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關(guān)鍵詞：通信工程；課程建設(shè)；人才培養(yǎng)；應(yīng)用型本科；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號： G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）04-0159-02

Research on Construction of Computer Curriculum for Application-Oriented Communication Engineering Specialty

YU Nuo

（School of Electrical Engineering， Anhui Polytechnic University， Wuhu 241000， China）

Abstract： In this paper， we investigate the problems in the existing curriculum construction of application-oriented communication engineering specialty. Aiming to cultivate innovative communication engineering talents， we optimize the computer curriculum of communication engineering specialty. And also， we improve the teaching content of practical teaching procedure， based on the development of communication technology and the demand for communication engineering professionals.

Key words：communication engineering； curriculum construction； talent training； application-oriented undergraduate； practical teaching

通信技術(shù)在近年來發(fā)展迅速，推動了通信相關(guān)行業(yè)的快速興起。基于移動通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)的移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正成為我國經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要支柱[1]。隨著相關(guān)產(chǎn)業(yè)的日益發(fā)展，社會對應(yīng)用型通信工程專業(yè)人才的需求越來越大，同時對通信專業(yè)人才的能力和知識結(jié)構(gòu)提出了更高和更新的要求。高校為了培養(yǎng)適應(yīng)社會需求的通信工程專業(yè)人才，就需要對專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行修訂，其核心內(nèi)容是對相關(guān)課程體系進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置[2]。

應(yīng)用型通信工程專業(yè)的課程設(shè)置要符合通信技術(shù)發(fā)展趨勢，并能滿足當(dāng)前通信行業(yè)的應(yīng)用需求。一方面，從通信技術(shù)本身的發(fā)展來看，其與計(jì)算機(jī)技術(shù)密切相關(guān)[3][4]。軟件定義網(wǎng)絡(luò)、第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，而這些新技術(shù)都依賴于云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等計(jì)算機(jī)技術(shù)[5]。另一方面，從行業(yè)應(yīng)用需求來看，通信產(chǎn)業(yè)目前正從傳統(tǒng)以設(shè)備為核心轉(zhuǎn)向以服務(wù)為核心[6]。這就要求通信專業(yè)人才在掌握通信設(shè)備相關(guān)知識的基礎(chǔ)上，還要具備通信網(wǎng)絡(luò)管理、運(yùn)營和應(yīng)用開發(fā)的能力。而要從事現(xiàn)代化的通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)，通信技術(shù)人員必需熟練掌握相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟硬件開發(fā)技術(shù)。因此，高校通信工程專業(yè)計(jì)算機(jī)類課程體系建設(shè)在整個專業(yè)培養(yǎng)方案中占有重要地位。

本文針對目前本科通信工程專業(yè)課程體系中存在的一些問題，結(jié)合通信技術(shù)發(fā)展趨勢和通信行業(yè)應(yīng)用需求，從課程設(shè)置、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)兩方面，提出適合應(yīng)用型本科通信專業(yè)的計(jì)算機(jī)類課程優(yōu)化方案。

1 通信工程專業(yè)課程建O現(xiàn)狀

普通高校通信工程專業(yè)在課程設(shè)置上，通常會參考一些重點(diǎn)高校相關(guān)專業(yè)的課程體系。但是由于師資力量、綜合實(shí)力、生源質(zhì)量等方面的差距，無法直接照搬其課程體系和教學(xué)方法。以安徽工程大學(xué)（以下簡稱我校）通信工程專業(yè)為例，雖然自本專業(yè)開辦以來，已經(jīng)多次調(diào)整專業(yè)培養(yǎng)方案和相應(yīng)課程體系，但是在課程設(shè)置和教學(xué)方法等方面還是存在一些問題，其主要體現(xiàn)在以下兩個方面。

1） 課程體系和課程設(shè)置不合理。目前，我校通信工程專業(yè)的基礎(chǔ)課以電路分析與設(shè)計(jì)為中心，開設(shè)了電路分析、模擬電子線路、數(shù)字電子技術(shù)、高頻電子線路等課程。專業(yè)必修課以通信系統(tǒng)信號處理為核心，開設(shè)了信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、通信原理、電磁場與電磁波等課程。專業(yè)方向課包括移動通信、微波技術(shù)、天線與電波、多媒體通信技術(shù)、光纖通信、信息理論與編碼等。而與計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)的課程只有C語言程序設(shè)計(jì)、微機(jī)原理、單片機(jī)原理及應(yīng)用、DSP原理及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，其中還有部分是選修課。從中可以看出，目前的課程體系側(cè)重信號分析與處理，重理論輕應(yīng)用。但是隨著現(xiàn)代通信行業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)有課程設(shè)置已經(jīng)不能滿足人才培養(yǎng)的需求。根據(jù)相關(guān)就業(yè)調(diào)查結(jié)果和畢業(yè)生反饋情況，目前普通高校通信工程畢業(yè)生從事信號處理及相關(guān)工作的不到四分之一，而超過一半的畢業(yè)生從事通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的軟硬件產(chǎn)品開發(fā)及運(yùn)維等工作[7][8]。因此，有必要對現(xiàn)有課程體系進(jìn)行優(yōu)化，特別是加強(qiáng)計(jì)算機(jī)類課程的建設(shè)。

2）實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對薄弱。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是幫助學(xué)生理解消化專業(yè)課理論知識，提高學(xué)生動手和創(chuàng)新能力的重要途徑，主要包括課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、綜合大實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃等。目前，我校通信工程專業(yè)配合專業(yè)主干課程，開設(shè)了一定數(shù)量的課程實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)主要使用實(shí)驗(yàn)箱完成，只能進(jìn)行簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。綜合大實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)也主要采用實(shí)驗(yàn)箱并結(jié)合Matlab、SystemView等仿真環(huán)境完成，缺少設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)。而大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃、學(xué)科競賽等教學(xué)活動雖然能較好培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，但是目前能參與的學(xué)生數(shù)量有限。因此，在優(yōu)化調(diào)整課程體系的同時，需要結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，開設(shè)普及面廣、面向應(yīng)用的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

2 通信工程專業(yè)計(jì)算機(jī)類課程設(shè)置方案

通信工程專業(yè)計(jì)算機(jī)類課程的優(yōu)化設(shè)置，需要結(jié)合我校通信工程專業(yè)教師的學(xué)科背景和研究方向，對現(xiàn)有培養(yǎng)方案中的課程體系進(jìn)行改革。由于目前各專業(yè)在培養(yǎng)計(jì)劃中的學(xué)時有一定總量限制，在保持現(xiàn)有總學(xué)時不發(fā)生較大變動的前提下，要加強(qiáng)計(jì)算機(jī)類課程的教學(xué)，主要通過以下兩個途徑。一是通過對部分課程進(jìn)行課時壓縮，例如信號處理方向的幾門專業(yè)課程在部分內(nèi)容上有一定重疊，可以考慮對相關(guān)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，減少一定的授課學(xué)時，用于安排少量新開計(jì)算機(jī)類課程；二是對現(xiàn)有計(jì)算機(jī)類課程內(nèi)容進(jìn)行更新。優(yōu)化之后的通信工程專業(yè)計(jì)算機(jī)類課程主要分為以下幾類。

1）計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)類，包括C語言程序設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)（C++/Java）。其中C語言程序設(shè)計(jì)是現(xiàn)有課程，但是在課程內(nèi)容上需要加強(qiáng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容，為后續(xù)計(jì)算機(jī)類課程打好基礎(chǔ)。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)為新開課程，由于應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)普遍采用了面向?qū)ο蠹夹g(shù)，而原有課程體系缺少了這一重要課程內(nèi)容。在實(shí)際教學(xué)過程當(dāng)中，可以采用C++或Java語言進(jìn)行講授，主要讓學(xué)生建立面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)理念并在后續(xù)課程中加以應(yīng)用。

2）計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)類，包括通信電子線路、單片機(jī)及嵌入式系統(tǒng)。現(xiàn)有電路硬件設(shè)計(jì)課程在內(nèi)容設(shè)計(jì)上沒有考慮通信工程專業(yè)的特點(diǎn)，需要加強(qiáng)無線通信相關(guān)電子線路設(shè)計(jì)的內(nèi)容，還可以融合微波電路設(shè)計(jì)，開展綜合性實(shí)驗(yàn)。而通過單片機(jī)及嵌入式系統(tǒng)課程的學(xué)習(xí)，可以進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生軟硬件結(jié)合，開發(fā)實(shí)際應(yīng)用無線通信電子設(shè)備的能力。

3）現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)類，包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)專題。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為現(xiàn)有課程，但是設(shè)置為專業(yè)基礎(chǔ)選修課，需要調(diào)整為專業(yè)基礎(chǔ)必修課。現(xiàn)代通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合，網(wǎng)絡(luò)知識是通信專業(yè)人才必備的基礎(chǔ)知識。原有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)目標(biāo)定位不明確，影響了后續(xù)通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)課程的教學(xué)效果。在課程內(nèi)容安排上，除了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、路由方法和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等基本原理，還要注重網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，增加課程實(shí)驗(yàn)學(xué)時。現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)新專題內(nèi)容調(diào)整為第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)虛擬化和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專題。這些新技術(shù)是通信工程畢業(yè)生在工作中將會接觸到的產(chǎn)業(yè)技術(shù)背景，其最大特點(diǎn)就是通信網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合，實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化和虛擬化。

4）通信W絡(luò)軟件開發(fā)類，包括網(wǎng)絡(luò)編程、移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)。根據(jù)目前通信工程專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)情況，有必要加強(qiáng)通信網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)相關(guān)的能力培養(yǎng)。在無法增加更多新課程的條件下，可以將相關(guān)教學(xué)內(nèi)容納入實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。網(wǎng)絡(luò)編程主要包括Socket編程、B/S、C/S架構(gòu)程序設(shè)計(jì)等，可以將其納入網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)。移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件開發(fā)主要包括無線終端應(yīng)用軟件開發(fā)、移動增值業(yè)務(wù)開發(fā)等。課程內(nèi)容主要為iOS或Android平臺應(yīng)用程序開發(fā)，可以作為通信工程綜合實(shí)驗(yàn)的一部分。

由于通信工程專業(yè)學(xué)生的知識體系結(jié)構(gòu)與計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生不同，同樣的計(jì)算機(jī)課程對通信專業(yè)學(xué)生的教學(xué)目標(biāo)和要求也應(yīng)有區(qū)別。以上計(jì)算機(jī)類課程在內(nèi)容安排上必須考慮通信專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，不能直接照搬計(jì)算機(jī)專業(yè)相關(guān)課程的教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容。軟件類課程以通信網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)開發(fā)和移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)為主線，硬件類課程以無線通信電子線路設(shè)計(jì)為核心內(nèi)容。

3 通信工程專業(yè)計(jì)算機(jī)類課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)

實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)應(yīng)用型通信工程專業(yè)人才的重要環(huán)節(jié)。在課程理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)可以幫助學(xué)生理解和消化相關(guān)知識點(diǎn)，有助于鍛煉學(xué)生實(shí)際應(yīng)用知識的能力。現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)所占比例較大，綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)置欠缺，而且各實(shí)踐環(huán)節(jié)之間缺乏相關(guān)性，不利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。因此，在設(shè)置計(jì)算機(jī)類課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)時，應(yīng)盡量提高綜合性實(shí)驗(yàn)的比例，并注意相關(guān)課程之間的聯(lián)系，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的系統(tǒng)性。優(yōu)化調(diào)整后的計(jì)算機(jī)類課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括以下幾類。

1）課程實(shí)驗(yàn)：包括C語言程序設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)三門課程的課程實(shí)驗(yàn)。其中C語言實(shí)驗(yàn)主要讓學(xué)生建立計(jì)算機(jī)編程的基本概念，掌握編程規(guī)范和程序調(diào)試技巧，具備實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)算法的能力。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)，著重培養(yǎng)學(xué)生面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)理念，具備利用C++/Java編程環(huán)境開發(fā)實(shí)際應(yīng)用程序的能力。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生在掌握網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用、調(diào)試和組網(wǎng)的同時，能夠利用工具軟件深入理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，并掌握Socket編程的基本方法。

2）課程設(shè)計(jì)：將現(xiàn)有硬件電子線路課程設(shè)計(jì)整合為通信電子線路課程設(shè)計(jì)，增加網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)和嵌入式系統(tǒng)兩項(xiàng)計(jì)算機(jī)類課程設(shè)計(jì)。其中網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生綜合使用面向?qū)ο蠛途W(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，開發(fā)C/S、B/S架構(gòu)下的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件系統(tǒng)，積累整體性軟件項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)綜合了單片機(jī)和嵌入式系統(tǒng)兩門課程的內(nèi)容，利用電子信息工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，讓學(xué)生掌握典型嵌入式硬件平臺上的軟件系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)。

3）綜合性大實(shí)驗(yàn)：包括移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件開發(fā)和無線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩項(xiàng)綜合性實(shí)驗(yàn)。移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件開發(fā)綜合實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生利用所學(xué)的計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)，學(xué)習(xí)和掌握iOS 或Android操作系統(tǒng)的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)方法，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)編程知識，開發(fā)具備網(wǎng)絡(luò)通信功能的智能移動終端軟件。無線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生利用通信電子線路設(shè)計(jì)、多媒體通信和嵌入式系統(tǒng)等課程內(nèi)容，完成無線視頻傳輸系統(tǒng)收發(fā)端硬件設(shè)計(jì)和相關(guān)嵌入式軟件開發(fā)。

4）畢業(yè)設(shè)計(jì)：畢業(yè)設(shè)計(jì)是應(yīng)用型通信工程人才綜合能力培

養(yǎng)的重要階段，在設(shè)計(jì)選題上要盡量減少理論型和仿真研究型課題，以通信軟硬件系統(tǒng)開發(fā)類課題為主體，充分利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室條件，并結(jié)合專業(yè)教師自身研究方向和課題，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生所學(xué)通信專業(yè)知識的綜合應(yīng)用能力。

5）學(xué)科競賽與大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃：積極引導(dǎo)部分學(xué)有所長的通信工程專業(yè)學(xué)生參“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、電子設(shè)計(jì)競賽、智能汽車競賽、智能制造挑戰(zhàn)賽、單片機(jī)及嵌入式系統(tǒng)大賽和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新大賽等多種學(xué)科競賽。同時，鼓勵和指導(dǎo)學(xué)生積極申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目，鍛煉學(xué)生解決實(shí)際應(yīng)用問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生積極思考、勇于創(chuàng)新的精神。

4 結(jié)束語

課程建設(shè)是通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的核心內(nèi)容，應(yīng)用型通信工程專業(yè)的課程設(shè)置必須面向社會實(shí)際需求。隨著通信產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，通信技術(shù)已經(jīng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密結(jié)合。本文針對現(xiàn)有通信工程專業(yè)課程建設(shè)中存在的問題，提出了通信工程專業(yè)計(jì)算機(jī)類課程設(shè)置的優(yōu)化方案，并在實(shí)際教學(xué)過程中進(jìn)行了初步實(shí)踐。今后將繼續(xù)以應(yīng)用創(chuàng)新型通信專業(yè)人才培養(yǎng)為目標(biāo)，不斷優(yōu)化相關(guān)課程建設(shè)。

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關(guān)鍵詞：通信工程 課程體系 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）01（a）-0044-01

通信工程專業(yè)培養(yǎng)通信工程復(fù)合應(yīng)用型創(chuàng)新專業(yè)人才。即培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展，適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和滿足社會主義市場經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要，富有創(chuàng)新意識和開拓精神，具有良好職業(yè)道德，擁有通信技術(shù)和通信系統(tǒng)等方面的知識，能在通信與信息領(lǐng)域從事通信設(shè)備和信息系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)、制造開發(fā)、運(yùn)行維護(hù)、設(shè)備制造、工程管理和營銷等工作的通信工程復(fù)合應(yīng)用型人才。多年來的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及畢業(yè)生反饋信息使我們感覺到，我校通信專業(yè)的課程設(shè)計(jì)太偏向于理論，實(shí)踐環(huán)節(jié)中驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)偏多，學(xué)生缺乏實(shí)際的動手能力和綜合設(shè)計(jì)能力，理論和實(shí)踐存在脫節(jié)現(xiàn)象，因此，在新的課程體系建立的過程中，我們通過與用人單位、校企合作單位、開設(shè)相同專業(yè)的高等院校進(jìn)行交流，分析了該專業(yè)的現(xiàn)狀和市場對通信技術(shù)人才的要求，按照“3+1”的培養(yǎng)模式，對通信工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、教學(xué)內(nèi)容等方面進(jìn)行了改革，重點(diǎn)突出實(shí)踐環(huán)節(jié)，制定了新的培養(yǎng)方案，構(gòu)建了新的課程體系。

1 推行“3+1”培養(yǎng)模式

我校從建校開始就積極開展“3+1”培養(yǎng)模式，將理論教學(xué)集中在1～6學(xué)期，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)集中在7～8學(xué)期，讓學(xué)生在大學(xué)四年級走向企業(yè)實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在社會的大課堂里經(jīng)風(fēng)雨、見世面、鍛煉自己。通信工程專業(yè)實(shí)施“3+1”模式，具體實(shí)施情況如下。

首先，將通識必修課程在大一開設(shè)完成。

其次，對專業(yè)課程進(jìn)行調(diào)整，更加注重課程間的銜接，在第6學(xué)期前開完所有專業(yè)基礎(chǔ)課程，專業(yè)方向課，將專業(yè)選修課程放到第6學(xué)期。

再次，增設(shè)時事與專業(yè)認(rèn)知課程，分布在1～6學(xué)期開設(shè)；第3學(xué)期開設(shè)公益勞動和安全教育，第7學(xué)期開始畢業(yè)設(shè)計(jì)，整個畢業(yè)設(shè)計(jì)為期一年，這一年學(xué)生同時進(jìn)行認(rèn)識實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)，使學(xué)生更能夠?qū)⑺鶎W(xué)的理論知識應(yīng)用到實(shí)習(xí)生產(chǎn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中，同時，畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中遇到的問題，也能夠在實(shí)習(xí)的過程中獲得指導(dǎo)，既培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，也培養(yǎng)了學(xué)生的交流、分析解決問題的能力。

最后，推行“N證”輔助教學(xué)政策，可以用職業(yè)資格證書代替學(xué)習(xí)學(xué)校開設(shè)的相關(guān)公共選修課程。

2 專業(yè)課程體系

新的課程體系將專業(yè)課程按模塊劃分為：電子基礎(chǔ)課程、通信技術(shù)課程、硬件應(yīng)用開發(fā)課程和信號處理類課程四部分。課程的具體情況見表1。電子基礎(chǔ)課程以電路原理、電子線路基礎(chǔ)等為主要培養(yǎng)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的電子電路設(shè)計(jì)能力；通信技術(shù)課程，以光纖通信、移動通信等為主要培養(yǎng)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生在民用通信方面的應(yīng)用能力；硬件應(yīng)用開發(fā)課程以單片機(jī)、ARM嵌入式等為主要培養(yǎng)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生在硬件方面的開發(fā)或應(yīng)用能力。信號處理類課程以數(shù)字信號處理和信號與系統(tǒng)為主要培養(yǎng)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的信號系統(tǒng)的模擬仿真和處理能力。教學(xué)過程中在課類范圍內(nèi)進(jìn)行集體備課、觀摩教學(xué)等活動，促進(jìn)課程間的銜接，避免了知識點(diǎn)的重復(fù)教學(xué)。

3 基本課程的學(xué)分學(xué)時分配

通信工程專業(yè)學(xué)生需要學(xué)習(xí)和掌握多方面的知識，在有限的學(xué)時內(nèi)，如何能夠讓學(xué)生更好的掌握所學(xué)課程的基礎(chǔ)知識、基本方法和基本技能成為任課教師亟待解決的問題；我們在授課的過程中，以精講多練為原則，推進(jìn)項(xiàng)目教學(xué)法，壓縮課程的理論教學(xué)學(xué)時，增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時，保證基礎(chǔ)課程所占的比例不變。

從學(xué)時的角度看，通識課程的學(xué)時占總學(xué)時的30.6%，專業(yè)基礎(chǔ)課占總學(xué)時的39.9%，專業(yè)方向課占總學(xué)時的9.1%，課程實(shí)踐教學(xué)占總學(xué)時的18.8%；從學(xué)分的角度看，通識課程占總學(xué)分的21.8%，專業(yè)基礎(chǔ)課程占總學(xué)分的31.7%，專業(yè)方向課程占總學(xué)分的6.5%，課堂實(shí)踐教學(xué)占總學(xué)分的14.1%；保證的學(xué)生基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)和基本技能的掌握。

4 專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)

通信工程專業(yè)課堂實(shí)踐包括8門課程的上機(jī)類實(shí)驗(yàn)和12門課程的實(shí)驗(yàn)室操作類實(shí)驗(yàn)。集中實(shí)踐環(huán)節(jié)包括公益勞動、安全教育、金工實(shí)習(xí)、電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、認(rèn)識實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)、硬件綜合課程設(shè)計(jì)、信號處理系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、通信系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。

集中實(shí)踐在第7，8學(xué)期進(jìn)行，畢業(yè)實(shí)習(xí)部分包括認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和電工電子實(shí)習(xí)；綜合課程設(shè)計(jì)部分每門課程設(shè)計(jì)提供2～3種可自主選擇的方向，比如硬件綜合課程設(shè)計(jì)，提供了單片機(jī)、ARM嵌入式、DSP三個方向，這種方式有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生的專業(yè)特長。

5 結(jié)語

通信工程專業(yè)在新的培養(yǎng)方案的制定過程中，認(rèn)真分析和研究了原有培養(yǎng)方案的優(yōu)點(diǎn)和不足，積極聽取了用人單位、合作單位和相關(guān)院校專家的建議和意見，綜合考慮了我校的辦學(xué)宗旨和學(xué)生的特點(diǎn)，以培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)技能型人才為目標(biāo)，以“3+1”為培養(yǎng)模式，構(gòu)建了專業(yè)課程體系，新的課程體系將有利于具有實(shí)操能力的通信技術(shù)人才的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊樹臣.通信工程專業(yè)“3+1”教學(xué)模式的研究與實(shí)踐[J].吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報，2011（2）：7-9.

[2] 李曉峰，周寧，李玉柏，等.建設(shè)特色專業(yè)與培養(yǎng)高素質(zhì)通信人才的探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報，2010（3）：108-109，112.

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篇3

Abstract： For the content and requirements of "Embedded Systems" course training programs, combined with training mode of technical undergraduate, this paper put forward systematic teaching practice mode of ARM-based embedded system, and a clear teaching plan and program, in order to train students' theoretical understanding abilities, practical integrating abilities and team collaboration capabilities.

關(guān)鍵詞： 嵌入式系統(tǒng)；實(shí)踐教學(xué)；ARM

Key words： embedded systems；practice teaching；ARM

中圖分類號：G42文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2010）32-0282-02

0背景

以嵌入式計(jì)算機(jī)為技術(shù)核心的嵌入式系統(tǒng)是繼網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后，又一個IT領(lǐng)域新的技術(shù)發(fā)展方向。嵌入式系統(tǒng)被定義為“以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟硬件可裁減、功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”。

由于其突出特征，目前已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于軍事國防、消費(fèi)電子、信息家電、網(wǎng)絡(luò)通信、工業(yè)控制等各個領(lǐng)域，嵌入式無處不在已經(jīng)成為事實(shí)[1]。隨著嵌入式的發(fā)展，嵌入式軟、硬件工程師已經(jīng)成為現(xiàn)在及未來幾年內(nèi)炙手可熱的職業(yè)之一。面對這樣的需求和發(fā)展機(jī)遇，高校應(yīng)如何開展嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)，以達(dá)到學(xué)生能掌握嵌入式開發(fā)方法的目的。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生具備從事科學(xué)實(shí)踐能力和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)素質(zhì)的重要途徑，嵌入式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)及實(shí)踐內(nèi)容規(guī)劃就成為尤為重要的課題。

由于教委對本科電子工程專業(yè)和通信工程專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃的要求，我校自2007年開始在相關(guān)專業(yè)新增設(shè)了嵌入式系統(tǒng)課程。作為典型的技術(shù)應(yīng)用型學(xué)科，“嵌入式系統(tǒng)與應(yīng)用”課程都由兩部分組成，即“理論內(nèi)容+實(shí)踐內(nèi)容”。最初嵌入式系統(tǒng)課程與一般專業(yè)課程一樣，整個教學(xué)就設(shè)一門課程進(jìn)行：32學(xué)時理論+16學(xué)時實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過兩年的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)課內(nèi)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成情況不理想，學(xué)生重視程度不夠，導(dǎo)致學(xué)生嵌入式的技術(shù)掌握不足。為了更強(qiáng)調(diào)本課程實(shí)踐的重要性，從2009年開始，調(diào)整了培養(yǎng)計(jì)劃，目前將 “嵌入式系統(tǒng)與應(yīng)用”課程系統(tǒng)化，分為“理論課程+實(shí)踐課程”來展開教學(xué)工作[2]。其中實(shí)踐課程如何規(guī)劃，以達(dá)到較好掌握理論課程基礎(chǔ)上，系統(tǒng)、漸進(jìn)的使學(xué)生基本掌握嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技能的教學(xué)目的，并滿足進(jìn)一步結(jié)合專業(yè)知識的嵌入式技術(shù)綜合應(yīng)用技能的培養(yǎng)，是本文研究的主題。

1實(shí)踐教學(xué)規(guī)劃及特點(diǎn)

嵌入式技術(shù)是微電子學(xué)科、計(jì)算機(jī)學(xué)科、電子技術(shù)學(xué)科與應(yīng)用對象學(xué)科的結(jié)合體。因此，嵌入式系統(tǒng)作為計(jì)算機(jī)、電子和通信等專業(yè)的基礎(chǔ)平臺課程。該課程的目的是通過理論和實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)不同專業(yè)學(xué)生掌握嵌入式系統(tǒng)的基本開發(fā)流程、方法，以及使用常用開發(fā)平臺開展嵌入式項(xiàng)目開的發(fā)設(shè)計(jì)。根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，實(shí)踐課程規(guī)劃為三部分獨(dú)立課程，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。三個部分的內(nèi)容屬循序漸進(jìn)的關(guān)系，實(shí)線內(nèi)容為必須完成的課程內(nèi)容，虛線內(nèi)容為可選擇的內(nèi)容。

由于嵌入式系統(tǒng)具有多學(xué)科交叉、涉及知識面廣、實(shí)踐性和綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)，教學(xué)過程中要求學(xué)生具有一定的相關(guān)基礎(chǔ)知識儲備。本課程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)是，在相關(guān)基礎(chǔ)一致的專業(yè)中，不涉及學(xué)生學(xué)科背景的差異，結(jié)合典型的應(yīng)用引導(dǎo)不同專業(yè)學(xué)生深入學(xué)習(xí)，進(jìn)而培養(yǎng)他們嵌入式技術(shù)的實(shí)踐能力。但由于學(xué)生不同專業(yè)導(dǎo)致的知識結(jié)構(gòu)差異，嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐項(xiàng)目、內(nèi)容的設(shè)計(jì)應(yīng)符合由簡單到復(fù)雜、由分散到綜合、普遍和典型相結(jié)合的特點(diǎn)，保證能夠滿足不同專業(yè)、不同層次學(xué)生基本掌握嵌入式開發(fā)技術(shù)的要求，在此基礎(chǔ)上還可以滿足更高的嵌入式開發(fā)技能的鍛煉要求。

由于學(xué)生是教學(xué)活動中獲取知識的主動者，實(shí)踐的項(xiàng)目內(nèi)容設(shè)計(jì)還需考慮如何更好的激發(fā)學(xué)生積極性。在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的規(guī)劃上可將復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分解，將相關(guān)的內(nèi)容有機(jī)結(jié)合。學(xué)生借助實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，在分組合作過程中自主學(xué)習(xí)和協(xié)作討論，讓學(xué)生建立嵌入式系統(tǒng)的概念、掌握嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)方法，熟練使用嵌入式開發(fā)工具，達(dá)到獨(dú)立進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)開發(fā)、設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力目的。

2實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容安排和實(shí)施

目前主流的嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺大多基于ARM微處理器和實(shí)時操作系統(tǒng)，需要專門的開發(fā)工具和開發(fā)環(huán)境。我校的基礎(chǔ)嵌入式系統(tǒng)開發(fā)實(shí)驗(yàn)室配備的是Embest ARM 嵌入式教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括Embest IDE 集成開發(fā)環(huán)境，Embest JTAG 仿真器，F(xiàn)lash 編程器， ARM7（S3C44B0X）兼容ARM9(S3C2410X)的Embest EduKit-III 開發(fā)板。此外還有針對通信專業(yè)學(xué)生配置的由南京東大研制的ARM9嵌入式系統(tǒng)+無線通信開發(fā)平臺。

基于上述的實(shí)踐教學(xué)的規(guī)劃要求和特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)踐環(huán)境的配備情況，確定實(shí)踐教學(xué)具體內(nèi)容規(guī)劃以漸進(jìn)地培養(yǎng)實(shí)踐能力，結(jié)構(gòu)如圖2所示。

2.1 認(rèn)知型項(xiàng)目這層的教學(xué)項(xiàng)目是基礎(chǔ)部分，由教師指導(dǎo)完成，目的是對嵌入式系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)和開發(fā)環(huán)境和工具的認(rèn)識和使用。此項(xiàng)目中學(xué)生應(yīng)完成ARM開發(fā)環(huán)境的認(rèn)識和使用、ARM匯編指令和C語言編程實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容[3]，讓學(xué)生了解嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)平臺、軟硬件開發(fā)環(huán)境和流程，熟悉系統(tǒng)的開發(fā)工具和正確的使用方法，掌握基本的嵌入式的編程方法，讀懂和熟練使用匯編和C語言開發(fā)編程。

2.2 掌握型項(xiàng)目這層的教學(xué)項(xiàng)目是基本技能的訓(xùn)練和掌握，由教師講解實(shí)驗(yàn)原理和設(shè)計(jì)思路，而學(xué)生自主完成相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)。通過基于ARM7或ARM9的嵌入式系統(tǒng)平臺上的I/O接口、數(shù)碼管接口、液晶顯示驅(qū)動、網(wǎng)絡(luò)通信和Linux操作系統(tǒng)應(yīng)用等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生可按照具有參考性質(zhì)的指導(dǎo)書內(nèi)容進(jìn)行程序的編譯和調(diào)試，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生基本的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技能。

篇4

信息化時代，通信技術(shù)和設(shè)備飛速發(fā)展，如何使通信工程專業(yè)的畢業(yè)生能更快的適應(yīng)社會需求，必須對通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革，面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)，對通信工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式進(jìn)行研究探索。

【關(guān)鍵詞】

通信工程；應(yīng)用型；研究

依據(jù)學(xué)校指導(dǎo)性意見、教育部頒布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹》（2012版）中關(guān)于“通信工程專業(yè)表述為基礎(chǔ)，結(jié)合學(xué)校辦學(xué)定位。從2015年5月份開始了通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行了修訂，成果顯著。現(xiàn)總結(jié)如下：

1研究的主要內(nèi)容

1.1科學(xué)定位，明確人才培養(yǎng)目標(biāo)在制定人才培養(yǎng)的過程中，我們遵照學(xué)院的“科學(xué)定位，明確人才培養(yǎng)目標(biāo)”的原則，我們首先進(jìn)行了通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)的論證工作，我們調(diào)研了遼寧省內(nèi)與通信相關(guān)的公司，了解到了通信產(chǎn)業(yè)的背景、企業(yè)的需求方向。其次，結(jié)合通信行業(yè)的崗位需求、社會需求、學(xué)院培養(yǎng)目標(biāo)我們進(jìn)行了專業(yè)生產(chǎn)崗位群類型分析，分別從無線通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)傳輸三個行業(yè)類別出發(fā)，進(jìn)行了各自的崗位職責(zé)分析以及崗位能力需求分析，并建立了通信工程專業(yè)相關(guān)的工作崗位群分析表，最終總結(jié)出來通信工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。

1.2結(jié)合實(shí)際、建立培養(yǎng)要求首先，我們明確了通信工程專業(yè)的學(xué)生應(yīng)獲得能力要求。第一方面是學(xué)習(xí)研究的能力，包括自學(xué)能力，信息獲取能力和學(xué)生交流能力。第二方面是技術(shù)應(yīng)用的能力，包括基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ畔⒎治觥⑻幚砟芰ΓR遷移能力，工程實(shí)踐能力和設(shè)計(jì)開發(fā)能力，其中基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ峭ㄟ^電工實(shí)驗(yàn)、電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)、自動控制系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)等方面的訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)具備獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力。信息分析、處理能力是發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題的能力；獲取信息并對它進(jìn)行加工處理，使之成為有用信息并出去的過程的能力。知識遷移能力是將所學(xué)知識應(yīng)用到新的情境，解決新問題時所體現(xiàn)出的一種素質(zhì)和能力，包含對新情境的感知和處理能力、舊知識與新情境的鏈接能力、對新問題的認(rèn)知和解決能力等層次。工程實(shí)踐能力是通過校內(nèi)教師與企業(yè)工程師聯(lián)合指導(dǎo),使學(xué)生在工程現(xiàn)場直接參加工程項(xiàng)目實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的結(jié)合，不僅拓寬了學(xué)生的就業(yè)門路，還為企業(yè)解決了工程技術(shù)問題，設(shè)計(jì)開發(fā)能力實(shí)現(xiàn)校企雙贏。為生產(chǎn)新的產(chǎn)品、裝置，建立新的工藝和系統(tǒng)而進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)工作的能力。最后一方面是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，包括團(tuán)隊(duì)協(xié)作、組織管理、人際交往能力和研發(fā)創(chuàng)新能力。其次，我們圍繞著通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)明確了通信工程專業(yè)的學(xué)生應(yīng)獲得的具體知識結(jié)構(gòu)，第一方面扎實(shí)的公共基礎(chǔ)知識、包括數(shù)學(xué)知識，思想政治，外語，體育等基礎(chǔ)知識；第二方面是專業(yè)基礎(chǔ)知識，地基的牢固性決定了上層建筑的穩(wěn)定性，因此根據(jù)通信工程專業(yè)制定了通信工程專業(yè)的基礎(chǔ)知識應(yīng)該包含電路基礎(chǔ)知識，信號與信息處理，通信基礎(chǔ)知識；第三方面是專業(yè)知識，包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信知識，有線通信，嵌入式等知識；最后一個方面是綜合素質(zhì)知識包括計(jì)算機(jī)，外語，團(tuán)隊(duì)協(xié)作組織協(xié)調(diào)等知識。再次，我們圍繞著通信工程專業(yè)所需要的工作崗位素質(zhì)建立了工作崗位素質(zhì)支撐體系，該體系從職業(yè)道德素養(yǎng)，愛國敬業(yè)精神和社會責(zé)任，健康的身心素質(zhì)，人文科學(xué)素養(yǎng)，人文科學(xué)素養(yǎng)，工程素質(zhì)，技能素質(zhì)，管理素質(zhì)這幾方面出發(fā)，通過思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)加強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)道德素養(yǎng)，通過中國近現(xiàn)代史綱要的學(xué)習(xí)加強(qiáng)學(xué)生愛國敬業(yè)精神和社會責(zé)任感。在健康身心素質(zhì)方面，制定健康教育方面的活動。通過基本原理和思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的人文科學(xué)素養(yǎng)。通過單片機(jī)原理及應(yīng)用、通信原理課程設(shè)計(jì)等方面的學(xué)習(xí)對學(xué)生工程素質(zhì)進(jìn)行支撐。通過電路分析基礎(chǔ)，模擬電子技術(shù)，信號與系統(tǒng)等專業(yè)課的學(xué)習(xí)對學(xué)生技能素質(zhì)方面進(jìn)行支撐。我們通過軍訓(xùn)，畢業(yè)實(shí)習(xí)等活動對管理素質(zhì)方面進(jìn)行支撐，最終我們確立了畢業(yè)生應(yīng)獲得的具體知識、能力和素質(zhì)。

1.3遵循培養(yǎng)應(yīng)用人才，制定教學(xué)體系根據(jù)這些能力我們要制定出相應(yīng)的人才培養(yǎng)教育教學(xué)體系。教學(xué)計(jì)劃包括學(xué)分匯總表，學(xué)期教學(xué)計(jì)劃，教學(xué)進(jìn)程表，理論課程匯總表和工程實(shí)踐環(huán)節(jié)。我們立足通信工程專業(yè)的特點(diǎn)建立了專業(yè)核心課程，如信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、通信原理、高頻電子線路、單片機(jī)原理及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通信技術(shù)、光纖通信等。通過專業(yè)核心課的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)的本科人才。同時我們根據(jù)就業(yè)需求將通信工程專業(yè)分為三個專業(yè)方向，分別為無線通信方向，計(jì)算機(jī)通信方向，數(shù)據(jù)傳輸方向，并根據(jù)不同的專業(yè)方向設(shè)立了特色專業(yè)方向課。無線通信方向我們設(shè)立了移動通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信、專用無線通信系統(tǒng)、微波技術(shù)與天線、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用等課程。計(jì)算機(jī)通信方向，我們設(shè)立了數(shù)字圖像處理、多媒體通信、語音信號處理、嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫原理等課程。數(shù)據(jù)傳輸方向我們設(shè)立了IP電話原理、電視與視頻技術(shù)、數(shù)據(jù)通信、信息理論與編碼等課程。

1.4結(jié)合學(xué)校辦學(xué)定位，加強(qiáng)工程實(shí)踐環(huán)節(jié)1)前三年的實(shí)踐能力培養(yǎng)方案包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革設(shè)計(jì)；建設(shè)通信工程專業(yè)平臺；與企業(yè)加強(qiáng)合作；鼓勵學(xué)生參加各種科技競賽、不斷提高教師的指導(dǎo)能力與水平，提高教師工程教育能力，改善教學(xué)方法；課程設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)原則；課程設(shè)計(jì)的特色創(chuàng)新。2)第七學(xué)期集中實(shí)踐組織方案，第七學(xué)期為集中實(shí)踐階段。要充分利用校企合作與校企聯(lián)合辦學(xué)的資源優(yōu)勢，廣泛建立校外實(shí)習(xí)基地，有組織的安排學(xué)生到這些實(shí)習(xí)基地進(jìn)行實(shí)習(xí)。3)第八學(xué)期為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）時間，共12周，計(jì)12學(xué)分。在畢業(yè)設(shè)計(jì)組織方案中包括畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量要求、畢業(yè)設(shè)計(jì)的組織管理、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的答辯等環(huán)節(jié)。

2人才培養(yǎng)方案修訂過程中遇到的問題

1)在市場調(diào)研階段，認(rèn)真開展工作，但在調(diào)研報告提交時，由于本人理解有誤，未能將前期的調(diào)研結(jié)果按學(xué)院的要求格式完整的展示出來，造成通信工程專業(yè)的調(diào)研報告嚴(yán)重缺乏規(guī)范性、內(nèi)容過于簡單。2)在提綱撰寫階段，由于有些老師有課，存在系領(lǐng)導(dǎo)開會不能保證全部在場，導(dǎo)致在信息的傳達(dá)以及提綱最新版本發(fā)送過程中，存在不是最新版本的情況。針對此問題，采取解決的辦法是，無論哪名老師修訂為最新版本后，都先傳給專業(yè)負(fù)責(zé)人，然后再由專業(yè)負(fù)責(zé)人傳給系領(lǐng)導(dǎo)。3)存在通信工程專業(yè)相關(guān)課程的教學(xué)目標(biāo)以及內(nèi)容把握不是很好。4)在培養(yǎng)方案匯報階段，存在的問題是將通信原理課程放到了專業(yè)課中。在匯報當(dāng)天，學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)指出：應(yīng)夯實(shí)基礎(chǔ)，不要拘泥于學(xué)分的限制。針對這種情況，系領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)通信工程專業(yè)培養(yǎng)方案組員，積極研討，最后將通信原理課程調(diào)整到專業(yè)基礎(chǔ)課中。

3結(jié)束語

篇5

    1嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

    嵌入式系統(tǒng)課程的實(shí)踐性非常強(qiáng),為了加強(qiáng)學(xué)生對嵌入式系統(tǒng)理論知識的認(rèn)知,提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力,實(shí)驗(yàn)教學(xué)在嵌入式課程教學(xué)中有著至關(guān)重要的作用。到目前為止,在嵌入式實(shí)驗(yàn)實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)了以下問題。缺乏針對性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)平臺。嵌入式課程教學(xué)和人才培養(yǎng)具有高度的實(shí)踐性,通常情況下,教學(xué)所用的實(shí)驗(yàn)平臺(實(shí)驗(yàn)箱)是委托科教儀器公司開發(fā)的。由于教學(xué)投入不足,經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)備板子燒毀,講義資料不全,實(shí)驗(yàn)箱不完善導(dǎo)致能開設(shè)的實(shí)驗(yàn)不多,由于部分源代碼不開源等現(xiàn)象,所以相關(guān)實(shí)驗(yàn)基本上都是演示性的實(shí)驗(yàn),或者與其他學(xué)科共同使用一套實(shí)驗(yàn)設(shè)備,沒有本學(xué)科專業(yè)特色,很難實(shí)現(xiàn)視頻采集、音視頻壓縮、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)裙δ堋＿@些因素皆不利于通信專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。其次,缺乏靈活的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及講義。在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域,嵌入式系統(tǒng)中的軟件開發(fā)困難,既要考慮不同平臺的差異,又要具備一定的穩(wěn)定及易行性條件。以往這些類型的軟件開發(fā)都是由硬件廠商包辦,且提供的嵌入式系統(tǒng)軟件解決方案五花八門。而實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)側(cè)重于主流操作系統(tǒng)下軟件的實(shí)踐和創(chuàng)新。此外,大多數(shù)學(xué)生照著詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書按部就班,缺乏自主創(chuàng)新的意識,甚至不深入思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的理論知識。這顯然與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維和能力的目的背道而馳。而實(shí)驗(yàn)課時少也是實(shí)踐教學(xué)中亟待解決的一個問題。嵌入式系統(tǒng)課程對學(xué)生的專業(yè)知識要求較高,學(xué)生先要學(xué)習(xí)單片機(jī)原理及應(yīng)用、C/C++程序設(shè)計(jì)、DSP原理及應(yīng)用等嵌入式相關(guān)課程,等到具備了一定的實(shí)驗(yàn)操作和編程能力之后,在大三下半學(xué)期或大四上半學(xué)期開設(shè)嵌入式系統(tǒng)課程。理論性教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)交叉進(jìn)行,再加上總課時的限制,使得學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)時間大大減少。雖然已從原有實(shí)驗(yàn)課時占較少課時的狀態(tài),調(diào)整到實(shí)驗(yàn)課時占總課時一半的狀態(tài),課內(nèi)實(shí)驗(yàn)還是遠(yuǎn)不能滿足對學(xué)生的培養(yǎng)需求。

    2實(shí)驗(yàn)教學(xué)配套設(shè)施

    本研究所自主開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺是一套功能完善的實(shí)驗(yàn)箱,選用ARM處理器+Linux操作系統(tǒng)的主流配置。實(shí)驗(yàn)箱上提供有教學(xué)系統(tǒng)采用的各種測試點(diǎn)(包括圖像視頻采集輸入、I/O輸出等),方便教學(xué)中使用示波器等測試儀器;多路數(shù)字信號源(包括四路視頻輸入功能);ARM開發(fā)系統(tǒng)功能等眾多功能。此套基于雙核處理器架構(gòu)(雙核處理器架構(gòu),是指采用一個ARM核及一個SoC圖像處理核的架構(gòu)芯片)的四路DVR教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱,可以實(shí)現(xiàn)視頻采集,H.264壓縮,音頻壓縮,網(wǎng)絡(luò)傳輸以及嵌入式Linux操作系統(tǒng)等功能,主要為高等院校通信工程類專業(yè)、電子信息類專業(yè)等高年級學(xué)生的通信專業(yè)課程設(shè)計(jì)、通信專業(yè)大型實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、電子設(shè)計(jì)競賽以及研究生的數(shù)字通信實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì),也可供相關(guān)專業(yè)的本專科畢業(yè)班學(xué)生使用以及自學(xué)使用。此外,還配有教學(xué)資料光盤,以及分層次、系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)架如圖1所示。由于嵌入式系統(tǒng)涉及的知識廣、綜合性強(qiáng)和應(yīng)用性強(qiáng),且軟硬件技術(shù)不斷革新,這就需要授課老師具有一定的項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。而本套實(shí)驗(yàn)箱正是由授課老師參與研發(fā),對于一些新進(jìn)的通信類教師也開放學(xué)習(xí)與研究。在對嵌入式實(shí)驗(yàn)平臺有個系統(tǒng)的認(rèn)識之后,遇到突發(fā)問題也可以及時解決,這大大降低了教師的授課難度,提高了實(shí)驗(yàn)課效率。

    3實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

    結(jié)合理論教學(xué),嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)放在軟件的開發(fā)上。充分考慮到嵌入式軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、開發(fā)內(nèi)容和方式的特殊性,從而設(shè)置多種配置方案、多層次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生邊學(xué)習(xí)理論知識,邊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,設(shè)置一些基礎(chǔ)型和模塊化的實(shí)驗(yàn)使其對原理有更透徹的認(rèn)知。當(dāng)學(xué)生理論知識積累到一定的程度,可通過設(shè)置綜合型的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)與提高。此外,為了達(dá)到學(xué)生自主創(chuàng)新能力提高的目的,創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的設(shè)置也必不可少。減少基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn),同時增大綜合型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的比例,并加入可選項(xiàng),學(xué)生可根據(jù)自己的能力興趣,自主制定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。另外,為了適應(yīng)本專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng),除了需要掌握嵌入式系統(tǒng)基本的方式方法之外,還在綜合型實(shí)驗(yàn)中設(shè)置了較多通信類實(shí)驗(yàn)課程。這樣,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中,由淺到深、由基礎(chǔ)到綜合地進(jìn)行實(shí)踐操作,符合漸進(jìn)性的教學(xué)規(guī)律。為了解決課時少的問題,設(shè)置了一部分課外可操作的實(shí)驗(yàn),使一部分有興趣而不滿足于課內(nèi)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的學(xué)生有更廣闊的學(xué)習(xí)時間與空間。

    3.1基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),其目的是為了讓學(xué)生掌握基本的理論知識以及嵌入式軟件的一般開發(fā)流程,熟悉開發(fā)工具與開發(fā)環(huán)境,為之后的綜合型實(shí)驗(yàn)和自主創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。這部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書較詳細(xì),學(xué)生能夠扎實(shí)地掌握嵌入式系統(tǒng)的基本軟件開發(fā)知識。基于本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)主要如下。ADS環(huán)境下的匯編指令實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)介紹了ADS環(huán)境下用匯編語言進(jìn)行編程和調(diào)試的一般流程,以及使用匯編語言實(shí)現(xiàn)對GM8180開發(fā)板進(jìn)行初始化的方法。目的是為了讓學(xué)生熟悉和掌握ADS開發(fā)環(huán)境。建立Linux虛擬機(jī)及熟悉常用命令實(shí)驗(yàn)。通過本實(shí)驗(yàn),學(xué)生需要掌握如何在Windows系統(tǒng)下面搭建Linux服務(wù)器,并學(xué)會基本的Linux命令和操作。Linux交叉編譯平臺實(shí)驗(yàn)。通過在Linux下建立交叉編譯平臺和使用交叉編譯平臺編譯源代碼的方法,使學(xué)生熟悉和理解交叉編譯的原理和概念,學(xué)會建立Linux交叉編譯平臺。程序下載燒寫實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)介紹了配置和編譯BootLoader(ARMBOOT)和Linux內(nèi)核的方法,從而學(xué)生可以掌握下載編譯好的BootLoader(ARMBOOT)和Linux內(nèi)核的方法以及建立NFS文件系統(tǒng)的方法。Mount掛載(nfs/usb/sd)實(shí)驗(yàn)。通過本實(shí)驗(yàn),學(xué)生能掌握配置linux下nfs服務(wù)的方法和mount掛載usb/sd的方法。

    3.2綜合型實(shí)驗(yàn)綜合性實(shí)驗(yàn)旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。根據(jù)之前的理論教學(xué)與基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的練習(xí),綜合所學(xué)知識,具備基本的軟件開發(fā)能力。這部分教學(xué)實(shí)踐實(shí)行“教師逐步放手,學(xué)生動手去做”的原則,故實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書編寫得簡明扼要。為了達(dá)到綜合培養(yǎng)的目的,既要包括多方面的知識與設(shè)計(jì)要求,又要有空間讓學(xué)生自己發(fā)揮。ADS下混合編程。本實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生熟悉和掌握在ADS環(huán)境下C語言和匯編語言的混合編程和調(diào)試,鞏固使用AXD和Mulit-ICE調(diào)試的方法。C語言程序設(shè)計(jì)與串口通信實(shí)驗(yàn)。通過本實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以掌握在ADS環(huán)境下的操作和JTAG的下載和調(diào)試,掌握使用C語言對GPIO端口控制。GPIO驅(qū)動實(shí)驗(yàn)、I2C驅(qū)動實(shí)驗(yàn)。在理解Linux驅(qū)動程序的結(jié)構(gòu)、原理和I2C協(xié)議的原理,掌握Linux驅(qū)動程序的編程的基礎(chǔ)上,學(xué)生能夠掌握Linux動態(tài)加載驅(qū)動程序模塊的方法。圖像合成實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生具有圖像合成的知識,熟練進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備的連接和調(diào)試、寄存器的設(shè)置,能夠修改配置文件,深入理解圖像合成的原理。MMC/SD驅(qū)動實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生掌握了MMC/SD卡接口的基本原理、MMC/SD驅(qū)動的結(jié)構(gòu)以及SD卡的掛載的方法和測試方法后,能夠配置、編譯Linux內(nèi)核,在實(shí)驗(yàn)箱上燒寫Linux內(nèi)核,建立NFS文件系統(tǒng),并運(yùn)行測試程序進(jìn)行SD卡的讀寫。視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在了解了視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議工作過程及原理之后,學(xué)會在IP網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)視頻傳輸?shù)姆椒āeb服務(wù)器實(shí)驗(yàn)、單Server多Client實(shí)驗(yàn)。在本實(shí)驗(yàn)之前,學(xué)生已經(jīng)熟悉了Web服務(wù)器原理及工作過程,通過路由器將實(shí)驗(yàn)箱和PC機(jī)連接,編寫簡單的服務(wù)器代碼,在PC機(jī)上運(yùn)行IE瀏覽器,能夠查看網(wǎng)頁服務(wù)器是否運(yùn)行;以及熟練開啟Linux,能向多個客戶端發(fā)送視頻數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程控制視頻實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生理解遠(yuǎn)程控制的原理,通過本實(shí)驗(yàn)掌握在Windows下TCP客戶端建立及通信的過程,及Linux下TCP服務(wù)器建立及通信的過程。

    3.3創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)在嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域里,嵌入式軟件已經(jīng)逐漸成為嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新和增值的關(guān)鍵因素,所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)側(cè)重于軟件實(shí)踐和創(chuàng)新。理論和實(shí)踐要相結(jié)合,而學(xué)生的創(chuàng)新能力要著重培養(yǎng)。針對本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的可開放性,設(shè)計(jì)了一些具有創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn),比如修改內(nèi)核的內(nèi)部代碼,從而能使學(xué)生深入理解實(shí)時操作系統(tǒng)的一些機(jī)制,加深對理論知識的理解與鞏固。再加上指導(dǎo)教師對實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)原理的熟知,即使學(xué)生在操作的過程中導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)癱瘓也能及時得以解決,讓學(xué)生放心大膽進(jìn)行實(shí)踐設(shè)計(jì)。在實(shí)驗(yàn)課堂上,學(xué)生難免會依賴于實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及教師的指導(dǎo)而缺乏自主思考的動力,再加上實(shí)驗(yàn)室開放場地和時間的限制,要在有限的時間和空間里完成自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)有些困難。課程選用ARM處理器+Linux操作系統(tǒng)的主流配置,學(xué)生可以在課外利用PC機(jī)上的Linux進(jìn)行代碼編寫,可行之后再利用實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行驗(yàn)證。這樣,一方面可以減少場地和時間的限制,加強(qiáng)學(xué)生對所學(xué)知識滲透性的認(rèn)知,另一方面提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。基于此,在課程設(shè)置上,加進(jìn)了學(xué)生自主安排時間。

    3.4課外實(shí)踐鼓勵學(xué)生參加院校級“建龍基金”、“運(yùn)河杯”等課外科技立項(xiàng)活動。活動基金提供實(shí)驗(yàn)平臺,而通信類學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣與長處設(shè)立通信網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備等的項(xiàng)目計(jì)劃,申請資金設(shè)備并在導(dǎo)師的同意后獲得實(shí)驗(yàn)室開放資源。此外,通過組織學(xué)生參加省級、國家級電子設(shè)計(jì)大賽及其他各種嵌入式應(yīng)用型競賽,讓感興趣、學(xué)有余力的學(xué)生得到更好的實(shí)踐與創(chuàng)新能力鍛煉的機(jī)會。

篇6

論文關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)　實(shí)驗(yàn)教學(xué)　教學(xué)設(shè)計(jì)

論文摘 要：針對通信專業(yè)嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的專業(yè)針對性差、設(shè)備缺乏和課程層次性不足等問題，文章利用本研究所自主研發(fā)的嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺，探討了以基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、綜合型實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)踐為基礎(chǔ)的分層次實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方式。這種方式在教學(xué)實(shí)踐中取得較好的成效。

嵌入式系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)和具體應(yīng)用對象相結(jié)合的更新?lián)Q代產(chǎn)品。嵌入式系統(tǒng)面向具體的應(yīng)用領(lǐng)域，隨著產(chǎn)品智能化、小型化的普遍需求，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)滲透至各個行業(yè)，具有廣闊的市場前景[1]。近年來，各高校信息自動化計(jì)算機(jī)類專業(yè)逐漸將嵌入式系統(tǒng)納入重要專業(yè)課程范圍，尤其在嵌入式實(shí)踐教學(xué)體系方面進(jìn)行了深入的探討[2-4]。

考慮到通信類學(xué)生的培養(yǎng)與實(shí)際就業(yè)情況的需求，在嵌入式教學(xué)中，除了使學(xué)生掌握基本的通信技術(shù)原理和嵌入式軟件設(shè)計(jì)的一般方法和流程外，還應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用開發(fā)能力。因此，嵌入式教學(xué)應(yīng)該傾向于實(shí)踐而不是僅僅局限于只是傳授理論知識。本文針對本專業(yè)嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在的專業(yè)針對性弱、設(shè)備缺乏、課程系統(tǒng)性和層次性的不足等問題，利用研究所自主研發(fā)的嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺，設(shè)計(jì)了具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案。

1 嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

嵌入式系統(tǒng)課程的實(shí)踐性非常強(qiáng)，為了加強(qiáng)學(xué)生對嵌入式系統(tǒng)理論知識的認(rèn)知，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在嵌入式課程教學(xué)中有著至關(guān)重要的作用。到目前為止，在嵌入式實(shí)驗(yàn)實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)了以下問題。

缺乏針對性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)平臺。嵌入式課程教學(xué)和人才培養(yǎng)具有高度的實(shí)踐性，通常情況下，教學(xué)所用的實(shí)驗(yàn)平臺(實(shí)驗(yàn)箱)是委托科教儀器公司開發(fā)的。由于教學(xué)投入不足，經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)備板子燒毀，講義資料不全，實(shí)驗(yàn)箱不完善導(dǎo)致能開設(shè)的實(shí)驗(yàn)不多，由于部分源代碼不開源等現(xiàn)象，所以相關(guān)實(shí)驗(yàn)基本上都是演示性的實(shí)驗(yàn)，或者與其他學(xué)科共同使用一套實(shí)驗(yàn)設(shè)備，沒有本學(xué)科專業(yè)特色，很難實(shí)現(xiàn)視頻采集、音視頻壓縮、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)裙δ堋＿@些因素皆不利于通信專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。其次，缺乏靈活的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及講義。在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，嵌入式系統(tǒng)中的軟件開發(fā)困難，既要考慮不同平臺的差異，又要具備一定的穩(wěn)定及易行性條件。以往這些類型的軟件開發(fā)都是由硬件廠商包辦，且提供的嵌入式系統(tǒng)軟件解決方案五花八門。而實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)側(cè)重于主流操作系統(tǒng)下軟件的實(shí)踐和創(chuàng)新。此外，大多數(shù)學(xué)生照著詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書按部就班，缺乏自主創(chuàng)新的意識，甚至不深入思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的理論知識。這顯然與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維和能力的目的背道而馳。而實(shí)驗(yàn)課時少也是實(shí)踐教學(xué)中亟待解決的一個問題。嵌入式系統(tǒng)課程對學(xué)生的專業(yè)知識要求較高，學(xué)生先要學(xué)習(xí)單片機(jī)原理及應(yīng)用、C/C++程序設(shè)計(jì)、DSP原理及應(yīng)用等嵌入式

相關(guān)課程，等到具備了一定的實(shí)驗(yàn)操作和編程能力之后，在大三下半學(xué)期或大四上半學(xué)期開設(shè)嵌入式系統(tǒng)課程。理論性教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)交叉進(jìn)行，再加上總課時的限制，使得學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)時間大大減少。雖然已從原有實(shí)驗(yàn)課時占較少課時的狀態(tài)，調(diào)整到實(shí)驗(yàn)課時占總課時一半的狀態(tài)，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)還是遠(yuǎn)不能滿足對學(xué)生的培養(yǎng)需求。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)配套設(shè)施

本研究所自主開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺是一套功能完善的實(shí)驗(yàn)箱，選用ARM處理器+Linux操作系統(tǒng)的主流配置。實(shí)驗(yàn)箱上提供有教學(xué)系統(tǒng)采用的各種測試點(diǎn)(包括圖像視頻采集輸入、I/O輸出等)，方便教學(xué)中使用示波器等測試儀器；多路數(shù)字信號源(包括四路視頻輸入功能)；ARM開發(fā)系統(tǒng)功能等眾多功能。此套基于雙核處理器架構(gòu)(雙核處理器架構(gòu)，是指采用一個ARM核及一個SoC圖像處理核的架構(gòu)芯片)的四路DVR教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱，可以實(shí)現(xiàn)視頻采集，H.264壓縮，音頻壓縮，網(wǎng)絡(luò)傳輸以及嵌入式Linux操作系統(tǒng)等功能，主要為高等院校通信工程類專業(yè)、電子信息類專業(yè)等高年級學(xué)生的通信專業(yè)課程設(shè)計(jì)、通信專業(yè)大型實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、電子設(shè)計(jì)競賽以及研究生的數(shù)字通信實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)，也可供相關(guān)專業(yè)的本專科畢業(yè)班學(xué)生使用以及自學(xué)使用。此外，還配有教學(xué)資料光盤，以及分層次、系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)架。

由于嵌入式系統(tǒng)涉及的知識廣、綜合性強(qiáng)和應(yīng)用性強(qiáng)，且軟硬件技術(shù)不斷革新，這就需要授課老師具有一定的項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。而本套實(shí)驗(yàn)箱正是由授課老師參與研發(fā)，對于一些新進(jìn)的通信類教師也開放學(xué)習(xí)與研究。在對嵌入式實(shí)驗(yàn)平臺有個系統(tǒng)的認(rèn)識之后，遇到突發(fā)問題也可以及時解決，這大大降低了教師的授課難度，提高了實(shí)驗(yàn)課效率。

3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

結(jié)合理論教學(xué)，嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)放在軟件的開發(fā)上。充分考慮到嵌入式軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、開發(fā)內(nèi)容和方式的特殊性，從而設(shè)置多種配置方案、多層次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生邊學(xué)習(xí)理論知識，邊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，設(shè)置一些基礎(chǔ)型和模塊化的實(shí)驗(yàn)使其對原理有更透徹的認(rèn)知。當(dāng)學(xué)生理論知識積累到一定的程度，可通過設(shè)置綜合型的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)與提高。此外，為了達(dá)到學(xué)生自主創(chuàng)新能力提高的目的，創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的設(shè)置也必不可少。減少基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)，同時增大綜合型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的比例，并加入可選項(xiàng)，學(xué)生可根據(jù)自己的能力興趣，自主制定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。另外，為了適應(yīng)本專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)，除了需要掌握嵌入式系統(tǒng)基本的方式方法之外，還在綜合型實(shí)驗(yàn)中設(shè)置了較多通信類實(shí)驗(yàn)課程。

這樣，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，由淺到深、由基礎(chǔ)到綜合地進(jìn)行實(shí)踐操作，符合漸進(jìn)性的教學(xué)規(guī)律。為了解決課時少的問題，設(shè)置了一部分課外可操作的實(shí)驗(yàn)，使一部分有興趣而不滿足于課內(nèi)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的學(xué)生有更廣闊的學(xué)習(xí)時間與空間。

3.1 基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)

基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，其目的是為了讓學(xué)生掌握基本的理論知識以及嵌入式軟件的一般開發(fā)流程，熟悉開發(fā)工具與開發(fā)環(huán)境，為之后的綜合型實(shí)驗(yàn)和自主創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。這部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書較詳細(xì)，學(xué)生能夠扎實(shí)地掌握嵌入式系統(tǒng)的基本軟件開發(fā)知識。基于本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)主要如下。

ADS環(huán)境下的匯編指令實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)介紹了ADS環(huán)境下用匯編語言進(jìn)行編程和調(diào)試的一般流程，以及使用匯編語言實(shí)現(xiàn)對GM8180開發(fā)板進(jìn)行初始化的方法。目的是為了讓學(xué)生熟悉和掌握ADS開發(fā)環(huán)境。

建立Linux虛擬機(jī)及熟悉常用命令實(shí)驗(yàn)。通過本實(shí)驗(yàn)，學(xué)生需要掌握如何在Windows系統(tǒng)下面搭建Linux服務(wù)器，并學(xué)會基本的Linux命令和操作。

Linux交叉編譯平臺實(shí)驗(yàn)。通過在Linux下建立交叉編譯平臺和使用交叉編譯平臺編譯源代碼的方法，使學(xué)生熟悉和理解交叉編譯的原理和概念，學(xué)會建立Linux交叉編譯平臺。

程序下載燒寫實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)介紹了配置和編譯BootLoader(ARMBOOT)和Linux內(nèi)核的方法，從而學(xué)生可以掌握下載編譯好的BootLoader(ARMBOOT)和Linux內(nèi)核的方法以及建立NFS文件系統(tǒng)的方法。

Mount掛載(nfs/usb/sd)實(shí)驗(yàn)。通過本實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能掌握配置linux下nfs服務(wù)的方法和mount掛載usb/sd的方法。

3.2 綜合型實(shí)驗(yàn)

綜合性實(shí)驗(yàn)旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。根據(jù)之前的理論教學(xué)與基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的練習(xí)，綜合所學(xué)知識，具備基本的軟件開發(fā)能力。這部分教學(xué)實(shí)踐實(shí)行“教師逐步放手，學(xué)生動手去做”的原則，故實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書編寫得簡明扼要。為了達(dá)到綜合培養(yǎng)的目的，既要包括多方面的知識與設(shè)計(jì)要求，又要有空間讓學(xué)生自己發(fā)揮。

ADS下混合編程。本實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生熟悉和掌握在ADS環(huán)境下C語言和匯編語言的混合編程和調(diào)試，鞏固使用AXD和Mulit-ICE調(diào)試的方法。

C語言程序設(shè)計(jì)與串口通信實(shí)驗(yàn)。通過本實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以掌握在ADS環(huán)境下的操作和JTAG的下載和調(diào)試，掌握使用C語言對GPIO端口控制。

GPIO驅(qū)動實(shí)驗(yàn)、I2C驅(qū)動實(shí)驗(yàn)。在理解Linux驅(qū)動程序的結(jié)構(gòu)、原理和I2C協(xié)議的原理，掌握Linux驅(qū)動程序的編程的基礎(chǔ)上，學(xué)生能夠掌握Linux動態(tài)加載驅(qū)動程序模塊的方法。

圖像合成實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生具有圖像合成的知識，熟練進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備的連接和調(diào)試、寄存器的設(shè)置，能夠修改配置文件，深入理解圖像合成的原理。

MMC/SD驅(qū)動實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生掌握了MMC/SD卡接口的基本原理、MMC/SD驅(qū)動的結(jié)構(gòu)以及SD卡的掛載的方法和測試方法后，能夠配置、編譯Linux內(nèi)核，在實(shí)驗(yàn)箱上燒寫Linux內(nèi)核，建立NFS文件系統(tǒng)，并運(yùn)行測試程序進(jìn)行SD卡的讀寫。

視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在了解了視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議工作過程及原理之后，學(xué)會在IP網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)視頻傳輸?shù)姆椒ā?/p>

Web服務(wù)器實(shí)驗(yàn)、單Server多Client實(shí)驗(yàn)。在本實(shí)驗(yàn)之前，學(xué)生已經(jīng)熟悉了Web服務(wù)器原理及工作過程，通過路由器將實(shí)驗(yàn)箱和PC機(jī)連接，編寫簡單的服務(wù)器代碼，在PC機(jī)上運(yùn)行IE瀏覽器，能夠查看網(wǎng)頁服務(wù)器是否運(yùn)行；以及熟練開啟Linux，能向多個客戶端發(fā)送視頻數(shù)據(jù)。

遠(yuǎn)程控制視頻實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生理解遠(yuǎn)程控制的原理，通過本實(shí)驗(yàn)掌握在Windows下TCP客戶端建立及通信的過程，及Linux下TCP服務(wù)器建立及通信的過程。

3.3 創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)

在嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域里，嵌入式軟件已經(jīng)逐漸成為嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新和增值的關(guān)鍵因素，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)側(cè)重于軟件實(shí)踐和創(chuàng)新。理論和實(shí)踐要相結(jié)合，而學(xué)生的創(chuàng)新能力要著重培養(yǎng)。針對本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的可開放性，設(shè)計(jì)了一些具有創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)，比如修改內(nèi)核的內(nèi)部代碼，從而能使學(xué)生深入理解實(shí)時操作系統(tǒng)的一些機(jī)制，加深對理論知識的理解與鞏固。再加上指導(dǎo)教師對實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)原理的熟知，即使學(xué)生在操作的過程中導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)癱瘓也能及時得以解決，讓學(xué)生放心大膽進(jìn)行實(shí)踐設(shè)計(jì)。

在實(shí)驗(yàn)課堂上，學(xué)生難免會依賴于實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及教師的指導(dǎo)而缺乏自主思考的動力，再加上實(shí)驗(yàn)室開放場地和時間的限制，要在有限的時間和空間里完成自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)有些困難。課程選用ARM處理器+Linux操作系統(tǒng)的主流配置，學(xué)生可以在課外利用PC機(jī)上的Linux進(jìn)行代碼編寫，可行之后再利用實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行驗(yàn)證。這樣，一方面可以減少場地和時間的限制，加強(qiáng)學(xué)生對所學(xué)知識滲透性的認(rèn)知，另一方面提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。基于此，在課程設(shè)置上，加進(jìn)了學(xué)生自主安排時間。

3.4 課外實(shí)踐

鼓勵學(xué)生參加院校級“建龍基金”、“運(yùn)河杯”等

課外科技立項(xiàng)活動。活動基金提供實(shí)驗(yàn)平臺，而通信類學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣與長處設(shè)立通信網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備等的項(xiàng)目計(jì)劃，申請資金設(shè)備并在導(dǎo)師的同意后獲得實(shí)驗(yàn)室開放資源。此外，通過組織學(xué)生參加省級、國家級電子設(shè)計(jì)大賽及其他各種嵌入式應(yīng)用型競賽，讓感興趣、學(xué)有余力的學(xué)生得到更好的實(shí)踐與創(chuàng)新能力鍛煉的機(jī)會。

4 結(jié)語

嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品發(fā)展迅猛，不斷滲透各個行業(yè)，人才要求也日益迫切。近幾年來，為順應(yīng)社會和企業(yè)人才的需求，越來越多的高校將嵌入式系統(tǒng)的課程加入通信類專業(yè)教學(xué)體系，使之成為專業(yè)選修課甚至專業(yè)必修課。然而，嵌入式教學(xué)體系還未成熟，存在諸多問題。針對前文分析的課程設(shè)置缺陷，及我們在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問題，本文以研究所自主開發(fā)的嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺為例，提出了針對通信學(xué)生的層次性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案。根據(jù)軟件實(shí)驗(yàn)環(huán)境，設(shè)置合理的實(shí)驗(yàn)課程，突出自主性與創(chuàng)新性，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)興能力具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊水清，張劍，施云飛，等. ARM嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)詳解[M]. 北京:電子工業(yè)出版社，2008:1-6.

[2] 耿鵬. 信息工程專業(yè)嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)探索[J]. 中國現(xiàn)代教育裝備，2010(19):82-110.

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Abstract： In recent years， the rapid development of the Internet of things is causing the scarce talent. In Qingdao Agricultural University，the major of internet of things was increased based on the coorperation between school and enterprise in order to train talents on the development of the internet of things. The urgent matter is the professional construction including courses construction， teachers construction，teaching material construction，experiment teaching and so on. In this article， the authors discuss the good influence of the cooperation between school and enterprise on these aspects and job prospect of students. The improvement on scientific research is discussed too.

關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng)；校企合作；專業(yè)建設(shè)；培養(yǎng)方案

Key words： internet of things；cooperation between school and enterprise；professional construction；training schemes

中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006—4311（2012）28—0272—03

0 引言

自2005年11月17日，在突尼斯召開的信息社會世界峰會上，國際電信聯(lián)盟《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)》，正式提出“物聯(lián)網(wǎng)”的概念以來，世界各國紛紛投入了大量的人力物力財(cái)力以發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。2009年8月，總理在無錫考察時，提出了“感知中國”的概念，從而掀起了物聯(lián)網(wǎng)在我國發(fā)展的熱潮。目前，各省、市紛紛制訂了自己的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，但我國的物聯(lián)網(wǎng)人才儲備遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)下企業(yè)旺盛的人才需求。不少地區(qū)、行業(yè)和企業(yè)已經(jīng)提前打響了物聯(lián)網(wǎng)人才的爭奪戰(zhàn)。為了適應(yīng)我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，人才的培養(yǎng)成為當(dāng)務(wù)之急。

行業(yè)的發(fā)展靠人才，人才的培養(yǎng)靠教育，處于教育金字塔頂端的高校，對物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)有著不可推卸的責(zé)任。于是部分高校新增了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。對于一個新專業(yè)，沒有經(jīng)驗(yàn)可循，沒有教訓(xùn)可鑒，一切都是摸著石頭過河。怎樣才能培養(yǎng)出符合行業(yè)發(fā)展需求的人才？校企合作辦學(xué)不失為一個好辦法。因?yàn)橹挥忻?zhǔn)行業(yè)脈搏，才能有的放矢，才能有針對性的培養(yǎng)人才，而企業(yè)正是尋找行業(yè)脈搏的好途徑。青島農(nóng)業(yè)大學(xué)的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)正是采取了這種辦學(xué)模式。在校企合作辦學(xué)模式下，企業(yè)會全程參與到學(xué)校的招生、教學(xué)、就業(yè)等三大環(huán)節(jié)中來，可以較好的幫助學(xué)校解決課程建設(shè)、師資建設(shè)、教材建設(shè)、實(shí)訓(xùn)室建設(shè)以及學(xué)生就業(yè)等一系列新專業(yè)亟需解決的難題，對專業(yè)建設(shè)產(chǎn)生了積極的影響。下面就此展開詳細(xì)闡述。

1 企業(yè)可以為課程建設(shè)提供方向性建議

物聯(lián)網(wǎng)是指讓所有的物體通過各種信息傳感設(shè)備，比如激光掃描器、GPS、射頻識別裝置等與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合在一起而形成的信息網(wǎng)絡(luò)。可以對物體實(shí)現(xiàn)自動識別以及信息的互聯(lián)共享從而便于管理。由此可以看出物聯(lián)網(wǎng)是以計(jì)算機(jī)、通信工程、電子信息等多種成熟專業(yè)技術(shù)作為支撐的一種新型技術(shù)。對于培養(yǎng)這種集成創(chuàng)新型技術(shù)人才的專業(yè)，課程建設(shè)顯得尤為重要。

課程建設(shè)主要包括專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的設(shè)定、課程設(shè)置以及教學(xué)大綱的制定等方面。

篇8

依據(jù)高等教育指導(dǎo)委員會制定的電子信息工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),圍繞學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo)定位,“方案”從始至終體現(xiàn)“具有創(chuàng)新意識、高素質(zhì)、應(yīng)用型”的人才培養(yǎng)思路,體現(xiàn)以學(xué)生為本,以畢業(yè)生社會需求和就業(yè)為導(dǎo)向的價值觀,加強(qiáng)學(xué)生思想品德等通用素質(zhì)和能力教育,注重培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感,培養(yǎng)方式逐步體現(xiàn)精細(xì)化,差異化、個性化的特征。我校電信專業(yè)明確了自己的的培養(yǎng)目標(biāo):本專業(yè)培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,具有扎實(shí)的電子技術(shù)和信息系統(tǒng)等方面基本知識,掌握分析、設(shè)計(jì)、應(yīng)用電子設(shè)備及信息系統(tǒng)的基本技能,具備良好的溝通能力和團(tuán)隊(duì)精神等基本素質(zhì),能在電子信息行業(yè)及各級企事業(yè)單位從事設(shè)計(jì)、應(yīng)用開發(fā)以及技術(shù)管理等工作,具有創(chuàng)新意識的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

2電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案修訂遵循的基本原則

2.1充分的調(diào)查論證

(1)召開學(xué)生座談會,征集畢業(yè)年級學(xué)生及畢業(yè)后走上工作崗位學(xué)生對“方案”的修訂意見,了解學(xué)生自身需求。堅(jiān)持以學(xué)生的學(xué)為中心,處理好教與學(xué)的關(guān)系。(2)邀請用人單位參與“方案”的修訂。了解行業(yè)最新發(fā)展動態(tài),邀請用人單位參與修訂論證,充分考慮行業(yè)對專業(yè)人才的要求,尤其是行業(yè)協(xié)會制定的人才質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。(3)參照執(zhí)行教育部的專業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),確保專業(yè)完整性。

2.2德、智、體、美全面發(fā)展,處理好通識教育與專業(yè)教育的關(guān)系

本著“通識教育為體,專業(yè)教育為用”的思想,通識素質(zhì)類教育貫穿始終,德育工作與通識類課程考核結(jié)合,學(xué)術(shù)講座日常化,引進(jìn)并開設(shè)高質(zhì)量的藝術(shù)類通識教育課程。針對全國各地生源基礎(chǔ)教育水平差異,對外語、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)課程進(jìn)行分級教學(xué)。專業(yè)教育逐步向產(chǎn)學(xué)研合作的模式靠近,專業(yè)課程開設(shè)以業(yè)界需求為主導(dǎo),鼓勵與業(yè)界建立長期、穩(wěn)定、互動的合作關(guān)系,鼓勵“方案”的部分課程以合作教育的形式開展,包括合作辦學(xué)、合作育人、合作就業(yè)、合作發(fā)展等。

2.3大力開展第二課堂教育,“方案”反映培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的要求設(shè)置6學(xué)分區(qū)間,給予參加學(xué)科競賽、參與教師教、科研課題研究,參加人文、社會科學(xué)、自然科技、軍事、歷史、藝

術(shù)類通識課程修讀,開展創(chuàng)業(yè),參加職業(yè)資格認(rèn)證考試、英語四、六級考試,參加計(jì)算機(jī)等級考試等學(xué)生的學(xué)分獎勵,該模塊是學(xué)生畢業(yè)必要條件之一。

2.4改革實(shí)踐教學(xué)模式,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),處理好理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的關(guān)系

按照《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作合格評估方案》,工科實(shí)踐教學(xué)比例占總學(xué)分不低于25%。根據(jù)校企合作的實(shí)際情況,改革實(shí)踐教學(xué)模式,靈活多樣,畢業(yè)實(shí)習(xí)以集中統(tǒng)一安排為主。重點(diǎn)讓學(xué)生體驗(yàn)基層行業(yè)工人的工作過程,磨練意志,為走上工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。提倡學(xué)生的畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))以參與教師的教、科研課題的形式完成。重視課程設(shè)計(jì)。

2.5合理安排第四學(xué)年教學(xué)工作

根據(jù)學(xué)生職業(yè)發(fā)展需求“,方案”要考慮考取研究生深造和就業(yè)兩種需求,1-10周集中安排課程,剩余時間安排畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))、準(zhǔn)備研究生考試,確保教學(xué)秩序。

2.6教學(xué)計(jì)劃統(tǒng)一性與靈活性相結(jié)合

隨時關(guān)注行業(yè)發(fā)展需求,建立專業(yè)與行業(yè)信息交流機(jī)制,將行業(yè)發(fā)展最新的信息整合為課程資源,通過短課時的課程、講座等形式開設(shè),同時必須堅(jiān)持“方案”的執(zhí)行穩(wěn)定性。

2.7分方向培養(yǎng)

在電子技術(shù)和信息系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)上,從第三學(xué)年開始分方向培養(yǎng):嵌入式集成電路、信號與信息處理兩個方向。嵌入式集成電路方向主要課程:嵌入式系統(tǒng)原理與應(yīng)用、嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式微控制器應(yīng)用、嵌入式Linux設(shè)備驅(qū)動開發(fā);信號與信息處理方向主要課程:信息論基礎(chǔ)、數(shù)字圖像處理、DSP技術(shù)與應(yīng)用、信息與網(wǎng)絡(luò)安全。同時設(shè)置多門其他方向的選修課:

篇9

［關(guān)鍵詞］獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用性人才嵌入式課程實(shí)踐教學(xué)

［中圖分類號］G642［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A［文章編號］2095-3437（2014）10-0004-03一、嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)現(xiàn)狀和問題

在21世紀(jì)的后PC時代，嵌入式技術(shù)及產(chǎn)品已成為信息產(chǎn)業(yè)研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。近年來許多高校的電子、自動化及計(jì)算機(jī)、通信等專業(yè)針對市場需求紛紛開設(shè)了針對32位處理器的嵌入式系統(tǒng)課程。但由于嵌入式系統(tǒng)教育發(fā)展歷史不長，各高校在課程的設(shè)置和內(nèi)容編排上，尚處于起步和探索階段，其主要問題表現(xiàn)在：

第一，與其他專業(yè)課程相比，嵌入式系統(tǒng)課程涉及內(nèi)容龐雜，培養(yǎng)的是軟硬件相結(jié)合的復(fù)合型人才，對學(xué)生的專業(yè)知識有較高要求。

第二，嵌入式系統(tǒng)課程一般都脫胎于傳統(tǒng)的自控、電子工程、通信工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專業(yè)領(lǐng)域，為了通用于這些專業(yè)下的嵌入式技術(shù)教學(xué)，市面上的教材和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的內(nèi)容設(shè)計(jì)都力求面面俱到，缺失了專業(yè)的針對性，其中又以偏硬件居多。

第三，傳統(tǒng)的高等教育偏重于理論的傳授，而嵌入式技術(shù)學(xué)科交叉性強(qiáng)，實(shí)踐比重大，學(xué)生若在實(shí)踐應(yīng)用上沒有得到良好的鍛煉，則無法較快勝任嵌入式工程師的職位。

獨(dú)立學(xué)院作為公辦民營的應(yīng)用型本科，學(xué)生整體理論底子薄，學(xué)習(xí)起點(diǎn)低，可同時又不乏思維活躍，動手能力強(qiáng)等潛質(zhì)。獨(dú)立學(xué)院如果簡單地套用“一本”院校的嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)置，則將面臨更為棘手的挑戰(zhàn)，也不能反映獨(dú)立學(xué)院人才培養(yǎng)的特色。

筆者所在的寧波大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院于2009年在軟件工程專業(yè)開設(shè)了嵌入式系統(tǒng)課程。在前期教學(xué)過程中，我們發(fā)現(xiàn)圍繞理論知識授課，往往內(nèi)容枯燥，無法達(dá)到好的教學(xué)效果。而作為輔助的實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容，主要完成的是實(shí)驗(yàn)箱附帶的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，缺乏探索性和開放性，制約了學(xué)生的主觀能動性。

同時，嵌入式技術(shù)覆蓋了軟硬件的多項(xiàng)領(lǐng)域，而軟件工程專業(yè)下嵌入式技術(shù)培養(yǎng)的定位應(yīng)該是嵌入式產(chǎn)品及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)、產(chǎn)品維護(hù)與技術(shù)服務(wù)的軟件工程師。我們?nèi)绻麤]有對通用的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行裁剪和主次區(qū)分，既不能突出培養(yǎng)的重點(diǎn)，也不符合工程實(shí)踐教育專而精的思路。

二、適合獨(dú)立學(xué)院軟件工程專業(yè)的嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)探索

根據(jù)市場調(diào)研，嵌入式產(chǎn)業(yè)人才結(jié)構(gòu)中需求量最大的還是嵌入式軟件開發(fā)的相關(guān)技術(shù)人員。因此從獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)能力出發(fā)，首先我們明確了軟件工程專業(yè)下的嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)應(yīng)在熟悉硬件的基礎(chǔ)上，以軟件學(xué)習(xí)為重點(diǎn)。目前32位嵌入式系統(tǒng)其軟件設(shè)計(jì)都已經(jīng)進(jìn)入到依托對應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)平臺應(yīng)用高級語言開發(fā)的時代，軟件工程專業(yè)的學(xué)生沒有學(xué)習(xí)過單片機(jī)課程，但先修過“微機(jī)原理與接口”，并且系統(tǒng)學(xué)習(xí)過Linux，因此側(cè)重于學(xué)習(xí)基于操作系統(tǒng)的驅(qū)動編程或者上層應(yīng)用是可行的。

其次，在具體的教學(xué)實(shí)施中，我們采用“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)+綜合實(shí)訓(xùn)”來驅(qū)動學(xué)生實(shí)踐能力的提高，其特點(diǎn)在于不再以理論知識為主線，而是以案例實(shí)踐為主線，按照應(yīng)用性、可操作性的原則進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容的編排，通過實(shí)例解讀來推動學(xué)生對理論的掌握和深入。就此，我們從改善實(shí)踐環(huán)境，調(diào)整實(shí)踐內(nèi)容和強(qiáng)化實(shí)踐驅(qū)動三方面著手進(jìn)行了課程建設(shè)。

（一）改善實(shí)踐環(huán)境

改善實(shí)踐環(huán)境的目的在于把傳統(tǒng)相對封閉的實(shí)驗(yàn)教學(xué)變革為開發(fā)式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使得學(xué)生擁有良好的實(shí)踐條件，激發(fā)他們學(xué)習(xí)技術(shù)的熱情。具體從以下四個方面著手：

1.設(shè)備配置

我們通過幾次追加硬件設(shè)備投入，前后共配置了可容納四十人的嵌入式技術(shù)實(shí)驗(yàn)室兩間，分別為嵌入式課程實(shí)驗(yàn)室和嵌入式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。前者用于課程實(shí)驗(yàn)，后者用于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。購置基于S3C2410 芯片系列的ARM9教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱40套，PC機(jī)80臺以及一系列GPRS、GPS、傳感器、RFID射頻、視頻攝像頭等實(shí)驗(yàn)?zāi)K，并購置了若干臺最新的ARM11教學(xué)平臺， Atom凌動平臺和Android 3G開發(fā)平臺，專門用來承擔(dān)課程的教學(xué)和實(shí)訓(xùn)。

2.開放時間

除正常課程教學(xué)之外，實(shí)驗(yàn)室在課外時間也對學(xué)生開放，保障學(xué)生有充足的動手操作機(jī)會。

3.開發(fā)環(huán)境

所有PC機(jī)均通過虛擬機(jī)安裝上Linux，配備齊全的軟件開發(fā)環(huán)境，并接入互聯(lián)網(wǎng)，旨在鼓勵學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)、技術(shù)社區(qū)等方式主動搜索、學(xué)習(xí)本課程相關(guān)知識。

4.開發(fā)板租用計(jì)劃

實(shí)驗(yàn)室另外采購了三十套價格低廉的嵌入式開發(fā)板，允許選修嵌入式系統(tǒng)課程的同學(xué)在完成相應(yīng)手續(xù)的條件下，租借開發(fā)板，以此鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

（二）調(diào)整實(shí)踐內(nèi)容

工程應(yīng)用型技術(shù)人才的成長應(yīng)該是從理論到實(shí)踐，實(shí)踐反饋理論的螺旋上升過程。本著這樣的思路，我們在教學(xué)的組織過程中，劃分了“學(xué)習(xí)”、“演練”、“提高”三個階段，它們分別對應(yīng)了三個層面的實(shí)踐過程：基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)訓(xùn)和作品設(shè)計(jì)。

1.基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

這部分實(shí)驗(yàn)是整個實(shí)踐環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)部分，案例規(guī)模相對較小，目的是使學(xué)生了解和熟悉ARM嵌入式軟硬件的基礎(chǔ)開發(fā)流程。實(shí)驗(yàn)緊跟理論教學(xué)進(jìn)度，以單元實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，幫助學(xué)生進(jìn)一步加深對理論知識的理解。

由于課程面向的是軟件工程專業(yè)的學(xué)生，我們對前期依據(jù)實(shí)驗(yàn)箱配套資料而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整，削減了之前關(guān)于32位處理器架構(gòu)、ARM指令集、ADS匯編程序等部分知識，去除了JTAG仿真調(diào)試和無操作系統(tǒng)下的ARM接口驅(qū)動開發(fā)，擴(kuò)充了基于嵌入式Linux的ARM接口驅(qū)動開發(fā)，并添加了嵌入式數(shù)據(jù)庫SQLite的應(yīng)用內(nèi)容。

2.綜合實(shí)訓(xùn)

綜合實(shí)訓(xùn)讓學(xué)生完成一個綜合的課程設(shè)計(jì)。這部分任務(wù)以大作業(yè)的形式進(jìn)行，題目是在開學(xué)后的幾周就分配下去。內(nèi)容綜合整個課程的知識，并要求盡可能利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備上的硬件資源。目的在于讓學(xué)生從課程開始就帶著問題去學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中完善和落實(shí)項(xiàng)目計(jì)劃，并將多個知識點(diǎn)相融合。這類題目有：

基于嵌入式Linux的自動溫控系統(tǒng)

基于CGI的遠(yuǎn)程燈光控制

基于嵌入式的指紋簽到系統(tǒng)

基于RFID的圖書自助借閱系統(tǒng)

基于嵌入式Linux的智能防火防盜系統(tǒng)

……

以自動溫控系統(tǒng)為例，我們要求利用實(shí)驗(yàn)箱的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)一個基于嵌入式Linux的模擬溫控系統(tǒng)。該系統(tǒng)涉及的知識點(diǎn)有Linux下的字符設(shè)備驅(qū)動，S3C2410的GPIO驅(qū)動，S3C2310的中斷驅(qū)動，AD驅(qū)動，數(shù)碼管驅(qū)動和PWM驅(qū)動。這些知識點(diǎn)均分散在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中，在掌握各個部分原理的基礎(chǔ)上通過編程集成即可實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)，并且實(shí)現(xiàn)過程也增加了探索性和趣味性。

3.作品設(shè)計(jì)

作品設(shè)計(jì)結(jié)合學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題或嵌入式競賽進(jìn)行，項(xiàng)目一般要求具有較強(qiáng)的應(yīng)用性，且最終實(shí)現(xiàn)一個成形的作品，課題可由學(xué)生結(jié)合自己的專業(yè)特長或興趣自行選題。這一層面的實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)室除了提供實(shí)驗(yàn)平臺，還提供配套的接口模塊，目的使學(xué)生能夠綜合自己的專業(yè)知識設(shè)計(jì)出完整的嵌入式技術(shù)方案，并提前積累項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。

此類題目有諸如“基于嵌入式技術(shù)的智能檔案柜”、“老年人移動智能守護(hù)系統(tǒng)”、“魚苗自動計(jì)數(shù)系統(tǒng)”、“基于二維碼的專家門診實(shí)名預(yù)約掛號系統(tǒng)”、“基于RFID技術(shù)的幼兒園兒童出入監(jiān)控系統(tǒng)”等。從這些題目可以看出在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用上，軟件工程的學(xué)生在“偏軟”的知識背景下仍然具有較大的發(fā)揮空間。

以圖1某同學(xué)的“基于RFID技術(shù)的幼兒園兒童出入監(jiān)控系統(tǒng)”為例，整個系統(tǒng)整合了軟件工程專業(yè)的嵌入式技術(shù)知識和Web應(yīng)用開發(fā)知識，涉及RFID的嵌入式linux驅(qū)動、嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信、QT GUI編程，J2EE編程，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和嵌入式系統(tǒng)移植，是軟件工程專業(yè)學(xué)生一次有效的畢業(yè)鑒定。

（三）強(qiáng)化實(shí)踐驅(qū)動的教學(xué)主線

實(shí)踐驅(qū)動的教學(xué)主線，核心是利用有限的課堂時間，精簡理論教學(xué)，讓學(xué)生從實(shí)踐入手，主動參與到發(fā)現(xiàn)問題尋找答案的過程之中，通過查閱資料，網(wǎng)上搜索，技術(shù)社區(qū)解答，再結(jié)合老師的指導(dǎo)，從而解決具體的技術(shù)細(xì)節(jié)，并獲得解決問題的一般性思路和能力。

我院“嵌入式系統(tǒng)”課程，開課學(xué)期為第6學(xué)期，4學(xué)分，85學(xué)時，課堂理論和實(shí)驗(yàn)比例為1:4（17理論+68實(shí)驗(yàn)）。課程的理論部分以ARM9處理器為硬件平臺，以Linux操作系統(tǒng)為開發(fā)平臺，根據(jù)需要選擇性地介紹ARM常見接口原理及Linux上層開發(fā)、驅(qū)動開發(fā)及內(nèi)核裁剪等內(nèi)容。

實(shí)踐環(huán)節(jié)中的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，由老師統(tǒng)一講解，每個學(xué)生獨(dú)立完成。老師指導(dǎo)學(xué)生采取原理引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)體會原理的學(xué)習(xí)方式，在實(shí)踐中加深理論的理解。而與基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平行開始的綜合實(shí)訓(xùn)，則以3人為單位的小組來開展。教師協(xié)助各小組分析項(xiàng)目特點(diǎn)，講解學(xué)習(xí)思路，小組以團(tuán)隊(duì)開發(fā)的方式推進(jìn)項(xiàng)目。

綜合實(shí)訓(xùn)最后完成的項(xiàng)目通過現(xiàn)場演示和答辯，并提交項(xiàng)目報告的方式考核。通過綜合實(shí)訓(xùn)模擬嵌入式項(xiàng)目開發(fā)，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。并為之后的畢業(yè)設(shè)計(jì)和競賽作了預(yù)演。

三、課程實(shí)施效果

課程內(nèi)容經(jīng)過上述調(diào)整，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動性大大提高。在目前信息類相關(guān)專業(yè)生源質(zhì)量逐年下降的大背景下，我院軟件工程系“嵌入式系統(tǒng)”模塊的同學(xué)這幾年一直以學(xué)風(fēng)好，專業(yè)能力強(qiáng)而獲得各任課老師的高度評價。在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，我院嵌入式系統(tǒng)方向的畢業(yè)設(shè)計(jì)都具鮮明的個性化和創(chuàng)意，最終軟硬件的集成和演示也排除了抄襲的可能。

每年一屆的“博創(chuàng)杯”全國大學(xué)生嵌入式設(shè)計(jì)大賽是行業(yè)內(nèi)最具廣泛性和影響力的全國性大賽。在比賽隊(duì)伍逐年遞增，競爭愈加激烈的情況下，我院同學(xué)卻從2010年第一次參加大賽開始，成績一年一個臺階取得了跨越式的進(jìn)步。特別是2012年，我院作為獨(dú)立學(xué)院，與重點(diǎn)一本院校大連理工大學(xué)、北京理工大學(xué)等四支隊(duì)伍并肩榮獲全國總決賽的一等獎，這也給課題組的教學(xué)探索帶來了正向肯定。

表1 我院連續(xù)三年參加“博創(chuàng)杯”全國大學(xué)生嵌入式設(shè)計(jì)大賽成績

■

除此，學(xué)生就業(yè)競爭力也呈現(xiàn)出積極態(tài)勢。從2010年我院有第一屆嵌入式方向的畢業(yè)生以來，作為獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生，相繼有進(jìn)入阿里巴巴、虹軟、新中大、恒生、HTC等區(qū)域知名IT企業(yè)的研發(fā)部門。專業(yè)對口就業(yè)率三年分別達(dá)到68%，78%和75%。

四、結(jié)束語

教改的效果表明，獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)決定了其教師在進(jìn)行嵌入式的教學(xué)中，不能像一本院校一樣偏重于理論教學(xué)，更多地應(yīng)該是實(shí)踐教學(xué)，通過學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的理論知識，建立起相關(guān)概念，通過實(shí)訓(xùn)和課程設(shè)計(jì)更多地去動手操作，從而達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。作為軟件工程專業(yè)下的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)，還要注意教學(xué)內(nèi)容的取舍，注意合理分配軟硬件知識的比重，有所學(xué)，有所不學(xué)，突出專業(yè)特色，才能更快地適應(yīng)市場發(fā)展，造就學(xué)以致用的嵌入式軟件開發(fā)人才。

［參考文獻(xiàn)］

［1］鐘梅，周杭霞.英國密德薩斯大學(xué)的團(tuán)體協(xié)作能力培養(yǎng)［J］.高等工程教育研究，2005，（2）.

［2］袁劍波.獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新與實(shí)踐［J］.高等工程教育研究，2011，（2）.

篇10

【關(guān)鍵詞】 物聯(lián)網(wǎng)人才；物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)

The research of the professionals’ training to the Internet of things

Yu Jinrong,Huang Gang

(College of the Internet of things, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing, Jiangsu 210003, China)

【Abstract】The progress of the Internet of things’technology will become the driving force for economics development of the next round world.And the professionals’ demands to the Internet of things’ technology certainly increase year by year.But currently in our country the special subject for the Internet of things’technology have not establishmented,and the professionals are very deficient.This article elaborated the present situation of the demand for the professionals to the Internet of things, the comprehensiveness of the professionals’ training to the Internet of things,and the some measures for how to train the high quality professionals to the Internet of things.

【Key words】the professionals of the Internet of things;the professionals’ training to the Internet of things

【中圖分類號】 C96 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【文章編號】 1001-4128（2011） 09-0260-02

1 引言

“物聯(lián)網(wǎng)”是指通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。它是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、老人護(hù)理、個人健康等多個領(lǐng)域。國際電信聯(lián)盟指出，物聯(lián)網(wǎng)通信時代即將來臨。未來幾年，伴隨國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展和逐漸成熟，必將推動經(jīng)濟(jì)社會的全面進(jìn)步，對未來經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展將發(fā)揮至關(guān)重要的作用，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步將成為下一輪世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的驅(qū)動力。[1]

2 物聯(lián)網(wǎng)人才的需求現(xiàn)狀

為了順應(yīng)國際形勢以及我國中長期科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展需要，《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006－2020年）》在“亟待科技提供支撐”的國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域中選擇了68項(xiàng)任務(wù)明確、有可能在近期獲得技術(shù)突破的優(yōu)先主題，其中明確提出要重點(diǎn)發(fā)展傳感器網(wǎng)絡(luò)及智能信息處理。由于“感知中國中心”在江蘇無錫的建設(shè)，帶動了江蘇省及“長三角”地區(qū)對物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)的人才需求。同時隨著國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的推進(jìn)，全國各地對物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)的人才需求將呈指數(shù)性增長。

產(chǎn)業(yè)的需求無疑帶動了人才的需求，國內(nèi)支柱產(chǎn)業(yè)及高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)人才需求不斷擴(kuò)大導(dǎo)致此類人才成為企業(yè)的注目焦點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生主要從事物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)及相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的科研、教學(xué)、應(yīng)用、開發(fā)、生產(chǎn)、管理工作。同時，物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)專業(yè)涉及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的多個領(lǐng)域，隨著國內(nèi)戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展對信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)需求的不斷擴(kuò)大，人才市場對此類人才的需求是持續(xù)增加的。[2]

根據(jù)美國權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)Forrester預(yù)測，到2020年，世界上物-物互聯(lián)的業(yè)務(wù)和人-人通信的業(yè)務(wù)相比，將達(dá)到30比1，意味著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)要比互聯(lián)網(wǎng)大30倍。因此，物聯(lián)網(wǎng)被稱為是“下一個萬億級的通信業(yè)務(wù)”。根據(jù)江蘇省人才市場招聘需求信息，2007年計(jì)算機(jī)/互聯(lián)網(wǎng)/通信專門人才的需求總數(shù)為319168，其中研究生需求數(shù)22960，本科生需求數(shù)143765；2008年計(jì)算機(jī)/互聯(lián)網(wǎng)/通信專門人才的需求總數(shù)為401127，其中研究生需求數(shù)13122，本科生需求數(shù)200493；連續(xù)兩年列第二位，且不斷增加。隨著全國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，以及政府對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的大力支持與推動，相關(guān)專門技術(shù)人才的需求將會有進(jìn)一步的提高。由此可見，物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)專業(yè)技術(shù)人才的需求量是巨大的。相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)技術(shù)人才即將走俏。南京郵電大學(xué)于2009年9月率先成立了物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)研究院和物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院，開展人才隊(duì)伍的培養(yǎng)。本文就高素質(zhì)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的培養(yǎng)提出幾點(diǎn)想法。

3 物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的綜合性

物聯(lián)網(wǎng)廣泛涉及RFID、傳感器、嵌入式軟件及傳輸數(shù)據(jù)計(jì)算等應(yīng)用領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用技術(shù)主要包括：物體的標(biāo)識與識別技術(shù)、物體感知的傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物體“思考”的智能技術(shù)等，涵蓋了計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代通訊、新材料、智能控制等前沿尖端技術(shù)。因此在人才培養(yǎng)方面，需要培養(yǎng)具有以下三大類綜合性專業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)人才：[3]

計(jì)算機(jī)軟硬件、網(wǎng)絡(luò)及通信類:計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)應(yīng)用涉及物聯(lián)網(wǎng)的各個領(lǐng)域，主要從事物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)的理論、技術(shù)及應(yīng)用研究。具體包括：數(shù)據(jù)挖掘與采集、軟件開發(fā)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、嵌入式軟硬件設(shè)計(jì)、模擬硬件研發(fā)等。其中，嵌入式軟硬件的應(yīng)用最為廣泛。具體地說，就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)等各種物體中，然后將物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)整合。因此嵌入式軟硬件設(shè)計(jì)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。

應(yīng)用物理/應(yīng)用數(shù)學(xué)類:應(yīng)用物理的測控技術(shù)、光學(xué)精密測量、遙感遙測、納米技術(shù)及光學(xué)工程，應(yīng)用數(shù)學(xué)的計(jì)算數(shù)學(xué)、組合數(shù)學(xué)等專業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中都有重要應(yīng)用。這些相關(guān)技術(shù)成為物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)。

電子/電氣/自動化類：電子(尤其是微電子)、電氣、自動化類的微納機(jī)電系統(tǒng)、微傳感器與微執(zhí)行器、微機(jī)器人與微裝配系統(tǒng)等技術(shù)成為物聯(lián)網(wǎng)科學(xué)研究、設(shè)計(jì)制造、產(chǎn)品研發(fā)需求的重點(diǎn)。

有機(jī)地整合上述相關(guān)專業(yè)知識，以形成一個有效的知識體系，用以支撐物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)的技術(shù)與應(yīng)用需求是物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的核心問題。

4 物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的措施

物聯(lián)網(wǎng)在國內(nèi)尚屬于新興專業(yè)，人才培養(yǎng)結(jié)合社會需求也是近年來提出、尚未真正解決的難題。作為為社會輸送人才的主要來源地的高校，應(yīng)將物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的教學(xué)體系、教學(xué)實(shí)踐、社會需求結(jié)合起來研究，充分利用各項(xiàng)資源，將課程與實(shí)踐相結(jié)合，把高校自身教學(xué)優(yōu)勢和企業(yè)用戶整合起來，開創(chuàng)出實(shí)用的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)措施。

*設(shè)置合理的教學(xué)體系：

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)所需高素質(zhì)人才的綜合性，在設(shè)立高等教育課程體系時應(yīng)分別側(cè)重于上述三個方向。以信息網(wǎng)絡(luò)為主干學(xué)科，涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程、電子科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與技術(shù)、應(yīng)用數(shù)學(xué)與物理技術(shù)等交叉學(xué)科；設(shè)立電子識別技術(shù)與應(yīng)用、傳感器與測控技術(shù)、通信系統(tǒng)原理、通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用、傳感器件與編程技術(shù)、ZigBee協(xié)議與應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)中間件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及網(wǎng)絡(luò)互連、嵌入式系統(tǒng)原理與應(yīng)用、智能信息處理、CPS原理與應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫原理與技術(shù)、無線通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和軟件工程等主干課程。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，以及市場需求不斷變化的特點(diǎn)，保證教學(xué)內(nèi)容緊緊跟隨國際主流物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。[4]

*理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)模式：

教學(xué)的方式方法是多種多樣的，在眾多的教學(xué)方法中，尋找能讓學(xué)生盡快掌握教學(xué)內(nèi)容和形成技能的有效的教學(xué)方式方法成為了人們追求的目標(biāo)。將學(xué)科基礎(chǔ)理論和專業(yè)方向理論貫穿于課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)實(shí)踐中，構(gòu)成日趨完善的實(shí)踐教學(xué)模式。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用特殊性，可考慮通過校企合作，研究和建設(shè)開放的物聯(lián)網(wǎng)平臺，建立物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)平臺的構(gòu)建及關(guān)鍵技術(shù)的研究，南郵物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院將主要著重以下5個方面的研究重點(diǎn)：

1、物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)與協(xié)議的研究：開展物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)相關(guān)理論與協(xié)議的研究，為中國通信業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)提供技術(shù)支撐。

2、接入C網(wǎng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多功能網(wǎng)關(guān)設(shè)備研制：研制無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接入移動通信網(wǎng)絡(luò)、無線局域網(wǎng)和Internet等網(wǎng)絡(luò)的多功能網(wǎng)關(guān)設(shè)備。

3、服務(wù)構(gòu)件化的嵌入式空間智能感知系統(tǒng)的研制：構(gòu)建面向目標(biāo)人的嵌入式智能服務(wù)節(jié)點(diǎn)（包括攝像頭、激光及聲源節(jié)點(diǎn)），使這些空間分布的服務(wù)節(jié)點(diǎn)形成網(wǎng)絡(luò)化智能環(huán)境系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)下有效的目標(biāo)活動、行為及聲音等方面的檢測及識別，為人提供多方位的智能服務(wù)。

4、物聯(lián)網(wǎng)隱私保護(hù)與信息安全技術(shù)研究：開展物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)的研究，為物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模應(yīng)用提供安全、可信的環(huán)境。

5、物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)：開展物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的研發(fā)并力爭實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，為中國通信業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)提供應(yīng)用示范，并推動江蘇物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展；

通過實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐保證學(xué)生在動手能力得到鍛煉的基礎(chǔ)之上，又有所拔高，經(jīng)過這一遍遍的專業(yè)培養(yǎng)或?qū)ｉT訓(xùn)練，可以成為具備物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)知識的應(yīng)用型人才。同時校企之間通過整合人才和設(shè)備資源，突破關(guān)鍵技術(shù)和核心技術(shù)，加強(qiáng)創(chuàng)新能力、先進(jìn)制造能力、市場服務(wù)能力建設(shè)，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的成果和可持續(xù)競爭力，最終完成從互聯(lián)網(wǎng)時代到物聯(lián)網(wǎng)時代的產(chǎn)業(yè)升級。

5 總結(jié)

目前，中國物聯(lián)網(wǎng)的研究和應(yīng)用與國際同步，具有同發(fā)優(yōu)勢，處于同等水平，并做到了部分領(lǐng)先。有關(guān)專家表示，物聯(lián)網(wǎng)將很大程度上改變?nèi)藗兊纳罘绞剑袊矊⒙氏雀惺艿轿锫?lián)的世界和智慧的地球。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，對物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才的需求必將逐年增加，預(yù)計(jì)這種需求將保持持續(xù)增長的趨勢。然而，當(dāng)前我國還沒有專門的物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)專業(yè)設(shè)置，專業(yè)人才匱乏。因此，設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)技術(shù)專業(yè)，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力，系統(tǒng)掌握物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，能在信息網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、教學(xué)、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等方面工作的高級專業(yè)技術(shù)人才是非常必要也是非常迫切的。

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