物聯網工程

2010年，教育部發佈了關於公佈2010年度高等學校專業設置備案或審批結果的通知，物聯網工程專業出現在《2010年度經教育部備案或審批同意設置的高等學校本科專業名單》中，專業代碼為080640S。 ^[3] 

2012年，教育部頒佈了《普通高等學校本科專業目錄（2012年）》，原物聯網工程專業（080640S）和傳感網技術專業（080641S）合併為物聯網工程專業，專業代碼變更為080905，屬計算機類專業。 ^[4] 

2020年，教育部頒佈了《普通高等學校本科專業目錄（2020年版）》，物聯網工程專業為工學門類專業，專業代碼為080905，屬計算機類專業，授予工學學士學位。 ^[5] 

培養具有良好的道德與修養，遵守法律法規，具有社會和環境意識，掌握數學與自然科學基礎知識以及與計算系統相關的基本理論、基本知識、基本技能和基本方法，具備包括計算思維在內的科學思維能力和設計計算解決方案、實現基於計算原理的系統的能力，能清晰表達，在團隊中有效發揮作用，綜合素質良好，能通過繼續教育或其他的終身學習途徑拓展自己的能力，瞭解和緊跟學科專業發展，在計算系統研究、開發、部署與應用等相關領域具有就業競爭力的高素質專門技術人才。 ^[2] 

一、思想政治和德育方面：按照教育部統一要求執行。

（1）掌握從事專業工作所需的數學（特別是離散數學）、自然科學知識，以及經濟學與管理學知識。

（2）系統掌握專業基礎理論知識和專業知識，經歷系統的專業實踐，理解計算學科的基本概念、知識結構、典型方法，建立數字化、算法、模塊化與層次化等核心專業意識。

（3）掌握計算學科的基本思維方法和研究方法，具有良好的科學素養和強烈的工程意識或研究探索意識，並具備綜合運用所掌握的知識、方法和技術解決複雜的實際問題及對結果進行分析的能力。

（4）具有終身學習意識，能夠運用現代信息技術獲取相關信息和新技術、新知識，持續提高自己的能力。

（5）瞭解計算學科的發展現狀和趨勢，具有創新意識，並具有技術創新和產品創新的初步能力。

（6）瞭解與專業相關的職業和行業的重要法律、法規及方針與政策，理解工程技術與信息技術應用相關的倫理基本要求，在系統設計過程中能夠綜合考慮經濟、環境、法律、安全、健康、倫理等制約因素。

（7）具有組織管理能力、表達能力、獨立工作能力、人際交往能力和團隊合作能力。

（8）具有初步的外語應用能力，能閲讀該專業的外文材料，具有國際視野和跨文化交流、競爭與合作能力。

三、體育方面：掌握體育運動的一般知識和基本方法，形成良好的體育鍛煉和衞生習慣，達到國家規定的大學生體育鍛煉合格標準。 ^[2] 

物聯網工程專業的知識體系包括通識類知識、學科基礎知識、專業知識和實踐性教學等。課程體系須支持各項畢業要求的有效達成，進而保證專業培養目標的有效實現。人文社會科學類課程約佔15%，數學和自然科學類課程約佔15%，實踐約佔20%，學科基礎知識和專業知識課程約佔30%。

人文社會科學類教育能夠使學生在從事工程設計時考慮經濟、環境、法律、倫理等各種制約因素。

數學和自然科學類教育能夠使學生掌握理論和實驗方法，為學生表述工程問題、選擇恰當數學模型、進行分析推理奠定基礎。

學科基礎類課程包括學科的基礎內容，能體現數學和自然科學在該專業中應用能力的培養；專業類課程、實踐環節能夠體現系統設計和實現能力的培養。

課程體系的設置有企業或行業專家有效參與。 ^[2] 

通識類知識包括人文社會科學類、數學和自然科學類兩部分。人文社會科學類知識包括經濟、環境、法律、倫理等基本內容；數學和自然科學類知識包括高等工程數學、概率論與數理統計、離散結構、力學、電磁學、光學與現代物理的基本內容。

學科基礎知識被視為專業類基礎知識，培養學生計算思維、程序設計與實現、算法分析與設計、系統能力等專業基本能力，能夠解決實際問題。

建議教學內容覆蓋以下知識領域的核心內容：程序設計、數據結構、計算機組成、操作系統、計算機網絡、信息管理，包括核心概念、基本原理以及相關的基本技術和方法，並讓學生了解學科發展歷史和現狀。

培養學生將基本原理與技術運用於物聯網及其應用系統的規劃、設計、開發、部署、運行、維護等工作的能力。建議教學內容包含電路與電子技術、標識與感知、物聯網通信、物聯網數據處理、物聯網控制、物聯網信息安全、物聯網工程設計與實施等知識領域的基本內容。以下為核心課程體系示例（括號內數字為建議學時數）：

示例一：離散數學（64）、程序設計（72）、數據結構（72）、計算機組成（64）、計算機網絡（64）、操作系統（56）、數據庫系統（56）、物聯網通信技術（56）、RFID原理及應用（56）、傳感器原理及應用（56）、物聯網中間件設計（40）、嵌入式系統與設計（56）、物聯網控制原理與技術（56）；

示例二：離散數學（64）、程序設計（72）、數據結構（72）、計算機組成（64）、計算機網絡（64）、操作系統（56）、數據庫系統（56）、物聯網通信技術（56）、RFID原理及應用（40）、傳感器原理及應用（40）、物聯網控制（40）、物聯網信息安全技術（48）、物聯網工程設計與實踐（48）。 ^[2] 

具有滿足教學需要的完備實踐教學體系。主要包括實驗課程、課程設計、實習、畢業設計（論文），4年總的實驗當量不少於2萬行代碼。積極開展科技創新、社會實踐等多種形式的實踐活動，到各類工程單位實習或工作，取得工程經驗，基本瞭解本行業狀況。

實驗課程：包括軟、硬件及系統實驗。

課程設計：至少完成2個有一定規模和複雜度的系統的設計與開發。

實習：建立相對穩定的實習基地，使學生認識和參與生產實踐。

畢業設計（論文）：須制定與畢業設計（論文）要求相適應的標準和檢查保障機制，對選題、內容、學生指導、答辯等提出明確要求。保證課題的工作量和難度，並給學生有效指導；培養學生的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力；題目和內容不應重複；教師與學生每週進行交流，對畢業設計（論文）全過程進行控制；選題、開題、中期檢查與論文答辯應有相應的文檔。

對畢業設計（論文）的指導和考核有企業或行業專家參與。 ^[2] 

師資隊伍總體上應符合教育部《普通高等學校基本辦學條件指標（試行）》（2004）的相關要求。

專任教師數量和結構滿足專業教學需要，中青年教師所佔比例較高，各專業的專任教師不少於12人，專業生師比不高於24：1。教師須將足夠的精力投入學生培養工作。

新開辦專業至少應有12名專任教師，在120名在校生基礎上，每增加24名學生，須增加1名專任教師。

專任教師中具有碩士、博士學位的比例不低於60%，其中中青年專任教師中擁有博士學位的比例不低於60%。專任教師中具有高級職稱的比例不低於30%。來自企業或行業的兼職教師能夠有效發揮作用。

大部分授課教師的學習經歷中至少有一個階段是計算機類專業或計算學科學歷，部分教師具有相關學科、專業學習的經歷。專業負責人學術造詣較高，熟悉並承擔專業教學工作。

信息安全專業的專職教師還可以擁有通信、電子、數學、物理、生物、管理、法律和教育等相關專業的學歷且具有從事信息安全教學或科研工作的經歷。

授課教師應具備與所講授課程相匹配的能力（包括操作能力、程序設計能力和解決問題能力），承擔的課程數和授課學時數限定在合理範圍內，保證在教學以外有精力參加學術活動、進行工程和研究實踐，不斷提升個人專業能力。

講授工程與應用類課程的教師應具有與課程相適應的工程或工作背景，面向理科學生講授專業基礎理論課程的教師應具有與課程相適應的研究背景。

全職教師必須獲得教師資格證書，具有與承擔教學任務相適應的教學能力，掌握所授課程的內容及其在畢業要求中的作用，以及它與培養目標實現的關聯，能夠根據人才培養目標、課程教學內容與特點、學生的特點和學習情況，結合現代教學理念和教育技術，合理設計教學過程，因材施教。參與學生的指導，結合教學工作開展教學研究活動，參與培養方案的制定。

為教師提供良好的工作環境和條件。有合理的師資隊伍建設規劃，為教師進修、從事學術交流活動提供支持，促進教師專業發展。重視對青年教師的指導和培養。

具有良好的學科基礎，為教師從事學科研究與工程實踐提供基本條件，營造良好的環境。鼓勵和支持教師開展教學研究與改革、學生指導、學術研究與交流、工程設計與開發、社會服務等。

使教師明確其在教學質量提升過程中的責任，不斷改進工作，滿足專業教育不斷髮展的要求。 ^[2] 

總體上應符合教育部《普通高等學校基本辦學條件指標（試行）》（2004）的相關要求。

（1）教室、實驗室及設備在數量和功能上能夠滿足教學需要，生均教學行政用房不小於16平方米，生均教學科研儀器設備值不少於5000元；管理、維護和更新機制良好，方便教師、學生使用。

（2）保證學生以學習為目的的上機、上網、實驗需求。

（3）實驗技術人員數量充足，能夠熟練地管理、配置、維護實驗設備，保證實驗環境的有效利用，有效指導學生進行實驗。

（4）與企業合作共建實習基地或實驗室，在教學過程中為全體學生提供穩定的參與工程實踐的平台和環境；參與教學活動的人員理解實踐教學的目標與要求，校外實踐教學指導教師具有項目開發或管理經驗。

注重制度建設，管理規範，保證圖書資料購置經費的投入，配備數量充足的紙質和電子介質的專業圖書資料，生均圖書不少於80冊，師生能夠方便使用，閲讀環境良好，包括能方便地通過網絡獲取。 ^[2] 

教學經費能滿足專業教學、建設、發展的需要，專業生均年教學日常運行支出不少於1200元。每年正常的教學經費包含師資隊伍建設經費、人員經費、實驗室維護更新費、專業實踐經費、圖書資料經費、實習基地建設經費等。新建專業還應保證固定資產投資以外的專業開辦經費，特別是要有實驗室建設經費。 ^[2] 

各高校應建立質量監控機制，使主要教學環節的實施過程處於有效監控狀態；對主要教學環節有明確的質量要求；建立對課程體系設置和主要教學環節教學質量的定期評價機制，評價時應重視學生與校內外專家的意見。

各高校應建立畢業生跟蹤反饋機制，及時掌握畢業生就業去向和就業質量、畢業生職業滿意度和工作成就感、用人單位對畢業生的滿意度等，以及畢業生和用人單位對培養目標、畢業要求、課程體系、課程教學的意見和建議；採用科學的方法對畢業生跟蹤反饋信息進行統計分析，並形成分析報告，作為質量改進的主要依據。

各高校應建立持續改進機制，針對教學質量存在的問題和薄弱環節，採取有效的糾正與預防措施，進行持續改進，不斷提升教學質量，保證培養的人才對社會需求的適應性。 ^[2] 

（1）以產業需求為導向，以就業為目標，依據“反向設計、正向實施”的原則構建課程體系，將課程目標與畢業要求聯繫起來，建立培養目標與學生畢業要求之間、畢業要求達成與課程體系之間、畢業要求達成與課程教學內容之間的對應關係，重構課程體系和教學內容。

（2）與企業共建課程，滿足現代信息技術產業需要，聘請企業專家、畢業生、學校專家共同探討人才培養目標和模式。按照企業崗位技能、綜合素質的要求，確定課程體系，選擇課程內容，將企業所需知識技能融入課程之中，貫穿教學過程始末。校企協同開展課堂教學、實踐指導、畢業設計指導，明確專業核心課程，聘請行業工程技術人員、管理人員或有較豐富的行業實踐經歷的“雙師雙能型”教師授課。

（3）在人才培養環節設計時充分體現“以生為本”的教育理念，在教學活動中始終以學生為主體，着重提高學生專業技術能力、問題解決能力、溝通能力和團隊合作能力。積極建構創新課堂，引導學生進行自主、合作、探究式學習，注重培養學生的創新和協作能力，培養學生解決複雜的工程（職業）問題的能力。在培養方案中，設置物聯網應用系統開發、物聯網工程與實施等綜合性課程，以及物聯網系統綜合設計、物聯網工程創新實踐等實踐類課程。

（4）設置多種不同層次的實驗課程體系，包括驗證性實驗、綜合性實驗、設計性實驗等實驗類型，通過不同層次的實驗內容訓練，逐步提高學生的實驗能力，並提高運用已有知識去發現問題和解決問題的能力。以教師科研項目或工程項目為依託，給高年級學生參與科研、實踐項目創造條件，增強學生創新意識，提高科研和工程應用能力。 ^[6] 

首先，在培養計劃制定方面，充分考慮到實踐環節的重要性，加大實踐所佔的學分比例，包括大一新生的認識實習課程、大四的工作實習課程、理論課程中的實驗環節、專業課程的課程設計、創新創業學分以及鼓勵學生參加各種專業相關的物聯網大賽等。培養計劃執行中，應明確育人目標、聚合育人資源、遵循育人規律、創新育人機制，才能不斷提升人才培養的針對性和實效性，聚合校內外各類育人資源，推進思政課和專業課協同。

其次，在教學活動中，課程設計環節，設計多個題目供學生選擇，或自行設計與課程設計相關的題目，讓學生參與教學、實踐內容設計，給予學生充分的創新空間，提升學生自主學習的興趣，加大師生交流互動，發揮學生的主觀創造性。例如，在課外活動中，通過項目化方式，充分依靠學生組織和開展活動，鼓勵支持學生自主設計組織有意義的課外活動和學生競賽活動；在日常管理中，通過設立學生小組、開展座談交流、問卷調查等形式，廣泛聽取學生對課堂的意見，及時解決學生學習生活中存在的問題和困難，提高學生的學習能力和學習適應性。 ^[7] 

在OBE理念指導下，結合學校實際和市場需求，將物聯網工程專業教學內容分為基礎理論模塊和實踐應用模塊，其中實踐應用模塊又分為：智能家居應用模塊、智慧農業應用模塊、智能交通應用模塊、智慧物流應用模塊、自主設計開發模塊。基礎理論模塊包括：通識與商科教育部分、電子技術部分、信號與信息處理部分、微處理器與嵌入式系統部分、計算機程序設計部分、傳感器技術部分、無線傳感器網絡部分等相關理論。

通過各模塊的學習與實踐，使學生達成既定學習成果，掌握物聯網技術基本理論和專業技能，具備物聯網開發、設計、運營和管理能力，能從事物聯網系統規劃、設計、開發、生產、安裝、應用、維護、管理、銷售和售後服務等工作。 ^[8] 

物聯網是一個交叉學科，涉及通信技術、傳感技術、網絡技術以及RFID技術、嵌入式系統技術等多項知識。作為國家倡導的新興戰略性產業，物聯網備受各界重視，併成為就業前景廣闊的熱門領域。 ^{[9]  [1]} 

可報考計算機技術、電子科學與技術、計算機應用技術、電子與通信工程等學科領域的研究生。 ^[9] 

學生畢業後主要就業於與物聯網相關的企業、行業，從事物聯網的通信架構、網絡協議和標準、無線傳感器、信息安全等的設計、開發、管理與維護，也可在高校或科研機構從事科研和教學工作。 ^[9]