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序論：在您撰寫物聯網工程嵌入式培訓時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）02（b）-0000-00
大力發展物聯網產業將成為今后一項具有國家戰略意義的重要決策[1]，物聯網是繼計算機，互聯網后又一個信息技術綜合應用的代名詞，掀起信息產業第三浪潮，其重要性顯而易見，因此國家2011年在全國55所高校開設物聯網專業，該專業是國家戰略型新興產業急需的且指定大力發展的電子信息類專業，未來有著很大的需求和發展空間。從2012年開始，我校實施了教育部制定的“卓越工程師教育培訓計劃”，該計劃旨在培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的各類型工程技術人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務[2]。
物聯網工程專業是我校特色專業之一，我校將物聯網工程專業作為“卓越計劃”重點培養專業之一，因此，結合“卓越計劃”的要求，深入進行“嵌入式系統”課程教學改革勢在必行，以學生為中心，以開拓知識視野、激發學習熱情、培養實踐能力為目的，為國家提供大批動手能力強，滿足企業發展要求，適應社會經濟發展需求的高質量各類型工程技術人才。
一、教學現狀
目前嵌入式系統教學存與許多其它工科專業共存的問題[3]。比如，課時安排不合理，實驗課時較少；重傳統理論教學，輕實驗教學；實驗教學方式比較單一、實驗內容陳舊，缺乏創新性，跟不上目前嵌入式發展水平；實驗教學缺少對非智力能力和綜合能力的訓練；實驗室嵌入式系統實驗的設備過于陳舊，實驗室管理制度不完善；不能利用校外有效的合作資源進行實驗教學內容的拓展[4]；課程考核方式不完善，往往單純從理論考試成績和實驗結果評判，忽略實驗過程，上述種種問題，導致目前許多學生學完嵌入式系統課程之后，即使考到高分，依然不能獨自完成教學大綱要求之內的相對簡單、容易實現的嵌入式系統項目的開發，學生完全處于紙上談兵階段，這樣培養出來的學生不符合卓越工程師的要求，更不符合企業和國家所需要的復合型工程技術人才的要求。
二、以創新實踐能力培養為原則的改革
1. 開展研究性學習
在理論教學中，改變傳統填鴨式教學方法，老師不再只是對著現有的課本或者PPT直接講解嵌入式系統的理論知識，而是通過提出目前實際嵌入式系統研究和開發過程中遇到的問題，或者將已有嵌入式產品中存在的問題作為探究背景，通過設置讓學生和老師之間展開開放式討論和自由提問的環節，讓學生積極參加到課堂活動中來，最后，將老師的點評總結作為課堂內容的點睛環節，旨在將枯燥的基礎理論知識是如何運用到實際嵌入式系統開發中、以及如何解決實際問題的過程講解給學生。通過這種研究性的學習方式，給學生留下更加深刻的印象，激發學生學習嵌入式系統開發的興趣，使學生對嵌入式系統的理論知識的本質有更加深刻的認識，在以后的學習過程中將知識熟練運用到實踐開發項目中去。
2. 開放設計性實驗
去除以往實驗結果單一，過程機械化，沒有拓展性，缺乏綜合型和研究型的基礎驗證型實驗[5]。改用內容比較新穎，又不太復雜的開放設計性實驗，比如，當前智能手機和游戲開發是一個很流行的研究方向，智能手機中簡單游戲就是一個很好的嵌入式具體應用的例子，所以我們可以選取一些相對簡單、開放性強、形式新穎、吸引力足的嵌入式系統開發的游戲案例來取代已經沿用多年的實驗內容，使實驗課的內容真正做到來源于實際案例，又促進實際嵌入式系統開發的功能。開放性設計實驗不僅豐富嵌入式系統的實驗內容，而且使實驗本身更加有趣、貼近生活。更重要的是在進行上述開放性設計實驗的過程中，學生可以親身體會到實踐是如何檢驗真理、理論與實踐之間如何相互促進的道理，在一定程度上可以激發學生學習嵌入式系統的興趣，培養學生敢于創新、敢于探索、不怕困難的科研精神。
3. 以競促學
學科競賽是學生實踐能力培養的一種重要方式，競賽是對學生更高一層次的要求，是考察學生綜合能力的一個重要方法[6]。目前諸如博創杯嵌入式比賽，“ZLG杯”中國大學生ARM嵌入式系統電子設計競賽，微軟嵌入式大賽，全國大學生電子設計競賽等都是含金量較高的比賽，通過參加競賽可以發掘出嵌入式系統這門課程真正的魅力所在，解決嵌入式系統實踐環節中缺乏挑戰與創新的不足，真正提升學生實際動手操作解決特定問題的能力，提高實踐環節的質量。在比賽過程中不僅對學生嵌入式系統及其它學科知識的拓展有所幫助，而且能夠培養學生團隊競爭和配合意識。
4. 嵌入式系統實習實訓
物聯網專業作為“卓越計劃”重點培養專業之一，對于實踐訓練要求自然極高，改變以往實習完全以老師講解為主導，動手環節較少，完全違背實習實訓方式，將學生帶到當地對嵌入式研究具有一定規模的企業公司參加實習培訓，了解目前企業嵌入式系統的研發流程和水平。同時將實習實訓的主導權下放給學生，鍛煉學生實際動手操作能力，以一種學生為主，老師為輔的實訓方式讓學生真正融入到嵌入式系統開發中來。
5. 改革考核方式， 體現綜合能力
事實證明“一張試卷打天下”的考核方式往往并不能真正反映出學生對于知識的掌握和運用情況。為了督促學生認真做好嵌入式實驗，真正考核學生實驗動手和實驗觀察能力[7]。可將嵌入式系統課程成績分為： ①筆試理論成績，該項占40%，主要考察嵌入式操作系統概述、微處理器與調試技術、ARM體系結構和指令集、ARM開發工具和匯編程序設計、嵌入式存儲器和接口技術等； ②開放設計性實驗的成績，該項占40%，主要考察每次實驗課學生出勤次數，具體操作步驟，實驗結果完成情況以及實驗報告；③課外創新成績，該項占10%，主要考察學生參加各種嵌入式比賽、實戰項目開發和創新實驗實踐活動的獲獎情況；④學期末的實習實訓成績，該項占10%，主要考察在實習實訓階段指定項目開發的完成情況。
結語
工程師是未來世界的塑造者[8]。嵌入式系統是一門實踐性很強的課程，因此采用課內外、校內外相結合的實踐教學體系，以卓越工程師的基本要求為導向，使學生能熟悉掌握嵌入式系統設計方法，掌握一種開發工具，熟悉一種調試方法，使學生在學完嵌入式系統課程后，能真正掌握最基本的嵌入式系統開發，成為一名合格優秀的卓越工程師。
參考文獻
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關鍵詞：嵌入式系統；集中授課；教學方式
中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）49-0182-02
一、引言
隨著信息化與工業化的融合及工業4.0國家戰略的提出，嵌入式系統技術有著越來越廣闊的應用空間。目前，嵌入式系統技術已經深入應用到了工業控制、智慧城市、智慧交通、智能家居、智能醫療、智能穿戴、通信設備等人們生活的各個領域。為了適應社會對嵌入式系統開發人才的緊迫需要，如今大多數高校在電子信息工程、自動化等專業開設了嵌入式系統方向[1-3]。在嵌入式系統開發方向課程教學中大多高校仍采用傳統的授課方式，即把相關專業課分散到三到四個學期，每門課又分散到一個學期講授，每周二到三次課。其教學效果并不理想，學生普遍感到該課程難以掌握。為了解決上述問題，本文給出集中授課方式在嵌入式系統方向教學中應用的一些想法和意見。
二、嵌入式系統方向開設背景及課程介紹
（一）嵌入式系統開設背景
所謂嵌入式系統是軟硬件緊密結合的綜合系統，一般而言，嵌入式系統由嵌入式硬件和嵌入式軟件組成，它是面向用戶、面向應用、面向產品的專用計算機系統。嵌入式系統擁有軟件硬件可裁剪，對可靠性、成本、體積和功耗嚴格要求的特點?；谇度胧较到y的“專用性”以及“嵌入性”，在各個領域均有嵌入式系統的廣泛應用。因此當前嵌入式系統擁有巨大的發展潛力、社會需求大量的嵌入式軟硬件工程師。在此背景下，以及遵循培養應用型人才的教學理念下，國內絕大多數高校紛紛開設嵌入式系統開發課程。
目前我校的嵌入式系統方向人才培養目標是：掌握電子技術、嵌入式系統應用與開發、物聯網技術開發與應用等工程領域的實踐知識和技能，具備嵌入式開發、嵌入式系統測試、物聯網應用開發能力，能在通信、電子設備設計制造、物聯網應用、IT業等部門從事嵌入式系統軟硬件分析與設計、測試、物聯網研究與開發、電子信息系統應用與維護、開發、測試、銷售及研究等生產和管理第一線需要的高素質應用型人才[4]。
（二）嵌入式系統課程介紹
嵌入式系統課程一般包括：Linux系統、C語言、C++面向對象的程序設計、ARM微處理原理與應用、嵌入式系統GUI開發。其中Linux系統為嵌入式系統課程的核心部分，在今后的嵌入式開發編程過程中大多是在Linux環境下進行；C語言則屬于嵌入式系統開發最基礎也是最重要的編程語言，目前嵌入式系統硬件開發多是基于C語言；C++語言則是屬于面向對象的高級編程，嵌入式系統GUI開發則是在Linux環境下在Qt上使用C++語言進行圖形界面的編程設計；最后ARM微處理器的原理與應用是整個嵌入式系統課程的精華也是其難點所在，所有的程序都需要在ARM處理器上運行，所以學習好ARM原理與運用無論以后做硬件工程師還是軟件工程師都有著重要意義[5-7]。
三、嵌入式系統方向教學方式現狀
目前絕大多數高校仍然采用傳統的授課方式來講授嵌入式系統課程，即把相關專業課分散到三到四個學期，某門課程在一個學期開展，分散在15～18個教學周，每周講授4～6節課。從近幾年畢業生難以適應市場的需求來看，按照傳統的教學方式對嵌入式系統課程進行教學顯然有著巨大的不足之處。主要不足是：
1.知識點的講授不連貫，往往在下節課浪費了大量的時間來進行上次課的補習。
2.實踐應用少，尤其對于應用開發型的課程，講完理論之后缺失及時的實驗開發。即使加了實驗課，某些實驗項目不能在兩節課完成[8]。
3.時間跨度過大，嵌入式系統課程知識涉及面廣，僅僅上述的四門基礎課程按傳統授課計劃一學期一門課來看，需要兩年才能完成。
4.高校針對嵌入式系統教學知識落后于當下嵌入式技術發展，同時也缺乏有資深嵌入式工作經驗的教師。
四、集中授課方式在嵌入式系統方向教學應用
集中授課方式是指把某門課程集中在一段時間內連續進行學習，直到該門課程進行完畢，再開展下一門課程的學習。整個學習階段大致是以知識點做基礎，實際應用做課程案例，開發項目為驅動，注重提高學生的實際編程能力。這樣能夠及時有效地進行針對性學習，能夠穩固知識點，加強學生實踐動手能力，而且學習時間跨度大大降低，根據人類的記憶規律更能使學生加深理解記憶，更好地掌握本階段的知識[9]。
由于嵌入式課程涉及知識面廣，系統的嵌入式系統開發課程我在這里大致分為了四個階段：
1.嵌入式系統開發基礎篇。首先，進行Linux系統的基礎學習，其主要內容為：學習Linux系統的理論知識，如Linux系統簡介、Linux的文件系統、文件類型及屬性、文本編輯器等；之后進行學習Linux系統下的常用命令和shell編程；最后也是以后常使用的知識便是編譯與調試，學習GCC編譯器和GDB調試器以及make工具，通過makefile文件來描述源程序之間的相互關系并自動維護編譯工作。其次，在學習了Linux基礎之后便可以在Linux環境下進行開發，也就意味著進入了C語言的高級編程學習中，而在此階段學習中不能像傳統教學一樣僅僅教授C語法基礎，要更深入學習C語言的靈魂知識――指針的學習，之后進行C的高級編程，例如編譯的預處理、鏈表及操作、樹和二叉樹等知識的學習。這樣就基本上完成了本階段的理論學習，本階段最后一步是學生實戰提高的一項內容即C項目系統的設計開發，在一個系統項目的開發過程中幾乎會用到此前所學的所有知識，學生在開發過程中也會看清自己學習中所欠缺的知識。
本階段因為是基礎性知識學習，在后期學習應用中均占有很大的分量，所以用時也是最長的一個階段，約在5～6周方可完成階段性學習。
2.嵌入式開發系統篇。在完成了C語言的學習后，便可以開始進行學習Linux系統程序的設計，本階段學習目標便是掌握Linux系統編程和網絡編程的基本方法，掌握多進程和多線程的編程能力。學習過程中主要學習進程與線程的原理、進程間通信的方式、網絡的基本原理、Socket編程等。在此階段的學習中要多鍛煉大型程序和復雜項目框架的設計能力，使得學生能夠在未來工作中具備掌控和領導項目的潛力。
在完成本階段性學習之后，同樣需要大量的練習以及系統項目的設計開發訓練。本階段主要是系統的設計學習，則需訓練諸如局域網OICQ程序設計、遠程終端管理系統之類的開發項目，來提高學生系統設計開發能力。本階段主要學習系統的基礎性開發，大約在四周左右完成。
3.嵌入式開發的軟件應用篇。本階段主要進行C++面向對象的程序設計開發，學習類和對象的區別與應用，面向對象程序設計的三個基本特征：封裝、繼承和多態。因其在C語言基礎上演變而來，故而此階段屬于快速學習階段，在一到兩周即可完成。然后學習系統GUI開發，主要要求掌握Qt開發的基本流程和Qt提供的類庫的使用方法。在整個的軟件應用階段會在兩周內完成。
雖然學習用時比較短，項目的開發練習依然不可缺少，在未來工作中這類快速學習并加以應用的情景有很多，學生們有必要也必須有快速學習的能力。
4.嵌入式開發的硬件篇。本階段在整個嵌入式系統開發中屬于難點，需在本階段學習ARM微處理原理和應用，主要掌握ARM的基本架構、指令系統，同時也要了解ADS集成開發環境；嵌入式Linux的系統移植，主要掌握u-boot啟動流程、u-boot的移植流程及關鍵步驟，學會構建根文件夾系統，掌握整個嵌入式Linux系統開發方法；學習Linux驅動開發，掌握嵌入式Linux設備驅動程序的基本原理、架構和設計方法以及驅動開發中常用的機制和內核資源。
該階段主要以實驗為主，加強學生動手能力，熟悉嵌入式的硬件程序開發，該階段也在四周左右。
五、總結
經過對社會上嵌入式系統培訓機構的調研來看，大多數機構都是應用的此類授課方式專項培訓嵌入式系統開發人才，而經過培訓之后的學員有著扎實的知識功底和良好的實用技能，明顯比高校畢業生有更高的動手能力和崗位適應優勢。因而在高校嵌入式系統方向課程的教學中嘗試使用集中授課方式，對提高應用型人才培養有重要的借鑒意義。
參考文獻：
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嵌入式課程教學在國內已經開展了近20年，目前大多數的普通本科院校、高職高專和獨立學院都開設有嵌入式相關的課程。嵌入式系統不僅是一門綜合多個領域知識的工程應用技術，同時也是新興行業領域（物聯網、大數據等）的重要組成部分[1]。隨著技術的進步，物聯網、大數據、云計算、人工智能為信息產業發展的風口，潮流勢不可擋。嵌入式系統正是這些產業應用技術中最核心、最關鍵的部分，目前市場上嵌入式系統專業技術人才嚴重匱乏，出現了很大的人才缺口，雖然全國高校紛紛開展了嵌入式系統卓越人才的培養，但在課程教學過程、課程內容設置及授課方式上成效并不是很理想。因此，在應用型高校建設的背景下，如何有效地開展嵌入式系統教學改革，提高嵌入式系統人才培養質量以滿足相關行業的需求顯得尤為重要。
1電子信息工程專業嵌入式系統課程特點
電子信息工程專業是集現代電子技術、信息技術、通信技術于一體的專業[2]，主要研究信息的獲取與處理，電子設備與信息系統的設計、開發、應用和集成。而嵌入式技術是20世紀計算機技術發展的一個重要標志，有著廣闊的市場發展空間。嵌入式技術已廣泛應用于消費類電子、工業控制、物聯網、汽車電子、安防監控、網絡安全、醫療器械、視頻編碼解碼、圖像處理、航天航空等領域。國內多所高校都開展了嵌入式系統課程，而且嵌入式系統課程作為電子信息工程的一門核心專業課程，是以應用為中心，對于電子信息工程專業的學生來說，硬件方面學習側重于電子系統設計、醫療儀器、智能儀表等的方案設計，軟件專業則側重于嵌入式應用軟件開發。嵌入式系統課程內容涵蓋范圍廣泛，課程學時又比較緊張，無法在課堂教學中使學生對硬件、軟件都精通。因此，教學更側重于基礎內容，結合實踐環節使學生在硬件和軟件兩方面掌握嵌入式技術。硬件方面可以掌握如何去讀懂電路原理圖、能夠讀懂芯片手冊，熟悉嵌入式系統的外設，畢業后可以從事嵌入式驅動開發、系統移植工作。軟件方面，熟悉操作系統的工作原理，熟練掌握C語言編程，熟悉交叉編譯環境下進行應用程序設計與測試程序設計。授課教師可以利用學習通、騰訊課堂、雨課堂等在線教育平臺，提供給學生豐富的參考資料，對學生進行引導啟發學習。從而克服教學時間短、授課內容不全面的弊端，滿足學生課下深入學習的需求。
2嵌入式系統課程教學現狀
國內嵌入式課程的平臺存在多樣化和復雜性現狀，各高?；谧陨硪延械馁Y源開展課程，導致嵌入式教學即使相同的課程也會由于硬件平臺不同，而選擇的嵌入式OS不同，課程的內容都會因為開發板、編譯工具、操作系統不同而不同。傳統工科單片機課程開展的非常廣泛，因此目前基于8051和80x86單片機進行嵌入式教學高校比重依然很大，一般選擇的是μC/OS。北京郵電大學軟件學院一直強調通信設備對嵌入式實時多任務系統（RTOS）的依賴，他們把這個作為自己學院嵌入式教學一個重點，堅持在教學中使用VxWorks和C/OS這種RTOS類型的嵌入式操作系統。也有一些嗅覺靈敏的學校已經開始針對現狀進行調整。Linux、ARM、嵌入式設計這類課程已經越來越多的引入課堂。隨著物聯網概念的進入，ZigBee、WiFi和藍牙等無線技術和MEMS傳感器技術，這些原本自成一體的嵌入式系統變成了智能聯網系統，因此傳統的8051單片機教學和“ARM+Linux”的嵌入式教學也亟需改革。
3應用型本科嵌入式課程教學改革
3.1師資隊伍建設
教師隊伍是高校發展的關鍵，應用型本科高校轉型發展的關鍵是建設一支既重視理論又具有豐富實踐經驗的教師隊伍。學校要根據應用型的辦學定位，圍繞專業人才培養需要，首先可以考慮加大“雙師型”教師的引進，同時可以結合課程設置，聘請企業優秀專業技術人員進行授課，引入實際的項目開發經驗，可以從實踐的角度去指導學生項目實驗。其次，學?？梢赃x派教師到行業企業掛職鍛煉，參與實際項目，從而提升授課教師的實踐應用能力。學校要加強對教師能力的培訓，使他們持續提升教學能力。有計劃選派青年教師到高水平院校、培訓機構進修學習，提升專業理論能力。建立與應用型人才培養相適應的教師評價制度、績效考核、職務（職稱）評聘、薪酬激勵和科研成果獎勵等制度，引導教師投身教學、開發實驗實踐項目、開展有利于應用型人才培養的應用研究，形成能轉化為服務社會的應用研究成果。
3.2實驗課程內容建設
嵌入式系統的實驗教學內容的設置目的是通過實驗教學，驗證、鞏固和補充課堂講授的理論知識，使學生對嵌入式系統的結構、工作原理及應用有深刻的認識，并通過對嵌入式系統設計方法熟悉今后在工程實際中設計性能優良的嵌入式應用系統打下基礎[3]。實驗內容根據教學目標可分為基礎技能實驗，根據課堂講授的理論知識結合基礎型實驗，要求學生獨立完成。課程進行到相應程度后，可以設置綜合型實驗。綜合性實驗可以包含幾個章節的內容，完成一個具體功能的小項目，由指導教師指定或讓學生自由選擇組隊，鍛煉其團隊合作能力共同完成項目。根據每個學生實驗過程的完整性、實驗指標點完成情況，以及對實驗報告的規范性，進行評分。
3.3教學內容改革
傳統的嵌入式教學以理論講解為主，實驗內容也僅僅是結合章節進行設計，不利于學生接受?，F在很多工科院校在教學改革方面，壓縮理論課學時，加大學生實踐環節的比重，重視應用能力培養的思路。例如上海交大在嵌入式課程教學創新研討介紹他們的“嵌入式系統原理與實驗”理論和實驗的比例已經調整到3:2（以前是3.5:1.5）。嵌入式課程是一門理論講授和實驗相結合的課程[4]，從某種意義講實踐經驗更重要。因此教學改革方面可以對大綱要求的知識點進行重新布置，緊密結合一個對應項目案例，通過具體案例，促進新知識點的學習掌握，提升學生學習的積極性和主動性，具體過程為：講授演示-小案例練習-項目分析-小組討論-綜合案例實踐。理論課階段，通過小案例的講解+實踐無縫銜接，幫助學生掌握知識點。綜合實踐環節階段，在掌握基本知識點的基礎上，針對具體應用設計出具體的實驗項目。學生可以采用自由組隊方式，在完成過程中掌握理論知識的運用以及團隊協作開展項目的技巧。
3.4學生成績考核
嵌入式系統課程考核方法應重視解決實際工程問題的能力，改變傳統單一卷面考試的考核評價方法。以往學生成績中理論考試占比大，實踐環節占比小，無法對學生進行全面評價?？s小理論考試成績在最終成績中的比例，增加實踐成績的比重，充分提高學生參與實踐的積極性，采用課堂表現（10%）+實驗（30%）+報告（10%）+期末考試（50%）的綜合考核方式更重視完成綜合項目的參與討論過程、團隊合作意識、書寫規范實驗報告的能力。根據學生在項目組中的工作量不同獲得不等的學分，激發學生的競爭意識，提高學生的主動性。在項目完成的時候，教師對學生完成情況采取答辯打分的方式。
4結語
隨著技術的發展進步，工業領域智能化程度的不斷提高，嵌入式系統的重要性越發彰顯，應用將越來越廣泛和深入。企業對嵌入式人才需求旺盛，從而也促使嵌入式教學將迎來一個新的發展機遇。只有加強教師隊伍建設，健全科學的培養方法，形成高效的評價機制，才能有效引導學生，調動學生學習的積極性，培養學生的工程實踐能力、思維能力和創新能力。
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關鍵詞：物聯網工程 人才培養 校企合作
一、當地物聯網人才需求分析
湖北省物聯網產業發展，創建了“智慧光谷”――“武漢？中國光谷物聯網產業技術創新聯盟”，成立武漢物聯網聯盟的宗旨，就是要加強產業鏈上下游的技術合作，以獲得物聯網關鍵技術突破，擴大物聯網在湖北的推廣應用，打造湖北省新的千億元產業。結合武漢特大城市以及“兩江多湖”的特點，啟動智能交通、智能湖泊、智能城管、智能小區、智能電網、智能商貿、智能物流等物聯網示范工程，為國家物聯網“十二五”規劃編制工作獻策。據相關部門的估算，未來僅專業性物聯網系統設計師，在我國的需求量就將達到5萬人。未來十年，物聯網重點應用領域投資可達4萬億，產出8萬億，形成就業崗位2500萬個，其產業將比互聯網大30倍。
二、根據需求確定人才培養目標
物聯網工程專業培養適應我國信息化建設需要，德、智、體、美全面發展，并具有良好的科學文化素質、敬業精神和社會責任感，掌握物聯網的基本理論、基礎知識，較系統的掌握融合計算機技術、通信技術、傳感信息處理技術和互聯網技術進行信息標識、獲取、傳輸、處理、識別和控制的基本能力。培養適用地方區域經濟發展，能在企業從事物聯網相關工程設計和施工、物聯網嵌入式系統應用、物聯網通信設備維護等相關領域的高級應用型人才。
三、人才培養模式――“產業+企業+專業”的產學研用實踐人才培養模式
1.實踐型人才培養模式分析
單一的學校理論教學讓學生與企業的實際應用脫離，單一的職業培訓讓學生知識體系不完善，約束了學生的發展前景。應用型本科物聯網人才從6個方面闡述物聯網專業+物聯網企業+物聯網產業的應用型人才培養模式的基本思路。
2.校企合作模式探討
校企合作體現在三方面：一是校企共同確定物聯網工程專業人才培養目標和培養規格，校企共建物聯網工程專業，對物聯網工程專業人才培養目標與規格進行準確定位，利于更好發揮培養目標在專業建設和教育教學中的目標牽引作用。二是校企共同開發物聯網工程專業模塊化課程體系及科目課程，深化“產學研用”，突出“應用特色”，校企合作是物聯網工程專業堅持“產學研用”相結合辦學理念的實踐，積極與相關企業建立廣泛的聯系，通過產學研合作關系，聯合開展科研項目、人員培訓等，是一種校企雙贏的舉措。一方面，學?？梢酝ㄟ^為企業培訓人員，幫助其改進業務流程和運行與管理模式，提高工作效率； 另一方面，企業可為學校提供實訓基地和實訓設備，并接受師生見習和實習，同時也為學校面向社會推行“訂單式”教育提供了基礎。三是校企共建物聯網工程專業實習實訓基地，學校與該公司簽署了聯合培養物聯網工程專業本科生的合作協議書，雙方積極開展以后的工作，為學生和教師的交流建立順暢的渠道。
3.校企合作的優勢
在校企合作模式下有兩大優勢，一是校企一體化有利于物聯網工程專業“雙師”結構教學團隊減少，物聯網工程專業要保證承載基于實際應用過程所需的知識傳授和職業技能訓練的順利展開和高質量，教學團隊建設的一個基本要求，是培養既有高校教師資格和專業職稱，又有職業資格和技能等級證的“雙師”結構師資隊伍。在開辟渠道和實現人員雙向交流的基礎上，為教師到企業見習鍛煉、掛職實踐、參與員工培訓提供平臺，也為聘請企業經驗豐富的實踐專家來學院兼課任課、當好實訓實習指導教師、參與監控人才培養的教學過程和量化評價教學質量創造條件。第二個優勢校企共建物流專業人才培養激勵機制，實施訂單培養，分析企業人才需求，按照職位要求的專業業務素質和綜合素質來培養。學生到企業參與生產性任務，對表現好、專業掌握過硬、綜合素質高的學生推薦就業，實行訂單式培養。結合產業需求，校企共建物聯網工程專業畢業生就業渠道，為物聯網專業的學生就業提供了穩定的專業人才輸送渠道。
四、以就業為導向的課程設置
1.就業崗位需求分析
對應用型物聯網工程師人才的培養，要以就業為導向，適應社會發展的需要，體現自己的專業技能，分析物聯網技術相關的行業，具體從事的就業崗位有射頻開發工程師、通信開發工程師、無線傳感器/物聯網/硬件開發工程師、網絡層應用層開發工程師、無線傳感器/物聯網/嵌入式系統軟件工程師、無線傳感器/物聯網/嵌入式系統應用開發工程師等等。
2.基于要求的核心課程設置
基于就業崗位的分析，射頻開發工程師要求具備一定軟件知識，能獨立進行設備安裝、配置、調試，熟悉NET或J2EE開發模式和Oracle或SQL Server等數據庫開發技術，了解RFID標簽及讀寫設備基本特性；物聯網嵌入式軟件工程師要求你熟悉至少一種嵌入式平臺（MSP430、ARM等）的編程開發，熟練掌握Linux或Android系統，掌握常用外設接口技術、Wi-Fi、藍牙、TCP/IP等通訊協議，精通匯編或C、C++編程，掌握常用的軟件開發和調試工具，了解傳感器工作原理及選型；移動應用開發工程師：熟悉Android或iOS架構，熟悉HTML，CSS，Javascript，XML等前端開發技術用，熟練掌握UDP/TCP/IP、HTTP等網絡協議，掌握Oracle/Sql server/MySql等多種關系型數據庫應用。各種職位具體要求的分析，在應用型本科的物聯網工程教學體系中主要課程有：C語言程序設計、計算機組成與接口、計算機網絡、操作系統、物聯網通信技術、數據庫原理及應用、RFID原理及應用、無線傳感器網絡、數據處理與智能決策、ARM嵌入式技術等。
3. 課程教學模式
在主要課程的學習中，通過項目的形式帶動理論教學，物聯網工程專業教學步驟和教學模式如下圖1，通過實際的例子來講解理論，通過驗證性的實驗理解理論，然后學生通過課程設計綜合理論和實驗的內容，最后和企業的項目實訓提升自己的能力，遇到不懂的理論部分開始新的理論知識的學習。
4.4證書建議
為了提高學生的職業能力，進行各種職業資格證書的考試也是必要的的，應用型物聯網工程師可以建議如下一個資格證的考試：一是AAE認證（ARM認證工程師計劃），二是全國計算機技術與軟件專業技術資格（水平）考試中級資格認證，三是全國物聯網工程師證書（由人力資源和社會保障部中國就業培訓技術指導中心（簡稱CETTIC）批復，有北京企學研教育科技發展中心負責執行）。通過資格證書的考試提高學生學習和應用知識的能力，增加了自己的就業砝碼。
五、總結
物聯網工程應用型人才培養模式能系統地學習、理解和掌握計算機網絡技術、無線傳感器網絡技術和物聯網技術，能應用于社會生活的物聯網工作領域，培養成為社會需求的人才。有校企合作一起確定人才培養模式，已就業為導向開設課程，由校企合作提供學生實習的場地，讓人才的培養符合現代社會的需要。
參考文獻
[1]沈蘇彬，毛燕琴，范曲立，宗平，黃維.物聯網概念模型與體系結構[J]. 南京郵電大學學報（自然科學版）. 2010（04）
[2]陳海明，崔莉，謝開斌.物聯網體系結構與實現方法的比較研究， 軟件導刊（教育技術） [J].2013年01期
嵌入式系統是設計完成復雜功能的硬件和軟件，并使其緊密耦合在一起的計算機系統[1]。嵌入式技術可應用在工業控制、交通管理、信息家電、家庭智能化管理、網絡及電子商務、環境監測和機器人等方面。隨著物聯網以及智能家居的發展，嵌入式方向的人才需求量與日俱增[2]。為了適應市場的需求，增強學生的就業能力，學院于2013年創建了嵌入式系統實驗室，面向系里的電子信息工程、物聯網工程、通信工程、計算機科學與技術、軟件工程等專業的學生，開設了嵌入式系統這門課程。但是傳統的教學手段與方法并不適用于這門課，主要存在如下問題：（1）理論課時偏多；（2）課程設置與實驗大綱沒有結合學生實際情況；（3）師資力量薄弱。為了盡快提高教學質量，達到預期的教學效果，應從以下幾個方面進行改革。
1 合理安排理論課時數
嵌入式課程是實踐操作很強的課程，不能像傳統的教學那樣，以教師為核心的課堂上講解，學生都是被動接受知識。學習一段時間后，由于學生缺乏學習的主動性，也就漸漸失去了興趣[3]。針對這樣的情況，應加大實踐課時數。首先，理論課時和實踐課時要達到1∶1，原先，筆者所在系采用的教學方式是2節課在多媒體教室進行理論教學，2節課在實驗室做實驗，雖然理論與實踐課時數達到要求，但是這樣做相當于把理論與實驗割裂開，有些實驗現象由于多媒體教室不具備實驗室環境，教師只能干講，沒辦法讓學生看到實驗效果。學生上完理論課，有的時候要過一兩天才能安排實驗課，理論課講的內容基本忘得差不多了。所以，教學效果不太好。后來想到，嵌入式實驗室配備有32臺高性能電腦，可利用凌波或其他教學軟件以屏幕廣播的方式來進行教學，所以，如今系里的嵌入式系統課程全部在實驗室上課，這樣做有如下好處：首先，可以滿足理論教學的需要，采用傳統大屏幕，播放PPT的方式，坐在后面的同學可能看不清，采用屏幕廣播則不存在此問題。其次，老師在講授的過程中，隨時可根據需要，引導學生進行實驗，不用必須等到實驗課在實驗室才能做實驗。采用這樣的方式，理論與實踐教學的課時比例實際可達到1∶3，這樣的教學方式受到學生的好評。
2 根據學生情況安排教學內容以及實驗內容
嵌入式系統所包含的領域非常廣闊，需要學生對許多技術都有深入的了解。要求學生既要懂得硬件，也要懂得軟件，相關的課程，比如電路、數字邏輯電路、軟件工程、C語言程序設計等[4]。筆者曾經對學生進行過調查，普遍的學生認為硬件比軟件學習起來要難。另外，系里和河南智游公司有相關的培訓合作，智游公司主要從事蘋果IOS的應用程序開發，學生經過培訓后，公司負責安排就業，很多學生第一份工作的月薪過萬。有這樣的學長做榜樣，學生更愿意從事嵌入式系統頂層應用程序的設計和開發，不愿意進行底層的驅動和電路板的設計。而傳統的教學大綱和實驗大綱或者是相關教材，面向硬件相關的內容比較多，與之對應的實驗項目也是面向硬件的內容較多，所以，學生學起來比較吃力，而且學習積極性不高。針對這樣的情況，從學生實際出發，改變授課的相關內容，實驗項目也主要面向軟件層面。在實際教學中，主要以ARM9系列S3C2410微處理器為核心，以Linux為主要平臺來講授[5]，講授過程中發現學生沒有Linux基礎，又增加了很多關于Linux操作系統的內容，此學期實驗項目如表1所示。
從表1可以看出，對于硬件的內容，并沒有過多的涉及，只在最后介紹了一下ARM的I/O和中斷。當然，這些實驗內容并不是一成不變的，教師會根據學生的情況，對授課內容和實驗項目進行更新，因材施教。
3 師資力量薄弱
由于學院是一所民辦院校，并沒有財政投入，學院的運轉都是以學費為基礎，每一筆錢都要用到更需要的地方，學院對于教師培訓等方面并不是太重視。隨著教育部對于高校轉型的要求，學院也在向應用技術性大學轉變，但是轉變不是一朝一夕就能實現的。這幾年學院對于理工科院系實驗室的投入上力度較大，有了先進的實驗室，還要有能上實驗課的教師，這些課程都是由系里的年輕教師擔任，雖然能滿足日常教學活動，但是，已經感覺到力不從心。系里要求要加大實習和實踐的綜合設計環節，也就是要領著學生做一些產品或者設計，對教師來說難度很大。教師自己都沒有做過相關的項目或者設計，如何引導學生來做？解決方法要么引進更高水平的人才，要么對現有的師資進行培訓，針對第一種情況，高水平的人才不愿意來三本院校發展，那只能從現有的師資來解決。根據這樣的情況，系里決定和實習基地或者有合作關系的公司或者校友的企業來進行師資的培訓，讓教師在暑假可根據需要到相應的單位來進行學習，讓教師參與到企業實際的項目中去，反過來，教師水平提高以后，可以帶著學生承接企業的相關項目，而且也能培養出企業急需的人才，使得高校的教學與企業實現對接，最終實現雙贏的目的。
4 未來工作
下一步，系里準備開設Linux C程序設計課程，一方面解決學生沒有學習過Linux操作系統，在學習嵌入式課程時還要補基礎知識的情況；另一方面可加強學生C語言的編程能力，學生普遍編程能力不強。這樣的話嵌入式系統課程體系就更加完善，后續準備增加一些QT程序設計的內容，主要還是面向軟件層面。再有一點，就是要編寫適合于學院學生情況的教材。目前市場上的教材并不適合與我院學生的情況，硬件內容比較多，比如現在所采用的教材《ARM9嵌入式系統設計――基于S3C2410與Linux（第3版）》，硬件介紹內容達到了1/3強，剩余內容又與實驗指導書內容重復，所以急需編寫一本適合筆者學院情況的教材。目前，系里的嵌入式系統課程教師很少，教材編寫任務較重，短時間內無法解決。學生想要在課下進行嵌入式的學習或者開發比較難，主要是因為開發要具有嵌入式開發的試驗箱或者開發板，購買嵌入式開發板比較昂貴，學生不愿意花錢，那就只能從學校的實驗室方面想辦法解決，主要是建立開放的實驗室，對應的就要建立配套的實驗室管理機制，對實驗室的設備和財產有效進行管理，使實驗室能24 h開放，以便學生能隨時使用實驗室里面的設備進行設計或開發。
5 結語
關鍵詞：嵌入式系統；開發技術；教學研究與實踐
嵌入式系統設計飛速的發展，滲透到社會生活的各個方面，例如掌上PDA、電視機頂盒、手機、汽車、空調、微波爐，等等，由于其硬件體積小、價格低廉、集成度高，而且軟硬件可以“按需定制”，嵌入式系統的發展前景越來越廣闊，物聯網概念的提出以及嵌入式系統技術發展的日益成熟，將嵌入式系統的應用推向了，與此同時，國家及企業對嵌入式人才的需求越來越旺盛，作為輸出社會人才輸出的搖籃，學校應努力提升嵌入式系統教學的質量，培養出高質量的人才。
一、教與學的現狀
嵌入式系統開發技術是我院物聯網工程專業的一門專業必修課程，其綜合性較強，涉及的知識面十分廣泛，既有硬件設計又有軟件代碼的編寫，學生在學習本門課程過程中需要具備較多的專業基礎知識，涉及的課程有程序設計基礎、模擬電路和數字電路等課程。同時嵌入式系統開發技術又是一門實踐重于理論的課程，因此學生還需要進行實踐操作。嵌入式系統開發技術課程的教學目標是培養學生的科學思想和研究方法，使學生較全面提升軟硬件開發能力，著重提高學生就業競爭能力。目前某學校嵌入式系統開發技術的教學主要分為兩部分，一部分是理論課堂教學，另一部分是實驗教學。理論課堂教學普遍利用多媒體設備，通過幻燈片講解系統結構、處理器結構、時鐘樹、存儲地址映射、GPIO、中斷、定時器等知識點。實驗教學過程中所完成的多為驗證型實驗，教師仔細講解硬件的連接方法，學生進行接線驗證，觀察實驗現象。通過觀察發現，在教與學的過程中，這種傳統的教學方式使得學生的實踐能力不足，需經過相關培訓才能夠從事嵌入式相關工作，結合學校培養應用型人才的目標，需對當前的教學方式做出改革。
二、課程的教學改革與實踐
1.教材的選取近年來，嵌入式系統的教材多種多樣，大部分是以知識點來組織相關章節，缺乏案例，內容略顯生硬死板，使得學生很難將抽象的知識具體的應用到工程實踐中去，因此教學改革的第一步首先是選擇一本適合某學校學生能力的教材。在教學過程中，學校使用的是盧有亮編著的《基于STM32的嵌入式系統原理與設計》，這本書屬于普通高等教育“十二五”電子信息類規劃教材，基于STM32對嵌入式系統的原理、設計、編程進行講解，并給出一個工程實例，可使讀者通過該實例找到做工程的方法并鞏固所學的知識，提高工程開發的能力，另外作者還搭建了交流論壇，給讀者構造了一個比較完善的學習平臺。同時，學校指導學生閱讀芯片的數據手冊和固件庫等文檔，使學生能夠快速獲得器件的特性，獲得全面的固件庫函數。2.授課地點的變更傳統的教學方式中，授課地點均為普通教室，教學設備只有黑板和多媒體，導致任課教師只能按照幻燈片或者課本進行講解，學生被動接受，效率較低。例如在講授利用固件庫搭建工程環境時，第一步詳細地演示了如何獲得固件庫，并對固件庫中文件的用途做出一一介紹；第二步為在電腦任意位置建立工作目錄和子目錄，將庫文件中的內核文件、驅動支持文件、啟動文件等復制到相應的工作目錄中；第三步建立和配置工程文件；第四步編寫代碼；第五步編譯代碼；第六步下載到開發板運行；第七步使用JLINK調試。完成本次課程的教授用時2學時，但學生進行上機實驗時，對于搭建工程環境仍比較困難，28名學生中只有4名學生完成。鑒于此，將授課地點均調整為實驗室，帶領著學生一步一步進行環境的搭建，均可以完成實驗任務，這種授課方法不但提升了學生學習嵌入式系統開發技術的信心，也為后期的實驗打下了良好的基礎。3.課堂在傳統授課過程中，多為教師講、學生聽的教學方式，學生不能完全參與到課堂中，因此，學校盡量避免這種教學方式，采用案例教學等方法，吸引學生的注意力，培養學生的學習興趣，使學生積極主動參與到課堂中。例如在講授GPIO的知識點時，設計了一個流水燈案例，吸引學生的目光，引導學生思考如何進行設置，包括GPIO模式的設置、速度的選擇、引腳的設置，等等，在這一過程中把理論知識點匯聚到具體的實驗中，做到理論與實踐的結合，使學生利用相關知識看到具體的實驗現象，深化了對知識點的理解，教學效果明顯提升。
三、結語
本學期對某學校嵌入式系統開發技術課程進行了教學改革，與學期初相比，學生學習的積極性明顯提高，課堂互動明顯增多，同時教師的教學能力與課堂組織能力也明顯得到提升。為了進一步增強學生的實踐能力，學校開放了實驗室，創建了興趣小組，為學生后期能夠參加相應的比賽做鋪墊。
參考文獻：
[1]韓潔,徐琴.嵌入式系統設計課程教學的研究與實踐[J].電腦知識與技術,2016(12).
關鍵詞：應用型；校企合作；人才培養
中圖分類號：G646 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）05-0028-02
隨著我國高等教育進入大眾化教育階段，地方院校逐漸成為我國高等教育中培養本科層次教育的主力軍，且應用型本科人才已成為地方院校主要的人才培養層次。但是應用型本科人才培養過程中存在教學計劃和教學內容相對陳舊，本科畢業生所具備的能力嚴重不滿足企業需求；教學方式與學生自學能力和創新能力的培養不相適應等一系列問題，導致出現“大學生就業難”的現象。大學畢業生如何和行業接軌、和企業接軌，提高就業率的問題不僅是高校面臨的問題，同時也是企業急需解決新入職員工的職業能力的問題。近年來教育部高度重視大學生的就業工作，積極采取措施推進校企合作，創新人才培養模式，提升大學生的實踐能力和就業能力，共同解決就業難問題。
大連中軟國際卓越信息技術有限公司于2011年開始與長春光華學院接觸，共同商量校企深度合作，于2012年在物聯網工程、計算機科學與技術兩個專業進行深度校企合作試點，根據學生的特點、專業的特色和人才培養現狀，著手探索企業“嵌入式”人才培養的具體模式，研究如何打破理論知識和實踐能力的界線、學校和企業的界線、理論課程和實踐課程的界線，以及如何體現出理論教學中有企業實踐內容，實踐教學中蘊含企業崗位技能的相互嵌入，使學生具備的知識體系、能力素質與企業的實際需求對接，探索出一條“合作育人、合作發展、合作就業”的嵌入型校企合作辦學機制，實現學校、企業、學生“三贏”的共同目標。下面簡單介紹我們實行的人才培養模式改革
一、人才培養目標及特色
我們與長春光華學院全程實行“企業嵌入式”人才培養模式，企業全程參與教學過程，注重實踐能力培養、實現與企業的無縫鏈接，學生入學即簽署就業協議。企業全程參與教學過程，包括人才培養方案的制定、新生入學教育、企業課程嵌入課程培訓、畢業設計、師資培訓、企業實踐、就業服務等。由企業專家和學校專業教師組成專業教學指導委員會，其中企業專家占50%以上。利用校企深度合作的優勢，探索學校、企業（合作）、社會（就業）的“三元”運行機制，實行“共同制定培養方案、共同實施培養過程、共同開發教學資源、共同監控教學質量”的合作模式，構建“平臺+模塊”的課程體系，逐步形成“三元四共五平臺”工學融合的應用型人才培養模式。
二、人才培養方案
通過企業專家與學校專家在行業技術發展動態、行業用人需求狀況、行業用人基本要求等方面進行交流，通過物聯網工程、計算機科學與技術兩個專業的人才需求崗位進行分析，著眼于未來經濟社會發展對物聯網工程師、嵌入式工程師、軟件工程師、Java工程師等崗位的人才需求，分別完成2012、2014、2016級以崗位需求為導向的人才培養方案和課程體系。先后進行三次人才培養方案修訂后，修訂后的人才培養方案實踐教學比例有很大幅度增加。其中計算機科學與技術專業實踐環節由原來的23.8%增加到33%，并有17門企業級課程由中軟國際有限公司技術人員講授，物聯網工程專業是新建專業，實行“2.5+1.5”人才培養模式，人才培養方案中實踐教學比例占33.7%，并有16門企業級課程由中軟國際有限公司技術人員講授，全面提升職業競爭力。
三、人才培養實施過程
目前物聯網工程、計算機科學與技術兩個專業實行“2.5+1.5”的人才培養模式，即2.5年在學校學習專業基礎知識，1.5年學生全部到“中軟國際有限公司（大連）”去進行專業方向課程的W習和在中軟所屬企業進行實習、實訓、畢業設計。其中學校的2.5年期間，1.0年期末本專業學生到中軟國際有限公司（大連基地）進行為期2周的企業課程設計，讓學生真實感受企業工作環境、工作流程、工作氛圍，在1.5-2.5年每學期期末都必須有一個課程設計由企業工程師到學校來進行，給學生講解企業相關技術動態、技術詳解、方案設計等內容。企業整體實訓流程如圖1所示。
四、職業能力培養過程
在大連基地學習過程中，采用學中做，做中學的5R教學方法?！?R”教學方法，即Real office（真實的企業環境）、Real PM（真實的項目經理）、Real Project（真實的開發項目）、Real Pressure（真實的工作壓力）、Real Opening（真實的工作機會）。學生在課程設計、實習、實訓過程中，由有豐富行業經驗的項目經理、企業工程師講授專業課程，課程安排由淺入深，循序漸進，注重實踐。學生能夠感受真實的企業環境，初步解了企業文化、企業崗位需求、企業技術規范、企業技術標準、企業管理模式，熟悉真實的企業項目開發流程，了解真實的工作壓力，提高學生職業技能，并從入學就簽訂就業協議，最后1.5年到企業集中培訓6個月后給提供學生真實的工作機會。2012級、2013級、2014級物聯網工程專業和計算機科學與技術專業全體學生的C語言課程設計都是在中軟國際做的，真正體驗了5R教學，每個學生都有很大收獲，去過企業做課程設計學生的精神面貌、學習熱情和團結合作精神都要好于沒去過企業做課程設計的同學。同時，每年都有一門課程設計到企業去做或由企業的技術人員來指導，采用5R教學，使學生真正體驗到了項目的開發過程。課程設計的階段提交物如圖2所示。
五、人才培養效果
通過企業和學校的共同努力，2012級校企合作第一屆物聯網工程專業、計算機科學與技術專業于2016年畢業，本屆共63名畢業生，除了2人考研、3人自主就業（家里安排，不用推薦）之外，其他58名畢業生經過企業培訓和推薦已全部高薪就業，就業率達到92%，就業單位對口率達到100%。
