孫小進

湖南信息職業(yè)技術(shù)學院，湖南 長沙 410200

教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學質(zhì)量的若干意見》中指出，要“大力推行工學結(jié)合，突出實踐能力培養(yǎng)，改革人才培養(yǎng)模式”[1]。文件同時強調(diào)，與企業(yè)結(jié)合，相互受益。從發(fā)達國家職業(yè)技術(shù)教育的經(jīng)驗看，高等職業(yè)技術(shù)教育是與社會的需求緊密相連的，專業(yè)設(shè)置的好壞與否，關(guān)系到培養(yǎng)的學生能否滿足社會的需求[2]。隨著我國科技水平與經(jīng)濟實力的不斷提高以及通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，社會對通信技術(shù)專業(yè)應用型人才的需求量不斷增加[3]。具有較強的動手能力，能熟練進行生產(chǎn)第一線的各種操作、使用、檢測和維修，又掌握一定的理論知識，能進行技術(shù)管理的應用型人才實際上供不應求[4]。目前大多數(shù)院校通信技術(shù)專業(yè)現(xiàn)有的人才培養(yǎng)方案改革的力度仍不夠大，或者說不夠全面，針對性不強，方法和手段也不夠完善，存在一些側(cè)重于理論教學等嚴重問題，導致學生學習達不到國家規(guī)定的培養(yǎng)要求[5-6]。實際經(jīng)驗告訴我們，人才培養(yǎng)方案改革的核心目標應以就業(yè)為導向，提高就業(yè)率，培養(yǎng)適應生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務第一線需要的高等技術(shù)應用型專門人才，應在教學體系方面進行全面的改革。

1 通信專業(yè)人才培養(yǎng)方案創(chuàng)新思路

設(shè)計課程體系，以“無線傳感網(wǎng)絡控制模塊系列產(chǎn)品”設(shè)計與制作流程為主線組織專業(yè)能力模塊課程，緊緊圍繞完成系列產(chǎn)品設(shè)計制作的階段性任務所應具備的技術(shù)和理論知識來確定專業(yè)能力培養(yǎng)目標，設(shè)計課程教學內(nèi)容和教學情境。在系列產(chǎn)品開發(fā)過程中與企業(yè)進行項目合作，同行業(yè)一線專家一起進行技術(shù)開發(fā)，并共同進行課程開發(fā)和實驗室建設(shè)，建立工廠化的專業(yè)實習實訓基地；借助項目合作企業(yè)的連鎖經(jīng)營或者特許經(jīng)營，所有學生自己制作的產(chǎn)品經(jīng)檢驗合格后，都可以通過合作企業(yè)正式對外銷售，達到產(chǎn)學合作的目的。從系統(tǒng)論角度研究，將人才培養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)計分為頂層設(shè)計、中間層設(shè)計、底層設(shè)計三個部分[7-9]。

1.1 頂層設(shè)計—系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以設(shè)計為：信息采集、信息統(tǒng)計和人才培養(yǎng)方案設(shè)計的組織和實施部門為教務處，而實施部門為教學系部；課程標準設(shè)計的組織部門為教學系部，實施部門為相應教研室；課程教案設(shè)計與執(zhí)行的組織部門為教研室，實施部門為教師，共同組成了教學系統(tǒng)。

1.2 中間層設(shè)計—人才培養(yǎng)方案與課程體系設(shè)計

課程體系設(shè)計采用目標模式的任務分解的設(shè)計方法?；谀繕四Ｊ降娜蝿辗纸庹n程體系設(shè)計方法，目標分解然后具體化為任務，任務分解然后具體化為核心課程。這樣來實現(xiàn)由宏觀到微觀，由抽象到具體的人才培養(yǎng)方案或課程體系設(shè)計過程。目標的實現(xiàn)要體現(xiàn)在具體任務的完成中，所以任務是目標的具體化。而任務的實現(xiàn)要體現(xiàn)到具體課程實現(xiàn)中，所以課程又是任務的具體化，如此完成課程體系的構(gòu)造。實現(xiàn)目標的任務可以是不同的，這體現(xiàn)了異曲同工之效，因此就可在不同學校的同一個專業(yè)，通過任務設(shè)計的不同而體現(xiàn)各自的特色。

人才培養(yǎng)方案設(shè)計中，總目標是提高運用知識解決實際問題的能力。該目標分解為基礎(chǔ)能力目標、專業(yè)能力目標和社會能力目標。通過“系列產(chǎn)品(項目)驅(qū)動”、“校企合作、訂單培養(yǎng)”等方式著重培養(yǎng)學生的專業(yè)能力；將社團、勤工助學、創(chuàng)業(yè)孵化基地等活動融入到社會能力課程模塊，引導學生把情商相關(guān)理論知識用于實際過程，實現(xiàn)學生情商的提升，促進社會能力的培養(yǎng)；通過組織基礎(chǔ)能力課程競賽，將競賽項目融入到課程教學全過程的方式，提高學生基礎(chǔ)能力。這里的系列產(chǎn)品（項目）在具體設(shè)計時應該具有如下五個特點：

①是在相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域具有知識的綜合性、可持續(xù)的技術(shù)先進性和一定競爭力的產(chǎn)品或項目；

②具有完整的服務和使用功能且在關(guān)鍵部件上最好有自主知識產(chǎn)權(quán)；

③通過一定的努力、協(xié)同和教師的指導，學生可以在三年內(nèi)完成；

④在設(shè)計、制作或開發(fā)上不需要投入過多資金；

⑤在一定時間內(nèi)具有良好的商業(yè)價值和市場前景。

1.3 底層設(shè)計—課程標準設(shè)計

其主要的設(shè)計思路是：課程目標是教學生完成一個與課程相關(guān)的實際項目或任務。課程的組織是按照實際的項目或任務完成時的操作過程進行逐層的任務分解，以此構(gòu)成有任務分解邏輯關(guān)系的實踐系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上，確定完成每個最底層的子項目或子任務需要的知識。這種設(shè)計保證了實踐內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性，而知識是根據(jù)最底層的子項目或子任務的需要確定的，它可能是不完整的或不系統(tǒng)的。

2 產(chǎn)品或項目驅(qū)動描述

基于“無線傳感網(wǎng)絡控制模塊系列產(chǎn)品”的開發(fā)流程，按照工程實際工作過程將開發(fā)流程分解成需求分析與系統(tǒng)設(shè)計、模塊電路設(shè)計、PCB 設(shè)計與制作、模塊焊接安裝調(diào)試、通信建模、模塊控制與調(diào)試、開發(fā)應用等工序。然后將完成每一道工序的任務所需的技術(shù)和相關(guān)理論，設(shè)計一門或兩門核心課程，并根據(jù)教育的規(guī)律，從基礎(chǔ)到高級技能、從模塊到綜合系統(tǒng)安排教學內(nèi)容。

2.1 產(chǎn)品或項目的使用說明

1)系列產(chǎn)品概述

圖1 系列產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)流程圖

“無線傳感網(wǎng)絡控制模塊”主要分為三個部分：控制模塊、RF 無線電發(fā)射模塊和RF 無線電接收模塊，通過USB 接口從計算機下載控制程序,利用串、并行的方式來發(fā)送數(shù)據(jù)信息、機器人控制信息及其他信息，從而實現(xiàn)遠程無線遙控。

2)使用說明

以機器人為例，“無線傳感網(wǎng)絡控制模塊”可以直接連接在控制板部分，機器人通過接口與RF 無線模塊通訊，使用RF 無線模塊發(fā)送數(shù)據(jù)就像通過串口發(fā)送數(shù)據(jù)一樣，在一個簡單的通信協(xié)議下可以實現(xiàn)多個機器人間的數(shù)據(jù)通信，組成無線傳輸網(wǎng)絡。這樣兩個或更多的機器人在一起可以共享數(shù)據(jù)信息，如傳感器信息，位置信息等，可以使多個機器人協(xié)同工作。RF 信號的覆蓋范圍可達150米，這樣便可通過無線傳輸網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程機器人的控制。

2.2 產(chǎn)品或項目的設(shè)計開發(fā)流程

“無線傳感網(wǎng)絡控制模塊”系列產(chǎn)品，運用電路分析與設(shè)計技術(shù)、單片機技術(shù)、接口技術(shù)、傳感與檢測技術(shù)、通信技術(shù)、C 語言編程技術(shù)、電子制板技術(shù)、生產(chǎn)工藝與品質(zhì)管理技術(shù)，在通信技術(shù)專業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域具有知識的綜合性，在技術(shù)上具有可持續(xù)的先進性和一定競爭力，有著良好的商業(yè)價值和市場前景。

需求與功能分析，系統(tǒng)概要設(shè)計階段：根據(jù)市場調(diào)研進行需求分析，產(chǎn)生需求規(guī)格說明書；根據(jù)需求分析進行可行性分析，產(chǎn)生可行性分析報告；由此進行確定產(chǎn)品的主要功能，根據(jù)產(chǎn)品功能需求對產(chǎn)品進行系統(tǒng)概要設(shè)計，建立系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、進行模塊劃分，產(chǎn)生系統(tǒng)概要設(shè)計說明書；編寫項目進度，進行項目管理。主要技術(shù)及相關(guān)理論知識：資料搜集與分析、項目管理技術(shù)、技術(shù)文檔編輯規(guī)范等。

模塊電路設(shè)計階段需對模塊功能進行可行性分析，據(jù)此設(shè)計電路，再根據(jù)工程計算結(jié)果、工程經(jīng)驗以及參考文獻與技術(shù)手冊選用合適的元器件，最后利用常用電子線路仿真軟件對電路進行仿真，直至仿真結(jié)果滿足功能需求。該階段所需的技術(shù)與理論知識有：功能與可行性分析、元器件識別與選用、電路設(shè)計與仿真、文獻查閱技術(shù)、電子線路知識、工程計算知識、電機控制知識。

PCB 設(shè)計與制作階段需使用CAD 軟件進行電路的原理圖繪制與PCB 版圖設(shè)計，若仿真結(jié)果正確，則輸出PCB 文件，根據(jù)PCB文件進行印制電路板的制作。該階段所需的技術(shù)與理論知識有：CAD 軟件安裝與使用、印制電路板制作設(shè)備的使用、計算機輔助設(shè)計方法與常用元器件庫相關(guān)知識。

模塊焊接按照調(diào)試階段需根據(jù)電路需要選購元器件，再進行電路的焊接，最后進行電路的硬件調(diào)試。該階段所需的技術(shù)與理論知識有：電子產(chǎn)品制造技術(shù)、電子產(chǎn)品測量技術(shù)、電子產(chǎn)品調(diào)試技術(shù)、電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝知識、常用電子儀器儀表與電子產(chǎn)品焊裝基本知識。

模塊控制與調(diào)試階段需要對做好的模塊電路進行控制程序的編寫、編譯、下載與調(diào)試。該階段所需的技術(shù)與理論知識包括：單片機的C 語言編程技術(shù)、編譯與下載軟件使用、軟件調(diào)試工具的使用、單片機與接口技術(shù)等相關(guān)知識。

通信建模主要構(gòu)建無線通信傳輸模型，根據(jù)協(xié)議確定傳輸模式，進行編碼算法設(shè)計。該階段所需的技術(shù)與理論知識包括：信號與系統(tǒng)、通信協(xié)議、傳輸模式、軟件調(diào)試工具的使用等相關(guān)知識。

模塊開發(fā)應用階段需對整機電路功能進行分析，再根據(jù)功能進行編碼算法設(shè)計、最后進行整機裝配與調(diào)試，具體要求如下：

(1)整機功能分析：根據(jù)需求規(guī)格說明書進行可行性分析，系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計、功能模塊設(shè)計，并完成各部分相應文檔的編寫。該部分主要包括整機電路功能可行性分析、整機電路設(shè)計等方面的內(nèi)容。

(2)源代碼開發(fā)與下載：是對系統(tǒng)功能的實現(xiàn)，主要進行程序的編碼、算法實現(xiàn)、功能測試。為實現(xiàn)系統(tǒng)的功能此階段所需的知識為：C 語言程序設(shè)計、單片機應用技術(shù)、傳感與檢測技術(shù)等。

(3)整機裝配與調(diào)試：系統(tǒng)測試階段主要是針對前段編碼設(shè)計階段模塊單元測試和集成測試。測試所需的理論知識和技術(shù)為：測試計劃、測試工具、整機電路裝配與調(diào)試測試文檔的編寫、測試過程管理等。

2.3 核心課程設(shè)計

圖2 系列產(chǎn)品驅(qū)動核心課程設(shè)置

3 結(jié)束語

教學改革不是空中樓閣,需要進行大量的實踐和探索,在總結(jié)經(jīng)驗和教訓中前進。當然還需要一些細化原則進行配套支持才能得以實施,這就需要學校主管教學的職能部門的支持和配合。相信通過改革的進行,會使通信人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)有較大的提高。希望本文提出的改革方案能對高校通信專業(yè)改革具有參考意義,對其它領(lǐng)域也有借鑒之處[10]。

總之, 大中專院校應落實“ 教育以人為本”的指導原則, 根據(jù)形勢的發(fā)展和用人單位的反饋調(diào)整培養(yǎng)計劃和培養(yǎng)方式, 力爭實現(xiàn)通信專業(yè)基礎(chǔ)扎實、專業(yè)知識既精又通、理論與實踐并重、綜合素質(zhì)高的培養(yǎng)目標, 讓學生學有所長、學有所用, 真正將通信專業(yè)學生培養(yǎng)成為應用型技術(shù)人才, 屆時將出現(xiàn)學生、學校和用人單位三方受益的局面。

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