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高職院校物聯網創意創新創業一體化人才培養方案
發布日期:2017-04-24   點擊次數:4729

一、創新型人才培養背景
“十三五”規劃綱要和政府工作報告都闡述并強調了創新創業的內涵與意義,國家領導人在不同的講話發言中也多次提到創新創業對于國家和社會經濟發展的重要戰略作用。創新創業,已經成為新時代新形勢下的熱詞,這對于承擔著人才培養重任的教育尤其是高等教育而言,既帶來了重大的機遇,也使之面臨嶄新的挑戰。創新創業教育是回應國家和社會經濟發展需要的一種新姿態,也是當前大學轉型發展的一種新舉措,有利于推動高等教育現代化進程。對于個體而言,創新能力決定著一個人的發展潛力和發展高度,有創意,能創新,善創業,是新時代人才的重要標志。


自李克強總理2015年初提出“大眾創新,萬眾創業”以來,大學生創新創業教育工作在我國內地高校得到了空前的重視與加強,為適應國家創新驅動戰略、培養創新型人才,各大院校都以不同的方式和途徑開展創新創業教育。大眾創業,創新先行;萬眾創新,教育先行。沒有創新的人才,不可能有創業的成功,沒有創新的教育,不可能有創新的人才。
二、培養意義
大力推進創新創業教育,可以說是提升高校教學水平和創新能力的重要載體與抓手。與西方發達國家相比,我國創新創業教育起步較晚,尚未形成完備的創新創業教育結構體系。因此,推進創新創業教育的重點與突破口,就是要健全創新創業教育、創新創業實踐、創新創業訓練、創新創業指導“四大體系”,努力實現創新創業教育與專業教育由“兩張皮”向有機融合的轉變,使大學生不僅成為求職者,而且逐漸成為工作崗位的創造者和職業的創造者。

三、培養目標及基本要求
物聯網專業面向現代高新產業,在寬口徑專業基礎教學的基礎上,培養從事物聯網領域的系統設計、系統分析與運行、科技開發及研究的高等工程技術人才;本學科培養學生在電子技術、計算機技術、通信技術與物聯網等領域有扎實的理論基礎、系統的專業知識和較強的實踐技能,具備在相關領域從事科學研究、技術開發、產品設計與專業教學技能的理論基礎和實踐能力。四、人才培養思路


五、人才培養方案
(一)崗位需求分析
以專業崗位的能力和素質培養為主線,以市場需求為起點,以校企合作與共建為抓手,通過網絡、問卷調查、企業走訪、專家座談會等多種方式,對物聯網專業崗位分布、市場需求、崗位工作任務及能力要求等內容開展調研工作,確定有如下工作崗位(如表1所示),并對崗位的工作任務與能力要求進行了分析(如表2所示)。

表1 物聯網企業崗位分析一覽表

序號

職位類別

類別細分

1

需求分析

系統需求分析師,系統需求分析員;

2

架構

系統架框師,.NET架構師,Java架構師 ;

3

系統設計

件設計師,界面設計師,嵌入式設計師,數據庫設計師、美工設計師,網頁設計師,PCB設計師,射頻設計師 ;

4

硬件設計

電源工程師,射頻工程師,傳感器工程師,單片機設計工程師,PCB設計工程師;

5

集成

接口電路設計工程師,接口驅動開發工程師;

6

設備安裝、調試

電工、計算機安裝工、網絡布線工;

7

維護

計算機系統維護師,軟件維護師,應用集成維護師,運營系統維護師,安全系統維護師;

8

支持

實施工程師,系統支持工程師,應用集成工程師,軟件銷售工程師,IT服務工程師,網絡工程師,系統管理員,技術文檔工程師;

9

開發

Android軟件開發工程師,los軟件開發工程師,軟件開發工程師,Linux嵌入式系統軟件開發工程師,WINCE嵌入式系統開發工程師,SOC片上系統軟件開發工程師,RFID應用開發工程師  ;

10

應用

技術分析師,產品分析師,病毒分析師,安全分析師,數據挖掘工程師,數據分析工程師,仿真分析師,市場分析師,網站日志分析師  ;

11

測試

測試分析師,測試設計師,測試員 ;

12

項目管理

項目經理,軟件開發項目經理,ERP項目經理,配置經理,變更管理工程師,測試經理,產品經理,部署經理,過程改進經理;

13

一般管理

總經理,技術總監,運營總監,商務總監,客戶經理,培訓主管,區域經理,營銷經理,業務拓展經理 ;

14

質最管理

質量管理工程師,質最保證工程師,質量分析工程師,可靠性分析工程師,評審員,管理評審員 。

表2 物聯網專業崗位、崗位基本要求、核心課程對應表

序號

崗位名稱

崗位基本要求

備注

1

項目經理

掌握各種物聯網核心部件的使用;
全面了解物聯網軟硬件技術,對某方面的技術有深度的掌握;
具有項目管理、團隊管理的經驗和能力;
了解物聯網行業應用特點和要求。


2

軟件開發工程師

掌握Android、JAVA等程序開發語言,能利用這些程序開發語言完成項目設計;
熟悉物聯網系統架構,深刻了解物聯網系統的數據協議、數據流。


3

硬件開發工程師

掌握硬件設計常用的EDA軟件工具;
掌握常見嵌入式處理器及其外部電路設計;
掌握模擬、數字電路,熟悉各種常用模擬、數字IC;
掌握硬件電路設計的相關技術,如電源、高速電路、靜電防護等。


4

軟件測試工程師

根據軟件設計需求制定測試計劃,設計測試數據和測試用例;
有效地執行測試用例,提交測試報告;
準確地定位并跟蹤問題,推動問題及時合理地解決;
完成對產品的集成測試與系統測試,對產品的軟件功能、性能及其它方面的測試;


5

硬件測試工程師

負責研發產品的部件測試、模塊測試和樣機測試工作,并出具測試報告和解決方案以及測試儀器相關的工作。


6

系統集成

分析物聯網相關終端產品的功能需求
熟悉物聯網相關終端產品的應用特性


7

系統實施、維護工程師

分析網絡設計圖,制定布線方案
管槽線路鋪設、線纜放設、接頭制作、測試
編寫文檔記錄制作過程、測試結果及安裝測試過程中的問題和解決辦法


8

產品技術支持

了解客戶系統出現的故障
對系統進行測試
發現并解決故障


9

市場/銷售

掌握物聯網理論知識,熟悉物聯網應用系統原理、技術架構、應用特點。
掌握物聯網核心技術的基本原理。
掌握物聯網核心設備的產品特點、行業應用、系統構成、關鍵參數等。
掌握對物聯網應用系統、核心設備及部件的演示使用。


(二)物聯網專業課程設置(高職)
表3 物聯網專業課程設置

課程類別

序號

課程名稱

學時分配

各學期 周學時分配

學分
與課程性質

總學時

授課

實驗

公共基礎課程

1

思想道德修養與法律基礎

48

48








3必修

2

毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系

64

64








4必修

3

形勢與政策

16

16








1必修

4

應用數學Ⅰ

64

64








4必修

5

應用數學Ⅱ

64

64








4必修

6

基礎英語Ⅰ

64

64








4必修

7

基礎英語Ⅱ

64

64








4必修

8

大學體育Ⅰ

32

32








2必修

9

大學體育Ⅱ

32

32








2必修

10

科學技術基礎

48

48








3必修

11

計算機應用基礎

48

48








3必修

12

軍事理論

24

24








1必修

13

大學生職業生涯規劃與就業指導

32

32








2必修

14

大學生心理健康教育

32

32








2必修

平臺課程

★15

物聯網工程概論

32

32


2






2必修

★16

計算機網絡基礎

48

48


2






3必修

★17

C++程序設計

80

80


2






5必修

18

電工與電子技術

64

64



3





4必修

19

電工實驗

16


16


4





1必修

★20

數字電子技術

48

48



3





3必修

21

電子實驗Ⅰ

16


16


4





1必修

★22

模擬電子技術

64

64



3





4必修

23

電子實驗Ⅱ

16


16


4





1必修

★24

高頻電路

48

32

16



3




3必修

★25

數據庫應用技術

48

32

16



3




3必修

專業核心課程

★26

單片機與接口技術

64

32

32



3




4必修

★27

自動檢測與傳感技術

48

32

16



3




3必修

★28

射頻識別技術及應用

48

32

16




3



3必修

★29

嵌入式系統技術應用

64

32

32




3



4必修

★30

無線組網技術

32

16

16




3



2必修

★31

物聯網設備編程與實施

64

32

32




3



4必修

★32

物聯網系統集成

48

24

24





3


3必修

★33

智能樓宇工程制圖

32







3


2選修

★34

儀器儀表的使用

32







3


2選修

35

PLC技術及應用

48







4


3選修

36

家用通信產品原理與維護技術

48







4


3選修

37

文獻檢索與說明書寫作

16







4


1選修

綜合實訓

38

電工與電子實訓





2周





2必修

39

電子CAD





1周





1必修

40

模擬電子項目實訓






1周




1必修

41

數字電子項目實訓






1周




1必修

★42

單片機與接口技術課程設計






1周




1必修

★43

物聯網項目綜合布線







1周



1必修

★44

傳感節點專項實訓






1

1周



1必修

★45

數據通信專項實訓






1

1周



1必修


★46

應用層專項實訓







1周



1必修


★47

物聯網綜合訓練








3周


3必修


★48

物聯網項目規劃實施(校外實習)








4周


4必修


49

畢業設計









8周

8必修

(三)物聯網專業課程內容與推薦教材對應表(高職)
表4 物聯網專業課程內容與推薦教材對應表

序號

課程名稱

課程主要內容

推薦教材

1

物聯網工程概論

介紹物聯網的主要應用領域,物聯網系統的框架結構,以及物聯網常用技術。

《物聯網技術概論》,劉靜,師義貿 主編,化學工業出版社;
《物聯網技術概論》,楊堝,羅勇主編,西安電子科技大學出版社

2

計算機網絡基礎

介紹基本的網絡概念和技術。包括通信的基本知識、 OSI 和 TCP/IP 模型以及數據封裝過程、網絡模型的各層功能、以太網技術及其運作原理、網絡設計和布線、路由器和交換機的基本 Cisco IOS命令連接并配置一個小型網絡。

《計算機網絡基礎(修訂版)》唐繼勇,李騰 主編,水利水電出版社;
《計算機網絡基礎》,李尚勇 編著,冶金工業出版社

3

C++程序設計(Ⅰ)

介紹運算符、表達式、數組、指針、結構體、鏈表的使用,分析排序、最值、查找、添加、刪除等基本算法,介紹使用分支、循環、子程序等模塊化程序設計方法。

《C++程序設計》鄧振杰 主編,人民郵電出版社;
《C++程序設計基礎》,楊長興,水利水電出版社

4

電工電子技術(A)

本課程主要內容包括直流電阻電路和單相交流電路、三相交流電路的與分析、常用電路定理的應用、一階電路的過渡過程、非正弦周期電路分析以及磁路和鐵心線圈電路的基本知識等。

《電工電子技術》,雷少剛,西安電子科技大學出版社

5

電工實驗

本課程主要內容有常用電工測量儀表的操作與使用、常用元器件的特性測試、電路有關定律的驗證、直流電路和交流電路的連接及參數的測量、電路故障的診斷方法等。

校本教材

6

模擬電子技術(A)

本課程主要內容包括各種半導體器件的性能與識別、基本單元電路和典型電路的特性分析以及集成電路的應用等。目的是使學生初步具備查閱電子元器件手冊以及閱讀和分析簡單電子電路的能力。

《模擬電子技術(第三版)》,周雪 主編,西安電子科技大學出版社

7

電子實驗Ⅰ

本課程主要內容有電子測量儀器的操作與使用,二極管、三極管等電子元器件的識別與檢驗,模擬電子典型單元電路的原理驗證以及性能參數測試,集成電路的應用等。

校本教材

8

數字電子技術(C)

本課程主要內容包括數字電路基礎知識,集成邏輯門電路、組合邏輯電路、集成觸發器、時序邏輯電路、脈沖電路、A/D與D/A電路的原理與應用、小規模、中規模常用集成電路的使用以及簡單數字邏輯電路的設計方法等。

《數字電子技術第三版》,孫津平 主編,西安電子科技大學出版社
《數字電子技術》,劉海江,吳萬國 主編,中國鐵道出版社

9

電子實驗Ⅱ

本課程主要內容有常用電子測量儀器的操作與使用,數字和脈沖單元電路的工作原理驗證以及參數測試,組合邏輯電路和時序邏輯電路的性能測試等。

校本教材

10

高頻電路

模擬通信系統中的小信號選頻放大器、高頻功率放大器、正弦波振蕩器、振幅調制、解調與混頻電路、角度調制與解調電路、反饋控制電路等單元電路的基本知識。

《高頻電路分析與實踐》,鐘蘇,劉守義 主編,西安電子科技大學出版社

11

數據庫應用技術

本課程學習關系型數據庫的基本原理和數據結構設計、SQL Server的基本操作和基本編程(存儲過程、事務和觸發器)技術。

《SQL Server2008數據庫技術實用教程》,高云主編,清華大學出版社

12

單片機與接口
技術(A)

講述微機的基礎知識與MCS-51單片機的組成結構、指令系統及其匯編語言程序設計、接口技術、串行通信知識、D/A與A/D接口,重點講授軟件編程及應用。

《單片機應用技術(C語言版)》,王靜霞 主編,電子工業出版社;
《增強型8051單片機原理與系統開發》,丁向榮 編著,清華大學出版社

13

RFID技術

主要介紹RFID(無線射頻識別)技術和應用,課程主要內容有:無線射頻識別技術的工作原理、頻率標準與技術規范、讀寫器與電子標簽、無線射頻識別應用系統、無線射頻識別安全隱私保護等。

《智能卡與RFID技術》,毛豐江 編著,高等教育出版社;
《傳感器及RFID技術應用》,湯平編著,西安電子科技大學出版社

14

自動檢測與傳感技術(B)

本課程針對物聯網領域的對傳感器的新要求,講授傳感器的簡單原理,重點是傳感器(尤其是新型傳感器)的選型、標定、典型測量電路、傳感信號的標準化和傳遞過程以及信號的發送等方面的技能。

《傳感器與檢測技術》,顧學群 主編,中國電力出版社
《傳感器與自動檢測技術》,姜秀英 主編,中國電力出版社

15

嵌入式系統設計

培養學生了解嵌入式系統的基本概念、組成結構、硬件平臺、操作系統及開發流程;掌握基于ARM技術芯片的硬件平臺和軟件編程,以及嵌入式linux內核、文件系統、QT、android等可視化設計與開發應用

《ARM9嵌入式系統設計與應用》,李新榮 編著,清華大學出版社;
《嵌入式系統開發(全國高等職業教育規劃教材)》,韓光輝,曾世平 編著,機械工業出版社

16

無線組網技術C

通過本課 程,使學生掌握ZigBee網絡的基本原理、概念、技術和開發流程,掌握實現ZigBee網絡的SOC無線單片機的基本結構、基本原理、接口技術,實現基于ZigBee網絡的物聯網應用系統。

《ZigBee無線傳感器網絡設計與實現》,王小強,歐陽駿,黃寧淋編著,化學工業出版社。

17

物聯網設備編程與實施

本課程的任務是使學生在了解物聯網概念、體系結構和關鍵技術的基礎上,將物聯網設備的基本原理與生活生產中的實際應用相結合,注重軟件編程實踐技能的培養,注意反映物聯網技術領域的新知識、新技術、新設備。

《物聯網設備編程與實施》,陳天娥 主編,高等教育出版社

18

物聯網系統集成

通過在物聯網設備安裝與調試和物聯網布線課程學習的基礎上,通過實踐完成食品溯源、智能安防、智慧農業和智能家居、車聯網系統的設計、系統選型和配置、設備選購、實施、調試等綜合訓練

《物聯網系統集成項目式教程》,金佳雷 主編,北京理工大學出版社

19

智能樓宇工程
制圖

介紹工程制圖的基本知識與技能,國家標準規定的制圖基本規范,用正投影法表達空間形體的方法,制圖國家標準中有關符號、圖樣畫法、尺寸標注等有關規定,繪制和識讀建筑平、立、剖面圖和智能樓宇弱電系統工程圖。

校本教材

20

儀器儀表的使用(B)

常用工業自動化儀表安裝術語、圖形符號、安裝順序、安裝技術;儀表安裝工具及安裝材料的選擇、安裝規程;儀表和自動控制系統的維護;系統的故障判斷與分析。

校本教材

21

電工電子實訓Ⅰ(A)(電子類)

學生通過實訓掌握安全用電的基本知識、常用電工工具和儀表的使用、導線的對接工藝與技巧、照明電路的安裝工藝和檢修方法;了解三相異步電動機的簡單控制原理和故障檢查方法;掌握常用電子元器件的識別和檢測、手工焊接工藝、小功率電子電路的原理分析、安裝工藝、調試及檢修方法(電子類專業)。

實驗指導書

22

電子CAD(B)

訓練學生使用電子CAD軟件(Protel 99SE)完成電路原理圖設計、印制電路板設計。

實驗指導書

23

模擬電子項目
實訓(A)

本課程設計模塊以某一具體課題為載體,使學生在電子元器件選用、模擬電子單元電路分析、計算機仿真測試、綜合電路設計以及編寫技術文件和查閱技術文獻等方面得到綜合訓練。

實驗指導書

24

數字電子項目
實訓

學生掌握常用數字部件的測試和使用方法。熟悉中、大規模集成電路的性能。了解數字電路計算機仿真的方法。使學生在數字電路分析、數字電路設計、編寫技術文件和查閱技術文獻等方面受到一次專項訓練。

實驗指導書

25

物聯網項目綜合布線

課程介紹了物聯網綜合布線系統的基礎知識、設計方法、施工技術、測試、驗收鑒定過程和標準規范,智能系統項目的招投標、工程概預算及項目管理技能等知識,以及網絡系統集成的規劃設計方法。

實驗指導書

26

單片機與接口技術課程設計

本課程要求學生針對單片機課程的內容,要求學生設計一個單片機控制的電路,包括單片機硬件結構的設計方法、存儲器的擴展、外圍接口電路的設計和相關的軟件編程開發。

實驗指導書

27

傳感節點專項實訓

本課程是以CC2530以核心的終端節點,包含不同的傳感器和輸出設備,組成星型網、網狀網,能通過協調器的串口與上位機進行通信。

實驗指導書

28

數據通信專項實訓

本課程通過基于ARM9的嵌入式系統開發,編寫開發板的驅動,部署qt4運行環境,自啟動等開發板配置,以及在宿主機上部署QT Creater,建立交叉編譯環境,編寫簡單QT程序,編寫串行口程序,編寫GPRS程序。

實驗指導書

29

應用層專項實訓

通過綜合運用所學的可視化程序設計、面向對象編程、圖形用戶界面的開發技術、數據庫原理和應用等知識,以環境監控設計為載體,通過協調器控制Zigbee自組網絡,使設計一個簡單的物聯網項目。

實驗指導書

30

物聯網綜合訓練

本課程主要涉及物聯網終端節點(各種傳感器和輸出設備)的安裝,調試維修的訓練,通過綜合運用所學的無線組網技術,組成Zigbee網絡;并能設計,安裝、調試無線網關和組建Qt開發環境,編寫Qt程序;組建開發板Linux系統并監控無線網絡;也能通過PC機對無線自組網進行監控。

實驗指導書

31

物聯網項目規劃實施(校外實習)

介紹物聯網工程規劃和實施的完整流程,以實際物聯網工程項目為載體,分別介紹物聯網工程項目的分析、規劃設計、綜合布線、系統的安裝調試以及系統的測試驗收等。重點介紹了食品溯源、智能安防、智慧農業和智能家居、車聯網的設計和實施方法。

實驗指導書

32

畢業設計

通過《畢業設計》,使學生在初步掌握物聯網的三層結構,完成傳感層、傳輸層、應用層等技術的設計方法、設計過程及設計工具,還有編寫技術文件和查閱技術文獻等方面受到一次綜合訓練,提高分析問題和解決問題的能力

自行規劃

33

畢業實踐

畢業實踐過程是學生深入生產實際取得感性認識的過程。學生從畢業實踐過程中了解物聯網企業生產的全過程,熟悉工廠的管理制度、管理方法,學習新技術的應用,熟悉工廠的工作流程,學習處理產品在設計、加工、測試過程中的質量問題的基本方法,學會本專業的崗位操作,增強勞動觀念,增強質量意識,提高工程技術素質,畢業實踐環節是青年學生成長的必由之路。


34

PLC技術及應用(B)

可編程控制器的結構、原理、指令系統、編程方法,梯形圖設計方法,PLC控制系統的設計和調試,以及PLC在各行各業中的應用。


35

家用通信產品原理與維護技術

本課程主要講述:常見的家用通信產品的工作原理和基本維護技術,固定電話、無繩電話和移動電話的網絡構成和基本工作原理、常見故障處理和維護技術。


36

文獻檢索與
說明書寫作

本課程介紹物聯網專業群(電子與計算機大類)進行畢業設計的要求、步驟、實施等,內容包括需求分析、文獻檢索、項目設計與實施、畢業設計說明書撰寫、演講與答辯。


(四)物聯網專業課程推薦設備(高職)
表5 物聯網專業推薦設備清單

序號

課程名稱

推薦設備

實驗列表

1

物聯網技術概論

智能家居生活館
智慧教室管理系統
移動物聯網云服務應用平臺

參觀體驗型

2

單片機與接口技術

移動互聯網/物聯網教學科研平臺

見表6

3

自動檢測與傳感技術

物聯網工程實訓臺
RFID物聯網教學科研平臺
移動互聯網/物聯網教學科研平臺

見表6,7

4

物聯網感知技術應用

IPv6物聯網全功能實驗箱

見表8

5

嵌入式系統技術應用

移動互聯網/物聯網教學科研平臺

見表9,10

6

射頻識別技術及應用

RFID物聯網教學科研平臺
智能交通管理系統

見表11

7

數據庫應用技術

智慧教室管理系統
食品溯源物聯網實訓系統

見表9,10

8

物聯網設備編程與實施

物聯網工程實訓臺
智能家居網板實訓系統

見表6-11

9

物聯網系統集成

智能家居網板實訓系統
智慧教室管理系統
移動物聯網云服務應用平臺

見表6-11

10

智能樓宇工程制圖

智能家居網板實訓系統
智能家居管理系統

見表12

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