计算机专业嵌入式方向课程实践教学探索.doc

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1、计算机专业嵌入式方向课程实践教学探索计算机专业嵌入式方向课程实践教学探索摘要：随着嵌入式技术的广泛应用，我院针对市场需求，在智慧农业背景下对计算机专业开设了嵌入式方向相关课程。笔者作为计算机实验中心教辅人员结合本职实验教学工作，提出了对基于ARM体系的嵌入式方•向实验课程教学的一些建议和探索，力求达到配合理论教学、满足社会就业需求的教学目标，使学生具备适应实际应用所需的知识与能力。关键词：ARM体系；嵌入式方向；实践课程设置中图分类号：G643文献标志码:A文章编号：1674-9324(2014)23-0221-02引言：随着嵌入式技术的广泛应用，许多高等院校计算机、电子、通信等专业针对市场

2、需求，开设了嵌入式方向相关课程，然而同嵌入式技术的高速发展和巨大的产业需求相比，目前国内许多高校的嵌入式方向实践课程设置存在实验内容陈旧、缺乏实践锻炼、不能满足企业需求等实际问题。在对北京地区农业龙头企业和兄弟院校进行广泛调研的基础上，本文就目前嵌入式实践教学中存在的问题进行深入细致地分析，借鉴其他农业院校的成功经验，结合我院的实际情况和特点，为农业院校都市应用型嵌入式系统开发人才培养提供一些有益的实践教学思路，并进行了有益的实践教学研究与探索，取得了一些经验。一、嵌入式方向实践教学的重要性与实验教学设置情况1.计算机专业嵌入式方向实践教学的重要性。我校计算机专业嵌入式系统方向培养整体目标是

3、注重工程能力培养的嵌入式系统人才培养，在教学中始终强调对学生的动手能力和实际解决问题的能力培养，尤其是在智慧农业领域中的嵌入式系统应用能力，因此，相关课程的实验课程教学尤为重要。2.嵌入式方向实践教学课程设置情况及实践教学体系建设。嵌入式课程是实操性极强的课程，因此实践教学在嵌入式培养体系中占有重要的地位，它既是理论讲解的验证与升华，又是培养学生创新思维和独立分析解决问题能力的重要途径。我院嵌入式实验室选用UP-Magic2410/6410嵌入式实验开发平台，该平台是一套满足现代教学软硬件资源开发、编写灵活、启发创新需要的嵌入式学习平台。该平台具有组合和扩展性强的特点，能满足嵌入式基本教学、

4、课程设计、创新实训的要求。我校的嵌入式方向实践教学课程设置时间和学时大致如下表1所示。二、嵌入式课程实践教学体系我校开设的嵌入式系统实践实验教学内容分三层次，如图1所示。1.基础层。包括嵌入式导论、嵌入式操作系统、嵌入式程序设计三门实验。嵌入式软件导论实验开出了认识实验平台、了解嵌入式硬件的使用方法、安装嵌入式Linux开发及操作系统软件‘Makefile文件练习、配置嵌入式Linux开发环境、软件调试练习、嵌入式Linux开发流程、驱动移植实验、嵌入式模块实验Android环境安装、配置、应用等实验项目。嵌入式Linux操作系统实验开出Linux常用命令文本编辑器的使用、编译与调试、U-B

5、oot的移植、Linux内核移植与编译、Linux根文件系统移植、Android内核移植等实验项目。嵌入式程序设计实验开出了嵌入式Linux程序设计基础、多线程应用程序设计、串行端口程序设计、简单的嵌入式WEB服务器设计、嵌入式数据库应用实验、USB摄像头视频采集实验、安装与建立QT桌面运行环境、Linux内核移植与编译实验、LED马冈动及控制实验、GPS通讯实验、温湿度传感器模块实验、综合实验等实验项目。2.综合层。包括JAVA高级程序设计、嵌入式接口技术、嵌入式高级编程三门实验。JAVA高级程序设计实验开出了安装、熟悉编程环境和开发环境、三种流程控制实现、简单数据类型应用类和对象的设计和

6、使用方法、面向对象的核心特性、接匚I、内部类和包、设计图形用户界面、Applet与绘图的简单操作等实验项目。嵌入式接口技术实验有汇编语言程序设计、存储器试验、输入输出实验、中断系统实验、并联接II实验、从A/D转换或D/A转换、时钟显示实验及串行通讯实验，微机接II技术综合应用等实验项目。嵌入式高级编程实验开出了Android的开发环境的搭建、创建一个Android项目、独立完成常见控件的添加和属性设置、独立完成小游戏的开发以及开发文档的构建使用、Box2D物理引擎进行游戏开发以及加速、综合开发等实验项目。3.应用型实践层。主要指校企合作，让学生到企业中实践的教学形式。我院学生在专业实习和毕

7、业设计期间，结合学生的意愿和兴趣，安排学生到相关的企业中去，在“用中学”O在这种基于项目的教学模式中，能调动学生的主动性。在企业实习中尽量选择软硬件平台设计、程序的设计开发等相关嵌入式方向的项目，通过这种实践活动，既能为企业选拔出所需的优秀人才，更能为学生提供理论与实际相结合，适应市场需求的嵌入式研发平台，进而使学生的专业综合素质得到大幅的提高，为未来的工作打下坚实的基础。我院与一些科研院所合作，比如东软、农