國(guó)內(nèi)高校紛紛開設(shè)“嵌入式系統(tǒng)”相關(guān)課程

從2020年第2期開始，《單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用》開始推出“ 卷首語(yǔ)”欄目，每期邀請(qǐng)一位業(yè)內(nèi)專家圍繞嵌入式技術(shù)針對(duì)時(shí)下熱點(diǎn)分享自己的觀點(diǎn)，以饗廣大嵌入式技術(shù)從業(yè)者/ 愛好者。今天發(fā)表的這篇文章是2020年第10期的卷首語(yǔ)！

卷首語(yǔ)

嵌入式系統(tǒng)教學(xué)：在成就感中獲取知識(shí)與成長(zhǎng)

韓德強(qiáng)

北京工業(yè)大學(xué)信息學(xué)部

嵌入式技術(shù)是20世紀(jì)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要標(biāo)志，有著廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間。嵌入式系統(tǒng)已廣泛深入到軍事、航天、消費(fèi)電子、網(wǎng)絡(luò)通信、工業(yè)控制等各個(gè)領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)高校紛紛開設(shè)了“嵌入式系統(tǒng)”相關(guān)課程。嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，不同專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)體系側(cè)重點(diǎn)不同，課程內(nèi)容也不盡相同。譬如，電子工程專業(yè)主要側(cè)重于硬件基礎(chǔ)平臺(tái)的設(shè)計(jì)，自動(dòng)化專業(yè)、醫(yī)療儀器、測(cè)控專業(yè)等側(cè)重于智能儀器、儀表的設(shè)計(jì)，軟件專業(yè)則側(cè)重于嵌入式應(yīng)用軟件開發(fā)。

嵌入式系統(tǒng)方面的課程應(yīng)從“系統(tǒng)”的角度出發(fā)，更側(cè)重于軟/硬件的協(xié)同工作，將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)“自下而上”的專業(yè)課程有機(jī)地整合起來，形成一條清晰的邏輯線。讓學(xué)生們認(rèn)識(shí)到：數(shù)字邏輯、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)組成原理（或微機(jī)原理）、微機(jī)接口技術(shù)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)控制等課程不再是獨(dú)立的課程，而是一個(gè)有機(jī)的“整體”。近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能的加入，嵌入式系統(tǒng)方面的課程內(nèi)容也應(yīng)隨之動(dòng)態(tài)調(diào)整。

嵌入式系統(tǒng)課程更注重學(xué)生工程實(shí)踐和系統(tǒng)能力的培養(yǎng)。在講述工程設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)流程時(shí)，涉及到開發(fā)環(huán)境、開發(fā)工具的使用，如果按照以往先在課堂上講授、再到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式，不僅會(huì)使學(xué)生感覺到枯燥無味、不易掌握，而且在實(shí)驗(yàn)之前還要再花費(fèi)時(shí)間復(fù)習(xí)。因此，可以借鑒美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)率先提出的“Learning bydoing”的教學(xué)理念，這種教學(xué)理念旨在培養(yǎng)工程學(xué)科的學(xué)生全面的實(shí)踐能力和工程素養(yǎng)。

嵌入式系統(tǒng)課程考核方法應(yīng)以解決實(shí)際工程問題為導(dǎo)向，拋棄傳統(tǒng)卷面考試的模式。學(xué)生在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中，切忌“胡子眉毛一把抓”，而應(yīng)將復(fù)雜工程問題進(jìn)行分解，就好比在數(shù)學(xué)中，解一元方程顯然比多元方程更容易。譬如，設(shè)計(jì)一個(gè)具有語(yǔ)音報(bào)時(shí)功能的電子鐘：首先，分別調(diào)試RTC模塊、語(yǔ)音合成模塊、按鍵模塊、OLED顯示模塊，然后將RTC模塊和OLED顯示模塊合并調(diào)試，最終加入語(yǔ)音合成模塊和按鍵模塊。如此這般，就可以在逐步獲得成就感的過程中，不斷磨練，不斷積累，不斷成長(zhǎng)！
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