发布时间:2023-10-11 17:47:27
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中图分类号:G646 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)05-0028-02
随着我国高等教育进入大众化教育阶段,地方院校逐渐成为我国高等教育中培养本科层次教育的主力军,且应用型本科人才已成为地方院校主要的人才培养层次。但是应用型本科人才培养过程中存在教学计划和教学内容相对陈旧,本科毕业生所具备的能力严重不满足企业需求;教学方式与学生自学能力和创新能力的培养不相适应等一系列问题,导致出现“大学生就业难”的现象。大学毕业生如何和行业接轨、和企业接轨,提高就业率的问题不仅是高校面临的问题,同时也是企业急需解决新入职员工的职业能力的问题。近年来教育部高度重视大学生的就业工作,积极采取措施推进校企合作,创新人才培养模式,提升大学生的实践能力和就业能力,共同解决就业难问题。
大连中软国际卓越信息技术有限公司于2011年开始与长春光华学院接触,共同商量校企深度合作,于2012年在物联网工程、计算机科学与技术两个专业进行深度校企合作试点,根据学生的特点、专业的特色和人才培养现状,着手探索企业“嵌入式”人才培养的具体模式,研究如何打破理论知识和实践能力的界线、学校和企业的界线、理论课程和实践课程的界线,以及如何体现出理论教学中有企业实践内容,实践教学中蕴含企业岗位技能的相互嵌入,使学生具备的知识体系、能力素质与企业的实际需求对接,探索出一条“合作育人、合作发展、合作就业”的嵌入型校企合作办学机制,实现学校、企业、学生“三赢”的共同目标。下面简单介绍我们实行的人才培养模式改革
一、人才培养目标及特色
我们与长春光华学院全程实行“企业嵌入式”人才培养模式,企业全程参与教学过程,注重实践能力培养、实现与企业的无缝链接,学生入学即签署就业协议。企业全程参与教学过程,包括人才培养方案的制定、新生入学教育、企业课程嵌入课程培训、毕业设计、师资培训、企业实践、就业服务等。由企业专家和学校专业教师组成专业教学指导委员会,其中企业专家占50%以上。利用校企深度合作的优势,探索学校、企业(合作)、社会(就业)的“三元”运行机制,实行“共同制定培养方案、共同实施培养过程、共同开发教学资源、共同监控教学质量”的合作模式,构建“平台+模块”的课程体系,逐步形成“三元四共五平台”工学融合的应用型人才培养模式。
二、人才培养方案
通过企业专家与学校专家在行业技术发展动态、行业用人需求状况、行业用人基本要求等方面进行交流,通过物联网工程、计算机科学与技术两个专业的人才需求岗位进行分析,着眼于未来经济社会发展对物联网工程师、嵌入式工程师、软件工程师、Java工程师等岗位的人才需求,分别完成2012、2014、2016级以岗位需求为导向的人才培养方案和课程体系。先后进行三次人才培养方案修订后,修订后的人才培养方案实践教学比例有很大幅度增加。其中计算机科学与技术专业实践环节由原来的23.8%增加到33%,并有17门企业级课程由中软国际有限公司技术人员讲授,物联网工程专业是新建专业,实行“2.5+1.5”人才培养模式,人才培养方案中实践教学比例占33.7%,并有16门企业级课程由中软国际有限公司技术人员讲授,全面提升职业竞争力。
三、人才培养实施过程
目前物联网工程、计算机科学与技术两个专业实行“2.5+1.5”的人才培养模式,即2.5年在学校学习专业基础知识,1.5年学生全部到“中软国际有限公司(大连)”去进行专业方向课程的W习和在中软所属企业进行实习、实训、毕业设计。其中学校的2.5年期间,1.0年期末本专业学生到中软国际有限公司(大连基地)进行为期2周的企业课程设计,让学生真实感受企业工作环境、工作流程、工作氛围,在1.5-2.5年每学期期末都必须有一个课程设计由企业工程师到学校来进行,给学生讲解企业相关技术动态、技术详解、方案设计等内容。企业整体实训流程如图1所示。
四、职业能力培养过程
在大连基地学习过程中,采用学中做,做中学的5R教学方法。“5R”教学方法,即Real office(真实的企业环境)、Real PM(真实的项目经理)、Real Project(真实的开发项目)、Real Pressure(真实的工作压力)、Real Opening(真实的工作机会)。学生在课程设计、实习、实训过程中,由有丰富行业经验的项目经理、企业工程师讲授专业课程,课程安排由浅入深,循序渐进,注重实践。学生能够感受真实的企业环境,初步解了企业文化、企业岗位需求、企业技术规范、企业技术标准、企业管理模式,熟悉真实的企业项目开发流程,了解真实的工作压力,提高学生职业技能,并从入学就签订就业协议,最后1.5年到企业集中培训6个月后给提供学生真实的工作机会。2012级、2013级、2014级物联网工程专业和计算机科学与技术专业全体学生的C语言课程设计都是在中软国际做的,真正体验了5R教学,每个学生都有很大收获,去过企业做课程设计学生的精神面貌、学习热情和团结合作精神都要好于没去过企业做课程设计的同学。同时,每年都有一门课程设计到企业去做或由企业的技术人员来指导,采用5R教学,使学生真正体验到了项目的开发过程。课程设计的阶段提交物如图2所示。
五、人才培养效果
中图分类号:TP368.1
文献标志码:A
文章编号:1006-8228(2017)01-63-03
0.引言
嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可剪裁,适应于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统,是软件和硬件的综合体。近年来,嵌入式产品市场获得了蓬勃发展,嵌入式系统已经渗入到工业生产、军事国防、日常生活各方面,应用领域非常广泛。随着物联网时代的到来,社会对嵌入式相关技术人才有迫切需求,嵌入式技术的应用前景十分广阔。
从2011年开始,运城学院计算机科学与技术系面向本科生开设了“嵌入式系统开发”专业选修课程。课题组多次获得多个省级、院级教改项目的支持,对嵌入式系统系列课程进行了一系列具体深入的教学改革,获得了一些有益经验。
1.嵌入式系统开发课程特点
1.1内容广泛
嵌入式系统技术作为一门综合交叉性技术,涉及计算机、电子技术、通信等多门学科。嵌入式系统开发课程教学内容较多,硬件包括ARM处理器体系结构、硬件电路、接口技术、硬件开发平台;软件包括指令系统、汇编语言程序设计、c编程、嵌入式操作系统及开发。在课程体系的组织上,要求学生熟悉嵌入式系统的硬件体系结构、支持ARM处理器的硬件开发平台的组成及使用方法;掌握嵌入式Linux应用程序开发与调试过程;能够构建嵌入式开发环境,进行嵌入式Linux系统的编译、移植;使学生具备独立开发一个较为完整的嵌入式系统的初步能力。
1.2实践性强
嵌入式系统开发面向控制应用领域,课程实践性很强。实验环节在课程中处于非常重要的地位,通过实验,可以加深学生对理论知识的理解,提高学生的学习兴趣,培养学生动手能力;使学生熟悉嵌入式系统开发和设计流程,进而全面掌握嵌入式系统的设计、开发、调试方法。
2.嵌入式系统开发课程教学改革思路
2.1教学内容的改革突出软件的基础上保证软硬件学习相结合
由于嵌7、式系统课程的教学知识点比较多,涉及的软硬件资源也比较多。在教材的选择上,尽量选择理论知识体系系统、连续,实验内容直观新颖,能够密切联系实际的教材。我系采用的教材是周立功主编的《Arm嵌入式系统基础教程》和华清远见教育集团编写的《嵌入式系统技术与设计》。结合当前嵌入式技术的发展现状,为适应市场对嵌入式人才的需求,选择将ARM硬件平台、嵌入式Linux操作系统作为教学内容的两大方面,以Realview MDK为主要开发环境进行讲解。教师在教学过程中,将嵌入式科研项目中的一些简单实用的知识融入教学中,使教学内容更加丰富。
2.2计算机专业教学侧重点
嵌入式系统开发课程是一门系统性强、软硬件结合的综合性课程,分为硬件开发方向和软件开发方向。两方向均要求学生具备嵌入式系统开发、设计、调试和维护的基本能力。而我们计算机科学与技术专业的学生软件编程是特长,因此更偏向于嵌入式软件开发,重点学习汇编语言程序设计、数据结构、嵌入式系统原理、计算机网络、Linux操作系统等相关知识,侧重于编程应用。
2.3联合采用多种教学方式,提高课堂教学效果
(1)课堂上采用讲授法与讨论法相结合的方式
在教学中,充分发挥教与学的积极性。教师提出问题,通过启发引导,由学生分组讨论、对问题的理解、看法,寻找解决问题的方法与途径。这种开放式、探索式教学方法不仅调动学生的学习积极性,而且可以锻炼学生思维,提高分析解决问题的能力。不仅有利于启发和培养学生开拓创新能力,而且有助于培养学生的团队合作精神。
(2)项目驱动式教学方法
运城学院是应用型本科院校,教学中充分考虑了以应用型人才培养为目标,注重培养学生的创新精神和创新能力。讲授重点章节内容时,以项目为驱动,学生在逐步完成项目的同时,掌握相应的教学内容,项目驱动法使教学与实际紧密结合,有益于培养学生的工程实践能力。各任课教师积极鼓励、指导学生开展相关方向的大学生创新项目及各类竞赛培训活动,对教学改革起到了很好的推进作用。
(3)应用现代教学技术,搭建自i学习平台
当今互联网已经渗入到日常工作、生活的各个方面,充分利用网络环境组织教学,可以更加方便灵活地进行有针对性的教学活动。与传统的课堂教学相比较,网络平台教学具有自主性、交互性、针对性特点。建立课程网站、构建师生交流平台,将答疑、质疑、讨论等经典的教学环节融入网络。学生利于网络平台向老师提问、质疑,教师可以科学方便地对学生进行网络答疑解惑。同时还可以建立讨论区,方便师生进行专业问题探讨。充分利用网上教学资源,将教与学的过程延伸到课堂外,不仅激发了学生的学习兴趣,而且使课堂教学得到了深化、扩展。
3.实验教学改革
嵌入式系统开发是一门实践性很强的课程,实验教学是课程教学的一个重要环节。通过实验,可以帮助学生加深对理论知识的理解,加强学生动手能力,全面掌握嵌入式系统的开发、设计、调试技术。
3.1嵌入式系统开发实践课教学环节
目前嵌入式系统开发的实践课教学环节包括:验证性实验、综合设计性实验、课程设计、大学生创新实验、科研立项等几部分。
验证性实验是实验教学的基础,实验内容与理论课授课内容紧密结合,是基础知识的最基本应用,是实践教学环节的重要组成部分。综合设计性实验,是验证性实验的深化,进一步培养学生综合运用所学知识,进行嵌入式系统的设计。嵌入式课程设计是对所学课程内容的综合应用,通过该实践环节使学生全面掌握嵌入式应用系统的开发、设计方法。大学生创新实验是学生由自发成立的团队在教师指导下利用课余时间进行的创新性实验。通过创新实验,使学生积累了项目开发经验,培养了自身创新能力,为进一步进行嵌入式项目研发打下坚实的基础。科研立项是结合嵌入式系统前沿科技应用而设立的适合实践教学的应用项目,能够开阔学生的视野,拓展学生的思维,对教学起到了很好的辅助作用。
3.2实验课程的内容安排
实验课内容由一个简单的端口控制LED显示的例程开始,完成新建工程、编写程序、下载程序调试、观看实验结果的实验过程。通过这个简单的实验,让学生初步掌握uVision3 IDE for ARM开发环境及ARM软件模拟器的使用方法、以及程序下载的一般步骤。以后逐步增加实验难度,目前开设的实验项目包括中断实验、串口通讯实验、A/D转换实验等。实验过程中,注意激发学生的学习热情和动手实验的兴趣。积极鼓励学生采用多种不同的软件算法完成同一个实验,提高学生的编程能力,开阔学生思路。
3.3充分重视设计性实验
对实验教学环节设计进行改革,从以往的“验证性为主”逐步变为“验证性为辅,自己动手创新为主”的实验课程教学设计模式。
8月15日,在“2011英特尔中国大学峰会”上,英特尔公司的多位技术专家分享了英特尔“互联计算”的愿景,详细介绍了代表未来计算发展趋势的先进技术,并指出随着用户对智能、互联体验需求的增加,个性化计算与绝佳的用户体验正在成为新时期获得成功的关键。
据介绍,英特尔的“互联计算”愿景是让消费者从PC(客户端)、服务器(云计算)到移动、车载、便携等所有个性化互联设备,获得熟悉且连贯一致的个性化应用体验。英特尔对全球计算创新的推动,也是要继续引领这几个领域的创新和跨越――从传统计算优势领域,到互联计算新领域。
“英特尔独一无二的3D三栅极晶体管实现了前所未有的性能提升和能耗节省。这一里程碑的意义要比单纯跟上摩尔定律的步伐更为深远。”英特尔公司技术与制造事业部高级院士、制程架构与集成总监马博博士回顾了30年来晶体管制程的演进历程和传统平面晶体管所面临的微缩瓶颈, 详细介绍了英特尔3D三栅极晶体管制程工艺,并指出低电压和低电流带来的好处将让产品设计师能够灵活地将现有设备创新得更智能,并且有可能开发出全新的产品。
英特尔架构事业部、嵌入式与通信事业部高级首席工程师、首席技术官普拉纳•梅塔用3个S――Simple、Security、Scalable,解释了基于英特尔架构的物联网所具备的特性,即简易性、安全性和可扩展性。简易性就是易于开发、易于部署、易于管理;安全性,是建立以安全为中心的平台,如果物联网上的设备发生了与安全有关的变化,这个平台可立即对突发事件进行反应;可扩展性则降低了构建物联网的成本,缩短了新应用的部署时间。
最后,梅塔表示,嵌入式技术不仅为业界提供了巨大的创新机遇,同时为学校的人才培养和技术研究提供了广阔的天地。产业界、学术界与政府需要紧密合作,激励年轻一代认识到物联网的巨大潜能,为未来打造出更加美好的生活。而据英特尔中国执行董事戈峻透露,于2009年启动的基于凌动平台的英特尔嵌入式大学计划,将在2011年覆盖全国100所高校,支持开设嵌入式课程,建立联合实验室,并提供师资培训。