吳燕雄 李亞南

[摘 要] 主要探索了項(xiàng)目化教學(xué)在“嵌入式應(yīng)用”課程中的實(shí)踐，通過分析課程存在的問題，引入項(xiàng)目化教學(xué)，通過一個(gè)完整的產(chǎn)品項(xiàng)目貫穿課程的知識(shí)點(diǎn)。同時(shí)，加入綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。經(jīng)過兩年的教學(xué)實(shí)踐，改革效果顯著，評(píng)價(jià)良好。

[關(guān) 鍵 詞] 項(xiàng)目化；嵌入式應(yīng)用；教學(xué)改革

[中圖分類號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2018）13-0071-01

以智能家居、智能醫(yī)療、可穿戴設(shè)備等為首的大量智能硬件批量進(jìn)入人們的生活。嵌入式系統(tǒng)正是這些熱門產(chǎn)業(yè)應(yīng)用技術(shù)中最核心、最關(guān)鍵的部分，是推動(dòng)這些產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的中堅(jiān)力量。嵌入式行業(yè)更是憑借其“應(yīng)用領(lǐng)域廣、人才需求大、就業(yè)薪資高、行業(yè)前景好”等眾多優(yōu)勢(shì)成為時(shí)下最熱門、最有發(fā)展前途的行業(yè)之一。學(xué)生掌握好嵌入式技術(shù)，可以為就業(yè)和繼續(xù)深造提供可靠保障。

而我們的學(xué)生在學(xué)習(xí)“嵌入式應(yīng)用”等相關(guān)課程時(shí)，對(duì)課程需求不強(qiáng)烈，學(xué)習(xí)積極性不夠高，自我約束和激發(fā)能力差。反而到了就業(yè)前夕，發(fā)現(xiàn)了大量的市場需求和自身的不足，于是又投入可觀的時(shí)間和金錢，進(jìn)入市場化的就業(yè)培訓(xùn)班中。其中原因各異，但是課程本身目的性不強(qiáng)，激勵(lì)作用不明顯，與職場需求脫節(jié)，也是亟待改進(jìn)和提高的方面。

在“嵌入式應(yīng)用”課程內(nèi)，通過“項(xiàng)目化”教學(xué)法的研究和探索，可以有效改變傳統(tǒng)教學(xué)方法中課程知識(shí)點(diǎn)零散、學(xué)生主動(dòng)性差、工程背景不強(qiáng)等缺點(diǎn)，在學(xué)校課堂上就能夠滿足企業(yè)在招聘中經(jīng)常開出的“參與過項(xiàng)目開發(fā)”的條件，增加了學(xué)生的工程應(yīng)用背景，為學(xué)生的就業(yè)打好基礎(chǔ)。

本文以一門具體課程為例，研究在“嵌入式應(yīng)用”課程中引入一個(gè)具體的嵌入式開發(fā)項(xiàng)目，在一學(xué)期的課堂上帶領(lǐng)學(xué)生，通過對(duì)項(xiàng)目的逐步實(shí)施，緊扣嵌入式系統(tǒng)的各個(gè)基本知識(shí)點(diǎn)，實(shí)踐嵌入式產(chǎn)品研發(fā)的完整周期。

一、項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)施

（一）教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)置

在項(xiàng)目化教學(xué)中，項(xiàng)目是整個(gè)課程的核心內(nèi)容，因此項(xiàng)目設(shè)計(jì)是要解決的關(guān)鍵問題，項(xiàng)目的合理與否將直接影響最終的教學(xué)效果，項(xiàng)目的設(shè)計(jì)應(yīng)該緊扣教學(xué)內(nèi)容，以培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力為出發(fā)點(diǎn)，根據(jù)所講授內(nèi)容的深度、專業(yè)背景等擬定出切實(shí)可行的項(xiàng)目。

在“嵌入式應(yīng)用”課程中，我們結(jié)合當(dāng)今熱門的共享單車、快遞自提密碼箱、家庭智能門鎖等應(yīng)用場景，設(shè)計(jì)了一個(gè)智能密碼鎖項(xiàng)目。學(xué)生可以根據(jù)興趣，具體定義密碼鎖的功能場景。教師規(guī)定基本的功能指標(biāo)，如密碼驗(yàn)證、正確開鎖、錯(cuò)誤多次告警。擴(kuò)展功能，如指紋識(shí)別、RFID卡解碼、觸摸屏、網(wǎng)絡(luò)等功能，學(xué)生根據(jù)需求選擇。

（二）教學(xué)項(xiàng)目的研發(fā)

項(xiàng)目確定后，開展教學(xué)之前，教師首先要完成這樣一個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和開發(fā)，積累項(xiàng)目的原始代碼。由于學(xué)生起點(diǎn)較低，所以獨(dú)立開發(fā)一個(gè)完整項(xiàng)目相當(dāng)有難度。這就需要教師合理規(guī)劃，分層次布置任務(wù)。某些基礎(chǔ)性工作由教師先演示學(xué)生再實(shí)踐，如最小系統(tǒng)的搭建、文件編程、驅(qū)動(dòng)調(diào)用等；某些稍微復(fù)雜的內(nèi)容，比如驅(qū)動(dòng)開發(fā)，進(jìn)程規(guī)劃，需要由老師講解原理，學(xué)生會(huì)跟進(jìn)和使用，并鼓勵(lì)學(xué)有余力的學(xué)生獨(dú)立完成。

（三）項(xiàng)目的組織和教學(xué)

不同于以往的知識(shí)點(diǎn)教學(xué)，項(xiàng)目化教學(xué)意在激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性，發(fā)展學(xué)生個(gè)性。而且由于項(xiàng)目本身的難度和工作量，僅靠課堂時(shí)間和單個(gè)人是很難出色完成的。基礎(chǔ)內(nèi)容中不利于理解的難點(diǎn)內(nèi)容作為在課堂上教學(xué)演示和學(xué)生操作的主體；完善和拓展的部分，需要學(xué)生利用開放實(shí)驗(yàn)室、課后等時(shí)間更多的投入。制定合理的小組規(guī)模，既可以達(dá)到組內(nèi)分工協(xié)作的效果，又可以避免渾水摸魚的情況。

二、項(xiàng)目化教學(xué)的評(píng)價(jià)體系

項(xiàng)目的評(píng)估是關(guān)系到項(xiàng)目化教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，設(shè)計(jì)出一套行之有效的項(xiàng)目評(píng)估體系，使評(píng)估結(jié)果既能夠體現(xiàn)項(xiàng)目的完成質(zhì)量，又能夠體現(xiàn)學(xué)生的知識(shí)積累情況和學(xué)生之間的協(xié)作精神。

在本課程中，有意模仿實(shí)際嵌入式項(xiàng)目的開發(fā)周期，分為需求分析、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼與調(diào)試以及產(chǎn)品發(fā)布，由教師分階段指導(dǎo)和評(píng)價(jià)。同時(shí)，每個(gè)項(xiàng)目組由學(xué)生自主選聘出項(xiàng)目經(jīng)理，負(fù)責(zé)項(xiàng)目組織推進(jìn)、分工等工作。技術(shù)組長，負(fù)責(zé)技術(shù)規(guī)劃和領(lǐng)導(dǎo)。因此，評(píng)分也由兩部分組成，教師評(píng)價(jià)和學(xué)生互評(píng)。

三、效果分析與總結(jié)

實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)2年來，年均授課學(xué)生100余名，教學(xué)滿意度評(píng)價(jià)由原來的單純授課的77%，上升為第一年的95%和第二年的99%，并且90%以上的學(xué)生會(huì)在畢業(yè)簡歷里把“智能密碼鎖”項(xiàng)目作為項(xiàng)目經(jīng)歷。證明進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)改革后，教學(xué)滿意度明顯提高，對(duì)學(xué)生就業(yè)也有促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]武狄.培養(yǎng)應(yīng)用型人才的“嵌入式系統(tǒng)”課程教學(xué)模式探究[J].經(jīng)濟(jì)師，2013（6）：192-193.

[2]夏章建，王軍.《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》項(xiàng)目化教學(xué)的探索[J]. 教師教育論壇，2009，22（11）：30-31.

[3]李寧，宋薇，庫少平.項(xiàng)目化嵌入式教學(xué)方法研究[J].單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2010，10（2）：5-8.

[4]翟亞芳，張?zhí)禊i，趙建周，等.基于STM32的家庭智能安防控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].黑龍江大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào)，2016（1）：118-123.