关于高职院校嵌入式系统课程的改革探索
[论文摘要]文章研究了在高职高专中开设嵌入式系统课程的必要性及可行性，提出了高职高专开设嵌入式系统课程的教学课程改革及实验实训建设的方法，明确了嵌入式系统课程进一步改革的思想。
[论文关键词]高职院校 嵌入式系统 课程改革
一、专业人才需求及职业岗位分析
国家的发展形成了对信息工程人才的巨大需求。而电子信息产业需要的人才是多层次的，不仅需要本科、硕士等高学历人才，也需要大量技能型、应用型人才。随着国内经济的快速发展和生活水平的不断提高，人们对家电产品的功能提出了更高的要求，家电智能化已成为国内家电发展的一个趋势，在家电产品开发中使用嵌入式技术也越来越广泛。同时随着3G网络的建设及手机智能化程度的提高，现在的手机不但功能越来越强，而通常在智能手机上都安装了相应的操作系统，可以在操作系统平台上开发手机软件，并且还能通过3G网络完成更多更强的功能，因此对嵌入式手机的软件开发人员需求十分强烈。嵌入式手机编程开发平台是集合技术、嵌入式技术、电子技术、软件工程、操作系统等理论的软硬件开发平台，嵌入式手机属嵌入式系统的一个分支。目前国内人才市场急需嵌入式系统、嵌入式手机软件的专业技术人才，而且缺口有逐年加大的趋势。
二、国内嵌入式系统及手机软件课程教学的现状
目前许多高校都已经认识到开设嵌入式系统课程的重要性，但国内开设嵌入式课程的院校不多，开设嵌入式及手机软件课程的高职院校更少，高职学校对嵌入式系统的课程还处在探索阶段。
笔者认为现阶段我国嵌入式教学存在以下的问题：一是定位不明确。从分析收集到的资料看，当前许多高校都已经认识到开设嵌入式系统的重要性，但很多高职院校的嵌入式课程只是研究生、本科课程的缩减，没有体现出高职的课程特点，而嵌入手机软件类课程很多高校都还未开设。二是教学更新不快。嵌入式系统技术更新快，而目前不少高校嵌入式课程讲授的内容却没有跟上，出现教学内容陈旧、教学深度不够的现象。三是课程体系设置不合理。没有根据不同专业知识点设置教学内容。四是缺少系列教材。嵌入式技术往往和行业背景结合紧密，由于嵌入式系统技术更新较快，很难找到针对高职教育特点的系列教材。五是目前很多高校都设有软件、网络专业，但大多是基于PC平台和传统网络，没有开设针对嵌入式平台的软件课程和基于3G网络的软件及网络专业课程。
三、嵌入式系统课程教学改革
(一)课程设计理念和思路
通过调研，我们认清对开设课程的需求，理清嵌入式系统和手机软件的知识点，确定教学内容，明确教学改革方向。密切跟踪国内外职业标准，以工作任务为载体，结合地方经济，以实际工作岗位的技能要求重构课程内容。理论内容以“必需”和“够用”为准则，合理删除原有教学内容中的落后技术，使教学内容、教学目标与实际工作岗位的要求相对接。根据职业能力要求，按照工作过程的实际需要设计、组织和实施课程，尽早让学生进入工作实践，实现从学习者到工作者角色的转换。
(二)课程教学的改革
秉承“实用、够用”的原则，下力气组织适合岗位技能需求的、符合高职学生认知特点的理论教学内容，突出应用主线。
1.在课程内容上，嵌入式课程针对不同专业的学生，调整授课内容。针对计算机专业的学生，由于该类学生已学过计算机编程、操作系统原理及面向对象程序开发等课程，对软件开发及操作系统有了较深入的了解，而且社会对高职学生在嵌入式系统的应用程序的开发有较大需求，因此嵌入式课程内容的重点应放在嵌入式软件的开发上。一般高职计算机专业的学生都学过c语言和c++，嵌入式软件开发可以采用c或者c++；而对已学过Java软件开发的学生，可以采用J2ME的开发。
针对电子信息类专业的学生，学过电子电路的很大一部分知识，而计算机程序软件和操作系统所学的内容较少，因此，嵌入式课程中首先讲解ARM7中的LPC2000系列芯片，利用电子信息专业的学生学过单片机课程的条件，对LPC2000系列芯片先不移植操作系统，将LPC2000系列首先当成高级单片机来使用，将学生原来课程中的单片机项目移植到LPC2000系列芯片中来，使学生对嵌入式知识的学习有更好的连贯性。同时嵌入式系统不再讲解嵌入式Linux，而是讲解uCOS／II、WindowsCE嵌入式操作系统的软件开发。μCOS操作系统是开源的，可以将μCOS／II的内核源码作为教学案例，讲解嵌入式操作系统内核的实现机制和原理。同时将前面所做的把LPC2000系列当高级单片机使用无操作系统的项目通过μCOS操作系统的任务来，使学生明白操作系统的特点并使后面的学习有继承性。Windows CE课程体现为学生掌握在Windows CE操作系统应用程序开发的能力。Windows CE操作系统应用程序的开发语言选择Visual Studio.NET的C#，能够激发学生进一步学习的热情。