产业升级背景下 《32位嵌入式技术应用》的课程建设

文/牛俊英

1.引言

顺德是“中国家电之都”，有美的、格兰仕等大、中、小型家电企业达3000多家，加之顺德周边地区，家电企业同样是星罗棋布。近年来受经济形势影响，家电产业正从顺德制造向顺德智造转变。顺德区物联网发展专项规划 (2012－2016)明确指出:加快发展物联网是建设“智慧顺德”的新引擎，对于促进顺德区新兴产业与优势传统产业有机融合、推动产业转型升级具有非常重大的战略意义。物联网产业的发展形成了对电子信息工程人才的巨大需求，专业岗位群的工作任务也发生了变化，专业为了应对新的人才需求，进行了《32位嵌入式技术应用》课程的开发。

2.人才需求分析

智能家电专业培养适应地方经济社会发展需要的，面向家电企业产品生产和服务第一线，从事家电产品研发、产品测试等工作的高端技能型人才。随着顺德家电产业的转型升级，跟生产设备相关的岗位及产品检测岗位人数减少，而产品开发相关岗位人才需求增加，产品生产、开发、测试和品质保证等专业岗位群的工作任务也随之发生了明显的变化 (如表1所示)。这些工作任务要求具有更多的知识和技能，即嵌入式系统辅助开发及物联网智能家居末端技术所需具备的知识和能力。

表1 智能家电专业职业岗位 (群)表

?研发工程师项目经理32位嵌入式控制电子产品开发项目负责及软、硬件物联网智能家居系统项目开发负职业发展岗位8位单片机控制器开发项目总体负责8位单片机控制器软、硬件开发及联合调试责及软硬件开发与集成测试与标准工程师测试部门主管安全测试和认证测试相关流程安排测试整改测试结果论证、审核嵌入式产品及物联网集成系统的测试生产管理岗位生产线在线检测产品维修、产品测试、生产设备维护等工作流程安排及监督、审核自动化生产设备的操作与维护

3.《32位嵌入式技术应用》课程建设

(1)课程目标

专业以“生产1批，开发2个，测试2类”为专业技能的培养路径，进行产品的生产、开发及测试等任务领域的人才培养。该课程属于开发环节的一门核心课程，学习该课程之前，学生具备了单元电路与整机电路的分析能力、电控器电路图绘制能力，基本C语言编程基础和8位单片机控制器开发。本课程位于课程体系后段，对学生的技能主要起到提升作用，通过学习，能熟练掌握嵌入式环境的构建和配置，学会基于Linux系统的嵌入式编程以及驱动的开发。通过学习，培养学生嵌入式技术的基本应用能力、简单设计方案的能力、嵌入式系统功能调试能力，以及培养学生检索及处理信息能力、综合分析及判断能力、制定工作实施计划、责任心与职业道德、沟通协调能力。

(2)教学内容选取

教学内容选取首先是依据顺德地区家电产业对32位嵌入式技术的要求，由于顺德是家电特别是白色家电的生产基地，对学生的需求侧重于嵌入式系统的应用、硬件设备驱动开发。其次根据学生的认知规律，教学内容按照表2所示组织。

表2 教学内容组织

?1开发板功能测试开发板外设测试2 开发软件的安装与嵌入式开发软件的安装Window系统和Linxu系统的通讯8 8使用备份恢复系统及安装更新LED 驱动及应用程序开发蜂鸣器驱动及应用程序开发教学做一体化3 外设驱动及应用程40序开发按键驱动及应用程序开发直流电机、步进电机驱动及应用程序开发具备人机界面的电机控制系统8 4综合练习智能家居照明系统开发

(3)课程教学单元设计

每个教学单元都按照6步法组织，其主要内容和环节控制见下表。课程采用过程考核，每个教学单元实施结束，结合学生自评和教师评价给出教学单元成绩。

表3 课程教学单元设计

通过自我评评价 教师对学生自评结果进行评价学生在教师评价基础上改正实现方案价、小组互评、教师评价，全面评估学生在该教学单元的表现，形成评价文件作为教学单元评价结果。

(4)课程教学效果

课程受到了学生的一致好评，表示课程具有特色，没有繁琐而枯燥的纯理论，通过训练增强了思维能力，增强了学习兴趣，提高了动手能力。专学生积极参加了与该课程相关的技能竞赛，在近几年的全国大学生电子设计竞赛和技能竞赛中获得六项国家级奖项和十七项省级奖项。专业的毕业生大多数人在从事技术性或技术管理工作，普遍得到了企业的认可。

4.结论

《32位嵌入式技术应用》课程针对顺德地区家电产业转型升级对人才的需要而开设，通过对家电企业的调研分析，确定了课程目标，选取了教学内容，经过学习，学生初步具备了嵌入式技术应用的能力，教学效果良好。?