新工科背景下民辦高校嵌入式系統(tǒng)課程研究

摘要：民辦高校人才培養(yǎng)目的是為社會(huì)輸送大量高素質(zhì)、綜合應(yīng)用型人才，在微電子和物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展趨勢下，嵌入式系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)信息采集、傳輸通信等場合，社會(huì)亟需大量嵌入式系統(tǒng)專業(yè)人才。新工科背景下，為滿足新時(shí)期社會(huì)對人才的需求，研究嵌入式系統(tǒng)課程內(nèi)容、考評方式，有助于增強(qiáng)學(xué)生專業(yè)能力和創(chuàng)新能力，提高教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：新工科;民辦高校;嵌入式系統(tǒng);課程研究

嵌入式系統(tǒng)課程是電子、物聯(lián)網(wǎng)工程、通信、自動(dòng)化等專業(yè)開設(shè)的課程，兼具電子和計(jì)算機(jī)等技術(shù)。課程目前以理論教學(xué)為主，如嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程中設(shè)計(jì)的ARM系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)，專業(yè)程度高，學(xué)生需要具備豐富理論基礎(chǔ)。課程實(shí)驗(yàn)存在設(shè)備陳舊、模塊單元集成性高，部分綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)無法完成，存在大量理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)不同步現(xiàn)象。針對這些問題，教師需要積極調(diào)整創(chuàng)新，優(yōu)化課程內(nèi)容，調(diào)整教學(xué)比重，以滿足當(dāng)下教學(xué)需求。

1明確教學(xué)目標(biāo)，精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容

嵌入式系統(tǒng)課程主要內(nèi)容有系統(tǒng)軟硬件介紹、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建、項(xiàng)目解析與分解等。在實(shí)際教學(xué)中，首先要明確教學(xué)目標(biāo)，即教學(xué)目標(biāo)與企業(yè)崗位需求無縫對接，學(xué)生通過學(xué)習(xí)能夠完成專業(yè)應(yīng)用能力證書認(rèn)證考試，提高學(xué)生市場競爭能力;其次，在明確教學(xué)目標(biāo)基礎(chǔ)上，按照嵌入式系統(tǒng)課程知識(shí)體系，劃分為硬件設(shè)計(jì)、軟件驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)、應(yīng)用程序開發(fā)三方面，全面提供學(xué)生綜合能力。例如，在硬件設(shè)計(jì)教學(xué)中，以簡單的單片機(jī)開始，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)單片機(jī)系統(tǒng)，在課程教學(xué)時(shí)，以KEIL、PROTUES仿真為主，以單片機(jī)開發(fā)板實(shí)物演示為輔助，進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生從理論學(xué)習(xí)逐漸過渡至實(shí)踐操作，掌握嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目開發(fā)中各種問題處理能力，了解和掌握嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目開發(fā)整體流程。

2重視實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識(shí)

根據(jù)市場調(diào)研，我們可知，目前企業(yè)最需要的人才是嵌入式應(yīng)用開發(fā)和系統(tǒng)開發(fā)，如C++程序開發(fā)、QT圖形用戶界面應(yīng)用程序開發(fā)、智能家居設(shè)計(jì)、移動(dòng)智能小車等，在實(shí)際教學(xué)中，為培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識(shí)，教師應(yīng)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，提高其動(dòng)手能力。經(jīng)過多年教學(xué)實(shí)踐可知，學(xué)生具有獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力，但在實(shí)驗(yàn)過程中，無法靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，沒有建立一個(gè)完善的課程知識(shí)體系。嵌入式系統(tǒng)課程具有很強(qiáng)關(guān)聯(lián)性，部分課程內(nèi)容甚至相互重復(fù)，為強(qiáng)化學(xué)生知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，教師應(yīng)當(dāng)精心選擇試驗(yàn)內(nèi)容，以突出學(xué)生應(yīng)用意識(shí)為主，打破以往多門課程相互獨(dú)立的情況，建立大實(shí)踐教學(xué)課程。例如，在完成硬件課程學(xué)習(xí)后，建設(shè)為期1-2周的應(yīng)用硬件開發(fā)實(shí)踐學(xué)習(xí)，要求學(xué)生自主設(shè)計(jì)開發(fā)電路板、驅(qū)動(dòng)程序及軟硬件調(diào)試工作，在這一期間，教師需要全面觀察學(xué)生實(shí)習(xí)情況，發(fā)現(xiàn)學(xué)生問題，并進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)，確保學(xué)生順利完成實(shí)踐學(xué)習(xí)，對嵌入式硬件有更加深入地理解。

同時(shí)，在新工科背景下，民辦高校與企業(yè)之間的聯(lián)系愈發(fā)緊密，嵌入式系統(tǒng)課程學(xué)習(xí)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程。學(xué)生僅靠課堂學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要在長期實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)，教師應(yīng)注重課外積累，積極引進(jìn)企業(yè)項(xiàng)目，建立創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，并依據(jù)市場變化隨時(shí)調(diào)整各個(gè)模塊，以企業(yè)項(xiàng)目、競賽等方式，鍛煉學(xué)生創(chuàng)新能力，為學(xué)生提供有利實(shí)驗(yàn)條件。學(xué)?？梢詫?shí)驗(yàn)室貫穿學(xué)習(xí)始終，從新生入學(xué)開始，鼓勵(lì)學(xué)生參加學(xué)科競賽，逐步培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力，在第二和第三學(xué)年中，將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目引入課堂教學(xué)，通過學(xué)生親身實(shí)驗(yàn)和操作，加深學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)，開拓學(xué)生視野，也增加學(xué)生對市場的了解，全面提升學(xué)生創(chuàng)新能力。

3創(chuàng)新考評方式，提高學(xué)生綜合能力

無論哪種學(xué)科，科學(xué)公正的考核和評價(jià)體系是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，以往考評以學(xué)生考試成績?yōu)橹?，過于片面、單一，無法體現(xiàn)學(xué)生的綜合能力。新時(shí)期，在嵌入式系統(tǒng)課程考核中，教師應(yīng)建立課下考核+課堂考核+其他考核相結(jié)合的方式，具體包括網(wǎng)上學(xué)習(xí)時(shí)間、討論參與度、作業(yè)完成情況、課堂出勤率、課堂表現(xiàn)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)和考核、同學(xué)和教師評價(jià)等，以課堂表現(xiàn)為例，教師可以增強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng)頻率，鼓勵(lì)學(xué)生積極回答問題，對表現(xiàn)好的予以加分，對上課不認(rèn)真、隨意打鬧說話的學(xué)生予以扣分和處罰，營造積極學(xué)習(xí)的氛圍。或者，在項(xiàng)目教學(xué)中，對積極參與項(xiàng)目設(shè)計(jì)、工作占比大或有較大貢獻(xiàn)的學(xué)生予以獎(jiǎng)勵(lì)，參考其他同學(xué)的評語等，盡可能實(shí)現(xiàn)考評體系的公平、客觀和科學(xué)，為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)提供有力指導(dǎo)。

總之，教師應(yīng)對嵌入式系統(tǒng)課程有全面詳細(xì)地了解，結(jié)合教學(xué)現(xiàn)狀，對教學(xué)方式進(jìn)行優(yōu)化。通過明確教學(xué)目標(biāo)、精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容、重視實(shí)踐教學(xué)、創(chuàng)新考評方式等方式，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識(shí)、提升學(xué)生綜合能力，使其逐漸成長為符合社會(huì)需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]基于工程教育認(rèn)證的“嵌入式系統(tǒng)”課程改革與探索[J].王潔.電子商務(wù).2020（06）

[2]新工科背景下的地方本科高校嵌入式系統(tǒng)課程實(shí)踐教學(xué)改革的探索[J].付琳，江世明.高校實(shí)驗(yàn)室科學(xué)技術(shù).2019（03）

[3]基于OBE模式的嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)改革探索[J].郭慧，王雨晗，王毅.西部素質(zhì)教育.2019（02）

[4]嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)方法的改革與實(shí)踐[J].李傳娣，趙常松.理論觀察.2019（01）

[5]項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)方法研究[J].田金琴，王曉峰.教育現(xiàn)代化.2016（40）

[6]面向工程教育認(rèn)證的嵌入式系統(tǒng)課程實(shí)踐教學(xué)改革[J].徐力.信息與電腦（理論版）.2016（20）

[7]項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式案例教學(xué)法在“嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)中的應(yīng)用[J].張浩，陳勇，程玉柱.中國電子教育.2012（04）

[8]應(yīng)用型本科院校嵌入式教學(xué)探討[J].童英華.微型電腦應(yīng)用.2012（05）

作者簡介：盧甜甜、女，1992.3、黑龍江省肇源縣，長春大學(xué)旅游學(xué)院，助教、教師、碩士、物聯(lián)網(wǎng)。