- 相關(guān)推薦
物聯(lián)網(wǎng)工程導論
物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)是自2010年開(kāi)設的新興熱門(mén)專(zhuān)業(yè)，根據物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身以及物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)新生的特點(diǎn)，討論了“物聯(lián)網(wǎng)工程導論”教學(xué)中存在的若干問(wèn)題，并從課程的教學(xué)重點(diǎn)與教學(xué)模式、考評體系等三個(gè)方面探討解決辦法，力爭提高學(xué)生的學(xué)習興趣，使其能夠對今后四年學(xué)習的主要知識具有整體認知。
導論課程是為了幫助剛剛進(jìn)入大學(xué)的新生，在進(jìn)行專(zhuān)業(yè)知識學(xué)習之前，使其了解所學(xué)專(zhuān)業(yè)、解讀所就讀的專(zhuān)業(yè)是什么，包括哪些專(zhuān)業(yè)課程、如何學(xué)習和運用專(zhuān)業(yè)知識、就業(yè)及考研去向等方面的問(wèn)題，幫助其順利完成學(xué)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎課程。目的在于通過(guò)導論課程的學(xué)習，使學(xué)生對所學(xué)習的專(zhuān)業(yè)有整體認識，對專(zhuān)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域有一個(gè)初步的了解，明確各門(mén)專(zhuān)業(yè)課之間的聯(lián)系，為學(xué)生后續四年的知識學(xué)習、能力提高、素質(zhì)培養以及畢業(yè)后從事科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)或經(jīng)營(yíng)管理等工作打下堅實(shí)基礎，是培養學(xué)生專(zhuān)業(yè)興趣、激發(fā)學(xué)習的動(dòng)力、引導學(xué)習的方法、規劃學(xué)習計劃和未來(lái)就業(yè)十分有效的方式和重要的手段。
一、導論課程教學(xué)中存在的問(wèn)題
物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)是自2010年才陸續開(kāi)設的新專(zhuān)業(yè)，涉及多領(lǐng)域技術(shù)，學(xué)科交叉，具有深厚的理論與廣泛的實(shí)踐相結合的特征�！拔锫�(lián)網(wǎng)工程導論”是物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)的入門(mén)課程，從物聯(lián)網(wǎng)的應用、技術(shù)、服務(wù)、知識體系等角度闡述本專(zhuān)業(yè)包括的內容。在該課程的教學(xué)過(guò)程中發(fā)現存在著(zhù)以下問(wèn)題：
1.課程內容多，技術(shù)廣，綜合性強
物聯(lián)網(wǎng)被譽(yù)為信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，涉及計算機科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、通信工程、自動(dòng)化、智能科學(xué)與技術(shù)等多領(lǐng)域、綜合性交叉學(xué)科，被廣泛應用于智能交通、智慧城市、智慧醫療、工業(yè)監測、物流等方面。由于物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)內容涉及內容多，技術(shù)廣，對教學(xué)內容的有效綜合和整體優(yōu)化勢在必行。
2.學(xué)生有興趣，熱情高，基礎缺乏
“物聯(lián)網(wǎng)工程導論”課程在大學(xué)一年級新生入學(xué)后開(kāi)設，學(xué)生對新知識、新技術(shù)具有強烈的好奇心。通過(guò)對北京信息科技大學(xué)2013級物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)新生進(jìn)行統計，96.8%的學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有前期調研，但對物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)的具體教學(xué)內容了解較少，實(shí)踐動(dòng)手能力普遍欠缺。教師綜合運用教學(xué)手段，突出物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)課程體系知識脈絡(luò )，引導學(xué)生采用正確的學(xué)習方法開(kāi)展專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習，培養其職業(yè)素養和職業(yè)道德，將為學(xué)生今后的學(xué)習與工作打下良好基礎。
3.專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域新，對師資隊伍要求高
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為新興的研究領(lǐng)域，高校在新辦物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)的過(guò)程中存在著(zhù)涉及的專(zhuān)業(yè)知識廣，交叉性強;課程體系尚處在摸索階段，有待不斷完善;學(xué)科建設不成熟;全面掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)踐教學(xué)的師資隊伍嚴重缺乏等問(wèn)題。這對任課教師提出了更高要求，教師需不斷更新專(zhuān)業(yè)認知，擴充知識結構，并加強工程實(shí)踐能力培養。
4.教學(xué)方法單一，考評方式片面
“物聯(lián)網(wǎng)工程導論”課程涉及知識內容豐富，對各部分知識點(diǎn)的要求掌握的程度各不相同。導論課程面向一年級新生開(kāi)設，學(xué)生的基礎和知識掌握程度參差不齊，若采用單一授課的方式，可能達不到預期教學(xué)效果。再者，若考評只采用傳統的“期末考試成績(jì)+平時(shí)成績(jì)”進(jìn)行考量的方式，很難全面體現學(xué)生對新知識的掌握程度和相關(guān)能力的提高，或將束縛學(xué)生的思維，使學(xué)生對后續課程產(chǎn)生為難情緒或消極的負面影響，甚至厭學(xué)。
二、導論課程教學(xué)的幾點(diǎn)思考
針對以上在“物聯(lián)網(wǎng)工程導論”課程的教學(xué)中存在的問(wèn)題，對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身特點(diǎn)以及物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)新生特點(diǎn)進(jìn)行分析總結和實(shí)際授課情況，建議從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)：
1.解析專(zhuān)業(yè)知識框架，優(yōu)化教學(xué)內容
“物聯(lián)網(wǎng)工程導論”課程應從宏觀(guān)上介紹了物聯(lián)網(wǎng)工程領(lǐng)域的相關(guān)知識內容，綜合性較強。通過(guò)對物聯(lián)網(wǎng)基本概念、知識體系進(jìn)行整體介紹，使學(xué)生既對涉及到的廣泛技術(shù)有了解、有興趣，又不會(huì )被龐大的眾多學(xué)科內容嚇倒，形成對“物聯(lián)網(wǎng)工程”基本模型和基本問(wèn)題的初步且宏觀(guān)的科學(xué)認識。目前，絕大多數的物聯(lián)網(wǎng)導論書(shū)籍對于物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)有的RFID技術(shù)、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )以及M2M等技術(shù)介紹比較詳細，其他必須的計算機、通信和控制方面的內容則很少提及。因此，應貫穿“全局指導局部”的方針構建基本知識框架，對教學(xué)內容進(jìn)行整體的優(yōu)化，保證后續教學(xué)能?chē)@物聯(lián)網(wǎng)的需求進(jìn)行;剖析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與相關(guān)學(xué)科之間相互交叉、互相作用、互相促進(jìn)的關(guān)系，引導學(xué)生采用正確的學(xué)習方法開(kāi)展專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習，強調基礎知識，注重技術(shù)應用，讓學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的前沿技術(shù)和巨大的創(chuàng )新機遇以及極其廣闊的發(fā)展空間。
2.教學(xué)方式多樣化，鼓勵創(chuàng )新思維
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅速，正不斷應用于很多領(lǐng)域中，因此，導論課程的教學(xué)可以采用多樣化的教學(xué)方式融于整個(gè)授課過(guò)程中。
作為實(shí)踐性很強的工科學(xué)科，感性認識可以加深對物聯(lián)網(wǎng)工程理論知識的理解。采用案例式教學(xué)，如：在介紹物聯(lián)網(wǎng)與傳感器采集數據的關(guān)系時(shí)，教室可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀(guān)智能家居的樣板間，讓學(xué)生親身感受如何采集溫度、濕度、光照等信息，如何傳輸這些數據并對家電進(jìn)一步控制。也可以綜合考慮課程側重內容以及學(xué)生的興趣點(diǎn)，歸納提煉出研究的方向，采用研究式教學(xué)，啟發(fā)學(xué)生思考，鼓勵學(xué)生通過(guò)查閱資料、對比分析等方式來(lái)解決問(wèn)題和提出自己的想法，以達到培養學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng )新思維的目的。最后，課程也可以不局限于課內教學(xué)，教師可充分利用網(wǎng)絡(luò )教學(xué)資源進(jìn)行教學(xué)輔助，突破傳統導論課教學(xué)在時(shí)間與空間上的局限性。
3.強化實(shí)踐教學(xué)，緊跟領(lǐng)域前沿研究新技術(shù)
“物聯(lián)網(wǎng)工程導論”課程內容多，除了介紹計算機、電子、通信、控制等有關(guān)專(zhuān)業(yè)基礎外，還涉及到大量全新而復雜的新技術(shù)。對于剛進(jìn)入該專(zhuān)業(yè)的新生來(lái)說(shuō)，從書(shū)本中很難明確自己今后的學(xué)習和研究方向，也很難將抽象的書(shū)面知識與實(shí)際應用相結合。因此，教師應適當輔以實(shí)踐教學(xué)環(huán)節，并通過(guò)參觀(guān)與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的實(shí)驗室、物聯(lián)網(wǎng)應用樣板間、開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現場(chǎng)教學(xué)與實(shí)踐活動(dòng)，拉近學(xué)生與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用之間的距離。注重實(shí)際應用，幫助學(xué)生理解抽象的概念，讓學(xué)生既能提升對課程的興趣，又可及時(shí)掌握技術(shù)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)。這樣有利于學(xué)生從技術(shù)層面整體把握物聯(lián)網(wǎng)，對其后續專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習和理解起到較好的引導作用。通過(guò)進(jìn)入實(shí)驗室體驗學(xué)術(shù)研究的過(guò)程，也能激發(fā)學(xué)生對高水平研究與應用的熱情。
4.建立綜合考評體系，考評方式全面靈活
導論課程的考評可分為期末考試、實(shí)踐報告、研究報告等多個(gè)組成部分。期末考試可采用開(kāi)卷形式，基于課程內容涉及的基本理論、基礎知識進(jìn)行測試，同時(shí)也避免了學(xué)生死記硬背。研究報告可以小組形式進(jìn)行提交，根據選定的研究方向從查閱文獻、自主思考、組織討論到形成結果、匯報總結，明確小組中每名學(xué)生的工作與貢獻。實(shí)踐報告指學(xué)生通過(guò)參觀(guān)與實(shí)踐，對物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)應用的進(jìn)一步理解，包括基本的原理、實(shí)踐操作、方案改進(jìn)等，培養學(xué)生系統獲得新知識、新技術(shù)的能力，擴展知識面，鼓勵創(chuàng )新思維。
三、結束語(yǔ)
“物聯(lián)網(wǎng)工程導論”課程肩負著(zhù)引導物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)新生了解專(zhuān)業(yè)技術(shù)發(fā)展，激發(fā)專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習興趣，掌握自主獲取知識方法，引導正確學(xué)習方法的重任。本文首先根據物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及專(zhuān)業(yè)新生的特點(diǎn)，討論了“物聯(lián)網(wǎng)工程導論”教學(xué)中存在的若干問(wèn)題，從教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)、考評機制等三個(gè)方面給出了對于本課程教學(xué)的有關(guān)新思考，力爭提高學(xué)生的學(xué)習興趣，指導后續課程的學(xué)習，培養出具有自主學(xué)習、創(chuàng )新思維和較強實(shí)踐能力的物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)人才。