高職院校“嵌入式操作系統(tǒng)”課程的教學(xué)改革研究

摘要：本文介紹了深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)在嵌入式操作系統(tǒng)課程中的教學(xué)改革探索。在培養(yǎng)“應(yīng)用型”人才的目標(biāo)下，課程在教學(xué)方法上提出了過(guò)程“三段式”教學(xué)；實(shí)踐“倒推法”教學(xué)等；課程內(nèi)容上采用Windows CE5.0平臺(tái)，并建設(shè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)室；教學(xué)任務(wù)微觀化，學(xué)生考核“綜合化”等概念。在教學(xué)及實(shí)踐環(huán)節(jié)中提出了很多新穎的觀點(diǎn)并實(shí)施了很多方法，三屆學(xué)生的實(shí)踐證明這一成果在嵌入式系統(tǒng)教學(xué)中起到了積極的推動(dòng)作用，學(xué)生掌握了實(shí)用技能，擴(kuò)大了就業(yè)面。

關(guān)鍵詞：嵌入式操作系統(tǒng)；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1672-5913（2007）09-0042-05

1 引言

“嵌入式操作系統(tǒng)”課程是深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)在2002年教學(xué)計(jì)劃中設(shè)置的新課程。眾所周知，我國(guó)已經(jīng)成為世界的電子制造業(yè)基地，嵌入式技術(shù)已經(jīng)是大大小小的電子制造類(lèi)企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)的中心平臺(tái)。深圳就有四分之一多的企業(yè)采用嵌入式技術(shù)。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查，很多企業(yè)需要高職層面的嵌入式應(yīng)用技術(shù)人才。據(jù)此，我們率先開(kāi)設(shè)了嵌入式技術(shù)方向相關(guān)課程。

選擇什么樣的教學(xué)內(nèi)容？采用什么樣的教學(xué)方法? 培養(yǎng)學(xué)生什么樣的能力?實(shí)踐教學(xué)采用什么樣的平臺(tái)？如何區(qū)別與本科的教學(xué)，從而更加體現(xiàn)高職教育的特色?這些問(wèn)題一直是我們思考的內(nèi)容。經(jīng)過(guò)深入分析，在三年的教學(xué)實(shí)踐中不斷的修正，我們提出了一整套針對(duì)本課程的教學(xué)模式。通過(guò)多種方法的綜合應(yīng)用，培養(yǎng)出了受企業(yè)歡迎的畢業(yè)生，達(dá)到了我們培養(yǎng)的目標(biāo)：使學(xué)生成為能工巧匠型的大學(xué)生和大學(xué)生型的能工巧匠。

2 課程設(shè)立基本情況

“嵌入式操作系統(tǒng)”課程是嵌入式技術(shù)方向的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程，是本專(zhuān)業(yè)方向的核心課程。

企業(yè)要求嵌入式專(zhuān)業(yè)方向的畢業(yè)生能夠從事嵌入式應(yīng)用產(chǎn)品的生產(chǎn)、工藝設(shè)計(jì)、質(zhì)量管理、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)等工作。因此，經(jīng)過(guò)論證和調(diào)研，我們確立的培養(yǎng)目標(biāo)是：要求畢業(yè)生成為在嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等技術(shù)領(lǐng)域從事技術(shù)和管理工作的高等應(yīng)用型專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才，熟悉基于ARM的嵌入式硬件系統(tǒng)和掌握基于嵌入式操作系統(tǒng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)的基本能力。

“嵌入式操作系統(tǒng)”課程的定位是：以嵌入式操作系統(tǒng)為對(duì)象，使學(xué)生掌握基于嵌入式操作系統(tǒng)的應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和基本能力，并能從事上述各種崗位的工作。

3 課程教學(xué)基本思想的確立

高職院校學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)不同與本科院校，培養(yǎng)目標(biāo)更側(cè)重于學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中，大量篇幅講授理論知識(shí)，這樣的教學(xué)方法并不適應(yīng)于高職學(xué)生。根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，并依據(jù)當(dāng)前技術(shù)市場(chǎng)主流的水平，在理論知識(shí)的教學(xué)中，只講解最基本的概念和原理，并不把相關(guān)原理加深拓寬，從而將重點(diǎn)放在學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)上。能力的核心是應(yīng)用開(kāi)發(fā)技能，即畢業(yè)生有能力在面對(duì)某種以嵌入式CPU為核心的整體解決方案時(shí)，可以根據(jù)方案的要求，實(shí)現(xiàn)其具體的功能，并調(diào)試運(yùn)行成功。在具體的工作崗位上，可以根據(jù)公司的要求，對(duì)方案進(jìn)行裁剪、修改，在高級(jí)設(shè)計(jì)工程師的指導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，同時(shí)完成模塊的編程、集成及測(cè)試等工作。

在這門(mén)課上，體現(xiàn)為學(xué)生要掌握在Windows CE操作系統(tǒng)下裁剪、配置、定制操作系統(tǒng)的能力，掌握基于Windows CE的基本的驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)能力。

4 課程教學(xué)的新模式

在確立了本課程教學(xué)基本思想后，經(jīng)過(guò)廣泛論證、走訪企業(yè)、調(diào)研其他院校的教學(xué)方式、學(xué)習(xí)最新嵌入式技術(shù)及了解國(guó)外院校開(kāi)課情況的基礎(chǔ)上，我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、考核方式等方面提出了一套本課程的教學(xué)新模式，通過(guò)三年來(lái)的應(yīng)用實(shí)踐，并不斷地調(diào)整深化，模式已經(jīng)基本成熟。

多年以來(lái)，深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院推行以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)思想，著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。在課堂教學(xué)中，廣泛推廣“教、學(xué)、做”相結(jié)合的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐動(dòng)手中學(xué)習(xí)新知識(shí)。在本課程的教學(xué)模式中，很好地體現(xiàn)了這一教學(xué)思想。

4.1 教學(xué)內(nèi)容“主流化”

選擇什么樣的教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)的首要問(wèn)題。2004年本專(zhuān)業(yè)首次開(kāi)設(shè)了“嵌入式操作系統(tǒng)”課程，選用北京科銀京成技術(shù)公司研發(fā)的道系統(tǒng)(DeltaOS)為教學(xué)平臺(tái)，并成立了“深職院－電子科大嵌入式系統(tǒng)技術(shù)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室”。道系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)性非常強(qiáng)的嵌入式操作系統(tǒng)，產(chǎn)品在工業(yè)控制領(lǐng)域、軍工裝備中得到廣泛應(yīng)用。該實(shí)驗(yàn)室建成后，我們不僅開(kāi)展嵌入式操作系統(tǒng)的教學(xué)，還開(kāi)設(shè)了基于ARM的嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、ARM應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)等相關(guān)課程的教學(xué)工作。

在后續(xù)的市場(chǎng)研究和走訪企業(yè)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)諸多中小相關(guān)企業(yè)使用的嵌入式操作系統(tǒng)是嵌入式Linux和Windows CE操作系統(tǒng)。而這些企業(yè)是我們高職學(xué)生就業(yè)的主要市場(chǎng)，這就要求我們盡力去滿(mǎn)足這一市場(chǎng)。通過(guò)論證，Windows CE 5.0的市場(chǎng)占有率逐年上升，在手持設(shè)備等領(lǐng)域已經(jīng)成為市場(chǎng)主流。據(jù)此我們?cè)?005年將課程教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)為Windows CE嵌入式操作系統(tǒng)。同時(shí)還保留道系統(tǒng)的培訓(xùn)工作并利用其開(kāi)展一些科研工作。

4.1.1 課程章節(jié)內(nèi)容

結(jié)合企業(yè)的實(shí)際和學(xué)生的能力，我們?cè)赪indows CE嵌入式操作系統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中主要講授以下內(nèi)容：

第一部分嵌入式系統(tǒng)基本理論：講授嵌入式系統(tǒng)的定義、特點(diǎn)及分類(lèi)；常見(jiàn)的嵌入式操作系統(tǒng)；嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法概述；Windows CE 5.0基礎(chǔ)；實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的基本原理和使用。

第二部分Windows CE5.0內(nèi)核定制：講授操作系統(tǒng)鏡像；在PB中添加自定義特性；Windows CE5.0的關(guān)鍵配置文件；PB的編譯鏈接過(guò)程和遠(yuǎn)程調(diào)試工具。

第三部分Windows CE5.0的基本應(yīng)用原理：講授Windows CE5.0的進(jìn)程；內(nèi)存管理；文件系統(tǒng)；設(shè)備管理；圖形用戶(hù)界面和Windows CE5.0的通訊技術(shù)。

第四部分Windows CE5.0的驅(qū)動(dòng)程序和動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)：講授驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的基本原理。

第五部分整周實(shí)訓(xùn)一周，整周實(shí)訓(xùn)是一個(gè)集中實(shí)訓(xùn)階段，通過(guò)整周實(shí)訓(xùn)的訓(xùn)練，最終完成整個(gè)教學(xué)目標(biāo)。

4.1.2 教學(xué)時(shí)間安排

課堂教學(xué)共64學(xué)時(shí)，整周實(shí)訓(xùn)一周共28學(xué)時(shí)，合計(jì)92學(xué)時(shí)。在課堂教學(xué)的64學(xué)時(shí)中，其中用于理論教學(xué)的課時(shí)為32學(xué)時(shí)，主要講解Windows CE操作系統(tǒng)的基本概念和基本原理，而用于實(shí)踐教學(xué)的課時(shí)為32學(xué)時(shí)，再加上整周實(shí)訓(xùn)的28個(gè)學(xué)時(shí)，整個(gè)實(shí)踐性環(huán)節(jié)的學(xué)時(shí)總量達(dá)到60個(gè)學(xué)時(shí)，足以讓學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中熟練掌握基于Windows CE操作系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)技術(shù)和方法。

4.2 教學(xué)方式“企業(yè)化”

培養(yǎng)目標(biāo)決定一切圍繞工作崗位進(jìn)行，在教學(xué)方式上，要求我們貼近企業(yè)，貼近實(shí)際。在學(xué)校環(huán)境下，我們采取以下幾種教學(xué)方法。

4.2.1 “倒推式”教學(xué)法

第一次上課就讓學(xué)生 “見(jiàn)識(shí)”一個(gè)實(shí)際的嵌入式產(chǎn)品。以這個(gè)典型的嵌入式產(chǎn)品為目標(biāo)，將產(chǎn)品分解，倒推出一個(gè)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程。從“產(chǎn)品”到“部件”的倒推，把歸屬于課程不同章節(jié)的內(nèi)容，放到相關(guān)的教學(xué)單元去講解完成。在每一教學(xué)單元中，以產(chǎn)品的“部件”為核心，設(shè)計(jì)出實(shí)際開(kāi)發(fā)中要解決的課題。通過(guò)在具體的學(xué)習(xí)過(guò)程中解決問(wèn)題，使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握基于嵌入式操作系統(tǒng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力。在最后一周的整周實(shí)訓(xùn)課中，讓學(xué)生完成一個(gè)正推過(guò)程，完成一個(gè)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)思想，到部件，最終到產(chǎn)品的演變過(guò)程，從而從整體上建立嵌入式產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)規(guī)律和方法，使學(xué)生踏出校門(mén)，就可以直接進(jìn)入工作崗位，完成從學(xué)校到企業(yè)的零距離過(guò)渡。

4.2.2 “三段式”能力漸進(jìn)培養(yǎng)

本課程實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)思想是：通過(guò)三個(gè)不同的教學(xué)階段，提出不同的教學(xué)目標(biāo)，逐漸提升對(duì)學(xué)生的能力要求，使學(xué)生熟練掌握整個(gè)教學(xué)內(nèi)容，具備可以獨(dú)立完成基于嵌入式操作系統(tǒng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的能力。

本課程的實(shí)踐教學(xué)的三個(gè)教學(xué)階段為：

章節(jié)實(shí)驗(yàn)：按照項(xiàng)目單的要求，根據(jù)嵌入式產(chǎn)品分解的內(nèi)容，針對(duì)相關(guān)章節(jié)的核心知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以完成對(duì)該章節(jié)知識(shí)的掌握。在課堂教學(xué)中，通過(guò)完成相關(guān)的實(shí)踐項(xiàng)目，從中理解相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)而掌握其中的核心理論知識(shí)，熟悉開(kāi)發(fā)工具的使用、解決實(shí)訓(xùn)過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題，熟悉基本的調(diào)試技巧和方法。

課程設(shè)計(jì)：按照課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，完成課程設(shè)計(jì)的工作。課程設(shè)計(jì)是學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求，開(kāi)始獨(dú)立完成完整產(chǎn)品中的一個(gè)基本任務(wù)的過(guò)程，是平時(shí)課堂實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的延伸，但因?yàn)閷?shí)訓(xùn)過(guò)程已經(jīng)不像在章節(jié)實(shí)訓(xùn)中那樣具體，學(xué)生所面臨的內(nèi)容也不再是具體的知識(shí)，也不會(huì)面臨調(diào)試技巧和方法的問(wèn)題，學(xué)生將更多的注意力放在了如何在一個(gè)具體的產(chǎn)品中去完成其中的一個(gè)環(huán)節(jié)！這個(gè)環(huán)節(jié)既是對(duì)前面課堂教學(xué)的檢驗(yàn)，也是學(xué)生提升自己能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

整周實(shí)訓(xùn)：由于整周實(shí)訓(xùn)的時(shí)間集中，學(xué)生可以花整天的時(shí)間待在實(shí)驗(yàn)室，實(shí)訓(xùn)的開(kāi)展也就更為有效，完成一個(gè)較復(fù)雜的項(xiàng)目也變?yōu)榭赡堋＿@一環(huán)節(jié)的教學(xué)目標(biāo)即在于全力提升學(xué)生的獨(dú)立開(kāi)發(fā)能力，前面的課堂教學(xué)和課程設(shè)計(jì)都是為了這一目標(biāo)而做準(zhǔn)備。

在這個(gè)環(huán)節(jié)中，要求學(xué)生開(kāi)發(fā)一個(gè)典型的嵌入式產(chǎn)品雛形，可能從功能上、產(chǎn)品化方面還有待改善，但其過(guò)程包含了一個(gè)嵌入式產(chǎn)品基本的開(kāi)發(fā)過(guò)程。所有的教學(xué)過(guò)程都指向了這樣一個(gè)最終的目標(biāo)，即通過(guò)一系列的訓(xùn)練，使學(xué)生熟悉嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)，并最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)典型產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。這個(gè)過(guò)程將使學(xué)生更為直接的接觸到嵌入式系統(tǒng)的原理、開(kāi)發(fā)手段和調(diào)試技巧，效果將更為直接、明顯。

4.2.3 任務(wù)單元“微觀化”

在每一教學(xué)單元中，采取項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，問(wèn)題牽引的教學(xué)方法。對(duì)“嵌入式操作系統(tǒng)”課程的每一單元的微觀設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究。在每個(gè)任務(wù)單元的微觀設(shè)計(jì)上，以該項(xiàng)目為中心目標(biāo)，精心設(shè)計(jì)過(guò)程。課程所涉及的基本問(wèn)題，均通過(guò)所編制的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目單來(lái)反映。力求使實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目反映課程的核心內(nèi)容。通過(guò)解決問(wèn)題，使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握嵌入式操作系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，如表1所示。

4.3 考核方法“綜合化”

本課程的考核拋棄了傳統(tǒng)的期末考核，采用形成性考核的考核方式。完整的考核方案包含了多個(gè)方面，總分中平時(shí)學(xué)習(xí)表現(xiàn)占20%（包括考勤、提問(wèn)和平時(shí)作業(yè)），實(shí)踐性作業(yè)占20％，課程設(shè)計(jì)占20％，整周實(shí)訓(xùn)占40％。平時(shí)作業(yè)的考核形式是書(shū)面作業(yè)，實(shí)踐性作業(yè)和課程設(shè)計(jì)是程序設(shè)計(jì)與調(diào)試，整周實(shí)訓(xùn)是項(xiàng)目完成及答辯。在考核方法上課程設(shè)計(jì)和整周實(shí)訓(xùn)采用實(shí)操方法。這樣的考核方法重視了平時(shí)成績(jī)的考核和工程技術(shù)應(yīng)用能力的考核，因而更切合工程應(yīng)用的要求。

課程的考核方案改革無(wú)疑是本課程教學(xué)模式突出的一點(diǎn)。取消期末考試，把一次考試定成績(jī)變?yōu)槿轿豢己硕ǔ煽?jī)，方法更為科學(xué)也更受學(xué)生歡迎；從考核試卷到考試作品，這樣的跨越也反映了課程改革從純粹的學(xué)術(shù)型走向了技術(shù)型，實(shí)用型，學(xué)生的適應(yīng)能力也大大提高。這樣做老師的工作強(qiáng)度會(huì)加大，平時(shí)考核的評(píng)定也要求更為科學(xué)、合理，但普遍受到學(xué)生的歡迎。

4.4 教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)和師資問(wèn)題

在“貼近企業(yè)；貼近實(shí)際”的原則下，我們建設(shè)了一個(gè)全新的嵌入式系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室。實(shí)訓(xùn)室要求必須滿(mǎn)足嵌入式操作系統(tǒng)相關(guān)課程的實(shí)訓(xùn)和教學(xué)工作需要以及學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計(jì)使用。同時(shí)，Linux操作系統(tǒng)、嵌入式應(yīng)用技術(shù)等課程的實(shí)訓(xùn)及相關(guān)技能證書(shū)的培訓(xùn)也可在該實(shí)訓(xùn)室完成。在考查多家供貨商的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)技術(shù)水平、性?xún)r(jià)比、維護(hù)能力后，我們選用了深圳優(yōu)龍科技有限公司的產(chǎn)品，建立了一個(gè)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室，設(shè)備有：Intel XScale270教學(xué)平臺(tái)(40套)；ARM MultiIce 仿真器（20套）；S3C2410 教學(xué)平臺(tái)（20套）；Pentium4 2.8G雙核CPU PC機(jī)（40臺(tái)）。同時(shí)，我們還購(gòu)置了一些嵌入式產(chǎn)品的全套方案及樣機(jī)，應(yīng)用于本課程教學(xué)。讓學(xué)生完全接觸到當(dāng)前嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的最新產(chǎn)品，掌握開(kāi)發(fā)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)真正的“生產(chǎn)性”實(shí)訓(xùn)。

為解決課程改革所面臨的師資問(wèn)題，學(xué)校使用專(zhuān)項(xiàng)的教師培訓(xùn)資金派出教師在暑假期間到北京博創(chuàng)公司參加了其“嵌入式系統(tǒng)高級(jí)培訓(xùn)班”，培訓(xùn)內(nèi)容以IntelPXA270＋Windows CE5.0的典型架構(gòu)為核心，詳細(xì)學(xué)習(xí)了Intel PXA270的結(jié)構(gòu)和部件，Windows CE開(kāi)發(fā)的基本過(guò)程及典型案例。在此基礎(chǔ)上，幾位教師又認(rèn)真完成了微軟2535和2540模塊的自學(xué)，為開(kāi)設(shè)課程做了足夠的準(zhǔn)備。在選擇深圳優(yōu)龍公司的產(chǎn)品后，又請(qǐng)其工程師開(kāi)設(shè)了一周的嵌入式系統(tǒng)技術(shù)培訓(xùn)工作。同時(shí)，安排教師到優(yōu)龍公司學(xué)習(xí)最新的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)技術(shù)，了解最新的技術(shù)動(dòng)態(tài)，提升教師的實(shí)踐能力。

5 教學(xué)模式實(shí)施和教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控

基于“嵌入式操作系統(tǒng)”課程教學(xué)的具體要求，我們修訂了課程教學(xué)大綱。大綱的修訂突出課程的實(shí)踐性特點(diǎn)，首先，將一實(shí)際產(chǎn)品進(jìn)行分解，將課時(shí)的重點(diǎn)放在實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)上，并突出“平時(shí)教學(xué)＋整周實(shí)訓(xùn)”的教學(xué)模式，將課程內(nèi)容與整周實(shí)訓(xùn)課程的內(nèi)容統(tǒng)一規(guī)劃，有側(cè)重地安排，最終完成統(tǒng)一的教學(xué)目標(biāo)。同時(shí)，課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的內(nèi)容并沒(méi)有因?yàn)樵黾恿苏軐?shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)而有所削弱，而是進(jìn)一步加強(qiáng)，從而在教學(xué)規(guī)劃上實(shí)現(xiàn)課程的三階段教學(xué)架構(gòu)，真正解決學(xué)生在學(xué)習(xí)嵌入式操作系統(tǒng)過(guò)程中，因?yàn)榧袑W(xué)習(xí)時(shí)間短而難以完成復(fù)雜項(xiàng)目的問(wèn)題。在對(duì)課程的宏觀設(shè)計(jì)上，工作重點(diǎn)是探索以學(xué)生為主體的教學(xué)方法，精心提煉教學(xué)內(nèi)容，突出Windows CE操作系統(tǒng)的最主要內(nèi)容。

在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，為提高課程的教學(xué)水平，課程開(kāi)設(shè)之初我們就確定課程負(fù)責(zé)人。統(tǒng)一和規(guī)范課程教學(xué)文件（教學(xué)大綱、進(jìn)度表、教案、教材、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目），對(duì)教學(xué)大綱的修改和課程內(nèi)容做了多次專(zhuān)題討論，專(zhuān)業(yè)定期以多種形式組織教師進(jìn)行教研活動(dòng)，研究教法，相互聽(tīng)課，觀摩、交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。規(guī)范課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)和課程設(shè)計(jì)報(bào)告的模板。在課程考核中注重以學(xué)生能力為中心，全部采用形成性考試方案，側(cè)重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和對(duì)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力的考察。不以學(xué)生一次考試的成績(jī)決定其課程的最終成績(jī)，將考核貫穿到整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中去，大大調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也取得了明顯的學(xué)習(xí)效果。整周實(shí)訓(xùn)的考核在原有考核內(nèi)容的基礎(chǔ)上增加了答辯環(huán)節(jié)。采取制作匯報(bào)提綱PPT，現(xiàn)場(chǎng)演示程序運(yùn)行結(jié)果，每個(gè)學(xué)生向全班同學(xué)進(jìn)行匯報(bào)的考核方式，并將答辯環(huán)節(jié)的成績(jī)記入總分。

教學(xué)質(zhì)量提高是我們追求的目標(biāo)。為此，我們建立了監(jiān)控體系，請(qǐng)來(lái)了校外的專(zhuān)家。首先，為了緊跟市場(chǎng)，課程反映學(xué)科的最新發(fā)展，我們聘請(qǐng)了6位來(lái)自企業(yè)的校外專(zhuān)家成立專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)小組，對(duì)課程的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行具體的指導(dǎo)。每年我們都會(huì)聘請(qǐng)專(zhuān)家到學(xué)校，請(qǐng)他們根據(jù)企業(yè)當(dāng)前發(fā)展的需求，對(duì)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置、課程教學(xué)大綱提出他們的意見(jiàn)。其次，在本課程教學(xué)內(nèi)容修訂時(shí)，我們征求了很多校外專(zhuān)家的意見(jiàn)。分別與深圳優(yōu)龍公司、深圳旋極公司、深圳億道公司及深圳英蓓特公司等嵌入式產(chǎn)品研發(fā)公司建立長(zhǎng)期、有效的合作，他們的工程師都給出了積極的建議，在廣泛征求意見(jiàn)的基礎(chǔ)上，我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容作了修改。同時(shí)，我們還在這些企業(yè)中建立校外實(shí)訓(xùn)基地。組織學(xué)生參觀嵌入式產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程，派遣優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)入企業(yè)參于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程。在課程教學(xué)過(guò)程中使用的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目單要求企業(yè)的工程師審核，部分實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目移至企業(yè)，讓工程師也參與教學(xué)，使企業(yè)也成為教學(xué)組織者之一，幫助我們嚴(yán)把教學(xué)質(zhì)量關(guān)，使用教學(xué)內(nèi)容能夠反映企業(yè)彩的最新技術(shù)。每年我們都會(huì)推薦畢業(yè)生進(jìn)入了這些公司，先在公司中實(shí)習(xí)，在公司考核合格后進(jìn)入公司工作。這樣，通過(guò)這些與我們合作的公司既檢驗(yàn)了我們的“產(chǎn)品”，也解決了學(xué)生的就業(yè)問(wèn)題。如果學(xué)生在適應(yīng)企業(yè)的過(guò)程中有具體的問(wèn)題，企業(yè)也會(huì)及時(shí)向我們反饋，我們也會(huì)仔細(xì)分析，檢查課程的計(jì)劃和教學(xué)中有何問(wèn)題，從而及時(shí)糾正。

6 實(shí)踐過(guò)程和取得的效果

大約用了一年的準(zhǔn)備，我們從2002級(jí)學(xué)生開(kāi)始開(kāi)設(shè)此課程，在2004級(jí)學(xué)生中開(kāi)始教授Windows CE嵌入式操作系統(tǒng)。目前，已完成三屆學(xué)生的教學(xué)，每屆學(xué)生在嵌入式操作系統(tǒng)課程的學(xué)習(xí)上，積極性非常高，整體取得了良好的效果。三屆畢業(yè)生中，有幾十位學(xué)生從事嵌入式相關(guān)工作。

在2006屆的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，畢業(yè)生完成的“基于Windows CE5.0的指紋識(shí)別系統(tǒng)”，在Windows CE平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了人體指紋的識(shí)別、指紋數(shù)據(jù)的管理系統(tǒng)。由于人體指紋的不變性和唯一性，指紋識(shí)別成為最可靠的身份驗(yàn)證方法，基于指紋識(shí)別技術(shù)的身份驗(yàn)證系統(tǒng)可以替代傳統(tǒng)的基于密碼和證件的安全系統(tǒng)。這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作就是完成了指紋系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究，并在Windows CE平臺(tái)上完成了一個(gè)身份認(rèn)證系統(tǒng)。

由于課程開(kāi)設(shè)的前沿性和實(shí)用性，在精心設(shè)計(jì)實(shí)施后，課程取得了良好的教學(xué)效果

7 結(jié)束語(yǔ)

幾年的實(shí)踐探索，我們摸索出一些方法，取得了良好效果。但許多方面仍需繼續(xù)努力，如教材，如何編寫(xiě)一本適合高職學(xué)生的教材？就是我們下一步要工作重點(diǎn)。嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)伴隨著整個(gè)計(jì)算機(jī)工業(yè)的發(fā)展，有著其鮮明的發(fā)展特點(diǎn)，而嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)也有著很廣泛的空間需要我們?nèi)ヌ剿鳌?/p>

參考文獻(xiàn)：

[1] 張福炎，俞建新.2004年全國(guó)第五屆嵌入式系統(tǒng)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文庥[C].北京航空航天大學(xué)出版社，2004.

收稿日期：2007-04-02

作者簡(jiǎn)介：王曉春，男，內(nèi)蒙呼和浩特人，碩士，主要從事嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)和科研工作。