時(shí)間：2023-01-18 19:34:48
序論：在您撰寫(xiě)嵌入式培訓(xùn)總結(jié)時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
1.引言
目前,國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)有關(guān)嵌入式系統(tǒng)課程的獨(dú)立學(xué)院極少,培養(yǎng)出的基于Linux平臺(tái)上的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)人員更是鳳毛麟角。所以,注重應(yīng)用能力培養(yǎng)的獨(dú)立院校,特別是有計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的工科獨(dú)立院校,應(yīng)該盡早引入嵌入式系統(tǒng)的教育,結(jié)合自己專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),大力開(kāi)展嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)工作。
2.嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介
嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng),而是指小型、專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它包括硬件和軟件兩部分。硬件包括處理器/微處理器、存儲(chǔ)器及外設(shè)器件和I/O端口、圖形控制器等。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件(要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)操作)和應(yīng)用程序編程。有時(shí)設(shè)計(jì)人員把這兩種軟件組合在一起,應(yīng)用程序控制著系統(tǒng)的運(yùn)作和行為;操作系統(tǒng)控制著應(yīng)用程序編程與硬件的交互作用。
3.國(guó)內(nèi)嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)教育界將嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)大致分為三類(lèi):軟件學(xué)院專(zhuān)業(yè)嵌入式教學(xué);計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)嵌入式教學(xué);電子、自動(dòng)化等相關(guān)專(zhuān)業(yè)嵌入式教學(xué),對(duì)于嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)研討從嵌入式課程體系的設(shè)置、嵌入式理論教學(xué)的開(kāi)展、嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展、嵌入式綜合設(shè)計(jì)與學(xué)生工程實(shí)訓(xùn)等幾方面展開(kāi)。
4.嵌入式系統(tǒng)教學(xué)模式的探討
綜觀(guān)國(guó)內(nèi)外,長(zhǎng)期以來(lái)都沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)嵌入式系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)的學(xué)科設(shè)置,從事該領(lǐng)域的研發(fā)人員都來(lái)自不同專(zhuān)業(yè)背景,例如自控、電子工程、通信工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專(zhuān)業(yè)。由于知識(shí)結(jié)構(gòu)不能完全滿(mǎn)足嵌入式系統(tǒng)工程的要求,需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的再培訓(xùn)才能勝任嵌入式系統(tǒng)工程師的工作。嵌入式系統(tǒng)教育給傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)、電子信息工程教育帶來(lái)了巨大的沖擊和挑戰(zhàn),也帶來(lái)了歷史的發(fā)展機(jī)遇。嵌入式系統(tǒng)工程(ESE)是一個(gè)全新的專(zhuān)業(yè),需要企業(yè)和社會(huì)的認(rèn)知過(guò)程,課程體系需要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、發(fā)展、完善的過(guò)程。
通過(guò)與國(guó)內(nèi)其他高校的專(zhuān)家的探討與學(xué)習(xí),結(jié)合西部高校普遍存在的資金非常缺乏,實(shí)驗(yàn)條件的局限,以及電子信息工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的特點(diǎn),我們積累和總結(jié)出關(guān)于嵌入式系統(tǒng)教育教學(xué)模式的一些想法,列舉如下:
【論文摘要】介紹嵌入式系統(tǒng)的概念和發(fā)展?fàn)顩r，以及目前國(guó)內(nèi)外嵌入式系統(tǒng)在獨(dú)立學(xué)院教育的現(xiàn)狀，根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐，結(jié)合目前本校開(kāi)展嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出適合我國(guó)獨(dú)立學(xué)院開(kāi)展嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)模式。
1.引言
目前，國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)有關(guān)嵌入式系統(tǒng)課程的獨(dú)立學(xué)院極少，培養(yǎng)出的基于Linux平臺(tái)上的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)人員更是鳳毛麟角。所以，注重應(yīng)用能力培養(yǎng)的獨(dú)立院校，特別是有計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的工科獨(dú)立院校，應(yīng)該盡早引入嵌入式系統(tǒng)的教育，結(jié)合自己專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，大力開(kāi)展嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)工作。
2.嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介
嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng)，而是指小型、專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它包括硬件和軟件兩部分。硬件包括處理器/微處理器、存儲(chǔ)器及外設(shè)器件和I/O端口、圖形控制器等。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件（要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)操作）和應(yīng)用程序編程。有時(shí)設(shè)計(jì)人員把這兩種軟件組合在一起，應(yīng)用程序控制著系統(tǒng)的運(yùn)作和行為；操作系統(tǒng)控制著應(yīng)用程序編程與硬件的交互作用。
3.國(guó)內(nèi)嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)教育界將嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)大致分為三類(lèi)：軟件學(xué)院專(zhuān)業(yè)嵌入式教學(xué)；計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)嵌入式教學(xué)；電子、自動(dòng)化等相關(guān)專(zhuān)業(yè)嵌入式教學(xué)，對(duì)于嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)研討從嵌入式課程體系的設(shè)置、嵌入式理論教學(xué)的開(kāi)展、嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展、嵌入式綜合設(shè)計(jì)與學(xué)生工程實(shí)訓(xùn)等幾方面展開(kāi)。
4.嵌入式系統(tǒng)教學(xué)模式的探討
綜觀(guān)國(guó)內(nèi)外，長(zhǎng)期以來(lái)都沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)嵌入式系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)的學(xué)科設(shè)置，從事該領(lǐng)域的研發(fā)人員都來(lái)自不同專(zhuān)業(yè)背景，例如自控、電子工程、通信工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專(zhuān)業(yè)。由于知識(shí)結(jié)構(gòu)不能完全滿(mǎn)足嵌入式系統(tǒng)工程的要求，需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的再培訓(xùn)才能勝任嵌入式系統(tǒng)工程師的工作。嵌入式系統(tǒng)教育給傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)、電子信息工程教育帶來(lái)了巨大的沖擊和挑戰(zhàn)，也帶來(lái)了歷史的發(fā)展機(jī)遇。嵌入式系統(tǒng)工程（ESE）是一個(gè)全新的專(zhuān)業(yè)，需要企業(yè)和社會(huì)的認(rèn)知過(guò)程，課程體系需要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、發(fā)展、完善的過(guò)程。
通過(guò)與國(guó)內(nèi)其他高校的專(zhuān)家的探討與學(xué)習(xí)，結(jié)合西部高校普遍存在的資金非常缺乏，實(shí)驗(yàn)條件的局限，以及電子信息工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，我們積累和總結(jié)出關(guān)于嵌入式系統(tǒng)教育教學(xué)模式的一些想法，列舉如下：
4.1 建立一套適合學(xué)校特點(diǎn)的課程體系
嵌入式課程是近幾年來(lái)建立的一門(mén)新課程，有它自身的特點(diǎn)、規(guī)律。嵌入式的課牽扯面很廣，包括研究生的課程、本科生的課程、技能課程的培訓(xùn)等。由于該課程與實(shí)際結(jié)合得非常緊密，容易教成短期培訓(xùn)，而作為一門(mén)課程要有自己的規(guī)律，不要把這個(gè)課程做成嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的技能培訓(xùn)，要結(jié)合獨(dú)立學(xué)院的自身培養(yǎng)目標(biāo)特點(diǎn)制定出相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃以及實(shí)施方案。例如在我校，針對(duì)電子信息工程專(zhuān)業(yè)，目前師資力量等都不能滿(mǎn)足直接建立一個(gè)嵌入式系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)，設(shè)想把嵌入式系統(tǒng)設(shè)定為電子信息工程專(zhuān)業(yè)本科主修方向，在低年級(jí)時(shí)開(kāi)設(shè)相關(guān)的專(zhuān)業(yè)選修課，讓有意于此方向的學(xué)生打好基礎(chǔ)，在本科高年級(jí)進(jìn)一步學(xué)習(xí)。作為電子信息工程專(zhuān)業(yè)，在教學(xué)中一定不能光注重應(yīng)用，也要將清楚計(jì)算機(jī)本身的規(guī)律在什么地方，為什么發(fā)展嵌入式，有什么原理進(jìn)行探討，從而建立一套適合我們特點(diǎn)的課程體系。
4.2 課程應(yīng)該分層次
嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的層面應(yīng)不同，有研究生、本科生高年級(jí)、重點(diǎn)大學(xué)、普通大學(xué)、獨(dú)立學(xué)院等的分別，在授課時(shí)有所區(qū)別。在本學(xué)院推行這門(mén)課，考慮到針對(duì)的是電子信息工程專(zhuān)業(yè)，和其他學(xué)院的側(cè)重點(diǎn)是不同的，但作為電子信息專(zhuān)業(yè)中的一個(gè)主修方向，在教學(xué)中應(yīng)該突出原理與應(yīng)用的緊密結(jié)合且能體現(xiàn)出理論和實(shí)踐并重的特點(diǎn)，在教材的選定上應(yīng)該包括有關(guān)嵌入式處理器、操作系統(tǒng)（linux或ubantu）、開(kāi)發(fā)平臺(tái)和應(yīng)用，重點(diǎn)學(xué)習(xí)原理及相關(guān)應(yīng)用。
4.3 主動(dòng)去獲得更多的支持
由于學(xué)校在技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、資金等方面有很多的困難，所以應(yīng)該主動(dòng)尋求以獲得更多的幫助，例如主動(dòng)跟國(guó)內(nèi)外相關(guān)公司索取資料、設(shè)備，要求一些技術(shù)支持等，積極組織教師參加全國(guó)范圍的各種嵌入式系統(tǒng)教學(xué)研討會(huì)、及到各知名企業(yè)進(jìn)修，讓教師深入了解技術(shù)發(fā)展。
4.4 可利用仿真軟件、書(shū)籍內(nèi)容輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)
如果讓理論知識(shí)能讓學(xué)生達(dá)到所見(jiàn)即所得是本課程教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，由于資金的缺乏，現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)板很昂貴，應(yīng)采用仿真和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，一部分學(xué)生在SkyEye、microwindows仿真環(huán)境下做實(shí)驗(yàn)，一部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)板上面做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)之后再一起互相討論。
4.5 利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行教學(xué)交流
由于教師對(duì)嵌入式系統(tǒng)課程不熟悉，在教學(xué)中要自己一邊學(xué)習(xí)一邊講課，應(yīng)該充分利用極其豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，例如教學(xué)課件及背景資料都可以從網(wǎng)站上下載，教師和學(xué)生均可通過(guò)論壇交流。
4.6 全國(guó)高校大學(xué)生電子競(jìng)賽及行業(yè)相關(guān)競(jìng)賽
通過(guò)組織學(xué)生參加全國(guó)高校大學(xué)生電子競(jìng)賽來(lái)深入了解和學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)。雖現(xiàn)在的電子競(jìng)賽還沒(méi)有直接用到嵌入式系統(tǒng)，但是我們必須現(xiàn)在開(kāi)始在思想上有所改變，主要是使學(xué)生多搞創(chuàng)新想法，而不僅僅是產(chǎn)品創(chuàng)新。
5.結(jié)語(yǔ)
嵌入式系統(tǒng)工程是一個(gè)全新的專(zhuān)業(yè)，目前的關(guān)鍵是怎樣與現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)學(xué)科融合，以及怎樣進(jìn)行現(xiàn)有課程體系的改革和調(diào)整。我國(guó)在嵌入式系統(tǒng)教育方面起步較早的是北京大學(xué)軟件與微電子學(xué)院的嵌入式系統(tǒng)系，他們已經(jīng)形成了較為完善的課程體系、專(zhuān)業(yè)水平較高的師資隊(duì)伍和與國(guó)際技術(shù)接軌的嵌入式系統(tǒng)工程實(shí)踐環(huán)境，目前，嵌入式系統(tǒng)系在我院本科生達(dá)到480人。獨(dú)立學(xué)院由于很多因素的制約在教育上也比較落后，但已經(jīng)積極行動(dòng)起來(lái)，投身到嵌入式系統(tǒng)教育中去，為我國(guó)嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展輸送更多的優(yōu)秀人才。
參考文獻(xiàn)
[1]馬忠梅.嵌入式系統(tǒng)教學(xué)模式探討[J].單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2008（11）：5-37.
【關(guān)鍵詞】嵌入式系統(tǒng)；教學(xué)模式；獨(dú)立學(xué)院
1.引言
目前，國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)有關(guān)嵌入式系統(tǒng)課程的獨(dú)立學(xué)院極少，培養(yǎng)出的基于Linux平臺(tái)上的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)人員更是鳳毛麟角。所以，注重應(yīng)用能力培養(yǎng)的獨(dú)立院校，特別是有計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的工科獨(dú)立院校，應(yīng)該盡早引入嵌入式系統(tǒng)的教育，結(jié)合自己專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，大力開(kāi)展嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)工作。
2.嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介
嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng)，而是指小型、專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它包括硬件和軟件兩部分。硬件包括處理器/微處理器、存儲(chǔ)器及外設(shè)器件和I/O端口、圖形控制器等。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件（要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)操作）和應(yīng)用程序編程。有時(shí)設(shè)計(jì)人員把這兩種軟件組合在一起，應(yīng)用程序控制著系統(tǒng)的運(yùn)作和行為；操作系統(tǒng)控制著應(yīng)用程序編程與硬件的交互作用。
3.國(guó)內(nèi)嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)教育界將嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)大致分為三類(lèi)：軟件學(xué)院專(zhuān)業(yè)嵌入式教學(xué)；計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)嵌入式教學(xué)；電子、自動(dòng)化等相關(guān)專(zhuān)業(yè)嵌入式教學(xué)，對(duì)于嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)研討從嵌入式課程體系的設(shè)置、嵌入式理論教學(xué)的開(kāi)展、嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展、嵌入式綜合設(shè)計(jì)與學(xué)生工程實(shí)訓(xùn)等幾方面展開(kāi)。
4.嵌入式系統(tǒng)教學(xué)模式的探討
綜觀(guān)國(guó)內(nèi)外，長(zhǎng)期以來(lái)都沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)嵌入式系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)的學(xué)科設(shè)置，從事該領(lǐng)域的研發(fā)人員都來(lái)自不同專(zhuān)業(yè)背景，例如自控、電子工程、通信工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專(zhuān)業(yè)。由于知識(shí)結(jié)構(gòu)不能完全滿(mǎn)足嵌入式系統(tǒng)工程的要求，需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的再培訓(xùn)才能勝任嵌入式系統(tǒng)工程師的工作。嵌入式系統(tǒng)教育給傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)、電子信息工程教育帶來(lái)了巨大的沖擊和挑戰(zhàn)，也帶來(lái)了歷史的發(fā)展機(jī)遇。嵌入式系統(tǒng)工程（ESE）是一個(gè)全新的專(zhuān)業(yè)，需要企業(yè)和社會(huì)的認(rèn)知過(guò)程，課程體系需要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、發(fā)展、完善的過(guò)程。
通過(guò)與國(guó)內(nèi)其他高校的專(zhuān)家的探討與學(xué)習(xí)，結(jié)合西部高校普遍存在的資金非常缺乏，實(shí)驗(yàn)條件的局限，以及電子信息工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，我們積累和總結(jié)出關(guān)于嵌入式系統(tǒng)教育教學(xué)模式的一些想法，列舉如下：
4.1 建立一套適合學(xué)校特點(diǎn)的課程體系
嵌入式課程是近幾年來(lái)建立的一門(mén)新課程，有它自身的特點(diǎn)、規(guī)律。嵌入式的課牽扯面很廣，包括研究生的課程、本科生的課程、技能課程的培訓(xùn)等。由于該課程與實(shí)際結(jié)合得非常緊密，容易教成短期培訓(xùn)，而作為一門(mén)課程要有自己的規(guī)律，不要把這個(gè)課程做成嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的技能培訓(xùn)，要結(jié)合獨(dú)立學(xué)院的自身培養(yǎng)目標(biāo)特點(diǎn)制定出相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃以及實(shí)施方案。例如在我校，針對(duì)電子信息工程專(zhuān)業(yè)，目前師資力量等都不能滿(mǎn)足直接建立一個(gè)嵌入式系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)，設(shè)想把嵌入式系統(tǒng)設(shè)定為電子信息工程專(zhuān)業(yè)本科主修方向，在低年級(jí)時(shí)開(kāi)設(shè)相關(guān)的專(zhuān)業(yè)選修課，讓有意于此方向的學(xué)生打好基礎(chǔ)，在本科高年級(jí)進(jìn)一步學(xué)習(xí)。作為電子信息工程專(zhuān)業(yè)，在教學(xué)中一定不能光注重應(yīng)用，也要將清楚計(jì)算機(jī)本身的規(guī)律在什么地方，為什么發(fā)展嵌入式，有什么原理進(jìn)行探討，從而建立一套適合我們特點(diǎn)的課程體系。
4.2 課程應(yīng)該分層次
嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的層面應(yīng)不同，有研究生、本科生高年級(jí)、重點(diǎn)大學(xué)、普通大學(xué)、獨(dú)立學(xué)院等的分別，在授課時(shí)有所區(qū)別。在本學(xué)院推行這門(mén)課，考慮到針對(duì)的是電子信息工程專(zhuān)業(yè)，和其他學(xué)院的側(cè)重點(diǎn)是不同的，但作為電子信息專(zhuān)業(yè)中的一個(gè)主修方向，在教學(xué)中應(yīng)該突出原理與應(yīng)用的緊密結(jié)合且能體現(xiàn)出理論和實(shí)踐并重的特點(diǎn)，在教材的選定上應(yīng)該包括有關(guān)嵌入式處理器、操作系統(tǒng)（linux或ubantu）、開(kāi)發(fā)平臺(tái)和應(yīng)用，重點(diǎn)學(xué)習(xí)原理及相關(guān)應(yīng)用。
4.3 主動(dòng)去獲得更多的支持
由于學(xué)校在技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、資金等方面有很多的困難，所以應(yīng)該主動(dòng)尋求以獲得更多的幫助，例如主動(dòng)跟國(guó)內(nèi)外相關(guān)公司索取資料、設(shè)備，要求一些技術(shù)支持等，積極組織教師參加全國(guó)范圍的各種嵌入式系統(tǒng)教學(xué)研討會(huì)、及到各知名企業(yè)進(jìn)修，讓教師深入了解技術(shù)發(fā)展。
4.4 可利用仿真軟件、書(shū)籍內(nèi)容輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)
如果讓理論知識(shí)能讓學(xué)生達(dá)到所見(jiàn)即所得是本課程教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，由于資金的缺乏，現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)板很昂貴，應(yīng)采用仿真和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，一部分學(xué)生在SkyEye、microwindows仿真環(huán)境下做實(shí)驗(yàn)，一部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)板上面做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)之后再一起互相討論。
4.5 利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行教學(xué)交流
由于教師對(duì)嵌入式系統(tǒng)課程不熟悉，在教學(xué)中要自己一邊學(xué)習(xí)一邊講課，應(yīng)該充分利用極其豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，例如教學(xué)課件及背景資料都可以從網(wǎng)站上下載，教師和學(xué)生均可通過(guò)論壇交流。
4.6 全國(guó)高校大學(xué)生電子競(jìng)賽及行業(yè)相關(guān)競(jìng)賽
通過(guò)組織學(xué)生參加全國(guó)高校大學(xué)生電子競(jìng)賽來(lái)深入了解和學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)。雖現(xiàn)在的電子競(jìng)賽還沒(méi)有直接用到嵌入式系統(tǒng)，但是我們必須現(xiàn)在開(kāi)始在思想上有所改變，主要是使學(xué)生多搞創(chuàng)新想法，而不僅僅是產(chǎn)品創(chuàng)新。
5.結(jié)語(yǔ)
嵌入式系統(tǒng)工程是一個(gè)全新的專(zhuān)業(yè)，目前的關(guān)鍵是怎樣與現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)學(xué)科融合，以及怎樣進(jìn)行現(xiàn)有課程體系的改革和調(diào)整。我國(guó)在嵌入式系統(tǒng)教育方面起步較早的是北京大學(xué)軟件與微電子學(xué)院的嵌入式系統(tǒng)系，他們已經(jīng)形成了較為完善的課程體系、專(zhuān)業(yè)水平較高的師資隊(duì)伍和與國(guó)際技術(shù)接軌的嵌入式系統(tǒng)工程實(shí)踐環(huán)境，目前，嵌入式系統(tǒng)系在我院本科生達(dá)到480人。獨(dú)立學(xué)院由于很多因素的制約在教育上也比較落后，但已經(jīng)積極行動(dòng)起來(lái)，投身到嵌入式系統(tǒng)教育中去，為我國(guó)嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展輸送更多的優(yōu)秀人才。
參考文獻(xiàn)
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[2]徐敏，林瑞金.關(guān)健生嵌入式系統(tǒng)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2009（3）：13-22.
關(guān)鍵詞:嵌入式系統(tǒng);課程群;實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系;開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室;教學(xué)方式
隨著嵌入式技術(shù)日益普及,國(guó)內(nèi)外企業(yè)紛紛加大了對(duì)嵌入式產(chǎn)品的研發(fā),嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的人才需求也日益旺盛[1]。為了適應(yīng)社會(huì)和行業(yè)的廣泛需求,全國(guó)各高校紛紛開(kāi)設(shè)嵌入式系統(tǒng)課程,嵌入式系統(tǒng)課程一時(shí)成為各高校最受歡迎和最熱門(mén)的課程之一[2]。然而,與嵌入式技術(shù)的快速發(fā)展相比,我國(guó)教育機(jī)構(gòu)在此方面的培養(yǎng)則相對(duì)滯后[3-4],作為一個(gè)新興的課程體系,嵌入式系統(tǒng)課程在理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)方面存在很多不足,特別是一般院校在教學(xué)實(shí)踐中遇到了很多困難和問(wèn)題[5-7]。本文針對(duì)這些問(wèn)題和不足進(jìn)行了分析,并結(jié)合筆者在嵌入式系統(tǒng)教學(xué)方面的實(shí)踐和對(duì)其他高校經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),提出了相應(yīng)對(duì)策以供討論和研究。
1現(xiàn)狀分析
作為一個(gè)新興的課程體系,嵌入式系統(tǒng)的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)一直處于不斷探索和磨合的階段,遠(yuǎn)不如其他課程那樣成熟和完善。一般院校的教學(xué)實(shí)踐目前主要存在以下幾個(gè)問(wèn)題:
1) 嵌入式系統(tǒng)入門(mén)難,且不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生各有其局限性。
嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域門(mén)檻較高,要求開(kāi)發(fā)人員不僅要懂底層的硬件,而且要有較高的軟件專(zhuān)業(yè)水平[8],在有限的學(xué)時(shí)里要掌握好軟硬兩方面,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)壓力很大。各專(zhuān)業(yè)學(xué)生的背景知識(shí)參差不齊,自動(dòng)化、測(cè)控和電子類(lèi)的學(xué)生往往硬件基礎(chǔ)好,軟件偏弱;而計(jì)算機(jī)和軟件工程類(lèi)的學(xué)生往往軟件基礎(chǔ)好,硬件偏弱。
2) 實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)復(fù)雜,師資力量有限。
一般院校在嵌入式系統(tǒng)方向的師資有限,特別是實(shí)驗(yàn)人員極其匱乏,而嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)難度大,過(guò)程復(fù)雜,學(xué)生遇到的問(wèn)題多,需要教師投入很多的精力和時(shí)間。另外,嵌入式實(shí)驗(yàn)設(shè)備需要比其他實(shí)驗(yàn)更多的維護(hù)和管理,這也會(huì)增加實(shí)驗(yàn)老師的工作量。
3) 實(shí)驗(yàn)設(shè)備匱乏,實(shí)驗(yàn)資源使用受限。
嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)板、仿真工具等實(shí)驗(yàn)器材價(jià)格不菲,學(xué)生無(wú)法自行配備,只能到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn),而這限制了學(xué)生隨時(shí)、隨地學(xué)習(xí)的靈活性,也限制了學(xué)生創(chuàng)意和靈感的發(fā)揮,而一般院校經(jīng)費(fèi)投入有限,開(kāi)發(fā)板的數(shù)量有限,這也在相當(dāng)程度上限制了學(xué)生的實(shí)踐時(shí)間和空間。
4) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一,缺乏綜合性和創(chuàng)新性?xún)?nèi)容。
很多院校的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)偏低,且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一,大都是基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),缺乏設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn),有的即使是綜合性的,但很少更新,與業(yè)界的主流開(kāi)發(fā)技術(shù)和開(kāi)發(fā)平臺(tái)脫離,致使學(xué)生所學(xué)與業(yè)界實(shí)際需求有差距,失去了嵌入式教學(xué)的意義。
5) 缺乏完善的立體教學(xué)資源和環(huán)境,同時(shí)教學(xué)手段落后、單一。
很多院校還沒(méi)有建立起完善的教學(xué)體系,更缺乏支撐學(xué)生學(xué)習(xí)的立體教學(xué)資源和環(huán)境,除了上課和實(shí)驗(yàn)以外,缺乏其他的方式、手段來(lái)鞏固和促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和進(jìn)一步的發(fā)展。在教學(xué)方式上,仍然采用了過(guò)去相對(duì)落后和單一的講學(xué)方式,只是采用PPT進(jìn)行“灌輸式”、“一言堂”的理論講解。
2對(duì)策探討和研究
本文結(jié)合筆者的實(shí)際任教經(jīng)驗(yàn)、平時(shí)的思考以及對(duì)一些重點(diǎn)院校、嵌入式技術(shù)公司的調(diào)研,提出針對(duì)上述幾個(gè)問(wèn)題的對(duì)策以供研究和探討。
1) 院系合作,建立合理、完善的嵌入式系統(tǒng)課程群。
嵌入式系統(tǒng)課程內(nèi)容多而雜,系統(tǒng)性和綜合性強(qiáng),嵌入式系統(tǒng)本身就是一個(gè)包含軟件和硬件的完整微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),因此,嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和技術(shù)不是一兩門(mén)課程就能講授的,需要建立一個(gè)完整的嵌入式系統(tǒng)課程群。參考和總結(jié)各高校嵌入式系統(tǒng)課程的開(kāi)設(shè)情況,本文認(rèn)為圖1所示的嵌入式系統(tǒng)課程群是可以借鑒的。
其中,硬件基礎(chǔ)和軟件基礎(chǔ)課程是作為嵌入式系統(tǒng)課程的先修課程,在低年級(jí)開(kāi)設(shè),而嵌入式系統(tǒng)原理、嵌入式處理器結(jié)構(gòu)、嵌入式操作系統(tǒng)和嵌入式軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)4門(mén)課作為課程群的主干課,主要為本科三、四年級(jí)和研究生開(kāi)設(shè)。這些課程不是為了嵌入式系統(tǒng)而重復(fù)開(kāi)設(shè)的,而是結(jié)合嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行重新調(diào)整和優(yōu)化,以便于嵌入式系統(tǒng)的課程學(xué)習(xí)。
為了節(jié)約師資力量和共享實(shí)驗(yàn)設(shè)備,相關(guān)院系可以建立合作機(jī)制,互補(bǔ)開(kāi)設(shè)課程。例如,計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生可以選修自動(dòng)化或電子專(zhuān)業(yè)的模擬電路等課程,而自動(dòng)化或電子專(zhuān)業(yè)的學(xué)生可以選修計(jì)算機(jī)學(xué)院的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和操作系統(tǒng)等課程。這樣既可以節(jié)約師資力量,也可以共享實(shí)驗(yàn)設(shè)備,還可以使“偏軟”和“偏硬”專(zhuān)業(yè)的學(xué)生進(jìn)行軟硬互補(bǔ),互相學(xué)習(xí)、互相促進(jìn)。
2) 加強(qiáng)師資培訓(xùn)和進(jìn)行結(jié)構(gòu)性擴(kuò)展。
要解決實(shí)驗(yàn)課中師資力量受限的問(wèn)題,在不額外引入師資的情況下,可以從橫向和縱向兩個(gè)方面進(jìn)行師資培訓(xùn),達(dá)到擴(kuò)展師資力量的目的。橫向是加大對(duì)本專(zhuān)業(yè)的硬件類(lèi)課程的相關(guān)實(shí)驗(yàn)員(例如體系結(jié)構(gòu)、數(shù)字電路課程的實(shí)驗(yàn)員)的培訓(xùn),使之可以兼任嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)員;縱向是可以著力培養(yǎng)少數(shù)優(yōu)秀研究生,使之可以和教師一起帶實(shí)驗(yàn),每年進(jìn)行一次選拔,以維持能夠帶實(shí)驗(yàn)的常規(guī)人員陣容。
3) 建立開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。
解決學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)備受限的問(wèn)題,有兩個(gè)思路:一是建立全天候開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室,使學(xué)生可以隨時(shí)隨地到實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn),這里需要建立嚴(yán)格的管理制度,既保障學(xué)生自由的學(xué)習(xí)又保障實(shí)驗(yàn)室的安全和規(guī)范運(yùn)作,目前國(guó)內(nèi)很多高校已經(jīng)有這方面的成功經(jīng)驗(yàn);二是可以引入和開(kāi)發(fā)能夠運(yùn)行在通用PC平臺(tái)上的MPU仿真軟件如SkyEye, 通過(guò)仿真軟件,學(xué)生可以在自己的PC上建立起ARM系列MPU的運(yùn)行、調(diào)試環(huán)境,對(duì)操作系統(tǒng)和系統(tǒng)軟件進(jìn)行開(kāi)發(fā)調(diào)試,學(xué)生通過(guò)初步調(diào)試后,可以再到實(shí)驗(yàn)室真實(shí)環(huán)境下驗(yàn)證,能夠緩解實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限的壓力。
4) 構(gòu)建“一體化、多層次、開(kāi)放式”創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。
嵌入式課程是一門(mén)實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,只有建立完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系才能培養(yǎng)出真正有動(dòng)手能力的學(xué)生。可以建立多層次、逐步遞進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,如圖2所示。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,還應(yīng)注意打通課程之間的“壁壘”,做到“兩個(gè)貫通”――在縱向上把專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)核心課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上下貫通,在橫向上將不同門(mén)類(lèi)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容左右貫通。
5) 建立完善的立體教學(xué)資源和環(huán)境,改進(jìn)教學(xué)方式和手段。
可以從以下幾個(gè)方面完善教學(xué)資源和環(huán)境:一是建立嵌入式系統(tǒng)課程資源網(wǎng)站,集資源共享、技術(shù)交流、信息反饋等多功能于一體,讓師生、學(xué)生之間可以自由學(xué)習(xí)和交流;二是舉辦嵌入式系統(tǒng)技術(shù)講座,邀請(qǐng)來(lái)自高校的研究成果突出的學(xué)者,來(lái)自公司企業(yè)的工程技術(shù)人員進(jìn)行專(zhuān)題講座,使學(xué)生能接觸到最新的知識(shí)和實(shí)用技術(shù),并了解社會(huì)對(duì)嵌入式系統(tǒng)人才的具體需求;三是對(duì)難理解、較抽象的課程內(nèi)容開(kāi)發(fā)配套的CAI軟件輔助教學(xué);四是展開(kāi)校企合作,為學(xué)生創(chuàng)建工程實(shí)踐環(huán)境;五是舉辦校內(nèi)嵌入式系統(tǒng)競(jìng)賽,并引導(dǎo)學(xué)生參加地區(qū)和全國(guó)性的競(jìng)賽,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
改進(jìn)教學(xué)方式和手段可以從大力開(kāi)發(fā)CAI課件、Flas、網(wǎng)絡(luò)視頻課件入手,以增強(qiáng)教學(xué)的生動(dòng)性、直觀(guān)性、形象性,不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也能促進(jìn)學(xué)生對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)的掌握和吸收。對(duì)于工程項(xiàng)目,可以錄制項(xiàng)目的完整過(guò)程,在實(shí)踐教學(xué)中向?qū)W生展示從設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)整個(gè)過(guò)程的原理、方法和技巧。
3國(guó)內(nèi)高校成功經(jīng)驗(yàn)
【關(guān)鍵詞】嵌入式系統(tǒng) 嵌入式教學(xué) 教學(xué)方法
【中圖分類(lèi)號(hào)】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2013）03-0235-01
一、我校嵌入式系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)的立足點(diǎn)以及嵌入式行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
近年來(lái)，我國(guó)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用產(chǎn)品日益豐富，市場(chǎng)呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，尤其在家電、汽車(chē)、通信、網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域應(yīng)用更加廣泛。全國(guó)范圍內(nèi)對(duì)嵌入式人才需求量非常大，因此全國(guó)很多高校、職業(yè)技術(shù)學(xué)院和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)紛紛開(kāi)展了嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)和培訓(xùn)，我校立足東莞松山湖高科技產(chǎn)業(yè)園，而東莞松山湖科技產(chǎn)業(yè)園正在以信息家電、汽車(chē)電子、裝備控制為切入點(diǎn)努力來(lái)打造國(guó)家級(jí)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)基地，因此我校在建校之初就在電子工程系開(kāi)設(shè)嵌入式系統(tǒng)類(lèi)課程。
二、我校目前嵌入式教學(xué)的現(xiàn)狀
我校開(kāi)展嵌入式系統(tǒng)教學(xué)已經(jīng)有兩年了，所遇到的問(wèn)題有很多，主要有：
1.電子專(zhuān)業(yè)主修課程較多，嵌入式系統(tǒng)課程學(xué)時(shí)不夠。
學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)必修首先具有單片機(jī)的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，在硬件方面必須先學(xué)習(xí)模數(shù)電，和單片機(jī)原理與應(yīng)用等課程，在軟件方面要學(xué)習(xí)C程序設(shè)計(jì)、匯編語(yǔ)言、軟件學(xué)和操作系統(tǒng)原理等課程。只有掌握了這些課程的內(nèi)容，才能進(jìn)入嵌入式系統(tǒng)課程的學(xué)習(xí)，高職、高專(zhuān)院校的學(xué)制一般只有3年，而真正學(xué)習(xí)的時(shí)間只有2年半左右，學(xué)生學(xué)習(xí)這些課程的時(shí)間將非常緊張。嵌入式系統(tǒng)這門(mén)課又強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力，需要很多實(shí)驗(yàn)以及實(shí)訓(xùn)來(lái)補(bǔ)充才能學(xué)得好，這樣一來(lái)就更加導(dǎo)致嵌入式系統(tǒng)的學(xué)時(shí)更加不夠。
2.嵌入式系統(tǒng)課程難度大。
嵌入式系統(tǒng)本身的知識(shí)點(diǎn)很多，比51單片機(jī)所需要的知識(shí)點(diǎn)更多，而且也更抽象，學(xué)習(xí)難度上比較大，主要包括嵌入式硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)和嵌入式軟件平臺(tái)的設(shè)計(jì)，而軟件平臺(tái)就包括Boot loader引導(dǎo)程序、驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)、操作系統(tǒng)的移植以及應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)等，學(xué)習(xí)起來(lái)難度很大，這些知識(shí)如果在沒(méi)有操作系統(tǒng)知識(shí)的基礎(chǔ)的情況下，難度更大。
3.高職學(xué)生學(xué)習(xí)能力相對(duì)較弱。
我校的學(xué)生都是高考第三批次錄取的。相對(duì)本科而言，高職院校學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與基礎(chǔ)要相對(duì)薄弱，接受能力也相對(duì)較差，學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)課程，學(xué)生遇到的困難會(huì)更大。高職院校的學(xué)生普遍都有一種自卑心理，再加上電子專(zhuān)業(yè)的知識(shí)邏輯性較強(qiáng)，如果沒(méi)學(xué)好前一門(mén)課程，對(duì)后一門(mén)課程的影響較大，學(xué)生往往越往后越?jīng)]信心，而嵌入式系統(tǒng)課程又是一門(mén)非常綜合的課程，學(xué)生越來(lái)越?jīng)]信心學(xué)好嵌入式系課程。
4.缺少合適的教材。
目前很多教材都是以前本科院校教材的縮減，沒(méi)有體現(xiàn)高職教育的課程特點(diǎn)，嵌入式技術(shù)又發(fā)展得很迅速，教材跟不上變化，具體來(lái)說(shuō)就是沒(méi)有符合我們具體實(shí)際情況的教材。
三、教學(xué)方法改革
根據(jù)我校目前的情況，結(jié)合自身從事嵌入式教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，我認(rèn)為可以在開(kāi)設(shè)嵌入式課程時(shí)采取以下措施：
1.以競(jìng)賽促進(jìn)教學(xué)。
我校每年都會(huì)派出代表隊(duì)參加廣東省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，以及全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，這些競(jìng)賽的題目都很新穎，很多都用到嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，學(xué)生參與其中也學(xué)到很多項(xiàng)目化的經(jīng)驗(yàn)。我們每年都會(huì)在參賽的題目當(dāng)中拿出一道放到我們嵌入式系統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)當(dāng)中，以競(jìng)賽的方式來(lái)促進(jìn)教學(xué)，讓學(xué)生親自動(dòng)手去去實(shí)踐，提高能力。
2.采用項(xiàng)目化教學(xué)法。
在傳統(tǒng)的嵌入式課程教學(xué)過(guò)程中，教學(xué)內(nèi)容遵照教學(xué)大綱，力求給學(xué)生樹(shù)立一個(gè)整體和全面的嵌入式系統(tǒng)的知識(shí)體系。這種教學(xué)方法能夠保證學(xué)生在學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)課程過(guò)程中所掌握的知識(shí)是一個(gè)前后連貫、相互聯(lián)系的有機(jī)整體。但是這種方法學(xué)生產(chǎn)生不了興趣，一旦中間某個(gè)環(huán)節(jié)脫節(jié)了，后面內(nèi)容要繼續(xù)下去就困難了。基于此我認(rèn)為采用項(xiàng)目化的教學(xué)方法適合學(xué)生，首先，項(xiàng)目化教學(xué)能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓他們自己去學(xué)，自己去查資料，不是老師逼他們?nèi)W(xué)，改變傳統(tǒng)的教授式方法；第二，把每年電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的幾個(gè)題目拿來(lái)給他們做為一個(gè)項(xiàng)目，讓他們能夠?qū)W以致用。
3.用andriod系統(tǒng)作為例子來(lái)講解嵌入式操作系統(tǒng)。
目前流行的智能觸屏手機(jī)都是基于谷歌的andriod操作系統(tǒng)，而andriod系統(tǒng)的內(nèi)核又是linux，學(xué)生都對(duì)andriod系統(tǒng)很感興趣，可以把這個(gè)作為切入點(diǎn)，首先教會(huì)大家怎么刷機(jī)（重裝手機(jī)系統(tǒng)），讓學(xué)生首先能夠接觸到嵌入式系統(tǒng)，這個(gè)過(guò)程學(xué)生就會(huì)對(duì)嵌入式系統(tǒng)有個(gè)框架性的認(rèn)識(shí)，然后再層層剖析，慢慢深入下去講linux系統(tǒng)，這樣一來(lái)就避免了直接講授復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)，這樣就會(huì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)跟實(shí)際也聯(lián)系緊密。
4.利用現(xiàn)有教學(xué)平臺(tái)出版適合學(xué)生的講義。
每所學(xué)校的條件都各不相同，學(xué)生的情況也不盡相同，從各大出版社選的教材都是比較寬泛的教材，每年選的教材跟我們的實(shí)際情況還是有些差距，比如，實(shí)驗(yàn)室所用配套試驗(yàn)箱跟教材所選用的例子以及實(shí)驗(yàn)關(guān)系不大，做實(shí)驗(yàn)時(shí)必須要重新編排重新寫(xiě)程序，這樣就造成了教材跟實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)脫節(jié)的情況，費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，所以要根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況以及學(xué)生的接受能力來(lái)編寫(xiě)適合自己的教材或者講義，這其中項(xiàng)目化教材是最好的。
四、總結(jié)
目前我校的嵌入式系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)才剛剛起步， 在實(shí)際教學(xué)工作中還存在著許多不足， 一些實(shí)踐教學(xué)方法的教學(xué)效果還需要時(shí)間來(lái)驗(yàn)證， 同時(shí)還將有許多新的教學(xué)手段需要我們進(jìn)一步的探討和研究。因此， 在高校嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)方面迫切需要建立起能夠追隨時(shí)代步伐的嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)體系， 才能夠培養(yǎng)出真正適應(yīng)社會(huì)的嵌入式系統(tǒng)人才。
參考文獻(xiàn)：
[關(guān)鍵詞] 嵌入式學(xué)科化服務(wù)；學(xué)科化服務(wù)；協(xié)同創(chuàng)新；圖書(shū)館服務(wù)
[中圖分類(lèi)號(hào)] G258.6；G252 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A 文章編號(hào)：1671-0037（2015）04-82-4
Abstract：Embedded subject service is a new tendency of library services development in China. It has important realistic significance to know the connotation and characteristics of embedded subject service， theoretical studies and their practical progress both in China and abroad， to discuss the differences between theoretical study and practical service clearly for enhancing the development of embedded subject service and promoting the innovation of the library services.
Keywords：embedded subject service； subject service； collaborative innovation； library service
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)上涌現(xiàn)了海量的數(shù)字信息，用戶(hù)通過(guò)搜索引擎可以方便快捷地檢索需要的信息，不用再花費(fèi)時(shí)間到圖書(shū)館檢索信息。圖書(shū)館不再是用戶(hù)獲取信息的首要資源，其作為信息資源提供者的地位岌岌可危。在這個(gè)劇烈變化的時(shí)代，圖書(shū)館如何適應(yīng)變化，保持圖書(shū)館作為獲取信息的重要門(mén)戶(hù)顯得至關(guān)重要[1]。面對(duì)信息環(huán)境和用戶(hù)需求的改變，圖書(shū)館需要主動(dòng)調(diào)整服務(wù)方向，適時(shí)提出嵌入式學(xué)科化服務(wù)，即以滿(mǎn)足用戶(hù)需求為中心，嵌入用戶(hù)教學(xué)科研過(guò)程，為有明確需求的特定用戶(hù)提供高度定制與高質(zhì)量的信息與知識(shí)服務(wù)[2]。
1 嵌入式學(xué)科化服務(wù)的內(nèi)涵
D.Shumaker和M.Talley認(rèn)為，“嵌入式學(xué)科服務(wù)是用于描述一個(gè)研究型圖書(shū)館員持續(xù)地參與研究型課程并且在課程中教授信息素養(yǎng)技能，也包括館員需要將工作場(chǎng)地從以圖書(shū)館為中心轉(zhuǎn)移到用戶(hù)身邊，這樣便于他們與用戶(hù)充分溝通與合作”[3]。國(guó)內(nèi)圖書(shū)情報(bào)研究人員也紛紛發(fā)表對(duì)嵌入式學(xué)科化服務(wù)的認(rèn)識(shí)，中科院國(guó)家科學(xué)圖書(shū)館的初景利教授在多年學(xué)科化服務(wù)實(shí)踐基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究，指出嵌入式學(xué)科化服務(wù)是通過(guò)圖書(shū)館員嵌入用戶(hù)過(guò)程和場(chǎng)景，有機(jī)地將圖書(shū)館的資源與服務(wù)與用戶(hù)的需求相結(jié)合，在用戶(hù)的需求點(diǎn)，主動(dòng)地根據(jù)用戶(hù)的科研教學(xué)需求，提供即時(shí)、有效、有深度的信息服務(wù)與知識(shí)，直接支撐用戶(hù)的科研與教學(xué)，與用戶(hù)建立合作伙伴關(guān)系，充分實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館的功能與價(jià)值[4]。筆者認(rèn)為，嵌入式學(xué)科化服務(wù)，無(wú)論在實(shí)體或虛擬空間上，依據(jù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)科知識(shí)和圖書(shū)情報(bào)技能，為用戶(hù)提供即時(shí)化、多樣化、動(dòng)態(tài)化、個(gè)性化、緊密契合用戶(hù)需求的知識(shí)服務(wù)。
2 嵌入式學(xué)科化服務(wù)的特點(diǎn)
2.1 服務(wù)主體和客體明確
嵌入式學(xué)科化服務(wù)有明確的服務(wù)對(duì)象和責(zé)任人，職責(zé)清晰。它打破了傳統(tǒng)學(xué)科化服務(wù)主客體不確定，服務(wù)效果無(wú)反饋的現(xiàn)象，強(qiáng)調(diào)職責(zé)綁定、服務(wù)綁定、創(chuàng)新綁定、考核綁定[5]。
2.2 服務(wù)內(nèi)容泛在而深化
嵌入式學(xué)科化服務(wù)從用戶(hù)需求出發(fā)，調(diào)動(dòng)一切資源為用戶(hù)提供泛在服務(wù)，并為用戶(hù)提供深層次的學(xué)科情報(bào)知識(shí)服務(wù)。
2.3 服務(wù)形式多樣
嵌入式學(xué)科化服務(wù)可以嵌入圖書(shū)館實(shí)體空間或用戶(hù)的院系、實(shí)驗(yàn)室、課堂、課題等場(chǎng)所，開(kāi)辟學(xué)術(shù)科研交流空間；嵌入式學(xué)科化服務(wù)還可以充分利用web2.0技術(shù)，嵌入用戶(hù)的虛擬研究空間，為用戶(hù)提供無(wú)所不在的服務(wù)。
2.4 服務(wù)關(guān)系密切
嵌入式學(xué)科化服務(wù)強(qiáng)調(diào)與用戶(hù)的親密合作伙伴關(guān)系，是團(tuán)隊(duì)成員，為實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)目的協(xié)同工作，而不是作為局外人被動(dòng)提供服務(wù)。
3 嵌入式學(xué)科化服務(wù)國(guó)內(nèi)理論研究現(xiàn)狀
1993年，T.Davenport與L.Prusak發(fā)表《引爆合作型圖書(shū)館》一文[6]，提出了嵌入式服務(wù)，由此拉開(kāi)了嵌入式學(xué)科化服務(wù)研究與實(shí)踐的帷幕。截至2014年7月28日，以“嵌入式學(xué)科化服務(wù)”為關(guān)鍵詞檢索CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)，可以發(fā)現(xiàn)1999年國(guó)內(nèi)提出“嵌入”主題的文章，2005年以后開(kāi)始出現(xiàn)論及嵌入式圖書(shū)館服務(wù)的文章，2013年發(fā)表嵌入式學(xué)科化服務(wù)的文章達(dá)到高峰416篇，2014年下降到127篇。這說(shuō)明我國(guó)圖書(shū)情報(bào)研究人員對(duì)嵌入式學(xué)科化服務(wù)的認(rèn)識(shí)已經(jīng)普及，嵌入式學(xué)科服務(wù)理念已深入人心。從發(fā)表文章內(nèi)容來(lái)看，理論探討主要在以下四個(gè)領(lǐng)域：一是尋找嵌入式學(xué)科化服務(wù)理論基礎(chǔ)，豐富圖書(shū)館理論；二是引入其它學(xué)科理論或方法闡釋嵌入式學(xué)科化服務(wù)；三是國(guó)外嵌入式學(xué)科化服務(wù)經(jīng)驗(yàn)及對(duì)我國(guó)的啟示；四是我國(guó)嵌入式學(xué)科化服務(wù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。整體來(lái)看，國(guó)內(nèi)嵌入式學(xué)科化服務(wù)理論研究滯后于實(shí)踐發(fā)展，以闡述實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)探討多，理論探索研究少。
初景利教授認(rèn)為[7]，嵌入式學(xué)科化服務(wù)在理論上有了新突破，它重新定義了圖書(shū)館的概念與性質(zhì)，重新認(rèn)知用戶(hù)的信息需求，重新確立了圖書(shū)館員與用戶(hù)之間的伙伴關(guān)系，顛覆了圖書(shū)館中介的理論基礎(chǔ)，奠定了對(duì)圖書(shū)館學(xué)新的認(rèn)知。在對(duì)國(guó)內(nèi)做了大規(guī)模有關(guān)嵌入式學(xué)科服務(wù)認(rèn)知方面的調(diào)查分析后，初景利教授撰文指出學(xué)科館員對(duì)嵌入式學(xué)科服務(wù)意義的認(rèn)同水平不同，并進(jìn)一步分析了嵌入式學(xué)科服務(wù)的難點(diǎn)和對(duì)策，提出8種嵌入式學(xué)科服務(wù)的方式[8]。2015年，他通過(guò)梳理國(guó)內(nèi)外圖書(shū)館嵌入式學(xué)科服務(wù)相關(guān)研究和實(shí)踐，對(duì)嵌入式學(xué)科服務(wù)的背景和概念、嵌入式學(xué)科館員制度的發(fā)展、嵌入式學(xué)科館員的職責(zé)定位以及嵌入式學(xué)科服務(wù)的演變過(guò)程等方面進(jìn)行歸納和總結(jié)，分析嵌入式學(xué)科服務(wù)發(fā)展的特點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)[9]。
羅亞泓指出當(dāng)前的嵌入式學(xué)科化服務(wù)缺少?gòu)酿^員和用戶(hù)角度的評(píng)價(jià)以及對(duì)嵌入式服務(wù)的影響、績(jī)效的嚴(yán)密考證，并指出嵌入式學(xué)科化服務(wù)需要進(jìn)一步提升理論系統(tǒng)性[10]。
劉穎引入新經(jīng)濟(jì)社會(huì)學(xué)中的嵌入性理論，分析嵌入性理論的研究方法和研究成果對(duì)學(xué)科服務(wù)深化的啟示，從社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的新角度提出嵌入式學(xué)科服務(wù)的創(chuàng)新模式，論述物理空間的嵌入、數(shù)字空間的嵌入、社會(huì)關(guān)系的嵌入和組織結(jié)構(gòu)的嵌入4種模式及它們之間的關(guān)系[11]。唐憶、謝守美引入?yún)f(xié)同學(xué)理論，分析嵌入式服務(wù)的目標(biāo)協(xié)調(diào)、主體協(xié)同、資源協(xié)同組織與整合、過(guò)程協(xié)同支撐技術(shù)[12]。
我國(guó)研究人員在實(shí)地調(diào)研和理論總結(jié)基礎(chǔ)上，從服務(wù)理念、策略、內(nèi)部管理、知識(shí)服務(wù)等多方面對(duì)國(guó)外圖書(shū)館嵌入式學(xué)科化服務(wù)進(jìn)行解讀和分析，并總結(jié)其對(duì)我國(guó)嵌入式學(xué)科化服務(wù)的啟示[13-16]。
在借鑒國(guó)外圖書(shū)館嵌入式學(xué)科化服務(wù)基礎(chǔ)上，結(jié)合各館實(shí)際情況和用戶(hù)需求調(diào)研，我國(guó)部分研究圖書(shū)館進(jìn)行了嵌入式學(xué)科化服務(wù)實(shí)踐，研究人員紛紛發(fā)表文章闡述嵌入式學(xué)科化服務(wù)實(shí)踐中取得的經(jīng)驗(yàn)、存在問(wèn)題及發(fā)展措施[17-20]。
4 嵌入式學(xué)科化服務(wù)國(guó)內(nèi)實(shí)踐進(jìn)展
4.1 面向科研的嵌入式學(xué)科化服務(wù)
4.1.1 定題跟蹤服務(wù)
定題跟蹤服務(wù)是一種深層次的情報(bào)研究服務(wù)，深受一線(xiàn)科研人員的歡迎。在創(chuàng)新課題研究的各個(gè)階段，研究人員的需求是不同的，定題服務(wù)工作全程跟蹤，貫穿課題研究的不同階段，成為知識(shí)創(chuàng)新不可或缺的一部分[21]。
在與科研人員充分溝通、掌握科研需求基礎(chǔ)上，定題跟蹤服務(wù)可人工或采用技術(shù)手段及時(shí)跟蹤項(xiàng)目研究領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)，及時(shí)、準(zhǔn)確將最新專(zhuān)業(yè)信息推送給用戶(hù)。目前能夠即時(shí)推送信息的開(kāi)源軟件較多，如RSS、Alerts等，具有時(shí)效性強(qiáng)、定制便利等特點(diǎn)，是開(kāi)展定題跟蹤服務(wù)的便捷工具。如中科院國(guó)家科學(xué)圖書(shū)館根據(jù)用戶(hù)所承擔(dān)的項(xiàng)目與研究課題，對(duì)重要的網(wǎng)站、數(shù)據(jù)庫(kù)、專(zhuān)家博客等網(wǎng)路信息源進(jìn)行定期掃描，經(jīng)過(guò)分析加工整理成專(zhuān)題信息，以快報(bào)、單篇快遞、平臺(tái)動(dòng)態(tài)信息或科學(xué)研究監(jiān)測(cè)快報(bào)形式及時(shí)推送給用戶(hù)[22]。
4.1.2 學(xué)科情報(bào)服務(wù)
學(xué)科情報(bào)服務(wù)是針對(duì)特定學(xué)科，運(yùn)用情報(bào)研究方法，充分挖掘大量的文獻(xiàn)資源和科學(xué)數(shù)據(jù)，對(duì)復(fù)雜的信息內(nèi)容及其內(nèi)在關(guān)系進(jìn)行梳理揭示和知識(shí)化表現(xiàn)，及時(shí)、準(zhǔn)確為科研用戶(hù)提供學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展脈絡(luò)和趨勢(shì)演變分析、科研成果分析、專(zhuān)利技術(shù)分析、成果轉(zhuǎn)化分析、產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)分析、發(fā)展戰(zhàn)略分析等深層次知識(shí)產(chǎn)品。
學(xué)科情報(bào)服務(wù)是嵌入式學(xué)科化服務(wù)開(kāi)展比較成熟的服務(wù)內(nèi)容，國(guó)內(nèi)多家研究型圖書(shū)館開(kāi)展了此類(lèi)服務(wù)。國(guó)家科學(xué)圖書(shū)館已逐步形成快速跟蹤報(bào)道、專(zhuān)門(mén)調(diào)研報(bào)告和年度系統(tǒng)分析相結(jié)合，領(lǐng)域宏觀(guān)分析、專(zhuān)題深度報(bào)告和課題情報(bào)服務(wù)相結(jié)合的學(xué)科情報(bào)研究產(chǎn)品體系[23]。北京大學(xué)的“重點(diǎn)科研全程支撐服務(wù)”，旨在為重大項(xiàng)目提供項(xiàng)目申請(qǐng)、研究過(guò)程以及項(xiàng)目后期的成果發(fā)表、成果轉(zhuǎn)化等全過(guò)程的學(xué)科情報(bào)服務(wù)[24]。另外，一些商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)也提供了滿(mǎn)足不同科研階段的情報(bào)分析需求工具，如ISI Web of Knowledge等。
4.1.3 構(gòu)建集成科研信息平臺(tái)
當(dāng)前，研究人員愈來(lái)愈依賴(lài)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行大范圍的協(xié)作交流和大規(guī)模的數(shù)據(jù)獲取與管理利用，嵌入式學(xué)科化服務(wù)集成研究領(lǐng)域資源、技術(shù)、工具，建立一個(gè)開(kāi)放共享、協(xié)同共建、安全易用的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化科研信息平臺(tái)，支持資源揭示和共享、信息檢索、科學(xué)數(shù)據(jù)管理、統(tǒng)計(jì)分析、成果和展示、動(dòng)態(tài)信息定制和發(fā)送、科研即時(shí)交流、研究成果保存等，幫助研究人員管理日益復(fù)雜的研究任務(wù)。
上海交通大學(xué)圖書(shū)館于2010年利用開(kāi)源軟件開(kāi)發(fā)了學(xué)科服務(wù)平臺(tái)LibGuides，該平臺(tái)充分應(yīng)用Web2.0元素，具有極大的開(kāi)放性、共享性，其宗旨是實(shí)現(xiàn)學(xué)科資源和服務(wù)的組織、揭示與[25]。國(guó)家科學(xué)圖書(shū)館與服務(wù)研究所緊密結(jié)合，充分發(fā)揮總分館技術(shù)平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，由總館信息技術(shù)部先期推出了SPT學(xué)科信息服務(wù)平臺(tái)，然后根據(jù)用戶(hù)需求開(kāi)發(fā)研究所的SPT信息服務(wù)平臺(tái)[26]。廈門(mén)大學(xué)圖書(shū)館也開(kāi)展了此類(lèi)服務(wù)[27]。
4.2 面向教學(xué)的嵌入式學(xué)科化服務(wù)
4.2.1 嵌入課堂教學(xué)
嵌入課堂教學(xué)的學(xué)科化服務(wù)，在與任課教師充分溝通基礎(chǔ)上，緊密結(jié)合教師和學(xué)生的信息需求，按照教學(xué)進(jìn)度安排，采取多種形式參與課程教學(xué)，為提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力和信息素養(yǎng)提供有效的信息支持。如北京大學(xué)圖書(shū)館肖瓏副館長(zhǎng)融入信息管理系張久珍副教授開(kāi)設(shè)的《信息素養(yǎng)概論》課程，從提高大學(xué)生的信息意識(shí)、信息能力、信息文化入手，將圖書(shū)館的用戶(hù)教育、信息工作、參考服務(wù)融入其中，促進(jìn)大學(xué)生整體素質(zhì)的提高[28]。
4.2.2 嵌入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)
嵌入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的學(xué)科化服務(wù)，是將圖書(shū)館的資源和服務(wù)嵌入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館的資源和服務(wù)與教學(xué)大綱和課堂教學(xué)結(jié)合，建設(shè)學(xué)科資源門(mén)戶(hù)，方便師生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)方便地獲取所需的資源和服務(wù)。國(guó)內(nèi)一部分高校圖書(shū)館開(kāi)展了嵌入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的學(xué)科化服務(wù)，如同濟(jì)大學(xué)則由學(xué)科館員與院系專(zhuān)業(yè)教師合作開(kāi)設(shè)共享空間課程，合作開(kāi)展嵌入課題項(xiàng)目，并對(duì)其提供全程文獻(xiàn)跟蹤和分析服務(wù)[29]；廣東工業(yè)大學(xué)圖書(shū)館陳曉瑜將《信息檢索課》嵌入到教學(xué)平臺(tái)，整合了教學(xué)課件、教材與教參、相關(guān)會(huì)議、圖書(shū)和出版物的超鏈接[30]。
4.3 嵌入式參考咨詢(xún)服務(wù)
嵌入式參考咨詢(xún)服務(wù)是指學(xué)科館員在對(duì)目標(biāo)用戶(hù)精準(zhǔn)定位的基礎(chǔ)上，根據(jù)目標(biāo)用戶(hù)的信息環(huán)境和需求特點(diǎn)，依托多樣化的參考咨詢(xún)服務(wù)模式，構(gòu)建嵌入用戶(hù)信息環(huán)境（包括物理環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境）參考咨詢(xún)服務(wù)渠道，形成與用戶(hù)穩(wěn)定交流互動(dòng)的關(guān)系，及時(shí)了解和跟蹤用戶(hù)在科研教學(xué)過(guò)程中的信息需求和瓶頸問(wèn)題，主動(dòng)并靈活地組織和提供咨詢(xún)服務(wù)，有效提高咨詢(xún)服務(wù)的針對(duì)性與響應(yīng)速度[31]。
國(guó)內(nèi)參考咨詢(xún)服務(wù)發(fā)展已經(jīng)非常成熟，但是嵌入式參考咨詢(xún)服務(wù)目前探討和實(shí)踐的比較少。嵌入式參考咨詢(xún)服務(wù)如何以更有效方式嵌入用戶(hù)環(huán)境和用戶(hù)信息利用過(guò)程，如何提供即時(shí)、高效的知識(shí)化服務(wù)是未來(lái)需要探討的一個(gè)主題。
4.4 嵌入式信息素質(zhì)教育
嵌入式信息素質(zhì)教育工作是學(xué)科服務(wù)嵌入科研一線(xiàn)、嵌入教學(xué)一線(xiàn)的重要工作內(nèi)容和工作模式，是通過(guò)目標(biāo)、內(nèi)容、環(huán)境和機(jī)制4個(gè)方面的嵌入，實(shí)現(xiàn)圍繞“創(chuàng)新型科研工作流”來(lái)支持關(guān)于科學(xué)研究、專(zhuān)業(yè)教育與學(xué)習(xí)的圖書(shū)館服務(wù)工作，是借助先進(jìn)的技術(shù)工具，與數(shù)字知識(shí)環(huán)境和相關(guān)知識(shí)服務(wù)密切耦合所開(kāi)展的有體系的、協(xié)作式的、互動(dòng)的信息素質(zhì)教育工作[32]。
提高科研人員的信息素養(yǎng)是提高科研效率、加快科研創(chuàng)新的基礎(chǔ)。我國(guó)研究型圖書(shū)館采取多種形式開(kāi)展嵌入式信息素質(zhì)教育。如上交大圖書(shū)館在服務(wù)過(guò)程中，有意識(shí)地嵌入了各類(lèi)學(xué)科專(zhuān)題培訓(xùn)，并加強(qiáng)專(zhuān)題培訓(xùn)的實(shí)踐演練和案例指導(dǎo)；國(guó)家科學(xué)圖書(shū)館建設(shè)的開(kāi)放信息素質(zhì)教育服務(wù)平臺(tái)提供關(guān)于信息素質(zhì)、科學(xué)研究、數(shù)據(jù)分析等教育培訓(xùn)活動(dòng)，綜合組織信息素質(zhì)教育的各類(lèi)素材，融匯相關(guān)的培訓(xùn)、咨詢(xún)、檢索、信息推送、社區(qū)網(wǎng)絡(luò)研討等多種服務(wù)的教育培訓(xùn)支持平臺(tái)。
5 結(jié)語(yǔ)
圖書(shū)館需要提供嵌入用戶(hù)信息環(huán)境和信息過(guò)程的服務(wù)，從而使圖書(shū)館服務(wù)走出圖書(shū)館建筑，進(jìn)入用戶(hù)的日常學(xué)習(xí)、工作和生活空間，從基于圖書(shū)館端系統(tǒng)過(guò)渡到基于用戶(hù)端系統(tǒng)[33]。為了將圖書(shū)館的資源和服務(wù)緊密契合用戶(hù)需求，提高研究人員的信息素養(yǎng)，發(fā)揮圖書(shū)館對(duì)科研創(chuàng)新和教學(xué)活動(dòng)的支撐作用，我國(guó)研究型圖書(shū)館開(kāi)始嘗試嵌入式學(xué)科化服務(wù)，在實(shí)踐中取得了一些經(jīng)驗(yàn)，正在形成適合推廣的服務(wù)模式。雖然在嵌入式學(xué)科化服務(wù)過(guò)程中，在機(jī)制、資源、人才建設(shè)、軟硬件構(gòu)建、服務(wù)績(jī)效評(píng)價(jià)等方面存在這樣或那樣的問(wèn)題，但從圖書(shū)館長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，嵌入式學(xué)科化服務(wù)是圖書(shū)館生存發(fā)展的必由之路，必須引起重視，協(xié)調(diào)各方資源，加強(qiáng)復(fù)合型人才培養(yǎng)，強(qiáng)化硬件建設(shè)和服務(wù)反饋，加強(qiáng)溝通，豐富服務(wù)內(nèi)容，為用戶(hù)科研創(chuàng)新提供即時(shí)高效的知識(shí)支撐服務(wù)。
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嵌入式方向包括軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)、嵌入式體系結(jié)構(gòu)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)，需要掌握嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的典型開(kāi)發(fā)工具，培訓(xùn)學(xué)生具備嵌入式系統(tǒng)軟、硬件的開(kāi)發(fā)能力，對(duì)于特定行業(yè)領(lǐng)域（例如移動(dòng)終端、數(shù)字家庭、信息家電以及對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)信息化改造）已經(jīng)逐步形成了特定的嵌入式開(kāi)發(fā)方法與手段。
隨著軟硬件技術(shù)快速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)不再是一門(mén)課程就可以介紹清晰，而逐步成為一個(gè)課程群，該方向的專(zhuān)業(yè)課程可劃分為：嵌入式系統(tǒng)原理、嵌入式操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)系統(tǒng)、嵌入式軟件設(shè)計(jì)、軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)軟件工程、嵌入式系統(tǒng)中間件、數(shù)字信號(hào)處理等。一些學(xué)校還開(kāi)設(shè)了微機(jī)電路應(yīng)用設(shè)計(jì)、單片機(jī)編程、ARM等課程。
我們收集并分析了國(guó)內(nèi)部分高校在嵌入式課程上的教學(xué)大綱，以此為基礎(chǔ)設(shè)置了我們的嵌入式系統(tǒng)概論課程。表1是我們收集的大學(xué)名稱(chēng)、課程名稱(chēng)、學(xué)時(shí)數(shù)與知識(shí)點(diǎn)，這些課程基本上是基于Intel的XScale實(shí)驗(yàn)板設(shè)計(jì)的，對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)“嵌入式系統(tǒng)概論”有借鑒作用。
綜合上述高校的嵌入式課程，有些是針對(duì)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的，有些是針對(duì)其他專(zhuān)業(yè)的，有本科期間開(kāi)設(shè)的，也有碩士期間開(kāi)設(shè)的，一些高校開(kāi)設(shè)了多門(mén)嵌入式方向大課程。我們?cè)O(shè)計(jì)的“嵌入式系統(tǒng)概論”是針對(duì)本科階段開(kāi)設(shè)的嵌入式方向入門(mén)課程，主要面向大三的本科生，其課程結(jié)構(gòu)如圖1所示，其前修課程一般是計(jì)算機(jī)組成、微機(jī)原理、接口、匯編、操作系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言、體系結(jié)構(gòu)。部分后續(xù)課程開(kāi)設(shè)在研究生階段。
嵌入式系統(tǒng)概論課程的目的，是綜合前修計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程，以及包括數(shù)字電路等更基礎(chǔ)的知識(shí)，開(kāi)拓學(xué)生對(duì)嵌入式的視野，為后續(xù)課程奠定基礎(chǔ)。因此在嵌入式課程中不會(huì)介紹匯編語(yǔ)言設(shè)計(jì)、接口電路的設(shè)計(jì)等知識(shí)。
我們認(rèn)為，該課程理論部分的知識(shí)點(diǎn)分布基本上如圖2所示，主要分為四大模塊，分別是嵌入式概念、嵌入式體系、嵌入式系統(tǒng)軟件、嵌入式軟件開(kāi)發(fā)。實(shí)驗(yàn)部分由于各學(xué)校實(shí)驗(yàn)材料的差異，較難對(duì)比，我們的使用設(shè)備主要是30套Intel XScale與30套Motorola Dragonball。
對(duì)于嵌入式體系結(jié)構(gòu)，首先介紹各種嵌入式體系結(jié)構(gòu)、處理器、DSP。
由于ARM體系是目前嵌入式系統(tǒng)工業(yè)界事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，一般都以ARM體系為例介紹嵌入式體系結(jié)構(gòu)，并介紹ARM匯編。由于上課學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了匯編語(yǔ)言，所以需要簡(jiǎn)單介紹ARM匯編與微機(jī)匯編的差異與特點(diǎn)，要求學(xué)生以自學(xué)為主，作業(yè)為輔，可以較快地掌握該匯編。浙江大學(xué)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)本科生階段在計(jì)算機(jī)組成課程中還學(xué)習(xí)了MIPS匯編，所以學(xué)生們對(duì)ARM匯編掌握起來(lái)就更快一些。
在嵌入式體系的具體實(shí)例介紹中，我們結(jié)合本課程的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)簡(jiǎn)要介紹XScale體系，這部分主要也是自學(xué)為主，結(jié)合實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)讓學(xué)生掌握看硬件資料的能力。
在嵌入式體系結(jié)構(gòu)部分，還需要介紹嵌入式系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)，包括JTAG接口、外設(shè)、中斷、總線(xiàn)等。通過(guò)這部分的介紹，學(xué)生們可以了解嵌入式硬件系統(tǒng)的構(gòu)成與軟硬件接口。
嵌入式系統(tǒng)軟件就是嵌入式操作系統(tǒng)。嵌入式操作系統(tǒng)包括非實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)與實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)（RTOS），在嵌入式課程中主要介紹RTOS。在系統(tǒng)軟件模塊中將介紹實(shí)時(shí)系統(tǒng)概念、操作系統(tǒng)在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域的改造，例如處理器調(diào)度的實(shí)時(shí)性改造、中斷處理、文件系統(tǒng)、MMU等。嵌入式系統(tǒng)概論課程主要介紹常見(jiàn)的各種嵌入式操作系統(tǒng)，包括它們的特點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域，并以嵌入式Linux為例子，介紹Linux的改造、裁減與移植。
最后一個(gè)模塊是嵌入式軟件開(kāi)發(fā)，是介紹嵌入式軟件開(kāi)發(fā)的過(guò)程，使得整門(mén)課程最終能夠形成一個(gè)完備的嵌入式開(kāi)發(fā)體系。Bootloader的設(shè)計(jì)，也可放在操作系統(tǒng)移植中進(jìn)行介紹。嵌入式圖形用戶(hù)界面目前沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，作為概論課程需要介紹各個(gè)嵌入式GUI的優(yōu)缺點(diǎn)與適用范圍。同樣，課程介紹包括Tornado、等嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境，以及嵌入式中間件。課程最后將以實(shí)例來(lái)介紹嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程。
作為后續(xù)課程，我們認(rèn)為一些專(zhuān)題性質(zhì)的開(kāi)發(fā)工具，例如開(kāi)發(fā)、Symbian開(kāi)發(fā)、BREW開(kāi)發(fā)等，可以利用浙江大學(xué)暑假短學(xué)期為期兩周的課程實(shí)踐來(lái)完成。而實(shí)時(shí)系統(tǒng)可以單獨(dú)開(kāi)設(shè)研究生層次的課程，面向領(lǐng)域的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以開(kāi)設(shè)相關(guān)的專(zhuān)題班進(jìn)行討論。部分嵌入式軟件開(kāi)發(fā)的知識(shí)點(diǎn)，可以交給其他課程完成，例如人機(jī)交互設(shè)計(jì)課程里面，可以介紹嵌入式GUI的設(shè)計(jì)，F(xiàn)PGA可以在相關(guān)硬件課程中完成。微機(jī)原理課程也可以涉獵部分嵌入式課程的內(nèi)容，例如工業(yè)控制、嵌入式系統(tǒng)擴(kuò)展等，對(duì)于微機(jī)原理課程的改革，也是嵌入式中心正在進(jìn)行的工作之一，希望將實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新到奔騰M處理器，增加FPGA，實(shí)現(xiàn)原來(lái)微機(jī)原理的實(shí)驗(yàn)，并完成嵌入式的實(shí)驗(yàn)。
