针对物联网技术人才培养特点，提出“先进内容，先进条件，培养先进人才”的教育理念，创建“1+1+3”物联网创新型人才培养模式，解决问题的方法如下：

1）针对问题1，创建教学内容动态更新机制。

团队2008年主持立项物联网国际标准IEEE 1851，并持续致力于物联网国际标准研制，2016年主持立项海洋物联网应用国际标准IEEE 2402，并于2017年发布，2018年立项物联网框架国际标准IEEE 2735和物联网应用层国际标准IEEE 2735.1，现已投票通过，处于发布审核阶段，物联网国际标准研制时间线如图1所示。

图1 物联网国际标准研制时间线

以持续主持研制物联网标准为引领，三校在每学期期末联合举办教学研讨会，主持IEEE 1851和IEEE P2735标准研制研讨会照片如图2所示，整理物联网国际标准研究成果和同行优秀论文成果，转化成教学内容，更新讲义、著写教材，保证理论教学先进性；结合物联网应用领域发展实际，搜集物联网应用领域的新型实验设备和新颖应用场景，构建新型实验项目，及时更新到实验教学，使实验教学内容更加贴近工程实际需求；结合我国物联网领域开放互联的国家战略、数据资产安全和国产设备“卡脖子”等问题，整理成思政要点，融入到课程教学，保证课程思政与社会发展同步。

图2 主持IEEE 1851和IEEE P2735标准研制研讨会照片

通过教学内容动态更新机制，团队著写了《物联网技术教学讲义》，并于2017年出版我国首部详细阐述物联网系统设计开发的专著教材—《物联网系统设计开发方法与应用》。持续更新教学内容，著写了《云边融合的物联网系统开发平台》和《基于三维仿真传感设备的物联网系统开发实验指导书》讲义，并于2022年出版专著教材《物联网工程设计与开发》，被科学出版社选为“十四五”规划教材。

2）针对问题2，创建内力驱动的“研学产”培养和质量保障体系。

为打通科研向教学转化工作量大的堵点，以科研为第一驱动力，利用先进智能教学平台，将讲稿自动合成语音，与课件结合，自动生成视频，提升科研成果向教学内容转化效率，帮助学生快速融入科研活动；针对企业生产需求，师生共同研制国际标准，并进行示范应用，解决企业生产问题；学校与海尔、海信等14家企业签订联合培养协议，为学生提供实践机会，教师指导研究生参加企业实践照片如图3所示，学生利用所学知识促进企业生产，实现“研学产”进入内力驱动的良性循环。

在该培养体系的指导下，团队总结分析企业遇到的实际问题，通过研制国际标准构建问题解决方案，并指导研究生参与标准研制。将标准研究成果用到企业生产，解决制约企业发展的关键问题。例如，IEEE 1851国际标准应用到海尔电热水器测试，显著提升了热水器测试效率，由于在热水器测试中取得了显著应用成效，进而将该标准推广应用到空调、冰箱等家电测试，实现了标准由专项应用到全面实施的转变。 

图3 教师指导研究生参加企业实践照片

为解决因导师严格要求产生的“导学”矛盾，自底向上，设计“导师、导师组、研究生培养指导委员会和学位委员会”四层质量保障体系，对研究生培养各环节严格审查，导师指导研究生科研，制定个人培养计划，导师组审查学生科研情况，调解导师和学生之间的矛盾，指导委员会审查研究生培养计划、监督培养进度；学位委员会负责研究生论文审查和学位授予管理，保障研究生培养质量。

3）针对问题3，打造物联网教学、实验和系统开发三种特色教学支撑平台，提升研究生培养质量。

平台结合物联网教学和工程实践需求，融入现代化信息技术，实现了对教学、实验和工程实践的有效支撑。

（1）构建物联网智能教学平台

利用先进智能教学平台，高效设计课件、物联网智能问答库、随堂测验题库等资源，为学生提供自主学习条件，物联网智能教学平台主要界面如图4所示；使用平台作业智能批改、答题情况统计等功能，减少教师批改作业等重复性工作；利用随堂测验及统计功能，为学生精准“画像”，及时掌握学生学习情况，针对性地开展查漏补缺。

（a）平台主界面

（b）智能问答界面

（c）作业统计界面

图4 物联网智能教学平台主要界面

（2）研发物联网实验教学平台

物联网设备种类繁多且价格昂贵，导致实验成本过高。为此，团队研发了物联网实验教学平台，利用复杂虚拟仪器、三维建模以及人机交互技术，将典型硬件设备虚拟化，并通过软件技术模拟设备功能，完成了外观和功能双重仿真，实验典型传感设备仿真界面如图5所示。研发实验支撑软件，软件提供设备通信、协议测试、编码转换等功能，并可公开下载。在此基础上，结合物联网技术实际应用，构建了二十余个贴近工程实际的特定应用场景，典型应用场景仿真界面如图6所示，配套实验指导书，为学生提供先进实验条件。

图5 实验典型传感设备仿真界面

图6 典型应用场景仿真界面

实验教学平台降低了实验成本，兼顾绿色实验教学理念。通过该平台，教师可现场指导更多学生实验，关注学生实验进展，切实了解学生学习情况；学生可提高自身实践能力，深化对技术的理解，实验教学现场照片如图7所示。

图7 实验教学现场照片

（3）研发物联网操作系统及开发平台

针对开发物联网系统存在实践门槛高、开发环节复杂等问题，团队研发了物联网操作系统及开发平台，物联网操作系统及开发平台界面如图8所示，建设了工程实训环境，覆盖从分析、设计、测试到部署等开发环节。平台提供快速配置和综合集成功能，简化系统开发与构建过程，帮助学生快速掌握系统设计与开发方法，提升学生解决复杂工程问题的能力。

图8 物联网操作系统及开发平台界面