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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)10-0035-02
一、引言
高等教育的发展以及社会需求的变化促使高等院校对大学生的培养理念发生变革,高校不仅要培养学生具有扎实的理论基础、操作技能以及创新性思维,对适应社会需求的实践技能的培养亦是当前高校的重要任务之一。市场竞争背景下的企业更需要最短时间内便能在岗位上“独挡一面”的员工,而不是再经过企业培训后才能上岗的“半成品”,所以高校毕业生必须具备解决工作中实际问题的能力。这就要求高校在人才培养模式构建、师资队伍及实训基地建设等方面能够保证大学生拥有一定的动手实践机会,并按照市场的需求培养学生。高校与企业联合培养模式为学生的实践技能提升提供了一种较好的途径,本文以计算机科学与技术专业为例,探讨“嵌入式”校企合作人才培养模式。
二、“嵌入式”校企合作人才培养模式的内涵
1.内涵。“嵌入式”校企合作人才培养模式是一种学校与企业合作育人、合作就业以及合作发展的培养方式。它将企业软硬件资源,包括培训师资、实训系统、实验设备、职业标准、企业文化等相关因素嵌入到高校人才培养过程中,以学生就业为切入点,提升学生运用基本理论解决实际问题的能力,提升职业素养和技能水平,使学生既具有较强的理论知识,又具有较强的应用能力,成为真正满足社会需要的人才。
2.校企合作培养的必要性。计算机科学与技术专业是一种操作性、实用性很强的专业,其中软件编程、图形图像处理、影视动画制作、网站设计和制作、多媒体技术等与社会实际需求结合较为密切的方向均要求毕业生具有较好的实践操作能力。
当前计算机科学与技术专业的人才培养与就业存在一定的矛盾,一方面在国家信息进程不断推进的大背景下,社会对计算机科学与技术专业人才需求量处于不断增长的状态;另一方面企业找不到适合的毕业生,毕业生找不到称心的工作。高校现行的人才培养模式无法实现专业设置与产业需求、教学过程与生产过程、毕业证书与职业资格证书的自然对接。
“嵌入式”校企合作人才培养模式能够丰富和完善高校人才培养模式,将企业资源引入课堂,强化实践能力的培养,高校与企业共同培养满足市场需求的职业人。
三、“嵌入式”校企合作人才培养模式的应用
1.合作企业的遴选。在校企合作的“嵌入式”人才培养模式中学校和企业分别担负了非常重要的角色,学校与企业资源的优劣直接决定着校企合作的效果。计算机科学与技术专业是一门应用性很强的专业,学生实践操作能力的好坏直接决定着人才培养质量的高低,所以在合作企业的选择上,应选择实力雄厚的企业单位,该企业应该具备条件:(1)师资力量雄厚,企业讲师应具有系统的多项目研发能力。(2)有一定规模的实习实训基地。(3)具备实习实训软硬件资源,较好的实训平台、技能测评系统及考试系统
2.“嵌入式”人才培养模式的探索。“嵌入式”校企合作人才培养模式的应用可分阶段分层次逐步进行:(1)实训的内容针对操作性要求较高的课程,如程序设计类课程、网络类课程、网站建设类课程等。(2)实训的对象分为学生和教师。
在课程结束后引入为期2周或更长时间的实训课,通过引入案例教学、项目教学、分组讨论、分组完成设计、工作过程导向等开放式、互动式的新型教学方式,将企业职业标准引入课堂,让学生体验“真实”的企业环境,使所学知识系统化,提升综合运用系统知识分析、解决问题的能力及团队协作能力。企业讲师在知识的系统性、全面性等方面具有优势,并且较早地接触新技术、新知识并进行应用。教师经过企业的“实训”后可拓宽视野,紧跟知识更新的步伐,提升专业素养和技能水平,并通过对学生相关知识的传授,力求使学生能够做到“青出于蓝而胜于蓝”。
四、“嵌入式”校企合作人才培养模式探索
为深化校企合作层次,制定更为合理的人才培养方案,构建合理的课程、教材体系,建设“双师型”教师队伍,加快专业建设的步伐,“嵌入式”校企合作人才培养模式可在以下方面进行探索:
1.共同制定课程体系和教学内容。通过校企合作的实践,深化教学体制改革,加快数字化专业课程体系建设,建立一整套与培养应用型人才目标相一致的特色鲜明、动态调整、结构合理的教学内容和课程体系,使教学内容紧贴社会需求,突出针对性和实用性,建立由以知识传授为主的理论教学体系和以技术、技能培训为主的实践教学体系构成的教学体系。
2.共建校内校外实习、实训基地。学生实践能力、分析及解决问题能力的提升有赖于体系完备、运行良好的实习、实训基地,而校企共建的实习、实训基地能够提供相应的计算机仿真教学,实验室、数字化实训、远程实时教育等信息化教学技术和工具,从而使理论知识和实践经验有机结合,所学知识与就业岗位高度匹配,进而培养出具有较强竞争意识和应用能力的高素质人才。
3.建设“双师型”教师队伍。快速发展的计算机专业要求教师应具有较高的专业理论知识,也要具备实践教学的素质,也即现在呼声颇高的建设双师型教师队伍。企业讲师不论在知识的广度和深度上都较高校教师“技高一筹”,所以要使学生能够“青出于蓝而胜于蓝”,首先必须将教师“武装起来”,而“武装”的一种途径便是借助于校企合作,通过这种合作,使得教师能够具备软件项目实战、新技术与教学有机融合、运用新型教学手段和方法的能力和素质,更加企业化、专业化、职业化,更能紧跟技术前沿和就业需求。
构建由企业讲师和我校教师为主体的教学团队,优化教学资源,发挥企业讲师的智力资源优势,推进产学研相结合,锻炼和培养我校教师的创新精神和实践能力,提升高等教育质量。
通过校企合作,企业与高校可以实现资源共享,共同申请课题和专利,共同开展科研创新活动,使教师能够获得最新的专业技术发展动态,找准方向,培养教师的科学探索精神和创新精神,提升科研能力,使得教师能够独立发表高水平的论文,独立申请及完成科研项目。
4.提升教学服务水平。通过校企合作构建实训平台,为学校提供课程学习过程中使用的计算机仿真教学、数字化实训平台等信息化教学技术和工具,拓宽教师和学生的视野,提升勇于创新、敢于创新的能力和水平,引导学生迈向更高的台阶,并且为学生参加各种技能竞赛贮备知识,争取在竞赛的广度和深度上有所突破。
5.提供就业服务。通过“嵌入式”人才培养模式的应用,密切了高校与企业之间的联系,拉近了学生与社会的距离,为学生就业指明了方向。一方面,通过企业甄选的学生被安排到企业工作或者推荐到合作企业工作,另一方面通过企业实训,获得被社会认可的培训证书、职业资格证书和应用技能,在择业时将得心应手、游刃有余。另外,通过校企合作项目,在一定程度上培养了学生的实践能力,提升了分析问题和解决问题的能力、职业素质和工作技能,增强了团队合作意识,在“大众创业”的目标引导下,不断加强创业意识、创业过程能力和实践能力的培养,逐步形成创业热潮,以创业带动就业,促进创业就业。
6.成立企业冠名班。企业冠名班的人才培养模式是一种招生与招工结合,实习与就业结合的校企无缝对接的合作模式。在这种合作模式下,教学计划按照“X年+Y年”模式执行,在前X年中,专业基础课和专业必修课由高校教师承担教授任务,而在后Y年,专业核心课和课程实训课由企业讲师承担教授任务。
通过先进的项目平台及教学手段,提升学生的以企业用人要求为标准的职业能力,实现从仅注重理论知识到理论与实践结合、从死板的课本知识到实践能力提升、从学生到职业人的自然转换。
7.共建专业。对现有专业,面向在校生及新生进行培养,通过优化课程体系,提升人才培养质量。对新建专业,校企双方共同制定培养目标和规格、教学进度。联合招生和培养,通过企业真实的工作环境,提升人才培养与社会需求的契合度。
五、小结
高校教育应该立足于大学生素质的全面提高,以学生的成功就业为导向,服务于经济社会发展,而“嵌入式”校企合作人才培养模式的构建,是达到此目标的有效途径。该模式打破了传统的教学模式,构建了一种新的人才培养体系,实现了学校培养与社会需求的无缝对接。
参考文献:
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【关键词】 校企合作;产学研结合;双向嵌入式;人才培养模式;实践探索
改革实践教学模式、提升教育教学质量是响应国家创立校企合作联合培养人才新机制、产学研相结合、培养创新性应用型人才的重要举措。本文以德州学院为例,对双向嵌入式人才培养模式进行了探索研究。
一、校企合作双向嵌入式人才培养模式背景分析
随着我国高等教育规模的不断扩大和社会对人才需求的改变,本科教育正逐步由培养精英人才向培养应用型人才转变,为此,众多企业和高校围绕社会对应用型人才的需求,加强了合作,积极探索出了“订单培养”“委托培养”“定制培养”“就业引导”“项目引领”等多种合作模式[1]。国际上,校企合作被认为是有效的应用型人才的培养模式,著名的有德国的“双元制”、英国的“工读交替”、美国的“合作教育”等[2]。借鉴这些先进经验,并结合我国地方本科院校的实际情况和社会需求,探索一种行之有效的人才培养模式至关重要。德州学院为实现“创新性应用型人才”培养这一教育改革目标,对人才培养模式进行了调整,结合各学院的专业特色和德州本地有实力的企业生产情况及就业市场对人才的需求,探寻多种企业和学校深度密切合作的双向嵌入式合作模式,并不断改进,促进培养创新性应用型人才培养目标的实现。
二、校企合作双向嵌入式人才培养模式内涵
对于新世纪高等院校来说,“以就业为导向”是更好地适应、服务社会、促进就业的办学核心理念之一。学校承担着培养能够较快上岗、具有一定知识基础和工作技能的人才的职能和任务,而企业则是人才的需求者和技术的拥有者,所以企业和高等院校之间具有相互依赖、密不可分的关系[3]。所谓校企合作双向嵌入式人才培养模式就是要学校和企业寻找结合点,通过校企合作的形式,把各自的需求嵌入对方,企业需求和学校需求有机结合,利用不同的教育环境和资源,促使学校和企业在技术、管理与文化方面进行交流互动与渗透,为社会培养出较高素质、高技能应用性人才[4]。在这个过程中,学校和企业之间是共同参与、相互合作的关系,从而实现优势互补[5]。
三、校企合作双向嵌入式人才培养模式构建
结合德州学院多年的实践经验,在以下几个方面对培养模式的构建进行了探索研究。
1、建立校企协调委员会
为了做好校企合作规划与资源配置,协调确定合作发展方向及合作中遇到的问题,建立校企协调指导和管理机构势在必行。德州学院根据专业的特点,聘请行业专家、企业领导与学校教师共同组成“校企协调委员会”。实践证明,通过委员会的运作,可以在明确人才培养目标,制定教学大纲,使教学内容更新与技术进步实现对接,及时掌握市场对人才的需求状况,协助建立实训基地等方面起到巨大作用。
2、建立订单式校企合作教学班
“订单式校企合作教学”的培养目标是以满足合作企业生产、建设、管理服务等第一线岗位工作需要的,具有较高的思想道德水平和较高的职业技能的高水平应用型人才。具体过程包括选择本地区对口专业企业签订合作协议,组建共管协作机构,制定教学大纲,构建科学课程体系,组建订单式校企合作教学班。德州学院汽车工程学院已经成功地与宝雅新能源汽车有限公司合作组建新能源汽车工程师班;机电学院与皇明太阳能集团组建太阳能工程师合作班等都是典型范例。
3、建立校企合作实训基地
通过建立校企合作实训基地,即可解决企业对优秀技术人员的培养问题,又可以加强高校的产学研水平的提高。如德州学院美术学院与山东安华瓷业股份有限公司签署了合作协议,企校共建美术专业教学研发基地;地理学院与山东致远中信不动产评估有限公司共建科研合作基地等。企业在人才培养、实习实训、就业三方面与德州学院进行合作。企业工程师与高校教师相互嵌入,既提高学生的实践能力,又能为企业解决一些难题。
4、优化双师结构,构建校内外教学团队
企业有经验的工程师及具有相应理论科研水平的优秀教师对于校企双方来说都是一种优质资源,校企双方组建专兼职师资队伍,可充分实现资源共享、产学研一体化。德州学院近年来本着“请进来,走出去”的方针,不断优化双师结构,构建校内外教学团队大大提高了教学科研水平。
5、构建校企综合考评机制
双向嵌入式人才培养模式要通过构建校企综合考评机制来确保其正常运行。在运行过程中,学生既隶属于学校又是企业员工,要接受学校和企业的双重考评。校企双方要在相互协商的基础上,将各自的考核标准、规章制度进行综合,制定出一套科学合理的考评机制,使此培养模式正确、科学和稳定地运行。
四、实践总结
校企合作双向嵌入人才培养模式将学校与企业有机地结合在一起,建立起深入稳定的合作关系,既有利于学校培养出更加适合企业需要的人才,也有利于企业自主创新、不断提高技术竞争力,是一种高效、互惠的合作方式,有利地促进了共同发展。
【参考文献】
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关键词:嵌入式系统; 应用型人才; 培养模式
中图分类号:G710 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)03-0163-02
近几年,嵌入式技术日渐普及,随着“三网融合”不断提速,3G网络全面铺开,对消费类电子产品市场产生了重大的冲击,进而为嵌入式系统产业带来更大的人才需求。嵌入式系统无疑成为当前最热门、最有发展前途的IT应用领域之一。在未来相当长的时间内,嵌入式软件人才将是企业争夺的目标。
相对强大的市场需求而言,目前,嵌入式人才市场的现状却是企业举着大把的钞票却招不来合适的人才。据权威部门统计,我国目前嵌入式人才缺口每年为60万人左右。造成这种情况的原因很多,最重要的原因之一就是,与嵌入式技术的快速发展相比,我国大部分高等教育机构在嵌入式系统领域的培养模式和教学水平相对滞后,每年输送到市场上的嵌入式系统人才不多。形成的现状就是:一方面,有些高校学生毕业就面临失业;另一方面,嵌入式企业缺乏有经验的人才。
目前,国内高等教育机构中开设嵌入式系统教学的学校其实并不少。从教学层次上,可大致分为普通本科院校的嵌入式方向、高职院校的嵌入式专业以及与嵌入式相关的社会培训机构。社会培训机构面向的是有一定的计算机软硬件专业知识、想在嵌入式开发领域进一步深造的专业技术人员,并不是一个系统完整的人才培养模式。本文主要讨论普通本科院校和高职院校的嵌入式教学模式。
普通本科院校的嵌入式教学模式
国内普通本科院校在原有计算机学科的基础上,开设与嵌入式有关的课程是水到渠成的。早在20世纪90年代末,某些重点高校就依托国家级的重点科研项目在研究生层次展开了嵌入式技术的开发与应用,其中最著名的就是Delta OS,它是电子科技大学和科银公司联合研制开发的全中文的嵌入式操作系统。随着嵌入式行业的飞速发展,一些重点高校在本科层次也开始引入嵌入式有关的课程,但嵌入式教学的重点还是放在研究生层次和科研实验室中。
国内高等院校的本科层次嵌入式方向教学模式可以总结为:在计算机类或者电子类原有教学模式的基础上,为有志于从事嵌入式开发以及未来在更高层次上学习和工作中继续嵌入式开发的学生进行广泛的兴趣培养。具有如下特点:(1)本科层次的嵌入式专业课程往往安排在大三,甚至大四,通常作为专业选修课出现。有些本科生在做毕业设计时才开始接触嵌入式开发。嵌入式系统课程在本科阶段多作为专业知识的拓展或研究生学习的铺垫,更多出现在研究生培养方案或者所辖的二级学院培养方案中。(2)本科学生入学素质高,学制长,理论基础扎实。由于学生拥有深厚的计算机或者电子技术的理论基础,往往在接触嵌入式开发后可以触类旁通,学习能力和速度都非常惊人。(3)本科院校的科研实力普遍较强,以科研带动教学,研发氛围非常好。一些重点高校的优秀本科生在大三就可以加入到导师的科研团队中,进行嵌入式产品的实际开发。(4)本科院校与企业合作科研的实力较强,一些重点院校与国际知名的公司有长期的合作关系。这无疑大大促进了本科层次嵌入式方向人才的培养。
高职院校的嵌入式教学模式
随着嵌入式行业的发展,近几年国内高职院校的嵌入式教学也以较快速度发展。其中,深圳职业技术学院计算机应用专业起步最早,发展较快。从2003年首次开设全国高职院校中的第一门嵌入式系统类课程,并创建全国高职院校中第一个嵌入式系统类实验室“深职院-电子科大嵌入式系统技术实验室”开始发展至今,该专业已有400名左右的嵌入式方向毕业生,其中大部分都就业于嵌入式相关行业,有些学生在企业工作两三年后,目前已成为嵌入式专业方向项目经理以上技术人员。总结这些年来的办学经验,深职院嵌入式方向教学模式可概括为:以“职业岗位需求”为核心,教授紧跟当前嵌入式行业发展的核心技术,把学生培养成“能工巧匠型大学生”。现从以下几方面具体说明。
面向工作岗位,体现核心能力的人才培养计划 自本专业创建至今,每年5月定期举行专业指导委员会会议,广泛邀请业内精英企业的总裁和一线技术负责人讨论、修订当年新生的大学三年教学计划。来自企业的声音使得每一届学生的培养计划都源自就业岗位,符合工作需要。
紧跟行业技术发展潮流的课程体系 如图1所示,按照学生未来的就业领域和岗位需求设置课程,包括:微控制器高级应用、RSIC嵌入式系统技术、WindowsCE嵌入式操作系统、Linux嵌入式操作系统、DSP技术、智能网联网技术、嵌入式SOPC技术、嵌入式技术应用综合实训等。
重视学生动手能力的培养 高职院校素来重视学生动手能力的培养,学生绝大部分的学习在各种实验(实训)室进行,并基本保证每人一套业内实用的实验设备。
与嵌入式知名企业紧密合作 定期举行最新行业技术交流讲座,组织学生到企业生产一线去实习参观,合作开发科研项目等。除了前面提到的“专业指导委员会”,还大力建设相关的校外实训基地,为学生校外实习、就业打下良好的基础。
毕业生具备国内外认可的嵌入式行业权威认证 引进“ARM中国技术工程师”、“WinCE嵌入式系统开发”等国内外认可的权威认证,既拓宽了课堂所学知识,又提高了学生的就业竞争力。
然而,高职院校本身的一些客观条件也影响和约束了嵌入式系统人才的素质,如学生入学基础较差,学制较短,学历证书对企业没有较大的影响力等等。
应用型本科嵌入式系统人才培养模式的探讨
通过对普通本科院校与高职院校在培养嵌入式系统人才的教学模式上进行仔细分析后,不难发现两种模式均有优势和不足。能不能取长避短,探索出一条适应市场需求的嵌入式系统人才培养模式呢?答案是肯定的。可以结合普通本科院校与高职院校嵌入式系统人才培养模式的优点,研究并探索一种学制与普通本科一样,培养目标与高职教育相似但更高的培养模式――应用型本科嵌入式系统人才培养模式。这种模式和普通本科一样培养四年制全日制在校大学生,在培养思想和课程体系上有以下特点。
(一)培养思想
直接为企业培养应用型人才,而不是普通本科院校所培养的应用型与研究型相结合的人才。根据企业工作岗位的需求制定人才培养方案,使得培养出来的学生掌握嵌入式行业的相关工作技能,能将学校所学直接应用到工作中,很快适应并进入工作角色。
(二)课程体系
课程体系的设置兼具实践性和理论性,以实践为主,兼顾理论,使学生在体系化结构的嵌入式系统知识的基础上,能基本胜任一线的工作角色,并具备一定的专业自学能力,在未来的职业发展中更有潜力和后劲。
课程设置目标 嵌入式系统的开发是结合硬件平台设计、系统软件规划、应用软件开发等一系列环节的软硬件综合工程。因此,要求应用型嵌入式系统人才必须掌握软硬件的基础知识,具备嵌入式系统开发的相关技术能力,必须是全方面的软硬件人才。这和普通本科院校电子专业或者计算机专业培养出来的具有一定嵌入式系统开发能力的人才有本质的区别。
计算机软件硬件兼顾的四年制课程体系 结合课程设置的目标,学生必须具备一定的软硬件专业基础知识才能进入32位嵌入式系统课程的学习。在硬件方面,必须先学习数字电路、模拟电路(高低频)和单片机原理与应用等课程;在软件方面,要学习C/C++程序设计、汇编语言、软件学和操作系统原理等课程。只有掌握了这些课程的内容,才能进入32位嵌入式系统课程的学习。而32位嵌入式系统本身的知识点很多,主要包括32位嵌入式芯片的结构与功能、32位嵌入式硬件体系结构、硬件平台的电磁兼容设计、嵌入式软件中的Bootloader引导程序、驱动程序的编制与调试技术、嵌入式实时操作系统平台的移植与应用软件的开发等,因此,必须全面、系统地规划应用型嵌入式系统人才培养的四年制课程体系。
专业课程中实践内容与理论内容的关系 虽说“实践出真知”,可在嵌入式系统开发这一行,没有扎实深厚的理论基础是不行的。因此,必须处理好两者的关系。以 “Windows CE嵌入式系统”课程为例。该课程根据嵌入式系统助理工程师工作岗位的特点,以一个具体的嵌入式公司的研发活动展开分析,并确立研发中的典型工作过程,仔细分析工作过程对嵌入式助理工程师的能力要求,完成课程的初步设计。在经过与企业兼职教师商讨后,对课程设计进行调整,并整理出实用及可操作的教学内容,以项目的方式进入教学。根据PDA研发过程,将课程分为14个项目、1个课程设计完成学习过程;教学内容注重实践与理论相结合,其实践和理论的课时比例为42∶22;全程在专门的实训室中进行教学,保证每个学生都能在基于IntelPXA270的嵌入式教学平台上完成学习任务。通过课程学习,学生能较好地掌握Windows CE嵌入式系统的应用与开发方法,系统掌握Windows CE嵌入式系统驱动程序的开发及应用的相关技术。
学完一门课程,掌握一个实际项目的开发技能 在课程体系中,多加入学习时间集中、实践动手环节为主的整周实训课(单元课),建立以产品为实体的多种工程技术开发实训项目以及相应的实训室等。如在最后一个学期开设的“专业技能实训”课程,该课程集中在2周实施,共56学时,在这2周的学习中,学生在基于IntelPXA270的嵌入式教学平台上围绕PDA应用项目完成内核及SDK定制、bootload、串口开发、gprs应用、gps应用等10个实用的实训项目。通过该课程的学习,学生能较好地掌握针对PDA及相关嵌入式系统的常见应用项目的开发方法。
像专业核心课一样,认真进行毕业实习工作 普通本科院校一般只在大四安排一个月左右的毕业实习。考虑到让学生多些时间体验工作岗位,体验社会角色,从而更好地适应用人企业的需要,在大四下半学期安排更多的时间进行毕业实习,甚至可以考虑将毕业实习和毕业设计结合起来,为学生联系或者学生自主联系嵌入式行业公司,在适合的工作岗位上实习一个学期,使学生把握住宝贵的就业机会和实习时间。
此外,与国内外的业内知名公司合作,引入有影响力和竞争力的专业认证,作为学生的课外延伸。
应用型本科嵌入式系统人才培养模式有别于普通本科教育和高职教育,是满足嵌入式人才培养需要,面向实际工作岗位,兼顾计算机软硬件开发理论和方法的一种新型模式,是嵌入式系统教育从高职层次向应用型本科层次逐步转变的一种探讨和尝试。随着这种模式的推行和发展,相信会有更多更好的嵌入式系统人才从校园走向广阔的就业市场。
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关键词:嵌入式人才培养;应用型;模式
独立学院是指实施本科以上学历教育的普通高等学校与国家机构以外的社会组织或者个人合作,利用非国家财政性经费兴办的实施本科学历教育的高等学校。独立学院是民办高等教育的重要组成部分。独立学院办学的目标定位是“培养具有创新精神和实践能力的应用型人才”。
为提高江苏省软件服务外包人才培养质量,深化人才培养模式改革,创新校企合作机制,江苏省教育厅自2014年起,开始了“高等学校软件服务外包类专业嵌入式人才培养项目”,2014年遴选出软件服务外包类专业嵌入式人才培养项目83项。2015年遴选出122项。独立学院只有培养出紧密联系市场需求的优秀学生,才能在高等教育中立足。2015年江苏省的“嵌入式人才培养项目”,独立学院参加的有19项,其中,南京邮电大学通达学院名列其中。
一、校企合作的模式
嵌入式人才培养模式是校企合作的应用型人才培养模式的一种。国际上,校企合作人才培养主要有以下模式。
(1)“双元制”――德国模式。双元,是指经过两个场所所培养的人才。一个是指职业学校,其主要职能是传授文化基础知识,以及与职业有关的专业知识;另一个是相关企业或公共事业单位等校外实训场所,其主要职能是让学生在校外实训场所里接受职业技能、工作能力方面的专业培训。
(2)“学徒制”――英国模式。中国从古至今仍存在的一种职业培训方式,即师傅带着一个或几个徒弟,手把手地教给他们职业技能以及做人道理等。Nyahn博士在《现代学徒制的再发现》一书中是这样描述英国的“学徒制”的:“即在专业的从业者指导下,通过实践学习。是下一代传承专业经验和技能最有效的方法。”
(3)“合作教育”――美国模式。合作教育是把课堂学习与实际生产工作经验相结合的一种结构性教育策略。学生是在实际工作环境或非常接近的模拟环境中学习,学生工作的领域是与其学业或职业目标相关的。合作教育通过把理论学习与生产工作实践结合起来提供渐进的经验。合作教育是学生、教育机构和雇主间的一种伙伴关系,参与的各方有自己特定的责任。美国高校对“合作教育”还有一种比较简洁的表述,即“合作教育是把课堂学习和与学生专业或职业目标相关领域内的有报酬的、生产性的(有成效的)工作经验结合起来的一种教育计划”。
(4)“产学合作”――日本模式。目前中国政府也一直强调、鼓励推广同时高校也在积极发展的一种模式。所谓产学合作,是利用学校、生产企业不同的教育资源、工作环境以及各自的长处优点,培养服务于生产一线的在职人才。职业教育培训机构与企业合作,通过“企业投资”“校企人员交流”“学生上生产线”等模式,不仅可以解决在校生的实习与就业问题,企业也可以吸收和消化最先进的科学技术,提高企业创新能力和生产工作效率,从而实现把科研成果转化为生产能力的学习模式。
这几种模式都不是哪个国家独有的,只是这个模式,在这些国家推广较好,取得的成绩也较好。
二、江苏省“嵌入式人才培养”的特点
江苏省的嵌入式人才培养与日本的产学合作比较接近,又略有不同。江苏省的嵌入式人才培养方式中校方的主要职责有:①遴选合格的企业,对合作企业提出明确要求。②明确教学要求、专业规范,在制订专业改革方案中占主导地位。③招生、学生的日常管理。
企业的职责有:①根据学校的教学要求,与学校共同开发课程体系和教学内容,开发课程模块或项目化课程。②与学校共同实施培养过程,从学生入学后即开始对学生的教育。③在实训实习基地建设中,要负主要责任,为学生实训和顶岗实习提供良好的条件和环境。要根据不同软件服务外包人才培养方向,从合作企业优选实例进行案例化教学,按照企业规范进行工程化培训和项目训练。④加强教师队伍建设。企业专家应作为兼职教师,积极参与高校人才培养计划的制订,提供实训指导,开展专业课程教学等。接收学校选派的教师定期到企业实践,提高教师有关软件服务外包工程实践能力。
三、南京邮电大学通达学院的“嵌入式人才培养”特点
南京邮电大学通达学院2015年共有4个专业与企业签订了嵌入式人才培养方案。从第1个学期起,合作企业即开始对学生的培养。第1个学期,进行专业教育,进行系列讲座,共8个学时,进行实习基地参观。第2~6学期,每个学期进行理论课教学32个学时,1周进行实习实训(分散进行),主要利用晚上与周末时间来进行。第7~8学期,主要在企业进行,参加各个项目的实战训练,进行毕业设计。通达学院的嵌入式人才培养项目已进行两年,学生反响较好。嵌入内容同时记入学生修读的学分。
2015年暑假嵌入式培养学生进入企业实习,通过两个月的实习,学生发现了理论学习的重要性,从而更加珍惜学习时光,对理论知识的理解更进一步,更加容易记入理论知识的概念。
高校的教学内容比较理论化,是基础。普通教师没有企业工作经验,缺乏新技术更新的意识。学生学习后,还需要再培训,才能满足企业要求。现在社会,信息技术发展迅猛,一两个月就需要更新教材,因此,要与时俱进。
因为是企业工程师来嵌入人才培养的项目中,通达学院在实施嵌入式人才培养项目时,实时更新最新的技术,每个学生参加到具体真实项目中,每届学生的项目都不相同。因学生在毕业前已进入项目,不需要再进行岗前培训,节约了时间成本,大受用人单位欢迎。
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关键词:数学类课程 数学建模 数学实践 嵌入式人才培养
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)07(c)-0137-02
数学是研究现实世界中数量关系和空间形式的科学,在它产生和发展的历史长河中,一直是和各种各样的应用问题紧密联系在一起的。特别是进入21世纪以来,随着经济发展的全球化、计算机技术的迅猛发展以及数学理论与方法的不断扩充,人们越来越深刻地认识到数学在科技发展中的重要地位。数学科学不仅是自然科学的基础,也是当代高科技的一个极其重要的组成部分,也正由于数学的这一特征,使得数学具有广泛的应用性和在实际应用中的困难性。因此,培养当代大学生具有应用数学知识解决实际问题的意识和能力,是大学数学类课程教学的一项非常重要的任务。在现代科技和工程领域中,作为“数学技术”出现的数学已经在许多情形下成为担当核心任务的角色,而与计算机技术紧密相关的一些现代数学分支,都会有明确的数学模型基础,它们所描述的对象都有明确的特征,便于与特定的自然科学问题或工程问题结合。特别是微积分和微分方程理论,其研究对象本来就是具有深刻背景的几何或物理问题,其理论本身就是一类丰富的数学模型。数学建模是指用数学的工具,通过建立数学模型来解决各种实际问题的一种思想方法,数学建模的三要点:合理假设、数学问题、解释验证。数学建模思想和方法的灵活应用对当代工科大学生在校期间以至于工作以后都会有至关重要的影响。
下面,笔者结合实际教学实践谈谈嵌入式人才培养模式中融入数学建模思想和方法的现实意义。
1 理工科数学类课程的教育任务决定必须在教学中融入数学建模思想和方法
目前,借助于数学模型和计算机技术,数学知识、思想和方法已在社会生活的各个领域扮演着越来越重要的角色。如今,对于一个科研人员或工程技术人员而言,熟练使用计算机已成为一种基本的能力和素质。而计算机能力很大程度上就是数学知识的灵活应用能力。数学建模是对大学生掌握专业理论与方法、分析和解决问题能力以及计算机应用技术和运算能力的全面检验,是对他们创新能力和实践能力进行素质培养的有效手段。而作为一个优秀的科研和工程技术人员,运用所学知识解决遇到的各种问题的能力至关重要,因此,培养理工科生的数学建模能力应是数学类课程教学最重要的目标之一,数学类课程的教学,要同时完成数学基础知识教育和应用能力培养两大任务。
2 理工科实用型专用人才的培养决定必须在教学中融入数学建模思想和方法
理工科专业的培养目标是为生产、建设、服务和管理等培养实用型专用人才。根据这个目标,数学类课程的教学应突出数学的应用性,把培养学生灵活运用数学知识解决实际问题的能力和素养放到优先考虑的地位。这个基本定位也是由我国现实国情的特点决定的,而《高等数学》等数学类教材上的知识应用题或典型实例,大多也是从实际问题中提炼出来,经过反复的加工,最后的问题都比较简单明确。这样的应用题对学生来说,往往只是某一方面知识的照搬应用,是非常机械的,对学生综合能力的培养作用甚微;这就造成尽管理工科学生系统学习过学科数学基础知识和专业知识,但当他们在工作中遇到问题时,许多人仍然感到一头雾水、无从下手,不知道如何找到这些“错综复杂”问题的突破口,怎样用学过的知识去解决这些实际的问题。而数学建模所解决的问题一般都是直接来源于现实世界,给出的条件是“杂乱的”、没有经过整理的、不充分的,解题者需要通过查阅相当数量的资料、收集必要的数据,结合一些以前的数学建模思想和方法去分析,理出实际问题的主要和次要因素,抓住主要因素和主要关系,根据问题背景作出合理化的假设,再利用恰当的数学知识工具建立各种量之间的数学系,即数学模型。求解模型时,有些需用计算机进行计算。数学建模的整个过程就是一个分析问题、解决问题、勇于探索、团结协作的过程。这是对学生观察事物、将实际问题演绎为具体的或抽象的数学问题的能力的培养和锻炼。这种能力对他们以后的职业生涯是一种宝贵的知识财富;也是他们圆满完成各项工作的有效知识储备。由此可见,在理工科数学类课程中,融入数学建模的方法和思想的教学方式是非常必要的。
3 数学类课程的教学实际决定必须在教学中融入数学建模思想和方法
大多数新建应用型本科院校仍然是模仿或部分修改学术型高校的理工科人才培养方案,在专业设置中仍然延续以前精英教育的思路,大多数数学类课程教学还是精英时代的基础数学方式,这就造成大学理工科生“书本上看专业,黑板上讲应用”,学生对数学在实际应用中的困难性、数学知识的认可程度降低,对数学学习的兴趣和积极性不够。在教学中,笔者深深体会到:如果是与日常生活关系密切的数学知识,绝大多数学生都有浓厚的兴趣,就连平时不太用心的同学而且也会听得很认真,同学们也会利用课间休息时间展开一些热烈的争论。但如果是一些纯数学的理论,尽管一再强调这个知识具有多么重要的地位,自己讲得再生动、再起劲,可学生参与课堂教学活动的积极性很难提起来,好像自始至终是自己一个人表演独角戏。数学建模就是将枯燥的数学知识和实际问题联系起来的桥梁,假设教师能在教学准备环节多想些与所授知识相关的实际问题,教学过程中善于与实际结合,激发学生参与到课堂教学的浓厚兴趣,那么教师就会发现,课堂教学实际上并不是想象中的那样难,而且课程教学的效率是非常高的。这就要求教师在课堂教学之外,多花费一点时间查找与课堂教学内容相关的资料,有意识地将生活中的实例运用到实际教学中来。培养学生应用数学解决实际问题的意识和能力已经成为数学类课程教学不可回避的人才培养的一个重要方面,也是嵌入式人才培养对数学类课程课堂教学提出的新的时代要求。
4 学生多种能力的培养锻炼决定必须在教学中融入数学建模思想和方法
在多年参与数学建模教学和竞赛的实践过程中,笔者发现数学建模对培养和提高大学生多方面的能力很有帮助。
(1)综合运用知识的能力。如果说数学模型是人们认识的结果,揭示了事物的内在规律性的话,数学建模则更加注重人们认识和揭示客观现象规律性的过程,体现人们认识世界、改造世界的能力和数学思维方式。理工科学生在大学阶段学习了多门课程,但这些知识是零散的、孤立的,数学建模能将数学知识、计算机技术以及各个专业领域中的知识有机地结合起来,培养学生的发散性、综合性思维,完成资料、数据的收集和验证,完成方案的设计和论证的全部过程。
(2)洞察问题的能力。在实际学习和工作中,遇到的问题可能是我们以前未曾接触过的,我们也就没有前人的解决途径和方法可借鉴,这就要求我们必须具有从这些复杂问题中找到其本质的能力,而数学建模正好可以培养学生洞察问题方面的能力。它常常培养学生能将某一范围内抽象、复杂的现实问题理出其主要因素,抓住主要矛盾,忽略次要因素、次要矛盾,善于用简单明了的数学语言表达出来。
(3)团结协作的能力。在实际学习和工作中,有些问题并不一定能通过个人的能力得到解决,这就需要同学、同事或朋友的积极参与。这就需要我们应该具有良好的团结协作能力。在数学建模学习和竞赛过程中,经常会要求学生们相互讨论、分工合作、协同完成,这种团队精神和协作能力也必将成为他们走上工作岗位后受用一生的宝贵财富。“一次参与,终身受益”是所有参与数学建模活动的学生的共识。
不论是来自工程、经济、金融还是社会、生命科学领域的问题,只要我们善于联系数学知识和处理问题的思想、方法,总能在数学和实际问题之间架起一座“桥梁”,这就是数学建模。如果在平时的教学中,能把数学知识和数学建模有效地结合起来,注重学生数学应用意识和创新能力的培养,使学生能够真正体会到应用数学知识解决实际问题的乐趣,并不断应用数学知识和方法去解决学习、工作中遇到的问题,全面提高他们的数学素质和实践能力,这是嵌入式人才培养对数学类课程教学提出的一个不可回避的培养实用型创新人才的历史使命和艰巨任务。
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关键词:IMS;嵌入式人才培养方案
中图分类号:G4
文献标识码:A
doi:10.19311/ki.16723198.2016.17.097
2006年4月,在江苏省教育厅支持和组织的全省范围的合作培养软件人才项目说明会上,美国欧普公司正式提出IMS概念以及面向高职院校的欧普IMS项目培养方案和培训认证体系。
1欧普IMS项目概述
IT管理服务(IT Management Service,简称IMS)是指从企业战略和IT管理角度,提供企业运作支持的总称,IT管理服务一方面可以服务于企业日益复杂且要求苛刻的IT应用系统,帮助企业维持稳定的IT运作环境。另一方面,可以从商业策略、商业流程和商业应用角度,通过IT技术帮助企业实现价值最大化,实现IT投资效率最大化,降低企业IT工作费用和复杂度,使企业运作更高效,更顺畅。
鉴于IT和整个企业融为一体发挥作用的美好景象,而拥有IT复合型人才是产生这种景象的前提条件,因此,美国欧普公司经过几年的时间完成了IT市场调研,对国内672家国家重点企业和长三角地区骨干企业的IT人才需求和岗位设置进行了调研,与国外先进的IT服务和企业IT应用岗位培训进行了比较,针对高职院校的人才培养定位以及当前国内IT职业岗位群和IT服务的需求,制定了欧普课程体系和认证体系,推出了欧普IMS培养项目。
欧普IMS项目的引进,其主要目的和任务是借鉴全球IT人才培训的成功模式,引进国际知名IT人才岗位培训体系,结合中国国内企业的IT岗位和用人机制,建立和完善江苏省特有的IT职业培训体系;指导、协调江苏高校IT方面人才培训工作,帮助江苏IT产业和人才培养走向国际化。该项目自开展以来,已经建设并且逐步完善了欧普IMS课程体系和认证体系,举办了四期欧普特色讲师培训班、全省已有47所高职院校成功加入,770人次教师接受过培训、培训的学生数突破8000余人。
2欧普IMS项目的组织机构
2005年10月,江苏省教育厅、美国OOPSystems公司和江苏经贸职业技术学院签署协议,按照“三方合作协议”的精神,建立了江苏欧普高校软件人才培训管理中心。
3欧普IMS项目的特点
3.1一个政府参与的中外合作项目
明确的培训目标、良好的政府支持、首个非赢利性的联合培养方案、满足国际视野和国内实情的实用性课程体系。教育厅根据江苏省统一规划,委托江苏欧普高校软件人才培训管理中心在“十一五”期间培训、考核6万名IT人才,并对IMS项目提供财政资助。
3.2一套由国外成熟培训模式本土化后的课程体系
集理论与实践、行为素质与复合化为一体,由数十名专家精心打造,通过包括企业在内的多名专家学者鉴定认可的由国外成熟模式进行本土化改造后的课程体系。
3.3一个符合国情的全优人才培养理念
摆脱原有理论模式的束缚,从思想素质到行为优化、从理论到实践、从专业到复合、从实用到适用、从基础到全面、树立IMS体系本土化全优人才培养理念。
3.4一个全新的多方差别化合作模式
创造多方合作中差别化课程体系开发与优化的合作模式,在合作方原由的课程体系中融入IMS课程,就不同的专业方向、不同的师资力量和不同的教学方式进行差别化课程优化。
3.5一个独特的职业定位方向
本着因材施教、因材塑型的方针,面对市场60%中低端II应用人才的职位空缺,将人才培养方向从点扩展到面,使受训人才在该市场需求中具有极强的职业岗位竞争力。
3.6一份珍贵的人生财富
她是学生实现职业人角色转换的平台;她是学生心理获得软着落的平台;她是市场需要的专业能力彻底提升的平台;她是人生良好习惯养成的平台;她是浓缩职业经验的转换平台;她更是创造和谐社会的平台。
4欧普IMS培养体系的定位
目前国内IT人才济济,但仍有至少40%左右的IT相关岗位急需人才,原因就是人才的定位方向存在一定的偏差。许多培养出来的人才对于某些领域具有较高的专业水准,但综合能力不够,造成了大多数企业一致认为现在的毕业生不能立即重用。
IMS体系具有针对性地进行了一系列培训课程的本土化工作,从实用性出发,大力培养人才的素质和综合能力,从简单的基本操作开始到专业的开发能力的培养,形成了一整套完整的培训体系,让培训出来的人才尽可能多地掌握企业日常信息化管理中所必须的技能。尤其是对于那些高不成低不就的岗位,经过IMS培训的人才具有极强的岗位竞争力。
5欧普IMS培养方案的特点
5.1与国际IT人才培养模式接轨
面向世界、面向社会、面向市场,以市场需求为指导、以企业为依托,突出工程化、复合型和适应性,培养企业实用性人才。逐步推进体制创新,依托江苏省企业优势,实现校企合作、产学一体,实现设备资源、技术骨干、实习基地全方位融合。
5.2c国际IT人才培养内涵接轨
加强国际合作办学,拓展合作方式与合作层面。全面引进国际著名IT企业资质证书培训系统,围绕合作公司的知名IT产品,采用课程嵌入模式,开设相应技能课程和认证课程,将技术认证培训作为培养模式的重点环境。全面引进合作学校与合作企业在IT人才培养培训方面的先进理念、培训模式、教学方法、教师资源、课程体系和教材资源。
5.3与企业用人需求标准接轨
坚持适需培养,按照企业对各类IT人才的要求,调整优化IT人才培养方案。加强嵌入式教学,加大实践课程与工程课程设置比例,重视案例教学与实用技术教学;推进订单式培养,校企共同制定培养方案,企业承担开发性、应用性课程,学生直接参与企业IT项目研发与生产,毕业前由企业考核任用;加强一体化技能训练,将课程与技术、教学与生产有机整合,构建具有工程生产背景的教学环境,培养学生创新意识和创造能力。
5.4与IT服务类岗位需求接轨
W普中心基于国内企业的人力资源结构特点,行业的发展规律,制定了围绕IT服务行业、IT应用行业、IT软件行业相关的人才培养的规划,将逐步在江苏的合作院校中加以推广。
欧普中心根据国内上千家的IT企业的岗位技能分析,已对24个IT重要岗位培养模式,设计了相关的证书培训体系、课程和教学计划。并重点针对IT基础服务岗位设计出江苏省的IMS(Infrastructure Management Service)培养体系,计划将在2-3年内重点为江苏省企业打造IT基础服务型人才。
5.5与国际上的培训方式接轨
通过围绕企业的IT岗位和用人机制的市场调查和分析,通过同国外先进的企业IT服务岗位培训体系相比较,而建立以IT服务企业业务需求、绩效需求、培训及工作环境需求为核心的岗位培养体系。并通过引进相对应的知名IT服务企业岗位培训课程作为补充,建立与完善江苏省的第一个面向企业的IT服务岗位培训体系。
其主要特点如下:
(1)课程目标由知识客体转向学生主体,即主张将学习目标指向充满生机的学生个体,以及他们内部心理和外部行为所要发生的变化,用能力指标来反映这些变化。
(2)教育导向由“教育专家导向”转为“企业专家导向”。
(3)教育程式由传统的“教程”逐步向“学程”转化,即教师成为学生可以利用的学习资源的一部分,是学习的促进者和组织者。教育过程中,课程可以采用不统一学习的内容和学习的进度,而是强调适应学生的个体差异,不同的学习者可有不同的课程。
(4)通过产学结合的岗位培养,逐步构建江苏省合理的IT人才结构。
6我院参与欧普IMS项目的情况
无锡职业技术学院积极参与欧普IMS项目,不遗余力地进行着相关的工作:
(1)多次派出专业教师参加欧普每年一次的厅级讲师特色培训班;
(2)2007年度获得了省财务厅和教育厅联合下拨的30万欧普项目经费,合理对经费进行管理,加强控制,做到专款专用,以保项目顺利开展;
(3)今年4月底,作为7所院校代表之一赴南京参加了由江苏欧普高校软件人才培训管理中心组织的IMS专业人才培养方案研讨会,充分肯定了我院在欧普IMS项目中的积极工作;
(4)对电子商务、市场营销、物流专业教学计划作了修订,嵌入了《IT行为优化》、《IMS常用工具软件使用》、《商务英语》、《IMS计算机专业外语》等课程;
(5)按照欧普管理中心的要求及时上交每学期初的开课任务和学期末的成绩统计等材料;
(6)IMS课程的教师经常开展课程组活动,其中一位教师所授嵌入式课程《IMS常用工具软件使用》,参加教务处组织的实践教学比赛,取得了分院预赛一等奖的好成绩,嵌入式课程教学初见成果;
(7)学院领导带队,多次赴南京主动与项目挂靠单位欧普管理中心交流、讨论,就我院欧普项目实施的情况向欧普管理中心提出合理化的建议,得到充分的肯定;
(8)在已经嵌入欧普课程的专业中,进行欧普证书的先期宣传工作,研究欧普证书的置换体系,欧普学分银行的可行性。
7欧普IMS项目的美好前景展望
欧普合作项目引入了美国IT行业高速发展背后的价值观念和企业文化,与美国著名的IT企业OOPSystems公司开展教育培训合作,将成为国际校企合作的典范。
(1)积极索能力本位教育与培训(Competency-based Education and Training) CBET模式在高职院校中推广的可行性及其规律,坚持该模式化本土化的渐进性、科学性、可行性和系统性原则,点、线、面多种改革形式相结合;在引进国外先进教育理念的同时,既做到不盲目照搬、全盘西化,又做到具有本土特色,使能力本位教育和教育培训体系的改革走在职教领域的前列。
(2)在已经嵌入欧普课程的专业中,进行欧普证书的宣传工作,研究欧普证书的置换体系,欧普学分银行的可行性。同时积极探索毕业证书、欧普证书双证书实施的可行性,进一步提高项目的实施效果。
关键词:嵌入式软件;能力素质模型;软件工程人才;课程体系;实践体系
中图分类号:G642文献标识码:B
文章编号:1672-5913(2007)08-0055-04
1 引言
嵌入式系统融合了微电子、计算机硬件、通信和电子工程等多种技术,而嵌入式软件是实现嵌入式系统功能的关键,是数字化产品设计创新和增值的关键因素。行业发展最重要的是人才,但是我国现有的嵌入式系统开发人员知识体系不完整,这将影响我国嵌入式软件开发规模及嵌入式软件产业化发展,同时也为人才培养提出了新的问题和需求。
目前嵌入式软件人才培养存在以下问题:
(1) 由于嵌入式系统的开发需要工程师有一定的应用域背景,许多嵌入式系统开发的工程师在学校学习的是自动控制、电子工程、通信、机械、车辆、导航等专业,缺少系统的软件工程的知识,导致项目的设计质量不高,尤其没有能力设计复杂系统;项目管理、集成能力较弱,导致无法在提高技术含量的同时形成规模化产业化开发。
(2) 在各个高校的计算机、自动控制、电子工程、通信、机械、车辆、导航等各学科领域,都有许多人从事嵌入式系统的课题研究与项目开发,但是课题研究与项目开发不代表系统化的教学,也不能弥补没有系统化教学的缺陷,使得从事课题研究与项目开发训练出来的研究生仍然不具备关于嵌入式软件设计与开发的完整知识体系。
(3) 用计算机科学或现有的软件工程专业,或是其他专业的培养模式培养嵌入式软件工程人才不合适。但目前还没有一套成熟的嵌入式软件工程人才培养体系,这是因为以前嵌入式系统的研究都是嵌在各个学科领域,研究成果非常分散、不系统,而且与应用域结合非常紧密。而现有软件工程的研究成果以及教材等的主体是针对非嵌入式系统的软件开发的。嵌入式软件开发与基于工作站、PC机应用的软件开发有很大差异,如设计方法上,嵌入式软件设计要考虑软硬件协同设计,资源管理及可靠性设计变得非常重要而且考虑的角度也很不一样。在工程化管理方面,嵌入式软件工程管理也是软件工程管理的一种特例,如配置管理需要考虑软硬件配置的一致性,测试要考虑软硬件协同测试,集成要考虑软硬件协同集成,等等。
(4) 现有高等教育重理论与技术的培养,缺少实践训练,尤其是缺少工程化、产业化的实践训练。而嵌入式软件工程人才的培养,如果没有实践训练,学生几乎对理论与技术都很难理解,更难有能力动手开发。
(5) 现有教育体制非常缺乏职业素质的培养。传统的高等教育注重学生的专业知识培养,但随着市场经济的发展,我国各行业的企业在规模、管理、竞争等各个方面的发展需求,期望学校在培养学生专业知识与技能的同时,关注对学生的职业素质的培养。
由于市场对嵌入式系统开发人才的大量需求,自2006年以来,许多学校设置嵌入式专业,除了软件工程硕士设置嵌入式专业,本科和大专也在设置嵌入式专业,但都在探索阶段,主要存在以下问题:
(1) 课程体系不健全。如果课程设置只是将现有不同专业的相关课程拼凑在一起,那么是不可能成为体系的。
(2) 没有教材。教材是支撑课程体系的基础,作为一个专业必须有系统的教材,这些教材应将分散在各个学科的一些研究成果、理论与技术进行梳理整合。
(3) 没有结合工程化、产业化的实践体系。设置该专业是由于市场对这类人才的需求驱动的,那么就应该考虑市场需求的内涵,而不是重复已往以授课为主的教育模式。
由于上述问题,目前的嵌入式专业设置距高等教育的真正系统化培养还有很大距离,而且,若不解决上述问题,该专业也将会变成一种伪培训教育,最终可能又会退化嵌入到其他各个专业中。
2 嵌入式软件工程人才需求
图1从应用域、所需专业技术与技能以及职业素质三个方面描述了目前市场对嵌入式软件人才的需求。由于嵌入式系统是面向应用的专用系统,嵌入式系统开发要求开发人员有应用域背景。我们在软件工程硕士培养中开设嵌入式软件专业,选择本科阶段学习电子工程、通信、自动控制、仪器仪表和机电一体化等专业的学生,这样可以避免学生缺乏领域知识。
随着嵌入式系统开发中软件所占比例越来越大,以及嵌入式软件的规模越来越大,对嵌入式人才的需求也逐渐出现明显的层次化。嵌入式软件人才需求层次如图2所示。嵌入式系统的软件分析设计人员需要具备应用域的背景知识,还需要硬件知识,当然软件的分析设计技能也是不可少的。整个软件业都缺乏合格的、优秀的分析设计人员,嵌入式系统领域也不例外。在整个人才需求的金字塔中,分析设计人员处于塔尖,对人才的要求非常高,但在产业成熟的状况下,需求量不会很大。目前对分析设计人员的大量需求是相对的,即相对于这类人才的极度缺乏。板级支持包(BSP)开发,即通常所说的系统底层开发对人员的要求也很高,要求开发人员熟悉硬件、接口及软件开发,往往还需要开发人员有较深的应用域背景知识。在整个人才金字塔中,对底层开发人员的需求不大,许多企业只需一个很小的底层开发团队就可以支持多个项目的需要。应用核心业务开发人员是核心业务的开发者,要求开发人员对应用域及系统的核心业务逻辑有深入的理解和相关经验。系统的核心功能与性能都体现在这一部分,由于不同的系统的核心业务逻辑不同,对这类开发人员的需求较大。在人才需求金字塔中,需求最大的是应用及应用管理开发人员,这类开发主要是实现与用户交互的应用层及对应用的前后台管理,某些情况下,所使用的开发技术和通用计算机软件开发技术相似或完全一致。我们的培养体系重点在培养人才金字塔中上面三层的人才。
3 嵌入式软件工程人才能力素质模型
我们抽取出嵌入式软件工程人才能力素质模型,该模型包括职业素质、知识结构和工程能力三层,如图3所示。
职业素质:传统的高等教育注重的是专业知识的传授,培养的是专业人才,而现代企业需要的是职业化的专业人才。企业选拔人才、考核人才主要是从德、能、勤、绩四个方面考核,德排在首位。因此,职业素质的培训应是培养嵌入式软件工程人才的基础,主要培训学生的职业道德、团队合作精神以及沟通能力,并为学生介绍如何规划自己的个人职业生涯。