嵌入式教学方法

2024-08-18

嵌入式教学方法(共12篇)

嵌入式教学方法 篇1

0 引言

嵌入式系统的教学主要分为两个阶段, 第一个阶段就是传统的单片机教学阶段。目前, 各个高校的计算机专业都已经普及了单片机的教学, 主要是51系列单片机的教学及相应的汇编语言编程。随着计算机技术的发展, 目前主流的ARM芯片已经取代了原来的单片机, 并占据了嵌入式系统的主导地位, 同时嵌入式Linux系统也成为教学的重点。因此, 嵌入式系统的教学进入了第二个阶段——基于Linux系统的嵌入式教学。但是, 从目前的情况来看, 由于常年采用理论课程教学, 使得目前针对嵌入式Linux的教学缺乏经验。为了解决这种情况, 本文着重从以下几个方面来介绍嵌入式Linux系统的教学改革, 希望能够起到抛砖引玉的作用。

1 教学模式

基于嵌入式Linux 专业性强, 传统的授课模式已不适合, 采取理论课程和实验相融合的教学模式, 授课地点也由传统的教室更换成嵌入式实验室。实验室不仅配备PC、Linux实验板以及多媒体设备等, 实验室授课教师通过PPT进行理论讲解, 同时通过投影仪现场演示程序, 让学生对Linux知识的学习更具画面感, 有助于提升学生的记忆以及加强理解。

2 兴趣导向

嵌入式Linux课程涉及内容广、专业性强, 学生需要由简单到难、循序渐进的实践过程, 在这过程中不断积累, 不断完善对Linux的理解。由于这个过程比较长, 不少学生往往容易失去耐心, 无法深入地了解这门课程。因此, 在课程设置中如何激发学生的兴趣显得尤为重要。在教学过程中, 授课教师适时地插入与学生们生活息息相关的实验演示, 诸如即时对话系统、多媒体播放器、智能手机应用程序系统等, 将现实生活的应用与课程内容相结合, 大大吸引了学生的听课兴趣, 同时引导他们自发地进行深入探索, 达到事半功倍的效果。

3 实践提升

在教学实践中, 遵循循序渐进的原则, 实验分为三大类:基础性实验、基础技能性实验、综合应用性实验。基础性实验主要用于学生对开发工具、编程工具操作以及操作规范, 常见于单个命令的操作实践;基础技能性实验主要用于强调实验内容的覆盖以及强化程序开发技能, 使学生掌握基本的开发技能, 常见于单个功能的程序实现;综合应用性实验主要用于强调实验内容的综合程度, 训练学生的独立思考能力, 常见于开放题目的课程设计。基础性实验和基础技能性实验的核心代码在教材上均有提供, 主要目的就是引导学生巩固上课的内容, 养成编程规范化的习惯。综合应用性实验一般采用课程设计的模式, 时间周期为2~3周, 采取开放式命题, 学生可以独立完成, 也可以2~3人组成小组模式共同完成。主要考察学生的知识融合应用能力、创新能力以及逻辑思维严密性等, 实验完成后采取演示答辩的模式, 学生阐述自己的构思以及思考模式, 指导老师对其进行点评, 进行提升。基础性实验和基础技能性实验注重教材的学习, 巩固知识点;综合应用性实验强调在学生掌握基本知识后, 能够摆脱教材的束缚, 融合应用, 这正是我们学习嵌入式Linux需要达到的目的。

4 考评模式

考试是教学评价的重要模式, 针对嵌入式Linux系统自身的特点, 增加对学生实践能力的考核。嵌入式Linux理论考试占40%, 实践考核占50%, 平常学习占10% (出勤、作业) , 这样才能真正反映学生对这门课的掌握能力, 切实反映出教学的质量。

总之, 嵌入式系统的教学改革, 要结合当前嵌入式发展的现状, 在介绍理论知识的同时培养学生的实践能力。做到边授课边实践, 使学生不仅掌握嵌入式相关的理论知识, 还要重点培养学生的动手实践能力, 同时还能调动学生进一步学习的积极性。

摘要:分析了嵌入式系统教学的现状, 提出了一些看法和建议, 为从事嵌入式开发教学的同行提供借鉴。

关键词:嵌入式系统,教学方法,linux

参考文献

[1]盛琳阳, 李丽萍.嵌入式系统开发实验课程教学设计[J].计算机教育, 2011 (1) .

[2]朱朝艳.嵌入式Linux实践教学研究[J].合肥工业大学学报:社会科学版, 2010 (6) .

嵌入式教学方法 篇2

摘要:随着信息化技术的快速发展,嵌入式软件组件开发方法因其具备针对性的软件开发能力而受到业界广泛关注,相关研究也因此大量涌现。基于此,笔者简单分析了基于组件的嵌入式软件开发方法,并详细论述了Qt下基于组件的嵌入式软件开发方法。

关键词:组件;嵌入式软件;Qt

1、引言

随着科学技术的快速发展,传统代码式软件开发方法已难以满足电子产品的复杂性功能需要,使得业界对扩展性好的软件开发方法需求程度不断提升。为了最大化发挥该开发方法的优势、推动我国嵌入式软件开发领域快速发展,本文围绕基于组件的嵌入式软件开发方法进行了深入探讨。

2、基于组件的嵌入式软件开发方法

2.1组件架构

“控制、监视或辅助装置、机器和设备运行装置”被称作嵌入式系统,该系统由硬件与软件共同构成,其中的软件正是本文研究的嵌入式软件。嵌入式软件具备灵活性强、运行效率高等优势,为了保证嵌入式软件的应用效率与应用质量,基于组件的嵌入式软件开发必须重点关注系统组件架构设计,系统的.整体资源配置效率也将因此得到提升。具体来说,组件架构设计需要遵循重用原则、信息传递原则和闭包原则。此外,模板的完整性和耦合性也需要得到设计人员的重点关注[1]。

2.2接口设计

该设计需在完成各类系统组件划分后结合接口、逻辑操作一一对应原则开展。基于组件的嵌入式软件组件接口设计属于灵活性较高的工作,为提升设计的专业性和针对性,需重点关注设计中的实际情况;为提升嵌入式组件结构的抽象性,需要采用接口与实际相分离的方式进行设计;为提高设计的准确性和规范性控制,需要避免出现私自改动接口设计方案的行为。

2.3开发流程

传统的嵌入式软件开发流程可概况为:需求分析→设计→实现→测试→运行。虽然该流程可最终满足开发需求,但其中存在大量的重复劳动,使得传统嵌入式软件开发流程效率较低、开发流程较繁琐。基于组件的嵌入式软件开发流程可概括为:应用系统/应用系统/应用系统→抽取领域共性→组件库→新应用系统/新应用系统/新应用系统。其中组件库为组件构成的组件仓库,可有效解决传统嵌入式软件开发存在的不足,具有较高的实用价值[2]。

3、基于组件的嵌入式软件开发方法应用实例分析

3.1开发环境

为提升研究的实践价值,本文选择了智能气象站的嵌入式软件设计作为研究对象。在基于组件的嵌入式软件开发方法应用中,引入了Qt这一跨平台C++开发环境,moc(元对象编译器)负责C++语言的扩展。在具体设计中,Qt的良好封装机制、“信号与槽”新消息机制大大提升了嵌入式软件的实用性。前者的程序开发和配置不受平台限制;后者拥有面向对象、真正信息封装和连接灵活等优势,共同为基于组件的嵌入式软件开发提供了有力支持。

3.2框架设计

在智能气象站的嵌入式软件设计中,需首先开展功能需求分析,考虑到智能气象站主要通过ZigBee(无线)和RS232(有线)方式进行智能传感器上传数据信息的接收。图1为系统组成及数据流图。结合图1发现,该系统由主控单元、两个数据采集单元(通信器)、传感器(软)、日志处理单元、数据存储单元和状态处理单元组成,各模块功能如下所示:(1)主控单位。主要根据配置信息设置工作路径,启动系统、同步时钟、连接信号与槽、创建单元实例和停止系统也属于其功能范畴;(2)通信器、传感器(软)。主要负责数据采集,其中传感器(软)指的是软件中定义的一个组件;(3)存储器模块。负责接收TCP模块指令、传感器模块指令及数据,将数据存储至数据库也属于该模块功能组成;(4)日志模块。负责接收并记录信息,以此实现设备运行状态的诊断;(5)状态模块。负责接收各模块的心跳信息、状态信息,并以此控制LED闪烁;(6)通信器。由ZigBee通信器、串口通信器组成,主要针对通信通道设计,负责通道的开闭、数据发送、数据获取,并与传感器(软)共同完成数据采集,具体采集流程可描述为:外部时钟→时钟信号→传感器(软)→采集指令→通信器→硬件,其中传感器(软)向通信器发出采集指令,通信器则向传感器(软)传递数据信号。

3.3框架实现

3.3.1单元间通信方式单元间通信需要对单元进行抽象处理,所有单元均拥有2路输入和输出,分别用于指令和数据的传输。为实现从CUnitBase继承来的各单元间指令格式、信号格式的统一,需要进行单元通用信号和槽的定义(CUnitBase)。具体设计存在四种信号和槽,分别对应通用信息、状态信息、数据信息、指令信息的信号与槽。3.3.2类的继承关系在Qt中,基类QObject继承属于所有类的来源,Qt自带的线程类QThread、设计采用的单元基础类CUnitBase便属于其中典型。类的继承关系可概括为:QObjec类→QThread类→CUnitBase类→具体功能类,其中非线程类继承属于QObject类。在具体设计中,CUnitBase类的定义必须得到重点关注,每一个组件的细化、具体功能类的派生也在设计中占据重要位置。如CControlCenter类,围绕其开展的设计需涉及数据连接、日志连接、指令连接和状态连接等重要内容。CLedControl类、CHYTcpServer类、CHYStatusMonitor类和CHYDataStorag类等在设计中同样占据重要地位。3.3.3系统配置系统启动流程为:开始→创建核心应用程序→创建主控单元实例→调用主控单元配置函数,实现系统配置→遍历、开始所有线程→运行核心运行程序,启动事件循环。系统配置流程为:开始→读取配置文件→根据配置文件创建相应单元→连接单元间信号和槽→设置同步时钟→结束。其中的调用主控单元配置函数步骤,需先后调动setWorkPath函数、loadConfiguration()函数。3.3.4其他设计ZigBee通信器模块、ZigBee传感器模块、串口通信器模块、串口传感器模块和存储器模块同样属于设计的关键内容。存储模块的存储器接收信息处理流程为:开始→接收到数据→数据→计算QC→存储到临时缓冲区,以及:开始→接收到数据→指令→标记发送者→读取数据库并打包数据→发送报告到发送者,由此可更深入了解基于组件的嵌入式软件开发方法。

4、结语

综上所述,基于组件的嵌入式软件开发方法具备较为广阔的应用前景。在此基础上,本文涉及的开发环境、框架设计、单元间通信方式、类的继承关系、系统配置和其他设计内容,提供了可行性较高的基于组件的嵌入式软件开发路径。为更好地推动嵌入式软件领域发展,Qt下的系统实时性必须得到重点关注。

参考文献

[1]王小锋.基于组件的嵌入式软件开发方法[J].电子技术与软件工程,(8):53.

[2]戴巍,霍亚,马尚昌,等.Qt下基于组件的嵌入式软件框架设计及实现[J].计算机应用,,36(S1):257-261.

嵌入式教学方法 篇3

犯罪学嵌入式教学评价机制犯罪学是公安院校开设的一门重要的专业必修课,是一门理论性、实践性和应用性都很强的学科,但一直以来犯罪学教学在方法上还存在着形式比较单一,以教师讲授为主,案例分析为辅,教学中过于注重基础理论知识的系统传授,轻视甚至忽视了学生应用能力的培养,培养的学生难以达到新形势下培养目标的要求,难以应对复杂多变的犯罪形势。因此,单纯的教学方法己不适合犯罪学教学的要求,应采取多种灵活的教学方式,注重寻找理论与社会现实的契合点,以适应新世纪、新阶段公安工作培养目标的需要,这也是犯罪学教学发展的必然要求。本研究尝试借鉴软件工程、信息工程等专业开展“嵌入式”课程教学的实践,在犯罪学专业课程中引入“嵌入式”教学。

一、“嵌入式”教学及其特点

“嵌入式”教学,是在各高校(尤其是高职院校)的软件工程、信息类工程等应用性很强的专业教育中经常采用的一种课程教学模式,最早是针对“课程置换教学”模式提出来的。该模式不要求改变学校的教学计划,而是按照教学计划的实施进程,即是将部分专业职业资格考试的知识以及企业实际(软件开发)项目的运作以讲座的形式嵌入到课堂实际教学中,以解决学生参加职业资格证书考试的问题,或者是加强校企合作、解决企业实际问题,强调把理论学习应用到实践中,再应用反哺教学理论来有效地提高教育教学质量,以任务驱动来培养学生实际操作能力,缩短学生毕业后进入工作岗位的“适应期”,进而增强就业竞争力。

首先,嵌入的教学内容不同,软件工程、信息工程等专业嵌入的教学内容多是职业资格证书考试的内容;犯罪学专业嵌入的内容主要是课程教学大纲中规定的授课内容,该部分内容除涉及公安业务外,另外还包括学者、实务专家所研究的理论前沿问题和公安实践中的新问题等。其次,课程实施主体不同,软件工程、信息工程等专业的嵌入式课程实施主体以任课教师为主,犯罪学嵌入式课程教学除一线实战专家外,还包括学生参与的实证研究。最后,实施时间不同,软件工程、信息工程等专业的课程嵌入式教学活动基本上是全程的,犯罪学专业课程嵌入式教学活动是片段式的,只在合适的教学内容模块选定特定的内容,其余课程内容仍由任课教师完成。二、犯罪学课程“嵌入式”教学的设计方案和实施环节

本研究按照犯罪学的课程教学大纲的体系,把犯罪学教学内容分为六个模块,根据各个模块的不同内容及特点,嵌入不同的教学内容及方法,以期使学生既能掌握理解犯罪学丰富的知识内容,又能把所学的知识与具体公安工作相联系,更为直观地感受犯罪学理论在公安工作实践中的运用及其对公安实践工作的指导义意。具体教学内容设计如下图:

三、“嵌入式”教学的优势

1.有利于增加师生之间的交流与互动。“嵌入式”教学采取灵活多样的教学法将学生的学习方式从被动接受转变为主动探索,注重学生个体之间、学生团体之间、教师与学生之间的多向信息交流与互动,形成轻松愉快、生动活泼的课堂氛围,构建平等和谐的师生关系,学生的投入感增强,实现真正意义上的教学相长。

2.有利于调动学生的主观能动性。“嵌入式”教学法开启学生主动学习法,如电影评析、案例分析、课堂讨论、监狱参观、被害人调查、公共场所走访调查等都需要学生对所涉及的各个知识点进行探索与思考,对相关问题进行判断与分析,最终提出自己的理解及解决方案。在这样的教学中,通过教师的组织引导和学生的自主学习,使学生分析问题、解决问题的能力得到提高,知识传授和培养能力的双重目标得以实现

3.有助于课堂教学体系的完善。“嵌入式”教学的特点是能够将传统教学过程中的课堂教学内容在随后的具体实践中得以教学实践化,将理论知识与具体的实际结合起来,注重培养学生的实践能力。使理论知识和实践操作二者成为相互依托、相互支撑,形成完整的教与学的体系,使课堂知识在实践过程中得以升华,在教会学生掌握犯罪学基本理论知识的同时,增强了其自我实践、自我学习的研究能力和创新能力。

4.有利于提高教师自身的业务素质和教学水平。在“嵌入式”教学实施过程中,需要教师认真聆听学生的发言,适时引导学生的思考与讨论,在“嵌入式”教学活动的开展予以有效地组织和安排,对学生的争议和分歧做出提纲挈领、切中实质的总结和评价。

四、完善实施“嵌入式”教学的具体措施

1.建立一批高素质的教师队伍。“嵌入式”教学能否成功应用于犯罪学教学,教师是关键。教师自身必须不断更新知识结构,提高综合素质。犯罪学教师的知识结构包括专业前沿知识、相关学科知识、特别是与犯罪学紧密联系的公安实战方面的知识。

2.取得学校教学管理部门的支持。为了将“嵌入式”教学切实应用到犯罪学教学中去,必须要争取到学校教学管理部门的支持。只有这样,“嵌入式”教学实际操作程序中的实践环节才能彻底实现。

3.取得学校对“嵌入式”教学的财力支持。“嵌入式”教学要能得到持续推进需要相当的有保证的经费支持,如聘请实战教官、带领学生外出调研等都需要一定的经费。因此,在学校层面,应加大财力支持,增加专门经费,方能保证“嵌入式”教学活动向纵深发展,以争取得到好的教学效果。

4.加强对学生的教育管理。首先,加强对学生课堂教学的管理。教师要加强对学生的教育管理,营造和谐、融洽、积极的课堂气氛,增强课堂教学效果。这不仅是教师的职责,但同时也需要学生以积极的态度加以对待,方能使教师的努力能够见效。其次,加强对实际调研过程的管理。“嵌入式”教学在实施过程中有组织学生实际调研的环节,如到监狱、少管所参观,到人员流动较多地方的如地铁站、汽车站、居民小区调研等,需要老师组织管理好学生,既能保证学生的人身安全,又能很好地开展实地调研,从而使实际的调研取得良好的教学效果。

参考文献:

[1]盖玉莲.嵌入式课程教学改革的探索与实践[J].价值工程,2011,(04).

印度NIIT嵌入式教学方法探讨 篇4

印度NIIT(National Institute of Information Technology,印度国家信息技术学院)[1]成立于1981年,它向44个国家提供培训和知识解决方案。在全世界范围内,NIIT及旗下的Element K是全面培训解决方案的首选和最佳选择。NIIT被IDC列为全球IT培训市场的20家领先企业之一,并且是唯一一家获得该项殊荣的亚洲企业。

信息技术作为一门工业正在以极其惊人的速度发展壮大,信息产业越来越离不开网络技术。平面媒体、广播媒体、电视媒体与网络媒体的融合也越发不可阻挡。[2,3]但同时,网络技术人才的大量短缺已经成为制约我国信息化发展的主要“瓶颈”之一。有关数据表明,目前全国每年高校为社会输送不足6万名计算机与信息类专业毕业生,而整个社会需要近100万的IT专业人员,供给远远小于需求。与此同时,大专院校毕业生受当前高等教育发展的某些局限,往往缺乏必要的实践知识和专业技能,不能很好地胜任所担负的工作,在网络技术人员的供求之间存在着巨大的缺口。江苏省教育厅与印度NIIT迅速捕捉IT市场发展趋势,江苏省15所本科院校与印度NIIT公司于2006年签署了本科复合型软件人才合作培养协议,而常熟理工学院率先接受了网络工程师(GNIIT NET-PLUS)课程培训新项目。

经过两年多导入印度NIIT培养模式的实践并进行大胆的探索和尝试,我们在课程体系、教学方法、办学模式等方面取得了一些经验,例如处理好导入国际性办学模式以及按国情办事之间的关系;对基于问题和基于案例的学习方法MCLA的探索;嵌入式教学计划的制定和实施、ISAS和PROJECT等教学元素向其他计算机专业的迁移,保持NITT特色的考核方式等等。

2 NIIT的教学方法

2.1 基于榜样的学习方法MCLA

在传统的教学方法中,学生在学习某个知识要点之前,首先需要熟记一些基本的概念,然后再在老师的讲解下学习相关的应用,从而由浅入深地达到一个较高的层次。虽然此种方法有助于学生奠定理论基础,但由于其重理论而轻实践,而且每门学科之间关联性较弱,所以使学生在举一反三和知识的横向联系等方面能力较为欠缺,常常无法适应日后的实际工作。

NIIT推行了基于榜样的学习方法(MCLA,Model Centered Learning Architecture)。在MCLA指导下的整个学习是由许多小的教学循环组成。每个教学循环中首先是提出一个IT行业或工业界的实际问题,然后由专家(也就是教师)规范的分析、计划、实施和验证的步骤来解决这个问题。然后对学生提出另一个类似的实际问题,学生可能参照专家的方法来解决问题。这是在专家指导下的实践。最后学生必须将这些所学的知识综合地运用到解决一个新的实际问题上,而且由学生独立完成。这就是无专家指导下的实践,如图1所示。通过这样一种“专家引导――引导实践——引导探索——独立实践”的过程,不仅可以帮助学生更快、更深入地理解和掌握课程的内容,而且可以逐步培养学生独立解决实际问题的能力。

2.2 ISAS与Project

NIIT教育体系在每个学期都必开两门自修课:信息搜索和分析技能(ISAS,Information Search and Analysis Skills)课程、Projec项目开发课程,旨在提高学生关键能力,非常有特色。

ISAS的核心内容是信息检索能力、分析能力、团队精神、文档处理能力、演讲能力和计划性。在ISAS中以5人为一组的小组形式共同完成一项专题报告,从组织、分工、计划到信息检索、组织材料完成文档、展示课题成果等,全过程由学生完成。ISAS强调培养学生团队合作能力、网络信息的利用和分析能力、交流和演讲能力,学会演示分析和趋势预测、学会演示和文档技能。通过ISAS课程,学生能够不断地提高自己独立思考和问题综合的能力,在互相观摩学习的过程中,表达能力也随之提高,这样有利于帮助学生树立克服困难、解决问题的信心。

每个学期NIIT都针对教学内容设计了与之相配套的Project课题,强调实践能力、编程能力及交流和演讲能力的训练。首先由教师在学期初模拟现实环境提出一个项目需求,学生两人一组。然后,学生进行需求分析,计划制定,合理分工,功能实现。在整个项目开发过程中,教师定期检查进度,并为学生提供相应的辅导。考核采取学生演示项目、教师提问的方式。在完成Project的过程中,学生可以重温所学知识并系统化,充分理解所学知识在实际问题中的应用过程。因此Project项目教学不再是与课堂教学脱节,而是所学知识的综合再现,学生可从中掌握如何将一个实际问题划整为零、分步完成,以此培养学生独立解决实际问题的能力。

2.3 多种自学渠道并进

NIIT为学生的自学提供了丰富的学习资源和“量身定做”的学习方案,学生可以通过Internet网络进行更加广泛和深入的专业学习。主要有以下几种形式:

1)网上答疑。学生在自我学习过程中遇到一些问题时,可以通过电子邮件或QQ等工具向教师请求帮助,教师进行相应的解答。这样既可以避免有些学生因害羞而不想、不敢提问的情况,也可以帮助学生迅速地解决问题。

2)BBS讨论。通过QQ群或专门BBS论坛形式组织学生就专业学习过程中的重点、难点问题进行讨论,发表各自的看法。这样既做到各抒己见,又可以在讨论过程中取长补短、相互学习。

3)Blog网络日记。鼓励学生养成书写Blog的习惯,学生可以将学习中的心得体会或自己在网上看到的一些前沿技术文章发表在自己的BLOG上。这样既可以锻炼学生的搜集、甄别信息的能力,也可以锻炼学生的文字表达能力和沟通能力。

4)网络课堂。NIIT本身提供了供NIIT学生自学的学习网站(http://www.niit.com.cn),在该网站上有着丰富的网络自学课程,学生在自学过程中既可以获得丰富的课堂外其他相关的专业知识,又可以通过自学过程提高自身的英语水平。

俗话说:“授人以鱼,不如授人以渔”。教师应对嵌入式NIIT教育教学进行深入的设计、研究与开发,学会利用各种不同的方法和手段来有效地设计和组织教学,传递教学内容,让学生不仅学习知识,更重要的是掌握学习方法。

3 课程探索

3.1 NIIT课程纳入方式的选择

NIIT课程首先是作为职业培训课程引入我国的,要求学生的起点是具备高中以上学历,主要有集中脱产培训和业余培训等培训方式,所以将其引入本科院校的教学体系中,必须考虑NIIT课程的纳入方式。

将NIIT课程引入本科院校的计算机教学中主要有两种方式,一种是并行式,学生在课余时间进行培训;另一种是嵌入式,即将NIIT课程模块与现行专业课程加以整合、衔接与调整。并行式对学生的要求较高,要求学生具有很强的自学能力,同时要占用学生大量的课余时间,比较适合对高校学生进行业余培训。嵌入式教学可以利用学生的常规教学时间,保证学生有充足的学习时间和消化时间,同时可得到教师的及时指导,可为学生的团队学习提供良好的学习环境。因此,我们采用了嵌入式的培养方式,将NIIT教学体系与本科教学计划相结合。

3.2 NIIT嵌入式课程改革的保障措施

NIIT嵌入式课程改革的成功要依赖学校、教师和学生三位一体的配合。学校要重视在资金、设备和师资方面的投入,更要重视培训的质量问题以及与NIIT加强合作沟通的问题。

NIIT课程对教师提出了更高的要求,教师不仅要掌握书面知识,还要掌握课程涉及的边缘学科的知识,教师应能从全局把握软件工程师的教学,最好有相关的项目开发实践。这就要求教师要认真学习NIIT的教学模式,研究发展方向,开展团队学习,共同备课,多举办和参加研讨会,取长补短,共同提高。要充分发挥教师的指导作用,充分利用Coordinator Guides的经验、示例和类比、常见问题解答、补充信息等资料提高教学效果。

要充分发挥学生的主观能动性,认真分析和研究学生的身心特点,处理好学生基础与信心的问题,要因材施教,着重培养学生的自信心和良好的学习习惯。在教学过程中碰到问题要和学生一起研究解决,这样可以大大提高学生的信心。要让学生坚持写读书笔记,培养学生良好的学习习惯。要建立良好的班风和学风,开展各种活动促进教学效果的提高。如举办ISAS大赛,让学生相互对比,提高自己;开展读书学习笔记竞赛,培养学生的学习习惯;举办程序设计大赛,使学生学到的知识学有所用,提升自信心;开展一些团队精神的训练活动,使学习有张有弛,让学生感到学习的快乐等等。

将NIIT课程引入本科院校,是计算机专业课程改革的一次机遇,不仅可以促进教师的教学水平,而且可以调动学生学习的积极性和学习兴趣,促进学校整体办学水平的提高。对NIIT课程体系,不仅要“拿来”,更重要的是消化吸收,创新发展。只有不断研究,才能解决NIIT教学中遇到的问题,提高NIIT课程的教学水平。只有深入研究,才能将NIIT的教学理念、课程模式、教学方法向其他课程和相关专业迁移,促进课程改革和教学改革,创新培养模式。

3.3 NIIT教学存在的不足及对策

虽然印度NIIT教育模式有其特点和优势,但在我国本科院校引入印度NIIT教育模式目前仍然是一个值得探讨的问题。现结合本人的NIIT教学经验将在本科教学中引入印度NIIT教学模式出现的问题及其相应的对策归纳如下:

教学内容的理论方面比较欠缺。由于NIIT在教学内容的选择和问题设置方面重点强调实用性,加之受内容篇幅、教学时间等方面的限制,就导致NIIT在描述并解决问题的同时对理论部分的引导和阐述显得不足,缺乏系统性。这对NIIT教师提出了更高的要求,教师在进行课程宏观设计时,需要在对教学内容相当熟悉的基础之上进行提炼,发掘出贯穿教学内容的线索,针对理论部分的缺陷适当补充相关的知识点,以便使学生了解知识的来龙去脉。需要特别指出的是,NIIT教学内容的拓展也要根据学生的基础与接受能力具体分析,不可一味地求大求全,否则就容易偏离NIIT教育的初衷。

学生对案例背景不太熟悉。NIIT教育模式在选取实际案例时,往往把情境设置于某个生产企业、商业公司或金融领域,其中有些问题的背景对于从未涉足社会的本科学生来说较陌生。这就要求NIIT教师在阐述问题时不能赶进度,而应花费一些时间把问题的背景描述清楚,使学生真正理解问题,而后再进行后续内容的引导和讲解。另外,补充的案例应尽可能选择学生熟悉的学校、日常生活中发生的问题,使学生更容易把握问题的实质。同时,由于网络工程师课程属于新的培训项目,很多案例并不充分,这也要求教师不能坐等靠,利用自己的专业知识及时补充更新案例。

教学的顺序和步骤有待适当调整。NIIT教育模式将大多数教学内容编排成问题、计划、实施、验证等几个阶段。但在实际教学工作中,教师严格按照NIIT提供的标准电子课件顺序逐字逐句进行讲解并不合适。一方面,教师无法发挥自身的教学特点,容易成为NIIT教学内容的“扬声器”。另一方面,学生对固有的教学过程设置容易产生审美疲劳。因此,教师要在把握教学内容主线的基础上,重新安排课程内容与讲授顺序,针对本科学生的特点,有意识地在教学微观设计时注意做到内容要实,语言要精,过渡要巧。应反复提炼,研究教材,不要将NIIT教材当成教条,以免千篇一律地照本宣科。教学的重点是把学习内容改编成易记好用的“心得要点”教给学生。

学期考核机制上存在问题。NIIT教育模式的学期考核总成绩是由教学模块一、教学模块二的在线考试成绩(各占30%)以及ISAS课程成绩(占10%)与期末实践项目成绩(占30%)组成的。由于教学模块一、教学模块二的在线考试主要是以客观题(选择题)为主,所以对学生实际知识技能掌握程度的考核难免有些偏差。因此,我院在对NIIT学生的考核上采取了“双轨制”,即在保留印度NIIT教育模式现有考核机制的同时,增加常规考核,对每学期的两个教学模块的内容在授课完成后分别进行常规考试,以求更全面、更客观地考核评价学生对所学知识与技能的掌握程度,同时学生也能顺利修完学分获得本科学位。

纵观整个教学过程,在嵌入的时机以及嵌入课程的整合方面还有待改进。如第二学年开始的嵌入,使得NIIT的第一模块中一些内容过于简单,课程与一年级课程有所重复。另外由于NIIT课程更新快,对教师的进修要求也很高,这方面亟待跟上。

4 总结

课堂上的教学活动涉及到两个方面,是学生“学”的活动,另一个是教师“教”的活动,其中起主导作用的仍然是学生本身。要达到教学目标及取得良好的教学效果,必须把教和学两者结合起来,教学方法也必须和实际的教学环境结合起来。在嵌入式NIIT教育中首先要发挥NIIT教学的已有优势,在此基础上应根据学校、学生和教师的具体情况进行教学方法的改革,探索出一套具有院校特色的切实可行的教学方法,这样才能够达到既定的培养目标。

摘要:该文介绍和分析了印度NIIT教学模式中几个有特色的教学方法,包括基于榜样的学习方法、ISAS与Project、多种自学渠道并进的方法等,并对NIIT课程的纳入方式、保障措施进行了详细论述。结合NIIT教学实践,分析了目前教学中存在的不足并提出相应的对策,以推进本科院校计算机专业的教学改革。

关键词:NIIT,嵌入式教学,教学改革

参考文献

[1]http://www.niit.com.cn[DB/OL].2008.10.

[2]李洛,黄达峰.探索对计算机软件人才的培养[J].中国教育改革,2003(9):36-40.

机械电子工程专业嵌入式系统教学 篇5

嵌入式系统在工业现场应用广泛,对于机电专业本科生而言,因其在机电设备开发、控制于维护方面有着较强的应用背景知识,且具有一定的先修课程基础,因此嵌入式系统课程较适合机电专业本科生的学习。

但同时,与电类专业不同,机械类专业电基础较为薄弱,导致了机械电子专业嵌入式系统教学具有以下特点:

1.1 课程内容综合性强

嵌入式系统是一个软硬件系统的综合体[4],在课程中要向学生讲解嵌入式微处理器的基础知识以及其他相关硬件知识,包括处理器结构、指令系统、寄存器设置等,又要讲解嵌入式软件方面的知识,包括Linux系统、交叉编译、设备驱动程序、多进程通信等。

1.2 课程的课时有限

作为一门专业选修课,嵌入式系统课程设置的教学时长为32学时,而电类专业该课程一般有48学时以上的课时,甚至达到72学时,在这其中,实验课时又有8个。

由于课内学时数偏少,较容易发生学生能够听懂某些细节但缺乏整体认识,或者能够把握大框架但实际动手时一筹莫展的情况。

1.3 先修课程基础薄弱

尽管机电专业本科生已经有C程序语言设计、模拟/数字电子技术、微机原理、单片机接口技术、电子CAD等先修课程基础,但受到大学教学活动短学程化的影响,学生在背景知识的掌握上存在不够全面或不够深入的情况。

嵌入式教学方法 篇6

关键词:嵌入式 嵌入式Internet技术 嵌入式系统

0 引言

近几年来,嵌入式相关技术的发展非常迅速,嵌入式CPU处理能力也越来越强,由8位、16位、升级到32位、64位,使得一些需要高性能嵌入式CPU支持的嵌入式系统,如掌上电脑、PDA、机顶盒等产品纷纷登场,预示着以信息家电为代表的互联网时代嵌入式产品的兴起。嵌入式设备与Internet的结合代表着嵌入式系统和网络技术的真正未来,为嵌入式市场展现了美好前景。嵌入式系统与Internet技术的结合已经成为嵌入式系统研究领域的一个新兴前沿课题,这就是嵌入式Internet技术。

1 课题的提出

嵌入式Internet技术是一种设备接入技术或者说是一种异种网络互连技术,它主要解决的问题是通过Web和嵌入式技术实现从不同子网、不同的物理区域对接入到Internet的设备和异类子网进行监控、诊断、测试、管理、及维护等操作,从而使用户对接入到Internet上的各种设备或其它类型的子网具有远程监控、诊断和管理的能力。Internet通信协议对计算机系统的CPU速度、存储器容量等的要求比较高,用于PC系统不存在任何困难,但是用于自身资源有限的嵌入式系统就必须根据需要有所取舍,合理选择通信协议的实现和处理方案。嵌入式Internet与MCU技术密切相关。利用单片机实现嵌入式互联网方案的技术难点是:如何利用单片机本身有限的资源对信息进行TCP/IP协议处理,使之变成可以在互联网上传输的IP数据包。嵌入式Internet技术就是要最大限度地利用嵌入式系统资源,根据TCP/IP协议对网络数据信息进行最高效的处理。

2 嵌入式Internet技术的实现方法

目前,存在四种实现嵌入式Internet技术的方案。

2.1 PC机网关方案 第一种嵌入式Internet的实现方案产生于20世纪90年代中期。人们采用PC机+网卡+采集插卡组成以太网网关,进行协议转换,将由现场总线连接现场设备组成的分布式系统接入以太网,将管理PC机放在以太网内,组成一个较大的自控系统。这种组成方式成本很高,只适用于大的自控系统。东北大学CNCI研究所提出的ONDC模型(Open Network Device Connectivity)正是这种形式的典型代表。

2.2 嵌入式系统网关 在20世纪90年代后期,人们采用嵌入式系统+以太网卡+采集卡来组成以太网网关以实现嵌入式Internet技术。这一阶段的嵌入式系统实际上是在硬件和软件上均可按用户需要进行剪裁的PC机。例如,PC-104结构的单板机实际上就是一台没有显示器、键盘、硬盘、软盘的PC-486DX计算机,有电子硬盘及各种I/O插口,可装入Windows CE和其他PC机应用软件。所以,实际上它是第一种网关的简化和微型化。它的成本比第一种有所下降,但价格还是较高。

2.3 单片机系统实现的方案 2000年以来,人们利用单片机加上以太网接口芯片组成了嵌入式Internet网关。这实际上是嵌入式网关向大众化、普及化的进一步发展。它以单片机取代PC机,用以太网接口芯片取代以太网卡,使整体系统的价格下降到几百元。这就使现场设备能以低廉的费用,以简捷的方式接入以太网,使网络家电变为现实,使以太网分布式控制系统能得到迅速的发展。

这种方案中的微处理器所含盖的范围很广,有具备较强的计算处理能力的32位处理器,也有8位或16位的微控制器。通过设计合理的最小系统,能够提供实现Internet网络协议栈所需的资源和性能;在嵌入式操作系统(RTOS)平台上进行软件开发,可以完成TCP/IP协议处理以及其他更多更复杂的功能,实现TCP/IP over PPP(Point-to-Point)或者TCP/IP over Ethernet的方案、设计应用编程接口为高层协议软件提供访问Internet进行通信的函数并不困难。目前微处理器厂商如Motorola,Intel,AMD,ARM等公司都支持RTOS,软件提供商入Wind River System,Tasking,CMX,Accelerated Technology等公司提供面向不同类型和需求的嵌入式软件产品。

随着微处理器价格急剧下降,利用RTOS开发嵌入式应用系统已经逐渐成为趋势。根据系统性能的要求,选择合理的微处理器及其开发套件,选取适当的RTOS软件包,可以提高系统开发效率,最终达到系统目标。但是购买优秀的商用RTOS完整软件包需要支付昂贵的版权许可,而且系统的扩展性和灵活行受到限制。现在Linux作为开放源代码的多任务操作系统加到嵌入式系统的开发应用中,但是技术尚未完全成熟,因此在开发嵌入式Internet技术时有诸多要素必须权衡。

2.4 SoC技术实现方案 第四种是近两年来,随着SoC芯片化技术的不断提高,出现了大量相对于模块化、芯片化的协议转换产品,片上系统(System on Chip)的解决方案在具有模块化协议转换产品的优点之外,还能提供更小的体积,更低廉的价格,更好的连接界面,更稳定的产品特性,更好的易用性,是目前协议转换需求解决方案的发展趋势。相对应的产品有Rabbit公司的Rabbit2000,UbiCom公司的IP2022,iReady公司的S7600等。SoC技术利用RISC体系结构技术,在硅片级完全采用硬件逻辑实现TCP/IP协议栈,提供以太网(Ethernet)或串行链路(PPP)介质支持;支持实时操作系统,实现TCP、UDP、ARP、RARP、ICMP等网络基础协议,同时提供的Internet高层协议软件,如HTTP、FTP、SMTP等的支持。

Internet控制器芯片的处理速度非常快,可高达每秒1亿条指令,支持实时多任务操作,能够实现8位嵌入式系统完全接入Internet。此方案具有开发时间短,系统成本低的优点。因此对于开发小型、廉价的信息中间产品是比较好的选择。

3 总结与展望

嵌入式网络通信和实时操作系统是嵌入式工业的新兴应用领域,随着高位微处理器性能提高、价格下降,数字化设备将会具有更强的处理能力,嵌入式系统的开发也越来越复杂。很显然在目前进行的嵌入式Internet技术的不同方案中,采用单片机系统的方案在现阶段具有更广泛的应用前途,包含更深刻的理论和应用价值。这也正是本论文工作的重要意义所在。然而随着嵌入式Internet技术的不断应用和普及,嵌入式产品的需求将变得越来越规范,巨大的市场需求将带动SoC产品的规模化生产。可以预见,在不久的将来,面向不同需求的系列化嵌入式Internet芯片必将大量上市,而其价格将非常低廉。

参考文献:

[1][美]Bruce Powel Douglass著,尹浩琼等译.实时UML——开发嵌入式系统高效对象(第二版)[M].北京.中国电力出版社.2003.

[2][美]Wayne Wolf著,孙玉芳等译.嵌入式计算机系统设计原理[M].北京:机械工业出版社.2002.

[3]李阔,阮冠春,乔业,赵海.基于Java Bean技术的Embedded Internet模型及实现[J].东北大学学报(自然科学版).2000.21(5):477.

浅论嵌入式系统的学习与教学方法 篇7

1 嵌入式教学现状分析

嵌入式系统及物联网相关课程是目前IT领域中较为热门的方向, 很多学生也对这个行业和未来发展方向持有乐观的态度, 同时嵌入式也能给学生们带来更多的应用体验和动手实践、接触硬件的机会。当独立制作出第一套属于自己的、具有一定功能的嵌入式平台来, 学生将会体会到非常大的学习成就感, 也会进一步激发他们深入学习的强烈欲望。但是, 如此高涨的学习兴趣和嵌入式知识较高的学习门槛一直以来都是阻挡学生进入这一行业的突出矛盾, 从小学到大学, 我们的教育和学习一直秉承着这样一种方式, 就是概念、概念、还是概念、最后考试, 很少有应用的部分, 这样的方式让学生从学习的一开始就不知道所要学的东西是做什么用的、能解决什么样的实际问题。这种方式的学习很难做到学以致用。既然嵌入式系统对项目经验要求较高, 且对软、硬件设计都有一定的需求, 那么我们通常所采用的先理论后实践、即重理论轻实践的教学方式是无法培养合格的嵌入式工程师的。此外, 目前我们在嵌入式教学阶段所采用的教学平台, 如S3C2440、Cortex-A8、STM32 开发板, 这些实验平台本身品质优异, 能提供非常多的教学实验和扩展学习功能, 但这样优良的教学手段在多年的授课中却并没有给学生带来更多的应用体验, 我们更像是为了学习一门课程而学习, 并没有真正的和应用结合起来。所以我们需要一种全新的教学方式, 给学生带来更直接的学习和应用体验, 使他们能够迅速的入门、并对嵌入式技术产生足够的兴趣和学习欲望。

2 硬件平台介绍

目前, 开源硬件平台技术和相关产品发展势头很好, 诸如:Arduino、Raspberry Pi、pc Duino等, 这些开源硬件平台已经发展了多个版本, 且应用领域越来越广。在这些主流的开源硬件下, 其中以Arduino最为简单和基础, 也是更容易被学生学习和掌握的, Arduino平台如图1所示。简单介绍下Arduino平台独特的优势: (1) 开放性[2]:Arduino的硬件和软件都是完全开源的, 任何人都可以使用、修改和分发, 这样不但可以很好的理解Arduino的电路原理也可以在课程中根据授课需要、学生实验需要等进行修改和扩展, 能够进一步提高学生的动手能力。 (2) 易用性:Arduino软件开发环境也非常简单, 开发平台提供了非常简单和必要的工具栏, 使用的编程语言也非常简单, 也不需要阅读手册便可以实现代码的编译与下载。 (3) 丰富的外围资源:Arduino无论软件还是硬件, 都是全部开源, 并预留了非常友好的第三方库开发接口。通过以上介绍可以看出, Arduino是一款电子互动产品开发的软硬件平台, 有时也叫做“电子积木”[3], 其软硬件特点是在于初学者可以不必具备多少编程基础和硬件设计基础, 仅通过Arduino指导手册, 通过简单的编程学习以及基本的硬件接插就可以实现实现一个简单的嵌入式应用。Arduino是目前较为流行的电子互动平台, 基于单片机系统开发, 具有使用简单、功能多样、价格低廉等优点, 广泛应用于电子系统设计和互动产品开发方面[4]。此外, 丰富的案例也为学生进一步的学习和动手实践提供了更多的选择。这样, 通过丰富Arduino的教学案例、丰富外围扩展电路, 学生就能够在指导加自学的基础上实现多种多样的嵌入式功能, 也能激发他们的创造欲望, 经过这样的学习环节, 学生对嵌入式技术在毫不费劲的学习下就掌握了其技术特点、应用领域, 对嵌入式技术有了一个非常直观有效的了解, 让学生感觉嵌入式课程是一门非常轻松、易学、易懂、应用广泛的学科, 为下一步深入授课打下了坚实的学生基础, 学生在听课和动手实践环节也会变得更加积极主动, 学生和教师在教与学的过程中达到双赢良性循环的目的。

3 教学建议

第一, 嵌入式相关专业的授课, 起始阶段的课程不要以讲授概念为目的, 应该更加偏向于应用体验和认知, 所以授课开始应在Arduino平台的基础上, 通过大量的外设实验和应用案例, 让学生明白嵌入式是一门什么样的学科, 在学生学习兴趣积累的基础上, 逐步引入常规课程的学习和实验, 能收获更好的教学效果。第二, 在嵌入式系统的教学中, 应格外重视教学中的实践环节, 实践环节不仅指上机编程的软件实践, 更应增加在硬件设计方面的实践。嵌入式系统开发中没有纯粹的硬件工程师也没有纯粹的软件工程师, 软/ 硬结合的教学方式也势必获得更好的学习效果和学生口碑。第三, 在嵌入式系统培训的细节过程中, 应更注重对学生知识体系的搭建, 让学生从系统实践的角度去看待学习过程中的知识点和其实际意义, 在这个前提下引出各个知识点的讲解, 并在每一个知识点后随即验证知识点的正确性和实用性, 真正的将嵌入式学习的课程环节演变为学生做项目考虑问题, 分析问题、动手实践的过程。第四, 嵌入式系统的学习过程中会有很多晦涩难懂的概念和知识, 在授课的过程中不要注重概念的讲解和分析, 最好应在介绍概念后立即进入代码的验证阶段, 动手实践、修改例程、分析结果是一条非常有效的学习方法。第五, 嵌入式的授课过程中应注重方法, 更应注重教学顺序和体系。

结束语

Arduino平台是一款适用于高校教学初期, 衔接教学理论与动手应用实践环节非常有效的开源硬件平台, 使学生从Arduino的易用性中受益, 方便进行简单快捷的系统原型开发, 也适合从学习过程中向ARM过渡、希望了解嵌入式开发的在校学生, 更是高校教师教学辅助的一门很好的硬件平台。

参考文献

[1]张晓东, 孙丽君, 鲁可.高校嵌入式系统课程教学改革探索[J].中国电力教育用, 2013, 8:1.

[2]《无线电》编辑部.超炫的35个Arduino制作项目[M].北京:人民邮电出版社, 2014, 6, 3-4.

[3]杨继志, 郭敬.Arduino的互动产品平台创新设计[J].单片机与嵌入式系统应用, 2012, 4:1.

[4]蔡睿妍.Arduino的原理及应用[J].电子设计工程, 2012, 16, 1.

嵌入式教学方法 篇8

传统的课堂教学模式是:教师讲, 学生听, 学生是知识的被动接受者, 但是一成不变的教学模式很难启发学生的思维, 更谈不上创新了。信息时代对我们提出了更高的要求, 不仅让学生掌握知识, 更要提高学生的能力。教师只有改变传统的模式, 提高教学艺术性, 激发学生对嵌入式系统开发问题的兴趣, 积极参与教学, 形成主动学习的态度, 进而调动和启发学生进行创新思维。它山之石可以攻玉, 我们不妨可以借鉴美国哈佛大学加德纳教授创立的多元智能理论, 加德纳将学生的智能分为七种形式:语言智能、数理逻辑智能、视觉空间智能、身体运动智能、音乐智能、人际智能和自我意识智能 (内省智能) 等。倡导多元情境化的教学, 但并没有给出具体的教学模式, 这种理论思想如果体现在教学实践中, 可以是灵活多变, 也可以特色鲜明, 也可能走入搞“花架子”的误区。正是因为没有一种现成而且具体的模式, 使许多教师感觉无所适从。其实, 正因为如此, 它才有活力。贯彻多元智能理论的思想, 可解决学生的厌学问题, 可增进教学艺术。就高职高专嵌入式系统应用程序的教学实践, 我认为不妨从充分地调动学生入手。例如:美国亚利桑那大学琼·梅克教授以多元智能理论为指导, 创立了以培养和评价学生能力为目的的“问题体系”, 在实际教学中, 具有一定操作性。即针对具体课堂教学内容, 进行有深度的分析准备, 提出问题, 设计问题, 进行追问式教学。针对具体问题, 师生共同探讨, 在教师的引导下将知识加深拓宽。设计的问题尽可能贴近生活, 尽可能生动有趣, 从而将学习的主动权还给学生, 学生成为学习的主体, 由“被动寻找答案”转变为“主动寻找答案”。有利于学生创新思维的进行, 也有利于挖掘学生的表现欲和成功欲。如:在嵌入式系统应用程序开发课程中采用任务 (项目) 驱动法。嵌入式系统应用程序开发是一门实践性很强的课程, 只有让学生亲自动手参与项目设计与开发, 才能消化掌握并灵活应用课堂所学知识。在实践教学中应该采用“项目驱动式”教学。“项目驱动式”教学就是以项目为目的, 以开发工具及编程语言理论教学为过程, 最终能用编程语言开发项目, 实现项目的要求。“项目驱动式”教学的关键在于培养学生“如何做什么”和“可以干什么”。一个项目就是一个工程, 在“项目驱动式”教学中, 首先应该让学生简单了解什么是软件工程思想及软件开发的流程, 设计基于嵌入式实时操作系统的应用程序实例, 引导学生逐步建立起嵌入式系统的概念并掌握其一般设计方法。可将一个复杂的应用分解成多个任务, 从而简化应用程序的设计, 由于我们的教学对象高职高专的学生, 所以我们没有将主要精力放在原理上, 而是放在所研究的嵌入式系统应用程序的专业问题上;其次在编程语言理论教学过程中, 让学生懂得面向对象的程序设计的风格, 最后引导他们来设计项目。我们的具体做法是, 把全班分为若几个小组, 从一开始就为每个小组提供几个综合性的项目进行自由选择, 各个小组一旦选择好项目, 就会带着问题去学习, 老师一边引导学生学习, 学生自己也要主动查阅资料、书籍或相互讨论, 这样随着新知识的学习项目也在动态的实现着, 最后在项目完成的同时也达到了知识的整合, 学生即掌握了开发理念和开发技巧等知识, 又了解了项目的整个流程。为学生的顺利就业奠定了基础。再如:通过“课堂讨论”的形式来启发学生创新思维, 充分利用学生的语言智能, 也是一种好方式。既可突出重点难点, 又能理论联系实际;集思广益, 博采众长, 通过讨论可解决一系列问题, 需要教师适时地画龙点睛, 提高学生的认知水平和理解深度。讨论课能够增强学生的主动参与意识、激发学生的学习兴趣、活跃学生思路, 又便于提高学生的口头表达能力及分析解决问题能力。学生学习兴趣提高了, 思路开阔了, 自然就会有一些创新思维。同时, 讨论课还可以培养学生不屈不挠的科研态度及严谨求实的科研精神, 对非智力因素的培养尤为明显。如:在教学实践中我们建立班级实验室机制。我系实施“笔记本进大学”, 学院为每位学生购置了一台笔记本电脑, 由于有这样的便利条件, 我们将实验箱搬进班级, 建立班级实验室, 为学生创造一个良好的实践和研究环境, 学生们可以随时随地的进行实验。学生在项目实践中, 发现问题及时交流, 通过教师合理引导, 学生积极思考, 共同解决技术难题, 学习很喜欢这样的教学方式, 极大的激发了学生的学习兴趣, 培养了学生的创新思维, 提高学习自主学习的能力, 增强了学生的实践技能。

除了讨论课之外, “分析推理课”也是启发学生创新思维的方式之一。分析推理课是将教学内容中的某一个部分通过学习过的知识以严密地推导而得出结论, 再通过与实际的对应加以证明, 从而被学生接受。在推理之前, 需要学生掌握必备基础知识, 在教师的引导下, 对已有知识进行分析, 一步一步科学合理地推导, 得出应有的答案, 这一过程也是启发创新思维的过程, 但也有可能得出了不合理、甚至不科学的结论, 这就需要我们教师帮助学生从中发现问题所在。如:课堂上采用理论案例教学法。具体教学时, 先引出基本概念和基本知识点, 然后将这些知识加以整合以案例的形式出现, 让学生在案例中掌握如何运用这些知识解决实际问题。对学生普遍感觉难于掌握和应用的几个典型问题, 例如递归算法、链表、函数参数传递等, 开设专题讨论, 让学生先抓住基本内容和及其应用, 通过上机实践, 对问题有了基本认识, 再逐步领会更多的细节。切记不要一开始就一头扎在规则的纠缠中而迷失了方向。

“专题研习”也是一种提高学生能力的好方法。“专题研习”也是教学的一种方式, 它是指就特定的题目进行探究, 题目可由教师拟定或学生自行制定, 教给学生查找资料的方法和途径, 并给学生充足时间收集资料, 经过学生分析研究得出合理的结论, 形成一套自己看待某一问题的观点。自主探究式的学习方法是高职高专学生的弱项如何提高学生的这种能力呢?在教学中, 我将学生划分为三个层次, 即:基础组, 进阶组和高阶组, 不同层次的学生提出的问题也不一样。高阶组的学生承担的是整个项目的设计 (如:项目需求分析、设计、编码、测试等) , 中阶组的学生承担的项目中的某一部分 (可根据学生的所擅长的内容而定) , 基础组的学生则承担最基本的内容 (如:资料的查阅工作) 。高阶组的学生带动中阶组的学生, 中阶组的学生帮助基础组的学生。在“专题研习”中, 教师应起到画龙点睛的作用, 但也不能指手画脚, 扼杀学生的创造力和想象力。专题研习有助于提升学习能力和拓展开阔学习领域, 发掘学生兴趣和潜能及从学习过程中掌握问题的重心、运用不同领域的知识和从多角度看问题, 发展高层次的思考能力, 以及培养与别人沟通和合作的能力及自学的态度。

嵌入式教学方法 篇9

一、“嵌入式”教学及其特点

“嵌入式”教学,是在各高校(尤其是高职院校)的软件工程、信息类工程等应用性很强的专业教育中经常采用的一种课程教学模式,最早是针对“课程置换教学”模式提出来的。该模式不要求改变学校的教学计划,而是按照教学计划的实施进程,即是将部分专业职业资格考试的知识以及企业实际(软件开发)项目的运作以讲座的形式嵌入到课堂实际教学中,以解决学生参加职业资格证书考试的问题,或者是加强校企合作、解决企业实际问题,强调把理论学习应用到实践中,再应用反哺教学理论来有效地提高教育教学质量,以任务驱动来培养学生实际操作能力,缩短学生毕业后进入工作岗位的“适应期”,进而增强就业竞争力。

首先,嵌入的教学内容不同,软件工程、信息工程等专业嵌入的教学内容多是职业资格证书考试的内容;犯罪学专业嵌入的内容主要是课程教学大纲中规定的授课内容,该部分内容除涉及公安业务外,另外还包括学者、实务专家所研究的理论前沿问题和公安实践中的新问题等。其次,课程实施主体不同,软件工程、信息工程等专业的嵌入式课程实施主体以任课教师为主,犯罪学嵌入式课程教学除一线实战专家外,还包括学生参与的实证研究。最后,实施时间不同,软件工程、信息工程等专业的课程嵌入式教学活动基本上是全程的,犯罪学专业课程嵌入式教学活动是片段式的,只在合适的教学内容模块选定特定的内容,其余课程内容仍由任课教师完成。

二、犯罪学课程“嵌入式”教学的设计方案和实施环节

本研究按照犯罪学的课程教学大纲的体系,把犯罪学教学内容分为六个模块,根据各个模块的不同内容及特点,嵌入不同的教学内容及方法,以期使学生既能掌握理解犯罪学丰富的知识内容,又能把所学的知识与具体公安工作相联系,更为直观地感受犯罪学理论在公安工作实践中的运用及其对公安实践工作的指导义意。具体教学内容设计如下图:

三、“嵌入式”教学的优势

1. 有利于增加师生之间的交流与互动。

“嵌入式”教学采取灵活多样的教学法将学生的学习方式从被动接受转变为主动探索,注重学生个体之间、学生团体之间、教师与学生之间的多向信息交流与互动,形成轻松愉快、生动活泼的课堂氛围,构建平等和谐的师生关系,学生的投入感增强,实现真正意义上的教学相长。

2. 有利于调动学生的主观能动性。

“嵌入式”教学法开启学生主动学习法,如电影评析、案例分析、课堂讨论、监狱参观、被害人调查、公共场所走访调查等都需要学生对所涉及的各个知识点进行探索与思考,对相关问题进行判断与分析,最终提出自己的理解及解决方案。在这样的教学中,通过教师的组织引导和学生的自主学习,使学生分析问题、解决问题的能力得到提高,知识传授和培养能力的双重目标得以实现

3. 有助于课堂教学体系的完善。

“嵌入式”教学的特点是能够将传统教学过程中的课堂教学内容在随后的具体实践中得以教学实践化,将理论知识与具体的实际结合起来,注重培养学生的实践能力。使理论知识和实践操作二者成为相互依托、相互支撑,形成完整的教与学的体系,使课堂知识在实践过程中得以升华,在教会学生掌握犯罪学基本理论知识的同时,增强了其自我实践、自我学习的研究能力和创新能力。

4. 有利于提高教师自身的业务素质和教学水平。

在“嵌入式”教学实施过程中,需要教师认真聆听学生的发言,适时引导学生的思考与讨论,在“嵌入式”教学活动的开展予以有效地组织和安排,对学生的争议和分歧做出提纲挈领、切中实质的总结和评价。

四、完善实施“嵌入式”教学的具体措施

1. 建立一批高素质的教师队伍。

“嵌入式”教学能否成功应用于犯罪学教学,教师是关键。教师自身必须不断更新知识结构,提高综合素质。犯罪学教师的知识结构包括专业前沿知识、相关学科知识、特别是与犯罪学紧密联系的公安实战方面的知识。

2. 取得学校教学管理部门的支持。

为了将“嵌入式”教学切实应用到犯罪学教学中去,必须要争取到学校教学管理部门的支持。只有这样,“嵌入式”教学实际操作程序中的实践环节才能彻底实现。

3. 取得学校对“嵌入式”教学的财力支持。“嵌入式”教学要能得到持续推进需要相当的有保证的经费支持,如聘请实战教官、带领学生外出调研等都需要一定的经费。因此,在学校层面,应加大财力支持,增加专门经费,方能保证“嵌入式”教学活动向纵深发展,以争取得到好的教学效果。

4. 加强对学生的教育管理。

首先,加强对学生课堂教学的管理。教师要加强对学生的教育管理,营造和谐、融洽、积极的课堂气氛,增强课堂教学效果。这不仅是教师的职责,但同时也需要学生以积极的态度加以对待,方能使教师的努力能够见效。其次,加强对实际调研过程的管理。“嵌入式”教学在实施过程中有组织学生实际调研的环节,如到监狱、少管所参观,到人员流动较多地方的如地铁站、汽车站、居民小区调研等,需要老师组织管理好学生,既能保证学生的人身安全,又能很好地开展实地调研,从而使实际的调研取得良好的教学效果。

参考文献

[1]盖玉莲.嵌入式课程教学改革的探索与实践[J].价值工程,2011,(04).

嵌入式教学方法 篇10

一、教学中存在的问题

( 1)课程定位。针对嵌入式课程, 其涉及软硬件的众多的知识点,系统内容庞大。而一些学校为了尽快实现与社会需求接轨,不考虑学生实际情况和师资能力,想要在有限的课时内实现面面俱到,结果就是课程定位不准确,学生很难入门,效果不佳。

( 2)课程内容的衔接。学生在学习一门课程时,常感觉不知所学为何用,课程与专业中其他课程之间的关系,四年学习下来,知识点是零散的, 不知道自己专业能从事什么行业。专业课程群之间缺乏衔接、内容缺乏解决实际问题的针对性,进而影响学习的积极性和主动性。

( 3)教学手段。纵观高校大多课堂,更多的是教师通过PPT讲授课程的知识点,最后教师成为了教学的主体, 学生成了被动的接受者,缺乏启发性、激励性,学生学习积极性也不高。

二、教学改革的探索

( 1)教学内容的组织。嵌入式课程是综合性强且多学科交叉,在进行教学时应综合考虑学生的专业基础,选择合适的切入点。硬件方面,单片机结构清晰、原理相对简单。由于大部分的微处理器大同小异,基本原理相同,可考虑从单片机到ARM、从基础到综合的层次化推进的教学方式,遵循由浅入深的认知规律。软件方面,单片机教学中强化C语言逐步弱化汇编的介绍,在掌握简单应用的C语言编程后,通过在单片机上移植嵌入式实时操作系统ucos, 为电子类学生建立操作系统的相关观念,同时对嵌入式系统的软硬件设计流程有初步的认识。从简单的ucos入门, 逐步学习更复杂、更庞大的操作系统Linux以及基于Linux的应用开发,以满足企业对这方面人才的需求。

( 2)多维教学手段。嵌入式课程包含很多软硬件方面的知识,大部分不易理解,播放PPT加黑板式的固定模式容易让学生感觉枯燥无味,产生厌倦情绪。教师应充分利用多媒体技术,图文并茂地传递知识。课堂教学多采用以教师为主导,学生为主体的讨论式、启发式教学,进而实现由实践到理论的学习,充分调动学生学习的主动性。

( 3)工程式的实验教学。贵阳学院 ( 以下简称“我校”) 的目标是培养应用型人才,且对于本课程群来说,实验的开出效果尤为重要。在完成一定基础实验的基础上,以项目驱动的方式加强综合性实验的锻炼,培养学生的工程素养。教师的科研课题可以分解成若干小项目,由不同小组的同学负责,教师指导学生如何查阅资料、可通过何种方式解决问题及工程实现中需考虑什么问题等,按照完成情况可考虑给予一定的劳务费。以“授人以鱼不如授人以渔”的思想,培养学生的自主学习能力和解决问题的能力。

总之,我校嵌入式课程群建设还处于起步阶段,基于上面几个方面进行了初步尝试。从单片机引入嵌入式解决了学生面对嵌入式众多知识点时无从下手的恐惧心理,基于工作过程的项目为驱动方式增强学生的工程素养和解决问题的能力,对我校培养应用型人才有积极的影响。在以后的教学中可进一步增加更多应用领域的实践。在具体开展过程中还有许多细节问题需完善,我们会继续努力,在参考成功案例的基础上结合本校实际情况不断思考,完善嵌入式教学体系,培养合格人才。

摘要:单片机和嵌入式是电子专业的核心课程之一。本文从学生、企业、学校三方面出发,就目前电子类专业存在的一些问题进行分析。根据社会、企业需要,从学校、学生实际出发,以单片机课程与嵌入式课程的衔接为主线,从调整人才培养方案、优化教学内容及手段和加强实践改革等方面进行探讨,寻求合适的教学方案,实现与企业的无缝连接。

嵌入式软件测试方法的初探 篇11

摘要:嵌入式计算机技术的飞速发展加速了电器行业嵌入式系统的应用,嵌入式系统中软件系统的比重越来越大,软件架构也越发复杂,软件运行的可靠性逐渐成为业界关注的焦点问题。本文由嵌入式软件测试的基本概念入手,基于嵌入式软件测试特点,综合分析嵌入式软件的关键技术和测试方法,旨在改善嵌入式软件的质量,提高其应用性能。

关键词:嵌入式软件 软件测试 测试方法

0 引言

当前,嵌入式软件已广泛运用于工业控制系统、信息家电、通讯设备、医疗仪器、智能仪器仪表等众多领域,软件的质量和应用性能备受业界关注。以往业界仅仅将功能的软件开发-测试模式作为重点研究课题,但当前所取得研究成果已无法满足日益增长的软件测试需求,其对软件行业的发展也产生了一些负面影响。嵌入式软件测试的工作内容主要是软件质量的监测,这对于嵌入式软件的开发及应用十分关键。

本文在软件测试基本技术的基础上,进一步探究嵌入式软件测试技术与监测方法,试图形成一种较为规范化的嵌入式软件测试解决方法。

1 软件测试基础

1.1 软件测试概念 软件是可以用来设计、制造、运行并且能有效维护的高质量、高可靠性的技术解决方案的一系列计算机程序和相关的组件。对软件进行测试是软件能否正常运行的重要保证,软件测试是以发现错误和缺陷为目的的一系列处理分析的程序或过程。

根据IEEE(1983)对测试定义是选择合适的测试用例,执行被测试程序的过程,其目的在于发现程序错误。在IEEEStd829-1998对IEEE(1983)修订版中,将测试定义为:测试(A)一个或多个的测试用例集,或(B)一个或多个的测试过程集,或(C)一个或多个的测试用例和测试过程集,是软件的分析过程,其目的在于发现软件功能特性等实现和要求不一致的地方(也即软件错误)及对软件的评估[1]。

从以上对软件测试的定义我们可以了解到,软件测试是以发现软件缺陷为目的,进而测试软件功能,最终评估软件质量为目的的试验过程。另外,为了确保测试结果客观、准确,必须按照设计要求选用合理的施测软件。

1.2 软件测试步骤 软件测试工作分五步完成,即单元测试、集成测试、确认测试、系统测试和验收测试(详见图1-1)。

单元测试完成对最小的软件设计单元的检验工作,筛查程序最小单位(模块)中的缺陷,编码后也需要作进一步验证。单元测试主要包括模块接口、局部数据结构、边界条件、独立路径及错误处理五项内容。

集成测试是将经过单元测试的模块按照软件结构组合在一起作为系统或子系统来进行的测试,验证模块间接口的正确性和各部分工作是否达到或实现相应技术指标及要求。集成测试一般在宿主机环境中进行。

确认测试是把软件系统作为单一的执行实体而进行的需求有效性测试。其目的是验证软件是否满足所有功能、性能、行为和执行要求。主要验证两个方面:一是确认软件正确实现了需求中所要求的功能,二是确认软件实现的功能是需求中所需要的。

系统测试实际是通过比较系统的需求定义,筛查软件中与需求定义不相符或相互矛盾的功能架构。系统测试须综合验证软件及其所含的信息、硬件程序是否与需求定义相一致,并检验程序的运行状态能否达到应用要求。

确认测试主要通过用户的参与,检验软件的性能、功能能否满足用户的使用需求,即验证软件的有效性,因此确认测试亦可称作有效性测试。

2 嵌入式软件测试的特点

性能和功能的测试是嵌入式软件测试的主要内容,但相对于一般性的软件测试而言,嵌入式软件测试仍有其特殊性。

①嵌入式软件运行时对硬件环境有一定的要求,嵌入式软件测试的重要目的是测试软件在特定的硬件环境下能否可靠运行,故对嵌入式软件的测试就需要在相应的硬件环境下进行。

②嵌入式软件测试还要保证嵌入式软件的实时性。测试还需在特定的外部环境下对嵌入式软件进行测试,例如强磁场、高温等环境中保证软件运行的可靠性。

③嵌入式软件产品除了满足设计的外部性能要求,还需要在特定的平台上运用相应的测试工具对软件进行内存测试、GUI测试、覆盖率分析。

嵌入式软件的质量以及程序的稳定性须通过软件测试来维护,这也是软件从开发阶段到应用阶段所必经的环节。图2-1即为嵌入式软件测试模型。

测试用例是详细描述测试如何执行的正式文档。选用相应的测试用例,配以测试平台的操作系统以及驱动程序,使得被测软件在正确的环境中运行。根据测试用例的执行结果与预期的测试结果相比较,找出被测程序的缺陷,并加以改进。

3 嵌入式软件测试技术

科学合理的软件测试技术是嵌入式软件测试项目顺利实施的基本前提。根据软件测试程序的应用情况我们可以对软件测试技术进行分类探讨。从测试对象在施测阶段是否被执行角度来看,软件测试涵盖了动态测试与静态测试两部分内容。

静态测试即静态分析,是对被测软件进行特性分析的一些方法的总称。静态测试无需执行程序代码,即可通过其他途径筛查程序内部的缺陷或对程序代码目的进行综合评估。静态测试的测试主要包括代码审查、代码走查、桌面检查、技术评查,这些内容全部须手动完成,另外还包括软件自动完成的静态分析[3]。

和静态测试相对应,动态测试是使被测代码在真实环境或仿真环境下有控制地运行,通过输入测试用例,对代码在运行时体现出的功能、逻辑、行为、结构等多角度观察,检查运行结果与预期结果的差异以发现其中的缺陷,并分析运行效率和健壮性等性能。动态测试的关键在于如何选择测试用例。

按软件测试技术分类有两种,即白盒测试与黑盒测试。

白盒测试主要涉及程序的内部设计和结构的测试。它将施测对象视为一可视化软件,施测人员须全面掌握程序的内部逻辑构造和功能特性,然后选择及设计测试用例,根据程序的逻辑路径施测。在各施测点对程序运行状态进行监测,确定实际的状态是否与预期的状态一致。

黑盒测试在某些情况下也称功能测试。这类测试方法根据软件的用途和外部特征查找软件缺陷,无须了解程序内部的结构,黑盒测试的最大优势在于不依赖代码,只需根据需求,设计相应的测试用例,根据输出结果判断程序功能以及性能正确性。

4 嵌入式软件系统测试方法

理论上讲,将所有可能的输入均作为测试情况考虑,软件测试只有采用穷举输入测试,才能将程序内所有的错误检测出来。而现实中测试情况可有无穷多个,所有可能的输入包含着合法输入和非法输入,要将所有的可能性输入一一检测仍有一定难度,因而须针对测试对象采取适当的测试手段,并参考测试对象的基本条件制定科学的测试用例,为测试工作提供参考依据,以确保有序地落实软件测试各个步骤。笔者结合实践经验,对当前常用的等价分类、边界值分析、McCabe循环复杂度度量和因果图法进行了具体分析。

4.1 等价分类 等价类划分就是把输入划分为若干部分,从每个部分中选取少量代表性数据,来对被测应用进行测试的方法。等价类应为互不相交的一组子集,而子集的并应该是整个集合[4]。

因为软件不仅要接收合理的数据信息,同时须经受意外的考验,因此等价类可细分为有效和无效两种情况。有效等价类,即对于程序的规格说明来说是合理的、有意义的输入数据构成的集合。通过有效等价类,可对程序所达到的性能和功能是否符合规格说明进行验证。而无效等价类与有效等价类恰好是两个相反的概念。另外,对等价类进行划分后须根据设计要求全面测试用例的有效性。

4.2 边界值分析 边界值分析是一种黑盒测试方法,它是对等价类划分方法的补充,通过选择等价类边界的测试用例。通过这种测试方法设计测试用例,须对边界情况有大致的了解。一般来讲,输入与输出等价类的边界即应着重测试的边界情况[5]。

从某种意义上讲,边界值分析法也是一种测试输入或输出的边界值的有效途径。这里所有的边界值涵盖了边界值两边的值。边界值测试的基本原理:输入变量的极值附近极有可能是缺陷点;基本思想:在最小值、略高于最小值、正常值、略低于最大值和最大值处取输入变量的值。

4.3 McCabe循环复杂度度量 要全面测试某一软件或某一功能模块的有效性,先确保被测对象具有可测试性。顾名思义,可测试性即被测对象所具有的内在属性,它与测试工具或测试方法无关。可测试性能够反映出软件质量优劣,只有高内聚、低耦合、接口明确、意图清晰的软件才具有可测试性。相反,高耦合、内部逻辑混乱的软件即为不可测试性软件。

4.4 因果图法 等价划分和边界值分析没有对输入条件进行分析。组合分析有时是一件困难的事情,因为组合的数量可能达到天文数字。因果图有助于找出高效的测试用例,甚至可以找到规格说明欠缺的地方。

因果图法的步骤如下:①分析规格说明中的原因、结果,并赋予标示符。②找出因果之间的对应关系,画出因果图。③在因果图上标明约束条件。④把因果图转化为判定表。⑤根据判定表每一列表示的情况生成测试用例。

5 结束语

伴随着嵌入式软件事业的持续拓展,软件测试作为保证软件质量的一项关键性的工作,已越来越受到重视。正确的嵌入式测试方法是软件测试工作的工作重点。本文除了对有关软件测试的基本概念作了简要阐述,还对它们之间的内在架构进行了重点分析,并介绍了几种常用的嵌入式软件测试技术及嵌入式软件测试方法。这些技术与方法的运用对软件测质量和稳定性起到非常关键的作用。

参考文献:

[1]IEEE,IEEE Standard for Software Test Documentation.IEEEStd829-1998.

[2]梁合庆.当今嵌入式系统综述与新的投资机遇[J].测控技术,2000(4).

[3]康一梅,张永革.嵌入式软件测试[M].北京:机械工业出版社,2007.

[4]古乐,史九林.软件测试技术概论[M].北京:清华大学出版社,2004.

[5]蔡建平.嵌入式软件测试实用技术[M].北京:清华大学出版社,2010.

基金项目:

浙江省大学生科研创新团队资助项目(编号:2012R409046);

嵌入式教学方法 篇12

嵌入式系统课程是高等院校计算机专业学生的一门必修课, 此门课程的主要特色是综合计算机各种专业知识的综合应用, 课程的教学目标是培养学生综合认识和解决嵌入式计算工程问题的能力。[1]现阶段, 嵌入式软硬件平台、嵌入式操作系统平台和开发工具多种多样, 在有限的理论教学时间内, 教师只能讲授相关的嵌入式系统基础理论, 无法针对学生的个体差异、培养学生的学习兴趣和自主创新学习能力。

针对嵌入式系统所涉及的知识综合性、实践性强的特点, 葛芬[2]、田华、宗晓萍、刘鑫[3]等就项目驱动的嵌入式系统教学和实验模式进行了探讨。

综合嵌入式系统知识的特点和学生的学习特点, 在设计该课程的教学方法时, 需要与学生的实际工程相结合, 为学生提供开放式的学习空间。通过设置嵌入式系统综合工程设计, 探讨项目驱动、导师引导的嵌入式课程教学理念的可行性。

2 嵌入式系统综合工程设计的教学思路

本次实施的教学方法与传统的教学模式不同, 致力于为学生提供开放的学习环境, 此种教学模式的实施安排在学生完成嵌入式系统相关理论课程学习之后进行。综合工程设计的指导思想是“面向实际工程需求, 项目驱动, 将理论与实践相结合”, 主要目的是通过综合工程设计, 探索以学生为主导、突出项目实训并且能培养学生的组织、沟通和协作能力的教学方法。

3 嵌入式系统综合工程设计的具体实施

首先, 让学生学习嵌入式系统、嵌入式程序设计相关理论知识和实验的学习和操作, 接下来由嵌入式系统综合工程设计的指导教师就设计的教学目的、组织形式、选题要求、关键时间点的安排、工程设计指导方式、考核标准等集中向学生进行介绍。

其次, 等指导教师讲解完相关注意事项之后, 再对学生分组, 三人一组, 自由组合。各小组进行内部讨论, 按照自身的喜好设计将要实施的实际工程项目, 通过查阅相关资料, 完成本组项目的设计方案工作, 并由指导教师对各小组的设计方案进行审核。

指导教师审核的主要内容包括该小组选择的项目难度是否适中、针对项目的实施方案是否具有可行性、项目实施计划是否合理以及项目实施过程中人员分工是否到位等各方面。审核过程中不符合要求的选题, 或者与其他小组选题非常接近的都需要小组重新进行选题, 再提交审核;对于在规定期限内没能给出合适选题的小组, 由指导教师制定选题。

再次, 各小组确定选题之后, 再对指导教师进行合理的分配, 分配的原则是指导教师的研究方向与小组选题内容接近, 而且尽量做到平均分配。每个小组都分配到自己的指导教师后, 开始项目的实施工作。

项目开始实施后, 小组的指定指导教师需要全程参与, 安排每个成员的任务, 在小组项目具体设计和实施过程中给予指导意见, 对项目实施过程中遇到的问题与学生进行讨论, 并对学生遇到的难点、疑点进行解答, 并负责监督和督促小组的实施进度, 还要指导学生撰写任务书、中期报告以及综合工程设计报告。

项目实施的实验室全天是开放的, 学生可以随时进实验室进行项目的实施, 而且实验室每天都需要有相应的指导教师进行指导。

在项目实施过程中, 需要制定合理的考核计划对嵌入式系统综合工程设计项目的实施过程和成果进行考核。既要考察学生对项目实施全过程的掌握情况, 让学生对相关的理论知识做到深入理解和掌握, 并提高实际操作的能力, 又要让学生真正体验项目实施的全过程, 即项目选题、查阅资料、提出设计方案、优化设计方案、项目实施和成果优化。

4 结语

嵌入式系统综合工程设计在嵌入系统课程中的应用, 使学生提高了相关专业学生理论与实践相结合的能力, 使其不但具有了扎实的理论基础, 而且还提高了他们实际操作能力, 有利于他们实践性和创新性的提高, 同时还提高了嵌入式系统课程体系的教学效果。整个教学过程以学生为中心, 强调团队的合作和自主学习, 注重培养系统工程分析能力、团队协作交流能力、专业技术应用能力和自我提升能力, 为在本科层次培养具备终身学习能力的高素质计算机开发和应用人才进行了有益的探索和实践。

摘要:针对嵌入式系统课程体系的综合性和实践性特点, 提出了嵌入式系统综合工程设计的教学理念和方法。本文主要从嵌入式系统综合工程设计的教学思路以及具体实施过程进行了探讨和研究。

关键词:嵌入式,综合工程设计,教学方法

参考文献

[1]张林, 刘辉等.嵌入式系统教学方法改革实践[J].电气电子教学学报, 2010, 32. (4) :59-60.

[2]葛芬.项目驱动的嵌入式系统教学探讨[J].科技信息, 2011 (33) :38-39.

上一篇:渔舟唱晚下一篇:培养规划