職業(yè)能力導(dǎo)向的《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程改革研究與實(shí)踐*

顏謙和 顏珍平

（湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南 株洲412001）

職業(yè)能力導(dǎo)向的《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程改革研究與實(shí)踐*

顏謙和 顏珍平

（湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南 株洲412001）

《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程作為高職院校電子信息專業(yè)的專業(yè)核心課，對學(xué)生職業(yè)崗位能力的培養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)形成起著主要支撐作用，本文闡述了以職業(yè)能力為導(dǎo)向進(jìn)行的課程改革實(shí)踐。

職業(yè)崗位能力；單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用；課程改革

隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，單片機(jī)已經(jīng)在工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集、智能儀表、機(jī)電一體化、家用電器等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，以單片機(jī)為核心依然是智能化技術(shù)的主流之一，因此，把《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程作為高職院校電子信息專業(yè)的專業(yè)核心課就顯得特別重要。在單片機(jī)應(yīng)用與開發(fā)行業(yè)中，生產(chǎn)制造、設(shè)計(jì)開發(fā)、技術(shù)服務(wù)等職業(yè)崗位群，需要培養(yǎng)學(xué)生的單片機(jī)電路檢測、調(diào)試、維修、電路設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)、方案設(shè)計(jì)、仿真測試能力以及職業(yè)崗位所必需的職業(yè)素養(yǎng)。本課程對學(xué)生職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成，培養(yǎng)職業(yè)崗位能力起著主要支撐作用。在電子信息專業(yè)的教學(xué)過程中，根據(jù)教學(xué)規(guī)律和培養(yǎng)目標(biāo)，使學(xué)生更好地掌握《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》這門課，需要進(jìn)一步深化教學(xué)改革。

為進(jìn)一步鞏固示范建設(shè)成果，深化教學(xué)改革，推動(dòng)教學(xué)改革實(shí)施，全面提高我院教育教學(xué)質(zhì)量和管理水平，在學(xué)院教務(wù)處和系部的組織領(lǐng)導(dǎo)下，對《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程進(jìn)行了一系列的教學(xué)改革，課程改革的思路是“校企共建、能力本位、工學(xué)結(jié)合、項(xiàng)目教學(xué)、融入標(biāo)準(zhǔn)”。

以職業(yè)崗位能力需求分析為基礎(chǔ)，校企共同確定能力培養(yǎng)目標(biāo)

與行業(yè)共同分析確立崗位職業(yè)能力與工作過程，走訪大量從事單片機(jī)產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)的企業(yè)，深入企業(yè)進(jìn)行崗位職業(yè)能力與工作過程調(diào)查；與一線人員共商教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，建立更貼近和滿足實(shí)際應(yīng)用能力需求的能力訓(xùn)練體系；與在企業(yè)一線從事單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品研發(fā)與產(chǎn)品的畢業(yè)生進(jìn)行交流，聽取意見，以他們的親身經(jīng)歷和切身體會(huì)，審視以往《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程體系中存在的問題，并對教學(xué)情境的構(gòu)建提出修改意見。通過交流，面向單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)崗位，針對實(shí)際工作過程中完成各項(xiàng)工作任務(wù)應(yīng)具備的職業(yè)能力，從系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)入手，提出了全面進(jìn)行課程體系改革的建設(shè)思路。

以能力培養(yǎng)為目標(biāo)，構(gòu)建課程內(nèi)容

通過一系列的企業(yè)調(diào)研與分析，確定以單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品的典型工作過程來設(shè)計(jì)、開發(fā)學(xué)習(xí)情境，做到每一個(gè)學(xué)習(xí)情境的實(shí)施就是一個(gè)完整的工作過程。

單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)的工作過程如圖1所示。

圖1 單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)的工作過程圖

高職培養(yǎng)目標(biāo)是本著理論知識“必需，夠用”的原則構(gòu)建課程內(nèi)容的，以“智能尋跡車”作為教學(xué)載體，依據(jù)單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)的工作過程，創(chuàng)建四個(gè)教學(xué)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(yùn)動(dòng)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(jī)產(chǎn)品的焊接與組裝、產(chǎn)品的調(diào)試與維修、硬件電路的設(shè)計(jì)、軟件的設(shè)計(jì)、軟硬件統(tǒng)調(diào)以及產(chǎn)品仿真與測試等能力培養(yǎng)目標(biāo)的各項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容。

教學(xué)內(nèi)容的情境設(shè)計(jì)及其對應(yīng)職業(yè)技能如表1所示。

表1 教學(xué)情境及其對應(yīng)的職業(yè)技能表

教學(xué)情境的開發(fā)設(shè)計(jì)要充分體現(xiàn)職業(yè)崗位技能的要求，要有豐富多樣的實(shí)踐環(huán)節(jié)以及教學(xué)內(nèi)容的可選性與可拓展性。

不斷創(chuàng)新教學(xué)方法和教學(xué)手段

在教學(xué)過程中，授課教師應(yīng)遵循單片機(jī)開發(fā)設(shè)計(jì)師的成長規(guī)律，創(chuàng)新基于“能力培養(yǎng)”的教學(xué)模式，根據(jù)職業(yè)崗位對能力要求的不斷提升，以實(shí)際產(chǎn)品的開發(fā)過程為導(dǎo)向，要求學(xué)生在單片機(jī)開發(fā)平臺(tái)上自己動(dòng)手實(shí)踐全部內(nèi)容，從器件的認(rèn)識開始，逐步引入焊接、調(diào)試、維修、電路搭建與設(shè)計(jì)、程序編寫與設(shè)計(jì)、仿真調(diào)試等內(nèi)容，使學(xué)生能力逐步提高，職業(yè)素質(zhì)逐漸養(yǎng)成。

建立由教室到實(shí)訓(xùn)室、由虛擬到真實(shí)、由課內(nèi)到課外、由學(xué)校到企業(yè)、由基礎(chǔ)到提高、由提高到創(chuàng)新以及由創(chuàng)新到真實(shí)的立體化教學(xué)模式，適當(dāng)安排實(shí)際工作崗位進(jìn)行生產(chǎn)性頂崗實(shí)習(xí)，拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)空間，實(shí)現(xiàn)與職業(yè)崗位的“無縫對接”，最終具備適合工作崗位的能力。通過實(shí)訓(xùn)室配置的仿真工具軟件，與教學(xué)內(nèi)容中的情境配合，開發(fā)一系列虛擬項(xiàng)目，讓學(xué)生隨時(shí)隨地都可以通過網(wǎng)絡(luò)完成操作訓(xùn)練，突破實(shí)訓(xùn)室的局限性，大大優(yōu)化了教學(xué)過程。

對于教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，可以采用虛擬動(dòng)畫的方式，將抽象的知識直觀化，更有利于學(xué)生理解和運(yùn)用，更能提高教學(xué)效率。

制定“以職業(yè)能力考核”為中心的考核方案

考核方式要特別強(qiáng)調(diào)職業(yè)能力的考核，考核內(nèi)容和方式要“以職業(yè)能力考核為中心”制定相應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn)，如對學(xué)生的完成情況、工作態(tài)度、操作規(guī)范、團(tuán)結(jié)協(xié)作能力等方面進(jìn)行評價(jià)，完善能力與知識、操作與理論并重的考核方式。

課程改革效果

《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程改革后，通過調(diào)查和座談，學(xué)生普遍反映自己基本掌握了單片機(jī)開發(fā)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程，主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：（1）學(xué)習(xí)效果好。學(xué)完本課程后，100%的學(xué)生能順利完成電子元器件的選用、單片機(jī)產(chǎn)品的焊接與組裝、產(chǎn)品的調(diào)試與維修等任務(wù)；70%的學(xué)生能順利完成硬件電路設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、軟硬件統(tǒng)調(diào)、產(chǎn)品仿真與測試；30%的學(xué)生能獨(dú)立完成單片機(jī)創(chuàng)新應(yīng)用開發(fā)項(xiàng)目。（2）學(xué)習(xí)興趣提高。實(shí)行課程改革以來，學(xué)生能變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)；學(xué)生的到課率達(dá)100%；應(yīng)用開發(fā)項(xiàng)目的完成速度得到提高，動(dòng)手能力明顯增強(qiáng)；學(xué)生滿意率達(dá)90%以上；45%的學(xué)生參加了單片機(jī)開發(fā)興趣小組。

[1]劉建華，王建立.基于一體化教學(xué)模式的單片機(jī)課程改革探索[J].職業(yè)教育研究，2010（12）.

[2]戴仙金.51單片機(jī)及其C語言程序開發(fā)實(shí)例[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.

[3]耿淬.《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程建設(shè)的研究與實(shí)踐[J].江蘇教育，2011（6）.

G712文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-5727（2012）08-0116-02

中國高等職業(yè)技術(shù)教育研究學(xué)會(huì)“十二五”規(guī)劃課題《對接職業(yè)崗位的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)型課程改革的研究與實(shí)踐》（課題編號：GZYGH2011035）

顏謙和（1975—），男，碩士，湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院高級工程師，研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)通訊。

顏珍平（1978—），女，碩士，湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)管理與應(yīng)用。

《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》課程改革應(yīng)以職業(yè)崗位需求為依據(jù)、以職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo)、以自主研發(fā)的教學(xué)設(shè)備為平臺(tái)、以基于工作過程的實(shí)際項(xiàng)目為載體、以項(xiàng)目教學(xué)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)為教學(xué)方法，引入行業(yè)規(guī)范，遵循單片機(jī)開發(fā)設(shè)計(jì)師的成長規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生單片機(jī)技術(shù)的綜合應(yīng)用能力，加大改革力度，為培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要的人才而不斷深入研究。