產(chǎn)教融合背景下單片機應用技術課程的教學研究

賈海云 王雨晨

摘要：高等職業(yè)教育需要為企業(yè)培養(yǎng)符合崗位要求的高素質(zhì)高技能的學生，該文以高等職業(yè)教育的人才培養(yǎng)目標為中心，緊扣電子信息類各專業(yè)的《單片機應用技術》課程標準，探討了基于產(chǎn)教融合校企合作模式下《單片機應用技術》課程的教學研究。課程內(nèi)容的重構和項目任務的調(diào)整由校企雙方共同制定。

關鍵詞：高等職業(yè)教育;單片機;產(chǎn)教融合;教學研究

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）28-0207-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

1 研究背景

為貫徹落實國務院辦公廳《關于深化產(chǎn)教融合的若干意見》（國辦發(fā)〔2017〕95 號）等文件精神，高等職業(yè)教育需推進深化產(chǎn)教融合校企合作工作，構建實踐教學體系，提升高等職業(yè)院校的辦學水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

產(chǎn)教融合校企合作需要加大專業(yè)課程的改革，課程的改革以產(chǎn)教融合校企合作為依托，課程實施由學校和企業(yè)共同搭建教學平臺、實訓平臺和頂崗跟崗實習基地。校企雙方在合作共贏互利互惠的基礎上共建生產(chǎn)與教學平臺，企業(yè)派專家或工程師進駐學校，與師生共同研究新工藝、開發(fā)新產(chǎn)品。同時，學校派遣專業(yè)老師去企業(yè)現(xiàn)場開展教學，學習新知識和新工藝，做到教學相長。

產(chǎn)教融合的引進為培養(yǎng)適應產(chǎn)教融合校企合作需要的雙師型教師，為培育建設一批高水平高技能的教師教學團隊提供了途徑。高技能型學生的培養(yǎng)需要一支知識經(jīng)驗豐富的雙師型教師隊伍，雙師型教師為專業(yè)結(jié)構的優(yōu)化調(diào)整群策群力，并緊跟學生認知實習、跟崗頂崗實習，為學校培養(yǎng)高素質(zhì)高技能的人才和提升學校的辦學水平提供保障。同時，由于企業(yè)行業(yè)人員的參與，能獲得自己需要的技術型人才，并能讓在職員工重回校園提高自身素質(zhì)和職業(yè)技能。

產(chǎn)教融合可以實現(xiàn)專業(yè)建設對接產(chǎn)業(yè)行業(yè)人才需求。職業(yè)教育的發(fā)展離不開企業(yè)的支持，在社會再生產(chǎn)的價值鏈中需要職業(yè)教育與區(qū)域產(chǎn)業(yè)對接實現(xiàn)人才供需融合，需要學校和企業(yè)體現(xiàn)各自的社會功能，承擔各自的社會責任。在產(chǎn)教融合校企合作中實現(xiàn)辦學、育人、就業(yè)和發(fā)展的目標。

2 教學改革的原因

2.1課程在專業(yè)課程體系中的定位

《單片機應用技術》課程在我校電子信息類各專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中是一門實踐性和應用性很強的專業(yè)課，其為培養(yǎng)電子電氣行業(yè)高素質(zhì)高技能人才起著非常重要的作用。課程目標是培養(yǎng)和鍛煉學生動手操作能力和設計創(chuàng)新能力;培養(yǎng)學生的項目設計開發(fā)能力和解決問題的能力;培養(yǎng)學生電子線路板的設計與制作能力，最終使學生掌握單片機應用系統(tǒng)的設計與制作方法;掌握簡單電子產(chǎn)品的硬件電路搭建、程序設計和調(diào)試方法。學生畢業(yè)后就具備較強電子技術應用能力、電路設計、調(diào)試的能力，從而勝任崗位要求。

2.2 教學內(nèi)容未真正對接企業(yè)用人需求

傳統(tǒng)《單片機應用技術》課程的教學重視知識體系的搭建，首先介紹單片機的內(nèi)部結(jié)構、存儲組織結(jié)構，然后講解I/O口的使用、定時與中斷、串行通信和A/D與D/A轉(zhuǎn)換，最后講解單片機應用系統(tǒng)實踐。知識點講解中內(nèi)容抽象枯燥，高職學生基礎薄弱且沒有工程實際案例的開發(fā)經(jīng)驗，所以學生理解起來難度大。

實踐課程所采用的單片機實驗箱功能簡單，硬件電路固定缺乏創(chuàng)新，只需編寫簡單的程序，連接幾根導線就能完成任務。即使實驗內(nèi)容從學生的認知能力和需具備的崗位能力出發(fā)，也無法讓學生完全了解單片機項目開發(fā)的流程，課程學完以后學生也不具備單片機技術的綜合分析和設計能力。

2.3教師隊伍缺乏豐富的工程開發(fā)背景

目前，我院教師隊伍年輕，缺乏豐富的企業(yè)和科研所的工作經(jīng)驗，對單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)沒有建立工程師的系統(tǒng)開發(fā)思維。另外，學校的教學任務重事情多，教師在對口掛職鍛煉的企業(yè)工作時間短，教師在從事單片機工程實踐能力和科研能力方面有待提高。

3教學改革的思路

3.1 重構知識體系

單片機教學改革的思路是在產(chǎn)教融合校企合作的背景下，以學校和企業(yè)為主體，采用基于工作過程的項目進行教學。選取的典型的工程項目來自實際工程案例，重構整合課程編排和內(nèi)容和編，采用任務驅(qū)動和教學做一體化的教學方法。工程案例的開發(fā)由企業(yè)工程師和教師根據(jù)工作崗位的需求來制定，實訓教材或教輔可與行業(yè)企業(yè)共同開發(fā)，緊密結(jié)合生產(chǎn)實際，教學團隊深入企業(yè)，并在各大招聘網(wǎng)站搜集用人單位對單片機人才的崗位要求等相關信息，力求每個案例的知識點和技能點能對接到工作崗位的需求。

課程內(nèi)容深度整合課內(nèi)實驗、成周實訓、畢業(yè)設計，從學生認知出發(fā)，知識點按照先易后難，由零碎知識點到綜合設計的步驟，循序漸進提升學生的實踐能力。比如，簡單案例從單片機控制LED燈和蜂鳴器入手，讓學生明白單片機控制系統(tǒng)在搭建單片機最小系統(tǒng)基礎上布置外圍設備，編寫簡單的程序就可實現(xiàn)簡單的單片機控制系統(tǒng)。復雜案例以單片機為核心，以模擬電路和數(shù)字電路為基礎，從單片機控制矩陣鍵盤和交通燈出發(fā)，逐步引入串口、A/D和D/A轉(zhuǎn)換等知識點，讓學生掌握電路設計、程序編寫和系統(tǒng)調(diào)試等方面的技能。創(chuàng)新案例以技能競賽和企業(yè)課題為基礎，讓學生參與企業(yè)的實際課題，嘗試參與企業(yè)項目開發(fā)的完整過程，為將來走向充滿競爭力的社會積蓄經(jīng)驗。

校內(nèi)教師和企業(yè)專家或工程師共同開發(fā)制定與生產(chǎn)緊密結(jié)合的實訓教材或教輔。通過教師與企業(yè)人員合作，完成對單片機應用技術課程的實訓教材的修改完善，形成校本教材。根據(jù) 1+X證書制度的試點，以產(chǎn)教融合、校企雙向合作的形式，及時將新工藝、新規(guī)范充實進入教材內(nèi)容，實現(xiàn)書證融通。

3.2 建設基于產(chǎn)教融合的高水平實訓基地

為了建設高水平的實訓基地，增進與行業(yè)企業(yè)的深度合作，確保學生的實習場所和實習質(zhì)量，我校緊抓國家和安徽省建設一批高水平專業(yè)化產(chǎn)教融合實訓基地的契機，引企進校，積極與 TCL 集團、科大訊飛等知名企業(yè)共建校內(nèi)實習實訓基地。校企共同投資、共同培育，并在校內(nèi)外建設高水平的實訓基地。

我校加大科研平臺建設，與科大訊飛共建了人工智能實驗室;與TCL集團共建了智能制造實訓室;與合肥好宜谷科技有限公司共建了無人機實訓室。另外，也建了一些生產(chǎn)性教師工作室，搭建了一個根植于校內(nèi)的產(chǎn)教融合基地。

企業(yè)行業(yè)專家深度參與《單片機應用技術》課程的教學改革，包括教材開發(fā)、教學設計、課程實訓、畢業(yè)設計等，落實專業(yè)對接產(chǎn)業(yè)，課程對接崗位，教學內(nèi)容對接企業(yè)項目。積極組織學生參加全國和安徽省大學生職業(yè)技能競賽，如智能車競賽、電子設計競賽、人工智能應用競賽。

3.3推進基于產(chǎn)教融合下的教學師資隊伍的建設

學校高度重視教師的培養(yǎng)，重視教師專業(yè)能力的提升，鼓勵教師去生產(chǎn)一線歷練，加大教師到合作企業(yè)實踐鍛煉的力度，要求每年到企業(yè)參與一個月以上實踐鍛煉的專業(yè)教師數(shù)不少于專任教師總數(shù)的一半 。

學校邀請企業(yè)高管來校做專題講座，如人工智能應用，讓學生進一步了解經(jīng)濟社會發(fā)展與行業(yè)發(fā)展趨勢，信息時代、人工智能時代對人力資源需求的發(fā)展趨勢。邀請大國工匠、企業(yè)優(yōu)秀員工來?，F(xiàn)身說職業(yè)精神，激發(fā)學生的社會責任意識和擔當精神，形成學校與企業(yè)共同育人共同管理機制，助力產(chǎn)教融合校企合作的推進工作。

3.4促進橫向技術服務

派遣相關教師到合作企業(yè)兼職，讓教師在服務中尋找科研內(nèi)容、與企業(yè)技術骨干在生產(chǎn)過程中共同尋找科研課題、在共同的技術攻關中獲得技術專利等成果。扶持專業(yè)教師與企業(yè)合作的橫向科研項目，選擇在一部分基礎好、技術力量強的專業(yè)（群）中培育攻關技術團隊，改變教師參與橫向技術服務的單兵作戰(zhàn)現(xiàn)象，提高科研與服務能力。

學校制定了相關的激勵政策，支持和鼓勵教學人員參與電子信息類應用技術服務、橫向課題研究，挖掘?qū)I(yè)技術人員潛力，更好地進行科研與技術研究工作，為學校服務社會提供更優(yōu)質(zhì)的人才。

3.5 課程考核方式

課程改革的效果落到實處離不開采取靈活多樣的考核方式。 為了使《單片機應用技術》課程的教學改革達到預期的要求，不再拘泥于傳統(tǒng)的理論考核方式，單片機課程考核采用實踐技能考核的方式，其目的是了解學生對單片機應用系統(tǒng)掌握的情況?？己俗⒅剡^程考核，從課堂出勤、實訓態(tài)度、實訓過程、實訓結(jié)果、實訓報告的撰寫等多個方面衡量，體現(xiàn)學生的綜合素養(yǎng)，突出實訓教學的考評功能，鼓勵學生自主創(chuàng)新學習，建立健全實踐教學考評體系。實訓過程中要求學生認真務實地撰寫實訓報告。最亮點的是重點敘述實訓中遇到的問題，要求學生將自己實訓中遇到的問題如實地記錄下來，及時向老師請教。

建立針對雙基檢查標準的單片機試題庫，試題庫的類型至少包含5種。每個類型的題目題號用：Nij+m表示。其中i 表示所屬能力點i，指標j表示題目第i能力點的第j 個知識點的第m道題。如N32+4即表示此題是《單片機應用技術》課程的試卷庫中第3個能力點之中第2個知識點的第4題。《單片機應用技術》試題庫中的知識點和能力點的歸納由企業(yè)行業(yè)人員和校內(nèi)教師共同制定。

4 結(jié)語

產(chǎn)教融合下校企深度合作，共同對《單片機應用技術》課程的教學內(nèi)容、教學方法和教學過程進行重構和調(diào)整，教學內(nèi)容來自實踐工程中的產(chǎn)品案例，教學場地可以延伸到企業(yè)車間，教學方法可以采用小組討論、任務驅(qū)動法、現(xiàn)場教學法等多種教學方法。通過在相關班級的改革實踐中，學生的學習主動性和參與度被充分調(diào)動起來了，深切體會到自身的動手能力、創(chuàng)新能力、實際應用能力、團隊合作精神和職業(yè)素養(yǎng)提升了，學生獲得了成就感、滿足感。然而，職業(yè)教育的教學改革任重道遠，需要我們不斷學習和研讀《國家職業(yè)教育改革實施方案》等高等職業(yè)教育教學文件，構建或優(yōu)化專業(yè)人才培養(yǎng)模式與實踐教學體系。

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【通聯(lián)編輯：王力】