探索高校單片機教學(xué)與嵌入式教學(xué)銜接的教學(xué)方案

陳冬云

作者簡介： 陳冬云（1982—），女，碩士，助教，研究方向：單片機和嵌入式方面教學(xué)和研究。

摘 要： 單片機和嵌入式是電子專業(yè)的核心課程之一。本文從學(xué)生、企業(yè)、學(xué)校三方面出發(fā)，就目前電子類專業(yè)存在的一些問題進行分析。根據(jù)社會、企業(yè)需要，從學(xué)校、學(xué)生實際出發(fā)，以單片機課程與嵌入式課程的銜接為主線，從調(diào)整人才培養(yǎng)方案、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容及手段和加強實踐改革等方面進行探討，尋求合適的教學(xué)方案，實現(xiàn)與企業(yè)的無縫連接。

關(guān)鍵詞： 嵌入式教學(xué)；單片機教學(xué)；工程型人才

隨著嵌入式系統(tǒng)在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，嵌入式市場需求快速增長，人才缺口日益突出。為了順應(yīng)社會需求，各高校相繼開設(shè)了嵌入式課程，旨在培養(yǎng)符合企業(yè)需求的人才，實現(xiàn)與企業(yè)的無縫連接。本文針對一般二本學(xué)校學(xué)生基礎(chǔ)相對較差，師資不足的情況，試探索從單片機課程層次化向嵌入式課程推進，實現(xiàn)知識融會貫通的教學(xué)方案。在分析目前教學(xué)中存在的一些問題的基礎(chǔ)上，以單片機與嵌入式課程的銜接為主線，就調(diào)整人才培養(yǎng)方案、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容及手段和加強實踐改革等方面進行探討，以期和同行進行交流。

一、教學(xué)中存在的問題

（1）課程定位。針對嵌入式課程，其涉及軟硬件的眾多的知識點，系統(tǒng)內(nèi)容龐大。而一些學(xué)校為了盡快實現(xiàn)與社會需求接軌，不考慮學(xué)生實際情況和師資能力，想要在有限的課時內(nèi)實現(xiàn)面面俱到，結(jié)果就是課程定位不準(zhǔn)確，學(xué)生很難入門，效果不佳。

（2）課程內(nèi)容的銜接。學(xué)生在學(xué)習(xí)一門課程時，常感覺不知所學(xué)為何用，課程與專業(yè)中其他課程之間的關(guān)系，四年學(xué)習(xí)下來，知識點是零散的，不知道自己專業(yè)能從事什么行業(yè)。專業(yè)課程群之間缺乏銜接、內(nèi)容缺乏解決實際問題的針對性，進而影響學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

（3）教學(xué)手段?？v觀高校大多課堂，更多的是教師通過PPT講授課程的知識點，最后教師成為了教學(xué)的主體，學(xué)生成了被動的接受者，缺乏啟發(fā)性、激勵性，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性也不高。

二、教學(xué)改革的探索

（1）教學(xué)內(nèi)容的組織。嵌入式課程是綜合性強且多學(xué)科交叉，在進行教學(xué)時應(yīng)綜合考慮學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)，選擇合適的切入點。硬件方面，單片機結(jié)構(gòu)清晰、原理相對簡單。由于大部分的微處理器大同小異，基本原理相同，可考慮從單片機到ARM、從基礎(chǔ)到綜合的層次化推進的教學(xué)方式，遵循由淺入深的認知規(guī)律。軟件方面，單片機教學(xué)中強化C語言逐步弱化匯編的介紹，在掌握簡單應(yīng)用的C語言編程后，通過在單片機上移植嵌入式實時操作系統(tǒng)ucos，為電子類學(xué)生建立操作系統(tǒng)的相關(guān)觀念，同時對嵌入式系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計流程有初步的認識。從簡單的ucos入門，逐步學(xué)習(xí)更復(fù)雜、更龐大的操作系統(tǒng)Linux以及基于Linux的應(yīng)用開發(fā)，以滿足企業(yè)對這方面人才的需求。

（2）多維教學(xué)手段。嵌入式課程包含很多軟硬件方面的知識，大部分不易理解，播放PPT加黑板式的固定模式容易讓學(xué)生感覺枯燥無味，產(chǎn)生厭倦情緒。教師應(yīng)充分利用多媒體技術(shù)，圖文并茂地傳遞知識。課堂教學(xué)多采用以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的討論式、啟發(fā)式教學(xué)，進而實現(xiàn)由實踐到理論的學(xué)習(xí)，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。

（3）工程式的實驗教學(xué)。貴陽學(xué)院（以下簡稱“我?！保┑哪繕?biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用型人才，且對于本課程群來說，實驗的開出效果尤為重要。在完成一定基礎(chǔ)實驗的基礎(chǔ)上，以項目驅(qū)動的方式加強綜合性實驗的鍛煉，培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)。教師的科研課題可以分解成若干小項目，由不同小組的同學(xué)負責(zé)，教師指導(dǎo)學(xué)生如何查閱資料、可通過何種方式解決問題及工程實現(xiàn)中需考慮什么問題等，按照完成情況可考慮給予一定的勞務(wù)費。以“授人以魚不如授人以漁”的思想，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和解決問題的能力。

總之，我校嵌入式課程群建設(shè)還處于起步階段，基于上面幾個方面進行了初步嘗試。從單片機引入嵌入式解決了學(xué)生面對嵌入式眾多知識點時無從下手的恐懼心理，基于工作過程的項目為驅(qū)動方式增強學(xué)生的工程素養(yǎng)和解決問題的能力，對我校培養(yǎng)應(yīng)用型人才有積極的影響。在以后的教學(xué)中可進一步增加更多應(yīng)用領(lǐng)域的實踐。在具體開展過程中還有許多細節(jié)問題需完善，我們會繼續(xù)努力，在參考成功案例的基礎(chǔ)上結(jié)合本校實際情況不斷思考，完善嵌入式教學(xué)體系，培養(yǎng)合格人才。

參考文獻：

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[2 ] 廖偉強，鄭崇林.單片機與嵌入式系統(tǒng)課程的教改與探索 [ J ] .大眾科技，2013（4）.