物联网应用技术专业人才培养方案

一、专业名称及代码

物联网应用技术（510102）

二、入学要求

普通高级中学毕业、中等职业学校毕业或具备同等学力。

三、修业年限

叁年

四、职业面向

五、培养目标与培养规格

（一）培养目标

本专业培养理想信念坚定，德、智、体、美、劳全面发展，具有一定的科学文化水平，良好的人文素养、职业道德和创新意识，精益求精的工匠精神，较强的就业能力和可持续发展的能力；掌握本专业知识和技术技能，面向软件和信息技术服务业、计算机通信和其他电子设备制造业等行业的信息与通讯工程技术人员、信息通讯网络运行管理人员、软件与信息技术服务人员等职业群，能够从事物联网系统设备安装与调试、物联网系统运行管理与维护、物联网系统应用软件开发、物联网项目的规划和管理工作的复合型技术技能人才。

（二）培养规格

本专业毕业生应在素质、知识和能力方面达到以下要求。

1. 素质

（1）坚定拥护中国共产党领导和我国社会主义制度，在习近平新时 代中国特色社会主义思想指引下，践行社会主义核心价值观，具有深厚的爱国情感和中华民族自豪感；

（2）崇尚宪法、遵法守纪、崇德向善、诚实守信、尊重生命、热爱 劳动，履行道德准则和行为规范，具有社会责任感和社会参与意识；

（3）具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、 创新思维、全球视野和市场洞察力；

（4）勇于奋斗、乐观向上，具有自我管理能力、职业生涯规划的意 识，有较强的集体意识和团队合作精神；

（5）具有健康的体魄、心理和健全的人格，掌握基本运动知识和一 两项运动技能，养成良好的健身与卫生习惯，良好的行为习惯；

（6）具有一定的审美和人文素养，能够形成一两项艺术特长或爱好。

2. 知识

（1）掌握必备的思想政治理论、科学文化基础知识和中华优秀传统 文化知识；

（2）熟悉与本专业相关的法律法规以及环境保护、安全消防、文明 生产等相关知识；

（3）掌握电工、电子技术基础知识；

（4）掌握传感器、自动识别技术、感知节点等感知设备的原理和应 用方法；

（5）掌握单片机、嵌入式技术相关知识；

（6）掌握无线网络相关知识；

（7）掌握物联网系统设备工作原理和设备选型方法；

（8）掌握物联网应用软件开发技术和方法；

（9）掌握项目管理的相关知识；

（10）了解物联网相关国家和国际标准。

3. 能力

（1）具有探究学习、终身学习、分析问题和解决问题的能力；

（2）具有良好的语言、文字表达能力和沟通能力；

（3）具备团队合作能力；

（4）具备本专业必需的信息技术应用和维护能力，能够熟练使用网 络管理软件及网络编程工具；

（5）具备运用计算思维描述问题的能力，能阅读并正确理解需求分 析报告和项目建设方案的能力；

（6）具备物联网相关设备性能测试、检修能力；

（7）具备物联网硬件设备的安装能力；

（8）具备物联网网络规划、调试和维护能力；

（9）能够安装、调试和维护物联网系统软硬件操作系统；

（10）具备物联网应用系统界面设计和应用程序设计的基本能力；

（11）具备物联网应用系统规划基本能力和工程施工管理能力。

六、课程设置及要求

(一)公共基础课程

根据党和国家有关文件规定，将思想政治理论、中华优秀传统文化、体育、军事理论与军训、大学生职业发展与就业指导、心理健康教育等列入公共基础必修课；并可将党史、劳动教育、大学语文、信息技术、高等数学、公共外语、创新创业教育、健康教育、美育、职业素养等列入必修课或选修课。

1．思想道德修养与法律基础

《思想道德修养与法律基础》课是一门综合性较强的思想品德课程，主要包括政治教育、思想教育、道德教育、法制教育等方面的内容。课程教学的根本任务是：贯彻落实“以德治国”、“依法治国”的重要思想和社会主义荣辱观，帮助大学生树立中国特色社会主义的共同理想，确立坚定的马克思主义信念，继承和弘扬爱国主义传统，加强自身道德修养、培育各种道德素质，提高法律素养、自觉遵纪守法，促使大学生树立正确的世界观、人生观、价值观、道德观和法制观，引导大学生树立科学的理想信念，并在实现中国梦的伟大实践中化理想为现实，做“有理想、有道德、有文化、有纪律”的社会主义事业建设者和接班人。

2．毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

本课程主要以马克思主义中国化为主线，集中阐述马克思主义中国化理论成果的主要内容、精神实质、历史地位和指导意义，充分反映中国共产党不断推进马克思主义基本原理与中国具体实际相结合的历史进程和基本经验；以马克思主义中国化最新成果为重点，全面把握中国特色社会主义进入新时代，系统阐释习近平新时代中国特色社会主义思想的主要内容和历史地位，充分反映建设社会主义现代化强国的战略部署。通过课程学习，从整体上把握马克思主义中国化的理论成果的科学内涵、理论体系，特别是中国特色社会主义理论体系的基本观点，增强中国特色社会主义的自觉自信。树立历史观点、世界视野、国情意识和问題意识，增强分析问题、解决问题的能力。不断提高理论思维能力，以更好地把握中国的国情中国社会的状况和自己的生活环境。

3．英语

《高职英语》课程以培养学生实际应用英语的能力为目标，侧重职场环境中英语实际能力的培养，使学生逐步提高用英语进行交流和沟通的能力。同时，高职英语课程要使学生掌握有效的学习方法和策略，培养学生的学习兴趣和自主学习能力，提高学生的综合文化素养和跨文化交际意识，为提升学生的就业竞争力及未来的可持续发展打下必要的基础。掌握3500个英语单词，在口语和书面写作时加以熟练运用；掌握基本的英语语法，能在职场中熟练运用所学知识；能听懂日常生活用语和未来职业相关的一般性对话和陈述；能就日常话题和与未来职业相关的话题进行比较有效的交谈；能就一般性话题写命题作文，能模拟套写与未来职业相关的应用文，如信函、通知、个人简历等。

4．高等数学

《高等数学》是一门重要的公共基础课。所涉及内容包括极限、导数与微分及其营养、定积分和不定积分常微分方程等基础知识。通过本课程的教学，首先让学生掌握高等数学的基本理论、技巧和思想方法，为后设专业课程提供必要的数学基础知识和科学的思想方法。其次，逐步培养了学生具有一定的抽象概括问题能力，一定的逻辑推理能力，比较熟练的运算能力，综合分析并解决实际问题的能力等。最后还充分调动学生已有的数学知识为专业目标服务，培养学生运用数学知识分析处理实际专业问题的数学应用能力和综合素质，以满足后继专业课程对数学知识需要。

5．大学生心理健康教育

《大学生心理健康教育》课程是大学生的公共必修课程。主要内容涉及了心理健康的基础知识；认知自我；接纳自我；情绪管理；合理优化学习心理；恰当处理人际交往；树立正确的恋爱观以及远离网络危害等方面的知识。通过课程学习，旨在使学生明确心理健康的标准及现实意义，掌握并应用心理健康知识，培养良好的心理素质、自信精神、合作意识和开放的视野，培养学生的自我认知能力、人际沟通能力、自我调节能力，全面提高学生心理整体素养，为学生终身发展奠定良好、健康的心理素质基础。

6．体育

《体育》课程中身体素质锻炼贯穿始终，学生通过该课程学习，在运动参与、运动技能、身体健康、心理健康和社会适应五个学习领域中有所提高，掌握科学锻炼的基本知识，技术，培养其锻炼的兴趣和习惯，以充分发挥学生的主体能动性。培养学生独立锻炼的能力为终身体育打下基础。通过体育与健康课程的学习，学生将增强体能，掌握和应用基本的体育与健康知识和运动技能；培养运动的兴趣和爱好，形成坚持锻炼的习惯；提高对个人健康和群体健康的责任感，形成健康的生活方式；发扬体育精神，形成积极进取、乐观开朗的生活态度；提高与专业特点相适应的体育素养。

7．创业教育与就业指导

《创业教育与就业指导》是遵循职业教育规律，针对高职学生特点而组合开设的一门体现高职教育就业导向的综合性课程，强调理论性和实践性的有机统一，内容包括创业基础理论、创业意识、就业相关基本知识。通过课程学习，让学生树立职业生涯规划理念，掌握创业基本知识和技巧、增强创业意识和精神、了解国家就业方针和政策。开设这一课程，是深化国家示范性高职院校建设，引导高职学生理性规划个人职业生涯发展，帮助高职学生了解社会需要及认识自身优势，促进学生职业素质发展，激发创业精神。

8．军事教育与训练

《军事教育与训练》课程提高学生的思想政治觉悟，通过军事训练，使学生接受国防教育，激发爱国热情，树立革命英雄主义精神，增强国防观念和组织性、纪律性，掌握基本的军事知识和技能。主要内容为：了解我国近代国防史和世界军事形势，增强国防意识。了解现代武器，现代军事科学技术和现代战争的特点和发展趋势，激发学生的爱国主义热情。掌握基本的军事技能，培养良好的军人素质和作风。增强组织性和纪律性，培养吃苦耐劳和顽强拼搏的精神，促进校纪校风和校园精神文明建设。学生军事训练教学采用集中训练与军事理论教学相结合的方式进行，集中军训时间为2周。

9．计算机办公软件应用

本课程主要使学生掌握必备的计算机应用基础知识和基本技能，培养学生应用计算机解决工作与生活中的实际问题的的能力；使学生初步具有应用计算机学习的能力，为其职业生涯发展和终身学习奠定基础；提升学生的信息素养，使学生了解并遵守信息道德与安全准则，培养学生称为信息社会的合格公民。

10．中华优秀传统文化

《中华优秀传统文化》课程教学全面贯彻素质教育方针和立德树人的根本任务，以提高职业院校学生的人文素养、职业意识，培养民族精神，确立清晰系统的价值取向，养成学生正确的道德意识、良好的行为规范、充沛的职业尊严，增强传承发展中华优秀传统文化的责任感和使命感，礼敬中华优秀传统文化。运用中华优秀传统文化的核心理念和人文精神，帮助学生树立职业意识和企业文化精神，为学生未来的职业生涯打下良好的精神基础。

（二）专业（技能）课程

1．电工电子技术

掌握电路基本概念，理解电路模型、电压和电流参考方向、欧姆定律、电源的三种工作状态、基尔霍夫定律。掌握电路的分析方法、电阻串并联等效变换、支路电流法、节点电压法，理解戴维南原理。理解电路的暂态分析方法、储能元件和换路定则；掌握RC电路的三种响应，熟悉微分电流与积分电流。掌握正弦交流电的向量表示方法、单一参数的交流电路及多参数的交流电路并能进行计算，了解阻抗的串并联及功率因数提高方法。理解三相电路及三角形负载和星型负载，并能进行计算。了解交流电动就得基本原理，掌握异步机的启动方法及调速方法。了解继电器看国内在系统，掌握各种继电器、会分析和设计电动机的启动控制线路及正反转控制线路。

2．C语言程序设计

通过本课程的学习，使学生了解 C 语言的发展；理解和掌握结构化程序设计的基本思想及基本概念；掌握使用C 语言进行结构化程序设计的方法和技术；培养学生严谨的程序设计思想、灵活的思维方式及较强的动手编程调试能力。能够具备编程能力，使用C语言解决简单的实际问题，为学生学习后续的专业课程打下扎实的理论和实践基础。

3．单片机技术

本课程的主要内容包括单片机的硬件结构及指令系统、单片机开发设计流程、I/O端口、中断系统、定时器原理及应用、单片机接口技术、串行通信技术、单片机总线技术，以及单片机的传感器接口及应用、自动识别接口及应用和网络通信技术应用等。本课程要求学生能够初步掌握单片机应用系统的开发技术。

4．物联网概论

物联网的基本概念，物联网体系结构，物联网感知技术，物联网通信技术，物联网应用技术；物联网的基本组成，感知层、网络层及应用层的功能；无线传感器网络技术；RFID技术；无线通信技术；掌握物联网的基本概念、体系结构；了解物联网的发展过程、产业前景；掌握物联网主要技术，主要包括感知技术、RFID技术、无线传感器网络、无线通信技术、数据处理技术、物联网安全等。熟悉物联网在智能电网、智能交通、智能家居、智能物流等领域的应用。

5．数据库基础

SQL SERVER数据库的发展历程，SQL server2008及其新特性；数据库及其对象的相关概念、数据库文件的分类；用企业管理器和T-SQL语句创建数据库、管理数据库的方法、文件组的创建；创建、修改表及表中数据，数据完整性的语法结构，用企业管理器和T-SQL语句建立表的方法；嵌套查询（子查询）操作。使用企业管理器和T-SQL语句完成创建基于单表和多表的视图；实现数据库管理、维护的基本操作即设置数据库对象的访问权限、数据库备份和恢复操作。

6．数据通信技术

熟悉移动通信技术中承载接入层的数据通信产品，熟悉数据通信网络的拓扑结构布放，网元应用调试和轨道常规应用，掌握常用的网络协议及地址规划等，掌握常见网络接口与线缆、数据通信产品设备，掌握以太网交换机基本原理、作用及相关技术配置，掌握新型VLAN技术的应用和配置，掌握路由器基本操作及相关配置，掌握常用动态路由协议原理及相关配置和应用。

7. 传感器应用技术

通过本课程的教学和培养，学生达到以下目标，理解各类传感器的工作原理；掌握各类传感器的性能特点和技术指标；了解各类传感器的应用领域；掌握各类传感器的工程应用技能。掌握传感器的使用和维护能力；了解传感器的故障现象和检测方法；学会传感器的选型方法；具备一定的工程设计能力。

8．自动识别技术

各种自动识别输入技术的原理、标准规范，自动识别系统的结构组成和设计方法，条码技术、射频识 别技术、生物识别技术等的应用和识别方法，小型 自动识别应用系统设备选型、安装调试与测试等

9．无线组网技术

无线自组网的基本概念、基本结构、发展概况，物联网无线自组网中的移动性管理、拓扑发现与通信 感知、功率控制和负载均衡，以及 zigbee、蓝牙、 wifi、NBiot 等无线网络的基本原理、组建技术

10．嵌入式技术

嵌入式系统体系结构和开发过程；嵌入式处理器结 构（ARM 架构为主），嵌入式系统的存储器及各 种 I/O 接口；嵌入式操作系统；嵌入式网络与安全； 嵌入式系统的综合开发应用

11．物联网项目规划与实施

以环境监控系统、智能消费系统、视频监控系统、 远程监控系统、智能家居综合应用系统等典型物联网系统为载体，讲解物联网综合项目的规划、感知 层、传输层及应用层环境的设备安装部署和装调，相关软件的的安装与调试，以及系统故障诊断与排除。

12．物联网应用程序设计

围绕物联网系统设备进行应用软件开发，可选择PC端应用开发也可选择移动端应用开发，PC端应用开发涉及串口读写程序、三层架构及SOCKET通讯程序、应用界面开发等；移动端应用开发，讲解 Android 的开发环境搭建、核心组件应用、资源配 置管理、本地存储技术等，以及创建 ContentProvider 与监听，线程间通讯与异步机制，网络、窗口、壁纸等系统服务，服务的生命周期，有序广播和自定义广播收发机制、图形与动画、多媒体技术与网络 通讯机制、Volley 或者 OkHttp 网络访问框架以及 LBS 定位服务。

（三）实践性教学环节

1．电工电子技术，通过实训，掌握各种继电器、会分析和设计电动机的启动控制线路及正反转控制线路。

2．C语言程序设计,通过实训，掌握使用C 语言进行结构化程序设计的方法和技术。

3．单片机技术，通过实训，掌握单片机应用系统的开发技术。

4．数据库基础，通过实训，掌握数据库管理、维护的基本操作即设置数据库对象的访问权限、数据库备份和恢复操作。

5．数据通信技术，通过实训，掌握以太网交换机基本原理、作用及相关技术配置，掌握新型VLAN技术的应用和配置，掌握路由器基本操作及相关配置，掌握常用动态路由协议原理及相关配置和应用。

6．传感器应用技术，通过实训，掌握传感器的使用和维护能力；了解传感器的故障现象和检测方法；学会传感器的选型方法；具备一定的工程设计能力。

7．自动识别技术，通过实训，掌握小型自动识别应用系统设备选型、安装调试与测试等。

8．嵌入式技术，通过实训，掌握嵌入式网络与安全，嵌入式系统的综合开发应用。

9．物联网项目规划与实施，通过实训，掌握物联网综合项目的规划、感知 层、传输层及应用层环境的设备安装部署和装调，相关软件的的安装与调试，以及系统故障诊断与排除。

10．物联网应用程序设计，通过实训，掌握物联网系统设备应用软件开发，PC端应用开发及串口读写程序、三层架构及SOCKET通讯程序、应用界面开发，移动端应用开发等。

七、教学进程总体安排

表一 教学活动时间分配表和表二 物联网应用技术专业学分制教学进程表。

八、实施保障

（一）师资队伍

（二）教学设施

主要包括能够满足正常的课程教学、实习实训所需的专业教室、实训室和实训基地。

1.专业教室基本条件

一般配备黑（白）板、多媒体计算机、投影设备、音响设备，互联网接入或 WiFi 环境，并具有网络安全防护措施。安装应急照明装置并保持良好状态，符合紧急疏散要求、标志明显、保持逃生通道畅通无阻。

2.校内实训室基本要求

（1）组网技能实训室

配置服务器、投影设备、白板、计算机，嵌入式网关设备、蓝牙、 低功耗 WiFi 设备，WiFi 环境，安装相关软件开发环境等。实训室主 要用于嵌入式网关、蓝牙、低功耗 WiFi 和其他硬件配套设备的应用设计；无线传感器网络软件，嵌入式网关软件等软件资源的安装与调 试；无线信号收发实验、ZigBee、Wi-Fi/蓝牙网络通讯技能实训。

（2）物联网应用程序设计技能实训室

配置服务器、投影设备、白板、计算机、Android 测试终端（支 持 GPS、光线、加速度、距离等传感器）、WiFi 环境，提供云计算环 境接入、JAVA 和 Android 开发相关软件及工具等。实训室主要用于 进行基于 PC 或移动应用端物联网应用软件开发技能训练。

（3）RFID 实训室

配置服务器、投影设备、白板、计算机，各类 RFID 标签、阅读 器。实训室重点进行 RFID 阅读器的使用；RFID 天线的选择；RFID 标签的选择；RFID 频率选用实训，以及 RFID 在交通、安全防伪、 供应链管理、公共管理等领域的应用实训。

（4）传感器应用实训室

配置投影设备、白板、传感器套件。实训室主要进行各类传感器及其接口认识、接口电参数测试，典型工程应用训练。

（5）嵌入式实训室配置

服务器、投影设备、白板、计算机。实训室主要进行嵌入式操作系统；嵌入式网络与安全以及嵌入式系统的综合开发应用。

（6）物联网项目规划与实施实训室

配置服务器、投影设备、白板、计算机、WiFi 环境，提供智能家居、健康医疗、车联网、智能安防等物联网项目规划与实施的软硬件配置。实训室主要进行物联网综合项目规划、设备安装部署和装调，相关软件的的安装与调试，以及系统故障诊断与排除。具体设备配置可参考教育部颁布的《高等职业学校物联网应用技术专业仪器设备装备规范》。

3.校外实训基地基本要求

具有稳定的校外实训基地。能够提供开展物联网应用技术专业相

关实训活动，实训设施齐备，实训岗位、实训指导教师确定，实训管理及实施规章制度齐全。

4.学生实习基地基本要求

具有稳定的校外实习基地。能提供物联网系统设备安装与调试、物联网系统运行管理与维护、物联网系统应用软件开发、物联网项目的规划和管理等相关实习岗位，能涵盖当前物联网产业发展的主流技术，可接纳一定规模的学生安排顶岗实习；能够配备相应数量的指导教师对学生实习进行指导和管理；有保证实习生日常工作、学习、生活的规章制度，有安全、保险保障。

5.支持信息化教学方面的基本要求

具有利用数字化教学资源库、文献资料、常见问题解答等的信息化条件。引导鼓励教师开发并利用信息化教学资源、教学平台，创新教学方法、提升教学效果。

（三）教学资源

使用十二五规划、高等教育出版社、现代教育出版社等专业教材，新疆石河子职业技术学院图书馆，校企合作线上教学平台，清华优慕课网络教学平台，超星尔雅网络教学平台。

（四）教学方法

对实施教学应采取的方法提出要求和建议。

1．教学方法

综合考虑教学效果和教学可操作性等因素，选用多元化教学法，以MIMPS教学法为主，辅助其他的教学方法（如：常规教学法、案例教学法等）。

（1）“讨论”教学法

课堂较为灵活，教学过程应根据学生的实际情况因材施教。根据长期工作的经验总结，模拟工程项目实施过程，提高学生的兴趣、激发学生的创作欲望。

（2）“示范”教学法

在教学过程中，为了让学生能更快、更直观地掌握表现方法的应用，精选一些典型实例进行示范教学，加强学生对知识的理解能力且加快学习进程。

（3）启发式教学

培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导鼓励学生通过实践和自学获取知识。

（4）MIMPS教学法

“MIMPS”教学法代表了5个核心思想以模块化（Modularization）的内容构架，分层-交织Interlacement）的内容 组织形式为基础，在教学过程中：以任务为驱动力(Mission-driven)，围绕研究型实训(Practical-research)的核心，辅以自我评价的助推力( Self-evaluation)，最终实现提升学生技能水平，培养职业素养的目的。可以看出，该方法在教学内容、教学评价、教学方法和学生激励机制等方面做了创新和改进。MIMPS包含5层含义：

M：是指模块化的内容构架；

I：是指分层-交织的内容组织形式；

M：是以任务为驱动力；

P：是指围绕研究型实训；

S：是指辅以自我评价的助推力。

2．教学要求

（1）做精美PPT课件和视频教程，吸引学生的学习兴趣。

（2）理论结合实际，模拟工程开局模式，课堂上和同学多分享一些工程经验，培养学生的问题处理能力。

（3）采用分组形式，完成项目任务，锻炼学生的团队协作能力。

（4）采用以师带徒的形式，优秀学生带领落后学生，以达到共荣的目的。

（五）学习评价

使用多元化考评体系，结合过程考评（任务考评）与课程考评（期中期末考评）的方法。过程考评主要考核学生的技能和素质，课程考评主要考查知识掌握情况。

考核办法：课程考评的具体方法是以闭卷的形式，以书面形式考查学生知识点掌握与应用。过程考评用来考核团队合作精神、积极探索的精神、操作任务和技能训练完成情况。过程考评则由自我评价、分组组长评价及教师评价三部分构成，主要考核学习过程，着重考核学生的自觉、自律能力、平时学习情况及职业素养。从考勤、课堂学习、实训报告、达标检测题四个方面考核。

技能考试，过程考评占60%（自我评价占10%，分组长评价15%，教师评价35%），期末考试占40%。

（六）质量管理

1.学院和二级分院建立了专业建设和教学质量诊断与改进机制，健全了专业教学质量监控管理制度，完善了课堂教学、教学评价、实习实训、毕业设计以及专业调研、人才培养方案更新、资源建设等方面质量标准建设，通过教学实施、过程监控、质量评价和持续改进，达成人才培养规格。

2.学院和二级分院进一步完善了教学管理机制，加强日常教学组织运行与管理，定期开展课程建设水平和教学质量诊断与改进，建立健全巡课、听课、评教、评学等制度，建立与企业联动的实践教学环节督导制度，严明教学纪律，强化教学组织功能，定期开展公开课、示范课等教研活动。

3.学院建立了毕业生跟踪反馈机制及社会评价机制，并对生源情况、在校生学业水平、毕业生就业情况等进行分析，定期评价人才培养质量和培养目标达成情况。

九、毕业要求

（一）思想品德和操行考核合格

由学院学工部根据学院现行学生管理的规章制度对学生在校期间的思想品德和操行进行考核，不合格者不获得毕业资格。

（二）最低学分要求

物联网应用技术专业学生毕业前应该完成的最低学分要求为：共计应修学分164学分。

（三）其他专项能力要求

取得全国计算机等级考试（一级）证书，取得“计算机网络管理员（初级）”（或与物联网相关的）职业资格证书。

十、附录

表一 教学活动时间分配表 单位：周

表二 物联网应用技术专业学分制教学进程表