物联网工程专业人才培养方案
发布时间 : 2022-06-15
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一、培养目标
本专业培养德、智、体、美等方面全面发展,具备良好科学素养, 系统和深入地掌握物联网工程基础理论,基本方法和基本技能方面的知识,能在教学、科研、开发和应用等部门从事物联网工程应用、设计、开发和维护等方面工作的物联网工程学科中、高级工程应用型人才。
二、培养要求
本专业培养学生具备较好的道德修养和人文素养,良好的沟通、表达与写作能力和团队合作精神;学生主要掌握和运用物联网工程的基础理论和专业知识,接受上位机与下位机联合开发技术的基本训练,具有初步开发和维护物联网工程系统的基本能力。
毕业生应获得以下几方面的知识、能力和素质:
1.数理知识:掌握数学与自然科学的基本概念,培养逻辑思维和逻辑推理能力,培养大工程意识,并用于解决复杂工程问题;
2.专业知识:具备扎实的物联网工程专业基础知识,系统掌握上位机与下位机中硬件与软件等系统开发与维护知识,能够运用所学知识解决物联网工程领域中复杂工程问题;
3.特色领域知识:了解农业信息化相关知识,了解计算机与电子信息专业知识、方法和技术在物联网工程领域的应用背景、发展现状和趋势,并应用于物联网工程相关方面;
4.问题分析能力:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,分析、识别、表达复杂工程问题,能够针对具体的物联网工程领域复杂工程提出多种可选方案,通过文献研究等方法进行分析评价、推理、求解和验证,以获得有效结论;
5.设计/开发能力:能够设计针对物联网工程领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的软硬件系统、模块或算法流程;运用硬件知识系统解决从数字电路、物联网设备组成到物联网工程系统结构的基本理论与设计方法,合理、有效地组织存储和处理数据,正确地设计电路图及进行系统分析和评价;在掌握基本的算法和硬件架构基础上,理解软硬件资源的管理,以及建立在此基础上的各类系统的概念、原理及其在物联网工程领域的主要体现;
6.研究能力:针对物联网工程应用问题,能够基于科学原理并采用科学方法对复杂的物联网工程中软硬件及系统工程问题进行研究,能够基于物联网工程领域科学原理对其进行分析,并能够通过实验仿真或者系统实现等多种科学方法说明其有效性、合理性,并对解决方案的实施质量进行分析,通过信息综合得到合理有效的结论;
7.使用现代工具能力:能够针对物联网工程应用问题,开发、选择与使用恰当的技术、软硬件资源、现代工程工具和信息检索工具,包括对问题的预测与模拟,并能够理解其局限性;掌握运用电子信息与计算机技术和相应工具获取相关信息的基本方法,能够通过图书馆、互联网及其他资源或信息检索工具,进行资料查询、文献检索,了解物联网工程专业重要资料与信息的来源及其获取方法;
8.社会责任:掌握基本的社会、身体和心理健康、安全、法律等方面知识和技能,了解物联网工程领域的活动与之相关性;能够基于物联网工程领域相关背景知识进行合理分析,评价物联网工程应用问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的社会责任;
9.团队协作:能够在多学科背景下,利用团队管理工具主动承担个体、团队成员以及负责人的角色;能够正确认识自我,理解个人素养与团队管理的重要性,并具有团体意识;能够理解团队中每个角色的含义以及角色在团队中的作用;能够在多学科背景下与团队成员沟通,了解团队成员想法,并能够协调和组织;
10.职业规范:掌握较为宽广的人文社会科学知识,具有良好的人文社会科学素养;理解物联网工程领域相关的职业道德,具有较强的社会责任感;能够在物联网工程领域工程实践中遵守工程职业道德和规范,履行责任;
11.沟通:具有良好的英语听、说、读、写能力,针对物联网工程专业领域具有一定的跨文化沟通和交流能力;对物联网工程领域及其行业的国际发展趋势有初步了解,并具备一定的国际视野,能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿;
12.终生学习:认同自主学习和终身学习的必要性,针对当前物联网工程最新发展方向与技术,具有自主学习和终身学习的意识,能够采用合适的方法,通过学习并消化吸收和改进,进行自身发展;能够主动听取各类讲座,学习并适应新的热点或者运用现代化教育手段学习新技术、新知识,具有不断学习和适应物联网工程领域中技术快速发展的能力。
三、主干学科
物联网工程、计算机科学与技术、电子信息工程。
四、核心课程
单片机技术、信号与系统、操作系统、计算机网络、传感器原理与应用、微机原理与接口技术、通信原理、无线传感器网络、移动通信技术、嵌入式系统。
五、主要实践性教学环节
Linux系统开发课程设计、数据库原理及应用课程设计、单片机技术课程设计、模拟电路课程设计、数字与逻辑电路课程设计,微机接口课程设计、通信原理课程设计、无线传感器网络课程设计、毕业实习与设计。
六、主要专业实验
C语言程序设计、Linux系统开发、电路分析基础、模拟电子技术、数字逻辑电路、面向对象程序设计、数据结构、数据库原理与应用、微机接口、信号与系统、通信原理、单片机技术、无线传感器网络、操作系统、计算机网络、移动通信技术、嵌入式系统、RFID 原理及应用、数字图像处理、移动应用开发、软件工程、云计算与大数据处理、数据挖掘与机器学习等实验。
七、修业年限
基本修业年限 4 年,弹性修业年限3-6年。
八、授予学位
工学学士。
九、课程设置与毕业学分要求(见表1--表4):
表1: 课程体系及毕业学分要求
课程类型 |
课程 属性 |
课程组 |
学分 |
备注 |
通识教育 |
必修 |
通识通修课程 |
38 |
|
选修 |
公共选修课程 |
9 |
至少选修3学分人文社科类课程 在线开放课程最多选修3学分。 | |
专业教育 |
必修 |
学科专业基础课程 |
53.5 |
|
专业核心课程 |
34 |
| ||
选修 |
专业选修课程 |
13.5 |
| |
实践教育 |
必修 |
集中实践性教学环节 |
22 |
|
素质拓展 教育 |
课外 选修 |
素质拓展教育项目 |
(4) |
依据《湖南农业大学“六求”素质拓展教育常规项目及学分设置一览表》选修项目;必须修满4学分方可毕业。 |
合计学分 |
170+(4) |
|
表2:创新创业教育类课程
课程类型 |
课程代码 |
课程名称 |
学分 |
通识教育 |
B181L00100 |
职业生涯规划 |
1.0 |
B181L00200 |
就业指导 |
1.0 | |
B181L00700 |
创业基础 |
1.0 | |
专业教育 |
B452L13900 |
专业导论 |
0.5 |
B452L14000 |
专业专题讲座 |
0.5 | |
B452L20900 |
嵌入式系统 |
3.5 | |
素质拓展教育 |
B081L00200 |
素质教育 |
4.0 |
表3:集中实践性教学环节
类别 |
课程代码 |
课程名称 |
学分 |
实践周数 |
执行学期 |
课程设计 |
B452J07500 |
LINUX系统开发课程设计 |
1.0 |
1 |
2 |
B452J08500 |
模拟电路课程设计 |
1.0 |
1 |
3 | |
B452J08800 |
数据库原理及应用课程设计 |
1.0 |
1 |
3 | |
B452J08900 |
数字与逻辑电路课程设计 |
1.0 |
1 |
4 | |
B452J08000 |
单片机技术课程设计 |
1.0 |
1 |
5 | |
B452J09000 |
通信原理课程设计 |
1.0 |
1 |
5 | |
B452J09100 |
微机接口课程设计 |
1.0 |
1 |
6 | |
B452J09200 |
无线传感器网络课程设计 |
1.0 |
1 |
6 | |
毕业实习 |
B452J07800 |
毕业实习 |
8.0 |
10 |
8 |
毕业论文 |
B452J07700 |
毕业论文(设计) |
4.0 |
4 |
8 |
军训 |
B071J00300 |
军训 |
1.0 |
2 |
1 |
入学教育 |
B071J00400 |
入学教育 |
0.5 |
1 |
1 |
毕业教育 |
B452J07600 |
毕业教育 |
0.5 |
1 |
8 |
表 4:课程教学进程安排
课程 类型 |
课程组 |
课程代码 |
课程名称 |
学分 |
总 学时 |
理论 学时 |
实验 学时 |
实践 学时 |
执行 学期 |
考核 类型 |
通 识 教 育 |
通 识 通 修 课 程 |
B071L00500 |
大学生心理健康教育与指导 |
1.0 |
32 |
22 |
0 |
10 |
1 |
考查 |
B181L00100 |
职业生涯规划 |
1.0 |
18 |
18 |
0 |
0 |
1 |
考查 | ||
B211L00200 |
安全教育 |
1.0 |
36 |
36 |
0 |
0 |
1 |
考查 | ||
B381L00100 |
思想道德修养与法律基础 |
3.0 |
48 |
20 |
0 |
28 |
1 |
考试 | ||
B431L00500 |
体育1 |
1.0 |
30 |
24 |
0 |
6 |
1 |
考查 | ||
B441L03700 |
英语1 |
3.0 |
52 |
16 |
0 |
24(12) |
1 |
考试 | ||
B071L00600 |
军事理论 |
1.0 |
36 |
26 |
0 |
10 |
2 |
考查 | ||
B381L00200 |
中国近现代史纲要 |
2.0 |
32 |
20 |
0 |
12 |
2 |
考试 | ||
B431L00600 |
体育2 |
1.0 |
38 |
30 |
0 |
8 |
2 |
考查 | ||
B441L03800 |
英语2 |
3.5 |
60 |
16 |
0 |
32(12) |
2 |
考试 | ||
B181L00700 |
创业基础 |
1.0 |
32 |
32 |
0 |
0 |
3 |
考查 | ||
B381L00300 |
马克思主义基本原理概论 |
3.0 |
48 |
30 |
0 |
18 |
3 |
考试 | ||
B431L00700 |
体育3 |
1.0 |
38 |
30 |
0 |
8 |
3 |
考查 | ||
B441L03900 |
英语3 |
3.0 |
52 |
16 |
0 |
24(12) |
3 |
考试 | ||
B071J00500 |
思想政治教育实践 |
2.0 |
32 |
0 |
0 |
32 |
4 |
考查 | ||
B381L00400 |
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 |
4.0 |
64 |
32 |
0 |
32 |
4 |
考试 | ||
B431L00800 |
体育4 |
1.0 |
38 |
30 |
0 |
8 |
4 |
考查 | ||
B441L04000 |
英语4 |
2.5 |
44 |
32 |
0 |
(12) |
4 |
考试 | ||
B621L00100 |
形势与政策 |
2.0 |
32 |
12 |
0 |
20 |
5 |
考查 | ||
B181L00200 |
就业指导 |
1.0 |
18 |
18 |
0 |
0 |
6 |
考查 | ||
专 业 教 育
|
学科 专业 基础 课 |
B361L00300 |
高等数学A1 |
5.0 |
80 |
80 |
0 |
0 |
1 |
考试 |
B361L03800 |
线性代数A |
2.0 |
32 |
32 |
0 |
0 |
1 |
考试 | ||
B452L13900 |
专业导论 |
0.5 |
8 |
8 |
0 |
0 |
1 |
考查 | ||
B452L16300 |
C语言程序设计 |
4.5 |
80 |
56 |
24 |
0 |
1 |
考试 | ||
B452L19400 |
计算机导论 |
2.5 |
48 |
24 |
24 |
0 |
1 |
考试 | ||
B361L01400 |
大学物理(理科)A |
3.5 |
56 |
56 |
0 |
0 |
2 |
考试 | ||
B361L03700 |
高等数学A2 |
5.5 |
88 |
88 |
0 |
0 |
2 |
考试 | ||
B361Y01400 |
大学物理(理科)A实验 |
1.0 |
24 |
0 |
24 |
0 |
2 |
考查 | ||
B452L16900 |
LINUX系统开发 |
2.5 |
44 |
32 |
12 |
0 |
2 |
考试 | ||
B452L18200 |
电路分析基础 |
3.0 |
52 |
40 |
12 |
0 |
2 |
考试 | ||
B452L16700 |
JAVA语言程序设计 |
3.0 |
56 |
32 |
24 |
0 |
2 |
考试 | ||
B452L22800 |
物联网工程导论 |
2.0 |
36 |
24 |
12 |
0 |
2 |
考试 | ||
B361L00600 |
概率统计A |
3.5 |
56 |
56 |
0 |
0 |
3 |
考试 | ||
B452L20700 |
模拟电子技术 |
3.0 |
52 |
40 |
12 |
0 |
3 |
考试 | ||
B452L21100 |
数据结构 |
4.5 |
80 |
56 |
24 |
0 |
3 |
考试 | ||
B452L21600 |
数据库原理与应用 |
4.0 |
72 |
48 |
24 |
0 |
3 |
考试 | ||
B452L22000 |
数字与逻辑电路设计 |
3.0 |
52 |
40 |
12 |
0 |
4 |
考试 | ||
B452L14000 |
专业专题讲座 |
0.5 |
8 |
8 |
0 |
0 |
6 |
考查 | ||
专业 核心 课 |
B452L17500 |
操作系统 |
4.0 |
68 |
56 |
12 |
0 |
4 |
考试 | |
B452L19800 |
计算机网络 |
4.0 |
68 |
56 |
12 |
0 |
4 |
考试 | ||
B452L23100 |
信号与系统 |
3.5 |
60 |
48 |
12 |
0 |
4 |
考试 | ||
B452L17600 |
传感器原理与应用 |
3.5 |
60 |
48 |
12 |
0 |
5 |
考试 | ||
B452L17900 |
单片机技术 |
3.5 |
60 |
48 |
12 |
0 |
5 |
考试 | ||
B452L22100 |
通信原理 |
3.0 |
52 |
40 |
12 |
0 |
5 |
考试 | ||
B452L22500 |
微机原理与接口技术 |
3.0 |
52 |
40 |
12 |
0 |
6 |
考试 | ||
B452L22700 |
无线传感器网络 |
3.0 |
52 |
40 |
12 |
0 |
6 |
考试 | ||
B452L23400 |
移动通信技术 |
3.0 |
52 |
40 |
12 |
0 |
6 |
考试 | ||
B452L20900 |
嵌入式系统 |
3.5 |
60 |
48 |
12 |
0 |
7 |
考试 | ||
专业 选修 课 |
B453L12100 |
电子线路CAD |
2.5 |
44 |
32 |
12 |
0 |
3 |
考查 | |
B453L15000 |
信息论基础 |
2.5 |
44 |
32 |
12 |
0 |
3 |
考查 | ||
B453L11400 |
Web技术开发 |
2.0 |
36 |
24 |
12 |
0 |
4 |
考查 | ||
B453L07900 |
计算思维与算法分析 |
2.0 |
32 |
32 |
0 |
0 |
4 |
考查 | ||
B453L12500 |
计算机图形学 |
2.0 |
36 |
24 |
12 |
0 |
5 |
考查 | ||
B453L13300 |
人工智能基础 |
2.0 |
32 |
32 |
0 |
0 |
5 |
考查 | ||
B453L14000 |
数字图像处理 |
2.5 |
44 |
32 |
12 |
0 |
5 |
考查 | ||
B453L11100 |
Matlab与数值计算 |
2.0 |
36 |
24 |
12 |
0 |
6 |
考查 | ||
B453L11300 |
RFID原理及应用 |
2.5 |
44 |
32 |
12 |
0 |
6 |
考查 | ||
B453L14200 |
网络安全技术 |
2.0 |
36 |
24 |
12 |
0 |
6 |
考查 | ||
B453L15300 |
移动应用开发 |
2.0 |
36 |
24 |
12 |
0 |
6 |
考查 | ||
B453L15400 |
云计算与大数据处理 |
2.0 |
32 |
32 |
0 |
0 |
6 |
考查 | ||
B453L12300 |
复变函数与积分变换 |
2.5 |
44 |
32 |
12 |
0 |
7 |
考查 | ||
B453L13400 |
软件工程 |
2.0 |
36 |
24 |
12 |
0 |
7 |
考查 | ||
B453L13900 |
数据挖掘与机器学习 |
2.0 |
36 |
24 |
12 |
0 |
7 |
考查 | ||
B453L15500 |
智能信息处理及应用 |
2.0 |
36 |
24 |
12 |
0 |
7 |
考查 | ||
素质拓展教育 |
素质拓展教育项目 |
B081L00200 |
素质教育 |
4.0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
8 |
考查 |