高职高专物联网技术专业背景下嵌入式课程体系改革探讨

吴振英 王莉莉

摘要：为提高高职高专物联网技术专业的教学质量，满足市场对嵌入式人才的需求，我们从高职高专物联网技术专业的培养目标分析着手，探讨物联网技术专业背景下嵌入式课程体系的设置，达到人才培养的最终目标。

关键词：嵌入式课程 物联网技术专业 教学改革

1 概述

现代物联网技术的发展速度越来越快，社会对物联网技术的人才需求也日益旺盛。物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[1]。物联网可分为三层：感知层、网络层和应用层[2]。而三个层都必须借助嵌入式系统的相关设备来完成，我们可以看出嵌入式技术在物联网中扮演着不可替代的角色。当今世界，全球一体化给各国经济发展带来了很多机遇与挑战，然而，与当前嵌入式技术的发展趋势相比，嵌入式体系在理论和实践教学方面存在着很多不足，在基于嵌入式技术的人才培养环境下，如何对高职高专物联网技术专业嵌入式课程教学改革进行研究和探讨显得尤为重要，建立适合高职高专物联网技术专业嵌入式课程值得我们去共同研究。

2 面向物联网技术专业的嵌入式课程目前教学特点和存在问题分析

2.1 嵌入式课程目前教学特点

嵌入式技术课程作为当今的一个新兴的课程体系，目前处在发展中的信息技术课程，嵌入式技术课程涉及计算机软硬件、电子信息技术、计算机等很多内容。同时，嵌入式技术课程也是一门多学科的交叉课程，涉及单片机原理与接口技术、C语言、嵌入式操作系统、计算机网络技术、人机交互、通信原理、软件测试软硬件协调等许多知识点。授课内容概括性强[3]，许多课程讲授难度偏大，许多课程不仅要求上课老师具备一般的计算机系统的软硬件知识，而且还需要一些从事过嵌入式技术系统的开发和实践，才能对相关的课程有深入的理解和掌握。

2.2 存在问题分析

2.2.1 课程教学内容缺乏创新

当前嵌入式课程教学中，一些课程没有和当今信息的发展跟上步伐。如“单片机原理与技术”这门课程，书中还是以汇编语言作为编程语言，而实际上现在普遍用的是C语言，对于汇编语言只要有初步的认识就行。对于单片机的教学笔者认为应该与无线通讯合二为一，而各种新型接口和种类繁多的模块使用也是当今嵌入式技术的发展趋势。

2.2.2 理论性的课程较多，实践性的课程较少

对于嵌入式技术这个课程体系来讲，应该多设置实践性的环节，对于一些理论性的知识点到为止就可以。设置许多理论课程虽然能增加学生的知识面，但对于嵌入式技术这个课程，有些理论知识够用就可以。从一些高校嵌入式技术专业的毕业生的了解我们可以看出，所学理论课程中的许多内容也是和实际工作的相关东西结合起来才能真正理解和掌握。所以我们应该探讨在嵌入式这个课程体系来讲，哪些是需要打好的理论基础，我们就开设相关的课程，而不是课程开得很多，但许多课程都是泛泛而谈。

3 面向物联网的嵌入式课程体系建设探讨

3.1 嵌入式课程体系架构

物联网技术专业培养目标是培养硬件设计和软件开发，嵌入式技术着重于软件设计开发。课程体系的设置应该充分体现专业培养目标。嵌入式知识的学习应该根据学校学生的实际情况设置合理的嵌入式课程体系架构。笔者根据所在学校学生情况设置了该体系架构。

3.2 层次化实践设计

嵌入式技术理论教学为嵌入式系统实验和实践环节提供了必要的基础知识，通过实验和实践环节可以巩固嵌入式技术的理论知识，也进一步提高学生的动手能力，开发了学生的创新潜能。

3.3 嵌入式技术项目化实践环节

通过项目化实践来提高和锻炼学生的动手能力效果显著，我们以嵌入式基础这门课程为例，选取了简易计算器的设计与实现、MP4的设计与实现、电子点菜菜单的设计与实现及简易数码相框的设计与实现等项目。通过项目化的学习，学生将实践项目与平时所学的嵌入式基础的相关内容较好的融合起来，并让学生学习如何做一个项目的过程，为以后的工作打下扎实的基础。基于项目化的教学目标主要是为了培养学生的实践创新能力。我们可以通过学生自己设计项目，老师和学生共同制定目标，而考核方式可以采取多样化，通过科学的评价方式可以提高学生主动完成项目的热情。

3.4 强调以职业能力培养为目标

在高职高专嵌入式技术课程体系设计中，第一是按照核心职业能力的要求，把理论知识的学习、实践能力的学习及分析与解决问题的能力的培养充分结合于特定的项目中[4]；第二是引导学生树立团队协作的观念和竞争意识，使学生走上就业岗位后，能够很快的将所学知识融会贯通起来；最后通过一系列项目的学习能够调动学生的积极性。

4 结束语

高职高专嵌入式技术课程体系的构建是一项系统性工程，不是说一天两天就能够完成的，它必须围绕工程技术人才的培养目标来确立。课程体系设计是建立在对工程人才培养目标分析的基础上，从岗位职业分析入手，科学开发高职工程教育的专业课程的体系，从而实现了专业课程體系的构建，建立起符合对应专业的应用型技术人才。嵌入式课程体系的合理设置今后必定能为我们的社会培养出更优秀的工程技术人才，从而培养出来的学生能够受到用人单位和企业的欢迎，即为他们的就业提供更为广阔的发展前景！

参考文献：

[1]黄鹏，杨云志，李元忠.物联网推动RFID技术和通信网络的发展[J].电讯技术，2010，50（3）：85-89.

[2]沈苏彬，范曲立，宗平等.物联网的体系结构与相关技术研究[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2009，29（6）：1-11.

[3]俞建新.略论嵌入式系统的实验教学[J].实验室研究与探索，2006（7）：741-745.

[4]陈丽婷.CDIO工程教育模式在职业教育课程体系中的应用研

究[J].职教论坛，2010（8）：50-51.

项目支持：苏州市中小企业嵌入式技术公共服务平台经费支持。

作者简介：

吴振英（1979-），女，苏州工业职业技术学院教师，研究方向：嵌入式系统与电子工程教育。