信息工程专业嵌入式系统课程教学探索

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1、中国观代欺唷装备2010年第l9期(总第107期)信息工程专业嵌入式系统课程教学探索耿鹏南京工程学院江苏南京211167摘要：介绍了嵌入式技术在现实社会信息科技发展中的重要性，从信息工程专业的角度出发，指出该专业的宽口径与嵌入式技术宽范围特点的相适应性。针对理论教学、实验教学和课程设计等方面做了具体探讨，阐述了开设嵌入式系统课程在这些环节上需要注意的问题。关键词：嵌入式系统；理论教学；实验教学；课程设计随着信息化，智能化，网络化的发展，嵌入式系统技术也将获得广阔的发展空间。嵌入式系统不是一个独立的学科，它涵盖了微电子

2、学、计算机科学、电子与通信技术等多种学科内容。对具有宽口径特征的信息工程专业来讲，开设这样一门宽范围的课程是非翟硬件软件常有必要的。信息工程专业的大学生应该从嵌入式系统信息的获取、传递、处理以及应用等方面对该课程进行系统化的学习。而对教学部门而言，也应该从理论、实验、课程设计以及创新实践等各个方面进行教学。只有教师系统的教加上学生系统的学，才能充分图i嵌入式系统课程体系构架发挥嵌入式系统的优势。本文将面向信息工程专业系由于嵌入式系统实际上是从单片机系统发展而统地阐述嵌入式系统课程的理论教学、实验教学和课来，所以要总结

3、以往以单片机为核心的课程体系教学程设计等方面的内容。经验，分析新系统带来的新知识，再进行统筹规划。既要加强嵌入式的基础教育，又要面向实际工程应一、理论教学用，提升嵌入式教学的实用性和工程性。在课程体系嵌入式系统所涉及的知识十分广泛，包括硬件结的整至个教学过程中要十分注意各课程之间的无缝衔构原理及设计，如计算机组成结构、微机原理等，不接，既不能让知识内容脱节，也不能出现相关课程知仅需要理解理论知识，还需要有一定的电子系统设计识点的大量重复。解决这个问题的关键，一是教材的能力；包括软件编程知识，如c语言，c++语言和汇编

4、选用，二是教学团队的沟通。语言等；涉及操作系统原理知识，如进程管理、进程对于信息工程专业，硬件内容和软件内容课时比通信、存储管理、设备管理等。整体的课程体系构架例各占多少是首先需要考虑的问题。信息工程专业应如图1所示。该“偏软”，所以硬件内容约占20％，软件内容约占80％为好。二、实验教学收稿日期：2010-05-22作者简介：耿鹏，硕士，讲师。对于这样一门应用性强的课程，实验教学应该本文系南京工程学院高等教育研究课题(GY200914)。在整个教学工作中占50％甚至更多的学时。目前，多2一2010年第19期(总第1

5、07期)中国现代黼装备数院校在开设这门新课的同时，能够做到根据自身条(6)应用程序实验。件，投入资金，创建嵌入式实验室，批量购置实验系信息工程专业的学生应该采取前轻后重的方式，统，开设实验课程。但是，实验教学过程中仍然存在即重视操作系统层及应用层的实验。操作系统的移植着一些问题。可以当作大型实验项目来设置，让学生积极主动地参1．实验与理论脱节考相关书籍，自己动手，移植一个完整的操作系统。由于实验课占的比例很大，实验项目众多，开设这样可以让学生更加有成就感，对嵌入式系统产生浓时间紧凑，所以往往会产生理论课落后于实验课的

6、情厚的兴趣，有了兴趣作为后盾，后续的学习也会变得况。这样不仅不利于课程的正常进度，而且可能会使更加轻松。学生产生厌学的情绪。如果能在即将开设实验课时把课堂转移到实验室，实施教师边讲、学生边做、教师三、课程设计边辅导的教学形式，便可以解决课程进度不一致的问如果说理论课与实验课可以让学生初步认识嵌入题，而且还能使学生不再感到内容枯燥无味，克服了式系统，从而迈进嵌入式系统的大门。课程设计则是先课堂、后实验的诸多弊端，真正成为一门学生看得深化学习，对所学知识进行综合应用的一个过程。见摸得着的实实在在的生动课程。在课程设计的教

7、学形式上，应该采取引导性教学。2．实验教学片面化由于有了前期的理论与实验课程作为铺垫，学生对本课嵌入式系统分为硬件层、中间层、操作系统层和程有了一定的理论基础和初步的动手能力，课程设计阶应用层，对于一个完整的实验教学过程，这些层面应该段不能再手把手进行灌输式的教育。应该以学生为主均有所涉及。只有这样，学生才能对嵌入式系统做到体，奉行“师傅领进门，修行靠自身”的理念。整体的理解。只是针对不同性质的专业，侧重点不同在课程设计项目的内容上，为了极大地发挥学生罢了。比如电子信息工程专业的学生应更侧重于硬件的积极主动性，教师可

8、以给出多个课程设计项目。项层面，而信息工程专业的学生应更侧重于软件层面。目内容一方面在知识点上要贯穿整个教学过程；另一3．实验教学形式化方面在实现形式上要多样化，即不仅要有一些需要实在嵌入式系统实验过程中，应该充分重视引导和现具体功能的应用系统，还要有一些模拟仿真方面的培养学生的动手能力。目前嵌入式实验室里的设备都题目。学生根据自己的特长和兴趣