“互联网+”下的嵌入式教学改革和探讨
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摘 要：贵阳市作为中国数谷，自开展“互联网 +”以来，以大数据为引领，如何整体优化大学教学内容和企业行业应用需求的有机整合，既成为电子行业、计算机行业等专业教学改革的关键问题，也必将成为未来教学改革的内容。通过多年的嵌入式教学课程及实践方案改革，与企业实际需求相结合，在当前社会发展和经济发展的实际情况下，探索具有较强针对性嵌入式实践内容成为必然。
关键词：中国数谷;互联网 +;嵌入式;电子行业
一、引言
嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物，这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。嵌入式随着物联网的开发拥有广阔的发展空间，尤其在未来产业以及“互联网+”发展过程中，嵌入式将有更多的应用场景。例如，嵌入式系统目前已在国防、国民经济及社会生活各领域普及应用，用于企业、军队、办公室、实验室以及个人家庭等各种场所。目前针对嵌入式系统的研究方向主要为小型化、低功耗、低成本、提高可靠性、多媒体人机界面等，其应用热点集中在智能家居、网络技术、电子商务等领域。其中，共享单车、P2P、校园网等都是学生运用嵌入式系统进行创新创业非常鲜明的例子，因此，嵌入式的学习对学生的创业具有极大推动作用。同时嵌入式系统在智能社会也起着重要的作用，目前构建未来智能社会的嵌入式技术有三大基石：互联互通是构建智能社会的基础，致力发展高效，可靠和低功耗的联网技术;面对大数据未来，发展绿色环保的高能效的嵌入式计算技术;连入开放网络的嵌入式，自身的功能安全和系统的信息安全都将非常重要。由此可以看出，嵌入式系统皆渗透其中。因而改革嵌入式系统的实践教学可充分提高本科生对嵌入式系统课程的理解程度，切实提升其对嵌入式系统的运用能力，对本科生创新创业能力的培养有重要的推进作用。
二、“互联网 +”时代背景中嵌入式系统学习
针对嵌入式系统产品研发流程，将嵌入式课程的教学划分为五个阶段，配合STM32的开发板，结合嵌入式软件全面把握的要求，逐层递进掌握嵌入式核心内容。首先，第一阶段：Linux 系统基础入门以及熟练嵌入式 C 语言编程基础，用链栈实现查找并保存指定路径下所有的图片文件，在开发板 LCD 上循环显示，此项目通过链栈设计一个图片搜素工具，使学生真正感受到栈的使用和堆的使用的区别。第二阶段：Linux系统运维学习以及掌握shell语言编程，通过对shell编程的基本运用，在“互联网 +”时代背景下，完成贵阳市某小区用户管理系统的住户信息添加、删除、查找及用户信息列表生成等功能。第三阶段：学习嵌入式 Linux 系统编程开发，Linux 进程编程、多线程编程、网络编程以及Cortex A8设备接口开发，通过LCD显示屏和触摸屏，对接口综合操作应用。第四阶段：Linux设备驱动开发、系统移植，Linux初级设备驱动开发，实现通过用户的应用程序输入命令和改变 ADC 的值，调用自己编写的驱动程序，控制LED闪烁频率和蜂鸣器是否响。第五阶段：嵌入式 GUI 编程开发，嵌入式 C++程序设计，掌握QT编程，运用到“互联网 +”中热门项目：智能家居。使用各种传感器及无线网络等技术，让学生了解真实项目的开发流程，掌握如何将所学知识综合应用到项目开发中。
三、以工程实践为基础，丰富教学内容
嵌入式系统课堂教学的难点在于如何既讲解理论知识又不与实践脱节，并且能够符合学生的理论知识储备和就业需求。关于课程内容，首先强调基础知识，通过课件讲解，结合视频，学生可在课堂完成嵌入式系统基础知识的学习。另外，增加学生之间的交流，学生可将自己对嵌入式系统的理解向其他同学讲解，并就自己的观点与大家进行讨论，在讨论的过程中，纠正理解的错误，并取长补短。因此，在对嵌入式系统有了充分理解以后，学生可进行自主设计，在课堂上对所设计的作品进行前期讲解，吸取教师和学生的建议后可进行改进。
其次，可以通过参加与嵌入式相关的比赛，比如“英特尔杯”大学生电子设计大赛嵌入式系统专题邀请赛，“博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛，全国大学生电子设计竞赛，全国大学生嵌入式芯片与系统设计竞赛，可以增强学生对嵌入式知识的理解，提高动手能力，增强团队意识，为以后工作做准备。在比赛作品的调试过程中，学生经历了器件选型与组装、控制程序调试等工作，有助于学生对课本知识的理解和团队意识的培养。
另外，学校在按照常规教学的同时，引入行业中的企业参与到教学培养过程中来，从而进一步增强学生的产业工程实践能力、创新创作能力，做到教育产业的無缝对接[1]。实践嵌入式教学要以保证学生中长期的个人发展为前提，以企业应用需求为导向，充分依靠和发挥企业的行业作用，以培养卓越应用型人才为主要目标 [2]。
四、结语
教育事业是我国社会发展的重要项目，嵌入式行业的发展应与社会相适应，在教学活动中需要优化教学方法，合理运用网络教学资源，结合视频教学方式展开教学，鼓励学生参加全国性大赛，进而提高教学质量，丰富教师的教学经验，提高嵌入式教学改革进程。因此，在“互联网+”时代下，教师需要加强自身对嵌入式教学方案的了解程度，结合多种教学资源展开教学活动，提高学生在课堂的参与程度，提升学生自主学习能力，并加强与相关企业的有效合作，高效发挥效用，开发应用型人才教育资源，促进学生就业，提高就业质量。
参考文献
[1] 田燕，李金生.卓越应用型人才实践教学体系研究[J].教育与职业，2015，（31）：105-107.
[2] 吴晓静.应用型卓越人才实践智慧培养的三个向度[J].教育与职业，2015，（24）：108-110.
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