基于物联网项目驱动的职业院校校内实训教学模式研究.doc

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1、 福 建 电 脑 DOI:10.16707/ki.fjpc.2018.03.023 FU J IAN CO MP U TER 基于物联网项目驱动的职业院校校内实训教学模式研究 侯 锟，赵 鹏，周 明，王 帅 （吉林师范大学计算机学院 吉林 四平 136000） 【 摘 要 】 针对职业院校信息类专业自身发展特点及培养目标要求，以物联网为平台，提出 “校企联动项目 ”驱动的新 型校内实训教学模式，让 IT 公司企业参与具体实训项目的设计过程，使训练项目更贴近于实际社会需求 ，充分锻炼学生 的创新能力，并以创新成果提升创业能力 。 【 关键 字 】 物联网；职业院校；校内实训 0 引言 生对单项技

2、能和综合应用技能的训练，培养学生的自主学习 能 随着科学技术的迅速发展 ，社会对人才的需求 发生了很大 力和专业技能的综合运用能力，使学生能够在短时间内提高 专 的变化，高素质技能型人才已成为职业院校人才培 养的共同目 业技 术应用 能力、实 践经验 、工作 方法、团 队合 作等各 方面 素 标。 学生实践能力的培养是职业教育最重要、最显著的特征，培 质， 不断提高职业素质，大大缩短学生的就业适应期。 养目标为学 生可以直接上岗，与企业间实现无缝对 接。 但目前 职业教育实 践滞后于生产技术的发展已是不争的事实，尤其体 现在信息领 域技术人才培养方面。 因此，需要对职 业院校信息 类专业的教学

3、模式进行深入研究。 1 物联网项目驱动的校内实训教学的意义 实训教学是技能型人才培 养过程的关键环节，强调学生的 图 2 物联网项目校内实训教学 职 业人才培养 的特点，将物联 网作为实 训基础平台 ，是 培养信 2 基于物联网的 “校企联动项目 ”设计 新型职业人才培养既 要强化基础知识，更要突出实践与 创 感层由传感器、射频识别（ RFID）器件、嵌入式及控制终端组成 ； 新能力 ，遵从 理论适用 的原则，在夯实 基础理论知 识和基本 专 网 络层由包含 ZigBee 、 WiFi、 BlueTooth 等短距离通 信模块 和基 业技能的 基础上，不断 开拓学生的 知识视野 ，提 高学生的

4、实 践 于 TCP/IP 协 议的远距离通信模块 组成； 应用层由 远程客户端 创新能力。 （如电脑、智能手机等）与安装在其中的各种应 用程序和后台数 （ 1）立足于 专业知识培养体系，紧密结合物联网产业发展。 据库共同组 成，实现对前端采集节点和控制终端 的管理。 物联 结合物联网发展及人才需求特点， 面向嵌入式 软件开发、 网 将具有感知 能力的智 能传感器和 具有执行能 力的执行 器作 物联网技术开发和物联网终端应用开发等岗位，规划具有行 业 为 网络节点，组合成网 络，实现信息传 输、协同和处 理，从而实 应用背景的物联网实验项目， 确保项目的真 实性和实用价值。 现 物与物、物与人之

5、间 的通信，涉及 计算机硬件 、通 信、计算机 激 发学生 兴趣，培养其 物联网工程 技术设计 、应 用和管理的 综 控制、传感等多方面技术。 合能力，重点突出实践能力和应用创新能力的培养。 （ 2） IT 企业参与具体实训项目的设计过程。 设计实训项目时，通过选取和设计真实的、完整 的、有具 体 应用价值 的项目，激发 学生自我学 习动力，诱发 学生的求知 欲 望。 完成项目的过程不仅是已有知识和技能的 直接应用，更 是 学生运用已掌握的知识和技能，去解决课堂上未遇到过的实 际 监控等任务抽象为一个 个 “项目 ”，让学生担任项目负责人的 角 项目驱动的实训形式改变 了传统教学以知识为本位、

6、以教 色，通过由易到难、螺旋式的若干环节训练，提高学生的实践 能 力。 联 网项目驱动 的校内实训 ，是 以物联网 项目为主线 ，教 师为主 （ 3）制定合理的项目开发计划，合理地分配项目任务。 导，学生为主体，强化项目实践的引领作用，打 通第一课堂与第 学生团队作为实训培养单元，自行组织项目实施方案并 开 二课堂间 的壁垒。 模拟工作环境，采用来自真 实应用任务的实 展研究。 团队成员 在实训过程中通过交流、协商共同完成项 目 际案例，通过技能训练、毕业设计、职业岗位实 践训练以及职业 任务。 教师在分配项目任务时做到因材施教 ，充分考虑学生 的 技 能鉴定等环节完 成项目分 析、设计、实现

7、、评价的 完整过程 。 知识结构，任务难度设置适度。 比如将任务分解为基本任务、扩 物联网项目 校内实训教学如图 2 所示。 通过实训教学，强化学 展任务和额外任务。 每个学生团队都要完成基本任 务，使学 生 基金资助：吉林省教育厅职业教育与成人教育教学改革研究课题（ 2016ZCY147）；吉林省教育厅职业教育与成人教育教学改革研究课题（ 2017Z CZ 045） 2018 年 第 3 期 福 建 电 脑 47 实践过程。 物联网是专业知识高度融合的学科领域，依据新型 1 2 问题，完成知识和技能的总结和 迁移过程。 如将温度控制、环境 图1 物联网三层体系架构 34 福 建 电 脑 FU

8、 J IAN 对基 本理论的 学习产生深 厚的兴趣 ，达到 项目开发 领域的 “基 础层 ”水平；优秀团队在完成基本任务的基础上完成扩展任务， 全 面提高学生 的职业竞争 力 ，提升就业质 量，达到项目 开发领 域 的 “工作层 ”水平；额外 任务的设 计实施与 IT 企 业公司 共同 完成，提高学生的创新设计开发能力。 3 校内实训教学保障 （ 1）加强教学团队建设 优秀的教学团队是实训教学方案实施的前提保障。 项目化 教学 是以实践 为主导的新 型教学模式 ，无 论是教学 理念、知识 结构、考核评价方式等都与传统教学有所不同。 这 就要求教师 转 变教学观念 ，改 善教学方法 和教学手段

9、，不 断提高实 践教学 指导水平。 鼓励 教师参与到公司的项目设计开发过程中，取得 相应的职业 资格证书，具备 “双师 ”型教师资格与能力。 （ 2）更新教育观念，改进教学方法 传统教学中教师主体常进行单 向知识传输，总 是担心学生 学到的知识少，尽己所能，倾己所有，结果往往适得 其反。 提高 学生 的学习效 率只有真正 围绕学生主 体，根据学生 需求，改善 教学手段，侧重实践训练，以工程项目和科研项目为载体，引导 学生 进行探究 式学习。 通 过自主学 习、设 计实验、申报 创新基 金、撰写 项目书、参加教 师课题研 究或独立进 行创新项目 研究 等形式，激发其学习兴趣，充分调动其学习的积极

10、性和主动性。 （ 3）加强过程管理 成绩评价环节是学生最为关注的环节。 教师进行教学评估 时，做到客观、公正、公平。 从项目调研、系统设计、编程测试、项 目研究报告、成果答辩等多环节综合评价实训成绩 。 在项目执 行过 程中，教师通 过有效的激 励方法，有效地 提高学生 的自信 心。 （ 4）积极开展技能创新竞赛 技能大赛作为展示职业教育发 展改革成果的重要平台，对 职业教育教学改革发挥着引领、示范及推动的作用 5。 通过开展 程序 设计、电子设计、传感 器设计、大学生 机器人竞 赛、挑战杯 等创 新竞赛，为学 生的个性化 培养提供广 阔的平台 ，不 断提高 学生的综合素质和创新实践能力。 （

11、 5）建设一流物联网实验室 以巩 固教学、学做同 行、学科竞赛 、科 研创新、服务毕 业设 CO MP UT ER 计为实验室建设目标。 实验平台种类包括无线传感 网、嵌入 式 设备和物联网实验箱。 每种平台设备数目保证在 20 台套以上。 由知名研发公 司先期提 供无线传感 器网络组网 、 Linux/Android 智能网关、客户端应用层软环境构建等相关技术。 （ 6）建立开放式实验室管理模式 建立实验 室开放制度 是校内实 训教学顺 利进行 的前提保 障。 学生参与实验室的日常管理，确保实验室在晚上和假期 都 能够正常运行。 实验室管理团队要不断纳新，每个年级都有 学 生参与进来，保证实

12、验室管理具有良好的延续性。 （ 7）加强实训制度建设，确保教学目标顺利实现 建立实训 规章制度 ， 充分调动 学生参与 项目研 究的积 极 性，通过制度保证技能型人才培养目标的顺利实现。 4 结论 以我校信息技术专业高职班进行教学改革试点 ，采用基 于 物联网的校企联动项目进行校内实训教学，将计算机多方面 技 术进行综合 应用，教学模式从 “教 ”为 主向 重 “学 ”为主转 变，以 教学情境模拟工作过程。 结果表明，该教学模式获得了更好 的 教学效果 ，提 升了学生 的职业素质 与职业技能 ，拥 有了更强 的 核心竞争力和社会服务能力。 因此，基于物联网的校企联动 的 校内实训教学模式具有一

13、定的价值和意义。 参考文献： 1物联网实验教 学与战略性新 兴产业高素质人 才培养 J .梁柏 榉 .计 算机时代 . 2012(02) 2高职院校物联网专业实践教 学探讨 J . 黄艳 , 苏品刚 .苏州市职业大 学学报 . 2012(02) 3试论项目教学法在高职教学中 的应用 J . 张宗飞 .教育与职业 . 2013 (3) 4高职项目化教学模式要素研究 J . 徐锋 . 职业教育研究 . 2011(8) 5技能大赛与职 业教育教学改 革有效融合途径 的研究 J .庞继 伟 ,于 延军 .高等职业教育 天津职业大学学报 . 2017(8) 作者简介： 侯锟（ 1976-），女，吉 林省

14、四平市人 ，吉林师范大 学计算机 学院讲 师，硕士，研究方向：数据挖掘 。 ! （上接第 42 页） 位手机在视距时 使用声波 TDOA 定位，在非视距时 用惯性定位 信息世界 , 2015, 22(2):26- 30. 推测位置。 声波 TDOA 定位精度较，但会因障碍物 阻碍信号传 4陈立万 .基于 语音识别 系统中 DTW 算法 改进技术 研究 J . 微信计 播，而影响精 度；惯性定位 实现简单 ，适应 复杂室内 环境，但具 算机 ,2006,22(2):267- 269. 有累积误差和方向漂移等缺陷，长时间定位精度低。 5 Michele Basso,et al. Pedestria

15、n Dead Reckoning Based on Frequency Self- Synchronization and Body Kinematics J .IEEE Senso rs Journal, working, ACM, 2000:32- 43. 3张倬胜 ，马方方等 . 基于 iBeacon 的精细 室内定位方法研 究 J .地 理 2017,17(2):534-545. 参考文献： 6 LI F,etal.A Reliable And Accurate Indoor Location Method Using 1 Roy Want,et al.The Active Badge

16、 Location System J .ACMT IN- Phone Inertial Sensor C .International Co nference o n IndoorPo sitioning FO RM SYST,1992, 10(1):91- 102. andIndoor Navigation, IEEE,2013,1-7. 2 PR IYAN THANB,etal.The Cricket location - support system C .Pro- 7沈兆勇，顾明亮等 .基于 GMM 符号化和 置信判别 的汉语方 言自动 cofthe6th Annual International Conferenceon Mo bile Computingand N et- 辨识研究 J .计算机科学， 2006，33(11):210-211. 48 福 建 电 脑 2018 年第 3 期