融合思政元素的NB-IoT物联网应用技术教材建设研究

2022-05-10 05:25刘刚刘昭斌谭方勇
电脑知识与技术 2022年9期
关键词:教材建设职业教育课程思政

刘刚 刘昭斌 谭方勇

摘要:窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)是一种低功耗广域网技术,其作为5G的技术标准之一,目前在产业界得到了大量的应用。NB-IoT联网应用技术是一门实践性较强的专业技能课程,近来,国务院办公厅要求全面推进高校课程思政建设,融合思政元素的NB-IoT物联网应用技术教材建设显得尤为重要。文章简要介绍了NB-IoT物联网应用技术课程概况,研究了面向高职院校NB-IoT物联网应用技术教材建设内容、蕴含的思政元素及融入途径,为高质量人才培养提供帮助。

关键词:窄带物联网; 教材建设; 课程思政; 职业教育

中图分类号:G642        文献标识码:A

文章编号:1009-3044(2022)09-0094-02

1 引言

随着第五代移动通信技术(5th-Generation,5G)的到来,中国物联网进入了高速发展的快车道。2020年3月4日,中共中央政治局常务委员会会议强调,加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度[1]。NB-IoT(窄带物联网)作为5G的技术标准之一,从标准演进、落地应用等方面率先商用落地,并在实践中获得了全球产业链的广泛认可与支持,整个产业链在物联网技术行业逐渐向NB-IoT、4g(Cat1)和5G发展[2]。

2019年8月,国务院办公厅印发了《关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见》[3],明确提出把思想政治教育贯穿人才培养体系,全面推进高校课程思政建设,发挥好每门课程的育人作用,提高高校人才培养质量。2020年05月,教育部印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》,要求结合专业特点分类推进课程思政建设[4]。

2019年6月,教育部印发了《关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》,明确指出要积极构建“思政课程+课程思政”大格局,推进全员全过程全方位“三全育人”,實现思想政治教育与技术技能培养的有机统一。结合职业院校学生特点,创新思政课程教学模式。强化专业课教师立德树人意识,结合不同专业人才培养特点和专业能力素质要求,梳理每一门课程蕴含的思想政治教育元素,发挥专业课程承载的思想政治教育功能,推动专业课教学与思想政治理论课教学紧密结合、同向同行[5]。

由此可见,研究面向高职高专类院校融合思政元素的NB-IoT物联网应用技术教材建设具有十分重要的意义。

2 NB-IoT物联网应用技术课程概述

NB-IoT技术是一种典型的低功耗广域网(LPWAN)技术,具有广覆盖、大连接、低功耗、低成本的特点,非常适用于延时不敏感,设备成本低、功耗低,数据传输频率低,传输量小的物联网业务,如智慧水务、智慧燃气等公共事业是NB-IoT应用的主战场。

NB-IoT物联网应用技术课程是专门针对物联网应用技术专业,面向高职院校,以物联网中新兴的无线通信技术应用为核心,在产教融合背景下建立的专业课程。课程主要讲述物联网无线通信技术领域中新兴的NB-IoT技术及其应用。课程内容分为基础理论、基础实践、进阶实践和综合实践四个部分。基础理论部分主要包括NB-IoT的基本概念和原理,NB-IoT应用开发的流程、开发环境及工具;基础实践部分主要包括STM32的GPIO、UART、TIME、A/D等基本接口的开发;进阶实践部分是在基础实践的基础上讲授NB-IoT通信模块与基站的通信、常见的传感器应用开发以及感知数据与云端平台对接;综合实践部分以典型的窄带物联网应用为场景,讲授如何利用Web或手机App获取云端平台的感知数据,并进行可视化呈现[6],课程内容结构如图1所示。

3 融合思政元素的NB-IoT物联网应用技术教材建设

3.1 NB-IoT物联网应用技术教材存在的问题

目前大部分高职院校的物联网或通信类专业,都开设了NB-IoT联网应用技术课程。该课程是一门实践性较强的专业技能课程,涉及实际产业应用案例开发,产教融合的紧密性较高。因此,它在物联网专业人才培养方案的课程体系中占有重要地位。而市面上有关NB-IoT技术应用的实践类教材较少,已有的教材内容大都注重于NB-IoT本身的网络架构、技术原理、协议标准等理论层面的内容,缺乏实践性和可操作性,对于思政元素的融入也没有[7]。

为此,我们围绕国家对物联网专业人员以及高校课程思政的课程要求,研究了融合思政元素的NB-IoT物联网应用技术教材建设。教材注重学生实践创新能力培养,将思政元素与教材的知识点、技能点相融合,将“知识传授”、“能力提升”与“价值引领”相统一,树立学生正确的人生观、价值观、世界观,使思想政治教育有机融入高校学生教育教学过程,充分发挥育人功能[8]。

3.2 NB-IoT物联网应用技术教材内容和思政元素

教材按照融合思政教育元素的NB-IoT物联网应用技术课程体系,将培养探究意识、问题意识与批判性思维、民族自豪感与社会责任感、人类命运共同体意识等育人目标隐性融入教学中,利用适当的案例素材承载思政元素。针对高职教学特点,以实际的物联网应用场景案例为参考,采用理论与实践紧密结合的项目案例教学方式,围绕NB-IoT应用开发的总体项目来展开,帮助学生巩固知识点和技能。教材内容全面介绍了物联网的基本概念、NB-IoT基本理论、NB-IOT的开发环境、应用开发流程、主流云平台、终端侧开发基础、NB-IOT模块+传感器开发、服务应用侧开发等内容。具体章节安排如表1所示。

对于教材中的每个项目,贯穿教师主导、学生主体的教学理念,采取理实一体化项目教学形式,内容编排采用“项目引领、任务驱动”模式,将NB-IoT技术的理论学习和应用开发技能训练进行有机地融合,以任务驱动的案例形式让读者掌握每一个知识点的应用,并提高实际的操作技能。每小节首先给出项目描述,然后对项目进行分析,明确提出项目的任务目标,接着对项目开展中涉及的基本理论知识进行讲解,之后对项目进行开发实践,并对项目完成的结果进行验证和总结,最后给出项目拓展训练任务。整个项目的讲授过程中也会在项目背景、知识技能或后续思考中穿插相应的思政元素。

4 结语

本文对融合思政元素的NB-IoT物联网应用技术和应用开发教材建设进行了探索研究,提供了思路。高职专业类教材的建设不但要与产业、行业的发展相匹配,还应充分挖掘专业课程当中知识点和技能点蕴含的思政元素,与历史、文化等资源相结合,提升育人质量。

参考文献:

[1] 中共中央政治局. 中共中央政治局常务委员会召开会议研究当前新冠肺炎疫情防控和稳定经济社会运行重点工作[EB/OL]. http://cpc.people.com.cn/n1/2020/0305/c64094-31617516.html.

[2] 戴国华,余骏华.NB-IoT的产生背景、标准发展以及特性和业务研究[J].移动通信,2016,40(7):31-36.

[3] 国务院. 关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见[EB/OL],http://www.gov.cn/zhengce/2019-08/14/content_5421252.htm

[4] 教育部. 高等学校课程思政建设指导纲要[EB/OL].http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-06/06/content_5517606.htm

[5] 教育部. 教育部关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见 [EB/OL], http://www.moe.gov.cn/srcsite/A07/moe_953/201906/t20190618_386287.html

[6] 刘刚,谭方勇,刘昭斌.产教融合下窄带物联网应用开发课程建设[J].福建电脑,2020,36(9):140-142.

[7] 赵彦琳,张宇峰,张宏.新时代背景下高职教材改革的必要性研究[J].试题与研究,2020(23):42.

[8] 杨晓东,甄国红,姚丽亚.应用型高校专业课程思政教材建设关键问题之思[J].国家教育行政学院学报,2020(5):68-75.

【通联编辑:王力】

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