張仕海 游波 葉利麗
摘 要 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動通信技術(shù)飛速發(fā)展的今天,嵌入式技術(shù)也得到了極大的提升,但是對于職業(yè)院校如何在有限的課時內(nèi)上好嵌入式課程是一門藝術(shù),嵌入式技術(shù)本來就紛繁復(fù)雜,其包括網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計算機技術(shù)和電子信息技術(shù),涉及到硬件和軟件,內(nèi)容眾多,本文改革傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)方法,以項目為突破口,從項目出發(fā),結(jié)合嵌入式職業(yè)技能大賽的相關(guān)內(nèi)容,以技能競賽帶動教學(xué),一方面提高了學(xué)生的積極性,也可以通過競賽提升嵌入式教學(xué)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞 以賽促教 嵌入式系統(tǒng) 教學(xué)改革 項目式教學(xué)
中圖分類號:G633.51文獻標識碼:A
1嵌入式系統(tǒng)教學(xué)面臨的問題
1.1課程定位不準確
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用各類信息通信設(shè)備以及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,當前高職院校嵌入式課程的定位不準確,嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)的重點是到底是偏向于底層的ARM處理器的講解,還是以應(yīng)用層上偏軟件的應(yīng)用開發(fā)來講解,由于高職學(xué)生在校的時間所限制,嵌入式系統(tǒng)課程到底是按照設(shè)備應(yīng)用的具體方向如智能家居或者是智慧農(nóng)業(yè)來分門別類的講解,還是按照傳統(tǒng)的先硬件后語言的方式來教學(xué)?在這兩個方面都存在爭議。
1.2實驗實訓(xùn)設(shè)備無法跟上信息技術(shù)的發(fā)展
嵌入式系統(tǒng)是一個非常注重實踐操作的課程,不管課程是偏向于應(yīng)用軟件的開發(fā),還是底層硬件的開發(fā),都需要有嵌入式實訓(xùn)設(shè)備作為基礎(chǔ)。但是,嵌入式系統(tǒng)的設(shè)備發(fā)展非常迅速,樂山職業(yè)技術(shù)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)開始招生之時,就開設(shè)了嵌入式系統(tǒng)方面的課程,實訓(xùn)設(shè)備更是從基于ARM7的S3C44B0到基于ARM9的S3C2410再到ARM ?cortex-A9,嵌入式設(shè)備更新太快,這之后就沒有對設(shè)備設(shè)施進行更新?lián)Q代,而嵌入式系統(tǒng)在這些年,發(fā)展非常迅速,ARM處理器已經(jīng)發(fā)展到A73。因此嵌入式系統(tǒng)課程的開設(shè)也受到了很大的影響。
2關(guān)于嵌入式系統(tǒng)教學(xué)改革的思考
2.1通過職業(yè)技能競賽來引領(lǐng)改革方向
高職高專嵌入式技術(shù)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)技能競賽以每一年舉辦一次,重點考察電子電路設(shè)計、嵌入式微處理器控制、傳感器應(yīng)用、無線傳感網(wǎng)、移動互聯(lián)技術(shù)、Android應(yīng)用開發(fā)、機器視覺、智能語音控制、RFID應(yīng)用技術(shù)等嵌入式技術(shù)核心知識和核心技能。
通過競賽,搭建校企合作的平臺,深化產(chǎn)教融合,強化校企合作,推進協(xié)同育人,基于競賽達到賽項引領(lǐng)教學(xué)實踐、促進工學(xué)結(jié)合的目的。實現(xiàn)嵌入式技術(shù)行業(yè)企業(yè)資源與教學(xué)資源的有機融合,學(xué)院在專業(yè)建設(shè)、課程建設(shè)、人才培養(yǎng)方案和人才培養(yǎng)模式等方面,跟蹤社會發(fā)展的最新需要,引領(lǐng)相關(guān)專業(yè)的教育教學(xué)改革與專業(yè)建設(shè),縮小人才培養(yǎng)與行業(yè)需求差距,深化專業(yè)教學(xué)改革。比賽能夠全面檢驗學(xué)生嵌入式技術(shù)應(yīng)用開發(fā)的工程實踐能力和創(chuàng)新能力;加強學(xué)生對嵌入式技術(shù)相關(guān)知識的理解、掌握和應(yīng)用;培養(yǎng)學(xué)生的動手實操能力、團隊協(xié)作能力、創(chuàng)新意識和職業(yè)素養(yǎng);促進理論與實踐相結(jié)合,增強技能型人才的就業(yè)競爭力;提高學(xué)生的就業(yè)質(zhì)量和就業(yè)水平。
通過競賽,充分展示職業(yè)院校師生積極向上、奮發(fā)進取的精神風貌和職教改革成果。在鍛煉學(xué)生綜合能力的同時,還培養(yǎng)出一批會知識、懂技術(shù)、熟項目的嵌入式技術(shù)師資,促進教師全面掌握行業(yè)企業(yè)對高素質(zhì)嵌入式技術(shù)技能人才培養(yǎng)需求及相關(guān)職業(yè)崗位的技能要求,不斷提高自身的專業(yè)水平和與實踐能力,不斷提高自身“雙師型”素養(yǎng)與水平,及時更新教學(xué)內(nèi)容,改進教學(xué)方法,不斷提高教學(xué)質(zhì)量,形成師生同賽、教學(xué)相長的生動活潑的教學(xué)格局,從而推動嵌入式技術(shù)應(yīng)用開發(fā)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)改革,實現(xiàn)以賽促教、以賽促學(xué)、以賽促改、以賽促建。
2.2銜接競賽與嵌入式課堂教學(xué)
高職院校嵌入式相關(guān)的比賽有全國高職院?!肚度胧郊夹g(shù)應(yīng)用開發(fā)》賽項,該賽項主要考察學(xué)生對嵌入式系統(tǒng)的認知和理解,涉及到的知識有嵌入式處理器的編程技術(shù)、基于Android的應(yīng)用開技術(shù)以及通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的技術(shù)。鑒于此,學(xué)院相關(guān)專業(yè)在開設(shè)嵌入式系統(tǒng)課程的同時,制定的課程標準和教案教學(xué)計劃、期末考核內(nèi)容中,都穿插相關(guān)內(nèi)容進行講解,在實訓(xùn)操作和技能操作方面也進行相關(guān)的訓(xùn)練,這樣一來提高了學(xué)生的學(xué)習積極性,在課堂上,不是一味的講解理論知識,理論與實踐相結(jié)合,學(xué)生的學(xué)習興趣大大提高。二來在課程這種將競賽融入到教學(xué)之中,能夠提高職業(yè)技能競賽的水平,課堂上的以項目式教學(xué),部分小產(chǎn)品或作品可以作為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)產(chǎn)品,甚至有部分產(chǎn)品還能夠申請專利。
3以賽促教的主要教學(xué)內(nèi)容改革
傳統(tǒng)的嵌入式教學(xué)主要以ARM為核心,講解ARM 的體系結(jié)構(gòu)、thumb指令系統(tǒng)、ARM匯編語言程序設(shè)計、ARM存儲系統(tǒng)和ATPCS。講完這些理論知識,這些知識是ARM嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識,學(xué)好這些對嵌入式處理器的內(nèi)核處理的結(jié)構(gòu)的理解是非常有好處的。再配以少量的實驗實訓(xùn)項目,一門課程的教學(xué)就結(jié)束了。
但是對于高職院校的學(xué)生來說,這樣上課是收不到好的效果的。高職學(xué)生對于理論的接受能力有限,更喜歡動手操作和能看見“成果”的實驗內(nèi)容。為此需要對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式進行調(diào)整,將嵌入式的理論知識融入到實踐項目中,為此結(jié)合學(xué)院的實驗實訓(xùn)條件,開出了如下的實訓(xùn)項目。
前面的幾個項目是為整個學(xué)習奠定基礎(chǔ)的,是整個嵌入式linux的環(huán)境配置,系統(tǒng)移植等方面的內(nèi)容,而最后一個項目則是一個綜合性的項目,在這個項目中,又可以分為若干個小項目(包括圖片顯示、視頻播放、WiFi識別),使得這些項目能夠包絡(luò)嵌入式技術(shù)相關(guān)的知識點,同時學(xué)生通過完成這些實際的項目,積累豐富的經(jīng)驗,學(xué)生在硬件和軟件以及系統(tǒng)的移植,驅(qū)動的開發(fā)和bootloader上都有很大的進步,能夠在職業(yè)技能大賽中能取得更好的成績。嵌入式課程是一門實踐性很強的課程,不能按照傳統(tǒng)的教學(xué)方法來進行教學(xué),而是要以項目為基礎(chǔ),以實際操作為途徑,每一堂課程一個教學(xué)任務(wù),老師操作,學(xué)生跟著做,然后學(xué)生再獨立完成方能更好的服務(wù)教學(xué)和服務(wù)學(xué)生。
4結(jié)束語
在信息通信類專業(yè)中開設(shè)嵌入式相關(guān)課程是必須的,那么如何在課程的教學(xué)內(nèi)容中選好案例,提升學(xué)生的主動積極性和創(chuàng)新型,只有通過實踐,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法,通過項目操作和鍛煉,培養(yǎng)學(xué)生在硬件設(shè)計和軟件編程的能力。以期培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才。
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