基于互联网+教育及O2O模式的物联网专业实践教学体系重构研究

滕玮 刘镇 钱萍 王琦

摘 要 “互联网+”打破了传统教学模式的时空界限，O2O模式能将网络资源与课堂教学深度融合。本文基于互联网+教育及O2O模式，创建了全过程创新人才培养模式，对物联网工程专业实践教学体系进行了重构，开展了教学研究与实践，并设计了详细的教学组织过程与步骤。

关键词 互联网+教育 O2O 实践教学课程体系 物联网工程

中图分类号：G642 文献标识码：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

“互联网+”利用信息通信技术以及互联网平台，让互联网与传统行业进行深度融合，创造出新的发展生态，越来越多的传统行业、传统服务正在逐渐被互联网改变。把互联网的创新成果深度融合于经济社会各领域之中，可以大大地提升了实体经济的创新力和生产力。在创新成果不断出现的互联网+时代，如何培养学生的工程应用能力，激发学生的创新精神，以适应技术发展对应用创新的需求，是当前高等教育需要研究的重要问题，也是开展工程教育认证的目的所在。“互联网+教育”可以用互联网技术与互联网思维解决教育问题，运用O2O模式，将传统的课堂教学（线下，即课内）与现代网络教育（线上，即课余）优势互补、深度融合，将丰富的网络资源与学习工具和课堂的教学结合，将课堂（课内）教学时空延伸到网络（课余）。通过教学理念的重建、教学生态的重塑、教学能力的重铸，活跃师生互动交流，真正实现“以生为本”的个性化教育。

本文以物联网工程专业这一具备鲜明“互联网+”特色的专业为研究对象，根据工程教育认证要求，基于“互联网+教育”及O2O理念对其专业培养模式及方案进行重构与研究，创建新型的实践教学方法，开展教学实施与持续改进，从而进一步提升创新性高级专门人才培养水平。

1 创建“讲一、学二、练三”的全过程创新人才培养模式

传统的人才培养模式侧重于告诉学生“怎么做”，不能充分的激发学生主动学习、探索学习、创新学习的能力，与培养新型人才的目标相悖。基于“互联网+教育”及O2O理念的全过程创新人才培养新模式要坚持如图1的培养理念：全程围绕一个中心，即以“学生为中心”；注重两个面向，即面向“行业与领域”；布局三个板块，即IOT硬件、IOT软件和IOT系统工程师三个板块；统筹四种角色，即“架构、营销、设计、服务”四种角色。通过在培养实践中牢固树立以市场用人需求为导向，以强化工程思维能力为主线，以“讲一、学二、练三”的教学过程为抓手，以教与学互动为培养模式，以校内外协同育人为核心框架，让学生张扬个性、激发潜能、累积自信、尽快成才。

2 重構物联网工程专业教学方案

本课题以工程教育专业认证理念为指导，运用全过程创新人才培养模式，对通信工程专业、物联网工程专业教学方案进行重构。将专业学制四年，划分为三个阶段：（1）奠定基础阶段（即夯实基础、巩固基础阶段，通常是一至三学期）；（2）成长积累阶段（即专业知识、学习能力、综合素质均衡阶段，通常是四至五学期）；（3）能力强化阶段（即综合实践能力、科研能力培养阶段，通常是六至八学期）。这三个阶段分别对应图1的入门阶段、深化阶段和提高阶段。对物联网工程专业的教学方案进行三个板块的划分，即IOT硬件、IOT软件和IOT系统工程师三个板块，并由此对专业课程进行梳理，如表1所示。

3 基于O2O的实践教学实施与支撑平台建设

3.1 实践教学过程组织与实施

“O2O 模式”是互联网时代最具价值、最被看好的商业模式。随着互联网技术的发展，“O2O模式”的在线教育已经由1.0时代发展到今天的3.0时代。在O2O模式的3.0时代，线上和线下相互协作，逐渐形成一个完整的教学环境，师生越来越多地参与信息的交互、传递和反馈，师生、生生的交流、探究、合作学习将成为新常态。

针对物联网工程专业课实践性强的特点，从以教为中心转变到以学为中心，从关注知识传授的“知识体系”为中心转变到注重能力培养的“能力达成”为目标，采用了基于O2O的V型教学模式。在整个教学过程中，教师不再是学习的主导者，而是知识的引导者。教学相长，师生共同商定学习进度，兼顾群体和个性。学习环境在线上线下间穿越，教学过程中既有师生的情感交流，又培养了学生的信息素养。教学过程以“学生为中心”，让学生多想多实践，才能收获得越多。整个教学组织过程如图2所示。

专业课程和实践课程的按照“讲一、学二、练三”的思路，除了在课堂授课环节向学生讲授理论知识外，还通过学生分组项目的形式，考察学生把所学知识运用到实践中的能力和自主学习的能力。其具体实施方法如下：

第一，在开课初始阶段，师生协商制定每组的题目和成员，以及要完成的各项分解指标。这就促使学生积极地通过课堂授课和线上自主学习提高对设定的题目相关的知识储备和理解度。

第二，在开课中间阶段，各组在线下进行实践与设计，并在线上提交阶段成果、开展线上交流。非汇报组的组长则与教师组成评审团，在线上对汇报组的表现进行评分，对汇报组遇到的问题给予解答和帮助。

第三，课程期末考核阶段，各组汇报各自项目的完成情况。在线下汇报过程中，需要演示项目产品，撰写说明文档，录制相关视频和制作讲解课件。评审团对汇报组的各方面表现给予打分。

第四，由任课教师汇总期中检查和期末考核的成绩，作为各汇报组的实践分数。

3.2 实践教学支撑平台建设

为了更好地实施基于O2O的实践教学课程，本文设计了基于云计算的开放式实验教学平台来辅助教学。平台以学生为中心，借助云端服务整合资源，实现学习资源的云存储，构建开放的随时随地学习的环境，满足O2O学习模式的线上学习需求。该平台着力于对网络类课程的实验资源进行整合优化，将丰富的网络资源及在线交流方式和课堂教学有效融合与互补，利用网络技术和云技术，形成以线上项目学习为主，线下辅助为辅的新型混合教学模式，充分调动学生的学习热情，提高学习效率，如图3所示。

该平台包含网络在线实验教学模块、在线虚拟实验模块和学习过程评估模块等。学生利用该网络平台可以进行课前实验预习、实验重点学习和学习交流。通过线上的学习，带着问题进行线下的实验、设计等实践活动，可以更好地找到实践活动的重点和难点，更明确的进行实验验证、综合设计和技术攻关。线上-线下相结合，能真正的提高学生学习的主动性，培养学生工程应用创新能力，激发学生进行科研的热情。

4 结束语

本文在深入研究“互联网+教育”的基础上，结合工程教育认证要求，创建了“讲一、学二、练三”全过程创新人才培养模式，对物联网工程专业教学方案进行重构。探索“互联网+”及O2O理念的实践教学新方法及新手段，设计了基于O2O的实践课程教学组织形式，并在教学过程中开展实施与持续改进。本文的全过程创新人才培养模式和新型实践教学方法可以为开展“工程教育认证”的电子信息类、计算机类专业提供有益的参考，具有较好的实践、推广价值。

参考文献

[1] 阿里研究院.互联网+：从IT到DT[M].北京：機械工业出版社，2015：2.

[2] 王晨，刘男.互联网+教育：移动互联网时代的教育大变革[M].北京：中国经济出版社，2015.

[3] 滕玮，吴健康，钱萍，刘镇.面向工程教育认证的通信工程专业实践教学课程体系改革研究.科教导刊，2018.2：70-72.

[4] 桑雷.“互联网+”背景下教学共同体的演进与重构.高教探索，2016（3）：79-82，92.