應用型高校智能硬件課程改革的研究

沈瑞冰 胡志潔

摘 要：針對應用型高校智能硬件課程建設的現(xiàn)狀，分析目前存在的問題，提出課程建設的目標，從課程資源、教學手段、評價策略和質(zhì)量反饋四個維度對課程改革給出了具體有效的措施和手段。這些措施能夠有效地解決目前存在的問題，極大地提升人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

關鍵詞：智能硬件課程;應用型高校;課程改革;課程評價;云計算;智能電子

0 引 言

智能硬件課程是應用型高校電子信息類專業(yè)必修的專業(yè)核心課程，在培養(yǎng)學生掌握智能硬件開發(fā)的知識和能力等方面起到舉足輕重的作用。課程的改革和建設是促進人才培養(yǎng)的核心要素。因此，課程質(zhì)量建設是當前高等教育急需解決的首要問題。本文結(jié)合筆者自身多年來對課程的改革研究經(jīng)驗以及應用型高校學生的特點，探索課程改革的措施和手段。

1 課程建設存在的問題

目前我校電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)主要方向為智能電子。智能電子領域（物聯(lián)網(wǎng)、機器人、人工智能）的核心技術(shù)離不開智能硬件，智能硬件技術(shù)集計算機技術(shù)、信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)及云計算于一體，是從事智能化領域必備的基本技術(shù)之一。隨著我國智能化水平快速發(fā)展，行業(yè)對智能硬件人才需求呈井噴趨勢，且要求從過去單一技術(shù)型趨向系統(tǒng)集成、學科間融合，掌握智能硬件技術(shù)可以在智能領域中發(fā)揮重要作用。

按照教育部金課“兩性一度”課程建設標準，我?！爸悄苡布闭n程還存在以下幾個方面問題：

（1）注重知識掌握，知識能力素質(zhì)的有機融合體現(xiàn)不夠顯著;

（2）學習結(jié)果探究性和個性化引導不夠;

（3）現(xiàn)有的實訓條件與人才培養(yǎng)需求匹配不夠。

培養(yǎng)學生解決復雜問題的綜合能力和高級思維，緊密跟蹤行業(yè)發(fā)展趨勢，反映前沿性和時代性是課程建設改革的核心。

2 課程建設的目標

課程的建設必須緊跟智能硬件技術(shù)產(chǎn)業(yè)需求，以培養(yǎng)學生智能硬件系統(tǒng)綜合開發(fā)應用能力為目的，注重專業(yè)、學科間知識交叉融合及真實案例的開發(fā);教學環(huán)節(jié)設計突出以學生為中心，融知識、能力、素質(zhì)三位一體;教學形式、評價方式多樣性，激發(fā)學生創(chuàng)新設計思維能動性，建成企業(yè)認可、學生滿意、特色鮮明的優(yōu)質(zhì)課程資源。

2.1 實訓平臺、案例庫開發(fā)符合ICT產(chǎn)業(yè)需求

跟蹤國內(nèi)外智能硬件技術(shù)發(fā)展動態(tài)，開發(fā)實訓平臺既符合ICT產(chǎn)業(yè)時代要求又兼顧其前瞻性，注重專業(yè)、學科間知識的交叉融合，完善課程實訓體系，符合智能電子系統(tǒng)對智能硬件技術(shù)的綜合應用要求。

2.2 教學與信息技術(shù)的深度融合，提供多渠道獲取知識途徑

利用網(wǎng)絡教學平臺（中國大學MOOC平臺、歐亞Tronclass系統(tǒng)等）開展翻轉(zhuǎn)課堂及線上線下混合式教學，開發(fā)課程資源庫（微視頻、閱讀資料、項目案例等）擴展知識獲取渠道，建設虛擬仿真系統(tǒng)延伸知識獲取空間。

2.3 積極推動教學理念方法改革，突出以學生發(fā)展為中心

以OBE理念引領教學全過程，以CDIO理念貫穿整個教學實施過程，開展互動式、啟發(fā)式、探究式教學，精心設計組織高質(zhì)量的課堂討論，培養(yǎng)學生主動學習、深入思考、準確表達能力，依托工作室、眾創(chuàng)空間，營造良好的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍。

3 課程改革的措施

3.1 課程資源開發(fā)

課程實施融知識與能力為一體，真實案例貫穿教學全過程。與行業(yè)深度合作，開發(fā)以Cortex-高端系列作為系統(tǒng)核心，滿足智能硬件綜合實訓和創(chuàng)新實踐等需要。開發(fā)與其配套的實訓案例庫、微視頻、項目案例庫，建設滿足智能綜合實訓所需的虛擬仿真平臺。

3.2 教學過程設計

課程教學依托真實項目驅(qū)動學生綜合能力、創(chuàng)新能力提升，將項目按知識點進行合理拆分，搭建進階式教學實訓模塊，以真實項目開發(fā)流程為基礎，融知識、能力為一體，教師設疑，制定學習目標和評價方式，學生設計目標達成路徑，依據(jù)問題自主探究、自主學習。具體執(zhí)行過程如圖1所示。

3.3 課程評價策略

課程評價基于成果導向，從學與教兩方面進行測評。學的方面，考核學生知識掌握情況及能力的轉(zhuǎn)化程度?；靖拍?、基本理論部分以筆試為主，重在考核學生知識掌握情況及轉(zhuǎn)化能力;能力考核重在系統(tǒng)開發(fā)過程及學習成果（項目實訓、作品、學科競賽、項目孵化、創(chuàng)新思維等）。教的方面，考核教師教學環(huán)節(jié)設計的科學性、合理性，以及教學內(nèi)容的時代性、創(chuàng)新性。教學設計是否圍繞以學生為中心，充分調(diào)動學生不斷探索知識、樂于創(chuàng)新的能動性（課堂學習氛圍、學習活動參與度）;教學內(nèi)容是否注重知識與能力的有效融合，體現(xiàn)時代性與挑戰(zhàn)性（作品質(zhì)量、成果輸出等）。以此從學、教兩個方面對課程質(zhì)量進行有效評價。

3.4 課程質(zhì)量反饋

以教師互評、學生評價、行業(yè)（校友）反饋及教學質(zhì)量評估中心測評四位一體對課程質(zhì)量進行評價，構(gòu)成內(nèi)外評價環(huán)路。教師互評主要觀察點是教學過程設計、教學手段方法運用;學生評價觀測點是教學態(tài)度、有效激發(fā)學習自覺性及啟迪思維;行業(yè)（校友）反饋觀測點是否有用，專業(yè)能力、綜合素質(zhì)是否符合行業(yè)需求。通過多方位反饋，調(diào)整課程建設思路，優(yōu)化課程建設內(nèi)容，更新教學模式，改進評價方式。

4 結(jié) 語

本文針對應用型高校智能硬件課程建設遇到的問題，通過對問題的梳理，提出智能硬件課程改革的目標。依據(jù)金課建設標準從課程資源、教學手段、評價策略和質(zhì)量反饋四個維度對課程改革給出了具體的措施和手段。這些措施能夠有效地解決目前存在的問題，極大地提升人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

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