通信工程嵌入式培养范例(3篇)
通信工程嵌入式培养范文篇1
[关键词]嵌入式学习工商管理应用型人才实践教学模式
[作者简介]陈又星(1970-),男,湖北应城人,广东商学院工商管理学院,副教授,博士,研究方向为不确定性及风险管理。(广东广州510320)
[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2012)09-0165-03
随着我国高等教育从精英化教育转向大众化教育,以及社会经济和科技的发展,社会对工商管理类职业岗位的期望发生了变化,呈现出要求专业理论扎实、科学技术素养深厚、能力要求复合化的趋势,但传统的工商管理专业人才培养不能适应市场需求。因此,全面探索培养应用型工商管理人才的培养路径和学习方法,转变现有的教育观念和解决教学体制中存在弊端和问题,是我国工商管理专业教育中面临的一个重要问题。本文结合部分高校的具体实践和企业实例对工商管理应用型人才的学习培养模式进行了研究和总结,旨在为我国工商管理应用型人才培养提供借鉴。
一、嵌入式学习的类型
嵌入式一词来源于IT行业的嵌入式系统概念,根据IEEE(国际电气和电子工程师协会)对嵌入式系统的定义“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”①,在教育领域引入嵌入式一词的意义在于解决学生的一个困惑,每天有很多学生都在进行无意义的学习,有的学生每天都在用功学习,却是为了学习而学习,对学习的动机和目的不甚明了,无法做到学以致用或者是动手能力差,不能将知识转化为真正可用的管理技能。
嵌入式学习(Embeddedlearning)指的是学习者在其日常生活和工作中,通过手持嵌入式系统和无线网络,以人机互动方式或网络主体虚拟交往方式进行的数字化学习②。嵌入式学习中的“嵌入式”有两层含义:(1)嵌入式学习是基于现代信息技术和通信技术的数字化学习;(2)嵌入式学习是“嵌入”在学习者的生活世界的数字化学习。嵌入式学习的核心思想强调为学生提供即时的学习支持、强调合作性、引入非学习技术和将学习与学生自我的知识管理相结合的四大特点。从现有的研究资料来看,嵌入式学习的类型主要有四种③:
1.即时性的嵌入式学习模式。从企业的角度来看,即时性的嵌入式学习模式强调学习与工作无须分离,企业建设一个永久可持续的即时网络支持平台,员工如果在工作中遇到问题,可以采取在网络支持平台上即时向企业组织内部的相关专家求助的方式来学习解决问题,这种学习方式由于基于组织内部网络支持平台的特点,使得学习非常敏捷。从高校教育的角度来看,即时性的嵌入式学习模式强调学习与生活或者是活动无须分离,高校依托于教育网络平台,学生如果在工作中遇到问题,可以采取在网络支持平台上即时向高校组织内部的相关教授求助的方式来学习解决问题,因此嵌入式学习相较于正式课题及E-learning等学习方式更节省时间,学习的便捷性和效率效果大大增强。这种嵌入式学习模式特别强调学习的即时性。
2.合作性的嵌入式学习模式。合作性嵌入式学习模式强调网络支持平台的专家教授之间的合作性和员工或者是学生在学习过程中的合作性,共同为解决相应的学习或者是工作中的问题出谋划策。这种方法提供了一种有效获取组织知识的渠道,使得组织知识能够通过合作性的嵌入式学习模式在组织内部沉淀相传。这种嵌入式学习模式特别强调学习的合作性。
3.多渠道数字技术的嵌入式学习模式。在信息技术和互联网飞速发展的今天,嵌入式系统已经渗透到人们日常工作和生活的方方面面。多渠道技术的嵌入式学习模式强调要充分利用多种信息技术设备,例如手持信息设备、无线互联网灯,利用即时消息、智能搜索、互动平台等,通过多渠道、多空间、全天候的嵌入式学习模式实现人才的培养和知识的积累。这种嵌入式学习模式特别强调学习的多渠道性。
4.知识管理的嵌入式学习模式。知识管理学的嵌入式学习模式将员工或是学生的学习与知识管理结合起来,为员工或学生的学习提供一个综合性的获取相关隐性和显性知识的通道。例如,在很多公司的内部网站或高校的学习网站,可以看到知识呈现多种多样的特点,例如,专业学习数据库、资料库、网站、视频、音频等。知识管理学的嵌入式学习模式强调知识的分类展示,便于员工或学生根据其自身的需求进行学习。
二、嵌入式学习提出的理论背景
1.终身教育思想。现代科技革命使知识更新速度加快。1965年,法国教育家保罗郎格朗(PaulLengrand)首次提出“终身教育”的概念。他认为:“我们通常把一生划分为几个不同时期(接受学校教育的儿童和青年时期,成年职业活动时期和退休时期)的做法不再符合现代生活的实际情况,更不符合未来的要求。”④传统的非嵌入式学习方式将学习者固定在学校教室及公司办公室,在一定程度上限制了学习的自由多样性。嵌入式学习则强调学习的终身性和学习随时随地的可获取性,即学即用,这种学习模式将会给学习者带来全新的学习体验。
2.建构主义学习理论。根据认知建构主义学习理论的观点(以皮亚杰为代表),学习是个体自身进行探索、发现和建构的过程,学习者总结个人经验而不断重构个人的理解和知识,即“学习者在认知、解释、理解世界的过程中建构自己的知识”。⑤在这一过程中,嵌入式学习可以超越书本式静态的、线性的学习方式,为学习者提供交互的、非线性的学习环境,为自身的知识建构提供支撑。根据社会建构主义学习理论的观点(以维果斯基为代表),“学习者在人际互动中通过社会性的协商进行知识的社会建构”,“这种社会性的建构是通过两个或两个以上的人从事持续的谈话的社会环境中进行的,在与其他人讨论过程中帮助学习者学到新东西,扩大其认知结构,更清楚地表达他们已有的概念,并检验那些与别人相左的概念,加以重新建构”。⑥数字化学习有助于学习者通过国际互联网、校园网等形成虚拟学习共同体,并通过网络主体的虚拟交往进行知识的社会建构。
3.信息和通信技术的飞速发展。极速发展着的信息和通信技术(ICTs)推动经济和社会的快速发展,也改变着人们的学习方式。有两个主要的信息与通信技术正在影响嵌入式学习环境。一是包括掌上电脑、手持电脑、智能手机等在内的手持嵌入式系统(EmbeddedSystems)的发展。这类手持嵌入式系统体积小巧,有较强的运算、存储、扩展、网络通信能力,其软件系统一般存储在ROM芯片或电子存储设备中,可即开即用。二是无限网络技术,借助于无线网络技术,各种高度灵活、连接简便的短程、中程、远程等各种教学网络可便捷地组建起来。
三、工商管理应用型人才实践教学现状
从教学的角度来看,现在国内高校通行的工商管理专业教学计划把工商管理分割为若干相互独立的课程,以课堂讲授理论为主,即使增加了案例教学,也仅仅限于介绍文字材料,无法给予学生感性认识;同时教师也因为一门课程的局限,很难把公司管理的全流程、全过程控制告诉学生,使学生头脑中形成一个整体和系统的公司操作实务。从学生学的方面分析,由于缺乏相应理解,学生对工商管理的专业课程往往注重理论学习,无法真正了解企业运作实际,缺乏对所学理论知识融会贯通的训练,也不知道理论知识如何同企业实际结合,因此最直接的结果就是毕业生的系统性知识应用差,进入企业后适应期太长。工商管理应用型人才实践教学现状主要体现在以下几个方面:
1.系统性有待完善。目前,工商管理应用型人才实践教学内容主要体现以下几个方面:一是第二、三课堂特色教学;二是ERP实验教学;三是实习基地教学。主要做法有:其一,与企业建立实践教学基地,随时接纳学生参观和实习;其二,组织学生参观由一些教师担任独立董事和顾问的大型企业集团;其三,组织学生在教师指导下参加有关创业大赛、挑战杯活动和各种学术研究等;其四,借助ERP实验教学,例如,企业沙盘推演与企业行为模拟,这些实践教学内容的设计其问题缺乏相应的系统性,在整个大学四年里,每个阶段的实践教学缺乏关联性,无法在知识的引导、活动的参与、知识运用的主体及更高知识运用能力的提高上呈现一个阶梯状的上升状态。
2.忽视职业能力为主导的培养。现有的工商管理应用型人才实践教学内容仅局限在理论知识的运用层面,忽视了学生在实践过程中系统的职业能力提升,未在调查和分析工商企业生产经营一线管理岗位群主要职能的基础上,没有按其要求应具备的知识和技能,整合学科理论课程教学体系和实践教学体系,导致学生不太知道自己学了什么,企业需要的又是什么。
四、基于嵌入式学习的工商管理应用型人才实践教学设计
在教学内容组织与安排上,嵌入式学习应该特别重视理论与实践的结合,在教学的过程中融知识传授、能力培养和素质教育于一体。在本专业的教学过程中,主要包括两个内容:一是嵌入式实践教学体系的建设,二是嵌入式实践教学课程的设置。嵌入式实践教学体系建设的思想是将现实企业的经营管理实践连续嵌入到学生整个大学期间的学习生活中,保证每学期学生接触到的不同行业的企业不少于五家,具体如图1所示:
嵌入式实践教学体系主要体现在:(1)大一期间,组织学生参观团队教师担任独立董事和顾问的大型企业集团并与其高层管理者进行面对面的互动交流。(2)大二期间,利用教师的横向项目吸收学生参与研究,提高学生对管理学理论的理解和实践能力。(3)大三期间,与企业建立互惠互利的实践教学基地,吸收学生实习,让学生带着问题来解决企业的实际问题,指导学生参加有关创业大赛、挑战杯竞赛和各种学术研究等。(4)大四期间,借助实习基地,让学生在实习过程中发现更高层次的问题并提出相应的综合解决方案,进而提高学生的综合能力。
嵌入式实践网络教学平台则是建立在互联网基础上的学习网站,其设置的主要模块有:第一,个人档案库,记录每个学生整个大学期间的实践学习情况。第二,管理能力跟踪测试系统,测试并记录每个学期结束后学生的管理能力提升情况。第三,教师、企业家及学生互动模块,主要记录每个学期教师、企业家及学生就某些管理难题进行的互动式讨论。第四,学生创业模块,主要记录所有工商管理专业学生的创业情况及创业必需的数据库。
通过嵌入式实践网络教学平台,学生可随时随地借助计算机或者是手持终端设备登录网站查找资料、进行自身管理能力的测试、提出学习困惑等,教师团队、企业家甚至其他学生也可以随时随地给出相应的回答,通过这一平台真正将实践教学嵌入到学生整个大学期间,能够给予学生系统性、即时性的指导。
在课程体系中增设企事业单位管理问题咨询课程,以合作培养单位的实际管理难题为出发点,师生共同在理论与实践相结合的基础上进行解决方案设计,并提交合作培养单位参考,最后与企事业单位的实际方案对比,找出成绩与不足点,达到理论联系实际的目的。实践性课程设计思路如图2所示:
五、结束语
近年来,我国高等院校在工商管理专业的实践教学工作中始终坚持以改革和创新为导向,全面探索培养应用型工商管理人才的科学路径和前进方向。为了解决教育观念和教学体制中的弊端和问题,适时加强人才培养实践教学内容的创新,本文提出了嵌入式学习的工商管理应用型人才实践教学模式,希望能抛砖引玉,对我国高等院校工商管理专业的发展有所裨益。
注释]
①何立民.嵌入式系统定义和发展历史[J].单片机与嵌入式系统应用,20041):7.
②马德四.嵌入式学习:后PC时代的数字化学习[J].现代教育技术,2004(4):22.
③汪千里.嵌入式学习:嵌入式学习――让学习与工作完美结合[J].企业管理,2008(11):72.
④联合国教科文组织.学会生存――教育世界的今天和明天[M].北京:教育科学出版社,1996:162.
通信工程嵌入式培养范文
[摘要]目前,全国高职院校陆续增开嵌入式相关专业,对于核心课程教学内容及教学方法的开发与研讨各有特色。本文针对《Linux应用开发》这门嵌入式专业核心课程的课程建设及教学方法做出了一些研讨,进一步将项目教学法融入到嵌入式专业课程教学之中,以项目为载体,利用任务驱动使学生由被动学习向主动学习转变。
[关键词]项目教学任务驱动嵌入式LinuxARM
引言:嵌入式Linux是应用最广泛的嵌入式操作系统之一,而ARM处理是嵌入式开发中所占较大分额的处理器产品。基于ARM与Linux的嵌入式系统开发是目前市场嵌入式产品主流开发模式,嵌入式专业人才的培养归根结底是课程的建设,而课程建设的成功与否取决于是否采用了合理的教学方法。不同的课程,有着不同的教学方法,开发一种合理的、配套的教学方法对于一门课程的建设显得尤为重要。
一、企业、行业调研,提供有力依据
利用近半年时间,采用问卷调查、访谈、查阅资料等方式,对吉林省内电信、医疗、汽车、安全、工业控制和消费类等行业的20家生产企业进行调研。最终确定嵌入式系统工程专业《Linux应用开发》课程的教学目标是使学生掌握Linux的基本操作及系统应用、Linux下C语言编程,嵌入式系统的开发流程和基于Linux的嵌入式系统设计与应用开发技术。使学生具备嵌入式程序员从事嵌入式系统应用程序开发的能力。
通过调研还发现,为达到良好的教学效果,将知识传授最大化转化为能力培养,最有效的途径是实施项目教学法。采取任务驱动方式,能为学生提供体验实践的情境和感悟问题的情境,围绕任务展开学习,以任务的完成结果检验和总结学习过程等,改变学生的学习状态,使学生主动建构探究、实践、思考、运用、解决、高智慧的学习体系,由被动学习转变成主动学习,由“为什么要我学习”,转变成“我要学习”。
二、确定研究方向及内容,明确目标
经过多方论证,确定我校嵌入式系统工程专业主要面向消费类电子、通信、工业控制、计算机与电子技术、IT、军工等领域的嵌入式系统开发与设计助理工程师、嵌入式软件工程师、系统功能测试工程师与嵌入式系统实施与维护员岗位群,培养具备嵌入式系统的软、硬件开发与设计的基本能力,能够熟练设计、开发嵌入式系统上层应用软件,完成嵌入式系统测试与维护的开发、产品测试、技术支持等方面的德、智、体全面发展高素质技能型专门人才。因此,确定《Linux开发应用》课程的培养目标为:
(1)素质培养
1.具有良好的身心素质、政治素质、人文与科学素质;
2.协作精神:具有团队精神和合作意识,具有协调工作的能力和组织管理能力;
3.探索改革精神:尽量培养锐意改革、大胆创新精神;
4.具备基本的职业能力和较强的社会责任感。
(2)技能培养
1.掌握ARM技术,了解ARM920T处理器的体系结构、编程模型、指令系统及开发环境,主流嵌入式操作系统的体系结构,嵌入式处理器结构(ARM架构为主),异常处理、系统控制过程、存储处理、ARM内部资源、各种I/O接口;
2.掌握Linux系统内核的剪裁和配置、文件系统的构建、开发板的使用、嵌入式应用程序的开发与调试;
3.掌握Linux系统下设备驱动程序的开发技术,能够独立在Linux操作系统上开发各种驱动程序;
《Linux应用开发》是嵌入式专业的一门专业核心课程,是嵌入式系统开中是的一个重要环节,是嵌入式产品开发的核心步骤之一,因此,开发一种合理的、有效的教学方法,是非常有必要的。
三、深入理解项目教学法
所谓“项目教学法”,是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动,其目的是在课堂教学中把理论与实践教学有机地结合起来,充分发掘学生的创造潜能,提高学生解决实际问题的综合能力。
整个教学过程,可以用下面结构图来表示:
项目教学法的载体,是项目,一个项目又可以划分多个任务;项目教学法的关键,是设计和制定一个项目的工作任务。教师需将原有的知识结构体系打散,分散到各个项目中,再重新装载到每个工作任务当中,使学生在实践过程中,完成任务的同时,加深了对理论知识的理解。
同时,在教学过程中,由原来以教师讲授为主导变成以学生自主学习、交流为主导,教师在学生完成项目过程中,给予以指导性建议的辅帮助,让学生的自主创新能力得以发挥。amh明,可以用下面结构图天
通信工程嵌入式培养范文
关键词:嵌入式系统;能力结构;教学体系
0引言
嵌入式系统是以嵌入式处理器或嵌入式控制器为核心,将其嵌入到产品或设备中以实现其功能的数字化和智能化的专用计算机系统。嵌入式系统的应用已经覆盖了包括消费类电子、智能家电、工业控制、通讯网络、仪器仪表、汽车电子等多个领域。随着嵌入式技术的发展和应用领域的不断拓展,社会对嵌入式技术人才的需求也越来越旺盛。为了适应市场需求,国内很多高校相继开设了嵌入式系统相关课程或设置了嵌入式系统相关专业方向,开展了各具特色的嵌入式系统教学实践。但是由于嵌入式系统面向应用的特点、嵌入式软硬平台和开发工具的多样性以及各个学校的学科背景的不同,各个学校开设的嵌入式系统相关课程、教学内容以及实践教学环节存在较大的差异,没有形成与嵌入式人才能力培养目标相适应的完整教学体系。
1嵌入式人才能力培养目标
嵌入式系统尽管也属于计算机系统的一种,但其应用领域之广,系统形态之多,与多种技术结合之紧密,为通用计算机系统所不及。嵌入式应用开发人才除了需要具备计算机基本知识和工程技能外,还必须清晰地理解嵌入式应用开发独有特点,如嵌入式软硬件开发环境的多样性、软硬件一体化设计与开发、交叉开发和调试等。因此,在嵌入式人才培养过程中,应特别注重以下嵌入式应用开发中需要的基本能力的培养。
1)计算思维能力。
嵌入式系统技术通过将计算机技术与专业领域知识相结合,创造出利用计算机解决专业领域问题的新途径,极大地拓展了计算机的应用领域。嵌入式系统专业方向对计算思维能力的培养,应紧紧抓住“抽象、自动化”这两个本质特征,强化学生对特定专业领域问题的构造性、过程性求解方法,能够将一个复杂困难的问题转化为利用计算机技术求解它的思维方法,进而确定可以利用现有计算机技术对特定问题进行求解的一系列方法和步骤。
2)知识迁移能力。
嵌入式人才培养通常都是从某些具体的嵌入式软硬件平台、具体开发工具和环境开始的,即从“实例计算”开始。但在实际嵌入式应用开发中,可能经常涉及不同的硬件和软件平台、不同的开发工具和环境、不同的应用领域,这就需要培养学生的知识迁移能力,即引导学生摆脱“实例计算”的思维限制,从“实例计算”提升到“类计算”,能够从某个基于具体开发平台和开发环境的嵌入式应用开发中掌握嵌入式应用开发的基本思想、方法,能够由此及彼、举一反三,通过芯片数据手册、开发工具手册来熟悉新的嵌入式开发环境。
3)协同创新能力。
嵌入式技术在移动设备、数字家电、汽车电子、医疗电子、航天航空、工业控制等领域得到广泛应用,已经成为相关领域产品和技术创新的关键。嵌入式系统的开发与设计,往往牵涉到如何将嵌入式技术和相关领域的专业技术结合起来,以达到协同创新的目的。所以,嵌入式开发人才必须具有一定的行业领域知识,具有较强的协同创新能力。行业领域的专业知识对于嵌入式系统的人才来说,不可能在大学阶段完全掌握,但是必须关注学生的新知识、新技术学习能力;而协同创新能力的培养,应侧重交流能力、抽象能力、需求分析能力的培养,以便学生将来可以通过与专业领域专家进行协作,有效利用嵌入式技术得到相关应用问题的解决方案。
4)系统整合能力。
由于嵌入式系统是面向某种特殊应用,所采用的硬件平台、开发工具和应用环境面向不同的应用都会有所不同,再加上市场对大多数产品要求开发周期短、成本低。因此,系统整合能力,包括如何选择合适的软硬件平台以高效地开发产品,如何利用现有的软硬件资源,如何有效管理开发团队中的各类人员(应用专家、硬件工程师、软件工程师和其他相关工程人员等)等,已经成为嵌入式系统产品开发的一项重要能力。这类能力的培养,应侧重在拓宽学生的知识面,让学生尽可能多地了解各种嵌入式软硬件系统的特性及其优缺点,了解软硬件协同设计思想方法,不再局限于传统的软硬件设计方法、体系结构等。
5)系统工程能力。
作为工程应用型人才,主要任务是将所学的嵌入式系统知识和原理转变为产品的设计和实现。嵌入式系统工程人才除了具备良好的学习能力、沟通能力和组织协调能力外,还应具有较强的系统工程能力,包括系统分析能力、系统开发能力和系统应用能力。
系统分析能力主要强调能够对目标系统需求进行分析,运用嵌入式技术,结合专业领域知识,给出可能的嵌入式软硬件解决方案;强调能够对嵌入式系统结构进行剖析,对嵌入式系统的功能性指标和非功能性指标进行评测和评价。系统开发能力主要强调利用嵌入式技术有效构建适合目标应用的专用系统,要求学生具有较强的程序设计能力、硬件设计和调试能力以及软硬件工具平台应用能力,掌握解决嵌入式项目开发关键技术的能力。系统应用能力主要强调与专业领域专家进行交流与需求分析,通过对嵌入式系统进行配置或者定制,快速适应应用系统的要求。
2嵌入式系统教学体系设计
2.1嵌入式系统核心课程设置
课程体系的设计直接关系到专业培养目标能否实现,在建立课程体系时,不仅要考虑开设哪些课程、所开设课程的先后关系,还应该重点关注课程的知识体系,关注课程目标与专业培养目标的接轨,并保证所有的相关课程应该能够构成支撑专业培养目标实现的一个完整体系。通过将嵌入式系统人才培养目标特别是能力培养目标分解细化到不同课程,同时考虑到课程之间的前后衔接、课程与培养目标的一致性,并考虑本科教育教学学时的限制,可以确定嵌入式系统专业方向的5门核心课程:嵌入式系统概论、嵌入式微控制器及其应用、嵌入式硬件设计、嵌入式操作系统和嵌入式软件开发。这些课程涵盖了嵌入式系统及其应用开发中涉及的最基础的知识,同时和计算机类核心基础课程(如程序设计基础、数据结构、计算机组成原理、操作系统等)、电子类相关基础课程(如电路分析、模拟电路、数字逻辑设计等)以及应用领域的一些特色课程一起,构成了嵌入式专业方向所需的专业基础知识和专业基本能力培养的课程体系,如图1所示。
作为一门嵌入式系统引导性课程,嵌入式系统概论从整体上对嵌入式系统涉及的各种技术进行介绍,帮助学生快速了解嵌入式系统的基本知识和基本原理;理解嵌入式系统开发的基本过程,初步掌握运用嵌入式系统技术解决实际问题的思想和方法。
嵌入式微控制器及其应用则从具体的嵌入式控制器人手,讲述嵌入式微控制器的基本概念、工作原理和应用设计方法,培养学生的嵌入式系统应用开发能力,并通过具体的嵌入式控制应用工程案例培养学生初步的系统工程能力和系统整合能力。
嵌入式操作系统课程在讲述嵌入式操作系统的基本概念、体系结构、系统特点、内核工作原理和实现思想的基础上,让学生体会嵌入式系统硬/软件协同工作原理,掌握根据目标嵌入式硬件平台对嵌入式操作系统进行定制的能力,掌握基于嵌入式操作系统进行嵌入式软件开发的基本思想、方法和技巧。
嵌入式硬件设计主要讲授嵌入式系统硬件基础知识、硬件开发工具、开发流程和调试方法,培养学生嵌入式系统硬件设计和开发能力。该课程从微控制器及其电路的功能设计要求出发,培养学生掌握基本的嵌入式硬件设计方法和硬件测试方法,然后逐步过渡到嵌入式硬件高性能、高可靠性、低功耗、低成本等非功能性设计方法上。
嵌入式软件开发主要讲授嵌入式软件开发的基本知识、方法和技术,使学生了解嵌入式软件的组成要素与结构,掌握嵌入式软件开发的思想和方法,掌握嵌入式软件开发的过程和技巧,熟练使用相关嵌入式软件开发工具,具备初步分析问题和解决问题的能力。
需要说明的是,由于嵌入式系统专业方向具有发展迅速、知识复杂、跨学科的特点,5门课程很难完全涵盖对嵌入式系统开发人才知识和能力方面的要求,需要强调嵌入式系统核心知识体系与相关学科(如计算机、电子、通信)的融合。嵌入式专业方向完整的课程体系应当与相关学科的基础课程进行有机衔接。
2.2嵌入式系统核心课程组合方案
由于嵌入式系统面向应用的特点,所以嵌入式系统教学应当明确定位于培养工程应用型人才。嵌入式系统工程应用重点关注在一定的约束条件下,实现嵌入式系统以达到应用目标要求的方法、步骤等,并通过对嵌入式系统软硬件的适当选型与定制,结合专门的专业领域知识,方便、快速、有效地构建具体嵌入式产品和应用。嵌入式系统专业方向培养的学生具有明显的工科特征,适应承担嵌入式系统或产品的设计和实现任务。这意味着嵌入式系统的教学必须在适当的理论基础上,更多关注“设计”和“应用”形态的内容,即站在一个嵌入式系统应用开发工程师的角度来组织相关的教学内容,更多关注它们的工程应用,比如对于嵌入式处理器、嵌入式操作系统等,更多关注它们的对外接口和应用方法等外特性,对它们的内部结构、工作原理和内核实现等,以理解作为基本要求。当然也不能过度淡化理论教学,将嵌入式系统教学完全放在技能教育上,因为只有在适当的理论指导下,设计和应用才是理性的、高水平的。
根据嵌入式系统软硬结合的特点以及应用开发内容,嵌入式系统专业方向毕业生可能从事的典型工作可以大致划分为嵌入式硬件开发、嵌入式底层软件设计、嵌入式应用软件开发。不同类型的开发人员面对的问题空间和工作内容会有所不同,应当具备的知识和能力也会有所区别,相应地,在培养过程中,可以根据不同的培养定位,对嵌入式系统相关核心课程给出不同的裁剪和组合方案,如图2所示。
嵌入式硬件开发工作内容主要包括系统需求分析、硬件方案设计、PCB电路设计和测试等。嵌入式硬件设计工程师应当了解嵌入式硬件开发流程,具备从需求分析到具体方案的规划设计能力和调试能力,掌握嵌入式硬件高性能、高可靠性、低功耗、低成本等非功能性设计方法。对于该类型的学生,应当在嵌入式系统概论、嵌入式微控制器及其应用两门课程的基础上,强化嵌入式系统硬件设计课程,同时需要考虑在之前对模拟电路与电子技术、数字逻辑设计等电路课程加以适当强化,而对于嵌入式操作系统、嵌入式软件开发课程可以降低要求或者不再单独开设。
嵌入式应用软件开发主要内容包括嵌入式系统分析与设计、嵌入式软件编码和测试等。嵌入式应用软件开发人员应当了解嵌入式软件开发流程,具备从需求分析到总体设计、详细设计的能力,掌握主流的嵌入式软件开发平台和开发工具,具有较强的程序设计能力,特别是基于嵌入式操作系统的应用程序设计能力。对于该类型的学生,应当在嵌入式系统概论、嵌入式微控制器及其应用两门课程的基础上,强化嵌入式操作系统、嵌入式软件开发课程,同时需要考虑在之前强化对程序设计相关课程的教学,而对于嵌入式硬件设计课程可以降低要求或者不再单独开设。另外,由于嵌入式软件一般是面向应用领域,所以针对该类型的学生,还可以考虑选择开设音视频编解码技术、通信协议及其编程技术、网络与信息安全技术、DSP技术以及一些与应用领域知识相关的课程。
嵌入式底层软件设计的主要内容是开发一些与硬件关系最密切的底层软件,例如,针对某个嵌入式硬件平台开发BootLoader或板级支持包BSP(往下驱动硬件、往上支持嵌入式操作系统),针对不同的接口设备开发驱动程序,以及将嵌入式操作系统移植到不同的硬件平台上。该类嵌入式开发人员需要深刻理解嵌入式系统软硬件协同设计思想,他们不仅关心嵌入式系统的外部特性和接口,而且需要深入理解嵌入式处理器的体系结构、工作原理和指令系统,深入理解嵌入式操作系统的体系结构、工作原理和内核实现机制,深入理解接口设备的工作原理和控制方法。对于该类型的学生,在开设嵌入式系统概论、嵌入式微控制器及其应用、嵌入式操作系统之类课程的时候,其内容的处理除了关心嵌入式处理器、嵌入式操作系统的外部特性和应用方法外,还需要重点关注他们的内部结构、工作原理等。
2.3嵌入式系统实践教学体系设计
由于嵌入式系统教学定位为培养工程应用型人才,所以实践教学环节在整个嵌入式人才培养中应当占有相当大的比重。
首先,嵌入式系统大部分课程以工程设计为主,在讲述工程设计方法和设计流程时要涉及开发环境、开发工具的使用,可以借鉴“LearningbyDoing”的教学理念,通过引入实际的工程案例和项目,讲训结合,突出课程实践意义,培养学生应用意识、动手能力和工程素养。
其次,需要加大实验实践学时,强化实验实践环节,同时注意有机整合实验内容,减少验证性实验,增加设计性、综合性、创新性实验项目,按照“一体化、多层次”的思想,设计比较合理的嵌入式专业方向的实践教学体系。基础层主要包括相关课程的课内实验,其主要目的在于课程知识的巩固,一般通过课内实验完成。综合设计层主要包括两个方面:一是相关课程综合性、设计性实验,其主要目的在于相关课程知识的提高和综合运用,通过课外拓展实验完成;二是里程碑式的综合实践课程,即根据嵌入式系统应用开发能力的晋级阶梯,在能力培养主线设置一些里程牌,并通过综合性实践课程培养阶段性的综合应用能力。应用创新层主要培养学生综合分析、设计、创新能力和工程素养,主要通过创新实验和课程设计、项目实训、学科竞赛、学生科研和毕业设计完成。
3结语
电子科技大学中山学院构建了符合嵌入式应用开发人才晋级阶梯的课程体系和“一体化、多层次、分阶段”的实践教学体系。经过几年的教学实践,证明该教学体系具有较好的可行性和适应性。不少学生毕业后都顺利地走上了嵌入式技术开发工作岗位,成为企业的技术骨干。
当然,嵌入式技术发展日新月异,嵌入式应用需求也是越来越复杂多样,如何适应技术的发展和需求变化,适时调整嵌入式人才培养方案和课程体系,在课程体系和教学内容中体现最新的发展成果和应用需求,培养符合市场需求的嵌入式人才,仍然需要我们不断研究和探索。
参考文献:
[1]马义德,汤书森,张北斗,等。嵌入式系统课程群建设与创新人才培养[J].高等理科教育,2004(8):23-25.
[2]王苏峰,宁洪,陆洪毅,等.嵌入式系统课程体系及其创新实践的探索[J].计算机教育,2010(7):45-47.
[3]李文生,马争,傅瑜,等.面向应用型嵌入式人才培养的课程体系设计[J].计算机教育,2011(5):69-74.
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拆迁工作总结(收集11篇)
拆迁工作总结篇1xx年,在县委、县政府的正确领导和关心支持下,xx乡党委政府坚持以重点工程项目建设为经济建设中心,突出工作重点,明确