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物联网工程(嵌入式开发技术——王丽琴)

时间:2024-07-16 17:06:48  作者:

太阳集团tcy8722金课《嵌入式开发技术》



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INTRODUCTION

课程简介

《嵌入式开发技术》课程作为物联网工程专业的核心必修课程之一,它既符合太阳集团网址8722建设高水平应用型本科的定位,也契合“产学研用创”五元联动的应用型人才培养体系要求,更体现中国特色高等教育数字化新体系下对应用型人才提出的更高目标。

《嵌入式开发技术》课程2022年被列入太阳集团网址8722“应用型课程开发与建设项目”,2023年被列入“高校课程思政教育教学改革项目”重点示范课程,2024年被列入“专创融合课程建设项目”。

课程坚持守正创新,坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,突出思政教育内容;并且本课程坚持与时俱进,太阳集团tcy8722以建设特色鲜明高水平应用型本科高校为目标,形成了“涅石传承、匠心筑梦”的办学特色,课程目标围绕学院“立德树人”的根本任务,以培养合格的新时代物联网软硬件工程师为目标制定。

知识目标:掌握嵌入式所用芯片系列相关的基本概念及基本原理;掌握相关设备、工具和软件的工作原理和使用方法;掌握嵌入式系统的设计、调试的方法与技巧。

能力目标:通过硬件设计培养学生耐心、细致、有条理的工作作风,通过软件设计培养学生面对问题时自信、沉着、冷静的心理素质;培养学生在解决比较复杂的问题时,把握全局、统筹规划的能力;培养学生相互协作的能力与团队精神。

素质目标:树立社会主义核心价值观,坚定“四个自信”,培养辩证唯物主义的科学思维,诚信守则的社会责任感和职业道德,精益求精的工匠精神,科技报国的家国情怀和使命担当。

02

FEATURES

课程特点

课程以项目为载体设计动态的学习情境,结合实验室目前具备的综合开发板、形成以学生为中心的教学理念,依据硬软件开发流程与规范,以案例和项目为载体把嵌入式硬软件系统开发与维护的理论知识、实践技能与实际应用环境结合在一起,按由易到难的工作方式设计相对稳定的学习情境,培养学生的嵌入式系统开发技术基本职业能力。鉴于嵌入式硬软件兼容性、引脚功能拓展不同等问题,每个学习情境的教学内容有所侧重,复杂度和完整性逐渐加强。

根据课程的能力、知识和素质目标,按照嵌入式系统开发工作任务的需求分析、概念设计、硬件设计、软件实现、系统调试的工作流程,依次进行教学内容的选取。结合物联网智能化要求及实验室现有环境要求,按照由浅入深的教学理念,选用了学生较易上手的实验环境:智能门锁系统、远程红外控制功能系统、远程无线控制功能系统三个学习情境作为项目案例供学生们学习以达成教学目标。

03

课程建设

经过教学团队持续的教学改革创新,课程逐步建设形成以新思维、新理念、新方式、新体系、新模式应对新形势,将工程教育融入课程教学体系,通过深化工程教育改革教学模式,达到工程教育专业认证对嵌入式系统开发课程学生学习成效的评价,实现以学生为中心,以产出为导向的教育目标,培养适应时代发展和未来变化的高素质工程人才。

1.形成以嵌入式系统硬软件自主设计、研发为主线的课程群体系。将产业和技术的最新发展、行业对人才培养的最新要求引入教学过程,更新教学内容和课程体系。将嵌入式系统开发课程和与其紧密联系的后续课程相融合,形成以嵌入式系统硬软件自主设计、研发为主线的课程群体系,为学科和专业的发展提供有力支撑。

2.采用多种教学方式丰富课堂教学针对嵌入式系统开发课程参考资料多、知识点抽象难懂、兼容性差等特点,授课教师可以综合运用提问式、讨论式、引导式、案例式、任务驱动式等教学方式开展课堂教学,形成师生间、学生间的多向交流与互动。

3.开展项目驱动的综合性实验教学将实验内容与应用项目有机结合,用项目来驱动实验,开展综合性实验教学,共建“专业胜任能力培养为核心”的教学体系。

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创新果及分析

1.以学习通平台为载体,师生共创为途径,解决工程系统思维弱、课程接受度差的问题。

在实施过程中根据就业能力的要求以及学生认知能力增长模型,将任务划分成基础任务、进阶任务、挑战任务三个层次。任务的实施过程按照CDIO工程模式,并结合不同项目的特点和目标,在具体细节上有所侧重。教师在教学设计时既注重理论知识的理解和记忆,也注重学生实践能力培养,培养学生工程场景实现综合应用的能力,及解决复杂工程问题的素养。

2、以应用型、复合型工程人才培养为目标,重构项目化案例型知识体系,解决工程场景不匹配,学生参与度低的问题。

创新教学方法激发学生们学习的积极性和自主性。同学们对嵌入式系统开发相关的专业竞赛更多参与,也对布置的有关案例讨论、热点分析的学习任务更为积极参与,这正是课程教学改革目的所在:调动兴趣、主动学习、乐于实践。

3.以三全育人为导向,以竞赛或科研依托,解决思政深度不足、知识迁移度弱的问题。

结合项目实施过程,以产品为目标,综合训练,在全过程中锻炼学生面向实际项目的综合能力,学生参赛以项目推介的形式,进行路演实施考评,重点在于激发和培养创新能力。经测试、访谈与跟踪课程实效,结果在“学习兴趣度、课程学习满意度、提高自己的创新能力”等方面有所提升,学生在完成任务的过程中,兴趣、问题、探索、创新形成系列知识迁移,未来岗位适应能力增强。

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展望

源于工程技术的需求和驱动,以期让学生获得更深层次的理解和解决问题的成就感,责任心、执行力、时间管理等综合素质全面提升,有更好的职业竞争力,未来具备更好的专业胜任能力,课程团队将在此基础上进行持续的课程改革。通过对比学生在专业技能掌握程度等方面的变化,发现学生解决复杂工程问题等方面得到了有效的提升。通过和企业访谈、调研,在充分考量企业对学生能力的期望度上,在平时实践训练中更加关注团队能力的培养,让学生更好地对接市场需求。

OBE理念下的成果越接近“学生真实学习经验”,越可能持久存在,“最终成果”并不是不顾学习过程中的结果,而是要按照反向设计原则设计课程,并分阶段对成果进行评价。课程强调个性化评定、精熟内容、绩效责任、能力本位,后续教学会更加关注多元弹性的个性化学习要求,让学生通过学习过程完成自我实现的挑战,再将成果反馈来改进原有的课程设计与教学,以更着力于专业胜任能力的培养。



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