嵌入式系统及应用课程实践教学的研究
应用型嵌入式系统课程教学研究
实 际的 嵌 入 式 系统 进 行 分 析 , 出开 发 思 提 路 和 方 案 , 了一 定 的 系统 分 析 能 力 。 有
4 层 次 化 教 学 设 想
根 据 培 养实 用 性人 才 为 主的 教学 目 标 , 以 将 分 层 次 培 养 的 方 法 应 用 于 教 学 可 中 。 有 以下 在嵌 入 式 开 发 方 面 的 能 力 层 具 次结构 : () 有 基 本 的 能 力 , : 1具 即 明确 嵌 入 式应 用领 域 , 嵌 入 式 应 用 有 较 深 入 的 了 解和 对 认识; 了解 嵌 入 式 硬 件 平 台 , 能够 阅读 嵌入 式 底 层 开 发 程 序 ; 熟 悉嵌 入 式 开 发 操 作 较 系统, 了解 嵌 入 式 操 作 系 统体 系 结 构 ; 熟练 掌 握 一 门嵌 入 式 开 发 语 言 和 工 具 , 够使 能 用嵌入式 开发硬件平 台 , 嵌入式操作 系 在 统 上 进 行嵌 入 式 软 件 开 发 ; 悉 嵌 入 式 软 熟 件 开 发流 程 , 够 编 写简 单 嵌 入 式程 序 , 能 毕 业 后 , 够 作 为 一 名 嵌 入 式 开 发 人 员 和 嵌 能 入式 软 件 测 试 人 员入 职 公 司。 ( ) 力 提 高 层 次 , 悉 掌 握 嵌 入 式 开 2能 熟 发 环 境 和 嵌 入 式 语 言 , 够 编 写 简单 底 层 能 驱动 程 序 ; 掌握 嵌 入 式 开 发 流程 , 对嵌 入式 开 发 各 个 环 节 有深 入 的 研 究 , 毕业 后 , 能够 作为核心 成员直接参与嵌人式软件开发 。 () 业 层 次 , 握 嵌 入式 开 发 环 境 和 3专 掌 开发流程 , 够直接参与 大型嵌入式项 目 能 开 发 以 及 独 立 开 发 小 型 嵌 入式 项 目 ; 业 毕 后 , 够 作 为 公 司 嵌入 式核 心 成 员 , 当一 能 独 面, 进行 项 目开 发 。
独立学院《嵌入式系统》实验及实践教学探索
2 《 嵌 入 式 系 统》 实 验及 实 践 课 程 建 设
我 院 是 独 立 学 院 .招 收 的学 生 主 要 来 自高考 的 第 三批 次 . 学 生 的主要特点 是兴趣 广泛 . 思维灵 活 . 但 基 础薄 弱 , 学 习 自觉 性 不 够 , 不 习惯 理 论 学 习 和思 考 。 如 何在 帮助学生打好基础 的同时 . 提 高 学 生 的动 手 能 力 . 培 养 出 适 合 用 人 单 位 的技 术 型 人 才 .是 当前 面 临 的主 要 问题 , 为此 . 本 院作 了 以下 探 索
《 嵌入 式系统 》 是一 门实践 性很强 的课 程 , 如 果 只 是 注 重 于 理 论 知 识 的 灌输 . 缺乏实践性训 练 . 无 异 于 纸 上谈 兵 . 因此 . 只有 在 教 学 过 程 中充 分 融 人 实 验 和 实 践 教 学 .在 提 高 学 生 理 论 知 识 的 同时 .培 养 学 生 独 立 思 考、 实践动手 、 综 合 运 用 知 识 的能 力 才 是 嵌 入 式 教 学 的
0 引
言
课 教 师 和 实 验 技 术 人 员 所 面 临 的 一 个 难 题
( 2 ) 面 向应 用 , 实践 性 强
嵌 入 式 系 统 是 嵌 入 到 对 象 体 中 的 专 用 计 算 机 系 统, 其 应用 涉及 金融 、 航天 、 网络 、 电信 、 信息 家 电 、 医
疗、 工业 控制 、 军 事 等 各 个 领 域 。甚 至 于 有 些 学 者 断 言
王春 明 . 陈儒 敏
( 北 京 科 技 大 学 天 津 学 院信 息 工 程 系 , 天津 3 0 1 8 3 0 ) 摘 要 :《 嵌 入 式 系统 》 课 程 是 一 门侧 重 实践 和 应 用 的课 程 , 注 重 培 养 学 生 的 实 际动 手 能 力 。 分析 《 嵌
《嵌入式操作系统》课程实践教学研究
《嵌入式操作系统》课程实践教学研究摘要:计算机操作系统相关课程是计算机专业的主干课程之一。
为适应物联网发展需要,对《嵌入式操作系统》课程实践教学进行了研究,并给出了每个环节的教学方案。
关键词:物联网;嵌入式操作系统;教学模式0引言物联网是在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。
在这个网络中,物品能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。
物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。
物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。
在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下,物联网会是工业乃至更多行业信息化过程中一个比较现实的突破口,是一个未来新兴产业。
应这种社会需求,2010年初教育部下达了高校设置物联网专业申报通知,众多高校争相申报。
三峡大学计算机科学与技术专业开设了物联网工程方向,以培养能够系统地掌握物联网相关理论、方法和技能,具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域专业知识的高级工程技术人才。
但是作为一个新兴的课程体系,教学内容选择、实践环节组织等问题依然处于探索阶段。
三峡大学将《嵌入式操作系统》[1]作为一门专业基础课程被列入该专业方向必修课程,和传统操作系统课程相比,嵌入式操作系统有自己的特点,尤其是实践环节,本文就《嵌入式操作系统》课程实践教学部分进行研究。
1《嵌入式操作系统》教学存在的问题首先,《嵌入式操作系统》是近年才出现的课程,可参考和借鉴的资料不多,各个学校都在探索一种适合该课程的教学模式。
其次,嵌入式系统是个综合性很强的系统,它涵盖计算机、通信、网络、RFID等各方面的技术,那么,作为嵌入式系统开发和执行平台的操作系统也要体现这方面的特征,而如何体现尚有待进一步探索。
再次,需要更多的经费投入,实验的开设往往不是一台PC机器就可以解决的。
2《嵌入式操作系统》实践教学内容的选定《嵌入式操作系统》同一般操作系统课程相比有很多独特之处。
"嵌入式系统"课程实践教学体系探索
整 体 构架 设 计 思想 和方 法 为 目标 ; 以验证 性 实 验 为 引导 , 综 合性 实验 为 主导 , 设 计 性实 验为 提高 。 目前 , 综 合 性及 验 证性 实 验 约 占实 验 总量 的 5 0 % ,比较 典 型 的综 合 性 实 验 有 基 于嵌 入 式 l i n u x操 作 系 统 下 应
( 五) 培 养 学 生 用 工 程 师 的 方 法 解 决 问 题 及 撰 写 报 告 的 能 力 在完 成项 目的过程 中 , 会 出现 大量 的 问题 , 企 业
构 网络 融合 网关 的设 计 ,讲 解 嵌入 式 系统 在 网络 通
信 协 议 处理 中的 应用 和上 层 应 用软 件 的开 发 。在 案 例 的教 学过 程 中 ,我 们 特 别强 调要 重 点 介 绍项 目设 计 的 思路 、 项 目设 计 的 全 过 程 、 遇 到 的 困难 、 面 临 的 问题 以及 化解 困难 和解 决 问题 的思路 、 办 法等 。
采用 “ 讲 授+ 分 析+ 案 例+ 演 示+ 大型作 业 + 实验 +
查 阅 资料 及撰 写 综述 报 告+ 小课 题 ” 的教 学模 式 , 改
善 了这类 综 合性课 程 “ 难教 ” 、 “ 难学 ” 的状 况 。 ( 1 ) 讲 授 。对 于基 本概念 和基本 原理方 面的 内容 , 采 用 以传 统 的讲 授 法 为 主 ,力求 讲 清 概念 内涵 和 外 延、 基本原 理 的思 路 、 实质 意义 以及 适用范 围等 内容 。
知识 . 也侧 重 具 体 应 用 , 并 把 它 们 有 机 的结 合 起 来 :
( 三) 实 践 教 学 的设 计 思 想 与 内 容
计算机专业《嵌入式系统》教学实践的探索
法. 增强学生对知识 的感受强度 () 3 注重实践环节 , 精心设计实验课 。 学生在 逻辑实验箱上做各种验证性 和设计 性 的实
验 , 书本 知 识 得 到 进 一 步 理 解 、 握 和 巩 固 ; 时 能 对 掌 同
觉性 。 科学合理的考试试题不仅 能检验学生对所学知识 的掌 握程度 . 而且能 以考试成绩 给学生认 可 . 建立正确
0 引
言
() 2 硬件 上着重 讲解 芯片级别 的集成 电路 的典型 应用 .软件上 以嵌入式 C语言为开发工具 .结合 A S D 软件和实验开发平 台进行 系统设计 嵌入式 系统是软 硬件结合相 当紧密 的系统资 源。单独 突出硬件或者软 件都是 不恰当 的选择 需要教师制定适合学 生发展 的
手 ” 者 并 重 的考 核 模 式 。 平 时 考 核 包 括 考 勤 、 堂 提 三 课
[ 徐 新 顺 . 入 式 Lnx应 用 编 程 [ . 京 : 械 工 业 出 版 社 , 1 】 嵌 iu M】北 机
2 0 06
【】 洪 连. 入 式 系统 设 计 教程 [ 】 北 京 : 械 工业 出 版 2马 嵌 M. 机
作 者 简介 : 王剑 (9 9 , , 士 , 师 , 事领 域 为 嵌 入 式 系统 和 信 号 处 理 教 学 与科 研 17 -) 男 硕 讲 从
现 计 机 2"1 0 代 算 0. 11 1 .
嵌入式系统设计教学方法的研究与实践
嵌入式系统设计教学方法的研究与实践嵌入式系统设计是计算机科学与技术中的一个重要领域,随着社会的发展和科技的进步,对于嵌入式系统的需求也越来越大。
为了培养学生对嵌入式系统设计的理解和应用能力,教学方法的研究与实践变得尤为重要。
本文将就嵌入式系统设计教学方法进行研究,并结合实际案例进行探讨。
一、教学方法的研究1. 传统教学方法2. 项目驱动教学方法项目驱动教学方法是一种以项目为导向的教学方式,通过以项目为中心的教学,使学生在实际项目中学习相关的理论知识和技能。
在嵌入式系统设计教学中,可以通过设计一些小型的应用项目,让学生在实践中学习嵌入式系统的相关知识,并锻炼学生的动手能力和团队合作能力。
3. 教学案例分析法教学案例分析法是一种通过实际案例来进行教学的方法,通过真实的案例来激发学生的学习兴趣,提高学生的学习积极性。
在嵌入式系统设计教学中,可以选择一些典型的实际案例,例如智能家居系统、智能车载系统等,让学生在分析和解决实际问题的过程中进行学习。
二、实践案例分析以某大学嵌入式系统设计课程为例,采用项目驱动教学方法和教学案例分析法进行教学实践。
在课程教学中,设计了一个智能温室系统项目,学生需要在实际的温室环境中设计并搭建一个能够监测并控制温室内温度、湿度等环境参数的嵌入式系统。
通过设计智能温室系统项目,学生需要了解嵌入式系统的相关知识,例如单片机的选型与应用、传感器的使用、通信模块的配置等。
在项目进行过程中,学生需要动手操作,搭建硬件平台,并编写相应的程序进行控制与监测。
在整个实践过程中,学生对于嵌入式系统的理解和应用能力得到了很大的提升。
在教学中,选取了一些相关的智能温室系统案例进行分析,例如国内外一些智能温室系统的设计与应用案例。
学生通过对案例的分析,了解了实际应用中嵌入式系统的设计与实现,了解了现实生活中的嵌入式系统应用场景,增强了他们的学习兴趣和实践动力。
通过以上实践案例分析,可以看出采用项目驱动教学方法和教学案例分析法进行嵌入式系统设计教学具有明显的优势,能够激发学生的学习兴趣,提高学生的实践能力和解决问题的能力。
嵌入式系统课程教学研究与实践——以江西农业大学软件学院为例
② 建立嵌入式 Ln x开发环境 iu ③ Lnx下嵌入式程序的交叉开发与调试 iu
2 0
福
建 电
脑
21 0 0年第 2期
嵌入式 系统课程教 学研究与实践
— —
以江西农业大学软件学院为例
华 晶 .贾 晶
(江 西农 业 大 学软 件 学 院 江 西 南 昌 3 0 4 ) 30 5
【 摘
要】 :通过对嵌入式 系统课程特点的分析, 阐述 了从教 学内容 、 学方法到课程考核方法的研 究。经过 两年 多的探 教
索 与教 学 实践 , 明该研 究 是 成 功 的 , 证 并取 得 了良好 的教 学效 果 。
【 键 词 】 嵌 入 式 系统 ; 学 内容 ; 学 方 法 关 : 教 教
O 引 言 、
平 台 ( 院 选 用 致 远 公 司 的 M gc R 4 0 、 有 Wid o p 我 a iA M2 1 ) 装 nws x
知 识 。 样 可 以发 挥 学 生 的 主动 性 和 创 造 性 . 达到 培 养 学生 综 这 以
时 。其 教学 内容 主要 包 括 :
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
① A S工具集的安装和使用 D ② A S下 C语言与汇编的相互调用 D
③ ④ ⑤ ⑥
嵌入式系统的 I / 0数据交换 (E ) L D 嵌入式系统的图形显示(C L D) 嵌入式系统 的数据采集( / AD) 嵌入式系统 的数据通信 ( E) 串 1
《嵌入式系统及应用开发》课程的研究与实践
关键词 : 嵌入式 系统; 课程 内容 ; 教学方式; 实践教 学; A n d r o i d 应用程序 中图分类号 : G6 4 2 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 9 — 3 O 4 4 ( 2 0 1 3 ) 2 2 — 5 O 9 8 — 0 3
Re s e a r c h a n d Pr a c t i c e o f Emb e d d e d S y s t e m a n d Ap p l i c a t i o n De v e l o p me n t Cu r r i c u l u m
I S S N 1 0 O 9 — 3 O 4 4
E— ma i l : wh xw. d n z s . n e t . c n T e l : + 8 6 — 5 5 1 - 6 5 6 9 0 9 6 3 6 5 6 9 0 9 6 4
Ab s t r a c t :E mb e d d e d s y s t e ms a n d a p p l i c a t i o n d e v e l o p me n t i s a n i mp o r t a n t c u r r i c u l u m o f c o mp u t e r p r o f e s s i o n a l ,t h a t h a s t h e f e a —
I n s t i t u t e o f C o m p u t e r S o f t wa r e , A n h u i Vo c a t i o n a l C o n e g e o f E l e c t r o n i c a l I n f o r ma t i o n T e c h n o l o g y , B e n g b u 2 3 3 0 0 0 , C h i n a )
基于工作过程系统化的实践教学体系研究——以嵌入式技术与应用专业为例
学 是 一 体 化 整 合 的 教 学 模 式 .横 向 综 合 有 关 学 科 的知 识 和 技 能 . 成 以 培 养 职 业 能 力 为 目标 的 新 课 程 结 构 笔 者 拟 以 三 年 形
制 高 职 高 专 的嵌 入 式 技 术 与 应 用 专 业 实 践 教 学 为 研 究 对 象 . 探
2 1. 02 7
实 验 实
基于工作过程 系统化 的实践教 学体系研 究
术
以嵌 入 式 技 术 与 应 用专 业为 例
但 唐仁 李 华 忠 李 一
( 圳 信 息 职 业技 术 学 院 广 东 深圳 5 与 应 用 专业 是 一 个 实 践 性 非 常 强 的专 业 。 本 文从 工 作 过 程 系统 化 的 角度 剖 析 了 该专 业 实 嵌 践 教 学 体 系 的 整 体 设 置 , 以第 一 个 学 期 的 实 践 教 学 和 数模 电路 基 础 课 程 为 例 , 细 阐 述 了如 何 实现 基 于 工作 并 详 过 程 的教 学 , 正培 养 学 生 的创 新 意识 和 创 新 能 力 , 进 学 生 人格 的健 康 发 展 。 真 促 关键词 : 工作 过 程 系统 化 : 入 式 技 术 与 应 用 : 践 教 学 嵌 实
索 其 基 于 工 作 过 程 系 统 化 的 实 践 体 系设 置 . 学 生 提 供 体 验 完 为 整 工 作 过 程 的 机 会 . 学 校 与 工 作 岗位 实 现 “ 距 离 ” 轨 使 零 接
嵌 入 式 技 术 与 应 用 专 业 的 实 践 教 学 的指 导 思 想
般 来 讲 。 践 教 学 不 仅 要 培 养 一 般 职 业 能 力 . 重 要 的 实 更 是 培 养 学 习 能 力 、 流 能 力 、 会 能 力 、 织 和 管 理 能 力 以及 问 交 社 组
嵌入式教学实践案例(3篇)
第1篇一、案例背景随着科技的飞速发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛应用。
嵌入式系统涉及计算机科学、电子工程、自动化等多个学科,具有实践性强、技术更新快等特点。
为了提高学生的嵌入式系统设计能力和实际操作能力,我国高校纷纷开展了嵌入式教学实践。
本文以某高校嵌入式教学实践为例,探讨嵌入式教学实践的有效方法。
二、教学目标1. 使学生掌握嵌入式系统基本原理和设计方法;2. 培养学生动手实践能力和创新意识;3. 提高学生团队协作和沟通能力;4. 为学生未来从事嵌入式系统相关工作奠定基础。
三、教学实践内容1. 嵌入式系统概述(1)嵌入式系统定义及特点;(2)嵌入式系统发展历程;(3)嵌入式系统分类;(4)嵌入式系统应用领域。
2. 嵌入式处理器与硬件平台(1)ARM架构概述;(2)ARM处理器核心技术;(3)常用ARM处理器型号及特点;(4)硬件平台搭建与调试。
3. 嵌入式软件开发(1)嵌入式操作系统概述;(2)Linux操作系统原理与应用;(3)嵌入式C语言编程;(4)驱动程序开发。
4. 嵌入式系统设计实践(1)嵌入式系统设计流程;(2)项目选题与需求分析;(3)硬件电路设计与仿真;(4)软件编程与调试;(5)系统集成与测试。
四、教学实践方法1. 理论与实践相结合在教学过程中,注重理论知识与实际操作相结合,使学生能够在理论指导下进行实践,提高实践能力。
2. 项目驱动教学以项目为驱动,将教学内容融入项目中,让学生在实践中掌握知识,培养团队协作和沟通能力。
3. 多媒体教学运用多媒体技术,如PPT、视频等,丰富教学内容,提高学生的学习兴趣。
4. 案例教学通过分析实际嵌入式系统案例,让学生了解嵌入式系统在实际应用中的问题与解决方案。
5. 讨论式教学鼓励学生积极参与课堂讨论,激发学生的思维,提高课堂氛围。
五、教学实践效果1. 学生对嵌入式系统的理解更加深入,掌握了嵌入式系统基本原理和设计方法;2. 学生的动手实践能力和创新意识得到显著提高;3. 学生在团队协作和沟通方面取得明显进步;4. 学生对嵌入式系统相关岗位的就业竞争力得到提升。
嵌入式系统实践教学研究
图 1 示为嵌 入 式系 统的系统 框架 ,它包括 硬件层、 中问层、 辑 联系和相互渗透。所以,虽然时下基于嵌入 式操作系统编程 所 软件层和功 能层四层。 由于嵌入 式系统 的综 合性较 强,嵌入 更 受欢 迎 ,教学 上依 然 需 要 涉及 整 个 实 验 系统 。
所要求的实践动手能力难 以达 到要求 ,这 种情 况促 成了当前嵌 开展 实验是无法具备 嵌入式系统开发能力的。 入 式系统 相 关的社 会培训 机构层 出不穷。因此 ,嵌 入 式系统
实 践 教 学 的进 一 步加 强 成 为 嵌 入 式 系 统 教 学 中 亟 待 解 决 的 关
键 问题 。
一
功 能 层
软件层
中间 层
.
嵌入式系统及其教学的特点
1 嵌 入 式 系统 .
输入 /输t 嵌入式 l 通用接口 i l l D A与 A D l 处理器 / / l lh Fa 存储 s
嵌入 式系统 通常定义为一种 以应用为中心,以计算机为基
础 , 硬 件 可 以剪 裁 , 用于 系统 , 功 能 、 软 适 对 可靠 性 、 本 、 积 、 成 体
( M [dm A ) Sr  ̄ R a
图 1嵌入式系统 的系统框 架
功耗有严格要求的专用计算机 系统。 …嵌 入 式系统通常按嵌 入 式处理器分类 : 8位单片机为代表的微控制器、DS 以 P处理器、
二、嵌入式系统 实践教学内容、挑战与对策
1嵌入 式 系统 实践 教 学内容 .
ARM 为代表的 3 位嵌入式微处理器和 F G 2 P A为代表 的片上系
“嵌入式系统程序设计”课程教学实践与探索
22理 论 教学 的重 点 .
根 据 培 养 目标 . 入式 系统 程 序 设 计 主 要 围 绕 应 用 。 将 理 嵌 并
论与 实践 结合起来 , 理论 教学 的重点 : 基本概念 , ① 如面 向对 象,F , M C 消息响应等 ; 基本技能 , ② 如图形编程 , 编程 , 口 控件 串
串 口编 程
4
4
3 4
5
掌握 E VC下的基本控件 的使 甩 掌握 多线程编程及 同步方法 .掌握 多
( 计 ) 安排 , 设 的 以及 课 程 的考 核 形 式 。
【 关键 词】 :嵌入式 系统程序设计 ; 学实践 ; 学安排 教 教
1 前 言 、
行 讲 解 .让 学生 熟 悉 在 实 际 的 开 发 平 台 下 如 何进 行 嵌 人 式 程 序
的设计。
加 强课 堂教 学 。 高课 堂教 学 质 量 , 提 注重 学 生 动 手 能 力 的培 养. 由原 来 的 以教 师 为 中心 转 变 成 以 学 生 为 中 心 . 强 师 生 问 的 加 教 学互 动 。讲 解 过 程 中 . 知 识 点 展 开 并 与 实 际工 程 相 结 合 , 将 课 堂 上 老师 提 出问 题 后 由 学 生 回答 思 路 .教 师 现 场 编 写 程 序 实 现 开课 学 期 为 第 6 期 . 分 , 4学 时 ( 0理 论 + 4实 践 ) 学 4学 6 4 2 。为 了 功 能 . 模 仿 学 生 容 易 出现 错 误 的 场 景 由 于 E C中 大量 涉 及 并 V 加 强实 践 . 得 学 生 有 一 定 的嵌 人 式 开 发能 力 . 们 在 第 7学 期 MF 使 我 C编 程 , 生 以前 并 没 有 接 触 , 一 定 的 难 度 , 其 是 众 多 的 学 有 尤 末 设 置 了一 个 3 集 中实 习 ( 程 设 计 ) 周 课 。 类 及 其 相 应 的方 法 和属 性 的使 用 , 一 定 的 困难 。 于 课 程涉 及 有 对 2 课 程 教 学 要 求 、 较 深 的 内容 时 只 给 出 简单 的思 路 的 讲 解 以 及 参 考 资料 .让 那 些 21课 程 内容 安排 . 有 能 力 和 兴 趣 的 同学 课 外 进 行 学 习 。 例如 , 到 图形 特 效操 作 时 讲 由 于嵌 入 式 专业 方 向 比较 新 .各 高 校设 置 该 方 向 的 院 系并 让 他 们 参 考 实 验 指导 书
嵌入式系统开发课程教学改革的探索与实践
嵌入式系统开发课程教学改革的探索与实践嵌入式系统开发是当今信息技术领域中的一个重要分支,其在各行业中的应用越来越广泛。
随着嵌入式系统技术的发展,以及行业对嵌入式系统开发人才需求的增加,对嵌入式系统开发课程的教学改革也迫在眉睫。
本文将探讨嵌入式系统开发课程教学改革的必要性和重要性,并结合实际教学经验,分享一些教学改革的探索与实践。
一、嵌入式系统开发课程教学改革的必要性和重要性1. 必要性随着科技的不断进步和社会的不断发展,嵌入式系统在各种电子设备和信息系统中的应用越来越广泛。
比如智能手机、智能家居、汽车电子、工业自动化等领域,都离不开嵌入式系统的支持。
培养一批掌握嵌入式系统开发技术的专业人才,已成为当前高等教育的迫切需求。
嵌入式系统开发课程在计算机、电子、通信等相关专业中占据重要地位,它是培养学生综合运用计算机软硬件知识解决实际问题的重要环节。
通过嵌入式系统开发课程的学习,学生可以深入了解嵌入式系统的原理和应用,提高自己的综合能力和实际操作能力,从而更好地适应未来的工作需求。
1. 更新教学内容随着嵌入式系统技术的不断发展和更新,传统的教学内容已经不能满足市场的需求。
我们需要不断更新教学内容,引入最新的嵌入式系统开发技术和工具,如ARM处理器、Linux操作系统、嵌入式系统调试工具等,使学生能够掌握最新的嵌入式系统开发技术。
2. 改进教学方法传统的教学方法主要是以理论教学为主,缺乏实践操作的环节。
我们需要改进教学方法,采用理论与实践相结合的教学模式,引入实际的嵌入式系统项目案例,让学生通过实际操作来巩固所学的知识,提高他们的实际操作能力和解决问题的能力。
3. 加强实践环节在课程设置中增加实践环节,让学生在课堂上就能接触和操作实际的嵌入式系统开发工具和设备,如开发板、仿真器、调试工具等。
并且在实验室进行实际的嵌入式系统项目开发,如简单嵌入式系统应用、小型嵌入式系统设计等,让学生通过实际操作来提高他们的实际动手能力和解决问题的能力。
嵌入式系统专业实践教学的研究
h n e n y i r ci e ta h n se ha ie a c d o l fp a t e c i g i mp sz d. W e a ay e s m e q e to x se n p a tc lt a h n c n l s o u si n e itd i r ci a e c i g
211) 70 8 ( 东农 业 大 学 信 息科 学与 工程 学院 , 山东 泰 安 山
摘
要 :嵌入式系统是一 门实践 性 、应用性很强 的课程 ,只有重视 实践教 学环节 才能 切实提 高学生 的动手 能
力。分析 了当前嵌入式 系统 实践教学存在 的一些 问题 ,提 出了层 次递进 式实 验教学 方法 ,同时提 出了几种 提 高学生实践 的技能 的方 式 ,并在实施过程 中取得 了 良好 的效果。 关键词 :嵌入式系统 ;递进式教 学 ;实践 技能
实 施 的过 程 中取得 了 良好 的效果 。
活 中。如家用 电器、 手持通讯设备 、 信息终端、 仪器 仪表 、 汽车 、 航天航空、 军事装备 、 制造工业 、 过程控
制 等领 域 。调查 表 明 , 国具 有 世 界 最 大 的嵌 入 式 中
嵌入式系统设计与应用课程实践教学探讨
嵌入 式系统产 品需要 设计者具有较 强的综合理 论知识 和动手能 力. 是一门综合性强 、 知识 覆盖面大 的课 程 , 既涉及 数字 电子技 术 、 模 拟 电子技术 、 微机原理 与应用等硬件知识 . 又涉及操作 系统 、 应用程序 等 软件 知识 , 其过程极其 复杂 、 繁琐 , 对 于计算机专 业本科生 而言 , 开 始学 的时候往往 是一头雾水 . 不知所云 . 无从下手 。因此 , 迫切需要在 高校建立一个新 的 、 基 于先进嵌人式工程培养 的、 基于A R M技术和多 任务操作 系统 的嵌入式 系统教学课程体系, 从根本上解决嵌入式技术
发 展 对 宽 口径 、 厚基础 、 重能力 ” 的方 向发展 , 培 养适应能力强 、 发展潜力大 的复合 型人才是高等教育追求 的 目标。为 了提高学生对外部变化 的适应 和反应能力 .拓宽学生 的基 础知识 . 夯 实学生 的理论基础 , 提高学生 的动手能力 、 自主设计 和创新 能力 , 以增 强学生在未来社会发展 中的后劲 . 各个高校都在加大课程重 组和整合 的力 度 . 修 改教学计 划 . 构 建多元 化学 习评 价体 系 , 优化课 程建设 方 案. 以达到提高学生综合素质 . 提升教学 质量强化优 势学科 和打造学 科 品牌 的目的。 实践教学是实现“ 做 中学 ” 模式下人才培养 目标 的一个重要 环节 . 实践教学 的实施要遵循 以下几个原则 : ( 1 ) 从简单 、 实用人手 , 激发学生兴趣与爱好 。注重培养学 生的学 习愿望和需求 . 生动地 向学生介绍本课程 的性质与设置 目的 加深学 生对学习本课程必要性 的认识 .激发学生的学习需要和学 习兴趣 . 培 养学生的好奇心和求知欲 . 引导学生喜欢学习这 门功课 大 大增 加教 学信息量 . 提 高学习效率 改变传 统的“ 填 鸭式 ” 教学 . 实施启发式 教 学 比如采 用对比教学法 : 有些 教学 内容可以采用对 比教 学法 , 增强学 生对知识 的感受强度 ( 2 ) 入 门程序要 直观 、 易懂 、 容易操作 ; 使学生很快 掌握软件 的编 辑、 编译 、 链接 、 调试 、 移植等过程 ; 掌握软件工程项 目的概念 。 ( 3 ) 安排实用性强 的实验项 目. 比如 L C D显示 、 触摸屏 、 键 盘等内 容. 并让内容与手机关联起来 . 使学生明 白手机是如何工作 的, 从 而激 发他们学习的动力 同时实施实例化教学方法 . 就是 以实际产品( 或者 半成品 ) 为主要研究对象 . 强调从实际 出发 . 采用 自上而下或者 自 下 而 上的方式对方案进行设计测试 . 并在过程 中对传统模 式下 的理论知识 进行与时俱进 的淬炼 . 努力使学 生学习 了一个 例子 . 就 掌握一方 面实
嵌入式系统课程实践教学方法研究
嵌入式系统课程实践教学方法研究摘要:本文提出了实践性教学活动的基本思想-加深理解理论原理,与工程实践相结合,提高学生动手能力,培养创新能力,针对嵌入式系统安排了实验课程项目,提出以学生为主体,教师仅起引导作用的实践课程的组织方式,以综合性项目设计为主的开放式考核方法。
关键词:实践性教学活动;综合性项目设计;开放式考核【中图分类号】g6401、实践教学活动的设计思想实践教学内容本着“加深理解理论原理,与工程实践相结合,提高学生动手能力,培养创新能力”设计思想进行编排,提高研究性、探索性、综合性实验的比例,要求学生在教师的指导下通过查阅文献资料,自主设计实验方案,掌握相关知识。
实验过程知识结构如图1所示。
图1 实验过程知识结构示意图2、实验项目嵌入式系统实验是嵌入式系统课程的重要组成部分,它在培养学生掌握实验技能、强化概念、提高观察、分析和解决问题的能力方面具有独到之处。
实验类型分为基础实验、综合性实验和创新实验三类。
表1 实验项目分类表实验项目描述基础实验选作实验创新实验嵌入式开发环境的建立交叉开发环境的建立(包括宿主平台及目标平台的软硬件配置,软件工具的安装配置,硬件线路的布局与物流连接,逻辑连接等),掌握开发工具的基本使用,熟悉嵌入式软件运行的载体――嵌入式目标平台√嵌入式微处理器基础实验包括汇编指令实验、c语言程序实验及c语言调用汇编实验、gpio输入/输出实验、存储器读写实验、中断实验、定时器实验、脉宽调制pwm实验、模拟比较器、看门狗实验、adc数据采集实验√嵌入式微处理器通信总线实验uart异步通信实验、互联ic总线实验、同步串口通信实验、can现场总线实验、以太网通信实验√嵌入式操作系统应用基础实验嵌入式操作系统uc/os操作系统的基本管理功能的验证性实验,包括任务管理、任务的设计、信号量机制、消息队列、优先级反转及解决策略、动态内存管理等,要求学生掌握嵌入式系统操作系统的基本原理、特点与使用方法√嵌入式系统硬件驱动开发实验开发板初始化、系统自举(boot loder)、人机接口驱动(键盘、led显示、lcd显示)、音频视频接口、pwm电机控制等√嵌入式系统软件驱动开发实验源代码开放操作系统(uc/os-ii)的移植实验、移植操作系统到lm3s8962 √嵌入式操作系统应用综合实验电脑自动打铃器设计与实现、基于can现场总线的数据采集模块以太网数据采集模块√嵌入式系统中间件应用实验 zlg/gui(图形用户界面)开发应用实验√嵌入式系统综合设计开发实验基于开源软件的应用软件架构设计与实践、逆变电源制作、ieee国际电脑鼠跑迷宫竞赛、“飞思卡尔”杯全国大学生智能车竞赛等√3、实践时间和方式上述实践内容由简单到复杂,仅靠课内时间难以完全实现。
"嵌入式系统及应用"课程教学改革探索与应用
用一些传统 的教学方法进行讲授 , 学生接受起来 比较困难 , 没有达
到理 想 的教 学效 果 。 为 电气信 理 选 择嵌 入 式系 统 的课程 教学 内容 、 取更 为有 效 的教 采
学方 式 与方 法 , 养真 正掌握 嵌 入 式 系统设 计与 开发技 能 、 合 社 培 符 会 需求 的嵌 入式 人 才成 为当前 非常 重要 的研 究课 题 。
的教学 往 往 忽视了学生 的专业 基础 , 导致 学生 很难 系统地 掌握 嵌 入 式 系统软 硬件 协 同开发的 实际技 术 。 并且 许多 学校 在嵌 入 式 教学上
根 据我 校人 才 培养 的 目标与 定位 , 按照个 性 化 教育与开拓 创新 型 人 才 培养 的要 求 , 将嵌 入式 课 堂理 论 教学 、 内基础 实验 、 外 课 课 综 合 性 实 验与 嵌 入 式 系统 相 关课 程设 计 、 科 毕业 设 计及 课 外科 本
三 、 入 式 系统 及应 用课程教 学 内容 体系建 设 嵌
教参 , 结合 实 际添 加部 分相 关 内容 向学生 讲 授 , 再 因此 在 授 课 内容 上各 个 学校 各不相 同。由于 嵌 入式 系统 的知 识 综合 性 较强 , 应该 根 据学 生 所在 的专业综 合 考虑 , 择相 应 的嵌入 式 系统 教学 内容及教 选 学方 法 , 也就 是 需要 综 合考 虑 培养 学 生应 具 备 怎样 的能力 。 目前 但
嵌入式系统课程实践教学模式探索与研究
很好 的效果 , 门开设 了《 入式 系统课 程设计》 专 嵌 课程进 行 配合, 于应用 型嵌入 式人 才的培养 。 有利 [ 关键词 ] 嵌入 式 系统教 学 ;实践教 学改 革 [ 中图分 类号 ] N 1 T O [ 文献标 识码 ] A
引言
习和 借 鉴 :
许多高校 确立 了“ 应用 型 、 复合 型 、 向型” 才的培 外 人
2 1 第 6期 0 0年 安 徽 电子 信 息 职 业 技 术 学 院 学 报 N . 2 1 o 00 6 第 9卷( 总第 5 期) JR L HICIACLEF ER I& FM I COG e ea N .1V 1 O .OA U AO L LGOECOC LO AOTH LY 1 UAFN \ TN E TNS NR TNENO G nrl o o. N , O O L 5 9
“ 目案例 教 学法 ” 从 实 际项 目案 例 出发 , 出 问 项 是 提
题、 分析 问题和 解决 问题 , 通过 师生共 同实施 一个 完整 的
养 目标 , 培养 学生的 责任心 、 新 能力 、 创 沟通 与 合作 能力 、 积极 主动 的工作作 风 , 索新 的教学模 式 , 探 适应 应 用型 人 才培养模 式 需要【 是 当前教 学 改革 工作 的重 要方 向。嵌 I 】 , 入 式系统 是实现这 一办 学 目标 重要 的前 沿阵地 ,通 过 多 年 的嵌入 式实践教 学 , 果理 想 , 学生 实际工作 能 力 的 效 对 培养 有重要 的意义 。 1 . 嵌入式 实践教 学改革 的意 义 嵌入 式系统教 学对 学 生能力 的培 养提 出了非常 高 的 要求 , 不仅 要 求学 生要掌握 较 强 的硬 件设 计 能力 , 时还 同 要求学 生要有较 强的软 件系 统的设 计能力 。 嵌入 式系统课 程需 要全 面介绍嵌入 式处 理器 体 系结 构、 汇编语 言 、 口、 接 操作 系统 等。 如果 学 生没有足 够好 的
“嵌入式系统”课程的教学研究
“ 嵌入式 系统” 课程的教学研究
苏 淑 霞
( 北方民族 大学 计算机科 学与技 术学院 , 宁夏 银川 7 0 2 ) 5 0 1 摘 要: 根据“ 嵌入式 系统” 课程 的特点和性质 , 出了以培 养嵌入式 系统工程师为 目标 的相 关做 法和措施 , 提 即重
视教材和教学 内容的选择 , 优化 实践教 学环节的设 置 , 注重 学生创新能 力的培养 以及 突出开放 性的教 学理念. 既
随着科技的发展和社会需求的推动 ,以计算机 技术 、通信技术为主的信息技术进入到以嵌入式系 统为代表的后 P c时代. 嵌入式技术的发展成为当今 新 型技术时代 的一个重大标志. 嵌入式系统已成为 全球 电子市场的一个关键支撑 ,嵌入式系统产品的 应用 已超过整个计算机应用的 4 %, 0 市场对嵌入式 开发人员 的需求 日 趋上升. 但企业通常不愿花费人 力物 力去 培养 嵌入式 系统 工程 师 ,由此 导致 了企 业 缺乏 合适 的嵌 入式 系统 人员 ,嵌入 式 的开发公 司难 于招 聘 到精 通软 硬件 的开发 人员 .造成 这 种局 面 的 根本原 因是高校教学课程设置与实际应用脱节 , 且 学生 动手 能力 差Ⅲ .
巩 固了课堂教 学的理论知识 , 又提 高了学生 实际动手能力, 学生的学习兴趣 大大提 高 , 使 学生的积极性和创造性
得到发挥. , 同时 该教 学模式对其他 与嵌入式 系统性质类似课程的教学有一定的借鉴作 用.
关键词 : 嵌入式 系统 ; 实践教 学; 创新 ; 开放 中图分类号 :U 3 0 4 T 4 ; 34 文献标志码 : A
嵌入式 C U中 9 %的产品是 以 A M作为 I , P 0 R P核 而嵌 入 式 Lnx又是 当前 最 具 发 展潜 力 的嵌 入式操 iu 作系统之一 且本学 院的学生 已具有 Lnx , iu 系统 和程 序 开发 的知 识 背景 ,因 此在 教 学 内容 的选 择 上 , 把 A M硬 件平 台和嵌入 式 Lnx 源操作 系统作 为教 R iu 开 学的主要内容. 实践证明, 这个内容降低了嵌入式学习 的难度 , 大消除 了学生 对嵌入式 系统 的神 秘和惧怕 大 1 课程教学现状 心理 , 使嵌入式技术被更多学生掌握 , 也保证了硬件 当前许多高校都 已经认识到嵌入式系统的重要 和软件知识的完整性. 性, 纷纷 开设 了与嵌 入式 系统 相关 的课 程 ] - 受 由于 22 课程 实践环 节 的设 置和 实施 . 传统 的专业设置 、师资和实验设备等条件的限制 国 高素质应用型人才 的培养要求在教学观念 、 教 内大多数高校常把“ 嵌入式系统” 课程的教学作为计 学内容和教学管理等方面实现由基础原理 向应用实 算机 及 其相关 专业 的选 修课 ,且理 论课 时 和实验 课 践的转化. 在此过程 中, 实践教学起着决定性作用[ s 3 . 时 的分 配不合 理 , 致许 多学 生学 完该课 程后 , 导 仍无 嵌入 式系 统实践 性 强 ,实 践教 学 已成 为嵌 入式 系统 法完成嵌入式系统的软硬件的开发 ,无法成为合格 教学体系中重要的一环 ,也是嵌入式 系统教学成败 的嵌 入 式 系 统工 程 师 . 因此 如何 改 革 “ 嵌入 式 系 统 ” 的关 键. 课 程 的教 学方 法 ,培 养具 有较 强嵌 入式 系统 开发 能 通过课堂讲授使学生可以掌握嵌入式系统的基 力 的应用 型人 才 , 为一项 具有 现实 意义 的课 题. 成 本概 念 、 入 式 系统 开 发 的基 本流 程 、 入 式 Lnx 嵌 嵌 iu 2 课程教学改革 的思路 和做法 的特 点 、 M体 系结 构 、嵌 入式 驱动 程序 和应 用程 AR 21 课 程教 材和 教学 内容 的选择 . 序的开发方法等[通过实践环节让学生理解嵌入式 6 1 . 由于嵌入式系统需求量的增加 ,出版界推 出了 系统设计的原理和过程 、掌握建立嵌入式系统开发 大量相关教材 , 但其质量参差不齐 , 以, 所 开课之初 环境的方法和过程 、掌握 Lnx i 内核 的配置和裁减 u 给学生推荐使用经典教材 ,然后再引导学生使用由 以及 Lnx i 下应用程序的开发等 ,学生通过实实在 u
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根据 课程 的特 点 ,采取 开放式 实践教学 的思路和方
掌握 最新的知识 结构 ,我校 于2 0 年新增 设 了嵌 入 06 式系统及应用课程 。
收稿 日期 : 2 0— 5 0 0 9 0- 6
对 实验 内容 的选 择 是 一个 由简 单 到 复 杂 的过
程 。将实验分为三个阶段 :
作者简介:万军装 国 备
因:
掌握 基本 的软硬件 调试方法 ,根据 实验指 导书 的 内
容进 行实验 的调试 ,读懂 实验源程序 和程序 的运 行
过程 ,并能进 行修改 、组合 和补充应 用编程 。该 阶 段 的实验主 要有两部 分 内容 :一是 嵌入式 软件 开发 基础实验 ,包括A M R 指令编程和A M 汇 编和c 言混 R 语 合编程 。二是A M R 内部功 能部件实验 ,包括G I 输入 PO 输 出实验 、U R 实验、定时器实验和R C AT T 实验等 。 实验 的第 二阶 段主要 是综合 设计 实验 。要求 学
近 l年来 ,A M 0 R 以其 高性能 、低价位、低功耗 、 小体 积等优 点,在 无线通 信、消 费类 电子 产品 、工 业控制等领域得到 了广泛应 用。掌握 以3 位A M 2 R 微处 理 器为核心 的嵌 入式系统 开发技术 已成为 电类专业
一
、
实践 教 学体 系 的 建立
为培养 学生 的实际应用 能力与刨 新能力 , 以达
实验 内容有 :键 盘 中断实验 、L D 动控制 实验 、 C驱 T PU P C / D 通讯 实验 、U B 口电路模 块及 软件 设计 S接
2 9 第5 总 8 ) 0 年 1 第5 0 期( 期
中国 装 观代 备
嵌入式系统及应用课程实践教学的研究
万 军 马正 华
江苏工业学院 江苏常州 23 6 1 14
摘 要 :结合 “ 嵌入 式系统及应用”课程 的特点和我校 的实际 ,阐述 了基于 实验仪的 实验 、P o e s r tu 仿真 实验和 实验板制作三层次嵌入 式系统 实践教 学体 系。通过两年 来的 实践表 明,三层次实践教 学体 系激发 了学生的学习 热情 ,培 养了学生的综合能力,适合于应 用型人才培 养 目标下的嵌入 式系统课程 的教学。 关键词 :嵌入式 系统 实践教 学 P o e s实验板制作 r tu
生综 合整个 课程 的知识点 ,尽可 能多地利用 实验 系
() 1 实验设 备少 。A M 验室建 设成本高 ,一般 R实 高校很少为学生配备人手一套实验平 台进行A M R 实验
开发 ,往往是做实验 时2 个学生一组同时完成 。 ~3
() 2 实验 时问少 。由于受 教学培养计划和 实验场 地 等因素 的影响 ,学 生除 了上 课外 ,平 时实验机会 不多 。A M R 实验所必需的仿真器、开发板等价格也不
实验 的第一阶 段是基 础验 证实验 。主 要要 求学 生 熟悉软硬 件开发环 境 ,熟练使用 各种 开发软件 ,
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目前高校 在嵌 入式系 统教 学过程 中普 遍存 在实
验 教 学 训 练 相 对 不足 的 问题 ,主 要有 以下 几 个 原
个 良好 的实验平 台,更全 面地培养他 们 的实践能
力 , 就 成 了 一 关 键 的 问 题 。 为 了 将 学 生 的 操 作 能
力 、分 析 能力 、工程 设 计 能 力与 应 用 实践 结 合 起 来 ,引导学 生由浅入深地 掌握嵌 入式系统 设计 的理
论 与技术 ,为了使我校培 养 的学 生适应社 会需要 ,
到 学 习嵌入 式 ,使用 嵌入式 的教学 目的和 作用 ,我
校建立 了基于实验仪的实验——P o e s r t u 仿真实验一 实验 板制作 三层次 的嵌入式 系统 实践教 学体系 ,并
大学生和相关工程技术人员的迫切要求。 嵌入 式 系 统 及应 用 是一 门实 践 性 非 常 强 的课
菲 ,许 多 学 生 无法 承 受 。
P oes r tu 软件是来 自英 国Ib et r E e t o i s a en e lc r n c 公司 的E A D I具软件 ,在全球广 泛使用 。它是一种基
统上 的资源 ,构造一 个具有 实 际意 义 的嵌 入式应 用 系统 ,即做一 个较为 复杂 的综合 实验 。设计 的主 要
法。
1 .基于实验仪的实验 实验 仪是学生学习嵌入式系统 的主要平台。 实
系统技术 很难掌握 ,学生 的技 能就得 不到提 高 ,培
养 的学 生就不能适应 市场 的需要 。如何 为学 生搭建
一
验仪 的选择 应该 使用 国内 目前 主流的A M R 核芯 片和
设计 开发工 具,与实 际应 用环境相 接轨 ,使 学生所 学 即能所用 :实验仪上 具有丰 富的实验例程 。在我 校嵌入式系统实验室建设 中,选择 了S a t R 20 m r A M 20 教 学 实 验 开 发 平 台 。此 平 台 全 面 支 持PHI P LI S L C 1 0 P 2 0 等系列l种型号A M 微控制器, P 2 0 、L C 2 0 2 R7 配有8 B R M 6 B A D L S 以及液 晶屏、键 M S A 、1M N N F A H 盘 、串 口、u B 口、IC S接 2 、以太网接 口、A 转换 电 D 路等 ,使用A S .  ̄A M R aV e 集成开发环境编写 D 12 R e l iw 和调试程序 ,构成了一个很好的实验教学平台。