實(shí)踐驅(qū)動教學(xué)在獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)中的探索

高巍+蔣偉鋼++鐘梅+胡旭昶+張戰(zhàn)

［摘要］獨(dú)立學(xué)院的理工類學(xué)生，整體上存在文化基礎(chǔ)弱、學(xué)習(xí)主動性缺乏等“先天不足”，可同時(shí)又表現(xiàn)出個(gè)性強(qiáng)、思維活躍等特點(diǎn)，因此，獨(dú)立學(xué)院應(yīng)從學(xué)生自身特點(diǎn)和培養(yǎng)定位來改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式。本文以獨(dú)立學(xué)院軟件工程系下的“嵌入式系統(tǒng)”課程為例，探索一種以應(yīng)用為目標(biāo)，以學(xué)以致用為原則，以實(shí)踐環(huán)節(jié)為核心的培養(yǎng)模式，優(yōu)化課程內(nèi)容，去繁就簡,側(cè)重提高學(xué)生的工程開發(fā)能力，由此來培養(yǎng)理論適用、技能過硬的應(yīng)用型工程人才。

［關(guān)鍵詞］獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用性人才嵌入式課程實(shí)踐教學(xué)

［中圖分類號］G642［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A［文章編號］2095-3437（2014）10-0004-03一、嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)現(xiàn)狀和問題

在21世紀(jì)的后PC時(shí)代，嵌入式技術(shù)及產(chǎn)品已成為信息產(chǎn)業(yè)研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。近年來許多高校的電子、自動化及計(jì)算機(jī)、通信等專業(yè)針對市場需求紛紛開設(shè)了針對32位處理器的嵌入式系統(tǒng)課程。但由于嵌入式系統(tǒng)教育發(fā)展歷史不長，各高校在課程的設(shè)置和內(nèi)容編排上，尚處于起步和探索階段，其主要問題表現(xiàn)在：

第一，與其他專業(yè)課程相比，嵌入式系統(tǒng)課程涉及內(nèi)容龐雜，培養(yǎng)的是軟硬件相結(jié)合的復(fù)合型人才，對學(xué)生的專業(yè)知識有較高要求。

第二，嵌入式系統(tǒng)課程一般都脫胎于傳統(tǒng)的自控、電子工程、通信工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專業(yè)領(lǐng)域，為了通用于這些專業(yè)下的嵌入式技術(shù)教學(xué)，市面上的教材和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的內(nèi)容設(shè)計(jì)都力求面面俱到，缺失了專業(yè)的針對性，其中又以偏硬件居多。

第三，傳統(tǒng)的高等教育偏重于理論的傳授，而嵌入式技術(shù)學(xué)科交叉性強(qiáng)，實(shí)踐比重大，學(xué)生若在實(shí)踐應(yīng)用上沒有得到良好的鍛煉，則無法較快勝任嵌入式工程師的職位。

獨(dú)立學(xué)院作為公辦民營的應(yīng)用型本科，學(xué)生整體理論底子薄，學(xué)習(xí)起點(diǎn)低，可同時(shí)又不乏思維活躍，動手能力強(qiáng)等潛質(zhì)。獨(dú)立學(xué)院如果簡單地套用“一本”院校的嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)置，則將面臨更為棘手的挑戰(zhàn)，也不能反映獨(dú)立學(xué)院人才培養(yǎng)的特色。

筆者所在的寧波大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院于2009年在軟件工程專業(yè)開設(shè)了嵌入式系統(tǒng)課程。在前期教學(xué)過程中，我們發(fā)現(xiàn)圍繞理論知識授課，往往內(nèi)容枯燥，無法達(dá)到好的教學(xué)效果。而作為輔助的實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容，主要完成的是實(shí)驗(yàn)箱附帶的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，缺乏探索性和開放性，制約了學(xué)生的主觀能動性。

同時(shí)，嵌入式技術(shù)覆蓋了軟硬件的多項(xiàng)領(lǐng)域，而軟件工程專業(yè)下嵌入式技術(shù)培養(yǎng)的定位應(yīng)該是嵌入式產(chǎn)品及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)、產(chǎn)品維護(hù)與技術(shù)服務(wù)的軟件工程師。我們?nèi)绻麤]有對通用的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行裁剪和主次區(qū)分，既不能突出培養(yǎng)的重點(diǎn)，也不符合工程實(shí)踐教育專而精的思路。

二、適合獨(dú)立學(xué)院軟件工程專業(yè)的嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)探索

根據(jù)市場調(diào)研，嵌入式產(chǎn)業(yè)人才結(jié)構(gòu)中需求量最大的還是嵌入式軟件開發(fā)的相關(guān)技術(shù)人員。因此從獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)能力出發(fā)，首先我們明確了軟件工程專業(yè)下的嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)應(yīng)在熟悉硬件的基礎(chǔ)上，以軟件學(xué)習(xí)為重點(diǎn)。目前32位嵌入式系統(tǒng)其軟件設(shè)計(jì)都已經(jīng)進(jìn)入到依托對應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)平臺應(yīng)用高級語言開發(fā)的時(shí)代，軟件工程專業(yè)的學(xué)生沒有學(xué)習(xí)過單片機(jī)課程，但先修過“微機(jī)原理與接口”，并且系統(tǒng)學(xué)習(xí)過Linux，因此側(cè)重于學(xué)習(xí)基于操作系統(tǒng)的驅(qū)動編程或者上層應(yīng)用是可行的。

其次，在具體的教學(xué)實(shí)施中，我們采用“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)+綜合實(shí)訓(xùn)”來驅(qū)動學(xué)生實(shí)踐能力的提高，其特點(diǎn)在于不再以理論知識為主線，而是以案例實(shí)踐為主線，按照應(yīng)用性、可操作性的原則進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容的編排，通過實(shí)例解讀來推動學(xué)生對理論的掌握和深入。就此，我們從改善實(shí)踐環(huán)境，調(diào)整實(shí)踐內(nèi)容和強(qiáng)化實(shí)踐驅(qū)動三方面著手進(jìn)行了課程建設(shè)。

（一）改善實(shí)踐環(huán)境

改善實(shí)踐環(huán)境的目的在于把傳統(tǒng)相對封閉的實(shí)驗(yàn)教學(xué)變革為開發(fā)式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使得學(xué)生擁有良好的實(shí)踐條件，激發(fā)他們學(xué)習(xí)技術(shù)的熱情。具體從以下四個(gè)方面著手：

1.設(shè)備配置

我們通過幾次追加硬件設(shè)備投入，前后共配置了可容納四十人的嵌入式技術(shù)實(shí)驗(yàn)室兩間，分別為嵌入式課程實(shí)驗(yàn)室和嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。前者用于課程實(shí)驗(yàn)，后者用于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。購置基于S3C2410 芯片系列的ARM9教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱40套，PC機(jī)80臺以及一系列GPRS、GPS、傳感器、RFID射頻、視頻攝像頭等實(shí)驗(yàn)?zāi)K，并購置了若干臺最新的ARM11教學(xué)平臺， Atom凌動平臺和Android 3G開發(fā)平臺，專門用來承擔(dān)課程的教學(xué)和實(shí)訓(xùn)。

2.開放時(shí)間

除正常課程教學(xué)之外，實(shí)驗(yàn)室在課外時(shí)間也對學(xué)生開放，保障學(xué)生有充足的動手操作機(jī)會。

3.開發(fā)環(huán)境

所有PC機(jī)均通過虛擬機(jī)安裝上Linux，配備齊全的軟件開發(fā)環(huán)境，并接入互聯(lián)網(wǎng)，旨在鼓勵學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)、技術(shù)社區(qū)等方式主動搜索、學(xué)習(xí)本課程相關(guān)知識。

4.開發(fā)板租用計(jì)劃

實(shí)驗(yàn)室另外采購了三十套價(jià)格低廉的嵌入式開發(fā)板，允許選修嵌入式系統(tǒng)課程的同學(xué)在完成相應(yīng)手續(xù)的條件下，租借開發(fā)板，以此鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

（二）調(diào)整實(shí)踐內(nèi)容

工程應(yīng)用型技術(shù)人才的成長應(yīng)該是從理論到實(shí)踐，實(shí)踐反饋理論的螺旋上升過程。本著這樣的思路，我們在教學(xué)的組織過程中，劃分了“學(xué)習(xí)”、“演練”、“提高”三個(gè)階段，它們分別對應(yīng)了三個(gè)層面的實(shí)踐過程：基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)訓(xùn)和作品設(shè)計(jì)。

1.基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

這部分實(shí)驗(yàn)是整個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)部分，案例規(guī)模相對較小，目的是使學(xué)生了解和熟悉ARM嵌入式軟硬件的基礎(chǔ)開發(fā)流程。實(shí)驗(yàn)緊跟理論教學(xué)進(jìn)度，以單元實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，幫助學(xué)生進(jìn)一步加深對理論知識的理解。

由于課程面向的是軟件工程專業(yè)的學(xué)生，我們對前期依據(jù)實(shí)驗(yàn)箱配套資料而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整，削減了之前關(guān)于32位處理器架構(gòu)、ARM指令集、ADS匯編程序等部分知識，去除了JTAG仿真調(diào)試和無操作系統(tǒng)下的ARM接口驅(qū)動開發(fā)，擴(kuò)充了基于嵌入式Linux的ARM接口驅(qū)動開發(fā)，并添加了嵌入式數(shù)據(jù)庫SQLite的應(yīng)用內(nèi)容。

2.綜合實(shí)訓(xùn)

綜合實(shí)訓(xùn)讓學(xué)生完成一個(gè)綜合的課程設(shè)計(jì)。這部分任務(wù)以大作業(yè)的形式進(jìn)行，題目是在開學(xué)后的幾周就分配下去。內(nèi)容綜合整個(gè)課程的知識，并要求盡可能利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備上的硬件資源。目的在于讓學(xué)生從課程開始就帶著問題去學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中完善和落實(shí)項(xiàng)目計(jì)劃，并將多個(gè)知識點(diǎn)相融合。這類題目有：

基于嵌入式Linux的自動溫控系統(tǒng)

基于CGI的遠(yuǎn)程燈光控制

基于嵌入式的指紋簽到系統(tǒng)

基于RFID的圖書自助借閱系統(tǒng)

基于嵌入式Linux的智能防火防盜系統(tǒng)

……

以自動溫控系統(tǒng)為例，我們要求利用實(shí)驗(yàn)箱的外圍設(shè)備，實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于嵌入式Linux的模擬溫控系統(tǒng)。該系統(tǒng)涉及的知識點(diǎn)有Linux下的字符設(shè)備驅(qū)動，S3C2410的GPIO驅(qū)動，S3C2310的中斷驅(qū)動，AD驅(qū)動，數(shù)碼管驅(qū)動和PWM驅(qū)動。這些知識點(diǎn)均分散在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中，在掌握各個(gè)部分原理的基礎(chǔ)上通過編程集成即可實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)，并且實(shí)現(xiàn)過程也增加了探索性和趣味性。

3.作品設(shè)計(jì)

作品設(shè)計(jì)結(jié)合學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題或嵌入式競賽進(jìn)行，項(xiàng)目一般要求具有較強(qiáng)的應(yīng)用性，且最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)成形的作品，課題可由學(xué)生結(jié)合自己的專業(yè)特長或興趣自行選題。這一層面的實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)室除了提供實(shí)驗(yàn)平臺，還提供配套的接口模塊，目的使學(xué)生能夠綜合自己的專業(yè)知識設(shè)計(jì)出完整的嵌入式技術(shù)方案，并提前積累項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。

此類題目有諸如“基于嵌入式技術(shù)的智能檔案柜”、“老年人移動智能守護(hù)系統(tǒng)”、“魚苗自動計(jì)數(shù)系統(tǒng)”、“基于二維碼的專家門診實(shí)名預(yù)約掛號系統(tǒng)”、“基于RFID技術(shù)的幼兒園兒童出入監(jiān)控系統(tǒng)”等。從這些題目可以看出在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用上，軟件工程的學(xué)生在“偏軟”的知識背景下仍然具有較大的發(fā)揮空間。

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以圖1某同學(xué)的“基于RFID技術(shù)的幼兒園兒童出入監(jiān)控系統(tǒng)”為例，整個(gè)系統(tǒng)整合了軟件工程專業(yè)的嵌入式技術(shù)知識和Web應(yīng)用開發(fā)知識，涉及RFID的嵌入式linux驅(qū)動、嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信、QT GUI編程，J2EE編程，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和嵌入式系統(tǒng)移植，是軟件工程專業(yè)學(xué)生一次有效的畢業(yè)鑒定。

（三）強(qiáng)化實(shí)踐驅(qū)動的教學(xué)主線

實(shí)踐驅(qū)動的教學(xué)主線，核心是利用有限的課堂時(shí)間，精簡理論教學(xué)，讓學(xué)生從實(shí)踐入手，主動參與到發(fā)現(xiàn)問題尋找答案的過程之中，通過查閱資料，網(wǎng)上搜索，技術(shù)社區(qū)解答，再結(jié)合老師的指導(dǎo)，從而解決具體的技術(shù)細(xì)節(jié)，并獲得解決問題的一般性思路和能力。

我院“嵌入式系統(tǒng)”課程，開課學(xué)期為第6學(xué)期，4學(xué)分，85學(xué)時(shí)，課堂理論和實(shí)驗(yàn)比例為1:4（17理論+68實(shí)驗(yàn)）。課程的理論部分以ARM9處理器為硬件平臺，以Linux操作系統(tǒng)為開發(fā)平臺，根據(jù)需要選擇性地介紹ARM常見接口原理及Linux上層開發(fā)、驅(qū)動開發(fā)及內(nèi)核裁剪等內(nèi)容。

實(shí)踐環(huán)節(jié)中的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，由老師統(tǒng)一講解，每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成。老師指導(dǎo)學(xué)生采取原理引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)體會原理的學(xué)習(xí)方式，在實(shí)踐中加深理論的理解。而與基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平行開始的綜合實(shí)訓(xùn)，則以3人為單位的小組來開展。教師協(xié)助各小組分析項(xiàng)目特點(diǎn)，講解學(xué)習(xí)思路，小組以團(tuán)隊(duì)開發(fā)的方式推進(jìn)項(xiàng)目。

綜合實(shí)訓(xùn)最后完成的項(xiàng)目通過現(xiàn)場演示和答辯，并提交項(xiàng)目報(bào)告的方式考核。通過綜合實(shí)訓(xùn)模擬嵌入式項(xiàng)目開發(fā)，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。并為之后的畢業(yè)設(shè)計(jì)和競賽作了預(yù)演。

三、課程實(shí)施效果

課程內(nèi)容經(jīng)過上述調(diào)整，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動性大大提高。在目前信息類相關(guān)專業(yè)生源質(zhì)量逐年下降的大背景下，我院軟件工程系“嵌入式系統(tǒng)”模塊的同學(xué)這幾年一直以學(xué)風(fēng)好，專業(yè)能力強(qiáng)而獲得各任課老師的高度評價(jià)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，我院嵌入式系統(tǒng)方向的畢業(yè)設(shè)計(jì)都具鮮明的個(gè)性化和創(chuàng)意，最終軟硬件的集成和演示也排除了抄襲的可能。

每年一屆的“博創(chuàng)杯”全國大學(xué)生嵌入式設(shè)計(jì)大賽是行業(yè)內(nèi)最具廣泛性和影響力的全國性大賽。在比賽隊(duì)伍逐年遞增，競爭愈加激烈的情況下，我院同學(xué)卻從2010年第一次參加大賽開始，成績一年一個(gè)臺階取得了跨越式的進(jìn)步。特別是2012年，我院作為獨(dú)立學(xué)院，與重點(diǎn)一本院校大連理工大學(xué)、北京理工大學(xué)等四支隊(duì)伍并肩榮獲全國總決賽的一等獎，這也給課題組的教學(xué)探索帶來了正向肯定。

表1 我院連續(xù)三年參加“博創(chuàng)杯”全國大學(xué)生嵌入式設(shè)計(jì)大賽成績

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除此，學(xué)生就業(yè)競爭力也呈現(xiàn)出積極態(tài)勢。從2010年我院有第一屆嵌入式方向的畢業(yè)生以來，作為獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生，相繼有進(jìn)入阿里巴巴、虹軟、新中大、恒生、HTC等區(qū)域知名IT企業(yè)的研發(fā)部門。專業(yè)對口就業(yè)率三年分別達(dá)到68%，78%和75%。

四、結(jié)束語

教改的效果表明，獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)決定了其教師在進(jìn)行嵌入式的教學(xué)中，不能像一本院校一樣偏重于理論教學(xué)，更多地應(yīng)該是實(shí)踐教學(xué)，通過學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的理論知識，建立起相關(guān)概念，通過實(shí)訓(xùn)和課程設(shè)計(jì)更多地去動手操作，從而達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。作為軟件工程專業(yè)下的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)，還要注意教學(xué)內(nèi)容的取舍，注意合理分配軟硬件知識的比重，有所學(xué)，有所不學(xué)，突出專業(yè)特色，才能更快地適應(yīng)市場發(fā)展，造就學(xué)以致用的嵌入式軟件開發(fā)人才。

［參考文獻(xiàn)］

［1］鐘梅，周杭霞.英國密德薩斯大學(xué)的團(tuán)體協(xié)作能力培養(yǎng)［J］.高等工程教育研究，2005，（2）.

［2］袁劍波.獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新與實(shí)踐［J］.高等工程教育研究，2011，（2）.

［3］俞輝，李永.嵌入式 Linux 程序設(shè)計(jì)案例與實(shí)驗(yàn)教程［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

［4］胡明慶，高巍，鐘梅.操作系統(tǒng)教程與實(shí)驗(yàn)［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2007.

［責(zé)任編輯：左蕓］

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以圖1某同學(xué)的“基于RFID技術(shù)的幼兒園兒童出入監(jiān)控系統(tǒng)”為例，整個(gè)系統(tǒng)整合了軟件工程專業(yè)的嵌入式技術(shù)知識和Web應(yīng)用開發(fā)知識，涉及RFID的嵌入式linux驅(qū)動、嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信、QT GUI編程，J2EE編程，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和嵌入式系統(tǒng)移植，是軟件工程專業(yè)學(xué)生一次有效的畢業(yè)鑒定。

（三）強(qiáng)化實(shí)踐驅(qū)動的教學(xué)主線

實(shí)踐驅(qū)動的教學(xué)主線，核心是利用有限的課堂時(shí)間，精簡理論教學(xué)，讓學(xué)生從實(shí)踐入手，主動參與到發(fā)現(xiàn)問題尋找答案的過程之中，通過查閱資料，網(wǎng)上搜索，技術(shù)社區(qū)解答，再結(jié)合老師的指導(dǎo)，從而解決具體的技術(shù)細(xì)節(jié)，并獲得解決問題的一般性思路和能力。

我院“嵌入式系統(tǒng)”課程，開課學(xué)期為第6學(xué)期，4學(xué)分，85學(xué)時(shí)，課堂理論和實(shí)驗(yàn)比例為1:4（17理論+68實(shí)驗(yàn)）。課程的理論部分以ARM9處理器為硬件平臺，以Linux操作系統(tǒng)為開發(fā)平臺，根據(jù)需要選擇性地介紹ARM常見接口原理及Linux上層開發(fā)、驅(qū)動開發(fā)及內(nèi)核裁剪等內(nèi)容。

實(shí)踐環(huán)節(jié)中的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，由老師統(tǒng)一講解，每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成。老師指導(dǎo)學(xué)生采取原理引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)體會原理的學(xué)習(xí)方式，在實(shí)踐中加深理論的理解。而與基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平行開始的綜合實(shí)訓(xùn)，則以3人為單位的小組來開展。教師協(xié)助各小組分析項(xiàng)目特點(diǎn)，講解學(xué)習(xí)思路，小組以團(tuán)隊(duì)開發(fā)的方式推進(jìn)項(xiàng)目。

綜合實(shí)訓(xùn)最后完成的項(xiàng)目通過現(xiàn)場演示和答辯，并提交項(xiàng)目報(bào)告的方式考核。通過綜合實(shí)訓(xùn)模擬嵌入式項(xiàng)目開發(fā)，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。并為之后的畢業(yè)設(shè)計(jì)和競賽作了預(yù)演。

三、課程實(shí)施效果

課程內(nèi)容經(jīng)過上述調(diào)整，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動性大大提高。在目前信息類相關(guān)專業(yè)生源質(zhì)量逐年下降的大背景下，我院軟件工程系“嵌入式系統(tǒng)”模塊的同學(xué)這幾年一直以學(xué)風(fēng)好，專業(yè)能力強(qiáng)而獲得各任課老師的高度評價(jià)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，我院嵌入式系統(tǒng)方向的畢業(yè)設(shè)計(jì)都具鮮明的個(gè)性化和創(chuàng)意，最終軟硬件的集成和演示也排除了抄襲的可能。

每年一屆的“博創(chuàng)杯”全國大學(xué)生嵌入式設(shè)計(jì)大賽是行業(yè)內(nèi)最具廣泛性和影響力的全國性大賽。在比賽隊(duì)伍逐年遞增，競爭愈加激烈的情況下，我院同學(xué)卻從2010年第一次參加大賽開始，成績一年一個(gè)臺階取得了跨越式的進(jìn)步。特別是2012年，我院作為獨(dú)立學(xué)院，與重點(diǎn)一本院校大連理工大學(xué)、北京理工大學(xué)等四支隊(duì)伍并肩榮獲全國總決賽的一等獎，這也給課題組的教學(xué)探索帶來了正向肯定。

表1 我院連續(xù)三年參加“博創(chuàng)杯”全國大學(xué)生嵌入式設(shè)計(jì)大賽成績

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除此，學(xué)生就業(yè)競爭力也呈現(xiàn)出積極態(tài)勢。從2010年我院有第一屆嵌入式方向的畢業(yè)生以來，作為獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生，相繼有進(jìn)入阿里巴巴、虹軟、新中大、恒生、HTC等區(qū)域知名IT企業(yè)的研發(fā)部門。專業(yè)對口就業(yè)率三年分別達(dá)到68%，78%和75%。

四、結(jié)束語

教改的效果表明，獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)決定了其教師在進(jìn)行嵌入式的教學(xué)中，不能像一本院校一樣偏重于理論教學(xué)，更多地應(yīng)該是實(shí)踐教學(xué)，通過學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的理論知識，建立起相關(guān)概念，通過實(shí)訓(xùn)和課程設(shè)計(jì)更多地去動手操作，從而達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。作為軟件工程專業(yè)下的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)，還要注意教學(xué)內(nèi)容的取舍，注意合理分配軟硬件知識的比重，有所學(xué)，有所不學(xué)，突出專業(yè)特色，才能更快地適應(yīng)市場發(fā)展，造就學(xué)以致用的嵌入式軟件開發(fā)人才。

［參考文獻(xiàn)］

［1］鐘梅，周杭霞.英國密德薩斯大學(xué)的團(tuán)體協(xié)作能力培養(yǎng)［J］.高等工程教育研究，2005，（2）.

［2］袁劍波.獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新與實(shí)踐［J］.高等工程教育研究，2011，（2）.

［3］俞輝，李永.嵌入式 Linux 程序設(shè)計(jì)案例與實(shí)驗(yàn)教程［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

［4］胡明慶，高巍，鐘梅.操作系統(tǒng)教程與實(shí)驗(yàn)［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2007.

［責(zé)任編輯：左蕓］

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以圖1某同學(xué)的“基于RFID技術(shù)的幼兒園兒童出入監(jiān)控系統(tǒng)”為例，整個(gè)系統(tǒng)整合了軟件工程專業(yè)的嵌入式技術(shù)知識和Web應(yīng)用開發(fā)知識，涉及RFID的嵌入式linux驅(qū)動、嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信、QT GUI編程，J2EE編程，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和嵌入式系統(tǒng)移植，是軟件工程專業(yè)學(xué)生一次有效的畢業(yè)鑒定。

（三）強(qiáng)化實(shí)踐驅(qū)動的教學(xué)主線

實(shí)踐驅(qū)動的教學(xué)主線，核心是利用有限的課堂時(shí)間，精簡理論教學(xué)，讓學(xué)生從實(shí)踐入手，主動參與到發(fā)現(xiàn)問題尋找答案的過程之中，通過查閱資料，網(wǎng)上搜索，技術(shù)社區(qū)解答，再結(jié)合老師的指導(dǎo)，從而解決具體的技術(shù)細(xì)節(jié)，并獲得解決問題的一般性思路和能力。

我院“嵌入式系統(tǒng)”課程，開課學(xué)期為第6學(xué)期，4學(xué)分，85學(xué)時(shí)，課堂理論和實(shí)驗(yàn)比例為1:4（17理論+68實(shí)驗(yàn)）。課程的理論部分以ARM9處理器為硬件平臺，以Linux操作系統(tǒng)為開發(fā)平臺，根據(jù)需要選擇性地介紹ARM常見接口原理及Linux上層開發(fā)、驅(qū)動開發(fā)及內(nèi)核裁剪等內(nèi)容。

實(shí)踐環(huán)節(jié)中的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，由老師統(tǒng)一講解，每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成。老師指導(dǎo)學(xué)生采取原理引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)體會原理的學(xué)習(xí)方式，在實(shí)踐中加深理論的理解。而與基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平行開始的綜合實(shí)訓(xùn)，則以3人為單位的小組來開展。教師協(xié)助各小組分析項(xiàng)目特點(diǎn)，講解學(xué)習(xí)思路，小組以團(tuán)隊(duì)開發(fā)的方式推進(jìn)項(xiàng)目。

綜合實(shí)訓(xùn)最后完成的項(xiàng)目通過現(xiàn)場演示和答辯，并提交項(xiàng)目報(bào)告的方式考核。通過綜合實(shí)訓(xùn)模擬嵌入式項(xiàng)目開發(fā)，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。并為之后的畢業(yè)設(shè)計(jì)和競賽作了預(yù)演。

三、課程實(shí)施效果

課程內(nèi)容經(jīng)過上述調(diào)整，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動性大大提高。在目前信息類相關(guān)專業(yè)生源質(zhì)量逐年下降的大背景下，我院軟件工程系“嵌入式系統(tǒng)”模塊的同學(xué)這幾年一直以學(xué)風(fēng)好，專業(yè)能力強(qiáng)而獲得各任課老師的高度評價(jià)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，我院嵌入式系統(tǒng)方向的畢業(yè)設(shè)計(jì)都具鮮明的個(gè)性化和創(chuàng)意，最終軟硬件的集成和演示也排除了抄襲的可能。

每年一屆的“博創(chuàng)杯”全國大學(xué)生嵌入式設(shè)計(jì)大賽是行業(yè)內(nèi)最具廣泛性和影響力的全國性大賽。在比賽隊(duì)伍逐年遞增，競爭愈加激烈的情況下，我院同學(xué)卻從2010年第一次參加大賽開始，成績一年一個(gè)臺階取得了跨越式的進(jìn)步。特別是2012年，我院作為獨(dú)立學(xué)院，與重點(diǎn)一本院校大連理工大學(xué)、北京理工大學(xué)等四支隊(duì)伍并肩榮獲全國總決賽的一等獎，這也給課題組的教學(xué)探索帶來了正向肯定。

表1 我院連續(xù)三年參加“博創(chuàng)杯”全國大學(xué)生嵌入式設(shè)計(jì)大賽成績

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除此，學(xué)生就業(yè)競爭力也呈現(xiàn)出積極態(tài)勢。從2010年我院有第一屆嵌入式方向的畢業(yè)生以來，作為獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生，相繼有進(jìn)入阿里巴巴、虹軟、新中大、恒生、HTC等區(qū)域知名IT企業(yè)的研發(fā)部門。專業(yè)對口就業(yè)率三年分別達(dá)到68%，78%和75%。

四、結(jié)束語

教改的效果表明，獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)決定了其教師在進(jìn)行嵌入式的教學(xué)中，不能像一本院校一樣偏重于理論教學(xué)，更多地應(yīng)該是實(shí)踐教學(xué)，通過學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的理論知識，建立起相關(guān)概念，通過實(shí)訓(xùn)和課程設(shè)計(jì)更多地去動手操作，從而達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。作為軟件工程專業(yè)下的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)，還要注意教學(xué)內(nèi)容的取舍，注意合理分配軟硬件知識的比重，有所學(xué)，有所不學(xué)，突出專業(yè)特色，才能更快地適應(yīng)市場發(fā)展，造就學(xué)以致用的嵌入式軟件開發(fā)人才。

［參考文獻(xiàn)］

［1］鐘梅，周杭霞.英國密德薩斯大學(xué)的團(tuán)體協(xié)作能力培養(yǎng)［J］.高等工程教育研究，2005，（2）.

［2］袁劍波.獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新與實(shí)踐［J］.高等工程教育研究，2011，（2）.

［3］俞輝，李永.嵌入式 Linux 程序設(shè)計(jì)案例與實(shí)驗(yàn)教程［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

［4］胡明慶，高巍，鐘梅.操作系統(tǒng)教程與實(shí)驗(yàn)［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2007.

［責(zé)任編輯：左蕓］

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