導作用，為培養(yǎng)不同層次、不同專業(yè)大學生的計算思維和創(chuàng)業(yè)精神提供了重要平臺。

不同人群所需要的體驗層次也不一樣。而各類體驗之間是相互交錯的。通過多種體驗的交叉、集合、滲透，激發(fā)學生興趣，引發(fā)學生思維、聯(lián)想及創(chuàng)造靈感，開發(fā)更多新產(chǎn)品，以滿足經(jīng)濟社會市場發(fā)展的多元化需求。

4 結(jié)束語

計算思維的根本目的是解決問題，即問題求解、系統(tǒng)設計以及人類行為理解。從計算機應用的角度來說，解決問題就是計算機的應用問題[6]。“互聯(lián)網(wǎng)+”和“+互聯(lián)網(wǎng)”時代為我們創(chuàng)造了無限商機。我們必須充分認識、理解大學生計算思維能力培養(yǎng)的核心價值，掌握計算思維能力培養(yǎng)要素和方法，不斷創(chuàng)新教育教學方法，采取多模式、多渠道教學，以社會及市場需求為導向，開展多層次、多維度體驗，不斷激發(fā)學生的學習熱情和創(chuàng)新意識，為適應市場、滿足市場需求，不斷提高學生的計算思維能力。

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篇(6)

【關(guān)鍵詞】 泛在網(wǎng)絡；虛擬項目；實踐社區(qū)；遠程實驗；知識管理；復合型人才培養(yǎng)

【中圖分類號】 G432 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1009—458x（2013）09—0072—06

隨著國民經(jīng)濟與科學技術(shù)的發(fā)展，社會對高校畢業(yè)生綜合素質(zhì)的要求不斷提升，如何加大對復合型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)力度，已經(jīng)成為我國高校亟待解決的現(xiàn)實問題。近年來，國內(nèi)高校根據(jù)自身特點，在人才培養(yǎng)與教學模式等環(huán)節(jié)進行了積極的改革嘗試，在校園信息化建設方面的投入也不斷加大。但總體來說，在復合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面，還存在著以下不足：首先，國內(nèi)多數(shù)高校采用的仍然是基于學科專業(yè)“條塊分割”的人才培養(yǎng)模式，學生缺乏跨學科、跨專業(yè)的知識融合與實踐訓練；其次，高校的實踐教學環(huán)節(jié)相對薄弱，尤其是應用型專業(yè)，實驗環(huán)境和技術(shù)方法與業(yè)界實際情況脫節(jié)現(xiàn)象嚴重；第三，很多高校近年來構(gòu)建的軟、硬件學習資源與各類教學輔助平臺仍然難以滿足學生“個性化”主動學習的需要[1]。

為了加強高校多學科（專業(yè)）交叉復合型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，本文引入虛擬項目理念，利用虛擬項目的多組織、動態(tài)合作、消除時空障礙等特性，對以培養(yǎng)“復合型、創(chuàng)新型”人才為目標的學習模式進行研究。在結(jié)合虛擬項目、虛擬企業(yè)與虛擬技術(shù)改進教學方面，學者們已經(jīng)進行了一定的實踐：馬軼男引入了虛擬項目與虛擬工程的概念，同時將項目教學法貫穿到建筑類專業(yè)的人才培養(yǎng)過程中[2]；張志剛等采用虛擬軟件工廠模式，將企業(yè)軟件生產(chǎn)過程與程序設計項目教學模式相結(jié)合[3]；王基生等則對在教學中使用虛擬實踐平臺進行了探討，進一步豐富了教學技術(shù)手段[4]。然而，目前教育界的嘗試大都圍繞個別專業(yè)或某門課程開展，很少涉及學科專業(yè)交叉，更沒有上升到學校層面，支撐“虛擬項目”運作的信息平臺建設也嚴重滯后，使得虛擬項目模式在復合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面的優(yōu)勢難以充分發(fā)揮。

本文針對我國高校復合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)中普遍存在的問題，在泛在網(wǎng)絡技術(shù)快速發(fā)展的大環(huán)境下，遵循“學科交叉、多方參與”原則，引入具有良好合作關(guān)系的科研院所、相關(guān)企事業(yè)單位與相關(guān)社會團體等校外機構(gòu)，面向在校師生、畢業(yè)校友與校外導師，給出了一種適用于泛在網(wǎng)絡環(huán)境下以虛擬項目為驅(qū)動的開放式團隊協(xié)作學習模式。本文同時還提出了一種基于泛在網(wǎng)絡與知識管理相關(guān)技術(shù)、具有強大的終端控制與知識處理能力的信息平臺，為虛擬項目團隊協(xié)作學習提供技術(shù)支撐。

一、泛在網(wǎng)絡下的高校虛擬

項目團隊協(xié)作學習模式

虛擬項目是項目的一種新的組織形式，是基于人才、技術(shù)、設備等資源的網(wǎng)絡組織結(jié)構(gòu)[5]。虛擬項目模式適用于高校內(nèi)部不同學科專業(yè)之間、高校與校外相關(guān)合作單位之間的交流與協(xié)作，例如針對 “物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣”等熱點問題，高校的建筑工程學院可以與計算機學院、自動化學院以及校外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)企業(yè)合作，設計“智能家居系統(tǒng)”、“智慧校園信息平臺”等項目。除了面向理工科的科研項目外，虛擬項目同樣可以涵蓋人文、社科與經(jīng)管等學科，還可以包括教研項目、學工項目等。虛擬項目需要一個團隊來實施，虛擬項目團隊是指一群跨越空間、時間和組織邊界的人通過先進的通訊和信息技術(shù)，為了實現(xiàn)共同的目標而在有限的時間范圍內(nèi)協(xié)同工作的團隊[5]。高校虛擬項目團隊組織是一種動態(tài)聯(lián)盟形式，包括一定數(shù)量的項目管理者和團隊成員。高校在校學生依托虛擬項目，采用與行業(yè)當前發(fā)展情況接軌的技術(shù)與方法，以團隊協(xié)作方式進行有目的學習，對增加復合型經(jīng)驗知識儲備、培養(yǎng)創(chuàng)新應用能力是非常有益的。

近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無線寬帶等通信技術(shù)的發(fā)展，以及智能終端與3G網(wǎng)絡不斷普及，泛在網(wǎng)絡（ubiquitous network）環(huán)境日益成熟。泛在網(wǎng)絡，也就是人置身于無所不在的網(wǎng)絡之中，實現(xiàn)人在任何時間、地點，使用任何網(wǎng)絡與任何人與物的信息交換[6]。在泛在網(wǎng)絡技術(shù)支持下，虛擬項目團隊協(xié)作更加便利。在上述基礎上，本文給出了一種泛在網(wǎng)絡環(huán)境下的高校虛擬項目團隊協(xié)作學習模式，如圖1所示。

高校虛擬項目團隊協(xié)作學習模式，在推動復合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面，具有以下優(yōu)勢：

首先，在虛擬項目設計上，突出了“多學科專業(yè)交叉”與“創(chuàng)新性”，學生通過參與此類項目，不僅可以增加其它相關(guān)專業(yè)的知識儲備，而且可以提高應用能力與創(chuàng)新能力；其次，在虛擬項目合作單位方面，依托泛在網(wǎng)絡技術(shù)，最大限度地拓展了合作單位選擇范圍，與高校有合作關(guān)系的國內(nèi)外其它科研院所、企業(yè)、行業(yè)團體等都可以納入進來，使得學生的學習空間徹底擺脫了高校內(nèi)部固有資源的局限，可以在授權(quán)范圍內(nèi)充分利用合作單位的資源，開闊眼界；第三，在虛擬項目團隊成員選擇上，借助泛在網(wǎng)絡技術(shù)，可以把項目團隊成員從高校在校師生，擴展到包括外校師生、畢業(yè)校友、企業(yè)與社會團體中的工作人員等，通過協(xié)作學習，博采眾長，可以接觸到大量的新知識、新方法；第四，在虛擬項目團隊成員協(xié)作學習方式上，基于泛在網(wǎng)絡相關(guān)技術(shù)，團隊成員可以隨時隨地利用智能終端參與協(xié)作交流與學習，還可以通過RFID、M2M與傳感網(wǎng)絡等技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)，并且對異地可編程硬件設備進行授權(quán)范圍內(nèi)的遠程操控；最后，在信息平臺建設方面，強化了知識庫建設，使學習平臺具備了較強的知識管理能力。

圖1 高校虛擬項目團隊協(xié)作學習模式

這種虛擬項目團隊協(xié)作學習模式，對開拓學生視野，了解行業(yè)發(fā)展動態(tài)與需求，增加學生跨學科專業(yè)的知識儲備，提高學生的創(chuàng)新能力與應用能力的推動作用是不言而喻的，也具備組織與管理上的可行性。該模式的運作，除了要進一步完善人才培養(yǎng)與協(xié)作機制外，還需要一個功能強大的綜合信息平臺作為技術(shù)支撐。

二、泛在網(wǎng)絡下的高校虛擬項目

團隊協(xié)作學習綜合信息平臺

泛在網(wǎng)絡是通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的高度協(xié)同與融合。泛在網(wǎng)絡技術(shù)使得個人和（或）設備在預訂服務的情況下，具備不受時間、空間與方式限制的、以最少的技術(shù)限制接入到服務和通信的能力[7]。在體系結(jié)構(gòu)上，泛在網(wǎng)絡可以分為三層：感知延伸層、網(wǎng)絡層和應用層，分別用來感知數(shù)據(jù)、傳輸數(shù)據(jù)，以及為行業(yè)需求提供具體的應用服務[8]。根據(jù)泛在網(wǎng)絡的技術(shù)體系，本文給出了一種泛在網(wǎng)絡下的高校虛擬項目團隊協(xié)作學習綜合信息平臺模型框架，如圖2所示，分為感知延伸層、網(wǎng)絡層和應用層三個層次。

其中，感知延伸層由包括RFID標簽與讀寫器、M2M終端、傳感器網(wǎng)絡與傳感器網(wǎng)關(guān)、MEMS傳感器、GPS終端等設備組成，主要實現(xiàn)學習過程中終端設施的感知、識別與定位，遠程實驗設備信息的實時采集與獲取。網(wǎng)絡層將感知層獲取的信息，通過現(xiàn)有的各類網(wǎng)絡進行傳遞，實現(xiàn)信息的實時共享。應用層圍繞虛擬項目團隊協(xié)作學習的需求構(gòu)建綜合信息平臺，根據(jù)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)，細分為虛擬項目管理平臺、虛擬項目遠程操作平臺、虛擬項目實踐社區(qū)和虛擬項目知識管理平臺等等。信息平臺通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口，與高校內(nèi)部以及合作單位的相關(guān)信息平臺互聯(lián)，通過在線或離線方式，進行交流協(xié)作和信息共享。本文分別對虛擬項目管理平臺、虛擬項目遠程操作平臺、虛擬項目實踐社區(qū)和虛擬項目知識管理平臺進行介紹。

圖2 虛擬項目團隊協(xié)作學習綜合信息平臺框架

（一）虛擬項目管理平臺

虛擬項目管理平臺，主要面向高校虛擬項目管理機構(gòu)、項目管理者兩種角色提供相應的管理功能。本文給出了高校虛擬項目管理平臺模型框架，分為數(shù)據(jù)層與應用層，如圖3所示。

在應用層，面向高校虛擬項目管理機構(gòu)，除了提供虛擬項目指南、虛擬項目立項審核、中期檢查與結(jié)項審核外，還提供了項目合作單位與項目團隊信息管理功能。與普通的科研管理平臺相比，本文給出的項目管理平臺中，新增了虛擬項目評估分析功能，即對已經(jīng)結(jié)項、撤項、延期的項目，結(jié)合項目團隊反饋，對項目成功與失敗的原因、對合作單位在項目實施中的表現(xiàn)進行分析與總結(jié)，形成知識，保存在知識庫中，作為未來項目指南規(guī)劃和項目立項審批的參考依據(jù)。面向項目管理者，應用層提供了虛擬項目成員管理、虛擬項目設備管理、虛擬項目經(jīng)費管理和虛擬項目過程管理等功能。其中項目成員管理包括對項目成員進行分工、對成員工作進行考評、對成員流動與變更進行管理。虛擬項目過程管理則對項目實施中的各階段進度等進行管理。

圖3 虛擬項目管理平臺框架

數(shù)據(jù)層，包括數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、文件管理系統(tǒng)、知識庫管理系統(tǒng)。其中項目管理綜合數(shù)據(jù)庫是項目管理平臺各功能模塊對應的后臺數(shù)據(jù)庫的集合；文件系統(tǒng)負責管理包括項目申報書在內(nèi)的項目生命周期內(nèi)的有關(guān)文件；項目評估分析知識庫中存放項目分析評估模塊統(tǒng)計出來的知識，這些知識可以以項目管理者、項目合作單位、項目選題等為主題進行知識的組織。

（二）虛擬項目遠程實驗平臺

在虛擬項目實施過程中，涉及大量的實驗環(huán)節(jié)。很多相關(guān)的實驗硬件設備與專業(yè)軟件價格昂貴，或體積龐大，一般安裝在高校或相關(guān)合作單位的專業(yè)實驗室、實訓中心與研發(fā)部門，受時間與地理位置限制，團隊成員進行實地實驗操作的機會非常有限。利用泛在網(wǎng)絡與遠程控制技術(shù)開展遠程實驗，操作者可以實時控制異地實驗場所中的真實儀器，實驗現(xiàn)象或?qū)嶒灲Y(jié)果可以實時、動態(tài)地反饋給操作者[9]。

高校虛擬項目中的遠程實驗，按照實驗設備的不同，主要可以分為兩類：操作者遠程調(diào)用異地服務器中的專業(yè)軟件，或者操作者遠程調(diào)用異地的實驗硬件設備。基于Internet的遠程實驗室的研究目前已經(jīng)取得了一定的進展，而包括RFID、M2M、傳感網(wǎng)絡、智能終端等在內(nèi)的泛在網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，使遠程實驗進一步普及。本文給出了虛擬項目遠程實驗平臺框架（見圖4），分為網(wǎng)絡層、數(shù)據(jù)層和應用層。

從網(wǎng)絡層角度看，在遠程控制實驗室網(wǎng)絡架構(gòu)中，除了各類通訊網(wǎng)絡外，主要包括以下組成部分：網(wǎng)絡控制服務器、網(wǎng)絡被控制對象、管理服務器、用戶控制終端[10][11]。網(wǎng)絡控制服務器是通過網(wǎng)絡為網(wǎng)絡被控對象提供通用控制算法的計算機設備，可以控制任何具有標準接口的網(wǎng)絡被控對象。網(wǎng)絡被控對象是指包括執(zhí)行機構(gòu)、傳感器等元器件，能通過網(wǎng)絡接收控制信號，完成一定的功能，并能對執(zhí)行結(jié)果進行檢測的設備，比如計算機或具有網(wǎng)絡接口的嵌入式設備。在遠程控制實驗室中，通常通過視頻監(jiān)控設備觀察網(wǎng)絡被控制對象的實時運行情況。用戶控制終端是用戶對于網(wǎng)絡控制服務器和網(wǎng)絡被控制對象進行操作的網(wǎng)絡設備，PC、iphone 、ipad等都可以作為用戶控制終端。管理服務器則負責遠程實驗的管理與記錄工作。

從應用層角度看，遠程實驗平臺擁有用戶信息管理、用戶授權(quán)管理、實驗設備遠程操作、設備信息管理、設備分配管理、遠程實驗數(shù)據(jù)管理、實驗過程監(jiān)控等功能模塊。在遠程實驗室所在單位工作的虛擬項目管理者，給項目團隊中的有關(guān)成員開通授權(quán)賬號，團隊成員可以登陸實驗管理平臺，查詢所需設備的狀態(tài)信息，通過遠程實驗在線幫助了解操作步驟，在設備空閑的條件下進行遠程實驗操作，并通過包括攝像頭在內(nèi)的實驗監(jiān)控功能觀察實驗的進行。實驗結(jié)束后，遠程實驗平臺將實驗結(jié)果反饋給團隊成員，并將整個實驗過程記錄在數(shù)據(jù)庫中，實驗有關(guān)報告以及監(jiān)控視頻文件存儲在文件系統(tǒng)中。

數(shù)據(jù)層存放遠程實驗過程中產(chǎn)生的實驗數(shù)據(jù)和實驗報告，遠程實驗視頻監(jiān)控產(chǎn)生的圖像和視頻信息專門存放在多媒體數(shù)據(jù)庫中。

圖4 虛擬項目遠程實驗平臺框架

（三）虛擬項目實踐社區(qū)

為了保障虛擬項目的實施，給項目團隊創(chuàng)造一個協(xié)作交流、信息共享的便捷渠道，本文引入網(wǎng)絡實踐社區(qū)模式。實踐社區(qū)指為了一個共同目的而實際形成某種工作聯(lián)系，從而需要共享知識、經(jīng)驗的人群[12]。在虛擬項目實施中，項目管理者與團隊成員主要通過網(wǎng)絡實踐社區(qū)進行協(xié)作學習。此外，從知識管理的角度來看，實踐社區(qū)也是知識收集與知識共享的重要場所。本文給出的虛擬項目實踐社區(qū)，包括項目成員個人網(wǎng)站、項目論壇和即時通訊工具。

項目成員個人網(wǎng)站，尤其是項目指導者網(wǎng)站，本身也是給項目成員提供學習資源與指導的一種載體。項目論壇為每一個被批準的虛擬項目開辟獨立的版面，每個版面提供用戶管理、版面信息管理、公告、搜索引擎、資源共享區(qū)等功能。公告版一些關(guān)于項目進展、項目例會的公告通知；文件共享區(qū)是項目管理者和團隊成員上傳的相關(guān)技術(shù)文檔與多媒體資訊；搜索引擎則對社區(qū)中的文檔資訊提供包括模糊查詢在內(nèi)的多種查詢方式。論壇版面管理員由項目管理者擔任，項目論壇是項目團隊進行離線交流的主要渠道，當項目結(jié)題后，相關(guān)版面被刪除，以釋放網(wǎng)絡空間。此外，虛擬項目實踐社區(qū)還可以利用QQ群與MSN等進行多媒體實時交流與協(xié)作。

（四）虛擬項目知識管理平臺

在虛擬項目的實施過程中，項目管理者與團隊成員會把自己擁有的經(jīng)驗以及對新知識的需求，在虛擬項目實踐社區(qū)中的項目對應版面，并以數(shù)據(jù)的方式保存在版面對應的后臺數(shù)據(jù)庫。通常對信息的檢索，主要還是基于“字符串匹配”方式，既不支持“近義詞”語義模式，也不支持對圖像、視頻等多媒體信息的基于內(nèi)容的檢索；而且對信息的檢索以版面為單位，不支持在整個網(wǎng)站范圍內(nèi)的全局檢索，這些因素給項目組成員在實踐社區(qū)中搜尋知識造成了很大的困難。更重要的是，當某個虛擬項目結(jié)題以后，該版面被刪除，對應的網(wǎng)絡存儲空間被釋放，原來版面中積累的知識就會丟失。因此有必要建立獨立的虛擬項目知識管理平臺，將散布在實踐社區(qū)中的離散無序的知識，以及項目成員擁有的隱性知識，經(jīng)過整理、評估，以規(guī)范的格式永久保存在知識庫中，并建立相關(guān)知識點之間的關(guān)聯(lián)，為項目組成員提供便捷的知識服務。為此本文給出了一種虛擬項目知識管理平臺框架，如圖5所示。

圖5 個性化學習知識管理平臺框架

該平臺的核心是知識庫管理系統(tǒng)與知識庫，并擁有具備web挖掘與文本挖掘能力的知識發(fā)現(xiàn)工具。通過用戶界面提供知識追加、知識評估、知識導航、知識檢索、知識派送等功能。項目管理者可以利用知識追加功能，將個人經(jīng)驗知識、收集整理的版面知識，以及通過知識發(fā)現(xiàn)工具從實踐社區(qū)等途徑獲取的知識，根據(jù)知識的內(nèi)容，提取關(guān)鍵字，編碼并存儲到知識庫中；項目組成員同樣可以追加知識，但要經(jīng)過項目管理者評估審核，才能進入知識庫。團隊成員可以通過知識導航、知識檢索等工具，在整個知識庫范圍內(nèi)獲取知識。知識檢索能夠支持多項搜索技術(shù)，包括自然語言檢索、布爾檢索、自動詞根擴展、辭典綜合、對象類型和索引領(lǐng)域檢索、概念檢索、模糊檢索等。知識管理平臺也可以根據(jù)團隊成員的知識需求，主動向成員派送相關(guān)知識。

知識管理平臺除了面向項目團隊成員個體單獨提供知識服務外，還可以充分利用實踐社區(qū)等渠道廣泛共享知識，實現(xiàn)知識管理的良性循環(huán)。

本文給出的泛在網(wǎng)絡環(huán)境下的高校虛擬項目團隊協(xié)作學習模式的相關(guān)機制并不復雜，也符合目前校所合作、校企合作進行科技孵化的趨勢，在組織與管理上具備可操作性。虛擬項目團隊協(xié)作學習信息平臺建設的技術(shù)難點涉及泛在網(wǎng)絡、遠程實驗和知識庫技術(shù)。在泛在網(wǎng)絡技術(shù)方面，智能終端和無線通訊技術(shù)早已普及，RFID技術(shù)、傳感網(wǎng)絡等技術(shù)也已經(jīng)走入校園，在高校設備管理、校園安全管理等方面進行了成功的應用[13]；此外，遠程實驗室建設與知識庫建設等技術(shù)也已經(jīng)相對成熟[14][15][16]。因此，本文提出的泛在網(wǎng)絡環(huán)境下的高校虛擬項目團隊協(xié)作學習綜合信息平臺在技術(shù)實施方面也具備可行性。

三、高校虛擬項目團隊協(xié)作

學習平臺建設中的關(guān)鍵事項

第一，在高校虛擬項目團隊協(xié)作學習模式的管理與協(xié)調(diào)機制建設方面，應在優(yōu)化人才培養(yǎng)方案、改革教學質(zhì)量評價體系的基礎上，完善校內(nèi)不同學科專業(yè)間的交叉協(xié)作機制，建立健全高校與校外合作單位之間的交流協(xié)作與資源共享機制，并明確合作單位授權(quán)共享的軟、硬件資源的范圍與訪問方式。

第二，在虛擬項目設計方面，要根據(jù)社會經(jīng)濟發(fā)展需求，追蹤相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)前沿和發(fā)展動態(tài)，以培養(yǎng)跨學科專業(yè)的復合型創(chuàng)新人才，提高學生實踐能力為目標，結(jié)合學校發(fā)展需要和學校的學科專業(yè)特色，統(tǒng)籌考慮非應用型專業(yè)的發(fā)展需要。學校可以組織校內(nèi)外專家進行系統(tǒng)論證，給出虛擬項目指南；相關(guān)院系專業(yè)可以根據(jù)項目指南，與合作單位協(xié)商確定具體的項目方案。

第三，在虛擬項目團隊中學生成員的吸納與管理方面，指導教師首先在相關(guān)專業(yè)的班級進行宣傳，吸收已經(jīng)具備一定專業(yè)基礎知識的研究生或高年級本科生作為成員骨干。此外，為了降低團隊骨干成員因畢業(yè)等原因退出而對項目進程產(chǎn)生的不利影響，項目團隊可通過適當考核吸納部分低年級學生，這部分學生早期在團隊骨干的指導下，從事基礎性工作，隨著個人技能的積累在團隊中逐漸發(fā)揮更大的作用，當骨干成員因故退出時，這一批學生已經(jīng)有能力取代相關(guān)空缺位置，使團隊實現(xiàn)可持續(xù)的良性傳承。在指導教師的協(xié)調(diào)下，團隊參照企業(yè)項目管理模式進行合理的分工，每位學生明確彼此的職責與協(xié)作關(guān)系。

第四，在虛擬項目團體協(xié)作學習信息平臺建設方面，首先，為了實現(xiàn)與合作單位的信息交流與資源共享，需要針對合作單位的異構(gòu)數(shù)據(jù)源和軟硬件平臺，設計統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口進行存取，并最大限度地降低合作單位新增的信息化建設開支。其次，要強化泛在網(wǎng)絡技術(shù)的應用。一方面，加強校園的無線網(wǎng)絡建設，實現(xiàn)教學區(qū)、圖書館、宿舍區(qū)WI-FI的全覆蓋，降低學生在網(wǎng)絡方面的經(jīng)濟開銷；另一方面，擴展RFID技術(shù)、M2M等技術(shù)在遠程實驗室建設中的應用，完善遠程實驗環(huán)境。最后，要高度重視網(wǎng)絡安全問題，通過權(quán)限設置與防火墻建設，降低包括未經(jīng)授權(quán)的遠程實驗、信息泄漏、信息篡改等在內(nèi)的安全隱患。

四、總結(jié)

本文針對我國高校在復合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面存在的不足，在泛在網(wǎng)絡技術(shù)迅猛發(fā)展的大環(huán)境下，給出了一種由高校內(nèi)部不同院系，或者高校與校外合作單位共同參與的虛擬項目團隊協(xié)作學習模式。該模式可以充分利用校外研究所、企業(yè)、實習基地等機構(gòu)的資源與行業(yè)經(jīng)驗優(yōu)勢，極大地擴展高校學生的知識環(huán)境與資源空間，在協(xié)作機制與信息平臺的支持下，這種協(xié)作模式也呈現(xiàn)出高度的便捷性與靈活性。本文同時給出了一種與該學習模式相適應的、適用于泛在網(wǎng)絡環(huán)境的綜合信息平臺模型，該平臺在擴充實踐社區(qū)功能的基礎上，明顯提升了遠程實驗和知識管理等方面的功能。在管理與技術(shù)層面，本文提出的虛擬項目團隊協(xié)作學習平臺都具備實施可行性。

通過虛擬項目團隊協(xié)作學習模式，尤其是以跨學科專業(yè)的創(chuàng)新型虛擬項目為驅(qū)動，不僅可以使學生開闊視野，掌握其它相關(guān)領(lǐng)域的知識，而且通過帶著問題學習，提高了學生利用專業(yè)知識分析和解決實際問題的能力，以及團隊合作水平。該學習模式對培養(yǎng)復合型創(chuàng)新人才，提高畢業(yè)生的社會競爭力，具有重要的現(xiàn)實意義。在后續(xù)研究中，我們還將對學習模式做進一步的完善。

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收稿日期： 2013-03-15

作者簡介：朱李莉，助理研究員，碩士，南京工程學院能源與動力工程學院 （211167）。