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嵌入式课程体系范文1
中图分类号：G718.5 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）24-0202-03
最近几年，我国嵌入式产品发展迅猛，其应用涉及通讯、网络、工控、医疗、消费类电子等行业。随着“三网融合”不断提速，3G网络全面铺开，3G嵌入式作为IT产业的核心方向，未来20年（2009～2025年）全球将进入3G嵌入式时代，目前全球40%的软件产值来自嵌入式领域，据专业人士预测，到2025年全球80%的软件产值将来自嵌入式。随着移动互联网的广泛应用，未来这一数字还将成倍增长，由此可见，培养3G嵌入式软件高端技能型人才刻不容缓。
一、培养复合型人才为目标的课程体系研究思路
综合分析大量企业的核心需求之后，我们将整个课程体系设计为专业技术、项目经验和职业素质3条主线。在专业技术方面，课程囊括目前主流的J2EE、J2ME、iPhone以及极具发展潜力的Android平台，将J2EE技术与J2ME、Android等技术平滑过渡，通过项目有效地整合，以确保学生在掌握客户端应用技术开发的同时，又能开发服务器端程序，就业后可以在技术方面独挡一面或者领导团队开发项目；在项目经验方面，课程设计了3G前端开发（XHTML和JavaScript）、J2EE SSHA服务器端开发、J2ME客户端开发、iPhone客户端开发和Android客户端开发5个方面，共计32个实训项目，超过64000行代码编写量；在职业素质方面，课程以职业规划为主线，强化训练职业心态、职业能力、职业准则和十类型应用背景。整体课程学习完毕后，学生将成长为优秀的复合型人才，能够适应未来职场的快速变化。
二、逆向工程为导向的课程体系设计方法。
在设计课程之前，我们对大量企业和院校进行了调研。在企业方面，我们深入分析了前程无忧、智能招聘和中华英才三大热门招聘网站中1748家企业共计2826条招聘信息，汇总整理了438家企业提交的调查问卷，同在北京、上海、广州和深圳29家企业技术主管及人力资源主管进行了深度访谈；在院校方面，我们收集了23所院校提交的76份教师问卷、1322份学生问卷。最终，根据企业调研结果确定培养方案，并进行关键技能方向细分；根据院校调研结果确定阶段目标和定位，将关键技能点和阶段目标及定位组合起来形成学习领域，最后编排课程形成课程体系。嵌入式软件3G方向专业课程体系如表1所示（不含公共基础和职业素质课）。
三、以项目案例+知识模块为主线的双核内容组织思路。
传统意义上的课程内容组织多以知识模块为主线，即按照理论知识体系由简至繁、由易到难进行讲解。知识模块组织思路主要是以应试为目的，覆盖全面、循序渐进，对于理论性较强的科目优势显而易见，如数据结构和C语言程序开发。对于具有较强实践性的课程，重点在于对框架、结构层面的掌握和应用。采用企业真实项目案例，根据软件工程学方法，将项目按功能划分为功能模块，以项目作为载体融合知识模块，学生在学习的过程中同时也是做项目开发。使学生既有效地加深了对理论知识的理解，同时又积累了项目经验，嵌入式软件3G方向设计的项目如表2所示。
3G技术的快速发展，嵌入式软件3G技术人才的短缺，为高职嵌入式技术专业教育的利好发展提供了机遇。然而嵌入式系统会随着应用的复杂性以及性能的无止境需要而变得越来越复杂，为了适应市场变化的需要，嵌入式3G人才的培养必须与嵌入式行业的发展相适应，始终跟随企业的实际需要做出动态调整。在课程体系的构建上，要把握专业培养目标的一致性和连贯性、课程体系的可扩展性、课程内容与技能目标的一致性、课程内容的前后衔接性等基本原则。
参考文献：
[1]申华，周国顺，闫慧琦.嵌入式系统工程专业课程体系逆向设计研究[J].计算机教育，2012，（21）：64-67.
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[3]廖永红，李洛，古凌岚.嵌入式技术高职人才培养模式探索与实践[J].福建电脑，2009，（2）.
嵌入式课程体系范文2
关键词：嵌入式系统；分层；实验体系
中图分类号：G642 文献标识码：B
文章编号：1672-5913 (2007) 22-0120-03
“嵌入式系统”课程是一门“软硬兼施”、涉及多门专业基础类课程内容并具有较强应用针对性的课程，不仅要求学习者具有较好的计算机软、硬件基础知识，还要求其具有其他门类专业的常规知识(如通信，自动控制，传感器技术等)，被业界认为是一科入门门槛较高的学科。这些年来我们在教学中积累了一些经验，其中最重要的一点认识是，学好本门课程的关键在于动手，缺少实践环节的课程教学体系将很难开启学生对本门课程的领悟力，也就难以使他们从容地越过本课程学习的门槛。
1嵌入式系统课程学习门槛高的原因分析
为了制订一套科学合理的实践教学体系，首先需要了解清楚学生学习时的困难所在。通过对学生在学习过程中反映出的问题以及与学生的直接沟通，我们了解到学生在学习中难于理解和感到困惑的主要原因有以下方面。
(1) 学习方法主要仍然按照与其他先修课程同样的方法进行，而这些课程大部分都自成体系，所面对的问题基本上在本课程中都可以找到答案。而嵌入式系统课程内容涉及到相关的多门课程的内容，所表现出的问题往往需要在其他课程内容中去寻找答案。
(2) 嵌入式系统由于具有很强的应用针对性，不同的嵌入式处理器多数都是按照其应用领域量身打造的，其内部功能部件在类型和编程结构上没有统一的标准。学生由于缺乏对嵌入式处理器应用的知识，也就无法对嵌入式系统中门类繁多的外设功能部件建立起具有应用目标的认识。
(3) 学生由于缺少实际的工程设计方面的知识和经验，甚至缺少必要的实践动手方面的训练，所以无法以应用者的视角去学习理解课程内容，所学的知识往往都只能呈现为一些孤立的概念，也就无法将以前所学的知识与本课程内容联系起来，更难以达到融会贯通地去学习理解课程内容。
分析以上原因不难归纳出问题的症结所在就是学生所接触的实际系统太少，由于缺乏自己动手实践，所学的内容仿佛都是些悬在空中的抽象概念。这些知识用在何处，如何用，更是让他们感到困惑。为此我们认识到，构建嵌入式系统课程教学体系的关键在于设立一套科学合理、行之有效的实践动手教学环节。否则，即使安排了实验或其他形式的实践教学环节，也只能产生学生应付差事，教师完成任务走过场的无奈结局。这也是我们在前期的实验教学过程中总结出的教训。
2实验教学装置的研发
为了能更方便地按照所规划的实践教学环节设计后续的分阶段分层次的实践教学内容，我们自己设计开发了一款嵌入式系统课程实验教学装置。该系统结合理论教学内容选择了目前应用较为广泛的三星公司的S3C44B0处理器为核心，并本着易用、功能强、造价低、可扩展性好等原则，安排了外设功能组件的类型和电路结构。系统构成如图所示。
板上的硬件部分主要包括如下部件：
S3C44B0X微处理器
16MB SDRAM存储器
2MB Nor Flash
2路带RS232电平转换的UART口
IIS音频接口
带流控功能的两个主一个从USB接口
10M以太网通信接口
4个LED跑马灯，4个共阴八段数码管
4×4矩阵键盘
复位和外部中断3按键
5个PWM定时器输出口
IIC接口
GPIO引出口
8通道10位ADC模拟量输入口
DAC0832模拟输出口
128×64点阵液晶屏
三总线引出口
14针JTAG接口
3实验教学体系的设计
在嵌入式系统课程实验项目的设置过程中我们感受到，必须要根据学生对所需知识的掌握程度、运用水平以及动手能力循序渐进地组织安排实验内容，而且前后实验内容要有一定的关联性。另外受到课程学时数限制，以及不同专业对课程深度、广度的不同要求，我们将实验教学体系设计为三个层次：
(1) 基础实验教学层次；
(2) 提高型实验教学层次；
(3) 综合应用型实验教学层次。
3.1基础实验教学层次实验内容安排
基础实验教学层次实验内容安排的出发点是使正常情况下的全体学生都能够顺利完成实验内容规定的操作并得到正确的实验结果，使他们能够建立乐于动手实践并独立完成实验的自信心。这一点非常重要，因为我们发现许多学生不愿动手甚至讨厌作实验都是由于初次实验不成功造成的挫折感导致的。尽管有些实验内容对于动手能力较强的学生来说过于简单，但基础实验教学考虑的收益对象是大多数没有动手经验的同学。该实验内容安排为16个实验学时，具体实验内容如下。可以看出，这些实验对于大多数信息类专业都是最基本的内容。
(1) ADS开发环境及ARM汇编语言程序开发实验
(2) ADS下C语言程序开发及目标程序烧写过程实验
(3) 基于GPIO口的LED及数码管显示实验
(4) 基于三总线的键盘电路编程实验
(5) 44B0中断系统编程及应用实验
(6) 44B0定时器编程及应用实验
(7) 44B0异步串口编程及应用实验
(8) GPIO，中断，定时，异步串口综合应用实验
3.2提高型实验教学层次实验内容安排
由于本实验教学课程体系面向有计算机、通信、自动化、微电子、网络、软件等多个专业，而不同的专业对本课程的教学要求及学时数也不同。因此对于有进一步实践环节要求且有学时支持的专业开设提高型实验教学内容。实验内容需要16个实验学时，具体实验内容如下。
(1) A/D、D/A转换实验
(2) FLASH存储器编程实验
(3) 液晶显示器编程及应用实验
(4) IIC编程及应用实验
(5) IIS编程及应用实验
(6) PWM编程及应用实验
(7) 综合设计实验：直流电机的闭环控制
3.3综合应用型教学层次实验内容安排
由前面的两个实验环节所安排的内容可以看到，这些实验内容都是没有操作系统参与的，基本上都是针对单元功能电路进行。而综合应用型教学层次实验内容将基于操作系统进行，而且综合了不同数量的功能电路。允许学生根据自己的专业要求和兴趣选做部分实验内容。实验学时数为32学时。具体实验内容如下。
(1) Boot Loader的设计与实现(参照U-boot 1.1.3功能)
(2) µCLinux的移植
(3) µC/OS II的移植
(4) µCLinux下射频IC卡读写器驱动程序设计
(5) µCLinux下基于Socket编程的Ping程序设计实现
(6) µCLinux下Web服务器的建立与实现
(7) µC/OS II下数据采集与显示系统设计与实现
(8) µC/OS II下直流电机转速控制系统设计与实现
4结论
经过几年的教学实践证明，的确是一种行之有效的教学方法。而且在这一过程中，参与训练的许多学生对嵌入式系统开发产生了浓厚的兴趣，实训过程在提高他们的动手能力、分析问题解决问题的能力的同时，也激发了他们的创新意识和主动参与实际研究项目的自信和热情。许多同学积极参与到一些老师的科研项目开发中，有些同学则在参加各项全国性的科技竞赛中取得优异的成绩。2006年的全国大学生嵌入式系统设计竞赛中，由这些同学组织的两支参赛队，一支获得了最高竞赛奖Intel杯，另一支也获得了三等奖。
参考文献
[1] S3C44B0X RISC MICROPROCESSOR. SAMSUNG SEMI-CONDUCTOR, 2000.
[2] 李岩. 基于S3C44B0X嵌入式μCLinux系统原理及应用[M]. 北京：清华大学出版社, 2005.
[3] 杜春雷. ARM体系结构与编程[M]. 北京：清华大学出版社,2003.
[4] 胥静. 嵌入式系统设计与开发实例详解[M]. 北京航空航天大学出版社,2005.
作者简介
杨斌，男，副教授，西南交通大学信息科学与技术学院计算机硬件实验中心主任，从事远程实时监控、嵌入式系统方向的应用研究工作。
嵌入式课程体系范文3
一、改变教育观念，树立学生为主体意识
作为思想政治课教师，首先要转变教育思想，要诚心诚意地把学生当作学习的主人。每个学生都有自已的个性、爱好的活生生的人，都需要尊重、信任和关怀；要相信所有的学生都能学习，不存在绝对的后进生，需要的是耐心与指导；要相信学生都有自我发展的需要，要给每一个学生提供思考表现、创造以及成功的机会，促进学生主动发展。同时更重要的，不能把主体性发展仅仅看作是提高教学质量的手段，而要把主体的发展作为思想政治课教学的直接目的。
二、转换教学角色，显示主体性轮换
充分发挥学生的主体性，解决好教师角色意识问题是关键。长期以来，我们受着“教师中心论”的影响，在教学中，教师是中心，学生围着教师转。忽视了学生的主体性，忽视了对学生主体认识，理解能力的开发，忽视了学生个性的发展。随着社会的发展，科技的进步，特别是随着人们思想观念的更新，思想政治课教学上的师生关系将会发生巨大的变化。课堂上，教师应从“中心”位置“退居二线”，成为“幕后策划者”。教师的工作重点必须转移到如何引导学生通过思想政治理论学习，树立正确的世界观、人生观、以及端正学习态度，改进学习方法，培养各种能力，加强学生之间的社会情感交流等方面上来。只有清醒地意识到自已的角色，当好一名“导演”，才能充分发挥学生主体的能动作用。
三、激发学习兴趣，让学生学有余力
现在使用的初中思想政治教材，虽在以前基础上作了修改，但总体上仍显得较空泛，枯燥。因此，要提高教学质量，增强教学效果，首先要使学生对这门课产生兴趣，因此，教学中设法使学生对学习产生浓厚的兴趣，是学生主体性发展的前提。教师在教学新知识前，先生动、形象地讲清这堂课所学知识在实际中的应用或对今后学习新知识的作用和意义，激发学生的求知欲。
四、创设参与条件，让学生学有机会
在思想政治课教学过程中，教师不能一味地讲，应留给学生一定的时间和空间，尽量创设各种条件，让每个学生都有充分表现自已的机会，积极动脑、动口，保证学生积极参与的数量和质量。只有既注重学生参与的深度即在参与中积极思维的程度，又注重学生参与的广度即是否全班学生都参与，这样，才能提高全体学生参与的质量，提高课堂效率，大面积提高教学质量。要把培养优等生与提高后进生同步，教学中，后进生比学习尖子更需要教师的关怀，更需要为他们创造条件，对他们要更多鼓励和爱护，讲课时，应选择一些比较简单的问题让他们解答，给他们发言，多给解答的机会。对回答有错误的学生，也要表现出高度的热情和耐心，使学生增强参与的主动性和克服困难的信心。这样学生凭借老师提供的条件，通过自已的积极参与得出结论，学习的参与程度高，积极性、主动性也高。
五、注重学法指导，让学生学有方法
在思想政治课教学中，既要研究如何改进教学方法，更需要研究指导学生的学习方法。要积极引导参与教学的过程，要教给学习的方法。在学习过程中，教给学生三种主要的学习方法：（1）阅读的方法。教师科学组织学习材料，让学生学会提纲挈领，抓重点，从而科学读书。（2）尝试学习的方法。通过“提出问题―――尝试练习―――讨论交流―――明理开窍”的学习过程激发学生敢于“让我试一试”的动机，培养探究能力；（3）思考的学习方法。通过例证示范，练习的指导，引导学生逐步掌握常用的独立思考方法，这样学生学习的主动性和学习能力就会得到提高。
六、恰当引进竞争机制，开展形式多样的竞赛活动
好胜心是中学生具有的心理特征，这种心理特征在初中表现比较突出。因此，教学中应引进竞争机制，经常开展多种形式的竞赛活动，强化学习效果。竞赛的内容要广泛，可以是教材知识性竞赛，可以是思想政治课文竞赛，也可以是时事知识或某个问题的竞赛。竞赛的组织形式可以多样化。通过开展竞赛活动，激发学生对思想政治课的求知欲，促使学生关心国家，自觉地去学习党和国家的方针政策，扩大知识面。
七、积极开展思想政治课课外活动，充分发展学生的个性和特长
课外活动是第二课堂，是在教师的指导下，在校内进行的一些有组织、有计划的教学和教育活动。是思想政治课教学的重要辅助形式，是课堂教学的继续和补充，巩固和提高，是整个思想政治课体系中不可缺少有机组成部分。
嵌入式课程体系范文4
关键词：嵌入式系统；人才培养模式；课程体系
中图分类号：G623.58
嵌入式从早期的单片机，到后来的DSP，再到现今的32位的基于ARM架构的处理器及以Soc片上系统的应用，嵌入式的应用已经渗透到各个领域。嵌入式教育目前在国内已经形成了足够的重视，但我们在很多方面所做的工作还不够，还存在一些问题如：师资力量不够，教材过于笼统，教学方式陈旧，培养嵌入式专业技能方面不能满足社会需求等。
本文将结合哈尔滨华德学院计算机专业的实际情况，以“应用型”人才培养为目标，结合本校学生的特点，探讨如何培养出适应社会需要的嵌入式人才。
1.专业定位
哈尔滨华德学院于2007年在计算机科学与技术专业设置嵌入式系统方向，本专业的定位是培养能够在消费电子、信息科学、计算机技术、工业控制、汽车电子等领域从事嵌入式系统产品的软/硬件设计、开发、测试等领域具有综合解决实际问题能力的实用型高等工程技术人才。
2.课程体系
2004年IEEE和ACM对计算机专业本科教育的课程系进行的设置认为嵌入式系统的课程应包括以下内容：嵌式的发展历程和概述、嵌入式微处理器、嵌入式软件设、实时操作系统、低功耗计算、系统可靠性设计、设计方法学、嵌入式系统设计工具、嵌入式多处理器系统设计、网络化嵌入式系统、接口和混合信号系统等。
通过市场调查，针对学生的实际接受知识的情况和社会的需求，本专业方向课程体系的理论教学分必修课程和选修课程，理论与实践的比例在6：4。课程体系主要分四个阶段：嵌入式原理基础、嵌入式编程基础、嵌入式开发技术和嵌入式综合应用。整个课程体系如图1所示
图1哈尔滨华德学院计算机专业嵌入式方向课程体系
课程体系中加强注重“精”，重点强化基础知识的掌握，课程内容较大程度地体现了嵌入式领域的热点，是企业界普遍关心的核心技术，具有较强的实用性。教学中微处理器介绍MCS-51、ARM、FPGA、DSP，嵌入式操作系统介绍Linux、WinCE，开发语言介绍C++、Java。四年的教学要求学生做到四个“1”，即“精通1种主流微处理器系统+1套开发工具+1种嵌入式操作系统+1门开发语言”。
3.实践教学体系
嵌入式系统是一门应用性，实践性很强的的课程。结合哈尔滨华德学院的实际教学特点，积极开展启发式、讨论式、案例式等教学方法，激发学生学习的兴趣，考虑到学生的层次不同，在设置实验内容时，由浅入深，进行循序渐进的学习。在设置实践环节时，我们分为课程实验、课程设计、毕业设计三个环节，另外发挥发挥学生社团组织的作用，组织开展课外创新训练与社会实践活动。
3.1课程实验
课程实验又分为验证性实验、综合性实验、设计性实验，一般验证性实验是4学时，综合性实验是8学时、设计性实验是4学时。如嵌入式系统原理及应用课程共16学时实验，4学时的GPIO输入输出、中断实验；8学时的电机控制、显示实验，4学时的电子相框设计。通过这几个环节，学生能够基本掌握ARM9处理器的应用。
3.2课程设计
课程设计一般都是1周-2周的教学周期，由老师给出题目，学生三人组成一组并选题，完成设计内容。此环节即锻炼了学生的综合应用能力，又锻炼了学生的团队合作能力。
3.3毕业设计
毕业设计是最后一个实践环节，周期为13周，学生通过前期的教学环节，对于自己的特长已经有了定位，因此，自由选择导师并定出研究题目，毕业设计分为论文开题、中期检查、末期检查、论文换审、论文答辩五个环节，本专业方向的毕业设计要求学生动手制作出实物，然后写出论文。这个环节提高学生的综合实践和语言表述的能力，在增强学生理论基础的同时，提高了实践能力。
3.4课外实践
采取“导师制”的方式，组织科研活动小组，指导学生参加各种科技实践活动，学生在大学生电子竞赛、飞思卡尔竞赛、ACM大学生竞赛等竞赛中获得奖项累计有40余项。
4结论
基于以上的教学实践，哈尔滨华德学院开展了一系列嵌入式系统课程的教学，通过教学，学生能够建立嵌入式系统的思想，掌握嵌入式系统的开发方法，收到了良好的教学效果。
参考文献
[1]杨霞.嵌入式系统及应用课程教学研究与实践[J].学科建设与教学改革，2008（5）：71-74.
[2]童英华.应用型本科院校嵌入式教学探讨[J].微型电脑应用，2012（5）：1-10.
[3]邱雅.关于软件学院嵌入式教学改革的思考[J].电脑知识与技术，2011（10）：7957-7961.
嵌入式课程体系范文5
关键词：嵌入式系统；课程体系；实践体系
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）34-7812-03
近年来，计算机类专业学生面临着日益严重的就业挑战，教育部阳光高考网站公布了2011年中国大学“红黄绿牌”专业名单，计算机科学与技术专业成为被亮“红牌”的本科专业之一。现在几乎各个高校都有计算机及其相关专业，学生数量庞大，但培养方案好多高校雷同，培养出来的学生掌握的技能单一，面对社会对各种计算机技术人才的需要却无法满足。高校必须改革现有的教学模式，建设专业特色，培养适应社会需求的专业技术人才。在教学层面上，制定出有特色的专业知识结构，可操作、可持续发展的理论、实践教学体系。为此，面向应用型人才培养成为很多高校计算机及其相关专业改革重点。结合我校具体情况，该文重点讲述计算机科学与技术专业嵌入式系统教学体系研究。
1 嵌入式系统应用人才培养目标
嵌入式产品是软硬结合的产品，存在于各个领域，如通信设备、消费电子、信息家电、工业控制、安防监控、汽车电子、医疗设备、航空航海等应用领域，这就决定了它的多学科交叉性。目前，许多高校在不同专业上都开设“嵌入式系统”相关课程，如计算机科学与技术、自动化、电子工程等专业。由于各专业培养学生能力的目标不一样、教学侧重点也不尽相同，课程讲授内容也各有特色。自动化专业侧重于智能仪器、仪表的设计，电子类专业侧重于硬件基础平台的设计。计算机科学与技术专业应从“软件开发”的角度出发，使软/硬件协同工作，将计算机科学与技术的专业课程有机地结合起来，使整个教学体系形成一条清晰的逻辑线。
结合我校的实际情况和学生特点，嵌入式系统应用人才的培养目标提出：综合素质好，创新能力强，专业基础理论扎实，应用领域明确，工程实践技能突出，具备工程应用开发过程中计划、需求、设计、研发、测试、维护和管理等方面的知识与技能，能够胜任系统化、规范化、度量化的项目研发工作的实用型中高级应用型工程技术人才。培养具备专业技术能力的卓越IT工程师，嵌入式系统设计师、嵌入式系统开发工程师等。通过四年的本科学习，实现学业与职业零距离对接，培养面向工程、立足实践、具有创新精神的工程型IT人才。
在具体的实践上，主要通过将嵌入式系统的知识体系和工程实践有机结合，注重培养学生的应用实践能力、团队合作与学习创新的职业素质。通过系统的嵌入式系统理论教学、务实的实训演练，提高的大学生实验区建设等形式多样化的教学手段与实践训练，使学生扎实地掌握嵌入式系统开发的理论基础、熟练运用开发技术和工具，并具备在通信、信息家电、工业控制、移动计算设备、网络设备等领域从事嵌入式产品开发、产品测试的能力。
2 嵌入式系统课程体系
嵌入式系统涉及内容广泛、系统性强，是一个软硬件系统的综合体。按照不同的要求和目的来建立一套合理的教学课程体系，根据教学特点与时间问题，以及学生的素质，把嵌入式系统的课程体系结构分为3个阶段，如表1所示。[1，2，3]第一个阶段学习专业基础课，主要开设程序设计语言、计算机科学导论、模拟和数字电路等基础课程。第二个阶段学习专业课，主要开设汇编语言、数据结构、计算机原理与应用、操作系统原理、计算机网络等专业骨干课。第三个阶段学习嵌入式系统课程，主要开设嵌入式系统原理与应用、嵌入式操作系统、人机界面的软件设计等。嵌入式系统原理与应用，选择ARM处理器进行讲解，讲解ARM处理器的总线、存储器、指令系统和I/O接口等，加深学生对嵌入式微处理器内核的认识和理解。嵌入式操作系统，循序渐进地学习实时内核μc/OS操作系统的内核和应用，然后过度到linux操作系统的学习，学习linux操作系统下的驱动开发方式，嵌入式网络编程等，为嵌入式开发提供一定的软件基础。人机界面的软件设计讲解人机界面设计原理、开发方法与开发工具，结合嵌入式产品特点和流行的界面让学生学会软件用户界面设计、测试、评估方法，提高学生的综合素质。所开课程采取必修和选修结合的方式进行教学，但每门课程的内容和主要知识点必须提出明确要求，分清重点和难点，同时为每门课程开设好配套的实验课和综合型设计课程等。
3 嵌入式系统实践体系
由于嵌入式系统应用面很广，实践性很强，实践教学是贯穿整个应用性人才培养的重要一环。为使学生深入理解和掌握嵌入式系统的设计和实现原则，建立了一套灵活的实践教学体系。
3.1 教学方法
嵌入式系统的相关课程，以项目驱动的方式很容易操作，在讲述项目设计方法和设计过程时要求学生熟悉开发环境、开发工具，如果在课堂讲授开发环境和开发工具的使用，再到实验室做实验，学生不仅感觉枯燥无味、不易掌握，而且在真正作项目之前还要花费经历复习、不断动手操作使各种工具应用熟练。因此，我们借鉴美国卡内基·梅隆大学率先提出的“Lenrning by doing”的教学理念，强化培养学生全面的实践能力和开发、设计、完成项目的素养。
3.2 实训项目的设计
为达到教学目标，将实训教学体系分为基础类实训项目和提高类实训项目。[4]我院现有达盛EL_ARM860教学实验系统40套（OMAP _3530 处理器） 及该平台配套的硬件设备和软件环境，提出实训平台的通用项目设计方案和创新设计。实训平台功能框图如图1所示。
在达盛EL_ARM860教学实验系统上实现的基础性实训内容如表2所示。[5-6]
在实训平台上设计的提高类实训内容，课题来源主要有3种途径，一种是教师布置题目，另一种是学生根据实验系统的外扩接口自己选题，第三种是学校的大学生科研项目。无论哪种方式的题目，学生都要自己查阅资料、文献，完成课题的分析、设计、编写代码、调试，最后接受验收。教师布置课题如表3所示。每个提高性的实训课题都有一定的难度，也考虑到教学时数的限制，把学生3人分成一个小组，共同讨论、完成提高性题目，表3的题目1为每个小组的必做项目，其他4个题目每个小组任选一个完成。
3.3 实训项目验收考核
由于实训项目的实践性特别强，主要锻炼学生的动手能力，因而不采用传统的期末笔试的方式进行，而是实训的过程中跟进每组的实际情况，综合考核。基础性的实验要求学生都掌握，综合性提高的项目，既要锻炼学生的动手能力，又要强调学习过程中理论联系实际的能力，更好地理解项目成功实现的原理，最后采取综合答辩的方式。每个小组汇报该组项目的设计理念、实现功能，实现方法、调试及测试过程，使其他没做该项目的同学也能得到参考和借鉴。
4 结束语
嵌入式系统在国内、外的应用发展非常迅速，需要的面向应用的嵌入式方面的工程技术人员缺口很大，但目前我国高校的嵌入式人才培养还没有一定的模式，高校的嵌入式系统教学也没有形成统一的教学体系和规范，为了培养适合社会需求的应用型嵌入式技术方面的人才，高校的嵌入式系统教学需要建立科学的、可操作性的嵌入式系统理论和实验教学体系、教材以及教师队伍的培养体系，为社会培养可持续的人才，适应社会对计算机技术人才培养的要求。该文探究了嵌入系统理论课程体系和实训体系，积累嵌入式系统的教学实践，融合了社会的需求和计算机科学与技术专业的特点，经过几年的教学实践，效果较符合实际应用。
参考文献：
[1] 何剑锋，姜林，刘琳.专业嵌入式系统教学探究与实践[J].计算机教育，2009（9）.
[2] 李凤云.计算机本科专业嵌入式系统课程体系研究与实践[J].高教论坛，2007（8）.
[3] 郭宏，胡威.计算机专业《嵌入式系统》课程体系建设的探索[J].现代计算机，2013（6）.
[4] 赵芝璞，沈艳霞.“嵌入式系统原理与应用”教学模式改革探讨[J].中国电力教育，2011（28）.
嵌入式课程体系范文6
随着技术的快速发展和对嵌入式行业人才的持续需求,各个高等院校纷纷开设了嵌入式相关课程,然而在培养目标、课程设置、教学方法等教学关键因素中均存在若干问题。现将本人在计算机科学与技术专业嵌入式方法教学过程中存在的问题提出自己的一些想法。
1. 市场人才要求和高校毕业生素质之间的差异。目前,智能化计算机领域就业市场对嵌入式从业人员的需求持续高涨,然而从高校毕业的嵌入式专业或方法的大学生中却难以真正达到嵌入式从业人员标准,甚至多数毕业生并不具备从事嵌入式开发工作的能力,即便企业录用的专业毕业生,也通常需要对其进行一段相当长时间的再培训。市场人才要求和高等毕业生素质之间的矛盾日益突出。
2.重理论讲述而轻实践环节训练。据了解,我国大多数院校的嵌入式系统本科教育仍采用以理论为主,实验为辅的教学模式。多数学校的理论课时与实验课时的比例为3∶1或2∶1,能达到1∶1的情况很少;一般以实验室提供的嵌入式系统实验箱配套实验为基础,教师在实验中往往选用的是基础侧重验证性实验,选用的复杂和高级实验较少。
我校是在计算机科学与技术开设嵌入式方向,其作为专业方向课开设在大学三年级,前修课程为《程序设计基础》、《计算机操作系统》、《计算机组成原理》、《数字逻辑》等课程。众所周知,嵌入式方向所涉及的实验都是以系统层面为基础,每个实验均需要投入较多时间来完成,因此实验学时需求较大,而从整体课程体系来看,确实存在理论部分内容占用较多学时的问题,目前,我校在课程设置中理论学时较小,加大了实验学时的比重,然而实验学时如何有效使用以及如何对实践环节进行外延,这是摆在我们面前一个严峻的问题。3.缺乏与企业和公司的合作。除了必要的相关课程实验项目,我们在教学过程中,发现有些实验项目与公司企业的需求有一定差异,其一,实验项目内容和市场整个行业发展之间的不协调,使得嵌入式课程的实践教学跟市场有所脱节;其二,嵌入式方向课程综合性的特征使得实验项目的实施必须得到必要的资金支持。否则在校学生接触市场的机会减少,使得嵌入式课程的实践教学缺乏必要的直观性,制约学生学习的积极性。
地方院校可以发挥其办学特点,和当地相关产业紧密联系,通过校企合作,由教师审核指导,学生动手,开展校企合作项目,这也是培养应用型人才的重要途径之一。
二、嵌入式课程体系教学设置
1.嵌入式课程特点。我校计算机科学与技术专业嵌入式方向的学生侧重从事嵌入式操作系统和应用软件的开发。我们在实际的教学过程中发现嵌入式系统开发和一般的PC机开发具有明显的差异。首先,嵌入式系统的开发往往需要根据用户的需求进行定制,而不是通用操作,开发人员必须具备完善的知识体系;其次,嵌入式系统开发的工程性,嵌入式系统开发往往都是一个体积非常小的部件,CPU通常不采用Intelx86系列,开发工具也是专用的开发板。学生如果不通过实际动手开发一个系统模块,就很难了解嵌入式开发的基本过程,因此,实际动手能力是嵌入式课程最显着的特点。
2.我校嵌入式课程体系设置。嵌入式课程的特点使得学生必须有较完整的知识结构,因此,嵌入式课程体系的设置尤为重要,表1是我校嵌入式课程内容及时间设置情况。
表1显示,我校计算机科学与技术专业嵌入式方向专业课程从第二学年第4学期开始,从系统开发基本概念以及开发平台出发,依次对嵌入式操作系统Linux、嵌入式程序设计基础以及Java程序设计基础进行深入讲解,最后对嵌入式接口技术以及高级编程展开讲解,第四学年两个学期分别对专业实习和毕业实习进行持续性的工程化实践教学。
三、教学改革措施与创新实践
1.注重培养创新能力。嵌入式系统的开发依托产品和市场,而设计的创新性决定了系统的价值,因此,如何通过课程加强学生创新素质培养是我们面临的难题。我们在教学过程中的措施如下:理论学时仅概要讲解基本原理和方法,要求学生充分利用课外时间,查阅各种文献资料进一步学习,学生可以根据个人兴趣有选择地对某些问题进行深入的分析研究,环境搭建以及技术要点则通过实验学时完成;将学生两人一组,要求每组必须选取至少一个实验模块,小组内进行任务分工,对实验模块所涉及的知识点以及代码编写,甚至存在的问题等,在实验学时容许的范围内进行全班范围内讲解,任务在学期初就进行认领,提前布置给学生,使学生有充分时间准备,将被动接受知识的灌输转变为主动探索思考,鼓励学生对实例所采用的技术和方案进行不同角度的评价,深入研究实际系统,任课教师也对分组学生的任务完成给予一定的评价和考核,提高学生的学习能动性;利用实验学时6学时的综合开放实验,任课教师鼓励和引导学生积极提出自己的设计思想,并且注重设计的原创性。2.以生命期为线,规划教学体系。完整的知识结构离不开完善的嵌入式系统开发生命期的教学体系,因此嵌入式教学体系按照从下往上,从硬件到软件,从平台到应用的“三步走”思路,将嵌入式系统开发的生命周期和课程设置进行对应:①嵌入式开发环境的建立,对应课程《嵌入式软件开发导论》、《嵌入式接
口技术》,着重开发平台的了解和认识,交叉编译、仿真开发环境的搭建和使用方法的掌握,这不但是嵌入式系统开发的基础,也是实际工程项目的开始。②基于嵌入式操作系统的软件开发,对应课程《嵌入式操作系统》、《嵌入式程序设计基础》,包括应用开发和核心编写代码,是实际工程项目中的应用程序设计的基础。③嵌入式综合应用的开发,对应课程《嵌入式高级编程》、《Java程序设计》,包括农业移动多媒体、农业生产嵌入式图形应用、智能农业等复杂的复合型应用的开发,直接面向实际工程项目。 这完整的嵌入式课程实验体系,不仅使得教师可以在各个层面对学生的实践能力进行培养,并且可以帮助学生更清晰地理解嵌入式系统的全貌,对嵌入式系统有更加深入的认识。
3.强化实践教学。教学内容以及硬件平台是影响实践教学的重要因素,也是强化实践教学的两个关键方面。我校教学平台是购买市面上现成的通用型实验开发箱,按照厂家提供的内容来授课,实验课程初期,学生的实践环节受限于教学内容和实验设备,大多只能做些验证性实验,直接影响学生面对实际系统时的实际操作创新能力与后续开发实际动手能力,随着课程体系的不断完善,我校和厂家建立了一定的技术合作关系,在通用型的开发平台的基础上,自行改进设计成为适合本校学生使用的开发板,在实践教学中,通用型和改进型开发板结合使用,达到了良好的教学效果。和厂家进行技术合作关系,我们收获颇多。对实验指导书的实验要求进行一定的调整;减少验证性实验数量,增加了创新性实验部分;基于现有的实验教学平台扩展一定的外部功能模块。一系列的改进措施,不但贴近了我们的教学目标,而且更好地与实际[文秘站:]应用接轨。
