深耕嵌入式教学创新 赋能高技能人才培养

来源:[黄石日报] 日期:[2025-05-23 09:26] 发布区域:[湖北地区]

在湖北工程职业学院,有这样一支深耕实践、勇于创新的教师团队——他们怀揣着对职业教育的热忱,常年奔走于企业生产一线,将行业前沿技术源源不断带入课堂;他们敏锐捕捉科技发展风向,熟练运用AI技术重构教学场景,让智慧教育的光芒照亮每个学生的成长路径;他们以校为家,常常“泡”在校内自动化生产线旁,在设备调试与项目实操中打磨教学细节,用匠心构筑起理论与实践深度融合的育人高地。

如今,这支由涂贵军、周海燕、杨潇黎、李新梅组成的物联网应用技术专业骨干教师团队,正带着精心打磨的创新成果——《嵌入式技术与应用开发》课程,昂首挺进第八届中华职业教育创新创业大赛全国现场总决赛。

精准把握学情 匠心重构课程体系

作为物联网专业《嵌入式技术与应用开发》课程的主讲教师,周海燕将学情分析视为教学改革的首要起点。她充分借助“AI+大数据学习历程管理平台”,对学生的知识掌握程度、实践能力水平及工程素养表现进行多维度的精准画像。“学生已基本掌握理论知识,但缺乏系统实施能力。学生愿意动手实践,但在工程素养方面还有待提升。”周海燕介绍道。

基于这样的学情,教师团队紧紧抓住工业互联网“双高”专业群建设的契机,将课程内容精心重构为“嵌入式系统基础、智能网关开发、云端协同技术、创新应用实践”四大模块。同时,积极引入企业最新的嵌入式技术标准和自动化产线案例,并将“国芯相连,智联未来”的课程思政元素深度融入教学之中。在模块“智能网关终端云端协同开发”的教学过程中,团队成员又极具创新性地设计了“虚拟仿真预研——模拟产线调试——真实产线实战”的项目链条,让学生在“做中学、创中验”的过程中,不断提升自身的综合能力。

创新教学策略 打造立体三维课堂

如何解决传统教学中存在的“重理论轻实践、重知识轻素养”的痛点问题,杨潇黎介绍,在学校的支持下,教师团队成员与企业工程师,共同打造了“大师工作坊+技能工作坊”的双坊教学阵地,并布设了虚拟产线、模拟产线、真实产线“三产线”教学环境。“虚拟产线能够让学生在数字空间中完成方案设计和仿真验证,模拟产线为学生提供低成本试错的实操平台,而真实产线则直接对接企业生产场景,从而实现教学过程与生产流程的无缝对接。”杨潇黎说。

不仅如此,在教学手段方面,该团队探索出了“孵化式+孪生式”的双式教学法。课前,教师通过数字人微课和AI大模型为学生提供个性化的学习资源,学生借助虚拟产线完成“孵化式”预研;课中,运用MR技术实现虚拟产线与真实产线的“孪生映射”,学生在“引、演、联、创、验”的环节中开展小组协作,完成从方案设计到软硬联调的全流程操作;课后,依托双师工作坊和技能竞赛平台,引导学生开展“研中创”实践,将课堂所学切实转化为创新成果。

在评价体系的构建上,团队还自主研发了“AI+大数据综评系统”,动态采集课前、课中、课后3个阶段的数据,从知识掌握、能力提升、素质养成3个维度进行智能分析。“我们不仅关注学生的学习结果,更注重对学习过程的增值评价。例如,通过分析学生在虚拟仿真中的试错次数和方案优化轨迹,就能够精准判断其工程思维的发展情况。”李新梅说。

深化产教融合 携手共育大国工匠

在课程思政建设方面,该团队以“国芯相连,智联未来”为主题,将我国在智能工厂、自动化产线领域的发展成就巧妙转化为教学案例。在讲解智能网关终端开发时,她通过对比国内外技术参数,引导学生认识国产芯片的创新突破。在真实产线实践环节,组织学生参观国家级高技能人才培训基地,邀请大国工匠来校分享交流。“我们要让学生在掌握技术的同时,树立起‘中国智造’的自信心和责任感。”涂贵军说。

“在‘项目式’体验中,学生知识水平和执行能力综合得分得到了较大提升,有效达成三维目标,解决教学重难点。”涂贵军说,参与该课程的学生的个人素养、社会责任、规范意识等工程素养显著提升。

在过往的重要比赛中,这些学生曾分别在2022年、2023年获全国职业院校技能大赛嵌入式赛项一等奖2项,2024年获世界职业院校技能大赛金奖2项。专业就业率达98%,企业评价优秀率超90%,取得软著专利8项,充分彰显教学实效。

周海燕说,此次有机会凭借《嵌入式技术与应用开发》进入第八届中华职业教育创新创业大赛全国现场总决赛,团队将全力以赴,在职业教育的沃土上,描绘出更加绚烂多彩的嵌入式技术人才培养新图景。(记者 阮瑞祺)


编辑:郭明磊