基于互聯(lián)網(wǎng)+教育及O2O模式的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實踐教學(xué)體系重構(gòu)研究

滕瑋 劉鎮(zhèn) 錢萍 王琦

摘 要 “互聯(lián)網(wǎng)+”打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的時空界限，O2O模式能將網(wǎng)絡(luò)資源與課堂教學(xué)深度融合。本文基于互聯(lián)網(wǎng)+教育及O2O模式，創(chuàng)建了全過程創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學(xué)體系進行了重構(gòu)，開展了教學(xué)研究與實踐，并設(shè)計了詳細的教學(xué)組織過程與步驟。

關(guān)鍵詞 互聯(lián)網(wǎng)+教育 O2O 實踐教學(xué)課程體系 物聯(lián)網(wǎng)工程

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2019.03.025

Abstract "Internet +" breaks the time and space boundaries of traditional teaching mode. O2O can deeply integrate network resources with classroom teaching. Based on Internet+ Education and O2O， we have created a full-process innovative talent training model， reconstructed the practical teaching system of the Internet of Things engineering. In addition， we have carried out some teaching research and practice and designed the detailed organization processes and steps of teaching.

Keywords Internet+ Education； O2O； practical teaching curriculum system； Internet of Things Engineering

0 引言

“互聯(lián)網(wǎng)+”利用信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺，讓互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進行深度融合，創(chuàng)造出新的發(fā)展生態(tài)，越來越多的傳統(tǒng)行業(yè)、傳統(tǒng)服務(wù)正在逐漸被互聯(lián)網(wǎng)改變。把互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新成果深度融合于經(jīng)濟社會各領(lǐng)域之中，可以大大地提升了實體經(jīng)濟的創(chuàng)新力和生產(chǎn)力。在創(chuàng)新成果不斷出現(xiàn)的互聯(lián)網(wǎng)+時代，如何培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神，以適應(yīng)技術(shù)發(fā)展對應(yīng)用創(chuàng)新的需求，是當(dāng)前高等教育需要研究的重要問題，也是開展工程教育認證的目的所在?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”可以用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)思維解決教育問題，運用O2O模式，將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)（線下，即課內(nèi)）與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教育（線上，即課余）優(yōu)勢互補、深度融合，將豐富的網(wǎng)絡(luò)資源與學(xué)習(xí)工具和課堂的教學(xué)結(jié)合，將課堂（課內(nèi)）教學(xué)時空延伸到網(wǎng)絡(luò)（課余）。通過教學(xué)理念的重建、教學(xué)生態(tài)的重塑、教學(xué)能力的重鑄，活躍師生互動交流，真正實現(xiàn)“以生為本”的個性化教育。

本文以物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)這一具備鮮明“互聯(lián)網(wǎng)+”特色的專業(yè)為研究對象，根據(jù)工程教育認證要求，基于“互聯(lián)網(wǎng)+教育”及O2O理念對其專業(yè)培養(yǎng)模式及方案進行重構(gòu)與研究，創(chuàng)建新型的實踐教學(xué)方法，開展教學(xué)實施與持續(xù)改進，從而進一步提升創(chuàng)新性高級專門人才培養(yǎng)水平。

1 創(chuàng)建“講一、學(xué)二、練三”的全過程創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式側(cè)重于告訴學(xué)生“怎么做”，不能充分的激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、探索學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)的能力，與培養(yǎng)新型人才的目標相悖?；凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”及O2O理念的全過程創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式要堅持如圖1的培養(yǎng)理念：全程圍繞一個中心，即以“學(xué)生為中心”；注重兩個面向，即面向“行業(yè)與領(lǐng)域”；布局三個板塊，即IOT硬件、IOT軟件和IOT系統(tǒng)工程師三個板塊；統(tǒng)籌四種角色，即“架構(gòu)、營銷、設(shè)計、服務(wù)”四種角色。通過在培養(yǎng)實踐中牢固樹立以市場用人需求為導(dǎo)向，以強化工程思維能力為主線，以“講一、學(xué)二、練三”的教學(xué)過程為抓手，以教與學(xué)互動為培養(yǎng)模式，以校內(nèi)外協(xié)同育人為核心框架，讓學(xué)生張揚個性、激發(fā)潛能、累積自信、盡快成才。

2 重構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)方案

本課題以工程教育專業(yè)認證理念為指導(dǎo)，運用全過程創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，對通信工程專業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)方案進行重構(gòu)。將專業(yè)學(xué)制四年，劃分為三個階段：（1）奠定基礎(chǔ)階段（即夯實基礎(chǔ)、鞏固基礎(chǔ)階段，通常是一至三學(xué)期）；（2）成長積累階段（即專業(yè)知識、學(xué)習(xí)能力、綜合素質(zhì)均衡階段，通常是四至五學(xué)期）；（3）能力強化階段（即綜合實踐能力、科研能力培養(yǎng)階段，通常是六至八學(xué)期）。這三個階段分別對應(yīng)圖1的入門階段、深化階段和提高階段。對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的教學(xué)方案進行三個板塊的劃分，即IOT硬件、IOT軟件和IOT系統(tǒng)工程師三個板塊，并由此對專業(yè)課程進行梳理，如表1所示。

3 基于O2O的實踐教學(xué)實施與支撐平臺建設(shè)

3.1 實踐教學(xué)過程組織與實施

“O2O 模式”是互聯(lián)網(wǎng)時代最具價值、最被看好的商業(yè)模式。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，“O2O模式”的在線教育已經(jīng)由1.0時代發(fā)展到今天的3.0時代。在O2O模式的3.0時代，線上和線下相互協(xié)作，逐漸形成一個完整的教學(xué)環(huán)境，師生越來越多地參與信息的交互、傳遞和反饋，師生、生生的交流、探究、合作學(xué)習(xí)將成為新常態(tài)。

針對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課實踐性強的特點，從以教為中心轉(zhuǎn)變到以學(xué)為中心，從關(guān)注知識傳授的“知識體系”為中心轉(zhuǎn)變到注重能力培養(yǎng)的“能力達成”為目標，采用了基于O2O的V型教學(xué)模式。在整個教學(xué)過程中，教師不再是學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者，而是知識的引導(dǎo)者。教學(xué)相長，師生共同商定學(xué)習(xí)進度，兼顧群體和個性。學(xué)習(xí)環(huán)境在線上線下間穿越，教學(xué)過程中既有師生的情感交流，又培養(yǎng)了學(xué)生的信息素養(yǎng)。教學(xué)過程以“學(xué)生為中心”，讓學(xué)生多想多實踐，才能收獲得越多。整個教學(xué)組織過程如圖2所示。

專業(yè)課程和實踐課程的按照“講一、學(xué)二、練三”的思路，除了在課堂授課環(huán)節(jié)向?qū)W生講授理論知識外，還通過學(xué)生分組項目的形式，考察學(xué)生把所學(xué)知識運用到實踐中的能力和自主學(xué)習(xí)的能力。其具體實施方法如下：

第一，在開課初始階段，師生協(xié)商制定每組的題目和成員，以及要完成的各項分解指標。這就促使學(xué)生積極地通過課堂授課和線上自主學(xué)習(xí)提高對設(shè)定的題目相關(guān)的知識儲備和理解度。

第二，在開課中間階段，各組在線下進行實踐與設(shè)計，并在線上提交階段成果、開展線上交流。非匯報組的組長則與教師組成評審團，在線上對匯報組的表現(xiàn)進行評分，對匯報組遇到的問題給予解答和幫助。

第三，課程期末考核階段，各組匯報各自項目的完成情況。在線下匯報過程中，需要演示項目產(chǎn)品，撰寫說明文檔，錄制相關(guān)視頻和制作講解課件。評審團對匯報組的各方面表現(xiàn)給予打分。

第四，由任課教師匯總期中檢查和期末考核的成績，作為各匯報組的實踐分數(shù)。

3.2 實踐教學(xué)支撐平臺建設(shè)

為了更好地實施基于O2O的實踐教學(xué)課程，本文設(shè)計了基于云計算的開放式實驗教學(xué)平臺來輔助教學(xué)。平臺以學(xué)生為中心，借助云端服務(wù)整合資源，實現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的云存儲，構(gòu)建開放的隨時隨地學(xué)習(xí)的環(huán)境，滿足O2O學(xué)習(xí)模式的線上學(xué)習(xí)需求。該平臺著力于對網(wǎng)絡(luò)類課程的實驗資源進行整合優(yōu)化，將豐富的網(wǎng)絡(luò)資源及在線交流方式和課堂教學(xué)有效融合與互補，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和云技術(shù)，形成以線上項目學(xué)習(xí)為主，線下輔助為輔的新型混合教學(xué)模式，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)習(xí)效率，如圖3所示。

該平臺包含網(wǎng)絡(luò)在線實驗教學(xué)模塊、在線虛擬實驗?zāi)K和學(xué)習(xí)過程評估模塊等。學(xué)生利用該網(wǎng)絡(luò)平臺可以進行課前實驗預(yù)習(xí)、實驗重點學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)交流。通過線上的學(xué)習(xí)，帶著問題進行線下的實驗、設(shè)計等實踐活動，可以更好地找到實踐活動的重點和難點，更明確的進行實驗驗證、綜合設(shè)計和技術(shù)攻關(guān)。線上-線下相結(jié)合，能真正的提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)生進行科研的熱情。

4 結(jié)束語

本文在深入研究“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程教育認證要求，創(chuàng)建了“講一、學(xué)二、練三”全過程創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)方案進行重構(gòu)。探索“互聯(lián)網(wǎng)+”及O2O理念的實踐教學(xué)新方法及新手段，設(shè)計了基于O2O的實踐課程教學(xué)組織形式，并在教學(xué)過程中開展實施與持續(xù)改進。本文的全過程創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和新型實踐教學(xué)方法可以為開展“工程教育認證”的電子信息類、計算機類專業(yè)提供有益的參考，具有較好的實踐、推廣價值。

參考文獻

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