實用型人才培養(yǎng)驅動下的嵌入式教改模式探討

【摘要】實用型人才的培養(yǎng)已成為三本院校的教育方針，在此大環(huán)境下，針對當前嵌入式教學中存在的問題進行分析，提出現(xiàn)實可行的解決方法，經教學實踐檢驗，證明所采用的教學方法能夠培養(yǎng)出符合社會要求的應用型人才，具有重要意義。

【關鍵詞】人才驅動；嵌入式系統(tǒng)；社會需求；教學改革

1.引言

國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）中明確指出辦好一批高水平民辦院校，要求民辦院校要辦出特色。該政策為獨立院校培養(yǎng)“應用服務型人才”、“理論教學與工程實踐訓練有機融合”的教育教學模式長足發(fā)展帶來契機與動力，實用型人才的培養(yǎng)已成為三本院校院培養(yǎng)人才的基本方針和目標，“實用型人才驅動”也日益成為各三本院校教學改革的方向和動力。

嵌入式系統(tǒng)技術是一門結合了多個學科，包含了計算機軟硬件和電子技術的新興技術，隨著信息技術的快速發(fā)展，在企業(yè)廣泛推廣和應用嵌入式系統(tǒng)技術已成為趨勢，企業(yè)不僅對嵌入式系統(tǒng)人才需求的數(shù)量在增加，同時對應用型的嵌入式系統(tǒng)人才質量的要求也在提高。目前，我國還沒有完善的嵌入式系統(tǒng)人才教育體系和培訓標準，所培養(yǎng)出的嵌入式系統(tǒng)人才無論從數(shù)量，還是從質量上都不能滿足企業(yè)的需求，因此特別對于獨立學院而言，推進嵌入式教學改革，建設一個有特色的教學平臺，培養(yǎng)滿足企業(yè)實際需求的嵌入式人才是一件迫在眉睫的事情。

2.傳統(tǒng)嵌入式教學模式所存在的問題

2.1 缺乏統(tǒng)一的教學模式和應用型人才培養(yǎng)的方針

目前國內三本院校的嵌入式系統(tǒng)教育還處于不成熟的階段，不少院校雖然有這個方向的課程，但大部分都是選修課，課時量沒有達到應用型課程的標準，教學中還是采用其它電子課程一樣的教學方法，教師上課講一下PPT，學生了解一下基本知識就能通過，基本沒有實踐環(huán)節(jié)，這樣培養(yǎng)出的學生達不到應用型人才培養(yǎng)的要求，以后在企業(yè)中也很快會被淘汰，因此如何建立一套適合三本院校學生的嵌入式教學模式，確定應用型人才培養(yǎng)方針，是當前開設這一方向課程院校的核心問題。

2.2 在教學中知識體系結構比較陳舊落后，針對性不強

當前不少開設嵌入式方向課程的三本院校，不能把握當前嵌入式發(fā)展的方向和人才市場的需求，一方面表現(xiàn)在先修課程的支持上，嵌入式專業(yè)要求的一些基礎課程沒有針對性的安排，導致學生在學習這門課程時缺乏基本的硬件知識和基本編程能力，學習興趣索然。另一方面在教學中依然停留在單片機應用的層次上，沒有體現(xiàn)出嵌入式應用的特點和要求，導致學生工程實踐能力差，不能滿足企業(yè)對嵌入式軟硬件人才的需求。

3.嵌入式系統(tǒng)課程建設教學模式改革探討

3.1 知識體系結構建設

針對傳統(tǒng)教學模式下知識體系結構的問題，我們對該專業(yè)學生的課程安排和掌握知識先后順序進行設計，根據三本學生的基礎情況，把這個專業(yè)方向分為嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式微處理器結構與應用、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)應用三門課，每門課64課時，使學生能夠深入細致的掌握嵌入式從基礎到應用的相關知識。另外根據本課程綜合性較強的特點，把這幾門課安排在大三下學期和大四上學期，先修課程包括：模電數(shù)電、微機原理與接口技術、單片機應用、C語言程序設計、匯編語言，主要安排在大二和大三上學期，這樣整個知識體系結構比較完善，專業(yè)方向明確。

3.2 實踐環(huán)節(jié)教學模式的建設

實用型人才驅動模式要求對人才的培養(yǎng)必須走理論教學和工程實踐訓練相融合的模式，這種模式下對學生的實踐應用能力的要求比較高，因此實踐環(huán)節(jié)的教學是整個嵌入式教學改革的核心部分，我們從以下幾個方面進行實踐教學建設：

第一，實驗架構。采用理論實驗合一教學，以實驗為主，理論為實踐服務的方針。課內基本實驗是必修實驗，它包含三部分內容：基礎性實驗、設計性實驗、應用性實驗?；A性實驗是以實驗箱為主，配合理論課學習，這部分實驗采用理論授課與動手實驗相結合的方式。自己動手，實際操作，驗證課堂上的理論知識，使學生加深對理論知識的掌握和理解，設計性實驗則在驗證性實驗基礎上，依托試驗箱的硬件環(huán)境，設計一些簡單的應用實例，是對基礎實驗的擴展。應用性實驗則進一步提高要求，把前面的基礎實驗知識應用到實際中，完成一些具有實用性功能的設計。

第二，開放型實訓架構。在基本課程和實驗環(huán)節(jié)完成之后，增加開放性實訓環(huán)節(jié)，實訓一般安排兩到三周，首先由任課教師提出實訓的任務要求，選題是一些開放性的應用類題目，比如交通燈、秒表、GPS導航系統(tǒng)的設計，學生不僅要完成單片機層面的基本控制設計，還要用ARM完成控制，做出相應的圖形界面，和硬件進行通信和功能控制。在這個過程中學生搜集資料，充分發(fā)揮學習的積極主動性，把平時上課學到的基本理論和實驗知識充分應用起來，解決實際應用的問題，對于學生的嵌入式專業(yè)應用能力的培養(yǎng)有重要的幫助。

第三，項目應用型架構。在課堂教學中引入項目應用的教學理念，不僅把項目開發(fā)的流程進行詳細的講解和分析，而且把一些工程實際應用項目拿到課堂上進行逐步深入的講解，包括項目的提出、方案的設計、到整機調試以及客戶驗收等各個方面，進一步培養(yǎng)提高學生運用所學知識解決實際問題的能力。

4.教學成果

在應用型人才驅動模式下的嵌入式教學改革，經過筆者在內的教師團隊三年的實踐，取得了良好的教學效果，按照我們的人才培養(yǎng)方案，大部分的學生達到了預期的培養(yǎng)目標，能夠在老師的引導下完成學習任務，并能夠學以致用，完成簡單的設計和開發(fā)工作，從學生就業(yè)后反饋回的信息來看，大部分從事本專業(yè)的學生在就業(yè)企業(yè)都能勝任相應的開發(fā)技術工作，另外少部分能力比較強的學生在全國的嵌入式大賽中獲得了一等獎。

5.結語

通過對傳統(tǒng)嵌入式教學模式存在的問題進行分析，提出了應用型驅動的嵌入式教改模式，該模式突出了教學過程中的知識體系結構的構建和實踐教學的核心機制，通過教學實踐證明了這種模式的可行性和應用性，具有推廣價值。

參考文獻

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作者簡介：趙志鵬（1973—），男，河南西平人，碩士，現(xiàn)供職于桂林電子科技大學信息科技學院，主要從事智能儀器、嵌入式開發(fā)應用、及測控方面的教學工作。