發(fā)布時間：2023-07-23 09:24:16
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的云計算的課程體系樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 04-0141-02
一、指導思想
以“高信息技術應用能力和高職業(yè)素質培養(yǎng)”雙高特色為教學目標，完善非計算機專業(yè)“學生信息技術處理能力課程體系”，高職院校非計算機專業(yè)開設計算機信息技術處理課程的目的是適應信息時代的發(fā)展趨勢，能夠將計算機與信息技術用于其工作領域，成為既熟悉本專業(yè)知識又掌握計算機應用技術的復合型人才。
二、培養(yǎng)目標
旨在使學生掌握計算機、網(wǎng)絡及其他相關信息技術的基本知識，培養(yǎng)學生利用信息技術工具分析問題、解決問題的意識與能力，提高學生的信息素養(yǎng)，使學生具有在本專業(yè)領域和相關工作中高信息技術應用能力。
三、信息技術處理能力課程體系的建立與實施
（一）確定教學模式。根據(jù)課程的教學目標和教學內容，我們認為非計算機專業(yè)的計算機教學可大致分為兩個階段：一是作為大學公共基礎課層面上的基礎性信息技術教學；二是與專業(yè)教學相結合的信息技術教學。
1.基礎性信息技術教學主要涉及信息技術基礎性和通用性的概念及應用，如程序設計、數(shù)據(jù)庫技術、多媒體與網(wǎng)絡技術、以及硬件技術基礎等。這些是為培養(yǎng)學生具備必要的信息技術知識與能力打基礎，為后繼課程做準備的.這些內容在培養(yǎng)學生的信息技術知識、能力、素質方面起到基礎性和先導性作用。2.各專業(yè)相關的信息技術應用各專業(yè)相關的信息技術應用，主要是指在專業(yè)課程中利用信息技術解決本專業(yè)問題。如向學生逐步開設數(shù)據(jù)庫技術，多媒體設計與制作工具、計算機輔助設計與輔助制造技術、電子商務、電子政務、網(wǎng)頁制作等課程的同時，也要逐步向學生開設為解決本專業(yè)問題而專門開發(fā)的專業(yè)應用軟件包的使用等課程。與各專業(yè)相關的信息技術應用，在更大程度上決定了學生在本專業(yè)領域中應用信息技術解決問題的能力與水平。
為此提出非計算機專業(yè)計算機公共課的教學模式為：1+X+Y模式。如圖1所示。
這里1指的是全校所有學生要必須上的信息技術基礎課程，全校所有學生的學習內容和要求完全一樣，理論與實踐的比例是1：1，每周各2學時，開設在第一學期。X指的是程序設計語言、數(shù)據(jù)庫、電子商務、電子政務、網(wǎng)頁制作等課程，全校所有學生必修，但內容根據(jù)不同專業(yè)的特點和學科性質由軟件工程系和各系協(xié)商決定，開設在第二學期。Y指的是與各專業(yè)相關或面向學生興趣開設的信息技術課程，這類課作為選修課或學生所在系的專業(yè)限選課。
（二）根據(jù)專業(yè)設置課程體系（以機械制造與自動化專業(yè)為例）
（三）對課程體系進行調研
為了使各專業(yè)開設的信息技術處理課程體系真切地吻合社會各類崗位的需求，對各專業(yè)后續(xù)教學和專業(yè)知識結構起到實際的支撐作用，特制定了調查問卷，我們對行業(yè)、專業(yè)教師進行以下調研，以此做為課程體系建設的理論依據(jù)。
1.行業(yè)調查表。機械制造與自動化專業(yè)信息技術處理課程體系調查表
您好！為了使各專業(yè)開設的信息技術處理課程體系真切地吻合社會各類崗位的需求，對各專業(yè)后續(xù)教學和專業(yè)知識結構起到實際的支撐作用，特制定了本問卷，希望通過此了解一下您對本專業(yè)的信息技術處理課程體系設置的相關想法，您所提供的信息，將對我們課程體系的建設提供重要的參考價值，請您按照實際情況和真實想法填寫問卷，謝謝您的支持。
問卷到此結束，非常感謝您的參與，謝謝！
2.專業(yè)教師調查表。
您好！為了讓學生利用所學的信息技術來更好地解決其專業(yè)領域問題，我院根據(jù)不同專業(yè)的需求來調節(jié)課程體系，采用“1+X+Y”教學模式，這里1指的是全校所有學生要必須上的信息技術基礎課程，X指根據(jù)不同專業(yè)的特點和學科性質開設的專業(yè)必修課，Y指的是與各專業(yè)相關或面向學生興趣開設的信息技術課程，這類課作為選修課或學生所在系的專業(yè)限選課。現(xiàn)通過調查表的方式，和各專業(yè)教師共同探討該課程體系的合理性。請您按照實際情況和真實想法填寫問卷，謝謝您的支持。
（四）納入12級（秋）人才培養(yǎng)方案，準備實施
各調查表統(tǒng)計匯總后，根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)由計算機專業(yè)教師、各專業(yè)相關教師、行業(yè)人員共同探討不同專業(yè)的12級（秋）人才培養(yǎng)方案中學生信息技術處理課程體系，使其內容真切地吻合社會各類崗位的需求，真切的吻合各個專業(yè)支撐后續(xù)教學和專業(yè)知識結構的實際需求。
參考文獻：
[1]張洪明.大學計算機基礎[M].昆明：云南大學出版社，2005.
[2]譚浩強.論高等學校中非計算機專業(yè)的計算機基礎教育[Z].1986.
（湖南生物機電職業(yè)技術學院信息技術系，湖南長沙410127）
摘要：提出結合實際，調整專業(yè)建設思路，構建基于工作過程的項目化課程體系；闡述改革學生考核方式和評價模式，提升職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。
關鍵詞 ：網(wǎng)絡技術：職業(yè)資格：項目化：課程體系
文章編號：1672-5913(2015)17-0064-04 中圖分類號：G642
第一作者簡介：魯恩銘，男，講師，研究方向為信息安全和網(wǎng)絡安全，14760774@qq．com。
0 引言
隨著3G網(wǎng)絡、4G網(wǎng)絡、物聯(lián)網(wǎng)工程、云計算和云存儲等技術的建設與發(fā)展，網(wǎng)絡技術已經深入到社會經濟生活的各個方面，大量企事業(yè)單位通過網(wǎng)絡開展工作，進行服務，互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模不斷擴大，網(wǎng)絡商業(yè)價值倍增，企業(yè)對高技能型網(wǎng)絡技術人才的需求越來越大。然而，傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)的生源近幾年呈直線下降趨勢。
2014年6月，第三方機構麥可思研究院的《2014年大學生就業(yè)藍皮書》顯示，計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)成為最不看好的黃牌專業(yè)之一。人才供需市場出現(xiàn)如此懸殊的矛盾，究其原因主要是人才培養(yǎng)質量達不到崗位需求，專業(yè)定位和市場需求差距大，專業(yè)方向不夠明確，課程體系不夠完善，最終導致專業(yè)定位不準確，特色不鮮明，就業(yè)方向模糊。因此，如何讓高職計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)更好地生存和發(fā)展下去，如何使計算機網(wǎng)絡專業(yè)的畢業(yè)生更好地和市場需求接軌，如何更好地對計算機網(wǎng)絡專業(yè)和課程體系進行建設，適應新的形勢，從而培養(yǎng)出符合時代需求的新型高職計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)人才，成為高職院校值得研究的問題。
1 結合實際，調整專業(yè)建設思路
高職院校主要培養(yǎng)技術應用型人才，培養(yǎng)學生的動手操作能力和實踐能力；而計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)應該努力提高學生的職業(yè)能力和職業(yè)素質，專業(yè)的建設應該從職業(yè)資格的研究出發(fā)來分析職業(yè)崗位的要求，見表1。確定專業(yè)建設目標，并根據(jù)本地區(qū)經濟發(fā)展的情況和學院自身發(fā)展的需要，確定專業(yè)建設方向，從而制定人才培養(yǎng)方案和人才培養(yǎng)規(guī)格，并根據(jù)職業(yè)課程改革的要求，重構基于工作過程的項目化課程體系，注重職業(yè)能力培養(yǎng)；改革學生考核方式和評價模式，提升職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)，實現(xiàn)人才培養(yǎng)模式的改革，從而實現(xiàn)教學內容與職業(yè)、教學情境與工作崗位的高度吻合，并最終實現(xiàn)教學內容與崗位工作內容一致，教學模式從學科型體系向工作型體系轉變。
2 研究職業(yè)資格，明確專業(yè)建設目標
高職網(wǎng)絡專業(yè)人才屬于技能應用型人才，所以高職教育的專業(yè)建設必須充分重視學生的職業(yè)能力訓練，以職業(yè)能力培養(yǎng)為主線，培養(yǎng)學生的基本職業(yè)素質、崗位就業(yè)能力和職業(yè)發(fā)展能力。按照職業(yè)崗位的要求，我們對本專業(yè)教學內容、教學模式和教學方法等進行大力改革，切實提高學生實際動手能力，提高就業(yè)崗位競爭能力，培養(yǎng)符合市場需求、適應社會發(fā)展、深受企業(yè)歡迎、能迅速適應工作崗位的畢業(yè)生。
為了及時掌握用人單位對網(wǎng)絡專業(yè)畢業(yè)生的崗位需求，我們對用人單位進行長期的調查和研究，先后走訪長沙卓應教育咨詢有限公司、長沙極客營信息科技有限公司、湖南邁威信息技術公司、長沙歐柏泰克科技有限公司、軟通動力信息技術有限公司長沙分公司、用友軟件股份有限公司湖南分公司等20余家企業(yè)，與長沙卓應教育咨詢有限公司、湖南邁威信息技術公司進行深度的校企合作，并先后到廣東、江蘇、浙江等地調查畢業(yè)生的頂崗實習情況和就業(yè)情況，成立了以行業(yè)、企業(yè)專家為主的專業(yè)建設指導委員會，請合作企業(yè)的專家參與專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制訂和實習實訓指導，簽訂“聯(lián)合辦學，雙向培養(yǎng)”協(xié)議，進行深度校企合作。
通過企業(yè)行業(yè)調研，我們確定高職新型計算機網(wǎng)絡技術的主要崗位有計算機操作人員、網(wǎng)絡管理人員、網(wǎng)絡安全及硬件維護人員、網(wǎng)絡工程技術人員、網(wǎng)站編輯人員、網(wǎng)站架構和開發(fā)人員、網(wǎng)站廣告銷售人員等。
根據(jù)這些職業(yè)崗位，我們分析高職網(wǎng)絡專業(yè)所需的關鍵職業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)，研究職業(yè)資格，比照現(xiàn)有教學標準，找出需改進之處，形成基本思路。同時，在專業(yè)指導委員會的指導下，結合本地區(qū)的企業(yè)、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和學院本身發(fā)展的需要，制定高職計算機網(wǎng)絡專業(yè)的崗位標準，最終科學定位高職計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)的培養(yǎng)目標是：培養(yǎng)一批思想政治素質高，具有適應生產建設管理服務一線需要，具有良好職業(yè)道德，掌握新型計算機網(wǎng)絡的組建、管理、維護與網(wǎng)頁制作、電子商務網(wǎng)站的建設與編輯，網(wǎng)絡營銷等職業(yè)技能，能夠從事網(wǎng)絡軟硬件產品的安裝、調試等技術服務與網(wǎng)頁制作、網(wǎng)站建設、網(wǎng)站編輯及網(wǎng)站廣告銷售等工作的新型網(wǎng)絡技術應用型人才。
3 基于工作崗位，構建基于工作過程的項目化課程體系
高職課程體系的改革是職業(yè)教育的重點和難點，也是高職教育發(fā)展的核心任務。高職計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)課程體系的設置應該基于工作崗位，改革傳統(tǒng)的課程體系，構建基于工作過程的項目化課程體系。
基于高職計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)的工作崗位，我們確定高職計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)的實際工作過程有組網(wǎng)一管網(wǎng)一用網(wǎng)，依據(jù)3個工作過程，根據(jù)職業(yè)學院的特點，結合高職教育對學生的職業(yè)素質和職業(yè)技能的要求，確定以“網(wǎng)絡應用”核心能力為主線，組網(wǎng)一管網(wǎng)一用網(wǎng)為模塊的“一主線、三模塊”的課程體系架構思想；結合高職教育對學生的思想素質、身體素質、心理素質和人文素質的要求，確定核心職業(yè)能力課程，最終制定人才培養(yǎng)方案。課程體系重構見表2。
針對每門核心職業(yè)課程，我們按照以工作任務為中心，項目課程為主體，教學做合一的人才培養(yǎng)模式，通過將工作領域轉換成學習領域，學習領域分解成項目和任務，以學習型的項目和任務為載體，以項目導向、任務驅動組織教學，將核心職業(yè)課程全部轉化為項目化的課程，實現(xiàn)專業(yè)學習職業(yè)化、職業(yè)課程項目化、班級項目團隊化，從而構建項目化的課程體系。以計算機網(wǎng)絡基礎課程為例，項目化之后的項目課程目錄結構如圖1所示。
近兩年來，湖南生物機電職業(yè)技術學院計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)招生人數(shù)企穩(wěn)回升，這很大程度上得益于構建基于工作過程的工學結合的課程體系，并對部分核心職業(yè)課程進行了項目化。我們將在今后更加深入地推進“一主線、三模塊”基于工作過程的工學結合的項目化課程體系，不斷探索和實踐，使得該課程體系進一步完善。
4 改革學生考核方式和評價模式，提升職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)
基于工作過程的項目化課程體系要求考核方式和評價模式必須做出相對應的改革，建立以項目評價、職業(yè)能力和職業(yè)素質為考核中心的考試觀念，實施與基于工作過程的項目化課程體系相匹配的考核方式。將以往以知識為主的期末試卷考核轉為以項目實踐為主的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)考核，體現(xiàn)項目化課程體系的建設思路，體現(xiàn)以實際動手操作能力為主的以工作任務為中心的教學思路，體現(xiàn)以職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)為核心的評價模式。在課程考核方式的改革中，采用多元化的考核評價方法，充分激發(fā)學生的職業(yè)能力，提高學生的職業(yè)水平和職業(yè)素養(yǎng)，為從事相關計算機網(wǎng)絡技術領域的工作奠定堅實的基礎。
5 共享教學資源，建好網(wǎng)絡教學平臺
建好網(wǎng)絡教學平臺，充分利用網(wǎng)教平臺教學資源，激發(fā)學生學習的積極性，提高學習效率，促進師生互動和學生自主合作學習，課程標準、教學大綱、教學目標、多媒體課件、電子教案、優(yōu)質公開教學視頻、微課程、慕課、實驗指導書、學生作品、畢業(yè)設計和畢業(yè)作品、課后習題等。由單向的教與學變?yōu)槎嘞虻慕膛c學，教與學得到擴展；由傳統(tǒng)的受局限的師生交流變?yōu)殡S時隨地基于資源的、多元化的師生及學生之間的合作研討；引導學生自主學習，促進思維的多樣化和能力的培養(yǎng)，更好地適應于移動學習、泛在學習、碎片化學習，更好地適應翻轉課堂；用圖像化、微課程的知識提高學生的學習積極性，根本解決高職學院的學生對所學知識沒興趣、沒看懂、沒印象的問題。
6 結語
目前，我國高等職業(yè)教育正處于重大轉型時期，給每個高職院校帶來了巨大機遇，同時也面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。高職計算機網(wǎng)絡專業(yè)的建設應該從研究職業(yè)資格出發(fā)，分析職業(yè)崗位和職業(yè)現(xiàn)狀，然后基于工作崗位，確定專業(yè)建設方向，實施課程體系改革，構建基于工作過程的工學結合的項目化課程體系，注重職業(yè)能力的培養(yǎng)，同時改革學生考核方式和評價模式，提升職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)，并根據(jù)市場的需求和社會的發(fā)展，適時動態(tài)地調整專業(yè)建設方向，培養(yǎng)出合格的、順應時展的、適應工作崗位的新型計算機網(wǎng)絡技術技能型應用型人才。
參考文獻：
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關鍵詞：現(xiàn)代學徒制；課程體系；校企合作；信息安全
在現(xiàn)代學徒制試點工作開展的過程中，校企雙方需要共同開展專業(yè)建設，其重點在于企業(yè)能夠深入?yún)⑴c到專業(yè)學生培養(yǎng)的全生命周期中。課程體系是一個專業(yè)的核心，現(xiàn)代學徒制的專業(yè)課程體系建設就需要校企雙方來共同開發(fā)。在信息安全領域中，企業(yè)適合高職學生就業(yè)的崗位主要集中在網(wǎng)絡安全服務、安全運維等領域。因此，高職信息安全與管理專業(yè)的課程體系就需要圍繞著這些崗位，由校企雙方來共同開發(fā)。
一、高職信息安全專業(yè)課程現(xiàn)狀
傳統(tǒng)的高職信息安全與管理專業(yè)中，雖然其人才培養(yǎng)方案和課程體系的建設也是由專業(yè)帶頭人及骨干教師經過調研企業(yè)崗位之后得出的，但是由于是學院教師單方面來構建的課程體系。因此，在傳統(tǒng)的高職信息安全專業(yè)課程體系中會出現(xiàn)以下問題：（一）學科體系氛圍較濃。由于傳統(tǒng)的高職信息安全專業(yè)課程體系是由專業(yè)教師單方面完成的，在課程體系中難免會出現(xiàn)學科體系的影子。隨著專業(yè)的持續(xù)開辦，雖然專業(yè)帶頭人對人才培養(yǎng)方案進行了多輪修改，但是其中學科體系的氛圍還是會比較濃。例如，在傳統(tǒng)的專業(yè)課程體系中，會體現(xiàn)C語言、計算機組成原理等課程。這些課程很明顯帶有傳統(tǒng)學科體系下注重抽象理論知識學習的身影，因此還是不太適合于高職學生的學習。（二）課程體系不能完全體現(xiàn)出崗位需求。隨著時代的不斷發(fā)展與進步，許多新興的事物出現(xiàn)在人們面前，在專業(yè)課程體系中也會出現(xiàn)許多新知識、新技能。例如，在課程體系中增加了云計算方面的課程，并且加強了計算機網(wǎng)絡設備調試等方面的課程。雖然，這是為了讓學生能夠拓展自身的視野，提升了學生的專業(yè)技術技能，在今后的就業(yè)競爭中處于優(yōu)勢地位。但是，這樣的安排不但沒有突出網(wǎng)絡安全服務于網(wǎng)絡安全運維等信息安全領域的崗位群技能需求，而且還占用了大量的課程時間，影響了網(wǎng)絡安全專業(yè)課程的課時安排。因此，這樣的課程體系不能完全體現(xiàn)出專業(yè)特色與崗位需求，不能完全達到企業(yè)對口崗位的技術技能需求。
二、現(xiàn)代學徒制信息安全與管理專業(yè)課程體系建設
為了能夠更好地滿足信息安全領域的企業(yè)相關崗位的技術技能需求，讓專業(yè)課程體系能夠更加突出專業(yè)崗位技能培養(yǎng)，這就需要校企雙方共同制定專業(yè)課程體系。建立現(xiàn)代學徒制試點專業(yè)的專業(yè)課程體系，需要校企雙方從分析崗位技能需求入手，共同開發(fā)專業(yè)教學標準，形成專業(yè)課程標準。（一）信息安全與管理專業(yè)典型工作任務職業(yè)能力分析。通過對企業(yè)的調研與交流，明確了信息安全與管理專業(yè)的培養(yǎng)目標為：培養(yǎng)與我國社會主義現(xiàn)代化建設要求相適應，德、智、體、美全面發(fā)展，面向網(wǎng)絡與信息安全企業(yè)，在網(wǎng)絡與信息安全領域的技術服務和技術管理崗位，能夠從事滲透測試、網(wǎng)絡安全風險評估、網(wǎng)絡安全工程集成等職業(yè)崗位群工作，具備網(wǎng)絡安全相關法律法規(guī)及專業(yè)標準、滲透測試技術、網(wǎng)絡安全應急響應與取證技術、網(wǎng)絡安全工程規(guī)劃設計與實施等專業(yè)知識和技能，具備良好的職業(yè)素養(yǎng)和解決實際問題的能力，具備較強的溝通、團隊協(xié)作和組織協(xié)調能力的高素質技術技能人才。因此，該專業(yè)學生畢業(yè)后主要在網(wǎng)絡與信息安全企業(yè)從事網(wǎng)絡安全滲透測試、網(wǎng)絡安全服務、網(wǎng)絡安全工程的設計與實施以及信息安全產品的銷售等工作。在崗位的確定上，我們首先將企業(yè)的崗位群劃分為：初始崗位群和發(fā)展崗位群。在初始崗位群中包含：專業(yè)技術崗位和銷售管理崗位。具體的崗位劃分如圖1所示。確定了該專業(yè)的崗位群后，校企雙方要針對崗位群確定典型崗位工作任務，從八個崗位中，我們確定了30個典型工作任務，再分別對每個典型工作任務進行深入分析，確定出相應的110條職業(yè)能力，如表1所示。（二）信息安全與管理專業(yè)課程體系的建立。根據(jù)對信息安全與管理專業(yè)典型工作任務和職業(yè)能力分析的結果，我們對職業(yè)能力進行歸納，從而設計出該專業(yè)的課程體系結構。該專業(yè)的課程體系結構突出了校企合作辦學的特色，凸顯現(xiàn)代學徒制人才培養(yǎng)模式的特點。課程體系結構共分為五大部分，包括：公共基礎課程、職業(yè)技術課程、學徒崗位課程、技能訓練課程以及職業(yè)拓展過程，如圖2。在課程體系結構中，公共基礎課程由學院負責課程標準的制定及課程授課；職業(yè)技術課程涉及該專業(yè)的職業(yè)能力中的核心部分，因此由校企雙方共同制定課程標準，授課地點為校內，教學方式為教學做一體，由校企雙導師團隊共同承擔課程教學；技術技能訓練課程為職業(yè)技術課程的延伸，對職業(yè)技術課程中涉及的職業(yè)能力進行強化訓練，因此該課程授課地點為校內，教學方式為實踐教學，由校企雙導師團隊共同承擔課程教學；學徒崗位課程是整個課程體系中的關鍵部分，授課地點為企業(yè)，教學方式為企業(yè)崗位實踐，由校企雙導師團隊共同承擔課程教學；職業(yè)拓展課程是學徒崗位課程的延伸，課程以各企業(yè)的實際發(fā)展方向和工作崗位特點來選擇，教學方式為企業(yè)崗位實踐，由校企雙導師團隊承擔課程教學。（三）信息安全與管理專業(yè)課程標準的制定。確定好專業(yè)的課程體系結構之后，校企雙方要共同制定每一門課程的課程標準。課程標準中包含課程的基本信息、課程定位、課程設計思路、課程目標、課程內容和要求、實施要求及建議等六個部分。在基本信息中，要講課程的名稱、類型、學分等基本信息填寫齊全；在課程定位中，主要講課程與工作崗位典型工作任務相對應，并確定每門課程所包含的職業(yè)能力；在課程目標中，將課程的總體目標、具體目標描述清楚；在課程內容和要求中，將課程內容、學習目標、主要內容及參考學時標識清楚，為今后的教學工作打好基礎；在實施要求及建議中，對師資、考核、教材等方面做了詳細的要求，對具體教學過程也做了相關的建議。
三、總結
關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)工程 課程體系建設 技術體系結構 知識體系結構
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.17.098
2005年11月17日，國際電信聯(lián)盟正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)”（Internet of Things，IoT）概念[1]。“物聯(lián)網(wǎng)”顛覆了人類之前將物理基礎設施和IT基礎設施截然分開的傳統(tǒng)思維，將具有自我標識、感知和智能的各種物理實體基于通信技術連接在一起，并使政府管理、生產制造、社會管理以及個人生活等實現(xiàn)互聯(lián)互通，被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產業(yè)的第三次浪潮?？紤]到物聯(lián)網(wǎng)技術對社會發(fā)展的重要影響，世界各科技強國都將物聯(lián)網(wǎng)放在未來發(fā)展戰(zhàn)略中的重要位置。我國“十二五”規(guī)劃中也將物聯(lián)網(wǎng)作為戰(zhàn)略性新興產業(yè)予以重點關注和推進。
為滿足國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)對高素質人才的迫切需求，自2010年我國教育部首次批準30余所高校設立“物聯(lián)網(wǎng)工程”本科專業(yè)以來，發(fā)展至今全國共有100多所高校獲批開設“物聯(lián)網(wǎng)工程”本科專業(yè)，并開始陸續(xù)招生。目前，“物聯(lián)網(wǎng)工程”專業(yè)在我國各高校的開設處于剛剛起步的階段，有關“物聯(lián)網(wǎng)工程”專業(yè)的知識體系、課程體系、工程實踐、師資建設和人才培養(yǎng)等方面都還是一片空白。一些高校在“物聯(lián)網(wǎng)工程”專業(yè)的建設上也存在著專業(yè)定位不明確、學科知識體系認識模糊、專業(yè)特色不突出、實踐教學體系缺乏層次性和系統(tǒng)性等問題。如何依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展規(guī)律和特征，建立科學的專業(yè)人才培養(yǎng)體系，并使之能夠快速適應戰(zhàn)略性新興產業(yè)的發(fā)展對人才培養(yǎng)的需要，是近期教學研究任務中一個重要的課題。本文通過分析物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的知識體系及核心知識領域，力求歸納物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設的專業(yè)共性基礎，提出構建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系的主體思路，以期為兄弟高校物聯(lián)網(wǎng)相關專業(yè)課程規(guī)劃拋磚引玉。
1 物聯(lián)網(wǎng)體系結構
物聯(lián)網(wǎng)涉及的關鍵技術很多，包括自動控制、通信、計算機、電子、測控等不同領域，是跨學科綜合應用的典型代表。理解物聯(lián)網(wǎng)的體系結構是搞清楚物聯(lián)網(wǎng)知識體系的基礎，也是建設物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的基礎。
物聯(lián)網(wǎng)作為一種形式多樣的聚合性復雜系統(tǒng)，涉及了信息技術的每一個層面。目前世界上還沒有形成統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)規(guī)范和標準。從物聯(lián)網(wǎng)工程教學角度分析，本文更傾向于采取物聯(lián)網(wǎng)四層結構模型[2]。如圖1所示，物聯(lián)網(wǎng)的體系結構自下而上依次包括感知控制層、信息傳輸層、服務支撐層和應用服務層四部分，此外還有物聯(lián)網(wǎng)的安全隱私保護以及網(wǎng)絡管理兩大方面。
1.1 感知控制層
感知控制層包括數(shù)據(jù)采集子層、短距離通信技術和協(xié)同信息處理子層。數(shù)據(jù)采集子層通過各種傳感器實現(xiàn)對物理對象的感知和數(shù)據(jù)獲取，其中涉及傳感器、射頻識別（RFID）、多媒體信息采集、二維碼和實時定位等技術。短距離通信技術和協(xié)同信息處理子層將采集到的數(shù)據(jù)在局部范圍內進行協(xié)同處理，并通過具有自組織能力的短距離傳感網(wǎng)接入廣域承載網(wǎng)絡。在有些應用中還需要通過執(zhí)行器或其他智能終端對感知結果做出響應，實現(xiàn)智能控制。
1.2 信息傳輸層
信息傳輸層將來自感知控制層的各類信息通過基礎承載網(wǎng)絡傳輸給上層，并提供透明的數(shù)據(jù)傳輸能力。其中，基礎承載網(wǎng)主要包括移動通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)、廣電網(wǎng)、行業(yè)專網(wǎng)及形成的融合網(wǎng)等。
1.3 服務支撐層
在高性能計算和海量存儲技術的支持下，服務支撐層對網(wǎng)絡獲取的大量不確定信息進行重組、清洗、融合等處理，整合為相對準確的結論，并為上層行業(yè)應用提供智能的支撐平臺。本層的主要特點是智慧處理，運用概率論、機器學習、數(shù)據(jù)挖掘、模式識別等理論，對多點網(wǎng)元感知信息高效綜合，從而使物聯(lián)網(wǎng)能夠提供更加多樣化、人性化的服務。
1.4 應用服務層
應用服務層主要將物聯(lián)網(wǎng)技術與行業(yè)專業(yè)系統(tǒng)相結合，將信息轉化為內容，實現(xiàn)廣泛的物物互聯(lián)的應用解決方案。
簡單概括，物聯(lián)網(wǎng)就是傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、智能服務的綜合體。與傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比，物聯(lián)網(wǎng)加進了感知控制層以降低互聯(lián)門檻，實現(xiàn)非智能、弱智能設備的互聯(lián)，同時這也給數(shù)據(jù)傳輸、信息處理、信息服務帶來了新的挑戰(zhàn)，使網(wǎng)絡體系結構變得更加復雜。
2 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識體系
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是學科交叉度高、理論體系尚未完全成型、市場應用又發(fā)展迅速的新興專業(yè)，因此通過知識體系來梳理和指導課程體系的建設是非常必要的。按照一般工程專業(yè)劃分，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)可分為三大知識領域：通識基礎類知識領域、綜合管理類知識領域和專業(yè)技術類知識領域，本文主要討論物聯(lián)網(wǎng)工程的專業(yè)技術類知識領域所涉及的知識模塊、知識單元和知識點。依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術及產業(yè)發(fā)展對人才培養(yǎng)的需求，物聯(lián)網(wǎng)工程知識結構中的專業(yè)技術知識部分應能夠覆蓋物聯(lián)網(wǎng)整體的結構框架并體現(xiàn)其關鍵技術，因此對應于物聯(lián)網(wǎng)的體系結構，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)技術類知識領域主要涵蓋感知識別、網(wǎng)絡構建、智能信息處理和創(chuàng)新應用等四個知識模塊[3]。其中，感知識別、網(wǎng)絡構建知識模塊屬于物理基礎層次，偏重于硬件技術；智能信息處理、創(chuàng)新應用模塊則偏重軟件技術。
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識模塊涵蓋的知識單元較多，其中感知識別模塊主要包括傳感與控制技術、短距離無線通訊技術、射頻識別技術、閱讀器技術和智能終端設備等知識單元，涉及的關鍵知識點有EPC編碼技術、標簽技術、RFID技術、傳感器技術、無線傳感器網(wǎng)絡、嵌入式系統(tǒng)應用等；網(wǎng)絡構建知識模塊主要包括網(wǎng)絡結構框架、通信協(xié)議、技術標準、信息安全等知識單元，涉及的關鍵知識點有數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與路由交換技術、無線通信技術、組網(wǎng)技術、網(wǎng)絡融合技術、網(wǎng)絡管理與安全技術等；智能信息處理模塊主要包括云計算系統(tǒng)、人工智能系統(tǒng)、分布智能系統(tǒng)等知識單元，涉及的關鍵知識點有數(shù)據(jù)融合技術、數(shù)據(jù)庫技術、云計算技術、智能中間件技術等；創(chuàng)新應用模塊主要包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)、智能交通、智能家居、環(huán)境監(jiān)測等知識單元，涉及的關鍵知識點有物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)設計、物聯(lián)網(wǎng)工程規(guī)劃與設計等。
3 物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系的設置需要綜合考慮相關學科的交叉融合，盡可能多地覆蓋本專業(yè)的知識體系，并將相關主干學科的核心課程和專業(yè)課程進行通盤考慮。圍繞物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)涉及的學科知識領域和知識點，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系可由通識教育模塊、自然科學公共基礎模塊、專業(yè)基礎模塊、專業(yè)必修模塊、專業(yè)選修模塊等五部分構成。
3.1 通識教育模塊
通識教育是高等教育的組成部分，它是“非專業(yè)、非職業(yè)性”的教育， 是關注人的生活、道德、情感和理智和諧發(fā)展的教育。通過學習這部分知識可增強學生接觸知識的廣度與深度，拓展學生視野，培養(yǎng)學生的政治思想素質和職業(yè)道德，以使學生兼?zhèn)淙宋乃仞B(yǎng)與科學精神，從而把學生培養(yǎng)成為全面發(fā)展的人。各高校的通識教育課程通常會貫穿第一至第四學期，主要涉及思想、政治、心理健康、英語、體育、經濟與管理等方面。
3.2 自然科學公共基礎模塊
自然科學公共基礎課是高等學校各專業(yè)學生共同必修的課程，通過學習這部分知識學生可以掌握作為一名大學生所要學習的源于中學又高于中學的理論性知識，從而為進一步學習專業(yè)知識提供方法論的基礎支持。作為工科專業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的自然科學公共基礎模塊主要包括大學物理、高等數(shù)學、復變函數(shù)與積分變換、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)、計算機文化基礎、C/C++語言程序設計基礎等課程。
3.3 專業(yè)基礎模塊
專業(yè)基礎課是高等學校中設置的一種為專業(yè)課學習奠定必要基礎的課程，是學生掌握專業(yè)知識技能必修的重要課程。作為隸屬計算機科學與技術一級學科下的工科專業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)基礎課主要包括電路分析、工程制圖、電子技術、離散數(shù)學、C語言程序設計、面向對象程序設計、信號與系統(tǒng)概論、通信原理、數(shù)據(jù)結構、操作系統(tǒng)、計算機組成原理、微機原理與接口技術、計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫原理、軟件工程、物聯(lián)網(wǎng)工程導論、傳感器原理與應用等。
3.4 專業(yè)必修模塊
物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)必修課是在專業(yè)基礎課程之上對物聯(lián)網(wǎng)的體系框架以及主要原理技術進行深入研究探討，為進一步學習和發(fā)展打下基礎。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)必修課程主要包括[4]物聯(lián)網(wǎng)體系結構、無線傳感器網(wǎng)絡、射頻識別技術、Zigbee原理與應用、嵌入式系統(tǒng)原理、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)及交換技術原理、物聯(lián)網(wǎng)信息安全、大型數(shù)據(jù)庫應用技術、物聯(lián)網(wǎng)技術與應用等課程。
3.5 專業(yè)選修模塊
專業(yè)選修課程的設置體現(xiàn)了學科發(fā)展的專業(yè)特點，同時也指明了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學生的職業(yè)之路。作為新設專業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的學生培養(yǎng)走向一直引人注意；作為一門學科，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)可以從學科發(fā)展角度劃分為三個方向：感知與控制方向、傳輸與網(wǎng)絡方向、軟件與服務方向；作為一門工程實踐，物聯(lián)網(wǎng)工程又可以從崗位需求角度劃分為三種工作：系統(tǒng)綜合工程師、產品研發(fā)工程師、設計規(guī)劃工程師。各個學?？梢愿鶕?jù)本校的學科優(yōu)勢、特色及所處行業(yè)背景，構建有自己特色的可選專業(yè)課程，并將其融入到核心課程體系中。下面給出按照學科發(fā)展的方向設置的專業(yè)選修課參考內容。
感知與控制方向主要設置單片機原理及應用、DSP處理器及應用、數(shù)字信號處理、計算機控制技術、ARM結構與編程等選修課程；傳輸與網(wǎng)絡方向主要設置下一代互聯(lián)網(wǎng)技術、短距離無線與移動通信網(wǎng)絡、網(wǎng)絡融合技術、網(wǎng)絡規(guī)劃與設計、網(wǎng)絡管理與安全、網(wǎng)絡編程等選修課程；軟件與服務方向主要設置云計算與服務計算、模式識別、數(shù)據(jù)挖掘與融合技術、Web應用開發(fā)技術、物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)設計等選修課程。
在具體設計課程體系時，各高?？筛鶕?jù)本校的專業(yè)背景和學科優(yōu)勢，充分考慮物聯(lián)網(wǎng)工程知識體系各領域、各模塊、各單元的內容，依照不同的學科方向靈活調整課程開設時間和授課學時，增加或刪減具體課程。
4 結束語
物聯(lián)網(wǎng)工程是一個戰(zhàn)略性新興本科專業(yè)，它不是以理論為主導，重點在于工程應用[5]，這就決定了其課程體系具有發(fā)展變化的動態(tài)特性。因此，在制定專業(yè)教學計劃時，要以時刻服務于社會發(fā)展需要為根本依據(jù)，緊密結合當前物聯(lián)網(wǎng)新技術及行業(yè)應用的時代需求，依托學校自身的學科優(yōu)勢和行業(yè)背景，設計出與時俱進的、科學合理的、可持續(xù)發(fā)展的專業(yè)課程體系，只有這樣才能為國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展所需高素質專門人才的培養(yǎng)做出更多貢獻。
參考文獻：
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作者簡介：姜穎（1971-），女，碩士，河北廊坊人，講師，研究方向為網(wǎng)絡技術與信息安全、圖像處理，河北工業(yè)大學廊坊分校，河北廊坊 065000
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的成熟和產業(yè)推進，物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)規(guī)模迅速擴大，國內市場對物聯(lián)網(wǎng)相關產品與系統(tǒng)的需求增長強勁。物聯(lián)網(wǎng)技術的推廣和應用離不開人才，物聯(lián)網(wǎng)是一門多學科、多技術交叉融合的學科，需求的人才呈多層次化趨勢，因此，高職院校如何根據(jù)企業(yè)用人特點，構建切實可行的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案和課程體系，培養(yǎng)大批企業(yè)急需的應用型、技能型人才，是很多學校面臨的緊迫問題。
1 物聯(lián)網(wǎng)概述
1.1 物聯(lián)網(wǎng)概念
所謂“物聯(lián)網(wǎng)”，就是通過各種信息傳感設備，如射頻識別技術、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描儀等，實時采集物品信息，按照約定的協(xié)議通過無線傳感網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相連，形成一個大的網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)主要實現(xiàn)人、機器和物體之間的智能互聯(lián)，是繼互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次信息產業(yè)革命，具有巨大的經濟效益和社會效益，因此高校必須重視物聯(lián)網(wǎng)技術研究和專業(yè)人才培養(yǎng)。
1.2 政府支持物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)發(fā)展，企業(yè)加大研發(fā)力度
物聯(lián)網(wǎng)受到各個國家政府高度重視，美、日、韓、歐盟投入巨資研究物聯(lián)網(wǎng)技術，中國也于2009年提出“感知中國”計劃，并在無錫成立了物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心，期望能夠搶占這次全球信息產業(yè)革命的制高點。無錫市以國家物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展研發(fā)中心為核心，大力吸引海內外知名企業(yè)和人才落戶物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)園，目前引進企業(yè)200余家，涉及智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧農業(yè)等多個行業(yè)，大力打造全國物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心與制造基地。
2 高職院物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)定位
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)具有學科交叉，知識體系龐雜的特點。本科院校開設的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，主要偏向理論研究，側重于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與終端產品研發(fā)與設計上。高職教育側重于學生動手能力的培養(yǎng)，因此高職教育物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)應該以物聯(lián)網(wǎng)應用為重點，培養(yǎng)一批“高素質、懂技術”，能夠勝任“生產、管理、服務”一線崗位上的技能型、應用型人才。該類型人才可以勝任以下工作崗位：
物聯(lián)網(wǎng)應用實施工程師：具備物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡綜合布線能力，末端傳感器、智能網(wǎng)關、無線網(wǎng)絡部署能力，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的綜合管理能力。
物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)工程師：能夠進行物聯(lián)網(wǎng)感知層系統(tǒng)開發(fā)、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)及Web服務器應用層系統(tǒng)開發(fā)。
物聯(lián)網(wǎng)應用技術支持工程師：能夠根據(jù)客戶需求對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及末端設備進行配置、調試與系統(tǒng)運行；能夠現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)問題，與公司開發(fā)工程師進行溝通，實現(xiàn)系統(tǒng)的更新與升級工作。
3 課程體系建設
3.1 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)關鍵技術
物聯(lián)網(wǎng)是以計算機科學為基礎，以網(wǎng)絡通訊技術為紐帶，最終將采集到的物體信息進行云存儲和云計算的綜合性專業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)主要技術集中在感知層和傳輸層，其中射頻技術、傳感器技術、無線傳感網(wǎng)絡技術是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的關鍵技術。
智能網(wǎng)關是一種解決不同網(wǎng)絡協(xié)議進行相互轉換的智能設備，在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中起到承上啟下的作用，所以嵌入式技術也是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的核心技術。
物聯(lián)網(wǎng)的應用系統(tǒng)主要解決從感知層獲取的大數(shù)據(jù)的深度計算（云計算），挖掘出有價值的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)分類分項數(shù)據(jù)統(tǒng)計和報表生成。這部分內容對高職學生來說比較困難，不建議全面開課，可以通過綜合實訓課程，讓學生全面了解物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的全過程即可。有興趣的學生還可以通過專業(yè)課拓展的方式進行選修深造。
3.2 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系最理想的構建方式是在嵌入式應用技術專業(yè)基礎上加入物聯(lián)網(wǎng)感知層和傳輸層課程，同時結合物聯(lián)網(wǎng)在行業(yè)中的特殊應用綜合實訓，全面培養(yǎng)學生在數(shù)據(jù)感知、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)應用方面的實施、管理、開發(fā)、維護能力。
高職院校學生在校時間短，所以建議公共平臺課只開設計算機基礎、計算機專業(yè)英語和高等數(shù)學和程序設計基礎；專業(yè)基礎課重點培養(yǎng)學生的計算機編程基礎知識，側重物聯(lián)網(wǎng)概論和嵌入式技術；專業(yè)核心課全面開設物聯(lián)網(wǎng)感知層和網(wǎng)絡層技術課程；專業(yè)拓展課分為感知控制、智能產品設計、移動互聯(lián)三個方向。課程體系結構圖1。
3.3 專業(yè)課拓展方向劃分
物聯(lián)網(wǎng)的三層架構涉及的學科非常多，所以物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)必須處理好本專業(yè)和計算機專業(yè)、自動控制專業(yè)之間的關系，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)只解決全面感知和無線傳輸部分，其他課程需要分散到不同專業(yè)授課。大三上學期學生可以選修一到三門專業(yè)拓展課，主要分為以下幾個方向：
感知控制方向：研究傳感器和傳感技術、無線數(shù)據(jù)采集終端技術、無線組網(wǎng)技術。
智能產品開發(fā)方向：重點研究單片機技術、嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)，研究物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關系統(tǒng)的構建與設計。
移動互聯(lián)與云計算：研究M2M應用，Android應用開發(fā)及云存儲與云計算。
4 課程實施方案
高職校的人才培養(yǎng)目標是物聯(lián)網(wǎng)應用的實施、研發(fā)與技術支持。實際授課過程中需要與典型的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)緊密合作，以企業(yè)實際項目和系統(tǒng)作為教學項目，真正做到教、學、做三位一體，使學生與企業(yè)零距離，畢業(yè)后就可以快速適應企業(yè)研發(fā)生產工作。
課程實際實施過程中，必須建立與課程相適應的物聯(lián)網(wǎng)實訓室，以項目為載體，以項目分解任務為驅動，全面實施項目化教學。具體建議如下。
建立物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室：建議購買物聯(lián)網(wǎng)綜合實驗箱，通過該實驗箱完成RFID、Zigbee、WIFI、GPRS、嵌入式ARM系統(tǒng)構建與裁剪等多種基礎實驗，使學生能夠全面掌握物聯(lián)網(wǎng)的基礎知識。
建立物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓平臺：該校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)偏重智能樓宇專業(yè)，所以我們開發(fā)了一套“建筑能耗數(shù)據(jù)采集終端與系統(tǒng)”實訓平臺，集成多功能電表、水表、燃氣表及各種環(huán)境信息實時采集，通過Zigbee無線傳輸技術上傳智能網(wǎng)關，最后進行大數(shù)據(jù)處理，通過Web端完成數(shù)據(jù)挖掘展示。學生可以在這個大系統(tǒng)中了解建筑物聯(lián)網(wǎng)的全數(shù)據(jù)走向，也可以選取一個模塊進行升級改造。
建立校企合作實習基地：高職院校應該在該地區(qū)尋找典型的物聯(lián)網(wǎng)公司，并建立校企合作關系，確保學生能夠在企業(yè)進行實習。該院與常州網(wǎng)聯(lián)云控公司、常州國光物聯(lián)網(wǎng)研究院緊密合作，建立校外企業(yè)實訓基地。實習過程中學生參與企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)終端、系統(tǒng)的研發(fā)生產工作，極大地提高了學生實際動手能力，收到了良好的效果。
Abstract：In the light of new technological environment，the mobile Internet， the Internet of Things，Cloud Computing，Big Data and other emerging Internet application technology are presented to put forward the new challenges and create new ideas on the teaching of college automation specialty.This paper discusses the comprehensive goal of information courses’teaching for automation specialty under the new situation，focusing on the future and creating the comprehensive knowledge architecture with novel content.Furthermore， the？information courses and the practical teaching method is analyzed and studied，striving to build the course that can cover the whole procedure of closed-loop information processing and establishing a practice platform with complete system，stimulating innovation，and focusing on comprehensive.All of this will be useful to form a culture mechanism for feasible automation professional compound talent.
Key words：Automation； Information Course； Curriculum construction； Practice teaching
自動化專業(yè)屬高等院校傳統(tǒng)教學專業(yè)，據(jù)不完全統(tǒng)計目前我國開設有自動化專業(yè)的高校數(shù)量已達264所[1]，囊括了不同層次、不同領域、不同行業(yè)的高校。各高校在專業(yè)建設過程中結合各自行業(yè)、地域優(yōu)勢，形成了各自高校的教學特色，如中南民族大學計算機科學學院，即把自動化專業(yè)與計算機相關專業(yè)相結合，重點加強計算機自動化控制領域的教學與學科建設，突出“強（電）弱（電）并重，軟（件）硬（件）兼施”的辦學特點。經過多年建設與發(fā)展，為國家經濟建設培養(yǎng)了大批專業(yè)建設人才。
然而，進入21世紀，隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡、移動互聯(lián)網(wǎng)技術的不斷普及與推廣，其在不斷改造傳統(tǒng)行業(yè)的同時，也對高校自動化專業(yè)教學提出了新的挑戰(zhàn)，自動化專業(yè)也適時開設了如管理信息系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡等信息類教學課程，然而其并不能完全滿足新形勢下對于自動化專業(yè)復合型人才培養(yǎng)的需求。該文針對上述問題，結合教學實踐，對高校自動化專業(yè)在新形勢下所面臨的挑戰(zhàn)與機遇、相關信息類課程的設置及實踐教學環(huán)節(jié)進行了探討。
1 高校自動化專業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)與機遇
自動化作為工業(yè)領域基礎學科，其學科領域特性決定了其在實踐中更多關注的是一個特定封閉系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠和優(yōu)化控制。基于此，高校自動化專業(yè)相應開設了自動控制原理、電氣控制技術、運動控制系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)、計算機控制系統(tǒng)等相關課程，這些課程為學生掌握自動化專業(yè)領域基本技能奠定了良好基礎。然而物聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡、移動互聯(lián)網(wǎng)的普及，云計算、大數(shù)據(jù)技術的應用給自動化領域提出了新的挑戰(zhàn)，同樣也給高校自動化專業(yè)的教學提出了新的要求和機遇。
1.1 數(shù)據(jù)信息聯(lián)網(wǎng)的要求
在工業(yè)實踐中，自動化專業(yè)所研究對象多為封閉系統(tǒng)，系統(tǒng)的控制規(guī)律、性能優(yōu)化等工作多在實驗室內完成，其數(shù)據(jù)的獲取與展現(xiàn)多在控制設備本地完成。即使在大規(guī)模生產領域構建了工業(yè)控制總線等通信手段，其對于控制設備數(shù)據(jù)的管理也仍局限在生產基地局部區(qū)域。然而，物聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡的普及應用，迫切需要將自動化設備的控制參數(shù)、工作狀態(tài)等數(shù)據(jù)信息進行集中管理，這就需要構建大型的傳輸網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)倉庫、信息系統(tǒng)進行上述數(shù)據(jù)信息的網(wǎng)絡傳輸、集中存儲以及分析展現(xiàn)。
1.2 控制理論受到新技術的挑戰(zhàn)
控制論作為信息社會最為基礎的理論體系，也是推動自動化專業(yè)發(fā)展的源動力。在工業(yè)實踐中，對于控制設備性能、控制規(guī)律的制定即在基礎控制理論的基礎上，針對特定控制對象進行特定化研究完成的。然而，云計算、大數(shù)據(jù)分析的時代，對大量相同工業(yè)設備運行狀態(tài)參數(shù)的獲取、云端集中海量存儲，并借助大數(shù)據(jù)分析技術，往往能夠獲得對單一設備進行控制優(yōu)化研究所不能獲知的更多的設備運行規(guī)律，并借此制定出更適合特定設備的控制規(guī)律。這就給傳統(tǒng)的控制理論提出了新的挑戰(zhàn)，同時也給控制理論的發(fā)展引導了方向。
1.3 復合型人才培養(yǎng)的需求
自動化傳統(tǒng)教學中以自動化相關理論為基礎，重點講解自動控制原理、電氣控制、過程控制等相關理論、行業(yè)應用知識，學生個人應用能力的培養(yǎng)也多集中于單片機、嵌入式系統(tǒng)、數(shù)字信號處理等相關硬件系統(tǒng)。然而，面對物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術應用趨勢，上述課程結構所培養(yǎng)的人才能力過于局限，無法滿足實際工作中對于復合型人才的迫切需求，同時也在一定程度上使得培養(yǎng)的學生在后期競爭中處于劣勢。
1.4 高校自動化專業(yè)發(fā)展的良好機遇
挑戰(zhàn)也就意味著機遇，計算機技術、信息技術的發(fā)展為自動化理論知識的深度發(fā)掘提供了源動力。從自動化專業(yè)角度講，其具備天生與物聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡、云計算、大數(shù)據(jù)進行聯(lián)姻的基因。自動化設備作為信息生產、傳輸、完成控制動作的最前端，通過增設后端的信息系統(tǒng)，可以構建出具備海量數(shù)據(jù)獲取、傳輸、存儲以及分析應用的大型信息平臺。實際工業(yè)領域的未來應用，反過來也促進了高校自動化專業(yè)信息類課程的開設。通過增設及調整部分計算機、信息技術相關課程，可以進一步完善高校自動化專業(yè)的課程體系結構，提供給學生更完備的理論、應用知識框架，同時也能夠為進一步培養(yǎng)適應新形勢、新技術發(fā)展趨勢的復合型人才奠定堅實的基礎。
2 信息類課程的教學目標
在新形勢下，物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)的應用使得高校自動化專業(yè)信息類課程從過去輔、擴展性的從屬地位，變成培養(yǎng)未來復合型人才所需知識體系架構中的重要一極。其課程體系的教學目標則是，以自動化專業(yè)控制理論基礎為核心，以電氣控制、過程控制等應用學科為基礎，通過搭建合理的信息類課程形成層次化、階段化、完備化的自動化專業(yè)外延，從而培養(yǎng)能夠適應自動化未來發(fā)展趨勢、能夠服務國家經濟建設的復合型自動化人才。概括起來，可以形成三句話：
一是“內容豐富、環(huán)環(huán)相扣”：通過設定合理的信息類課程體系結構，建立各課程之間的銜接、支撐關系，培養(yǎng)學生系統(tǒng)全面的知識體系、科學的思維方式，并且能夠將各門課程進行有機結合，形成“強（電）弱（電）并重，軟（件）硬（件）兼施”的知識能力。二是“內容新穎、重在實踐”：通過建立切合實際應用的課程內容，緊密跟蹤最新的信息技術，寓實踐應用于課程理論教學過程中，提高課程教學過程中學生領會掌握教學知識的程度，培養(yǎng)學生較強的實踐能力和有特色的、緊跟實踐應用發(fā)展的技術能力。三是“著眼未來、擴展性強”：通過設立具有前瞻性的信息類課程教學內容，著眼未來技術發(fā)展趨勢，針對有廣闊應用前景的技術進行導論性講授，重點關注通用性、共通性的課程內容，培養(yǎng)學生對新興技術的敏感度，激發(fā)學生的求知欲，從而培養(yǎng)學生的可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Α?/p>
3 信息類課程設置
針對物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新技術應用對高校自動化專業(yè)教學課程設置所提出的要求，并結合上述新形勢下自動化專業(yè)信息類課程教學目標，高校自動化專業(yè)信息類課程的設置應能夠體現(xiàn)信息化的特點，并且涵蓋自動化專業(yè)研究對象的信息獲取、信息傳輸、信息存儲及處理和信息利用等四個階段。
信息獲取階段應重點開設檢測技術、傳感器技術等相關課程。信息傳輸階段則應重點開設計算機通信技術、計算機網(wǎng)絡、現(xiàn)場總線、無線通信網(wǎng)絡等相關課程。信息存儲及處理則應重點開設數(shù)據(jù)庫原理及應用、管理信息系統(tǒng)、模式識別、人工智能、面向對象程序設計等相關課程。而在信息利用階段則應重點開設單片機原理及應用、嵌入式系統(tǒng)、虛擬儀器、機器學習、系統(tǒng)工程等相關課程。
上述四個階段的課程內容相輔相成、環(huán)環(huán)相扣，充分體現(xiàn)了自動化專業(yè)研究對象數(shù)據(jù)信息的大范圍、全過程閉環(huán)流轉過程，數(shù)據(jù)信息已經不僅僅停留在研究對象的內部，而是完成了大數(shù)據(jù)的存儲、云端計算，并且能夠借助大數(shù)據(jù)分析滿足新的應用模式對于數(shù)據(jù)價值的深度挖掘要求。從教學角度講，上述四個階段也充分體現(xiàn)了信息類課程的教學目標，構建一個“內容環(huán)環(huán)相扣、新穎并重在實踐、著眼未來并易于擴展”的自動化專業(yè)信息類課程知識體系結構。
4 實踐教學環(huán)節(jié)
良好的自動化專業(yè)信息類課程體系構建僅僅是完成了理論教學內容的搭建，實踐教學作為理論教學的補充又是必不可少的，這尤其體現(xiàn)在信息類課程上，其主要由信息學科強實踐性決定[2]。特別地，其在培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新能力方面甚至超過理論教學。因此，對信息類課程的實踐教學環(huán)節(jié)應重點關注以下三方面：
第一，搭建完備的綜合性實驗環(huán)境、實踐場所。除了建立傳統(tǒng)的自動化專業(yè)實驗室，如過程控制、電氣控制實驗室之外，還需要考慮如何構建各實驗室之間、實驗設備之間的信息溝通渠道，如計算機操作實驗室與專業(yè)實驗室實驗設備的互通，從而建立有效的數(shù)據(jù)信息的傳輸、存儲及利用通道，做到實踐過程的完備化。進一步激發(fā)實踐教學過程中學生的團隊合作能力、探索能力。第二，建立專門的教師科研與學生實踐創(chuàng)新對接平臺。擺脫過去照本宣科、驗證性實驗的教學方式，建立教師科研與學生實踐創(chuàng)新對接機制，將科研中的強實踐性問題抽象化后對接成為學生的實踐創(chuàng)新主題，充分發(fā)揮學生實踐的主觀能動性，并激發(fā)解決未知問題的求知欲。第三，弱化“小”實驗，重塑“大”實驗。摒棄一門課程配套一組實驗的傳統(tǒng)實踐設置模式，重點打造自動化專業(yè)信息類課程“大”實驗。從信息類課程詮釋的數(shù)據(jù)信息四個階段出發(fā)，建立囊括四個階段全過程的大實踐體系，明確體系中的各環(huán)節(jié)內容，并將其對應映射到不同學期的不同課程中，使得學生隨著學習過程的不斷推進，逐步完成大實踐過程的不同細節(jié)，最終完成“積木式”的信息類課程大實踐。
關鍵詞：移動互聯(lián);計算機專業(yè);課程體系
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）40-0090-02
一、研究的意義與前景分析
2014年我國的移動互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用開發(fā)人員需求量是200多萬，但實際從業(yè)人員不到70萬，缺口巨大。我國高校人才培養(yǎng)機制、專業(yè)設置本身與市場需求有一定的脫節(jié)，移動互聯(lián)網(wǎng)人才的社會化教育培訓少等原因造成不能為市場輸送滿足需求的人才質量和數(shù)量。移動互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)需要培養(yǎng)掌握移動互聯(lián)網(wǎng)相關開發(fā)技術，能夠從事移動智能終端軟件、服務器軟件的設計與開發(fā)等相關工作的應用型人才。高等院校計算機科學與技術專業(yè)畢業(yè)生主要的就業(yè)方向如1圖所示。
原來的課程體系已遠遠不能滿足移動互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展需求，因此對高校信息類專業(yè)，尤其是計算機科學與技術專業(yè)進行課程體系的改革，必將對移動互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展注入新的活力，也將更好地促進學生就業(yè)。
二、國內外現(xiàn)狀分析
移動互聯(lián)網(wǎng)是我國21世紀重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產業(yè)，越來越受到各地區(qū)的重視，成為發(fā)展方式轉變和推動自主創(chuàng)新的突破口。隨著《國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》的出臺，以及移動APP在電商、智能硬件和傳統(tǒng)行業(yè)中的應用，智能終端和移動網(wǎng)民規(guī)模增速顯著。隨著2015年FDD 4G牌照的發(fā)放，中國電信、中國聯(lián)通將發(fā)力，將快速進入4G大流量消費時代，更加催熟移動互聯(lián)網(wǎng)應用的商業(yè)化環(huán)境。移動互聯(lián)網(wǎng)是一套極其龐大的體系，移動應用所涉及的范圍和內容絲毫不遜色于PC端，淘寶客戶端、支付寶客戶端、微博客戶端、QQ客戶端、微信、導航、手游、各種行業(yè)移動應用等，已經在手機上構建出一個較為完善的移動生態(tài)體系，逐漸并將更深入更全面滲透到人們日常生活的方方面面。移動互聯(lián)網(wǎng)借助移動終端本身的移動性、便捷性快速融入諸多實體產業(yè)，從而帶動了實體產業(yè)的發(fā)展，當前移動互聯(lián)網(wǎng)已經改變了諸如交通、餐飲、服裝、旅游、支付等領域。據(jù)TalkingData《2014移動互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)報告》：2014年我國移動智能終端用戶規(guī)模達10.6億，較2013年增長231.7%，增速遠超全球同期市場?？纱┐髦悄茉O備，智能家居、車載智能終端等新智能設備，使用戶的生活處處移動互聯(lián)網(wǎng)化，移動互聯(lián)網(wǎng)的前景非?？春?。全球計算平臺中移動操作系統(tǒng)（Android和iOS）的占比已超過PC端，未來會隨著大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)步發(fā)展，差距有進一步拉大的趨勢。從2014年的數(shù)據(jù)看，全球智能手機前兩位Android與iOS平臺用戶比例約為7∶3。目前Android平臺主導了全球移動互聯(lián)網(wǎng)的產業(yè)生態(tài)。
三、具體改革方案
1.職業(yè)能力培養(yǎng)。職業(yè)能力包括專業(yè)能力、過程能力、行為能力，形成高績效的三位一體崗位能力模型。應用型大學計算機科學與技術專業(yè)培養(yǎng)移動互聯(lián)網(wǎng)人才的專業(yè)能力要求，如圖2所示。
2.更新培養(yǎng)模式。培養(yǎng)模式采用“2.5+1.5”的全周期共同培養(yǎng)模式。全周期共同培養(yǎng)是指每個學期企業(yè)都參與到學校的教學計劃中?！?.5+1.5”是指分兩個環(huán)境執(zhí)行教學計劃，前5個學期在學校執(zhí)行教學計劃，第6、7、8學期在企業(yè)進行企業(yè)實訓、企業(yè)實習、畢業(yè)設計。培養(yǎng)內容與學期分布如表1所示。
學生在學習過程中，以O2O線上和線下結合的培養(yǎng)方式，部分課程和項目實訓可以采用企業(yè)提供的線上學習、實訓平臺等輔導學習、實踐工具，企業(yè)老師再進行線下課堂指導。線上課程設置與測評知識點技能樹相匹配，保持學習指導的科學性及連續(xù)性。項目建設緊扣測評及課程體系，貫通網(wǎng)站“做測試―學課程―做項目”的學習邏輯流程;通過完善的項目組織形式及項目開發(fā)交互途徑，真實模擬項目開發(fā)過程。
3.培養(yǎng)體系構建?；诓煌毼坏哪芰藴?，在不同能力層級上開發(fā)構建針對性的培養(yǎng)課程，均衡考慮專業(yè)、過程和行為三個能力維度的提升。在人才培養(yǎng)方面，結合企業(yè)崗位能力模型，校企共同制定專業(yè)方向的課程體系，在專業(yè)課程體系分為：專業(yè)基礎課、專業(yè)核心課、工程實踐課，打造“寬基礎”、“強核心”、“重應用”的專業(yè)課程體系。應用型大學計算機科學與技術專業(yè)培養(yǎng)移動互聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)體系構建如圖3所示。
通過對我國移動互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展狀以及人才需求量的調研，討論了本研究的意義及前景分析，以及國內外的現(xiàn)狀分析。從職業(yè)能力培養(yǎng)、培養(yǎng)模式以及培養(yǎng)體系構建三個方面對具體人才培養(yǎng)改革方案進行了論述。構建了專業(yè)能力、過程能力、行為能力三位一體高績效的崗位能力模型，改革了傳統(tǒng)的培養(yǎng)模式，采用“2.5+1.5”的全周期共同培養(yǎng)模式，構建了應用型大學計算機科學與技術專業(yè)培養(yǎng)移動互聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)體系。
參考文獻：
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1概述
隨著計算機技術的迅速發(fā)展及其應用的不斷深入，計算機類專業(yè)的培養(yǎng)方向趨于多樣化。在諸多培養(yǎng)方向中，大部分專業(yè)是基于軟件理論與應用方向的偏軟件專業(yè)或軟件工程專業(yè)，而在這些計算機類專業(yè)的本科課程設置中又以軟件教育為主。計算機硬件相關課程具有理論性強，不易理解、應用范圍廣、與實際工程聯(lián)系緊密等特點。扎實的硬件知識基礎是計算機類人才正確理解計算機，掌握軟件開發(fā)機理的關鍵，也是本科教育人才區(qū)別于短期培訓軟件開發(fā)人員的重要標志。但由于學生普遍存在著“重軟輕硬”的現(xiàn)象，同時，目前我校的計算機硬件知識教育在知識體系和內容等方面存在著不盡如人意的地方,使得部分學生畢業(yè)后無法勝任計算機硬件方面的相關設計和應用工作。其中，具體問題如下：
1.1課程教學缺乏系統(tǒng)性。
計算機是一個由硬件和軟件組成的龐大的復雜系統(tǒng)，計算機知識有著很強的系統(tǒng)性。而在目前的教學中，硬件課程知識與軟件課程知識之間缺乏足夠的交叉和互補，學生無法深入理解計算機的基本工作原理及其在軟件系統(tǒng)中的作用。另外，在硬件課程之間也缺乏充分的銜接，有些知識點重復，有些知識點缺失，這些都導致了學生的知識體系不系統(tǒng)、結構不健全。
1.2缺乏創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
目前我校中開設的硬件實驗課程大多以驗證性實驗為主，教師往往提供了實驗的所有環(huán)節(jié)，大部分學生在做實驗的過程中，基本上不對實驗的實用性進行延伸思維，只按設定好的正確線路、程序、步驟、數(shù)據(jù)一一照做。這樣的實踐不利于學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，成了另一種形式的理論學習，通過實驗達不到理論與實踐相結合的目的，達不到培養(yǎng)學生初步科研能力的要求。
1.3在認識方面存在著重軟輕硬的傾向。
目前學生中普遍存在著重軟輕硬的現(xiàn)象，很多學生對硬件課程的了解甚少，認為硬件課程只是學習計算機的內部工作原理，在計算機應用當中無關緊要，認識不到硬件技術在應用方面的重要性，再加上相應的實踐環(huán)節(jié)難以保證，課程考試評價體系中對硬件實踐能力的不重視，導致學生在學習中缺乏積極性。針對以上問題，通過教學改革方案的實施，努力提高計算機類專業(yè)學生的硬件知識理解與應用能力，培養(yǎng)具備軟硬件開發(fā)能力的人才。同時，注重創(chuàng)新能力和科學精神的培養(yǎng)，使學生具備創(chuàng)新思維與工程實踐能力。
2硬件系列課程體系建設
2.1建設思路。
硬件課程體系建設的核心任務是全盤考慮各門計算機硬件課程，把他們捆綁起來，統(tǒng)一建設。在教學內容方面，根據(jù)學生的具體情況，修訂教學大綱，既要避免課程內容重復講授現(xiàn)象的發(fā)生，又要做到各門課程的無縫銜接。在教師方面，定期開展研討活動，提高任課教師的教學水平，搞好課堂教學。在實驗方面，充分利用現(xiàn)有實驗設備，做好驗證型實驗的同時，加大興趣導向的實驗開發(fā)力度，努力提高學生的動手能力。
2.2建設方法。
本課題組采用的課程建設方法，按照“整合─分科執(zhí)行─融合”三個階段實施。在課程整合階段，對匯編語言、計算機組成與結構、單片機、嵌入式系統(tǒng)設計這幾門課程進行大綱及教案的修訂工作，并重點在如下幾方面進行整合：a.《匯編語言》和《計算機組成與結構》的整合。在《匯編語言》和《計算機組成與結構》中，側重于計算機硬件的五大部件、尋址方式和指令系統(tǒng)。這樣有利于把“計算機組成原理”中介紹的一般性的知識和具體的微機系統(tǒng)聯(lián)系起來，給學生打下牢固的理論基礎。b.《匯編語言》和《單片機及接口技術》、《嵌入式系統(tǒng)設計》的整合。整合中側重于硬件編程能力的培養(yǎng)，讓學生認識到不同種芯片的指令與功能共通性。這樣有利于學生透徹地了解目前普遍使用的微機系統(tǒng)，并具備扎實的硬件編程基本功，有利于單片機和嵌入式相關課程的學習。在分科執(zhí)行階段，依照整合階段所確定的大綱及教案，對學生實施理論知識教育，同時結合各課程實際情況，在課堂中引入課程認識教育，使學生了解本課程在計算機學科中的地位，調動學生對硬件課程的學習積極性。在融合階段，在實驗課程中添加例如萬年歷電子表設計、貪吃蛇游戲機設計等集趣味性、設計性、綜合性于一體的實驗，注重培養(yǎng)學生綜合運用所學知識的能力，使學生受到更為實際、更加全面的科學研究的訓練。此階段實驗的特點是沒有現(xiàn)成的模式可循，學生需要融合所學硬件相關知識，獨立完成硬、軟件設計和調試。
3結論
本文闡述了面向計算機專業(yè)的硬件系列課程體系建設方法，本方法將硬件相關課程通過整合-分科執(zhí)行-融合的過程，使計算機專業(yè)學生在理論上掌握晦澀的硬件知識，同時將硬件知識融會貫通，將所學知識應用于實驗、競賽，提高動手能力。為評價本學習系統(tǒng)的有效性，課題組將此系統(tǒng)引入了教學實踐中。根據(jù)課后對學生的調查，學生普遍反映通過課程系統(tǒng)的建立，學生對硬件知識有了深刻的了解，學習興趣有所提高，起到了良好的效果。
參考文獻
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