《蓝牙智能小车项目课程》作为中职电子类主干专业课程的意义

林鹤

摘 要： 《蓝牙智能小车项目课程》涵盖电子线路、电子产品装配与调试、蓝牙技术、传感器技术与应用、单片机技术与应用、安卓系统、APK软件制作等课程内容，微缩当前信息时代的多项核心技术。按国家标准制定教学大纲，教学实践证明教学效果显著，适用于不同的学习类型和学历层次，为中职电类专业的主干课程。

关键词： 蓝牙 智能小车 主干课程

一、概述

1.信息化对课程设置改革需求

中职专业课程的教学历经多年的改革和发展，涌现出许多优秀的课改方案并取得相当成效；如今在“互联网+”、“工业4.0”等技术高速发展的同时，再次对中职教育教学改革起到推动作用[1]。

在此轮社会洪流的核心技术当中，少不了蓝牙技术、传感器技术与应用、单片机技术与应用、安装系统、APK等技术，而“智能手机蓝牙控制小车”虽然是个玩具小车，但其中包括上述这些技术的应用，可以说“智能手机蓝牙控制小车”是当前信息时代核心技术的微缩版。

2.实训项目到项目课程的转变

近年来，笔者所在学校以“智能手机蓝牙控制小车”制作为“电子产品装配与调试”课程的一个实训项目，项目的开展是购买小车散装套件进行装配与调试，在一个实训周内完成。在2013至2014学年将“智能手机蓝牙控制小车”实训项目，转化为一门综合性项目课程——《蓝牙智能小车项目课程》；转化后课程内容包含四个模块26项目，120课时，涵盖电子线路、电子产品装配与调试、蓝牙技术、传感器技术与应用、单片机技术与应用、安卓系统、APK软件制作等课程内容，是一门综合性的项目课程，内容属于当今的技术前沿。

针对2014届年和2015届学生，笔者所在校首先在“电子电器应用与维修”专业的课程设置改革与教学过程中，以《蓝牙智能小车项目课程》为专业主干课程，实施项目教学两学年效果显著；而后在电子技术应用专业实施1学年，效果同样明显。学生完成课程项目后，可以用自己的小车作品和手机进行循迹、壁障、竞速等赛车游戏。经定性综合评价这两专业的教学效果，认为本课程对调动学生学习主动性、增强教学效果等各方面有显著成效。

二、课程实践

将《蓝牙智能小车项目课程》作为主干课程的实践过程，是经过对企业单位、学生、家长、专业教师等各方面的调查后，制定出课程教学大纲，然后编制校本教材和组织教学资源与实施教学同步进行，笔者略去过程，重点讲述课程大纲中部分内容和教学实施效果，以阐明为什么本课程在中职电类专业中有不可或缺的主干课程的地位和作用。

1.课程教学大纲

课程教学大纲的制定，与“全国示范性设置化资源建设共建共享计划（二期）”同时进行，按照“中国职业技术教育学会信息化工作委员会”提供的指导性文件，采用“全国职业教育数字化优质资源共建共享联盟”的课程教学大纲标准进行编写，并报信息化工作委员会备案。课程教学大纲共分为“课程适用专业及层次”、“课程教学目标”、“课程主要内容及特点”、“课程学时安排”、“课程在专业中的地位和作用”、“课程教学内容及安排”、“实验实训安排”、“考核评价方式”、“推荐教材及参考资料”、“大纲编写依据与说明”、“参与编写人员”11个部分[3][4]。

（1）课程教学目标

本课程目标设有知识目标、技能目标、职业素养目标、安全目标四项。主线是由蓝牙技术入手，熟悉物联网的基本概念，掌握物蓝牙传输技术、传感器技术、无线传感网络技术、智能处理技术、Android操作系统、APK制作等基本概念，通过项目制作实例，以蓝牙智能小车的设计、制作、安装、编程为具体内容，讲解蓝牙技术的基础知识和制作智能控制小车的操作实训，回顾并加深PCB制作、单片机技术应用、电子产品装配工艺等前面课程应用技能，从而奠定必要的综合性专业知识与技能基础，培养学生主动学习的能力，为后续解决工作中遇到的问题打下良好基础。

（2）课程主要内容及特点

本课程项目前导知识有电子线路基础、电子产品装配与调试、计算机基础、Protel电路设计基础、单片机基础等。

内容主要由射频技术、蓝牙智能小车制作、Android系统应用与开发和AppInventor应用开发等四个模块26个项目组成。通过对本内容的学习，使学生初步掌握射频技术的原理及应用；掌握蓝牙智能控制小车的电源模块、驱动模块、测速模块、主控模块、循迹模块、壁障模块、蓝牙模块的电路设计及PCB板开发，初步掌握蓝牙智能控制小车各模块的程序编写与控制方法，初步掌握蓝牙智能控制小车机械控制的设计与安装，初步掌握蓝牙智能控制小车的整车设计、程序编写与控制；初步掌握Android系统的原理与开发方法，初步实现基于AppInventor开发环境的蓝牙智能控制小车的APK软件的开发。

主要特点是课程项目由学生独立完成，而教师只是发挥指导作用，学生小车作品完成后，可以用自己的小车作品进行循迹、壁障、竞速等赛车游戏。适用于中等职业学校电子信息技术类、电子制造类专业的专业实训项目，其中融合物联网基础、通讯与传输技术、传感技术、电路设计与装配工艺、软件编程技术等知识内容，均为当前“工业4.0”之中的关键技术与技能。

（3）课程在专业中的地位和作用

当今“互联网+”、“工业4.0”已经全面渗透到生产、生活、学习等各个领域，是衡量一个国家现代化水平的一个重要标尺，其中以智能控制为主要终端，广泛应用于各行各业，对提高生产力、改进生产技术工艺、服务经济产业发展起到关键作用[2]。本课程项目以当前无线通讯技术发展为出发点，介绍射频技术在电子技术领域中的重要功能，利用安卓智能手机通过智能化控制的蓝牙小车设计与制作为具体项目，全面分析基于单片机环境下的智能控制产品的设计、制作与实现，从具体实例剖析入手，深入浅出阐述智能控制产品的设计思路、研发过程和智能控制方法，对于电子专业的智能化和融入物联网应用提供较好的实例支撑，为电子专业的高新技术教学和智能化产品设计及研发提供了较好的实例，为学生的后续发展打下基础。

2.实施效果定性研究

（1）定性研究之必要性

笔者所在学校采用2+1模式，学生经过本课程项目和其他几门同时授课的课程及岗位技能考证后便参加职业体验。对项目课程的实施效果采用定性研究，主要基于以下几个方面原因：其一，学生学习的主动性、专业技能的提高、社会的评价等较难定量统计；其二，本项目课程实施前，相关课程如电子线路基础、电子产品装配与调试、计算机基础、Protel电路设计基础、单片机技术应用等课程已经结束，学生即便有了重新认识和掌握，但原各科成绩已不可改变；其三，本课程为新课程，考核成绩与其他的项目课程虽然有一定的可比性，但因其本身是综合性课程的特点，拿来与其他特定课程对比也不尽合理；其四，若以“无线电装接工”岗位技能考证做比对也无太多意义，因为以往考证通过率都是比较高。

所以，为了考察该课程实施效果，笔者采用对往届学生能力的回顾分析、走访家长和用人单位、观察学生的主动学习状态和技能的提升等方法，用非量化的手段定性地对其进行分析研究，以此获得实施效果总结。

（2）实施效果总结

笔者以两届数十位学生的学习兴趣和专业能力提升为样本，进行观察研究、收集家长和用人单位的反馈意见，总结出以下两点。

第一，学生兴趣与家长支持。项目式的教学，相对普通课程本身就较具优势，加上本课程能够开展赛车活动，学习主动性明显上升，不少学生能够提早完成全部课程内容，而后自发组织竞速、壁障、循迹等各式各样的比赛，再从竞赛中改进工艺、优化程序、增加APK功能等；也常有学生为了达到让自己的小车作品胜人一筹，翻找出以前单片机、Protel等教材自发补课。而且家长见到孩子行为上的变化，无不感到欣慰和大力支持。

第二，岗位实践能力提升，企业用人单位肯定。2014届的学生，通过本项目课程的磨炼，下到电子或信息企业后，获得关键技术岗位的人数明显较往年增加，更有甚者在工资待遇方面比多年的老员工还高；用人单位反馈回来的信息表明，学生的团队精神、工作主动性与实践技能等各方面都获得肯定。

三、结语

经过两个学年度的教学实践，《蓝牙智能小车项目课程》作为“电子电器应用与维修”主干课程，有效增强了教育教学效果；且在制定大纲之时，依据教育部相关标准进行建设，不仅高标准严要求，而且兼顾考虑不同的学习类型和学历层次，本项目课程同样适用于普通中专、职业高中、成人中专、技工学校。

由于中职专业教学的特点，电子技术应用、机电一体化、电子信息等专业课程设置的内容，都能在这智能小车中找到缩影，因此《蓝牙智能小车项目课程》完全适合作为中职电类专业主干课程。

笔者认为，作为一门项目课程，《蓝牙智能小车项目课程》从电子线路到蓝牙技术、从装配与调试工艺到Protel电路设计、从单片机C语言编程到安卓系统的APK软件制作、从传感技术到物联网知识，涵盖基础知识和前沿技术，融合软件和硬件的设计与制作，践行了项目教学和寓教于乐的赛车游戏，这是电类专业一门课程不可或缺的主干课程，值得广大职业学校推广实施。

参考文献：

[1]教育部.教育信息化十年发展规划（2011-2020年）.

[2]刘宏杰.统一认识扎实推进共建共享建设教育部职成司，2014.

[3]教育部.国家示范性职业学校数字化资源共建共享计划资源开发技术规范（2014年）.

[4]教育部.国家示范性职业学校数字化资源共建共享计划（二期）-课程教学大纲格式框架.