关键词：物联网工程专业；人才培养；工程应用能力
近年来，随着互联网的快速发展，新兴的物联网技术覆盖面越来越广，且相关应用领域对物联网工程专业人才的需求量也越来越大。作为一个融合度比较高的新兴专业，物联网工程专业融合了智能感知与识别、普适计算、云计算、泛在网络系统等技术[1]。而对于学生的专业培养，可分别从感知层、传输层、应用层等层次进行课程设置，使学生通过不同层次内容的学习，了解和掌握相关的基础知识，并通过课程设计完成相关的实践训练，如通过对无线射频识别技术和传感器技术等技术的学习，掌握物联网系统的感知层技术，为物联网系统的信息检测采集奠定基础；通过对物联网系统相关网络传输知识的学习，懂得信息如何在设备间进行上传下达，为物联网系统的万物互联建立传输层知识库，并为后续的应用做准备；通过对应用层开发所使用的开发工具的学习，实现应用层系统的开发与应用。经过四年的系统学习，学生除了要对专业知识有深入的了解和掌握，还要能够进行小型物联网系统的开发设计。
由以上分析可知，作为一个融合性较强的多学科交叉专业，物联网工程专业对人才培养提出了多元化的要求。本文在梳理专业人才培养目标和专业特点的基础上，基于学校办学特色，对物联网工程专业的人才培养方案进行研究和探索，依靠厚基础、强应用、校企合作等方式，全方位、全过程地提升学生的工程应用能力，以便培养出符合社会需要的、就业前景广阔的高素质人才。
一、物联网工程专业人才培养现状
物联网工程专业是近年来新兴的专业，是一个综合性比较强且涵盖多门学科的专业。因此，如何更好地制定物联网工程专业的人才培养方案，如何进行人才培养方案的实施，如何使得人才培养方案更加科学等，目前国内并无可借鉴的先例。同时，通过对部分高校进行调研得知，物联网工程专业师资力量水平参差不齐，课程设置也各不相同，且课程构架并不协调[2]。因此，物联网工程专业的人才培养方向会随着该专业所在院系的不同而发生偏移，比如，通信学院中的物联网工程专业人才培养偏向通信方面；电子信息学院中的物联网工程专业人才培养偏向电子电路硬件方面；计算机学院中的物联网工程专业人才培养偏向软件方面。以上问题严重影响了物联网工程专业人才的培养效果，使得物联网工程专业在进行人才培养时缺乏规范性，特色不鲜明，也缺乏与其他同质专业的区别[3]。如果物联网工程专业的培养方案没有自身特色，学生在毕业后的就业方向就会趋向于某一同质专业，而这个方向的物联网工程专业的优势就会受限。现如今巨大的竞争压力在无形中削弱了物联网工程专业软硬结合的学科优势，也限制了毕业学生就业面的广度。
物联网工程专业是一个面向科技化、信息化时代的专业，培养的人才需要掌握包括计算机、电子、通信等在内的多种信息技术。因物联网工程专业课程关联学科较多，知识覆盖面广，在人才培养过程中，学生需要掌握的知识内容就比较多。然而目前人才培养过程中学生对知识的获取过度依赖专业所在学院的性质，以及物联网工程专业人才培养方案中开设的理论课程和实践课程。如此进行人才培养，会导致学生知识结构过于单一[4]，且极大地限制了学生各项能力的全方位培养，进而影响了毕业生的就业广度。
二、面向工程应用能力的物联网工程专业人才培养实践
针对上述物联网工程专业人才培养存在的问题，笔者拟在结合学校办学定位的基础上，面向工程应用能力，对现有人才培养方案进行创新探索和进一步优化，以培养满足社会需求且就业竞争力强和就业面广的物联网人才。
（一）优化课程体系
为了解决上述存在的问题，同时也为了培养掌握扎实的知识和技能的专业人才，笔者对物联网工程专业的人才培养方案进行进一步创新优化。具体来说，重新梳理课程体系，在现有课程体系的基础上进行进一步优化，以培养满足企业需求的新型、应用型、复合型人才。优化后的物联网工程专业课程体系包括通识教育课程、学科基础课程、专业课程和素质教育课程。①通识教育课程。通识教育课程是响应教育部号召，面向所有学生而开设的课程。通过通识教育课程教学，能够帮助学生树立正确的世界观、人生观、价值观，端正思想和态度，为国家的发展和社会的进步服务[5]。②学科基础课程。学科基础课程包含大学英语、高等数学、大学物理等课程，通过此类课程的教学，可强化学生的理学知识基础，提升学生英语应用能力。同时，为了更好地提高学生的编程实践操作能力，特意增加C语言程序设计课程，通过一周实践课程的教学，使学生将理论与实践更好地结合，进而提高学生的编程能力。此外，通过导师制模式，指导学生提前了解单片机技术，并通过自学，让学生对C语言编程在单片机系统上的应用有初步的认知。③专业课程。专业课程包括专业必修课和选修课。根据物联网系统的特点、学校定位、社会对本专业人才的需求，围绕物联网系统的三个层次，设置了物联网系统相关课程。感知层系统课程包括物联网硬件设计基础、物联网单片机技术、RFID原理及应用、传感器原理及应用、物联网智能感知系统课程设计、RFID原理及应用课程设计等课程；传输层系统课程包括计算机网络、物联网通信技术、计算机网络课程设计、智能网关技术等课程；应用层系统课程包括Python程序设计、Java程序设计、物联网移动应用开发、Java程序设计课程设计（B）、物联网移动应用开发课程设计等课程。学生通过课程的系统学习，能具备一定的发展潜力和就业竞争力。④素质教育课程。素质教育课程包括军事训练、劳动实践、创新创业、社团活动、社会活动等，可培养学生的社会适应能力、职业规划能力和创新创业能力。具体来说，优化后的物联网工程专业培养方案中的专业课程学期教学安排如表1所示。
（二）注重学科竞赛和等级资格证考试
1.学科竞赛。物联网工程专业人才培养过程中，学科竞赛是学生工程应用能力提升的重要一环。学生在教师的引导下，通过参加具体的竞赛项目，将所学理论知识融入竞赛项目，以达到学以致用的目的，这能为学生后续进行物联网系统的设计应用建立起较完备的课程知识体系。同时，通过竞赛项目小组的团队合作，能够培养学生的创新创业能力和团队协作精神，以及学生将来就业所需的工程应用能力，并使学生在学习和实践中逐步提高综合能力，培养创新思维和工程应用能力[6]。
2.等级资格证考试。等级资格证的获取，是对物联网工程专业学生专业水平及能力的一种肯定与认可，但不应对所有的证书都不加以区分地去考，而是要根据自己的需求，结合物联网工程专业发展情况，考取合适的证书（如计算机网络3级等），提升自身竞争力。在备考等级资格考试时，学生还可以重温专业课的理论知识，进一步夯实理论基础。概言之，通过获取等级资格证，丰富简历，在毕业时无形中就增强了学生的工程应用能力，提升了学生的就业竞争力。
（三）强化校企合作，建立大学生创新基地
高校毕业生能否顺利就业、就业质量是否达到预期，关系到学校的生存与可持续发展，关系到社会对学校的认可程度，同时更关系到学生的切身利益[7-8]。物联网工程专业在学生四年的培养期间，旨在提升学生的就业竞争力（也就是工程应用能力），这是解决毕业生就业问题的关键。为了更好地解决这一问题，物联网工程专业可结合学校发展目标和社会对人才的要求，建立大学生创新基地，从而提升学生的就业竞争力。
大学生创新基地是校企合作的形式之一，可以有针对性地为企业培养人才，其注重人才工程应用能力的培养，旨在提高大学生的综合素质和就业率，使其毕业后能够尽快地适应企业发展，能够更好地服务企业和社会。
依托大学生创新基地，将企业工程师引入学校，同时开设一些包含实践内容的课程，通过企业工程师的线上或线下授课，可让学生提前了解企业的工作流程、人才需求情况[9]。这样不仅为组织与引导大学生自主学习、科学研究和设计创新提供了重要的实践场所，也为高校探索创新人才培养开辟了新途径。
三、面向工程应用能力的物联网工程专业人才培养成效
笔者现结合桂林航天工业学院（以下简称“我校”），对面向工程应用能力的物联网工程专业人才培养成效加以阐述，以期提高物联网工程专业人才培养质量。
（一）通过优化课程体系，提高了学生的学习兴趣，使学生具有扎实全面的理论知识和应用设计能力
我校物联网工程专业优化后的课程体系更具有层次性，根据知识结构的需要进行合理分配，达到了循序渐进、层次递进的目的。如大一完成C语言程序设计、电子工艺、物联网硬件设计基础、物联网硬件辅助设计等课程的学习，学生可以实现物联网系统硬件模块的简单设计；大二完成微处理器类相关课程的学习，学生能够实现系统控制；大三完成通信方面的课程学习，学生能够实现物联网系统的各种通信的功能；大四完成物联网系统架构设计的学习，学生能够开发一个简单的系统。同时，为了让学生及早有一定的应用层系统开发基础，并能在后续的课程实践及大学生竞赛中有一定的开发应用能力，我校特意将Python程序设计的开课时间由原来的第五学期提前到第二学期。学生在掌握该课程知识后，在后续三年的实践操作课程中均可以利用该课程的知识进行物联网系统的应用层开发，设计的大学生竞赛作品也会有一定的竞争优势，同时也能提升自身的应用层设计能力，最终实现全面发展。
目前，我校创新后的物联网工程专业人才培养方案已在大一、大二年级实施，通过两年的学习，学生对物联网系统的认识更加深入，对专业课程的学习兴趣更浓厚。第一学年通过对C语言课程设计、物联网硬件设计基础、物联网硬件辅助设计课程和Python程序设计课程的学习，学生具有一定的基础语言编写能力和电子电路原理图及PCB版的设计制作能力，且对物联网系统的硬件模块有了深入的了解。通过对Python程序设计课程的学习，学生具有了上位机应用界面的设计和编写能力。经过大一学年相关理论和实践课程的学习及导师的引导后，学生在后续的大学生竞赛项目的设计过程中可以独当一面，可以承担大赛项目的主要任务。大赛作品的成功产出给学生带来了学以致用的成就感，无形中增加了学生专业课学习的兴趣和信心。在大二学年的学习中，通过对单片机技术、传感器技术、计算机网络工程等技术的学习，学生具备一定的信息采集、处理、传输的能力，并结合掌握的上位机设计知识，实现了上位机与底层系统信息通信功能，进而实现了人机交互操作控制。
（二）通过学科竞赛和等级资格证考试，培养了学生的创新能力，使学生进一步提升了自身竞争力
面对行业企业不断发展变化的新要求，我校物联网工程专业学生应如何提升自身竞争力呢？具体来说，一方面，可以定位自己的需求考取合适的证书，使考证收益最大化，因为合适的证书能够起到锦上添花的作用，能够使学生拥有更多企业的“敲门砖”。另一方面，要具备工程应用能力，只有学历没有能力，即便有了面试的资格，也没有通过面试的实力，因此学历和能力两手都要抓，两手都要硬才行。
学以致用对学生来说非常重要，四年的大学生涯中，通过教师的指导和竞赛的参与，学生每个学年具有如下的知识基础：经过大学一年的学习后，学生具有基础知识应用和简单的信息采集、检测控制能力；大学二年级具有复杂系统的控制和无线通信控制等能力；大学三年级具有物联网系统的上位机系统设计能力；大学四年级具有将所有应用系统进行集成，并最终形成物联网系统的能力。学科竞赛可充分参查学生相应能力，以赛促学，因此学科竞赛不仅可以丰富学生知识，也能培养学生的竞争意识和协作能力。通过四年以竞赛和项目为导向的培养学习，学生的工程应用能力获得了显著提升。
（三）通过校企合作和大学生创新基地，培养了学生的实践能力，提高了学生的职业素养
我校物联网工程专业通过将企业高职称硬件设计方面的工程应用人才引入学校，大大提升了硬件设计方面的师资力量，为后续实现学生全方位的培养奠定了基础。校企深度合作不仅能够培养学生的工程应用能力，还能提高学生的职业素养。通过将企业工程师引入学校，对学生进行集中实践课程培训、职业规划教育等，有效提高了学生的工程应用能力，进而提高了学生的就业竞争力和就业率。
我校物联网工程专业自成立大学生创新基地以来，通过培养方案优化及教师引导，增强了学生的学习兴趣和实践操作的信心。加入基地的学生人数较之前有所增加，参加大赛的学生团队比例比先前有所提高[10-11]，且学生参赛团队获得的高水平奖项也有所增加。比如，学生2022年参加了全国大学生物联网设计竞赛全国总决赛、中国高校计算机设计大赛网络技术挑战赛、第14届中国大学生计算机设计大赛、第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛“数广集团杯”广西赛区选拔赛、第十三届蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛省赛、第七届广西高校大学生创新创业设计与制作大赛等，获得了国家级二等奖3项、三等奖9项，其他相关赛事的省级一、二、三等奖多项。
四、结语
物联网工程专业是跨学科综合性强的专业，涉及的相关技术知识较多、面较广，因此为了贴合学校的办学定位及增强学生的就业竞争力，为了全面、全方位地培养物联网工程专业的综合人才，需要对现有的物联网工程专业人才培养方案进行创新探索，通过优化物联网工程专业人才培养方案，培养学生综合能力。本文旨在通过大学四年系统的、结构合理的培养，夯实学生的理论知识基础，通过合理的实践课程开设及校企深度融合，依托学生的等级证书的获取、大学生竞赛等各类活动的开展，全面培养学生的工程应用能力，提高学生竞争力。经过实践发现，学生实践能力得到提升，工程应用能力得到强化。相信经过四年的培养，在同等办学水平的高校中，毕业生的工程应用能力会进一步加强，就业竞争力也会逐步提升。
参考文献：
[1]李晓芳,肖贤建,庄燕滨,等.“一体两翼”物联网工程专业应用型人才培养模式探索[J].常州工学院学报,2016,29(6):80-84.
[2]郭振军,张余明,梁晓萍.物联网工程专业构建以模块加系统的实践教学体系改革[J].现代职业教育,2020(45):66-67.
[3]刘明志.新工科背景下物联网工程专业《计算机辅助电路设计》教学模式探究[J].福建电脑,2018(11):79-80,93.
[4]蔚晨月.应用型本科院校物联网工程专业人才培养模式的研究与探索[J].科技资讯,2022,20(1):149-151.
[5]马万征,李忠芳,谢越,等.工程教育认证+“新工科”背景下《物联网工程技术》教学改革的研究[J].山东化工,2018,47(18):154,156.
[6]王凯丽,李散散.基于学科竞赛的大学生创新创业能力培养[J].电脑知识与技术,2021,17(34):171-173.
[7]易向新.校企合作共建实训基地的实践研究[J].成功(中下),2017(5):245.
[8]沈庆磊,孙惠芹.校企合作共建实训基地的问题与对策研究[J].哈尔滨职业技术学院学报,2019(1):42-44.
[9]南永新.基于“校企共培,协同育人”物联网应用技术专业人才培养模式研究[J].中国多媒体与网络教学学报,2019(5):84-85.
[10]王旭启,师韵,张善文.“项目导向”式物联网工程专业教学改革实践[J].陕西教育(高教),2018(1):57-58.
[11]宗峰.“全员参与,以赛促学”的教学模式改革实践:以山东英才学院物联网工程专业为例[J].山东英才学院学报,2018(3):55-58.
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