基于职业能力的嵌入式专业课程群建设探讨
2010-09-07刘文芝
过 怡 刘文芝
(苏州职业大学 江苏苏州 215104)
基于职业能力的嵌入式专业课程群建设探讨
过 怡 刘文芝
(苏州职业大学 江苏苏州 215104)
嵌入式专业涵盖计算机、电子、通信、控制等各领域知识与技能,信息覆盖面广,课程设置、整合具有一定难度。认真分析嵌入式专业课程,探索高职院校以培养学生职业能力为目的的嵌入式专业课程群的建立,以及课程群内部课程教学内容的调整与重组。
嵌入式专业;课程群;职业能力
当前,就业导向是高等职业教育课程体系构建的基本原则和指导方针,能力本位是高等职业教育的本质特征[1]。高职院校应认真分析现有的课程资源,按照其内在逻辑联系,重新规划设计嵌入式专业课程群,以利于高职学生职业能力培养。
1 现有课程分析
1990年,北京理工大学以现代教育思想和理论为指导,对教学计划中具有相互影响,互动、有序,相互间可构成独立完整的教学内容体系的相关课程,进行重新规划、设计,构建而成整合性课程的有机集群[2],最早提出了课程群建设的新思路。要构建合理的课程群,首先应对现有课程进行分析。从学科知识分布角度来看,高职院校嵌入式专业课程包括以下几类课程:
1)电子技术类课程。例如:模拟电子技术、数字电子技术、电气制图等。这类课程的授课内容主要是使学生掌握模拟电路和数字电路基本理论、元器件构成与特性,电路的设计、分析,故障的排除,仪器仪表的使用等。课程通常由电子专业教师讲授,由于外专业教师对嵌入式专业目标不明确,导致课程设置类同于电子专业,与后期专业课程衔接出现问题,学生感觉学到的没有用,用到的没有学。
2)专业基础类课程。例如:C语言程序设计、微机原理与接口技术、网络基础、数据库技术、操作系统等。这类课程涵盖了计算机专业各个领域的基础知识,授课内容主要是使学生掌握程序设计的基本技巧,计算机硬件结构、接口电路及软件控制,计算机网络、操作系统、数据库系统的基本理论等。由于涉及的内容较广,课程理论性较强,如果全部开设将占去大半专业课时,使专业特色不明,学生感觉学得很多很杂,但却不知道有何用途。
3)专业核心类课程。例如:汇编语言程序设计、单片机原理与应用、实时操作系统、嵌入式系统开发与应用等。这类课程的授课内容主要是使学生掌握8/32位微控制器的体系结构、指令系统、开发平台、开发流程,掌握8位微控制器的接口驱动程序编写,掌握32位微控制器的底层驱动软件包的使用、上层应用程序编写,项目开发文档阅读,嵌入式操作系统系统配置、应用开发等。由于应用性强,必须有相应实验设备以项目案例的支持。展示项目开发的完整流程,并让学生亲身参与,才有助于嵌入式软件开发的能力培养。如果采用传统的理论讲授、单元实验、期末考试的方式,学生没有完整的项目概念,会感觉知识零散,能力差、自信心不足。
4)专业辅助类课程。例如:专业英语、软件测试、微机维护与升级、职业技术文档处理等。这类课程对专业核心能力培养能起到辅助作用,帮助提高学生专业英文文档阅读能力、项目文档写作能力、项目测试能力等。此类课程必须为核心课程服务,如果只从课程本身讲解,将失去开设此类课程的意义;同时学生也会感觉到不知为何而学,学而无用。
从上述分析发现,现有的课程资源很丰富,但是在授课内容、课程结构、授课方式等方面还都存在一定的问题。为了实现高职院校培养目标,必须对学生的职业能力进行分析,以重新构建课程群。
2 职业能力分析
2.1 高职学生适用岗位
目前适合高职嵌入式专业学生的岗位包括[3]:
①销售岗位:产品销售工程师、技术支持工程师等;
②生产岗位:硬件测试工程师、软件测试工程师、系统功能测试工程师、硬件维护工程师、焊接组装工程师;
③研发岗位:顶层应用程序开发工程师、单片机开发工程师。
2.2 各类岗位能力需求
销售岗位:销售产品、售前售后服务等。能力需求为:具有较好的沟通和表达能力,能根据客户的需求提供相关的产品;掌握嵌入式产品的开发及使用过程;能熟练进行相关产品的演示及产品验收;能迅速判定产品的问题,提出解决方案;具有一定的钻研精神、吃苦精神和团队协作精神。
生产岗位:产品焊接、硬件测试、软件测试、系统测试、硬件维修;能力需求为:能熟练使用焊接工具焊接集成器件;熟悉主要器件的性能指标和焊接要求;能熟练使用常用仪器设备对器件进行判别、寻找相关互换器件;能阅读原理图,会分析电子线路、具备调试能力;能用软件仿真工具对硬件进行测试;能熟练运用嵌入式软件测试工具进行软件测试;能阅读相关测试工具说明书,将软件测试信息映射到相关硬件上;能够运用uC-OS/II、WinCE等操作系统进行远程调试、片上调试等;有良好的动手能力和沟通能力。
研发岗位:嵌入式操作系统上的各种应用程序开发;能力需求为:能熟练使用嵌入式相关软件调试工具,进行交叉编译和调试;能用C和ARM汇编指令编写程序;能够进行测试案例的编写和实施;熟悉内存管理;熟练掌握一到两种类型的单片机及其外围器件,并能进行硬件设计;能进行相关技术文档编写;熟练掌握Protel工具和相关集成调试工具;具有较好的沟通能力和学习能力。
3 基于职业能力的课程群建设探索
3.1 课程群建立
课程群是将本专业或跨专业培养方案中若干门在知识、方法、问题等方面有逻辑联系的课程加以整合而成的课程体系[4],因而课程群所含的各门课程应具有一定的相关性和整合性。通过对就业岗位及各岗位对人才职业能力需求的分析,明确企业要求,探索基于职业能力的课程群建设[5]。
3.2 课程群内部课程整合
表1将现有课程按照职业能力培养需要重新划分成五大课程群,并形成一个概要的框架。但是在课程群内部仍然存在着课程间关系稀松、课程理论性较强、外专业教师授课对本专业教学目的不甚明确等问题,必须进一步调整。
表1 基于职业能力的课程群建设初步框图
①将模拟电子技术、数字电子技术合并为计算机硬件技术基础,并添加元器件识别与测量实验。合并后课程由本专业实训中心教师授课。
②将微机原理与接口技术、汇编语言合并为微机原理与汇编语言,合并后课程强化汇编语言在微机接口中的应用而不是 PC机上汇编语言程序设计。
③调整单片机原理与应用课程内容,简化单片机汇编语言设计,强化单片机C语言设计,并适当增加学时。
④更改软件测试为嵌入式软件测试,增强课程的针对性。
⑤更改专业英语为IT职业英语,增加商务英语与求职英语,强化听说读写全面技能。
⑥更改操作系统为Linux操作系统,提高课程的应用性和针对性。
⑦调整C语言程序设计课程内容,强化指针、位操作、函数,调整后由本专业教师授课,并将C语言课程设计时间由一周调整为两周,强化程序设计能力。
⑧为课程群三增加ARM嵌入式综合实训,实训设在大三上学期,时间为3周,以小组为单位完成一个小型32位嵌入式项目,以提高嵌入式开发能力。
3.3 课程群动态调整
课程群是一个动态的系统,它要根据社会需求和专业发展对内部做出灵活调整,适当增加新的课程内容,使课程群的设计更切合社会需要。鉴于国家3G产业的蓬勃发展,可新增java语言程序设计、数据库技术应用、手持设备移动应用开发、Android 3G移动应用开发等课程,培养学生面向对象程序设计能力和3G移动开发能力,面向的就业岗位为3G顶层应用程序开发工程师。为保证课程群的开放性,本专业每年都会修订教学实施计划,对课程群需求重新定位并进行动态调整。
4 结束语
师资建设和实验室建设也应是课程群的重要内容,教师作为教学实施者,只有自身技能水平的不断提升才能更好实现教学目标;而良好的实验环境可有效组织教学实践活动,让学生在实践教学环节中激发潜能和创造力。课程群承载着技能培养目标,协调着课程之间的关系,使培养目标更加明确化。课程群建设弱化了课程的独立性,强化了课程之间的亲和性,可以有针对性地培养学生的职业能力,更加适应就业市场的需求。
[1] 范民.高职专业群课程体系中链路课程的设计[J].职业技术教育,2009(11):23-25.
[2] 王嘉才,等.课程集群化建设的研究与实践[J].北京理工大学学报:社会科学版,2001(2):71-73.
[3] 李泉.高职嵌入式系统职业岗位分析[J].计算机教育,2007(10):78-83.
[4] 李慧仙.高校课程群三论[J].煤炭高等教育,2006 (7):113-115.
[5] 蒋方纯,陆云帆.工学结合教学改革中课程群建设的需求与设计[J].深圳信息职业技术学院学报,2010 (3):15-17.
Research on Construction of Professional Competence Based on Embedded Courses Group
GUO YiLIU Wen-zhi
(Suzhou Vocational University,Suzhou 215104,China)
Embedded profession covers knowledge in computer science,electronics,communication and control area.The wide coverage makes it difficult to build and integrate the courses system.Based on the analysis of current courses,the paper explores the construction of embedded courses group to improve student's occupational competency,and the adjustment and re-organization of contents of courses inside the embedded courses group.
embedded profession;courses group;occupational competency
book=156,ebook=156
G 712
A
1672-2434(2010)06-0051-03
2010-09-16
江苏省教科院现代教育技术研究所课题(2009-R-11967);苏州市高技能人才培养研发课题(GJN102101)
过 怡(1977-),女,讲师,从事研究方向:嵌入式技术