高职计算机应用专业培养方案的研究

2010-11-06 06:54聂章龙
职业教育研究 2010年7期
关键词:嵌入式单片机课程体系

聂章龙

(常州信息职业技术学院 江苏 常州 213164)

高职计算机应用专业培养方案的研究

聂章龙

(常州信息职业技术学院 江苏 常州 213164)

是否以就业为导向,以培养技术应用能力为主线设计学生培养方案,毕业生是否具备直接上岗的能力,是高职院校能否得到成功发展的关键。针对长江三角洲地区的发展现状及今后发展趋势,经过对计算机应用技术专业人才培养模式的探讨,常州信息职业技术学院根据现有的条件,初步确定计算机应用专业以单片机运用、嵌入式产品开发为人才培养目标。

高职;计算机应用专业;培养方案;单片机应用;嵌入式技术

计算机应用技术专业是本科院校计算机系普遍开设的专业,目前高职院校大多也已开设此专业。高职院校的专业建设与本科院校有明显的区别,坚持以能力为本位是高职院校计算机应用技术专业建设的基本原则,培养实用型技能人才则是专业建设的目标。如何针对高职学生的特点,将以能力为本位的原则融入课程体系中,切实有效地实现实用型技能人才培养目标,是高职院校所面临的关键问题。

2008年3月,我院对宏图三胞高科技术股份有限公司、常州银港数据系统有限公司、常州市吟飞电子有限公司、南京沁恒电子有限公司等多家合作企业进行了深入调研,通过对企业人才需求的深入了解,进一步明确了专业定位及人才培养的目标,进而在人才培养模式及教学环节上实施了较大力度的改革。

专业方向的定位

计算机应用专业是国内高职院校最早开设的专业之一,以讲授软件和数据库技术为主,涵盖网络和信息安全技术、多媒体技术等领域。随着信息技术的迅猛发展、市场领域逐步细化和社会化专业分工,这些技术已逐步剥离并单独设置专业,计算机应用专业面临专业内涵空洞和特色危机。计算机应用专业应该讲授哪些专业知识,怎样定位人才培养目标,成为决定高职院校计算机应用专业发展方向的关键问题,迫切需要解决。

从事嵌入式软硬件开发和应用的企业约占常州市信息类企业的20%,已广泛应用于计算机外设、通信设施、智能家电、办公设备、工业控制、航天科技等领域。从2005年至2007年,常州市政府设立了2500万元软件产业专项资金,用于嵌入式软件产业基地建设。不久前,常州市政府与江苏省信息产业厅签订了《厅市共建常州市嵌入式软件产业基地备忘录》,确定以常州软件园为主要载体,政府在资金、政策、平台、人才上全力支持,培育嵌入式软件产业集群,以常州软件园为主阵地,用三年左右时间,建立以自主研发为基础的嵌入式软件产业体系,并逐步将其建设为全国重要的嵌入式软件基地。这意味着在未来三年甚至更长的时间内,嵌入式软件将极大地主导常州市的产业转型提升进程,同时将导致计算机软硬件维护、维修和调试技术人才和嵌入式产品开发人才的短缺。常州信息职业技术学院计算机应用专业在进行专业内涵定位和确定人才培养目标的过程中,抓住了这样的发展机遇,遵循以市场为导向、以企业需求为中心的原则,确定了以单片机运用、嵌入式产品开发为人才培养目标,在课程设置、教学方法及实训手段等方面,既重点突破,又兼收并蓄、随时调整,确保企业教育资源为我所用,在企业主流技术演变过程中立于不败之地。

人才培养的目标与内涵

目前,社会需要大量工作在基层和生产一线的管理者、操作者,高职教育应面向基层、面向生产一线,培养既有一定的专业理论知识,又有较强实践动手能力的高等技术应用型人才。随着计算机应用的普及,社会需要大量具有计算机安装、调试、维护和保养技能的技术人才,更需要电子产品的设计、调试和维护人才。即便不是做设计、开发工作,而是做嵌入式产品开发,也需要懂得嵌入式和单片机技术的销售人员,才能方便嵌入式产品的经营和售后服务。可见,具有嵌入式专门知识且具备较强实践动手能力的应用型人才不仅需求量大,而且知识结构也因行业需要不同而要求不同。因此,高职计算机应用专业人才培养方案的设计必须紧密结合基层和生产第一线需求,在对人才市场进行充分调研的基础上,有针对性地制定与之相适应的人才培养方案,做到有的放矢。

2008年,鉴于常州市20%信息产业采用了单片机和嵌入式技术,而常州市开设这方面专业的高校相对较少,无法满足社会需求,我院敏锐地认识到单片机和嵌入式技术在长江三角洲地区极具发展潜力,于是,着手将单片机和嵌入式技术作为计算机应用专业新的发展内涵和发展方向,并从师资培训和专业实训环境建设入手,通过与ALTERA、ATMEL、ARM、微软等主流企业建立战略性校企合作关系,构建了一套适应形势发展的课程教学体系,全面实施了单片机和嵌入式技术人才培养工程。经过两年多的探索与教学实践,我院计算机应用专业的单片机和嵌入式技术人才培养已初步形成较为完整的课程体系,目前,计算机应用专业在校生达698人,初步形成了自己的办学特色和领先态势。但在师资队伍水平和嵌入式系统工程实践环境方面还有待进一步加强和提高,以便与国际技术接轨。

人才应具备的知识和能力

在设计或修订人才培养方案时,首先要进行市场调查,明确社会上哪些行业需要在一线工作的计算机应用型人才。通过调查发现,现在的一些科技公司、电脑公司等用人单位既不关心受聘者毕业于哪个学校,也不看重聘用者的学历层次,他们关心的是聘用者能干什么,常常见面第一句就问:你想干什么?软件还是硬件?你能使用哪些应用软件和仪器设备?有哪些操作技能?等等,再根据回答进行相应的测试。也就是说,现在的用人单位并不是只需要搞研究的人,而是有关计算机方面的人都需要,但必须有某些技能专长。弄清了社会需求,下一步就要根据社会需求分析高职计算机应用专业的毕业生应具备哪些职业能力,并依据基层和生产一线对毕业生的思想素质、身心素质、理论基础、专业知识等方面的具体要求,对毕业生所需能力进行分解,整理出高职计算机应用专业人才的能力要素。嵌入式系统属计算机大类,但其应用之广、形态之多、与其他技术结合之紧密是通常计算机系统所无法比拟的,合格的嵌入式技术人员的知识和能力应该是复合型的,要软硬件兼通。因此,我院在设计该专业学生的能力体系时,重点整合了跨学科课程,使学生具备如下的知识和能力。

首先,要拥有单片机和嵌入式行业背景知识。单片机和嵌入式技术已广泛应用于智能家电、移动设备、汽车电子、医疗电子等多个领域,需要了解和掌握特定应用领域的行业背景知识,才有可能胜任工作。同时,自主知识迁移和更新能力能够保证毕业生在广阔的就业天地大有作为,而不再仅局限于一隅之地,缺乏发展空间。

其次,要具有系统集成和项目开发维护能力。单片机技术和嵌入式系统都是面向特殊应用对象,采用的硬件平台、开发工具和开发环境都有所不同,如何利用最合适的软、硬件平台高效开发和维护产品,是影响嵌入式系统产品开发的关键因素。同时,高职院校以为产业生产第一线培养所需专业技术人才为己任,需要将科学原理转化成工程产品设计,这就要求毕业生具备实际工程项目的开发和维护能力,即既能进行简单嵌入式系统的软件开发,又能兼顾软、硬件系统特征进行产品的一体化设计、调试和维护。因此,毕业生必须熟悉主流微处理器系统、主流嵌入式操作系统以及相关开发工具和开发语言等。

专业课程体系的设置

计算机应用专业是我院开设最早的专业之一,经过长期的实践和调研,从2008级开始,我院将专业应用重点定位于单片机和嵌入式方向,培养单片机和嵌入式技术方面具有较强实践动手能力的高等技术应用型专门人才。经过细分,单片机和嵌入式方向的能力模块主要对应计算机基本应用、单片机应用、嵌入式系统开发三个模块。根据对应的能力要素和相应的教学单元,对各个模块进行的分解如表1所示。其中,计算机基本应用模块为后续能力模块和教学单元提供了基本应用平台,可使学生具备一定的计算机软硬件基础知识和使用、调试能力。单片机应用模块主要体现在C51单片机的设计、开发、安装和调试,以及相应电子产品的销售、管理、维护和升级等方面。嵌入式系统开发模块则主要基于ARM微处理器的产品开发、设计、安装和调试方面的能力培养,同时应掌握Linux操作系统的一些基本操作,并熟悉相应的开发平台及相关开发工具等。

以阶梯式与螺旋式相结合的方法构建课程体系,在明确能力模块、能力要素及相应的教学单元之后,应将整个教学单元构成一个体系,以职业为基础,以能力为本位,用阶梯式与螺旋式相结合的方法构建整个教学体系。阶梯式课程体系是从基础到专业、从宽泛到精简、由浅入深的过程,课程体系能做到循序渐进,符合学生的认识规律。而螺旋式上升则从简到繁、从低级到高级不断地交替进行,以培养学生的职业能力和技术思维。高职教育要培养技能型人才,必须不断加强实践训练,因此,专业重点课程可以运用阶梯式上升的方法(如表2所示)。这些专业重点课程以单片机开发和嵌入式系统开发为两大主线前后衔接,课程之间存在紧密的关系。而专业辅助课程则可以运用螺旋式上升的方法(如表3所示)。这些专业辅助课程围绕着专业重点课程开设,一方面,为专业重点课程作铺垫,另一方面,又可强化专业重点课程的教学。专业辅助课程与专业重点课程采取理论与实践、分散与集中不断交替的方式构建课程体系,整个课程体系形成链式结构,环环相扣,并具有一定的梯度,同时课程中又有一定的交叉,互相影响,螺旋式上升。其中,第一、第二学期的重点放在计算机基本应用模块上,同时为后续课程奠定软硬件基础,第三至第五学期课程的重点则放在单片机应用、嵌入式系统开发两大模块上。

表1 专业能力模块划分、能力要素及相应教学单元表

表2 专业重点课程安排表

表3 专业辅助课程安排表

总之,一个好的人才培养方案是提高教育质量和学生素质的重要前提,在很大程度上决定着专业建设的方向,决定着学生的知识结构、技能结构和综合素质水平。而一个好的人才培养方案常常需要经过一段时间的探索与完善,需要经过许多人的共同努力才能逐渐形成。因此,为了培养出更多更好的适应社会需要的高素质人才,需要我们不断思考,不断探索,不断总结经验,不断修改完善,共同推动高职教育的发展。

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G712

A

1672-5727(2010)07-0040-02

聂章龙(1974—),男,安徽霍邱人,硕士,常州信息职业技术学院计算机学院讲师,研究方向为嵌入式系统与智能控制。

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