白延敏

（正德職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子與信息技術(shù)系 江蘇 南京 211100）

0 引言

嵌入式系統(tǒng)是將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、電子技術(shù)與各個(gè)行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合的產(chǎn)物。目前，嵌入式技術(shù)和嵌入式產(chǎn)品已經(jīng)滲透到工業(yè)控制系統(tǒng)、信息家電、通信設(shè)備、儀器儀表、軍事技術(shù)以及人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)領(lǐng)域。由于社會(huì)對(duì)掌握嵌入式技術(shù)人才的大量需求，使得嵌入式軟、硬件工程師成為未來(lái)幾年內(nèi)最為熱門(mén)的職業(yè)之一。

筆者認(rèn)為，對(duì)于高職院校的學(xué)生而言，在學(xué)校的學(xué)習(xí)過(guò)程中，能夠了解嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程，提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手和調(diào)試能力，熟練掌握嵌入式開(kāi)發(fā)中的某個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)發(fā)或者某個(gè)環(huán)節(jié)中的部分開(kāi)發(fā)，就足以應(yīng)對(duì)將來(lái)的就業(yè)，適應(yīng)將來(lái)的工作。換句話說(shuō)，學(xué)校對(duì)于學(xué)生的培養(yǎng)是在有針對(duì)性培養(yǎng)的基礎(chǔ)上更注重基本素質(zhì)、基本能力的培養(yǎng)，為將來(lái)的工作做好準(zhǔn)備；而工作是對(duì)這種培養(yǎng)的延續(xù)和強(qiáng)化。

1 《嵌入式系統(tǒng)》課程開(kāi)設(shè)現(xiàn)狀分析

我院開(kāi)展《嵌入式系統(tǒng)》這一課程的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，熟悉嵌入式系統(tǒng)的基本知識(shí)和開(kāi)發(fā)流程，為將來(lái)從事這方面的工作打好基礎(chǔ)。所以，針對(duì)這一教學(xué)目標(biāo)，《嵌入式系統(tǒng)》課程在我系的教學(xué)主要分為三個(gè)部分：嵌入式系統(tǒng)理論的教學(xué)、嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)和嵌入式項(xiàng)目開(kāi)發(fā)第二課堂的教學(xué)。理論教學(xué)是主要是介紹嵌入式系統(tǒng)的基本知識(shí)、概念、ARM技術(shù)及相關(guān)處理器各部分組件開(kāi)發(fā)，它是進(jìn)行后面兩種教學(xué)的基礎(chǔ)，但對(duì)于學(xué)生來(lái)講總是覺(jué)得很抽象的，所以就需要后面兩種教學(xué)來(lái)補(bǔ)充?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要是針對(duì)理論課所講的知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐，這就需要學(xué)生有對(duì)硬件電路的理解能力、有C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的能力，即有一定基礎(chǔ)的動(dòng)手開(kāi)發(fā)能力，而且這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)很大程度上促使了學(xué)生這種動(dòng)手開(kāi)發(fā)能力的增強(qiáng)。項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的第二課堂主要是針對(duì)一些學(xué)習(xí)積極性較高，理論知識(shí)扎實(shí)，動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生，采用學(xué)生自愿報(bào)名，達(dá)到一定人數(shù)開(kāi)班教學(xué)的，學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)，結(jié)合老師的指導(dǎo)，開(kāi)發(fā)出小的應(yīng)用系統(tǒng)。

對(duì)于上述的課程開(kāi)設(shè)情況，本人在教學(xué)過(guò)程中也有些體會(huì)，主要有以下幾點(diǎn)：

1）這幾種教學(xué)環(huán)節(jié)的結(jié)合效果是可以肯定的，但是各環(huán)節(jié)的比例分配，之間的 還需進(jìn)一步探討；

2）學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在動(dòng)手能力的提高，但學(xué)生的基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)的感覺(jué)是“難”；

3）對(duì)于這種開(kāi)發(fā)性的課程，多數(shù)學(xué)生的積極性不高。

2 《嵌入式系統(tǒng)》課程教學(xué)模式和教學(xué)方法淺析

在教學(xué)模式上，主要采用“講授+實(shí)踐+課外活動(dòng)”這種“三位一體”的教學(xué)方式?！爸v授”涵蓋了本課程基礎(chǔ)知識(shí)的主要知識(shí)點(diǎn)，這是相對(duì)不變的部分?！皩?shí)踐”是基本知識(shí)學(xué)習(xí)完之后，在實(shí)驗(yàn)室完成基本的實(shí)驗(yàn)?！罢n外活動(dòng)”則向?qū)W生及時(shí)傳達(dá)相關(guān)領(lǐng)域的最新技術(shù)發(fā)展，介紹并學(xué)習(xí)已經(jīng)開(kāi)發(fā)成型的各類嵌入式系統(tǒng)。這種“三位一體”的模式推翻了傳統(tǒng)單純課堂教學(xué)的概念，將課堂與課外相結(jié)合，綜合課外的一些熟悉的例子，利用學(xué)生對(duì)新事物的好奇心，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)嵌入式系統(tǒng)的更深一步理解和興趣。

在教學(xué)方法上，課堂采用模塊化的教學(xué)方法。由于課程每一部份都具有實(shí)踐性，所以可以將課程分成若干個(gè)模塊來(lái)完成。每一個(gè)模塊都可以結(jié)合相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，并且要突出模塊的重點(diǎn)。在課程的最后對(duì)整體系統(tǒng)做出總結(jié)，使學(xué)生對(duì)課程有系統(tǒng)性的認(rèn)識(shí)。

3 《嵌入式系統(tǒng)》課程發(fā)展建設(shè)的建議

針對(duì)高職院校的特點(diǎn)，結(jié)合本校實(shí)際情況，本文對(duì)《嵌入式系統(tǒng)》課程的發(fā)展建設(shè)提出了一些觀點(diǎn)，希望與大家進(jìn)行交流。3.1 教學(xué)內(nèi)容的選擇。《嵌入式系統(tǒng)》是一門(mén)實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，因此在教學(xué)過(guò)程中一定要注重理論與實(shí)踐的結(jié)合。并且課程學(xué)時(shí)數(shù)有限，而嵌入式系統(tǒng)包含的信息量巨大，為了解決這一矛盾就必須對(duì)教學(xué)內(nèi)容有所取舍。因此可以把教學(xué)內(nèi)容“主流化”，以目前市場(chǎng)上主流的處理器、軟件和操作系統(tǒng)為重點(diǎn)，培養(yǎng)企業(yè)需要的人才。

3.2 嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)體系的建立，實(shí)驗(yàn)是嵌入式教學(xué)的重要組成部分，需要完備的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)也非常重要。整個(gè)實(shí)驗(yàn)體系可包括：基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生掌握基本技能，提高學(xué)生對(duì)基本知識(shí)點(diǎn)的理解；綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，綜合整個(gè)課程的知識(shí)，訓(xùn)練學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力；提高型實(shí)驗(yàn)，課題設(shè)計(jì)或項(xiàng)目實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)的能力及團(tuán)隊(duì)合作精神，提高學(xué)生創(chuàng)新能力。

3.3 教學(xué)方法和手段的改進(jìn)

方法一：實(shí)驗(yàn)采用項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)法。我們可以把全班學(xué)生分為若干個(gè)小組，為每個(gè)小組提供若干個(gè)綜合性的工程項(xiàng)目，可自由選擇。每個(gè)小組選出一個(gè)“項(xiàng)目經(jīng)理”，負(fù)責(zé)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)和分配任務(wù)。每個(gè)隊(duì)員負(fù)責(zé)一個(gè)部分，進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。最后把這些驗(yàn)證性試驗(yàn)綜合起來(lái)完成選定的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)。這種方法的特點(diǎn)一是工程實(shí)踐性強(qiáng)，會(huì)引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；二是讓學(xué)生適應(yīng)企業(yè)的工作模式，建立團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

方法二：組織學(xué)生參加電子類知識(shí)競(jìng)賽。參加電子知識(shí)競(jìng)賽可以提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，鞏固教學(xué)效果，發(fā)掘有潛力的學(xué)生，為學(xué)生的發(fā)展提供一個(gè)平臺(tái)。根據(jù)以往其他院校的經(jīng)驗(yàn)，組織學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)大賽的效果非常明顯，不僅能大大增強(qiáng)學(xué)生們的實(shí)踐動(dòng)手能力和項(xiàng)目研發(fā)能力，而且對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生們的項(xiàng)目協(xié)作和團(tuán)隊(duì)精神也是非常有幫助的。

3.4 以學(xué)生為主體，提高嵌入式系統(tǒng)授課教師水平。教師要有一定的專業(yè)背景和工程項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，注重科研和教學(xué)相結(jié)合，只有這樣嵌入式系統(tǒng)課程的教授才能有血有肉，否則只能空談。為了極大地發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，老師可以給出多個(gè)項(xiàng)目，項(xiàng)目貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。學(xué)生根據(jù)自己的特長(zhǎng)和興趣，選擇自己感興趣的項(xiàng)目，并且自由組合成項(xiàng)目小組，各個(gè)小組自行分析、設(shè)計(jì)并完成，最后由老師來(lái)評(píng)分并計(jì)算在期末成績(jī)中。

3.5 校企合作。建立工程實(shí)踐環(huán)境嵌入式系統(tǒng)與產(chǎn)業(yè)界聯(lián)系緊密，企業(yè)中有工程經(jīng)驗(yàn)豐富的一線工程人員和高水平的技術(shù)團(tuán)隊(duì)。構(gòu)建這樣一個(gè)高水平的學(xué)生工程實(shí)踐環(huán)境，為學(xué)生提供實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)機(jī)會(huì)，使得學(xué)生能在畢業(yè)前深入體會(huì)企業(yè)文化，完善自身職業(yè)素質(zhì)和工程能力。能夠加入高水平的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，才可以迅速提高技術(shù)水平。通過(guò)組織學(xué)生利用時(shí)間參加企業(yè)實(shí)踐，受到企業(yè)和學(xué)生的歡迎。

4 結(jié)束語(yǔ)

嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)飛速發(fā)展的領(lǐng)域，各種技術(shù)不斷推陳出新、日新月異。學(xué)生如果能夠掌握嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，必然會(huì)提升個(gè)人在社會(huì)中的競(jìng)爭(zhēng)力。而對(duì)于嵌入式人才的培養(yǎng)，對(duì)學(xué)校的教學(xué)資源、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和教師素質(zhì)都有非常高的要求。因此，在嵌入式系統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中，要針對(duì)高職學(xué)校自身的特點(diǎn)，選擇適合自己的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段。