根據計算機基礎教學部安排,蹇玉清和崔莉老師于2016年10月21日至23日在石家莊河北師範大學進行高校移動互聯網開發實驗室建設探讨,并且進行了移動互聯網開發大賽前期準備。在這裡對此次考察總結如下:
一、高校移動互聯網開發實驗室建設探讨
河北師範大學物聯網工程專業2010年成立,是學校重點發展專業。物聯網工程專業依托河北師範大學移動物聯網研究院和河北省計算數學與應用重點實驗室,經過建設和發展,現已形成了5個穩定而有特色的研究方向:“物聯網系統及應用”、“數據挖掘與知識發現”、“智能計算及其應用”、“網絡與信息安全”、“圖形圖像處理”。近年來,本學科的應用研究實力明顯提升,社會服務能力進一步增強,承擔了一些在省内具有重大影響的項目。
在和河北師範大學計算機系主任趙書良博士和沈春璞老師,以及飛瑞敖電子科技有限公司的黃斌老師對高校物聯網工程專業建設和學生培養交流中,獲益良多,特别是對于高校移動互聯網開發實驗室建設,各位專家傳授了很多寶貴的經驗,并帶領我們參觀了飛瑞敖公司的FRO教育物聯網相關産品。
物聯網是國家決定大力發展的戰略性新興産業之一。從“智慧地球”到“感知中國”,物聯網備受國際關注。随着物聯網的迅速發展,社會各行各業對應用的需求越來越明顯和迫切,作為國家科學技術發展主要力量的重點高校,建設物聯網實驗室并開展針對性的教學與科研,培養專業技術人才,有利于學校的學科發展和教學科研領域的提升。
對于物聯網專業的學生或教師來說,物聯網實驗室正是緊密結合本專業教學與科研的核心實驗室,能比較全面的滿足學生或教師在學習和研究物聯網技術方面的需求。對于開設物聯網技術這一課程的學校以及選修此課程的學生來說,物聯網實驗室可比較全面的展示物聯網技術的應用,使學生和老師可以掌握物聯網基礎理論和技術以及應用方法。對于其他相關專業的學生或教師來說,如計算機軟硬件、通信、自動化、物流管理等專業的學生或教師,可以通過物聯網實驗室進一步深入掌握物聯網技術在本專業的應用,為将來就業和科研提供良好的實驗平台。
建設物聯網實驗室能使學生、教師、高校以及整個物聯網行業共同受益,并滿足社會各行各業對物聯網相關人才、技術等的需求。
對于移動互聯網開發實驗室硬件建設,黃斌老師介紹了飛瑞敖的移動互聯網實驗箱 MI-L01-01和移動互聯網開發平台 MI-L01-12,實驗箱和平台緊密圍繞教育部移動互聯網應用專業人才培養大綱要求,以移動互聯網應用專業以及相關專業(包括計算機科學與技術、軟件工程、網絡工程、物聯網工程、嵌入式開發等)的移動互聯技術開發與應用教學為服務對象,可以滿足《Android基礎》、《Android高級應用》、《移動互聯網應用技術》、《Android平台應用及開發》等專業課課程實驗開設,以及《移動物聯實訓》、《移動互聯實訓》、《大學生創新創業實訓》等課程設計實訓平台要求,此外,也可滿足非移動互聯網應用專業對移動互聯網相關技術實驗設備的體驗需求。移動互聯網實驗箱完整的體現了移動互聯網的三層結構-物端、終端和雲端,從硬件應用到軟件設計,讓學生掌握整個移動互聯網體系結構與系統構建設計技術,以及從底層到上層軟件的開發。這款實驗箱主要的創新如下:
1、強基礎,緊扣崗位通用技能要求。強基礎是指引導學生強化學習移動互聯網領域所需的基礎知識和基本技能,主要體現在Android基礎學習、Android高級應用開發、移動互聯網基礎實驗、移動互聯網綜合案例等知識領域。這些核心支撐技術是移動互聯網開發的核心,同時也是移動互聯網開發最重要的基礎,因此即便移動互聯網的産品應用千變萬化,這些基礎知識和基本技能都是通用的。牢牢掌握它們,将有助于提升學生的就業能力。
2、活模塊,充分體現移動互聯網的開放性、泛在性和智能化的特點。活模塊中的模塊是指物聯網産品的基礎組成部分,如各類傳感器、執行器、通信節點、網關、中間件等,它們可根據用戶需求而自由調整應用方式與組合形式。移動互聯網行業應用,其根本就是活模塊在移動互聯網産品和系統中的靈活應用,主要表現傳感器、執行器、通信節點、網關、中間件等的交叉組合與集成應用。
3、引入組态設計技術。學生先在基于現實場景的物端模塊與應用系統上進行組态設計,通過與實物聯動來驗證産品應用方案是否正确合理,然後再使用真實産品進行安裝部署,從而避免因方案設計問題導緻産品硬件物理損壞,同時提升工作效率。通過組态設計,還可增加學習的趣味性,并使學生敢于動手操作,有利于他們對基礎知識和操作技能的理解和掌握,以及對移動互聯網産品應用的交叉性與複合性強這一特點的認知與理解。
4、注重考核實際動手能力,以滿足企業用人需求為前提。實驗項目以技能培養為主,要求學生能夠将移動互聯網基礎知識和基本技能活學活用到實際的項目開發過程中去。
5、綜合案例内容豐富,體現移動互聯網技術的特點。将物端、移動終端和雲端三層體系架構的知識穿插融入到綜合案例教學中,學生在綜合案例教學過程中,需要運用到各個知識層面的多種技能手段,綜合考察學生的知識全面程度和編程能力。
6、有利于雙師型教師的培養。通過對該實訓系統的合理利用,有利于學校培養更多的雙師型骨幹教師。學校教師在使用本設備進行教學或實訓的過程中,可以使用設備的開放接口來設計開發新的應用模式,一方面可以結合本校的實際情況進行更有針對性的課程及實訓建設,另一方面又可提高自己的教學水平及實際操作技能。
二、全國高校移動互聯網應用開發大賽前期準備
全國高校移動互聯網應用開發創新大賽,旨在提升高校學生積極參與移動互聯網領域的研究興趣,激發學生團隊創新熱情,提高技術應用與程序開發能力,推動高校開展移動互聯網應用領域的開發和應用創新,促進成果轉化。大賽分為創意賽、挑戰賽、安全賽三個類别。創意賽特設北鬥導航系統專區,鼓勵應用我國自主建立的北鬥導航系統,設計和開發移動互聯網和導航定位等領域的相關應用。
本次考察我們和正在河北師範大學進行大賽宣傳的大賽秘書處的馬钊老師(中國地質大學)進行了交流,馬老師象我們介紹了大賽的參賽規則,創意賽與安全賽參賽者根據大賽組委會提供的規範,确定創意設計的主題,針對智能手機、平闆電腦、嵌入式系統等移動設備的技術特點,圍繞移動應用的開發應用與安全,在移動開放平台上展開研究和設計,編制創意設計方案,完成設計與開發。應用挑戰賽旨在鍛煉和比拼參賽隊成員的代碼編寫能力,在給定的題目和時間下,考核各個參賽隊伍所編寫代碼的功能性、健全性、穩定性、執行效率、内存占用以及界面設計的美觀和合理性等多方面内容。
另外,馬老師還和我們分享了往屆大賽獲獎參賽隊的寶貴經驗,并展示了往屆大賽的優秀作品,例如結合VR技術的手機遊戲開發、折紙教學APP等應用。雖然由于時間太緊張的原因(本次大賽報名時間截止2016年9月15日,提交初賽作品截止日期10月31日),不能參加本屆大賽,但本次交流為我們參與下一屆大賽打下了良好的基礎。