基于計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)嵌入式方向人才培養(yǎng)研究

樊佩

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引言

伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以水平以及傳感技術(shù)水平的不斷提高，基于嵌入式物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的新產(chǎn)品以及新設(shè)備類型越來越多，尤其是移動終端設(shè)備。為了和市場的發(fā)展需求相一致，我國很多高校也不斷頒布一些人才培養(yǎng)的新策略，積極主動探究與時俱進(jìn)的人才培養(yǎng)模式。

由于嵌入式系統(tǒng)并沒有得到廣泛運用，只是在少數(shù)的計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)設(shè)置了嵌入式系統(tǒng)，然而所培養(yǎng)出來的專業(yè)人才數(shù)量根本不能滿足社會對專業(yè)人才的需求。在這種發(fā)展形勢下，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為基本目標(biāo)，與社會對專業(yè)人才的需求結(jié)合起來，明確了計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的方向為嵌入式方向，進(jìn)而不少高校提出，在計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)上，以嵌入式人才培養(yǎng)為發(fā)展方向，開展“團(tuán)隊式”人才培養(yǎng)模式。

一、人才培養(yǎng)模式的革新

（一）制定嵌入式方向人才培養(yǎng)方案

在制定計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)嵌入式方向人才培養(yǎng)方案之前，利用各種方式收集和整理了大量嵌入式方向人才培養(yǎng)的相關(guān)資料，同時依托國家學(xué)科教育委員會所頒布的相關(guān)要求，在此基礎(chǔ)上制定了該專業(yè)嵌入式方向“團(tuán)隊式”人才培養(yǎng)方案。

（二）采用模塊式課堂教學(xué)，夯實學(xué)生的基礎(chǔ)知識

將嵌入式方向“團(tuán)隊式”人才培養(yǎng)方案中的全部課程主要分為六個模塊，分別為通識教育課程模塊、專業(yè)教育課程模塊、專業(yè)方向課程等，所謂通識教育課程就是在現(xiàn)代多元化的社會發(fā)展過程當(dāng)中，為學(xué)生提供可以在不同人群中自由使用的知識以及價值觀的課程。所采用的這種模塊式課堂結(jié)構(gòu)不但為學(xué)生夯實了基礎(chǔ)知識，同時為學(xué)生提供充足的知識選擇權(quán)，為嵌入式方向人才的培養(yǎng)打下了堅實的知識基礎(chǔ)。

（三）增強(qiáng)課程與教材之間的銜接性

加強(qiáng)高校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的重要課程以及專業(yè)課程，以及以培養(yǎng)學(xué)生實踐為主的實踐課程，同時對課程的內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，將課程內(nèi)容中嵌入式方向的理論新理論、技術(shù)以及方法最大限度的展現(xiàn)出來，刪減那些傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容，將課程內(nèi)容進(jìn)行有整合，減少課堂教學(xué)的時間，促使各個課程之間銜接起來，達(dá)到觸類旁通的效果，提高知識之間的連貫性。。另外，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及技術(shù)水平，增設(shè)可以展現(xiàn)嵌入式方向知識和技術(shù)的選修課程。

（四）運用嵌入式方向創(chuàng)新教育與實踐提高學(xué)生的實踐能力

在嵌入式方向人才培養(yǎng)過程中，增設(shè)可以提高學(xué)生實踐能力的課程及項目，在理解并掌握理論知識的同時，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，同時經(jīng)過專業(yè)教師隊伍的指導(dǎo)以及學(xué)校內(nèi)部與社會所開展的專業(yè)競賽，提高學(xué)生的實踐動手能力，促使學(xué)生可以快速的適應(yīng)社會的發(fā)展。在嵌入式方向人才培養(yǎng)方案當(dāng)中增加了諸多的實踐環(huán)節(jié)，利用開設(shè)的這實踐活動，培養(yǎng)和提高學(xué)生的動手能力，深入理解并掌握專業(yè)知識內(nèi)容，使學(xué)生靈活運用已經(jīng)掌握的知識內(nèi)容，同時在一定程度上提高了學(xué)生專業(yè)知識的運用能力，使學(xué)生具備較強(qiáng)的嵌入式創(chuàng)新意識及創(chuàng)新能力。

二、“團(tuán)隊式”人才培養(yǎng)模式

第一，培養(yǎng)出復(fù)合型專業(yè)人才，不斷具備完善及健全的專業(yè)知識構(gòu)造，同時為學(xué)生創(chuàng)造了嵌入式實踐的機(jī)會，以培養(yǎng)學(xué)生實踐能力為目標(biāo)，培養(yǎng)出與企業(yè)實際需求相吻合的人才。第二，為教師積累了大量的實際項目開發(fā)經(jīng)驗，深入了解市場對人才的實際需求情況，諳習(xí)嵌入式方向?qū)嶋H項目開發(fā)的國際標(biāo)準(zhǔn)化以及技術(shù)規(guī)范化的要求，與此同時增設(shè)了與之相對應(yīng)的課程，為提高教學(xué)過程中實施的實用性打下了堅實的基礎(chǔ)。第三，在教學(xué)管理過程中，學(xué)生在學(xué)校內(nèi)部學(xué)習(xí)專業(yè)的知識和技能，同時去校外進(jìn)行實踐，進(jìn)而滿足社會需求以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的需求。

將計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生以及學(xué)校內(nèi)部和外部的資源進(jìn)行資源共享、協(xié)同合作，進(jìn)而形成一個有價值和效率的整體，并且將“嵌入式團(tuán)隊組建+各種課程學(xué)習(xí)+實訓(xùn)及競賽+校企聯(lián)合實戰(zhàn)”的教育培訓(xùn)體系全面貫徹落實。

三、健全課程體系

初級階段：加強(qiáng)學(xué)生計算機(jī)基礎(chǔ)知識的掌握以及C語言編程，與此同時，深刻透徹了解Linux的整個操作。

基礎(chǔ)階段：加強(qiáng)學(xué)生對數(shù)字電路、匯編知識的掌握程度，予以一定的指導(dǎo)，使學(xué)生自己學(xué)習(xí)模擬電子線路的相關(guān)知識，另外還應(yīng)該提高學(xué)生對組成原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及操作系統(tǒng)的掌握程度。

提高階段：加強(qiáng)嵌入式原理以及基礎(chǔ)知識的掌握：在掌握APM處理器及其編程的基礎(chǔ)上了解嵌入式系統(tǒng)的工作原理及基本概念、ARM9處理器的機(jī)構(gòu)、編程、匯編指令以及調(diào)試指令，同時掌握如何使用ADS1.2環(huán)境軟件，了解ARM芯片啟動的過程及工作原理，諳習(xí)ARM芯片的內(nèi)部構(gòu)造和外部芯片內(nèi)部電路引出與外圍電路的接線技術(shù)，掌握A/D與D/A的轉(zhuǎn)換原理及如何應(yīng)用等等，除此之外還應(yīng)該加強(qiáng)Linux嵌入式操作系統(tǒng)的原理與應(yīng)用，包括嵌入式操作系統(tǒng)的原理及優(yōu)勢、內(nèi)存的分配與使用。并且對嵌入式應(yīng)用軟件進(jìn)行創(chuàng)新和設(shè)計，加強(qiáng)對Linux應(yīng)用軟件的實踐和培訓(xùn)力度，對Linux應(yīng)用軟件的全面分析，教師和學(xué)生共同選定題目，并針對選定的題目進(jìn)行創(chuàng)新和設(shè)計。

綜合鞏固階段：針對之前所學(xué)的知識，由學(xué)生自行選擇題目，教師予以一定的指導(dǎo)完整畢業(yè)設(shè)計。

四、加強(qiáng)企業(yè)和學(xué)校之間的合作

加強(qiáng)學(xué)校和企業(yè)之間的合作是增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力最有成效的方式，并且學(xué)校和企業(yè)之間的合作與交流對計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的教育有著一定的推動作用，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)與企業(yè)合作交流的機(jī)會，和IT行業(yè)中規(guī)模較大的企業(yè)加強(qiáng)合作，共同創(chuàng)建嵌入式方向人才培養(yǎng)基地，并且就目前的情況來看，有很多高校已經(jīng)與企業(yè)共同創(chuàng)建了長期合作單位，學(xué)校和企業(yè)之間的合作還未為學(xué)生營造了良好的學(xué)術(shù)環(huán)境，讓更多的學(xué)生加入到其中，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更多的和專業(yè)技術(shù)人員共同探究和交流技術(shù)問題的機(jī)會，深刻了解嵌入式方向研究的最新消息，拓展學(xué)生的視野，發(fā)散思維，延伸知識面，同時快速了解并掌握本專業(yè)最新的研究成效。

結(jié)束語

就當(dāng)前的情況來看，高校要想使嵌入式方向?qū)W生獲得更好的發(fā)展，就應(yīng)該創(chuàng)建規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的體制，巧妙的轉(zhuǎn)變教育模式，同時予以正確引導(dǎo)，采用“嵌入式團(tuán)隊組建+各種課程學(xué)習(xí)+實訓(xùn)及競賽+校企聯(lián)合實戰(zhàn)”的教育體系，加強(qiáng)學(xué)校和企業(yè)之間的合作，將雙方的優(yōu)勢最大限度的發(fā)揮出來，主動積極的參與到人才培養(yǎng)過程當(dāng)中，進(jìn)而推動嵌入式方向人才的培養(yǎng)獲得預(yù)期的好效果和效率。