物联网工程专业培养方案-Xidian

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1、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

2、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

3、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

4、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

5、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

6、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

7、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

8、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

9、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

10、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，13 学期）、积累成 长阶段（知识、能力、素质均衡阶段，46 学期）和能力强化阶段（综合能力培养阶段，78 学期）。1.奠基阶段（13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

11、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（46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（78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

12、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

13、课程分布如图 1 所示：专专专专专专专A专专专专专专专专专!专专专专I!专 0 0 0 0 0I1 0 0 0 0 0 0图 1 课程分布图六、主干课程设置（体现专业特色的课程）A嵌入式系统传感器原理与信息感知技术图 2 课程先后关系图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)计算机导论与程序设计基础大学英语(I)高等数学A(I)物理实验大学生心理健康教育马克思主义基本原理体育大学英语高等数学A(II)线性代数大学物理(II)离散数学(一)I4图 3 第一学年课程梯次图示例I3I4电路分析基础 电路、信号与系统实验 数字电路与逻辑设计 数电、模电、EDA实验 概率论与数

14、理统计 中国近代史纲要 体育 离散数学（二） 大学英语 数据结构I1 I2?!信号与系统电路、信号与系统实验体育大学英语 模拟电子技术基础数电、模电、 EDA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J:图 4 第二学年课程梯次图第一学期第二学期I1I2I3 :I4操作系统数据库系统 计算机通信与网络 微机原理与系统设计算法分析与设计面向对象程序设计C+JAVA程序设计组合数学人工智能软件工程编译原理就业指导数值分析虚拟现实人机交互技术并行程序设计数据仓库与数据挖掘软件体系结构计算机控制图 5 第三学年课程梯次图第一学期第二学期软件方向综合工程设计软件分析与测试 应用密码学

15、 计算智能 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）学年理论 教 学实践教学环节军事训练法定节假日考试毕业鉴定假期合计金工实习生产实习电装实习课程设计毕业设计工程设计一31.5121.531252二33.521.531252三30.5141.531252四11.51681.512646总计1072151682610242202八、各教学环节的学时、学分分配表表 2 四年各教学环节的学时、学分数分配表课程类别最低毕业要求学时学分占学分比例课程教学 （含实验）公共基础课必修11516732.68%能力素质课程3522210.73%学

16、科基础课3582210.73%专业课50030.514.87%专业选修课64840.519.75%实践教学24周2411.70%合计3009+24 周205100%九、教学进程计划表（一）教学进程计划总表表 3 物联网工程专业教学进程计划总表其中课程 类别课程 性质课程编号课程名称学分总学时讲授实验或 实践上机综合 练习多种 形式考核 方式开课 学期应修 学分Basic Cour基 础课必修HA1001思想道德修养与法律 基础Morals & Ethics & Fundamentals of Law3483810考试167必修HA1002马克思主义基本原理Theory of Marxism34

17、8462考试2必修HA1003中国近现代史纲要Outline of Modern Chinese History232302考试3必修HA1004毛泽东思想和中国特 色社会主义理论体系 概论Introduction to Mao Zedong Thought and The theory of socialism with Chinese characteristics6966036考试4必修FL1001大学英语(I)College English(I)46060考试1必修FL1002大学英语(II)College English(II)47070考试2必修FL1003大学英语(III)Col

18、lege English(III)47070考试3必修FL1004大学英语(IV)College English(IV)47070考试4必修SM1001高等数学A(I)Advanced Mathematics A(I)698908考试1*ses必修MS1002高等数学A(II)Advanced Mathematics A(II)698908考试2必修MS1007线性代数Linear Algebra3524612考试2必修MS1008概率论与数理统计 Probability Theory and Mathematical Statistics34848考试3必修PY1001大学物理(I)Phys

19、ics(I)352考试1必修PY1002大学物理(II)Physics(II)582考试2必修PY1003物理实验(I)Physical Experiment(I)127/227考试2必修PY1004物理实验(II)PhysicalExperiment(II)127/227考试3必修CS3001计算机导论与程序设 计基础Introduction of Computer and Programming5805648考试1必修HE1001大学体育(I)Physical Education(I)13030考试1必修HE1002大学体育(II)Physical Education(II)13030考试

20、2必修HE1003大学体育(III)Physical Education(III)13030考试3必修HE1004大学体育(IV)Physical Education(IV)13030考试4小计67115189454601650n sesCTB：课必修CS3002微机原理与系统设计MicrocomputerPrinciple and System3544616考试522Design必修IB1002电路分析基础Fundamentals ofCircuit Analysis46464考试3必修IB1003信号与系统Signals and Systems46464考试4必修IB1013/14电路、信

21、号与系统实验III）Circuit Signals and Systems Experiment, II）11632考查34必修IB1005模拟电子技术基础Fundamentals of Analog Electronic Technology46464考试4必修IB1006数字电路与逻辑设计Digital Circuits and Logic design34848考试4必修IB1008/IB1009 /IB1010电子线路实验（I、II、III）Electronic circuit experiment （I、II、 m）34896考查46小计2235828632112Common必修CS

22、3003数据结构Data Structures4705824考试330.5必修CS3004离散数学（一）Discrete Mathematics（I）3.55656考试2Core Cc必修urses in SpecialCS3006计算机组织与体系结 构Computer Organization and Architecture5.5887820考试4必修CS3007操作系统Operating System4705824考试5必修CS3011软件工程Software Engineering3484016考试6必修CS3008计算机通信与网络Computer Communication andN

23、etwork4.5726024考试5必修CS3009数据库系统Database System3484016考试5必修CS3010编译原理Compiler Principe3483624考试6小计30.5500426148Elective （专业选 oUWes iCS5601 n Specialty物联网工程概论Introduction onInternet of Things3484016考试430.5专业选 修CS5602传感器原理与信息感 知技术Sensors Principe and Information Perception3484016考试5专业选 修CS5501计算机系统与网络安

24、 全Computer System andNetwork Security456166专业选 修CS5603无线传感器网络Wireless Sensor2321632考试5Network专业选 修CS5401嵌入式系统Embedded System3483820考查5专业选 修CS5102JAVA程序设计Java. Programming3483428考试5专业选 修CS5001人工智能Artificial Intelligence34848考试6专业选 修CS5304网络程序设计Network Programming3483624考试5专业选 修CS5117数据仓库与数据挖掘Data War

25、ehouse and Data Mining2.5403216考试6专业选 修CS5604物联网综合工程设计 Comprehensive Engineering Design of Internet of Things1考试7专业选 修CS5504信息安全法律法规Information security laws and regulations11616考查7专业选 修CS5502离散数学(二)Discrete Mathematics(II)23232考试3选修IB1011数字信号处理Digital SignalProcessing3484016考试510选修ME1003图学基础与计算机绘 图

26、Engineering Graphics and Computer drawing232288考试1选修CS5014云计算技术Cloud Computing2322612考查5选修CS5026随机过程与排队论Stochastic Process andQueuing Theory23232考试6选修CS5020网络存储技术Network StorageTechnology1.524222考查6选修CS5023面向对象程序设计Object-orientedProgramming2.5423220考查6选修CS5021算法分析与设计Design and Analysis ofAlgorithms2

27、.5403216考试5选修CS5010计算机控制Computer Control34848考查6选修CS5011并行程序设计Parallel Programming2322416考查6选修CS5013协议分析与设计Protocol Analysis and Design2322416考查7小计5377069620252240.5实Practice C、必修TC1001金工实习22周324bourse必修TC1002电装实习11周5必修CS4001程序设计基础课程设 计11周2必修CS4002电子技术应用课程设 计11周5必修CS4003操作系统课程设计11周5必修CS4004计算机组织与体系结

28、 构课程设计11周5必修CS4005微机系统课程设计11周6必修CS4006毕业设计1616周8小计2424周注：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。表 4 物联网工程专业“能力素质课程”教学计划安排表课程 类别课程 性质课程编号课程名称学分总学时其中考核 方式开课 学期应修 学分讲授实验或 实践上机综合 练习多种 形式Basic Q基 础 素 质 培 养

29、必修AM1001军事理论Military Theory232248考查122必修AM1002军事训练Military Training13周考查1必修各学院自定专业教育Professional Education11616考查1、3、5、7必修HA1008形势与政策Situation and Policy22828考查17必修HA1005大学生生职业发展Undergraduate Career11688考查1ual必修rain HA1006 ing大学ation理健康教育The Psychological Health education of College Students11688考查2

30、必修HA1007就业指导Career Guidance1.524168考查6必修FL1005国家英语四级College English Test Band41考试38必修FL1006校内英语四级Intramural College EnglishTest Band 41考试8必修各学院自定新生研讨课大学物理演示实验Physics DemonstrationExperiment131实验室参观Laboratory Tour学习指导Learning Guidance学院自定必修各学院自定科技制作Scientific manufacturing（参加能力素质模块创新 能力提升部分的一项科技 创新活动

31、或竞赛等）1.517必修人文素质教育系列课程538必修公共选修类课程（需包含至少1个学分的 创业类课程）438小计231351003周32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。（二）实践教学环节安排表表 5 实践教学环节安排一览表序号名称周数学分安排学期方式备注TC1001金工实习22第3学期集中TC1002电装实习11第5学期集中CS40

32、01程序设计基础课11第2学期分散考查CS4002电子技术应用课11第5学期集中考查CS4003操作系统课程设11第5学期分散考查CS4004计算机组织与体11第5学期集中考查CS4005微机系统课程设11第6学期集中考查CS4006毕业设计1616第8学期分散小计24周24（三）外语四年不断线计划安排表表 6 外语不断线计划安排学期结合外语教学的 课程名称及外文教材名称在以下形式中打“丿”用外文 讲课采用外文教 材，汉语讲课采用中文教 材，外文板书部分章节内容采用外文教材要求阅读文 献，译文五计算机网络六数据仓库与 数据挖掘七云计算技术八毕设论文四）信息技术或计算机不断线计划安排表表 7 信

33、息技术或计算机四年不断线计划安排表学期课程名称讲课时数多种教学形式时数上机时数/人课内课外1计算机导论与程 序设计基础56483数据结构58244计算机组织与体 系结构78205计算机通信 与网络60245操作系统58246软件工程40167软件分析与测试288十、知识、能力、素质矩阵物联网工程专业知识、能力、素质矩阵第1学期第2学期第3学期第4学期第5学期第6学期课程名称学分课程名称学分课程名称学分课程名称学分课程名称学分课程名称学分思想道德修养与法律基础3马克思主义基本 原理3中国近代史纲要2毛泽东思想和中 国特色社会主义 理论体系概论6操作系统4.5软件工程2.5大学体育(I)1大学体育

34、(II)1大学体育(III)1大学体育(IV)1计算机网络4编译原理4大学英语(I)4大学英语(II)4大学英语(III)4大学英语(IV)4数据库系统3人工智能3高等数学A(I)6高等数学A(II)6概率论与数理统计3信号与系统4.5传感器原理与信息感知技术3数据仓库与数据挖掘2.5大学物理(I)3大学物理(II)5电路、信号与系统实验0.5电路、信号与系 统实验0.5无线传感器网 络2计算机与网络安仝3计算机导论与程序设计基础5物理实验(I)1电路分析基础4模拟电子技术基础4嵌入式系统3编译原理3计算机图学1.5线性代数3物理实验(II)1数字电路与逻辑设计3JAVA程序设计3软件工程3军事理论2离散数学(一)3.5数据结构4电子线路实验(I)1网络程序设计3数字信号处理3军事训练1大学生心理健康 教育1离散数学(二)2计算机组织与体 系结构5.5云计算技术2电子线路实验(III)0.5大学职业发展1计算机通信原理2.5随机过程与排队论2面向对象程序设计2.5电子线路实验(II)0.5就业指导1.5总计27.5总计27.5总计21.5总计32总计30总计28.5形势与政策2形势与政策2形势与政策2形势与政策形势与政策2形势与政策2专业教育1专业教育1专业教育1专业教育专业教育1专业教育1金工实习2电装实习1