物联网工程专业培养方案 - 西安电子科技大学计算机

物联网工程专业培养方案一、培养目标及规格物联网工程专业旨在培养满足创新型国家发展需要、基础知识厚实、工程实践能力强、有组织能力和国际视野的物联网相关领域创新型人才，坚持“基础厚、口径宽、能力强、素质高、复合型”的人才培养观，培养掌握工科公共基础知识，系统地掌握计算机和物联网的基本理论，工程技术原理和方法；具备从事物联网技术研究、物联网规划设计与系统集成、物联网系统安全保障能力的“专业学术型”和“工程技术型”人才。

1.“专业学术型”：人才应具有扎实的高等数理基础和计算机专业理论基础；外语水平良好，能熟练地阅读本专业的外文文献；具有良好的知识更新能力、综合设计能力与技术创新意识；具有一定的科学研究工作能力。

毕业生可报考计算机、电子与通信及相关专业的学术型研究生，也可从事物联网相关领域的科学研究与技术研发工作。

2.“工程技术型”：人才应具有良好的高等数理基础和专业理论基础；具有较好的外语能力；具有一定的知识更新能力、综合设计能力和技术创新意识；熟练掌握计算机专业技能，工程实践能力强。

毕业生可以从事物联网规划设计、系统集成与应用、物联网系统安全保障等工作，也可报考计算机、通信、电子信息等专业的工程硕士研究生。

二、基本要求（一）知识结构要求1.公共基础知识：具有扎实的数理、英语、计算机与程序设计理论与技术、人文社科等基础知识；2.学科基础知识：具有电子电路基本理论知识、信号与系统基础理论知识、模拟电子技术和数字电路基础理论知识、微机原理与系统设计的相关专业知识。

3.专业知识：1）计算机组织与体系结构、数据结构、操作系统和数据库系统等知识。

2）计算机软件体系结构、程序设计基础、算法分析与设计、软件工程、面向对象程序设计C++、软件体系结构等知识。

3）物联网方面的基础知识：传感器原理与信息感知技术、计算机通信与网络、无线传感器网络、嵌入式系统、协议分析与设计、网络程序设计、网络管理、网络存储技术、计算机控制、计算机系统与网络安全、云计算技术、网络计算、数据仓库与数据挖掘、人工智能、移动计算等知识。

4.实践类知识：金工实习、电装实习、程序设计基础课程设计、电子技术应用课程设计、操作系统课程设计、计算机组织与体系结构课程设计、微机系统课程设计、毕业设计；5.能力素质知识：军事理论、军事训练、专业教育、形势与政策、大学生职业发展、大学生心理健康教育、人文素质教育类知识、科技制作。

（二）能力结构要求1. 人文素质能力：具有人文社会科学素养、社会责任感和工程职业道德，积极参加学校的文化建设，营造浓厚的文化氛围，培养良好的文学修养、审美情趣、言谈举止、礼节礼仪和性格品质，塑造新时代大学生的高尚风范。

2．数理基础能力：具有从事工程工作所需的相关数学、自然科学，培养学生的数学建模、问题抽象表示以及对具体问题的解决能力和应用数学基础解决实际问题的能力。

3．专业理论基础能力：掌握计算机基础理论知识和专业核心知识，具有系统的工程实践学习经历，了解本专业的前沿发展现状和趋势，对新知识、新技术有较敏锐的洞察能力。

4．专业实践能力：具备综合运用基础理论和技术手段分析并解决问题的能力，包括程序设计与实现能力、硬件系统设计与实现能力、软件系统设计与实现能力、算法分析与设计能力、软硬件系统综合设计与实现能力、网络与安全设计能力、应用系统设计与管理能力。

5科学研究与创新能力：掌握基本的科学研究与创新方法，具有追求创新的态度和科学研究意识，具有综合运用理论和技术手段设计系统和过程的能力，设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素。

6．信息获取能力：掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法。

7．工程素质与职业道德：了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法津、法规，能正确认识工程对于客观世界和社会的影响。

8．管理与协作能力：具有一定的组织管理能力、表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力。

9．可持续自我学习能力：对终身学习有正确认识，具有不断学习和适应发展的能力10．跨文化交流沟通能力：具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力。

（三）素质结构要求1.思想道德素质：热爱祖国，拥护中国共产党的领导，掌握毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想和科学发展观基本原理，具有为国家富强、民族振兴而奋斗的志向和责任感，树立科学世界观和为人民服务的人生观；勤奋好学、艰苦奋斗、诚实守信、团结共事、敬业爱岗、热爱劳动、遵纪守法，具有良好的思想品德、社会公德和职业道德。

2.人文素质：具有较好的人文、艺术和社会科学素养，准确表达思想的语言和书面优良交流沟通能力；掌握一定的知识产权、经济管理和法律知识，能建立健康的人际关系，积极参加社会实践，适应社会发展和进步；具有宽广的国际视野和跨文化交流、合作的能力以及团队协作精神。

3.专业素质：掌握科学的思维方法和研究方法，提高发现、分析和解决问题的能力，具有较扎实的自然科学基础知识和本专业所必须的基础知识和专业知识；具有严谨的科学态度和求实创新意识，较强的工程素养和效益观念。

4.身心素质：了解体育运动知识，掌握锻炼身体的技能，养成科学锻炼身体的习惯，达到大学生体育标准；具有面对困难、失败、挫折的良好心理承受能力，以及面对成功、成就不骄不躁的精神面貌。

三、学制与学位1. 基本学制：四年2. 学位：工学学士四、专业方向与业务能力（一）专业方向本专业的主要方向是物联网工程的理论、技术和应用，注重物联网相关理论学习和实际应用能力的培养。

本专业培养方案根据本专业特点设立“物联网工程”一个专业方向。

物联网工程方向是在掌握计算机基础理论和技术的同时，加强计算机通信与网络的专业知识，重点掌握传感技术、无线网络、数据管理与智能信息处理的理论和技术。

为将来从事物联网技术研究、物联网规划设计与系统集成、物联网系统安全保障等领域的工作打下坚实的基础。

（二）业务能力本专业毕业生要求较好地掌握工科公共基础知识，较为系统地掌握计算机基础理论知识和专业核心知识，初步具备综合运用基础理论和技术手段分析并解决问题的能力；掌握运用现代信息技术获取相关信息的能力；具备较好的语言表达和终身学习能力；具有一定的管理能力和团队合作精神；具有一定的国际视野和外语交流能力。

具体业务能力包括：系统地掌握计算机科学与技术的基础理论，物联网工程的基本理论、技术原理和方法；具备从事物联网技术研究、物联网规划设计与系统集成、物联网系统安全保障能力；具有一定的工程意识，具备项目管理和工程质量管理的基本知识。

毕业生适宜到科研、企业、工程、管理部门和高等学校从事科研开发、管理和教学工作；也可以继续攻读计算机及相关学科和其他学科的硕士学位。

五、课程构成及安排（一）本科四年划分为3个阶段：奠基阶段（打基础、固基阶段，1~3学期）、积累成长阶段（知识、能力、素质均衡阶段，4~6学期）和能力强化阶段（综合能力培养阶段，7~8学期）。

1.奠基阶段（1~3学期）：主要培养学生对基础知识的掌握，提高学生的思想道德水平并为物联网工程专业课的学习打好基础。

课程主要包括：大学英语、高等数学、计算机导论与程序设计基础、离散数学、数据结构、线性代数、概率论与数理统计等。

2.积累成长阶段（4~6学期）：加强学生物联网工程专业基础知识，培养学生在物联网方面的研究、设计、开发、集成等方面的能力。

课程主要包括：物联网工程概论、计算机组织与体系结构、微机原理与系统设计、传感器原理与信息感知技术、计算机通信与网络、无线传感器网络、操作系统、数据库系统、编译原理、计算机与网络安全、随机过程与排队论、人工智能、数据仓库与数据挖掘、软件工程、嵌入式系统、网络计算、面向对象程序设计等。

3.能力强化阶段（7~8学期）：通过开设大量选修课，学生根据自己的目标和兴趣进行选择，加强学生专业知识和对专业知识的运用能力；通过毕业设计提高学生对物联网工程专业知识的综合理解和运用能力。

课程主要包括：协议设计与分析、无线网络安全技术、物联网工程专业综合工程设计、毕业设计等。

（二）2个时期入学适应期（第1学期）和转型期（第7、8学期）的课程构成及安排。

1.入学适应期：为使新生尽快适应大学生活，培养和激发学习兴趣，开设如下课程：新生研讨课（大学物理演示实验、实验室参观、新生与优秀学长座谈、学习指导）以及大学生心理健康教育、专业教育、科技制作等。

2.转型期：重点培养学生物联网工程技术的综合运用能力，通过设置大量专业核心课和专业选修课，学生根据自身目标和兴趣加强相应的专业知识和工程能力。

具体课程分布如图1所示：专专专专专专专专专专专专专专专专图1 课程分布图六、主干课程设置（体现专业特色的课程）图2 课程先后关系图I1I2I3I4第一学期第二学期大学生职业发展军事理论思想道德修养与法律基础体育大学物理(I)大学英语(I)高等数学A(I)计算机导论与程序设计基础马克思主义基本原理体育大学英语大学生心理健康教育高等数学A(II)大学物理(II)线性代数离散数学（一）物理实验图3 第一学年课程梯次图示例I1I2I3I4第一学期第二学期中国近代史纲要电路、信号与系统实验概率论与数理统计体育离散数学（二）大学英语数据结构电路分析基础数字电路与逻辑设计体育大学英语数电、模电、EDA 实验数电、模电、EDA 电路、信号与系统实验模拟电子技术基础信号与系统计算机组织与体系结构毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论图4 第二学年课程梯次图第一学期第二学期计算机通信与网络数据库系统JAVA 算法分析与设计组合数学面向对象程序设计C++操作系统软件工程编译原理就业指导并行程序设计数据仓库与数据挖掘软件体系结构人机交互技术计算机控制数值分析虚拟现实图5 第三学年课程梯次图第一学期第二学期软件分析与测试软件方向综合工程设计计算智能应用密码学无线网络安全技术毕业设计图6 第四学年课程梯次图七、时间分配表表1 每年各教学环节时间分配表（以周计）八、各教学环节的学时、学分分配表九、教学进程计划表(一)教学进程计划总表注：1.多种形式包括：作业、课堂讨论、调研实习、案例教学、小论文等。

2.各类课程可按模块或专业方向进行设置。

3.具有先后关系的课程尽量安排在不同学期，若需要安排在同一学期，请在教学进程计划表“开课学期”一栏中注明具体位置（F-偏前，M-居中，B-偏后），如第一学期偏前为1.F。

注：1基础素质培养模块毕业的最低学分为22学分，国家英语四级通过后不修校内英语四级。

2.能力素质课程分两部分，“基础素质培养”与“创新能力提升”，“创新能力提升”内容参见《西安电子科技大学大学生“能力素质拓展模块”考核认定实施办法》。

3.“科技制作”为参加创新能力提升模块的一项科技创新活动或竞赛。