物聯(lián)網工程導論

物聯(lián)網工程專業(yè)是自2010年開設的新興熱門專業(yè)，根據物聯(lián)網技術本身以及物聯(lián)網專業(yè)新生的特點，討論了“物聯(lián)網工程導論”教學中存在的若干問題，并從課程的教學重點與教學模式、考評體系等三個方面探討解決辦法，力爭提高學生的學習興趣，使其能夠對今后四年學習的主要知識具有整體認知。

導論課程是為了幫助剛剛進入大學的新生，在進行專業(yè)知識學習之前，使其了解所學專業(yè)、解讀所就讀的專業(yè)是什么，包括哪些專業(yè)課程、如何學習和運用專業(yè)知識、就業(yè)及考研去向等方面的問題，幫助其順利完成學業(yè)的一門專業(yè)基礎課程。目的在于通過導論課程的學習，使學生對所學習的專業(yè)有整體認識，對專業(yè)技術領域有一個初步的了解，明確各門專業(yè)課之間的聯(lián)系，為學生后續(xù)四年的知識學習、能力提高、素質培養(yǎng)以及畢業(yè)后從事科學研究、技術開發(fā)或經營管理等工作打下堅實基礎，是培養(yǎng)學生專業(yè)興趣、激發(fā)學習的動力、引導學習的方法、規(guī)劃學習計劃和未來就業(yè)十分有效的方式和重要的手段。

一、導論課程教學中存在的問題

物聯(lián)網工程專業(yè)是自2010年才陸續(xù)開設的新專業(yè)，涉及多領域技術，學科交叉，具有深厚的理論與廣泛的實踐相結合的特征�！拔锫�(lián)網工程導論”是物聯(lián)網工程專業(yè)的入門課程，從物聯(lián)網的應用、技術、服務、知識體系等角度闡述本專業(yè)包括的內容。在該課程的教學過程中發(fā)現(xiàn)存在著以下問題：

1.課程內容多，技術廣，綜合性強

物聯(lián)網被譽為信息產業(yè)的第三次浪潮，涉及計算機科學與技術、電子科學與技術、通信工程、自動化、智能科學與技術等多領域、綜合性交叉學科，被廣泛應用于智能交通、智慧城市、智慧醫(yī)療、工業(yè)監(jiān)測、物流等方面。由于物聯(lián)網工程專業(yè)的教學內容涉及內容多，技術廣，對教學內容的有效綜合和整體優(yōu)化勢在必行。

2.學生有興趣，熱情高，基礎缺乏

“物聯(lián)網工程導論”課程在大學一年級新生入學后開設，學生對新知識、新技術具有強烈的好奇心。通過對北京信息科技大學2013級物聯(lián)網工程專業(yè)新生進行統(tǒng)計，96.8%的學生對物聯(lián)網技術有前期調研，但對物聯(lián)網工程專業(yè)的具體教學內容了解較少，實踐動手能力普遍欠缺。教師綜合運用教學手段，突出物聯(lián)網工程專業(yè)課程體系知識脈絡，引導學生采用正確的學習方法開展專業(yè)課程的學習，培養(yǎng)其職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)道德，將為學生今后的學習與工作打下良好基礎。

3.專業(yè)領域新，對師資隊伍要求高

物聯(lián)網技術作為新興的研究領域，高校在新辦物聯(lián)網工程專業(yè)的過程中存在著涉及的專業(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;學科建設不成熟;全面掌握物聯(lián)網技術實踐教學的師資隊伍嚴重缺乏等問題。這對任課教師提出了更高要求，教師需不斷更新專業(yè)認知，擴充知識結構，并加強工程實踐能力培養(yǎng)。

4.教學方法單一，考評方式片面

“物聯(lián)網工程導論”課程涉及知識內容豐富，對各部分知識點的要求掌握的程度各不相同。導論課程面向一年級新生開設，學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效果。再者，若考評只采用傳統(tǒng)的“期末考試成績+平時成績”進行考量的方式，很難全面體現(xiàn)學生對新知識的掌握程度和相關能力的提高，或將束縛學生的思維，使學生對后續(xù)課程產生為難情緒或消極的負面影響，甚至厭學。

二、導論課程教學的幾點思考

針對以上在“物聯(lián)網工程導論”課程的教學中存在的問題，對物聯(lián)網技術本身特點以及物聯(lián)網專業(yè)新生特點進行分析總結和實際授課情況，建議從以下幾方面進行改進：

1.解析專業(yè)知識框架，優(yōu)化教學內容

“物聯(lián)網工程導論”課程應從宏觀上介紹了物聯(lián)網工程領域的相關知識內容，綜合性較強。通過對物聯(lián)網基本概念、知識體系進行整體介紹，使學生既對涉及到的廣泛技術有了解、有興趣，又不會被龐大的眾多學科內容嚇倒，形成對“物聯(lián)網工程”基本模型和基本問題的初步且宏觀的科學認識。目前，絕大多數(shù)的物聯(lián)網導論書籍對于物聯(lián)網專有的RFID技術、無線傳感器網絡以及M2M等技術介紹比較詳細，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，對教學內容進行整體的優(yōu)化，保證后續(xù)教學能圍繞物聯(lián)網的需求進行;剖析物聯(lián)網技術與相關學科之間相互交叉、互相作用、互相促進的關系，引導學生采用正確的學習方法開展專業(yè)課程的學習，強調基礎知識，注重技術應用，讓學生了解物聯(lián)網技術發(fā)展的前沿技術和巨大的創(chuàng)新機遇以及極其廣闊的發(fā)展空間。

2.教學方式多樣化，鼓勵創(chuàng)新思維

物聯(lián)網技術發(fā)展迅速，正不斷應用于很多領域中，因此，導論課程的教學可以采用多樣化的教學方式融于整個授課過程中。

作為實踐性很強的工科學科，感性認識可以加深對物聯(lián)網工程理論知識的理解。采用案例式教學，如：在介紹物聯(lián)網與傳感器采集數(shù)據的關系時，教室可以帶領學生參觀智能家居的樣板間，讓學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)據并對家電進一步控制。也可以綜合考慮課程側重內容以及學生的興趣點，歸納提煉出研究的方向，采用研究式教學，啟發(fā)學生思考，鼓勵學生通過查閱資料、對比分析等方式來解決問題和提出自己的想法，以達到培養(yǎng)學生分析和解決實際問題的能力和創(chuàng)新思維的目的。最后，課程也可以不局限于課內教學，教師可充分利用網絡教學資源進行教學輔助，突破傳統(tǒng)導論課教學在時間與空間上的局限性。

3.強化實踐教學，緊跟領域前沿研究新技術

“物聯(lián)網工程導論”課程內容多，除了介紹計算機、電子、通信、控制等有關專業(yè)基礎外，還涉及到大量全新而復雜的新技術。對于剛進入該專業(yè)的新生來說，從書本中很難明確自己今后的學習和研究方向，也很難將抽象的書面知識與實際應用相結合。因此，教師應適當輔以實踐教學環(huán)節(jié)，并通過參觀與專業(yè)相關的實驗室、物聯(lián)網應用樣板間、開展物聯(lián)網技術現(xiàn)場教學與實踐活動，拉近學生與物聯(lián)網技術應用之間的距離。注重實際應用，幫助學生理解抽象的概念，讓學生既能提升對課程的興趣，又可及時掌握技術發(fā)展的最新動態(tài)。這樣有利于學生從技術層面整體把握物聯(lián)網，對其后續(xù)專業(yè)課程的學習和理解起到較好的引導作用。通過進入實驗室體驗學術研究的過程，也能激發(fā)學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、實踐報告、研究報告等多個組成部分。期末考試可采用開卷形式，基于課程內容涉及的基本理論、基礎知識進行測試，同時也避免了學生死記硬背。研究報告可以小組形式進行提交，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，明確小組中每名學生的工作與貢獻。實踐報告指學生通過參觀與實踐，對物聯(lián)網新技術應用的進一步理解，包括基本的原理、實踐操作、方案改進等，培養(yǎng)學生系統(tǒng)獲得新知識、新技術的能力，擴展知識面，鼓勵創(chuàng)新思維。

三、結束語

“物聯(lián)網工程導論”課程肩負著引導物聯(lián)網工程專業(yè)新生了解專業(yè)技術發(fā)展，激發(fā)專業(yè)課程學習興趣，掌握自主獲取知識方法，引導正確學習方法的重任。本文首先根據物聯(lián)網技術及專業(yè)新生的特點，討論了“物聯(lián)網工程導論”教學中存在的若干問題，從教學模式、實踐教學、考評機制等三個方面給出了對于本課程教學的有關新思考，力爭提高學生的學習興趣，指導后續(xù)課程的學習，培養(yǎng)出具有自主學習、創(chuàng)新思維和較強實踐能力的物聯(lián)網工程專業(yè)人才。