嵌入式系统的知识体系与课程体系探索
计算机本科专业嵌入式系统方向课程体系研究
ss m f jrcm ue si c ol e. nw cr cl yt wt er n rcc f ee b de yt s yt so o o p t ce ei cl gs e ur uu ss m i t oyadpateo m eddss m i e ma r n n e a i m e hh i h t e
学 生将 具备 嵌入 式系 统软 件开 发 能力 ,有 能力适 应 巨大 的嵌入 式 系 统产 品市 场 需求 ,成为 嵌入 式系 统产 品企 业所 急需 的掌 握嵌 入
L y nSh u pn , i o g h u i u , i n i g L n s o Bi J Z
( ol eo I omai c ne E gn e¨ ,s o n es y i o 1 0 0Ch a C lg fn r t nS i c & n i r gJ h uU i rt,s u4 0 , i ) e f o e e 1 i v iJh 6 n
计算机光盘软件与应用
计算机教 学与教育信息化 C m u e D S f w r n p lc t o s o p t r C o t a e a dA p a i n i 21 0 1年第 2 3期
计算机本科专业 嵌入式系统方向课程体系研究
应用型地方本科嵌入式系统教学探索
程模 式 . 又是一种教学方法 。 目驱动教学法来源 于建 项 构主义学 习理 论 . 与其相适应 的项 目驱动教学 模式为 :
“ 学 生 为 中心 . 师 在 整 个 教 学 过 程 中起 组 织 和 指 导 以 教
2 校企合作下 的课程体 系设置
嵌入式系统课程 体系的规划设 置应该与学生 的实 际情况和培 养定位相一致 对于地方本科 院校计算 机
收 稿 日期 :0 1 O —1 修 稿 日期 :0 1 0 — 0 21一 5 1 2 1~ 5 3
作 者 简介 : . : (9 3 , , 徽 滁 州人 , 士 , 师 , 究 方 向 为 嵌 入 式 系统 、 线 传 感 器 网络 杨 9 ̄ 17 -) 男 安 ,k - - 硕 讲 研 无
统 概念回 ⑤ 目前缺 乏合适教 材 、 门课 程之 间衔接不 ; 各
够、 部分具体知识相互重叠等情况 。 现有的高校嵌 入式
系 统 教 材 已 经很 多 了 . 基 本 上 可 以分 为 两 类 一 类 教 但 材是 泛 泛 而 谈 的 。 阅读 这 种 嵌 入 式 教 材 . 生 的感 觉 是 学
程。另一类教材通 常是 由嵌人式 系统实验设备厂 商提 供的 . 基本就是数据手册加 实验手册 . 学生使用这种 教
材往往 只见树木不 见森林 .很难 系统掌握嵌入式 系统
容易上手 的知识 , 生的学习兴趣和积极性亟待提 高 : 学
★基金 项 目 : 南京 晓 庄 学院 校 教 学研 究 课 题 ( . 0J K 0 3 No2 9Y T 1 ) 0
关 键 词 :嵌 入 式 ; 学 ; 程体 系 教 课
0 引
言
② 由于涉及 的知识面广 . 综合性 强 。 这就对任课教 师提
《嵌入式系统应用》课程标准
《嵌入式系统应用》课程标准一、课程概要二、课程定位本课程是电子信息工程技术专业的一门核心必修课,是培养学生专业技能的重要组成部分。
在人才培养方案中,本课程支撑学生熟悉嵌入式系统开发的基本理论和工作原理,基本掌握嵌入式应用系统的设计方法,具有初步的嵌入式产品的维护、设计和开发能力,能够利用 Keil—MDK—ARM软件进行嵌入式微控制器的仿真和调试。
三、教学目标(一)知识目标1.了解嵌入式系统相关知识;2.掌握嵌入式C语言的编程特点;3.了解STM32标准外设库编程的特点;4.掌握STM32微控制器GPIO、定时器、PWM输出、中断、串口、AD转换器、DMA控制器等外设的编程方法;5.掌握STM32微控制器驱动彩色LCD显示、WIFI模块以及与物联网云平台的连通方法。
6.通过以上学习初步掌握嵌入式应用系统的设计思路和设计方法。
(二)能力目标1.能设计嵌入式应用系统控制程序;2.能进行嵌入式系统的程序调试;3.具有初步的嵌入式电子产品设计能力;4.具有较强的思考、分析和解决问题的能力;(三)素质目标1.培养学生严谨、细致、规范的职业素质;2.培养学生团队协作、表达沟通能力;3.培养学生跟踪新技术、创新设计能力;4.培养技术标准意识、操作规范意识、服务质量意识等。
四、课程设计本课程以培养目标为起点,选取“帆板角度测量与控制装置”作为整个课程的项目载体,将课程内容分解成10个能力模块,每一个模块对应一个具体的实训项目,每一个实训项目分解成若干个知识技能点,形成了以模块化实训项目为骨架、以技能知识点为内容的实践导向结构化课程内容体系。
在教学设计方面,以项目为驱动,突出实践性、知识性、职业性,体现“教、学、做合一”的设计理念。
实训项目导向的结构化课程内容设计如图1所示。
图1 实践导向的结构化课程内容设计五、教学内容安排六、教学实施(一)教学团队本课程负责人由具备较高专业技术水平、教学经验丰富、教学特色鲜明、具有副高以上专业技术职务的教师担任,并建立职称、学历、年龄等结构合理的专兼结合的“双师型”教学团队,每40人的标准班配备1名任课教师。
"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
嵌入式系统实验教学探索与实践
段 的理论课程教学 的需要。我们安排一些设 计性 和操作性实验 , 如温度检测系统设计 ,C L D及触摸屏显示 、 以太 网通信 等常用嵌
入式 系统 接 口的配置 、 调试等实验 , 这些实验要求学生首先在课 前 完成实验的基本准备 , 白行选择 实验 仪器给出的部件 , 给学 不 生很 多的限制 , 充分发挥 学生 的 自主性 , 然后 , 教师 点评设计方
2 建立 开放 实验 室环境
由于课程学时 的限制 ,课程 内的实验安排 仅仅 能够 满足课 程培养 目标 的基本要求 , 要培养和提高学生 的实践能力 、 创新能
易到难 , 又要涵盖课 程的知识点 。因此根据课程体 系, 充分考虑
学生学习的兴趣 和现有条件设置实验观测点 , 保证实验的效果 。 11 .保证理论基础实验 嵌 入式系统课程 中涉及到 多门学科 的知识 ,有很 强的综合 性 和应用性 , 同时又是后续课程 内容 的基础 , 这类 的实验主要是 A M 处理器工作模式实验实验和基本 A M 指令实验 。通 过实 R R
1 创新 实验 内容 , 优化 嵌入 式 系统课 程体 系
课程实验项 目的选择 是实验教学改革的重要 内容 ,是 和课
案的优缺点, 和学生共同在嵌入式实验仪上进行配置, 并通过相
应 的测试 , 比较各种设计方案 的特 点 , 让学生理解这些设备 的功
程体系构成实验过程 的一个 基础要素 , 是选择 实验 方法 、 手段 和
・
计算 机辅助教学 ・
一
嵌入 式 系 统 实 验教 学 探 索 与 实 践
陈书谦 , 傅扬 烈 , 丽虹 张
( 海 工 学 院计 算 机 工程 学 院 , 苏 淮 江 连云 港 220 ) 2 0 5
从架构、原理到设计的多维融合嵌入式系统知识体系构建
1 背 景
嵌入式系统技术的发展已开始迈入微型化、 信 息 物 理 融 合 以 及 智 能 化 的 时 代, 是 物 联 网、 智能制造等众多领域进行技术变革和跨越式发 展的重要支撑。深入、全面地学习嵌入式计算 机系统知识是进入嵌入式系统领域的首要步骤, 也是进一步开展具体领域嵌入式系统设计的技 术基础 。 [1-4]
的问题。与此同时,专业课学习的目的不应仅停 留在掌握知识内容本身,还应致力于知识体系的 完善、对优秀思想的借鉴、思维方式的培养以及 综合能力的提升。为此,在前期教学研究的基础 上 [2],笔者结合多年来对“嵌入式系统”课程教 学的探索、教材编著以及承担的教学改革工作, 总结、探讨了“从架构、原理到设计,从共性模 型到具体实现、从宏观特性到微观原理、从硬件 逻辑到软件机制等”的多维融合知识体系构建方 法和课程教学模式。
第4期 98 2017 年 4 月 10 日
计算机教育
Computer Education
教育与教学研究
文章编号:1672-5913(2017)04-0098-06
中图分类号:G642
从架构、原理到设计的多维融合嵌入式系统知识 体系构建
张凯龙
(西北工业大学 计算机学院,陕西 西安 710129)
摘 要:分析嵌入式系统知识体系特点与内涵,阐述从架构、原理至设计的知识体系的构建思路,探 讨重构嵌入式系统课程教学内容的具体方法,提出一种多维融合的新的知识体系和教学模式。 关键词:嵌入式系统;知识体系;多维融合;共性模型;教学模式
然,课堂上首先需要对嵌入式系统的这些特性进 行深入讨论。 2.2.2 软件架构与机制
在 通 用 软 件 体 系 中, 软 件 基 于 操 作 系 统 运 行,软件设计者无需关注系统底层的软硬件细 节。然而在嵌入式系统领域,软件设计一方面需 要 关 注 软 件 的 体 系 架 构、 启 动 与 引 导 方 式、 代 码和数据的存储机制、软件的分区运行、特定 I/ O 接口的驱动等系统层面的内容;另一方面,由 于应用软件的算法和逻辑大都和系统层软硬件存 在密切的交互,因此不同层软件的开发者需要熟 悉或在不同程度掌握系统软硬件的知识,如 BSP 的开发者要熟悉硬件总体设计、机制以及嵌入式 操作系统的基本属性与交互接口,驱动软件开发 者需要熟悉具体硬件的逻辑、资源及特定的驱动 程序设计方法等。
计算机专业《嵌入式系统》课程体系建设的探索
( 2 ) 实验环节复 杂 , 师资力量有 限。 ( 3 ) 实验设备匮乏 , 实验 资源使 用受限 。 ( 4 ) 实验 内容单 一 , 缺乏综合性 和创新 性 内容 。
( 5 ) 缺乏完善的立体教学资源 和环境 . 同时 教 学 手 段落后 、 单 一
程《 嵌 入式 系统原 理与应 用》 , 没 有形 成专 门 的嵌 入式
( 5 ) 建立完善 的立体 教学资源和环境 , 改进教学方
式 和 手 段
因此 , 明晰嵌人式 系统课程体系 的建设 思路 . 确定 课程体 系架构 、 课程 目标 、 内容 和课程组织 建 立起一 个 比较完 整的课程体 系 ,向本科 生和研究生讲 授嵌入
性. 并 已相继开 始开设嵌入式 系统方 面的课程 . 已经成 功走 过第一 阶段和第二 阶段 。 开始了第三阶段的尝试 但大 多数普 通 高校 和高 职 院校受 传统 的专 业/ 课 程设
置、 师资 、 实 验设备 等条件 的限制 . 还 仅 仅 开 设 一 门 课
( 1 ) 嵌入式 系统 入 门难 , 且不 同专业 的学生各有其
统 方 向 的 教 学 和课 程 设 置 应 解 决 的 主要 问 题 进 行 了 探
★基 金 项 目 : 武 汉 科 技 大 学教 学研 究 重点 项 目( No . 2 0 1 1 x 0 2 6 )
收 稿 日期 : 2 01 3 - 0 5 - 0 6 修 稿 日期 : 2 01 3 —0 6 — 0 6
\ \ \
、
文章编号 : 1 0 0 7 — 1 4 2 3 ( 2 0 1 3 ) 1 7 — 0 0 4 4 — 0 4
D OI : 1 0 . 3 9 6 9  ̄ . i s s n . 1 0 0 7 - 1 4 2 3 . 2 0 1 3 . 1 7 . 0 1 2
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随着科技的不断发展和智能化的趋势,嵌入式系统开发已经成为了计算机领域中一个重要的方向。
嵌入式系统开发课程作为计算机专业的一门重要课程,其教学内容和教学方法也需要不断地进行调整和改革,以适应行业发展的需求。
在这个背景下,本文将探讨关于嵌入式系统开发课程教学改革的探索与实践。
一、课程教学内容的更新与优化嵌入式系统开发课程的教学内容是非常关键的,它直接关系到学生是否能够掌握最新的技术知识和技能。
传统的嵌入式系统开发课程主要包括嵌入式软件开发、嵌入式硬件设计、实时操作系统等内容,但是随着技术的进步,课程内容需要不断更新和优化。
可以增加一些新的内容,如物联网、人工智能、智能硬件等方面的知识。
这些是当前热门的领域,对学生的综合能力和实践能力都有很高的要求。
可以对现有内容进行深入优化,更新一些案例和实践项目,让学生在学习中能够更好地掌握实际应用技能。
可以增加物联网应用开发、智能家居系统设计等实践环节,让学生在课堂中能够亲手操作和实践,从而更好地掌握相关技术知识和技能。
可以引入一些新的硬件平台和开发工具,如Arduino、Raspberry Pi等,让学生在课程中更加贴近实际应用,增加学习的趣味性和实用性。
二、教学方法的改进与创新除了课程内容的更新和优化,教学方法的改进和创新也是非常重要的。
传统的嵌入式系统开发课程教学主要以理论讲授为主,缺乏实际操作和实践环节,难以激发学生的学习热情和学习动力。
需要改进教学方法,增加实践环节,提高教学效果。
可以采用项目驱动的教学方法,即以项目为载体,让学生在实际项目中学习和实践。
可以设计一些小型的嵌入式系统开发项目,让学生分组进行设计、开发和调试,从而加深对知识的理解和掌握。
这样不仅可以增加学生的实践能力,还能够培养学生的团队合作精神和创新意识。
可以引入一些新的教学手段,如虚拟仿真技术、实验教学仪器等,让学生在更加真实的环境中进行实践。
可以使用虚拟仿真软件对嵌入式系统进行模拟和调试,让学生在课堂中能够更直观地理解和应用相关知识。
嵌入式系统课程体系的建设与实践
嵌入式系统课程体系的建设与实践1 嵌入式系统课程体系的建设嵌入式系统在现代社会中应用广泛,涵盖了多个学科领域,包括计算机科学、电子工程、通信技术等等。
为了培养能够在这个领域中胜任工作的高素质人才,建设完整的嵌入式系统课程体系显得非常重要。
1.1 课程目标的设定嵌入式系统课程应该遵循“理论与实践相结合”的原则,注重培养学生的实际工作能力。
在课程目标的设定上,应该明确课程的主要学习内容,包括软件编程、电路设计、通信协议等方面,并注重提高学生的团队协作能力和实际项目管理能力。
1.2 课程内容的规划嵌入式系统课程内容应该根据实际应用领域来规划,涵盖硬件与软件方面的知识。
可以从嵌入式系统的基本原理、嵌入式系统的嵌入式系统开发工具、嵌入式系统的应用设计等方面入手,设计出完整的课程内容体系。
1.3 课程教材的选择嵌入式系统课程教材的选择应该根据课程内容的需求来,一方面要重视经典教材,如《嵌入式系统设计与开发》、《ARM嵌入式系统设计与开发》等;另一方面要注重国内外最新技术动态、产品知识台资料等,从而保持课程内容的时效性和实用性。
2 嵌入式系统课程体系的实践2.1 实践课程的设置嵌入式系统课程不仅要重视理论知识的传授,更要通过实践课程来培养学生的实际工作能力。
实践课程可以包括实验课,作业,项目等,如硬件电路实验、软件编程实验、组织参加比赛等,来增强学生的动手能力,实际运用嵌入式系统所学知识。
2.2 实验设备的准备实验设备的选择及准备对于实践课程的开展非常重要,一方面要有充足的实验室及设备,如硬件实验平台、软件开发工具等;另一方面也要考虑到实验室设备的质量、性能等因素,以最大程度地支持实践课程的开展。
2.3 实践教师队伍的建设实践教师队伍建设是实践课程开展的保障,需要提高教师权威性,专业性,针对实践中所遇问题及时给予解决意见。
同时,还要有效地利用实践教师队伍积累的知识和经验,定期更新、完善实践课程的内容体系。
3 结束语通过我们对嵌入式系统课程体系的建设和实践的分析,可以看出,对于培养合格的嵌入式系统人才来说,完整的课程体系的建设和实践的开展是具有重要意义的。
嵌入式系统课程体系的组织探索
2 Sh o o o p tr c nea dIf a o eh ooy hj n ni nvr t, . co l f m ue i c n o t nT cn l ,Z e agWa lU i s y C Se nr i m g i ei Nn b 。35 0 ,C ia) ig o 1 1 0 hn
s u t n o o re g o p o mb d e y t m s o l e e h n e t ci fc u s r u fe e d d s se h u d b n a c d, a d t e p a t e me h n s o p n e t . r o n h r ci c a im f e xr c o a
嵌 入 式 系统课 程 体 系的组 织探 索
嵌入 式系统 课 程体 系 的组织 探 索
殷 伟 凤 方 跃峰 孙德 超 孙 荣 高 万
( .浙 江传媒 学院 电子信 息学 院, 浙江 1
杭州
忠
350 ) 1 10
30 1 : 10 8
2 .浙江 万里 学院 摘 要
计算机 与信 息 学院 ,浙 江
宁波
嵌 入式 系统 涉及 范围非常广 ,嵌入 式技 术 涉及 多门学科 ,而不 同专业 、不 同层 次的 学生
其教 学重点也不一样。因此应根据工科类应用型人 才的培养 目 标及计算机科 学与技术专业的现状及特 点 ,加 强嵌 入式 系统课 程群建设 ,建立开放 实践 的活动机 制 ,以嵌入 式 实验 室为平 台 ,辅 以工程 实训 项 目,进 而达到培 养 学生应 用嵌 入 式技 术 的 目标 。
收 稿 日期
嵌入式系统课程体系及其创新实践的探索
嵌入式系统课程体系及其创新实践的探索摘要:随着嵌入式计算机技术的迅猛发展,学生分析、解决嵌入式应用实际问题的能力亟待提高。
本文提出对嵌入式系统课程体系进行整体优化,注重高低搭配、层次划分,让学生根据自己的基础、能力及兴趣选择不同的教学内容及配套实验内容,有足够的个性发展空间,以满足不同领域对嵌入式人才的需要。
关键词:嵌入式系统;课程体系;实践嵌入式计算技术的发展可以追溯到20世纪50年代,美国空军率先利用高性能嵌入式计算机进行空中预警[1]。
随着半导体与微处理器技术的发展,20世纪80年代以后,嵌入式系统迅速普及,极大地提高了各行各业的信息化水平,成为信息化社会的重要基础。
随着嵌入式计算技术的蓬勃发展,嵌入式系统开发设计人才需求越来越旺盛。
1嵌入式系统课程教学的发展历程上世纪90年代,美国科罗拉多州立大学、华盛顿大学等一些世界著名大学陆续开设了嵌入式系统课程。
本世纪初,我国一些院校也相继开设了嵌入式课程,由于专业背景不同,需求各异,课程内容相差较大。
清华大学、北京航天航空大学、同济大学软件学院较早开设了嵌入式系统课程[1-4]。
浙江大学、天津大学从2002年开始建设嵌入式课程,已经取得了良好的教学效果[5-6]。
北京工业大学对嵌入式系统课程的建设非常重视,2003年设置了嵌入式系统专业培养方向,以嵌入式体系结构作为教学的重点[7]。
最初,该课程的教材缺乏,主要是原版引进或翻译,仅有少量自编教材。
2005年以来,教材与参考书籍如雨后春笋般冒出来,基本上分为侧重应用型、侧重嵌入式操作系统型、侧重嵌入式处理器与操作系统结合型三种类型。
国防科技大学计算机学院从2002年开始面向本科生开设嵌入式系统课程及嵌入式系统综合课程设计,旨在使学生掌握嵌入式系统的基本知识,具有嵌入式系统的设计能力。
经过几年的建设,该课程日趋成熟,2007年11月,我校出版了国家“十一五”规划教材《嵌入式系统原理与设计》[8],2009年,该课程被评为教育部—英特尔精品课程。
“嵌入式”人才培养模式探索与实践
“嵌入式”人才培养模式探索与实践随着信息技术的飞速发展,嵌入式系统在现代社会中得到了广泛应用,因此嵌入式人才需求也随之迅猛增长。
但是,现有的嵌入式人才培养模式存在不少问题,如知识结构单一、专业方向狭窄、教育与实际需求脱节等。
因此,如何探索和实践一种新的“嵌入式”人才培养模式成为了当前嵌入式教育学界和企业界的共同关注和探索的方向。
一、嵌入式人才培养模式的现状及问题1.知识结构单一嵌入式教育课程中大多数设备、软件和编程语言等都是比较常规的,而且课程难度较大,缺乏实战教学。
学生缺乏实践经验,无法与工业实践接轨。
2.专业方向狭窄嵌入式系统是一个综合性的应用系统,涉及多个方面:电子技术、通信技术、计算机技术、控制技术等,但现有的嵌入式教育大多专业方向局限在通信、控制、计算机等领域。
3.教育与实际需求脱节嵌入式人才需求的市场需求越来越多元化,但现有嵌入式教育普遍脱离现实需求,无法满足企业用人的要求。
二、探索和实践“嵌入式”人才培养模式1.提出方案(1)构建全方位的“嵌入式”人才培养课程体系嵌入式课程必须要面向企业实际需求,不仅涉及到技术层面的挑战,还涉及技术和管理的融合问题,因此必须从课程的体系、结构、内容等方面进行调整和改变,以满足企业对嵌入式人才要求的多样性。
(2)采用任务驱动的学习方式为了让学生在学习过程中能够深刻理解和掌握嵌入式系统相关技术,以及学习如何将这些技术应用到实践中,需采用任务驱动的学习方式,即让学生基于具体后续任务来创造性实践。
(3)导入合作式学习模式,创造多元化的学习环境为了让学生能够在实践中更好地学习嵌入式系统技术,学校可以导入合作式学习模式,鼓励学生通过与其他学生相互学习和合作,开放学习空间,为学生提供更多的学习机会。
2.实践效果通过采用该种新型的“嵌入式”人才培养模式,学生能够更好地与企业的实际需求贴近,激发学生学习兴趣,突破传统教育模式的局限性,更好地为企业培养所需的人才。
三、总结嵌入式人才的培养需要一个全方位、多元化的教育体系来支持。
嵌入式系统设计教学研究与课程设置
各 方 面 的原 因 ,这 给 嵌 入 式 系 统 设 计 的教 学 带 来 了一 定 的难 度 。 本 文对 嵌 入 式 系统 设 计课 程 的教 学现 状 及 存 在 的主 要 问 题 进 行 了分析 , 对 嵌 入 式 系统 设 计 课 程 的 教 学 方 式 、课 程 体 系设 置 、 实 验 及 课 程 设 计 设 置进 行 了研 究和 探 讨 。 关 键 词 : 嵌 入 式 系统 ;教 学 研 究 ; 实 践 教 学
3 嵌入式 系统设计课程教学改革思路
嵌入 式系统设 计是一 门实践性 、应用性 、综合 性部很 强的课程 ,在教 学过程 中要求教师 要精通 软硬件 设计 ,学 生也要具 备一定 的软硬件 设计基础 。针对 该课程 的特 点和
目前 在 教 学 过 程 中 存 在 的 主 要 问题 ,笔 者 认 为 叮以 从 以 F 几 个方 面对 嵌入 式 系统 设 计 课 程 进 行 教 学 改革 。
中国西 部科 技 2 1 年0 月 ( 旬 )第1 卷 第1 期总 第2 2 0 1 7 Fra bibliotek 0 9 5 期
嵌入式系统设计教学研究与课程设置
黄 杰
( 西贺 州学院物理 与 电子信 息工程 系,广 西 贺 州 5 2 0 ) 广 4 8 0
摘
要 :近年 来 ,很 多高校 都开设 了嵌入 式 系统设 计这 门课程 ,但是 由于该课程 涉及 的知 识 面广和课 程 本身的 复杂性 等
D I 1 .9 9 Jsn1 71 5 62 1 .9 0 O : 5 6 / .s. 6 -6 9 . 0 1 .51 0 i 1
Re e r h o h a hnga ti be e y t m e in s a c n t eTe c i ndSe t of ng Em dd d S se D sg
计算机专业嵌入式技术方向课程体系的探索
计算机专业嵌入式技术方 向课程体 系的探 索
黄 勇
( 科技 学 院计算 机 系 ,风 阳 2 30) 安徽 310
摘
要 :在 分析 嵌入 式技 术人 才知 识结 构 的基础 上 ,结 合计 算机 专 业嵌入 式技 术 方 向的培 养 目标 ,提 出 了嵌入 式技 术 方
用 软 件 的开 发 。嵌 入 式 硬 件 设 计 完 成 后 ,各 种 功 能 主
验 薄 弱 的现 状 。 当 前 多 数 高 校 已 认 识 到 嵌 入 式 系 统 课 程 的 重 嵌 入 式 技 术 的 相 关 课 程 。
ojcie fe e d d tcn lg , h o ue ur uu ac i cuefre e d d tc nlg jrw spo oe ,ad te be t so mb d e eh oo tecmp trc ri lm rht tr o mb d e eh oo ma a rp sd n h v y c e y o
( p r n fC mp trS in eAn u ce c n e h ooy Unv ri ,F n a g 2 3 0 ) Deat to o ue ce c h iS in e ad T c n lg iest eg n 3 0 me y y 1
Absr t On t e a e f t a lss o o e g sr cu e f e e d d tc n lg p oe so as c n i ei g h tan n tac: h b s o he nay i fkn wld e tu tr o mb d e e h oo y rfs in l, o sd rn te r ii g
增设Capstone顶石课程的嵌入式系统课程体系改革与探索
增设Capstone顶石课程的嵌入式系统课程体系改革与探索引言随着信息技术的飞速发展,嵌入式系统已经渗透到人们生活的方方面面,成为推动技术进步和社会发展的重要力量。
作为工程技术类专业的一项重要课程,嵌入式系统课程在培养学生解决实际问题的能力、创新意识和综合素质方面起着越来越重要的作用。
当前嵌入式系统课程中存在的一些问题,例如理论与实践脱节、实践环节单一、专业知识与工程应用能力匮乏等,使得学生在毕业后面临从校园到社会的转型时仍需要经历一段时间的适应和学习。
为了解决这些问题,本文将围绕嵌入式系统课程体系进行改革与探索,以增设Capstone顶石课程为切入点,通过理论教学与实践教学相结合,使学生在课程学习过程中实现专业知识与工程应用能力的有机结合,为培养优秀的工程技术人才奠定坚实的基础。
一、嵌入式系统课程现状与存在问题目前,嵌入式系统课程已经成为计算机、电子信息等专业中的一门重要课程,其理论体系较为成熟,但在实践应用方面仍有不足。
在大多数高校,嵌入式系统课程的教学内容主要围绕于嵌入式系统的基本原理、硬件开发和软件设计等方面展开,学生通过理论知识的学习和实验操作的实践来掌握相关知识和技能。
由于课程中存在的一些问题,导致学生在实际工程应用中仍然存在一定的瓶颈。
部分高校的嵌入式系统课程中存在理论教学与实践教学脱节的问题。
由于教学资源有限、师资力量不足等原因,一些学校的嵌入式系统课程更注重理论知识的传授,而实践环节相对单一。
学生在学习过程中往往难以将理论知识与实际应用相结合,导致对相关知识的理解和掌握不够深入。
当前嵌入式系统课程中存在的问题是学生的专业知识与工程应用能力匮乏。
大多数学校注重嵌入式系统课程的理论学习,而工程实践能力的培养却相对薄弱。
学生在实际工程项目中往往面临一定的困难,难以将所学知识与实际问题相结合,无法有效地解决实际工程问题。
以上问题的存在,使得嵌入式系统课程与实际工程应用之间存在一定的鸿沟,限制了学生的专业发展和就业能力的提升。
人工智能嵌入式专业课程体系及大纲分析
人工智能嵌入式专业课程体系及大纲分析摘要:为了提高人工智能嵌入式专业的教学质量,培养出符合社会需求的人工智能嵌入式复合型人才,分析了现有应用型高校的人工智能嵌入式专业课程体系及大纲,提出了基于课程融合、创新实践以及课程思政的教学改革方法,实现极了对高校人工智能嵌入式专业课程设置的初步探索。
关键词:人工智能嵌入式;课程体系;大纲;思政改革1.引言得益于人工智能算法的不断成熟,特别是深度神经网络算法的持续创新以及大数据技术的飞速发展,人工智能技术在机器视觉、语音识别以及自然语言处理方面取得了重大的突破。
但是由于人工智能算法需要强大的算力,因此原有的人工智能一般采用中心节点运算模式,即边缘设备负责采集数据并向云端提交数据,计算过程在云端完成并通过网络返回结果。
随着嵌入式硬件技术的不断发展,边缘设备已然具备了初步的深度神经网络运算能力,为人工智能技术提供了一种低时延、低能耗、高效率、高可靠性的服务。
基于此,嵌入式系统已成为人工智能技术的重要承载平台,广泛应用于智能机器人、无人驾驶、城市安全以及人机交互等各个领域[1]。
因此,高校培养人工智能嵌入式复合型人才是技术发展的方向,同时也满足了社会对人工智能嵌入式人才需求。
1.高校人工智能嵌入式课程体系图 1 人工智能嵌入式课程体系如上图1所示为人工智能嵌入式专业课程体系结构。
一般认为人工智能嵌入式是基于计算机科学的,同时具有多学科交叉融合的一门综合性学科。
由于大部分高校均为开设独立的人工智能专业,因此人工智能嵌入式专业多依托于原有的嵌入式专业拓展而来。
对于人工智能嵌入式专业的学生而言,在基础课学习阶段首先要了解嵌入式系统的相关课程,以便更好的在嵌入式系统上运行人工智能算法;同时需要学习人工智能领域的相关知识,为后续的学习、推理算法建模。
在完成上述课程后,学生基本可以掌握人工智能与嵌入式相关专业课程,后续要考虑的是如何将两个领域的知识点进行融汇贯通。
在学科交叉融合的过程中,最关键的就是系统的灵魂,即模型框架的设计。
嵌入式课程体系建设与研究
嵌入式课程体系建设与研究
随着科技的进步,越来越多的企业都开始投入研发嵌入式领域的新技术。
然而,这些技术的学习和研究需要一个完善的嵌入式课程体系。
因此,建设和研究嵌入式课程体系成为了当前科学研究领域的一个热门话题。
嵌入式课程体系是指一套由学术理论、实践操作技能、实验技术等组成的学习课程体系,目的是为嵌入式技术爱好者提供学习和研究的机会。
一个完善的嵌入式课程体系,不仅可以培养嵌入式技术爱好者的基础理论知识,而且还能帮助他们掌握嵌入式实验技术的设计与应用。
建设嵌入式课程体系的过程非常复杂,必须进行全面的研究和设计。
首先,需要明确课程内容,根据嵌入式技术发展的趋势,确定嵌入式课程体系的学科范围和实训内容,结合当地技术实力,形成有效的课程体系。
其次,需要确定嵌入式课程体系的实施方法。
这必须结合当前社会环境,确定有效的嵌入式课程体系的实施方法及其落实细节。
此外,还要根据需求,设计嵌入式课程体系的运行机制,以便更好地满足其功能实现及学习需求。
最后,还要加强嵌入式课程体系的研究与开发,持续改进、更新和优化,使其满足当前和未来科技发展的需求。
加强研究,不仅能及时发现嵌入式课程体系存在的问题,而且还可以确定在技术领域中需要重视推进和发展的方向,以便更好地充分发挥嵌入式课程体系的优势。
分析和研究嵌入式课程体系的建设与研究,是一项复杂的工作。
必须结合当前社会环境,确定有效的教学方法和运行机制,持续改进、更新和优化,以期满足嵌入式技术的发展与应用需求,从而让科学家、技术工程师和技术爱好者都能有所收获。
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电子 设 计 Ln x 入 式 系 统 嵌 入 式 iu 嵌 JM E 2 嵌 入 式 嵌 入 式 GUI
专 自动化 开发与应 用 数据库( 选)编程( 中间件( 编 程 选) 选) 业 嵌入式 系统 作系统 数据库 Jv 编程( 课 硬件专业课 理与编程 Ln x 原 操 iu 技 术 aa 选) VC编程
关键词
嵌 入 式 系统
知 识 体 系 课 程 体 系 作 品 驱 动 型 课 程 实 践 型 课 程
嵌 入 式 系 统技 术 无 疑是 2 世 纪 最 为重 要 的关 键 性 技 1
术 之 一 , 继 个 人 计 算 机技 术 和 互 联 网技 术 之后 人类 最 伟 是 大 的技 术 之 一 。嵌 入 式 系 统 技 术 也 被 看 作 是 由 中 国 制 造
向 中 国创 造 转 变 的 关 键 技 术 手 段 之 一 。 正 是 由 于 嵌 入 式 系统 已经 广 泛 的 应 用 和 未 来 更 加 广 泛 的应 用前 景 , 以 现 所
的行业背景 。
2 嵌 入式 系统的多学科融合
嵌 入 式 系统 是 多 学 科 的融 合 。在 硬件 上 , 微 电子 技 是
业 , 偏 向 于嵌 入 式软 件 开 发 。 则
用系统对功能、 可靠 性 、 本 、 积 、 耗 严 格 要 求 的专 用 成 体 功
计 算 机 系 统 。可 以看 出 ,嵌 入 式 系 统 包 括 软 件 和 硬 件 两 个 方 面 ,在 计 算 机 技 术 基 础 上 发 展 起 来 , 时 又 具 有 很 强 同
科 的交 叉 融 合 , 相 对 较 新 , 以 在 课 程 的设 置 和 规 划 上 且 所 还 有很 多值 得 商 榷 和 探 讨 之 处 。本 文 将 对 嵌 入 式 系 统 课 程体系进行探索 。
件 上 , 要 计 算 机 技 主
术 为 基 础 。 由于 其 是 以 应 用 为 中 心 , 应 用 行 同 业 / 域 密 切 结 合 , 以 领 所 又 以相 应 的 应 用 领 域 学
础 相 对 应 的就 业 方 向 。
的3 2位 S C( 上 系 统 ) 片 和 DS o 片 芯 P等专 用 处 理 器 芯 片 的 软件和硬件技术 。 关 于嵌 入 式 系统 , 目前 国 内 比较 公 认 的 定 义 是 : 以应 用为中心 , 以计 算 机 技 术 为基 础 , 件 硬 件 可 裁 剪 , 应 应 软 适
嵌入式 系统 的知 识体 系 与课程 体系 探 索
● 广州 大 学 胡 伟
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嵌入 式 系统具 有 多 学科 融合 的特 点 。本 文 在 分 析 了嵌 入 式 系统课 程 知 识 体 系的基 础 上 , 结合 电 子 信 息 工
程 专 业 嵌入 式软 件 开 发 方 向 的 专 业培 养 目标 , 出具 体 的课 程 体 系设 置 , 对课 程 体 系设 置 进 行 了阐 述 。 提 并
脉 冲源 提 供 脉 冲 的脉 宽 、 期 、 度 都 必 须 非 常 稳 定 。经 周 幅 过 板 级 调 试 , 脉 冲源 运 行 良好 。豫 该
参 考 文 献
[ ]郭 书 军. 入 式 处 理 器 原 理 及 应 用 — — Ni 1 嵌 o s系 统 设 计 和 C
语 言 编 程 E . 京 : 华 大 学 出版 社 ,0 4 M] 北 清 20 . []曾 繁 泰 , . 2 等 VHD 程 序 设 计 [ . 京 : 华 大 学 出 版社 , L M] 北 清
术 和 电子 技 术 的融 合 , 以超 大 规 模 集 成 电路 技 术 和 电子 技
术 的 发 展 为 基 础 ; 软 在
在 一 般 的大 学 都 开 设 了嵌 入 式 系 统 课 程 , 多 高 校 甚 至 设 很
置 了嵌 入 式 系统 的专 业 方 向 。但 由 于 嵌 入 式 系 统 是 多 学
1 嵌 入 式 系 统 的定 义
目前 国 内学 术 界 通 常 认 为 嵌 入 式 系 统 技 术 是 在 单 片 机 上 发 展 起 来 的 , 单 片 机 技 术 的 延 伸 ; 业 界 通 常 所 说 是 而
的嵌 入 式 系统 技 术 , 应 用 ARM 、 P P weP 是 MI S、 o r C等 架 构