導(dǎo)語：物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù)教學(xué)改革與實踐一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：緊扣傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)技能“1+X”證書考核標(biāo)準(zhǔn)，立足“物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù)”實施課程改革的必要性，從明確課程目標(biāo)、重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容、實施教法改革、變革評價方法等方面對課程教學(xué)進(jìn)行了設(shè)計與探索。

關(guān)鍵詞：“1+X”證書制度；傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)；教學(xué)改革

2019年2月，國務(wù)院頒布《國家職業(yè)教育改革實施方案》，部署啟動了“學(xué)歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”（簡稱“1+X”證書）制度試點工作，［1］同年10月公布的第二批1+X證書制度試點證書中，傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)技能等級證書被列入試點范圍，筆者所在的重慶城市職業(yè)學(xué)院成功入選傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)（中級）證書項目試點?！堵殬I(yè)教育提質(zhì)培優(yōu)行動計劃（2020-2023年）》提出要推動職業(yè)學(xué)?！n堂革命’，進(jìn)一步細(xì)化了課程改革的要求。本文以“1+X”職業(yè)技能等級證書為導(dǎo)向，將“傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)”職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)融合，針對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)核心課程“物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù)”進(jìn)行教學(xué)改革探索。

一、“物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù)”課程改革的必要性

（一）滿足傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)崗位群職業(yè)技能培養(yǎng)需要隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速迭代和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級的不斷深入，對人才的技術(shù)技能和創(chuàng)新能力提出了更高要求。［2］傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)崗位群包含的嵌入式開發(fā)工程師、傳感器工程師、硬件測試工程師、單片機(jī)工程師等崗位是最具物聯(lián)網(wǎng)特征的專業(yè)技術(shù)崗位，是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性崗位。傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)技能等級證書標(biāo)準(zhǔn)針對性強(qiáng)化了學(xué)生職業(yè)崗位能力和學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力。職業(yè)技能分為3個等級，依次為初級、中級、高級，高級別涵蓋低級別職業(yè)技能要求。［3］每個等級對應(yīng)不同的崗位群，傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)（中級）主要面向研發(fā)助理、部品開發(fā)、品質(zhì)管理、產(chǎn)品測試、技術(shù)支持等崗位，從事編碼實現(xiàn)、功能驗證、系統(tǒng)調(diào)試等工作。（二）職業(yè)技能等級目標(biāo)和專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)配合“物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù)”是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)核心課程，具有較強(qiáng)的專業(yè)性與實踐性，是由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)構(gòu)成的綜合體，要求學(xué)生對理論知識有系統(tǒng)認(rèn)知，并具備實踐操作技能，能將軟硬件系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。［4］按照傳統(tǒng)的授課內(nèi)容及授課方式教學(xué)，容易出現(xiàn)知識結(jié)構(gòu)不系統(tǒng)、學(xué)科間的交叉知識點無法有效疊加、難以利用所學(xué)知識解決具體實際問題。［5］因此，教學(xué)效果不理想，很難達(dá)到傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)資格等級證書所要求的能力標(biāo)準(zhǔn)，參加工作后很難滿足用人單位的需求?！?+X”證書制度下，技能標(biāo)準(zhǔn)偏向滿足企業(yè)用人需求，將傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)融合，重構(gòu)課程內(nèi)容，整合技能證書應(yīng)試要求與原有課程知識點，將“1+X”證書制度與模塊化教學(xué)有機(jī)融合，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生實踐動手能力；以“證”促教、以“證”幫教，有效監(jiān)督教學(xué)改革的實施，從而提升教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力，為物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)培養(yǎng)更多高素質(zhì)技術(shù)技能人才。

二、“物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù)”教學(xué)改革設(shè)計

（一）明確課程教學(xué)目標(biāo)緊扣“傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)”“1+X”證書考核標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，重新梳理課程知識要求、能力要求和素質(zhì)要求，明確課程教學(xué)目標(biāo)。知識目標(biāo)：掌握由?！そ虒W(xué)改革·61塊構(gòu)成項目的方法；掌握STM32最小系統(tǒng)構(gòu)成；掌握STM32的3種開發(fā)方式；掌握GPIO相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫函數(shù)和HAL庫函數(shù)的使用；掌握中斷處理過程和配置過程；掌握USART標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫異步模式的配置方法；掌握開發(fā)DMA應(yīng)用程序的方法；掌握通用定時器延時工作原理和SysTick定時器定時功能；掌握ADC轉(zhuǎn)換過程和ADC開發(fā)。能力目標(biāo)：能夠從ST官網(wǎng)下載相應(yīng)芯片的數(shù)據(jù)手冊、用戶手冊等官方文檔；能夠使用KEILMDK和STM32CUBEMX編程軟件，對STM32單片機(jī)進(jìn)行編程、調(diào)試或者二次開發(fā)。素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實、一絲不茍的工作作風(fēng)；敢于拼搏、勇于創(chuàng)新的創(chuàng)新精神和實干精神；愛崗敬業(yè)、精益求精的工匠精神和職業(yè)素養(yǎng)。（二）構(gòu)建模塊化教學(xué)內(nèi)容為了深度對接“傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)”“1+X”證書，參考“傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)”（中級）配套教材，將技能證書應(yīng)試要求與原有課程知識點進(jìn)行整合，同時結(jié)合企業(yè)實踐項目案例分析典型崗位工作任務(wù)，最終形成模塊化教學(xué)內(nèi)容。（三）實施“問題導(dǎo)向”教學(xué)法結(jié)合“1+X”證書制度的人才培養(yǎng)目標(biāo)，依據(jù)企業(yè)對于實際崗位技能需求，“物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù)”課程所涉及的“傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)”職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于中級嵌入式知識、技能的相關(guān)要求，緊密圍繞問題提出、問題分析、問題解決的主線，實施以學(xué)生為中心的“問題導(dǎo)向”教學(xué)法（見圖1），在問題解決過程中提升專業(yè)技能、創(chuàng)新能力、綜合素質(zhì)。利用現(xiàn)代化信息技術(shù)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)資源。通過學(xué)習(xí)通APP、智慧樹等教學(xué)平臺，動態(tài)分析學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)教學(xué)決策數(shù)據(jù)化、評價反饋即時化、交流互動立體化、資源推送智能化、學(xué)習(xí)泛在化。同時，將“傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)”考試訓(xùn)練題上傳到學(xué)習(xí)平臺供學(xué)生自學(xué)，充分發(fā)揮每個學(xué)生的自主能動性，促進(jìn)學(xué)生個性化成長。（四）建立多元課程考核評價模式以企業(yè)實際崗位技能需求和傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn)中的嵌入式開發(fā)中級技能標(biāo)準(zhǔn)為參考依據(jù)，全面改革傳統(tǒng)課程考核評價模式，建立突出學(xué)生綜合素質(zhì)、融入產(chǎn)業(yè)科學(xué)管理元素的多元化課程考核評價模式（如圖2）。一是考核內(nèi)容多元化。改變一卷定分?jǐn)?shù)的做法，學(xué)生成績由理論考試、實訓(xùn)操作考核、項目學(xué)習(xí)考核等內(nèi)容組成。二是考核指標(biāo)多元化。將產(chǎn)業(yè)科學(xué)管理元素，如質(zhì)量元素、創(chuàng)新元素、團(tuán)隊元素、職業(yè)道德元素等融入課程學(xué)習(xí)考核，形成多元化KPI指標(biāo)。三是考核評價人員多元化。由專業(yè)教師評價、企業(yè)教師評價、學(xué)生自評互評等多方面組成，確?？己嗽u價的科學(xué)性、客觀性。

三、“物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù)”教學(xué)改革實踐

以多功能電子時鐘中的任務(wù)2——獲取RTC時間為例，對“物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù)”的教學(xué)過程進(jìn)行設(shè)計和實施。（一）任務(wù)解讀任務(wù)解讀主要是理清思路。首先，任務(wù)描述主要描述任務(wù)的背景信息以及必須完成的任務(wù)。以案例為切入點，增強(qiáng)學(xué)生的求知欲望；其次，提出問題，各小組交流后選代表回答。再次，歸納總結(jié)，明確任務(wù)思路和實現(xiàn)路徑。（二）新知探索新知探索主要講解該任務(wù)背后承載的理論知識。比如多功能電子時鐘這個項目要教授的是RTC驅(qū)動開發(fā)和數(shù)據(jù)采集相關(guān)知識，包括RTC實時時鐘、RTC工作過程、PCF8563功能和寄存器。通過動畫演示引入、問題引導(dǎo)歸納總結(jié)、講練結(jié)合實時反饋的方法完成本部分任務(wù)。（三）任務(wù)計劃包括兩個部分：一是主要描述該項目任務(wù)相關(guān)分析，使學(xué)生深入理解完成任務(wù)的方法和目標(biāo)，用以幫助學(xué)生計劃決策；二是讓學(xué)生自己做實施計劃，鍛煉他們制定計劃的能力以及對任務(wù)的理解，在任務(wù)計劃制定完成后，學(xué)生展示并由教師指導(dǎo)完成。（四）任務(wù)實施首先，讓學(xué)生準(zhǔn)備完成該任務(wù)所需工具，培養(yǎng)其管理工具、收納工具的意識；其次，教師利用操作演示或視頻演示示范關(guān)鍵實施步驟。學(xué)生在掌握STM32獲取RTC數(shù)據(jù)的編程方法后完成本任務(wù)。（五）評價總結(jié)完成任務(wù)后，進(jìn)行任務(wù)檢查與評價。各組選拔代表描述主要操作思路以及遇到的問題，分享實施經(jīng)驗，并參照評價標(biāo)準(zhǔn)完成自評和互評。（六）歸納反思利用思維導(dǎo)圖的方式將任務(wù)所涉及的知識、技能進(jìn)行總結(jié)（見圖3）。

四、結(jié)論

在“1+X”證書制度提出并確立試點的大背景下，對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)核心課程進(jìn)行教學(xué)改革十分必要。通過一系列的改革舉措，使課程標(biāo)準(zhǔn)精準(zhǔn)對接最新職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和崗位規(guī)范，教學(xué)內(nèi)容精準(zhǔn)對接產(chǎn)業(yè)崗位需求，教學(xué)過程精準(zhǔn)對接企業(yè)生產(chǎn)過程，使學(xué)生的職業(yè)能力符合企業(yè)相關(guān)崗位需求，為后續(xù)考取技能等級證書和職業(yè)生涯打下基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

［1］林敏，郝麗娜.“1+X”證書制度下《Java程序設(shè)計》課程實踐教學(xué)探索［J］.武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2020（4）：95-98，101.

［2］王鴻磊.產(chǎn)教融合背景下對接“1+X”證書的人才培養(yǎng)模式和課程建構(gòu)研究——以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)為例［J］.河北軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2020（4）：47-50.

［3］李文娟，焦安紅，屈青青.“1+X”證書制度與人才培養(yǎng)方案融合研究——以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)為例［J］.科技風(fēng)，2021（8）：132-133.

［4］廖宇，郭黎，姚紅英.大數(shù)據(jù)背景下物聯(lián)網(wǎng)工程嵌入式課程實踐教學(xué)探究［J］.通信與信息技術(shù)，2021（1）：72-73.

［5］俞曉莉，安波，宋朝輝，等.基于“1+X”證書制度的高職院校教學(xué)改革探究——以山西林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)為例［J］.質(zhì)量與市場，2020（14）：106-108.

作者：張建平 曾小玲 單位：重慶城市職業(yè)學(xué)院 重慶電信職業(yè)學(xué)院