李新良 祖国建
长沙民政职业技术学院，湖南 长沙 417000
工业4.0时代，社会对技术技能型人才的职业能力需求发生了重大改变，数字化、网络化和智能化生产要求技能型人才必须具有综合的职业素养和职业能力、多专业相互融合能力、在某个领域的创新创业能力，以及职业生涯中的终身学习与提升的能力。物联网技术是由电子技术、计算机技术、通信技术、大数据等多个学科构成一门综合性技术。物联网应用技术专业开设于2011年[1]，由于新技术的发展，原有的物联网人才培养课程体系已无法完全满足社会对物联网人才的需求，改进人才培养体系成为一个亟须解决的问题。
通过网上调研和企业实地调查，得出物联网人才在培养过程中存在如下问题。
1.1 跨岗位能力培养问题
由于工业4.0和新技术的发展，物联网产业需要一批具备电子技术、计算机技术、通信技术、大数据技术等复合型技术的高素质技术技能型人才。目前，大多数职业院校物联网工程技术专业已形成纵向衔接的专业培养体系；
但横向扩展、专业延伸的模块化课程还未形成体系，现行职业院校的人才培养规格和培养目标、课程体系等难以满足物联网产业发展的新要求，需要培养跨岗位的复合型高素质技术技能型人才。
1.2 创新能力提升问题
随着云计算、区块链、大数据等新技术的产生，物联网产业、企业急需一批具有新技术应用能力、创新思维能力、解决实际问题能力、自主学习能力的高素质技术技能型人才[2]。目前，职业院校的课程体系多通过增加专业实践课时或集中实训周来提高学生的实践能力，实践教学课时占总课时的50%以上，学生在教师的要求下完成实训任务，但通过此种方式培养的学生可持续发展能力和创新能力不足。
1.3 新技术脱节问题
5G技术、区块链技术及工业4.0的不断发展，使产业革命从自动化向网络智能化转变，工业4.0的核心技术目标是实现万物互联，作为培养高技能型人才的高职院校应该紧跟科技时代的步伐，及时调整物联网相关专业的设置和课程体系，以便适应物联网产业的发展需要[3]。
2.1 调研物联网产业，分析物联网产业的人才需求
物联网产业链由8个环节构成，分别是智能硬件厂商、无线模组（天线制造）厂商、芯片研发与制作商、传感器研发与生产供应商、网络运营商（含SIM卡商）、平台服务商、系统及软件开发商、系统集成及应用服务提供商。从全球移动通信系统协会（GSMA）前瞻产业学院数据分析得出，物联网硬件设置的接入数从2020年的126亿台增加到2021年的147亿台，年增长率约为14%，这就需要大量的设备实施与维护人员，截至2021年全国有556所高职院校开设了物联网应用技术专业，每年培养的人才数量不足5万人，物联网人才供不应求态势明显。
2.2 工业4.0背景下的物联网产业人才需求变化分析
分析GSMA报告数据和调研物联网产业现状后，得出工业4.0背景下的物联网产业人才需求分析，如表1所示。
表1 工业4.0背景下的物联网产业人才需求分析
物联网产业的人才需求缺口大，且主要转向中高端岗位，物联网产业需要大量的高素质技能型人才和跨专业、跨岗位的高素质工程技术人员。
2.3 工业4.0背景下的物联网产业的岗位、职业能力分析
从人才招聘网及物联网企业的人才需求调研分析得出，物联网产业主要的职业面向有：物联网产品制造员（师）、物联网产品测试员（师）、物联网安装调试员（师）、物联网产品销售员（师）、物联网系统运营与维护员（师）、物联网系统集成员（师）、物联网技术辅助开发员（师）等。具体的职业面向与其对应的工作领域、工作任务、职业能力如表2所示。
表2 物联网产业的职业面向、工作领域、工作任务及职业能力分析
3.1 工业4.0背景下物联网工程技术专业的人才培养目标和培养规格
3.1.1 培养目标
物联网工程技术专业面向的是物联网中高端产业链中的中高端岗位。该专业的培养目标为德智体美劳全面发展，掌握扎实的科学文化基础和传感器应用、网络通信、综合布线、物联网项目工程设计与实施等知识，具备物联网研发、设计、技术服务、系统高端运维等能力，具有工匠精神和信息素养，能够从事物联网设备研发和精准设计、物联网系统集成开发、物联网系统监控、物联网产品制造与检测、售后技术支持等工作的技术技能人才。
3.1.2 培养规格
高质量发展背景下的物联网工程技术专业的人才培养规格包括3个方面：素质规格、能力规格和知识规格[3]。
素质规格主要从思想政治素质、人文素质、职业素质、身心素质4个方面去健全。在高质量发展背景下，素质规格的培养要完成从“技术人”到“职业人”再到“完整人”的“三人递进”过程。职业本科培养的是面向中高端企业和中高端岗位的技术技能型人才，工业4.0背景下的人才培养体系是通过课程学习、专周实训、顶岗实习、创客工作室等方式，加强职业素养和爱国情怀的教育，实现学生从“技术人”到“职业人”的转变，通过“三全育人”的人才培养模式让学生从不同时期、不同领域自主自发地学习技术技能，提升人文素养，加强爱国敬业、工匠精神等教育，从而实现“完整人”。
能力规格主要是培养学生具有适应社会、经济发展和学生自身发展的能力；
具有数字技能以适应数字经济发展能力的新要求；
对接物联网中高端产业发展的需求，对接专业升级的数字化改造新要求。
知识规格主要是培养必备的文化基础知识和专业知识。
3.2 工业4.0背景下的物联网工程技术专业理论技术教学体系研究
根据物联网产业的高端、中高端岗位的职业能力要求，构建理论技术教学体系。遵循“职业岗位面向—典型工作任务分析—行动领域描述—职业能力分析—学习领域归纳—学习情景开发”的逻辑顺序，同时将职业技能等级标准及行业企业技术标准融入课程标准，构建能力递进的模块化课程体系[4]。
3.2.1 典型任务与专业核心课程分析
遵循“职业岗位面向—典型工作任务分析—行动领域描述—职业能力分析—学习领域归纳—学习情景开发”的逻辑顺序来开发课程[4]，核心课程对应的职业能力分析如表3所示，可以根据职业能力确定学习情境。
表3 核心课程对应的职业能力分析
3.2.2 工业4.0背景下的物联网工程技术专业的课程体系
物联网工程技术专业的课程体系由公共课程体系和专业课程体系两部分构成，专业课程体系包括专业群基础课、专业必修课、专业方向课3类课程模块，工业4.0背景下物联网工程技术专业的课程体系如表4所示。
表4 工业4.0背景下物联网工程技术专业的课程体系
工业4.0背景下的物联网工程技术专业的课程体系，将主要解决以下4个问题：①职业素养形成，通过电子工程师应掌握的20个电路、生产工艺与制造流程等强化学生的工匠精神；
②行业新技术及时更新，通过人工智能新技术等讲座，将新技术新知识及时地融入教学；
③创新精神的培养，通过“电子创意产品设计与制作”“Arduino创意设计”等课程培养学生的创新精神；
④一专多能，掌握多岗位迁移能力，通过专业核心课程与对应的实践性课程体系提高学生的技术技能。
3.3 物联网工程技术专业人才实践能力培养体系研究
依据物联网产业的中高端职业岗位能力体系及岗位晋级规律、学生的能力成长过程规律，建立由简单到复杂、由单一知识点到多岗位综合技能实践能力培养体系[5]。具体的实验环节包括：专业见习、课程实验、工作领域实验、工程实验，最后到多岗位的综合实训；
学生通过实验过程学习专业技能和技术，体验岗位工作内容，实训课程开设过程就是岗位内容变迁过程，具体如图1所示。
图1 工业4.0背景下的物联网工程技术专业实践性教学体系
物联网工程技术专业定位在物联网产业中高端，目标在于培养物联网行业所需的复合型技术技能型人才[6]。本文为解决物联网行业人才培养中的瓶颈问题提供理论支撑；
厘清了物联网产业链中高端人才需求与专业链的人才对接问题，提升与物联网产业链需求的契合度，构建了职业能力要求与核心课程对应的职业能力与学习情境，为物联网工程技术专业的人才培养提供实践指导。我国职业本科教育处于起步阶段，本文将为丰富本科层次的职业教育理论提供实践参考。