物联网技术与应用专业调研报告

物联网技术与应用专业调研报告一、调研概况（一）调研目的：为主动适应区域经济和社会发展的需求，准确把握并及时跟踪市场变化，根据《关于专业调整与改造的实施意见》的精神，调整专业设置与建设方向，加快传统专业与新业态、新技术、新模式的融合，物联网技术与应用专业调研小组开展了专业调研工作。通过调研，进一步了解和掌握社会和企业对专业人才的知识结构、能力结构的总体要求；了解和掌握相关职业岗位对毕业生在职业素质培养上的具体要求；了解和掌握我市以及周边地区行业产业发展动态，经济发展规划、相关职业岗位保有量状况以及对专业人才的需求预测。依据企业岗位设置和对生产与服务一线高素质的技术型人才的要求，结合就业现状和职业生涯发展的需求，明确本专业人才培养规格和培养目标，探索专业人才培养的方案、课程体系改革与教学改革的新思路。（二）调研时间：第一阶段：2016年6月下旬——2016年12月下旬第二阶段：2017年2月下旬——2017年5月下旬（三）调研对象：河源市内及周边城市具有代表性的物联网技术应用、开发企业。主要对象为行业企业专家、行业管理部门相关人员、企业负责人和部门主管；生产企业的一线工人、技术人员、工段长、车间主任等；政府管理人员、规划人员等；兄弟院校领导、专业负责人、一线教师等。表1：我校物联网技术与应用专业调研统计表序号调研地区调研单位内容1珠三角地区专业建设经验2珠三角地区专业建设经验3珠三角地区专业建设经验（四）调研方法：1.问卷调查针对群体为本专业面向岗位的从业人员和企业人事管理人员。2.实地考察针对有代表性的物联网相关企业以及开设该专业的兄弟院校进行实地考查。3.媒体调研通过大型网站及相关报刊所载信息进行了调研和分析。4.专题讨论在学校学术委员会引领下，专业负责人主持，行业企业主管支撑，骨干教师参与，针对人才培养模式和培养方案进行专题讨论。（五）参加调研人员：1.总负责：2.调研组成员：二、人才需求分析（一）行业企业发展现状及趋势1.产业现状近年来，物联网的发展已经成为全球各国的技术及产业创新的重要战略。我国目前在物联网的不同应用领域上都有一定程度得涉足，但总体来说还是偏向个人消费领域，比如蜂巢的出现，银行卡的圈存等，是与我们的日常生活息息相关的创新。相较于消费物联网，工业领域、医疗和环保领域等稍显欠缺，认为物联网后续的创新方向会更倾斜于这些尚待开发的领域。随着5G时代的到来，一些对可靠性要求非超高的应用可以得到完美实现。物联网将给每个领域带来巨大的经济效益。表2：物联网的应用领域5G提出了3个应用场景：增强型移动宽带、大规模机器类通信和超高可靠与低延迟的通信。其中，后两者都是为了满足物物互联的需求。虽然物联网近年来也有了一定的发展，适用于各种速率的蜂窝物联网技术如NB-IoT和eMTC等标准相继冻结通过。但5G网络的推出后，能实现“人与物”及“物与物”之间的高速连接。有利于整个产业的整合。图2：全国物联网市场规模（亿美元）物联网正在进入实质性推广应用阶段。首先，世界各国都将物联网作为国家战略，投入国家资金推进物联网关键技术研发；其次，科技巨头纷纷抢滩物联网，全球互联网产业生态布局全面展开；第三，智能汽车、智能家电、可穿戴设备、智慧城市等技术已开始进入大众生活。图3：物联网发展阶段2.行业企业人才结构现状要想成为一名物联网行业的从业人员，不仅需掌握物联网工程与技术的基本理论，还要具有开发物联网终端设备的软硬件基本能力；不仅需要具有构建、运行维护物联网的基本能力，还要具有与行业专家合作、对融合物联网后的信息系统进行管理的能力，要了解与物联网有关的法规与发展动态等，以胜任物联网产品设计与生产、系统方案设计、集成与测试、设备操作与维护及相关领域技术岗位要求，从而成为具有较好的方法能力与一定创新能力应用技能型专门人才。目前物联网行业人才大体可分为三类：一是研究型人才，二是应用型人才，三为辅助服务型人才。研究型人才主要以物联网政策研究、行业标准制定、咨询顾问、规划测评等工作为主。应用型人才主要以物联网技术应用、技术研发、物联网项目实施等，包括RFID系统设计与开发、嵌入式软件开发、网络与信息安全维护、物联网硬件开发、传感技术研发、遥感技术研发、技术推广、营销等工作为主。辅助服务型人才主要围绕物联网的发展、知识、技术应用等方面面向企业、院校、社会进行普及推广、培训、认证，面向社会进行物联网应用推广等工作。随着物联网从技术研发和优先应用领域突破阶段转入推广运用阶段，技术研发人才与技术应用人才的比例在2015年分别达到41%、38%，后者还在不断提升。如下图。在物联网应用型人才需求中，初中级应用型人才尤为短缺。中职学生除了研发、设计等岗位外，可以成为物联网设备安装、维护、项目实施、售后服务与维保、项目与产品营销等多种工作岗位的中坚力量。（二）行业企业对技能型人才需求及素质要求1.人才需求预测物联网涉及理论层次较高，需要大量行业标准、整体规划及技术研发类研究型人才。我国物联网“十二五”规划重点发展智能工业、智能安防、智能物流、智能交通智能电网、智能医疗、智能家居、智能农业、金融与服务业、智慧城市等，需要大量行业应用人才，主要涉及包括RFID系统设计与开发、嵌入式软件开发、网络安装调试、物联网硬件开发、传感技术开发、市场营销、售前售后技术支持等工作。在物联网应用实施过程中，需要大量一线高素质技能人才，如物联网业务运营管理人才、项目施工人才、市场销售人才、业务应用人才、客户服务人才和系统维护人才等。来自《中国物联网产业发展年度蓝皮书》的分析显示，中国物联网应用主要行业中，安防（安全防护、防入侵、智能家居）、电力、交通3大行业位居前列。安防行业的应用遥遥领先，占据了接近一半的市场份额（43%），规模接近900亿元。智能家居占26%，规模超过500亿元；网络视频监控市场占到15%的市场份额；电力行业和交通行业的市场份额分别达到15%和9%左右，市场规模分别为大约300亿元和190亿元。据上海信息学会统计预测，在智能交通方面，汽车产业从产前、产中到产后的车联网人才需求未来5年约有20万的市场需求；在智能物流（现代物流与智能仓储）方面，全国现代物流与智能仓储方面的技术管理人才缺口在20万人以上；智能电网方面，未来5-10年智能电网与新能源电力产业人才将达到100万人；智能医疗方面，包括智能医疗设备支持与技术服务、智能医护管理在内的专业技术人才市场需求将超出100万；智能工业方面，智能工业过程管理与自动化控制的岗位专业人才需求目前缺口约需50万人，无线传感网50万人；智能农业方面，在“十二五”规划中的缺口将近1000万人；环境监测与灾害预警方面，未来五年缺口是30万人；智能家居方面，未来五年人才需求近160万。从调研情况来看，物联网技术与应用专业相关专业人员主要从事的职业岗位归纳起来可划分为四类：售前类；售后类；生产供应链类；研发类。如下表。表2：物联网技术与应用专业对应的岗位需求表S/N类别岗位名称学历1售前类销售工程师中专2渠道经理专科3行销工程师中专4品牌经理专科5客服专员中专6售后类系统技术支持工程师中专7售后技术服务工程师中专8生产供应链生产经理专科9质检工程师中专10采购专员中专11仓管专员中专12研发类硬件架构师本科13软件架构师本科14结构工程师本科15项目经理本科16硬件开发工程师本科17嵌入式开发工程师本科18android开发工程师专科19java开发工程师专科20物联网系统开发工程师专科21维修工程师专科22系统应用与管理工程师专科23物联网集成测试工程师专科2.人才的素质要求从调研情况来看，河源及珠三角地区的企业基本需要以中职毕业生为主，需求的岗位基本集中为操作；安装、调试；因此，本专业毕业生要强化技能素质培养，掌握相关技术，使学生在就业一段时间能够在技术操作工的岗位上脱颖而出，获取更多的升职机会；同时，职业技能培养上要从基本操作技能培养向高技能素质培养方向发展，注意学生的可持续发展。本次调研主要列举的主要课程有电工电子技术、组装与维护、物联网概论、网络基础、传感器、单片机、工程CAD、数字电路、局域网管理、程序设计基础（c、php）、综合布线、APPInventor（编程基础）、UI（H5）设计、物联网综合设计与施工、数据库基础等课程。表为问卷反馈情况分析表节选，满分10分的项目。表3：问卷反馈情况分析表节选课程内容得分课程内容得分数据库基础10UI（H5）设计10网络布线与测试10物联网工程设计与实施10程序设计基础10APPInventor10通过问卷分析，各项能力与素质指标对企业都非常重要，特别新知识、新技能的学习能力和创新能力、运用所学知识分析和解决问题的能力、现场管理和组织生产的能力、求实创新的科学精神、团队合作、协调人际关系的能力、热爱本职工作的精神等能力素质显得特别重要。三、岗位能力分析（一）典型职业岗位（二）典型工作任务与职业能力分析通过深入企业调研，与企业技术人员共同采用头脑风暴法归纳出物联网从业人员在企业中的典型工作任务与职业能力，如下表所示。表4：工业机器人技术专业典型工作任务与职业能力分析表典型工作任务职业能力职业素养工业机器人的操作与应用具有熟练操作设备的能力；1.能够学以致用，把知识转化为职业能力2.严格遵守职业规范和公司制度3.重视工作中的每一个细节具有国家标准的查阅、收集和使用技术信息与资料的能力；能使用常用的电工工具；具备安全操作意识严格按照行业操作规程进行操作，遵守各项工艺规程；（三）专业对应的职业资格证书表5：专业对应的职业资格证书序号职业资格名称颁证单位等级1工业机器人操作员证人力资源和社会保障部中级2维修电工证人力资源和社会保障部中级3CAD绘图员证人力资源和社会保障部中级四、物联网专业职业教育服务产业发展分析及建议我国物联网专业尚处于发展阶段，存在着职业教育体系不完善，专业布局结构不合理，人才培养质量不高等问题，服务物联网产业发展的能力有待进一步提升。借鉴国外发达国家物联网教育的先进经验，提升我国物联网职业教育的水平，努力为产业的发展输送一批又一批合格的人才。（一）物联网专业职业教育服务产业发展分析我国大量学校开设物联网应用技术专业，但仍滞后于产业发展步伐，在人才培养的过程中未能与产业实现较好的衔接，人才质量和人才规模尚不能满足产业发展需求，亟待改进以满足产业发展需求。1.专业结构与产业结构错位根据物联网产业特征分析，物联网人才需求可以概括为三类：电子设备技术和芯片设计技术人才，计算机网络和通讯人才，系统集成和应用人才。其中电子设备和芯片设计技术人才要求较高，要具备较高的技术水平，职业院校难以培养此类人才。职业院校偏重于培养学生的实际操作能力，主要培养计算机网络和通讯人才、系统集成和应用人才。但是，目前我国职业院校在专业布局上存在以下问题：一是专业方向不明确，难以满足产业需求。职业院校在物联网专业设置上大多没有明确培养方向，针对性不强，追求大而全，未与当地物联网行业需求相结合，易导致学生无法深入学习，仅仅限于皮毛，无法掌握一技之长。二是人才培养目标不明确，定位缺失。职业院校在对物联网专业进行专业设置时没有明确人才培养目标，盲目模仿本科院校，偏离了职业院校的人才培养方向，忽略了学生实际操作能力的培养，让学生所学难以契合企业所需。2.人才质量难以满足岗位需求我国物联网应用技术专业建设经验缺乏，人才培养模式尚在探索，课程设置、师资力量、实训设施及教材体系等均未成熟，同时专业与产业对接存在一定问题，未能与岗位实现良好衔接。在课程设置上，多数职业院校以理论课程为主导，忽视实践课程，没有依据岗位需求科学设置课程，同时课程目标不明确，没有坚持培养技术技能型人才的思路。在课程内容选择上，部分职业院校并不是结合本地物联网产业发展而确定课程内容，只是贪多求全而导致课程重点不突出。在师资力量上，目前了解物联网产业，具备理论基础和实践经验的教师少之又少，教师对行业的熟悉度低影响了知识传授。在实训设施上，物联网专业所要用的实训设施多且价格昂贵，很多学校尚未建立所需的实训室。物联网专业在建设过程中存在的诸多困难，导致人才培养质量难以满足产业需求。（二）对我国物联网专业职业教育发展的建议针对我国物联网专业建设中存在的问题，结合我国国情，借鉴国外先进经验，可以从以校企合作、课程设置、实训设施、师资队伍、教材体系等方面进行改进提升。1.借鉴先进经验，深化校企合作职业院校要培养满足社会需求的技术技能型人才，就应加强与企业的联系，了解企业对专业人才的需求，学校和企业共同制订物联网专业人才培养目标。同时，我国物联网企业可购买学校技术或校企共同合作进行技术攻关，这对于充分利用学校的相关设备，提升师生的实践水平，促进企业的技术进步具有重要意义。学生在掌握一定知识后，进入企业实习，对于提升学生的实际工作能力，提高职业能力大有裨益。2.对接产业结构，完善课程设置物联网专业课程设置要紧密联系社会、专业的发展需求，统筹兼顾其“专业新、对应产业链长、相关技术门类差异大”的特点，深入研究，准确定位。在物联网专业课程设置过程中，职业院校必须要摒弃过去以理论课程为主导，忽视实践课程的建设思路，注重理论课程和实践课程的结合；要以社会经济发展和产业技术进步为驱动，加快课程改革，整合相关的专业基础课、主干课、核心课、专业技能应用和实验实践课，更加专注培养学生的实际操作技能和创新能力。课程内容的设计应根据专业培养目标，以市场需求为起点，以职业岗位群职责、工作任务、工作流程分析为依据，实现专业课程的开发与设计的创新。3.注重改造与新建，加快实训室建设良好的实验和实训设施是实现人才培养目标、提升培养质量的重要保证。对于职业院校物联网专业学生而言，培养他们的物联网技术操作能力和应用能力是目标所在，因此加强物联网专业技术实训室的建设是专业建设的重要环节。鉴于物联网专业是专业性、综合性较强的学科，在实训室建设上可从以下几方面着手：利用原有实训室、改造落后实训室、新建综合实训室，通过改造与重建，建立相对完善的实训室体系。4.多元化培训方式，提升教师素养物联网专业师资队伍的建设关系着专业课程的建设、学生知识体系的构建、物联网专业的发展，是专业建设中非常重要的一环。教师需要加强对物联网专业的学习，不仅要扩充专业知识结构，还要提升专业能力水平。国家、学校也要组织相应的培训来提高教师的专业素养。一是学校培训，针对物联网专业缺乏的对口教师进行培训，结合学校的培养特色，构建专门的核心专业教师团队。二是国培省培，全国全省各地物联网专业教师集体学习，交流各自学校物联网专业建设中存在的问题。同时加强校企合作培训，让校内专任教师能长期与企业兼职教师合作，及时了解岗位能力需求，参与技术开发，提高科研水平。校内专任教师，通过定期或不定期到企业挂职锻炼，提高其业务能力。（三）对我校本专业人才培养方案的建议1.人才培养目标本专业应着力培养与我国现代化建设要求相适应，德、智、体、美全面发展，有积极的人生态度、健康的心理素质、良好的职业道德和较扎实的专业知识以及动手操作的能力，具有获取新知识、新技能的意识和能力，能适应不断变化的工作需求，熟悉企业生产流程，具有安全生产意识，严格按照行业安全工作规程进行操作，遵守各项工艺规程，重视环境保护，并具有独立解决非常规问题的基本能力和综合能力的技能型人才。本专业面向河源当地及珠三角地区，物联网产业及应用系统公司、集成工程公司及相关物联网新兴技术应用企业；培养具有基本的科学文化素养，良好的职业道德，较强的就业能力和一定创业能力，从事物联网络信息管理、局域网的设计、安装、调试、维护、互联网接入、物联网工程实施、物联网二次开发、物联网设备和产品的推广营销等工作的高技能人才。2.课程设置结合我省物联网产业建设和发展的需要，构建以职业能力为核心，以职业实践活动为主线，基于工作过程系统化理论的专业课程体系。建议：（1）课程体系中除了教育部规定的公共基础（文化）类课程之外，可从计算机基础类、物联网专业类、物联网行业应用类三个方向开设课程。（2）计算机基础类可以考虑：计算机组装与维护、计算机程序设计概论、计算机网络应用、网络服务器配置与管理、操作系统及数据库应用、工程CAD制图、虚拟化及与云计算应用等；（3）物联网专业类课程可以考虑：物联网概论、传感器及传感网、自动识别与RFID技术、物联网系统及中间件、网络布线与测试、o2o实战二维码全渠道营销、物联网工程设计与实施等；（4）物联网行业应用类课程考虑：智慧校园综合实训、智慧社区综合实训、食品安全与溯源综合实训、智能家居综合实训、智慧农业综合实训、智慧交通综合实训等。课程体系建立后，专业基础课程与专业核心课程的调整应在广泛调研论证基础上进行，对于重新整合过的课程，其课程名称也可以修改，但相应的课程标准必须明确标注其内容的更新变化。3.教学模式改革从教育教学相关理念角度说，本专业教学应侧重以下几点：（1）“学”重于“教”，学生对自己的学业进展负责，教师的作用是评估、判断、建议和指导，而不仅仅是信息与知识的传递者，强调“创造出师生互动的社会交往的仿真情境”；（2）采用以学生为中心的教学方法，诸如项目教学法、引导教学法、模拟教学法、案例教学法及角色扮演法等，充分体现学生的主体地位，利用各种有效的教学技巧激发学生强烈的求知欲望；（3）充分利用教学资源，推行翻转课堂模式，让学生学会自主学习，自主地获取、探索和发现新知识、新方法，教学可以从课堂延伸到课外；（4）在训练中培养思维。从创设问题情境来开展探索式教学，培养学生追根求源的思考习惯，使学生学会深思，或者从挖掘知识问题链着手开展变式训练，培养学生观察、比较、分析、发现、探索和创新的能力，使学生善于思考。项目实践训练的目的是为了巩固学生获取知识，多侧面地解析问题，培养未来职业生涯中解决实际问题的应变能力。4.评价方式（1）改革传统的以目标评价为主教学评价方法，突出过程与项目评价相结合的方法，结合课堂提问、实践制作测试、课后作业、项目考核等手段加强实践性教学环节的考核，注重平时采分；（2）强调目标评价，理论实践目标评价就是学生在该知识完