整合社會資源，培養嵌入式系統高素質技能型人才的方案開發與實踐

天津職業大學作為國家首批28所示范性高等職業院校建設計劃執行單位之一，承擔著我國高職教育全面實施工學結合先行先試的重任。“計算機應用技術”專業借示范校建設之機，結合市場對嵌入式系統人才的迫切需求，對專業進行了實用化改造，整合社會各方資源，開發出多方面體現工學結合思想的嵌入式系統人才培養方案，并在部分環節進行了實踐，在此與同行交流探討。

1 開發思想

國家示范性高等職業院校建設計劃對示范校重點專業建設提出了全面貫穿工學結合，實現人才培養與產業需求無縫鏈接的要求。這需要從人才培養方案設計，到教學計劃組織實施，校企雙方在每一個環節緊密合作，進行專業共建。天津職業大學嵌入式系統人才培養方案的開發力求體現教育部《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》(教高[2006]16號文件)和教育部和財政部聯合下發的《關于實施國家示范性高等職業院校建設計劃加快高等職業教育改革與發展的意見》(教高[2006]14號文件)精神，主要思想表現在：

專業定位——來自行業分析；

人才規格——瞄準職業崗位；

課程體系——體現教學做一體；

課程內容——融入技術標準和職業資格認證；

實踐環境——突出生產性；

教學資源——校企共建；

師資隊伍——專兼結合。

2 開發原則

2．1 企業工程師全程參加

學校教師的專長在于教學，而對于企業工作流程以及職業崗位工作任務不甚了解，要開發出符合工作崗位需要的教學課程有一定難度。企業工程師可以根據企業工作流程提出職業崗位功能，設計工作任務、工作內容，分析能力要素和相關知識，為高職教育注入課程元素。企業工程師全程參加人才培養方案開發，這是示范校重點專業建設成功的重要條件。

2．2 結合當地經濟發展

高等職業教育面向地方經濟，以就業為導向。即使專業名稱相同，如果地域不同，經濟發展不同，人才培養方向仍然會有較大差異。因此，定期從不同渠道了解當地經濟發展狀況，及時調整專業培養方向，是保持專業生命力的必要條件。

2．3 校內實踐基地參照企業實際流程

實現人才培養與企業需求無縫鏈接，需要學生在校期間即獲得相應的職業素質和能力，這是一個長期的過程，不能一蹴而就。學生職業素質和能力的養成，一方面可以通過頂崗實習獲得；另一方面，校內實訓基地也要參照企業的實際工作流程進行設計和運行。校內校外共同營造職業氛圍，有利于形成學生的職業習慣。

2．4 在專業基礎課教學中，理論連續，實驗離散

高職教育中的理論必須夠用是一個相對概念。對于接受高等教育的學生，為學生提供可持續發展能力的基礎理論還是要強調理論的完整性，實驗為理解理論服務。因此，專業基礎理論需要連續，實驗是離散的。

2．5 在操作能力訓練方面，能力訓練連續，理論離散

動手能力強，上崗快，是對高職院校學生職業性提出的要求。學生操作能力的培養可以由淺入深，按照入門、熟練、頂崗過程進行連續性設計，需要的理論知識為能力培養服務。也就是，操作能力訓練連續，理論相對離散。

2．6 管理制度創新

全面貫穿工學結合教育思想的人才培養方案將會使教學計劃執行過程不再按部就班，師資隊伍建設要突破原有模式，教學方法和手段將會有很大變革，等等。這些都需要管理制度的不斷創新，以適應全面貫穿工學結合思想的人才培養方案。

3 開發方案要點

天津職業大學工學結合嵌入式系統人才培養方案的開發借助了多方社會力量：上海雙實科技有限公司與本校教師協同開發；勞動部職業資格標準制定專家為“課證融合”、課程開發指路；中國電子技術標準化研究所將嵌入式技術標準的制定與人才培養結合，融入課程；中國軟件行業協會教育與培訓委員會的“IT雙師培養雨露計劃”在天津職業大學啟動；天津七所信息技術有限公司發揮近鄰孵化器的功能，通過科研開發建立雙師教師團隊，提供企業生產流程，設計模擬仿真教學案例；天津新技術產業園區提供訂單培養頂崗實習機會；首批與專業捆綁的工學結合教材編寫得到天津大學出版社的合作。整合各方資源，協同行動，共同組織實施，是天津職業大學嵌入式系統人才培養方案的開發特色。開發方案要點如下：

3．1 專業職業面向分析

這里主要是對專業的就業行業領域和就業崗位進行分析，在此基礎上確定專業學生主要面向的行業領域以及就業崗位。分析時以行業企業人員為主，學校教師為輔，結合當地經濟發展狀況。

3．1．1 主要就業行業領域分析

分析方法：采用調研、問卷調查，等。

期望分析結果：確定專業就業面向哪些行業領域，行業名稱參照《國民經濟行業分類》。

嵌入式系統已經在國防、國民經濟以及社會生活各領域應用。小到電視機上一個小小的機頂盒，大到軍隊的通信裝備、智能炸彈制導引爆，等等，都完全依賴嵌入式系統來實現。我國信息化與全面小康社會建設更是對嵌入式系統市場提出巨大需求，信息家電產品年需求量幾億臺，工業控制用嵌入式系統有百十萬臺套需求量，商用嵌入式系統需求幾百萬臺。嵌入式應用產品出口也在逐步增長。在提高產品數字化智能化水平，提高產品的性能價格比、改造舊產品、發展新產品、實現技術創新方面，嵌入式系統的應用起著非比尋常的作用。嵌入式系統為我們振興民族信息產業提供了難得的機遇。主要行業應用舉例見圖1。

3．1．2 主要就業崗位分析

分析方法：成熟崗位參照《中華人民共和國職業分類大典》，新興崗位追蹤人才市場。

期望分析結果：專業面向的3－5個主要就業崗位。

天津作為國家軟件出口基地，嵌入式軟件是天津軟件產品的發展方向。同時，嵌入式系統在天津的應用具有廣泛基礎。特別是移動數碼和汽車電子方面。有像摩托羅拉電子有限公司、三星通信技術有限公司、一汽豐田這樣的大公司，更有眾多其他的數字電子產品制造公司。

嵌入式系統需要軟硬件結合，但軟件系統是整個嵌入式系統的靈魂。對照嵌入式軟件主要應用行業領域，結合天津濱海新區在“十一五”期間建成現代制造業研發與成果轉化基地，需要嵌入式緊缺人才，從我校電信學院現有專業建設基礎出發，嵌入式系統專業人才培養目標定位在工業控制、網絡通信、消費電子三類就業領域中的嵌入式銷售、嵌入式系統軟件測試、嵌入式系統硬件測試與調試、售后技術服務、嵌入式軟件編碼等職業崗位。

3．2 培養目標確定

培養目標以職業能力為本位是現代社會對職業教育提出的新要求。這部分是由專業職業面向分析導出，結合學制和招生對象，由學校教師與企業工程師共同制定。

3．2．1 學制與招生對象

學制三年，招收普通高中畢業生和三校生。

3．2．2 專業培養目標

培養目標一般由社會人具有的基本素質目標、職業素質目標、通用能力(亦稱關鍵能力)目標和專門技術能力目標構成，其中通用能力是指學習能力、工作能力和創新思維能力。

高職嵌入式系統培養具有良好政治思想素質、職業道德和創新精神，具有與本專業領域相適應的文化知識，有良好的職業道德和創新精神，了解嵌入式系統知識體系及技術發展趨勢，具有嵌入式系統工程學基本理念，初步掌握嵌入式系統構架設計基本知識，熟悉嵌入式軟硬件模塊設計基本方法，熟練掌握嵌入式軟件實現技能、嵌入式硬件實現與調試技能、嵌入式系統測試技能，具有嵌入式產品營銷及技術支持能力，具有較強事業心和團隊合作精神的高素質技能型專門人才。

3．3 課程設置分析

首先由職業崗位導出課程學習，再由職業能力導出面向職業崗位的綜合訓練課程體系，最后給出能夠反映課程邏輯關系的課程體系。課程設置由企業工程師與學校教師共同開發。

3．3．1 職業能力——課程學習分析

由企業工程師提供職業崗位的工作任務，企業工程師與學校教師一起根據工作任務分析出職業能力，由職業能力導出課程。

下表以嵌入式軟件編程職業崗位的課程學習分析為例：

說明：

專業方向：同一職業崗位會因地區經濟發展情況不同或學校資源不同而有差異，因此區分專業方向。

職業崗位：可選3－4個主要的職業崗位。針對每個職業崗位可選擇3個以上主要任務。

通用能力和專門技術能力：是專業培養目標中通用能力和專門技術能力的子集或細化。

課程要求：是針對任務提出，其內容可能需要整合。

3．3．2 面向職業崗位的綜合實訓課程體系

職業崗位綜合能力的培養貫穿在人才培養的全過程，但要由淺入深，由入門訓練、熟練訓練到頂崗實習。

整體上，嵌入式系統課程模塊由設計原理、實用技能、熱門技術和工程實踐組成，其中：設計原理主要講授嵌入式系統原理，實用技能側重技術的實用性，熱門技術源于市場、順應主流、注重時效性，工程實踐源于工程、注重實踐。

3．3．3 課程體系

課程體系由“職業能力——課程學習分析”和“面向職業崗位的綜合實踐課程體系”導出，包括專業基礎課程、專業課程、項目驅動的職業訓練和頂崗實習。

在這里，對于基礎理論課程理論是連續的，實驗為理解理論服務，實驗離散；對學生操作能力的培養可以按照入門、熟練、頂崗過程進行連續訓練，需要的理論知識為能力培養服務，相對離散。

3．4 實驗實訓基地

是指完成該專業人才培養需要的實驗實訓教學條件及功能結構。

3．4．1 實驗實訓基地建設結構

服務于該專業的實驗實訓基地體系結構，主要包括校內實驗實訓基地、校外實訓基地。校內實驗實訓基地包括：基礎實驗、模擬仿真訓練、生產性實訓；校外實訓基地包括頂崗實習項目、實習企業和主要就業企業。

與嵌入式系統人才培養方案相適應的實驗實訓基地建設結構如圖4：

3．4．2 實驗實訓基地簡要說明對實驗實訓基地中的每個實訓室有明確要求，包括：主要設備、開設的實訓、能夠鑒定的工種，等。如嵌入式系統組合實訓室：

該實驗室采用國際先進的主流設備，涵蓋三種主流嵌入式處理器體系架構：ARM、MIPS、Power PC。主要用于μC/OS-II/Linux/WinCE/Vxworks嵌入式系統開發、嵌入式系統測試與調試、嵌入式系統硬件實現與測試、基于C/J2ME的嵌入式軟件實現技能等課程的教學和實踐，同時可為社會提供Tornado/VxWorks工程師認證。

3．5 師資隊伍

是指完成該專業人才培養需要的專兼職專業教師，從雙師素質和雙師結構兩方面提出要求。

3．5．1 雙師結構

雙師結構是指教師團隊，由專業帶頭人、骨干教師、兼職教師組成。專業帶頭人要能夠站在專業領域發展前沿，熟悉行業企業最新技術動態，把握專業技術改革方向；專業教學骨干要能夠根據行業企業崗位群需要開發課程，及時更新教學內容；兼職教師應該既是能工巧匠，又有培訓機構講師或高校任教經歷。

3．5．2 雙師素質

雙師素質是對教師個體而言的。對于專職教師而言，不僅要具有傳統意義上的專職教師的各項素質，而且要具有一定的工程師素質。類似的，我們同樣希望兼職教師同時具有工程師和教師這兩方面的素質。專職教師的工程師素質需要教師到企業頂崗實習，或是與企業工程師共同承擔科研課題等方式培養；企業工程師的教師素質可以通過專職教師與企業工程師共同開發課程，共同制定教學大綱，共同開發教材，或是彼此之間建立的“師徒”關系逐漸形成。

4 有待于進一步探索解決的問題

4．1 基地生產性問題

校內生產性實訓基地是否等同于校內辦工廠?若是，學校的職能將會發生改變，也就是既辦教育也辦工廠；若不是，生產性的內涵是什么?如何在校內培養學生的員工素質?

4．2 雙師團隊問題

50％的兼職教師如何聘請?通過什么方式與學校之間形成穩定的互惠互利關系?什么樣的機制能夠使學校和企業之間長效合作?

4．3 教學標準問題

根據高素質技能型人才培養的實際需要，課程教學內容、教學方法、教學手段和評價方式等都要發生相應的改變，因此，專業教學標準體系與課程標準體系的構建成了當務之急，否則，任課教師很可能會穿新鞋走老路，使人才培養方案無法全面實施。

4．4 管理問題

新的人才培養方案伴隨著新的人才培養條件和新的保證措施，管理創新必須與人才培養方案的開發同行。

5 結束語

國家示范性高等職業院校建設計劃對示范校建設提出了破舊立新的要求，這需要在政府宏觀協調指導下，大膽探索實踐，創新、敬業、奉獻、承擔風險、堅忍不拔。改革難度大，但挑戰與機遇并存，誰能夠及時轉變觀念，勇于探索實踐，不懈努力，誰就能夠搶占我國高等職業教育模式探索的制高點。相信天津職業大學憑借著二十多年對于職業教育的探索經驗，將會走出一條職業教育發展的新路，為我國高等職業教育的快速發展作出貢獻。

丁桂芝簡介

丁桂芝教授從事高等職業教育教學研究與實踐20余年，在工學結合、整合社會資源方面做了長期的積極探索，積累了比較多的經驗。現任：

教育部高等院校高職高專計算機類專業教學指導委員會委員；

全國高等院校計算機基礎教育研究會常務理事；

全國高等院校計算機基礎教育研究會高職高專專業委員會副主任委員；

中國高等職業教育研究會IT類專業協作委員會副主任；

天津市高等院校計算機基礎教育研究會副會長。