物联网专业创新型实验教学体系建设与实践

1、 物联网专业创新型实验教学体系建设与实践 0 引 言 为了顺应国家战略性新兴产业的发展需要， 南京邮电大学于 2009年 9月就成立了全国首家物联网学院，开展物联网专业人 才培养和技术研究工作。 2010 年 2 月，教育部办公厅下发了 关 于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知 ，要求加大 国家战略性新兴产业人才培养力度， 支持和鼓励有条件的高等学 校从本科教育入手，加速教学内容、课程体系、教学方法和管理 体制与运行机制的改革和创新， 积极培养战略性新兴产业相关的 专业人才， 满足国家战略性新兴产业发展对高素质人才的迫切需 求。同年，南京邮电大学物联网学院获批物联网工程和测绘工程 两个

2、专业。 物联网专业是由通信、 计算机、电子等多个学科融合形成的、 应用性非常强的、 现有信息技术综合集成化的工程应用学科。 物 联网产业的发展， 关键是要有大批高素质、 创新型的专业技术人 才，而创新型人才的培养，关键是建立创新型的实验教学体系 1 ，为培养高素质的创新型人才奠定基础。 1 传统实验教学体系存在的问题 由于物联网专业出现时间短， 其实验教师和实验技术人员大 都是从其他专业调整过来的， 物联网实验教学体系的建设还在探 索之中。 为此，有必要对现有的传统实验教学体系存在的问题进 行分析， 探索适合物联网专业的创新型实验教学体系。 传统的实 验教学体系还存在一些问题 1-4 ： 1.

3、1 重理论轻实验 在一些传统的实验教学体系中， 实验课程只是被用于理论教 学的补充和原理验证， 并未得到足够的重视。 部分教师本身就缺 乏生产或工程一线的实际锻炼， 缺乏工程实践经验， 难以真正做 到联系实际的工程问题展开实验教学。 加上实验教学过程中需要 用到一系列不同复杂程度的仪器设备，对教师的技能要求也更 高，也导致了一些教师在编写课程大纲或建设实验教学体系时， 有意无意地缩减一些难度较大的实验环节。 1.2 重验证轻设计 综合性实验和设计性实验相比验证性实验来说， 不仅涉及的 知识面和仪器设备更多， 难度也更大， 因此一些传统的实验教学 体系受师资力量、 仪器设备等的限制， 大都侧重验

4、证性实验教学， 缺乏足够的综合性实验和设计性实验， 而综合性实验和设计性实 验是确实培养学生创新能力的重要环节。 针对传统实验教学体系存在的问题， 在建设物联网实验教学 体系时，必须建设以培养满足物联网产业发展所需的创新型专业 技术人才为目标的创新型实验教学体系。 作为全国首家物联网学 院，南京邮电大学物联网学院在这方面积极努力， 研究和探索物 联网专业创新型实验教学体系的建设。 2 创新型实验教学体系建设 南京邮电大学物联网学院的创新型实验教学体系建设， 主要 是从构建满足教学和科研所需的层次化实验教学平台、 科学协调 理论教学与实验教学的关系、 有机结合实验教学与科研项目、 通 过校企合作

5、促进实践教育等方面来展开工作的。 2.1 建立层次化的实验教学平台 南京邮电大学物联网学院拥有本科、 硕士研究生和博士研究 生三种层次的学生， 每个层次的学生对实验教学、 科学研究和实 践教育等的要求各不相同。 因此，在建设创新型实验教学体系时， 不仅需要满足本科生和研究生的实验教学需要， 还要为大学生创 新、研究生科研创新和师生们的科研项目提供基础平台。 这就需 要层次化的实验教学平台， 分别为基础实验教学、 综合性实验教 学、大学生科技创新、毕业设计、课程设计、科研项目等提供支 撑。 针对物联网专业的特点， 创新型实验教学体系的层次化实验 教学平台主要由基础实验教学平台、 综合实验教学平台

6、、 技术研 究实验平台和应用示范系统平台等四个部分构成。 其中， 基础实 验教学平台主要以单门专业课程的实验教学为主； 综合实验教学 平台则以多门课程交叉的综合性或设计性实验为主， 同时为大学 生科技创新、课程设计、毕业设计等提供支撑；技术研究实验平 台则侧重前沿技术的研究与系统开发， 主要作为研究生的实验教 学平台和师生们的科研实验平台； 应用示范系统平台则针对目前 物联网产品及相关应用的不完善， 通过构建实验室内的物联网应 用示范系统， 一方面为师生们的研究和科研创新提供实验平台和 产品验证，另一方面为科技成果转化提供应用示范。 2.2 科学协同理论教学与实验教学 要建立物联网创新型实验教

7、学体系， 就必须要协调好理论教 学和实验教学的关系，充分重视理论教学和实验教学的互补关 系。根据不同类型实验课的具体情况， 采用理论课教师和实验教 师共同辅导， 并经常性地组织理论课教师和实验教师之间的学术 交流和教学研讨等活动。 对实验教学难度大的课程， 积极组织理 论课教师和实验教师一起参加仪器设备厂家的培训和同行交流， 提高实验技能。 2.3 实验教学与科研创新有机结合 实验教学是科研创新的基础， 而科研创新又能反过来更好地 促进实验教学活动的开展。 将实验教学与科研创新有机结合， 可 以更好地促进实验教学和实践教育工作的成效。 为此， 在学院的 统筹安排下，积极组织任课教师、实验室技术

8、人员和学生一起， 积极申报各类实验室建设项目、 实验室开放项目和大学生科技创 新训练计划 STITP 项目。 2.4 校企合作促进实践教育 物联网产业的发展才刚刚起步， 其创新型人才必须符合产业 发展的需要。因此，通过校企合作， 让学生到相关企业中去锻炼， 与企业的生产运行工程技术相结合， 从解决企业面临的实际问题 出发，提高学生的动手能力和创新能力， 可以更好地提高学生的 实践能力， 同时也为今后的就业和工作技能打下扎实的基础。 南 京邮电大学物联网学院非常重视校企合作， 先后与多家企业建立 校外实习基地、 研究生工作站和实践教育中心， 较好地完成了学 生的实践能力培养。 3 结语 为满足国家战略性新兴产业发展和物联网专业创新人才培 养的需要，南京邮电大学物联网学院积极探索创新型实验教学体 系的建设。经过 3年多的时间， 共申请到中央与地方共建高等学 校专项基金项目1个，中国电信江苏公司一南京邮电大学校企合 作共建实验室项目 2 个，中央财政支持地方高校发展专项基金项 目 2 个，总建设经费约 1 300 多万元。正在建设或已建成的实验 室包括电信业务开发与测试实