摘要：傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容容易使學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)、畏難的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量。該文提出基于調(diào)整實(shí)踐教學(xué)體系的設(shè)想，并具有針對(duì)性地提出基礎(chǔ)課程投入力度、分階段培養(yǎng)學(xué)生Linux下編程能力、改革實(shí)踐內(nèi)容的方法，實(shí)現(xiàn)即可與傳統(tǒng)嵌入式教學(xué)方式相結(jié)合，又可與當(dāng)前嵌入式發(fā)展趨勢(shì)相吻合的實(shí)踐教學(xué)改革方案；從而達(dá)到提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)質(zhì)量的目的。
　　關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)質(zhì)量；實(shí)踐教學(xué)；Linux
　　中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2012）28-6733-02
　　1 概述
　　嵌入式系統(tǒng)是面向軟件、計(jì)算機(jī)、通信、電子等專(zhuān)業(yè)本科生和研究生的一門(mén)普及型技術(shù)基礎(chǔ)課程。它是一門(mén)交叉學(xué)科，既與計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程有關(guān)，又與電子電氣、通信、自動(dòng)化、化工、材料等諸多專(zhuān)業(yè)課程有關(guān)，并且還與具體的應(yīng)用背景相關(guān)聯(lián)。涉及到的基本知識(shí)有：硬件知識(shí)（如嵌入式微處理器及其基本的接口知識(shí)、擴(kuò)展的人機(jī)接口、網(wǎng)絡(luò)通信接口等）、Linux操作系統(tǒng)（至少了解Linux操作系統(tǒng)的中斷、優(yōu)先級(jí)、任務(wù)間通信、同步等知識(shí)）、程序設(shè)計(jì)知識(shí)（C、C++、尤其需要精通C語(yǔ)言）；同時(shí)，還需涉及一定的數(shù)字電路知識(shí)[1-2]。
　　嵌入式系統(tǒng)學(xué)科的特點(diǎn)決定了學(xué)生需要學(xué)習(xí)大量相關(guān)課程方能做出優(yōu)秀的作品，其成果見(jiàn)效周期長(zhǎng)，學(xué)生在系統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)普遍因?yàn)槿鄙傧鄳?yīng)成績(jī)而喪失學(xué)習(xí)興趣。針對(duì)這種情況，我院在傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)教學(xué)中加入了一些新穎的、能夠有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力的相關(guān)課程，以此提高對(duì)嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)的興趣，并且取得了顯著的成績(jī)。
　　2 嵌入式系統(tǒng)教學(xué)課程改革措施
　　C語(yǔ)言作為學(xué)習(xí)其他編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)，同時(shí)也是傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)學(xué)科之一，需要重點(diǎn)強(qiáng)化學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力。在嵌入式的高級(jí)應(yīng)用部分我院將其與新興的智能手機(jī)操作系統(tǒng)—Android相結(jié)合，取得了良好的教學(xué)效果。
　　2.1 基礎(chǔ)課程改造
　　我院嵌入式系統(tǒng)教學(xué)對(duì)學(xué)生采用“厚基礎(chǔ)，寬口徑”的教學(xué)特色，著重強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握。為強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，我院將C語(yǔ)言的課時(shí)設(shè)置為80課時(shí)，并輔以大量的實(shí)踐內(nèi)容。針對(duì)嵌入式系統(tǒng)偏重于Linux編程的特色，在C語(yǔ)言講授時(shí)直接開(kāi)展基于Linux下編寫(xiě)C語(yǔ)言的教學(xué)。通過(guò)實(shí)踐教學(xué)表明，學(xué)生只需兩周即可掌握相應(yīng)方法；而且學(xué)生由于沒(méi)有Windows下VS編程經(jīng)歷，反而更加容易掌握接受。
　　在后續(xù)課程中重點(diǎn)加強(qiáng)Linux下高級(jí)C語(yǔ)言編程學(xué)習(xí)，如內(nèi)存問(wèn)題、宏問(wèn)題、調(diào)試與優(yōu)化等，部分學(xué)生在大二即可做出優(yōu)秀作品。在剛剛結(jié)束的2012年NOC網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)大賽中，我院嵌入式系統(tǒng)學(xué)生獲得了全國(guó)二等獎(jiǎng)的好成績(jī)。
　　2.2 Android課程教學(xué)
　　Android作為一個(gè)新興的智能手機(jī)操作系統(tǒng)，在國(guó)內(nèi)外廣受歡迎，學(xué)生范圍內(nèi)也有大量從事Android學(xué)習(xí)。Android學(xué)習(xí)起點(diǎn)低，只需學(xué)完Java課程即可從事開(kāi)發(fā)，針對(duì)嵌入式傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容容易使學(xué)生丟失學(xué)習(xí)興趣的現(xiàn)象，將其加入到嵌入式教學(xué)體系當(dāng)中，作為學(xué)生實(shí)踐技能的有益補(bǔ)充。學(xué)生很容易通過(guò)Android做出優(yōu)秀的作品，從而激發(fā)其自信心和興趣，再以此為基礎(chǔ)，指引其從事跟嵌入式系統(tǒng)方面相結(jié)合的研究，比如完成Android系統(tǒng)的裁剪，功能的定制及將其移植到ARM板中，甚至還可以同物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域相結(jié)合。
　　3 其他措施
　　除了嵌入式系統(tǒng)課程改革外，我院還廣泛開(kāi)展校企合作，建立開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室和鼓勵(lì)學(xué)生參加全國(guó)大賽。
　　3.1 與CSDN，GOOGLE開(kāi)展校企合作
　　為了激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造思維，發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)精神，鍛煉學(xué)生編程能力，我院與CSDN合作建設(shè)了CSDN高校俱樂(lè)部，并舉辦了多場(chǎng)Android開(kāi)發(fā)交流會(huì)。同時(shí)還積極與GOOGLE開(kāi)展深入合作，成立了南陽(yáng)GTUG，每月舉辦GOOGLE Android開(kāi)發(fā)者技術(shù)交流活動(dòng)。通過(guò)校企合作，不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，也極大擴(kuò)展了視野，為今后嵌入式系統(tǒng)教學(xué)進(jìn)一步拓展創(chuàng)造條件。
　　3.2 建立開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室
　　為了提高嵌入式系統(tǒng)學(xué)生學(xué)習(xí)嵌入式技術(shù)的興趣，我院開(kāi)設(shè)了Android、嵌入式開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，鼓勵(lì)學(xué)生踴躍參加。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)以“自由、促進(jìn)、創(chuàng)新”為理念，為對(duì)Android、嵌入式技術(shù)感興趣的學(xué)生提供了一個(gè)溝通交流、學(xué)習(xí)提高的良好環(huán)境。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室以Android技術(shù)和嵌入式技術(shù)為研究主體，實(shí)驗(yàn)題目具有應(yīng)用性、先進(jìn)性和趣味性，通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)、實(shí)踐、交流、承擔(dān)項(xiàng)目、就業(yè)對(duì)接等機(jī)會(huì)。為此，定期舉辦術(shù)開(kāi)發(fā)技術(shù)講座，促進(jìn)不同水平和層次小組成員之間的溝通交流、實(shí)踐鍛煉機(jī)會(huì)、努力拓寬學(xué)生畢業(yè)時(shí)就業(yè)機(jī)會(huì)[3]。現(xiàn)在，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室作為開(kāi)設(shè)嵌入式系統(tǒng)課程的實(shí)驗(yàn)基地，從帶領(lǐng)實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)出學(xué)生培養(yǎng)模式，并且通過(guò)“學(xué)生帶學(xué)生”的模式，不僅使學(xué)生能力進(jìn)一步提高，也為我院嵌入式系統(tǒng)教育培養(yǎng)計(jì)劃課程的執(zhí)行進(jìn)行前期探索。
　　3.3 積極鼓勵(lì)學(xué)生參加大賽和做項(xiàng)目
　　我院為鍛煉學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力，積極鼓勵(lì)學(xué)生參加各種競(jìng)賽，在全國(guó)信息技術(shù)大賽（Android方向）和河南省移動(dòng)MM大賽中都取得了優(yōu)異的成績(jī)。經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，競(jìng)賽模式能夠?qū)?duì)Android感興趣的學(xué)生集中起來(lái)培養(yǎng)，這樣學(xué)生之間能夠方便的學(xué)習(xí)交流溝通，形成良好的互動(dòng)氛圍。通過(guò)做項(xiàng)目和積極參加各種比賽，不僅可以快速提高學(xué)生的知識(shí)水平，還可以使學(xué)生的組織能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力得到很大提升。
　　4 需進(jìn)一步加強(qiáng)的地方
　　雖然我院在嵌入式系統(tǒng)教學(xué)方面取得了不小的成就，但是仍然有一些問(wèn)題需要進(jìn)一步加強(qiáng)。
　　4.1 教材建設(shè)
　　Android誕生沒(méi)有太長(zhǎng)時(shí)間，目前國(guó)內(nèi)研究大多都是從國(guó)外借鑒而來(lái)，市場(chǎng)上的很多書(shū)籍存在相互抄襲甚至通篇代碼的情況，而且也不太符合嵌入式系統(tǒng)學(xué)生的自身特色。可以集中力量，從實(shí)踐教學(xué)出發(fā)，以工程實(shí)踐為核心，根據(jù)嵌入式系統(tǒng)自身特點(diǎn)，編寫(xiě)幾本優(yōu)秀高質(zhì)的、適合本教學(xué)特色的Android教材，將其與傳統(tǒng)嵌入式教學(xué)體系有機(jī)結(jié)合起來(lái)。
　　4.2 師資建設(shè)
　　由于嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的特殊性，需要教學(xué)人員具有教育教學(xué)能力和工作經(jīng)驗(yàn)兼?zhèn)涞膹?fù)合型人才，但目前高校嵌入式教學(xué)領(lǐng)域普遍缺少“雙師型”人才，這需要以后學(xué)院加強(qiáng)對(duì)青年骨干教師的外出培訓(xùn)力度和政策支持。
　　4.3 轉(zhuǎn)變教學(xué)手段
　　在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師普遍采用以“PPT為中心”的教學(xué)模式，授課時(shí)使用大量PPT，這種做法容易使學(xué)生產(chǎn)生上課不認(rèn)真聽(tīng)講的心理，而且也會(huì)容易引起課堂枯燥等問(wèn)題，不利于激發(fā)學(xué)生的興趣。教師在授課時(shí)應(yīng)轉(zhuǎn)變思路，將PPT作為一種補(bǔ)充手段，采用多種教學(xué)模式[4]，“以學(xué)生為核心”，將學(xué)生作為授課時(shí)的主體，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
　　5 結(jié)論
　　該文針對(duì)嵌入式系統(tǒng)傳統(tǒng)課程存在的在教學(xué)過(guò)程中學(xué)生容易丟失學(xué)習(xí)興趣的問(wèn)題，針對(duì)嵌入式學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)提出了一些實(shí)踐教學(xué)改革方法，以此努力構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)教學(xué)課程新模式。
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1] 章民融，徐亞鋒.嵌入式教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn)的研究和嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2009，26（3）：160-162.
　　[2] 鄧昀.關(guān)于嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)改革的探討[J].中國(guó)校外教育（理論），2011（z1）：566.
　　[3] 吳磊.嵌入式教學(xué)與實(shí)驗(yàn)的研究[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011，30（11）：103-104.
　　[4] 胡沛.JavaScript課程教學(xué)改革探索[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2011，7（32）：7944-794