物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)

摘要：物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是教育部新近批準設立的專業(yè)，如何辦好該專業(yè)是一個極具挑戰(zhàn)性的問題。文章介紹物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的設置背景；分析“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的內(nèi)涵；闡述哈爾濱工業(yè)大學軟件學院物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的建設情況，說明實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是辦好物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的必由之路。

關鍵詞：卓越工程師教育培養(yǎng)計劃；物聯(lián)網(wǎng)工程教育；基于項目的學習

1 背景

開辦一個新專業(yè)會面臨很多困難，而開辦像“物聯(lián)網(wǎng)工程”這樣內(nèi)涵極其豐富的新專業(yè)面臨的困難更是可想而知。在師資和實驗設備短缺的情況下，如何在短短的四年時間完成“通識教育+專業(yè)教育”“物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)已經(jīng)申報下來了，招不招生？如何招生？”等都成為困擾某些高校的問題。

哈爾濱工業(yè)大學軟件學院對此進行積極探索，找到一條辦好物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的道路，那就是實施教育部推行的“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（以下簡稱“卓越計劃”）。

“卓越計劃”的內(nèi)涵在于：①以行業(yè)需求為導向，以工程實際為背景，制定培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方案；②依托“校企合作”開展卓越工程師培養(yǎng)，著重培養(yǎng)學生的工程素養(yǎng)與能力（工程實踐能力、工程設計能力和工程創(chuàng)新能力）；③大力開展國際合作，提高教學水平和培養(yǎng)質(zhì)量。

實施“卓越計劃”的目的在于：①服務國家發(fā)展戰(zhàn)略，即走“新型工業(yè)化”和“人才強國”的道路，通過發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)（如物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)），建設創(chuàng)新型國家；②通過深化高等教育改革，提高高等教育質(zhì)量，建設世界一流大學。

哈爾濱工業(yè)大學于2010年獲批成立物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，2011年開始招生且招生規(guī)模逐年增加。2011年和2012年分別招生20人，2013年和2014年分別招生40人。為什么說“卓越計劃”能夠給我們建立起辦好新專業(yè)的信心呢？因為實施“卓越計劃”的要點在于：①積極推進課程體系和教學形式改革，大膽引入“基于問題的學習”“基于項目的學習”“基于案例的學習”等行之有效的工程教育方法；②通過“專職教師工業(yè)化”“企業(yè)專家來校兼職”“海外引智（聘請國外高水平教師）”三輪驅(qū)動，建設高水平、國際化的工程教育師資隊伍；③“真刀真槍”做畢業(yè)設計，即要求學生在企業(yè)學習時間不少于1年。

2 “卓越計劃”的實踐

2000年10月，哈工大計算機科學與技術學院成立；同年，哈工大依托該學院建立軟件學院。2002年，哈工大軟件學院被教育部批準為“首批國家示范性軟件學院”。軟件學院的辦學定位是依托哈工大計算機學科優(yōu)勢，面向軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展與需求辦學，加強國際化聯(lián)合辦學，建立一套工業(yè)化人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)具有國際競爭力的軟件產(chǎn)業(yè)高級人才。軟件學院的辦學理念為國際化、工業(yè)化、高質(zhì)量、高速度。

2.1 國際化

為了培養(yǎng)具有國際競爭力的軟件人才，軟件學院始終堅持國際化辦學方向，與發(fā)達國家的知名大學或公司合作，樹立國際化的人才需求觀，爹考國際軟件工程教育標準（如SEWBOK）制訂培養(yǎng)體系和課程教學大綱，積極引進國外教材與課件，同時大力引進國外工業(yè)型師資，支持本土師資的國際化進修，從而構建起與國際接軌的教學體系，進而培養(yǎng)出符合國際標準的軟件人才。

目前，軟件學院已經(jīng)與美國、愛爾蘭、法國、德國、英國、意大利、瑞士、日本、澳大利亞等多個國家的知名大學和公司建立了密切合作與聯(lián)合辦學關系；并從上述國家邀請專家140多人次來校講學，為同學們建立了一個豐富的國際化教學環(huán)境。

2005年，哈工大軟件學院與愛爾蘭都柏林工大以及英國伍爾福漢普頓大學聯(lián)合申請了歐盟AISA-LINK計劃中的EMERSION（在中國建立、實施和評價面向工業(yè)界的軟件教育模式，以滿足中國軟件產(chǎn)業(yè)的需求）項目。

2005年1月，由哈工大軟件學院與愛爾蘭都柏林工大發(fā)起的“第一屆中歐軟件工業(yè)人才教育國際研討會”在哈爾濱成功舉辦。會議旨在通過中歐軟件工業(yè)人才教育單位或部門的深入交流，發(fā)展及完善中國和歐洲的軟件工業(yè)人才教育模式。此會議每年依次在中歐雙邊舉行，目前已經(jīng)舉辦了10屆，已有10多個國家近900名代表參會，國際影響越來越大，也成為哈工大軟件學院國際化辦學的一個重要標志。

2.2 工業(yè)化

哈工大軟件學院始終強調(diào)工業(yè)化辦學 我們首先建立了工業(yè)化教學體系和工業(yè)化師資體系，其中，工業(yè)化教學體系包括工業(yè)化教學質(zhì)量保證體系和工業(yè)化課程培養(yǎng)體系。組成工業(yè)化教學質(zhì)量保證管理體系的是教學指導委員會和教學督導委員會。

教學指導委員會的職責為：

（1）制訂培養(yǎng)目標與培養(yǎng)規(guī)格、培養(yǎng)方案、課程教學大綱；

（2）培養(yǎng)方案執(zhí)行情況評估與新課程的增補；

（3）對執(zhí)行的培養(yǎng)目標與培養(yǎng)規(guī)格進行客觀評價；

（4）對已經(jīng)制訂的培養(yǎng)方案進行客觀評價；

（5）每4年進行一次培養(yǎng)方案修訂；

（6）在課程教學大綱層面對教學內(nèi)容進行評估與修改；

（7）指導學院師資隊伍建設，包括引進工業(yè)型師資以及選派教師參加企業(yè)技術培訓。

教學督導委員會的職責為：

（1）對任課教師的教學活動（含課堂授課和實驗指導）進行監(jiān)督指導；

（2）對課程的實施結果進行考核和評估；

（3）對課堂教學、企業(yè)實訓、工業(yè)實習、畢業(yè)論文等過程從宏觀上進行監(jiān)督與指導；

（4）根據(jù)課程實施過程的成績和錯誤，塒ft課教師實施獎懲評定；

（5）定期開會討論課程實施過程中發(fā)生的問題，提出整改意見向?qū)W院匯報。

為了保證學院的工業(yè)化辦學特色，軟件學院邀請了多位來自國內(nèi)外工業(yè)界的專家擔任上述兩個委員會的委員。

此外，軟件學院每年定期舉辦校企合作高峰會，與工業(yè)界合作伙伴探討共同建立軟件學院的工業(yè)化辦學生態(tài)環(huán)境，培養(yǎng)滿足產(chǎn)業(yè)需求的人才問題。

經(jīng)過努力，2009年，哈工大軟件學院被教育部批準為“國家級軟件人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)”。2010年6月，哈工大軟件學院通過教育部組織的“國家示范性軟件學院”驗收，成績優(yōu)異，名列全國37所示范性軟件學院前列。2012年9月，哈工大軟件學院獲批兩個國家級工程實踐教育中心：中軟國際和東軟集團。

2011年11月，在教育部高教司舉辦的“軟件學院成立十周年慶典”上，2004屆碩士畢業(yè)生雷勇當選“十佳軟件工程碩士”。2009屆本科畢業(yè)生王士博當選“十佳軟件工程學士”。

3 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設

3.1 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本科培養(yǎng)目標

哈工大軟件學院物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本科培養(yǎng)目標是培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，掌握與物聯(lián)網(wǎng)工程相關的自然科學、人文社科基礎知識和計算機科學基礎理論，系統(tǒng)掌握物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識，具備計算思維以及運用先進的工程化方法、技術和工具從事物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)（尤其是其中的軟件系統(tǒng)）的系統(tǒng)分析、設計、開發(fā)和維護工作的能力，具備物聯(lián)網(wǎng)工程實踐和管理的初步經(jīng)驗，具備良好的外語運用能力、團隊協(xié)作能力、創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)意識，能適應技術進步和社會需求變化的、具有國際競爭力的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)高級人才。

據(jù)此設計的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)體系與課程設置具有“強化基礎、注重實踐、面向應用、鼓勵創(chuàng)新”的特點，專業(yè)主干課程有：C程序設計、數(shù)字邏輯、計算機組成原理、數(shù)據(jù)結構與算法、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、面向?qū)ο蠼＜夹g、系統(tǒng)分析與設計、物聯(lián)網(wǎng)工程概論、物聯(lián)網(wǎng)感知技術、物聯(lián)網(wǎng)智能信息處理、無線傳感器網(wǎng)絡、移動終端應用軟件開發(fā)技術、軟件開發(fā)過程與項目管理、軟件測試與質(zhì)量保證。

在系統(tǒng)、全面的課堂培養(yǎng)體系外，我們設置了內(nèi)容豐富的實踐教學體系和第二課堂。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本科實踐教學體系

面向卓越工程師培養(yǎng)的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本科實踐教學體系的核心是基于項目的學習，具體教學環(huán)節(jié)如表1所示。

其中，大二夏季學期在企業(yè)進行的為期4周的工業(yè)實訓和大四全學年的工業(yè)實習是本專業(yè)實踐教學體系的亮點。

3.2.1 工業(yè)實訓

工業(yè)實訓是由軟件學院出資，將學生派遣到實訓基地（國家級工程實踐教學中心），在實訓基地（企業(yè)）的高水平技術人員指導下，學生分組完成1個較大規(guī)模的具有真實應用背景軟件開發(fā)項目。對于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學生，實訓基地安排的項目包括不停車收費（ETC）系統(tǒng)的前端子系統(tǒng)、面向健康監(jiān)護的可穿戴數(shù)字設備的數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)等。

工業(yè)實訓是在實習基地封閉進行，工作時間從早8點到晚9點，無固定休息日。

通過工業(yè)實訓，學生可以熟悉并了解整個軟件開發(fā)過程，提高工程實踐能力和工程設計能力，體會軟件工程思想，了解并感受企業(yè)文化，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

目前，軟件學院的實訓基地有中軟國際（北京昌平）和東軟集團（大連）。

3.2.2 工業(yè)實習/畢業(yè)設計

大四學年學生在實習基地進行“工業(yè)實習/畢業(yè)設計”，實行“雙導師”制。工業(yè)實習的目的是讓學生摘掉?；?，換上胸卡，成為企業(yè)正式員工，實現(xiàn)校園和軟件園的無縫對接。

哈工大軟件學院制訂了嚴格的《工業(yè)實習/畢業(yè)設計過程管理辦法》，要求學生必須通過開題檢查、中期檢查、結題驗收和畢業(yè)答辯，在一個企業(yè)連續(xù)實習的時間不能少于9個月，結題驗收的標準是至少完成1萬行的程序代碼量。

日前，哈工大軟件學院與國內(nèi)外知名軟件企業(yè)共建高水平的工業(yè)實習基地。目前，可以接收軟件學院實習生的公司有260多家，其中中興通信、東軟集團、小米公司等進軍物聯(lián)網(wǎng)領域的企業(yè)都點名招收物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的大四學生。

4 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)第二課堂

在專業(yè)教育的基礎上，軟件學院學工辦和團委積極拓展面向卓越工程師教育培養(yǎng)的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)第二課堂。具體活動包括：

（1）企業(yè)家論壇。邀請軟件企業(yè)家與技術專家定期作報告，使學生及時了解企業(yè)最新動念和需求，了解企業(yè)文化和創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗，擴大閱歷

（2）青年校友論壇。邀請軟件學院優(yōu)秀畢業(yè)生與同學們分享在校期間學習的心得，以及畢業(yè)之后走向工作崗位的成長經(jīng)歷。

（3）IT企業(yè)行。每年暑假組織大一學生參觀、走訪國內(nèi)著名IT企業(yè)，其中重點走訪物聯(lián)網(wǎng)領域的企業(yè)。

（4）校企聯(lián)合實驗室。校企聯(lián)合成立實驗室，企業(yè)派員工來實驗室和學生一起工作。目前軟件學院與阿里巴巴、浪潮、金山、英特爾和愛數(shù)5家公司建立了聯(lián)合實驗室。

（5）科技創(chuàng)新項目。鼓勵學生中報國家級、校級的科技創(chuàng)新項目，鍛煉他們的項目設計、開發(fā)、組織與管理能力，其中重點支持面向物聯(lián)網(wǎng)應用的項目。

（6）學生科技俱樂部。以實際項目為依托，仿照軟件企業(yè)的經(jīng)營管理模式，俱樂部對外提供技術服務，實現(xiàn)自我管理、自我教育和自我服務。

（7）科技競賽。哈爾濱工業(yè)大學的韶韻隊在2014年全國大學生物聯(lián)網(wǎng)設計競賽（TI杯）憑借“智能寢室”項目獲得專家評審組的一致好評，最終獲得唯一特等獎。

5 結語

自2011年9月開始招收第一批物聯(lián)網(wǎng)工程本科專業(yè)學生以來，哈工大軟件學院認真貫徹執(zhí)行教育部的“卓越計劃”，堅持國際化和工業(yè)化的辦學理念，大力開展基于項目的學習，培養(yǎng)出的學生在工業(yè)實訓和工業(yè)實習等環(huán)節(jié)中深受實習單位的好評。今年7月首批畢業(yè)生將步入社會，我們相信，這些畢業(yè)生在不遠的將來一定會成為物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中的卓越工程師。