序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇通信工程嵌入式培養，期待它們能激發您的靈感。

篇1

（東華理工大學軟件學院，江西南昌330013）

摘要：分析嵌入式系統實踐教學改革過程中傳統教學模式的不足，結合嵌入式系統專業方向目前的教學狀況，提出“1個中心、2個基本、3個層次、4個環節、5個內容、6個能力”的創新實踐取向的教學模式，指出這種嵌入式系統實踐教學改革在提高人才培養質量和增強畢業生就業能力上具有重要的引導作用，并對“卓越計劃”實施和推廣有一定的借鑒作用。

關鍵詞 ：卓越工程師；嵌入式系統；創新實踐；教學模式

文章編號：1672-5913(2015)15-0059-03 中圖分類號：G642

基金項目：江西省2013年學位與研究生教育教學改革研究課題項目“學科交叉背景下專業學位研究生創新實踐能力培養模式研究”(JXYG-2013-075)；江西省2011年教育科學規劃課題“新一代面向就業服務的生產實習管理信息平臺研究與開發”(11YB311)；東華理工大學2012年校級教改課題(ECITJG-2012-08)。

第一作者簡介：何劍鋒，男，副教授，研究方向為嵌入式系統應用開發，hjf_1O@yeah．net。

1 背景

卓越工程師培養計劃是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（2010-2020年）》的高等教育重大計劃，旨在進一步完善專業素養與專業基礎相結合的實踐教育體系，建立行業企業聯合培養人才的創新機制，造就一批適應經濟社會發展需要的卓越工程技術人才。如何建立新的人才培養模式是卓越工程師教育的核心內容之一。

2 嵌入式系統實踐教學改革中的問題

1)嵌入式系統的學科交叉特性與單一的實踐教學模式不相符。

嵌入式系統是嵌入到對象體系中的專用計算機系統，其對象環境涉及多學科交叉，包括電子、計算機、自動控制等多個專業，強調軟硬件協同設計。在信息化建設的大背景下，各企業對嵌入式人才的需求劇增，使得嵌入式軟硬件研發工程師成為近年來最熱門的職業之一。然而，傳統的嵌入式系統實踐教學幾乎都是以編寫代碼人手，從源碼分析的角度學習嵌入式技術，學生按照實驗設備供應商提供的實驗指導書或步驟進行操作，忽略了綜合性和設計性實踐，難以真正具備嵌入式系統開發能力。因此，單一的實踐內容和要求未能充分顧及企業人才需求的多樣性。

2)專業素養人才培養方案與傳統的校企合作模式不適應。

就目前嵌入式就業環境而言，用人單位一定會選擇實踐技能強的學生。學生對未來工作既有期盼又存恐懼，期盼的是多年學習終于可以實現自我價值了，而恐懼的則是對自己的能力沒有信心。從解決用人單位現實需求出發，學校的唯一出路是加強教學體系中的實踐教學環節。傳統的校企合作模式一般以企業資助為主，該模式受眾較小，對學校課程的建設及改革并沒有太多益處，大部分學生也無法從這樣的合作模式中獲得實際工程能力及創造力的鍛煉。

3)實踐創新能力培養目標與抽象課堂理論教學機制不相宜。

嵌入式課程的最終目標是培養能夠設計或研發智能化、網絡化、信息化產品的實踐創新型學生。然而，眾多院校開設的課程僅考慮嵌入式系統自身特點，理論知識偏多，實踐操作知識偏少，學生感到學習內容晦澀且難以理解。由于授課知識面大，實驗內容較多，授課教師將理論知識點灌輸給學生，導致學生學習的主動性和積極性較差，學生接受能力和創新實踐能力不強。因此，高校統一的教學機制和教學規范不適應嵌入式專業的實踐創新能力培養。

3 創新實踐取向教學模式

學校應從嵌入式方向人才培養體系中遴選出能夠增強學生競爭力的核心課程進行重點建設，突出核心課程在人才培養中的地位和作用，深化實踐教學改革，注重創新能力培養，構建完整而合理的嵌入式重點課程群，進而把創新工程應用型人才培養融入到核心課程群的建設之中，探索具有創新能力的工程應用型人才培養模式。為此，我們提出了“1個中心、2個基本、3個層次、4個環節、5個內容、6個能力”的創新實踐教學模式。該模式以培養學生的實踐創新能力為中心，以通識教育（軟件工程的專業素養）與基本理論教育（嵌入式系統專業基礎知識）為基本點，循序漸進地實現基礎實踐、綜合實踐、創新實踐3個層次，圍繞課內實驗、科技競賽、實習實訓、畢業設計4個關鍵環節，重點加強C/C++程序設計、嵌入式體系結構、嵌入式操作系統、嵌入式綜合設計、嵌入式項目實訓5個嵌入式內容，進而突出綜合分析能力、工程素養養成、實踐操作能力、工程應用能力、自主研發能力、自主創新能力6個能力。創新實踐取向教學模式如圖1所示，從3個方面闡述面向卓越工程師的嵌入式系統創新實踐取向。

1)構建使嵌入式系統多學科交叉與不同實踐層次環節相適應的實踐教學模式。

學科交叉往往是新科學的生長點，是重大科學問題得以解決的突破口，嵌入式系統的學科交叉特點正迎合了創新人才培養的核心要求。例如，數學專業畢業的學生也可進入信息專業進行培養，論文就可用相關的數學方法解決信息處理中的問題，提高創新性；計算機專業的畢業生，也可進入學校傳統核技術專業學習，以完善自己的知識結構，在科研中可用信息處理方法來解決核信號處理中的問題，提出新的解決方案等。學校應從培養學生綜合運用學科交叉知識點、應用設計和創新能力出發，針對嵌入式系統課程特點，構建全新的嵌入式系統重點課程群實踐創新教學體系，以滿足不同層次學生的學習需要。

2)探索由廣域校企合作轉向具備專業素養的深度校企合作。

由于工程實踐能力與創新能力、人際溝通與團隊協作素質是軟件工程學生目前最為薄弱的環節，所以企業培養方案的落實是嵌入式軟件工程人才培養的關鍵。近年來，學院與14家軟件園簽署了校企聯合實訓基地，要求確保培養目標與用人標準無縫對接，嵌入式方向課程體系設置和企業需求無縫對接，確實落實好企業的培養方案；同時，在科學一技術一工程一管理鏈上，高校應以工程應用為核心，以科學、技術、管理為半徑，構建教學和實踐體系；結合企業應用型人才需求，以工程師素質培養為重點，增加“IT認知實習”實踐環節，營造工程師素質養成的氛圍，為增強學生實踐能力與創新精神提供了時間和空間；結合企業CMM、IS09000等工程管理以及系統分析和系統設計等方面的教學內容，使學生熟悉并掌握現代軟件生產流程，建立具有軟件工程思想和滿足軟件生產工廠化需求的培養體系。

3)培養與面向技術的先進性、技能的應用性、視野的國際性相宜的創新實踐能力。

基于項目驅動的教學方法改革是培養嵌入式軟件人才的重要手段。我們將科研項目中獲得的新知識、新方法、科學前沿等成果及時補充到教學內容中，既可激發學生的學習興趣，又使學生對知識點有了更深刻理解；同時，努力建立企業項目案例庫，以實現案例式教學模式更新，重點突出課程的實踐性和應用性，擴展到更深的應用層次，以項目驅動促使卓越軟件工程師的培養；結合國際最新軟件發展潮流和地方經濟建設需要，面向全國嵌入式軟件產業，立足江西嵌入式軟件行業，針對學校特色嵌入式軟件專業，培養未來的軟件工程師。

4 結語

在教育部實施“卓越工程師計劃”的背景下，我們以企業實際需求為牽引，加強工程實例教學，鼓勵教師與學生創新立項，激勵學生參與科研項目和各類競賽項目，為教師與學生營造和諧的發展環境。同時，我們以工程師素質培養為重點，努力營造工程師素質養成的氛圍，希望對“卓越工程師計劃”實施和推廣有一定的借鑒作用。

參考文獻：

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[2]孫振忠，陳盛貴，鐘守炎．面向卓越工程師的企業工程實踐培養模式[J]．實驗室研究與探索，2012，31(8)：286-288．

[3]黃云志，徐科軍，以學生為中心，加強系列課程教學團隊建設：以合肥工業大學為例[J]．合肥工業大學學報：社會科學版，

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[4]鄭廣海，曲英偉．以嵌入式Linux為核心的課程群實踐教學體系的探索[c]／／第5屆教育教學改革與管理工程學術年會論文集．2012：29．

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[7]朱敏杰，潘張鑫，羅珩，電子信息工程專業“嵌入式系統”實踐教學探索[J]電氣電子教學學報，2012，34(1)：67-69．

篇2

摘要：本文針對“嵌入式系統設計”的教學實踐，將“嵌入式系統設計”系列課程實踐教學分為三個層面，對課程內容、實踐教學方案和實踐教學環節等進行探索，確保學生在掌握專業知識的同時，提高自主學習與自主創新的工程實踐能力，真正做到學以致用。

關鍵詞：嵌入式系統設計；實踐教學；創新

中圖分類號：G6420.0 文獻標識碼：A

嵌入式系統是相對于通用計算機系統提出的“嵌入式計算機系統”，它是將先進的計算機技術、半導體技術、電子技術與各個行業的具體應用相結合后的產物，是一個技術密集、高度分散、不斷創新的知識集成系統，被廣泛應用于通信設備、信息家電、工業控制和交通等方面。作為“嵌入式系統設計”的教學應是以應用為中心，結合實踐與應用的一系列課程教學，它是本科生在四年學習中進行創新性實踐的有力保證。“嵌入式系統設計”需要設計者具有較強的綜合理論知識和動手能力，是對設計者綜合能力與創新能力的考查。因此，在以“應用型”人才培養為目標的理工科院校的實踐教學中應特別重視學生嵌入式系統設計能力的培養，加強實踐教學環節，提高學生實踐能力、職業技能與就業能力。在此結合地方高校通信工程專業的特點對學生“嵌入式系統設計”能力培養的相關課程內容、實踐教學方案和實踐教學環節等進行探索，探討地方高校理工科學生創新型人才培養體系，培養出理論與實踐相結合的創新性人才。

1嵌入式系統設計實踐教學層面

嵌入式系統設計是復合型的新興技術[1][2]?；谇度胧较到y設計的課程既與計算機、電子、通信、自動控制技術相關的專業課程有關，又與具體的應用背景有關。理工科各專業需結合專業特點和嵌入式系統在專業中的應用進行嵌入式系統設計的研究與教學，根據專業特色開設先進的、具有深入內容的嵌入式系統設計課程，使學生具備創新能力和解決實際問題的能力，所以在進行嵌入式系統設計人才培養時必須重點把握實踐和創新這兩個方面，注意科學對技術所起的基礎支持作用，要從嵌入式系統設計動態發展出發，開設具有嵌入式系統設計體系的課程，開設有關含有信息論、系統理論及控制理論等基本內容交叉融合的課程，拓寬學生在專業學習中視野與思維的深度和廣度，這樣才能培養出學生的創新能力。根據嵌入式系統設計的實踐可以按照圖1所示三個層面進行相關課程的配置。

層面一是培養學生具備能夠針對某個具體嵌入式系統軟、硬件平臺進行二次開發的能力。要求學生掌握應用系統的設計和開發技能，屬于嵌入式系統教學的最低層。集中在微處理器(如MCS51系列、TMS320系列、ARM系列)的體系結構及其語言、接口的工作原理；嵌入式應用系統開發工具、開發語言、交叉編譯環境和調試工具的使用。在此

方面以單片機芯片及其開發應用、DSP芯片及其開發應用和ARM微處理器及其開發應用展開教學，并在實踐環節對學生動手制作自已所期望的單片機、DSP和ARM的應用系統進行作品展示，并將作品作為成績考核的依據。

層面二是培養學生具備能夠進行嵌入式系統平臺設計與開發的能力。不僅要求學生掌握硬件系統的設計與開發技能，還應該掌握軟件系統的設計與開發技能。促使學生掌握嵌入式系統體系結構后，掌握嵌入式操作系統的原理及其在特定硬件平臺上的移植。使學生具備特定硬件平臺下的嵌入式系統裁剪、移植，板載資源的初始化與驅動及外設驅動程序的設計和嵌入式數據庫系統開發技能，注重嵌入式系統圖形界面和網絡通信的設計與開發。在層面一的基礎上進行嵌入式操作系統及應用軟件開發的教學，并在實踐環節對學生動手制作自已所期望的具有圖形界面操作、外設驅動和數據信息管理等功能的單片機、DSP和ARM應用系統進行作品展示，并將作品作為成績考核的依據。

層面三是培養學生具備能夠進行基于SOPC嵌入式系統IP內核設計和開發的能力。要求學生在掌握前兩層面的基礎上，讓學生能夠進行基于FPGA的SOC系統的設計與開發訓練，并結合嵌入式系統的發展進行有關計算機體系結構等理論研究。促使學生結合EDA設計、嵌入式系統優化、計算機體系結構理論、微電子等學科知識，將微處理器等以IP內核的方式植入FPGA中，利用FPGA的可編程邏輯資源，按照系統功能需求來添加接口功能模塊，既能實現目標系統功能，又能降低系統的成本和功耗。這樣就使得FPGA靈活的硬件設計與處理器的強大軟件功能有機地結合在一起，高效地實現SOPC嵌入式系統。實踐環節以學生參加嵌入式系統設計競賽、科研創新、發明制作等實踐進行作品展示，并將作品作為創新學分修讀的依據。

2嵌入式系統設計實踐教學方案

(1) 學生實踐能力設計

“嵌入式系統設計”系列課程的教學內容應包括嵌入式系統硬件與軟件的設計，在以電路與系統集成、計算機信息系統集成及計算機輔助設計與仿真為工程設計基礎教學的同時，加強學生在工程設計能力方面的培養，提高學生的電路設計和軟件開發能力。因而，通信工程本科專業的實踐教學可在基于現代電子技術進行信息的采集、傳輸、處理、檢測、控制和現代通信網工程應用的同時，以信息與通信工程技術為主線，融電子科學與技術、計算機科學與技術、控制科學與工程技術于一體，構建通信與信息系統和信號與信息處理學科方向，使學生實踐能力結構如圖2所示。

(2) 實踐教學方案

在教學中注重理論與實踐課程相結合，加強實踐與設計課程，設置完善的實踐課程體系，強化學生的技能訓練，開展工程設計。低年級課程要特別強調基礎理論的學習，基本技能的訓練；高年級逐步加強技術性，實用性課程，關注信息工業發展的需要。可結合本校學術研究、參與企事業科研及就業市場的方向，分設若干個課程組及專題設計，有利于學生專業化水平的提高，并縮小大學教育與企業要求之間的期望差距。其實踐教學具體實施可參考圖3進行。

第一學期培養學生認識、發現、探索實踐的主動創新思維模式。如通過軍事理論的學習，注重介紹通信技術在現代軍事中的應用；通過工程制圖的學習，以電子CAD為導引學習AutoCAD、Protel等繪圖軟件的應用；通過認識實習，下企業進行現代通信方式及通信器械的認識學習。

第二學期培養學生工程創新中結構設計及可視化界面編寫能力。如在以國家級計算機等級考核展開教學的同時，注重學生計算機語言編程基礎能力的培養，注重VB、VC、VF、Delphi、Java等編程的導向學習。

第三學期培養學生可視化界面及數據庫管理信息系統的開發設計能力，進行有線與無線通信中電子測量儀器設備的使用。

第四學期培養學生基于單片機與EDA的嵌入式系統設計開發能力。在加強電子工藝實踐的同時，以數字系統與邏輯設計教學為基礎，加強硬件描述語言與電子技術系統級的融合，基本實現計算機軟件到硬件的實踐創新技能。

第五學期培養學生基于DSP的嵌入式系統設計開發能力，加強生產實踐實習。在各專業課程學習的過程中，以計算機硬件與計算機軟件設計來體現信息與通信工程學科下通信與信息系統和信號與信息處理學科方向共性的實踐操作創新設計。

第六學期培養學生基于ARM的嵌入式系統設計開發能力。以通信與信息系統和信號與信息處理學科方向構建專業綜合課程設計。

第七學期培養學生基于SOPC的嵌入式系統設計開發能力。在通信與信息系統學科方向以現代通信網絡系統為導向，構建有線通信與無線通信的通信系統課程設計。在信號與信息處理學科方向以語音、圖像等多媒體信號與信息為導向，構建語音與圖像信號與信息工程應用的通信系統課程設計。

第八學期培養學生綜合的嵌入式系統設計開發能力。通過專題進行企事業單位上崗實踐，加強畢業設計的理論與實踐相結合，為畢業后就能上崗打下基礎。

在以上各環節中除了完成課程實踐教學外，還要求學生在課外必須參與科技實踐及各項競賽活動或提供自已的創意作品以取得一定的創新學分。因此在“嵌入式系統設計”實踐教學與創新型人才培養體系建設中，要綜合考慮實驗、實習、課程設計、畢業設計及課外科技實踐活動等實踐環節，統籌實踐教學體系，使學生能從課內到課外，充分發揮課外科技活動提高自身工程素質。

3嵌入式系統設計實踐教學支持

以嵌入式系統設計為指引，將理論與實踐進行有效合理的整合，應用現代教育技術，結合工程實踐進行分解，變成可供實際推廣操作的學習任務，輔以必要的教育技術支持手段(開發教材、課件、培訓計劃、教學設計、實驗設計、必要的評估手段)強調學生自主學習，在實際工程環境中掌握和內化工程的理念。

(1) 開放實驗室

在以“學生是主體，教師是主導” 的基礎上，為了使學生在高等教育中獲取更多的實用知識和創新技能，開辟與課程配套的網上資源系統，鼓勵學生遇到問題后上網查找資料，采用基于Web的開放實踐教學管理系統[3]。對實驗室教學信息進行綜合分析，建立開放式實踐教學平臺和開放式實踐教學管理體系，通過Web頁完成學生開放實驗的各個環節管理，提高教學質量和辦學效益。使學生由實驗申請到實驗結束完全網絡化管理，有利于實驗設備的充分利用，也有利于學生思維能力、設計能力、知識綜合運用能力和創新能力的培養。

實驗室開放的對象為所有在校學生，主要以設計性、綜合性及研究創新性的實驗項目開放為主，培養學生綜合運用所學基礎理論和專業知識解決復雜問題的能力。在實驗室內部的各實驗分室可根據自身特點和教學實際需要，采取定時開放與網上預約開放兩種不同的模式向學生開放。

所謂定時開放是根據教學安排，在指定時間內向學生全面開放。理論課教師和實踐課教師根據實驗室儀器設備情況，結合課程內容，確定教學計劃以外的自選實踐項目。學生可以根據自己的興趣愛好對實踐項目進行創新設計組合成綜合型、設計型實踐課題，在課外獨立完成自己的課題方案設計并經指導教師審核通過，在實踐過程中學生必須獨立完成實踐并撰寫上傳實驗報告。

所謂網上預約開放是學生提前申請擬做實踐項目和所需儀器設備及元器件，由實驗室根據學生人數、實踐內容和網上預約時間安排實踐設備、器材和指導教師。學生根據實驗室的儀器設備的條件自行擬定科技活動課題并提供方案，在網上預約相應的實驗室與指導教師，開展創新發明、科技制作、論文撰寫等實踐活動。在實踐過程中學生都必須進行獨立的思考，查閱相關文獻資料，綜合多方面的知識和技能，在實踐設備和操作環節上不受任何限制的情況下自行分析、設計和調試實踐系統，最終得出實踐結果并撰寫上傳實踐報告或論文。

(2) 實踐教學組織

聯系專業提供工程設計課題，結合前面所講的教學層面與科研、科技競賽工作開展學生設計性實踐項目，激發學生的創新熱情，如將行走機器人的制作分解為語音識別、圖像識別、高精密電機進給控制等實踐項目。強化實踐過程，選派具有實踐經驗的教師參與指導，有助于培養學生的創新能力，如通過提供的對比示例來啟發學生，增強學生的自信心。在實驗方法與實驗措施上實現多元化，使學生在不斷改進、反復鍛煉中提高分析問題、解決問題的能力，在實踐過程中真正做到舉一反三。

學生須進行嵌入式系統的軟硬件設計，為了使實踐內容和教學內容聯系得更緊密，可結合前面所講的教學層面要求學生設計實踐核心板與擴展板。核心板提供相對應微處理器的最小系統，包括了處理器、RAM、ROM、寄存器接口等；擴展板提供電源、LCD顯示、串口、USB、以太網口等模塊。

改革課程考核方式，加強學生動手能力的培養，單片機技術、DSP技術、EDA技術、嵌入式系統、可視化程序設計等技術課程的考核成績全部采用實踐環節，實驗占總成績的40%，課程設計(要求有硬件和軟件制作)占總成績的40%，創意制作占總成績的20%。學生在完成實驗基礎上，完成選定題目的課程設計，實驗與課程設計題目每年不斷更新，學生可以根據自身掌握的程度選擇不同難度的題目，分值依據題目難易程度而定。

這樣將“嵌入式系統設計”系列課程實踐教學融合到地方理工科院校的人才培養體系中。通過加強開放實驗與科技制作及科技競賽等創新學分的管理，改革相關課程考核方式，綜合考慮知識、能力和素質三者的關系，統籌實踐教學體系，提供豐富的工程設計課題，加強學生對“嵌入式系統設計”的工程訓練，促進大學教育的創新性人才培養。

參 考 文 獻

[1] 沈連豐,宋鐵成,葉芝慧等. 嵌入式系統及其開發應用[M]. 北京：電子工業出版社,2005.

篇3

論文關鍵詞：通信工程；本科專業；新疆；塔里木

目前新疆維吾爾自治區普通本科院校共計11所，其中綜合類院校3所，即新疆大學、石河子大學和塔里木大學。新疆大學、石河子大學是新疆維吾爾自治區的“211工程”本科院校，位于新疆維吾爾自治區的北疆。塔里木大學是排位僅次于這兩所大學的在新疆維吾爾自治區綜合實力排名第三的本科院校，也是新疆維吾爾自治區南疆地區唯一的一所綜合性大學。

塔里木大學原名塔里木農墾大學，位于塔里木河畔的阿拉爾市，創建于1958年，2004年5月經教育部批準更名為塔里木大學。塔里木大學原為農業部直屬院校，現為中央和新疆生產建設兵團共建。塔里木大學信息工程學院成立于2003年9月，現有教職工76人，專任教師65人，副高以上職稱占17%，碩士學位的教師占64%。學院包括5個教研室：計算機應用基礎教研室、計算機軟件教研室、計算機硬件教研室、通信工程教研室、數學教研室以及1個計算機實驗室。目前該學院有計算機科學與技術及通信工程2個本科專業。其中通信工程本科專業于2009年開始招生，每屆兩個班，每班30余人，該專業現有專業任課教師7人。

一、專業課程設置

1.專業必修課

塔里木大學信息工程學院通信工程專業人才培養方案中所設置的專業必修課有：高等數學、大學物理、線性代數、概率論與數理統計、大學計算機基礎、c語言程序設計、電路分析、現代電子技術、信號與系統、通信原理、通信電子線路、微波技術與天線、信息論與編碼技術、單片機與外圍電路、計算機網絡、數字信號處理、光纖通信、移動通信、現代交換原理與技術、嵌入式系統原理及應用等。

與中央民族大學通信工程本科專業培養方案（2010年版）相比，其多開設的專業必修課有大學計算機基礎（由于中央民族大學生源較好，因此沒必要開設該門課程）。中央民族大學按照專業選修課開設、塔里木大學按照專業必修課開設的課程有：計算機網絡、光纖通信、移動通信、現代交換原理與技術、嵌入式系統原理及應用等（由于中央民族大學通信工程本科專業是按照兩個主要專業方向培養學生，即無線通信和通信網絡，因此這種設置是合理的）。塔里木大學通信工程本科專業未開設的專業必修課有：機械制圖、數學物理方法、電磁場與電磁波、通信網理論基礎等。

2.專業選修課

塔里木大學通信工程本科專業大一上學期開設的專業選修課：通信工程專業導論。大二?上學期開設的專業選修課：數據庫原理。大二下學期開設的專業選修課：通信仿真技術eda。大三上學期開設的專業選修課：matlab及仿真應用、綜合布線技術。大三下學期開設的專業選修課：web系統與開發技術、現代傳輸技術、dsp原理與應用。大四上學期開設的專業選修課：通信工程專業英語、多媒體通信技術、前沿技術專題講座、寬帶無線通信、圖像處理與通信。四學年開設的專業選修課共計13門。

中央民族大學通信工程本科專業所開設的專業選修課分布如下：大二下學期開設專業選修課3門，大三上學期開設專業選修課5門，大三下學期開設的專業選修課8門，大四上學期開設的專業選修課16門（由于大部分學生專業選修課的學分在前三學年已選夠，且到了大四很多學生要考研究生、找工作、忙著聯系出國等，故大四上學期能夠真正開設的專業選修課寥寥無幾）。四學年開設專業選修課共計32門。

通過以上數據可看出，中央民族大學通信工程本科專業所開設的專業選修課數量遠遠多于塔里木大學通信工程本科專業所開設的專業選修課數量。但在塔里木大學通信工程本科專業所開設的專業選修課中也不乏頗具特色的課程，如綜合布線技術就是一門實用性很強的課程。

二、其他專業教學環節

1.實驗與實踐教學

塔里木大學信息工程學院的實驗教學樓建筑面積8800平方米，擁有10個多媒體教室、10個公共機房和8個專業實驗室（計算機組成原理、計算機硬件、計算機軟件、計算機網絡、自動控制、通信工程、數學建模、計算機創新）。通信工程專業所開設的實驗課有：電路分析實驗、現代電子技術實驗、信號與系統實驗、單片機與外圍電路實驗、c語言程序設計實驗、通信電子線路實驗、通信原理實驗、matlab及應用實驗、數據庫原理實驗、通信仿真技術實驗、現代交換原理與技術實驗、計算機網絡實驗、光纖通信實驗、移動通信系統實驗、嵌入式系統原理及應用實驗等。專業實踐性教學環節包括信號與系統課程設計、現代電子技術課程設計、通信原理課程設計、通信電子線路課程設計、嵌入式系統課程設計、專業認知實習、計算機網絡實習等。

2.專業實習

塔里木大學信息工程學院通信工程專業的專業實習安排在第六學期暑假進行，時間為8周（4學分）。塔里木大學信息工程學院十分重視學生的專業實習，為學生聯系了多個新疆維吾爾自治區與通信工程專業有關的實習單位，如新疆阿克蘇移動通信公司在通信工程專業建設、實習基地建設、教師實踐鍛煉、實驗通信機房建設等方面都給予了塔里木大學信息工程學院大力支持。為了保證專業實習的效果及真實性，每個實習點都有學院專業教師帶隊，發現問題隨時解決，并保持和學院的經常聯系。這種保質保量的專業實習為學生們畢業后走向社會并盡快融入企業打下了良好的基礎。

3.畢業設計

塔里木大學的畢業設計安排在第8學期進行，時間為12周（6學分）。為了保證畢業設計質量，塔里木大學信息工程學院嚴把開題關，提倡畢業設計內容與實際工程相聯系，避免學生在畢業設計中弄虛作假。為了鼓勵教師搞好畢業設計工作，帶一個本科生畢業設計給10個課時的工作量；若所帶的學生畢業設計成績優秀，則工作量加倍。為了使學生的畢業設計成績公平、公正，塔里木大學信息工程學院制定了一系列嚴格的畢業設計成績評定程序與標準。

4.學科競賽

塔里木大學信息工程學院非常鼓勵與支持學生參加新疆維吾爾自治區及全國舉辦的各項學科競賽，并取得了不錯的成績。如在2011年的全國大學生數學建模競賽中，通信工程專業有兩名同學分別獲得了國家的二等獎，一名同學獲得了新疆維吾爾自治區的一等獎，三名同學分別獲得了自治區的二等獎，還有兩名同學獲得了自治區的三等獎。全國大學生數學建模競賽由教育部高等教育司和中國工業與應用數學學會共同主辦，是教育部重點支持的全國大學生四大競賽之一，目前已成為全國高校規模最大的基礎性學科競賽，也是世界上規模最大的數學建模競賽。作為創辦時間很短的塔里木大學信息工程學院通信工程本科專業，能在這樣的大賽上取得如此成績實為不易。

此外，為了使學生能夠較早地對所從事職業有所認知并做好就業準備，塔里木大學信息工程學院為學生還安排有職業規劃與就業指導課程。

篇4

關鍵詞：嵌入式系統；教學方法；創新實踐；自主實踐

1 前言

嵌入式系統是一項集計算機、通信、電子信息和微電子等技術為一體，具有面向特定應用、技術密集和發展迅速等特點的綜合性技術。在教學過程中，筆者發現，目前來看國內嵌入式系統的教學主要是在講述某個處理器硬件系統、處理器體系結構和指令系統，而在學生動手的能力培養方面的講述則較少， 因此，若能進行“面向應用的嵌入式系統的教學改革和方法研究”，加大實踐課程教學，特別是將具體實際工程案例引入嵌入式系統教學，將能提高學生動手能力、設計能力和創新能力。同時若能研究出一套旨在提高學生嵌入式應用開發能力的教學方法和教學體系，不僅可以提高學生學習興趣、實踐技能，同時對“卓越工程師”建設和本科教學改革也能有一定的貢獻。

2 嵌入式課程存在的問題

2.1 教材的問題

由于嵌入式系統是最近幾年的新開課程，優秀的嵌入式系統的教材非常少。有的教材非常理論化，沒有相應的實驗和案例與之配套；有的教材卻像產品說明書，而理論和實踐結合得很好的教材相當少。

2.2 嵌入式系統課程定位方面的問題

根據電子信息工程和通信工程本科教學計劃安排，在開設嵌入式系統課程之前這兩個專業分別先后開設了《微機原理與接口技術》和《單片機原理與應用》等課程，學生選修《嵌入式系統》，希望看到教學內容的不同之處，但是遺憾的是，在教學內容上三者之間的同質化非常高。

2.3 學時安排上的問題

嵌入式系統這門課程的特色和學生的興趣點在于嵌入式操作系統和嵌入式系統的工程開發，但由于在學生之前有上過《微機原理與接口技術》和《單片機原理與應用》這兩門必修課程，所以，嵌入式系統這門課總學時偏少。

2.4 課程實驗太過注重驗證性，從而缺乏設計性

課程實驗往往注重單項基礎實驗，缺乏設計和創新環節。

2.5 課程教學與實際工程脫節

嵌入式技術日新月異，嵌入式課程具有很強的工程應用前景。學習這門課程的目的，也是為了在實際的工程實踐中來應用它。但是，工程開發要依據一系列規范的步驟包括分析、設計、調試、運行一系列過程，但是我們的教學特別是實踐教學中缺失這一環節。

3 對嵌入式課程進行改革的思路

近幾年來，教育部積極倡導“卓越人才”教育和培養，各高校對此響應積極。在建設過程中，“卓越人才”培養的根本在于面向應用實踐的創新能力培養，它的建設的成功與否關系到國民經濟結構轉型和創新性經濟的建立，所以，在《嵌入式系統》的教學中，基于這一指導思想，我們建立了一種面向應用的嵌入式系統教學方法和體系：以培養和提高學生應用實踐能力為基本出發點，夯實基礎，實踐和創新，改革課程體系，建立多層式多環節的實驗和實踐體系，將產學研引入課堂教學。

4 實施嵌入式課程改革的措施

面對嵌入式系統本科教學中存在的上述問題，在建設思路的指導下，近幾年我們對嵌入式系統教學方法和實驗教學進行了一些改革探索，取得了較好的效果，具體措施包括：

4.1 選擇合適的教材

在對我國《嵌入式系統》教材進行廣泛調研的基礎上，我們最終選擇的教材是北京航空航天大學出版社出版的、周立功編著的《ARM嵌入式系統基礎教程》。選用的主要依據是：一是該教材通俗易懂，適合入門教學；二是有相配套的教輔和相應的實驗教程、案例豐富。

4.2 學時分配改革

在總學時不變的前提下，我們當縮短理論課授課課時。課堂實驗課時應當由原來的6學時增加到16學時。實驗不該分課上課下，只要課后有興趣都可以申請進入實驗室。

4.3 建立面向應用的“多層次”實踐環節

經過近幾年的教學改革實踐，本課程初步建立起了涵蓋“基礎實驗”、“綜合實驗”、“創新小制作”、“大學生創新計劃和學科競賽”、“產學研”等多層次、立體化的面向應用的課程實驗和實踐環節。課程實驗應該與電子設計大賽或嵌入式系統競賽等相結合。為了提高學生的動手能力、創新和設計能力，我們必須改革課程考核辦法，不能讓學生死記硬背。

5 結束語

嵌入式課程教改存在著較多的問題：第一大類問題有教材上的問題、嵌入式系統課程定位方面的問題、學時安排上的問題；第二大類問題是課程實驗上的問題，其太過注重驗證性，從而缺乏設計性；第三大類問題是課程教學上的問題，其與實際工程脫節。我們應當致力于培養學生的動手能力、設計能力和創新能力，建立起面向應用的“多層次”實踐環節。

[參考文獻]

[1]周紅波，劉濤.構建適應就業需求的嵌入式系統實驗教學模式探討[J].軟件導刊，2010，9（1）： 177-179.

篇5

關鍵詞 實驗教學體系 電信與計算機分中心 信息工程 教學改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2016.10.047

Abstract Theoretical teaching and experimental teaching is for colleges to train two essential link， for information engineering and other related majors， experimental teaching is particularly important， key steps of application type talents training. With the continuous development of information technology， traditional experimental teaching content and teaching method has and social demand can not adapts with my school experiment teaching center of telecommunications and computer center specific experiment teaching pattern and system， describes the various problems encountered by the information engineering specialty in experimental teaching and solutions， in order to deepen teaching reform and improve the quality of experimental teaching play an important role， but also for future application key provincial experimental teaching demonstration center provides a basic guarantee.

Keywords experimental teaching system； telecommunications and computer sub center； information engineering； teaching reform

我校信息工程學院所開設的四個專業分別為電子信息工程、通信工程、物聯網工程、計算機科學與技術，其80%以上的實驗課是在電信與計算機分中心的實驗室開設。這四個專業的共同特點就是實驗課比例要多于理論課，而且，隨著信息技術的不斷發展，實驗課程的教學模式和實驗內容如果一成不變，則會極大地影響人才培養效果，如何讓實驗課程和社會接軌是目前電信與計算機分中心亟需解決的問題。

1實驗教學體系主要研究內容

1.1 實驗課程結構

（1）基礎類、專業類、綜合設計性以及創新性實驗課程的比例不夠合理，基礎類實驗所占比例過大；（2）大一可以開設和學科專業特點相近的基礎性實驗；大二可以以各種競賽為導向、把硬件故障診斷的實例融入實驗教學中去；大三可以把企業中實際的項目和大學生科技創新活動等滲透到平時的實驗教學中去。

1.2 實驗教師結構

（1）學歷結構；（2）年齡結構；（3）職稱結構；（4）雙師型教師比例。

1.3 實驗教學大綱

因為電信、通信、物聯網技術發現迅速，需要及時更新實驗內容，陳舊的設備和技術手段不能滿足社會發展趨勢。相對應的實驗教學大綱最少三年要更新一次。

1.4 實驗教學質量評價

（1）對實驗教師的評價主要包括實驗講授方法、以及能否及時處理實驗中遇到的各種問題，因為理論課中描述的都是在理想的環境中得出的規律和現象，而在實際進行的實驗過程中會有各種不可預知的問題出現，需要教師能逐一分析并解決問題；（2）對學生的評價主要包括實驗現象和數據的分析，遇到故障的處理方法等。

2 我校信息工程學院各專業實驗課教學體系結構

2.1 電子信息工程專業實驗課程體系

（1）專業基礎實驗課：大學物理實驗、C語言程序設計、電信工程導論、數字邏輯電路實驗、模擬電子線路實驗、電工基礎實驗、電路分析基礎實驗、數據結構；（2）專業實驗：通信原理實驗、數字信號處理實驗、高頻電子線路實驗、信號系統實驗、單片機技術應用實驗、計算機網絡實驗、嵌入式與多核技術實驗、數字圖像處理實驗、移動通信系統實驗、汽車電子實驗；（3）項目綜合實訓：電子電路實訓、電子工藝實訓、C語言程序課程設計、模擬電路課程設計、單片機技術課程設計、實用電源實訓、FPGA課程設計、嵌入式應用實訓。

2.2 通信工程專業實驗課程體系

（1）專業基礎實驗課：大學物理實驗、C語言程序設計、通信工程導論、數據結構、JAVA程序設計、電工基礎實驗、電路分析基礎實驗、數字邏輯電路實驗、模擬電子線路實驗；

（2）專業實驗：信號系統實驗、單片機技術應用實驗、通信原理實驗、高頻電子線路實驗、計算機網絡實驗、數字信號處理實驗、嵌入式與多核技術實驗、數字圖像處理實驗、移動通信技術實驗、現代交換技術實驗、光纖通信技術；

（3）項目綜合實訓：電子電路實訓、電子工藝實訓、C語言程序課程設計、模擬電路課程設計、單片機技術課程設計、嵌入式與多核課程設計、傳感器技術實訓、安卓技術開發、通信系統綜合實訓。

2.3 物聯網工程專業實驗課程體系

（1）專業基礎實驗課：物聯網工程專業導論、大學物理實驗、數據結構、電路與電子技術實驗、計算機概論、計算機組成原理、JAVA程序設計、計算機網絡、C語言程序設計；

（2）專業實驗：數據庫原理、傳感器原理實驗、操作系統、RFID原理實驗、物聯網通信技術實驗、嵌入式系統設計、JAVA WEB開發技術、單片機原理實驗、無線網絡技術實驗、網絡互連技術、CC2530原理、軟件工程；

（3）項目綜合實訓：C語言程序課程設計、數據結構課程設計、語言類綜合實訓、關系數據庫課程設計、嵌入式課程設計、Zigbee應用課程設計、網絡通信課程設計、物聯網應用項目實訓、智能家居模擬實訓、移動應用開發實訓；

2.4 計算機科學與技術專業實驗課程體系

（1）專業基礎實驗課：數據結構實驗、面向對象程序實驗、計算機組成原理；

（2）專業實驗：JAVA程序設計、操作系統、網頁設計、計算機網絡、數據庫原理、JAVA WEB、計算機系統、軟件工程、單片機原理實驗、網絡管理、XML技術、多媒體技術；

（3）項目綜合實訓：嵌入式課程設計、JAVA WEB課程設計、數據結構課程設計、單片機技術課程設計、JAVA課程設計、軟件測試課程設計、Android系統課程設計、網絡工程課程設計、Linux C課程設計。

3 目前實驗教學面臨的問題和解決方案

3.1 實驗課時分配不合理

單片機課程設計、模擬電路課程設計、數字電路課程設計等綜合設計類實驗為16學時，而通信原理以驗證性為主的實驗課則安排有34學時，明顯設置不合理，今后更新培養方案可重新分配學時。

3.2 實驗內容陳舊

（1）電子工藝實訓仍使用potel99的最老版本，而目前經過升級后已有最新的potel2008版本；（2）嵌入式系統仍使用的是2006年流行的arm9的操作系統，而目前使用的主流操作系統應該是arm11；（3）移動通信仍使用的是3G技術，而目前4G移動技術已經非常成熟，且有部分高校向5G擴展；（4）單片機技術仍使用的是51系列單片機芯片，而目前應用較多的是STM32系列的單片機，相比處理速度更快，內存更大。（5）計算機網絡實驗仍是以有線網絡教學為主，而目前應用較多的是無線網絡技術。

根據以上問題，可在培養方案中注明要求必須使用某種軟件或實驗方法，實驗教學中心適時的淘汰過時的硬件或者軟件設備。

3.3 單個教師承擔一門課程的局限性

部分課程設計類實驗涉及的知識點較多，單個教師不能完全承擔整門課程，這相當于做一個項目，項目組成員對于各個知識點進行分工協作才能更順利完成教學任務。例如：某學生做一個無線電能傳輸裝置的課程設計，就需要掌握單片機技術，開關電源技術，無線網絡，高頻等多個知識點，而幾乎沒有一個教師能同時精通這所有知識，這就需要在排課的時候能同時安排幾個相關教師授課。

3.4 各專業實驗課的專業性不強

電子信息工程專業可不開設移動通信實驗、數字圖像處理，可增開設自動控制原理實驗，微波技術等實驗課程；通信工程專業可不開設電子工藝實訓、FPGA技術，可增開設射頻技術，光纖通信等實驗課程；物聯網工程可不開設計算機組成原理；計算機科學與技術專業可增開部分專業基礎實驗課。

3.5 大部分實訓課程未能和生產實際緊密結合

例如軟件類實驗相互抄襲、網上拷貝較多，學生畢業后不能勝任項目開發工作，因為真實的項目開發不同于普通按部就班的實驗課教學，其整個過程中會遇到各種不可預知的困難，為了讓學生學會分析處理各種問題，應把企業中實際的項目融入平時的實驗教學中，讓學生真實體驗項目開發整個過程，這樣學生踏上工作崗位后就能直接進入企業第一線工作。

4 結語

實驗教學體系改革是一個長期的過程，要根據社會發展趨勢，學科專業特點隨時改進，而信息工程專業實驗發展尤為迅速，這就要求實驗教師長期不斷地學習，經常深入企業掌握先進的技術和方法，實驗教學中心也要適時更新硬件和軟件設備，保障實驗教學體系的實用性、先進性、創新性和完整性。

參考文獻

[1] 柴文妍，王皖貞.電子信息工程專業“綜合課程設計”教學實踐與探討[J].北華航天工業學院學報，2011.21（3）.

[2] 王青云，宗慧.電子信息工程專業的“課題式”教學改革研究[J].中國科教創新導刊，2011.34.