新工科教育背景下計(jì)算機(jī)專業(yè)嵌入式課程教改研究

邱雅　王新超

摘 要 對(duì)于工科學(xué)生而言，在現(xiàn)代的工作學(xué)習(xí)過(guò)程中，其中程序設(shè)計(jì)對(duì)于工科學(xué)生而言是必備的一門功課。而在現(xiàn)在的新工科教育背景下，如何對(duì)工科學(xué)生的計(jì)算機(jī)類專業(yè)進(jìn)行嵌入式學(xué)習(xí)，使得其在學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得更好的學(xué)習(xí)效果，對(duì)于工科學(xué)生的學(xué)習(xí)而言有著極為重要的作用。本文就簡(jiǎn)單分析了如何在現(xiàn)代教學(xué)中對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)進(jìn)行嵌入式學(xué)習(xí)，使得新工科教育背景下的計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)習(xí)更為深入。

關(guān)鍵詞 新工科教育背景 計(jì)算機(jī)專業(yè) 嵌入式課程研究

中圖分類號(hào)：G642.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

在現(xiàn)代的實(shí)際教學(xué)環(huán)境中單純的工科學(xué)習(xí)已經(jīng)不能夠完全滿足社會(huì)的要求，在學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)于部分計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)的教學(xué)應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的改革，從而使得新工科背景下的學(xué)生能夠更加適應(yīng)現(xiàn)代工作環(huán)境并具備工作所必備的技能。本文就結(jié)合新工科教育背景，借工科學(xué)生所學(xué)的C語(yǔ)言專業(yè)，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的嵌入式教學(xué)分析。

1新工科教育分析

隨著現(xiàn)在人工智能發(fā)展，嵌入式技術(shù)和單片機(jī)的使用在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中占有很大的比重。人工智能也隨著研究的深入越來(lái)越普遍化。因此，對(duì)于現(xiàn)在的新工科教育而言，通過(guò)將編程教育和計(jì)算機(jī)專業(yè)的相關(guān)教育引入到新工科教育中來(lái)是一種必然趨勢(shì)。因此，對(duì)于現(xiàn)在的新工科教育而言，通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)嵌入式課程進(jìn)行相應(yīng)的改革，并納入工科教育中來(lái)，可以使工科學(xué)生能夠接受并進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)。在計(jì)算機(jī)嵌入技術(shù)中，使用較多的是單片機(jī)和相應(yīng)的一些控制系統(tǒng)，在這其中使用頻率比較高的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言為匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言。本文就結(jié)合C語(yǔ)言在實(shí)際的教學(xué)中進(jìn)行相應(yīng)的分析和探討。

2編程語(yǔ)言簡(jiǎn)介分析

在現(xiàn)代的編程學(xué)習(xí)中通常使用的是匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言。其中會(huì)匯編語(yǔ)言，主要是對(duì)相應(yīng)單位進(jìn)行相應(yīng)的命令，通過(guò)相應(yīng)的指令發(fā)出對(duì)相應(yīng)的程序段進(jìn)行控制。其中占用的內(nèi)存較小，同時(shí)方便計(jì)算機(jī)內(nèi)部單元的控制。但是，匯編語(yǔ)言在其中存在的特點(diǎn)是匯編語(yǔ)言操作繁雜，難以學(xué)習(xí)。這就對(duì)于本不是計(jì)算機(jī)專業(yè)的工科學(xué)生而言，在學(xué)習(xí)上就增加了一定的困難。因此，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，工科學(xué)生通常采用C語(yǔ)言進(jìn)行相應(yīng)的編程。其中C語(yǔ)言存在的特性是易于編程化，因此，在工科學(xué)生的教育學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)通識(shí)教育對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的教育分析和教學(xué)，使得其在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠掌握編程語(yǔ)言。在這個(gè)基礎(chǔ)上，引入計(jì)算機(jī)嵌入式教學(xué)，通過(guò)相關(guān)的技術(shù)分析，使得工科學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠掌握必備的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言，并且將之運(yùn)用到實(shí)際的生活中。

3計(jì)算機(jī)嵌入式教學(xué)的設(shè)計(jì)

在實(shí)際的計(jì)算機(jī)嵌入式教學(xué)過(guò)程中所采用的編程語(yǔ)言通常為C語(yǔ)言，而大一學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程的時(shí)候會(huì)遇到一些阻礙，因?yàn)檫@其中的單片機(jī)嵌入式學(xué)習(xí)和相應(yīng)的技術(shù)對(duì)于大一學(xué)生來(lái)說(shuō)，是比較陌生的，這就成為學(xué)生們學(xué)習(xí)中的一個(gè)難點(diǎn)。因此在教學(xué)過(guò)程中如何通過(guò)相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)使得大一學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中克服這個(gè)困難，能夠在相關(guān)專業(yè)知識(shí)薄弱的情況下對(duì)其進(jìn)行掌握是教學(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意的問題。

3.1注意找有趣的案例和課堂互動(dòng)

在進(jìn)行計(jì)算機(jī)嵌入式教學(xué)的時(shí)候，由于需要對(duì)單片機(jī)進(jìn)行實(shí)際的操作，因此在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意趣味性，也應(yīng)該有簡(jiǎn)單的操作方法，使得學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行實(shí)際的操作，避免由于枯燥的學(xué)習(xí)導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生厭煩的情緒。這就要求老師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，在案例的上應(yīng)當(dāng)選擇生動(dòng)有趣，還要盡量選擇簡(jiǎn)單易行的案例。在這個(gè)教學(xué)過(guò)程中就是得學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠被這些案例有所吸引，同時(shí)對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)而言，通過(guò)案例的教學(xué)也能夠?qū)W(xué)習(xí)的知識(shí)聯(lián)系到實(shí)際的生活中來(lái)。對(duì)于一些有條件的學(xué)校，還可以在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作，讓學(xué)生能夠自己動(dòng)手，這樣才能把學(xué)到的知識(shí)真正應(yīng)用到實(shí)際中來(lái)，能夠真正有所掌握，有所學(xué)習(xí)。

另一點(diǎn)就是課堂的互動(dòng)，由于大一新生在學(xué)習(xí)這方面知識(shí)，其中的較為薄弱，因此在進(jìn)行課堂設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)當(dāng)注意課堂的互動(dòng)，避免老師單純地在課堂上講而出現(xiàn)學(xué)生在下面自己做自己的事的情況。通過(guò)課堂的互動(dòng)可以使得學(xué)生的注意力集中，同時(shí)在課堂的學(xué)習(xí)中提高學(xué)習(xí)效率。

3.2實(shí)際的教學(xué)設(shè)計(jì)

雖然在現(xiàn)在的單片機(jī)中所有信用的是C語(yǔ)言進(jìn)行相應(yīng)的編程，但是在實(shí)際的單片機(jī)語(yǔ)言編程中和標(biāo)準(zhǔn)的C語(yǔ)言這二者之間還是存在一定的差別。因此，教師在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行相應(yīng)的區(qū)別注意，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠注意到這些。另外就是在進(jìn)行相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)注意與實(shí)際的案例相結(jié)合。通過(guò)實(shí)際的編程程序的分析使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠?qū)⑦@些程序真正的應(yīng)用到實(shí)際的編程語(yǔ)言中來(lái)。因此，在進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)的時(shí)候，除了要注意教學(xué)的趣味性以外，還應(yīng)當(dāng)注意教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用的區(qū)別，對(duì)于個(gè)別必須要注意的細(xì)節(jié)應(yīng)該進(jìn)行標(biāo)注并單獨(dú)提出。

4結(jié)束語(yǔ)

對(duì)于新工科教育而言，通過(guò)將計(jì)算機(jī)嵌入式教學(xué)引入到實(shí)際的教學(xué)專業(yè)中來(lái)，有助于工科學(xué)生提升自己的工作能力以及之后的應(yīng)用水平。本文就結(jié)合工科教育的實(shí)際特點(diǎn)結(jié)合C語(yǔ)言的教育，對(duì)課堂教育進(jìn)行分析，期望在之后的教學(xué)過(guò)程中能夠?qū)⑦@些應(yīng)用到實(shí)際中來(lái)，使教學(xué)水平以及學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有所提高。

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