嵌入式网络课程培训范文1
关键词：案例教学；嵌入式系统安全；教学方法
中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）13-0186-02
一、引言
随着高校培养应用型、复合型人才需求的提出[1]，高校在课程设置、教学模式等方面进行了改革。《嵌入式系统安全》课程实践性较强，而传统教学方法只注重讲述理论模型，缺乏创新，加之学生水平参差不齐，导致课程授课目标无法很好完成。为此，探索新的教学培养模式势在必行。
二、目标
嵌入式系统安全课程内容涵盖了安全体系结构/协议、认证技术、病毒与恶意代码、网络入侵、入侵检测与防火墙、嵌入式系统安全等内容。课程顺应嵌入式系统与移动互联网的发展，快速建立对嵌入式移动互联网安全的全貌概览。学生通过学习，能够了解嵌入式系统与网络安全的基本知识和掌握具体应对办法，独立学习与初步设计嵌入式系统安全方案，为今后应用嵌入式系统或从事移动互联网安全管理打下良好基础。
为了鼓励学生独立思考、培养创新思维，在授课过程中，笔者根据案例教学法的特点，照顾到课程综合性和实践性强的特点，逐步采取“案例导向教学+实际的案例分析+实践操作”的方式实施教学，提高学生学习兴趣，取得了良好的教学效果。
三、方法设计
案例教学（Case Teaching Method）是由美国哈佛法学院前院长C.C.Langdell于1870年首创[2]，后经哈佛企管研究所所长W.B.Doham推广，被认为是代表未来教育方向的一种成功教育方法。
案例教学法对提高人才培养质量具有深远意义[3]。应用到本课程中，在每个技术专题的讲解过程中，采用“知识点铺垫+案例导向教学+实际的案例分析+小组讨论+实践操作+小组实训总结”的教学模式展开试点教学。
四、实施方案
在实际授课过程中，结合案例教学法和课程实际特点，笔者采用如图1所示的教学模式展开教学。
如在讲解网络攻击技术专题时，首先铺垫知识点。网络攻击分为三个阶段：预攻击、攻击、后攻击阶段。预攻击阶段要收集目标网络、目标主机的信息。如，获取网络拓扑结构、主机操作系统类别、开放端口和服务情况等。有了基础知识的铺垫，必须辅以实际案例。因此，课堂中为学生演示信息收集过程。通过网络命令ping、tracert/traceroute、nslookup，或网络登录截取banner信息等，推断目标网络和目标主机的基本信息。这些都是学生日常使用网络和计算机中常接触的命令和操作过程，但没有理论知识的铺垫，很少有人能够联想到这类操作可帮助黑客获取到如此重要的敏感信息。
完成了上述内容，学生的学习积极性已被调动起来，接下来进行具体的案例分析。课堂中演示用实际工具，如端口扫描、漏洞扫描软件，获得目标主机的系统漏洞和开放端口/服务情况。通过案例解析，让学生从理论了解到实际操作，有了直观、具体的认识。在小组讨论阶段，老师可提出问题：“上述扫描工具的实施原理是什么？能否借助于之前学习过的网络知识、编程知识，自己设计实现一个类似的软件工具？”
鉴于课堂授课时间有限，接下来的“小组讨论”和“实践操作”阶段留在课后完成。但教师需为学生进行小组划分，并给出具体任务。
在“小组讨论”和“实践操作”阶段，教师不再是课程知识的传授者，转而充当指导者的角色，帮助学生完成任务。之后，要求学生在课堂上进行“小组实训总结”，通常是以“作品展示+演说答辩”的形式进行。
五、评价准则
课程授课模式发生了变化，相应地，课程教学效果的评价准则也要做出适当调整。笔者在教学过程中，通过实践，总结出了一套新的综合评价指标。如图2所示。
由于课程特点，授课内容是以专题展开的，教学过程围绕项目进行，所以评价标准也以项目为单位。评价表的评分标准分为过程评价和结果评价两部分。每个部分都充分考虑“案例分析、团队合作、新知识点理解、辩论/答辩”等阶段的学生表现，在评分过程中，教师评分和同学评分的比例也有所调整。该评价准则，涵盖了教学过程的各个阶段，充分尊重教师和学生的评价结果，能够合理、准确地反映出学生的学习情况和学习效果。
六、总结
将案例教学法应用于嵌入式系统安全课程中，结合课题特点，采取“知识点铺垫+案例导向教学+实际的案例分析+小组讨论+实践操作+小组实训总结”的教学模式展开教学。这种方式具有深刻的启发性，突出课程实践性特点，缩短了抽象教学情境与实际生活情境的差距，培养了学生的创新精神和解决实际问题的能力和品质。
参考文献：
[1]王攀峰，张天宝.试论传统课堂教学的基本特征及其面临的困境[J].教育理论与实践，2011，（5）：49-53.
[2]案例教学[EB/OL].[2015-11-10].
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嵌入式网络课程培训范文3
关键词：高职院校；物联网；实验室
21世纪人类社会正步入信息时代，我们正处在一场新的技术革命之中，这场技术革命的中心就是物联网。自从2010年总理在十一届全国人大三次会议的政府工作报告中指出："要大力发展新能源、新材料、节能环保、生物医药、信息网络和高端制造产业，加快物联网的研发应用，加大对战略性新兴产业的投入和政策支持"以来，我国物联网产业得到了飞速发展。在2015年的政府工作报告中又提出："制定'互联网+'行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互联网企业拓展国际市场。" 2016年政府工作报告继续在"十三五"时期主要目标任务和重大举措中进一步指出：要强化创新引领作用，促进大数据、云计算、物联网广泛应用，加快建设质量强国、制造强国。
物联网产业的发展，需要大量专业技术人才。高职院校作为培养技术性人才的重要基地，目标是培养实践能力强的高级技能型人才。因此，高职物联网及相关专业的人才培养目标定位、课程设置、实验室建设等在提高人才培养质量、满足社会需求上就显得尤为重要。本文通过分析当前高职物联网专业发展情况，结合广州工程技术职业学院的情况，在物联网相关人才培养和相应实验室建设上进行探索与实践。
一、物联网技术人才需求状况
物联网，总括理解就是"物-物相联的互联网"，是把各种信息传感设备、控制设备和智能终端通过网络联接起来，实时采集各种需要的信息并加以管理和控制。是由计算机科学与技术、网络工程、电子技术、信息工程、通信工程及其它边缘科学交叉渗透、相互融合的基础上发展起来的一门新型应用型学科。
目前，物联网技术还属于一个新兴产业，正在快速发展，遍及智能交通、智慧农业、智能物流、智慧医疗、智能家居、环境保护、工业监测、个人健康等众多领域。中国物联网产业的总体规模，每年以超过30%的速度在发展，到2015年已达7500亿元，预计2020年将超过5万亿元。巨大产值的背后，是对相关专业技术人员的巨大需求！
从人才市场和智联招聘等招聘网站调查统计发现，物联网产业对专业人才的需求强烈，同时对各岗位的需求也是呈金字塔形的，也就是需求数量最多的是基层的销售、运维和技术支持人员，往上是系统集成、应用开发工程师等，最顶端的是系统架构师、项目经理等。
二、高职物联网专业人才培养现状
面对国家对物联网产业的大力扶持及其迅猛发展带到的巨大人才需求，各类型院校都纷纷加入到物联网人才培养队伍之中。从2010年6月江南大学第一个开设物联网本科专业开始，到2012年6月，短短两年时间国家就审批了物联网专业院校138所院校，其中本科院校80所，专科学校58所。到2015年，我国已经开设物联网专业的高职院校已达305所，而在各专业下开设物联网方向的院校则难以统计。另外，近年来也已经有多家技工院校开设了物联网专业，并且物联网专业的毕业生已经开始进入就业市场。
在遍地开花、欣欣向荣的专业开设和招生的表象下，我国各高职院校的物联网专业的人才培养情况却没有人们想象的那么好。由于物联网的发展时间比较短，在行业上还没有统一的标准，使得各院校在物联网专业的设置上还存在各种问题。
1、缺乏准确的人才培养目标
物联网行业发展迅猛，但还没形成统一的行业和人才需求标准，这就造成了物联网专业人才培养目标的模糊。现在物联网企业在人才市场招聘中，仍较少直接标出招聘物联网专业毕业生，还是根据具体岗位技术要求从计算机、电子、嵌入式、软件技术等专业招聘人才。因此，高职物联网专业必须要根据社会需求、学校原有基础等，选择物联网行业相应岗位，对人才培养目标进行准确定位，重点把某些岗位的核心技能培养好。
2、专业课程设置不合理
物联网所涉及的知识范围很广，包括了计算机技术、电子技术、网络通信技术、信息技术、软件设计等，要全部学习掌握这些技术对于高职学生来说不太现实。而目前高职院校在专业课程设置中仍普遍参考本科院校的课程设置，存在大而全的问题，计算机技术、传感器技术、单片机技术、嵌入式系统、RFID、传感器网络技术、应用软件开发等全都在课程计划中，但由于课时的限制，很多课程只能泛泛地讲授，学生无法深入的掌握运用。
3、师资力量不足
物联网是新兴的产业，但是在2010年才有第一个本科专业设立，2014年才有第一批本科专业毕业生，因此目前各高职院校的物联网专业教师都是从其他专业转过来的，基本不具备行业实践经验。缺乏高素质、高能力，具备行业经验的物联网专业教师，是目前高职院校的普遍现象，这对高职物联网技术人才培养非常不利。
4、实践能力不足
高职物联网人才培养主要侧重于学生的实践应用能力，但由于课程设置、师资、实训条件的限制，许多高职院校在教学过程中比较偏重理论知识的教授，而对物联网实际应用项目的实施训练不足，使得学生缺乏物联网知识在实际工作、生活中的实践，影响了学生的就业和日后的发展。
三、高职物联网人才培养的探索
面对物联网行业巨大的发展前景和人才需求，以及目前物联网市场发展的不完全、行业标准缺失的情况，我院根据自身的基础条件，在工程技术的大架构下，确定先以计算机应用技术专业为基础，培养物联网技术人才最为适合。以"物联网应用"方向为培养目标，主要培养学生掌握物联网技术在不同应用领域的上层应用设计、数据通讯和运用、系统集成等能力，使学生能够根据实际应用领域的需求设计、安装、调试、使用、维护物联网应用系统。
以原有计算机应用技术专业为基础，人才培养目标定位在人才需求为专科层次的"物联网系统开发工程师"、"Java开发工程师"、"Android开发工程师"岗位，通过在原有已开设的专业核心课程基础上，加大应用程序开发课程内容，适当增加物联网专业课程，如：无线传感器网络、嵌入式系统、物联网综合实训（智能家居）等。同时，对现在专业课程的教学内容、案例和实训项目进行改造，引入物联网应用项目，让学生更多地接触和认识物联网。
强化实践教学，提高实践教学内容在课程中比例。在实践教学中，强调以物联网实际应用案例为项目展开，强化实际操作训练。如在《计算机网络技术》课程实训中，加入了网络综合布线实训项目；《物联网综合实训》课程中，围绕"智能家居"项目进行展开，从底层设备安装调试到基层应用开发安装，完整地完成一个"智能家居"项目的实施。
四、高职物联网专业实验室建设
物联网是应用型技术，专业实验室是保证物联网专业教学必不可少的基础，物联网一系列的核心课程都需要依靠专门的实验实训设备才能顺利地进行教学。但作为一个专业，专门实验室的建设经费有限，必须要全面科学设计规划实验室建设计划，分步投入建设，用有限的经费完善专业实训实践条件，保证人才培养目标的实现和提高人才培养质量。
高职物联网专业实验室建设要遵循以下原则：
1）全面覆盖现有物联网技术基础知识，满足物联网专业课程教学的需要；
2）以工程实训为导向，实验设备要能够完成一个完整的工程应用项目；
3）规划要结合已有实验室，避免重复建设；
4）功能尽量多元化，满足基础教学、学生竞赛、科研创新、社会培训等多重需求。
对当前物联网技术应用发展的跟踪和分析，从横向分析，物联网的主体是物（包含了人，设备，器件以及电脑等各种终端），执行的动作是联（人与物，人与人，物与物建立联系），核心是网（网是沟通联系的桥梁）；从纵向分析，物联网由三个层次共同构建而成，它们分别是：感知层、网络层和应用层，其中应用层又可以细分为应用层和应用支持层，通过无线网络设备服务器和中间件，使得前端的各种信息感知和管理控制终端能够随时随地的接入互联网络，实现真正的物联网综合应用，设备联网是基础、综合应用是本质。
基于以上原则和分析，我们在结合原有的计算机网络实训室、软件开发实训室、数据库设计实训室、WEB开发实训室、电子技术实验室等基础上，设计建设了"物联网工程实训室"。实验室以"智能家居"为项目主题，研究从感知层（包括传感器，RFID，嵌入式系统等）到网络层（包括传感器网络，计算机网络通讯，嵌入式网关等） ，再到以面向行业应用的应用层（智能家居系统）等相关的理论和工程应用问题，重点突出实践能力、应用能力、创新能力的培养 。
实验室首先规划建设成为一个小型的物联网应用（智能家居）体验环境，实验室环境实现智能控制：能实时采集温度、湿度、光照强度、空气质量等环境参数，进而按照设定控制方案对灯光、窗帘、空调等进行综合控制；采集烟雾、可燃气体、红外感应等参数，安装远程监控摄像头，实现智能安防；实验室采用智能门禁，通过RFID卡、指纹等进行出入，并把有关数据记录在服务器；同时，实训室可以实现远程的监控，让管理员可以随时随地监控到实训室的状况。通过实验室的现场体验，学生可直观地感受到物联网技术的应用，从而激发学生的学习兴趣。
教学实训设备上，我们选择了智能家居实训平台，该实训平台以三星ARM11处理器为系统核心网关，以此作为数据处理及控制中心，设备分为客厅、厨房、卧室、阳台等不同模块，分别配置光照、温度、湿度、人体红外、气压、一氧化碳、超声测距等传感器和直流电机、步进电机、喇叭、指示灯等控制设备，通过Zigbee自组网络，形成一个智能家居模拟系统。系统可以通过嵌入式中心处理系统上开发的图形化交互界面直观地进行数据的显示和设备的控制，也可以通过web网页终端进行参数的读取和设备控制。该实训平台分解可以进行单片机、传感器、RFID、嵌入式系统、无线传感器网络等基础课程实验，整合起来又可以完成一个完整的智能家居系统开发的项目实训，做到以最少的投入满足物联网基本教学实训条件要求，以项目化工程应用设定实训内容，并可以此平台作创新扩展功能的设计开发。
五、小结
物联网产业的发展前景是美好的，人才需求随着产业市场的发展也将会越来越高，高职院校在应用型物联网高级技术人才培养发展潜力巨大。如何培养出适应社会需求、实践能力强、具备创新意识、具有竞争优势的物联网专业人才，是我们共同面对的问题。高职院校需要根据自身的条件优势，准确人才培养目标定位，根据目标岗位技能要求，围绕工程和应用理念科学构建课程体系，并在实验室建设中强调以应用为先，能通过完整的工程应用项目来完成课程的教学，强化实践能力和应用能力的训练，使学生能真正培养成为符合社会和岗位需求的物联网技术高素质的实用型人才。
参考文献
[1] 张梅，孟霞.浅析高职物联网专业建设及发展的思考[J].高教学刊，201・5（16）
[2] 陈宁.高职物联网专业实践教学条件建设探讨[J].广州城市职业学院学报，2015（9）
[3] 郑宇平.高职物联网应用技术专业建设探讨[J].现代营销.2014（8）
嵌入式网络课程培训范文4
关键词：嵌入式系统；项目驱动；能力培养；创新实践
作者简介：彭道刚（1977-），男，重庆人，上海电力学院自动化工程学院，教授；李辉（1979-），男，新疆乌鲁木齐人，上海电力学院自动化工程学院，副教授。（上海 200090）
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）28-0092-02
嵌入式系统是一个新兴且非常热门的专业技术领域，由于掌握嵌入式系统专业技术人才的严重匮乏，使得嵌入式硬件和软件研发的工程师成为了近年来较为热门的职业之一。因此，目前在全国各高校都掀起了一股嵌入式系统教学与实践的热潮。由于具有较强的技术性、实践性和综合性等特点，因此，有的高校也将其作为卓越工程师创新人才培养的突破口。
针对上海电力学院（以下简称“我校”）自动化（含电站自动化方向）、测控技术与仪器（含电站测控方向）等专业本科学生，我校嵌入式系统课程组老师就该门课程的教学过程进行了有益的探索和尝试。借鉴国外先进教学方法和国内市场上嵌入式专业培训公司的教学经验，采用讲座式的教育教学方式对学生进行教学培训，并采用项目驱动的方法，为学生提供自动化与测控技术专业方面的设计性、综合性等课题，让学生掌握面向本专业应用的嵌入式系统项目设计和开发的全过程；不仅培养了学生动手操作能力和实践创新能力，还培养了学生通过工程项目开发过程中的团队协作能力，从而解决理论教学与实践相互脱节的问题，避免出现学生只会读书而缺乏实践的高分低能的情况。
一、嵌入式系统教学过程中的主要问题
开设嵌入式系统课程的目的是为了培养能从事设计和研发具有数字化、网络化、智能化的电子产品的创新型大学生。但由于嵌入式技术是一门新兴技术，目前市面上适合该课程教学的教材偏少，而且大部分教材中的理论知识偏多，从概念、原理讲起，缺乏实例和直观性，不适合应用型人才的培养。学生感到抽象、枯燥，课后参考资料又极少，因此学生起初热情大，到后来越学越不懂，最后导致学生不爱听，教师教学也困难。
此外，由于大部分院校所开设的嵌入式系统课程都是针对各自学科特点，授课知识量大，实验课程内容也较多，使得授课教师往往会将各种知识点“填鸭式”地灌输给学生，忽视了学生的接受能力和对学生创新实践能力的培养，导致无法调动学生学习的主动性和积极性，影响了该门课程培养创新型大学生教学目标的实现。
二、嵌入式系统创新教学实践平台的建设
由于嵌入式系统具有体积小、性能强、功耗低、可靠性高以及面向行业应用的突出特征，目前已经广泛地应用于军事国防、消费电子、网络通信、工业控制等各个领域，嵌入式系统取代单片机将成为历史的必然选择。所以，嵌入式系统创新教学实践平台的建设显得格外重要。该平台不仅可适用于我校自动化、测控技术与仪器等专业，也适合电气工程及其自动化、电子信息工程、网络与通信工程、计算机科学与技术等专业的高年级本科生嵌入式系统相关课程教学与实验、课程设计和毕业设计等内容，还可适用于硕士研究生和部分优秀本科生参加省（市）或全国大学生嵌入式类竞赛。因此，本平台采用目前流行的嵌入式ARM微处理器，操作上选用嵌入式Linux系统和Window CE操作系统，实验平台提供开放式的程序接口，可为使用者预留丰富的开发、扩展空间，通过具体的实践操作，让使用者掌握嵌入式系统设计与应用系统的开发。图1所示为嵌入式系统创新教学实践平台。
三、提高大学生创新能力培养的改革与实践
嵌入式系统课程在大学生的创新教育方面具有非常重要的地位和作用，教师必须在教学的各个环节中结合专业学科情况而不断更新教学方法和实践内容，只有这样才能将新的知识点和创新设计方法渗透到教学的各个环节，进而培养出创新实践的优秀人才。本成果通过以下几个方面的改革与实践来提高大学生创新能力的培养：
1.合理规划和设计教学内容，理论与实践充分结合
在嵌入式系统的教学方法和内容上，借鉴国外先进教学方法和国内市场上嵌入式专业培训公司的经验，采用讲座式的教育教学方式对学生进行基本知识点的教学培训，每次理论课程教学时，选取最基本、最重要的概念和知识点进行讲解。理论课后，给学生充足的时间消化、吸收和参考网上及其他图书资料。待学生掌握这些基本知识后，结合自动化和测控技术的嵌入式应用领域，采用项目驱动的方法，将学生按2～3人一组，为每组学生提供设计性、综合性课题，让其初步掌握面向本专业应用的嵌入式系统项目设计和开发的全过程，这样操作起到了很好的效果。
在实践教学内容上，由于嵌入式系统课程的技术特殊性，以及我校电力行业的学科和专业特色，市面上适合专业教学的教材或参考书籍又非常少，而且实验平台所对应的参考资料仅是针对具体实验设计，所以课程组老师出版了《基于工业网络的嵌入式发电设备状态监测》（北京：中国电力出版社.2009）作为课程在电力行业应用开发的参考案例和教材，并编制了适合电力行业自动化专业教学的嵌入式计算机系统讲义，内容十分丰富。
2.以学生为认知的主体，变被动学习为主动学习
在嵌入式系统的教学和实践中，强调以学生为认知的主体。教学中要尽量选择一些学生在平时生活和专业知识学习中的应用问题作为引起其感兴趣的内容，打破传统课堂教学的弊端，以实例和实验为主线，实行讲授与实验实践充分相结合的教学方式。根据课程知识体系，设计相适应的实验内容，通过一些简单的实验应用，先让学生看到实验的过程及结果，变抽象为具体，变枯燥为有趣，进而激起学生对嵌入式系统的学习兴趣；然后再让学生自己动手实验，在实验中逐渐加深理解内容，体会在实验实践中所学到的知识。
3.采用项目驱动提高学生兴趣，培养学生创新意识
为提高学生创新实践能力，教学过程中采用项目驱动教学方式，教师在此过程中通过实践引导学生自己去通过实践来寻求答案，让学生由被动学习变为主动学习，从而达到培养能力的目的。项目驱动教学方式是通过引入具体的实例开展教学，在这过程中，授课教师通过给学生分析项目的需求、设计方法等，一步一步地引导学生进行嵌入式系统实例项目的学习，进而激发学生的学习兴趣，让学生进行有目的的学习。实施过程中，将2～3名学生组成某一个嵌入式实例应用开发的兴趣小组，每个学生都将分担具体的工作，履行各自的责任，共同完成项目，不仅能发挥学生的个性，更有利于培养学生的创造性。
此外，充分利用实验室建立的嵌入式系统创新教学实践平台，把实验室向所有学生开放，只要学生有时间和兴趣，就可以随时到实验室进行实验与实践，指导教师在课外时间也给予学生一些必要的指导。同时，鼓励学生积极申报或参与学校和市级大学生科创类项目，部分特别优秀学生也参与指导老师承担的国家、省部级纵向课题和企业委托横向项目。这样可以让有能力的同学进行拓展性实践，极大地提高了学生从事科学研究与技术开发的能力。
4.选择合适的应用项目，作为项目驱动实践的主线
如何选择合适且有意义的实例项目是采用项目驱动教学方法首先需要考虑的问题。针对嵌入式系统的特点，实例项目应该来自能满足某种行业和学科专业需求，也可以来自于教师的科研项目或者各类创新研究课题和竞赛项目，对其难度要求适中，能满足教学实践要求即可。对于自动化、测控技术与仪器等专业，实例项目内容会侧重于工业控制、数据采集、数据通信、智能仪表、DCS控制系统等。在课程教学时，如果教学条件具备，可以首先展示实例样品，让学生有感性认识，以调动其学习兴趣和积极性；然后根据实践要求划分项目模块，让学生了解具体需要开展哪些工作和解决哪些技术问题。实践过程中，各个小组之间可以互相交流和学习借鉴，最终完成从系统需求分析到研究设计，再到最终产品样机的开发全过程。在这样的教学过程中，学生通过亲自动手验证所学的知识，理论与实际应用充分相结合，真正掌握了嵌入式系统设计与研究开发的能力。
5.改革课程考核方法，突出项目驱动实践过程成绩
课程考核是整个教学过程的重要组成部分，也是直接检验教学成果和成效的方式。在项目驱动的嵌入式系统教学实践中，必须突出学生动手实践能力和创新研究能力的重要性。此外，嵌入式系统这门课程的综合性和实践性也决定了不能用通常的闭卷考试方式来衡量学生的成绩，必须通过大量的实验和实践环节来加深学生对嵌入式系统知识的理解和掌握。因此，需要改变传统期末试卷考试的做法，改为注重学生的平时成绩和实验实践过程成绩，将平时成绩和项目实践过程成绩二者结合起来的考核方式显得更加灵活和有效。平时成绩以学生出勤和在项目实施过程中提出问题、解决问题的情况为标准，项目实践过程成绩以课程后期实例项目中的效果以及答辩的情况为标准。实践考核采取过关制，执行实践过程成绩不及格，该门课程的总成绩就应为不合格的考核制度，进而从思想深处来改变学生在其他课程中重理论轻实践的现象。由此可见，该考核方式是对项目实施全过程的考核，而并非仅对最终结果进行考核，可以更加全面地考核学生在实例项目学习中的表现。
四、结束语
根据我校电力行业的学科和专业特色，结合嵌入式系统课程的技术特点，通过开展项目驱动的嵌入式系统教学改革与实践，采用讲座式的教学方法，强调以学生为认知的主体，变被动学习为主动学习。教学内容上理论与实践相结合，通过学生和教师的互动，使学生在实践过程中学习理论知识，掌握实践操作技能，提高了学生分析问题和解决问题的能力。通过采用项目驱动的实践方法，使学生在课外实践中强化知识训练，锻炼综合实践能力。同时，我校鼓励学生开展各类科技创新项目，极大地提高了学生从事科学研究与技术开发的能力。
参考文献：
[1]唐永锋，唐永阁，张金霞.嵌入式课程教学改革与创新型人才培养研究[J].科技信息，2010，（22）：49.
[2]孙伟，张小瑞，张自嘉.《嵌入式系统》教学及大学生创新能力培养初探[J].中国科技信息，2012，（1）：141-142.
[3]葛芬.项目驱动的嵌入式系统教学探讨[J].科技信息，2011，（33）：38-39.
[4]冯济琴，朱革，陈古波.ARM嵌入式系统教学方法研究及实践探索[J].中国现代教育装备，2012，（7）：63-65.
[5]张淑艳，马春龙，王金莉，等.嵌入式系统课程教学改革与实践[J].中国科教创新导刊，2012，（11）：64.
嵌入式网络课程培训范文5
关键词：嵌入式系统；培养模式；实验实践教学；教学方法
进入21世纪，嵌入式技术以排山倒海之势占据了人们的生产、生活和娱乐方式。未来对掌握嵌入式技术的人才的需求会越来越大，因此各个重点大学纷纷开设了嵌入式方向课程，并在计算机或软件工程的体系下出现了嵌入式专业方向。作为一个新的专业方向，关于它的培养模式和教学方法的研究已经有了一定的成果。在文献中探讨了基于嵌入式系统工程专业，单片机课程在教学内容、教学方法和考核方法方面的问题，改善了教学效果。文献强调嵌入式课程应突出以应用为教学重点，通过构建课程实验、课程设计、专业实习及毕业实习等强化实践环节。本文基于嵌入式系统行业发展的新需求，提出了面向应用的嵌入式方向的培养体系，形成了理论内容与实验相结合，课内实验与开放性实验室相结合，实训基地与企业实际项目相结合的联合教学模式。
1 面向应用的嵌入式培养模式
1.1 课程知识体系
嵌入式专业方向培养学生具有基础理论扎实、解决实际问题能力强，掌握工程型技术、软件硬件于一体的嵌入式专业人才。嵌入式系统最大的特点是软件硬件的综合体，在培养体系中应该软件硬件一起抓，而且两手都要硬。嵌入式系统专业类课程培养知识体系如图1所示。在基础理论中我们要注重课程前后的知识衔接关系，电路课为更好的掌握硬件接口打基础，对PC机的软件结构有了更好的掌握后，在此基础上引入专用的微控制器(单片机、ARM嵌入式微处理器)，再将课程一步步过渡到高级语言编程上(嵌入式C、C++程序设计和Linux图形界面设计等)。在教学的每一个环节都要与课程实验相结合，加强学生对理论知识的理解能力。
嵌入式系统专业类课程体系的制订是影响所培养人才素质的最重要部分，因此每一门专业课的选择要从以下几个方面进行考虑。
1)硬件开发环境。当前嵌入式处理器主要有8位、16位、32位等几种，在基础类课程中单片机原理我们一般以8位MCS51单片机为例进行介绍，学生对MCU这个概念有一个初步的认识。当前嵌入式产品开发硬件主流芯片就是32位的ARM系列处理器，ARM的成功在于它有极好的性能和极低的功耗，使得它能够优越于MIPS和PowerPC等嵌入式处理器。基于ARM核的嵌入式芯片在汽车电子、消费娱乐产品、数字化音频与影像产品、工业控制产品、网络产品、无线手持设备等诸多领域广泛的应用。可以预见，在未来的一段时间内，ARM处理器将主宰32位嵌入式处理器的市场。因此嵌入式专业培养硬件要以ARM处理器为核心芯片。
2)软件开发环境。在这一层面上我们要结合硬件平台来进行选取，ARM920及其以后的版本获得了许多实时操作系统供应商的支持，比较知名的有：Linux、Windows CE、uC-OS、VxWorks、Nucleus、Palm OS等，其中Linux、uC-OS为源代码开放的嵌入式操作系统。考虑到研究产权的自主性，uC-OS源码公开，是一个简易的实时内核；Linux的层次结构和内核完全开放、网络功能强大、完整的开发工具、广泛的硬件支持、遵循通用的国际标准。因此要以uC-OS为基础，以Linux为核心介绍嵌入式操作系统。另外微软公司的Windows CE具有良好的界面和技术支持，使得在嵌入式产品中的应用占有重要地位，因此Windows CE也作为嵌入式系统培养的一个重要分支。
3)智能终端的嵌入式软件开发。智能手机软件的开发是嵌入式产品在手持设备上的典型应用。J2ME对其有较好的支持，可以给学生作选修课，增加嵌入式培养的知识面。
4)嵌入式技术与当前的热门行业相结合。工业控制和无线传感器网络等领域成为当前应用和研究的热点，要把学生所学的知识与应用和研究结合在一起，使嵌入式的培养更具活力。这类课程可以作为选学课程，为学有余力的嵌入式学生开拓视野。
1.2 嵌入式系统实验，实践教学
实验环节在嵌入式培养体系中占有重要的地位，它是理论讲解的验证与升华。文献提出了一种BDO的3级课程实验教学体系，但随着嵌入式系统的发展，每级所包含的内容在广度和深度上都需要增加。木文将实验和实训结合起来，形成实验实训教学体系如图2所示。
1.2.1 实验教学
基础类实验是学生在课上所学习理论的验证，可以由专任的实验教师来指导，如果有条件最好请本门课的任课教师来指导或由任课教师和实验教师来同时指导，这样在实验的过程中可以和任课教师有一个互动，及时解决疑点，使基础理论教学与实验教学相配合起来。
设计类实验是在完成基础类实验和高级的嵌入式OS后开设的实验课，这部分实验可以采用课程设计的形式，每个实验利用几天或更长的时间让学生动手设计嵌入式OS的驱动，教师可以不定期的去答疑，重点在启发学生进行嵌入式编程，为学生提供一些解决问题的方法。
每次完成实验后，有的学生可能还没有完全领会实验的内容，所以除上课的时间以外还可以把实验室开放，让一些学生继续实验，开放式实验室要由本专业的实验教师来指导和维护。另外开放式实验室还应该提供扩充版的实验指导书(除了课程要求的必修实验以外的实验)，供学有余力的学生用，扩展嵌入式学习的知识量。
1.2.2 工程实践能力的培养
工程实践是学生走向企业的一个桥梁，通过在实训基地半年时间的实训，学生可以掌握企业项目的实施机制，为毕业后快速进入项目开发打下良好和基础。
在工程实践项目选择上，应该尽量选择企业的实际项目，必要时可以与管理规范的公司联合建立实训基地。项目的内容要尽可能覆盖嵌入式领域的内容。比如嵌入式项目一般包括需求分析、硬件平台设计、软件平台设计(包括嵌入式OS的选择)、应用程序的开发与系统测试几个方面。使学生能够利用所学的知识，并进行一定的扩展，相关内容还要查阅一定的资料来解决工程实际中的问题
在工程实践项目管理上，可能会出现项目经理人数不足的情况，可以在学生中选取项目组组长，来协助项目经理解决问题。整个实训基地采取层层负责制，使每个项目成员各就其职，定期例会，及时解决在项目开发中所遇到的问题。
2 嵌入式系统教学方法的改进
嵌入式系统专业人才培养目标是面向市场需求，培养不同层次的基础扎实、学科交叉、具有较强的工程实践能力、交流沟通能力的高层次、复合型、应用型软件工程技术和软件管理人才。学生学习嵌入式系统工程的基本知识、基本概念、基本方法和技能，掌握目前流行的嵌入式微处理器、嵌入式操作系统、嵌入式程序设计、接口设计、常用电路设计以及软硬件系统设计的基础知识，并具有一定的动手能力和独立解决问题的能力，具有工程实践能力和外语应用能力，能够在相关领域从事嵌入式系统设计与开发工作。基于这一目标，要在教学方法和手段上下功夫。
2.1 知识点细化
在嵌入式系统理论教学方面，要将知识点细化，让学生深入到理论中去。例如，在讲解ARM中断原理与指令流水线执行关系时，可以作如下分析：ARM处理器中断的发生具有不确定性，与当前所执行的指令没有任何关系。在中断发生时，ARM处理器总是会执行完当前正被执行的指令，然后才会去响应中断。如图3所示，在0x9000处的指令ADD执行期间IRQ中断发生了，但这时要等待ADD指令执行完毕。ADD执行完毕后，IRQ立即获得了执行单元，ARM处理器开始处理IRQ中断，进行保存程序返回地址并调整程序指针指向0x18内存单元。在0x18处有IRQ中断向量(也就是跳向IRQ中断服务的指令)，接下来执行跳转指令转向中断服务程序，因此流水线又被阻断了，执行0x18处指令的过程同带有分支指令的流水线。
2.2 难点分解与形象化演示
嵌入式系统是软件和硬件的综合体，学生往往对硬件知识的掌握比较困难，在嵌入式系统硬件知识教学方面，要将知识点分解并制作相应的动画，使学生增加感性认识。例如，在讲解ARM嵌入式体系结构的LCD接口与显示原理时，可以制作如图4所示的Flas，用单步的方式描述其通信原理，增强学生的感性认识，使学生易于接授理论知识，从而提高教学效果。
嵌入式网络课程培训范文6
关键词：软件工程；校企合作；特色专业建设
基金项目：诚毅学院“软件工程”特色专业建设(闽教财［2010］198号)；2009年福建省高等学校特色专业建设点项目(闽教财［2010］198号)。
作者简介：魏德志，男，讲师，研究方向为网络安全、数据挖掘、智能算法；黄义新，男，教授，集美大学诚毅学院副院长，研究方向为控制理论与控制工程、微机控制技术及应用，嵌入式系统。
1背景
根据教育部、信息产业部、国防科工委等五部委年初联合的人才报告显示，我国IT业人才需求量每年增长近百万，目前的人才供给状况却远远满足不了IT人才市场的需求，但是同时又存在大量IT相关专业毕业的大学生找不到合适的工作。主要原因就在于学校培养的人才缺乏实践经验，和企业需求没有接轨。
软件工程专业是集美大学诚毅学院根据当前市场需求，为培养高素质软件人才，更好为海西经济区建设服务而开办的一个比较有特色的专业。所谓专业特色[1]，指在办学理念、学科设置、教学改革、人才培养模式等方面具有显著特色，且具有较高的专业水平、人才质量和社会声誉。学院采用校企合作模式，强化实践教学，优化教师队伍结构，紧密结合国家经济社会发展需要和用人单位需要推进专业建设与人才培养。通过校企合作模式就可以不断增强学生的职业技能和就业竞争力，为经济社会培养紧缺的实战型、项目型软件人才，在服务海西经济发展方面做出贡献。
2软件工程特色专业建设的教学体系结构
2.1特色专业建设目标
学院为了突出专业办学特色，通过和企业的联
合培养，树立院校品牌、扩大知名度。随着校企合作不断加深，学院开创了新的教育教学模式，目的是使在校学生获得更好的实践经验，提高就业竞争力。新模式要实现以下具体目标。
1) 以学生就业为目的，提高学生的综合素质和技术技能，解决学生就业与企业用人需求之间的供求矛盾，让学校教育与企业需要接轨，最终达到学校、学生与企业的接轨。
2) 加强课程体系构建和教学内容整合。构建校企合作的专业课程体系，要积极开发项目课程，建设校企合作的专业核心课程；整合课程内容是在重视专业基本知识、基本技能的基础上，突出职业核心能力培养。同时，教师要充分利用现代化教学手段，进一步加强课件和网络课程建设，提高教学效果。
3) 以校企合作平台为支撑，实施“三双培养”(即双师资、双课堂、双基地)与“人才就业服务生态链”相结合的人才培养模式，在培养上基础与实践并重，重技能提升，通过建档、教学、实训、测评、考核、实习、预就业、分类输送等环节，不断增强学生的职业技能和就业竞争力，为经济社会培养紧缺的实战型、项目型软件人才，在服务海西经济发展方面做出贡献，进一步提高办学质量和水平。
2.2人才培养方案的设计是特色专业建设的重点
通过校企合作，采用“5R”人才培养体系。“5R”培养体系(即真实的工作环境、真实的实训项目、真实的项目经理、真实的工作压力和真实的工作机会)是实践解决方案和学生服务的指导原则，通过“5R”培养体系将学校基础理论教育和企业要求相结合，将理论和实践融为一体，让学生更好地理解理论，以此打造基于传统高等教育的“全才”和满足企业用人需求的“专才”，更好地帮助学生就业，帮助学生高质量就业。
学生入学后，根据个人情况自愿结合成小组，共同完成理论学习、项目实践和其他各项目活动，提高学生团队合作和沟通表达能力，提高学习效率，同时使学生具备一定的团队管理和项目管理能力，提高学生综合竞争力。并且为每一个小组配备一名企业导师，用于指导学生学习与实践，让学生与企业零接触，在学好基础知识、技能的同时，培养良好的工作习惯，树立正确的学习和工作态度，这将对学生的职业生涯起到深远的影响。
教学过程采用模块化教学，教师按照真实工作环境对知识和技能的要求，依据相关知识和技能衔接特点，合理编排课程，注重理论和实践结合，使学生学一门，“通”一门；学一门，“精”一门。
2.3课程体系的设置是特色专业建设的核心
专业特色在很大程度上取决于专业的课程体系[2]。教育部的《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范》(简称CC2006)将人才培养的规格归纳为下述的三种类型、四个不同的专业方向：科学型(计算机科学专业方向)、工程型(包括计算机工程专业方向和软件工程专业方向)、应用型(信息技术专业方向)。教育部鼓励不同的学校根据社会需求和自身实际情况，为学生提供不同人才培养类型的教学计划和培养方案。诚毅学院是一所以培养应用型人才为主的独立学院，培养目标是工程型、应用型人才。学院紧贴企业用人要求，明确定位学生职业方向，以培养应用型人才为目标，紧跟市场需求，按照以下四个方向进行软件工程专业课程体系设置。
1) 数字媒体技术方向。
该方向以多媒体技术作为基础，以游戏软件开发作为特色，培养兼具技术素质和艺术素质的现代艺术设计人才，注重技术素质的培养，以培养掌握游戏开发技术和具备设计能力的人才为目标。要求学生具有一定的艺术基础和兴趣，具有艺术创意能力以及面向网络的、新型的数字媒体开发的综合知识和技能，兼具技术素质和艺术素质。
数字媒体技术在广告、动画、游戏、效果图、网站美工等方面早已发挥出独特的价值，学生可在游戏企业、通讯企业、IT企业担任网络游戏/网站开发/FLASH/C++程序师、3D Animation设计师、客户端软件工程师、服务器端软件工程师。在未来国内的游戏产业发展上升期内，对专业技术人才的需求量是巨大的，而且这种需求将逐年增加。因此，学生毕业在动漫游戏产业的就业率非常高，具有良好的发展前途。
2) 系统集成方向。
该方向以培养懂项目管理、懂规划、技术全面的复合型系统集成人才为目标。学生就业前景广泛，可就业于IT或非IT公司。目前担任系统集成工程师的大部分为软件开发人员，无法达到专业要求。用户对系统集成服务的要求不断提高，从最初的网络建设到基于行业的应用，再到对业务流程和资源策略的咨询服务，对系统集成工程师的知识复合程度要求越来越高。未来系统集成方向具有非常好的就业前景。
3) 嵌入式软件开发方向。
该方向主要以培养系统掌握嵌入式Linux开发技术人才为主，可以从事嵌入式 Linux操作系统移植开发、驱动开发、应用开发。这个方向为目前的新领域，由于硬件技术发展过快，对从业人员技术要求较高，人才需求与供给严重失衡。我国目前嵌入式软件人才缺口每年为40万人左右，未来随着“三网融合”的不断提速，手机、数字电视、信息家电、网络电话、汽车电子、医疗电子等都将是嵌入式软件的重要应用领域，嵌入式开发人才需求量大，而且工资待遇比传统IT软件开发人才高。
4) 应用开发方向。
该方向以培养优秀的、能够快速成长为企业开发骨干的软件开发工程师、项目管理人员。未来几年，国内外高层次软件人才将供不应求。毕业生主要在各大软件公司、企事业单位、高等院校、各大研究所、国防等重要部门从事软件设计、开发、应用与研究工作。有数据表明，我国软件出口规模达到215亿元，软件从业人员达到72万人，软件工程人才的就业前景十分乐观。
四个方向的核心以及特色课程如表1所示。
表1核心以及特色课程表
具体方向 核心和特色课程
数字媒体技术 模型及动画系统、游戏网络系统分析与设计、高级游戏特性理论、3D数学与三维图形、游戏引擎分析与设计、Web游戏开发设计、Linux程序设计、J2ME手机游戏设计、系统体系结构、服务器脚本语言、游戏数据库设计、游戏工具开发设计
系统集成 网络基础、网络安全管理、网络维护技术、机房设备管理与维护、存储和备份、Linux系统管理、Oracle数据库高级管理、IT服务管理、脚本语言编程、企业级应用服务器管理、消息中间件软件IBM MQ、ISO20000、配置管理、软件质量与保证、软件项目管理、系统性能分析与优化、项目规划与方案
嵌入式软件开发 C++和面向对象技术、Linux核心编程、单片机应用开发、ARM体系结构与编程、嵌入式实时操作系统、嵌入式系统设计与应用、TCP/IP应用协议与编程、Linux驱动程序开发、DSP技术、手机应用设计与开发、WinCE开发、Symbian开发、基于嵌入式技术的通信系统开发、智能控制系统设计、Android移植与应用、VxWork技术、嵌入式系统工程方法、嵌入式产品规划
应用开发 数据库原理、JAVA程序设计、UML建模与设计模式、系统分析与设计、软件工程、软件测试技术与软件质量、J2EE体系结构及程序设计、.NET体系结构及程序设计、企业级开发框架和通用控件、软件成熟度模型CMMI、分布式系统开发、软件中间件技术、系统性能分析与优化、行业业务实例分析、IT行业项目规划与方案、Solaris操作系统与管理、DB2的管理与开发、Oracle的管理与开发、ERP原理与应用、数据仓库与数据挖掘
2.4教学改革的方法
我院依据人才培养方案优化了课程体系，大力加强系列课程建设，设置专业负责人，着力推进以教学内容为核心的教学改革，按照面向最前沿科技、及时更新教学内容、加强企业真实实践环节的原则，有计划、有重点地对本专业的课程进行改革。同时，我院积极推广采用企业级真实项目进行案例教学，借助网络化教学平台，促进了教学质量的提高。我院坚持教学科研相结合，促进教学和科研人才的交流。
1) 采用企业级真实项目进行案例教学。
我院在时机成熟的情况下，建立案例教学体系。学生在进行理论学习后进行案例学习，以提高自身理论联系实际的能力。利用校企合作单位中软国际实施过的部级大型项目作为真实案例教学。经过校企教学团队整理，抽取出典型的企业应用案例，将整个项目过程完整地还原给学生。让学生在项目中完整地学习项目流程细节，充分体验一个项目团队应该如何工作，具备部级的大型项目经验。让学生注重项目案例中的人员分工，了解团队中不同角色有着不同的功能，角色之间是否具备良好的沟通将决定整个工程的效率，团队合作能力是企业员工必备的技能。
2) 充分利用网络进行教学。
网络化教学平台为学生提供了理想的数字化学习环境，有利于同学创新能力的培养和个性发展。尤其计算机课程是实践性很强的课程，要求学生有充分的时间使用计算机，通过课堂授课、上机实验、网络学习的结合，能够极大地提高教学质量。
2.5师资队伍的建设
师资队伍是学校教学质量的关键，因此必须努力建设一支高水平的软件工程学科的师资队伍。
1) 配备高素质的软件工程学科教师队伍。
高素质的师资队伍主要聘请母体大学集美大学高职称、高水平的教师承担本专业的教学，同时招聘一批硕士以上学历的年轻教师。教师队伍中，老中青合理配置，所有教师都必须具备硕士以上学位，具备中高级职称的教师占全体教师比例的88%以上。
2) 加强校企合作，完善企业师资队伍的建设。
部分专业课程由合作企业承担教学任务，从企业中选聘资深讲师、高级项目经理和研发工程师承担一定的教学任务，他们都来自国内外大型软件公司的资深技术主管或项目经理，具有丰富的研发经验和大型项目管理、实战经验。通过企业引进市场最新需要的技术，培养学生和社会市场的接轨，提高整体的教学水平。
3) 加强对在职教师的培训，提升教师的业务水平。
完善教师培训制度，鼓励在职教师培训，主要措施有：①派遣中青年教师到国内外著名的大学或研究机构做访问学者；②与合作的企业单位进行教学交流，参与企业的项目开发，增强实践经验；③鼓励中青年教师参与各种专业培训项目。
4) 组建外聘专家队伍。
聘请其他高等院校的知名学者和在企事业单位任职的高级管理人员形成外聘专家队伍。外聘专家参与学科教学，指导专业建设，包括指导本专业教师开展科研教学研究活动。
2.6教学质量的监控体系
由校企合作双方指定的教育专家及行业专家组成
监控小组，负责对教学质量进行控制，要求小组成员必须具备丰富的教学或实践经验，明确各岗位设置及职责，对质量控制记录进行详细、准确、及时的管理。对参与教学的教师进行考核，考核方式采用项目经理考核和学校教师考核体系相结合，将考核过程进行量化。
首先，根据教学目标制定教学大纲，安排教学课件；根据教学大纲制定培训质量标准、评估办法。然后，在教学实施中由专家委员不定期组织安排听课，对老师进行评定；学生根据上课情况对老师进行评定。通过对各个教学阶段的检查(从学生反馈和老师谈话)发现教学中的问题，再通过修改教学大纲、课件等及时解决问题，不断完善教学质量。
3结语
通过几年的努力，学院将本专业建设成福建省有影响力的特色专业，并开辟出一条校企合作办学的特色之路，提升了学院的教学水平，培养出一支高素质的专业教学队伍，形成了一个有较高科研水准的科研团队，为厦门市乃至海西建设培养了大批高素质的应用型人才。
参考文献：
[1] 何敦培. 构建独立学院专业特色的主要原则和途径[J]. 当代教育论坛,2010(2):122-124.
[2] 苏初旺,罗建举,徐峰,等. 特色专业建设与人才培养模式的探索[J]. 广西大学学报:哲学社会科学版,2008,30(增刊1):90-91.
Research no Independent School Specialty Construction of Software Engineering
WEI Dezhi, HUANG Yixin
(Chengyi College, Jimei University, Xiamen 361021,China)
