物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)嵌入式教學的研究

1 前言

現(xiàn)階段，我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展，網(wǎng)絡信息技術出現(xiàn)了前所未有的繁榮景象，一場全新的科技改革——物聯(lián)網(wǎng)技術也隨之到來。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)所包含的內(nèi)容非常廣泛，主要包含傳感器技術、嵌入式技術、計算機網(wǎng)絡與信息通訊技術以及分布式數(shù)據(jù)處理技術等，其中嵌入式技術在整個物聯(lián)網(wǎng)技術中發(fā)揮著極為關鍵的作用。因此，我們在急性嵌入式系統(tǒng)的教學過程中，需要對教學模式以及內(nèi)容進行探討與研究，以達到新市場環(huán)境下對物聯(lián)網(wǎng)技術的要求。雖然很多的高校對于嵌入式技術教學方面做了很多的創(chuàng)新與改進，針對實驗設計以及實踐操作都做了一定的調(diào)整。不過，在網(wǎng)絡信息技術快速發(fā)展的今天，關于嵌入式系統(tǒng)的教學工作還存在一定的問題，亟待我們?nèi)ソ鉀Q。

2 嵌入式技術在物聯(lián)網(wǎng)中的獨特地位

近四十年來，從最初的單片機，到后來的嵌入式系統(tǒng)，再到現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，每次的改變都實現(xiàn)了質(zhì)的變化。每一次科技革命的發(fā)生，必然會要求相關專業(yè)人才的培養(yǎng)。單片機又被我們叫做嵌入式系統(tǒng)的一種子類。嵌入式系統(tǒng)將應用作為系統(tǒng)的中心，通過計算機技術的支撐，并且實現(xiàn)軟硬件能夠裁剪的性能，進而可以符合實際使用中對系統(tǒng)功能、系統(tǒng)可靠性、系統(tǒng)成本以及系統(tǒng)功耗等高標準的專用計算機系統(tǒng)。而物聯(lián)網(wǎng)技術獎計算機網(wǎng)絡技術作為技術支撐，通過傳感技術、嵌入式技術、信息通訊技術等相關技術手段，形成涉及到世界上所有事物的網(wǎng)絡系統(tǒng)。在物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)里，所有的物品均可以智能的和該物品所屬的網(wǎng)絡進行通訊以及數(shù)據(jù)信息的傳遞，不比進行人為的干預，并且不會以通用計算機的形式出現(xiàn)，因此，必須要有嵌入式系統(tǒng)的參與。也只有嵌入式系統(tǒng)，才可以將識別并且標示之后的事物與傳感器進行連結(jié)，才可以將傳感器嵌入進我們所使用的應用里面，進而實現(xiàn)了所有事物的信息通訊網(wǎng)絡。因此，只有通過嵌入式技術才能真正的實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的功能。

3 現(xiàn)階段嵌入式教學出現(xiàn)的問題

嵌入式技術涉及到學科較多，包含了計算機技術、自動化技術以及信息技術等學科的內(nèi)容，同時還具有很強的實踐性?，F(xiàn)階段，我國的高校幾乎都設置了嵌入式技術有關的學科，大多數(shù)依然按照ARM+LINUX以及ARM+Wince的模式進行課程設置。嵌入式技術所包含的知識相對廣泛，基礎知識涉及到操作系統(tǒng)相關知識、程序設計相關知識、電路相關知識以及接口技術相關知識。專業(yè)知識方面也包含有較多的內(nèi)容，其中主要含有嵌入式結(jié)構(gòu)原理知識、ARM指令以及接口知識、編程知識等等。同時，還要進行一定的傳感器知識、網(wǎng)絡信息知識等相關學科的教學工作。學生所學習的內(nèi)容較多，教學任務相對較大，課程難度相對較高?，F(xiàn)階段嵌入式教學主要有著以下問題：

（1）以往嵌入式系統(tǒng)的教學通常將嵌入式系統(tǒng)作為應用背景，但是物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)只是作為其中一個組成部分，之前的課程設置背景顯然已經(jīng)不能符合現(xiàn)階段嵌入式系統(tǒng)的應用實際。

（2）嵌入式系統(tǒng)所涉及到的理論知識非常多，但是學生的實踐能力同樣重要。學生需要擁有堅實的理論基礎的同時，還要進行實踐操作，這樣才能增強自身的專業(yè)能力。而企業(yè)會更加重視學生的實踐能力，學校則需要在學生掌握理論的基礎上進行實踐，由于嵌入式系統(tǒng)涉及的內(nèi)容較多，導致理論與實踐的課程出現(xiàn)一定的矛盾與沖突。

（3）很多的教師缺乏一些實際實踐經(jīng)驗，教師即使可以很好的傳授嵌入式系統(tǒng)的理論知識，不過在實踐環(huán)節(jié)中，不能給予很好的經(jīng)驗指導。

4 嵌入式系統(tǒng)教學的改進措施

4.1 課程體系的調(diào)整

物聯(lián)網(wǎng)技術已經(jīng)成為未來發(fā)展的必然趨勢，一些院校相繼設置了物聯(lián)網(wǎng)相關學科，有些高校還未設置物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)，但是卻設置了嵌入式系統(tǒng)專業(yè)。單單的嵌入式系統(tǒng)的學習根本無法達到現(xiàn)階段市場對于物聯(lián)網(wǎng)人才的標準要求，學校根據(jù)自身的實際課程設置情況及時、科學的進行課程調(diào)整。調(diào)整要根據(jù)現(xiàn)有的嵌入式系統(tǒng)課程為基礎，科學的設置物聯(lián)網(wǎng)的相關基礎與應用課程，在課程設置中增加一些物聯(lián)網(wǎng)技術的基礎性課程，能夠讓學生掌握物聯(lián)網(wǎng)技術的相關知識，讓學生了解、掌握一定的物聯(lián)網(wǎng)技術，設置有關物聯(lián)網(wǎng)技術的應用課程，能夠讓學生掌握物聯(lián)網(wǎng)技術的運行原理，有利于學生進行物聯(lián)網(wǎng)技術的實踐活動。

4.2 強化實踐環(huán)節(jié)

進行嵌入式系統(tǒng)的教學過程中，應當將教學、科研以及實踐相結(jié)合，提升學生的創(chuàng)新思維能力以及實踐動手能力。把基礎性的研究課程和工程研究課題互相融合，實現(xiàn)學生知識學習以及能力的培養(yǎng)。不斷的創(chuàng)新實踐形式，讓實驗的具體內(nèi)容和實踐的方法達到適宜與統(tǒng)一，提升學生對實際問題的發(fā)現(xiàn)、分析、解決能力。和企業(yè)合作設置實踐平臺，結(jié)合企業(yè)的實際項目，讓學生得到一定的工程訓練，不但的培養(yǎng)學生自身的科研能力、創(chuàng)新能力、團隊合作能力以及動手能力。

4.3 教學方法的改革

除了采用傳統(tǒng)的教學方法與模式外，還要不斷的創(chuàng)新教學方法與模式，將項目教學法引入嵌入式系統(tǒng)教學中來。針對不同的教學內(nèi)容，挑選適宜的實踐項目進行教學，讓企業(yè)的相關人員參與進來，使學生能夠接觸到最前沿、最實用的知識與技能。針對學生的自身特征，有計劃的精簡相應的理論課程，增設一定的實踐環(huán)節(jié)，不斷的強化學生實踐技能的培養(yǎng)。還可以采取建立學習交流平臺、微信群、學習討論社區(qū)等多種形式，開設學生學習的第二課堂，讓學生在課下能夠自主、積極的學習，通過多種學習方式，激發(fā)學生學習的積極性與熱情，提升教學效果。

5 結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)是時代發(fā)展的產(chǎn)物，也是未來發(fā)展的必然趨勢。嵌入式系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的關鍵技術方法，學校要及時、科學的進行教學方法改革，尋找適宜現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的教學模式。在有計劃、合理的精簡理論知識基礎上，適宜的增設實踐環(huán)節(jié)，以學生的實際情況為出發(fā)點，以市場環(huán)境的要求為參照，構(gòu)建符合現(xiàn)實要求的、智慧化的教學模式。

（作者單位：蘇州高等職業(yè)技術學校）