嵌入式实训报告范文
时间：2023-04-11 19:04:38
导语：如何才能写好一篇嵌入式实训报告，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
结合我们专业的特点，大学生创新创业能力训练的内容应该包括创新训练项目、创业训练项目和创业实践项目三个方面。
1.1创新训练项目主要是组织开展各类科学研究（包括学生申请科研课题、参与教师课题研究等）、技术发明、创新型实验、开放实验等活动。学生个人或团队在导师指导下，自主完成创新性实验项目设计、方法选择、设备和材料的准备、实验的实施、数据处理与分析、总结报告及论文的撰写，参加各类电子竞赛。
1.2创业训练项目主要是组织开展创业教育和创业实践活动。学生团队在导师指导下，团队中学生在项目实施过程中扮演不同的角色，通过编制商业计划书、开展可行性研究、模拟企业运行、进行一定程度的验证试验，撰写创业报告等工作。
1.3创业实践项目是学生团队在学校导师和企业导师共同指导下，以前期创新训练项目或创新性实验的成果为基础，提出一项具有市场前景的创新性产品或者服务，以此为出发点开展创业实践活动。本文主要讨论第1阶段“创新训练项目”的实施过程，根据我们专业现状及就业前景，开设了“嵌入式系统项目实训”的课程，本课程横跨5个学期，遵循由浅入深，从易到难，循序渐进的原则，逐步培养学生的专业知识和能力。
2嵌入式开发市场现状
根据华清远见“2013-2014度中国嵌入式开发从业人员调查”的报告，本文主要从以下5个方面说明：
2.1学历要求，嵌入式开发从业人员的学历仍然以本科（65%）和硕士（22%）居多，占所有参与调查人员的87%，较去年增长4个百分点。从中可以看出：在整个嵌入式行业的从业人员中，本科生和研究生凭借其扎实的理论功底和良好的综合素质，依然是嵌入式开发从业者的主要群体，并且在未来一段时间内也将持续稳居此项调查的前两位。
2.2嵌入式开发方向，从事软件开发、单片机开发、硬件设计等工作，比例分别占38%，33%和16%，占总人数的87%。通过这一数据，我们可以看出，目前主要从事嵌入式开发的人群大部分是有一定的软件或硬件基础的从业者，但是也有一定比例的从业人员是从事IT类非技术岗位与非IT行业的。这说明，嵌入式并不像很多学生想象的那么难，只要是下定决心想要学习嵌入式就一定能够学会。2.3软件开发语言的选择，C语言仍是在嵌入式产品研发的软件开发语言的使用过程中最普遍使用的语言，其市场份额继续保持领先（82%），这一统计结果再一次表明，无论是在传统的工业控制领域、通信领域，还是迅猛发展的消费电子，安防控制、信息家电等领域，C语言均是嵌入式开发语言的首选。
2.4软件开发调试工具的选择，keil和IAR分别以48%、19%的比例成为嵌入式开发者的主要调试工具，总计占所有参与调研人数的67%。合适的调试工具的选择使用，可以大大加快产品的开发进度。这也使得在调试工具层面的技术支持和发展成为研发过程中需要考虑的因素之一。
2.5未来嵌入式操作系统首选，嵌入式Linux仍然是未来几年内，嵌入式工程师认可的最具发展潜力的首选嵌入式操作系统，所占比例为60%，而Android智能手机操作系统，也受到了越来越多嵌入式工程师的关注，并对其在移动手机操作系统中广阔的发展空间及发展潜力充满了期待。由此可见，作为开源系列的两款优秀的嵌入式操作系统（嵌入式Linux及Android），其开源的特性，无疑使其在市场竞争中，具备了最强大的竞争优势及用户基础，用户就是王道。
3“嵌入式系统项目实训”的实施计划
根据嵌入式开发市场需求的现状，结合我们专业的特点和具体情况，制定了分阶段的实施计划，依据循序渐进的原则，每个阶段实现不同的目标。
3.1基本原则
（1）责任意识，引导学生关注国家、民族、人类社会的重大问题，增强学生的责任感和整体意识，提高学生对社会重大问题的把握能力。（2）兴趣驱动，参与项目的学生要对科学研究、技术发明和创业实践有浓厚兴趣，以兴趣驱动，在导师指导下完成项目。（3）自主实践，以学生为中心，学生自主学习、自主设计、自主管理，开发学生潜能，引导学生主动实践，主动寻找问题和解决问题。（4）重在过程，注重项目的实施过程，在项目实施过程中培养和增强学生发现问题、分析和解决问题的能力。（5）校企合作，鼓励校企合作项目，逐步推行“双导师”制，实现学生早实践、早科研、早社会，共同培养创新人才。
3.2阶段性计划
根据嵌入式系统项目实训大纲，制定了项目实训计划，如表1所示。
3.3实训要求
选修本课程的学生必须善于独立思考、实践动手能力较强、对科学研究、创新创业等有浓厚的兴趣，具有一定的创新意识和创业实践能力，具备从事创新创业的基本素质，有强烈的求知欲和严谨的工作作风，有良好的职业道德和团结协作精神。（1）本实训课程横跨5个学期，学生选修后，必须完成所有实训内容才能得到学分，中途退出则没有学分。（2）学生自由组成实训小组，由指导教师确定每组的人数，建议每组为3-5人，并选举1人任组长。指导教师可根据各个实训小组的实际情况进行必要的调整。（3）在每个学期实训结束后，学生都要撰写实训总结报告，并上交。（4）从书中或从互联网中查阅相关资料，自学具体实训中涉及到的新知识。
3.4保障措施
（1）学院已将“嵌入式系统项目实训”做为一门课程纳入教学大纲，并已提供一间实验室作为“嵌入式系统项目实训”实验室，为更好开展嵌入式教育提供了条件保障。（2）经费保障，学院目前已投入1万元的启动资金，为了保证本课程的持续开展，还需要后续的资金支持。（3）鼓励教师特别是硕士以上教师为指导教师，担任“嵌入式系统项目实训”导师，积极聘请企业导师指导学生创业训练和实践，为学生早实践、早科研、早社会，实现校企培养，促进产学研结合奠定基础。
4结论
篇2
关键词：嵌入式 实践教学模式 ERP沙盘模拟 实训
前，企业对会计人才能力的需求，除了会计理论知识外，更加注重职业技能和职业素质。因此，在企业越来越注重毕业生实践经验和综合能力的形势下，要使会计专业毕业生符合用人单位的要求，必须进一步改进会计人才的培养模式，在巩固理论教学成果的基础上加强实践性教学环节，高职会计“嵌入式”实践教学模式应运而生。
一、 传统会计人才培养模式的缺陷
传统会计人才培养模式尽管也强调实践技能的提高，课程设置上也安排了诸多实训，但这些实训存在以下弊端，致使培养出来的人才效果欠佳。
（一）校内实验室实训的综合性不强
1.实验内容以单一的会计核算为主。目前会计模拟实验室多以工业企业一个月的会计事项为蓝本，要求学生练习从填制凭证、登记账簿到编制报表的一整套会计核算处理方法，很少涉及会计预测决策、会计控制、会计检查等会计管理的内容，同时，会计核算类的实验多为验证性实验，缺乏系统性。
2.实训项目缺乏有机结合。多数高校开设有会计手工实训和会计电算化操作实训，但是这两种实训往往由不同的教师授课，实训采用的教材也不尽相同，导致两种实训方法没有有机结合，学生无法认识手工实训与电算化实训之间的关系。
3.重专业素质轻综合素质。传统的模拟实验只是模拟了材料，而没有模拟环境，没有将会计本身放置在企业整体的环境中去运作，所以只教会学生如何做账，在培养学生独立思考、分析判断、团队合作以及相互沟通等综合素质方面十分欠缺。
（二）校外实习的效果不佳
尽管许多高校都与企业签订了校企合作协议，但真正能让学生深入顶岗实习的企业非常少，究其原因，一是由于企业的财务信息带有保密性，企业财务人员比较忙，加之财务人员担心学生弄错账而不让学生上岗操作，导致学生只能在实习中“看看”；二是由于财务部门办公场地小，一次只能接纳2-3个学生，其余学生只能等待；三是实习地点分散，致使实习费用过大，对有些学校而言，经费困难，所以，学校与企业建立实习关系时，往往会遇到来自企业的各种阻力，使得学校没有稳定的实习基地。
二、国外高职会计“嵌入式”教学模式借鉴
（一）职业素质教育应该嵌入到专业课教学的各个环节之中
美国学者认为，职业素质教育不能游离于课程教学之外，而是应该与课程教学内容、课程体系结构与顺序安排相互交织、彼此渗透形成一个有机的整体。专业课程的教学应该与职业素质教育相融合，在专业课教学的各个环节中逐步嵌入职业素质的培养。职业素质教育不是一门新的研习课程，而是对传统教学过程的“重构”。
（二）国外高校培养学生职业素质主要是通过“嵌入式”实践教学模式来完成
目前，国外高校培养职业素质的方式主要有四种：课外培养；课中培养；课内培养；独立课培养。其中课外培养、课中培养、独立课培养与我国高校的职业素质通识课培养相类似，而课内培养的方式主要是职业素质与专业课的渗透式教学。具体来说，就是运用嵌入式实践教学模式，将职业素质教育嵌入到每门专业课的课堂授课、课后作业、顶岗实习、期末考试等各个教学环节之中。
（三）“嵌入式”实践教学将职业素质教育与专业课程教学深度融合
根据美国大学协会的界定，“嵌入式”实践教学模式的运行机制是教师一方面要传授专业学科的理论知识，另一方面又要培养学生的岗位胜任能力，并且还要对这两方面的学习结果进行全面测试。相对于传统的教学模式而言，嵌入式教学模式要求实现的教学目标是双重的，既要实现专业课理论教学目标，还要培养学生能够成功完成与岗位任务相关的作业的职业能力。课程结束时对专业课和职业能力两个方面的成绩进行测评。美国马里兰大学Cossard副教授认为，通过精心设计综合性很强的大型作业可以将对学生学习效果的评价与课程教学的评价结合在一起，以取得专业课程教学与职业素质教育的深度融合的良好效果。
三、“嵌入式”教学模式是培养应用型会计人才的有效模式
高职会计专业“嵌入式”教学模式是为了适应社会经济的发展，根据会计职业特征、职业能力基础框架和会计教育现状，改革传统的以“老师为中心”的教学模式，不仅仅满足于课堂教学，改变单向的知识传授，构建“以学生为中心”、“以能力为本位”的新型教学模式，把学生专业岗位胜任能力的培养作为教学的主线，嵌入职业价值观、知识技能、人际技能和组织技能的培养，使会计教育成为一个有机整体。
（一）精简会计核算实验，嵌入会计估计空间
由于在当今形势下，计算机账务处理迅速发展，会计人员素质也向管理型发展，所以要适当减少会计核算实验涉及的事项，选择一些有代表性的、涉及会计判断的事项。比如购入一项固定资产，让学生去查找资料，合理估计固定资产的使用寿命和计提折旧方法，而不是事先假定好，只让学生机械的计算。同理，不要每个问题都给学生固定答案，给学生一定的空间，进行合理的会计估计和判断，从而使学生了解会计处理不仅有账务数据的精确性，还有会计选择上的主观判断性。
（二）嵌入ERP沙盘模拟推进实践教学——游戏化教学
实践教学更注重学生综合素质的培养，沙盘教学是一种值得借鉴的培养模式。独立开设ERP沙盘模拟对抗课程，可以培养学生独立思考能力以及团队协作精神；将ERP理论与沙盘教学相结合开设ERP沙盘模拟对抗课程，可以培养学生的综合分析能力。为避免上述校外实习的弊端，同时又能使学生提高综合素质和实践能力，ERP沙盘模拟这种“把市场建在教室，把企业交给学生”的实训模式不失为一项有效的教学方法。
ERP沙盘对抗课程不同于一般的以理论和案例为主的管理课程，而是一种全新的体验式授课方法。它是针对一个模拟企业，把企业运营所处的内外部环境定义为一系列的规则，将学生分为6组，每组要亲自经营一家拥有一定资产、销售良好、资金充裕的企业，连续从事6年的经营活动。学生被赋予不同管理角色，包括CEO、财务总监、营销总监、生产总监、采购总监等，并可根据人数的多少设置财务助理、营销助理及商业间谍。面对来自其他企业（小组）的激烈竞争，必须根据市场需求及预测竞争对手动向，来制定并执行企业在产品研发、市场开拓、销售、融资、生产等方面的短、中、长期策略，然后一年一年“经营企业”，每一年末用财务报告计算经营结果，算出所有者权益，并分析制定改进方案，继续经营下一年。因而它是一种融角色扮演、案例分析和专家诊断为一体，充分体现“学生学为主，教师教为辅”的全新教学方式，这种学习方法可称为做中学，也叫游戏化教学。通过ERP模拟沙盘实训，可以培养学生的团队协作精神、开放的心态、亲历亲为和换位思考的能力。
（三）课程中嵌入岗位、考证、比赛——“岗、课、证、赛”融合
“岗、课、证、赛”融合中，所谓的岗，是指在企业中的出纳岗位、会计核算岗位、财务管理岗位、会计监督岗位组成的岗位群；课，是指在会计专业开设的专业核心技能课程，如基础会计、财务会计、会计电算化、税务会计、财务管理、审计等课程；证是指省财政厅颁发的会计从业资格证、财政部颁发的助理会计师证书、信息产业部和用友公司联合颁发的用友ERP工程师认证证书等；赛是指由省教育厅主办的全省高职高专院校大赛暨全国职业院校技能大赛选拔赛“会计技能”竞赛、省大学生财会信息化竞赛。
所谓“岗、课、证、赛”融合，就是在会计专业开设专业课程的基础上，根据专业的实际情况，将全国职业院校会计技能竞赛的竞赛内容嵌入到授课计划中，将相应的职业资格标准所要求的知识、技能、素质嵌入到课程中，并不断完善授课内容、调整授课手段和考核制度等，通过教师和学生的互动活动，使学生掌握课内知识和比赛技巧，构建一门全体学生积极参与课堂教学、主动学习考证知识、努力提高会计实务操作能力的课程。通过学习和竞赛，鼓励学生在大一时报名会计从业资格证考试，大二时有30%-50%的学生报考初级会计师，为未来从事会计工作培养岗位意识和岗位能力。它看似在选拔优秀学生参加省级比赛，实际上是以比赛为手段、以证书为导向、以岗位为目标，使学生产生学习动力、学习兴趣。通过“岗、课、证、赛”融合，不仅可以让枯燥乏味的学习过程变得生动有趣，还可以加强学生课后学习会计知识的主动性，增强学生学习和运用制单知识的自信心，提高他们的适岗能力。
（四）与行业企业紧密合作，将企业与行业经验嵌入到实训教学中
实训教材的选用是课程改革的重要组成部分。实训的目的是让学生在校期间就能很好地熟悉企业经营管理环境，因此应设法让企业经营管理理念、组织结构、经营管理信息化手段等嵌入实训中，这就需要高职院校与行业企业紧密合作，吸收企业与行业经验。高职院校可组织本校教师编写实训教材，但应与校外专家紧密合作，借助于他们的企业背景，根据出纳、会计核算、审计、税务等职业岗位（群）和企业工作流程，以ERP为平台与企业信息管理软件公司合作开发会计综合实训系统，不断完善会计综合实训系列教材，更新实训系统数据，提升ERP系统实训效果。
四、高职会计专业“嵌入式”教学模式实施过程中应注意的问题
（一）激励企业积极参与
校企合作的关键在于企业，要激励企业积极参与教育教学的过程。由于财务数据的保密性等原因，企业通常不愿提供岗位给学生实践，这使高校陷入“孤军奋战”的尴尬境地，致使目前的校企合作尤其是会计专业的实习，难让企业真心诚意地积极参与进来。因此，如何让校企合作落到实处需要多方面努力。“嵌入式”教学模式的有效推广，可建立“订单班”，与企业合作定向培养人才，让企业勇于承担相应的社会责任，保证会计人才的培养完全符合对接企业的要求。另外，政府应多鼓励企业积极参与学校的各项专业教育活动，更好地为学校提供校外实训场地。只有全员参与，才能营造出全社会共同育人的局面，更好地保证高职院校培养出社会需要的应用型人才。
（二）强化“双师型”教师队伍建设
“嵌入式”实践教学模式的培养，对教师的素质提出了更高的要求，教师要精心设计完整的综合性作业让学生完成，考察学生的综合素质，因此高职院校必须打造一支基础理论扎实、实践能力强的“双师型”教师队伍，让每个专业教师都真正下企业，脱产顶岗，了解企业的实际需求，带回企业的真实案例、企业的管理思想等用于教学、科研，以研促教，才能培养出真正符合企业要求的应用型会计人才。
（注：本文系2013年台州市教育规划课题：高职会计“嵌入式”实践教学模式的构建——基于职业素质培养的角度；项目编号：GG13070）
参考文献：
1.陈莉萍.ERP沙盘模拟实训——培养应用型会计人才的有效模式[J].商业会计，2012，（19）.
2.吴海英.高职院校会计专业“嵌入式”教学模式初探[J].湖北经济学院学报，2012，（4）.
3.蒲萍，袁芬.岗课证赛深度融合的会计专业人才培养模式探究[J].财会通讯，2012，（9）.
篇3
关键词：嵌入式系统；移动机器人；实践；教学平台
中图分类号：TP751.1 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）02-0223-03
Abstract： Higher education reform focused on "heavy practice， integrated heavy， heavy and innovation"，this paper introduced how to design a mobile robot teaching platform which was based on LPC1768 system. some experiments will design for student in order to improve students' practical ability. and could make student connect knowledge， practical application of knowledge and improve qualities together .
Key words： Embedded systems； mobile robot； practice； teaching platform；
机器人技术是一个国家科学技术水平和国民经济现代化、信息化的重要标志，而嵌入式系统则是机器人控制的核心部分[2]。针对笔者所在的院校向应用化改革的目标要求，设计了一门针对探索建立新型概念课的方法和方式，把知识的学习、素质的培养和实际应用联系起来。树立以学生为本，知识传授与能力培养并举，素质提高与协调发展并重的实验教学观念；以实验技能训练为核心，重应用，强调规范和精确[3-4]。本课程是将电子专业课程《C语言程序设计》，《嵌入式系统》，《传感器技术》， 《移动机器人技术》结合起来，将电子专业学生掌握的专业技能项目进行重新整合，建构一门新型实习实训课程。本课程着重于学生的应用能力的培养。
1 课程设计架构
本课程的设计根据学生的差异性分成两部分。
本课程的基础部分的整体框架是以传感器信号作为输入，以LPC1768作为CPU处理器[5]，以串口或者LCD1602作为输出显示。从而构成一个简单的系统。综合部分学生可以结合自动控制的内容，实现诸如温控系统、超声探障报警系统等内容的设计。总体框架如图1所示。
图1中最左边是传感器，示意图中列出了超声传感器，红外传感器，温度传感器。当然可以设计其余的传感器传入。中间是处理信息的中心也即是嵌入式系统，设计中采用的是cortex-M3芯片，右边是数据获取显示部分，可以采取串口通过USB转串口线在上位机超级终端上显示，也可以通过无线传输模块将数据传输到上位机上，通过超级终端上显示。还可以通过I2C挂接LCD1602，在LCD1602上显示数据信息。
本课程的扩展部分是自主控制移动机器人的设计。使用嵌入式系统LPC1768作为主CPU，实现移动机器人的运动控制以及传感器数据的获取，移动机器人周围会搭载一系列传感器，如超声传感器，红外传感器，陀螺仪，电子罗盘，里程计等等。通过CPU控制电机实现控制移动机器人运动，通过超声传感器和红外传感器结合实现移动机器人周围障碍物的探测，而后CPU会处理传感器数据，通过处理的信息会进一步控制移动机器人的运动，通过陀螺仪，电子罗盘，里程计等传感器信息去获取移动机器人的位置信息。因为涉及到移动机器人运动控制部分的内容，所以会将学生分成几个小组，也会将任务分成各个部分。让学生以综合作业的形式提交。
图2所示则为扩展部分移动机器人设计框架，左边是获取周围环境的传感器信息，右边是显示部分，可以通过串口或者是无线模块nrf24l01将数据传输到PC上。传感器的数据获取以及处理则在LPC1768上实现。由图2可以看出，此设计仅仅使用了创意之星的底层框架，会使用LPC1768控制舵机运行。传感器数据获取处理，以及移动机器人的控制也是由LPC1768实现的。由于考虑到CPU的处理能力，后续会继续在此基础上使用多CPU进行改进。
2 课程体系设计
本课程将分成理论课程，实验课程以及综合设计三块内容。
第一部分是嵌入式基础知识的学习。主要包括嵌入式系统的软硬件介绍，开发环境介绍，会就嵌入式C与普通C语言的区别以及一些嵌入式C中常用的关键字如volatile进行介绍。而后会对一些与传感器连接需要使用的外设接口进行介绍，包括四个小部分，分别是通用GPIO的介绍，定时计数器的介绍，无线通讯模块的介绍以及I2C接口的介绍。
第二部分是传感器相关模块的介绍。首先介绍什么是传感器，而后分别介绍各个传感器，包括红外传感器，温度传感器，超声传感器，电子罗盘，陀螺仪等。
第三部分会留出一段时间让学生以项目的形式自己设计一个系统。会给定一些可选题目，学生也可以选择自己感兴趣的传感器去进行研究，形成一个完整的系统，需要学生提交项目计划书，产品使用说明书以及软件测试代码，测试报告等内容。
与理论课程相对应的会有实验课程结合，针对嵌入式系统的基本知识会有5个实验相对应，分别是嵌入式开发环境如何使用，主要是介绍keil软件的使用，如何创建工程，如何调试代码等。而后是对于通用GPIO接口的使用，之后是定时计数器的使用，主要是实现利用定时器精确进行计时。最后是I2C总线的介绍和使用。
针对传感器知识也设计了相关的实验，首先针对红外传感器会让学生学习如何设计了一个简单的遥控器，针对温度传感器DS18B20，要求学生能够设计一个温度报警系统，能够获取当前温度信息，当温度信息超过一定限值的时候，通过蜂鸣器进行报警。针对超声传感器，主要可以用于获取15cm-4m范围内的环境信息，希望学生能够实现每次按键中断能够获取一个障碍物距离信息。且能够通过I2C接口将数据显示在LCD1602的屏幕上。接下来九轴传感器的数据信息获取是基于I2C接口的，所以需要学生在了解I2C接口的基础上能够获取九轴传感器上电子罗盘，陀螺仪，加速度计的数据信息，且能够进行相应的处理。
针对自选项目会分层次给出题目。一般性题目诸如温度报警控制系统，有毒气体探测报警系统，超声障碍探测系统等。针对自主控制移动机器人部分，会给出诸如多红外传感器感测移动机器人四周障碍系统设计，该设计会作为独立模块要求学生使用单片机实现），超声红外探测障碍系统：与第一部分的区别是会要求学生使用舵机控制超声传感器动态探测前方障碍等。
3 课程的教学方式
本课程属于全新课程建设，包含理论教学、实验教学以及项目驱动教学。
（1）对于嵌入式系统的教学采用理论知识，软件代码以及实验结合教学的方法。
由于嵌入式系统是一门综合性很强的课程。从工程的角度分析，它是涉及了机械、电子、计算机等多个学科的系统，单个学习者很难掌握当前嵌入式系统开发的全部知识和技能。因此，各个专业的嵌入式系统教学所侧重的内容是不同的。比如电子和电气专业的嵌入式课程的教学内容更多的侧重于硬件电路设计。就计算机专业的角度分析，嵌入式系统涉及了计算机体系结构、微机原理和接口技术、实时操作系统和计算机编程等诸多知识内容。而且目前存在多种不同的嵌入式硬件平台、嵌入式操作系统平台和开发工具，如何在诸多的技术中进行教学内容的选择，是首先需要解决的问题。本课程计划采取嵌入式系统教学采用理论知识，软件代码以及实验结合教学的方法。由于本实验实训课程主要着重于嵌入式系统的外设使用，因此会避开硬件设计、操作系统、makefile等相关内容，直接采取首先介绍各个接口，而后介绍用到的寄存器，之后介绍如何使用寄存器操作接口，如何使用下载器，通过例子代码以及实物演示的方法来介绍如何使用，之后通过给定实验题目让学生在实验课程上使用理论课学习的知识来编写代码实现相关外设使用。
（2）对于传感器知识部分，采取首先介绍相关传感器的理论知识，而后实物展示，之后通过讲解传感器数据获取，处理代码让学生大概了解内部的工作原理，由于时间限制所以不要求学生会编写所有的传感器内部数据获取、处理的代码，最后会在实验课提供给学生实验课程的相关传感器初始化，读取，使用的接口代码。学生只需要能够使用各个传感器的接口代码获取传感器数据就可以了。
（3）对于最后的综合实验课程以项目组织实施的方式对学生进行指导和管理。
嵌入式系统无处不在，越来越多的数码产品充斥着我们的日常生活，如手机、数码相机、各式各样的机器人、电子交通工具、智能仪器和车载电子系统等等，而且其更新升级的速度也越来越快。这些都体现了嵌入式系统的设计和开发需要有不断创新的精神，并且需要采用研究性方法来进行设计和开发。
传统的嵌入式教学只是注重于知识的单向传播，即老师向学生灌输最终的概念、原理和结论，学生则是被动的接收和被动的记忆。学生被禁锢在课堂上、实验指导书上，极大地限制了学生的素质和创新能力的培养。在本实验实训课程的教学中，通过项目和自行创新实验的设置，大大地激发了学生的创造潜力，培养了学生的科研能力。而且通过鼓励学生参加各种机器人相关的比赛，也能够提高了学生自主创新的积极性和成就感。
本设计最后的项目，可以学生自己提出一个自己想要实现的程序，而后利用我们LPC1768实现相关的内容，同时我们也会分层次给出几个设计题目供学生选择。如气体传感器探测系统。学生可以自己选择相关的传感器，目前气体传感器有MQ2气体传感器、可燃气体传感器、二氧化碳气体传感器、空气质量传感器等很多。学生可以自己选择某种传感器去进行设计。
如学生可以选择一个可燃气体传感器做一个可燃气体探测报警系统的设计。这种设计能够用于家庭，放在厨房，当厨房可燃气体超过一定数值的时候就能够报警，对于家用安全有非常重要的作用。学生也可以选择空气质量传感器做一个系统，当今社会越来越多的人对于空气质量的指标越来越重视，如果学生能够设计出一个这样的系统去实时探测当前的空气质量，既有实际意义也能够激发学生对于电子专业的强烈的兴趣。
此外对于项目设计，要求学生在整体项目完成的过程中需要有项目需求说明书，概要设计说明书，详细设计说明书，在设计的过程中需要有对于每个设计文件的说明书以及测试代码，测试文档。对于整体设计完成之后需要有结题相关文档等。让学生在过程中了解一个软件项目中应该要做的不仅仅只是软件代码编写，还包括需求说明，设计说明，详细设计说明文档，软件功能测试代码，软件功能测试文档，系统测试代码，系统测试文档等等内容。
4 课程的考核方式
课程考核由实物演示、设计报告和答辩等三个环节组成，分别按照40%、30%、30%的比例构成。要求学生演示自己的实物，需要提交自己设计产品的使用说明书以及实验报告，最后会有一个答辩环节，三者结合给出最后成绩。
5 总结
本课程主要是将本校电子专业学生所学习的知识融合起来，让学生能够利用所学的知识进行应用。笔者在所带嵌入式系统课程上针对基础设计部分做了尝试，效果良好。学生就在学习嵌入式系统理论知识，实验操作之后，最后的大作业就设计出温度报警系统，超声传感器测距模块等应用系统。
参考文献：
[1] 殷建军，张明武，万军洲.竞教结合的嵌入式系统实践教学改革[J].计算机教育，2011，2（2）：1-4.
[2] 孙士明，刘新平，郑秋梅，等. 计算机专业嵌入式系统实践教学体系探索[J]. 实验室研究与探索，2009，28（5）：122-125.
[3] 原亮，丁国良，李浩，等. 嵌入式系统的综合教学实验环境建立[J]. 实验室研究与探索，2008，27（1）：92-95.
[4] 汪治华，刘岩，全晓莉， 杜凯； 构筑综合学习平台， 改革创新工程教育[J]. 高等工程教育研究，2011（1）：139-142.
[5] 周立功.ARM 嵌入式系统基础教程[M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2005.
[6] LPC2114_2124_2212_2214-02-user_cn 中文手册.
篇4
关键词：工学结合；港口物流；“导入―嵌入―融入”式
一、研究背景与意义
随着广西北部湾经济区国家战略的推进和港口物流的快速发展，对港口物流人才培养提出了新的更高的要求。“工学结合”作为一种将校内学习与实际工作相结合的新型教育理念，构建基于工学结合的“导入―嵌入―融入”式人才培养模式，加强校企合作，加大港口物流应用型人才培养力度，强化培养质量，是解决当前广西北部湾港口物流人才缺乏问题的重要举措。
二、港口物流专业“导入―嵌入―融入”式工学结合人才培养模式构建
1.围绕社会需求，明确“一个核心、两种能力”的人才培养目标
《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》（以下简称《规划》）［1］指出，应用型本科教育要面向人人、面向社会，着力培养学生的职业道德、专业素质、职业技能、就业创业能力。围绕这一要求，港口物流专业需明确“一个核心、两种能力”的人才培养目标。“一个核心”是指以学生的综合发展为核心，遵循以学生为本的指导思想，重在发展学生的综合素质；“两种能力”是指学生的“基本能力+拓展能力”的有机融合，其中基本能力包括职业能力、知识能力、素质能力，而拓展能力指学生的可持续发展能力，如再学习能力、再就业能力、创新创业能力。
港口物流专业的人才培养在确保尊重学生兴趣和特长的基础上，通过本科阶段的学习、见（实）习、实训，使学生初步具备良好的职业道德，掌握基础科学文化知识和包装、运输、仓储、采购、生产等专业知识和实践技能，能够在港口物流企业，从事运输调度管理、仓库管理、商品配送管理等项工作，同时还具有一定的“双创”（创新创业）能力，如能够改变传统不当的工作流程，能够创办并经营实体公司，成为具备助理物流师等相关资格证书的高素质高技能人才。
2.突出工学结合，构建“导入―嵌入―融入”式人才培养模式
“工学结合”人才培养模式的特色主要体现在三个结合上，即学习与工作结合、学校与企业结合、双证结合。《规划》指出，应用型本科教育要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式，把工学结合作为地方高校应用型人才培养模式改革的重要切入点。为实现港口物流专业人才培养目标，根据《规划》精神，探索建立“导入―嵌入―融入”式的培养模式，循序渐进，环环相扣，逐渐深入，多管齐下，全方位多角度培养学生，从而集知识、技能、素质为一体，实现与工作岗位的无缝对接。这种培养模式遵循了事物发展的基本规律，即先通过接触热身，加入感性认识，再融入理性判断，使专业、兴趣、意志为一体，最终具备良好的专业素质，从而使学生能够一专多任，胜任相关工作岗位。
港口物流专业的人才培养遵循这一创新模式展开，即实施三年制（第四学年为毕业论文阶段）教学，分六个学期，遵循人才培养模式改革的重点，即“教学过程的实践性、开放性和职业性”，注重实训、实习两个关键环节，基本流程如下。
第一学年：实施“导入式”工学结合模式
“导入式”工学结合在第一学年进行，其目标是对港口物流专业有基本认识，对未来工作岗位有基本定位。这一年除了进行基本理论授课外，还通过参观、实训、调研三种途径实施。
（1）感性认识―企业参观。参观分为集体组织和团队组织两种形式，可以在课外、暑期进行，参观的主要对象为本地大型港口物流企业，如广西北部湾国际港务集团等。通过参观，使学生对港口物流企业有初步的感性认识。
（2）基本认识―校内实训。实训分为课内实训、集中实训两种。其中，课内实训指针对某门具体课程，随时随地随堂进行的基本技能训练，培养基本素质。如《广西北部湾物流》采用多个教学方法，设置实训环节，综合运用头脑风暴法、情景剧、校园体验、物流沙龙等，采用参与互动式教学、模拟教学等实践教学方式，锻炼学生对于管理知识的熟练应用能力。集中实训包括ERP物理沙盘及电子沙盘实训。通过集中实训，让学生对企业的经营流程具备基本的认识，为日后的“双创”打下坚实基础。
（3）深入认识―企业调研。调研在第一学期末进行，调研对象主要为港口、港口物流企业等。学生自主分组，亲自设计调查问卷。其内容涵盖两大模块：港口物流企业运营现状、用人基本要求（包括知识、能力、素质要求）。学生走访广西北部湾港（含钦州港、北海港、防城港区）、广西北部湾国际港务集团等本地大型港口及物流企业，通过收取调查问卷并对其进行分析，形成调研报告，使学生对目前港口物流企业的运营现状和用人需求有基本把握，由此明确自己的学习目标和能力训练目标。
“导入式”的工学结合模式就是为了让学生通过初步接触企业，对所学港口物流专业有基本的认识，对工作岗位有基本的定位，此为对专业认识的热身运动。
第二学年：实施“嵌入式”工学结合模式
“嵌入式”工学结合模式在第二学年实施，目标是进一步熟悉岗位的职能。本学年除了专业课程内的实习实训外，还将融入大量的岗位实习及港口物流技能的实训内容。
（1）岗位“零接触”―专业实习。这一学年伴随专业基础课的展开，开始让学生亲自接触并参与真实的港口物流岗位。校企合作单位广西北部湾国际港务集团等，根据教学安排，实行工学交替的方法，即周一至周五的上半天安排理论课程，下半天则去相应的企业进行岗位实习，周六、周日、假期安排随企业要求而定。这样，学生边工作边学习，逐步“嵌入”到工作者的角色。
（2）技能“深入培训”―技能实训。此时，必要的技能训练也不容忽视，除在学校实训室操作专业软件，如港口物流管理软件、运输与配送软件外，还需充分利用一切可以利用的资源（如兄弟院校、港口功能区等），进行叉车使用练习、物品包装练习、仓储管理操作等各式港口物流技能的培训。［2］
这种“嵌入式”的工学结合方式，将理论知识的学习与实践操作结合起来，使学生对专业岗位的职责认识逐渐清晰，对未来的工作更有信心，可以说第二学年的“嵌入式”模式是对专业认识的强化训练。
第三学年：实施“融入式”工学结合模式
“融入式”工学结合模式在第三学年实施，目标是将从前所学的知识、技能串联起来，综合、有机、灵活运用，这一年的培养包括专业拓展课程的讲授，而最主要的部分是顶岗实习。
（1）技能“一专多任”―素质拓展课程。专业拓展课程的开展非常必要，这不仅让学生可以胜任本专业工作，还可以承接相关专业的工作任务，因此第五学期开设多个素质拓展课由学生选择，如《客户关系管理》、《海商法》等。
（2）岗位“角色融入”―顶岗实习。在顶岗实习方面，实习单位不再限于本地，学生可选择学校推荐单位，也可自主寻找单位，由于大部分时间学生不在校，为了便于实习成绩管理，实行“企业、学校双考核”，以全面客观掌握、评价学生实习情况。同时可为第四学年毕业论文的撰写提供素材，力求贴近实际，解决实际工作中的专业问题。
这种实习，让学生完全融入工作岗位，除必要的指导外，学生自主地处理工作中遇到的一切难题，如技术方面、沟通方面等，全权对自己负责，相当于企业的一名准员工。“融入式”人才培养模式实为专业的融会贯通、综合训练。
在“导入―嵌入―融入”式工学结合人才培养模式之下，依然鼓励学生创新和创业。如，在专业教师的指导下，港口物流专业的学生可以尝试成立港口物流信息咨询服务公司等。这种人才培养模式由浅入深，循序渐进，遵循科学发展的原则，从第二学年起，开始组织学生学习并参加职业资格及相关证件的考试，如助理物流师、报关员等，使学生在毕业之前获得“双证书”。
三、实施“导入―嵌入―融入”式工学结合人才培养模式应注意的几个问题
“导入―嵌入―融入”式工学结合人才培养模式通过实际运行，毕业生受到了用人单位的认可，证明这种模式具有一定的科学性、可行性，但也有一些方面仍有改进的空间。
1.积极探索，丰富校企合作形式
校企合作能够加深工学结合的深度与广度，因此，若要使“导入―嵌入―融入”式人才培养模式效果更加显著，就需要进一步探索和尝试校企合作的形式，如可在深化订单培养、探索建立“校中厂”、“厂中校”实习实训基地，试行多学期、分段式的教学组织模式等方面做进一步的探索和尝试，使校企合作形式更加丰富。
2.及时总结，灵活调整运作模式
在该模式运作过程中，难免会出现理论与实践的脱节，这个时候要及时调整步伐，结合实际对运行时间和步骤进行调整。如实训时间、调研时间的安排，其长短要适宜，场所要合适，要根据具体情况灵活安排，目的是既让学生接受，又不能占用过多课内时间。
3.给予支持，鼓励学生“双创”
学生的“双创”要及时得到教师的支持和认可，这种支持既包括技术支持，如战略的制定、方法的实施，同时也包括必要的资金支持。学生的创业必须要有教师的热心指导，帮助他们发现商机，规避风险。
4.善于引导，尊重学生个性
该模式虽然总体上比较科学，但是任何模式均不是放之四海而皆准，地方高校应用型人才的培养途径并非一种，但无论通过何种方式，只要培养出的学生能够适应社会和企业的需求，受到工作单位的喜爱即是最大的成功，因此虽统一运用了该模式，但也要充分尊重学生个性，必要时弹性处理。
5.创造条件，实现资源共享
地方高校自身资源总是有限的，因此，在没有具备某些条件时候要想办法创造条件或者另辟蹊径，实现资源共享。如，当实训条件不具备时可以与兄弟院校联盟，实现共享；当实习单位不足时就要大力开发实习单位，寻找共同点，实现校企合作的双赢。
参考文献：
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关键词：工作过程;行动体系;嵌入式应用;教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）42-0156-02
《嵌入式应用》是许多高职高专电子信息工程技术专业和物联网应用技术专业的专业核心课程。该课程的教学改革是这两个专业的教学改革的重要组成部分。由于该课程涉及的教学内容范围很广、难度很高，教材各单元之间的逻辑关系是简单的堆砌、繁缛的罗列，所以很多学生对该课程产生畏学、厌学情绪。本文结合笔者在教学实践中的改革，基于行动体系的教学模式对《嵌入式应用》课程进行开发。让教师成为学习过程的组织者与协调者，指导学生通过一系列的动手实践活动而掌握职业技能、习得专业知识。让学生成为学习过程的中心，即行动者，通过“反思性实践”，解决特定的个人的问题，通过自我调节的学习行动去构建知识及经验体系[1]。
一、课程内容设计的改革
1.岗位需求及能力分析。通过对珠三角等城市的电子企业进行调查可知，嵌入式应用主要涉及的典型工作岗位包括电子产品生产、安装和调试员、电子产品营销和技术支持员、PCB设计员、嵌入式硬件测试员、通信和安防技术员以及家电维修技术员。
这些岗位要求学生具有介绍和销售嵌入式产品能力、绘制和修改嵌入式产品PCB板能力、安装和维护嵌入式产品能力、嵌入式产品软件开发能力、嵌入式产品软硬件调试能力等等。（1）介绍和销售嵌入式产品：要求学生了解产品的各项功能以及技术指标，并能用流利而清晰的语言表达出来;与客户交流时表现良好的态度，以诚信经营为基本原则推销产品。（2）绘制和修改嵌入式产品PCB板：要求学生会安装和使用常见的电子CAD软件，根据客户的要求绘制或修改PCB电路图。（3）安装和维护嵌入式产品：要求学生根据产品说明书把产品正确安装并运行起来;能够查找、分析故障原因，排除故障。（4）嵌入式产品软件开发：要求学生会安装和使用常见的嵌入式软件开发软件，在嵌入式软件工程师的指导下完成一些基本的软件开发工作。（5）嵌入式产品软硬件调试：要求学生学会产品的软件与硬件的联调方法，在遇到产品调试问题时，能够分析和确定是硬件设计问题还是软件设计问题，并指出问题的产生原因、发生过程以及解决意见。
2.人才培养目标。根据多元智能理论，人类智能是多元的，个体身上独立存在着语言智能、音乐智能、数理逻辑智能、视觉窨智能、人际关系智能、内省智能、肢体运动智能等七大智能[2]。不同的教育对象因拥有处于不同水平的七大智能结构而产生较大的差异。对于技工学校、职业高中、中专学校、职业中专、高职高专院校以及高等本科院校，不同使用同一教学模式与教学方法。高职高专院校倾向于职业教育，应抓对学生的智能结构，因材施教，才能培养出满足社会对高职高专学校的人才需求。职业教育的培养对象，主要能倾为形象思维，培养目标应为技术型、技能型、技艺型的人才。依据多元智能理论，通过对职业院校学生的智能类型的准确定位，可以得到这样的结论：就业导向的职业教育课程，应以从业中实际应用的经验和策略的习得为主、以适度够用的概念和原理的理解为辅，即以过程性知识为主、陈述性知识为辅[3]。《嵌入式应用》课程根据岗位需求、能力分析以及教育对象的智能类型确定课程目标：课程紧紧围绕着工作任务、企业研发项目和典型产品案例，在学习过程中突出对学生职业能力的训练，让学生掌握eclipse等嵌入式开发工具的使用方法，能够安装、调试与维护基于ARM内核的嵌入式产品，能够设计一些简单的Android操作系统APP软件，并运用良好的语言和文字把嵌入式产品的功能和技术指标等信息表达出来，学会团队协作、自主创新、解决实际问题的能力，培养良好的职业道德。
3.学习情境开发。学习情境的选择应遵循情境性、科学性和人本性原则。知识主要分为两类：陈述性知识和过程性知识。陈述性知识主要用来说明事物的性质、特征和状态，主要解决“是什么”和“为什么”的问题。过程性知识主要用来指出通过某种作业形式间接推测其存在，主要解决“怎么办”和“怎么做更好”的问题。在实际工作过程中，这两类知识往往是结合在一起的。最初要理解“是什么”和“为什么”的陈述性知识，然后再利用过程性知识实现“怎么办”和“怎么做更好”，最后学习者所掌握的过程性知识也会促进新的陈述性知识的学习。在学习过程中，还要注重人本性的体现，培养正确的社会能力，树立正确的人生观和价值观，提高个体的综合素质能力。
学习情境的设计需要对教材内容进行知识序化。“工作过程系统化”要求课程开发必须解决两个问题：一是课程内容如何选择，二是课程内容如何排序[4]。教材是教育对象的重要学习资料。在由实际情境构成的以过程逻辑为中心的行动体系的职业教育中，简单地讲述教材各章节的知识点无法让学生习得过程性知识。基于工作过程系统化的知识序化，应该根据课程的教学目标，选择合适的教学内容。如果教材的内容无法满足课程的教学目标，就需要将“课外知识”转变成“课内知识”。这里将嵌入式产品的安装与调试等相关内容增加到课程内容。将教材各单元的应用例子组织成“课内线”，再利用教材学习到的知识点再迁移到以酒店管理系统为主题的“应用线”，再结合“课内训练―课外项目-企业实习的”技能训练环和“学习指导-论坛交流-海量资源-创新活动-进阶训练-企业项目”的资源平台环，最终形成“双线双环”教学模式[5]。以酒店管理系统为主题的综合应用案例遵循由浅入深、循序渐进、由易至难、由简单到复杂的原则，包括“欢迎用户”、“联系酒店”、“员工信息添加”、“员工信息管理”、“消防管理”以及“酒店介绍”六大学习情境。双线教学模式让学生既能掌握教材各单元的知识与技能，更学会知识与技能的迁移应用，并且不是简单地重复学习内容，而是将知识与技能应用到更为完整的综合应用案例中。
二、教学方法和教学手段的改革
1.坚持“教、学、做”一体化的教学方式，注重培养学生的动手实践能力。在教学过程中，以项目为载体的情境化教学设计教导学生本单元的教学内容和教学目标，先学会如何实现“课内线”，再引导学生完成“应用线”，让学生以学中做、做中学、再学中做的学习方式完成学习过程。校内实训室为课题的“教、学、做”一体化的教学方式提供了典型的软硬件学习环境。
2.坚持项目小组教学法，注重培养学生的团队协调、语言沟通能力。将学生以2―3人分为一组，分组时可以自由组合，但要兼顾学习水平较差的学生不能抱团。在学习过程中，学生可以分组讨论、分组讲解、相互评分。分组教学让学生之间能够相互讨论、相互学习，在“一人计短，两人计长”的学习氛围下，学生更容易完成学习项目，自信心也在积累中，学习积极性也在不断提高。组内如何领导组员参与学习，如何分工完成项目，也能细分地挖掘学生的个人专长。
3.坚持项目驱动教学法，注重培养学生完成一个完整作品的综合能力。许多应用例子是从一个完整作品中分割出来的，专注某个知识点进行单独学习。而一个作品要求学习者在考虑问题方面更全面，知识迁移能力更高。学习者学习“课内线”的全部例子是整个学习过程的基本要求。在实际中，企业不可能要求学生按照教材内容重复实现一次。企业产品不断在创新，这要求劳动者将原来的知识应用到新的场合中。
四、考核方式的改革
考核方式由过程性考核、结业性考核和综合性考核组成。过程性考核主要考查学生完成每一个子项目时的表现和学习效果，占40%;结业性考核是随机抽取一个子项目作为期末实操考核，占40%;综合性考核主要考查学生完成一个完整功能作品时的表现和学习效果，占20%。在考核过程中，均要求学生完成对嵌入式产品的操作、讲解产品的功能和技术指标、上交项目报告。教师会根据学生的学习过程中的表现给出成绩。
经过近几年的教学实践证明，基于行动体系对《嵌入式应用》课程进行开发，不仅调动学生的主观能动性，提高学生完成项目的自信心，还提高学习积极性，增强学习氛围。
参考文献：
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[5]邵忠良，曹薇.双线双环教学模式在《单片机应用技术》课程中的实践[J].教育教学论坛，2013，（36）：59-60.
Development and Practice of Embedded Application Curriculum Based on the Action System
LIANG Wen-zhen
（Guangdong Technical College of Water Resources and Electric Engineering，Guangzhou，Guangdong 510635，China）
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1课程建设
目前，英特尔已与国内逾百所大学在课程建设方面形成合作。“教育部―英特尔精品课程”建设项目主要面向普通高等学校的计算机科学与技术、软件工程、电子科学与工程等相关院系，旨在支持高等学校的信息技术课程建设，促进信息产业先进的技术和理念与高校相应课程建设紧密结合，提升信息技术人才的市场竞争力。2007-2009年，该项目的立项课程共41个。其中国防科技大学、清华大学、浙江大学、云南大学的四门课程经推荐被评为国家精品课程。2010年，共有23门课程申请“教育部―英特尔精品课程”，经过由8位高校专家和英特尔资深工程师组成的评审组的严格评审，14门课程被评选为2010年“教育部―英特尔精品课程”，其中与嵌入式技术相关的课程共8门入选，与多核技术相关的课程有6门。英特尔希望通过该项目的建设，帮助高校提高课程建设水平，推进优质教学资源的共享。
2合作研究
目前，英特尔已与逾30家高校开展联合研究项目，分享重要的研究课题，并与国内高校交流技术研究与产品开发经验，每年支持数十个科研立项。合作研究涵盖了集成电路、多核技术、嵌入式等诸多领域。
在“教育部―英特尔信息技术专项科研基金的合作协议”的框架下，从2007年至今，英特尔已提供超过一百万美元的资金，对13所高校共26项科研计划进行资助，涉及的领域包括多核技术、云计算、嵌入式与片上系统等前沿研究方向，有20余位研究员参与到各项科研计划中去。合作成果已初见成效，有12项研究计划已经通过验收结题。就已结题的研究计划来看，项目团队发表了百余篇优秀的学术论文，发明了近30项专利；上百名同学参与到项目的开展中，锻炼了科研能力；项目团队在各类学术交流活动中作了80余场学术报告，展示了科研成果，扩大了项目影响力。2010年，英特尔在云计算、嵌入式与片上系统领域共支持了6所学校的7项科研计划。
3教师计划
英特尔以丰富多彩的学术论坛、专项研讨会、师资培训班等形式，拓宽高校间先进知识的共享渠道，配合高校的师资培养。目前，英特尔师资培训领域包括多核技术、嵌入式系统、大规模集成电路设计、封装测试、技术创业等，有力支持了相关课程的建设和人才培养。此外，英特尔每年还邀请优秀青年教师到公司进行为期数月的学术访问和交流活动。
3.12010英特尔中国大学峰会
以“教育成就创新”为主题的2010英特尔中国大学峰会于8月19-20日在美丽的“天府之国”成都成功举办。来自政府相关部门的领导，国内近百所高校的专家学者，英特尔全球及中国的多位高层主管、技术专家及大学合作团队等193位嘉宾参与本次峰会。作为产业界与高等院校深入对话和经验交流的权威平台，本次峰会旨在全面分享英特尔最新的技术成果及解决方案，集中展示英特尔支持中国高等教育的合作项目，并就产学合作培养创新人才等主题进行充分的交流和探讨，促进产学研的有机结合。
3.2师资培训
MeeGo是由英特尔的Moblin项目和诺基亚的Maemo项目相结合推出的一个开源项目，集成了上述两个著名开发环境的丰富经验和技术，目前针对上网本、入门级台式机、手持计算和通信设备、车载信息设备、互联网电视和多媒体电话等应用环境。为了让高校教师尽早了解相关知识，英特尔公司联合北京大学，于2010年11月6-7日举办了MeeGo高级研修班，促进高校间、学术界和产业界围绕MeeGo前沿技术的交流，寻求长期研发及联合研究项目的机会。共有来自国内20多所大学的40余位教师参与了此次研修班，大家不仅通过学习和上机实验掌握了相关技术，还通过交流讨论，为MeeGo及其在高校教学中的发展提供了许多非常好的建议和反馈。
3.3上海交大―英特尔透明计算及UEFI技术研讨会
为了促进国内高校教师的深入了解、学习，使其掌握透明计算、UEFI及相关新技术的最新进展，使高校教学、科研与当前业界最新技术发展保持同步，上海交通大学信息安全工程学院和英特尔公司联合举办的“2010透明计算与UEFI技术研讨会”于2010年10月21日―22日在上海交通大学成功召开。研讨会作为“产、学、研”各界进行技术和业务交流的平台，特邀中国工程院院士、教育部高等教育司司长张尧学做了题为“透明计算”的主题发言。来自高校以及产业界的技术专家为与会者带来了12场精彩的专题演讲，50余名与会者深入交流了透明计算等平台创新核心技术。
3.4创新人才培养国际研讨会
2010年7月1日，在清华大学和英特尔联合主办的首届“创新人才培养国际研讨会”上，国内外百名教育专家、大中学校校长共同分享了国内外先进的创新教育理念和教育实践，深入探讨了国外创新人才培养的先进经验。与会者从不同角度全面阐述了在中国“如何孕育创新人才所需的环境”以及“如何构建多方协作培养创新人才的模式”两大命题。清华大学党委书记胡和平表示，“清华大学与英特尔公司联合主办首次国际研讨会，迈出了创新人才培养探索性的一步。希望能够打通基础教育、中等教育和高等教育在创新人才培养中的衔接机制，打造系统工程。同时，将创新企业引进教育变革的生态圈，更有利于就业和未来的产业创新”。
4学生支持
英特尔设立了一系列面向高校学生的支持项目，包括学生竞赛、英特尔奖学金、校园演讲活动、实习及联合培养项目和大学生技术创业计划等。
4.1学生竞赛
为激发大学生对前沿技术的探索热情，培养大学生的创新实践能力，促进高校课程体系改革和校际之间的互动交流与经验分享，英特尔发起并支持多项学生竞赛。其中，两年一届的“英特尔杯大学生电子设计竞赛－嵌入式系统专题竞赛”是由教育部高等教育司、工业和信息化部人事司共同主办的，基于英特尔技术、面向高等学校大学生的专项竞赛。2010年，参赛学校已由2002年的15所增加到76所，参赛队也由28个增加到166个。竞赛注重培养大学生的创新、协作精神，以及理论联系实际、自己动手设计制作的实践能力，是目前中国最具规模与声望的学科专项竞赛之一。今年，英特尔公司为了更好地支持本届大赛，不仅提供了相应的软硬件环境和赛前培训，还首次通过英特尔软件网络提供了持续技术支持，并且邀请业界专家参与最后的获奖作品展示与交流，促进产学研紧密结合。经过四个月的激烈角逐，西安电子科技大学代表队提交的作品“皮影艺术，凌动舞台”凭借新颖的设计思路，在众多作品中脱颖而出，获得最高奖项――“英特尔杯”。
获奖参赛队高举“英特尔杯”
4.2英特尔奖学金
英特尔奖学金专用于奖励在信息科学与工程技术领域内表现杰出的优秀学生。在中国，英特尔每年向著名大学的优秀学生颁发英特尔科学技术奖学金。迄今为止，已有近400名学生获得了这一荣誉。英特尔奖学金最大的特色之一，就是不仅仅给获奖学生提供经济上的奖励，更为每一位获奖学生指派了一位英特尔资深工程师或高级经理，作为指导教师，通过指导教师和学生的不断交流，为学生的成才分享经验，指引方向。正如今年英特尔奖学金获奖学生之一、来自上海交通大学的张羽同学所说，“很多自己困惑而思考很久的东西，在指导教师那里往往一点就破”。
4.3大学生技术创业计划
大学生技术创业计划是英特尔在中国专门设立的创业教育项目，为大学创业课程教师研讨会、本地与全球学生间的创业竞赛提供支持，鼓励并培养学生成为未来的技术型企业家。英特尔杯中国大学生技术创业邀请赛是该计划的主要活动之一，大赛的优胜者将由英特尔资助参加“英特尔－伯克利国际大学生科技创业挑战赛”。今年，我们开展了英特尔―清华全国大学生创新创业时间夏令营暨创业教育教师研究班活动，而清华大学队在2010“英特尔―伯克利全球技术创业挑战赛”总决赛中也进入了前8强。
4.4校园讲座
2010年，英特尔校园讲座的脚步已留在了北京大学、清华大学、北京邮电大学、复旦大学、浙江大学、四川大学、电子科技大学、西南交通大学和厦门大学，吸引了众多学子。2010年10-11月，与校园招聘同时，英特尔校园讲座也在如火如荼地举行。英特尔公司高级战略经理陈旭，英特尔公司高级经理、系统架构专家宋青见，英特尔公司高级经理刘云作为主讲嘉宾，从MeeGo的架构到开发环境和开发工具，从独特个性到卓越多彩的用户体验，进行了全面展示。同时还分享了消费电子多应用支持框架，以及基于英特尔消费电子CE Media SOC开放平台的创新与挑战。
4.5实习及联合培养项目
该项目以北京和上海的研发中心为基地，为毕业生提供了一流的实习环境，还特别指定英特尔专业人员负责指导实习生的工程实践和毕业论文，积极配合大学培养实用型、复合型、创新型的人才。2007年6月底，“教育部－英特尔大学生实习实训基地”在上海紫竹高科技园英特尔亚太研发有限公司正式揭幕。该实习实训基地依托英特尔亚太研发有限公司，联合国内重点大学参与共建，协作培养符合产业需求的人才。截止到目前，共有超过1 000名实习生在英特尔公司接受了实践锻炼。
5英特尔多核大学计划
2010年是英特尔多核大学计划的第五个年头。2006年，英特尔与中国教育部签署了关于多核教育的五年备忘录，并启动“英特尔多核大学计划”。该计划通过多核技术大学课程项目以及多核技术联合科研项目等方面的合作，帮助提升中国高校在多核技术领域的教学及科研整体水平，为中国在前沿技术领域的科技创新和人才培养服务。经过5年的发展，已有来自中国250余所高校的500余位教师参与了该计划，并使得6万多学生学习到最新的多核编程知识，从中受益。为了帮助高校老师了解多核及并行计算领域的最新技术，2010年，多核技术高级师资研讨班分别在清华大学和复旦大学围绕多核编程和云计算技术展开。共有来自50余所高校的近百位教师参与了今年的研修班，大家表示今年的新内容对充实多核课程教学内容及相关科研项目大有裨益。
6英特尔嵌入式系统大学计划
2009年，在支持26所中国高校开设基于凌动™平台的嵌入式课程，建立联合实验室并进行师资培训，从而使3900多名学生受益的基础上，2010年，英特尔又加大了对嵌入式系统大学计划的投入和支持力度，又有29所高校加入“英特尔嵌入式系统大学计划”，英特尔与他们共建联合实验室，并向所有加入该计划的55所高校捐赠了最新的英特尔®凌动™嵌入式系统教学平台。英特尔嵌入式高级师资研讨会于2010年10月13-15日在厦门大学举办，英特尔提供了最新的英特尔®凌动™嵌入式系统知识，以帮助高校教师在下学期开设或更新相关课程，与会老师和业界专家们就嵌入式系统课程教学改革展开了深入的讨论。在科研领域，嵌入式的联合科研合作也取得了瞩目成绩。在“教育部－英特尔信息技术专项科研基金项目”中，基于嵌入式系统的研究成果特别体现了对于生产和生活具有的实际应用价值。如英特尔与清华大学合作的“基于凌动™处理器绿色集群服务器探索”备受关注，与武汉大学合作的“基于凌动™平台的无线网状网研究与应用”已经成功应用在鄱阳湖的生态监控系统及金山店铁矿矿井数字通信系统。
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关键词：项目导向 专业综合技能 任务驱动 总结评价
中国分类号：G4
信息工程技术相关专业是工程实践性很强的专业，许多知识只有通过实验、实训才能让学生真正理解和掌握。近年来结合实践教学环节自身特色，探索出基于项目导向的专业综合技能课，通过开展“教学做”一体的学习方式使学生感到知识有用、读书有用，并使学生的技能在实践创新活动中得到培育。
一、项目层次化任务驱动操作方法
结合学校的特色并从学生的实际出发，我们提出了层次化任务驱动的教学方法。层次化的概念体现在纵向分层和横向分层两个方面。
层次化任务驱动法的革新之一在于所选择的项目具有能力递进可划分的结构，细分出的子任务在难度上具有层次性，适合不同层次的学生实践。层次化任务驱动法的革新之二在于所选择的项目在每一个纵向层次上可横向划分为硬件、软件等多样化的子任务，学生可以充分结合个人兴趣、个人特长和将来发展方向选择自己适合的任务。
二、项目导向课程教学的具体实施
专业综合技能本着指导教师自行申报、学生自愿选课的原则面向全体信息工程技术专业的学生开设。为了让学生有更多选择，我们设计了多个面向项目的实践方案。下面仅结合其中的“智能小车”项目，介绍基于项目导向的层次化任务驱动教学法在专业综合实践教学中的实施流程。
2.1实施过程
1.构建教学平台
电子信息工程技术专业积极探究项目化教学实践，形成了在一名专业带头人的带领下，以若干青年教师为骨干、优秀学生为中坚力量，其它学生积极参与，形成各具特色的项目梯队。
2.结合企业真实产品、创设学习载体
学是与一定的“载体”相联系，因次将“智能小车”设定为一种用于技能学习的载体。从项目公示到分组互动到任务实施，向学生介绍传感器、电子电路、通信、计算机程序设计的基本内容和基础技术，帮助学生答疑解惑。对学生来说，实现了载体的建构，学习的直观性和针对性得到加强，真正体现了项目驱动的优越性。
3.设计课题，明确目标
根据层次化的概念结合指导团队的知识结构，我们划分了项目的方向、子课题及任务如下：1） 节点及通信模块设计：高频电子电路、单片机技术、嵌入式系统等。2） 电源及传感器设计：模拟/数字电子线路、计算机接口技术，传感器技术等。3） 节点协议栈设计：计算机通信网、操作系统、通信原理等。4） 上位机管理系统设计：vb、vc、LABVIEW等。
子课题包含的任务可以划归为4大类，对应教学目标如下：1） 电子线路设计类：掌握电子电路及其与MCU的接口设计；掌握PCB设计制作。2） 嵌入式硬件系统设计类：掌握嵌入式系统常用外设的硬件电路。3） 嵌入式软件系统设计类：认识嵌入式操作系统。4） 上位机应用程序设计类：掌握与下位机的串口通信方式，实现图形组态、属性数据管理，统计分析等功能。
4.确立分组，划分任务
专业综合实践课前的任务分析是一个十分重要的环节，可视具体情况把总任务分解成一些“阶段任务”，通过细化任务，可使学生明确具体的小任务，培养学生解决问题的思路，从而保证学习的方向和目标。例如任务“环境温湿度传感器及其接口电路”的标准方案要求完成以下子任务。
1） 设计可以测量环境温湿度的传感器电路。可选用数字一体化的温湿度传感器DHT11，时钟芯片DS1302。上述传感器与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信，于是将问题转换为利用MCU对特定的地址进行读写操作。2） 设计一种非接触式测量的超声物位计，经过分析任务又被进一步细化6个子任务。子任务1：设计40kHz的波形发生及放大电路；子任务2：设计波形接受端的三级放大电路；子任务3：设计检波电路，将模拟信号转换为中断触发信号：子任务4：在任务2的基础上，利用定时器和外部中断统计渡越时间内的计数脉冲个数，并将计数值转换为实际时间；子任务5：将DS18B20测得的温度值换算为空气中的声速；子任务6：距离=声速×渡越时间/2，求得水位。
5.实施任务、定期汇报
在小组明确了课题，个人明确了任务后，首先运用互联网、图书馆等资源查找、阅读、分析资料，将可行的方案进行归总；其次；在小组中讨论个人制定的方案，获得小组成员一致理解；接下来收集素材，包括硬件制作的工具，电子元器件，软件制作的开发平台，测试环境。然后根据前期制定的计划按部就班的实施任务。为教师了解学生任务完成的情况，学生需要对所完成任务做定期汇报，以讨论课的方式、提问和解答的互动教学过程实现这种汇报。
6.项目验收，总结评价
课题的验收采用成果验收、现场答辩、报告评阅相结合的形式，由提出项目的教师负责总体组织，验收组根据验收结果和每位学生对问题的把握情况评定出学生的该项成绩。完成验收和答辩后，各小组将研究成果写成总结报告，并且要提供开发的程序和相关技术文档。在成绩评定中，教师应突出评定学生实验成绩的主要依据不是学生的实验结果，而是实验过程。
三、实施建议
这种基于项目导向的专业综合实践教学模式教师在任务安排中应当及时突出教学的环节，使学生对项目的感性认识拔高一个层次到理性认识，从知其然到知其所以然。
由于专业综合实践的难度定位于课程设计和毕业设计之间，而且学生具有较大的自由度，因此为确保教学效果，合理分组很重要。
基于项目导向的专业综合实践教学是一种灵活、高效、适应面广教学手段，有利于学生积极地开展合作学习，熟悉工作流程，达到教学目标，更大地激发起求知欲望，从而培养出学生独立探索、勇于开拓进取的自学能力和统筹管理能力。
参考文献：
[1]姜大源 关于职业教育问题的基本思考 职业教育课程改革研讨会议论文集，2006
篇8
关键词 物联网；实验教学；实验设备；实验仪器
中图分类号：G482 文献标识码：A
文章编号：1671-489X（2015）10-0001-06
Abstract At present， China’s colleges and universities begin to set up engineering of Internet of Things （IoTs） or related professionals on the undergraduate or specialist stage. With respect to theoretical knowledge for learning of IoTs， practical operations are also very important， more intuitive， and easy to understand and grasp. With the rapid development of IoT technology， the experimental teaching instrument and equipment industry of IoTs has been rapidly developed. According to some research data， the instrument and equipment industrial chain， market and enterprises of IoTs are analyzed， some problems in the development process are found， and some solutions are proposed so that the instruments and equipment of IoTs can be scientifically chosen， designed and produced.
Key words internet of things； experimental teaching； experimental equipment； experimental instrument
1 前言
物联网掀起了第三代信息产业浪潮，它突破了传统的互联网，并在互联网的基础上，力求把人和物看成可以连接在网络中的结点，可以随时通信，达到高度智能化的互联时代。2009年8月，在时任总理“感知中国”的讲话后，物联网产业迅速发展，并在这几年有了长足的进步。中国科学院等科研院所、华为等通信运营商、清华大学等多所大学在无锡建立了物联网研究院。2010年初，教育部下达设置物联网专业申报通知，2010年6月，江南大学开办中国第一所物联网工程学院，引起全国本科、高职院校的普遍关注。物联网工程专业是教育部为适应教育改革和市场经济的需要而重新整合的一个新兴专业，自2010年在31所大学首批开设以来，在2010―2013年期间，教育部陆续批准在262所本科院校开设该专业，物联网技术相关人才成为高校人才培养和市场需求的新热点，在很多未专门开设物联网工程专业的高校也设置了物联网方向。
物联网涉及高频微波、通信工程、电子信息技术、计算机科学与技术、有线和无线网络技术、单片机和嵌入式技术、物流管理等多个领域。鉴于物联网工程专业的学科交叉性，其实验教学的目的是在学生学习抽象的专业理论知识的同时，通过教师演示、学生亲自动手实验，直观地验证和理解组成物联网系统的各类技术的基本原理和工作机制，培养学生在系统应用技能方面的实践创新能力。因此，实验教学在物联网工程专业教学中占据非常重要的位置。在物联网工程专业实验教学中，物联网实验教学仪器和设备是满足实验教学需求的物质基础。目前，各高校对物联网实验教学仪器和设备的需求大大推动了物联网实验教学仪器和设备产业的发展，相关的物联网实验教学仪器产业范围也在逐步扩大。
2 物联网实验教学仪器和设备的种类
物联网实验教学仪器和设备是指在教学活动中用于方便教学的器材，分为硬件设施和软件设施，在教学设备中运用了物联网相关理论和技术。
技术内涵 物联网专业是复合型的专业，其中涵盖了物联网的核心技术，如RFID射频识别、通信和网络传输、嵌入式系统、传感器的感知和识别检测、物联网数据的管理和信息处理等技术[1]。因此，物联网教学仪器技术体系主要由如下几部分组成。
1）感知技术，包括传感技术（如温度传感、湿度传感、烟雾传感等技术）和识别技术（如条形码、二维码和RFID等技术）。
2）控制技术，包括施动技术（如直流电机、步进电机、开关、继电器等技术）。
3）通信技术，包括有线通信和无线通信技术，以无线通信技术（如GSM/GPRS/3G/4G、WiFi、ZigBee、蓝牙等技术）为主。
4）系统开发技术，包括嵌入式应用系统开发平台（如数据库、开发集成环境等）和开发方法等。
产品种类 物联网的实验教学产品主要分为仪器仪表、实验箱、实训平台和创新套件[1]以及体验中心等形式。此外，物联网实验器材还包括钳、剪、镊、钻、烙等工具以及PCB板、面包板、焊锡、线缆等耗材。
1）实验仪器仪表。物联网实验采用的仪器仪表主要有示波器、频谱分析仪、信号发生器、万用表、电源装置等。而在示波器中，有触控式测量仪器平板示波器、液晶数位式示波器、数字示波器ODM和手持彩色液晶数字存储式示波器等示波器。其中比较典型的有上海泰克科技有限公司的数字示波器。该实验设备主要是通过数据采集、A/D转换、软件编程等一系列技术制造出来的高性能示波器，并且可以完整地解决测试、测量和监测解决方案相关技术。信号发生器中包括正弦信号发生器、低频信号发生器、高频信号发生器、微波信号发生器、扫频和程控信号发生器、频率合成式信号发生器、函数发生器、脉冲信号发生器、随机信号发生器、噪声信号发生器和伪随机信号发生器。
2）实验箱。在实验箱形式产品中，有物联网综合实训平台箱、RF-USN V10、SP-WSNCE15A物联网教学实验箱、IPV6无线传感网络实验箱、嵌入式3G移动互联网、示波器、物联网综合实验系统和物联网云计算教学系统等设备。其中比较典型的有深圳无线龙科技公司推出的RF-USNV10。该实验设备能够较完整地完成最新一代USN网络相关传感器和射频识别、微功耗网状无线网络、无线互联和将采集数据送往互联网的全过程多种教学实验。另外还有凌阳公司研发的SP-WSNCE15A物联网教学实验箱，这是一款采用传感器、射频识别技术的物联网教学平台，应用范围较广，适用于物联网工程专业、通信、嵌入式、电子信息、计算机、自动化、机电一体化等专业的教学及科研。
3）实训平台和创新套件。在实训类设备中，有智慧交通物联网实训系统、智能电网实训系统、食品智能追溯实训系统、智能家居综合实训系统等设备。如北京新大陆时代教育科技有限公司的物联网智能追溯实训系统、浙江求是科教设备有限公司的QS-iHome-I型物联网―智能家居综合实训系统。
4）体验中心。物联网体验中心是仿照实物系统构建的完整的物联网应用系统。国内已陆续出现一系列物联网体验中心平台，有广东顺德物联网体验馆（中国内地首个物联网新技术体验中心）、郑州物联智能家居体验中心、无锡感知中国博览馆、大连供热物联网体验中心等。广东顺德物联网体验馆于2012年2月16日开馆，由IBM软件集团、软通动力信息技术（集团）有限公司、广东物联天下科技集团三方合作建成，包括智能平台、珠三角产业物联网现状与未来、城域物联网、未来家具城、媒体流、家电产品生命周期管理、智能生活、智能市场、智能仓库及智能会议10个展区。同年，首家供热物联网体验中心在大连市高新区网络产业大厦成立。郑州物联智能家居体验中心，主要有智能照明、电器控制、安放监控、环境调节、健康报告、综合服务等模块。
3 物联网实验教学仪器和设备产业发展状况
物联网实验教学仪器和设备产业链 物联网实验教学系统主要有感知层、网络层、处理和应用层[2]，构成从物体感知到实际应用的完整体系，如图1所示。
目前，在学术界还没有发现针对物联网实验教学仪器和设备产业链的研究成果，通过分析物联网体系结构，结合对物联网专业要求和产业链相关理论的理解，可得出物联网实验教学仪器和设备产业链的内涵、要素和技术等。
物联网教学仪器和设备产业正形成一条包括物体感知、识别、采集、传输、处理、应用等多个环节的多功能产业链，并且包括设备物质、相关技术、资金等链条。该产业链构成要素主要有设备提供商、网络提供商、应用与软件提供商、系统集成商、芯片与技术提供商、运营商及服务提供商等[3]。而物联网教学仪器和设备产业链支撑技术主要满足物联网专业学生的专业要求，由物联网的核心技术决定。由物联网教学仪器和设备产业链要素可知每个环节的关键技术都必须满足。例如，RFID至少应包含电子标签、阅读器、数据处理和存储的设备以及系统软件；传感器主要有温湿度传感器、光电传感器、红外传感器等；无线通信技术至少包括WiFi、Zigbee、蓝牙以及无线传感网络等。
市场发展状况 作为国家战略性新兴产业之一，物联网是近几年的热点话题，是当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一，是全球各发达国家信息化社会建设的重要内容。物联网实验教学仪器和设备产业也同样迅速发展。国内大学紧跟产业发展，国家战略体系将物联网专业引入高校，而这些高校的发展也将进一步影响并促进物联网教学仪器和设备产业的发展，通过对开设物联网的高校地区分布，可分析物联网实验教学仪器和设备的产业市场发展情况。物联网工程本科专业开设情况如图2所示。
可见，江苏为我国开设物联网专业学校第一大省，占总数的10%；其次是河南、陕西、湖北和四川，各占约6%。也可以看到几乎在全国各省、市、区都有学校开设物联网专业，普及范围较为广泛。经济越发达的地区开设的物联网专业的院校基本越多，且主要集中在江苏、广东、辽宁、北京、山东、福建、浙江等东部沿海经济区以及河南、安徽、重庆、湖南、四川、陕西等中西部地区。而且，也可以发现，物联网发展不平衡，具有明显的层次特征，开设物联网专业院校多且发展较好的地区都集中在东部沿海，即长三角和珠三角省域分布较为集中。
企业发展状况 目前市场上生产物联网实验教学设备和仪器的企业众多，从中国教育装备采购网（http：//.cn/z/wulianwang.shtml）获得的数据显示，具有代表性且成就显著的有北京联创中控、新大陆公司旗下的新大陆教育、杰创科技和深圳市海天雄电子有限公司等近300家企业，各企业发展及产业分布领域如图3所示。
图3（a）显示，绝大多数企业自产自销，随着市场和企业的成熟，也有近20%的企业专门从事营销，在生产企业和学校之间架起桥梁。图3（b）显示，企业相对集中于设置物联网专业较多、研发力量较为雄厚的京、沪、深、穗、宁、杭、苏、锡等城市。图3（c）显示，物联网实验教学设备和仪器主要分布在实验箱、通信与网络、单片机与嵌入式系统、传感与RFID等10多个种类中，较多的企业提供物联网实验箱，也有一些企业在实训设备和体验中心推出产品。
4 物联网教学仪器和设备产业发展中遇到的问题
调查显示，目前国内有很多大中型物联网企业已具有较为完善的技术，也有很多掌握核心技术的人才，但是由于物联网教学仪器和设备利润低、风险大、投入多、批量小，所以物联网实验教学设备多为不完善的设备[4]，还存在一些问题亟待解决。
实验设备技术简单且重复 物联网是一个综合性很强的学科，涉及知识面非常广，应用领域也非常多。不同层次的学生对掌握物联网知识和技能的要求不一样。而目前市面上的物联网实验教学仪器和设备针对性不强，大都是依照原有学科理论培养体系而设计的，各实验项目主要完成对教材中相应知识点的验证演示，往往是含有一种或几种物联网技术的设备，很难通过对这种设备的运用达到物联网核心技术的掌握，这种模式对于学生能力的培养效果有待商榷。另外，产业出现大量的技术重入现象，导致市场价格偏低。面对物联网实验教学仪器和设备与物联网专业发展脱节等现象，市场亟需一种能全面、系统涵盖相关技术，满足物联网专业教学需要的实验设备[6-7]。
标准化统一问题 任何一种设备用于教学，都有对教学的适应性问题。物联网仪器和设备标准之争将体现新的特点，如何充分认识这个新兴产业和技术特征，走好标准之路，依赖标准在企业发展中起到无可替代的作用。现在物联网教学仪器和设备还仅是零星碎片应用，最大领域的技术标准化还处于幼年期或是呈碎片状的，标准先导、标准协调和标准创新是产业后期将要努力做到的。而服务标准化也是物联网教学仪器和设备的一个重大问题，没有广泛地为普通民众所能接受的服务，物联网只能是空中阁楼，所以伴随技术创新、系统集成创新而来的新应用和新商业模式的标准化问题也陆续出现[5]。因此，技术标准化、服务标准化、应用标准化和商业标准化是需要持续研发的聚焦点，将物联网技术纳入教育仪器和设备体系就必须考虑标准化问题。
设备的开放性不足 实验箱的系统结构开放性明显不足[6]，严重限制了学生实践能力和创新能力的发挥。硬件都是设计调试好的，几乎无法进行更改和配置，不便于学生认识和理解其硬件组成。学生在现有的硬件条件下可以完成软件设计和实训，而到实际应用领域，换成一个全新的硬件平台和环境，可能会不知所措。
对物联网实验教学建设认识不足 我国的物联网进入高速发展时期，但是当前的物联网发展在我国的高等教育领域中所处的实际水平较低。建成完整物联网实验室并及时进行更新的院校只有十几所著名院校，多数学院的实验室还停留在互联网实验室的水平上，并且硬件设备老化比较严重。以上数据和我国院校的总数以及高等教育的规模相比可以发现，物联网这个新概念在高等教育领域还远远没有深入人心。
售后服务不完善 教学设备供应商的售后服务水平一直是学校采购者关心的重要话题，也是采购成交评定办法中所考虑的必备要素。如何提升售后服务能力，更是各供应商提升企业综合竞争力的重要课题。而目前市场中生产教学设备的公司售后服务尚不完全，主要表现有：学校设备损坏不能得到及时维修；售后服务时间在项目质保期过后，供应商的履行能力下降，供应商为学校维修时经常收各种费用，学校会因辨不清真伪而花费大量费用，造成资金浪费[7]。
5 物联网教学仪器和设备对策研究
为推进物联网专业建设进度、提高物联网专业学生培养质量，针对现阶段物联网典型教学仪器和设备产业发展中存在的问题，从以下几方面提出对策建议。
全面涵盖物联网核心技术，按需定制 将物联网的相关核心技术（如物联网通信和网络、传感和控制、嵌入式系统工程开发、RFID和物联网数据融合及管理等技术）分散到不同物联网实验教学设备中，教师和学生可以根据自己需要，在设备上任意选择相关技术模块进行集成，实现自己的实验设计，从而解决内容分散的问题，同时降低设备成本。
加强标准化建设，促进企业进步 企业首先要根据自身优势和资源等情况，定位即将来临的物联网仪器和设备的目标市场。其次，企业要进行选择，确定企业战略，制定企业总的愿望和目标。然后，企业量身定制企业标准化战略。标准化工作应努力建立相关领域的全面视野，跟踪本企业领域相关的研发重点和进展，分析技术先进性和适用性，了解群众普遍接受的服务要求等，加快推进物联网实验教学仪器和设备标准体系的建设和相关国家标准制定，并积极参与相关国际标准的制定。
完善设备功能，促进教学发展 实验设备应该提供从底层核心部分到各模块、再到一个完整的模拟系统的一整套软硬件资源，给学生提供组成物联网系统的硬件和软件基础模块，让学生进行系统设计和模块组装训练；同时，还应该提供一个核心的系统开发平台和调试环境，提高学生的开发能力，这样才能使物联网教学仪器和设备具有较完善的功能。
加强联合实验室建设，加大政策实施 学校和企业要提高认识，积极推动物联网专业教育和物联网校企联合实验建设。学校需要科学制订学院的发展规划，统筹规划建设资金，积极争取企业支持，做好物联网联合教育和联合实验室建设。企业需要跟踪学校学科和专业建设需求，将成熟的技术产品化，为学校提供满足教学需要的实验教学设备。
改善服务质量，提高服务品质 服务需要付出人力物力以及财力，教育设备产业也是如此。当前，学校和企业应分别设立维护维修专项资金，提供订购维修等费用，使设备得到有效的保障与维护。同时也要尝试服务外包，企业将非核心业务发包给本企业以外的服务提供者，减少企业的产业链，提高竞争优势。除此之外，还可以选择战略合作供应商，让供应方与采购方达成一种长期互助合作关系，相应的，售后服务变得简单方便。
6 结束语
高校是培育物联网人才的集结地，是中国物联网未来的希望。高校对物联网实验教学仪器和设备的选择显得尤为重要，物联网教学仪器和设备的价格和性能也是很重要的因素。因此，研制和开发高性价比的物联网仪器和设备应是目前物联网研究的一个重要的研究方向。高校应加大对物联网设备的投资力度，国家也需要加强对物联网产业的投资和对物联企业的政策支持，以促进物联网实验教学设备产业的发展。
参考文献
[1]朱志亮，陈东红.中国物联网教育装备现状分析及前景探索[J].中国教育技术装备，2013（18）：4-7.
[2]闫雪.电信运营商在物联网商业生态系统中的定位[D].北京：北京邮电大学，2010.
[3]戴蕾.我国物联网产业链构建研究[D].北京：北京邮电大学，2011.
[4]付永贵.基于分组教学的高校物联网实验室构建研究[J].中国教育信息化，2011（5）：63-65.
[5]郑兆铭.物联网产业相关企业标准化之路的思考[M]//经济发展方式转变与自主创新：第十二届中国科学技术协会年会（第一卷）.北京：中国科学技术协会学会学术部，
2010：1-8.
篇9
关键词:实践教学体系;应用能力;软件开发;实验平台;实验教师队伍
实验教学是理论到实践的知行统一的过程。在大力提倡实践教育和创新教育的今天,实践教学环节的改革迫在眉睫[1-2]。我院在教育部“计算机科学与技术”特色专业建设过程中,围绕特色专业人才培养目标,从强化实践教学入手,建设了与课程群特别是核心课程对应的实验体系,通过省部共建、校企合作等形式不断拓展校内外实践实习基地,合理配备专兼职实验教师队伍,为强化计算机专业学生的应用型开发能力提供了较完整的实验体系、实践环境和师资队伍保证。
1以能力培养为中心,加强实践环节建设
我校特色专业建设中明确把掌握软件为主的应用技术作为人才培养的目标,强调培养的学生能够掌握软件分析、设计、开发的基本理论与方法,能综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题,为IT行业和企业输送从事软件开发、设计和维护等方面的专门人才。为此,我们以人才培养目标为导向,构建了基于课内实验、课程设计、综合设计(校内外)、毕业设计的实践教学环节,并辅以课外科技小组、专业竞赛小组等多种形式,形成了强化应用能力培养的实践体系。具体措施如下。
1.1实施实验教学改革,培养软件开发能力
1.1.1改革程序设计课程实验
计算机专业开设的程序设计类课程包括一年级的程序设计基础和专业选修课Java程序设计。作为软件设计基础课程,程序设计类课程的教学目标是培养学生从高级语言程序设计入手,在编程思路、编程技巧、算法理解等多方面打下良好的基础。我们按照1∶1的学时比例全面修订了程序设计类课程的理论教学与实验教学大纲,采取以问题驱动的形式进行课堂教学的同时,通过课内实验和课外实验相结合的形式,设计不同阶段的实验内容。从程序设计基础课程实验开始,我们要求学生以3人为一组,最后用两周的时间完成一个小规模的程序设计项目。教师课上给出多个程序设计题目供学生选择,同时鼓励学生自定小组设计题目。在教师的指导下,学生通过上机实践理解并掌握如何将现实生活中的各类问题转化成面向对象空间的解,如何对解空间进行编程等技能;通过强化第一门程序设计类课程的上机实验过程,为后续软件课程的学习及其实践能力打下坚实的基础。
1.1.2整合核心课程实验
在专业核心课程建设中,我们将数字逻辑、微机
作者简介:温显斌(1967-),男,博士,教授,天津理工大学计算机与通信工程学院副院长,研究方向为图像处理、理解和解释,模式识别与机器学习。
原理、汇编语言、操作系统、嵌入式系统以及数据库技术、网络技术、编译原理、软件工程等实践性要求高的课程,从课程内容到实验题目重新进行了梳理与整合,在每一门课程的实验大纲中至少增加了一个设计类实验题目,如,在系统学习数字逻辑课程中,为了培养学生综合运用数字电路课程的理论知识和实验系统,进行实际数字系统设计的能力,实验大纲要求学生综合运用芯片、仿真软件及相关设备,独立分析、设计一个小型数字系统; 又如,网络技术作为信息时代的基础设施和信息处理平台,是本专业学生必须掌握的核心技术,为此采取单独设置32学时实验课程的方式,要求学生完成从网络连接、设计、维护、管理到简单网络通信软件的开发等全部实验内容。
1.1.3加强课程设计实践
课程设计是三年级本科生的限选实践环节,我们把以数据库技术为核心的信息系统设计,以嵌入式系统为平台的嵌入式软件设计作为两大综合课程设计,供学生选修。从培养项目开发能力出发,训练学生在系统可行性论证、需求分析、计划制订、系统设计、系统实现以及问题陈述、交流和沟通等多方面的素质。课程设计一般要求3～5名学生组织一个团队,从选题竞争和需求分析开始,完成一个中等规模开发项目。项目开发分为4个阶段:(1)需求调查与分析建模;(2)系统设计与项目计划;(3)项目实施;(4)运行测试。课程采用团队评分制,按照项目进展阶段进行分段评分,考核成绩以团队为整体,采用“答辩(40%)+设计报告(40%)+课程设计的表现(20%)”的方式进行。
1.2建立实习实训环节,强化工程设计能力
实践体系建设的重要任务之一就是要通过提供有效的实习、实践途径,使学生能够及时了解、掌握市场主流技术,提升自己的应用能力和就业竞争力。为此,我们在实践体系建设中把专业综合设计、毕业设计与企业专业实习紧密结合,通过与国家级软件出口基地、天津软件园共建大学软件实习基地,建立起长期、稳定的校企合作关系。共同组建的校企联合教学指导委员会根据计算机专业培养方案,设置了短期(3―4周)、中期(一学期)实习实训计划,围绕嵌入式软件开发、数字媒体与动漫设计、Web设计等模块开展专业综合设计实习,由企业一线工程师与专业教师
一道按照专业综合设计大纲的要求,建立4人开发小组,完成指定的项目。项目开发分为4个阶段:(1)需求分析和设计阶段:编写相关文档,进行公开答辩。(2)实现阶段:编写代码,进行单元测试。(3)交换阶段:各组选择其他组的阶段成果作为下阶段编码的基础,以模拟实际项目中的代码评审和新成员加入时面临的情况;鼓励各组宣传自己的项目,培养竞争意识和表达能力。(4)再实现及测试阶段:教师给出下一步项目需求,学生增加新功能,模拟真实项目中的需求变更。考核方式采取团队评分制,文档评审占30%;程序评审占30%;答辩占40%。专业综合设计培养了学生的团队合作精神及工程项目研发能力,让学生在团队环境下使用最新的软件开发工具获得较真实的软件开发经验,提高了学生在项目规划、队伍组织、工作分配、成员交流等多方面的能力。
1.3加强毕业设计管理,提升综合运用能力
毕业设计(论文)作为实现人才培养目标的关键环节,是对学生专业知识、专业素质综合运用能力的检验,也是提升学生实践创新能力的最后训练环节。我们从管理规范入手,对答辩过程严格把关,加强了毕业设计实践环节的改革并取得成效。
首先学院在学校管理条例的基础上制定了毕业设计实施细则,确保毕业设计(论文)各个环节规范且便于质量监控;利用我们自行研发的网络教学管理平台,对毕业设计(论文)选题采用教师网上报题,教研室、系、学院分三个环节进行审题,以此把好选题关;学生网上选题,并通过教师、学生双向选择的方式,调动了学生完成毕业设计的积极性。要求毕业设计题目大多选自教师的科研项目、企业实习题目。在支持学生进入企业进行毕业设计的同时,实施校、企双导师制和中期检查制,避免了毕业设计出现失控现象。毕业设计答辩环节是我们落实规范管理的重点。在答辩形式上,要求学生以介绍所设计的应用(软件)系统为主,即时回答设计环节中的任何提问,以此给出答辩成绩。在答辩组织上,采取指导教师与学生分离答辩、二次评优即合格答辩方式,以追求对师生双方指导水平与完成质量的公正评判。这些措施的实施促进毕业设计质量的提高,每届毕业生中有5%的设计或论文被评为校级优秀论文,或被发表在学术核心期刊上。
1.4组织课外科技实践,培养创新意识和精神
优秀的人才需要培养、发现,学生的潜能需要引导、挖掘。利用专业实验室和省部级重点实验室的资源,面向不同年级学有余力的学生开展形式灵活多样的、连续的科研训练和创新实践活动,培养学生的创新精神。通过每年都开展学生创新成果展示、学生课外科研实践组、组织参加天津市高校专业计算机竞赛等活动,推行优秀人才选拔机制去充分挖掘学生的潜能,通过制度化的创新实践活动去激发学生的创新意识,学生获得的科技成果或竞赛成绩可以进行学分认定,激励学生逐渐从参与创新到勇于创新,诱导学生的创新萌动、欲望,吸引更多的学生主动加入应用能力和创新精神培养的人才培养体系中来。2008年度共获得6项教育部大学生创新性实验计划项目 ;在天津市历届大学生计算机专业竞赛中名列前茅,在华苑杯、挑战杯等科技创新活动中取得优异成绩。
2发挥学科建设引领作用,构筑先进实验平台
近几年我们在大力加强学科建设之时,注重把建设科研平台建设带动本科实验室建设作为学科建设机制之一,充分利用“十一五”“计算机软件与理论”省部级重点学科综合投资、中央财政部与地方共建实验室等有利条件,围绕科研发展方向和研究优势,积极构建集科学研究和本科实验教学一体的本、硕实验一体化实验平台。通过与曙光、华为、IBM、软通动力等一流企业在实验设备购置、软件平台建设、实验课程大纲制定,以及企业工程师直接参与实习实践过程等方面进行深度合作,建设了功能齐备的软件技术实验室、网络与安全技术实验室(图2)、嵌入式系统实验室(图1),成立了天津理工大学与IBM-易泰达软件实习基地,软通动力与计算机学院校内培训基地,
图1微软嵌入式系统实验室
图2网络与安全技术实验室
五年以来,计算机软件技术实验室作为天津市教委唯一指定的天津市高校大学生计算机应用能力竞赛决赛点;计算机科学与技术实验中心被评为天津市高校优秀教学实验室。学科建设成效极大提升了本科实验教学平台的水平。
3专兼职相结合,加强实验教师队伍
高水平教师队伍是人才培养质量的根本保证。建设一支理论扎实、工程实践能力强的实验教师队伍是我们推进实践教学体系建设的重要环节。我们按照专职实验室教师与兼职专业教师1∶2的比例,组建实验室建设与实验教学指导队伍。首先建立了学科负责人、学术带头人分别承担各个专业实验室建设的岗位责任制,并纳入年度考核指标;同时与按照网络与安全技术、嵌入式系统等各个专业实验室的功能,选配了一批年富力强的专业指导教师分别作为实践教学指导负责人,与实验室教师一道进行实验平台建设和实验教学内容的改革。同时与合作企业共同建立工程师聘用制度,保证将最新的技术、最好的工程培训教师和最有效的实践指导方式提供给学生,以此加强学生应用能力的培养。
4结语
加强实践教育作为特色专业建设的有效途径,是一项系统工程,需要围绕人才培养目标,从人才培养理念,对实践教学设置、实验室建设、实习基地建设、师资队伍建设等各个环节进行不懈的探索与实践。计算机科学与技术专业作为信息时代的核心专业之一,承担着为国家、地方培养急需的高级专门人才的重任,强化应用能力,培养勤于实践、勇于创新的各类人才,既是信息产业发展的需要,也是提高高等学校竞争力的重要任务。
参考文献:
[1] 秦志光. 加强实践教学改革,培养计算机创新人才[J]. 计算机教育,2008(19):3-6.
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Constructing Practical Teaching System, Strengthening the Training of Application Ability
WEN Xian-bin, WANG Fa-yu
(School of Computer and Communication Engineering, Tianjin University of Technology, Tianjin 300191, China)
篇10
关键词:应用型人才培养;课程体系;模块化教学体系;人才培养模式;企业实训
经济社会的发展需要大量既有扎实理论基础又有较强实践能力的计算机软件应用型人才,而国内许多应用型高校的计算机软件相关专业仍延续着研究型高校的人才培养目标与模式,过分强调理论知识的系统性教授,缺少对学生工程能力和职业素质的训练,毕业生的专业能力与软件产业界的需求往往存在较大的脱节,难以快速融入现代IT企业的运作,一方面用人单位觉得软件人才匮乏;而另一方面有相当多的毕业生却找不到合适的岗位。因此,应用型高校必须主动适应经济社会发展对具有创新能力的软件工程应用型人才的需求,明确专业能力培养目标及其内涵,探索能力培养的方法与途径,构建与软件产业需求相适应的软件工程专业教学体系与教学模式[1-3]。
1软件工程专业人才培养规格
1.1专业人才培养目标
培养具有良好的科学与工程素养,系统掌握计算机基础理论、软件开发、软件管理等计算机应用技术,能运用工程化方法、技术和工具从事软件分析、设计、开发、维护等工作,具备工程项目的组织与管理能力、团队协作能力的高级应用型软件工程人才。
1.2专业人才能力分析
应用型人才的主要任务是将成熟的技术和理论应用到实际的生产和生活中,其培养的关键是强调对学生专业核心能力的培养[4]。对于应用型软件工程人才,其专业核心能力包括以下几个方面。
1) 软件分析与设计能力。掌握用户需求调研和需求分析方法,能够将需求转换为系统的设计;掌握结构化和面向对象分析方法与设计方法,熟悉常用的软件分析与设计开发工具;熟悉UML建模技术和常见的软件设计模式;能够设计和定义软件构架、模块划分的接口协议;具备数据库结构设计能力;能够运用相关工具进行模块的详细设计;能够设计用户界面;具备用户需求说明书、软件规格说明书、概要设计说明书、数据库设计说明书、详细设计说明书等软件开发文档的撰写能力。
2) 软件实现能力。掌握结构化程序设计技术和面向对象程序设计技术,至少熟悉一门高级语言编程技术;熟悉常用的IDE开发工具,掌握软件的编辑、编译、运行和调试技术;掌握Web程序设计技术,熟悉HTML语言、JavaScript语言、Java EE和.Net等常见Web应用构建技术,具备界面设计、脚本编程、业务逻辑编程和系统部署能力;能够运用开发工具的联机帮助来解决编码问题;能够运用打包工具制作产品的安装程序,能够编写用户使用手册、安装说明等文档;能够将子系统集成为一个完整的系统,并能在集成过程中优化系统;能够配置系统调试环境,具备关键代码性能优化的能力;熟悉数据库编程技术,具备应用SQL语言对MSSQLServer、Oracle、DB2等常见数据库进行数据操作的能力;掌握数据库系统的安全保护技术和性能调优技术;掌握Linux、WinCE、Android等常见平台下的嵌入式开发技术;熟悉嵌入式应用软件的编程、调试、部署技术;具备硬件驱动程序开发能力。
3) 软件测试能力。掌握常见的单元测试、集成测试、性能测试和回归测试技术;掌握常用的白盒与黑盒测试方法,具备测试用例的设计能力;掌握常用的软件测试工具;熟悉实际的软件测试流程,能够搭建测试环境;掌握软件测试管理技术,具备软件测试计划、软件测试报告等测试文档的撰写能力。
4) 工程综合能力。熟悉RUP、XP等常用软件开发过程模型,具备针对具体项目选择适当模型的能力;掌握项目范围界定、计划制订及进度监控技术;掌握软件配置技术,能够使用配置管理工具;掌握软件开发风险评估与控制技术;掌握常用的软件项目管理工具;能够基于用户的反馈情况进行软件产品的维护,并能对用户进行培训;具备软件开发计划、可行性分析报告等项目管理文档的撰写能力。
2提升软件工程专业能力培养途径
2.1改革人才培养模式
建立“2+1+1”三段式期制的人才培养模式,同时坚持工程能力和素质培养4年不断线的原则,将工程项目教学法贯穿整个教学环节,提高学生的学习兴趣,增强学生的工程意识,强化工程实践能力。
前4学期“重基础”,即重点完成对学生专业基础知识和基本技能的培养。通过强化数理基础模块和专业基础模块教学,促进学生创新思维的形成和创新方法、创新工具的掌握,为后续的专业模块学习和工程能力的培养打好基础。从第二学期开始为每位学生配备校内专业指导教师,负责对学生在校期间的学习、专业选择、学习进程规划和学习方法等进行指导。
第5学期是在大二结束时安排一个企业实训学期(企业实训I),即通过适当压缩原第4学期教学周数,从而形成一个包括暑假在内共12周的第5学期(变传统的8学期制为期制)。作为第一阶段的企业实训,主要是培养学生的软件测试能力,并对软件的工程化开发流程形成清晰的认知。同时,该阶段也能使学生学习和实践软件企业的管理运作,熟悉业务流程及项目开发流程。作为校企联合培养第一环节,该阶段由企业安排资深工程师作为企业指导老师,对学生在现场实践期间进行指导。自此,针对每位学生的“双导师”指导模式正式形成。
第6、7学期“精方向”,即在双导师指导下,学生在特定的专业方向进行深入学习。采取基于项目的教学模式和以问题为导向的探索式学习模式,培养学生从工程全局出发、综合运用多学科知识、结合各种技术和现代工程工具解决工程实际问题的能力,同时培养学生的自主学习能力、创新意识和探索未知领域的兴趣。另外,通过加强与软件企业合作,完善双方模块的学分认证标准。学生在此环节获得的学分双方互认,并颁发相关证书,从而将软件行业所需要的专业能力融入人才培养体系。
第8、期“强工程”,学生将利用一年时间到企业进行项目实训和做毕业设计(论文),通过企业项目实训和毕业设计(论文)等工程实践环节,强化学生从事工程实践所需的专业技术能力,进一步锻炼学生的工程实践能力和独立工作能力。毕业设计(论文)的选题要求来源于企业,做到100%真题真做。
2.2构建模块化教学体系
2.2.1模块定义
应用型人才应该具有运用科学理论知识和方法来综合分析、解决问题,以及将解决方案付诸实施的实践能力,而传统的教学体系以课程为教学单位,教学内容存在重知识体系而轻社会需求,重知识传授而轻能力培养等问题。为此,围绕应用型软件工程人才的专业核心能力,通过将理论教学与工程实践紧密地结合在一起构成“模块”,以取代传统教学体系的“课程”。“模块”作为面向专业能力培养最小的教学构成单位,是围绕特定能力培养相关教学活动的有机组合,具有可重组性和教学内容的非重复性,其对应能力的培养环节连贯、递进,可适应不同类型软件工程师的培养需要。
2.2.2构建思路
软件工程专业模块化教学体系构建要求从传统的知识输入为导向的课程体系构建,转变为以能力输出为导向的模块体系构建。“知识输入为导向”指的是以学科体系为导向,构建课程体系;“能力输出为导向”指的是以岗位需要的专业能力为导向,构建模块化教学体系。基于“面向专业能力需求反向推导”
的思路,即通过对IT企业相关岗位群的调查与分析,确定学生应该具备的专业能力,再将抽象的专业能力具体化为能力要素,对一组相关的能力要素进行优化整合形成能力单元,围绕一组特定的能力单元及其对应的知识单元的培养(知识点的组合)设计相应的教学活动,从而形成“模块”。通过若干个相关模块的有机搭配构成软件工程专业应用型人才培养所需的模块化教学体系,从而将传统的按学科知识体系构建专业课程体系,转变为按专业能力构建模块化教学体系(如图1所示)。
模块化教学体系以专业能力为主线,将理论教学和实践教学有机结合,强调知识和方法如何运用于实际工程领域。在模块化教学体系中,一个模块针对特定的能力单元设置,一项专业能力的培养可由一个或若干个模块来支撑。模块化要求人们转变思维方式,即要适应从“专业课”到有功能性单元的“模块”的转化,对传统课程体系的教学内容进行拆散、揉和与优化,以面向能力培养构建模块的教学内容。如将原有的Java语言程序设计、SQLServer数据库等课程中的高级应用和难点部分进行整合,设置Web应用系统开发模块,重点培养基于Web平台的应用系统设计开发能力。模块既包含理论知识的讲授,又有工程实践训练,采用典型的真实工程项目,对学生的工程能力进行培养。
2.2.3进程安排
在软件工程专业模块化教学体系参考教学进程
中,执行计划总学分为180学分。第1至4学期主要学习公共基础模块和专业基础模块;第6、7学期在校学习专业模块,第5、8和期到企业进行实训,结合工程实际完成项目实训和毕业设计(论文)。教学进程如表1所示。
2.3引入企业实训环节
软件工程专业能力的获取是在运用智力、知识、技能的过程中经过反复训练而形成的[3]。为此,围绕提升学生的软件测试能力、软件实现能力、软件分析与设计能力和工程综合能力这4项专业核心能力,分阶段设置3个独立的企业实训学期(如表2所示),使学生置身于真实的企业场景、管理制度、竞争压力、团队协作等环境之中,以培养学生软件开发、团队合作以及项目管理的能力。
1) 企业实训I,安排在第5学期。通过适当压缩原第4学期教学周数,从而形成一个包括暑假在内共12周的第5学期(变传统的8学期制为期制)。作为第一阶段的企业实训,主要是培养学生的软件测试能力,并对软件的工程化开发流程形成清晰的认知[5]。
2) 企业实训II,安排在第8学期。通过将原大三下学期的暑假与大四上学期结合,得到一个约28周的第8学期,作为第2阶段的企业实训,用于强化学生软件的实现能力和分析与设计能力。为了使学生能在特定的软件开发领域获得深入训练,形成个人的专业特长,该阶段应分不同的方向(如Java、.Net及嵌入式软件等方向)在相应的企业进行。
3) 企业实训III,安排在第期(原大四的下学期),按一个标准学期的20周设置,并与毕业设计相衔接。针对实际项目(产品),由学生组成项目组,负责整个项目(产品)开发的全过程,并按企业或用户要求对项目(产品)的完成情况进行评估并答辩,根据项目(产品)中每位学生完成情况确定其毕业设计等次。
以上的企业实训方案很好地体现了分步进阶的专业能力培养原则,它对学生软件专业能力提升的思路是:以软件测试技术与技能训练为主的能力培养以软件实现技术与技能训练为主的能力培养以产品或系统构建能力培养为主的能力培养以综合项目解决方案制定为主的能力培养以适应社会并能够独立完成产品/系统研发工作为主的能力培养。同样,对于各个阶段企业实训内容的安排,也是按照由浅入深、由单项到综合的方式,层层递进地实现能力的渐进培养。另外,企业实训的各个阶段均设置考评环节,并按企业对应岗位的技能要求对学生进行能力考评,对应关键能力培养的企业实训环节(如软件实现能力),不合格者将要继续本阶段的训练,直到能
力考评达标为止。各阶段的企业实训环节均有对应学分,学生必须修满相应学分,方允许毕业。
3结语
新建应用型本科高校在培养人才目标、生源和师资力量方面与传统综合性重点大学有显著差异,因此,不能简单地继承和延续综合性重点大学的培养目标和培养模式,而必须主动适应经济发展对具有创新能力应用型人才的需求,充分发挥自身的优势和特点,在特色中求生存、求发展。近年来,合肥学院软件工程专业按照“重基础,精方向,强工程”的基本原则,建立了“2+1+1”三段式期制的人才培养模式,实行了3学期的企业实训环节,同时,提出通过将传统的、按学科知识体系构建专业课程体系,转变为按专业能力体系构建专业模块体系,并紧密围绕模块体系展开系列教学改革,如编著适应模块化教学需要的特色系列教材、建立多元化的师资队伍、引入校企合作及模块互换学分互认机制等。几年来的教学实践证明,采用模块教学体系在培养企业真正需要的、具有创新意识和国际化视野的软件工程师方面取得了良好的效果,对于保证应用型人才培养目标和培养要求的实现具有重要的借鉴意义。
参考文献:
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[4] 郭建东,刘乃琦,刘贵松,等. 软件技术教学内容与教学模式研究[J]. 学科建设与教学研究,2005(3):19-22.
[5] 檀明,袁,钟伯成,许强. 借鉴德国FH的应用型计算机专业人才培养模式改革[J]. 电脑知识与技术,2010,6(13): 3431-3433.
Software Engineering Talents’ Cultivation in Capability-oriented Mode
TAN Ming, ZHANG Xiang-dong, XU Qiang, LIU Deng-sheng
(Department of Computer Science and Technology, Hefei University, Hefei 230601, China)
