论文部分内容阅读
摘 要：针对高校嵌入式软件实践课程的学科定位和培养目标不明确、教学手段和效果不佳、实践教学方案和体制不完善等问题，结合我校软件学院的移动设备应用开发方向的实践教学活动，提出了关于高校嵌入式“偏软”专业的课程建设思路的一些思路，并对嵌入式“偏软”的实践教学和鼓励学生自主学习等方面提出了一些教学方案。
关键词：嵌入式专业；“偏软”课程；实践教学；课程建设I
近些年来随着智能终端、手持设备、通信设备多样化的发展，再加之物联网技术的日渐成熟，嵌入式相关产业成为市场中又一新的增长点。然而，嵌入式专业的技术人员还相对比较匮乏，为了满足社会和行业的发展需要，很多高校都能够及时调整自己的培养目标和方向，都开设嵌入式相关专业，但在学科建设和实践教学活动中没有太多的经验可供借鉴，与传统学科的建设相比仍处于起步阶段，本文中结合南阳理工学院软件学院的移动设备应用开发专业方向的实践教学过程，提出一些关于嵌入式“偏软”课程实践教学方案的思路。
1.高校教学中嵌入式课程教学的现状
嵌入式作为一门涵盖了电子、通信、计算机、网络等学科的交叉学科。目前的嵌入式产品呈现出应用的多样化、形式的复杂化、硬件集成化等特点。在学科划分中，它和计算机有很多的相似之处，因而大部分高校把嵌入式专业归并在计算机学科中，很多嵌入式课程仍然在参照计算机的课程体系予以建设［1］。
1.1嵌入式和嵌入式教学的发展
嵌入式技术的产生是计算机的发展的一个必然，因为计算机的发展一直是沿着“运算能力从弱到强；功能由单一向多样化；硬件集成度从低到高”的趋势发展，但强大的计算机系统在很多方面不能满足日益复杂的需求变化，而嵌入式技术就是在这样的背景下产生的。就目前来看嵌入式系统给整个电子设备产业注入了新的力量，传统的电子消费市场已经显得有些乏力，特别是在3G网络技术的迅猛发展，从手机到各式各样的智能手持设备、工控设备等等，都是嵌入式技术的成功产品。
我国高校就是在这样的行业发展需求下，开始嵌入式相关专业的建设。伴随着物联网技术、无线通信技术的发展，以及国内的三网融合的形势下，该专业的建设仍然还处于初级阶段，嵌入式技术人员的教学和培训相对比较落后。高校是嵌入式教学的主要形式，但由于起步较晚，课程建设相对不完善。特别是很多学校只注重学生理论知识的传授，而忽略了学生实践能力的培养。使得学校培养目标和社会需求不能完全衔接。
1.2高校嵌入式实践课程的教学现状
由于嵌入式专业涵盖的学科面较多，涉及的知识面宽泛。本专业最突出的特点就是“软硬结合”，学生在掌握硬件理论的基础上，还要从事软件的开发。而目前高校对于本专业的教学以及课程体系建设，很大程度上参照一般工程学科的建设，很多学校还停留在以教师讲授理论知识为主，相关的实践教学还是空白，学生的实践能力得不到锻炼。
1.3嵌入式教学普遍的困惑
在过去的十几年嵌入式教学活动中，各个高校的课程体系虽各具特色，但仍然还存在一些困惑：
（1）学科定位和培养目标不明确，“偏软”或“偏硬”的度把握不好：由于嵌入式专业设计的电子、通信、计算机软、硬件等学科，仁者见仁智者见智，专业的归属尚有不同的意见，何止培养目标就更存在着很大争议；
（2）实践教学手段和效果不佳：大部分从事嵌入式专业教学的教师仍然是计算机专业的教师，对嵌入式专业的特殊性了解不够，在教学活动中不能够根据课程特点改变教学方法和手段，学生的学习效果不满意。
（3）实践教学方案和体制不完善：在嵌入式“偏软”课程体系的实践教学过程中，很多教师感觉到无从下手，实验题目的拟定等方面往往存在把握不准确的现象。
针对以上嵌入式“偏软”实践教学中的困惑，结合笔者实际参与的南阳理工学院“嵌入式系统实践教学相关问题的研究”教改活动，对嵌入式“偏软”课程的实践教学提出若干心得体会。
2.传统的计算机实践教学
计算机学科在我国高等教育中已经比较完善，整个教学活动也被分成两部分：理论教学和实践教学。但受传统教学意识的影响，实践课程的教学作为理论教学的额外补充，实践教学往往在正常的教学中的学时分配、授课计划等方面处于从属地位，造成教师和学生对实践教学都不重视，使得实践教学成为空谈。
另外，在现有的实践教学过程中，大部分的实践课程主要以实验为主要形式，但很多学校规模扩大的同时，由于实验室投入等原因，造成实验课程的完成度不高；并且整个实验设计过程缺乏整体性和系统性［2］。使得课程的理论知识和课程实践衔接不良，学生丧失学习兴趣。
3.嵌入式“偏软”课程的实践教学方案的思路
“偏软”嵌入式课程是指嵌入式软件设计相关课程，其实践课程则是整个课程的教学活动中必不可上的一部分，能够锻炼学生编程能力，拓展学生嵌入式综合素质的重要手段和教学方式。下面结合笔者所参与的南阳理工学院“嵌入式系统实践教学相关问题的研究”教改项目，提出一下几点思路和建议：
3.1提倡“系列实验题目”
实验题是培养学生实践能力的一种重要手段之，也是教师实践教学主要教学内容。但传统的实验题目往往是离散的，每个实验在设计时只注重考察理论教学中的一个或几个零散的知识点，题目之间没有联系。学生按照这样的实验方案完成实践课程的学习，很难对课程有一个整体的认识。
所谓“系列实验题目”就是一种能够把实践教学要求的所有知识放置在若干实验中，让知识在实践过程形成一个连续的“链”。换句话讲，一个实验贯穿整个课程的实践教学活动，实验的内容按照累加的方式，不断的扩充，“以项目驱动教学”［3，4］。例如：第一次实验只需要实现某系统的框架和部分简单功能，接着每一个实验都是在前一次的基础进行扩充或再现，直至整个实践课程的结束。 3.2鼓励自主课程设计
课程设计基本上在我校嵌入式“偏软”课程体系中核心课程都设置有相关的课程设计，由于传统课程设计“教师布置题目，学生完成”模式过于呆板，可以在传统的课程设计题目中适当增加要求灵活、内容发散的题目，有学生根据自己的兴趣爱好和实践能力为自己设计课程设计题目，最终有教师统一验收。这钟模式能够做大限度的调动学生的动手积极性，有效地避免了学生不喜欢课程设计题目或不愿意课程设计的现象。
3.3课外兴趣组
至于课外兴趣小组，形式跟为多样。这也是很多高校广为采用的一种鼓励学生自主学习、自我监督的有效形式。把兴趣爱好的学生集中在一起，使之相互交流、互相学习，教师可以为之提供一个公共的学习场所和空间，这样对学生的培养也起到一定的正面作用。
4.取得的效果
南阳理工学院的移动设备应用开发方向于2010年开始招生，属于嵌入式专业的学科范畴，只是从课程体系和教学目标上比传统的嵌入式专业更注重学生软件开发的能力培养，由于学生结构不一样，主要培养嵌入式各种平台下应用程序开发的程序员为主。虽然仅有两届共七个班学生，按照文中上述思路的教学改革已经实施，并初步取得一定的效果。
目前所开设的《嵌入式编程基础》课程，按照教师要求一个实验案例，随着课程的推进学生能够不断的完善，并借助于交叉编译工具在各种平台进行开发。特别是学生自定义课程设计题目，在学生中取得了较好的成效，学生能够积极参与到自己的课程设计中来，提高了自己的动手能力，拓展了学生的专业素质。
5.结束语
嵌入式实践教学的重要性在嵌入式“偏软”课程体系中占有非常重要的地位，特别是软件学院层次的高校教学，由于学生质量等因素，更应该注重实践教学，培养学生的动手能力，这样才能在高校日益竞争激烈的环境中利于不败之地，同时也为高校嵌入式专业的建设有一定的借鉴意义。
［参考文献］
［1］李增平，胡花，廖锋，赵学锋.嵌入式技术在高职实践教学中应用的研究［J］．电脑知识与技术．2009．15：137-139
［2］李新. 计算机实践教学的改革与创新．中国市场．2010．45：176
［3］马升灯.实验项目开放的探索与实践［J］．实验技术与管理［J］．2004．2：180-183
［4］邵波，赵忠令．项目教学在实用性人才培养中的应用初探［J］．南京工程学院学报（社会科学版）．2003．3：36-41
［5］李宁，宋薇，库少平．项目化嵌入式教学方法研究［J］．单片机与嵌入式系统应用．2010．2：5-7
［6］樊光辉．校企合作“嵌入式”软件人才培养模式探索［J］．计算机教育．2012．14：5-7
（作者单位：南阳理工学院软件学院，河南 南阳 473000）
关键词：嵌入式专业；“偏软”课程；实践教学；课程建设I
近些年来随着智能终端、手持设备、通信设备多样化的发展，再加之物联网技术的日渐成熟，嵌入式相关产业成为市场中又一新的增长点。然而，嵌入式专业的技术人员还相对比较匮乏，为了满足社会和行业的发展需要，很多高校都能够及时调整自己的培养目标和方向，都开设嵌入式相关专业，但在学科建设和实践教学活动中没有太多的经验可供借鉴，与传统学科的建设相比仍处于起步阶段，本文中结合南阳理工学院软件学院的移动设备应用开发专业方向的实践教学过程，提出一些关于嵌入式“偏软”课程实践教学方案的思路。
1.高校教学中嵌入式课程教学的现状
嵌入式作为一门涵盖了电子、通信、计算机、网络等学科的交叉学科。目前的嵌入式产品呈现出应用的多样化、形式的复杂化、硬件集成化等特点。在学科划分中，它和计算机有很多的相似之处，因而大部分高校把嵌入式专业归并在计算机学科中，很多嵌入式课程仍然在参照计算机的课程体系予以建设［1］。
1.1嵌入式和嵌入式教学的发展
嵌入式技术的产生是计算机的发展的一个必然，因为计算机的发展一直是沿着“运算能力从弱到强；功能由单一向多样化；硬件集成度从低到高”的趋势发展，但强大的计算机系统在很多方面不能满足日益复杂的需求变化，而嵌入式技术就是在这样的背景下产生的。就目前来看嵌入式系统给整个电子设备产业注入了新的力量，传统的电子消费市场已经显得有些乏力，特别是在3G网络技术的迅猛发展，从手机到各式各样的智能手持设备、工控设备等等，都是嵌入式技术的成功产品。
我国高校就是在这样的行业发展需求下，开始嵌入式相关专业的建设。伴随着物联网技术、无线通信技术的发展，以及国内的三网融合的形势下，该专业的建设仍然还处于初级阶段，嵌入式技术人员的教学和培训相对比较落后。高校是嵌入式教学的主要形式，但由于起步较晚，课程建设相对不完善。特别是很多学校只注重学生理论知识的传授，而忽略了学生实践能力的培养。使得学校培养目标和社会需求不能完全衔接。
1.2高校嵌入式实践课程的教学现状
由于嵌入式专业涵盖的学科面较多，涉及的知识面宽泛。本专业最突出的特点就是“软硬结合”，学生在掌握硬件理论的基础上，还要从事软件的开发。而目前高校对于本专业的教学以及课程体系建设，很大程度上参照一般工程学科的建设，很多学校还停留在以教师讲授理论知识为主，相关的实践教学还是空白，学生的实践能力得不到锻炼。
1.3嵌入式教学普遍的困惑
在过去的十几年嵌入式教学活动中，各个高校的课程体系虽各具特色，但仍然还存在一些困惑：
（1）学科定位和培养目标不明确，“偏软”或“偏硬”的度把握不好：由于嵌入式专业设计的电子、通信、计算机软、硬件等学科，仁者见仁智者见智，专业的归属尚有不同的意见，何止培养目标就更存在着很大争议；
（2）实践教学手段和效果不佳：大部分从事嵌入式专业教学的教师仍然是计算机专业的教师，对嵌入式专业的特殊性了解不够，在教学活动中不能够根据课程特点改变教学方法和手段，学生的学习效果不满意。
（3）实践教学方案和体制不完善：在嵌入式“偏软”课程体系的实践教学过程中，很多教师感觉到无从下手，实验题目的拟定等方面往往存在把握不准确的现象。
针对以上嵌入式“偏软”实践教学中的困惑，结合笔者实际参与的南阳理工学院“嵌入式系统实践教学相关问题的研究”教改活动，对嵌入式“偏软”课程的实践教学提出若干心得体会。
2.传统的计算机实践教学
计算机学科在我国高等教育中已经比较完善，整个教学活动也被分成两部分：理论教学和实践教学。但受传统教学意识的影响，实践课程的教学作为理论教学的额外补充，实践教学往往在正常的教学中的学时分配、授课计划等方面处于从属地位，造成教师和学生对实践教学都不重视，使得实践教学成为空谈。
另外，在现有的实践教学过程中，大部分的实践课程主要以实验为主要形式，但很多学校规模扩大的同时，由于实验室投入等原因，造成实验课程的完成度不高；并且整个实验设计过程缺乏整体性和系统性［2］。使得课程的理论知识和课程实践衔接不良，学生丧失学习兴趣。
3.嵌入式“偏软”课程的实践教学方案的思路
“偏软”嵌入式课程是指嵌入式软件设计相关课程，其实践课程则是整个课程的教学活动中必不可上的一部分，能够锻炼学生编程能力，拓展学生嵌入式综合素质的重要手段和教学方式。下面结合笔者所参与的南阳理工学院“嵌入式系统实践教学相关问题的研究”教改项目，提出一下几点思路和建议：
3.1提倡“系列实验题目”
实验题是培养学生实践能力的一种重要手段之，也是教师实践教学主要教学内容。但传统的实验题目往往是离散的，每个实验在设计时只注重考察理论教学中的一个或几个零散的知识点，题目之间没有联系。学生按照这样的实验方案完成实践课程的学习，很难对课程有一个整体的认识。
所谓“系列实验题目”就是一种能够把实践教学要求的所有知识放置在若干实验中，让知识在实践过程形成一个连续的“链”。换句话讲，一个实验贯穿整个课程的实践教学活动，实验的内容按照累加的方式，不断的扩充，“以项目驱动教学”［3，4］。例如：第一次实验只需要实现某系统的框架和部分简单功能，接着每一个实验都是在前一次的基础进行扩充或再现，直至整个实践课程的结束。 3.2鼓励自主课程设计
课程设计基本上在我校嵌入式“偏软”课程体系中核心课程都设置有相关的课程设计，由于传统课程设计“教师布置题目，学生完成”模式过于呆板，可以在传统的课程设计题目中适当增加要求灵活、内容发散的题目，有学生根据自己的兴趣爱好和实践能力为自己设计课程设计题目，最终有教师统一验收。这钟模式能够做大限度的调动学生的动手积极性，有效地避免了学生不喜欢课程设计题目或不愿意课程设计的现象。
3.3课外兴趣组
至于课外兴趣小组，形式跟为多样。这也是很多高校广为采用的一种鼓励学生自主学习、自我监督的有效形式。把兴趣爱好的学生集中在一起，使之相互交流、互相学习，教师可以为之提供一个公共的学习场所和空间，这样对学生的培养也起到一定的正面作用。
4.取得的效果
南阳理工学院的移动设备应用开发方向于2010年开始招生，属于嵌入式专业的学科范畴，只是从课程体系和教学目标上比传统的嵌入式专业更注重学生软件开发的能力培养，由于学生结构不一样，主要培养嵌入式各种平台下应用程序开发的程序员为主。虽然仅有两届共七个班学生，按照文中上述思路的教学改革已经实施，并初步取得一定的效果。
目前所开设的《嵌入式编程基础》课程，按照教师要求一个实验案例，随着课程的推进学生能够不断的完善，并借助于交叉编译工具在各种平台进行开发。特别是学生自定义课程设计题目，在学生中取得了较好的成效，学生能够积极参与到自己的课程设计中来，提高了自己的动手能力，拓展了学生的专业素质。
5.结束语
嵌入式实践教学的重要性在嵌入式“偏软”课程体系中占有非常重要的地位，特别是软件学院层次的高校教学，由于学生质量等因素，更应该注重实践教学，培养学生的动手能力，这样才能在高校日益竞争激烈的环境中利于不败之地，同时也为高校嵌入式专业的建设有一定的借鉴意义。
［参考文献］
［1］李增平，胡花，廖锋，赵学锋.嵌入式技术在高职实践教学中应用的研究［J］．电脑知识与技术．2009．15：137-139
［2］李新. 计算机实践教学的改革与创新．中国市场．2010．45：176
［3］马升灯.实验项目开放的探索与实践［J］．实验技术与管理［J］．2004．2：180-183
［4］邵波，赵忠令．项目教学在实用性人才培养中的应用初探［J］．南京工程学院学报（社会科学版）．2003．3：36-41
［5］李宁，宋薇，库少平．项目化嵌入式教学方法研究［J］．单片机与嵌入式系统应用．2010．2：5-7
［6］樊光辉．校企合作“嵌入式”软件人才培养模式探索［J］．计算机教育．2012．14：5-7
（作者单位：南阳理工学院软件学院，河南 南阳 473000）