淺談教育模式下嵌入式系統(tǒng)課程的未來展望

摘 要：近年來，物聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)發(fā)展也隨之快速崛起，吸引了一大批優(yōu)秀高等教育學(xué)校。20世紀90年代，嵌入式進入了全面發(fā)展狀態(tài)，消費類與通信類的同發(fā)展，且在各個行業(yè)中，嵌入式已經(jīng)成為不可忽略的一種技術(shù)應(yīng)用。就目前很多高等學(xué)校建設(shè)專業(yè)與就業(yè)發(fā)展形成，缺一不可的現(xiàn)狀，筆者針對教育模式下嵌入式系統(tǒng)課程的未來展望給出自己的觀點。

關(guān)鍵詞：嵌入式;理論;實踐

一、前言

新模式下的教育應(yīng)時代而生，在通信行業(yè)，數(shù)字通信技術(shù)正在更替著模擬技術(shù)，逐步攀升，在廣播電視領(lǐng)域，很多國家已經(jīng)由模擬電視變?yōu)閿?shù)字電視，DVB技術(shù)也在全球普遍應(yīng)用，DAB技術(shù)也已經(jīng)進入商品化試播階段。這個時代中，軟件與集成電路已經(jīng)齊驅(qū)并駕發(fā)展。嵌入式系統(tǒng)不僅應(yīng)用在通信上，更是在智能家具芯片合成上以及圖形化界面上都集成了不同的接口來實現(xiàn)不同的功能。為應(yīng)對社會高速發(fā)展，提高工業(yè)生產(chǎn)效率【1】。人們對軟硬件的更高需求上，要求實現(xiàn)多種功能，所以采用芯片上接口技術(shù)來實現(xiàn)與圖形化顯示界面等功能，人們的需要對嵌入式系統(tǒng)做出了巨大要求，長期將芯片開發(fā)與軟件開發(fā)發(fā)展定義了空間升級，這對嵌入式系統(tǒng)程序開發(fā)人員的要求也逐步提升。

目前，有多數(shù)高校在進行軟硬件教學(xué)培養(yǎng)上，針對未來發(fā)展趨勢，對嵌入式方向?qū)W生培養(yǎng)指定一系列課程體系，在教育模式下，學(xué)生學(xué)到專業(yè)知識與實踐操作要做到知行合一，學(xué)以致用，更好的為學(xué)生在與未來就業(yè)為基礎(chǔ)下，提供技術(shù)學(xué)習(xí)。就此高校為嵌入式系統(tǒng)課程的開展與建設(shè)做出規(guī)劃與職業(yè)展望。

二、新型教育模式

新型教育模式，是教學(xué)理論的具體實例化，又同時是面對指導(dǎo)教師教學(xué)過程的實踐，是理論教學(xué)和實踐教學(xué)的一座突出的橋梁。主要針對學(xué)生和老師之間的互動以及反饋，以學(xué)生為第一主體，強調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)不僅要采用老師教，學(xué)生學(xué)的方式，更應(yīng)該激勵學(xué)生自學(xué)，自己動手，要全方位體現(xiàn)學(xué)生為主體，教師先學(xué)后教，以學(xué)定教，以學(xué)促教，圍繞以學(xué)定教，為學(xué)生專業(yè)的興趣培養(yǎng)，在學(xué)生未來就業(yè)中可以自我評判專業(yè)能力及選定專業(yè)角度從而擇選更加適合自己發(fā)展的工作崗位。

完整的教育模式下，應(yīng)包含理論基礎(chǔ)、教學(xué)目標、操作程序、實現(xiàn)條件以及最后的課程評價。

1.理論基礎(chǔ)為教學(xué)中最基礎(chǔ)部分，所有教學(xué)模式下都要依據(jù)理論教學(xué)開展后續(xù)課程。

2.教學(xué)目標為教師教學(xué)中需要完成的部分，在課堂中要依據(jù)學(xué)生應(yīng)該掌握的知識程度及最初規(guī)劃中設(shè)定的教學(xué)目標相對比，努力完成最初在培養(yǎng)方案上設(shè)定的培養(yǎng)目標為根基，確定好教學(xué)目標。

3.操作程序是指教師在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)好理論知識后，達到一定理論程度，方可進行實踐操作，在操作中學(xué)習(xí)如何培養(yǎng)學(xué)生獨自操作能力，在操作中完善程序，發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，讓學(xué)生學(xué)會用理論應(yīng)用到實踐中。

4.實現(xiàn)條件指實現(xiàn)手段和方法策略，為了發(fā)揮教學(xué)模式的優(yōu)勢，教師在教學(xué)上必須應(yīng)用各種教學(xué)條件進行優(yōu)化組合，故會采用一些方法和技巧應(yīng)用在教學(xué)上，讓學(xué)生利于接受，達到教學(xué)效果。

5.評價是對于每種模式有自己適應(yīng)的條件和教學(xué)目標，評價是為了驗證學(xué)生的接受結(jié)果是否與當時培養(yǎng)計劃中的培養(yǎng)目標程度相符，也可以及時讓培養(yǎng)計劃制定者清晰學(xué)生程度是否達標。

三、嵌入式系統(tǒng)課程建設(shè)

軟件行業(yè)發(fā)展成熟，基于軟件培養(yǎng)，嵌入式系統(tǒng)課程建設(shè)也變的尤為重要，在學(xué)生培養(yǎng)中，要培養(yǎng)學(xué)生與時代技術(shù)跟緊，保證到就業(yè)時在學(xué)校所學(xué)的技術(shù)不與社會脫軌。需掌握計算機基礎(chǔ)、軟件工程等理論思想作為前導(dǎo)向，并具有基礎(chǔ)軟件開發(fā)、軟件測試和基礎(chǔ)項目開發(fā)的基本經(jīng)驗，更要有團結(jié)合作、積極向上的團隊精神，爭做應(yīng)用型軟件人才，根據(jù)這一培養(yǎng)方向，培養(yǎng)特定人才，主要培養(yǎng)四種制定嵌入式系統(tǒng)課程任務(wù)如下，僅供參考：

1.熟悉嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、開發(fā)和具體開發(fā)語言，培養(yǎng)學(xué)生對嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)生開發(fā)學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生可以正確理解學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)課程的重要性，及在未來學(xué)習(xí)工作中的應(yīng)用。

2.理論知識學(xué)習(xí)后，要應(yīng)用到實踐中，需要學(xué)生掌握學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工作環(huán)境、開發(fā)基本技術(shù)和開發(fā)語言，為學(xué)生今后做嵌入式系統(tǒng)開發(fā)打造良好夯實基礎(chǔ)。

3.提高學(xué)生動手與理論相結(jié)合，理論知識學(xué)透、悟透，帶領(lǐng)學(xué)生實踐動手，做好讓學(xué)生會獨立解決問題的習(xí)慣，操作是第一學(xué)習(xí)目標為培養(yǎng)方向，與社會流行技術(shù)想接軌，為今后工作、學(xué)習(xí)與研究奠定扎實基礎(chǔ)。

4.在課程建設(shè)中，應(yīng)不斷尋找良好方向和方法，做出教學(xué)方面的基本判斷，了解學(xué)生的基本需要與社會人才能力需要并不斷完善教學(xué)大綱及教學(xué)方法，找到適合本校更有利于學(xué)生發(fā)展的計劃。

四、課程下人才的未來展望

信息化時代，數(shù)字時代讓嵌入式方向獲得巨大發(fā)展空間和資源，為嵌入式系統(tǒng)發(fā)展打下美好前景，同時對嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)提出了巨大挑戰(zhàn)，應(yīng)時代而生的技術(shù)在高校課程中也會越來越受重視，現(xiàn)在的嵌入式系統(tǒng)大多都是通過計算機為基礎(chǔ)而實現(xiàn)的，嵌入式系統(tǒng)必須要跟進時代的潮流，才能引領(lǐng)消費市場，獨占鰲頭。此技術(shù)系統(tǒng)的幾大發(fā)展趨勢：

1.嵌入式系統(tǒng)開發(fā)本身就是一項系統(tǒng)工程，因此要求嵌入式系統(tǒng)廠家不僅要提供嵌入式軟硬件本身，同時還需要提供強大的硬件開發(fā)工具支持和長期軟件技術(shù)支持。目前很多廠家已經(jīng)充分考慮到這個問題，所以社會急需嵌入式人才進軍社會，沖擊市場發(fā)展份額，這也是嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人才需要時所競爭的結(jié)果。

2.網(wǎng)絡(luò)化和信息化隨著因特網(wǎng)技術(shù)的穩(wěn)步成熟，通信帶寬要求的逐步提高，使得原本可以簡單實用的工具，例如手機、冰箱、攝像頭等功能不再單一，結(jié)構(gòu)化更加成熟、豐富。

為實現(xiàn)不同消費者對工具的不同需求，這類按要求設(shè)計的出的多功能芯片上集成了多種功能，應(yīng)滿足應(yīng)用功能的升級，嵌入式系統(tǒng)設(shè)計師需要設(shè)計出更加強大的概念性功能接口。

3.未來的嵌入式設(shè)備為了使用網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展要求，必定再硬件上要提供多種網(wǎng)絡(luò)通信接口。傳統(tǒng)的單片機對于網(wǎng)絡(luò)支持不足，而新一代的嵌入式處理器開始內(nèi)嵌更多更實用的接口開滿足不同通信的支持。

4.嵌入式產(chǎn)品在發(fā)展趨勢下，是軟硬件想結(jié)合的設(shè)備，為了減少功率的消耗和開發(fā)成品，需要設(shè)計者盡量精簡系統(tǒng)的內(nèi)核，只保留與性能相關(guān)的軟硬件，利用最低成本的資源實現(xiàn)最能完成采購者需要的功能。因此需要程序人員要有相當充足的軟件開發(fā)技術(shù)，實現(xiàn)算法最優(yōu)化，也要擁有良好的硬件知識。

5.為實現(xiàn)嵌入式方向與用戶的親密接觸，最重要的一項是它可以帶給體驗者良好的視覺體驗，故產(chǎn)生友好用戶界面等。圖像界面，靈活操作方便，這都是嵌入式系統(tǒng)開發(fā)能帶給人們的。在圖形界面的實現(xiàn)上，不僅需要程序人員要懂得軟件開發(fā)技術(shù)以及硬件應(yīng)用技術(shù)，更要熟練應(yīng)用多媒體技術(shù)，三種技術(shù)相結(jié)合才會用嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)多功能的圖形化界面，也可以實現(xiàn)無人檢測系統(tǒng)【2】。

五、總結(jié)

展望未來，教育是民族振興，社會進步的基石。在新型教育模式下的嵌入式系統(tǒng)在人類不斷實踐與發(fā)展中會更加快速發(fā)展，人們對生活的需求也越來越個性化，故將更加完善發(fā)展的規(guī)劃到部分高校對技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)中，成為更加有特色教育方式的嵌入式系統(tǒng)課程，培養(yǎng)更加優(yōu)秀的程序人員，向社會輸送更多鮮活的力量【3】。在此背景下，首先闡述的是新型教育模式，然后是嵌入式系統(tǒng)課程建成，再是課程下人才的未來展望，主要是從這三方面入手，對本文進行的說明。

參考文獻：

[1]李宏勝.線代嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)特點與發(fā)展趨勢[J].制造業(yè)自動化，2010（12）：1-2.

[2]徐靜.嵌入式系統(tǒng)在監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].神州旬刊.2014（06）.

[3]戴暉.舒松. 探析如何定位高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)的發(fā)展方向[J].2014（22）.350.

作者簡介：

董艷飛（1995-），女，漢族，職務(wù)：哈爾濱信息工程學(xué)院教師，學(xué)歷：本科，研究方向：軟件開發(fā).