竭… 建 电 脑 ＪｉＡ Ｃｏ Ｕ下糕辩 浅谈“嵌入式系统项目实训＂对大学生创新能力的培养 范忠诚，张威 （北华大学计算机科学技术学院吉林吉林１３２０２１） 【摘要】创新创业是当代大学生成长成才的重要途径，因此目前我国高校十分重视大学生创新创业能力的培养，我 们学院也出台了一些相关的政策。本文首先提出了大学生创新创业能力培养的三个层次，进而分析了我国市场对嵌入式 开发人才需求的现状，并结合本专业的特点和现状，为培养大学生创新意识和创新能力，创造更多的就业能力和机会。提 出了“嵌入式系统项目实训”的实施方案。 【关键词】创新能力；嵌入式；就业 １前言 结合我们专业的特点，大学生创新创业能力训Ｉ练的内容应 该包括创新训练项目、创业训练项目和创业实践项目三个方 面。 １．１创新训练项目主要是组织开展各类科学研究（包括学 生申请科研课题、参与教师课题研究等）、技术发明、创新型实 验、开放实验等活动。学生个人或团队在导师指导下，自主完成 创新性实验项目设计、方法选择、设备和材料的准备、实验的实 施、数据处理与分析、总结报告及论文的撰写，参加各类电子竞 赛。 １．２创业训练项目主要是组织开展创业教育和创业实践活 动。学生团队在导师指导下，团队中学生在项目实施过程中扮 演不同的角色，通过编制商业计划书、开展可行性研究、模拟企 业运行、进行一定程度的验证试验，撰写创业报告等工作。 １．３创业实践项目是学生团队在学校导师和企业导师共同 指导下，以前期创新训练项目或创新性实验的成果为基础，提 出一项具有市场前景的创新性产品或者服务，以此为出发点开 展创业实践活动。 本文主要讨论第１阶段“创新训练项目”的实施过程，根据 我们专业现状及就业前景，开设了“嵌入式系统项目实训”的课 程，本课程横跨５个学期，遵循由浅入深，从易到难，循序渐进 的原则，逐步培养学生的专业知识和能力。 ２嵌入式开发市场现状 根据华清远见“２０１３—２０１４度中国嵌入式开发从业人员调 查”的报告，本文主要从以下５个方面说明： ２．１学历要求，嵌入式开发从业人员的学历仍然以本科 （６５％）和硕士（２２％）居多，占所有参与调查人员的８７％，较去年 增长４个百分点。从中可以看出：在整个嵌入式行业的从业人 员中，本科生和研究生凭借其扎实的理论功底和良好的综合素 质，依然是嵌入式开发从业者的主要群体，并且在未来一段时 间内也将持续稳居此项调查的前两位。 ２．２嵌入式开发方向，从事软件开发、单片机开发、硬件设 计等工作，比例分别占３８％，３３％和１６％，占总人数的８７％。通 过这一数据，我们可以看出，目前主要从事嵌入式开发的人群 大部分是有一定的软件或硬件基础的从业者，但是也有一定比 例的从业人员是从事ＩＴ类非技术岗位与非ＩＴ行业的。这说明， 嵌入式并不像很多学生想象的那么难，只要是下定决心想要学 习嵌入式就一定能够学会。 ２．３软件开发语言的选择，Ｃ语言仍是在嵌入式产品研发 的软件开发语言的使用过程中最普遍使用的语言，其市场份额 继续保持领先（８２％），这一统计结果再一次表明，无论是在传统 的工业控制领域、通信领域，还是迅猛发展的消费电子，安防控 制、信息家电等领域，Ｃ语言均是嵌入式开发语言的首选。 ２．４软件开发调试工具的选择，ｋｅｉｌ和ＩＡＲ分别以４８％、 １９％的比例成为嵌入式开发者的主要调试工具，总计占所有参 与调研人数的６７％。合适的调试工具的选择使用，可以大大加 快产品的开发进度。这也使得在调试工具层面的技术支持和发 展成为研发过程中需要考虑的因素之一。 ２．５未来嵌入式操作系统首选，嵌入式Ｌｉｎｕｘ仍然是未来几 年内，嵌入式工程师认可的最具发展潜力的首选嵌入式操作系 统，所占比例为６０％，而Ａｎｄｒｏｉｄ智能手机操作系统，也受到了 越来越多嵌入式工程师的关注，并对其在移动手机操作系统中 广阔的发展空间及发展潜力充满了期待。由此可见，作为开源 系列的两款优秀的嵌入式操作系统（嵌入式Ｌｉｎｕｘ及Ａｎｄｒｏｉｄ）， 其开源的特性，无疑使其在市场竞争中，具备了最强大的竞争 优势及用户基础，用户就是王道。 ３“嵌入式系统项目实训”的实施计划 根据嵌入式开发市场需求的现状，结合我们专业的特点和 具体情况，制定了分阶段的实施计划，依据循序渐进的原则，每 个阶段实现不同的目标。 ３．１基本原则 （１）责任意识，引导学生关注国家、民族、人类社会的重大 问题，增强学生的责任感和整体意识，提高学生对社会重大问 题的把握能力。 （２）兴趣驱动，参与项目的学生要对科学研究、技术发明和 创业实践有浓厚兴趣，以兴趣驱动，在导师指导下完成项目。 （３）自主实践，以学生为中心，学生自主学习、自主设计、自 主管理，开发学生潜能，引导学生主动实践，主动寻找问题和解 决问题。 （４）重在过程，注重项目的实施过程，在项目实施过程中培 养和增强学生发现问题、分析和解决问题的能力。 （５）校企合作，鼓励校企合作项目，逐步推行“双导师”制， 实现学生早实践、早科研、早社会，共同培养创新人才。 ３．２阶段性计划 根据嵌入式系统项目实训【大纲，制定了项目实训计划，如 表１所示。 ３．３实训要求： 选修本课程的学生必须善于独立思考、实践动手能力较 ２０ｌ５年第９期ｌ福建电脑 ・１４７・ ：一叠… …皇…照 ＵＪｌＡＮ ＧＯＭＰＵＴＥＲ 表１项目实训计划 （３）在每个学期实训结束后，学生都要撰写实训总结报告， 并上交。 （４）从书中或从互联网中查阅相关资料，自学具体实训中 涉及到的新知识。 ３．４保障措施 （１）学院已籽‘嵌入式系统项目实训”做为一门课程纳入教 阶段 内容 目标能力 学时 备注 认识和了解各类相关电子元器件 目前由 及其应用场合，熟悉各种测量工具 培养基本 学院拨 的使用（８学时）。如：电阻，电容，电 元器件识 款已购 １ 感，二级管，三级管，面包板或万用 别及测量 ８ 买了大 板，ＰＣＢ，各类传感器，各类芯片，万 工具使用 部分元 用表，示波器等。介绍学生使用 器件Ｍｕｌｔｉｓｉｍ２００１实现电路仿真。 。 建议从ＰＲＯＴＥＬ或ＰＡＤＳ入手，学 习电路原理图的绘制和ＰＣＢ的设 ２ 计等。练习使用焊接工具，能够独 立完成简单电路及元器件的焊接 任务。 学习一款５１系列单片机开发板 ３ （Ｇ１ｘ ＴＸ一１Ｃ），掌握ＫＥＬ Ｃ的使 用，通过设计一个简单的数据采集 系统（温湿度采集）。 学大纲，并已提供一问实验室作为“嵌入式系统项目实训”实验 室，为更好开展嵌入式教育提供了条件保障。 （２）经费保障，学院目前已投入１万元的启动资金，为了保 证本课程的持续开展，还需要后续的资金支持。 １６ （３）鼓励教师特别是硕士以上教师为指导教师，担任“嵌入 式系统项目实训”导师，积极聘请企业导师指导学生创业训练 和实践，为学生早实践、早科研、早社会，实现校企培养，促进产 ３２ 已购买 １０套。 学研结合奠定基础。 ４结论 本课程实施计划是根据目前嵌入式开发市场需求现状以 及我们专业的特点制定的，由于是计划，具体实施过程还要做 现 有 综合设计，学习ｕＬｉｎｕｘ，了解Ａｎ— ｄｒｏｉｄ，掌握ＪＡＶＡ，熟悉￥３Ｃ６４１０开 发板，学习系统移植，驱动开发，应 用程序开发，物联网的基本知识。按 ４ 照嵌入式系统开发流程完成一个中 等规模的项目开发。以家庭为背景 设计一简易安防系统，例如对外人 入侵，烟雾浓度，温度上限等参数进 行检测，并通过采取相应措施。 相应调整。如顺利有序的开展，能为大学生提供更多创新机会 和就业能力，并为以后创业能力和创业实践项目能力的培养打 下坚实基础。为国家和地区输送更多基础扎实、动手能力强、综 合素质高的嵌入式应用人才。 ４８ ６４１０开 发板２Ｏ 套。 参考文献： ［１］高原．大学生创新创业韧ｌ练计划项目过程管理的研究与探索［Ｔ］实 强、对科学研究、创新创业等有浓厚的兴趣，具有一定的创新意 识和创业实践能力，具备从事创新创业的基本素质，有强烈的求 知欲和严谨的工作作风，有良好的职业道德和团结协作精神。 验室科学．２０１３（０６） ［２］匡德舜，陈禹娜，于旭蓉．大学生创新创业训练计划培养模式探究［Ｊ］． 中国教育技术装备．２０１４（１０） （１）本实训课程横跨５个学期，学生选修后，必须完成所有 实训内容才能得到学分，中途退出则没有学分。 （２）学生自由组成实训小组，由指导教师确定每组的人数， 建议每组为３—５人，并选举１人任组长。指导教师可根据各个 实训小组的实际情况进行必要的调整。 ［３］何小苑．基于嵌入式的计算机应用专业人才培养模式的改革探索 ［Ｊ］．计算机教育．２００９（２０） ［４］单芳芳，李晓楠．嵌入式应用系统课程教学改革研究与实践［Ｉ］．中国 电力教育．２０１１（２８） ［５］李静，乔峰．浅谈嵌入式系统实验对学生创新能力培养［１］．高校实验 室工作研究．２００９（０１） （上接第１４６页） 时的数据传递，进而挖掘指针变量作为函数参数的意义，通过 ５结束语 对比比较，探究为什么要使用指针作函数参数。如此循序渐进， 使学员彻底理解指针作为函数参数的主题，进而能够在需要时 及时应用。 总之，在教学中，教员要认真重视交互反馈对学员学习的 影响，采取多种措施使信息及时反馈，并对反馈信息加以充分 分析利用，调整我们的教学，从根本上落实“以生为本”的理念， 创设民主、平等、融洽、开放的教学氛围，提高教学质量，使计算 机程序设计真正为部队服务，为实战服务。 参考文献： ［１］吴木林，张京洲．三位一体反馈式教学模式探究［Ｉ］．吉林省教育学 院学报，２０１３（５）：２６－２８． 另外，教员都有一定的工作经验，尤其对于同一教学内容 进行数次教学后，往往会发现有些反馈信息的一致性。教员如 果能根据以往教学中的反馈信息，基本估计到学员可能出现什 么样的反馈，就能有针对性地采取措施，防患于未然。 ４利用交互反馈式教学应注意的问题 首先要注意的是交互反馈的不及时性。主要表现在：教员 备课超前而作业批改滞后，不考虑学员现有的知识基础，教员 布置的作业学员不能及时上交或上交了教员来不及及时批阅， 这样前面的问题还没有反馈上来，后面的新课已经跟上。 其次要注意的是交互反馈的负面性。主要表现在教员对学 员的错误缺乏容忍和耐心，批评多于表扬，甚至伴有讽刺挖苦， 轻则挫败学习积极性，重则使学员产生厌学情绪。 ［２］胡啸．任务驱动法在计算机基础教学中的应用［Ｉ］．软件导刊，２０１３ （１２）：５０—５１． ［３］刘善蛟．计算机教学中任务驱动教学法的实施［Ｊ］．计算机光盘软件 与应用，２０１３（２４）：１１１—１１２． 作者简介： 张燕红，女，讲师，研究方向为数据库技术应用。 ・１４８・ 福建电脑Ｉ ２ｏ１５年第９期