1、浅谈嵌入式系统课程的项目式教学方法 摘要：嵌入式系统课程体系涉及一系列与嵌入式软硬件相关的具体课程，这类课程随着嵌入式系统结构的更新而变化，课程发展迅速且实用性很强。因此对于这类课程的教学工作应该紧跟嵌入式系统的发展趋势，采取以项目为依托的教学方式，加快学生对课程的理解，提高学生的动手能力，为社会培养有设计基础的高水平应用型工程技术人才。 关键词：嵌入式系统 项目式教学 应用型课程 中图分类号：G642.4 文献标识码：A 嵌入式系统本身是一个外延极广的名词，凡是与产品结合在一起的具有嵌入式特点的控制系统都可以叫嵌入式系统，有时很难以给它下一个准确的定义。正因为嵌入式系统的广泛性特点，使得嵌入
2、式系统技术成为当前发展最快、应用最广、最有发展前景的信息技术领域之一。目前嵌入式系统已被广泛应用于工业控制系统、信息家电、通信设备、医疗仪器和智能仪器等众多领域，“嵌入式无处不在”已经成为现实。 1 嵌入式系统课程发展特点 嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物，这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。 嵌入式系统是一门综合性很强的课程。从工程的角度分析，它是涉及了机械、电子、计算机等多个学科的系统，单个学习者很难掌握当前嵌入式系统开发的全部知识和技能。因此，各个专业的嵌入式系统教学所侧重的内容是不同的。比
3、如电子和电气专业的嵌入式课程的教学内容更多的侧重于硬件电路设计。就计算机专业的角度分析，嵌入式系统涉及了计算机体系结构、微机原理和接口技术、实时操作系统和计算机编程等诸多知识内容。 随着嵌入式系统架构的不断改进，嵌入式系统芯片处理能力也在成倍的增强。这使得嵌入式系统能够完成越来越多的任务，具有实时性的多任务嵌入式系统成为目前主流的应用型系统。对于大学教育而言，学校应该紧跟嵌入式系统的发展趋势，及时地调整嵌入式系统课程的体系结构，并能适时地更新嵌入式系统的硬件设备，以满足课程教学的实践性要求。 2 嵌入式系统课程本科教育现状 传统的嵌入式系统教学模式基本以课程讲述为主，有实验条件的院校也会按照课
4、程计划开设相应的实验。但是由于嵌入式系统课程原理讲解较为枯燥，学生在做实验的时候经常出现问题，要么只看到实验现象而不知原理，要么实验时无从下手。这种状况下培养出来的学生，很难在社会上找到与嵌入式系统相关的工作。但是由于嵌入式系统的迅猛发展，这一方向的工程技术人才又十分紧缺，这就导致了很多大学生毕业之后继续参加社会培训，以达到用人单位的招聘要求。 如果在嵌入式系统的本科教学工作中能及时地扭转这一现状，将大大地提高学生对于课程的学习兴趣，增强学生的就业竞争力。因此本文提出了基于项目式教学的嵌入式系统课程体系，并在实际教学中予以实施。 3 嵌入式系统项目式教学方法 所谓的嵌入式系统项目式教学方法，实
5、际就是摆脱原有的课程讲述加基础实验的教学模式，结合当前主流的嵌入式系统项目应用，在实验室现有的条件下完成应用型项目教学。嵌入式系统项目式教学分为两个阶段：第一个阶段是结合实验平台对嵌入式系统原理及体系结构进行深入讲解。学生在学习课程知识的同时，也能对应嵌入式硬件平台进行针对性认识。第二个阶段就是以具体项目为依托的实践性教学环节。对于嵌入式系统的基础实验，在实践性环节进行简单的讲解，给学生更多的时间进行项目研究。当学生在项目研究过程中遇到问题的时候，自然而然地会从基础理论入手去解决问题，这样不断的摸索前进，学生将会受益匪浅。 带领学生进行完整的项目式教学过程，这对专业课程教师提出了更高的要求。任
6、课教师应该具有较高的学历，同时从事过相关系统研究工作，动手能力很强，可以把教学项目中用到的开发平台吃透。这样的教师才能带给学生更多的指导，项目式教学的效果才会得到体现。 为了提高学生的创新和研究和能力，在嵌入式系统的项目式教学过程中应采用多种教学方法与实施策略。比如，学院接收一定的学生进入教师科研项目；鼓励学生参与自主设计实验；在教师指导下，自愿参加学校或者业界的一些公司组织的嵌入式比赛。另外，通过课程设计的方式，给学生布置自助研究课题，给学生提供开放的实验室环境，充分调动学生的学习积极性与挑战欲望，让学生通过项目研究来实现自我提升。这些措施能让学生通过实践体会到嵌入式系统设计的一般流程与主要
7、内容，为学生今后的就业以及深造打下坚实的基础。 4 嵌入式系统项目式教学模式总结 教学模式的改革是近年来教育行业面临的普遍性问题，特别是在IT领域，传统的教学方法已无法适应瞬息万变的信息技术浪潮。大学教育的目的主要是为了就业服务，培养企业用得上的技术型人才是工科专业的培养目标之一。本文提出的基于项目式教学的嵌入式系统课程教学方法，正是符合这样目标，值得在广大院校进行推广。 现代教学理论的一个重要思想就是改变和转换传统陈旧教学理念下教师和学生的角色，让教师从知识的传输者变为指导者，学生从知识的被动接受者变为知识的主动构建者。这种启发式的教学模式更能让学生理解课程的实质内涵，从而引导学生正确地进行课程学习与研究。在就业竞争力逐渐增大的时代，改革教学方法势在必行，广大教育工作者都应该从自身的角度切实的考虑这一问题，并形成提案进行探讨。第 5 页 共 5 页
