《嵌入式GUI應(yīng)用程序開發(fā)》教學(xué)改革實(shí)踐與探索

許豪,胡吉興

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展，嵌入式技術(shù)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。Qt以其良好的可移植性、豐富的開發(fā)庫(kù)在嵌入式領(lǐng)域被關(guān)注。這對(duì)基于Qt的課程進(jìn)行教學(xué)改革、研究、探索具有重要的意義，也為培養(yǎng)嵌入式人才打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。簡(jiǎn)要分析了《嵌入式GUI應(yīng)用程序開發(fā)》課程的教學(xué)現(xiàn)狀，闡述了教學(xué)現(xiàn)狀的優(yōu)缺點(diǎn)，說(shuō)明了教學(xué)中存在的不足，在此基礎(chǔ)上提出了教改意見。

關(guān)鍵詞：嵌入式；教改；應(yīng)用程序開發(fā)；Qt

中圖分類號(hào)：G424.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）21-0131-02

1 Qt簡(jiǎn)介

Qt是一個(gè)跨平臺(tái)C++圖形用戶界面應(yīng)用程序開發(fā)框架，1991年由奇趣科技完成開發(fā)，之后迅速發(fā)展，不斷壯大，現(xiàn)已升級(jí)到5.3版本。當(dāng)今主流操作系統(tǒng)平臺(tái)，比如Linux、Windows等，包括嵌入式平臺(tái)都支持基于Qt的程序開發(fā)和運(yùn)行。它既可以開發(fā)GUI應(yīng)用程序，也可以開發(fā)非GUI程序，比如控制臺(tái)工具和服務(wù)器。基于Qt的這些特性，Qt已經(jīng)在跨平臺(tái)軟件開發(fā)領(lǐng)域得到了認(rèn)可。

2 教改意義

《嵌入式GUI應(yīng)用程序開發(fā)》是我院“卓越工程師計(jì)劃”試點(diǎn)班的主干核心課程。該課程主要講解以Qt為基礎(chǔ)的GUI程序設(shè)計(jì)開發(fā)。通過(guò)對(duì)該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅可以掌握嵌入式GUI的設(shè)計(jì)方法，完成嵌入式GUI設(shè)計(jì)，還可以在該門課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中加深對(duì)前期課程的理解，使學(xué)生具備軟件工程應(yīng)用人才所必須具備的知識(shí)和技能。它是由《C++程序設(shè)計(jì)》《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》《操作系統(tǒng)》為前續(xù)課程和后續(xù)環(huán)節(jié)——企業(yè)實(shí)習(xí)兩部分組成的。由此可以看出，該門課程在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中起到了承上啟下的作用，不僅可以總結(jié)以前學(xué)習(xí)到的編程知識(shí)，還為以后進(jìn)入企業(yè)實(shí)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 《嵌入式GUI應(yīng)用程序開發(fā)》教學(xué)改革

本文主要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教材選用等幾個(gè)方面改革《嵌入式GUI應(yīng)用程序開發(fā)》課程教學(xué)的現(xiàn)狀。

3.1 教學(xué)內(nèi)容改革

教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)過(guò)程中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，老師根據(jù)教學(xué)進(jìn)度表安排授課，授課內(nèi)容以大綱教案為準(zhǔn)。教學(xué)大綱在教學(xué)過(guò)程中占有舉足輕重的地位，它是教學(xué)的基礎(chǔ)性綱領(lǐng)，不能隨意更改。而大綱的制訂工作早在2年前就已經(jīng)完成。Qt與其他基礎(chǔ)性學(xué)科差異較大，知識(shí)更新速度較快，版本不斷更新，Qt4.8是2013-07發(fā)布的，而在2013-12就已經(jīng)發(fā)布了Qt5.2版本。這就造成2年前制定的大綱教學(xué)內(nèi)容不能涵蓋當(dāng)前最新知識(shí)點(diǎn)的局面。該門課程是在大三開設(shè)的，導(dǎo)致學(xué)生大四畢業(yè)后運(yùn)用的Qt相關(guān)知識(shí)與大綱制定的Qt教學(xué)內(nèi)容相差4年。為了讓學(xué)生及時(shí)學(xué)習(xí)到Qt的最新知識(shí)，并且嚴(yán)格按照大綱執(zhí)行，應(yīng)該適當(dāng)增加Qt教學(xué)時(shí)長(zhǎng)，以便講授老師能及時(shí)更新與Qt相關(guān)的內(nèi)容，在不影響現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加一些與Qt相關(guān)的新知識(shí)的講解。

3.2 教學(xué)方法改革

目前，該門課程仍然采用傳統(tǒng)的注入式教學(xué)方法，即老師上課講解，學(xué)生聽課記筆記。但是，這種教學(xué)方法并不適合該門課程，因?yàn)镼t是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，理論性的知識(shí)并不多，它需要學(xué)生不斷練習(xí)，在實(shí)踐中總結(jié)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，這樣才能真正掌握Qt。注入式教學(xué)模式培養(yǎng)出的學(xué)生缺少學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，缺乏創(chuàng)造力，缺乏實(shí)踐動(dòng)手能力，導(dǎo)致他們畢業(yè)之后不能很好地滿足就業(yè)崗位的需求。除此之外，注入式教學(xué)課堂效果不好，學(xué)生上課積極性不高，課堂互動(dòng)效果差，很多學(xué)生在課堂上可以理解所講授知識(shí)，但是由于課下疏于練習(xí)，知識(shí)點(diǎn)的遺忘速度較快。很顯然，傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)不能適應(yīng)Qt教學(xué)模式。為了讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)Qt，需要給學(xué)生提供一個(gè)理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的學(xué)習(xí)環(huán)境，最好能邊聽理論知識(shí)邊動(dòng)手練習(xí)。為了達(dá)到這種效果，完全可以把Qt的所有課程時(shí)間全部放在實(shí)驗(yàn)室，老師在教師機(jī)上邊演示邊講解，學(xué)生們一邊聽一邊練習(xí)。如果學(xué)生有不懂的地方，可以直接提問(wèn)，教師現(xiàn)場(chǎng)為學(xué)生解惑。這樣不僅可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度，還能在老師的監(jiān)督下鍛煉學(xué)生的編程能力，讓學(xué)生在理解理論知識(shí)的同時(shí)，也提高了編程能力。

3.3 教材選用改革

教材是否合適直接影響了教學(xué)效果。由于Qt比較年輕，它不像其他的基礎(chǔ)性學(xué)科那樣有一些針對(duì)該門課程的經(jīng)典性教材，所以，該門課程的教材只能從市面上流行的相關(guān)書籍中選取。而市面上流行的與Qt相關(guān)的中文書籍往往知識(shí)點(diǎn)也比較陳舊，而英文書籍雖然內(nèi)容比較新穎，但對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)存在語(yǔ)言障礙，難度較大，不適合作為教材。另外，由于這門課程的實(shí)踐性比較強(qiáng)，教材不能太偏重理論知識(shí)，所以，需要將理論與實(shí)踐緊密結(jié)合起來(lái)。由于Qt技術(shù)在不斷更新，版本更新導(dǎo)致Qt庫(kù)文件對(duì)外提供的部分接口發(fā)生了變化，如果所選的教材更新不及時(shí)，那么，學(xué)生就不能及時(shí)了解到Qt最新的知識(shí)。此外，選用教材時(shí)應(yīng)注意教材實(shí)例的前后連貫性，所列實(shí)例應(yīng)盡量與當(dāng)前企業(yè)實(shí)際需求相關(guān)聯(lián)。鑒于教材內(nèi)容都比當(dāng)前Qt版本滯后，所以，不要局限于1本教材，應(yīng)該借助網(wǎng)絡(luò)，把Qt相關(guān)的最新知識(shí)揉進(jìn)課堂教學(xué)中，讓學(xué)生了解到QT的最新動(dòng)態(tài)。

3.4 提升教師的能力

為了更好地完成教學(xué)任務(wù)，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)知識(shí)，教師要不斷提升自己的教授水平，掌握Qt的最新知識(shí)，緊跟Qt的變革和發(fā)展。為此，教師可以在空閑時(shí)間積極、主動(dòng)地與Qt相關(guān)企業(yè)建立聯(lián)系，爭(zhēng)取了解到Qt的最新開發(fā)要求，以便教師更好地安排實(shí)驗(yàn)課程。除此之外，教師還可以參加與Qt相關(guān)的培訓(xùn)，與Qt的相關(guān)團(tuán)隊(duì)建立聯(lián)系。

3.5 考核方式和成績(jī)?cè)u(píng)定方式改革

目前，該門課程采用閉卷筆試的考核方式，滿分100分，一共有4種題型，分別為選擇題、填空題、簡(jiǎn)答題、程序分析題。雖然這些題型可以涵蓋部分知識(shí)點(diǎn)，但是，這種傳統(tǒng)的考試方式考查的基本都是死記硬背的知識(shí)點(diǎn)，容易造成高分低能的情況——有部分同學(xué)雖然考試分?jǐn)?shù)很高，但是卻不會(huì)用Qt開發(fā)程序，這與培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)有很大的差距。為了改變這種局面，應(yīng)提高學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的實(shí)踐能力。為此，可以在講授課程的過(guò)程中適度安排實(shí)驗(yàn)練習(xí)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)該緊密結(jié)合當(dāng)前企業(yè)的發(fā)展需求。如果實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多，學(xué)生可以自由組隊(duì)，分工明確；如果實(shí)驗(yàn)內(nèi)容適度，則要求必須獨(dú)力完成。這樣既鍛煉了學(xué)生的編程能力，又提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。教師則根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和團(tuán)隊(duì)中每個(gè)成員所扮演的角色打分。期末不再閉卷考試，改為大項(xiàng)目實(shí)踐鍛煉，期末總成績(jī)由平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績(jī)和最終的大項(xiàng)目成績(jī)兩部分構(gòu)成。

〔編輯：白潔〕

“Embedded GUI Application Development” Teaching Reform and Practice

Xu Hao， Hu Jixing

Abstract： With the development of society， the scope of application of embedded technology more widely. Qt its good portability， rich development library is concern in the embedded field. This Qt-based curriculum for teaching reform， research， and exploration is of great significance， but also for the training of Embedded talent lay a solid foundation. A brief analysis of the “embedded GUI application development” Teaching the course， explained the advantages and disadvantages of teaching status quo， illustrate the deficiencies that exist in education， on the basis of the views put forward reform.

Key words： embedded； education reform； application development； Qt