高等學校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學體系與規(guī)范

內(nèi)容概要

　　2010年、2011年和2012年，教育部先后進行了三批物聯(lián)網(wǎng)相關專業(yè)審批。據(jù)統(tǒng)計，目前國內(nèi)已經(jīng)開設近150個物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)已經(jīng)成為各類高校競相開設的專業(yè)之一。
　　物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)要圍繞能力培養(yǎng)實施教育教學，專業(yè)的課程教學和實踐教學應該形成一個完整的體系，需要按照專業(yè)基本能力培養(yǎng)的要求組織課程教學和實踐教學的內(nèi)容。探討如何將專業(yè)能力的培養(yǎng)落實到課程教學體系和實踐教學體系中，是提高物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教育水平的重要方面。
　　為探討物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程教學體系和實踐教學體系的設計，國內(nèi)開設物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的高等院校在教育部高等學校計算機科學與技術專業(yè)教學指導分委員會（以下簡稱計算機教指委）的指導下，從2010年7月起陸續(xù)舉辦了多次物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設研討會，做了大量富有成效的工作。特別是，2010年11月21日，受計算機教指委委托，由教指委副主任傅育熙教授主持，成立了由國內(nèi)首批開設物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的高等院校的有關專家組成的“物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學研究專家組”（以下簡稱專家組），開始體系化地推進物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設和教學研討工作。2011年4月，在計算機教指委的指導下，專家組啟動了三項工作：1）研究物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略；2）制訂物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)規(guī)范；3）制訂物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學體系與規(guī)范。經(jīng)過半年多的努力，在2011年11月完成了上述三項工作。本書即為上述第三項工作內(nèi)容的成果。
　　“高等學校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學體系與規(guī)范”以“物聯(lián)網(wǎng)以應用為引導，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的畢業(yè)生最重要的專業(yè)技能就是掌握應用系統(tǒng)設計與實施方法以及物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式設計能力”為指導思想，構建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學體系，并與物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)規(guī)范一起形成完整的專業(yè)培養(yǎng)體系，培養(yǎng)學生運用物聯(lián)網(wǎng)應用工程方法論進行物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)設計與實施工作的能力。實踐教學體系不是零散的教學單元，我們根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)自身的特點，從培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、工程意識、工程興趣、工程能力或者社會實踐能力出發(fā)，對核心課程實驗、綜合課程設計、專業(yè)實習和畢業(yè)設計四大類實踐性教學環(huán)節(jié)進行整體、系統(tǒng)的優(yōu)化設計。
　　本規(guī)范還集合了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學研究專家組其他專家及同行的智慧，是集體智慧的結晶。在2010年7月上海、2010年8月成都、2010年11月上海、2011年4月武漢、2011年7月寧夏等多次物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設研討會上，專家組的其他專家以及參會代表對實踐教學體系與規(guī)范中一些重要觀點和思路提出了很好的意見和建議。規(guī)范出版后，專家組通過物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設論壇（2011年12月，上海）等多個專業(yè)建設會議，對規(guī)范進行了系統(tǒng)解讀和宣貫，指導辦學單位根據(jù)規(guī)范設計實踐教學體系。專家組根據(jù)各辦學單位在應用實踐中反饋的意見，并征求國內(nèi)一批具有代表性的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的意見，對規(guī)范進行了修訂。

書籍目錄

第1章 實踐教學體系設計方法
1.1 專業(yè)基本能力分析
1.1.1 計算思維能力
1.1.2 算法設計與分析能力
1.1.3 程序設計與實現(xiàn)能力
1.1.4 系統(tǒng)能力
1.1.5 按培養(yǎng)規(guī)格分類進行專業(yè)能力培養(yǎng)
1.2 專業(yè)理論與技術體系
1.3 物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在實踐教學中的作用
1.4 物聯(lián)網(wǎng)實踐教學體系的設計原則
第2章 實踐教學體系的構建
2.1 核心課程實驗
2.2 綜合課程設計
2.3 實習
2.4 畢業(yè)設計
2.5 課外實踐活動
第3章 課程實驗
3.1 性質(zhì)
3.2 指導思想
3.3 課程實驗的設置
3.3.1 設置方法
3.3.2 設置方案
3.4 基本要求
3.4.1 傳感器原理及應用
3.4.2 RFID原理及應用
3.4.3 傳感網(wǎng)原理及應用
3.4.4 物聯(lián)網(wǎng)通信技術
3.4.5 數(shù)據(jù)處理與智能決策
3.4.6 物聯(lián)網(wǎng)控制
3.4.7 物聯(lián)網(wǎng)信息安全
3.5 實驗報告
第4章 綜合課程設計
4.1 性質(zhì)
4.2 指導思想
4.3 綜合課程設計的設置
4.3.1 設置方法
4.3.2 設置方案
4.4 基本要求
4.4.1 嵌入式系統(tǒng)綜合課程設計
4.4.2 物聯(lián)網(wǎng)感知綜合課程設計
4.4.3 物聯(lián)網(wǎng)傳輸綜合課程設計
4.4.4 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理綜合課程設計
4.4.5 物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)綜合課程設計
4.5 組織和實施方案
4.5.1 組織
4.5.2 選題要求
4.5.3 教學設計
第5章 專業(yè)實習
5.1 性質(zhì)
5.2 目的
5.3 指導思想
5.4 基本要求
5.5 實習內(nèi)容
5.6 實習基地建設
第6章 畢業(yè)設計
6.1 性質(zhì)
6.2 指導思想
6.3 基本要求
6.4 畢業(yè)論文的組成
6.5 主要過程控制環(huán)節(jié)
第7章 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐環(huán)境建設
7.1 物聯(lián)網(wǎng)實驗室設計與建設
7.1.1 實驗室設計方法
7.1.2 實驗室軟硬件環(huán)境
7.1.3 實驗室區(qū)域規(guī)劃
7.2 物聯(lián)網(wǎng)實驗室管理
7.2.1 實驗室環(huán)境基本要求
7.2.2 實驗室設備配置基本要求
7.2.3 實驗室環(huán)境維護與運行
7.3 實驗教學要求
附錄1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)核心課程實驗教學大綱
附錄1.1 “傳感器原理及應用”課程實驗教學大綱
附錄1.2 “RFID原理及應用”課程實驗教學大綱
附錄1.3 “傳感網(wǎng)原理及應用”課程實驗教學大綱
附錄1.4 “物聯(lián)網(wǎng)通信技”課程實驗教學大綱
附錄1.5 “數(shù)據(jù)處理與智能決策”課程實驗教學大綱
附錄1.6 “物聯(lián)網(wǎng)控制”課程實驗教學大綱
附錄1.7 “物聯(lián)網(wǎng)信息安全”課程實驗教學大綱
附錄2 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)綜合課程設計大綱
附錄2.1 嵌入式系統(tǒng)綜合課程設計
附錄2.2 物聯(lián)網(wǎng)感知綜合課程設計
附錄2.3 物聯(lián)網(wǎng)傳輸綜合課程設計
附錄2.4 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理綜合課程設計
附錄2.5 物聯(lián)網(wǎng)應用綜合課程設計
參考文獻

章節(jié)摘錄

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)要圍繞能力培養(yǎng)實施教育教學，而能力的培養(yǎng)不是一兩門課程就可以實現(xiàn)的，它需要有一個“養(yǎng)成”的過程，必須是循序漸進的，需要有一系列的教學活動來構成這個過程。這一系列教學活動除了需要有多門課程、多個環(huán)節(jié)外，還不能是孤立的，必須形成一個體系，無論從層次上、類型上，還是從覆蓋面上，要有一定的完備性、一致性、健壯性和穩(wěn)定性。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程教學和實踐教學應該形成一個完整的體系，需要按照專業(yè)基本能力培養(yǎng)的需要組織課程教學和實踐教學的內(nèi)容。探討如何將專業(yè)能力的培養(yǎng)落實到課程教學體系和實踐教學體系中，是提高物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教育水平的重要方面。進行物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學體系設計，應該注意三個方面的問題：1）實踐教學體系與專業(yè)能力培養(yǎng)的關系。2）實踐教學體系與物聯(lián)網(wǎng)理論技術體系的關系。3）實踐教學體系建設過程中企業(yè)的作用。1.1 專業(yè)基本能力分析物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才應該具備一些基本能力，包括交流能力、獲取知識與信息的能力、專業(yè)基本能力、創(chuàng)新能力、工程實現(xiàn)能力、團隊合作能力等。其中，專業(yè)基本能力是指從事某一領域的研究、設計、開發(fā)、操作等工作所需要的由專業(yè)所限定的能力。實踐教學體系的設計要圍繞專業(yè)基本能力的培養(yǎng)展開。

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《高等學校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學體系與規(guī)范(試行)》由機械工業(yè)出版社出版。

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