地方性应用型本科高校嵌入式系统课程教学改革的探索

陈 飞 李 刚

（滁州学院机械与电气工程学院 安徽滁州 239000）

我校作为地方应用型本科高校，在推进高水平应用型本科院校建设的过程中，围绕高素质应用型人才的培养目标，努力构建三个课堂、四个平台联动实践育人模式环境下，加强培养学生的综合实践能力，加强课程教学方式改革力度，促进大学生参加学科竞赛、大学生科研立项，从而培养学生的应用能力和创新能力。

一、嵌入式系统课程教学现状

“嵌入式系统”课程作为电子信息工程、电子科学与技术、自动化专业的课程，是结合电子和计算机等技术的实践性很强的课程，是先修课程数电、模电、“电子设计”、C语言和单片机课程的应用与扩展。该课程具有很强的工程实践性，充分反映了学生利用所学知识解决实际工程问题的能力要求，并且对学生综合职业能力的培养和发展有重要的作用。目前，“嵌入式系统”课程的教学普遍存在一些问题。课程内容方面的情况如下：

1.课程目前是以理论教学为主，大部分教师过分强调理论知识，尤其涉及嵌入式系统开发过程ARM系统硬件设计，专业术语很多，学生如果不能对照实物进行相关操作，则不能理解所学的内容，容易让学生失去学习的兴趣。

2.目前，实验室的实验设备大多是试验箱，有些综合性、设计性实验项目不能在试验箱上演示，部分设备陈旧，且模块单元集成度高。实验时，学生如果没有搞清楚集成芯片，就只能依照实验指导书照搬照套，只能连接指定的线路，编译现有的程序、运行及效果，或者依照实验参考书依葫芦画瓢照抄。而对具体的设计原理、实验方法学生都是不求甚解。这种被动的教学方式不利于学生综合能力的培养，严重影响了教学的效果。

3.理论教学和实验教学不同步的现象时常发生。具体表现为：理论课已经结束很久了，相应的实验还没开始；理论课还没讲到，相应的实验已经开始了。这种步调不一致的教学，会让学生产生学习的抵触情绪，而照搬照套实验书。

4.考评的机制不太完备。嵌入式系统课程的教学考核方式多数为结果考核，以考试成绩和实验成绩作为主要的评判依据。这样，很难判断学生的实际掌握状况，削弱了部分学生的积极性，很难达到应有的教学效果。

二、地方性应用型本科高校嵌入式教学改革研究

（一）调整和优化课程的内容

嵌入式系统课程内容围绕嵌入式系统软硬件介绍、嵌入式实验平台搭建、嵌入式项目解析与分解、嵌入式项目知识点内容拓展与讲解。课程采用以STM32开发板实物演示为主的项目化课堂模式，围绕嵌入式项目的开发流程展开：培养学生从学会寻找，到发现项目开发中各种问题的能力，从而分析研究问题，并处理好嵌入式项目开发过程中的各种相关要素，让学生了解与掌握整个嵌入式项目的开发流程。

（二）课程教学设计优化

教师在基于嵌入式项目内容进行课程模块设计时，按照课前、课中和课后三步来展开：课前，发布任务，预习和分析任务；课中，教师提出问题，引入理论学习，并补充精讲案例；课后，学生在指定网络平台上，归纳小结上课内容，并做项目作业进行练习，教师点评和答疑。教师全程使用线上、课下混合式教学模式。另外，教师要积极鼓励学生参加相关电类竞赛，在精讲案例中，穿插部分竞赛题目进行讲解与演示[1]。

（三）创新考核及评价方式

嵌入式系统课程的考核成绩由课下考核成绩、课堂考核成绩和其它考核成绩组成：课下考核成绩主要以视频学习时间、网络平台上项目讨论状况和作业等形式进行考核；课堂考核成绩主要以出勤、课堂表现状况、项目设计和考试成绩等进行考核；其它考核成绩作为附加项，主要是参加与嵌入式相关的竞赛获奖加分和参加与嵌入式相关的项目研发工作加分（如部分大学生创新创业项目）等[2]。

（四）改革教学方法、丰富教学手段

嵌入式系统课程的教学方法，教师除了使用传统的授课方法外，还可以在平时练习时使用任务驱动法，课堂内容讲解部分使用了项目化教学方法和案例教学法，课下部分使用了微课教学进行发布和批改作业与指导等多种方式。教师通过多样化的混合式教学方法，增加了趣味性与交互性，方便学生及时预习和复习知识点，随时检验自身学习的效果，增加了师生的互动性和学生的积极性；提高了学生的自主学习能力[3]。

（五）校企合作，增加学生实战经验

为了让学生能更快适应企业的需求，教师除了通过增加额外加分项，促进学生参加竞赛和项目研发的积极性外，还可以引进校外企业技术人员进校讲解项目研发的过程与经验，并设计部分有特色的实践实训项目，让学生能与社会直接接轨，增加学生的实战经验。

三、结束语

我校作为地方性应用型本科高校，发展科学、服务社会和培养地方性应用型人才是学校的主要职能。因此，学生实践动手能力的高低，直接影响到学生与社会的相融性。针对当前地方高校，实践教学课程大多存在体系不够完善、实践教学内容滞后于产业发展、教学方法与考评机制不够全面等问题。本文以嵌入式系统课程混合式教学改革为例，探讨工科专业课程的教育、教学改革的方向，培育符合地方性应用型目标要求的，具有开拓精神、创新精神和一定实践能力的高素质应用型人才[4]。