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摘要：物联网应用技术专业是高校近年来备受关注的新兴复合专业，培养好物联网专业学生的实践能力和创新能力，是物联网专业人才培养的重要内容。以提高人才科技创新能力为导向，通过建设集电子、通信、软硬件设计为一体的物联网创新实验室，重现物联网专业典型岗位任务的工作流程，以其作为平台，以点带面，开展物联网综合实训和创新实践活动，创新物联网专业人才培养模式，构建以培养创新型技术技能人才为目标的新型物联网专业实践教学模式，从而带动物联网专业建设发展。
关键词：物联网;创新实验室;科技创新;实践教学;人才培养模式
1 引言
随着大数据、人工智能的飞速发展，智慧城市建设的不断推进，有人已经提出了AI+IoT=AIoT的概念，即万物智慧互联。物联网作为提供基础数据、实现物物相连的新一代信息技术的基石，已成为智能化信息时代的基础设施。物联网技术融合了电子、通信、软件、网络、自动化等多门学科和专业，是一个新兴的复合型专业，物联网技术的发展需要大量的具有创新能力的高素质物联网复合型技术技能人才。
建设物联网创新实验室，可以融合物联网相关的多学科、多专业的课程和主要设备，进行物联网专业学期综合实训、行业实训、专业综合实践课程，教师和学生都可以借助物联网创新实验室开展以项目驱动的专业实践活动和物联网科技创新活动，可以作为课上、课下教学改革实践和项目化教学实践的有效补充。做好物联网相关的各专业课程的有机衔接，打破传统意义上专业课程教学模式的独立性和封闭性，在融合实践过程中，充分发挥学生的主观能动性和思维创造力，不仅可以提高物联网专业学生的综合实践能力，还能融合应用所学的多学科知识，有针对性地系统地解决物联网在各个行业中的应用问题，对于培养有创新能力的高素质物联网复合型技术技能人才具有重要意义。
2 存在的问题
2.1 多课程综合实践能力欠缺
物联网专业是一门工程实践性非常强的专业，注重对学生分析、解决问题能力的综合实践能力培养。物联网的应用场景涉及多个学科和专业，因此对物联网专业学生的综合实践能力提出了更高的要求。
物联网专业现有的实训室大多是自动化、电子信息工程、通信工程、计算机应用等专业现有或简单改造而来，各课程实训之间几乎没有交集，在教学过程中缺乏对学生多课程综合实训的锻炼，学生在单一的课程实训中体会不到真正物联网项目实施的实际要求。
在物联网课程体系规划不合理和实训设备不足的情况下，传统的“一课一实训”的教学模式会使课程之间失去关联性，不符合实际教学需求。专业实践课程衔接和相关性不够，会导致知识的跨度大，学生接受低。
2.2学生专业创新能力不足
物联网技术具有学科交叉、集成度高、技术更新快的特点，既需要掌握传统的技术技能，又需要不断引进消化各种新技术与新方法，这就需要物联网专业的学生不仅要夯实基础，还要掌握创新意识和思维，才能将新技术新方法与已有的传统知识有机融合，创新应用，提出更具建设性的解决方案。
由于专创融合资源缺乏，无法结合专业需求和学生的兴趣设计项目化的物联网专业实训，创新创业教育不能很好地融入专业教育之中，导致学生缺乏创新精神和能力。
2.3行业应用能力差
传统实验实训室采用的设备多为集成度较高的实验实训台或试验箱，行业应用后期维护升级扩展性差，厂家配套出的实训指导书往往注重单一的实验现象再现，不符合教学实训紧密结合行业应用的需要，拼凑实验现象严重，学生往往在按照指定步骤完成实验后就结束了，对实验现象和实验结果理解不足。也在一定程度上限制了课堂与实际应用的衔接，使学生的实际应用能力的提高受到限制，实际使用效果不佳，缺乏在实际应用中无法满足对行业系统性、工程性的需求。
2.4综合实训教学资源缺乏
物联网专业学期综合实训、专业综合实践课程是目前物联网专业学生实现多学科、多专业、多行业融合的主要途径和方法。而现在的物联网实训教学上，由于专业融合不足、设备更新慢、脱离行业应用，这种综合性的实训资源极为缺乏。
3创新实验室建设
3.1平台组建
物联网是一个典型的复合专业，涉及电子、通信、计算机、自动化等方面，专业范围广、技术更新快，物联网专业创新实验室的建设应融合物联网各相关专业的主要特点，配置基本硬件设备及软件资源，满足物联网软硬件设计开发常规要求，可为物联网专业师生进行产品研发、项目规划、项目设计、项目实施等提供技术与设备支持。
引入专业教学力量，建立校企结合、专兼结合、多专业结合的物联网专业教师教学创新团队，吸纳优秀学生和项目，成立物联网专业融合创新、项目设计研究的物联网创研室。
以创研室为依托，师生联合研究物联网最新技术，设计物联网综合实践项目，共同进行专业创新项目、综合实践项目的设计开发，合作进行实践教学工作，建设综合性的物联网创新平台，有条件的学校可以借此积极建设物联网专业生产性实训基地或协同创新中心。学生可在该平台得到多方位的物联网综合性训练和创新能力的培养。
3.2实验室项目设计
将职业标准、职业等级认证标准、物联网大赛标准融入课程体系、课程标准、实践教学项目，校企合作，模块化有机分工，结合“1+X”行业等级认证标准，以企业、行业需求为导向，基于工作过程设计或引入企业真实物联网项目。
随着物联网技术的不断发展，还要不断完善物联网课程体系、实践教学体系，通过开设学期综合实训、学年综合实训、行业综合实训类课程等方式，构建基于工作过程的项目驱动式教学项目，与时俱进，不断保持物联网专业实践教学的先进性，培育复合型的物联网专业人才。
在实训项目的设计上，要结合物联网企业的典型物联网工作岗位需求、典型工作任务、梳理岗位工作技术技能要求，体现学科交叉性和项目系统性。紧密结合物联网的行业应用，围绕物联网真实项目的设计与实施开展，使学生能够将知识运用到实际应用上以加深对工程问题的理解。同时设置科技创新类、科学研究类、自选实验类等模块，充分发挥学生的主观能动性，解决物联网技术在实际行业应用中的问题。
3.3实验室运作
在创新实验室的运作上，创新模块化教学模式改革。从传统的“一师一课”过渡到“多師一课”、“多师多课”的模块化教学模式，校企联合、多专业专任教师联合分工授课。充分利用团队成员各自擅长的专业领域，让专业的人干专业的事。
创新实践教学模式，结合物联网专业特点，基于专业融合与系统能力的培养，采用工单制、线上线下混合式教学等新型实践教学方式，开展物联网专业综合课程改革实践。在实践过程中促进学生创新意识、团队合作能力的协调发展。在课外时间，鼓励学生带着项目进驻创新实验室开展物联网创新课题研究。并积极鼓励学生参加国家级、省级、校级等具有影响力的物联网相关创新创业大赛，提升学生的创造活力和综合素质。
3.4教学资源积累
在教学资源的建设积累上，主要需要课程思政资源，专创融合教学资源，物联网虚拟仿真资源等。
4结语
物联网创新实验室是对传统物联网教学实践模式的有效改革与探索，除了其基础设施的建设外，还需要良好的团队、校企合作、项目设计、管理措施等综合保障才能使物联网创新实验室发挥应有的作用，以此为突破点，通过科学地引导与培养，提升学生创新能力、团队协作能力、综合实践能力，带动物联网专业全面发展。
关键词：物联网;创新实验室;科技创新;实践教学;人才培养模式
1 引言
随着大数据、人工智能的飞速发展，智慧城市建设的不断推进，有人已经提出了AI+IoT=AIoT的概念，即万物智慧互联。物联网作为提供基础数据、实现物物相连的新一代信息技术的基石，已成为智能化信息时代的基础设施。物联网技术融合了电子、通信、软件、网络、自动化等多门学科和专业，是一个新兴的复合型专业，物联网技术的发展需要大量的具有创新能力的高素质物联网复合型技术技能人才。
建设物联网创新实验室，可以融合物联网相关的多学科、多专业的课程和主要设备，进行物联网专业学期综合实训、行业实训、专业综合实践课程，教师和学生都可以借助物联网创新实验室开展以项目驱动的专业实践活动和物联网科技创新活动，可以作为课上、课下教学改革实践和项目化教学实践的有效补充。做好物联网相关的各专业课程的有机衔接，打破传统意义上专业课程教学模式的独立性和封闭性，在融合实践过程中，充分发挥学生的主观能动性和思维创造力，不仅可以提高物联网专业学生的综合实践能力，还能融合应用所学的多学科知识，有针对性地系统地解决物联网在各个行业中的应用问题，对于培养有创新能力的高素质物联网复合型技术技能人才具有重要意义。
2 存在的问题
2.1 多课程综合实践能力欠缺
物联网专业是一门工程实践性非常强的专业，注重对学生分析、解决问题能力的综合实践能力培养。物联网的应用场景涉及多个学科和专业，因此对物联网专业学生的综合实践能力提出了更高的要求。
物联网专业现有的实训室大多是自动化、电子信息工程、通信工程、计算机应用等专业现有或简单改造而来，各课程实训之间几乎没有交集，在教学过程中缺乏对学生多课程综合实训的锻炼，学生在单一的课程实训中体会不到真正物联网项目实施的实际要求。
在物联网课程体系规划不合理和实训设备不足的情况下，传统的“一课一实训”的教学模式会使课程之间失去关联性，不符合实际教学需求。专业实践课程衔接和相关性不够，会导致知识的跨度大，学生接受低。
2.2学生专业创新能力不足
物联网技术具有学科交叉、集成度高、技术更新快的特点，既需要掌握传统的技术技能，又需要不断引进消化各种新技术与新方法，这就需要物联网专业的学生不仅要夯实基础，还要掌握创新意识和思维，才能将新技术新方法与已有的传统知识有机融合，创新应用，提出更具建设性的解决方案。
由于专创融合资源缺乏，无法结合专业需求和学生的兴趣设计项目化的物联网专业实训，创新创业教育不能很好地融入专业教育之中，导致学生缺乏创新精神和能力。
2.3行业应用能力差
传统实验实训室采用的设备多为集成度较高的实验实训台或试验箱，行业应用后期维护升级扩展性差，厂家配套出的实训指导书往往注重单一的实验现象再现，不符合教学实训紧密结合行业应用的需要，拼凑实验现象严重，学生往往在按照指定步骤完成实验后就结束了，对实验现象和实验结果理解不足。也在一定程度上限制了课堂与实际应用的衔接，使学生的实际应用能力的提高受到限制，实际使用效果不佳，缺乏在实际应用中无法满足对行业系统性、工程性的需求。
2.4综合实训教学资源缺乏
物联网专业学期综合实训、专业综合实践课程是目前物联网专业学生实现多学科、多专业、多行业融合的主要途径和方法。而现在的物联网实训教学上，由于专业融合不足、设备更新慢、脱离行业应用，这种综合性的实训资源极为缺乏。
3创新实验室建设
3.1平台组建
物联网是一个典型的复合专业，涉及电子、通信、计算机、自动化等方面，专业范围广、技术更新快，物联网专业创新实验室的建设应融合物联网各相关专业的主要特点，配置基本硬件设备及软件资源，满足物联网软硬件设计开发常规要求，可为物联网专业师生进行产品研发、项目规划、项目设计、项目实施等提供技术与设备支持。
引入专业教学力量，建立校企结合、专兼结合、多专业结合的物联网专业教师教学创新团队，吸纳优秀学生和项目，成立物联网专业融合创新、项目设计研究的物联网创研室。
以创研室为依托，师生联合研究物联网最新技术，设计物联网综合实践项目，共同进行专业创新项目、综合实践项目的设计开发，合作进行实践教学工作，建设综合性的物联网创新平台，有条件的学校可以借此积极建设物联网专业生产性实训基地或协同创新中心。学生可在该平台得到多方位的物联网综合性训练和创新能力的培养。
3.2实验室项目设计
将职业标准、职业等级认证标准、物联网大赛标准融入课程体系、课程标准、实践教学项目，校企合作，模块化有机分工，结合“1+X”行业等级认证标准，以企业、行业需求为导向，基于工作过程设计或引入企业真实物联网项目。
随着物联网技术的不断发展，还要不断完善物联网课程体系、实践教学体系，通过开设学期综合实训、学年综合实训、行业综合实训类课程等方式，构建基于工作过程的项目驱动式教学项目，与时俱进，不断保持物联网专业实践教学的先进性，培育复合型的物联网专业人才。
在实训项目的设计上，要结合物联网企业的典型物联网工作岗位需求、典型工作任务、梳理岗位工作技术技能要求，体现学科交叉性和项目系统性。紧密结合物联网的行业应用，围绕物联网真实项目的设计与实施开展，使学生能够将知识运用到实际应用上以加深对工程问题的理解。同时设置科技创新类、科学研究类、自选实验类等模块，充分发挥学生的主观能动性，解决物联网技术在实际行业应用中的问题。
3.3实验室运作
在创新实验室的运作上，创新模块化教学模式改革。从传统的“一师一课”过渡到“多師一课”、“多师多课”的模块化教学模式，校企联合、多专业专任教师联合分工授课。充分利用团队成员各自擅长的专业领域，让专业的人干专业的事。
创新实践教学模式，结合物联网专业特点，基于专业融合与系统能力的培养，采用工单制、线上线下混合式教学等新型实践教学方式，开展物联网专业综合课程改革实践。在实践过程中促进学生创新意识、团队合作能力的协调发展。在课外时间，鼓励学生带着项目进驻创新实验室开展物联网创新课题研究。并积极鼓励学生参加国家级、省级、校级等具有影响力的物联网相关创新创业大赛，提升学生的创造活力和综合素质。
3.4教学资源积累
在教学资源的建设积累上，主要需要课程思政资源，专创融合教学资源，物联网虚拟仿真资源等。
4结语
物联网创新实验室是对传统物联网教学实践模式的有效改革与探索，除了其基础设施的建设外，还需要良好的团队、校企合作、项目设计、管理措施等综合保障才能使物联网创新实验室发挥应有的作用，以此为突破点，通过科学地引导与培养，提升学生创新能力、团队协作能力、综合实践能力，带动物联网专业全面发展。