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【論文摘要】介紹嵌入式系統(tǒng)的概念和發(fā)展?fàn)顩r，以及目前國(guó)內(nèi)外嵌入式系統(tǒng)在獨(dú)立學(xué)院教育的現(xiàn)狀，根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐，結(jié)合目前本校開展嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出適合我國(guó)獨(dú)立學(xué)院開展嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)模式。

1.引言

目前，國(guó)內(nèi)開設(shè)有關(guān)嵌入式系統(tǒng)課程的獨(dú)立學(xué)院極少，培養(yǎng)出的基于Linux平臺(tái)上的嵌入式軟件開發(fā)人員更是鳳毛麟角。所以，注重應(yīng)用能力培養(yǎng)的獨(dú)立院校，特別是有計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)等相關(guān)專業(yè)的工科獨(dú)立院校，應(yīng)該盡早引入嵌入式系統(tǒng)的教育，結(jié)合自己專業(yè)特點(diǎn)，大力開展嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)工作。

2.嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介

嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng)，而是指小型、專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它包括硬件和軟件兩部分。硬件包括處理器/微處理器、存儲(chǔ)器及外設(shè)器件和I/O端口、圖形控制器等。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件（要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)操作）和應(yīng)用程序編程。有時(shí)設(shè)計(jì)人員把這兩種軟件組合在一起，應(yīng)用程序控制著系統(tǒng)的運(yùn)作和行為；操作系統(tǒng)控制著應(yīng)用程序編程與硬件的交互作用。

3.國(guó)內(nèi)嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)教育界將嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)大致分為三類：軟件學(xué)院專業(yè)嵌入式教學(xué)；計(jì)算機(jī)專業(yè)嵌入式教學(xué)；電子、自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)嵌入式教學(xué)，對(duì)于嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)研討從嵌入式課程體系的設(shè)置、嵌入式理論教學(xué)的開展、嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展、嵌入式綜合設(shè)計(jì)與學(xué)生工程實(shí)訓(xùn)等幾方面展開。

4.嵌入式系統(tǒng)教學(xué)模式的探討

綜觀國(guó)內(nèi)外，長(zhǎng)期以來(lái)都沒有專門針對(duì)嵌入式系統(tǒng)專業(yè)的學(xué)科設(shè)置，從事該領(lǐng)域的研發(fā)人員都來(lái)自不同專業(yè)背景，例如自控、電子工程、通信工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專業(yè)。由于知識(shí)結(jié)構(gòu)不能完全滿足嵌入式系統(tǒng)工程的要求，需要經(jīng)過較長(zhǎng)的再培訓(xùn)才能勝任嵌入式系統(tǒng)工程師的工作。嵌入式系統(tǒng)教育給傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)、電子信息工程教育帶來(lái)了巨大的沖擊和挑戰(zhàn)，也帶來(lái)了歷史的發(fā)展機(jī)遇。嵌入式系統(tǒng)工程（ESE）是一個(gè)全新的專業(yè)，需要企業(yè)和社會(huì)的認(rèn)知過程，課程體系需要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、發(fā)展、完善的過程。

通過與國(guó)內(nèi)其他高校的專家的探討與學(xué)習(xí)，結(jié)合西部高校普遍存在的資金非常缺乏，實(shí)驗(yàn)條件的局限，以及電子信息工程專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，我們積累和總結(jié)出關(guān)于嵌入式系統(tǒng)教育教學(xué)模式的一些想法，列舉如下：

4.1 建立一套適合學(xué)校特點(diǎn)的課程體系

嵌入式課程是近幾年來(lái)建立的一門新課程，有它自身的特點(diǎn)、規(guī)律。嵌入式的課牽扯面很廣，包括研究生的課程、本科生的課程、技能課程的培訓(xùn)等。由于該課程與實(shí)際結(jié)合得非常緊密，容易教成短期培訓(xùn)，而作為一門課程要有自己的規(guī)律，不要把這個(gè)課程做成嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的技能培訓(xùn)，要結(jié)合獨(dú)立學(xué)院的自身培養(yǎng)目標(biāo)特點(diǎn)制定出相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃以及實(shí)施方案。例如在我校，針對(duì)電子信息工程專業(yè)，目前師資力量等都不能滿足直接建立一個(gè)嵌入式系統(tǒng)的專業(yè)，設(shè)想把嵌入式系統(tǒng)設(shè)定為電子信息工程專業(yè)本科主修方向，在低年級(jí)時(shí)開設(shè)相關(guān)的專業(yè)選修課，讓有意于此方向的學(xué)生打好基礎(chǔ)，在本科高年級(jí)進(jìn)一步學(xué)習(xí)。作為電子信息工程專業(yè)，在教學(xué)中一定不能光注重應(yīng)用，也要將清楚計(jì)算機(jī)本身的規(guī)律在什么地方，為什么發(fā)展嵌入式，有什么原理進(jìn)行探討，從而建立一套適合我們特點(diǎn)的課程體系。

4.2 課程應(yīng)該分層次

嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的層面應(yīng)不同，有研究生、本科生高年級(jí)、重點(diǎn)大學(xué)、普通大學(xué)、獨(dú)立學(xué)院等的分別，在授課時(shí)有所區(qū)別。在本學(xué)院推行這門課，考慮到針對(duì)的是電子信息工程專業(yè)，和其他學(xué)院的側(cè)重點(diǎn)是不同的，但作為電子信息專業(yè)中的一個(gè)主修方向，在教學(xué)中應(yīng)該突出原理與應(yīng)用的緊密結(jié)合且能體現(xiàn)出理論和實(shí)踐并重的特點(diǎn)，在教材的選定上應(yīng)該包括有關(guān)嵌入式處理器、操作系統(tǒng)（linux或ubantu）、開發(fā)平臺(tái)和應(yīng)用，重點(diǎn)學(xué)習(xí)原理及相關(guān)應(yīng)用。

4.3 主動(dòng)去獲得更多的支持

由于學(xué)校在技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、資金等方面有很多的困難，所以應(yīng)該主動(dòng)尋求以獲得更多的幫助，例如主動(dòng)跟國(guó)內(nèi)外相關(guān)公司索取資料、設(shè)備，要求一些技術(shù)支持等，積極組織教師參加全國(guó)范圍的各種嵌入式系統(tǒng)教學(xué)研討會(huì)、及到各知名企業(yè)進(jìn)修，讓教師深入了解技術(shù)發(fā)展。

4.4 可利用仿真軟件、書籍內(nèi)容輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)

如果讓理論知識(shí)能讓學(xué)生達(dá)到所見即所得是本課程教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，由于資金的缺乏，現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)板很昂貴，應(yīng)采用仿真和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，一部分學(xué)生在SkyEye、microwindows仿真環(huán)境下做實(shí)驗(yàn)，一部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)板上面做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)之后再一起互相討論。

4.5 利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行教學(xué)交流

由于教師對(duì)嵌入式系統(tǒng)課程不熟悉，在教學(xué)中要自己一邊學(xué)習(xí)一邊講課，應(yīng)該充分利用極其豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，例如教學(xué)課件及背景資料都可以從網(wǎng)站上下載，教師和學(xué)生均可通過論壇交流。

4.6 全國(guó)高校大學(xué)生電子競(jìng)賽及行業(yè)相關(guān)競(jìng)賽

通過組織學(xué)生參加全國(guó)高校大學(xué)生電子競(jìng)賽來(lái)深入了解和學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)。雖現(xiàn)在的電子競(jìng)賽還沒有直接用到嵌入式系統(tǒng)，但是我們必須現(xiàn)在開始在思想上有所改變，主要是使學(xué)生多搞創(chuàng)新想法，而不僅僅是產(chǎn)品創(chuàng)新。

5.結(jié)語(yǔ)

嵌入式系統(tǒng)工程是一個(gè)全新的專業(yè)，目前的關(guān)鍵是怎樣與現(xiàn)有專業(yè)學(xué)科融合，以及怎樣進(jìn)行現(xiàn)有課程體系的改革和調(diào)整。我國(guó)在嵌入式系統(tǒng)教育方面起步較早的是北京大學(xué)軟件與微電子學(xué)院的嵌入式系統(tǒng)系，他們已經(jīng)形成了較為完善的課程體系、專業(yè)水平較高的師資隊(duì)伍和與國(guó)際技術(shù)接軌的嵌入式系統(tǒng)工程實(shí)踐環(huán)境，目前，嵌入式系統(tǒng)系在我院本科生達(dá)到480人。獨(dú)立學(xué)院由于很多因素的制約在教育上也比較落后，但已經(jīng)積極行動(dòng)起來(lái)，投身到嵌入式系統(tǒng)教育中去，為我國(guó)嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展輸送更多的優(yōu)秀人才。

參考文獻(xiàn)

[1]馬忠梅.嵌入式系統(tǒng)教學(xué)模式探討[J].單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2008（11）：5-37.

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關(guān)鍵字：物聯(lián)網(wǎng)工程；卓越工程師；嵌入式系統(tǒng)；人才培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9795（2014）02（b）-0000-00

大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將成為今后一項(xiàng)具有國(guó)家戰(zhàn)略意義的重要決策[1]，物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)，互聯(lián)網(wǎng)后又一個(gè)信息技術(shù)綜合應(yīng)用的代名詞，掀起信息產(chǎn)業(yè)第三浪潮，其重要性顯而易見，因此國(guó)家2011年在全國(guó)55所高校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)，該專業(yè)是國(guó)家戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)急需的且指定大力發(fā)展的電子信息類專業(yè)，未來(lái)有著很大的需求和發(fā)展空間。從2012年開始，我校實(shí)施了教育部制定的“卓越工程師教育培訓(xùn)計(jì)劃”，該計(jì)劃旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的各類型工程技術(shù)人才，為國(guó)家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略服務(wù)[2]。

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是我校特色專業(yè)之一，我校將物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)作為“卓越計(jì)劃”重點(diǎn)培養(yǎng)專業(yè)之一，因此，結(jié)合“卓越計(jì)劃”的要求，深入進(jìn)行“嵌入式系統(tǒng)”課程教學(xué)改革勢(shì)在必行，以學(xué)生為中心，以開拓知識(shí)視野、激發(fā)學(xué)習(xí)熱情、培養(yǎng)實(shí)踐能力為目的，為國(guó)家提供大批動(dòng)手能力強(qiáng)，滿足企業(yè)發(fā)展要求，適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才。

一、教學(xué)現(xiàn)狀

目前嵌入式系統(tǒng)教學(xué)存與許多其它工科專業(yè)共存的問題[3]。比如，課時(shí)安排不合理，實(shí)驗(yàn)課時(shí)較少；重傳統(tǒng)理論教學(xué)，輕實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式比較單一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊，缺乏創(chuàng)新性，跟不上目前嵌入式發(fā)展水平；實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺少對(duì)非智力能力和綜合能力的訓(xùn)練；實(shí)驗(yàn)室嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的設(shè)備過于陳舊，實(shí)驗(yàn)室管理制度不完善；不能利用校外有效的合作資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的拓展[4]；課程考核方式不完善，往往單純從理論考試成績(jī)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)判，忽略實(shí)驗(yàn)過程，上述種種問題，導(dǎo)致目前許多學(xué)生學(xué)完嵌入式系統(tǒng)課程之后，即使考到高分，依然不能獨(dú)自完成教學(xué)大綱要求之內(nèi)的相對(duì)簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)的嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目的開發(fā)，學(xué)生完全處于紙上談兵階段，這樣培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生不符合卓越工程師的要求，更不符合企業(yè)和國(guó)家所需要的復(fù)合型工程技術(shù)人才的要求。

二、以創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)為原則的改革

1. 開展研究性學(xué)習(xí)

在理論教學(xué)中，改變傳統(tǒng)填鴨式教學(xué)方法，老師不再只是對(duì)著現(xiàn)有的課本或者PPT直接講解嵌入式系統(tǒng)的理論知識(shí)，而是通過提出目前實(shí)際嵌入式系統(tǒng)研究和開發(fā)過程中遇到的問題，或者將已有嵌入式產(chǎn)品中存在的問題作為探究背景，通過設(shè)置讓學(xué)生和老師之間展開開放式討論和自由提問的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生積極參加到課堂活動(dòng)中來(lái)，最后，將老師的點(diǎn)評(píng)總結(jié)作為課堂內(nèi)容的點(diǎn)睛環(huán)節(jié)，旨在將枯燥的基礎(chǔ)理論知識(shí)是如何運(yùn)用到實(shí)際嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中、以及如何解決實(shí)際問題的過程講解給學(xué)生。通過這種研究性的學(xué)習(xí)方式，給學(xué)生留下更加深刻的印象，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的興趣，使學(xué)生對(duì)嵌入式系統(tǒng)的理論知識(shí)的本質(zhì)有更加深刻的認(rèn)識(shí)，在以后的學(xué)習(xí)過程中將知識(shí)熟練運(yùn)用到實(shí)踐開發(fā)項(xiàng)目中去。

2. 開放設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

去除以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果單一，過程機(jī)械化，沒有拓展性，缺乏綜合型和研究型的基礎(chǔ)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)[5]。改用內(nèi)容比較新穎，又不太復(fù)雜的開放設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，比如，當(dāng)前智能手機(jī)和游戲開發(fā)是一個(gè)很流行的研究方向，智能手機(jī)中簡(jiǎn)單游戲就是一個(gè)很好的嵌入式具體應(yīng)用的例子，所以我們可以選取一些相對(duì)簡(jiǎn)單、開放性強(qiáng)、形式新穎、吸引力足的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的游戲案例來(lái)取代已經(jīng)沿用多年的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容真正做到來(lái)源于實(shí)際案例，又促進(jìn)實(shí)際嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的功能。開放性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)不僅豐富嵌入式系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，而且使實(shí)驗(yàn)本身更加有趣、貼近生活。更重要的是在進(jìn)行上述開放性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生可以親身體會(huì)到實(shí)踐是如何檢驗(yàn)真理、理論與實(shí)踐之間如何相互促進(jìn)的道理，在一定程度上可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)新、敢于探索、不怕困難的科研精神。

3. 以競(jìng)促學(xué)

學(xué)科競(jìng)賽是學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的一種重要方式，競(jìng)賽是對(duì)學(xué)生更高一層次的要求，是考察學(xué)生綜合能力的一個(gè)重要方法[6]。目前諸如博創(chuàng)杯嵌入式比賽，“ZLG杯”中國(guó)大學(xué)生ARM嵌入式系統(tǒng)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，微軟嵌入式大賽，全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽等都是含金量較高的比賽，通過參加競(jìng)賽可以發(fā)掘出嵌入式系統(tǒng)這門課程真正的魅力所在，解決嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐環(huán)節(jié)中缺乏挑戰(zhàn)與創(chuàng)新的不足，真正提升學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作解決特定問題的能力，提高實(shí)踐環(huán)節(jié)的質(zhì)量。在比賽過程中不僅對(duì)學(xué)生嵌入式系統(tǒng)及其它學(xué)科知識(shí)的拓展有所幫助，而且能夠培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)和配合意識(shí)。

4. 嵌入式系統(tǒng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)

物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)作為“卓越計(jì)劃”重點(diǎn)培養(yǎng)專業(yè)之一，對(duì)于實(shí)踐訓(xùn)練要求自然極高，改變以往實(shí)習(xí)完全以老師講解為主導(dǎo)，動(dòng)手環(huán)節(jié)較少，完全違背實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)方式，將學(xué)生帶到當(dāng)?shù)貙?duì)嵌入式研究具有一定規(guī)模的企業(yè)公司參加實(shí)習(xí)培訓(xùn)，了解目前企業(yè)嵌入式系統(tǒng)的研發(fā)流程和水平。同時(shí)將實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的主導(dǎo)權(quán)下放給學(xué)生，鍛煉學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作能力，以一種學(xué)生為主，老師為輔的實(shí)訓(xùn)方式讓學(xué)生真正融入到嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中來(lái)。

5. 改革考核方式， 體現(xiàn)綜合能力

事實(shí)證明“一張?jiān)嚲泶蛱煜隆钡目己朔绞酵⒉荒苷嬲从吵鰧W(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握和運(yùn)用情況。為了督促學(xué)生認(rèn)真做好嵌入式實(shí)驗(yàn)，真正考核學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手和實(shí)驗(yàn)觀察能力[7]。可將嵌入式系統(tǒng)課程成績(jī)分為： ①筆試?yán)碚摮煽?jī)，該項(xiàng)占40%，主要考察嵌入式操作系統(tǒng)概述、微處理器與調(diào)試技術(shù)、ARM體系結(jié)構(gòu)和指令集、ARM開發(fā)工具和匯編程序設(shè)計(jì)、嵌入式存儲(chǔ)器和接口技術(shù)等； ②開放設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的成績(jī)，該項(xiàng)占40%，主要考察每次實(shí)驗(yàn)課學(xué)生出勤次數(shù)，具體操作步驟，實(shí)驗(yàn)結(jié)果完成情況以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告；③課外創(chuàng)新成績(jī)，該項(xiàng)占10%，主要考察學(xué)生參加各種嵌入式比賽、實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目開發(fā)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)踐活動(dòng)的獲獎(jiǎng)情況；④學(xué)期末的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)成績(jī)，該項(xiàng)占10%，主要考察在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)階段指定項(xiàng)目開發(fā)的完成情況。

結(jié)語(yǔ)

工程師是未來(lái)世界的塑造者[8]。嵌入式系統(tǒng)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因此采用課內(nèi)外、校內(nèi)外相結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)體系，以卓越工程師的基本要求為導(dǎo)向，使學(xué)生能熟悉掌握嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，掌握一種開發(fā)工具，熟悉一種調(diào)試方法，使學(xué)生在學(xué)完嵌入式系統(tǒng)課程后，能真正掌握最基本的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)，成為一名合格優(yōu)秀的卓越工程師。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng) 項(xiàng)目式教學(xué) 應(yīng)用型課程

中圖分類號(hào)：G642.4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

嵌入式系統(tǒng)本身是一個(gè)外延極廣的名詞，凡是與產(chǎn)品結(jié)合在一起的具有嵌入式特點(diǎn)的控制系統(tǒng)都可以叫嵌入式系統(tǒng)，有時(shí)很難以給它下一個(gè)準(zhǔn)確的定義。正因?yàn)榍度胧较到y(tǒng)的廣泛性特點(diǎn)，使得嵌入式系統(tǒng)技術(shù)成為當(dāng)前發(fā)展最快、應(yīng)用最廣、最有發(fā)展前景的信息技術(shù)領(lǐng)域之一。目前嵌入式系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)、信息家電、通信設(shè)備、醫(yī)療儀器和智能儀器等眾多領(lǐng)域，“嵌入式無(wú)處不在”已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。

1 嵌入式系統(tǒng)課程發(fā)展特點(diǎn)

嵌入式系統(tǒng)是將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)和各個(gè)行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物，這一點(diǎn)就決定了它必然是一個(gè)技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識(shí)集成系統(tǒng)。

嵌入式系統(tǒng)是一門綜合性很強(qiáng)的課程。從工程的角度分析，它是涉及了機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)等多個(gè)學(xué)科的系統(tǒng)，單個(gè)學(xué)習(xí)者很難掌握當(dāng)前嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的全部知識(shí)和技能。因此，各個(gè)專業(yè)的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)所側(cè)重的內(nèi)容是不同的。比如電子和電氣專業(yè)的嵌入式課程的教學(xué)內(nèi)容更多的側(cè)重于硬件電路設(shè)計(jì)。就計(jì)算機(jī)專業(yè)的角度分析，嵌入式系統(tǒng)涉及了計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、微機(jī)原理和接口技術(shù)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)編程等諸多知識(shí)內(nèi)容。

隨著嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)的不斷改進(jìn)，嵌入式系統(tǒng)芯片處理能力也在成倍的增強(qiáng)。這使得嵌入式系統(tǒng)能夠完成越來(lái)越多的任務(wù)，具有實(shí)時(shí)性的多任務(wù)嵌入式系統(tǒng)成為目前主流的應(yīng)用型系統(tǒng)。對(duì)于大學(xué)教育而言，學(xué)校應(yīng)該緊跟嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，及時(shí)地調(diào)整嵌入式系統(tǒng)課程的體系結(jié)構(gòu)，并能適時(shí)地更新嵌入式系統(tǒng)的硬件設(shè)備，以滿足課程教學(xué)的實(shí)踐性要求。

2 嵌入式系統(tǒng)課程本科教育現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)模式基本以課程講述為主，有實(shí)驗(yàn)條件的院校也會(huì)按照課程計(jì)劃開設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。但是由于嵌入式系統(tǒng)課程原理講解較為枯燥，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候經(jīng)常出現(xiàn)問題，要么只看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象而不知原理，要么實(shí)驗(yàn)時(shí)無(wú)從下手。這種狀況下培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生，很難在社會(huì)上找到與嵌入式系統(tǒng)相關(guān)的工作。但是由于嵌入式系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，這一方向的工程技術(shù)人才又十分緊缺，這就導(dǎo)致了很多大學(xué)生畢業(yè)之后繼續(xù)參加社會(huì)培訓(xùn)，以達(dá)到用人單位的招聘要求。

如果在嵌入式系統(tǒng)的本科教學(xué)工作中能及時(shí)地扭轉(zhuǎn)這一現(xiàn)狀，將大大地提高學(xué)生對(duì)于課程的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。因此本文提出了基于項(xiàng)目式教學(xué)的嵌入式系統(tǒng)課程體系，并在實(shí)際教學(xué)中予以實(shí)施。

3 嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目式教學(xué)方法

所謂的嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目式教學(xué)方法，實(shí)際就是擺脫原有的課程講述加基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式，結(jié)合當(dāng)前主流的嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目應(yīng)用，在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的條件下完成應(yīng)用型項(xiàng)目教學(xué)。嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目式教學(xué)分為兩個(gè)階段：第一個(gè)階段是結(jié)合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)嵌入式系統(tǒng)原理及體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入講解。學(xué)生在學(xué)習(xí)課程知識(shí)的同時(shí)，也能對(duì)應(yīng)嵌入式硬件平臺(tái)進(jìn)行針對(duì)性認(rèn)識(shí)。第二個(gè)階段就是以具體項(xiàng)目為依托的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。對(duì)于嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)踐性環(huán)節(jié)進(jìn)行簡(jiǎn)單的講解，給學(xué)生更多的時(shí)間進(jìn)行項(xiàng)目研究。當(dāng)學(xué)生在項(xiàng)目研究過程中遇到問題的時(shí)候，自然而然地會(huì)從基礎(chǔ)理論入手去解決問題，這樣不斷的摸索前進(jìn)，學(xué)生將會(huì)受益匪淺。

帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行完整的項(xiàng)目式教學(xué)過程，這對(duì)專業(yè)課程教師提出了更高的要求。任課教師應(yīng)該具有較高的學(xué)歷，同時(shí)從事過相關(guān)系統(tǒng)研究工作，動(dòng)手能力很強(qiáng)，可以把教學(xué)項(xiàng)目中用到的開發(fā)平臺(tái)吃透。這樣的教師才能帶給學(xué)生更多的指導(dǎo)，項(xiàng)目式教學(xué)的效果才會(huì)得到體現(xiàn)。

為了提高學(xué)生的創(chuàng)新和研究和能力，在嵌入式系統(tǒng)的項(xiàng)目式教學(xué)過程中應(yīng)采用多種教學(xué)方法與實(shí)施策略。比如，學(xué)院接收一定的學(xué)生進(jìn)入教師科研項(xiàng)目；鼓勵(lì)學(xué)生參與自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；在教師指導(dǎo)下，自愿參加學(xué)?；蛘邩I(yè)界的一些公司組織的嵌入式比賽。另外，通過課程設(shè)計(jì)的方式，給學(xué)生布置自助研究課題，給學(xué)生提供開放的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與挑戰(zhàn)欲望，讓學(xué)生通過項(xiàng)目研究來(lái)實(shí)現(xiàn)自我提升。這些措施能讓學(xué)生通過實(shí)踐體會(huì)到嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般流程與主要內(nèi)容，為學(xué)生今后的就業(yè)以及深造打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4 嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目式教學(xué)模式總結(jié)

篇4

Abstract： The goal of application-oriented university is to cultivate high-level application-oriented talents. The problems in the teaching process of embedded systems course were analyzed carefully based on the construction goal of application-oriented university. Combining with teaching practice and enterprises work experience， the teaching method and mode of embedded systems such as course single-chip microcomputer were explored in depth， and the relative reform scheme was proposed. The specific practice indicates that the novel strategy plays an important role in improving the students' study enthusiasm， enhancing their practical ability， and cultivating high-quality application-oriented talents， which achieves good teaching effects.

關(guān)鍵詞： 應(yīng)用型大學(xué)；單片機(jī)；教學(xué)方法；嵌入式系統(tǒng)

Key words： application-oriented university；MCU；teaching method；embedded systems

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2016）11-0252-03

0 引言

我國(guó)的大學(xué)教育大致可以分為三種類型，第一種是以科學(xué)研究或科學(xué)研究與教學(xué)并重為自身定位的研究型大學(xué)，是國(guó)家建設(shè)世界一流或高水平大學(xué)的主體，另一類是以職業(yè)技術(shù)教育為主的高職高專類院校，以培養(yǎng)鮮明特色的技能型人才為己任，第三種大學(xué)是介于前兩種類型之間的高等學(xué)校[1-4]。與前兩種類型不同的是，前兩種類型的高校在國(guó)家高等教育的發(fā)展過程中很早就有了清晰的定位，而第三種大學(xué)的發(fā)展一直沒有一個(gè)準(zhǔn)確清晰的定位，直到《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020）》出臺(tái)，第三種大學(xué)的發(fā)展才有了自己發(fā)展定位，即以建設(shè)應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)為目標(biāo)，并在教育部的指導(dǎo)下，一批以應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)為辦學(xué)定位的高校于2013年在天津建立了應(yīng)用技術(shù)大學(xué)聯(lián)盟，安徽科技學(xué)院為該聯(lián)盟的理事單位之一，開啟了安徽科技學(xué)院高等教育的新篇章。

應(yīng)用型大學(xué)的首要職能是服務(wù)社會(huì)，為社會(huì)培養(yǎng)品格良好、理論功底扎實(shí)、具有較強(qiáng)應(yīng)用實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才，因此，應(yīng)用型大學(xué)應(yīng)更注重應(yīng)用性教學(xué)和應(yīng)用性研究工作。嵌入式系統(tǒng)開發(fā)行業(yè)發(fā)展迅猛，就業(yè)待遇高，社會(huì)需求旺盛，嵌入式系統(tǒng)是電子、通信、自動(dòng)化、光電、計(jì)算機(jī)、機(jī)電等專業(yè)的核心專業(yè)課，是一門典型應(yīng)用性課程。本文以嵌入式系統(tǒng)課程的一個(gè)分支――單片機(jī)為例，結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐和企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)應(yīng)用型大學(xué)嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)方法做一些探討。

1 注重基礎(chǔ)和興趣培養(yǎng)

單片機(jī)是一門綜合性非常強(qiáng)的課程，涉及的知識(shí)面廣，其先修課程有《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》、《電路分析》、《C語(yǔ)言》等專業(yè)基礎(chǔ)課程，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程中還要用到《電子工程制圖》、《傳感器技術(shù)》、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》、《電機(jī)拖動(dòng)》、《嵌入式操作系統(tǒng)》等專業(yè)課程的知識(shí)。因此，學(xué)生打好專業(yè)基礎(chǔ)功底是學(xué)好單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程的前提，這就需要我們重視基礎(chǔ)課程的教學(xué)、科學(xué)設(shè)置人才培養(yǎng)方案中的課程及其開課學(xué)期，做到基礎(chǔ)專業(yè)一環(huán)扣一環(huán)。

單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程的理論部分的學(xué)習(xí)，特別是前期還不能做實(shí)驗(yàn)的理論部分，如硬件架構(gòu)及原理、芯片匯編指令和偽指令系統(tǒng)等，學(xué)起來(lái)枯燥無(wú)味，甚至給學(xué)生一種“云里霧里”似懂非懂的感覺，這些知識(shí)在學(xué)生心里不能準(zhǔn)確落地，容易使學(xué)生從心理上放棄這門課程的學(xué)習(xí)，這就需要我們調(diào)整教學(xué)思路，上好第一堂課：一是要讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的。許多教師自始至終不會(huì)告訴學(xué)生為什么要學(xué)習(xí)單片機(jī)，它有什么用途，只講課本知識(shí)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)無(wú)目的，甚至課程結(jié)束，都不知道自己學(xué)的是什么東西。因此，為學(xué)生明確單片機(jī)用途在正式上課之前非常重要，可以為學(xué)生多舉一些貼近其生活的開發(fā)案例，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的的同時(shí)，也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。二是讓學(xué)生了解開發(fā)流程。學(xué)生正式學(xué)習(xí)單片機(jī)前，可以給他們舉一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)例，從電路設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)、仿真、調(diào)試、下載直至系統(tǒng)集成，給他們做個(gè)示范，讓學(xué)生對(duì)這門課的學(xué)習(xí)有個(gè)全面的把握和清晰的認(rèn)識(shí)。三是要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。學(xué)生如果對(duì)某門課產(chǎn)生了濃厚的興趣，學(xué)生就會(huì)積極主動(dòng)地把這門課學(xué)好，在這方面，單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程，有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，是一門與日常生活十分貼近且就業(yè)前景廣闊、待遇優(yōu)厚的專業(yè)課，鼓勵(lì)的同時(shí)也要讓學(xué)生清楚眼前的困難，冷靜面對(duì)困難，最后問一句“英雄們，你們準(zhǔn)備好了嗎”，讓學(xué)生知難而上，信心滿滿地去挑戰(zhàn)自我，開始課程的學(xué)習(xí)。

2 深化教學(xué)改革

隨著社會(huì)的發(fā)展，傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容、方法、模式、體系等難免暴露其不足，甚至跟不上現(xiàn)實(shí)需要[5-7]，這就需要我們對(duì)現(xiàn)有不合理的人才培養(yǎng)體系的各個(gè)層面進(jìn)行革新和完善。

2.1 課程內(nèi)容及教學(xué)方法與時(shí)俱進(jìn)

嵌入式系統(tǒng)近些年發(fā)展迅猛，傳統(tǒng)授課內(nèi)容有些已經(jīng)被實(shí)際淘汰，因此，授課內(nèi)容也要在經(jīng)典內(nèi)容的基礎(chǔ)上穿插新知識(shí)、新技術(shù)，做到所授知識(shí)既穩(wěn)固又能跟得上時(shí)展。當(dāng)今是信息化的社會(huì)，尤其是年輕大學(xué)生時(shí)刻受到信息化的熏陶，他們利用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)工具得心應(yīng)手，可以引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)搜索引擎的強(qiáng)大功能學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，進(jìn)行下載或收看教學(xué)視頻，解答疑難問題，了解行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，查找相關(guān)資料，在線知識(shí)交流等，資源用之不竭，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)拓寬了渠道，且能量巨大。

2.2 更新教學(xué)模式

單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程的傳統(tǒng)教學(xué)方法一般是理論和實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)立，先上理論課程，待到一定課時(shí)后再開設(shè)實(shí)驗(yàn)課，這種模式導(dǎo)致理論和實(shí)驗(yàn)往往較為脫節(jié)，且學(xué)生的吸收效率普遍不高。

近年來(lái)，社會(huì)上涌現(xiàn)了許多的嵌入式系統(tǒng)培訓(xùn)班，主要以MCU和ARM的應(yīng)用為主要培訓(xùn)內(nèi)容，開設(shè)了C語(yǔ)言基礎(chǔ)、簡(jiǎn)單電路基礎(chǔ)、開發(fā)環(huán)境搭建、嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)等課程，吸引了大量學(xué)生參與校外培訓(xùn)，這從側(cè)面反映了高校目前的嵌入式系統(tǒng)教育已經(jīng)跟不上社會(huì)對(duì)嵌入式人才的需求形勢(shì)，培訓(xùn)學(xué)校教學(xué)模式采用教、學(xué)、做一體模式，具有課堂吸收率高，使學(xué)生能夠快速掌握嵌入式系統(tǒng)開發(fā)方法的優(yōu)點(diǎn)，但也存在不足，具有“短期速成”特點(diǎn)，學(xué)生就業(yè)后會(huì)出現(xiàn)“后勁不足”現(xiàn)象，且收費(fèi)高昂，使學(xué)生在大學(xué)教育花費(fèi)的基礎(chǔ)上增加了額外支出。

吸收社會(huì)培訓(xùn)班的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合高校教育優(yōu)勢(shì)及企業(yè)對(duì)高校應(yīng)用型人才需求，我們提出具有高校特色的教、學(xué)、做一體化嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)模式。將具有明顯應(yīng)用性課程的理論和實(shí)踐放在實(shí)驗(yàn)室來(lái)上，教師采用現(xiàn)代化的多媒體手段教學(xué)，講到且需要實(shí)踐的知識(shí)，學(xué)生隨學(xué)隨做，且根據(jù)老師布置的課堂實(shí)踐題目完成設(shè)計(jì)和調(diào)試。與培訓(xùn)班不同的是，高校教育更具有系統(tǒng)性、學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)牢固、課時(shí)充足，使學(xué)生真正成為后勁十足的應(yīng)用型高級(jí)人才，而不是短期速成，具有明顯操作技能培訓(xùn)特點(diǎn)的職業(yè)教育型人才。

2.3 加大實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)力度

課程設(shè)計(jì)是單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)[8]。教、學(xué)、做一體化培養(yǎng)模式能夠讓學(xué)生對(duì)課程的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)有個(gè)微觀的把握，但不能從整體上掌握知識(shí)的綜合應(yīng)用，課程設(shè)計(jì)以讓學(xué)生完成一個(gè)小的項(xiàng)目為目標(biāo)，從查找資料開始，在分析問題的基礎(chǔ)上，運(yùn)用各章節(jié)所學(xué)知識(shí)完成課程設(shè)計(jì)要求，并撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告，綜合鍛煉學(xué)生解決問題的能力。課程設(shè)計(jì)題目的擬定要合理，不能太難使學(xué)生很難完成或完成不了，打擊學(xué)生的自信心，也不能太簡(jiǎn)單，達(dá)不到綜合鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的目的。可以結(jié)合全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目的出題方法，設(shè)基本任務(wù)和附加任務(wù)，讓學(xué)生根據(jù)自身興趣、能力和特長(zhǎng)進(jìn)行選作。

鼓勵(lì)學(xué)生參加飛思卡爾智能車大賽、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、機(jī)器人競(jìng)賽等不同級(jí)別的專業(yè)類競(jìng)賽，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)生畢業(yè)之前的最后一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，是對(duì)他們?cè)谛Ｆ陂g學(xué)習(xí)的綜合檢驗(yàn)，也是對(duì)大學(xué)教學(xué)質(zhì)量的一次總結(jié)，與課程設(shè)計(jì)不同是畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容的難易程度與知識(shí)面都要高于課程設(shè)計(jì)。

校企合作探索多年，困難重重，企業(yè)和高校目標(biāo)不能匹配，導(dǎo)致校企合作的層次較低，學(xué)生不能真正得到高水平的實(shí)踐鍛煉，因此，建設(shè)高水平應(yīng)用型大學(xué)必須從高校自身出發(fā)來(lái)提高應(yīng)用型人才的培養(yǎng)力度，升級(jí)傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)方案，引進(jìn)企業(yè)管理方式和理念，建設(shè)高校自己真正的研發(fā)中心（實(shí)訓(xùn)中心），而不是簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)室，對(duì)于選擇嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)方向的學(xué)生要經(jīng)過學(xué)校研發(fā)中心的鍛造才能輸入社會(huì)。

2.4 提高師資隊(duì)伍技術(shù)水平

多數(shù)高校教師具有較為深厚的理論知識(shí)和熟練的課堂駕馭能力，但實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相對(duì)缺乏，為培養(yǎng)出合格的、適合企業(yè)需求的應(yīng)用型大學(xué)生，必須提高相關(guān)專業(yè)課老師的專業(yè)技術(shù)水平。可以通過如下途徑來(lái)提高師資隊(duì)伍水平：一、鼓勵(lì)教師參加相關(guān)產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目，承擔(dān)各種橫向課題研究，積極充當(dāng)各種專業(yè)技能大賽的指導(dǎo)教師等。二、倡導(dǎo)專業(yè)教師參加企業(yè)實(shí)踐。從學(xué)生角度實(shí)踐校企合作遇到的困難和阻力較多，但具有較厚理論專業(yè)知識(shí)背景的教師作為校企合作的主體，所遇到的阻力將會(huì)小的多，因此，提高教師技術(shù)水平，可以從現(xiàn)有用人模式入手，打破專業(yè)教師不能到企業(yè)兼職模式，鼓勵(lì)嵌入式系統(tǒng)教師參與企業(yè)的技術(shù)開發(fā)或技術(shù)管理工作。三、聘請(qǐng)企業(yè)一線工程師兼職高校實(shí)踐課程教學(xué)。企業(yè)一線工程師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富，他們直接參與應(yīng)用型大學(xué)學(xué)生的教學(xué)工作，將利于學(xué)生和專業(yè)教師整體質(zhì)量的提高。

3 科學(xué)設(shè)置評(píng)價(jià)體系

高校傳統(tǒng)教學(xué)多采用重理論輕實(shí)踐的考核評(píng)價(jià)方式，一張?jiān)嚲矶ńK身，實(shí)踐考試只是微不足道的補(bǔ)充。對(duì)于以建設(shè)應(yīng)用型高水平大學(xué)、培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的高校來(lái)說，這種模式顯然已經(jīng)不能滿足實(shí)際需要，需重構(gòu)新的考核評(píng)價(jià)體系。對(duì)于專業(yè)基礎(chǔ)性科目可以采取重理論弱實(shí)踐的方式，對(duì)于應(yīng)用性較強(qiáng)的專業(yè)課程應(yīng)采用重實(shí)踐弱理論的考試方式，根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)區(qū)分對(duì)待，不搞一刀切。

4 結(jié)語(yǔ)

本文詳細(xì)介紹了當(dāng)前嵌入式系統(tǒng)教育工作中存在的問題和不足，以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，結(jié)合自身多年教學(xué)實(shí)踐和企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，從專業(yè)基礎(chǔ)、課程內(nèi)容、教學(xué)方法、評(píng)價(jià)體系等方面，對(duì)單片機(jī)等嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)方法做了細(xì)致的探討，多年教學(xué)實(shí)踐表明，按照新的教學(xué)方法去培養(yǎng)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用型人才，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，課程內(nèi)容更容易理解和接受，學(xué)習(xí)起來(lái)趣味性更強(qiáng)，教學(xué)質(zhì)量得到顯著提高。

參考文獻(xiàn)：

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篇5

關(guān)鍵詞:嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室;梯隊(duì)化管理;矩陣式學(xué)習(xí)管理

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

1創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建原因

1.1市場(chǎng)的需求

嵌入式系統(tǒng)是當(dāng)今IT應(yīng)用領(lǐng)域最具發(fā)展前景的技術(shù)之一,它涵蓋了微電子技術(shù)、電子信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件等多項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。近年來(lái)我國(guó)嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)快速增長(zhǎng),電信、醫(yī)療、汽車、安防、工業(yè)控制和消費(fèi)類等行業(yè)對(duì)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)人才需求量日益旺盛。因此國(guó)內(nèi)各大高校在嵌入式方面的教學(xué)已經(jīng)全面展開,以適應(yīng)發(fā)展的需要。然而,現(xiàn)階段因?yàn)閹熧Y、體制、經(jīng)驗(yàn)的不足,以課堂為中心的培養(yǎng)方式,還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)的需求。

1.2傳統(tǒng)教學(xué)的弊端

傳統(tǒng)的教學(xué),以授課為中心,以實(shí)驗(yàn)為培訓(xùn)手段,提供給學(xué)生的是一概而全的統(tǒng)一化教育,再加上長(zhǎng)期重理論、輕實(shí)踐、重分?jǐn)?shù)、輕能力的教學(xué)模式,使學(xué)生缺乏創(chuàng)造性,缺乏發(fā)現(xiàn)問題、分析解決問題的能力。嵌入式系統(tǒng)注重培養(yǎng)“應(yīng)用型”人才,重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),而在具體實(shí)踐教學(xué)過程中又存在下面這些問題:

(1) 相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課程按照教學(xué)大綱來(lái)設(shè)置,考慮到實(shí)驗(yàn)的難易程度和時(shí)間長(zhǎng)短,往往多是驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)和裝配性實(shí)驗(yàn),學(xué)生只需要按照實(shí)驗(yàn)手冊(cè)的流程一步步來(lái)實(shí)現(xiàn),填寫好規(guī)定格式的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣學(xué)生始終處于被動(dòng)接受的狀態(tài)下。

(2) 因?qū)W生人數(shù)眾多,實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量有限,往往是三兩個(gè)同學(xué)一組來(lái)做實(shí)驗(yàn),學(xué)生缺乏充分動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),多次觀摩之后就養(yǎng)成依賴心理,漸漸散失了對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的興趣,無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性。

(3) 受實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間條件的限制,學(xué)生創(chuàng)造性的思維和興趣只能在有限的實(shí)驗(yàn)課時(shí)間來(lái)施展,課后各種靈動(dòng)的想法因?yàn)闊o(wú)法實(shí)現(xiàn),往往淹沒在萌芽狀態(tài)。

(4) 實(shí)驗(yàn)教師因?yàn)榉敝氐墓ぷ魅蝿?wù),無(wú)法做到因材施教,面對(duì)面地引導(dǎo)學(xué)生。

綜合以上因素,結(jié)合創(chuàng)新教育的理念,我校創(chuàng)建了嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,其目的旨在課程之外,充分利用現(xiàn)有硬件設(shè)備資源,以項(xiàng)目為中心,提供實(shí)踐機(jī)會(huì),培養(yǎng)一批具備嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)能力的創(chuàng)新型人才。

2創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)目標(biāo)

嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室專注于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和專業(yè)能力,綜合素質(zhì)體現(xiàn)的是學(xué)生知識(shí)的綜合運(yùn)用能力,專業(yè)能力是學(xué)生應(yīng)具備的相關(guān)專業(yè)知識(shí),具體內(nèi)涵如圖1、圖2所示。

圖1綜合素質(zhì)的內(nèi)涵

本文受廣東省21世紀(jì)教改課題“創(chuàng)新軟件人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建與實(shí)踐”支持。

作者簡(jiǎn)介:尹令(1977-),女,講師,碩士,研究方向?yàn)榍度胧较到y(tǒng)開發(fā),無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。

圖2專業(yè)能力的內(nèi)涵

學(xué)生的綜合素質(zhì)和專業(yè)能力難以度量,因此考核時(shí)看學(xué)生是否具備“三能”:能做、能寫、能說。

(1) 能做:有別于普通實(shí)驗(yàn)做什么、怎么做都有老師指導(dǎo),在嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室里,需要學(xué)生開動(dòng)腦筋來(lái)思考做什么、怎么做。指導(dǎo)老師僅提供方向上的引導(dǎo),討論實(shí)驗(yàn)或項(xiàng)目方向是否可行,實(shí)踐過程中的難點(diǎn),并檢查各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)任務(wù)進(jìn)度情況,具體的過程則由學(xué)生自己來(lái)完成。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室為每位學(xué)生提供充足的硬件設(shè)備和開放的學(xué)習(xí)氛圍,學(xué)生在這里實(shí)踐需要學(xué)會(huì)收集各種資料和資源,不僅是從互聯(lián)網(wǎng)上搜索資料,還要充分利用學(xué)校圖書館的期刊、書籍、文獻(xiàn)檢索等途徑獲取信息,掌握一批常用的官方技術(shù)網(wǎng)站。更為關(guān)鍵的是要學(xué)會(huì)整理、分類收集到的資料,如數(shù)據(jù)手冊(cè)、軟件資料、硬件資料等。同時(shí)掌握對(duì)嵌入式系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì),具體包括硬件原理圖及PCB設(shè)計(jì),底層驅(qū)動(dòng)程序編寫,操作系統(tǒng)移植,系統(tǒng)平臺(tái)搭建,以及上層軟件實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)的測(cè)試和調(diào)試。

(2) 能寫:學(xué)生通常是做起事情來(lái)備感興奮,可是要提筆來(lái)寫就痛苦不已,不知道如何下筆。培養(yǎng)學(xué)生寫的能力是在教他們?nèi)绾斡行ч喿x資料的同時(shí)進(jìn)行的。在教學(xué)生分類閱讀各類專業(yè)文檔,如資料手冊(cè)(Data book)、規(guī)格書(Data sheet)、用戶手冊(cè)(User manual)、專業(yè)書籍、專業(yè)雜志、技術(shù)文檔時(shí),提示學(xué)生留意各類文檔獨(dú)有的寫作風(fēng)格和信息內(nèi)容,慣用的語(yǔ)句和圖表信息,為將來(lái)自己撰寫文檔做好準(zhǔn)備。這樣學(xué)生閱讀的過程不僅將信息轉(zhuǎn)換成個(gè)人的知識(shí),也領(lǐng)悟到了各種技術(shù)文檔應(yīng)該如何來(lái)寫。另外一方面反復(fù)訓(xùn)練學(xué)生來(lái)寫,要求他們每完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)或者相關(guān)項(xiàng)目都總結(jié)相應(yīng)齊備的文檔,作為實(shí)踐效果的一個(gè)重要參考,并且統(tǒng)一放在ftp空間上供大家共享、參考。

(3) 能說:不少學(xué)生能埋頭苦干地做事情,可讓他把所做的工作進(jìn)行總結(jié)表述出來(lái)的時(shí)候,常常思路凌亂,不知所云。為此每周開一次專題討論會(huì)成了創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)固定項(xiàng)目。在討論會(huì)上所有學(xué)生輪流作項(xiàng)目進(jìn)展報(bào)告,在場(chǎng)的人都可以對(duì)他質(zhì)疑和提問。通過這種方式,一方面可以集思廣益,分析設(shè)計(jì)方案是否合理,規(guī)劃步驟是否正確等,大家也可以了解更多方面的資訊。另外一方面,各自精彩的報(bào)告是一個(gè)效仿的動(dòng)力,有助于學(xué)生增強(qiáng)自信心,提高語(yǔ)言的組織能力。

3創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的管理

3.1梯隊(duì)化管理

嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室剛成立時(shí),由于學(xué)生對(duì)新知識(shí)、新技術(shù)的渴望,所以熱情高漲,報(bào)名參加的人很多。可是經(jīng)過幾次實(shí)踐后,有不少同學(xué)發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)差,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容太難,無(wú)法繼續(xù)下去,最后能堅(jiān)持下來(lái)的學(xué)生并不多。針對(duì)這種虎頭蛇尾的現(xiàn)象,我們采取了梯隊(duì)化管理的方式來(lái)適應(yīng)不同能力程度的學(xué)生?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)面向興趣濃但基礎(chǔ)薄弱的低年級(jí)學(xué)生設(shè)計(jì),主要包括嵌入式系統(tǒng)各接口應(yīng)用實(shí)驗(yàn),Bootloader和操作系統(tǒng)移植等實(shí)驗(yàn)。這樣可以鞏固基礎(chǔ),盡快讓學(xué)生入門。自擬題實(shí)驗(yàn)是經(jīng)過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之后的學(xué)生根據(jù)自己的興趣和想法,擬定實(shí)驗(yàn)題目來(lái)做,這主要是針對(duì)具備了一定基礎(chǔ),有創(chuàng)新想法的學(xué)生。學(xué)生將自擬題目方案提交給指導(dǎo)老師,指導(dǎo)老師根據(jù)其可行性和科學(xué)性來(lái)安排實(shí)驗(yàn)條件?？蒲行詫?shí)驗(yàn)則是由指導(dǎo)老師挑選悟性好,動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生來(lái)協(xié)助完成科研項(xiàng)目。梯隊(duì)化的管理照顧到了不同能力程度學(xué)生的適應(yīng)性,可以逐步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。

圖3梯隊(duì)化管理示意圖

3.2矩陣式學(xué)習(xí)管理

嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室采用縱橫交錯(cuò)矩陣式學(xué)習(xí)方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng),縱向上注重專業(yè)技術(shù)能力培養(yǎng),橫向上按項(xiàng)目管理方式運(yùn)作。

嵌入式系統(tǒng)涉及的知識(shí)面非常繁多,總體上分為硬件和軟件兩方面。硬件方面有邏輯電路設(shè)計(jì)、高頻電路設(shè)計(jì)和EDA設(shè)計(jì)以及電路調(diào)試等;軟件方面又分底層驅(qū)動(dòng)開發(fā)、操作系統(tǒng)的裁剪和移植以及上層應(yīng)用程序的開發(fā)等?？紤]到以學(xué)生的時(shí)間和精力很難做到各個(gè)方面都精通,所以縱向上根據(jù)學(xué)生的興趣愛好和基本技能,注重定位軟硬件的一個(gè)方向來(lái)重點(diǎn)發(fā)展。具體實(shí)施時(shí)采取傳、幫、帶的方法,高年級(jí)指導(dǎo)低年級(jí),一幫一,這樣有助于學(xué)生之間信息的交流,相互討論,樹立榜樣,鼓舞信心,消除疲勞。

縱向上是對(duì)學(xué)生個(gè)人專業(yè)技能的培養(yǎng),橫向上按項(xiàng)目管理方式來(lái)運(yùn)作,就是團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)。嵌入式的開發(fā)往往涉及軟硬的各個(gè)方面,單純一個(gè)人來(lái)做通常力不從心,效率不高。我們把不同年級(jí)以及專業(yè)技術(shù)能力不同的學(xué)生組合成一個(gè)個(gè)開發(fā)團(tuán)隊(duì),以項(xiàng)目為中心來(lái)進(jìn)行培育。這樣一方面學(xué)生能學(xué)以致用,通過項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)來(lái)享受學(xué)習(xí)的成果,同時(shí)通過項(xiàng)目的推進(jìn)過程才知道自己哪些方面還有待提高;另外一方面因項(xiàng)目組建的團(tuán)隊(duì),通過相互學(xué)習(xí)合作,知識(shí)面獲得擴(kuò)張,思維領(lǐng)域變得更廣闊,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),在更大程度上提高了學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力,提高了綜合素質(zhì)。

4結(jié)束語(yǔ)

嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建已經(jīng)有兩年多的時(shí)間,通過這個(gè)平臺(tái),嵌入式系統(tǒng)開發(fā)和創(chuàng)新的意識(shí)在學(xué)生中間慢慢得到擴(kuò)展,越來(lái)越多的學(xué)生將嵌入式開發(fā)作為將來(lái)的職業(yè)規(guī)劃,也有些學(xué)生開始關(guān)注生活中的一些小發(fā)明、小創(chuàng)造。在嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室里組建起來(lái)的學(xué)生團(tuán)隊(duì)開發(fā)設(shè)計(jì)了CITK2410的嵌入式開發(fā)板一套,用來(lái)承擔(dān)嵌入式系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)工具;完成了基于Sumsang2410平臺(tái)的GPRS網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì),參與了多項(xiàng)國(guó)家863項(xiàng)目和國(guó)家基金等項(xiàng)目的研究工作。

開放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,良好的團(tuán)隊(duì)氛圍,使目前嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室已成為有志在嵌入式設(shè)計(jì)開發(fā)方向發(fā)展學(xué)生的一個(gè)燈塔和一塊磨刀石,并為他們指明了前進(jìn)道路,鍛煉了綜合素質(zhì)和專業(yè)能力。

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篇6

【摘要】醫(yī)院重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)能促進(jìn)醫(yī)院提升內(nèi)涵，增強(qiáng)醫(yī)院的核心競(jìng)爭(zhēng)力。醫(yī)院圖書館作為重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)的重要支撐力量，應(yīng)該圍繞學(xué)科建設(shè)和發(fā)展的需要，為醫(yī)院重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)提供嵌入式學(xué)科信息服務(wù)。

【關(guān)鍵詞】醫(yī)院圖書館 學(xué)科建設(shè) 嵌入式服務(wù)

doi:10.3969/j.issn.1671-332X.2014.07.060

加強(qiáng)醫(yī)院重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)能促進(jìn)醫(yī)院人才的引進(jìn)和培養(yǎng)，優(yōu)化醫(yī)療資源的配置，提高科研和教學(xué)水平，從而更好的提升醫(yī)院的醫(yī)療技術(shù)水平，增強(qiáng)醫(yī)院的核心競(jìng)爭(zhēng)力。衛(wèi)生部部長(zhǎng)陳竺在2009年全國(guó)醫(yī)政工作會(huì)議上提出啟動(dòng)臨床重點(diǎn)?？平ㄔO(shè)，同時(shí)他還認(rèn)為通過學(xué)科建設(shè)促進(jìn)公立醫(yī)院提升內(nèi)涵，在提高綜合能力的基礎(chǔ)上發(fā)揮?？铺厣?，解決疑難重癥的診斷治療問題。這次會(huì)議明確的提出啟動(dòng)臨床重點(diǎn)?？平ㄔO(shè)以及學(xué)科建設(shè)在其中的重要作用［1］。

醫(yī)院圖書館作為醫(yī)院的文獻(xiàn)信息中心，是醫(yī)院學(xué)科建設(shè)的重要支撐力量。因此，醫(yī)院圖書館應(yīng)緊緊圍繞學(xué)科建設(shè)發(fā)展的需要,以用戶為中心，主動(dòng)融入到重點(diǎn)學(xué)科的醫(yī)療、科研、管理中，為重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)提供全方位的嵌入式學(xué)科信息服務(wù)，更好地推動(dòng)醫(yī)院重點(diǎn)學(xué)科的發(fā)展，同時(shí)不斷提升醫(yī)院圖書館的信息服務(wù)水平。

1嵌入式學(xué)科服務(wù)的內(nèi)涵和特征

目前嵌入式學(xué)科服務(wù)還未有一個(gè)統(tǒng)一的概念，初景利等在梳理了國(guó)內(nèi)外圖書館嵌入式學(xué)科服務(wù)相關(guān)研究和實(shí)踐成果后認(rèn)為嵌入式學(xué)科服務(wù)( 或嵌入式圖書館服務(wù)) 是通過圖書館員嵌入用戶過程和場(chǎng)景，有機(jī)地將圖書館的資源與服務(wù)與用戶的需求相結(jié)合，在用戶的需求點(diǎn)，主動(dòng)地根據(jù)用戶的科研教學(xué)需求，提供即時(shí)、有效、有深度的信息服務(wù)與知識(shí)，直接支撐用戶的科研與教學(xué)，與用戶建立合作伙伴關(guān)系，充分實(shí)現(xiàn)圖書館的功能與價(jià)值。嵌入式學(xué)科館員是指融入用戶過程和場(chǎng)景提供信息服務(wù)和知識(shí)服務(wù)的圖書館員［2］。嵌入式學(xué)科信息服務(wù)強(qiáng)調(diào)以用戶為中心，學(xué)科館員的服務(wù)與用戶的需求緊密結(jié)合，對(duì)用戶需求進(jìn)行深度分析，通過組織嵌入、物理空間的嵌入、虛擬的嵌入等獲取用戶的認(rèn)可與信任，全方位、立體式地將服務(wù)貫穿和滲透到各個(gè)層面。約翰·霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Welch 醫(yī)學(xué)圖書館的嵌入式專員計(jì)劃是醫(yī)學(xué)嵌入式學(xué)科服務(wù)的一個(gè)典型案例，其嵌入式信息服務(wù)具有鮮明的特色，成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究嵌入式學(xué)科服務(wù)的經(jīng)典范例。Welch 醫(yī)學(xué)圖書館的嵌入式信息服務(wù)理念是把學(xué)科信息服務(wù)融入到服務(wù)對(duì)象的工作流當(dāng)中——盡快回答科研人員的問題，有效滿足科研人員的信息需求，充當(dāng)科研和醫(yī)療團(tuán)隊(duì)的信息專家［3］。

2針對(duì)醫(yī)院學(xué)科建設(shè)的嵌入式信息服務(wù)模式

學(xué)科館員是圖書館嵌入式信息服務(wù)的核心，醫(yī)院圖書館要建立臨床學(xué)科館員制度，改變傳統(tǒng)的文獻(xiàn)信息服務(wù)模式，按照用戶的特點(diǎn)主動(dòng)地嵌入到臨床重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)中，能對(duì)臨床重點(diǎn)學(xué)科相關(guān)文獻(xiàn)資源進(jìn)行系統(tǒng)地分析、采集、挖掘和整合，深化文獻(xiàn)資源的組織和開發(fā)，為臨床重點(diǎn)學(xué)科的建設(shè)提供深層次的嵌入式學(xué)科信息服務(wù)。

2.1對(duì)臨床醫(yī)療和護(hù)理的嵌入

嵌入式學(xué)科信息服務(wù)理念的發(fā)展可以說是起源于臨床醫(yī)學(xué)館員的提出和產(chǎn)生。1971 年，Gertrude Lamb 博士首次提出臨床醫(yī)學(xué)館員概念，并指明其主要工作是經(jīng)常與臨床醫(yī)師一起查房，并參加相關(guān)討論，獲取相關(guān)醫(yī)學(xué)知識(shí)，了解、分析臨床醫(yī)療中遇到的各類問題，以便為臨床醫(yī)師提供該疾病的有效信息。這個(gè)概念的提出拉開了醫(yī)學(xué)圖書館嵌入式服務(wù)的序幕［4］。此后，國(guó)外的醫(yī)學(xué)圖書館界，廣泛的開展臨床醫(yī)學(xué)館員嵌入臨床和護(hù)理工作的服務(wù)，并對(duì)臨床醫(yī)學(xué)館員嵌入臨床的效果進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，表明臨床醫(yī)學(xué)圖書館員的概念能為大多數(shù)員工所接受，有助于臨床診療和病人護(hù)理。我國(guó)的醫(yī)學(xué)圖書館界有關(guān)于臨床學(xué)科館員理論研究的文獻(xiàn)報(bào)道，但是缺少相關(guān)的實(shí)證研究。有條件開展學(xué)科館員服務(wù)的醫(yī)院圖書館可以結(jié)合醫(yī)院的重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)，優(yōu)先對(duì)于重點(diǎn)學(xué)科臨床科室的醫(yī)療護(hù)理工作開展嵌入式信息服務(wù)。臨床學(xué)科館員深入臨床科室，參加查房、科室疑難危重與死亡病例討論、院內(nèi)外的會(huì)診討論，了解醫(yī)護(hù)人員在臨床醫(yī)學(xué)實(shí)踐中遇到的問題，然后利用文獻(xiàn)檢索技能快速查找相關(guān)的文獻(xiàn)資料，并對(duì)收集的文獻(xiàn)應(yīng)用臨床流行病學(xué)和循證醫(yī)學(xué)的質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，從證據(jù)的真實(shí)性、可靠性、臨床參考價(jià)值等做出評(píng)價(jià)，并在此基礎(chǔ)上得出確切的結(jié)論來(lái)指導(dǎo)臨床決策。雖然嵌入式學(xué)科館員們不直接參與臨床一線的診療工作，但是從診斷和臨床方案制定的方面能夠提供經(jīng)典甚至罕有的案例供臨床醫(yī)師選擇借鑒，查新本領(lǐng)域最新的理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)加強(qiáng)診斷的準(zhǔn)確性，幫助制定有效的治療方案。在治療當(dāng)中，面對(duì)臨床醫(yī)師對(duì)事實(shí)數(shù)據(jù)等的訴求能夠迅速準(zhǔn)確地給予回應(yīng)［5］。臨床學(xué)科館員還應(yīng)及時(shí)收集、整理有關(guān)疾病的國(guó)內(nèi)外新的診療標(biāo)準(zhǔn)、指南及解讀等，通過RSS、Email、院內(nèi)OA等將這些信息主動(dòng)推送給醫(yī)護(hù)人員，以使他們能第一時(shí)間掌握疾病的最新診療技術(shù)規(guī)范。

2.2對(duì)于重點(diǎn)學(xué)科科研的嵌入

科研是推動(dòng)學(xué)科建設(shè)最直接最活躍的因素，也是評(píng)價(jià)學(xué)科建設(shè)成就最客觀最敏感的指標(biāo)之一。醫(yī)院在推進(jìn)學(xué)科建設(shè)的進(jìn)程中，醫(yī)務(wù)人員既要忙于醫(yī)療工作，也需要承擔(dān)相關(guān)的科研項(xiàng)目。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的科研人員花在查找資料上的時(shí)間是科研總時(shí)間的50%左右?？蒲许?xiàng)目從申報(bào)、研究、結(jié)束都需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力［6］。對(duì)于臨床重點(diǎn)學(xué)科的科研項(xiàng)目，學(xué)科館員要以科研合作伙伴的角色深入到科研一線與核心科研人員保持緊密聯(lián)系，嵌入到科研活動(dòng)的整個(gè)過程中無(wú)疑可以為這些醫(yī)務(wù)人員節(jié)省很多時(shí)間，提高科研的效率。在科研項(xiàng)目組前期的選題中，學(xué)科館員要了解其研究方向，密切跟蹤學(xué)科領(lǐng)域前沿動(dòng)態(tài)、學(xué)科專業(yè)發(fā)展方向，對(duì)學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢(shì)等進(jìn)行定量和定性分析，準(zhǔn)確地辨別、篩選出對(duì)科研人員有實(shí)用價(jià)值的預(yù)測(cè)性情報(bào)信息，提供給用戶作為其確定科研戰(zhàn)略的重要依據(jù)，為科研人員對(duì)所選課題的正確決策提供科學(xué)依據(jù)，提高預(yù)期的決策效果［7］。在課題立項(xiàng)以后，學(xué)科館員要為科研課題組建立相應(yīng)的科研項(xiàng)目檔案，適時(shí)跟蹤課題研究的進(jìn)展，能隨時(shí)了解課題進(jìn)展不同階段，科研項(xiàng)目組內(nèi)不同科研人員的信息需求，并能及時(shí)滿足他們的各類信息需求。此外還應(yīng)主動(dòng)根據(jù)重點(diǎn)學(xué)科科研人員的需求，有計(jì)劃、有目的地對(duì)分散在不同文獻(xiàn)中的文獻(xiàn)信息資源加以發(fā)掘和整理，編輯形成如專題文獻(xiàn)索引、學(xué)科文獻(xiàn)綜述、評(píng)論、研究報(bào)告等形式的文獻(xiàn)信息產(chǎn)品提供給科研課題組人員［8］，通過開發(fā)深層次文獻(xiàn)信息服務(wù)，為課題研究的順利進(jìn)行提供可靠的信息和知識(shí)保障。在課題的結(jié)題階段，學(xué)科館員還應(yīng)該幫助科研人員進(jìn)行科研成果的總結(jié)發(fā)表，為他們提供雜志的論文格式和投稿指南。課題結(jié)題以后學(xué)科館員要協(xié)助科研人員對(duì)課題研究的科技文件材料進(jìn)行收集和歸檔，同時(shí)學(xué)科館員還應(yīng)協(xié)助課題組進(jìn)行科研成果的評(píng)獎(jiǎng)申報(bào)等。學(xué)科館員要在科研過程中實(shí)現(xiàn)全程式信息知識(shí)服務(wù)，并且在此過程中還應(yīng)提供有針對(duì)性的、準(zhǔn)確便捷的多層次信息技能培訓(xùn)，滿足重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)中各種類型和層次的信息需求。

2.3對(duì)重點(diǎn)學(xué)科管理的嵌入

現(xiàn)代決策理論認(rèn)為，信息是決策的基礎(chǔ)。嵌入式輔助決策是圖書館或整個(gè)圖書館組織運(yùn)用專業(yè)知識(shí)和技術(shù)手段，在收集、分析、選擇和整理信息的基礎(chǔ)上，融入到組織的決策過程，以客觀翔實(shí)的研究報(bào)告和充分可靠的數(shù)據(jù)資料為決策提供全程的信息服務(wù)支持［9］。重點(diǎn)學(xué)科的管理是涉及到醫(yī)院的醫(yī)務(wù)、科教、人事等眾多職能部門的系統(tǒng)工程。醫(yī)院圖書館在重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)的過程中要主動(dòng)為這些職能部門提供嵌入式輔助決策的信息支持。比如在醫(yī)務(wù)管理部門論證臨床重點(diǎn)學(xué)科要開展新技術(shù)、新業(yè)務(wù)的時(shí)候，醫(yī)院圖書館可以通過信息收集、分析為領(lǐng)導(dǎo)的決策提供信息服務(wù)；醫(yī)院圖書館還可以對(duì)本院重點(diǎn)學(xué)科的科研論文產(chǎn)出進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，評(píng)估重點(diǎn)學(xué)科在國(guó)內(nèi)本學(xué)科所處的地位，分析存在的優(yōu)勢(shì)和不足，以便領(lǐng)導(dǎo)層適時(shí)調(diào)整學(xué)科建設(shè)和發(fā)展的思路和策略，不斷提升本院臨床重點(diǎn)學(xué)科的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。

3結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)前數(shù)字信息和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，圖書館的傳統(tǒng)服務(wù)已經(jīng)日漸式微，如何將圖書館的服務(wù)融入到用戶環(huán)境中，為用戶提供全方位的知識(shí)服務(wù)已成為圖書館信息服務(wù)的一個(gè)新的發(fā)展方向。國(guó)外醫(yī)學(xué)圖書館的嵌入式服務(wù)已經(jīng)有很多的理論和實(shí)踐研究。在國(guó)內(nèi)嵌入式服務(wù)近年也成為圖書館界研究的熱點(diǎn)，對(duì)于醫(yī)院圖書館來(lái)說，嵌入式信息服務(wù)既是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇：嵌入式信息服務(wù)對(duì)于圖書館員提出了更高的要求，醫(yī)院圖書館員不僅要具備扎實(shí)的圖書館專業(yè)技能，同時(shí)還需具備相應(yīng)的學(xué)科專業(yè)素養(yǎng)；但是嵌入式信息服務(wù)對(duì)于提升醫(yī)院圖書館的服務(wù)價(jià)值和地位有著不可估量的作用。醫(yī)院圖書館應(yīng)該結(jié)合醫(yī)院的學(xué)科建設(shè)逐步開展嵌入式信息服務(wù)模式的探索，圖書館員要融入到醫(yī)院臨床科研一線，嵌入到臨床科研工作的過程中，不斷創(chuàng)新服務(wù)內(nèi)容，為醫(yī)院臨床重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)提供知識(shí)的保障和支持。在為臨床重點(diǎn)學(xué)科學(xué)建設(shè)提供信息服務(wù)的過程中，圖書館的地位和作用也得到提升，最終實(shí)現(xiàn)了臨床重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)和圖書館建設(shè)雙贏的局面。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；教學(xué)模式；課程體系；人才培養(yǎng)

1嵌入式系統(tǒng)模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)思路

計(jì)算機(jī)嵌入式系統(tǒng)教學(xué)模式改革涉及嵌入式課程體系的設(shè)置、理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展、綜合設(shè)計(jì)與學(xué)生工程實(shí)訓(xùn)等方面，教學(xué)體系設(shè)計(jì)以培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)與驗(yàn)證能力為出發(fā)點(diǎn)，以培養(yǎng)學(xué)生的軟硬件設(shè)計(jì)能力、驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)能力為導(dǎo)向，構(gòu)建精講多練的模塊化課程體系和教學(xué)知識(shí)體系。

1.1合理設(shè)置分層培養(yǎng)教學(xué)環(huán)節(jié)

嵌入式教學(xué)設(shè)計(jì)中體現(xiàn)分層次培養(yǎng)環(huán)節(jié)。在教學(xué)中可按照人才培養(yǎng)分類，分層次進(jìn)行嵌入式人才培養(yǎng)：一是以面向應(yīng)用為主，培養(yǎng)學(xué)生能夠針對(duì)某個(gè)具體的嵌入式系統(tǒng)的軟硬件平臺(tái)進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)的能力，這屬于嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的基本層次，培養(yǎng)嵌入式應(yīng)用軟件人才；二是培養(yǎng)的學(xué)生能夠進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)的軟硬件系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)和開發(fā)，具有綜合系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用能力，因此，在教學(xué)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生軟件、硬件設(shè)計(jì)開發(fā)能力[2]。

1.2優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)和創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容

以人才培養(yǎng)與社會(huì)行業(yè)需求度為導(dǎo)向，以“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)”為目標(biāo)，對(duì)嵌入式系統(tǒng)的課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革創(chuàng)新。做到課程結(jié)構(gòu)“任務(wù)模塊化”、課程模塊“動(dòng)態(tài)組合化”；使課程結(jié)構(gòu)和教學(xué)內(nèi)容不斷更新。實(shí)際教學(xué)中采用靈活多樣的教學(xué)方法體系，具體方法：(1)對(duì)于初級(jí)嵌入式系統(tǒng)各模塊按統(tǒng)一模式講解，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，加深對(duì)嵌入式軟硬件結(jié)合的理解；(2)通過函數(shù)封裝等技術(shù)對(duì)外設(shè)、接口設(shè)置和操作進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，如在以NXP單片機(jī)為核心的初級(jí)嵌入式系統(tǒng)上，進(jìn)行硬件和軟件模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)；(3)針對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，保持課程實(shí)驗(yàn)課之外，進(jìn)一步加強(qiáng)綜合性的課程設(shè)計(jì)，加強(qiáng)獨(dú)立開設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)安排，鍛煉學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。對(duì)于部分章節(jié)采用討論式教學(xué)，老師引出問題，學(xué)生進(jìn)行討論，共同設(shè)計(jì)。在不斷討論、解決問題的過程中，有利于學(xué)生獨(dú)立思考能力的培養(yǎng)和靈活、綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)能力的提高。結(jié)束時(shí)，老師對(duì)設(shè)計(jì)原理、方法和注意事項(xiàng)進(jìn)行總結(jié)，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行較復(fù)雜的設(shè)計(jì)，這樣可以激發(fā)同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情。

2嵌入式系統(tǒng)模塊化教學(xué)具體設(shè)計(jì)方案

嵌入式系統(tǒng)教學(xué)體系構(gòu)建貫穿“以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為中心”“實(shí)踐教學(xué)”等教學(xué)理念，模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)具體如下。

2.1精細(xì)劃分實(shí)驗(yàn)課程功能單元

嵌入式系統(tǒng)課程因其自身特點(diǎn)，目前理論課按照不同的功能單元進(jìn)行教學(xué)，相應(yīng)地實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)也按功能單元進(jìn)行劃分，但大多數(shù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是采用最小系統(tǒng)板加底板形式的實(shí)驗(yàn)箱，不易擴(kuò)展和攜帶。筆者曾在教學(xué)過程中設(shè)計(jì)了嵌入式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的“口袋化”方案，即把整個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)分為最小系統(tǒng)板、輸入輸出單元板和交互接口板三塊，方便學(xué)生攜帶和課后學(xué)習(xí)演練。細(xì)化初級(jí)嵌入式課程的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，盡可能劃分成不可再分割的基本功能模塊，如單片機(jī)與電腦的異步串行通信模塊，制作以MAX232為核心的電路板，配有單片機(jī)和電腦數(shù)據(jù)接口以及電源接口；繼電器模塊，制作以繼電器為核心的小電路板，配有單片機(jī)開關(guān)信號(hào)接口和繼電器開合線路接口；最小系統(tǒng)板則根據(jù)所連的外圍模塊分別給出各模塊的數(shù)據(jù)接口。按功能需求連接需要配置的外圍模塊，進(jìn)行可裁剪式的硬件設(shè)計(jì)。對(duì)不同的功能模塊在軟件上按照模式設(shè)置、數(shù)據(jù)讀寫操作進(jìn)行封裝。教學(xué)上按照功能原理、操作接口和應(yīng)用進(jìn)行解析。課堂教學(xué)上，不同功能的模塊可按原理、操作、應(yīng)用這種模式講解，便于學(xué)生歸納學(xué)習(xí)理解。理論課講解之后可以隨即分發(fā)最小系統(tǒng)板和相應(yīng)的硬件模塊，實(shí)現(xiàn)理論講授、實(shí)驗(yàn)演練的“一堂化”，讓學(xué)生能理論與操作相結(jié)合，當(dāng)堂消化，提高學(xué)習(xí)和運(yùn)用效率[3]。

2.2設(shè)計(jì)嵌入式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的模塊化平臺(tái)

嵌入式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)教學(xué)中努力做到硬件和軟件的模塊化設(shè)計(jì)，一方面便于后續(xù)系統(tǒng)的擴(kuò)展與升級(jí)，另一方面方便與其他嵌入式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)相融合。模塊化平臺(tái)設(shè)計(jì)體現(xiàn)易擴(kuò)展性和可裁剪性，一方面便于教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)一培訓(xùn)，另一方面便于學(xué)生根據(jù)功能需求裁剪模塊，直接進(jìn)行插件式、積木式系統(tǒng)搭建與實(shí)現(xiàn)，便于學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)意類的競(jìng)賽或項(xiàng)目設(shè)計(jì)，有助于提高學(xué)生的系統(tǒng)搭建實(shí)現(xiàn)效率、培養(yǎng)創(chuàng)新興趣和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，具體步驟如下。（1）各硬件模塊的調(diào)用與規(guī)范化接口設(shè)計(jì)。各規(guī)范化硬件模塊接口設(shè)計(jì)包括：I/O接口模塊中的撥碼開關(guān)、小鍵盤、LED顯示燈、液晶顯示、蜂鳴器等各組件的模塊化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；模擬電路預(yù)處理模塊、片外A/D模塊與D/A模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)等；通信模塊：SCI、I2C、SPI各通信接口電路的模塊化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，以及常用無(wú)線通信模塊的接口規(guī)范化設(shè)計(jì)；中轉(zhuǎn)模塊：各種電平轉(zhuǎn)換接口模塊、驅(qū)動(dòng)隔離模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；存儲(chǔ)模塊：常用片外存儲(chǔ)設(shè)備的接口設(shè)計(jì)等模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)等[4]。（2）相應(yīng)功能模塊的運(yùn)行模式初始化設(shè)置和讀寫操作函數(shù)化封裝，并配以與該功能模塊對(duì)應(yīng)的各硬件模塊的調(diào)用實(shí)例，如多路通用I/O口模塊初始化函數(shù)、讀寫操作函數(shù)，與之對(duì)應(yīng)的撥碼開關(guān)、繼電器、小鍵盤、LED顯示等模塊的調(diào)用實(shí)例等。（3）撰寫硬件模塊功能原理和接口操作手冊(cè)。在進(jìn)行各功能模塊軟件設(shè)計(jì)時(shí)，需詳細(xì)撰寫各模塊功能原理、讀寫操作原理、函數(shù)封裝說明、調(diào)用手冊(cè)及對(duì)應(yīng)各硬件模塊的調(diào)用實(shí)例說明。以智能車模塊化平臺(tái)設(shè)計(jì)為例：首先設(shè)計(jì)硬件電路的各個(gè)功能模塊，然后編寫軟件模塊化功能代碼，最后實(shí)現(xiàn)整個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的開發(fā)與調(diào)試，起到學(xué)生理論實(shí)踐“一堂化”的效果[5]。首先是驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)，智能驅(qū)動(dòng)采用L298N芯片，通過I/O口與STM32嵌入式處理器相連接，采用TLP521光藕隔離器技術(shù)，防止電機(jī)運(yùn)行對(duì)嵌入式處理器及其他功能模塊產(chǎn)生電磁干擾；其次是硬件電路原理圖繪制、電路板PCB圖繪制、硬件電路元件的焊接、調(diào)試等；最后是軟件代碼編寫，按照模塊化設(shè)計(jì)，每個(gè)控制模塊的軟件代碼設(shè)計(jì)成相互獨(dú)立的頭文件，主要包括LED流水燈、蜂鳴器、按鍵、A/D轉(zhuǎn)換、串口通信、DS18B20、顯示屏、智能小車、WiFi模塊等單元的測(cè)試程序[6]。測(cè)試程序相互獨(dú)立，既能夠單獨(dú)控制某個(gè)功能模塊，也能相互融合實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能控制。在設(shè)計(jì)過程中，教師積極引導(dǎo)，更多工作是讓學(xué)生自己動(dòng)手，“一堂化”教學(xué)有利于學(xué)生加深對(duì)嵌入式系統(tǒng)的理解，更重要的是提高了學(xué)生對(duì)嵌入式系統(tǒng)綜合應(yīng)用的能力。

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>> 英特爾推動(dòng)多核技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用 嵌入式系統(tǒng)中常見硬件量測(cè)技術(shù)與除錯(cuò)方法 以嵌入式技術(shù)成就智能系統(tǒng) 基于嵌入式技術(shù)的電氣安全智能監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應(yīng)用 英特爾謀局嵌入式 英特爾全面進(jìn)軍嵌入式市場(chǎng) 英特爾嵌入式系統(tǒng)安全形成戰(zhàn)斗力 2009英特爾“嵌入式”系統(tǒng)課程師資培訓(xùn)在浙大成功舉辦 從英特爾研究日看嵌入式系統(tǒng)的未來(lái) 實(shí)時(shí)批量同步技術(shù)與嵌入式系統(tǒng)探討 嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)控技術(shù)與系統(tǒng) 嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)控技術(shù)與系統(tǒng)① 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)與應(yīng)用探究 試論嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)控技術(shù)與系統(tǒng) 嵌入式系統(tǒng)與Internet的融合技術(shù) 示波器與嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展 嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù) 2010年英特爾信息技術(shù)峰會(huì)續(xù)寫“英特爾式”未來(lái)故事 英特爾與AMD四核技術(shù)謎團(tuán) 歷屆英特爾杯嵌入式系統(tǒng)專題邀請(qǐng)賽（2002～2006）參賽心得 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：

關(guān)鍵詞：智能硬件；嵌入式系統(tǒng)；Real Sense；3D；物聯(lián)網(wǎng)

DOI：10.3969/j.issn.1005-5517.2015.10.004

智能硬件與嵌入式系統(tǒng)

復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)系教授陳章龍：第一智能硬件背景，總結(jié)一下后智能手機(jī)的計(jì)算機(jī)業(yè)態(tài)是怎樣的。第二，在2011年，IDC曾經(jīng)提出來(lái)一個(gè)SmartSystem，實(shí)際上它也是在探討這一個(gè)過程。第三，2015年5月交大的有EMBA到美國(guó)考察說，“中國(guó)在搞互聯(lián)網(wǎng)+，美國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了新硬件時(shí)代”。今天的內(nèi)容是這三個(gè)東西結(jié)合在一起，合成一個(gè)話題。

在集成電路領(lǐng)域有摩爾定律，那么在計(jì)算機(jī)里面，有一個(gè)貝爾定律。貝爾定律是什么呢？意思是每10到15年，計(jì)算機(jī)技術(shù)有一個(gè)重大演變，就是它的業(yè)態(tài)的一個(gè)轉(zhuǎn)變。實(shí)際上現(xiàn)在的情況，的確朝這個(gè)方向在走。

1946年，有了房間大小的計(jì)算機(jī)；17年之后，IBM推出IBM 360系列計(jì)算機(jī)；80年代IBM出現(xiàn)了PC臺(tái)式計(jì)算機(jī)，1994年開始，開始出現(xiàn)筆記本電腦。2000年開始有智能手機(jī)?，F(xiàn)在開始提出后智能手機(jī)時(shí)代。2014年，CES（國(guó)際消費(fèi)類電子產(chǎn)品展覽會(huì)nternational Consumer Electronics Show，簡(jiǎn)稱CES）的會(huì)議上，Intel提出來(lái)后智能手機(jī)想法。

平均每10年，計(jì)算機(jī)要發(fā)生一次變化。那么后智能手機(jī)的時(shí)代以后，計(jì)算機(jī)是怎么樣的呢？這是業(yè)界都在考慮的問題。2011年之際，有人提出了一個(gè)Smart System。這個(gè)概念提了以后，沒有在業(yè)界普及，很快被其他的聲音淹沒了，與此同時(shí)美國(guó)在互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)背景下，提出了以創(chuàng)客、極客為主要?jiǎng)?chuàng)業(yè)對(duì)象和新的硬件東西。這個(gè)所謂的硬件，不是常規(guī)的、國(guó)內(nèi)可以復(fù)制的，而是指可以用節(jié)能的東西能夠得出來(lái)的一些硬件，用一些與眾不同的硬件。那么什么樣的人才叫創(chuàng)客呢？創(chuàng)客首先要有創(chuàng)意的理念，沒有創(chuàng)意的理念去搞創(chuàng)客，這是沒意思。換句話說，建模式的創(chuàng)客，是創(chuàng)不出什么東西的。

現(xiàn)在很受大家歡迎的，工業(yè)4.0或者工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等是兩種不同的叫法。在德國(guó)，工業(yè)4.0是以實(shí)體的經(jīng)濟(jì)加上互聯(lián)網(wǎng)，就是十互聯(lián)網(wǎng)的形式；美國(guó)是互聯(lián)網(wǎng)+的方式。

以前互聯(lián)網(wǎng)都是碎片化，現(xiàn)在逐步晉升到行業(yè)化。大家也比較關(guān)注可穿戴的市場(chǎng)，那么這些巨大的市場(chǎng)，對(duì)于嵌入式系統(tǒng)提出了很高的要求。黃昌詳教授在國(guó)內(nèi)首先提出一個(gè)新型“信念一物理融合系統(tǒng)”的CPS。那么什么是CPS呢？實(shí)際上是要對(duì)計(jì)算機(jī)的體系架構(gòu)要有一個(gè)根本性的革命，舉個(gè)例子來(lái)說，第一代計(jì)算機(jī)是46年誕生，現(xiàn)如今已有70年歷史，當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)做什么呢？就是做數(shù)字計(jì)算氣象預(yù)報(bào)，方程計(jì)算?，F(xiàn)如今，所謂物聯(lián)網(wǎng)世界等，物理世界的架構(gòu)對(duì)象已經(jīng)變了。

前一個(gè)階段，嵌入式系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用的人，在平板手機(jī)的沖擊下迷失了方向，無(wú)論是互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)，找不到自己的角色，就不能實(shí)行這個(gè)東西、很迷盲。比如大家一提到CPS，首先是變化，原來(lái)都是面向計(jì)算機(jī)，是面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)，現(xiàn)在是面向APP角色變化。其實(shí)是我們的對(duì)象是動(dòng)態(tài)的，一直在變，而以前都是靜態(tài)的變化，是非結(jié)構(gòu)化的。那么計(jì)算機(jī)，特別是嵌入式系統(tǒng)怎么去適應(yīng)這樣的變化。對(duì)于當(dāng)前來(lái)講，陳章龍教授認(rèn)為這兩個(gè)主題應(yīng)該是可以很好地去考慮的。第一迷失了方向，無(wú)論是工業(yè)4.0、物聯(lián)網(wǎng)，我們都要從我做起，從自我做起，把這個(gè)行業(yè)去融合進(jìn)去，從自我特長(zhǎng)做起。第二是安全相關(guān)基礎(chǔ)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)。

Real Sense技術(shù)與IoT應(yīng)用

Intel亞太研發(fā)公司湯迪遜：RealSense是英特爾針對(duì)攝像頭開發(fā)的一種技術(shù)，3D攝像頭簡(jiǎn)單。英特爾RealSense其實(shí)是一種交互的手段，能夠更好地體現(xiàn)立體的場(chǎng)景。從原理上來(lái)說是一模塊上兩個(gè)攝像頭，通過兩個(gè)攝像頭的位置差別，判斷出具體的場(chǎng)景深度的信息。深度的話，就有三維的概念在里邊，這樣可以通過三維信息去做很多事情。比如可以捕捉手勢(shì)、捕捉面部表情，或者把更好的把面部和背景分離開來(lái)。因?yàn)槊娌烤嚯x和背景的距離是不一樣的，利用這樣的場(chǎng)景，可以更好地為場(chǎng)景中的物體建模。

對(duì)于整個(gè)Camera，產(chǎn)品線是包括兩類FRONT-FANING和REAR-FANING。但這兩類其實(shí)在分法上只是針對(duì)這個(gè)筆記本和平板類的分法，最大差別就是感知的距離不太一樣，F(xiàn)RONT-FANING是對(duì)著前面的一個(gè)攝像頭，所以可能只需要1.5米左右的距離就足夠了。但是REAR-FANING是在平板后面有一個(gè)攝像頭對(duì)著外面拍的，特別是戶外的場(chǎng)景，需要有比較長(zhǎng)的感知距離?，F(xiàn)在能夠做到比較精確的深度判斷是3米左右，那么過了3米之后它還能判斷，因?yàn)榫嚯x越長(zhǎng)它誤差就會(huì)越大，那希望今后能夠做到10米的比較精確的判斷，這樣它應(yīng)用場(chǎng)景就可以豐富很多。因?yàn)?-3米還是非常近景的環(huán)境。而分成F系列和R系列，相對(duì)來(lái)說，內(nèi)部的技術(shù)有細(xì)微差別，最大的差別就是它們的感知距離會(huì)不太一樣。

3D Camera是個(gè)母模塊，整個(gè)內(nèi)部構(gòu)造簡(jiǎn)單并不不復(fù)雜。它其中是左右兩個(gè)紅外的攝像頭，利用兩個(gè)攝像頭的位置差，射到同樣一個(gè)場(chǎng)景之外，用距離的差異來(lái)判斷距離。中間還有一個(gè)攝像頭，用來(lái)捕捉人眼可以看到；其他有一些處理模塊信息，包括里面有簡(jiǎn)單ASeck，用來(lái)處理這些所有信息的。

英特爾開始研發(fā)這項(xiàng)技術(shù)，并沒有考慮到嵌入式的場(chǎng)景，更多的是從筆記本包括手機(jī)這些場(chǎng)景去切入的，希望能夠在這些消費(fèi)類場(chǎng)合中，有更好的應(yīng)用場(chǎng)景。但其實(shí)廣闊來(lái)看，不單單是在一些個(gè)人的消費(fèi)類場(chǎng)景中，而且在一些公共場(chǎng)合，甚至在一些工業(yè)場(chǎng)合都是有非常多用戶，這里就舉了一些例子，它可以對(duì)一個(gè)人體三維進(jìn)行建模，比如說你在家里裝修，或者工作中，如果你用3D攝像頭把你整個(gè)家里的環(huán)境做個(gè)掃描之后，可以去建模，然后去模擬，或者去設(shè)計(jì)把家庭做成什么樣子。還有在電子商務(wù)，現(xiàn)在比如流行O2O，改善在線購(gòu)物體驗(yàn)，可以在很多場(chǎng)合考慮使用RealSense 3D Camera技術(shù)去使購(gòu)物的人更加有臨場(chǎng)感。因?yàn)橛猩疃刃畔?，所以它可以借用深度信息?lái)調(diào)整曝光，甚至你可以對(duì)于不同的背景和前景、曝光度量改善整體一照片質(zhì)量，這些都可以用算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。

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關(guān)鍵詞：嵌入式；自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)；系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)探索

中圖分類號(hào)：TM464文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674－6236（2015）23-0116-03

作者簡(jiǎn)介：季玉香(1981—)，女，河北保定人，助教。研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件和軟件都得到相應(yīng)的發(fā)展和提升，嵌入式系統(tǒng)的硬件規(guī)模和性能得到極大的提升，嵌入式系統(tǒng)軟件的開發(fā)和應(yīng)用具有一定的復(fù)雜性和規(guī)模性，正是由于其運(yùn)行環(huán)境的特殊性，對(duì)其系統(tǒng)的應(yīng)用和開發(fā)的精度要求非常高。只有穩(wěn)定、可靠的系統(tǒng)，才能保證在嵌入時(shí)，不會(huì)影響原始系統(tǒng)運(yùn)行。開發(fā)和研究嵌入式自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，成為當(dāng)前相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要課題。軟件質(zhì)量對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量起到?jīng)Q定性的作用，繼續(xù)我們進(jìn)一步提升嵌入式領(lǐng)域的自動(dòng)測(cè)試技術(shù)水平，以保證產(chǎn)品檢測(cè)質(zhì)量，并提升軟件的可靠性，縮短整個(gè)系統(tǒng)的開發(fā)周期。

1傳統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中存在的問題

目前該單位采用傳統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試和控制操作，其運(yùn)算能力低下，主要采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)。隨著現(xiàn)代作業(yè)的不斷變化，已經(jīng)無(wú)法滿足其需求。其主要存在問題包括：

1.1開發(fā)平臺(tái)不同數(shù)據(jù)類型結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一

網(wǎng)絡(luò)程序具有多樣性，開發(fā)的平臺(tái)也是多種多樣的，包括Windows、Linux等，兩者的平臺(tái)不同就會(huì)導(dǎo)致處理器存在很大的差異，數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇上也會(huì)有所不同，這種平臺(tái)的差異，數(shù)據(jù)庫(kù)安裝的差異都會(huì)導(dǎo)致類型和結(jié)構(gòu)的不統(tǒng)一，比如說Windows可以直接對(duì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)程序進(jìn)行訪問，但是Linux需要安裝所訪問程序的相關(guān)軟件；其次處理器的不同使字的長(zhǎng)度存在一定的差異，由于不同的處理器所支持的體系結(jié)構(gòu)不同，從而導(dǎo)致子長(zhǎng)不同，形成結(jié)構(gòu)的差異性。這種差異產(chǎn)生的最主要原因是因?yàn)榭刂婆_(tái)和測(cè)試臺(tái)在開發(fā)的過程中選擇了不同的開發(fā)環(huán)境，使用了不通的編程語(yǔ)言，環(huán)境和語(yǔ)言的差異最終導(dǎo)致了數(shù)據(jù)類型結(jié)構(gòu)的不同。

1.2數(shù)據(jù)庫(kù)備份及恢復(fù)不及時(shí)

首先要解決數(shù)據(jù)源的配制問題，數(shù)據(jù)源是數(shù)據(jù)庫(kù)信息的主要來(lái)源，而自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的備份和恢復(fù)是通過控制臺(tái)進(jìn)行，所以控制臺(tái)要合理的配制這些數(shù)據(jù)源，通過特定的網(wǎng)絡(luò)程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)源的有效配置但，但是很多的控制系統(tǒng)都沒有及時(shí)的對(duì)這些數(shù)據(jù)源進(jìn)行配制，實(shí)踐的延誤在一定程度上影響了數(shù)據(jù)的備份，有些控制系統(tǒng)在進(jìn)行數(shù)據(jù)源配制時(shí)沒要根據(jù)規(guī)定的程序和方法，導(dǎo)致數(shù)據(jù)源配制不合理；由于數(shù)據(jù)庫(kù)的儲(chǔ)存量較大，儲(chǔ)存的信息較多，一直到測(cè)試結(jié)束再對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行配制很有可能丟失部分?jǐn)?shù)據(jù)，尤其是在測(cè)試項(xiàng)目較多的時(shí)候，沒有在每一個(gè)項(xiàng)目測(cè)試結(jié)束后進(jìn)行配置很有可能導(dǎo)致項(xiàng)目數(shù)據(jù)的遺漏，從而影響數(shù)據(jù)庫(kù)的備份和數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)。以上問題都是數(shù)據(jù)庫(kù)備不及時(shí)，沒有定期定時(shí)備份所導(dǎo)致的。

1.3測(cè)試報(bào)告的設(shè)計(jì)和生成

測(cè)試報(bào)告是對(duì)測(cè)試過程的概述，測(cè)試結(jié)果的說明和分析，為了真實(shí)的反映測(cè)試的情況，我們?cè)趯?duì)測(cè)試報(bào)告進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要充分的考慮這些問題，包括測(cè)試的方法，測(cè)試的問題，測(cè)試的結(jié)果以及最后的分析都要在測(cè)試報(bào)告中體現(xiàn)。但是目前很多自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試報(bào)告都不夠全面，往往只關(guān)注了測(cè)試的結(jié)果，沒有反映測(cè)試的問題，也沒有對(duì)這些問題進(jìn)行分析；其次測(cè)試報(bào)告的種類較多，目前應(yīng)用最廣泛的文字報(bào)告大多基于一定的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，比如說WORD、EXCEL等，這些網(wǎng)絡(luò)模板的應(yīng)用雖然有利于測(cè)試報(bào)告的生成，但是帶來(lái)的問題也是不容小覷的，尤其是測(cè)試的項(xiàng)目和模塊存在很大的差異，但是在生成報(bào)告的時(shí)候并沒有考慮這些差異，更多的采用同一種方法進(jìn)行報(bào)告設(shè)計(jì)和生成。這些報(bào)告設(shè)計(jì)和生成問題都嚴(yán)重的影響了測(cè)試效果的反映狀況，對(duì)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題產(chǎn)生了很大障礙。

2系統(tǒng)升級(jí)與優(yōu)化設(shè)計(jì)

該單位為了實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)象的靜態(tài)幾何參數(shù)的測(cè)試，采用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，使用現(xiàn)代便攜式軌道檢測(cè)儀器，極大地降低了工作人員的工作量。其系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化方案如下：在SoC的設(shè)計(jì)理念上融合ARM系列的微處理技術(shù)，應(yīng)該嵌入式系統(tǒng)更好的升級(jí)系統(tǒng)。ARM核以高性能、低能耗的特點(diǎn)，在系統(tǒng)中配制IC制造廠生產(chǎn)的大量片上外設(shè)，進(jìn)一步提升ARM系列處理器擁有良好的嵌入式功能。系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用ARM7TDMI核處理器S3C44BO，完成自動(dòng)測(cè)試。其主要的核心構(gòu)成系統(tǒng)包括通信核數(shù)據(jù)兩個(gè)模塊，具體分析如下：

2.1軟件網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)

通信是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的重要組成部分，在整個(gè)嵌入式模塊自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中占有非常重要的地位，這種通信功能主要是通過一種網(wǎng)絡(luò)編程的接口和網(wǎng)絡(luò)中不同的應(yīng)用程序進(jìn)行通信，然而這中網(wǎng)絡(luò)編程的接口具有一定的特殊性，需要依靠TCP/IP的數(shù)據(jù)進(jìn)行套接字的連接，所謂的套接字也就是兩個(gè)程序進(jìn)行通訊連接的一個(gè)端點(diǎn)，要想保證網(wǎng)絡(luò)通信的正常，我們就需要確保套接字的功能。這種軟件網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)使各網(wǎng)絡(luò)程序很好的交流，形成一個(gè)良好的資源共享平臺(tái)，不僅有利于對(duì)這些網(wǎng)絡(luò)程序進(jìn)行統(tǒng)一的控制，形成一個(gè)良好的控制系統(tǒng)，還對(duì)嵌入式模塊測(cè)試系統(tǒng)有著進(jìn)一步的改進(jìn)和完善，使其更好的發(fā)揮測(cè)試作用[1-2]。由于網(wǎng)絡(luò)通信具有及時(shí)性和全面型的特點(diǎn)，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)需要通過這樣的軟件網(wǎng)絡(luò)通信來(lái)更好的接收和傳輸信息，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)軟件網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)和開發(fā)是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，由于自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)不能直接的進(jìn)行通信，需要依靠數(shù)據(jù)包來(lái)達(dá)到通訊的需求，這也就給網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)提出了更高的要求。我們?cè)谶M(jìn)行實(shí)際的設(shè)計(jì)和開發(fā)的時(shí)候要留有一定空間的緩沖區(qū)，為通訊的全面性和穩(wěn)定性提供一定的保障；其次在設(shè)計(jì)的時(shí)候要遵循通信的原則和協(xié)議，比如說TCP/IP的協(xié)議就是我們?cè)陂_發(fā)時(shí)必須遵守的，要堅(jiān)持這些原則的條件下進(jìn)行設(shè)計(jì)和開發(fā)，使各網(wǎng)絡(luò)程序的功能和性能能夠有效發(fā)揮，推動(dòng)嵌入式模塊自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。

2.2數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)是自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制和管理職能的主要場(chǎng)所和依據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)通信，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)各網(wǎng)絡(luò)程序形成了一個(gè)整體控制，整體控制的來(lái)源就是這些數(shù)據(jù)庫(kù)的信息，通過數(shù)據(jù)庫(kù)反應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)信息可以清楚的了解網(wǎng)絡(luò)程序出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)和地方，為解決這些問題提供一定的參考[4]。其次數(shù)據(jù)的管理和儲(chǔ)存也是要依靠數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)進(jìn)行的，要想保證數(shù)據(jù)庫(kù)信息的準(zhǔn)確性和全面性，自動(dòng)測(cè)試控制系統(tǒng)需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)直接的操作，比如說我們經(jīng)常用到的ADO、DAO等，這些就是直接操作數(shù)據(jù)庫(kù)的方式，由于開發(fā)的平臺(tái)存在很大的差異，那么我們?cè)谶M(jìn)行操縱的時(shí)候就要根據(jù)不同的平臺(tái)選擇不同的方法。自動(dòng)測(cè)試所設(shè)計(jì)的項(xiàng)目包含方方面面的內(nèi)容，如果所有的項(xiàng)目測(cè)試的數(shù)據(jù)都集中在一張數(shù)據(jù)表上，不僅會(huì)給數(shù)據(jù)分析和查找?guī)Я寺闊?，還會(huì)影響整個(gè)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的功能，這也就要求我們?cè)趯?duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要重點(diǎn)考慮這一問題，盡可能的把每一個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)用獨(dú)立的數(shù)據(jù)表來(lái)記錄，是表格反映的信息清楚明了；由于嵌入模式不是單一不變的，針對(duì)不同的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)有不同的類型選擇，如果每一種類型的嵌入模式都記錄在同一張表格上，不能很好的將各類型的模式進(jìn)行分類，不僅降低了工作效率，還影響了自動(dòng)測(cè)試的效果，為了避免這一情況的出現(xiàn)，在對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要給不同類型的嵌入模式用不同的表格記錄，更全面的反映信息；同時(shí)還要對(duì)測(cè)試的時(shí)間、測(cè)試的項(xiàng)目、測(cè)試的模式以及測(cè)試的人員進(jìn)行總體記錄，在出現(xiàn)問題是能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題出現(xiàn)的原因，并且快速的采取解決措施。

3系統(tǒng)嵌入式自動(dòng)測(cè)試優(yōu)化體會(huì)與效果

通過本次實(shí)驗(yàn)研究，筆者總結(jié)提出，要保證嵌入式系統(tǒng)自動(dòng)測(cè)試的質(zhì)量核效率，應(yīng)該在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，注意從以下幾個(gè)方面考慮：

3.1改善結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性

造成結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一最主要的原因是因?yàn)榭刂婆_(tái)和測(cè)試臺(tái)不同環(huán)境和編程語(yǔ)言的選擇，為了解決這一問題，我們就要更好的發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)通信功能，雙方在制定通信協(xié)議時(shí)要根據(jù)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)形式和儲(chǔ)存方式進(jìn)行有效的溝通，減小數(shù)據(jù)庫(kù)之間的差異，改善結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性。

3.2及時(shí)的備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)

數(shù)據(jù)庫(kù)的備份是為了更好的儲(chǔ)存信息，一旦數(shù)據(jù)受到損壞，就可以利用備份將損壞的數(shù)據(jù)恢復(fù)，但是數(shù)據(jù)庫(kù)的備份和恢復(fù)都有一定的條件限制，需要在特定的環(huán)境下進(jìn)行，為了更好的保證數(shù)據(jù)庫(kù)的備份和恢復(fù)功能，我們應(yīng)該對(duì)備份和恢復(fù)的策略進(jìn)行更加深入的研究。比如說在測(cè)試大型項(xiàng)目或者多個(gè)項(xiàng)目時(shí)，要在每一個(gè)環(huán)節(jié)結(jié)束后都進(jìn)行備份，不能再全部結(jié)束后備份，從而保證數(shù)據(jù)庫(kù)信息的全面性，在數(shù)據(jù)庫(kù)受到損害時(shí)也能夠全面的恢復(fù)[10-11]。

3.3嚴(yán)格控制測(cè)試報(bào)告的設(shè)計(jì)和生成

上述中提高設(shè)計(jì)報(bào)告存在不全面問題，這也就要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)測(cè)試報(bào)告時(shí)包含的內(nèi)容要全面，包括測(cè)試時(shí)間、地點(diǎn)、人員，測(cè)試方法、步驟、問題以及結(jié)果分析，不能只有結(jié)果的顯示而沒有過程的探討；其次要根據(jù)測(cè)試模塊的不同和項(xiàng)目的不同生成不同的測(cè)試報(bào)告，利用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，合理的選擇報(bào)告的平臺(tái)和生成方式，更好的反映測(cè)試效果。通過本次系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)能順利完成控制和運(yùn)算操作，具有12位高性能AD轉(zhuǎn)換器的MAX197設(shè)備，能順利完成傳感器信號(hào)的轉(zhuǎn)換，并成功將數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。系統(tǒng)整體運(yùn)行效率由原來(lái)的65%，提升到現(xiàn)在的89%，取得非常理想的實(shí)踐效果。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)實(shí)踐的不斷深入，嵌入式在實(shí)踐中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。而隨著產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)的逐漸復(fù)雜和多樣化，我們迫切需要一種測(cè)試系統(tǒng)軟件的開發(fā)和應(yīng)用，能在軟件開發(fā)的單元階段、集成階段以及系統(tǒng)階段等對(duì)嵌入式系統(tǒng)軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)的在線跟蹤式測(cè)試與分析，從而全面提高整體系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。這樣才能保證質(zhì)量和效率。本文主要針對(duì)一種嵌入式自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)軟件的構(gòu)成、模塊框架以及實(shí)踐應(yīng)用等多方面問題進(jìn)行分析，證明嵌入式模塊自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)軟件的開發(fā)和應(yīng)用，具有重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值和意義，值得我們深入探討。

參考文獻(xiàn)：

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篇10

關(guān)鍵詞：卓越計(jì)劃;工程技術(shù)人才;嵌入式系統(tǒng)

1引言

卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃是國(guó)家教育部貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項(xiàng)目。為實(shí)施人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，根據(jù)前沿科技發(fā)展方向培養(yǎng)社會(huì)需求工程技術(shù)人才服務(wù)[1-4]。

2卓越計(jì)劃培養(yǎng)目標(biāo)

2.1創(chuàng)新性?，F(xiàn)在各學(xué)科技術(shù)飛速發(fā)展，各種應(yīng)用層出不窮，創(chuàng)新思維推動(dòng)生產(chǎn)生活不斷進(jìn)步。新型工程技術(shù)人才需要學(xué)習(xí)各種新技術(shù)、新方法，融合凝練新靈感、開辟新思路、總結(jié)新方法，運(yùn)用創(chuàng)新精神解決新問題。2.2校企聯(lián)合。高校培養(yǎng)工程技術(shù)人才是為了服務(wù)多樣化的企業(yè)。因此，不同企業(yè)對(duì)不同專業(yè)的人才需求是高校在人才培養(yǎng)目標(biāo)中要重點(diǎn)考慮的。為了調(diào)高專業(yè)人才培養(yǎng)的精準(zhǔn)性，需要高校和企業(yè)聯(lián)合溝通。企業(yè)提出人才應(yīng)具備的知識(shí)儲(chǔ)備、專業(yè)技能，高校根據(jù)不同行業(yè)技術(shù)發(fā)展方向和企業(yè)的技術(shù)更新、新產(chǎn)品研發(fā)等內(nèi)容不斷修訂人才培養(yǎng)計(jì)劃。2.3形式多樣。高校工程人才培養(yǎng)可以采用多種方式。理論課程中要保證打牢各專業(yè)理論基礎(chǔ)，再配合集中實(shí)踐環(huán)節(jié)、各類學(xué)科競(jìng)賽、產(chǎn)學(xué)研體系，以不同的培養(yǎng)模式加強(qiáng)人才的工程培訓(xùn)。

3嵌入式系統(tǒng)課程改革

嵌入式系統(tǒng)課程中的知識(shí)主要介紹了以各種微控制器為核心、軟硬件課剪裁、方便嵌入各種應(yīng)用環(huán)境中的控制系統(tǒng)。理論知識(shí)中包含很多的結(jié)構(gòu)原理、程序設(shè)計(jì)和應(yīng)用電路。如果只是講解這些枯燥的理論知識(shí)，學(xué)生很快就產(chǎn)生厭學(xué)情緒。這時(shí)就需要配合一定趣味性的實(shí)驗(yàn)，或者一些可以具有科技感的科研設(shè)計(jì)，讓學(xué)生從中體會(huì)到知識(shí)的直觀應(yīng)用。比如結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)的環(huán)境，可以讓學(xué)生參與到智能校園管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中。讓學(xué)生結(jié)合自身學(xué)習(xí)生活的現(xiàn)狀，開啟發(fā)散思維，提出一些改進(jìn)的創(chuàng)新想法。教師根據(jù)學(xué)生的想法介紹相關(guān)的前沿技術(shù)、解決方法和具體應(yīng)用。以信息專業(yè)為例，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推進(jìn)各個(gè)行業(yè)的改革，為各個(gè)領(lǐng)域提供便捷的信息感知手段。校園中教師和學(xué)生對(duì)教室等場(chǎng)所的利用信息和運(yùn)行狀態(tài)也希望獲得及時(shí)、準(zhǔn)確的結(jié)果。引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)校園信息管理系統(tǒng)如圖1所示。設(shè)計(jì)過程中要讓學(xué)生了解信息采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣M成及通信方式等。比如，信息采集系統(tǒng)采用基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。具有組網(wǎng)簡(jiǎn)單、功耗低、可靠性高、延時(shí)短、網(wǎng)絡(luò)容量大等特點(diǎn)，是組建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的主要方式。信息采集系統(tǒng)分為以下幾個(gè)部分：①感知終端模塊，感知終端模塊主要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集。②數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)主要負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)采集模塊所傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和整合。將各類感知數(shù)據(jù)資源進(jìn)行融合，減少網(wǎng)絡(luò)資源的浪費(fèi)。③數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)主要是網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器，負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，并且與上位機(jī)進(jìn)行通訊。④上位機(jī)，上位機(jī)主要是與用戶進(jìn)行交互，用戶可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢，也可以進(jìn)行控制信息的命令。通過這樣的教學(xué)案例可以讓學(xué)生了解工程實(shí)踐中要應(yīng)用哪些專業(yè)知識(shí)、解決實(shí)際問題的手段、系統(tǒng)測(cè)試方法等。同時(shí)，還要讓學(xué)生在成熟應(yīng)用結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加入創(chuàng)新點(diǎn)。

4結(jié)論

現(xiàn)在很多高校參與了卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃，進(jìn)行各個(gè)專業(yè)工程技術(shù)人才的培養(yǎng)，探索本科、碩士、博士各個(gè)層次差異化培養(yǎng)方案。卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃現(xiàn)在還處在初級(jí)階段，各個(gè)學(xué)校正在摸索并形成自身特色的培養(yǎng)體系和培養(yǎng)項(xiàng)目。不同的專業(yè)也需要在應(yīng)用領(lǐng)域，參考主流技術(shù)的基礎(chǔ)上形成各專業(yè)的工程師培養(yǎng)計(jì)劃。

作者:有鵬 李富強(qiáng) 劉勇 單位:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院

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