物聯(lián)網(wǎng)工程嵌入式培養(yǎng)范文

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關(guān)鍵詞：智慧農(nóng)業(yè) 嵌入式系統(tǒng) 體系建設(shè)

中圖分類號：G643 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）01（a）-0141-02

隨著計算機信息技術(shù)的發(fā)展，我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)正在加快向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型，而智慧農(nóng)業(yè)將成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)未來發(fā)展的趨勢。智慧農(nóng)業(yè)將農(nóng)業(yè)看成一個有機聯(lián)系的系統(tǒng)，依托嵌入式技術(shù)、感知技術(shù)、互聯(lián)互通技術(shù)、智能化技術(shù)等綜合、全面、系統(tǒng)地應(yīng)用到農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，使得農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)智能化、多功能，大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新。

智慧農(nóng)業(yè)所涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括嵌入式技術(shù)、檢測技術(shù)、通信技術(shù)等。嵌入式是當(dāng)前發(fā)展最快、應(yīng)用最廣、最有發(fā)展前景的信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域之一。目前，許多高等院校的計算機、電子、軟件等專業(yè)針對市場需求，開設(shè)了嵌入式系統(tǒng)相關(guān)課程，也在逐步完善適應(yīng)社會需求的嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)體系。本文基于智慧農(nóng)業(yè)背景，結(jié)合都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開設(shè)嵌入式課程的經(jīng)驗，對農(nóng)林院校嵌入式課程教學(xué)改革進(jìn)行了探討。

1 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)

智慧農(nóng)業(yè)是最近興起的一個概念，出現(xiàn)的時間很短，目前還沒有一個公認(rèn)的定義。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)李道亮教授認(rèn)為： 智慧農(nóng)業(yè)是以最高效率地利用各種農(nóng)業(yè)資源，最大限度地降低農(nóng)業(yè)成本和能耗、減少農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境破壞以及實現(xiàn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的整體最優(yōu)為目標(biāo)，以農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)、全過程智能化的泛在化為特征，以全面感知、可靠傳輸和智能處理等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐和手段，以自動化生產(chǎn)、最優(yōu)化控制、智能化管理、系統(tǒng)化物流和電子化交易為主要生產(chǎn)方式的高產(chǎn)、高效、低耗、優(yōu)質(zhì)、生態(tài)和安全的一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展模式與形態(tài)。

要建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)，就要依托物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of Things，簡稱IOT）的概念是在1999年提出的，2005年國際電信聯(lián)盟（ITU）的ITU互聯(lián)網(wǎng)報告，對物聯(lián)網(wǎng)做了如下定義：通過二維碼識讀設(shè)備、射頻識別（RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)唯一的物聯(lián)源頭是嵌入式系統(tǒng)。隨著嵌入式系統(tǒng)的各個領(lǐng)域應(yīng)用需求的多樣化，嵌入式技術(shù)已成為當(dāng)今電子技術(shù)發(fā)展的主流。

本文基于嵌入式技術(shù)，針對農(nóng)林院校計算機專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向課程體系的特點， 通過一系列教學(xué)嘗試，對計算機專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向的課程體系建設(shè)進(jìn)行了一些探索，使學(xué)生在保證專業(yè)原有課程的基礎(chǔ)上，根據(jù)專業(yè)方向的不同，側(cè)重點有所差別，將智慧農(nóng)業(yè)貫徹課程體系始終，使學(xué)生在軟件和硬件設(shè)計方面都得到很好的鍛煉，最終為都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)培養(yǎng)全方位的信息技術(shù)人才。

2 嵌入式課程體系建設(shè)

（1）我校計算機專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向培養(yǎng)和教學(xué)目標(biāo)。

我校計算機專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向培養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)側(cè)重嵌入式軟件設(shè)計開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人員。根據(jù)學(xué)生的接受能力，嵌入式系統(tǒng)的學(xué)習(xí)體現(xiàn)層次性、漸進(jìn)性、注重實踐性，尤其側(cè)重培養(yǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用能力。（圖1）

嵌入式系統(tǒng)課程體系的設(shè)置體現(xiàn)“注重工程能力培養(yǎng)的嵌入式系統(tǒng)人才知識體系”，學(xué)習(xí)側(cè)重嵌入式軟件設(shè)計部分。嵌入式系統(tǒng)教學(xué)體系教學(xué)目標(biāo)是掌握四個“1”，即“一種主流嵌入式微處理器、一門開發(fā)語言、一種嵌入式操作系統(tǒng)、一套開發(fā)工具”，嵌入式開發(fā)語言主要有匯編語言、C和C++語言、Java語言等；嵌入式操作系統(tǒng)主要有Windows CE、Linux等；集成開發(fā)工具主要有Windows CE開發(fā)工具、ADS等。

（2）嵌入式系統(tǒng)課程體系。

北京農(nóng)學(xué)院計算機與信息工程學(xué)院自2011年設(shè)置了計算機專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向，根據(jù)自由選擇的原則在大學(xué)三年級實施特定方向培養(yǎng)，同期購買了30套嵌入式開發(fā)實驗平臺設(shè)備，可實現(xiàn)每人一臺的教學(xué)環(huán)境。

嵌入式系統(tǒng)課程體系大致可分為：基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課。

基礎(chǔ)課程在大學(xué)一、二年級開設(shè)，主要學(xué)習(xí)理工科的一些基礎(chǔ)課程，如高等數(shù)學(xué)等。

專業(yè)基礎(chǔ)以及專業(yè)課的開設(shè)時間以及內(nèi)容如表1所示。需要特別說明的是根據(jù)我校“3+1”本科人才培養(yǎng)模式，大學(xué)前六個學(xué)期完成的是課內(nèi)學(xué)習(xí)，旨在掌握較寬厚的基礎(chǔ)知識和扎實的專業(yè)知識，最后一學(xué)年有計劃地到校內(nèi)外實調(diào)基地進(jìn)行為期一年的實踐和實訓(xùn)，所以第七學(xué)期和第八學(xué)期是專業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計實習(xí)環(huán)節(jié)。

嵌入式導(dǎo)論課程：介紹嵌入式的主要應(yīng)用領(lǐng)域、嵌入式軟件開發(fā)的基本概念、嵌入式軟件開發(fā)的基本流程和基本方法、嵌入式系統(tǒng)的特點。

嵌入式操作系統(tǒng)課程：介紹嵌入式系統(tǒng)基本知識，嵌入式操作系統(tǒng)與通用操作系統(tǒng)的差別。結(jié)合典型的嵌入式操作系統(tǒng)對操作系統(tǒng)的基本構(gòu)成、工作機制、系統(tǒng)移植剪裁和實時任務(wù)調(diào)度等內(nèi)容進(jìn)行介紹。我校根據(jù)具體情況選擇、Linux、WinCE等嵌入式操作系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)。

嵌入式程序設(shè)計基礎(chǔ)：介紹嵌入式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的基本方法、軟件編程及設(shè)備接口和驅(qū)動等。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生了解和掌握必要的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計方法學(xué)的概念、方法和工具嵌入式程序設(shè)計基礎(chǔ)，掌握嵌入式系統(tǒng)的基本原理與設(shè)計開發(fā)思想，學(xué)生能完成簡單的嵌入式系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計。

JAVA開發(fā)語言：介紹Java語言的體系結(jié)構(gòu)、Java語言的基本概念和程序設(shè)計的基礎(chǔ)知識、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計的思路和方法。培養(yǎng)學(xué)生的編程能力，使學(xué)生能夠運用Java語言作為完成應(yīng)用程序設(shè)計。

嵌入式接口技術(shù)：介紹鍵盤接口、LED顯示器接口、觸摸屏、通信接口、中斷接口、A/D和D/A轉(zhuǎn)換、ARM的JTAG接口。

嵌入式高級編程：介紹Android嵌入式開發(fā)環(huán)境搭建的方法，項目結(jié)構(gòu)；Android的體系結(jié)構(gòu)，嵌入式軟件開發(fā)流程；嵌入式特性開發(fā)，多媒體開發(fā)，數(shù)據(jù)存儲開發(fā)，聯(lián)網(wǎng)開發(fā)等開發(fā)方法，學(xué)生通過實踐能達(dá)到獨立完成開發(fā)單機、網(wǎng)絡(luò)嵌入式軟件的能力。

3 嵌入式課程實踐教學(xué)

（1）層次化實驗實踐教學(xué)。

實驗室選用UP-Magic6410嵌入式實驗開發(fā)平臺，著重培養(yǎng)學(xué)生在該平臺下進(jìn)行嵌入式Linux程序開發(fā)的相關(guān)環(huán)境搭建與軟件設(shè)計方法的能力。針對各模塊以及嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用背景，按照由淺入深，不同課程層次對應(yīng)不同實驗項目等原則，組織設(shè)計了三個層次的實驗，循序漸進(jìn)，逐步提高，以滿足不同階段的實驗和實踐需求，分別為涉及嵌入式導(dǎo)論的基礎(chǔ)性實驗、涉及嵌入式程序設(shè)計基礎(chǔ)的實操性實驗、設(shè)計嵌入式高級編程的提高性實驗。基礎(chǔ)性實驗多以理論驗證為主，在于學(xué)習(xí)方法；綜合性實驗和提高性實驗則多以應(yīng)用為主，在于提高能力。三個層次的實驗教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生提高了動手能力，進(jìn)一步的實踐開發(fā)和畢業(yè)設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ)。

（2）通過項目案例，強化實踐教學(xué)。

首先，依托教師實際的科研或工程項目，教師在實驗課程實施時，可以按照模塊化將案例的分解到各個部分，鼓勵學(xué)生對實例所采用的技術(shù)和方案進(jìn)行不同角度的評價，變被動知識灌輸為主動探索思考，使教學(xué)理論知識與科研實踐有機地結(jié)合在一起。

其次，在設(shè)計綜合課程設(shè)計等綜合性實驗時，結(jié)合教師實際的科研或工程項目，在強調(diào)基礎(chǔ)性知識掌握的同時，鼓勵學(xué)生創(chuàng)新的綜合設(shè)計。使得學(xué)生既掌握了一些具體的通用的嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)方法，也能發(fā)揮主觀能動性，獨立設(shè)計并實現(xiàn)較完整的嵌入式系統(tǒng)，激發(fā)學(xué)習(xí)、創(chuàng)造熱情。在課程設(shè)計綜合實驗中，考慮到學(xué)生水平差異，按照“自由組合、自主選題”的原則，要求學(xué)生課外查找資料進(jìn)一步地學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動性學(xué)習(xí)，對某些問題進(jìn)行深入的分析研究，進(jìn)而提出自己的設(shè)計思想，此環(huán)節(jié)中設(shè)計思想的原創(chuàng)性也將作為課程考核的重要內(nèi)容。

（3）鼓勵學(xué)生參與科研項目，注重培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

通過項目實踐來鍛煉和提高學(xué)生動手能力是非常重要的。我校實行導(dǎo)師制指導(dǎo)學(xué)生，在參與教師科研項目的過程中，本科生導(dǎo)師負(fù)責(zé)學(xué)生在整個科研期間從理論到具體操作的各個環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作，加強了指導(dǎo)力度。

學(xué)生在家禽食品安全追溯系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用項目中，教師組織學(xué)有余力的同學(xué)成立興趣小組，直接參與到前沿的課題和項目中去，將食品安全追溯系統(tǒng)按照生產(chǎn)鏈的六個環(huán)節(jié)分解成若干子題目，交由各興趣小組，模擬項目的形式實踐開發(fā)，真正做到“在學(xué)中做，在做中學(xué)”，以務(wù)實的項目培養(yǎng)學(xué)生的實踐科研能力。

（4）鼓勵學(xué)生積極參與課外科技活動。

近年來，高等院校加大了學(xué)生的課外科技活動開展的力度，筆者指導(dǎo)的學(xué)生參與了北京市大學(xué)生科研計劃，利用嵌入式平臺，對溫室環(huán)境等參數(shù)檢測，進(jìn)而對溫室大棚實現(xiàn)智能化控制，學(xué)生在該課題中，運用所學(xué)理論知識，系統(tǒng)的完成了整個項目，獲得了北京市大學(xué)生科研計劃成果二等獎，尤其值得一提的是，畢業(yè)的學(xué)生在擔(dān)任京郊村官期間，將課題成果應(yīng)用于所服務(wù)的村鎮(zhèn)，取得了良好的效果。實踐證明，鼓勵學(xué)生參與課外科技活動，將會拓展學(xué)生的知識體系，并學(xué)以致用，對進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)興趣以及培養(yǎng)合作精神發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。

（5）做好畢業(yè)設(shè)計及畢業(yè)實習(xí)

我校實行的是采取“3+1”人才培養(yǎng)模式。以往學(xué)生在第八學(xué)期進(jìn)行畢業(yè)論文和實習(xí)，部分學(xué)生在校內(nèi)機房根據(jù)教師給出的題目完成畢業(yè)實習(xí)和設(shè)計論文，學(xué)生如果不走出去。就無法完成理論與實踐的有機結(jié)合，部分同學(xué)雖然通過實習(xí)單位的學(xué)習(xí)完成畢業(yè)論文，但是畢業(yè)設(shè)計和論文的時間和質(zhì)量也難以保證。因此，我們將畢業(yè)論文提前到第七學(xué)期安排任務(wù)，進(jìn)行設(shè)計、論文的前期準(zhǔn)備及調(diào)試工作，既可以保證充分的畢業(yè)設(shè)計時間又可以提高學(xué)生專業(yè)課的學(xué)習(xí)興趣和主動性，做到有的放矢.提高設(shè)計.論文和專業(yè)課的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

針對在校學(xué)生缺少行業(yè)背景知識這一缺點，在教學(xué)中大力開展了與企業(yè)的合作，直接把學(xué)生派到相關(guān)企業(yè)進(jìn)行實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計，使得培養(yǎng)的嵌入式人才能夠適應(yīng)企業(yè)的需要，目前我院已經(jīng)建立了中軟、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院信息所等校外實習(xí)基地，并簽訂了相關(guān)的實習(xí)協(xié)議。一方面學(xué)生在實踐工程項目中完成畢業(yè)設(shè)計和論文，綜合能力得到極大的提升，另一方面用人單位在與學(xué)校合作辦學(xué)的過程中也為自己培養(yǎng)了急需的技術(shù)人才，實行了定單式培養(yǎng)，最終構(gòu)筑高校.學(xué)生和企業(yè)獲利的共贏平臺，從而實現(xiàn)人才培養(yǎng)和社會需求的無縫對接。從以往經(jīng)驗來看，選擇嵌入式系統(tǒng)開發(fā)課題并能按時保質(zhì)保量完成課題的的學(xué)生知識面更廣，就業(yè)面更寬，既可以從事軟件開發(fā)，也可以適應(yīng)硬件的開發(fā)工作。

4 結(jié)語

嵌入式系統(tǒng)作為應(yīng)用性極強的課程，其教學(xué)體系建設(shè)是一項復(fù)雜而艱巨的任務(wù)，包括完整的課程設(shè)置體系結(jié)構(gòu)、不斷的豐富實踐教學(xué)內(nèi)容，獲取更多的實踐項目等內(nèi)容。隨著嵌入式在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用的迅猛發(fā)展，如何真正立足于農(nóng)業(yè)院校發(fā)展特色，培養(yǎng)高素質(zhì)嵌入式系統(tǒng)農(nóng)業(yè)信息化人才，將是我們今后教學(xué)的方向和努力目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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【項目來源】黑龍江省教育廳高職高專院校科研項目；項目名稱：高職高專物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案的研究；項目編號：12515157

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IOT）是指通過射頻識別（RFID）、傳感器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)概念的引入，把互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用延伸和擴展到了任何物體與物體之間，進(jìn)行信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)是繼計算機互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)絡(luò)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)革命。

物聯(lián)網(wǎng)概念是1999年由麻省理工學(xué)院自動標(biāo)識中心（MIT AutoID Center）提出的。2005年，國際電信聯(lián)盟（ITU）了一份題為《The Internet of Things》的年度報告，正式將“物聯(lián)網(wǎng)”命名為“the Internet of Things”。2009年8月，總理考察中科院無錫高新微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心，明確要求盡快建立中國的傳感信息中心，也就是“感知中國”中心。筆者從微控制器應(yīng)用到ARM&Linux嵌入式系統(tǒng)，又回歸到微控制器的研究教學(xué)，親歷近30年國內(nèi)嵌入式應(yīng)用的發(fā)展歷程。下面就物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)課程體系和物聯(lián)網(wǎng)實踐3方面介紹國內(nèi)現(xiàn)階段的情況，望和大家一起探討。

在教育部首批戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)本科新專業(yè)中，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)就有700多所學(xué)校申報，最終28家IOT、5家WSN獲批，共33所高校。其中70%設(shè)在計算機學(xué)院。在2011年3月28日又批了第二批27所高校的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)，這樣全國現(xiàn)共有62所高校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層組成。計算機學(xué)院在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層領(lǐng)域具有很好的研究基礎(chǔ)，而感知層更多依賴的是軟硬件結(jié)合的嵌入式系統(tǒng)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的傳感器接口、RFID讀寫都涉及嵌入式技術(shù)，但實際上新技術(shù)含量很少，可看作是一個新袋子。

物聯(lián)網(wǎng)主要涵蓋RFID（>5.5）、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（>8.5）、M2M智能手機（

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關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)工程 人才培養(yǎng) 校企合作

一、當(dāng)?shù)匚锫?lián)網(wǎng)人才需求分析

湖北省物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，創(chuàng)建了“智慧光谷”――“武漢？中國光谷物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟”，成立武漢物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的宗旨，就是要加強產(chǎn)業(yè)鏈上下游的技術(shù)合作，以獲得物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)突破，擴大物聯(lián)網(wǎng)在湖北的推廣應(yīng)用，打造湖北省新的千億元產(chǎn)業(yè)。結(jié)合武漢特大城市以及“兩江多湖”的特點，啟動智能交通、智能湖泊、智能城管、智能小區(qū)、智能電網(wǎng)、智能商貿(mào)、智能物流等物聯(lián)網(wǎng)示范工程，為國家物聯(lián)網(wǎng)“十二五”規(guī)劃編制工作獻(xiàn)策。據(jù)相關(guān)部門的估算，未來僅專業(yè)性物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計師，在我國的需求量就將達(dá)到5萬人。未來十年，物聯(lián)網(wǎng)重點應(yīng)用領(lǐng)域投資可達(dá)4萬億，產(chǎn)出8萬億，形成就業(yè)崗位2500萬個，其產(chǎn)業(yè)將比互聯(lián)網(wǎng)大30倍。

二、根據(jù)需求確定人才培養(yǎng)目標(biāo)

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)我國信息化建設(shè)需要，德、智、體、美全面發(fā)展，并具有良好的科學(xué)文化素質(zhì)、敬業(yè)精神和社會責(zé)任感，掌握物聯(lián)網(wǎng)的基本理論、基礎(chǔ)知識，較系統(tǒng)的掌握融合計算機技術(shù)、通信技術(shù)、傳感信息處理技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行信息標(biāo)識、獲取、傳輸、處理、識別和控制的基本能力。培養(yǎng)適用地方區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，能在企業(yè)從事物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)工程設(shè)計和施工、物聯(lián)網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備維護(hù)等相關(guān)領(lǐng)域的高級應(yīng)用型人才。

三、人才培養(yǎng)模式――“產(chǎn)業(yè)+企業(yè)+專業(yè)”的產(chǎn)學(xué)研用實踐人才培養(yǎng)模式

1.實踐型人才培養(yǎng)模式分析

單一的學(xué)校理論教學(xué)讓學(xué)生與企業(yè)的實際應(yīng)用脫離，單一的職業(yè)培訓(xùn)讓學(xué)生知識體系不完善，約束了學(xué)生的發(fā)展前景。應(yīng)用型本科物聯(lián)網(wǎng)人才從6個方面闡述物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)+物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)+物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的基本思路。

2.校企合作模式探討

校企合作體現(xiàn)在三方面：一是校企共同確定物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)規(guī)格，校企共建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)格進(jìn)行準(zhǔn)確定位，利于更好發(fā)揮培養(yǎng)目標(biāo)在專業(yè)建設(shè)和教育教學(xué)中的目標(biāo)牽引作用。二是校企共同開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)模塊化課程體系及科目課程，深化“產(chǎn)學(xué)研用”，突出“應(yīng)用特色”，校企合作是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)堅持“產(chǎn)學(xué)研用”相結(jié)合辦學(xué)理念的實踐，積極與相關(guān)企業(yè)建立廣泛的聯(lián)系，通過產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，聯(lián)合開展科研項目、人員培訓(xùn)等，是一種校企雙贏的舉措。一方面，學(xué)校可以通過為企業(yè)培訓(xùn)人員，幫助其改進(jìn)業(yè)務(wù)流程和運行與管理模式，提高工作效率； 另一方面，企業(yè)可為學(xué)校提供實訓(xùn)基地和實訓(xùn)設(shè)備，并接受師生見習(xí)和實習(xí)，同時也為學(xué)校面向社會推行“訂單式”教育提供了基礎(chǔ)。三是校企共建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實習(xí)實訓(xùn)基地，學(xué)校與該公司簽署了聯(lián)合培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本科生的合作協(xié)議書，雙方積極開展以后的工作，為學(xué)生和教師的交流建立順暢的渠道。

3.校企合作的優(yōu)勢

在校企合作模式下有兩大優(yōu)勢，一是校企一體化有利于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)“雙師”結(jié)構(gòu)教學(xué)團隊減少，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)要保證承載基于實際應(yīng)用過程所需的知識傳授和職業(yè)技能訓(xùn)練的順利展開和高質(zhì)量，教學(xué)團隊建設(shè)的一個基本要求，是培養(yǎng)既有高校教師資格和專業(yè)職稱，又有職業(yè)資格和技能等級證的“雙師”結(jié)構(gòu)師資隊伍。在開辟渠道和實現(xiàn)人員雙向交流的基礎(chǔ)上，為教師到企業(yè)見習(xí)鍛煉、掛職實踐、參與員工培訓(xùn)提供平臺，也為聘請企業(yè)經(jīng)驗豐富的實踐專家來學(xué)院兼課任課、當(dāng)好實訓(xùn)實習(xí)指導(dǎo)教師、參與監(jiān)控人才培養(yǎng)的教學(xué)過程和量化評價教學(xué)質(zhì)量創(chuàng)造條件。第二個優(yōu)勢校企共建物流專業(yè)人才培養(yǎng)激勵機制，實施訂單培養(yǎng)，分析企業(yè)人才需求，按照職位要求的專業(yè)業(yè)務(wù)素質(zhì)和綜合素質(zhì)來培養(yǎng)。學(xué)生到企業(yè)參與生產(chǎn)性任務(wù)，對表現(xiàn)好、專業(yè)掌握過硬、綜合素質(zhì)高的學(xué)生推薦就業(yè)，實行訂單式培養(yǎng)。結(jié)合產(chǎn)業(yè)需求，校企共建物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)渠道，為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)生就業(yè)提供了穩(wěn)定的專業(yè)人才輸送渠道。

四、以就業(yè)為導(dǎo)向的課程設(shè)置

1.就業(yè)崗位需求分析

對應(yīng)用型物聯(lián)網(wǎng)工程師人才的培養(yǎng)，要以就業(yè)為導(dǎo)向，適應(yīng)社會發(fā)展的需要，體現(xiàn)自己的專業(yè)技能，分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的行業(yè)，具體從事的就業(yè)崗位有射頻開發(fā)工程師、通信開發(fā)工程師、無線傳感器/物聯(lián)網(wǎng)/硬件開發(fā)工程師、網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層開發(fā)工程師、無線傳感器/物聯(lián)網(wǎng)/嵌入式系統(tǒng)軟件工程師、無線傳感器/物聯(lián)網(wǎng)/嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)工程師等等。

2.基于要求的核心課程設(shè)置

基于就業(yè)崗位的分析，射頻開發(fā)工程師要求具備一定軟件知識，能獨立進(jìn)行設(shè)備安裝、配置、調(diào)試，熟悉NET或J2EE開發(fā)模式和Oracle或SQL Server等數(shù)據(jù)庫開發(fā)技術(shù)，了解RFID標(biāo)簽及讀寫設(shè)備基本特性；物聯(lián)網(wǎng)嵌入式軟件工程師要求你熟悉至少一種嵌入式平臺（MSP430、ARM等）的編程開發(fā)，熟練掌握Linux或Android系統(tǒng)，掌握常用外設(shè)接口技術(shù)、Wi-Fi、藍(lán)牙、TCP/IP等通訊協(xié)議，精通匯編或C、C++編程，掌握常用的軟件開發(fā)和調(diào)試工具，了解傳感器工作原理及選型；移動應(yīng)用開發(fā)工程師：熟悉Android或iOS架構(gòu)，熟悉HTML，CSS，Javascript，XML等前端開發(fā)技術(shù)用，熟練掌握UDP/TCP/IP、HTTP等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，掌握Oracle/Sql server/MySql等多種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用。各種職位具體要求的分析，在應(yīng)用型本科的物聯(lián)網(wǎng)工程教學(xué)體系中主要課程有：C語言程序設(shè)計、計算機組成與接口、計算機網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用、RFID原理及應(yīng)用、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)處理與智能決策、ARM嵌入式技術(shù)等。

3. 課程教學(xué)模式

在主要課程的學(xué)習(xí)中，通過項目的形式帶動理論教學(xué)，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)步驟和教學(xué)模式如下圖1，通過實際的例子來講解理論，通過驗證性的實驗理解理論，然后學(xué)生通過課程設(shè)計綜合理論和實驗的內(nèi)容，最后和企業(yè)的項目實訓(xùn)提升自己的能力，遇到不懂的理論部分開始新的理論知識的學(xué)習(xí)。

4.4證書建議

為了提高學(xué)生的職業(yè)能力，進(jìn)行各種職業(yè)資格證書的考試也是必要的的，應(yīng)用型物聯(lián)網(wǎng)工程師可以建議如下一個資格證的考試：一是AAE認(rèn)證（ARM認(rèn)證工程師計劃），二是全國計算機技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）考試中級資格認(rèn)證，三是全國物聯(lián)網(wǎng)工程師證書（由人力資源和社會保障部中國就業(yè)培訓(xùn)技術(shù)指導(dǎo)中心（簡稱CETTIC）批復(fù)，有北京企學(xué)研教育科技發(fā)展中心負(fù)責(zé)執(zhí)行）。通過資格證書的考試提高學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識的能力，增加了自己的就業(yè)砝碼。

五、總結(jié)

物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式能系統(tǒng)地學(xué)習(xí)、理解和掌握計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能應(yīng)用于社會生活的物聯(lián)網(wǎng)工作領(lǐng)域，培養(yǎng)成為社會需求的人才。有校企合作一起確定人才培養(yǎng)模式，已就業(yè)為導(dǎo)向開設(shè)課程，由校企合作提供學(xué)生實習(xí)的場地，讓人才的培養(yǎng)符合現(xiàn)代社會的需要。

參考文獻(xiàn)

[1]沈蘇彬，毛燕琴，范曲立，宗平，黃維.物聯(lián)網(wǎng)概念模型與體系結(jié)構(gòu)[J]. 南京郵電大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）. 2010（04）

[2]陳海明，崔莉，謝開斌.物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與實現(xiàn)方法的比較研究， 軟件導(dǎo)刊（教育技術(shù)） [J].2013年01期

篇4

【關(guān)鍵詞】嵌入式；實驗；Linux

The Research of Embedded Comprehensive Experimental Based on ARM9

YANG Wan-hua FU Cheng-biao CHEN Hao LENG Li-hua

（Department of Computer Science and Engineering Qujing Nomal University， Qujing Yunnan 655011， China）

【Abstract】Along with the embedded technology has got more and more wide application in the real life， the status of embedded system course in university computer professional is increasingly highlighted. Based on the analysis of embedded technology， on the basis of a comprehensive experiments of the embedded system is designed.

【Key words】Embedded； Experiment； Linux

近年來，嵌入式系統(tǒng)依托于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)[1]，是發(fā)展很快的信息領(lǐng)域之一，也是國家信息產(chǎn)業(yè)的一個重要發(fā)展方向。為突出學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力訓(xùn)練，以培養(yǎng)有特色的高素質(zhì)的工程研究應(yīng)用型人才為目標(biāo)，加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中綜合性和設(shè)計性實驗，進(jìn)行此綜合實驗設(shè)計。

1 嵌入式系統(tǒng)簡介

嵌入式系統(tǒng)課程是一門軟硬結(jié)合、偏向于實踐與應(yīng)用的技術(shù)課程，對學(xué)生的專業(yè)拓展和綜合性實驗技能的培養(yǎng)具有重要的作用。尤其是嵌入式Linux系統(tǒng)由于具有開源、網(wǎng)絡(luò)功能強大、內(nèi)核穩(wěn)定高效等特性[2]，在產(chǎn)品開發(fā)周期、產(chǎn)品的功能可擴展性、開發(fā)時的人力投入等方面都具有顯著的優(yōu)勢，因此應(yīng)用廣泛。隨著物聯(lián)網(wǎng)的趨熱，作為物聯(lián)網(wǎng)的底層技術(shù)之一的嵌入式智能技術(shù)將具有巨大的市場前景。

而在高校教學(xué)中，對于嵌入式技術(shù)這類強調(diào)實踐性的學(xué)科，實驗對于培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力和解決問題的能力是至關(guān)重要的嵌入式系統(tǒng)課程具有很強的滲透性，與其他專業(yè)課程相比，嵌入式系統(tǒng)課程具有獨特的特點：該課程對學(xué)生的專業(yè)知識有較高的要求，課程具有交叉性，并且對學(xué)生的動手能力和系統(tǒng)思考解決問題的能力要求較高。

通過實驗，使學(xué)生掌握嵌入式系統(tǒng)程序設(shè)計方面的基本概念和技能[3]，嵌入式軟件設(shè)計的一般方法和流程，系統(tǒng)引導(dǎo)、內(nèi)核配置與編譯、嵌入式文件系統(tǒng)操作、嵌入式網(wǎng)絡(luò)編程等知識，使學(xué)生能夠達(dá)到實際開發(fā)能力的目的，適應(yīng)于社會的需要。

2 綜合實驗的設(shè)計

本綜合設(shè)計實驗，以開源的Linux操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，進(jìn)行綜合的藍(lán)牙通信實驗。第一步是進(jìn)行目標(biāo)機引導(dǎo)程序、內(nèi)核和文件系統(tǒng)的燒寫。

在本實驗中采用vivi引導(dǎo)程序，完成引導(dǎo)程序的燒寫。以源程序的形式提供給學(xué)生一個分析研究的例子，展示內(nèi)核的配置、內(nèi)核鏡像的編譯過程以及內(nèi)核的測試，并使用串口完成內(nèi)核的燒寫。另外一個就是文件系統(tǒng)的燒寫，本實驗選用cramfs作為根文件系統(tǒng)，由于它只是一個只讀文件系統(tǒng)，為了得到可讀寫文件系統(tǒng)，用戶文件系統(tǒng)使用YAFFS格式。用戶文件系統(tǒng)掛載于根文件系統(tǒng)下的/mnt/yaffs目錄。yaffs是專為嵌入式系統(tǒng)使用NAND Flash而設(shè)計的一種日志型文件系統(tǒng)。

第二步是搭建嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境。在一臺PC機（宿主機）上安裝Linux操作系統(tǒng)以及交叉開發(fā)工具，編輯、編譯目標(biāo)板的Linux引導(dǎo)程序、內(nèi)核、文件系統(tǒng)以及應(yīng)用程序，然后把結(jié)果下載到目標(biāo)機。通常這種在主機環(huán)境下開發(fā)，在目標(biāo)板上運行的開發(fā)模式稱為交叉開發(fā)。由于主機與目標(biāo)板是兩個獨立的個體，要想在它們之間傳輸數(shù)據(jù)，就必須先建立某種數(shù)據(jù)連接，才能實現(xiàn)通信、文件傳輸?shù)裙δ堋Ｍǔ＃谀繕?biāo)板和主機之間可以使用串口、以太網(wǎng)接口、USB接口和JTAG接口等連接方式。

在此學(xué)習(xí)一般的嵌入式開發(fā)流程，以及開發(fā)環(huán)境中的軟件和硬件的安裝與調(diào)試。目的是了解嵌入式交叉編譯的相關(guān)知識，以及能夠搭建嵌入式Linux系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境。本實驗是在Windows系統(tǒng)上面使用Vmware虛擬機安裝一個Linux Redhat 9.0進(jìn)行實驗。

要實現(xiàn)Windows主機和Linux主機之間的通信，可以通過搭建Samba服務(wù)器或者Ftp服務(wù)器實現(xiàn)。在完成嵌入式Linux操作系統(tǒng)的啟動之后，可以通過搭建NFS服務(wù)器，完成Linux主機到嵌入式目標(biāo)機之間的通信。

由于實驗的最終目的是能夠?qū)崿F(xiàn)藍(lán)牙無線通信，藍(lán)牙模塊作為一個硬件，要能使其工作，必須先給嵌入式操作系統(tǒng)安裝相應(yīng)的驅(qū)動程序。此時，需要重新回到內(nèi)核程序中，給其配置藍(lán)牙模塊驅(qū)動，并且讓其以模塊的方式編譯出內(nèi)核藍(lán)牙驅(qū)動模塊。在此，讓學(xué)生熟悉驅(qū)動程序編寫的基本過程，掌握模塊驅(qū)動程序設(shè)計的基本流程。在分析和提取出藍(lán)牙驅(qū)動模塊之后，通過交叉開發(fā)環(huán)境，下載驅(qū)動模塊到目標(biāo)機，并且安裝到嵌入式設(shè)備中。

藍(lán)牙通信主要是面向網(wǎng)絡(luò)中各類數(shù)據(jù)及語音設(shè)備，使用無線微波的方式將它們連成一個微網(wǎng)，多個微網(wǎng)之間也可以互連，從而方便快速地實現(xiàn)各類設(shè)備之間的通信。其目的使學(xué)生掌握藍(lán)牙設(shè)備通信原理，以及Linux嵌入式開發(fā)平臺上藍(lán)牙設(shè)備的使用。掌握基本的應(yīng)用程序設(shè)計方法與流程，為后續(xù)的應(yīng)用程序的設(shè)計打基礎(chǔ)。

本實驗使開發(fā)板上的藍(lán)牙適配器能夠和Windows主機中的藍(lán)牙適配器建立連接，并且能在嵌入式設(shè)備中啟動一個FTP服務(wù)器，能夠提供無線數(shù)據(jù)傳輸功能。本實驗通過另外一臺PC機安裝一個藍(lán)牙模塊，啟動藍(lán)牙功能，查找嵌入式設(shè)備上的藍(lán)牙設(shè)備并與其進(jìn)行連接，然后登陸嵌入式設(shè)備上面的FTP服務(wù)器完成數(shù)據(jù)的通信。

本實驗按照從簡單到復(fù)雜的實驗過程依次實現(xiàn)，在簡單的基礎(chǔ)實驗的基礎(chǔ)上，掌握基本的嵌入式開發(fā)技能，再完成最后的無線通信綜合實驗。

3 結(jié)論

本文首先概述了嵌入式技術(shù)，然后在分析嵌入式系統(tǒng)實驗課程的基礎(chǔ)上，給出了一個基于藍(lán)牙通信的綜合性設(shè)計實驗。

【參考文獻(xiàn)】

[1]舒展.嵌入式系統(tǒng)綜述[J].現(xiàn)代計算機（專業(yè)版），2011，05：44-46.

篇5

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)層次架構(gòu)；人才培養(yǎng)模式；課程體系

中圖分類號：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012)05-1197-02

Discussion on Talent Cultivation Pattern of IOT Technology Specialty for Higher Vocational Education

FENG Gao-feng, WEI Nan ,YUAN Pei-jian

（Jiyuan Vocational and Technical College, Jiyuan 454650, China）

Abstract: Based on analysis on hierarchy of IOT system , the talent demand of IOT specialty in higher vocation can has four types: elec? tronic equipment and transducer technology ,mobile communication and computer network ,service-oriented software technology ,em? bedded software design. The talent cultivation of IOT technology can be implemented in four directions: design and installation of sensing equipment , transmission and network, embedded application software ,IOT management .Curriculum hierarchy that meets IOT technical characteristics and industry needs is constructed.

Key words: IOT hierarchy; talent cultivation pattern; curriculum hierarchy

物聯(lián)網(wǎng)(Internet Of Things,縮寫為IOT)可以描述為由傳感網(wǎng)絡(luò)獲取環(huán)境物理信息，通過通信網(wǎng)絡(luò)行傳輸，通過云計算平臺進(jìn)行信息處理的復(fù)雜系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)已成為當(dāng)前世界新一輪經(jīng)濟和科技發(fā)展的戰(zhàn)略制高點之一，發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)對于促進(jìn)經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步具有重要的現(xiàn)實意義。為抓住機遇，滿足日益增強的物聯(lián)網(wǎng)人才需求，各高職院校逐漸開始設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)，由于培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生基礎(chǔ)與本科院校不同，因此高職物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式和課程體系值得深入探討。

1物聯(lián)網(wǎng)層次架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式與物聯(lián)網(wǎng)層次架構(gòu)密切相關(guān)，在物聯(lián)網(wǎng)的不同層次上有不同的人才培養(yǎng)模式。物聯(lián)網(wǎng)和計算機網(wǎng)絡(luò)一樣具有復(fù)雜的體系結(jié)構(gòu)。物聯(lián)網(wǎng)通常可以分為四層架構(gòu)：感知識別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、管理服務(wù)層和創(chuàng)新應(yīng)用層。

1）感知識別層主要完成數(shù)據(jù)采集，物聯(lián)網(wǎng)中任何一個物體都要通過感知設(shè)備獲取相關(guān)信息以及傳遞感應(yīng)到的信息給所有需要的設(shè)備或系統(tǒng)。傳感器除了傳統(tǒng)的傳感功能外，還要具備一些基本的本地處理能力，使得所傳遞的信息是系統(tǒng)最需要的，從而使傳遞網(wǎng)絡(luò)的使用更加優(yōu)化。為了使傳感器之間可以互聯(lián)互通以及傳遞感應(yīng)信息，傳感器之間會形成網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)有可能根據(jù)公開協(xié)議，比如IP地址，也有可能基于一些私有協(xié)議。

2）網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層通過現(xiàn)有的計算機互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)實現(xiàn)傳感數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、傳輸與計算。由于物聯(lián)網(wǎng)世界里的對象是各種各樣的設(shè)備，因此感知到的信息量將會是巨大的，各式各樣的，因此需要通過某種程度的網(wǎng)關(guān)將傳感器獲得的信息行過濾，協(xié)議轉(zhuǎn)換，信息壓縮與加密等，使得信息可以更優(yōu)化和更安全地在公共網(wǎng)絡(luò)上傳遞。為了將感知層的信息傳遞到需要信息處理或者業(yè)務(wù)應(yīng)用的系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層可以采用IPv4或者IPv6協(xié)議。

3）管理服務(wù)層負(fù)責(zé)整理網(wǎng)絡(luò)層提供的信息，提供給應(yīng)用層。管理服務(wù)層設(shè)置有應(yīng)用網(wǎng)關(guān)，在信息傳輸過程中為了更好地利用網(wǎng)絡(luò)資源以及優(yōu)化信息處理過程，設(shè)置局部或者區(qū)域性的應(yīng)用網(wǎng)關(guān),一是信息匯總與分發(fā)；二是進(jìn)行一些簡單信息處理與業(yè)務(wù)應(yīng)用的執(zhí)行，最大限度的利用IT與通訊資源，提高信息的傳輸和處理能力，提高可靠性和持續(xù)性。管理服務(wù)層設(shè)置有服務(wù)平臺，可以使不同的服務(wù)提供模式得以實施，同時把物聯(lián)網(wǎng)世界中的信息處理方面的共集中優(yōu)化的進(jìn)行，使應(yīng)用系統(tǒng)無需因為物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)而作大的修改，能夠更充分的利用已有業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，支持物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。

4）創(chuàng)新應(yīng)用層利用現(xiàn)有的手機、平板電腦、PDA和PC等終端運行特定的應(yīng)用程序，實現(xiàn)具體物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。應(yīng)用層包括各種不同業(yè)務(wù)或服務(wù)所需要的應(yīng)用處理系統(tǒng)。這些系統(tǒng)利用傳感的信息行處理、分析、執(zhí)行不同的業(yè)務(wù)，并把處理的信息再反饋給傳感器行更新，使得整個物聯(lián)網(wǎng)的每個環(huán)節(jié)都更加連續(xù)和智能。物聯(lián)網(wǎng)世界中，信息來源很廣闊，是海量的，基于傳統(tǒng)的商業(yè)智能和數(shù)據(jù)分析是進(jìn)進(jìn)不夠的，因此需要更智能化的分析能力，基于數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)的模型進(jìn)行分析、模擬和預(yù)測。應(yīng)用層需要性能優(yōu)良的應(yīng)用程序來支持。

2人才培養(yǎng)模式

2.1物聯(lián)網(wǎng)人才需求及就業(yè)崗位分析

物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)需要多種技術(shù)人才，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的四層架構(gòu)，可對應(yīng)為四類技術(shù)人才。感知識別層涉及到物聯(lián)網(wǎng)的硬件設(shè)備，主要為實體設(shè)備和傳感器，這個層次需要電子設(shè)備開發(fā)人員和傳感器設(shè)計與制造人員；網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層完成感知信息的傳輸，需要移動通信和計算機網(wǎng)絡(luò)人員；管理服務(wù)層涉及到整合網(wǎng)絡(luò)層傳遞過來的信息，并以服務(wù)形式提供給應(yīng)用層，需要軟件技術(shù)人員，特別是Web Service方向人員；創(chuàng)新應(yīng)用層完成信息的處理和顯示，以運行在手持設(shè)備中的應(yīng)用軟件為核心，需要嵌入式軟件設(shè)計與開發(fā)人員。根據(jù)以上分析物聯(lián)網(wǎng)人才需求可以概括為四類：電子設(shè)備和傳感器技術(shù)人才；移動通信和計算機網(wǎng)絡(luò)人才；面向服務(wù)的軟件技術(shù)人才；嵌入式軟件設(shè)計人才。

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)人才需求分析及高職人才培養(yǎng)目標(biāo)，高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)應(yīng)培養(yǎng)具有物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)必備的理論知識和專業(yè)技能，具有較強的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)操作能力，一定的系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)能力，能從事物聯(lián)網(wǎng)硬件系統(tǒng)安裝與調(diào)試、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理及嵌入式軟件開發(fā)的高技術(shù)應(yīng)用型專業(yè)人才。根據(jù)對物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的調(diào)研，其面向的職業(yè)崗位主要有感知設(shè)備設(shè)計與安裝、系統(tǒng)集成與調(diào)試、嵌入式軟件設(shè)計、物聯(lián)網(wǎng)管理與應(yīng)用等崗位。

2.2物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)方向和能力需求分析

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)一個綜合性學(xué)科，涉及電子技術(shù)、計算機技術(shù)和軟件技術(shù)等相關(guān)專業(yè)，所以物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才培養(yǎng)可以根據(jù)不同的崗位目標(biāo)，分四個方向來培養(yǎng)。感知設(shè)備設(shè)計與安裝方向，包括各種傳感器的設(shè)計與安裝，如溫度和適度傳感器、煙霧和粉塵傳感器噪聲傳感器等，以及一定的芯片設(shè)計技術(shù)，如RFID感應(yīng)器、RFID標(biāo)簽等，要求學(xué)生掌握模擬和數(shù)字電路知識、嵌入式硬件開發(fā)知識等。傳輸與網(wǎng)絡(luò)方向，主要解決感知信息的傳輸問題，要求學(xué)生掌握移動通信2G及3G技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)知識，具有物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、管理及故障排除能力。嵌入式應(yīng)用軟件方向，物聯(lián)網(wǎng)的人機接口通常為運行物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)軟件的手持設(shè)備和PC等，需要學(xué)生具備在常用嵌入式操作系統(tǒng)上進(jìn)行軟件設(shè)計與開發(fā)能力。物聯(lián)網(wǎng)管理方向，物聯(lián)網(wǎng)是一個應(yīng)用管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)物流監(jiān)控、污染監(jiān)控、智能檢索、進(jìn)程醫(yī)療、智能交通、智能家居等管理和服務(wù)功能，需要學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)知識和信息管理知識，具備物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)運行、操作、管理和維護(hù)能力。

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的四個培養(yǎng)方向，對學(xué)生的能力要求有所不同。從以上四個培養(yǎng)方向上來分析，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生應(yīng)該具有以下幾方面的知識和能力：掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)基本理論；具備構(gòu)建、調(diào)試、運行和管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的能力；具備開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)終端軟件的基本能力；具備物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)故障排除能力；了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展動態(tài)。

3課程體系設(shè)計

實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)，必須要具備合理的課程體系。圍繞學(xué)生職業(yè)核心能力的培養(yǎng)，以良好的職業(yè)素養(yǎng)、夠用的理論知識、扎實的專業(yè)技能為出發(fā)點，來構(gòu)建課程體系。根據(jù)就業(yè)崗位和培養(yǎng)方向的不同，課程體系由基礎(chǔ)課程、職業(yè)核心課程、職業(yè)綜合能力訓(xùn)練三個層次構(gòu)成，如圖1所示。

圖1物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系

4結(jié)束語

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是為適應(yīng)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，滿足行業(yè)對高素質(zhì)專門人才的需求而申報的新專業(yè)，在深入分析物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)層次架構(gòu)的基礎(chǔ)上，探討了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才需求和就業(yè)崗位，剖析了聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方向，構(gòu)建了符合物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)特征的課程體系。

參考文獻(xiàn)：

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篇6

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)工程；教學(xué)體系；課程設(shè)置

作者簡介：吳韶波（1970-），女，江蘇常熟人，北京信息科技大學(xué)信息與通信工程學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程系，副教授；李振華（1977-），男，吉林長春人，北京信息科技大學(xué)信息與通信工程學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程系，講師。（北京 100101）

基金項目：本文系北京信息科技大學(xué)校級重點教改項目（項目編號：2012JGZD04）的研究成果。

中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）31-0051-03

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IoT）技術(shù)具有典型的交叉學(xué)科性質(zhì)，通過傳感器、射頻識別、嵌入式、分布式信息處理、網(wǎng)絡(luò)與無線通信、全球定位系統(tǒng)等技術(shù)，對任何需要監(jiān)控、連接或互動的物體和過程進(jìn)行實時的采集，得到有關(guān)聲音、光照、溫度、電壓、力學(xué)、位置等信息，通過選擇各類網(wǎng)絡(luò)接入，從而實現(xiàn)對物品和過程的智能化感知、識別和管理。目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)列入我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的核心突破領(lǐng)域，國家“十二五”規(guī)劃明確提出，物聯(lián)網(wǎng)將會在智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流、金融與服務(wù)業(yè)、國防軍事等十大領(lǐng)域重點進(jìn)行部署。

隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)迅速膨脹，高層次物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才缺口較大，供不應(yīng)求。預(yù)計5-10年后物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將比互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大20倍以上，大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教育勢在必行。2010年教育部首次審批通過了物聯(lián)網(wǎng)工程新專業(yè)，幾年來，全國已有近千個學(xué)校開設(shè)了相關(guān)專業(yè)，各個學(xué)校原有學(xué)科優(yōu)勢不同，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的側(cè)重點也各不相同，其培養(yǎng)模式的研究尚處于萌芽階段。在此，重點介紹北京信息科技大學(xué)（以下簡稱“我校”）新辦物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在教學(xué)體系建設(shè)中的有關(guān)思考。

一、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與特色

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是涉及多領(lǐng)域的交叉學(xué)科，具有時代特色鮮明、學(xué)科交叉基礎(chǔ)雄厚、產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合緊密、系統(tǒng)工程能力突出的工程化特色，既強調(diào)基本理論和基礎(chǔ)知識，更注重鍛煉實踐和創(chuàng)新能力，同時注意新技術(shù)和新應(yīng)用的學(xué)習(xí)，具有深厚的理論與廣泛的實踐相結(jié)合的特征。其目標(biāo)是培養(yǎng)掌握數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、人文科學(xué)基礎(chǔ)知識和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的計算機、通信、電子、控制基本理論、基本知識、基本技能和基本方法，以物聯(lián)網(wǎng)工程的基本理論和基本技能為基礎(chǔ)，以現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計算機、控制、信息安全、系統(tǒng)工程等理論為指導(dǎo)，以計算機硬件和軟件系統(tǒng)為應(yīng)用平臺，以物聯(lián)網(wǎng)工程領(lǐng)域為應(yīng)用目標(biāo)，重點突出我校在通信傳輸與信息處理方面的技術(shù)優(yōu)勢，具有較高綜合素質(zhì)和就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力，能勝任物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)及物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃、分析、設(shè)計、實施、運維等工作的創(chuàng)新能力較強的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

二、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)體系

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識跨度較大，是發(fā)展中的集成創(chuàng)新型技術(shù)。目前學(xué)科人才培養(yǎng)模式中存在的層次單一、教學(xué)內(nèi)容滯后、理論與實踐脫節(jié)等問題，都難以滿足物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的需求。因此，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的教學(xué)必須處理好物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系與知識體系的關(guān)系、培養(yǎng)目標(biāo)與課程體系建設(shè)的關(guān)系、課程設(shè)置與已有成熟專業(yè)課程體系的關(guān)系、學(xué)生能力培養(yǎng)與學(xué)校辦學(xué)特色的關(guān)系，以及理論教學(xué)與能力培養(yǎng)的關(guān)系，采用新的教學(xué)模式和教學(xué)手段，構(gòu)建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)學(xué)生扎實的基本功、精通的專業(yè)知識，勇于創(chuàng)新和實踐。

1.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識體系

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的涵蓋面極寬。整個物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系包括感知層、傳輸層、處理層和應(yīng)用層四個層次，各層次間既相對獨立又緊密聯(lián)系。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識體系應(yīng)體現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要關(guān)鍵技術(shù)，如射頻識別、無線傳感器、無線傳感網(wǎng)、無線通信與網(wǎng)絡(luò)、軟硬件、智能信息處理和安全隱私等技術(shù)，其核心技術(shù)是嵌入式。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系的四個層次，可以從信息感知獲取、信息傳輸、信息處理、應(yīng)用四個環(huán)節(jié)進(jìn)行課程的有關(guān)設(shè)置。信息獲取包括傳感器以及信號檢測相關(guān)知識；信息傳輸包括網(wǎng)絡(luò)、無線通信、通信協(xié)議等；信息處理則包括數(shù)據(jù)融合、云計算、安全等。

2.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)正在不斷發(fā)展過程中，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)才開辦幾年，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系的設(shè)計在國內(nèi)外都沒有成熟的先例可以借鑒。經(jīng)過廣泛的調(diào)研與論證，聽取早期已經(jīng)介入到物聯(lián)網(wǎng)及其相關(guān)領(lǐng)域研究工作的教師的意見和建議，以通識教育規(guī)范、專業(yè)基礎(chǔ)扎實、專業(yè)應(yīng)用精選、實踐環(huán)節(jié)突出為指導(dǎo)思想，本著充分發(fā)揮本校已有學(xué)科基礎(chǔ)與優(yōu)勢，從學(xué)生畢業(yè)后可能從事的就業(yè)崗位和就業(yè)所需的能力要求出發(fā)，對課程體系和內(nèi)容進(jìn)行取舍。我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。本專業(yè)課程體系圍繞涉及到的學(xué)科知識領(lǐng)域和知識點，盡可能多地對專業(yè)知識體系進(jìn)行覆蓋，以專業(yè)知識為主線索，課程之間相互支持與銜接，課程體系突出專業(yè)基礎(chǔ)，外語四年教學(xué)不斷線，包括三大必修模塊：公共基礎(chǔ)模塊、專業(yè)基礎(chǔ)模塊、專業(yè)核心模塊，在此之上有選擇地以選修課形式開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)的領(lǐng)域應(yīng)用模塊課程（見圖2），配合實踐教學(xué)體系可充分體現(xiàn)突出我校通信傳輸與信息處理特色，體現(xiàn)出當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方向和內(nèi)容；強調(diào)基本理論和基礎(chǔ)知識；加強實踐環(huán)節(jié)教學(xué)的主要特色，滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求。

專業(yè)核心課程包括：物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)——RFID原理及應(yīng)用、傳感器原理及應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)傳輸技術(shù)——物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、傳感網(wǎng)原理及應(yīng)用；物聯(lián)網(wǎng)處理技術(shù)——海量數(shù)據(jù)存儲與處理、數(shù)據(jù)處理與智能決策、物聯(lián)網(wǎng)信息安全技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)——物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與實施。該課程計劃引入企業(yè)專家進(jìn)行授課，培養(yǎng)學(xué)生對專業(yè)產(chǎn)業(yè)的興趣，激發(fā)創(chuàng)業(yè)意識，加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神的培養(yǎng)。

3.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學(xué)體系

實踐教學(xué)體系體現(xiàn)了實踐教學(xué)各環(huán)節(jié)之間的銜接關(guān)系，如圖3所示。實踐教學(xué)從專業(yè)基礎(chǔ)類、專業(yè)類到綜合創(chuàng)新、工程實踐逐漸提高，四年不斷線，除了專業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計，核心課程實驗包括RFID原理及應(yīng)用、傳感器原理及應(yīng)用、傳感網(wǎng)原理及應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理與智能決策、物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)信息安全技術(shù)等課程的課內(nèi)實驗；綜合課程設(shè)計包括感知、傳輸、處理和應(yīng)用的多個課程設(shè)計與獨立實踐環(huán)節(jié)；充分突出了實踐教學(xué)在加強學(xué)生實踐、創(chuàng)新能力，培養(yǎng)應(yīng)用型人才方面的作用。實踐課程包括選修（2學(xué)分），學(xué)生可根據(jù)自己的興趣愛好選擇實踐課程，參加各種競賽活動，挑戰(zhàn)自我，勇于創(chuàng)新，提高學(xué)習(xí)目的性和主動性。

4.教學(xué)體系具體實施的一些措施

目前，在實施培養(yǎng)專業(yè)創(chuàng)新人才教學(xué)體系的過程中，還存在著一系列新的問題，還需要從4個方面加強。

（1）加強學(xué)科交叉，培養(yǎng)教學(xué)與科研能力較強的師資隊伍。由于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)集成了計算機、電子、通信、自動化等多個專業(yè)的知識，科研與應(yīng)用性極強，對教師的素質(zhì)提出了較高的要求。解決的方法：一方面加強現(xiàn)有師資的培訓(xùn)，鼓勵教師取得行業(yè)培訓(xùn)、認(rèn)證證書，加強企業(yè)實習(xí)，盡快全方位了解物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的基本技術(shù)；另一方面可優(yōu)先引進(jìn)本、碩、博有跨專業(yè)學(xué)習(xí)經(jīng)歷的人員擔(dān)任新教師，進(jìn)一步加強科研能力，對相關(guān)專業(yè)知識在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用會有較深理解。

（2）統(tǒng)一課程內(nèi)容，避免重復(fù)教學(xué)和遺漏重要知識。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程涉及多個交叉專業(yè)，教師在課程設(shè)置上難以抓住重點，教學(xué)內(nèi)容可能會出現(xiàn)多門課程有重復(fù)知識的現(xiàn)象，需要多門任課老師仔細(xì)討論，區(qū)分在哪門課重點講授，避免多次講多次講不透，或者大家都不講的情況。還有一種情況是某門課程是原來多門課程的濃縮，如計算機硬件基礎(chǔ)課程，內(nèi)容集中了計算機組成原理、微機原理與接口技術(shù)、單片機等相關(guān)內(nèi)容的知識，需要根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)特點，明確基本概念，簡化內(nèi)容，為后續(xù)嵌入式課程的開設(shè)打好基礎(chǔ)。

（3）汲取多學(xué)科精華，加強物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教材建設(shè)。專業(yè)建設(shè)中，教材的建設(shè)是一個必不可少的環(huán)節(jié)。早期，由于專業(yè)剛剛建立，可以找到的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教材較少，各個學(xué)校紛紛出版自己的教材，但這些教材良莠不齊。解決方法：一是需要進(jìn)行一定的分析比較，找到適合本校學(xué)生使用、口碑較好的現(xiàn)有教材，并針對本校專業(yè)特色和需要適當(dāng)修改教學(xué)模式；二是吸取現(xiàn)有教材優(yōu)點，在綜合必要教學(xué)內(nèi)容以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究發(fā)展最新成果的基礎(chǔ)上，自主編寫具有本校特色的教材。

（4）貫穿整個教學(xué)體系，提高學(xué)生實踐與創(chuàng)新能力。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)注重理論與實踐結(jié)合，強調(diào)工程實踐應(yīng)用與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。除了以引導(dǎo)式、啟發(fā)式、討論式和研究式進(jìn)行理論教學(xué)，還增加了實踐教學(xué)的學(xué)時數(shù)，保證實踐教學(xué)四年不斷線，還鼓勵學(xué)生積極參加各種科技競賽及科研項目，學(xué)以致用，培養(yǎng)興趣，以促進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。綜合實訓(xùn)以項目案例驅(qū)動，促進(jìn)學(xué)生在知識掌握、動手實踐、團隊合作等多方面得到鍛煉。

三、結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是為滿足社會對人才的新需求設(shè)立的新專業(yè)，培養(yǎng)方案制定得科學(xué)、合理、可行是人才培養(yǎng)的重要保證。本專業(yè)制定的教學(xué)體系在理論課程中既考慮學(xué)生出口，包括傳統(tǒng)相關(guān)專業(yè)的核心內(nèi)容課程，又有貼近前沿的現(xiàn)代技術(shù)的大量課程；實踐環(huán)節(jié)比例占到22.75%，通過大量的實驗與課程設(shè)計使學(xué)生動手實踐的能力培養(yǎng)得到加強；全方位的素質(zhì)培養(yǎng)在科學(xué)文化、思想道德、身體等方面都得到了較為充分的體現(xiàn)，使學(xué)生在知識、能力、素質(zhì)各方面協(xié)調(diào)發(fā)展。

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關(guān)鍵詞：通信工程；課程建設(shè)；人才培養(yǎng)；應(yīng)用型本科；實踐教學(xué)

中圖分類號： G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）04-0159-02

Research on Construction of Computer Curriculum for Application-Oriented Communication Engineering Specialty

YU Nuo

（School of Electrical Engineering， Anhui Polytechnic University， Wuhu 241000， China）

Abstract： In this paper， we investigate the problems in the existing curriculum construction of application-oriented communication engineering specialty. Aiming to cultivate innovative communication engineering talents， we optimize the computer curriculum of communication engineering specialty. And also， we improve the teaching content of practical teaching procedure， based on the development of communication technology and the demand for communication engineering professionals.

Key words：communication engineering； curriculum construction； talent training； application-oriented undergraduate； practical teaching

通信技術(shù)在近年來發(fā)展迅速，推動了通信相關(guān)行業(yè)的快速興起。基于移動通信和計算機技術(shù)的移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正成為我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要支柱[1]。隨著相關(guān)產(chǎn)業(yè)的日益發(fā)展，社會對應(yīng)用型通信工程專業(yè)人才的需求越來越大，同時對通信專業(yè)人才的能力和知識結(jié)構(gòu)提出了更高和更新的要求。高校為了培養(yǎng)適應(yīng)社會需求的通信工程專業(yè)人才，就需要對專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行修訂，其核心內(nèi)容是對相關(guān)課程體系進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置[2]。

應(yīng)用型通信工程專業(yè)的課程設(shè)置要符合通信技術(shù)發(fā)展趨勢，并能滿足當(dāng)前通信行業(yè)的應(yīng)用需求。一方面，從通信技術(shù)本身的發(fā)展來看，其與計算機技術(shù)密切相關(guān)[3][4]。軟件定義網(wǎng)絡(luò)、第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，而這些新技術(shù)都依賴于云計算、大數(shù)據(jù)分析和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等計算機技術(shù)[5]。另一方面，從行業(yè)應(yīng)用需求來看，通信產(chǎn)業(yè)目前正從傳統(tǒng)以設(shè)備為核心轉(zhuǎn)向以服務(wù)為核心[6]。這就要求通信專業(yè)人才在掌握通信設(shè)備相關(guān)知識的基礎(chǔ)上，還要具備通信網(wǎng)絡(luò)管理、運營和應(yīng)用開發(fā)的能力。而要從事現(xiàn)代化的通信網(wǎng)絡(luò)運維與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)，通信技術(shù)人員必需熟練掌握相應(yīng)的計算機軟硬件開發(fā)技術(shù)。因此，高校通信工程專業(yè)計算機類課程體系建設(shè)在整個專業(yè)培養(yǎng)方案中占有重要地位。

本文針對目前本科通信工程專業(yè)課程體系中存在的一些問題，結(jié)合通信技術(shù)發(fā)展趨勢和通信行業(yè)應(yīng)用需求，從課程設(shè)置、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計兩方面，提出適合應(yīng)用型本科通信專業(yè)的計算機類課程優(yōu)化方案。

1 通信工程專業(yè)課程建O現(xiàn)狀

普通高校通信工程專業(yè)在課程設(shè)置上，通常會參考一些重點高校相關(guān)專業(yè)的課程體系。但是由于師資力量、綜合實力、生源質(zhì)量等方面的差距，無法直接照搬其課程體系和教學(xué)方法。以安徽工程大學(xué)（以下簡稱我校）通信工程專業(yè)為例，雖然自本專業(yè)開辦以來，已經(jīng)多次調(diào)整專業(yè)培養(yǎng)方案和相應(yīng)課程體系，但是在課程設(shè)置和教學(xué)方法等方面還是存在一些問題，其主要體現(xiàn)在以下兩個方面。

1） 課程體系和課程設(shè)置不合理。目前，我校通信工程專業(yè)的基礎(chǔ)課以電路分析與設(shè)計為中心，開設(shè)了電路分析、模擬電子線路、數(shù)字電子技術(shù)、高頻電子線路等課程。專業(yè)必修課以通信系統(tǒng)信號處理為核心，開設(shè)了信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、通信原理、電磁場與電磁波等課程。專業(yè)方向課包括移動通信、微波技術(shù)、天線與電波、多媒體通信技術(shù)、光纖通信、信息理論與編碼等。而與計算機技術(shù)相關(guān)的課程只有C語言程序設(shè)計、微機原理、單片機原理及應(yīng)用、DSP原理及應(yīng)用、計算機網(wǎng)絡(luò)，其中還有部分是選修課。從中可以看出，目前的課程體系側(cè)重信號分析與處理，重理論輕應(yīng)用。但是隨著現(xiàn)代通信行業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)有課程設(shè)置已經(jīng)不能滿足人才培養(yǎng)的需求。根據(jù)相關(guān)就業(yè)調(diào)查結(jié)果和畢業(yè)生反饋情況，目前普通高校通信工程畢業(yè)生從事信號處理及相關(guān)工作的不到四分之一，而超過一半的畢業(yè)生從事通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的軟硬件產(chǎn)品開發(fā)及運維等工作[7][8]。因此，有必要對現(xiàn)有課程體系進(jìn)行優(yōu)化，特別是加強計算機類課程的建設(shè)。

2）實踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對薄弱。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是幫助學(xué)生理解消化專業(yè)課理論知識，提高學(xué)生動手和創(chuàng)新能力的重要途徑，主要包括課程實驗、課程設(shè)計、綜合大實驗、畢業(yè)設(shè)計和大學(xué)生創(chuàng)新計劃等。目前，我校通信工程專業(yè)配合專業(yè)主干課程，開設(shè)了一定數(shù)量的課程實驗。這些實驗主要使用實驗箱完成，只能進(jìn)行簡單的驗證性實驗。綜合大實驗和課程設(shè)計也主要采用實驗箱并結(jié)合Matlab、SystemView等仿真環(huán)境完成，缺少設(shè)計型實驗。而大學(xué)生創(chuàng)新計劃、學(xué)科競賽等教學(xué)活動雖然能較好培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，但是目前能參與的學(xué)生數(shù)量有限。因此，在優(yōu)化調(diào)整課程體系的同時，需要結(jié)合計算機技術(shù)，開設(shè)普及面廣、面向應(yīng)用的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。

2 通信工程專業(yè)計算機類課程設(shè)置方案

通信工程專業(yè)計算機類課程的優(yōu)化設(shè)置，需要結(jié)合我校通信工程專業(yè)教師的學(xué)科背景和研究方向，對現(xiàn)有培養(yǎng)方案中的課程體系進(jìn)行改革。由于目前各專業(yè)在培養(yǎng)計劃中的學(xué)時有一定總量限制，在保持現(xiàn)有總學(xué)時不發(fā)生較大變動的前提下，要加強計算機類課程的教學(xué)，主要通過以下兩個途徑。一是通過對部分課程進(jìn)行課時壓縮，例如信號處理方向的幾門專業(yè)課程在部分內(nèi)容上有一定重疊，可以考慮對相關(guān)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，減少一定的授課學(xué)時，用于安排少量新開計算機類課程；二是對現(xiàn)有計算機類課程內(nèi)容進(jìn)行更新。優(yōu)化之后的通信工程專業(yè)計算機類課程主要分為以下幾類。

1）計算機軟件技術(shù)基礎(chǔ)類，包括C語言程序設(shè)計、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計（C++/Java）。其中C語言程序設(shè)計是現(xiàn)有課程，但是在課程內(nèi)容上需要加強數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容，為后續(xù)計算機類課程打好基礎(chǔ)。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計為新開課程，由于應(yīng)用軟件設(shè)計普遍采用了面向?qū)ο蠹夹g(shù)，而原有課程體系缺少了這一重要課程內(nèi)容。在實際教學(xué)過程當(dāng)中，可以采用C++或Java語言進(jìn)行講授，主要讓學(xué)生建立面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計理念并在后續(xù)課程中加以應(yīng)用。

2）計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)類，包括通信電子線路、單片機及嵌入式系統(tǒng)。現(xiàn)有電路硬件設(shè)計課程在內(nèi)容設(shè)計上沒有考慮通信工程專業(yè)的特點，需要加強無線通信相關(guān)電子線路設(shè)計的內(nèi)容，還可以融合微波電路設(shè)計，開展綜合性實驗。而通過單片機及嵌入式系統(tǒng)課程的學(xué)習(xí)，可以進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生軟硬件結(jié)合，開發(fā)實際應(yīng)用無線通信電子設(shè)備的能力。

3）現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)類，包括計算機網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)專題。計算機網(wǎng)絡(luò)為現(xiàn)有課程，但是設(shè)置為專業(yè)基礎(chǔ)選修課，需要調(diào)整為專業(yè)基礎(chǔ)必修課。現(xiàn)代通信技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合，網(wǎng)絡(luò)知識是通信專業(yè)人才必備的基礎(chǔ)知識。原有計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)目標(biāo)定位不明確，影響了后續(xù)通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)課程的教學(xué)效果。在課程內(nèi)容安排上，除了計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、路由方法和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等基本原理，還要注重網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，增加課程實驗學(xué)時。現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)新專題內(nèi)容調(diào)整為第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)虛擬化和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專題。這些新技術(shù)是通信工程畢業(yè)生在工作中將會接觸到的產(chǎn)業(yè)技術(shù)背景，其最大特點就是通信網(wǎng)絡(luò)與計算機技術(shù)的融合，實現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化和虛擬化。

4）通信W絡(luò)軟件開發(fā)類，包括網(wǎng)絡(luò)編程、移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件設(shè)計。根據(jù)目前通信工程專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)情況，有必要加強通信網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)相關(guān)的能力培養(yǎng)。在無法增加更多新課程的條件下，可以將相關(guān)教學(xué)內(nèi)容納入實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。網(wǎng)絡(luò)編程主要包括Socket編程、B/S、C/S架構(gòu)程序設(shè)計等，可以將其納入網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)課程設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)。移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件開發(fā)主要包括無線終端應(yīng)用軟件開發(fā)、移動增值業(yè)務(wù)開發(fā)等。課程內(nèi)容主要為iOS或Android平臺應(yīng)用程序開發(fā)，可以作為通信工程綜合實驗的一部分。

由于通信工程專業(yè)學(xué)生的知識體系結(jié)構(gòu)與計算機專業(yè)學(xué)生不同，同樣的計算機課程對通信專業(yè)學(xué)生的教學(xué)目標(biāo)和要求也應(yīng)有區(qū)別。以上計算機類課程在內(nèi)容安排上必須考慮通信專業(yè)學(xué)生的特點，不能直接照搬計算機專業(yè)相關(guān)課程的教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容。軟件類課程以通信網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)開發(fā)和移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)為主線，硬件類課程以無線通信電子線路設(shè)計為核心內(nèi)容。

3 通信工程專業(yè)計算機類課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計

實踐教學(xué)是培養(yǎng)應(yīng)用型通信工程專業(yè)人才的重要環(huán)節(jié)。在課程理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)可以幫助學(xué)生理解和消化相關(guān)知識點，有助于鍛煉學(xué)生實際應(yīng)用知識的能力。現(xiàn)有實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，驗證性實驗所占比例較大，綜合性實驗設(shè)置欠缺，而且各實踐環(huán)節(jié)之間缺乏相關(guān)性，不利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力。因此，在設(shè)置計算機類課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)時，應(yīng)盡量提高綜合性實驗的比例，并注意相關(guān)課程之間的聯(lián)系，加強實踐教學(xué)的系統(tǒng)性。優(yōu)化調(diào)整后的計算機類課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括以下幾類。

1）課程實驗：包括C語言程序設(shè)計、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計和計算機網(wǎng)絡(luò)三門課程的課程實驗。其中C語言實驗主要讓學(xué)生建立計算機編程的基本概念，掌握編程規(guī)范和程序調(diào)試技巧，具備實現(xiàn)基礎(chǔ)算法的能力。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程實驗，著重培養(yǎng)學(xué)生面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計理念，具備利用C++/Java編程環(huán)境開發(fā)實際應(yīng)用程序的能力。計算機網(wǎng)絡(luò)實驗要求學(xué)生在掌握網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用、調(diào)試和組網(wǎng)的同時，能夠利用工具軟件深入理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，并掌握Socket編程的基本方法。

2）課程設(shè)計：將現(xiàn)有硬件電子線路課程設(shè)計整合為通信電子線路課程設(shè)計，增加網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)和嵌入式系統(tǒng)兩項計算機類課程設(shè)計。其中網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)課程設(shè)計要求學(xué)生綜合使用面向?qū)ο蠛途W(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，開發(fā)C/S、B/S架構(gòu)下的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件系統(tǒng)，積累整體性軟件項目開發(fā)經(jīng)驗。嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計綜合了單片機和嵌入式系統(tǒng)兩門課程的內(nèi)容，利用電子信息工程專業(yè)實驗室設(shè)備，讓學(xué)生掌握典型嵌入式硬件平臺上的軟件系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)。

3）綜合性大實驗：包括移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件開發(fā)和無線通信系統(tǒng)設(shè)計兩項綜合性實驗。移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件開發(fā)綜合實驗要求學(xué)生利用所學(xué)的計算機軟件開發(fā)技術(shù)，學(xué)習(xí)和掌握iOS 或Android操作系統(tǒng)的應(yīng)用軟件設(shè)計方法，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)編程知識，開發(fā)具備網(wǎng)絡(luò)通信功能的智能移動終端軟件。無線通信系統(tǒng)設(shè)計綜合實驗要求學(xué)生利用通信電子線路設(shè)計、多媒體通信和嵌入式系統(tǒng)等課程內(nèi)容，完成無線視頻傳輸系統(tǒng)收發(fā)端硬件設(shè)計和相關(guān)嵌入式軟件開發(fā)。

4）畢業(yè)設(shè)計：畢業(yè)設(shè)計是應(yīng)用型通信工程人才綜合能力培

養(yǎng)的重要階段，在設(shè)計選題上要盡量減少理論型和仿真研究型課題，以通信軟硬件系統(tǒng)開發(fā)類課題為主體，充分利用現(xiàn)有實驗室條件，并結(jié)合專業(yè)教師自身研究方向和課題，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生所學(xué)通信專業(yè)知識的綜合應(yīng)用能力。

5）學(xué)科競賽與大學(xué)生創(chuàng)新計劃：積極引導(dǎo)部分學(xué)有所長的通信工程專業(yè)學(xué)生參“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、電子設(shè)計競賽、智能汽車競賽、智能制造挑戰(zhàn)賽、單片機及嵌入式系統(tǒng)大賽和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新大賽等多種學(xué)科競賽。同時，鼓勵和指導(dǎo)學(xué)生積極申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃項目，鍛煉學(xué)生解決實際應(yīng)用問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生積極思考、勇于創(chuàng)新的精神。

4 結(jié)束語

課程建設(shè)是通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的核心內(nèi)容，應(yīng)用型通信工程專業(yè)的課程設(shè)置必須面向社會實際需求。隨著通信產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，通信技術(shù)已經(jīng)與計算機技術(shù)緊密結(jié)合。本文針對現(xiàn)有通信工程專業(yè)課程建設(shè)中存在的問題，提出了通信工程專業(yè)計算機類課程設(shè)置的優(yōu)化方案，并在實際教學(xué)過程中進(jìn)行了初步實踐。今后將繼續(xù)以應(yīng)用創(chuàng)新型通信專業(yè)人才培養(yǎng)為目標(biāo)，不斷優(yōu)化相關(guān)課程建設(shè)。

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作為信息技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的一個新方向，嵌入式系統(tǒng)是單片機系統(tǒng)更高級的應(yīng)用，硬件資源非富，軟件開發(fā)基于嵌入式操作系統(tǒng)基礎(chǔ)之上，系統(tǒng)的功能和性能有了大大的提高。它可以應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)的前端、車聯(lián)網(wǎng)的移動端、移動應(yīng)用等。嵌入式軟件開發(fā)課程是我校計算機科學(xué)與技術(shù)和軟件工程專業(yè)的一門專業(yè)課程，其實踐教學(xué)是整個教學(xué)課程的一個重要環(huán)節(jié)，是提高學(xué)生積極性、主動性和創(chuàng)造性的重要教學(xué)過程。通過實驗課程的學(xué)習(xí)和實踐，學(xué)生提高了工程設(shè)計能力、系統(tǒng)分析能力、基礎(chǔ)知識綜合性整合能力等。在實際的嵌入式軟件開發(fā)實踐教學(xué)中，通過近幾年的不斷改革和探索，實踐教學(xué)效果有了較大的提高。

 

一、嵌入式軟件開發(fā)課程的現(xiàn)狀

 

嵌入式系統(tǒng)是控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機器或用于工廠運作的設(shè)備。嵌入式系統(tǒng)通常執(zhí)行的是帶有特定要求的預(yù)先定義的任務(wù)，通常，這一任務(wù)是通過執(zhí)行嵌入式軟件來實現(xiàn)的。廣義的嵌入式系統(tǒng)一般分為兩種，一種是嵌入到其他設(shè)備或者機器中的模塊，進(jìn)行設(shè)備的控制，比如冰箱、空調(diào)等里面控制模塊;另一種是獨立的設(shè)備系統(tǒng)，比如：路由器、機頂盒、手機等。針對前一種嵌入式控制模塊，一般采用的嵌入式操作系統(tǒng)為：uC/OS、uCLinux、Window CE、Linux、VxWorks等。而后一種嵌入式系統(tǒng)采用的操作系統(tǒng)，主要針對手機而言，操作系統(tǒng)平臺：Microsoft公司的window phone、Google公司的Android、Apple公司的iOS以及嵌入式Linux等。進(jìn)行嵌入式軟件開發(fā)時，針對不同的嵌入式開發(fā)平臺，需要的軟硬件環(huán)境是不同的。尤其是iOS開發(fā)環(huán)境，需要使用Apple公司的硬件平臺和MACOS操作系統(tǒng)環(huán)境。我們調(diào)研了周邊的一些高校，各高校設(shè)置的嵌入式軟件開發(fā)的課程教學(xué)內(nèi)容不盡相同，有的是基于uC/OS操作系統(tǒng)的軟件開發(fā)，有的是基于Linux操作系統(tǒng)的軟件開發(fā)。軟件平臺主要是指嵌入式操作系統(tǒng)，如VxWork、WinCE、uC/OS、嵌入式Linux等。我們學(xué)校選擇的該課程內(nèi)容是基于Linux操作系統(tǒng)平臺的嵌入軟件開發(fā)。

 

二、嵌入式軟件開發(fā)實踐教學(xué)情況

 

嵌入式軟件開發(fā)實踐課程對學(xué)生的基礎(chǔ)要求較高，學(xué)生的動手操作能力要強。一方面，嵌入式軟件開發(fā)實踐的基礎(chǔ)要求，不僅要懂得底層系統(tǒng)軟件和軟件性能優(yōu)化，而且必須懂得一部分硬件的工作原理。另一方面，是因為這一領(lǐng)域較新，技術(shù)發(fā)展較快，很多軟硬件技術(shù)較新或正在出現(xiàn)(如無線通信協(xié)議等)，掌握這些新技術(shù)需要有較強的學(xué)習(xí)能力。目前，高校的嵌入式實驗室一般都配有專門的嵌入實驗箱或者嵌入式開發(fā)模塊，學(xué)生按照實驗箱(或者開發(fā)板)進(jìn)行Bootloader移植、操作系統(tǒng)移植、硬件模塊的驅(qū)動程序開發(fā)、應(yīng)用程序開發(fā)等。這些實驗項目，一般都隨著實驗設(shè)備隨機配備，有現(xiàn)成的實驗步驟和源碼。實驗課堂上，學(xué)生一般按照實驗指導(dǎo)書的操作進(jìn)行。這樣，學(xué)生在嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)實踐中，學(xué)習(xí)的內(nèi)容和形式對學(xué)生積極性的提高沒有多大作用，學(xué)生自主創(chuàng)新的機會較少。

 

三、嵌入式系統(tǒng)實踐教學(xué)的改進(jìn)

 

針對在嵌入式軟件開發(fā)實踐教學(xué)中出現(xiàn)的一些問題，我們進(jìn)行了一系列的實踐教學(xué)改革與探索。

 

1.軟硬件兼顧，加強基于硬件應(yīng)用的軟件開發(fā)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。嵌入式系統(tǒng)的硬件平臺是多種多樣的，還有豐富的外部設(shè)備。嵌入式系統(tǒng)軟件是在這些特定的硬件基礎(chǔ)之上運行的，嵌入式軟件的運行依賴于特定的硬件。在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，考慮到在特定的嵌入式硬件平臺之上，完成嵌入式軟件開發(fā)的實踐課。最初，我們在嵌入式軟件開發(fā)實踐教學(xué)的對硬件的實驗安排較少，甚至沒有，學(xué)生沒有掌握底層知識，對嵌入式軟件開發(fā)訪問硬件資源方面，就無從下手。加強用軟件控制硬件的實踐教學(xué)內(nèi)容。嵌入式軟件開發(fā)的軟件實驗，一方面通過軟件去控制硬件，完成特定的功能。利用硬件平臺的核心硬件電路和外設(shè)，通過豐富的傳感器獲取一系列的參數(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)和控制系統(tǒng)，控制一些機械設(shè)備。比如，利用無線技術(shù)進(jìn)行工業(yè)控制、環(huán)境監(jiān)測、機器人控制等。這樣便提高了學(xué)生的興趣性、積極性和創(chuàng)造性。

 

2.開放實踐教學(xué)模式，與社會培訓(xùn)公司聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生。充分利用社會培訓(xùn)機構(gòu)資源，聯(lián)合培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)學(xué)生。嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)技術(shù)特點，是技術(shù)新穎、發(fā)展快、應(yīng)用廣泛等，高校教師需要有學(xué)習(xí)過程和項目實踐過程。然而，許多培新公司有專門的技術(shù)教師專門從事這方面的教學(xué)培訓(xùn)工作。目前，有關(guān)嵌入式軟件開發(fā)培訓(xùn)的公司很多，他們的教學(xué)體系、實驗內(nèi)容、項目實踐等很有特色，他們一直關(guān)注著該方向的前沿技術(shù)，這些都是值得我們學(xué)習(xí)的。我校和北京博創(chuàng)興業(yè)科技有限公司合作，利用他們優(yōu)質(zhì)的培訓(xùn)教師和實踐的開發(fā)經(jīng)驗，參與學(xué)校的實踐教學(xué)，是我們嵌入式軟件開發(fā)實踐教學(xué)改革的一個重要方向。

 

3.按照社會需求培養(yǎng)學(xué)生，與企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)建實踐教學(xué)基地。讓學(xué)生參與到科研和技術(shù)公司中，讓他們接觸到最近的理念和開發(fā)技術(shù)。創(chuàng)建校企合作的實踐教學(xué)體系，就是以培養(yǎng)學(xué)生的全面素質(zhì)和實際項目能力為重點，利用學(xué)校與企業(yè)兩種不同的教育環(huán)境和教育資源，采用學(xué)校教育與企業(yè)實訓(xùn)、實習(xí)的有機結(jié)合，共同完成高技術(shù)人才培養(yǎng)任務(wù)。在培養(yǎng)方案中體現(xiàn)校企合作實踐教學(xué)體系，與企業(yè)科研部門共同制定人才培養(yǎng)方案。這樣，學(xué)生能夠準(zhǔn)確及時地根據(jù)市場變化和企業(yè)的需求，結(jié)合行業(yè)與社會經(jīng)濟的發(fā)展，遵循教育規(guī)律，共同制定人才培養(yǎng)方案。在培養(yǎng)方案中，實踐教學(xué)過程處于突出位置，具有很強的崗位針對性和主動適應(yīng)性，既能豐富學(xué)生的項目經(jīng)歷，又能夠大大縮短學(xué)生就業(yè)后項目研究的適應(yīng)期。

 

4.科研競賽項目帶動實踐教學(xué)。嵌入式軟件開發(fā)，作為軟件開發(fā)的一種，按照軟件工程的要求進(jìn)行實踐教學(xué)安排，起到良好的教學(xué)效果。依據(jù)實驗教學(xué)課程與創(chuàng)新平臺的資金支持，深入企業(yè)進(jìn)行項目調(diào)研，獲取企業(yè)在人才和技術(shù)上的各項需求。實驗室專業(yè)教師提出科研和實踐教學(xué)的需求方向和研究題目，嵌入式軟件開發(fā)的學(xué)生根據(jù)自身的興趣結(jié)合所學(xué)習(xí)的知識和技術(shù)，選擇項目驅(qū)動式實踐課程。項目來自老師的科研課題或企業(yè)技術(shù)研發(fā)。社會上，有關(guān)嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的競賽也比較多，我們有選擇地讓學(xué)生參與嵌入式軟件開發(fā)的競賽。學(xué)生參與競賽，一方面給學(xué)生提供了學(xué)習(xí)新技術(shù)的機會，另一方面，學(xué)生積累項目了經(jīng)驗，提高了協(xié)同工作能力，這些活動的參與，屬于嵌入式軟件開發(fā)實踐課程的一部分。這樣，豐富了學(xué)生實踐課程的形式，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

 

5.實踐成績評價體系的改革。嵌入式軟件開發(fā)實踐課程是具有操作性很強的教學(xué)環(huán)節(jié)。如何給學(xué)生一個合理的評價方法，一直是我們的改革內(nèi)容，包括學(xué)習(xí)態(tài)度、實施和創(chuàng)作能力、文檔編制能力、組織協(xié)調(diào)能力以及團隊協(xié)作能力等。項目考核一般以項目答辯的形式進(jìn)行，同時采用實踐考核和提交作品以及論文的形式，由指導(dǎo)老師評分。一方面，強調(diào)實踐過程的評價。嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)的實驗功能和性能的實現(xiàn)非常重要，考慮到整個實驗過程的復(fù)雜性，我們更強調(diào)學(xué)生的實驗過程和實驗態(tài)度，實驗過程環(huán)節(jié)成績所占比重，由原來的30%提高到50%。另一方面，加強實驗報告的撰寫。撰寫實驗報告是大學(xué)生的一項重要的技能和素質(zhì)，在實驗完成后，必須在規(guī)定時間內(nèi)完成自己的實驗報告。嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)的實驗報告內(nèi)容主要包括：實驗?zāi)康摹⒂布脚_(具體外設(shè))、軟件平臺(運行平臺、開發(fā)平臺及開發(fā)環(huán)境等)、實驗過程、軟件流程圖及源碼、實驗過程遇到的主要問題及解決方案等。在學(xué)生成績評價過程中，實驗報告部分是評價體系的一個重要指標(biāo)。

 

四、嵌入式軟件開發(fā)實踐教學(xué)改革的初見成效

 

通過嵌入式軟件開發(fā)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生進(jìn)一步地鞏固和加深了在課堂上學(xué)得的知識，鍛煉了實踐操作技能，增強了實際動手能力。通過近期的實踐教學(xué)改革，通過我們對學(xué)生的調(diào)研，學(xué)生對實踐教學(xué)評價越來越高，學(xué)生對該課程的興趣也更大了，學(xué)生的積極性和主動性有了較大的提高，學(xué)生的實際動手操作能力有了較大的提高，選課的學(xué)生也越來越多。通過對近幾年畢業(yè)學(xué)生的就業(yè)情況進(jìn)行調(diào)研，從事嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)的學(xué)生就業(yè)情況非常好，學(xué)生發(fā)展的機會也比較多。

 

五、結(jié)語

 

由于嵌入式設(shè)備的硬件和軟件的快速發(fā)展，嵌入式軟件操作系統(tǒng)的發(fā)展也比較快，這對這門課程的實踐教學(xué)改革也在不斷的推進(jìn)，其教學(xué)方式和教學(xué)內(nèi)容也必須與時俱進(jìn)。在實踐教學(xué)中，更好地完成教學(xué)任務(wù)和如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)的主動性、積極性與創(chuàng)造性，是我們實踐教學(xué)改革的核心與主題。

篇9

Key words： Internet +；microcontrollers；teaching reform

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）21-0165-02

0 引言

“互聯(lián)網(wǎng)+”是創(chuàng)新2.0下的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的新業(yè)態(tài)，是知識社會創(chuàng)新2.0推動下的互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)演進(jìn)及其催生的經(jīng)濟社會發(fā)展新形態(tài)。“互聯(lián)網(wǎng)+”是互聯(lián)網(wǎng)思維的進(jìn)一步實踐成果，推動經(jīng)濟形態(tài)不斷地發(fā)生演變，從而帶動社會經(jīng)濟實體的生命力，為改革、創(chuàng)新、發(fā)展提供廣闊的網(wǎng)絡(luò)平臺。互聯(lián)網(wǎng)+”是兩化融合的升級版，將互聯(lián)網(wǎng)作為當(dāng)前信息化發(fā)展的核心特征提取出來，并與工業(yè)、商業(yè)、金融業(yè)等服務(wù)業(yè)的全面融合，其具體的應(yīng)用包括工業(yè)、金融、商貿(mào)、智慧城市、通信、交通、民生、旅游、醫(yī)療、教育等方面。這個充滿創(chuàng)新的“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，給相關(guān)的技術(shù)人員帶來了機遇和挑戰(zhàn)。

本文重點探討了在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代技術(shù)背景下，如何有效把握單片機相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容和實踐方法的改革，才能突出培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識和技能解決實際問題的綜合應(yīng)用能力。

1 單片機教學(xué)與“互聯(lián)網(wǎng)+”時代技術(shù)的特點

《單片機原理與應(yīng)用》是工科院校相關(guān)專業(yè)的重要的專業(yè)必修課，是一門集電子、計算機、語言編程等技術(shù)的應(yīng)用性很強的課程[1-2]。了解單片機的工作原理，掌握單片機技術(shù)，將理論知識指導(dǎo)實踐生產(chǎn)，成為相關(guān)專業(yè)大學(xué)生的重要任務(wù)[3]。傳統(tǒng)的單片機教學(xué)方式，學(xué)生可掌握單片機的基礎(chǔ)編程方法和接口基本使用，而結(jié)合實際需求針對具體功能的單片機系統(tǒng)的綜合設(shè)計能力還有一定的欠缺。目前的單片機教學(xué)中，存在著理論課和實驗課結(jié)合力度不強，實驗內(nèi)容陳舊、缺乏時效性，綜合實驗難以開展，教學(xué)方法陳舊，實踐教學(xué)重視度不夠，并且實驗手段單一且脫離實際，對實踐操作考核針對性不強等不足之處。“互聯(lián)網(wǎng)+”時代對單片機或嵌入式教學(xué)改革提供了機遇與挑戰(zhàn)，并對單片機教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和課程體系設(shè)置上都提出新的迫切要求。 “互聯(lián)網(wǎng)+”時代的技術(shù)載體是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，其是物聯(lián)網(wǎng)思維的進(jìn)一步實踐成果。物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的三個層次包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，其關(guān)鍵技術(shù)都涉及到單片機嵌入式系統(tǒng)的具體應(yīng)用，這也為單片機教學(xué)改革提供了很好的教學(xué)題材、研究內(nèi)容、方法探討。將“互聯(lián)網(wǎng)+”的相關(guān)技術(shù)應(yīng)用到“單片機原理與應(yīng)用”這門以實踐為主的教學(xué)中，鍛煉學(xué)生解決實際問題的綜合設(shè)計能力，為學(xué)生將來在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代相關(guān)產(chǎn)業(yè)的就業(yè)提供技術(shù)儲備。

2 教學(xué)內(nèi)容和方法改革

傳統(tǒng)的微機原理、單片機和嵌入式系統(tǒng)等相關(guān)課程傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容是8086、51內(nèi)核、ARM7內(nèi)核單片機硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、匯編程序設(shè)計、中斷技術(shù)、定時器/計數(shù)器、串行通信、存儲器擴展技術(shù)、接口系統(tǒng)軟硬件設(shè)計等。結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的產(chǎn)業(yè)技術(shù)要求，計劃將單片機整個教學(xué)過程更改為基礎(chǔ)理論研究和實踐動手創(chuàng)造兩個階段。基礎(chǔ)理論研究階段即采取課堂集中授課的方式完成，其課程包括微機原理接口與技術(shù)、單片機原理和嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用三門課程，此三門課具備實踐為主的特點，需要增加實驗課程的課時比例，各課程若總課時設(shè)定為48學(xué)時，實驗課時最低要保證16學(xué)時。同時結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用在基礎(chǔ)理論研究教學(xué)任務(wù)完成后，增加實踐動手創(chuàng)造必要階段，即在大三大四增加單片機課程設(shè)計階段及開展嵌入式短學(xué)期學(xué)習(xí)，特別是針對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)生，開展卓越工程師計劃，讓學(xué)生進(jìn)公司進(jìn)研發(fā)團隊，可參與具體的物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)嵌入式產(chǎn)品設(shè)計。具體教學(xué)內(nèi)容和方法改革如下。

2.1 課堂教學(xué)內(nèi)容和課時安排

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的單片機課程的教學(xué)重點在于如何將單片機與無線通信的“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)緊密聯(lián)系在一起。單片機的課程基礎(chǔ)包括C語言、模擬電路、數(shù)字電路等課程，在進(jìn)行單片機正式授課內(nèi)容前，教學(xué)安排中要學(xué)生對重點基礎(chǔ)課程內(nèi)容進(jìn)行對應(yīng)的復(fù)習(xí)。傳統(tǒng)的單片機課程內(nèi)容一般離不開89C51相關(guān)的內(nèi)容，這里建議單片機課程的對象可以采用新型市場上比較熱門的芯片進(jìn)行對應(yīng)的介紹學(xué)習(xí)，筆者課堂教學(xué)采用意法半導(dǎo)體主控制芯片STM8，總課時一般設(shè)定在至少48學(xué)時，實驗課時至少設(shè)置在16學(xué)時。32學(xué)時的課堂教學(xué)計劃見表1。此教學(xué)計劃中只針對性的講述STM8單片機常用的匯編指令以及循環(huán)和跳轉(zhuǎn)等匯編語言程序設(shè)計方法，重點講解單片機C語言程序設(shè)計和物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)知識的教學(xué)內(nèi)容，重點讓學(xué)生掌握單片機最小系統(tǒng)以及應(yīng)用設(shè)計方法的教學(xué)內(nèi)容。

其中，用10學(xué)時進(jìn)行嵌入式產(chǎn)品設(shè)計基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)，包括GPRS接口、藍(lán)牙接口、WIFI接口、GPS接口、溫濕度傳感器接口等，并提供給學(xué)生相關(guān)的學(xué)習(xí)資料和調(diào)試源代碼及過程，此過程以學(xué)生自主消化吸收為主。這一部分知識的掌握好壞程度在后續(xù)的單片機課程設(shè)計階段將得到進(jìn)一步的提高。

2.2 基礎(chǔ)實驗內(nèi)容和課時安排

課程的基本實驗安排是至少16個學(xué)時，與32個學(xué)時的課堂教學(xué)穿行，有效提高學(xué)生動手能力及學(xué)生學(xué)習(xí)掌握STM8片內(nèi)資源使用及相關(guān)類似單片機的開發(fā)環(huán)境安裝、開發(fā)工具使用單片機軟件的編程方法。在實驗過程中，采用STM8單片機實驗箱，實驗2人一組，編程語言采用C語言為主，匯編語言為輔的方式，完成4個題目的實驗內(nèi)容。實驗題目以及內(nèi)容要求見表2。

這6個實驗涵蓋了學(xué)習(xí)任何一種單片機的基本思路和STM8單片機的程序設(shè)計的具體課堂教學(xué)內(nèi)容。在整個實驗過程中，建議學(xué)生上機之前對實驗內(nèi)容進(jìn)行了解，上機過程中集中時間進(jìn)行調(diào)試，在實驗教師的幫助下，學(xué)生了解單片機的使用方法及掌握單片機編程知識的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強其發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的能力，為后續(xù)的短學(xué)期課程設(shè)計以及畢業(yè)設(shè)計的進(jìn)一步實踐打下堅實的理論基礎(chǔ)。

2.3 課程設(shè)計內(nèi)容和課時安排

在學(xué)生完成單片機的課堂教學(xué)以及基礎(chǔ)實驗內(nèi)容后，在大二下學(xué)期即可安排短學(xué)期進(jìn)行單片機課程設(shè)計，時間安排在兩周較好，課程設(shè)計內(nèi)容為設(shè)計實現(xiàn)一個完整功能的單片機應(yīng)用系統(tǒng)（這里強調(diào)不局限某種單片機），學(xué)生2-3人一組，每個組成員項目分工，最終課程設(shè)計考核采用現(xiàn)場實物與PPT答辯的方式，在這個過程中，每個小組成員通過查閱論文資料選擇自己小組的設(shè)計題目，然后題目需有教師確認(rèn)后方能進(jìn)行。學(xué)生整個過程中，主動完成設(shè)計總體方案、設(shè)計原理圖與PCB、最后焊接PCB板、硬件調(diào)試、軟件調(diào)試等一系列實踐相結(jié)合的工作，其中教師需要安排4個學(xué)時的答疑時間給同學(xué)，幫忙解決一些同學(xué)解決不了的問題。在課程設(shè)計考核過程中，學(xué)生以組為單位匯報PPT（PPT內(nèi)容必須包括項目進(jìn)行過程中遇到的問題，如何解決的），教師集中評點，指出各小組設(shè)計方案中的優(yōu)缺點，給班級同學(xué)一個共同交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗的機會，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)作熱情。

該課程設(shè)計目的是鍛煉學(xué)生動手、編程能力，通過該課程設(shè)計，學(xué)生可理論聯(lián)系實際，充分了解項目從選題、立項、分析到完成的整體過程。對于大學(xué)生創(chuàng)新、自學(xué)、動手等能力及專業(yè)熱情都有較好的培養(yǎng)，為學(xué)生在后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)和實踐打下堅實的技術(shù)基礎(chǔ)，同時也為學(xué)生參與大學(xué)生國家或省級電子設(shè)計大賽、飛思卡爾大學(xué)生智能車比賽、全國大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等競賽提供有力的技術(shù)保證。基于本課程整體教學(xué)改革實踐的成果，本校僅在2015年期間，國家級省級電子設(shè)計大賽、飛思卡爾、物理網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中取得一等獎共計5項，其他獎項若干，也為后續(xù)相關(guān)競賽積累了豐富的經(jīng)驗。

篇10

關(guān)鍵詞：嵌入式；教學(xué)改革；教學(xué)方法

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2012）28-6735-02

1 概述

嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適用于應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計算機系統(tǒng)。眾所周知，嵌入式系統(tǒng)是目前最熱門的技術(shù)之一，已經(jīng)成為帶動IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新的增長點。目前嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)，農(nóng)業(yè)，通信，交通運輸，醫(yī)療，消費電子及國防等眾多領(lǐng)域[1]。因此，在2000年后，為了滿足社會對嵌入式領(lǐng)域人才的需求，我國各高校相繼設(shè)立嵌入式系統(tǒng)相關(guān)的課程。但是，由于嵌入式系統(tǒng)對開發(fā)者的知識綜合性要求很高，實踐性很強，同時嵌入式系統(tǒng)的知識更新很快，因此嵌入式教學(xué)面臨很多困難。我國嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)并沒有跟上嵌入式技術(shù)的發(fā)展，嵌入式教學(xué)仍然在研究與發(fā)展中。

在實際教學(xué)過程中，目前主要存在以下一些問題：1課程設(shè)置不合理，課程的設(shè)置應(yīng)根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合學(xué)校自身特點來進(jìn)行2課程有些內(nèi)容相對陳舊，跟不上新技術(shù)發(fā)展的最新趨勢3實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱。對嵌入式系統(tǒng)教學(xué)進(jìn)行改革，從而提高課程的教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果是我們急需解決的問題。筆者經(jīng)過教改探索，認(rèn)為應(yīng)從以下幾點進(jìn)行改革。

2 合理安排教學(xué)內(nèi)容

嵌入式系統(tǒng)所包含的領(lǐng)域非常廣闊，需要對許多技術(shù)都有深入的了解。比如電子學(xué)、數(shù)字邏輯電路、軟件工程、匯編語言程序設(shè)計等。在實際開發(fā)過程中，由于開發(fā)人員的技術(shù)分工越來越細(xì)化，軟件與硬件設(shè)計者對彼此領(lǐng)域的技術(shù)并沒有相當(dāng)程度的涉獵。然而為了將學(xué)生塑造成為嵌入式領(lǐng)域的人才，必須引導(dǎo)他們開闊眼界，全面涉獵嵌入式系統(tǒng)所包含的各個領(lǐng)域的內(nèi)容。因此在教學(xué)內(nèi)容上，應(yīng)從體系結(jié)構(gòu)的角度全面介紹嵌入式系統(tǒng)，包括硬件方面的嵌入式處理器，嵌入式存儲器系統(tǒng)，常用的I/O接口等；也包括軟件方面的設(shè)備驅(qū)動程序，嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，從而使學(xué)生能全面掌握嵌入式系統(tǒng)的組成[2]。

由于嵌入式知識的學(xué)習(xí)范圍很廣，平臺相關(guān)性高，因此學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)要以應(yīng)用為導(dǎo)向，使學(xué)生重點掌握一種主流嵌入式處理器，掌握一門開發(fā)語言，一種嵌入式操作系統(tǒng)，以點帶面、循序漸進(jìn)的掌握嵌入式領(lǐng)域的知識，達(dá)到更好的教學(xué)效果[3]。在我們的實際教學(xué)中，主要以ARM系列微處理器為核心，以wince ，linux為主要平臺來講授，使學(xué)生在全面掌握各個領(lǐng)域知識的同時有所側(cè)重。

另一方面，課程的內(nèi)容要注重及時更新。嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展日新月異，特別是近年物聯(lián)網(wǎng)的提出為嵌入式系統(tǒng)教學(xué)帶來了新的挑戰(zhàn)。作為教師只有了解、緊跟時展的步伐，不斷引入新知識、新技術(shù)，及時更新課程內(nèi)容，才能更好的滿足社會和行業(yè)的需求。

3 采用靈活多樣的教學(xué)方法

首先要注重學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)。嵌入式技術(shù)與我們的日常生活密切相關(guān)，mp3、手機、智能家電、醫(yī)療儀器等設(shè)備都是嵌入式系統(tǒng)的實例。在課程開始的時候可以通過引入這些產(chǎn)品來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生知道嵌入式技術(shù)可以做什么[4]。同時在教學(xué)過程中采用啟發(fā)式教學(xué)。啟發(fā)式教學(xué)是教師啟發(fā)學(xué)生積極思維，使學(xué)生主動掌握知識的教學(xué)方法。啟發(fā)式教學(xué)應(yīng)做到內(nèi)容突出，通過“問題”引出重點和難點內(nèi)容，然后分析問題并啟發(fā)學(xué)生解決問題。比如mp3的播放功能具體如何實現(xiàn)，學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)會有更好的效果。

根據(jù)嵌入式技術(shù)應(yīng)用性強的特點，還可以結(jié)合項目驅(qū)動法教學(xué)。教師在授課時為學(xué)生舉一個項目實例，通過給學(xué)生分析項目需求，項目設(shè)計方法，項目實施方法等一步一步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，使學(xué)生充分發(fā)揮積極性成為項目的主體，從應(yīng)用從發(fā)，把實例貫穿于教學(xué)之中，提高教學(xué)質(zhì)量的同時也使學(xué)生積累了做項目的實際經(jīng)驗。

4 實驗教學(xué)注重學(xué)生動手能力的培養(yǎng)

嵌入式系統(tǒng)屬于工程性、技術(shù)性和實踐性都特別強的一門課。因此，在開展好課堂教學(xué)的同時，必須對實驗教學(xué)環(huán)節(jié)給以足夠的重視，要有充足的實驗學(xué)時，提供性能良好的實驗設(shè)備，能進(jìn)行反映主要教學(xué)內(nèi)容的、水平比較高的實驗項目。在實驗教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，在課程進(jìn)行到一半的時候給學(xué)生布置不同的實驗課程設(shè)計題目，比如mp3播放器的設(shè)計，導(dǎo)航儀的設(shè)計等。同時將學(xué)生分為不同的實驗小組，每個小組在完成設(shè)計題目時，既鞏固了所學(xué)知識，又鍛煉了實際動手能力，而且培養(yǎng)了團隊協(xié)作能力和思考問題的能力。

5 結(jié)束語

目前，嵌入式產(chǎn)品已經(jīng)無處不在，也相應(yīng)地出現(xiàn)了學(xué)習(xí)嵌入式知識的熱潮，但是嵌入式系統(tǒng)本身知識涵蓋面廣，實踐性強，知識更新快，作為從事嵌入式教學(xué)的教師，不能照搬其它學(xué)科的教學(xué)模式，應(yīng)根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的特點，以應(yīng)用為導(dǎo)向，從課程的內(nèi)容，授課方法，教學(xué)手段等多方面積極進(jìn)行改革，從而提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出適應(yīng)行業(yè)需要的嵌入式人才。

參考文獻(xiàn)：

[1] Tammy Noergaard嵌入式系統(tǒng)硬件與軟件架構(gòu)[M].北京：人民郵電出版社，2008.

[2] 文全剛. 嵌入式系統(tǒng)接口原理與應(yīng)用[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2009.