（包括教学理念与改革思路、教学体系与教学内容、教学方法与教学手段、教学效果与教学成果等方面建设成效） 实验教学是中心的核心职能，为了适应日新月异的物联网技术和应用的发展，中心高度重视实验教学的改革，不断更新教学内容，完善教学体系，优化教学方法和教学手段，取得了较好的教学成效。 

1、实验教学理念与改革思路
（1）在教学理念上坚持以培养“高素质、强能力、会创新、能创业” 的物联网工程相关的应用型高级专门人才为目标，在人才培养过程中坚持知识、能力和素质协调发展的方针，贯彻“讲一（讲知识脉法）、学二（学概念、学原理）、练三（练方法、练工具、练创新）”的全过程创新人才培养模式，注重学生工程实践能力，创新和创业能力的培养。 
（2）实践教学改革思路清晰，坚持以学生为本，重视学生实践能力的培养，以实验项目驱动为主导，以大学生科技创新为手段，倡导“做中学”的实验学习方式，培养学生自主学习能力；重视实践实验教学，重视学生基本能力的培养；重视科研成果向实验项目的有效转化，强化创新、研究意识；注重创新、创业意识的引导，促进科学研究能力的培养，突出个性能力发挥，促进学生知识、能力、素质协调发展。 
（3）实践教学改革路线明确，坚持把提高实验实践教学质量和专业特色人才的培养放在首位，以社会人才需求为导向，建立了较为完整的专业培养体系；落实和贯彻“中心+基地”的模式，深化O2O（线上线下）相结合、课内课外相结合和校内校外相结合的理念和思想，实现校内与校外、中心和基地、第三方合作企业的教学实践资源线上共享，开展实验教学改革、教学方法研究，完善新的实验教学手段，实验教学条件有了明显的改善，教学质量稳步提高。 

2、教学体系与教学内容
（1）不断完善教学体系，邀请校企专家共同参与构建实验教学体系，更新教学内容。通过有影响力的行业领导和企业专家共同讨论分析，根据行业发展的需要不断重构实验和实践教学体系，引入新技术、新理念，以社会需求和产业发展为导向，更新和完善实验教学内容，优化实践教学环节，突出我院的船舶物联网行业特色。 中心每年邀请接收本专业毕业生较多的用人单位进行座谈，了解本学生就业后的发展状况及企业对人才培养的意见；充分利用每年召开的毕业生招聘会、科技节等机会，广泛接触用人单位和社会人士，征求他们对本专业毕业生能力的评价意见；通过暑期走访企业和科研院所，了解毕业生情况。由中心领导带队，组织部分专业教师，深入企业进行了访问。加强与重点企业和科研院所合作交流，分别走访了中船重工集团有限公司、701所、704所、716所等。此外，还相继走访和调研了浙江中控技术股份有限公司、江苏睿泰数字产业园有限公司、软通动力信息技术有限公司、蓝鸥科技有限公司、无锡软件园、江苏国泰新点软件有限公司等，听取用人单位对毕业生的评价意见。

图1 企业参观图

中心针对行业发展需要、企业调研信息和收集到的反馈材料及数据，反复组织教师开展教学讨论会，并从中提炼概括，完善教学和修订培养计划。初步形成了：一个中心、两个面向、三个板块和四种角色的人才培养理念，即全面围绕学生培养为中心，主要面向船舶物联网行业特色和面向物联网应用领域特点，课程教学内容布局IOT硬件、IOT软件、IOT系统工程师三个版块，统筹物联网产业应用中的物联网架构、营销、设计、服务四种人才角色。以实践中心为主要阵地，以校内外协同育人为核心框架，形成多层面、多环节、相互融合、相互促进的全过程创新人才培养教学体系。 
（2）注重校企合作协同育人，在充分挖掘现有校内外实训基地潜力的基础上，利用校友、科研合作伙伴等各种社会资源，建立一批设施先进，现代技术含量高，具有真实的职业氛围和产学研一体化功能的实践教学基地，将科学研究、工程实践和社会应用紧密结合，满足学生职业技能和综合实践能力训练的需要，培养学生的应用创新能力。 中心近年积极参与教育部高教司的产学育人校企合作项目与优秀企业合作共建专业实验室、开发课程资源、研究教学内容改革等；与地方和行业联合开发实验装备、共建实验室，开展科研合作和人才培养，同时中心也承接合作企业的人才培训等。如：与中国移动通信集团有限公司镇江分公司联合共建“窄带物联网工程技术研究中心”、与浙江中控技术股份有限公司联合开发 “船舶物联网综合应用系统”和“船舶物联网工控系统安全实验平台”等。具体成果见表1所示 


（3）深化“开放合作”的运行模式，始终贯穿和体现线上线下相结合的O2O思想，课内课外相结合和校内校外相结合的理念，优化实验和实训教学环节，完善实验教学体系。 ①鼓励校内教师利用教务处和设备处的立项资助，根据自己的科研和教学经验开发基于网络平台的实验/实践课程资源。




②中心通过学校设备处立项开发完成了“Femtocell无线通信实验教学平台”、“卓越工程师软件工程校内实训平台”、“M2M综合实验终端”、“船舶物联网安全监控实验平台”等自制实验设备，应以补充实验教学设备不充足、技术特色不明显的情况。 图5是中心教师资助研发的部分实验装置，表2列出了近年中心立项的自制设备清单。

设备名称	研发教师	使用学生	备注
Femtocell无线通信实验教学平台	张笑非	200	校级立项自制实验教学仪器设备项目
卓越工程师软件工程校内实训平台	李红梅、徐明	200	校级立项自制实验教学仪器设备项目
M2M综合实验终端	张笑非	100	校级立项自制实验教学仪器设备项目
船舶物联网安全监控实验平台	王长宝、张明	30	校级立项自制实验教学仪器设备项目
嵌入式系统课程群实验教学系统	张明、沈勇	200	校教改课题立项资助

③中心为了进一步完善线下实验、实践教学环节同时，还引入北京西普阳光教育技术有限公司的在线实验室、超星泛雅教学平台、爱课程平台等，使得学生在随时随地或者在校园网就能综合运用所学理论知识解决项目中的案例问题，充分进行项目实训。




（4）中心不断加大投入调动教师工作的积极性，改革实践课程、实践体系，鼓励教师科研成果向实验/实训教学转化，师生共同研发实验教学设备开发创新实验项目，不断提高学生的实践能力和创新能力。，开发多个创新型实验项目，指导多项省级和校级大学生创新创业项目，成果显著。 表3 创新实验项目一览表

设备名称	开发教师	类型
基于NB IoT的物两位智能硬件设计	张笑非	开放创新性实验
基于M2M的物联网智能硬件设计	张笑非	开放创新性实验
软件换技术	张笑非	开放创新性实验
基于TI F552的物网智能硬件设计	张笑非	开放创新性实验
基于视频识别燃气计量的物联网抄表系统	王长宝	开放创新性实验
船舶物联网安全监控实验平台	张明	开放创新性实验
基于移动互联网的农作物监管系统	张明	开放创新性实验
移动终端应用开发	张明	开放创新性实验

3、教学方法与教学手段： 以“高素质、强能力、会创新、能创业”人才培养为目标的实验教学方法和教学手段改革，贯彻“讲一、学二、练三”的全过程创新人才培养模式，以多层面、多环节、相互融合、相互促进创新创业型人才培养环节为手段，开展教育教学。 
（1）注重能力素质培养，创新人才培育模式。中心定期组织教师研讨教学方法和教学手段的更新，初步形成“讲一、学二、练三”的全过程创新人才培养模式（如图9所示）。其中，讲一：讲知识脉络，体现教师对知识脉络的教授，学生对基础知识的获取；学二：学概念、学原理，体现学生对基本概念的学习和基本原理的理解；练三：练工具、练方法、练创新，中心科研、创新、教学实践提供平台、工具、软件，学生在平台上工具和方法，从而实现创新。


（2）注重创新意识培养，革新教学理念。在实践教学过程注重学生创新、创业能力的培养，如：针对基础识记的知识采用课堂讲授式教学，以提高课堂效率；针对原理性和方法性的知识点采用启发式教学方式，以诱导学生积极思考，提升核心概念、原理和方法的理解水平；针对典型的应用案例教学，采用启发式和翻转课堂相结合的教学方式，可以提高学生对嵌入式应用项目开发实践的积极性和主动性，有利于培养学生创新精神和创业意识等。 
（3）注重教学环节有效实施，革新教学手段。针对实践教学环节教学质量和教学效果，中心展开调研、讨论，并对以往的教学成果进行总结，进一步各个教学环节的有效实施。 ①混合型课堂理论教学模式：把传统的传授式、启发式、案例分析式、合作学习等教学模式和在线学习的优势结合起来，既要发挥教师引导启发、监控教学过程的主导作用，又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。使两者有机结合起来，互相补充，完善课堂理论教学，提高教学质量。 ②开放式实验教学：针对具有一定知识储备的同学，在开始实验前实验室按照大纲要求安排实验项目，并按照工程开发经验和技术实现难易程度将每个实验项目分解为“基础”、“提高”和“竞赛”三个层级,实验室采用开放管理模式，学生在规定的开放时间段内都可以完成实验即可。该实践教学环节的革新主有利于挖掘实践动手能力强、创新创业意识显著的好学生、好苗子。图10展示了物联网终端硬件开发中的CAN总线通信实验的三级难度分解示意图。



③科研导向式创新选修实验项目：通过开放式实验教学环节来发现具有创新创业能力和意识的好苗子，鼓励他们自由组队选修，具有复杂工程背景的创新型开放选修实验项目，可以培养学生的综合实践能力和创新创业意识，图11展示了中心的创新型开选选修实验教学信息管理系统。



④项目导向制课程实训环节：主要是以具有实际应用背景的嵌入式系统工程开发项目为依托，设计课程实训内容，让学生用1-2周的时间参考各种教学资源完成一个课程实训项目。 ⑤引导式大学生创新创业项目：大部分学生在完成前述4个教学环节后，已经具备一定的嵌入式系统工程技术开发基础，可以根据指导老师引导和个人的兴趣自拟题目或导师指定的项目，开展大学生创新创业项目申报工作。 ⑥导师制大学生科技创新创业竞赛：该环节的有效实施需要解 决指导教师和学生参与积极性问题，在指导教师层面可以通过学校、学院出台鼓励教师积极指导大学科技创新创业竞赛项目的政策，并给予一定物质和精神奖励；在学生层面，给予获奖学生申请免试保送研究生推荐、评奖评优等环节给予加分政策等，有了相配套的奖励政策和考核措施，导师制大学生科技创新创业竞赛教学实践环节可以得到较好地实施。 ⑦科技成果孵化：对一些获得省级及以上创新创业项目资助和创新创业竞赛获奖的项目，给予积极的创新创业实践再教育。例如：对入围省级以上创新创业竞赛获奖的项目和团队，学校和学院引入创业导师，给予相应的创新创业辅导、政策和资金扶持，创新创业团队可免费进驻学校的科技创新成果孵化科技园，享有各种免税和扶持政策等。 
（4）初步形成了“讲一、学二、练三”的创新人才培养模式和多层面、多环节、相互融合进的创新性人才培养手段。通过研讨、归纳和总结中心近年来的课程教育教学实践成果，初步形成了以课堂理论教学、课程实验实训、教师的科研引领和大学生创新创业实践指导等四个教学层面，完善了混合型课堂教学模式、开放式实验教学、项目导向式课程实训环节、科研导向型创新选修实验项目、引导式大学生创新创业项目、导师制大学生科技创新创业竞赛实践等多个教学实践环节，形成较为完善的多层面、多环节、相互融合、相互促进创新创业型人才培养的教育教学手段。


（5）教学效果与教学成果 中心的实验教学面向计算机学院的物联网工程、通信工程、信息安全、软件工程和计算机科学与技术专业等专业展开，校内实验课程门数38、校外实验课程门数15，合计实验项目达184余项，实验开出率100％，实验教学效果显著，学生实验兴趣浓厚，积极主动，自主学习能力、实践能力、创新能力明显提高，实验教学成果丰富。 ①学校和行业企业等合作单位深度融合搭建实践教学平台，为学生构建了完整的校内外实践课程体系，初步形成较为完善的“中心+基地”实验/实践教学环境。 中心积极响应教育部高教司的产学合作协同育人项目，与行业优质企业建成联合共建实验室“江苏科技大学-西普教育”信息安全联合实验室”、“江科大-红亚科技”信息安全综合实验室”、“江科大-永信至诚”网络安全实验室、“江科大-博创智联科技”嵌入式智能创新综合实验/实践实验室”、“江科大-软通动力”计算机方向综合实验室，等。这些协同育人、产学合作的联合共建实验室为学生提供具有一定工程技术背景行实验、实训项目，激发了学生的学习兴趣，收到良好的效果。 ②中心与行业优秀企业联合建立实践教育基地，并不断扩大规模，提升内涵建设，进一步完善“中心+基地”的实验/实践教学环境。 中心现有实践教育基地：镇江亿海软件公司、镇江金钛软件有限公司、赞奇科技有限公司、江苏国泰新点软件有限公司、江苏睿泰数字产业园有限公司、中国移动通信镇江分公司、软通动力信息技术有限公司、蓝鸥科技有限公司、学校和行业企业等合作单位深度融合搭建实践教学平台，为学生构建了完整的校内外实践课程体系，初步形成较为完善的“中心+基地”实验/实践教学环境。 表4 物联网专业主要课程实验实训安排一览表

分类	实验名	实验内容	实习地点
基础课程实验	计算机程序设计实践(VC++)	流程控制	中心
		数组
		函数
		链表
		面向对象的程序设计
		继承与派生
		运算符重载
		模版与异常处理
		文件操作
	电工电子技术实验	电路分析方法	中心
		电路暂态分析
		正弦电路
		三相电路
		集成运算放大器
	计算机硬件技术基础	数据传送和算术运算	中心
		代码转换
		程序的基本结构
		简单输入输出
		中断
		计数/定时器
		并行接口
		串行接口
	计算机软件技术基础	线性表的顺序存储操作	中心
		线性表的链接存储操作
		栈和队列操作
		二叉树操作
		顺序表的查找
		排序算法应用
	高级网络程序设计（双语）	Java programming basic	中心
		Java Object-Oriented programming
		Graphics programming
		Java network programming basic
	信号与系统	连续信号的时域分析	中心
		连续信号的频谱分析
		离散信号的频谱分析与采样定理
		信号的分解和合成
	数字信号处理	FFT频谱分析及应用	中心
		IIR数字滤波器的设计
		FIR数字滤波器的设计
	通信原理	PAM	中心
		PCM
		FSK
		循环码
	计算机网络	交换机基本配置	中心
		静态路由配置
		帧中继协议配置
		应用层协议分析与服务配置
	数据库技术与应用	数据库设计	中心
		数据定义
		数据操纵
	通信系统仿真（双语）	MATLAB的基本使用方法	中心
		MATLAB的数值运算
		MATLAB的符号计算
		MATLAB的程序设计
		MATLAB计算结果的可视化
专业基础	感知系统实习	金属箔式应变片单臂、半桥、全桥	中心
		霍尔式传感器的特性
		压电传感器的动态响应
		热电偶测温性能
		差动变面积式电容传感的静态及动态特性
		寻卡实验
		门禁系统
		智能图书管理系统
	现代通信系统实习	FFT对连续信号进行谱分析	中心
		FFT对离散信号进行谱分析
		线性卷积和循环卷积的比较
		曼彻斯特码编码解码电路
		循环码（7，4）的编码解码电路
		位同步实现电路
		帧同步实现电路
	移动系统软件	熟悉Android应用程序开发	中心
		Android的基本事件响应
		Android基本控件应用
		Android复杂用户界面设计
		Android 2D图形API应用
	嵌入式系统原理	控制小灯闪烁	中心
		串行通信
		中断
		GPIO—键盘、LED/LCD
	数字图像处理	图像压缩算法的实现	中心
		图像分割算法的实现
	物联网数据处理	Exel的方差分析方法与实例	中心
		Exel的回归分析方法与实例
		Exel时间序列分析方法实例
	WSN原理与应用	LED灯实验	中心
		串口通信实验
		功耗模式实验
		点对点通信实验
	M2M应用基础	Lua基本编程练习	中心
		LDT环境下的M2M应用编程设计
		基于MQTT Java客户端的M2M通信编程设计
		基于Mihini的M2M应用编程设计
	物联网信息安全	RFID射频识别	中心
		数据擦除与恢复
		数字签名
		远程控制与威胁分析
	网络工程与系统集成	三层交换配置	中心
		路由引入配置
		VPN配置
	网络计算技术	Hadoop基本编程	中心
		HBase编程
	物联网网关技术	物联网网关功能分析	中心
		物联网网关设计
		物联网网关实现
	软件工程（双语）	结构化分析和设计方法	中心
		面向对象分析设计方法
认知教育	职业教育	个人职业生涯规划	基地
		自我管理
		职业道德规范及职业行为准则
		行业的政策、法律和法规
	企业认知教育	物联网的标准体系架构及物联网的行业特色	基地
		物联网产品研发
		物联网的技术发展趋势
专题或综合实验	计算机软件技术实习	Java、C#、C++等语言程序设计	基地
		Mysql、Oracle、MS Sql server等数据库系统应用
		软件项目开发
	嵌入式系统应用设计	ARM体系结构	基地
		Keil C的嵌入式程序设计
		硬件测量及控制
项目开发与企业生产实践	物联网综合与实践	物联网典型应用，如：智慧城市系统、智慧船舶系统等	基地
	生产实习	物联网相关产品的规划、设计、实施、运行、维护和管理	基地
		企业的产品技术状况、生产状况、企业的管理与营销状况
		企业文化学习
毕业设计	毕业设计	以企业项目为背景，开展物联网相关应用系统的设计、开发、实施、运行于维护等工程实际问题的研究	基地

③中心教师积极探索实践教学改革，实践教学成果丰富。 中心建设期间累计完成立项各类教改项目31项，其中，教育部高教司教改课题3项，省级教改项目10项、校级教改项目19项，发表教改论文20余篇；获批江苏省十二五规划重点教材1本，十三五规划教材2本，江苏省重点教材本；获省级教学成果奖1项，校级教学成果奖3项；参与了江苏省重点专业类江苏科技大学计算机类、教育部卓越工程师计划-江苏科技大学软件工程专业、江苏省卓越工程师教育培养计划-江苏科技大学物联网工程专业等多个专业建设项目。 ④中心积极提供支撑平台指导大学生实践创新训练计划，鼓励学生参加科技创新活动，获得丰硕成果。 中心为学生提供了创新实践的硬件平台、软件工具和实践场地，并有完善大学生创新创业实践训练、科技创新竞赛的实施和管理计划。近三年（2015年-2017年）中心立项建设以来支持本科生创新计划立项72项，其中省级立项项目18项；每年参加各类比赛学生人数占到学院学生总人数的40%左右，近三年支持大学生科技竞赛项目600余项，其中获得省级及以上奖项项目266项，国家级奖项79项，国际级奖项2项。其中一些优秀项目和获奖得到了中国教育报、扬子晚报、京江晚报、光明网、人民网、新浪网等媒体的报道。

序号	竞赛名称	奖项和级别
1	第十四届挑战杯全国大学生课外学术科技作品竞 赛和创业计划大赛	省赛二等奖1项
2	江苏省第一届“互联网+”大学生创新创业大赛	二等奖1项，三等奖1项
3	蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛省赛	省赛一等奖11人、二等奖4人， 三等奖3人，获优胜学校奖1项
4	蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛 全国总决赛	国赛二等奖5人、三等奖3人、 优秀奖4人
5	中国计算机设计大赛	国赛三等奖2项，一等奖1项三等奖1项， 优秀奖2项
6	第十届全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛	省赛二等奖1项
7	博创杯嵌入式设计大赛	国赛一等奖1项，省赛一等奖2项， 二等奖1项
8	微软创新杯全球大学生科技创新大赛中 国区校区选拔赛	中国赛区一等奖2项，二等奖2项， 三等奖3项，
9	微软创新杯全球大学生科技创新大赛	国赛二等奖2项， 三等奖1项孙强力
10	中国移动“和你圆梦”百万青年创业就业计划 2014-2015年度江苏PK赛	国赛二等奖1项
11	第二届江苏移动大学生手机应用策划大赛	省赛三等奖1项
12	第二届全国高校物联网创新应用大赛	国赛儿二等奖1项，省赛二等奖2项， 三等奖1项
13	第二届江苏省移动MM手机应用策划大赛	省赛二等奖1项
14	全国大学生物联网设计竞赛	国赛三等奖1项，赛区特等奖、 一等奖各1项
15	“赛佰特杯”全国大学生物联网创新应用设计大赛	国赛三等奖1项
16	第二届江苏省移动大学生手机应用策划大赛二等奖	省赛二等奖1项
17	江苏移动手机应用策划大赛	三等奖2项， 二等奖1项
18	全国高校物联网应用创新大赛	省赛二等奖1项， 三等奖1项
19	首届中国青年app大赛	省赛一等奖1项， 优秀奖1项
20	大学生服务外包创新大赛	国赛二等奖1项

序号	竞赛名称	奖项和级别
1	2016国际大学生程序设计竞赛（ACM）	国际级别3人
2	蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛	总决赛国家级8人
3	微软创新杯全球学生科技大赛	总决赛国家级4人
4	博创杯全国大学生嵌入式设计大赛	总决赛国家级9人
5	创青春全国大学生创业大赛电子商务专项赛	总决赛国家级6人
6	互联网+创新创业大赛	总决赛国家级4人
7	中国计算机设计大赛	总决赛国家级12人
8	中国移动百万青年创业就业计划移动应用创新大赛	总决赛国家级4人
9	蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛	省赛35人
10	江苏省大学生程序设计大赛	省赛8人
11	博创杯全国大学生嵌入式设计大赛	省赛18人
12	第十一届全国大学生“恩智浦”杯智能汽车竞赛	省级10人
13	中国移动百万青年创业就业计划移动应用创新大赛	省级8人

序号	竞赛名称	奖项和级别
1	2017国际大学生程序设计竞赛（ACM）	国际总决赛3人
2	蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛	全国总决赛7人
3	博创杯全国大学生嵌入式设计大赛	全国总决赛6人
4	中国计算机设计大赛	全国总决赛20人
5	“TI杯”全国大学生物联网设计竞赛全国总决赛	全国总决赛4人
6	“西门子杯”中国智能制造挑战赛全国总决赛	全国总决赛4人
7	届中国大学生智能设计竞赛全国总决赛	全国总决赛2人
8	蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛	省赛29人
9	江苏省大学生程序设计大赛	省赛8人
10	博创杯全国大学生嵌入式设计大赛	省赛16人
11	全国大学生“恩智浦”杯智能车竞赛华东赛区总决赛	省赛12人
12	“TI杯”全国大学生物联网设计竞赛华东赛区总决赛	省赛8人
13	第三届“互联网”大学生创新创业大赛江苏省省级赛	省赛8人
14	2017MathorCop大学生数学建模挑战赛	省赛1人
15	第十五届中南谷江苏省大学生课外学 术科技作品 竞赛暨“挑战杯”全国竞赛江苏省选拔赛	省赛3人