民办院校嵌入式系统课程教学改革探索

张兰 王羽项

摘 要 随着应用型高校的发展对高校课程教学模式改革提出了新的要求，很多高校也纷纷根据市场对人才的需求开始了嵌入式课程的建设和改革，本文从嵌入式系统课程教学现状出发，剖析现阶段教学模式中存在的弊端，探讨如何在嵌入式系统课程教学中通过对课程体系的优化、教学内容、考核方式及教学方法的改革，从而开展有利于提升学生的学习效果，加深学生对知识的实践能力，有利于提升教师的专业素养及专业能力的嵌入式系统课程教学。

关键词 嵌入式 教学改革 实践能力

中图分类号：G642文献标识码：A

0引言

嵌入式系统技术已经成为这个时代最热门的技术之一，嵌入式系统融合了微电子、计算机科学、通信、物联网和电子工程等多种技术，广泛应用于工业控制、信息家电、移动设备、医疗仪器、汽车电子等领域。嵌入式系统的广泛适应能力和多样性，促使嵌入式产品市场得到了迅猛发展，社会对嵌入式相关技术人才的需求越来越迫切，学习嵌入式系统技术具有较好的市场前景。

“嵌入式系统原理及应用”已然成为了计算机类、电子类、物联网类等专业学生的必修专业课，本课程涉及上述多门学科知识，并且要求学生实践动手能力强，这对学生综合运用知识的能力要求很高。因此，针对该方向毕业学生的就业前景、市场上相应的人才需求以及该课程实践性、应用性强的特征，结合目前民办院校在此课程上的教学内容、教学方法、考核方式及实验室建设方面的现状和问题，提出了相应的教学改革措施，以更好的培养学生的兴趣和提高学生的实践动手能力，从而有效的提高人才培养的针对性和专业性。

1嵌入式系统教学现状

目前我国开设嵌入式系统课程的民办院校很多，其中不乏重量级的示范院校，虽然起步较晚，但总的来讲嵌入式系统专业的建设是卓有成效的，为国家与行业培养了大批的嵌入式技术人才，但另一方面我们也应当看到嵌入式系统专业教学一直存在的问题与不足。

首先，嵌入式系统课程涉及的基础理论知识较多，范围较广，难度也较大，许多民办院校的教学内容陈旧，系列的课程体系依然是以单片机为主，对于嵌入式系统的课程没有系统的建设，缺少应有的辅助课程。其次，嵌入式课程配套的实验和实训环节薄弱，实验设备简陋，设置课时远远不够。另外，很多院校缺少专门从事嵌入式研究的教师，多数是从其它理工科专业抽调的教师，因此避免不了教学过程有的偏硬件有的偏软件的问题，不能很好的把握课程内容的核心。同时，很多教师是毕业后就进入学校开始教学，缺乏企业的实战经验，对于此类应用研发类课程当前的应用领域，前言技术以及未来发展等了解不够深入，导致学生所学非所用的情况，从而失去了培养专业应用型人才的意义。

2嵌入式系统教学改革对策

針对上述问题，结合民办院校致力于培养应用型专业人才的目标，我们对嵌入式系统课程提出以下改革对策，以供探讨和应用。

2.1教学课程体系改革

围绕培养市场需求的嵌入式软硬件开发工程师，系统运行维护工程师等人才，将现有课程体系进行优化，梳理课程之间的相互关联，突出重点，合理安排教学课时，呈现较科学规范的课程体系。具体课程如图1所示。

由于目前民办高校在应用型本科生的培养上多数采用的是3+1的培养模式，也就是大学前三年以在校学习为主，最后大四一年安排到企业实习，因此，围绕以嵌入式系统为核心课程的体系结构，可参考将开发语言类的基础软件知识和硬件电路的基础知识设置在大一开课，在大二进一步延伸相关软件和硬件的专业基础知识学习，比如操作系统，模数电理论和实验实训课程，微机原理，以及嵌入式的入门级课程单片机的原理和应用，而到了大三重点就是专业课程的学习了，比如嵌入式系统的原理和应用，以及嵌入式Linux系统等。

2.2教学内容与考核方式改革

首先在教学材料选择上，侧重选取应用实践方面的教材，例如项目式或案例式为主线的教材，采用理论课和实验课结合一起开设的方式代替两者独立分开教学的方式，并增加实验内容，开展项目实训课程，引入较新的实训课题，并给与学生充分的创新空间，从项目需求分析开始，到硬件设计、软件设计、绘制原理图、形成PCB，到系统调试并呈现结果，整个流程中均可自由发挥，进行不同的尝试。由此，真正转变以课堂、教材为中心的传统模式，突出学生的主体性，倡导学生主动参与、积极探究、不断创新。

其次，在课程的考核方式上，由于嵌入式系统是一门综合性和实践性比较强的课程，用单一的上机或试卷进行考核存在一定的难度和偏差，因此考核方式的设置应该多元化、灵活化。在衡量考核结果的同时，应更侧重过程的考核，把考核贯穿学习的始终，将理论的卷面考试成绩以平时单元测试的方式替代，同时还需要重点包含学生的课堂的表现、参与度、积极性、任务完成情况、职业能力掌握程度等，以真正增强实践能力为准绳，以呈现的实际作品或项目成果为重点，实施考察学生理论到实践、再到综合应用的能力的考核方案。

2.3教学方法改革

任何一种教学方法能否被成功的运用，是否能促进学生的智能发展，这取决于教师的知识水平和教学才能，因此，在教学师资建设上，要努力培养一批教学能力强、科研素质高的 “双师型”师资队伍，提高教师队伍的行业应用研究认知，可为教师创造定期到企业学习和培训的条件，鼓励教师取得工程师类的技术证书。教学方式方法上，打破传统的教师讲授式、表演式授课方式，结合新选取的教材案例或者教师的科研项目，将理论知识渗透到案例中讲解，帮助学生增强学习兴趣，并可以更好的理解理论知识。比如在具体内容讲授上，可将嵌入式系统课程中类似讲解嵌入式芯片及内核的介绍，以及体系结构的说明这类内容作为以理论讲授为主，而在嵌入式系统开发环境介绍、嵌入式系统中IO口的应用、中断、定时等应用，以及常用外设LCD、SD卡等的应用均穿插到案例或者项目中讲解并实践。在此环节中，也可设计更多样化、灵活化的教学方式，例如可设计如下图2所示的教学环节，并形成以教师为主导，学生为主体，“教、学、做、用”为一体的动态教学模式。

2.4实验室改进措施

实验室建设可采取多方筹集经费、分步建设的方法，在学校及企业的支持下，建设完整的嵌入式系统实验室和实训室。借助产学研结合的方式，将企业引入到教学中，引进企业导师指导项目实训，将分解工作任务等方式引入到教学中，不断更新教学内容，使学生接触到最新的嵌入式技术，促进学生的项目式思维及实践动手能力的培养。同时，也可实行定向企业制，学生直接到企业的项目中去历练，提升自我能力的之余，也为企业创造了效益。

3小结

嵌入式系统课程建设与改革是一项长远而艰巨的任务，该学科的更新速度快，尤其是企业所使用的系统升级速度快，因此，更需要奋斗在此教学领域的教师们也不断的与时俱进，将新知识、新技能引入到教学中，也需要学校和教师们多方努力，不断改革教学方法，调整课程设置，增强实验实训设施设备，才能真正实现培养出专业的、有实际价值的应用型研发人才，为新时期创新型人才的需求贡献一份力量。

参考文献

[1] 罗彩君.基于职业需求的高职嵌入式操作系统课程教学改革研究[J].职业教育，2014（08）：227.

[2] 朱铭琳.嵌入式系统开发课程教学改革[J].福建电脑，2016（12）：65-66.