电子信息工程物联网方向专业剖析报告.docx
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电子信息工程物联网方向专业剖析报告
电子信息工程（物联网方向）专业剖析报告
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《电子信息工程专业（物联网方向）》专业剖析报告
一、专业基本情况
物理与电子信息学院由物理系发展而来，是德州学院成立最早的四个系之一，1971年开始专科教育，2000年开始本科教育，2009年开始与山东师范大学联合培养硕士研究生。
现有物理学、应用物理学（生物物理方向）、电子信息科学与技术、物联网工程、物联网工程（移动互联）、电子信息工程（物联网方向）、电子信息科学与技术（移动通讯方向）七个本科专业（方向），在校生1300人，拥有山东省生物物理省级重点实验室、生物物理省级重点学科和山东省生物物理实验教学示范中心，是山东省硕士研究生联合培养单位。
电子信息工程专业（物联网方向）颁发本科学历、工学学士学位证书。
物电学院工科专业办学历史：
1993年开始招收电气专业专科生，2000年开始招收电子信息专业专科生，2001年开始招收电子信息工程专业本科生，2005年，工学学士学士学位授予权2011年与青岛英谷技术有限公司（现更名为青岛英谷科技有限公司、青岛誉金电子科技有限公司）联合开办电子信息工程专业（物联网方向）。
2011年电子信息工程专业（物联网方向）招生，现有一届毕业生，有电子信息工程专业（物联网方向）在校生262人，12级61人、13级70人，14级74人，15级57人。
本专业现有专任教师28人，其中教授2人，副教授8人，高级实验师4人，具有博士学位教师8人。
积极鼓励本专业学生积极参加课外创新活动，在ICAN物联网设计大赛、全国物联网类技术应用大赛、山东省创造力大赛等大学生科技竞赛中，获得国家级奖励3项，省级奖励10项。
本专业可用图书资料丰富，实验仪器设备先进完善，教学科研条件良好。
可用教学实验室面积达1400平米，教学科研仪器设备总值2000余万元。
建有数字电子技术、模拟电子技术、单片机、嵌入式、信号与系统、通信原理等专业教学实验室18个，有电工电子实验教学中心、基础物理实验教学中心、山东省生物物理实验教学中心、物联网实验教学中心，建有6个校内实习实训基地和12个校外实习实训基地。
二、专业培养目标
（一）行业社会背景
欧盟、美国、日韩等国都十分重视物联网的发展，并且已作了大量研究开发和应用工作。
2009年，物联网技术已被列入中国国家级重大科技专项，与新能源、绿色制造等并列为国家五大新兴战略性产业。
2010年物联网进入了人民代表大会的政府工作报告，提出将物联网作为战略性新兴产业大力培育。
2011年3月5日在十一届全国人大四次会议上作政府工作报告时指出：
物联网等战略性新兴产业。
山东省人民政府发布了《山东省物联网产业发展规划纲要（2011-2015）》，系统规划了山东省物联网产业的发展思路、发展目标、重点任务以及保障措施，提出力争用5年左右的时间，以构筑“智慧山东”为目标，初步将我省建设成为物联网领域技术、产业、应用的先行省份。
2013年，德州市被选为第一批智慧城市的建设试点单位。
德州市确立了“10+6”的重点产业发展思路，其中的电子信息产业和智能制造和物联网密切相关。
2010年3月9日教育部网站发出通知：
我国拟针对互联网、绿色经济、低碳经济、环保技术、生物医药等国家决定大力发展的重要战略性新兴产业，在高校本科教育阶段设立相关专业。
这其中就包括增设物联网专业，以期为重要战略性新兴产业——物联网相关产业培养高素质人才。
在2012年教育部颁布了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》中，正式的将物联网列为一个专业进行招生，专业代码为：
090805。
德州学院确立了立足德州、面向山东，培养创新性应用型人才的人才培养定位。
（二）人才社会需求
“物联网”被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。
赛迪顾问研究显示：
2009年全球物联网终端规模为9926万，年增长率接近70%。
2010年中国物联网产业市场规模将达到2000亿元，至2015年，中国物联网整体市场规模将达到7500亿元，年复合增长率超过30％，市场前景将远远超过计算机、互联网、移动通信等市场。
到2020年，物联网的价值将比互联网大30倍，将引领世界进入全智能化时代。
为进一步了解社会对本专业的人才需求，我们进行了广泛调研。
先后走访了青岛英谷信息技术公司，青岛特锐德电气股份有限公司，软载波科技股份有限公司，山东微分电子科技有限公司、青岛亿海信息技术有限公司济南讯和信息技术有限公司等企业调研，通过发放“企业问卷调查表”“人才培养能力调查表”以及“企业人才调查表”，了解企业对人才的需求情况。
和11级毕业生座谈，了解我们人才培养过程中存在的问题。
通过对企业调研发现，企业注重毕业生的理论知识，更注重学生的忠诚度。
如果员工在一个企业工作几个月，刚学会基本的工作流程，就走了。
这是企业不能承受的损失。
因此，企业希望学生具有很好的企业忠诚度，较高的可塑性。
能够在进行简单培训就可胜任多种工作。
（三）人才培养目标
鉴于以上分析，我们将思想政治教育专业人才培养目标定位为：
本专业培养适应我国社会发展和建设需要，德智体全面发展、具有良好的科学素养，具有扎实的物联网专业知识结构，系统地掌握物联网工程领域的相关理论、方法和技能，具备综合运用网络通信、现代传感器、嵌入式等相关软硬件产品的应用、维护和开发能力，能够在物联网应用相关的各行业中从事科学研究、系统集成、设备制造、关键技术研发和推广、网络运营和管理等工作的高素质应用型创新性人才。
（四）人才培养规格
电子信息工程（物联网方向）的学生掌握本专业所必须的基本理论、基本知识和基本方法，为了达到人才培养目标，本专业学生专业知识、专业能力和综合素质方面需要达到以下毕业要求：
专业知识（A）
A1.了解哲学、法律、历史等人文社会科学知识；
A2.掌握物联网工程专业必须的、较扎实的数学、物理等自然科学基础；
A3.熟练掌握外语、计算机及信息技术应用等工具性知识；
A4.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；
A5.掌握与物联网相关的理工知识和基本理论和方法,了解物联网科技发展动态；
A6.掌握必需的传感器、电子、通信、单片机，RFID技术等知识和专业技能；
A7.掌握基本物联网节点，网关，网络协议栈制，主要无线有线网络技术原理，自组织组网措施和主要无线有线网络拓扑和网络安全技术基础理论和关键技术；
A8.掌握C语言，熟练的书写C语言程序，掌握基于物联网开发的一种程序语言；
A9.掌握物联网工程应用和科学研究方法和管理方面的基本知识。
专业能力（B）：
B1.具备良好的思想修养、职业道德，体现对职业、社会、环境的责任；
B2.掌握与物联网相关的自然科学、数学、工程、管理知识，并具有将这些知识应用于物联网工程行业的能力；
B3.具有软件设计与开发的能力或者具有嵌入式系统设计与开发的能力；
B4.系统掌握物联网技术理论、方法的基础上，具有综合运用多学科知识、技术，分析解决物联网领域工程实际应用问题的能力；
B5.掌握基础物联网关键技术、了物联网主要技术标准，具有物联网应用方案设计能力；
B6.具备较好的表达能力、交往能力和团队管理能力；
B7.具有自主学习、自我发展的基本能力，能够适应不断变化的未来物联网发展的需求。
综合素质（C）：
C1.具有较好的政治思想素质、道德品质、法制意识、诚信意识、良好的合作和团队精神；
C2.具有职业精神，热爱物联网专业，对物联网学科的性质和发展具有正确的认知和责任感，初步形成正确的专业价值观和科研工程献身精神；
C3.具备良好的文化素养、组织管理能力、文学艺术修养、人际交往能力和的中外文沟通、表达与写作能力；
C4.具备一定的体育基础知识，掌握科学锻炼身体的基本方法，有较强的身体素质和心理素质；
C5.具备物联网技术领域的求实创新、探索研究等的科学素养；
C6.具有物联网技术领域的综合分析、创新精神等的工程素质；
C7.具有创新精神，树立终身学习的观念，具有主动获取新知识，不断进行自我完善和推动物联网发展的态度。
三、专业培养方案和课程体系
（一）培养方案
1.主干学科：
物联网技术、电子科学与技术、信息与通信工程。
2.主要课程：
高等数学、大学物理、信号与系统、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理及应用、电路CAD、计算机网络技术基础、传感器原理及应用、Linux操作系统、JavaSE、通信原理、数据结构（C语言版）、ARM体系结构与程序设计、射频识别（RFID）技术、TinyOS操作系统、JavaWeb、Zigbee技术及应用。
3.主要实践性教学环节：
包括专业认知调查、社会认知调查、课程实验、计算机上机、电子技术课程设计、工业实训、毕业设计等。
4.主要专业实验：
大学物理实验、号与系统实验、电路分析实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、单片机原理及应用实验、电路CAD实验、计算机网络技术基础实验、Linux操作系统实验、JavaSE实验、通信原理实验、数据结构（C语言版）实验、ARM体系结构与程序设计实验、射频识别（RFID）技术实验、TinyOS操作系统实验、JavaWeb实验、Zigbee技术及应用实验。
5.修业年限及毕业最低修读学分：
标准学制四年，弹性学制三至六年，毕业最低修读学分169分。
6.授予学位：
按要求完成学业者授予工学学士学位。
7.相近专业：
通信工程、嵌入式、电子信息工程。
8.专业教学计划安排表
表3.1电子信息工程专业学时学分分配表
学时数
学时比例（％）
学分数
学分比例（％）
理论
实验
小计
理论
实验
小计
理论
实验
小计
理论
实验
小计
平台课程
公共基础平台课程
416
352
768
16.7
14.1
30.8
26
16
42
15.4
9.47
24.9
学科基础平台课程
560
144
704
22.4
5.77
28.2
35
4.5
39.5
20.7
2.66
23.4
专业基础平台课程
256
96
352
10.3
3.85
14.1
16
3
19
9.47
1.78
11.2
模块课程
专业方向模块课程
304
208
512
12.2
8.33
20.5
19
6.5
25.5
11.2
3.85
15.1
公共选修模块课程
160
160
6.41
6.41
10
10
5.92
5.92
专业实践教学
33周
33
19.53
总计
2496
100
169
100
表3.2电子信息工程专业（物联网方向）开设课程学时、学分及开课学期表
课程
类别
课程
编号
课程名称
学分
总学时
学时分配
讲授
实验上机
其他
学期
考核方式
公共基础平台
240013
马克思主义基本原理
3.0
48
32
16
3
考试
240014
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论
6.0
96
64
32
4，5
考试
240012
中国近现代史纲要
2.0
32
16
16
2
考试
240015
思想道德修养与法律基础
3.0
48
32
16
1
考试
240011
形势与政策
2.0
32
16
16
2
考查
230005
大学英语
16.0
256
192
64
1-4
考试
130055
公共体育
4.0
128
128
1-4
考试
100039
计算机文化基础
1.0
32
32
1
考试
100062
计算机技术基础
5.0
96
64
32
2
考试
学科基础平台课程
070072
高等数学
8.0
128
128
1，2
考试
070002
线性代数与复变函数
3.0
48
48
3
考试
070007
概率与数理统计
3.0
48
48
3
考试
080066
大学物理
4.0
64
64
1
考试
080023
大学物理实验
1.0
32
32
1
考查
080028
信号与系统
3.5
64
48
16
4
考试
080024
电路分析
3.5
64
48
16
2
考试
080012
模拟电子技术
5.0
96
64
32
3
考试
080013
数字电子技术
4.5
80
64
16
2
考试
080030
单片机原理及应用
4.0
80
48
32
4
考试
专业基础平台课程
080263
电路CAD
2.0
32
32
0
4
考查
080001
计算机网络技术基础
3.5
64
48
16
5
考试
080047
传感器原理及应用
2.0
32
32
0
5
考试
080264
Linux操作系统
1.5
32
16
16
3
考查
JavaSE
3.0
64
32
32
5
考试
080032
通信原理
3.5
64
48
16
5
考试
080262
数据结构（C语言版）
3.5
64
48
16
3
考试
专业选修模块
物联网方向模块
080267
ARM体系结构与程序设计
4.0
80
48
32
5
考试
080266
射频识别（RFID）技术
1.5
32
16
16
4
考查
TinyOS操作系统
3.0
64
32
32
6
考试
专业限选
Android程序设计
4.0
80
48
32
6
考试
080265
嵌入式Linux程序设计
4.0
80
48
32
6
考试
080268
无线传感网技术原理及应用
2.5
48
32
16
5
考试
专业任选
080270
数据库系统原理与应用（Oracle版）
3.0
64
32
32
6
考试
JavaWeb
3.0
64
32
32
6
考试
080272
NET应用开发
3.0
64
32
32
7
考试
080273
Zigbee技术及应用
3.5
64
48
16
6
考试
080174
信息系统安全
2.0
32
32
6
考查
080078
电子设计自动化（EDA）
2.5
48
32
16
6
考查
080173
matlab程序设计
1.0
32
32
6
考查
080167
英文文献阅读
2.0
32
32
6
考查
080204
中间件技术原理与应用
2.5
32
32
16
6
考查
140088
科技论文写作
2.0
32
32
6
考查
160005
科技文献检索
2.0
32
32
6
考查
080174
信息系统安全
2.0
32
32
6
考查
080168
信息产业法律法规
2.0
32
32
6
考查
公共选修课
1
大学语文（限选）
2.0
32
2
自然科学类
4.0
64
3
人文社会科学类
4.0
64
合计（规定选修）
10.0
160
160
专业实践教学
33.0
总计
169.0
2496
1696
512
288
20
表3.3电子信息工程专业（物联网方向）实践教学表
实践教学
内容
学分
实践教学每学期学时或周数分配
教学形式
一
二
三
四
五
六
七
八
专业认知调查
1
0.5
0.5
校内外分散
社会认知调查
1
0.5
0.5
校内外分散
计算机技术基础课程设计
1
1
校内外分散
数字电子技术课程设计
1
1
校内外分散
模拟电子技术课程设计
1
1
校内外分散
ARM体系结构与程序设计课程设计
1
1
校内外分散
JavaSE课程设计
1
1
校内外分散
综合实训
10
10
校内、东合
专业生产实习
6
6
校内、东合
毕业论文（设计）
10
10
校内、东合
合计
33
0.5
2.5
1.5
0.5
2
0
10
16
（二）课程体系
为了达成本专业规格和标准，以本科标准修业年限为依据，课程体系分为6个模块:
一是公共基础课模块；二是学科基础课模块；三是专业基础课模块；四是专业方向模块；五是专业任选模块；六是公共选修模块。
根据课程体系的6个模块，着重构建七个知识平台，形成一整套人才培养方案。
七个知识平台：
（1）人文平台。
包括思想道德修养与法律基础、毛泽东思想和邓小平理论及“三个代表”重要思想概论、马克思主义基本原理等课程，同时选修包括大学语文在内的人文社会科学类课程。
通过这些课程的学习，使学生具备良好的人文知识和人文素质。
（2）外语基础平台。
在大学第一、二、三、四学期开设基础英语课程，在第五、六学期开设专业英语，第七学期开设英文文献阅读、科技论文写作，为学生查阅、翻译英文专业技术资料、文献，撰写英文技术文档和论文打下良好的基础，保英语教学四年不断线。
（3）工科基础平台。
主要包括高等数学、工程数学、概率论与数理统计、大学物理、大学物理实验等课程。
通过这些课程的学习，使学生掌握基本的数理基础知识，为后续专业基础课程的学习以及进一步深造奠定基础。
（4）计算机基础和应用平台。
主要包括计算机文化基础、计算机技术基础、单片机原理与应用、软件技术基础等课程。
计算机科学与技术是电子信息工程专业（物联网方向）涵盖的主干学科之一，因此计算机基础和应用平台是课程体系中的一个重要组成部分。
计算机基础与应用教学是一个循序渐进、不断深入的过程，它将贯穿大学教学的全过程。
第一学期开设计算机文化基础课程，使学生掌握计算机的基本知识，能较熟练地操作和使用计算机；第二学期开设计算机技术基础（C语言程序设计）课程，使学生掌握基本的软件开发工具与方法，为学生今后应用计算机进行软件工程分析、计算、设计奠定开发语言方面的基础；第三、四学期分别开设的电路CAD、单片机原理与应用课程，使学生逐步掌握将计算机和单片机应用于电子技术和通信方面的知识、技术和技能，为学生进行物联网系统软件设计、智能硬件设计等打下基础。
在选修课中开设TinyOS操作系统、嵌入式Linux程序设计、计算机网络技术、多媒体技术、软件技术基础等课程，让学生进一步了解计算机技术在信息采集、控制、传输与处理中的应用。
（5）专业基础平台。
该平台由电路类、信号类、传感器类、智能控制器类、操作系统类、应用开发类六大类课群组成，覆盖电子科学与技术、信息与通信工程、计算机科学与技术三个主干学科，为方向课程平台奠定学科领域基础。
其中电路类课群主要包括电路分析、模拟电子技术、数字电子技术等课程，其目标是使学生完整系统地掌握物联网工程中各种电子线路的分析方法、简单电路的设计计算以及现代电子系统的仿真和设计方法；信号类课群主要包括信号与系统、通信原理等课程，其目标是使学生完整系统地掌握物联网系统通信层中信号与系统分析、信号与信息处理的理论、方法与技术，培养学生具有从事信号与信息处理方面的技术工作的初步能力；传感器类课群主要包括传感器原理及应用、无线传感网络等课程，其目标是使学生掌握物联网系统中信息采集层方面的基本知识、基本理论和基本技术；智能控制器类课群主要包括单片机原理及应用、Zigbee技术及应用等课程，其目标是使学生掌握51系列控制器的基本结构、工作原理和开发设计方法，为信息采集、处理、传输提供基础；操作系统类包括Linux操作系统、嵌入式Linux程序设计等课程，为开发物联网系统环境提供技术支持；应用层类包括JavaSE等课程，为物联网系统四层构架中的不同领域中的应用提供开发技术支持。
（6）专业方向平台。
电子信息工程专业（物联网方向）涵盖学科广泛、应用领域多样，内涵丰富，要在大学四年的培养过程中使学生既具有扎实的专业基础知识，又具有较强的实践能力，构建合理的专业方向平台具有十分重要的意义。
通过本专业方向及限选平台课程，使学生在物联网工程的某一领域具有较强的专业基础和解决工程实际问题的能力，并鼓励优秀学生跨方向发展。
根据校企合作调研就业需求，本物联网方向可涵盖嵌入式开发、RFID技术开发、云平台开发、安卓开发四个热门就业方向，其课程分别为：
ARM体系结构与程序设计、射频识别（RFID）技术、数据库系统原理与应用（Oracle版）、Android程序设计等，并以相应的专业基础课程为有力支撑，保证方向课程一条线。
（7）实践教学平台。
该平台部分为课程体系内理论课程配套的实验教学，加深学生对相应课程的理解、锻炼学生实际操作和动手能力。
四、师资队伍
（一）教师队伍的数量与结构
在多年建设的基础上，电子信息工程专业（物联网方向）组建了一支年龄、职称、学历、学缘结构日趋合理的教学及科研队伍。
本专业现有专任教师28人，其中教授2人，副教授8人，高级实验师4人，具有博士学位教师8人，德州学院教学名师1人。
整个师资队伍中高级职称比例达43.6%，具有硕士及以上学位的教师占50%。
另外，聘请原山东大学物理学院副院长张承琚教授为特聘教授，指导开展专业建设。
同时，聘请14名企业技术人员为兼职教师，承担部分实习实训指导及部分课程的教学任务。
教师队伍的年龄结构、学历结构、学缘结构和职称结构较为合理。
电子信息工程专业教师名册与教师结构分析如表4.1和表4.2所示。
表
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