基于技能大賽的高職院校物聯網專業實訓室建設

程航

摘要：隨著近幾年物聯網技術應用技能大賽的有效推進，對高職院校物聯網專業的實踐教學產生了深遠的影響。以大賽為載體和契機，做好物聯網專業綜合實訓室的建設，讓學生能夠深層次的學習和應用物聯網知識，有效提高技能水平和職業素養。

關鍵詞：技能大賽；物聯網專業；實訓室建設

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）16-0222-02

Abstract： The effective promotion of Internet of Things application skills competition in recent years producing deep influence on practical teaching. Construction of practical training room for Internet of Things based on Skills Competition can help students learning and applying the technology of IOT deeply， improving skills and professionalism effectively.

Key words： skills competition； Internet of Things； construction of practical training room

1 概述

在物聯網產業作為“十二五”規劃七大戰略新興產業之一的背景下，高職院校物聯網應用技術專業建設從2011年開始陸續在全國開展，很快形成規?；?。物聯網技術涉及計算機軟硬件、電子、通信、網絡等專業，學科交叉性非常強，給專業教學帶來了不小的困擾。高職院校的根本就是要培養學生的職業崗位能力，該特點突出體現在實訓實踐教學中。所以，要發展好物聯網專業，實訓室的建設顯得至關重要。

全國職業技能大賽物聯網技術應用賽項自2012年開始舉辦，近幾年的比賽都是圍繞著物聯網行業最典型的智慧城市、智慧生活、環境監控、智慧農業等主題進行開展的，內容涉及行業、生活的各個領域，模擬實際生活、項目中的真實案例，考察學生對物聯網應用知識的理解、物聯網設備安裝調試、物聯網應用開發等方面的主要技能和職業素養，以及對規范、質量、成本和效率的意識。在剛剛結束的2016年物聯網大賽中，更是增加了項目設計分解的內容，選手在比賽時就像在完成一個原始的真實項目，考驗選手在理解客戶需求、現場問題的分析處理、團隊協作等方面的綜合素質。大賽正朝著多元化、實用化、創新化的方向發展。

2 物聯網技能大賽對專業實踐教學的影響

2.1 以賽促教，教師的實踐教學能力得到提升

物聯網技能大賽的考點涉及感知層、傳輸層、應用層的各類安裝、部署和開發，需要指導老師根據學生的個體情況，綜合各種因素指定不同的方向并分配相應的任務，制定科學合理的訓練計劃，由易到難，由模塊練習到系統合練，再到不同應用場景的綜合演練。這就要求指導老師要具備扎實的理論知識和豐富的實踐經驗，老師通過指導學生參加技能大賽，自身也得到了鍛煉，提高了自身的實踐能力和教學水平，從而推動了專業的師資隊伍建設。

2.2 以賽促學，學生的職業能力得到培養

物聯網技能大賽不僅可以鞏固學生的理論知識，促進實踐技能的提高，更能喚醒學生的學習興趣和熱情。經過大賽磨煉的學生在專業認知、理論實踐、職業素養等方面的水平都得到大幅提升，同時為學校贏得了榮譽，給其他同學樹立了榜樣，以一種正能量帶動了追求技能提升的學潮。隨著大賽連續幾年的積累，學生一屆帶著一屆，自然形成了知識和技能的傳承。

2.3 以賽促改，專業的教學改革得到推進

近幾年的全國物聯網技能大賽，拓寬了高職院校對物聯網行業和專業的認知，不再單純地認為物聯網就是多個專業課程的簡單堆疊，而是不同專業課之間有著很強的內在聯系，每個專業課程又有著它專屬的核心理念和技術。高職院校在制定和改革物聯網專業發展方向的時候，應該立足于現有相關專業，在此基礎上進行整合而不是孤立的發展物聯網專業。

通過對大賽賽題和設備進行分析研究，可以在一定程度上了解物聯網專業在各領域的應用情況，把握物聯網技術最前沿的動態，指出物聯網專業的建設的方向，推動物聯網專業的教學改革。

3 基于技能大賽的物聯網實訓室建設方案

物聯網專業建設初期，缺少專門的實訓室，主要依托于本?，F有相近專業的實訓室，如利用計算機軟件實訓室、計算機網絡實訓室、嵌入式開發實訓室等給物聯網專業的學生完成一些計算機、電子、通信類課程的實訓教學。早期的物聯網實訓室通常由簡單的物聯網試驗箱組成，試驗箱內部通過模塊化的組件來完成部分物聯網概念的實驗，如溫濕度傳感器、光照傳感器、RFID模塊、霍爾傳感器、Zigbee模塊、二維碼等。這種實驗方式可以讓學生對物聯網的基本構成模塊有一個直觀的認識，但是認知深度尤其是系統級的認知是遠遠不夠的。

為了讓學生更好更深層次的理解物聯網，培養物聯網行業應用技能型的專業人才，高職院校的物聯網實訓室建設要立足高處，打破專業模塊的限制，緊密聯系實際應用將各個學科科學地融合起來開展實踐教學。

近幾年物聯網技能大賽就是以實際項目案例為藍本，以任務驅動的方式將各學科知識點巧妙地結合在一起，不僅考核學生的專業理論知識、系統集成開發能力，而且對團隊協作和職業素養也有很高要求?；诩寄艽筚惖奈锫摼W實訓室建設方案的設計可以包含以下幾個方面：

1）物聯網感知區，讓學生更直觀的認知物聯網

將各子系統模塊根據實際需求，有選擇性地組合在一起，展示出如智慧農業、智能小區、智能超市、環境監測等物聯網技術的應用實例，讓學生直觀的感受物聯網技術在實際生活中的應用，激發學生的學習興趣。

2）學生動手操作區，根據需求完成設計開發任務

該區域提供物聯網感知層、傳輸層、應用層綜合開發所需要的系統模塊、網絡設備、開發環境、PC等軟硬件設備，面向物聯網設備安裝配置、嵌入式系統應用開發、物聯網應用系統開發、物聯網應用工程實施、物聯網應用工程維護等職業崗位，培養學生物聯網應用技術的實際操作能力和團隊協作創新能力。具體包括：

① 物聯網應用環境的安裝部署：根據業務需求和實際的工程應用環境，利用實訓室提供的硬件設備、工具和技術文檔資料，對應用工程進行安裝調試，實現系統工程互聯互通。

② 物聯網感知層開發調試：根據業務需求和實際的工程應用，針對各類傳感器及執行器件進行安裝、連接、配置，對無線傳感網模塊進行開發、調試，實現對感知節點數據的采集和上傳。

③ 物聯網移動應用開發：基于Android開發平臺，綜合運用軟件工程、Android、嵌入式數據庫等基礎知識，完成Android嵌入式應用程序的開發，考察選手在傳感器技術、二維碼、ModBus協議等物聯網技術的綜合移動設計開發能力。

④ 物聯網PC應用開發：基于DotNet開發平臺，綜合運用軟件工程思想、C#、數據庫等基礎知識，采用面向對象分析和設計方法，完成包括DotNet客戶端、服務端、Web端應用程序的開發，考查選手使用多類傳感器、二維碼、Zigbee、RFID、視頻捕捉、POS金融支付、環境監測等應用的實戰開發能力。

基于技能大賽的物聯網實訓室建設，讓學生能夠深層次的學習和應用物聯網知識，不斷提高技能水平和職業素養。學生通過在實訓室進行大量的實踐學習和應用操作，熟練掌握本專業的應用技能，并且在實踐中理解物聯網系統中各層次的關鍵性技能和設計理念，加深理解物聯網融合多種網絡的意義，使學生具備在物聯網行業領域跟蹤學習新理論、新知識、新技術以及實踐創新能力。

參考文獻：

[1] 石彥杰.高職院校物聯網專業實訓室的規劃與建設研究[J].電腦迷， 2014（4）.

[2] 丁艷艷. 高職院校物聯網專業建設研究[D]. 南京：南京師范大學， 2014.