顏謙和 顏珍平
(湖南鐵道職業技術學院 湖南 株洲412001)
職業能力導向的《單片機技術應用》課程改革研究與實踐*
顏謙和 顏珍平
(湖南鐵道職業技術學院 湖南 株洲412001)
《單片機技術應用》課程作為高職院校電子信息專業的專業核心課,對學生職業崗位能力的培養和職業素養形成起著主要支撐作用,本文闡述了以職業能力為導向進行的課程改革實踐。
職業崗位能力;單片機技術應用;課程改革
隨著電子技術和計算機技術的發展,單片機已經在工業控制、數據采集、智能儀表、機電一體化、家用電器等領域有著廣泛的應用,以單片機為核心依然是智能化技術的主流之一,因此,把《單片機技術應用》課程作為高職院校電子信息專業的專業核心課就顯得特別重要。在單片機應用與開發行業中,生產制造、設計開發、技術服務等職業崗位群,需要培養學生的單片機電路檢測、調試、維修、電路設計、軟件開發、方案設計、仿真測試能力以及職業崗位所必需的職業素養。本課程對學生職業素質養成,培養職業崗位能力起著主要支撐作用。在電子信息專業的教學過程中,根據教學規律和培養目標,使學生更好地掌握《單片機技術應用》這門課,需要進一步深化教學改革。
為進一步鞏固示范建設成果,深化教學改革,推動教學改革實施,全面提高我院教育教學質量和管理水平,在學院教務處和系部的組織領導下,對《單片機技術應用》課程進行了一系列的教學改革,課程改革的思路是“校企共建、能力本位、工學結合、項目教學、融入標準”。
與行業共同分析確立崗位職業能力與工作過程,走訪大量從事單片機產品研發與生產的企業,深入企業進行崗位職業能力與工作過程調查;與一線人員共商教學課程標準,建立更貼近和滿足實際應用能力需求的能力訓練體系;與在企業一線從事單片機應用產品研發與產品的畢業生進行交流,聽取意見,以他們的親身經歷和切身體會,審視以往《單片機應用技術》課程體系中存在的問題,并對教學情境的構建提出修改意見。通過交流,面向單片機應用產品研發與生產崗位,針對實際工作過程中完成各項工作任務應具備的職業能力,從系統化的學習情境設計入手,提出了全面進行課程體系改革的建設思路。
通過一系列的企業調研與分析,確定以單片機應用產品的典型工作過程來設計、開發學習情境,做到每一個學習情境的實施就是一個完整的工作過程。
單片機應用產品開發的工作過程如圖1所示。
圖1 單片機應用產品開發的工作過程圖
高職培養目標是本著理論知識“必需,夠用”的原則構建課程內容的,以“智能尋跡車”作為教學載體,依據單片機應用產品開發的工作過程,創建四個教學情境:智能尋跡車的焊接與裝配、智能尋跡車功能部件的檢測、智能尋跡車的運動控制、智能尋跡車功能的拓展,涵蓋了電子元器件的選用、單片機產品的焊接與組裝、產品的調試與維修、硬件電路的設計、軟件的設計、軟硬件統調以及產品仿真與測試等能力培養目標的各項教學內容。
教學內容的情境設計及其對應職業技能如表1所示。
表1 教學情境及其對應的職業技能表
教學情境的開發設計要充分體現職業崗位技能的要求,要有豐富多樣的實踐環節以及教學內容的可選性與可拓展性。
在教學過程中,授課教師應遵循單片機開發設計師的成長規律,創新基于“能力培養”的教學模式,根據職業崗位對能力要求的不斷提升,以實際產品的開發過程為導向,要求學生在單片機開發平臺上自己動手實踐全部內容,從器件的認識開始,逐步引入焊接、調試、維修、電路搭建與設計、程序編寫與設計、仿真調試等內容,使學生能力逐步提高,職業素質逐漸養成。
建立由教室到實訓室、由虛擬到真實、由課內到課外、由學校到企業、由基礎到提高、由提高到創新以及由創新到真實的立體化教學模式,適當安排實際工作崗位進行生產性頂崗實習,拓展學生的學習空間,實現與職業崗位的“無縫對接”,最終具備適合工作崗位的能力。通過實訓室配置的仿真工具軟件,與教學內容中的情境配合,開發一系列虛擬項目,讓學生隨時隨地都可以通過網絡完成操作訓練,突破實訓室的局限性,大大優化了教學過程。
對于教學中的重點和難點,可以采用虛擬動畫的方式,將抽象的知識直觀化,更有利于學生理解和運用,更能提高教學效率。
考核方式要特別強調職業能力的考核,考核內容和方式要“以職業能力考核為中心”制定相應的考核標準,如對學生的完成情況、工作態度、操作規范、團結協作能力等方面進行評價,完善能力與知識、操作與理論并重的考核方式。
《單片機技術應用》課程改革后,通過調查和座談,學生普遍反映自己基本掌握了單片機開發設計的整個過程,主要體現在以下兩個方面:(1)學習效果好。學完本課程后,100%的學生能順利完成電子元器件的選用、單片機產品的焊接與組裝、產品的調試與維修等任務;70%的學生能順利完成硬件電路設計、軟件設計、軟硬件統調、產品仿真與測試;30%的學生能獨立完成單片機創新應用開發項目。(2)學習興趣提高。實行課程改革以來,學生能變被動學習為主動學習;學生的到課率達100%;應用開發項目的完成速度得到提高,動手能力明顯增強;學生滿意率達90%以上;45%的學生參加了單片機開發興趣小組。
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G712文獻標識碼:A文章編號:1672-5727(2012)08-0116-02
中國高等職業技術教育研究學會“十二五”規劃課題《對接職業崗位的項目驅動型課程改革的研究與實踐》(課題編號:GZYGH2011035)
顏謙和(1975—),男,碩士,湖南鐵道職業技術學院高級工程師,研究方向為網絡通訊。
顏珍平(1978—),女,碩士,湖南鐵道職業技術學院講師,研究方向為網絡管理與應用。
《單片機技術應用》課程改革應以職業崗位需求為依據、以職業能力培養為目標、以自主研發的教學設備為平臺、以基于工作過程的實際項目為載體、以項目教學和任務驅動為教學方法,引入行業規范,遵循單片機開發設計師的成長規律,培養學生單片機技術的綜合應用能力,加大改革力度,為培養適應社會需要的人才而不斷深入研究。