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物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是自2010年開設(shè)的新興熱門專業(yè)，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身以及物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)新生的特點(diǎn)，討論了“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”教學(xué)中存在的若干問題，并從課程的教學(xué)重點(diǎn)與教學(xué)模式、考評(píng)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(xí)興趣，使其能夠?qū)窈笏哪陮W(xué)習(xí)的主要知識(shí)具有整體認(rèn)知。
導(dǎo)論課程是為了幫助剛剛進(jìn)入大學(xué)的新生，在進(jìn)行專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)之前，使其了解所學(xué)專業(yè)、解讀所就讀的專業(yè)是什么，包括哪些專業(yè)課程、如何學(xué)習(xí)和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)、就業(yè)及考研去向等方面的問題，幫助其順利完成學(xué)業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。目的在于通過導(dǎo)論課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)所學(xué)習(xí)的專業(yè)有整體認(rèn)識(shí)，對(duì)專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域有一個(gè)初步的了解，明確各門專業(yè)課之間的聯(lián)系，為學(xué)生后續(xù)四年的知識(shí)學(xué)習(xí)、能力提高、素質(zhì)培養(yǎng)以及畢業(yè)后從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)或經(jīng)營管理等工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣、激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)力、引導(dǎo)學(xué)習(xí)的方法、規(guī)劃學(xué)習(xí)計(jì)劃和未來就業(yè)十分有效的方式和重要的手段。
一、導(dǎo)論課程教學(xué)中存在的問題
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是自2010年才陸續(xù)開設(shè)的新專業(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(jié)合的特征。“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的入門課程，從物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用、技術(shù)、服務(wù)、知識(shí)體系等角度闡述本專業(yè)包括的內(nèi)容。在該課程的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)存在著以下問題：
1.課程內(nèi)容多，技術(shù)廣，綜合性強(qiáng)
物聯(lián)網(wǎng)被譽(yù)為信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，涉及計(jì)算機(jī)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(yīng)用于智能交通、智慧城市、智慧醫(yī)療、工業(yè)監(jiān)測(cè)、物流等方面。由于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容涉及內(nèi)容多，技術(shù)廣，對(duì)教學(xué)內(nèi)容的有效綜合和整體優(yōu)化勢(shì)在必行。
2.學(xué)生有興趣，熱情高，基礎(chǔ)缺乏
“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程在大學(xué)一年級(jí)新生入學(xué)后開設(shè)，學(xué)生對(duì)新知識(shí)、新技術(shù)具有強(qiáng)烈的好奇心。通過對(duì)北京信息科技大學(xué)2013級(jí)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)新生進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，96.8%的學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有前期調(diào)研，但對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的具體教學(xué)內(nèi)容了解較少，實(shí)踐動(dòng)手能力普遍欠缺。教師綜合運(yùn)用教學(xué)手段，突出物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系知識(shí)脈絡(luò)，引導(dǎo)學(xué)生采用正確的學(xué)習(xí)方法開展專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)其職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)道德，將為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與工作打下良好基礎(chǔ)。
3.專業(yè)領(lǐng)域新，對(duì)師資隊(duì)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)工程專業(yè)的過程中存在著涉及的專業(yè)知識(shí)廣，交叉性強(qiáng);課程體系尚處在摸索階段，有待不斷完善;學(xué)科建設(shè)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(duì)伍嚴(yán)重缺乏等問題。這對(duì)任課教師提出了更高要求，教師需不斷更新專業(yè)認(rèn)知，擴(kuò)充知識(shí)結(jié)構(gòu)，并加強(qiáng)工程實(shí)踐能力培養(yǎng)。
4.教學(xué)方法單一，考評(píng)方式片面
“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程涉及知識(shí)內(nèi)容豐富，對(duì)各部分知識(shí)點(diǎn)的要求掌握的程度各不相同。導(dǎo)論課程面向一年級(jí)新生開設(shè)，學(xué)生的基礎(chǔ)和知識(shí)掌握程度參差不齊，若采用單一授課的方式，可能達(dá)不到預(yù)期教學(xué)效果。再者，若考評(píng)只采用傳統(tǒng)的“期末考試成績+平時(shí)成績”進(jìn)行考量的方式，很難全面體現(xiàn)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的掌握程度和相關(guān)能力的提高，或?qū)⑹`學(xué)生的思維，使學(xué)生對(duì)后續(xù)課程產(chǎn)生為難情緒或消極的負(fù)面影響，甚至厭學(xué)。
二、導(dǎo)論課程教學(xué)的幾點(diǎn)思考
針對(duì)以上在“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程的教學(xué)中存在的問題，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身特點(diǎn)以及物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)新生特點(diǎn)進(jìn)行分析總結(jié)和實(shí)際授課情況，建議從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)：
1.解析專業(yè)知識(shí)框架，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程應(yīng)從宏觀上介紹了物聯(lián)網(wǎng)工程領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，綜合性較強(qiáng)。通過對(duì)物聯(lián)網(wǎng)基本概念、知識(shí)體系進(jìn)行整體介紹，使學(xué)生既對(duì)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(nèi)容嚇倒，形成對(duì)“物聯(lián)網(wǎng)工程”基本模型和基本問題的初步且宏觀的科學(xué)認(rèn)識(shí)。目前，絕大多數(shù)的物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論書籍對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)專有的RFID技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以及M2M等技術(shù)介紹比較詳細(xì)，其他必須的計(jì)算機(jī)、通信和控制方面的內(nèi)容則很少提及。因此，應(yīng)貫穿“全局指導(dǎo)局部”的方針構(gòu)建基本知識(shí)框架，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整體的優(yōu)化，保證后續(xù)教學(xué)能圍繞物聯(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(dǎo)學(xué)生采用正確的學(xué)習(xí)方法開展專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)，注重技術(shù)應(yīng)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(jī)遇以及極其廣闊的發(fā)展空間。
2.教學(xué)方式多樣化，鼓勵(lì)創(chuàng)新思維
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅速，正不斷應(yīng)用于很多領(lǐng)域中，因此，導(dǎo)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)授課過程中。
作為實(shí)踐性很強(qiáng)的工科學(xué)科，感性認(rèn)識(shí)可以加深對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程理論知識(shí)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(shù)據(jù)的關(guān)系時(shí)，教室可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀智能家居的樣板間，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(shù)據(jù)并對(duì)家電進(jìn)一步控制。也可以綜合考慮課程側(cè)重內(nèi)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(lì)學(xué)生通過查閱資料、對(duì)比分析等方式來解決問題和提出自己的想法，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新思維的目的。最后，課程也可以不局限于課內(nèi)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(tǒng)導(dǎo)論課教學(xué)在時(shí)間與空間上的局限性。
3.強(qiáng)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(dǎo)論”課程內(nèi)容多，除了介紹計(jì)算機(jī)、電子、通信、控制等有關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)外，還涉及到大量全新而復(fù)雜的新技術(shù)。對(duì)于剛進(jìn)入該專業(yè)的新生來說，從書本中很難明確自己今后的學(xué)習(xí)和研究方向，也很難將抽象的書面知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。因此，教師應(yīng)適當(dāng)輔以實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，并通過參觀與專業(yè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用樣板間、開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)場教學(xué)與實(shí)踐活動(dòng)，拉近學(xué)生與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用之間的距離。注重實(shí)際應(yīng)用，幫助學(xué)生理解抽象的概念，讓學(xué)生既能提升對(duì)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(duì)其后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和理解起到較好的引導(dǎo)作用。通過進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室體驗(yàn)學(xué)術(shù)研究的過程，也能激發(fā)學(xué)生對(duì)高水平研究與應(yīng)用的熱情。
4.建立綜合考評(píng)體系，考評(píng)方式全面靈活
導(dǎo)論課程的考評(píng)可分為期末考試、實(shí)踐報(bào)告、研究報(bào)告等多個(gè)組成部分。期末考試可采用開卷形式，基于課程內(nèi)容涉及的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)也避免了學(xué)生死記硬背。研究報(bào)告可以小組形式進(jìn)行提交，根據(jù)選定的研究方向從查閱文獻(xiàn)、自主思考、組織討論到形成結(jié)果、匯報(bào)總結(jié)，明確小組中每名學(xué)生的工作與貢獻(xiàn)。實(shí)踐報(bào)告指學(xué)生通過參觀與實(shí)踐，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)應(yīng)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(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)獲得新知識(shí)、新技術(shù)的能力，擴(kuò)展知識(shí)面，鼓勵(lì)創(chuàng)新思維。
三、結(jié)束語
“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”課程肩負(fù)著引導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)新生了解專業(yè)技術(shù)發(fā)展，激發(fā)專業(yè)課程學(xué)習(xí)興趣，掌握自主獲取知識(shí)方法，引導(dǎo)正確學(xué)習(xí)方法的重任。本文首先根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及專業(yè)新生的特點(diǎn)，討論了“物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論”教學(xué)中存在的若干問題，從教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)、考評(píng)機(jī)制等三個(gè)方面給出了對(duì)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(xí)興趣，指導(dǎo)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)出具有自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新思維和較強(qiáng)實(shí)踐能力的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才。
[物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論]
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