课程嵌入评价

2024-06-17

课程嵌入评价（精选十篇）

课程嵌入评价篇1

《大学英语课程教学要求》指出，高校应该对英语教学开展形成性评估和终结性评估。但是在实际的英语教学实践中，很多一线教师发现，现行的两种评价体系都存在不足之处，这就为课程嵌入式评价法的引入提供了机会。而在运用新的评价方法的同时，教师角色也发生了转变，本文将对课程嵌入式评价法中的教师角色转变加以描述。

二、课程嵌入式评价法与大学英语教学

1. 课程嵌入式评价法概述

课程嵌入式评价法（Course-Embedded Assessment），简称CEA，是以通识课程教学为基础，教师以一种不受外界干扰的、系统化的方式，对学生作业按课程目标各个方面来评出等级，以此来衡量学生学习效果的过程。在此过程中，教师将根据自己所教授的课程制订出学习目标，以及评估教学目标的各个等级标准，通过记录并分析数据，可以为日后的教学提供经验积累。

2．当前大学英语教学概况

当前的大学英语教学仍然以应试教育为主。教师对学生的评定主要采取终结性评价法，辅以形成性评价法。但很多教师经过实践发现，这两种方法都存在弊端。首先，终结性评价法将学生最后的考试成绩等同于学生的实际水平。学校将实现四级高过级率作为工作的重点来抓，教师也将帮助学生通过四级考试作为教学的主要目的。在这种情况下，教和学的目标都简化了，不是为了提高学生的英语语言能力和实际交流能力，而是为了通过考试，取得证书，学生学习的兴趣和动机完全变成功利性的付出。其次，形成性评价法虽然在教学的具体环节能够实现对于学生某项能力的评价，培养学生的学习兴趣，帮助学生树立学习英语的信心，但是形成性评价法的作用主要体现在培养学生的学习能力，即指导学生学习方面，而不能作为测量结果的标准。

3. 课程嵌入式评价法下的大学英语教学

运用课程嵌入式评价法后，教师将对学生的评定分为两个部分，即平时成绩和期末试卷成绩，各占总成绩的30%和70%。这种方法贯穿于整个学期的学习过程。教师根据学生一个学期以来的表现给出平时成绩。平时成绩包含以下几个主要方面：学生出勤、课堂表现、单词测验以及课后作业，每个方面都有具体的分值和评分标准。在学期末的时候，学生参加由学校组织的统一考试，获得卷面成绩。将卷面成绩乘以70%，再加上平时成绩（≤30分），即学生的总成绩。

课程嵌入式评价法的运用弥补了单纯运用终结性评价或者形成性评价的不足，使得评价过程更为全面客观，对学生能力的评定也更为科学合理。同时，学生的积极性也得到了提高，英语学习的兴趣和动机也增强了。

三、课程嵌入式评价法中的大学英语教师角色转变

1. 大学英语教师的传统角色

(1) 语言知识的传授者

在今天的大学英语课堂上，教师仍然利用课堂的绝大部分时间来讲授语言知识。以一节课90分钟为例，教师讲解会占到60-70分钟，甚至更多。教师讲课的重点涉及单词、语法、句型等诸多方面，并包含具体的应试策略和学习方法等。

(2）课堂的组织和管理者

当前的大学英语教学仍然是以教师为中心来组织教学。教师控制整个大学英语课堂的节奏和步骤，适时组织课堂活动。同时，教师还要兼顾管理班级秩序和课堂纪律，以维护正常的课堂氛围和教学环境。

(3）学生成绩的评定者

一直以来，大学英语教师根据四级考试的评价标准来衡量学生的英语水平，考查手段主要是期末考试。教师会按照四级考试大纲的题型和评分标准设计试题，然后由学校统一组织学生进行考试。考试结束后，由教师负责评定试卷和登录成绩。

2．课堂嵌入式评价法中的大学英语教师新角色

大学英语课堂采用了课程嵌入式评价法后，教师对学生的考核不再局限于期末考试所获得的卷面分数，而是全面覆盖了学生在整个过程中的表现。从出勤情况到单词测验，到课堂上的师生互动，再到课后作业，每一个过程都能在最大程度上激发学生学习的积极性，因此能够完整地体现学生的学习能力和水平。与此同时，教师角色也发生了转变。

(1）完善大学英语教学体制的推动者

课程嵌入式评价法可以弥补传统评价方法的不足，可以更全面地评价学生的英语水平和能力，是大学英语教学改革的一个成功范例。作为新方法的贯彻实施者，大学英语教师从单一的教学人员转变为致力于完善大学英语教学体制的推动者。

(2）学生英语能力评价标准的设计者和执行者

大学英语教师从实际出发，按照学生的实际情况设计每个环节的评价标准，并在整个教学过程中严格执行。根据平时成绩所涉及的具体方面和具体要求，开展对于学生的整体考查。通过设计和执行评价标准，教师教学的主动性和积极性也得到了极大提高。

(3）学生学习的激励者

运用课程嵌入式评价法后，因为有了平时成绩等多方面具体的考核标准，教师可以有针对性地激励学生在相应的方面努力。由于不再是由一张试卷决定能力，学生的积极性得到了激发，会更加明确自己的学习目标和努力方向。

四、结语

实践证明，在大学英语课堂中运用课程嵌入式评价法可以克服传统评价方法的弊病，改善教学效果。这种方法又赋予教师新的角色，为学生学习注入新的活力，是完善大学英语教学体制的有益尝试。

参考文献

[1]史彩计.美国大学通识教育评价的一种方法:课程嵌入式评价法.黑龙江教育 (高教研究与评估) , 2006 (10) .

[2]王虹良.新教学模式下高校英语教师的角色探讨.北京工业大学学报, 2005 (6) .

[3]孙琳, 田宏秀.我国高校英语教师角色转变的现状及对策.湖南省社会主义学院学报, 2006 (2) .

嵌入式系统课程设计篇2

设计题目：用键盘控制LED显示不同图形

中央民族大学二零零八年十月三十一日

一、设计目的

了解LED点阵和矩阵键盘的工作原理。

二、设计内容

编写程序控制用矩阵键盘控制LED点亮，产生不同的图形。

三、设计方案

功能概述：

本设计要实现的功能是通过键盘控制LED点阵图形显示，如果键盘输入0-9十个数字时显示相应的数字，如果输入其他的键，则显示“+”号。

1、程序设计思路

本设计要实现键盘控制LED点阵图形显示，就必须要编写键盘和LED点阵的程序。先通过扫描矩阵键盘，得到键盘值，然后再调用点阵显示子函数，根据扫描的键盘值，在LED点阵上显示不同的图形。

2、主程序设计

主程序要实现的功能是矩阵键盘扫描，得到键盘值，然后把值传给LED显示函数。

程序流程图如下：

3、LED点阵显示函数设计

本函数要实现的功能是根据键盘的值，在LED点阵上显示不同的图形。如果键盘的输入值为0-9则显示相应的数字，如果输入的是其他值，则显示“+”。本程序采用二维数组存放要显示的图形的字模，然后再通过逐行扫描LED点阵，把要显示的图形分8次显示，一次显示一行，利用人眼的视觉暂留效应，是人看到的是一个图形一次显示出来，通过一个循环控制图形显示的时间。程序流程图如下：

4、点阵图形设计

根据8*8 LED点阵的原理，8X8 点阵共需要64 个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一列置1 电平，某一行置0 电平，则相应的二极管就亮；

先绘制出要显示的图形如下：

根据图形中点亮的LED灯的位置，得到相应图形的16进制数，存放在二维数组Buf1[11][8]中。

所以要显示的图形的字模如下：

buf1[11][8]={ {0x3c,0x24,0x24,0x24,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//0

{0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08}，//1

{0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x00}，//2

{0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//3

{0x24,0x24,0x24,0x3c,0x20,0x20,0x20,0x00}，//4

{0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//5

{0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//6

{0x3c,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x00}，//7

{0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//8

{0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//9

{0x08,0x08,0x08,0x3e,0x08,0x08,0x08,0x00}

//+

};

四、程序源代码

//*************************************************************** #include #include #include #include // open()close()#include // read()write()#include

#define DEVICE_NAME “/dev/led_ary_ctl” #define DEVICE_NAME1 “/dev/keypad”

void Key(unsigned char b[]);

//------main----int main(void){

int fd;

int ret;

unsigned char buf[2];

double x;

char pre_scancode = 0xff;

printf(“n start keypad_driver test nn”);

fd = open(DEVICE_NAME1, O_RDWR);

printf(“fd = %dn”,fd);

if(fd ==-1){

printf(“open device %s errorn”,DEVICE_NAME1);}

else {

buf[0]=0x22;

while(1)

{

read(fd,buf,1);

if(buf[0]!= pre_scancode)

{

if(buf[0]!=0xff)

{

printf(“key =%xn”,buf[0]);

Key(buf);

}

pre_scancode = buf[0];

usleep(50000);

}

// close

ret = close(fd);

printf(“ret=%dn”,ret);

printf(“close keypad_driver testn”);}

return 0;}// end main //***************************************************************************** //---------------void Key(unsigned char b[]){ int fd;

int ret;

int i,j,k;

unsigned char buf[2];

unsigned char buf2[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};unsigned char buf1[11][8]={{0x3c,0x24,0x24,0x24,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//0

{0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08}，//1

{0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x00}，//2

{0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//3

{0x24,0x24,0x24,0x3c,0x20,0x20,0x20,0x00}，//4

{0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//5

{0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//6

{0x3c,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x00}，//7

{0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//8

{0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//9

{0x08,0x08,0x08,0x3e,0x08,0x08,0x08,0x00}

//+

};

// begin of led ary

buf[0]= 1;

buf[1]= 0;

if(b[0]<=9)i=b[0];else

i=10;

fd = open(DEVICE_NAME, O_RDWR);

printf(“fd = %dn”,fd);

if(fd ==-1)

printf(“open device %s errorn”,DEVICE_NAME);

else {

for(j=0;j<=5;j++)

{

for(k=0;k<8;k++)

{

buf[0]=buf1[i][k];buf[1]=buf2[k];

write(fd,buf,2);

}

usleep(1);

}

// close

ret = close(fd);

printf(“ret=%dn”,ret);

printf(“close led_driver testn”);} } //-

五、设计结果

实现键盘控制LED点阵显示，输入0-9十个数字时显示相应的数字，如果输入其他的键，则显示“+”号。

六、心得体会

通过本次实验，我们对linux下的实验更加熟悉了，对LED点阵显示和矩阵键盘的原理有了深入的了解，掌握了点阵图形的设计方法和键盘的输入的读取，并把二者结合起来，实现了键盘控制点阵图形现实。

《嵌入式系统》课程教学初探篇3

【关键词】嵌入式系统；嵌入式技术；ARM微处理器；开发板；软件

一、目前嵌入式系统教学概况

嵌入式系统概念的提出已经有相当长的时间，其历史几乎和计算机的历史一样长。但在以前，它主要用于军事和工业控制领域，所以很少被人们关注和了解。随着数字技术、大规模及超大规模集成电路的发展和功能更强的操作系统的出现，它才被广泛应用于航天、航空、工业控制、智能手机、消费类电子产品、信息家电、安防监控、医疗仪器、汽车电子等领域。目前，嵌入式系统产品正不断渗透各个行业，并以其应用领域广、人才需求大等优势，获得更大的关注，特别是将来3G和物联网的普及与推广，应用前景非常好。基于此，我国一些高校的信息类专业相继开设了有关《嵌入式系统》的课程，但大多数是以选修课的形式开设的，课时量少，学校、教师和学生也没有对该课程的教学和学习给于足够的重视，导致教学效果不理想。尽管社会对嵌入式人才需求大，但因为我们的不重视，使得学生在激烈的就业竞争中失去了很多机会。

二、嵌入式系统教学现状分析及对策

《嵌入式系统》课程一般作为选修课开设且一般在大四开设，学生接触嵌入式技术时间较晚，对其没有基本的认识，在有限的课时内也只能对其有一个大致的了解，相比大三、大四学生们学习JAVA、C++的热情，嵌入式的学习气氛就显得很冷清。加之嵌入式系统课程要求的知识面广，涉及基础课程多（与电子类专业相关的基础课程有数字电子技术、电子设计自动化（EDA）、单片机原理、可编程逻辑器件、DSP原理及应用等，与计算机类专业相关的课程有C语言程序设计、计算机组成原理、计算机系统结构、微机原理、数据结构、操作系统等，如果要进行嵌入式应用软件开发的还应掌握计算机网络、网络编程、数据库原理及软件工程等课程），所以，学生学习嵌入式系统课程就存在一定的难度，学习热情也不高。对此，我们应该给与足够的重视，积极帮助学生能在嵌入式领域占有自己一席之地。首先，在对学生进行入学教育专业介绍时，要强调嵌入式方面的就业前景，目前国内外这方面的人都很稀缺，与应用软件开发的行业不同，嵌入式领域人才的工作强度通常低一些，但收入却高一些，利用这样的好的就业前景刺激同学们好好学习。再者，要强调嵌入式系统课程涉及的先行课程多，一定要打好基础；还有，学生在学校学习期间，老师们可以多开展期嵌入式技术的讲座及嵌入式产品的展示，比如无线点餐系统、车载GPS定位、智能家居等；最后，在学生大一、大二学习期间，各科任课教师要督促学生扎扎实实的学好每一门课程，以便为后续课程打好基础。在竞争如意激烈的今天，学生们也该从进入大学就逐步规划自己的职业生涯。

三、《嵌入式系统》课程教学的内容、教学方法的改进

嵌入式系统融合了电子、计算机、微电子等多种学科和技术。对于什么是嵌入式系统，还没有一个明确的定义。嵌入式系统一般定义为以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁减，应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗和应用环境有特殊要求的专用计算机系统。

1.《嵌入式系统》课程教学的内容

《嵌入式系统》的教学通常以32位微处理器为平台，32位的微处理器主要有ARM、MIPS、POWER PC，目前国内的大多数高校都是以介绍ARM微处理器为主，教学的内容主要包括ARM微处理器内核的介绍、ARM的汇编指令和汇编程序设计、嵌入式系统的C语言设计和嵌入式操作系统、嵌入式Linux开发环境及其在ARM上的移植、设备驱动程序和用户图形界面GUI等内容。在试验内容的安排上，通常包括ARM汇编语言的程序设计、BootLoader的移植、嵌入式操作系统内核的移植、UCOS II、LINUX、WINCE等嵌入式操作系统下的C语言驱动程序设计和应用程序设计等。

2.教学方法的改进

对于嵌入式课程的学习，很多同学都认为很难，除了前面提及到的它涉及的基础学科较多以外，一个很重要的原因是以传统的教学模式讲述的内容学生完全不理解，比如宿主机、目标板、交叉开发环境、GCC交叉编译器arm-Linux-gcc、引导装载程序BOOTLOADER、Linux内核裁减等。这就需要教师在上课时将嵌入式Linux开发流程给学生作演示，包括建立开发环境，下载相应的GCC交叉编译器进行安装（例如arm-Linux-gcc、arm-μclibc-gcc），或者安装产品厂家提供的交叉编译器；配置开发主机；建立引导装载程序BOOTLOADER；下载针对所使用的CPU的Linux操作系统内核、再添加自己的特定硬件的驱动程序；建立根文件系統；开发应用程序；烧写内核、根文件系统、应用程序；发布产品。学校还可聘请企业讲师讲述部分课程以使学生们可以了解到嵌入式的最新的技术。关于嵌入式系统的实验部分，需要有相应的开发板，有的学校实验条件还不成熟或实验设备不足，那么可以在主机上安装模拟器来模拟开发板，使学生了解将嵌入式的开发流程即可。

四、教学保障

前面已提及，嵌入式的教学过程及实验环节都离不开计算机及开发板，这就需要学校投入一定的资金来改善教学和实验条件。因为嵌入式这方面的人才较少，高校教师中也有很多人从未接触过嵌入式相关技术，所以，对于高校要积极寻求与嵌入式相关的企业的合作，以进行师资的培训，从企业吸收最新的嵌入式的技术和成果用于教学过程中。

五、就业及培训

嵌入式系统是一个软件与硬件紧密结合的学科，从事嵌入式开发的人员主要有两类。一类是电子工程、通信工程等偏硬件专业出身的人，他们主要是搞硬件设计，有时要开发一些与硬件关系密切的最底层软件，如BootLoader、Board Support Package，最初级的硬件驱动程序等。另一类是学软件、计算机专业出身的人，主要从事嵌入式操作系统和应用软件的开发。嵌入式设备的增值很大程度上取决于嵌入式软件，这占了嵌入式系统的最主要工作，越是智能设备越是复杂系统，软件越起关键作用，而且这是目前的趋势。

从事嵌入式开发的好处是：（1）目前国内外这方面的人都很稀缺。一方面，是因为这一领域入门门槛较高；另一方面，是因为这一领域较新，目前发展太快，掌握这些新技术的人当然很难找。嵌入式人才稀缺，身价自然就高，越有经验价格就越高。其实嵌入式人才稀少根本原因可能是大多数人无条件接触，这需要相应的嵌入式开发板和软件，另外需要有经验的人进行指导开发流程。（2）与应用软件开发领域不同，嵌入式领域人才的工作强度通常低一些，但收入却高于普通的应用软件开发人员。搞嵌入式系统的公司，所开发的产品通常是通用的，不会因客户的不同而修改。另外，从事嵌入式软件的每个人工作范围相对狭窄，所涉及的专业技术范围基本上固定，时间越长越有经验。

如果以后想从事嵌入式技术方面的工作，那就需要进行这方面的培训，因为教学计划中的很少的课时量只是让学生们对嵌入式系统有一个大致的认识，而自学的话又不知道该从哪里下手。现在很多培训机构都有脱产的嵌入式就业班，大概学习四五个月的时间就可推荐就业，对于想从事嵌入式开发的学生来说，无疑是一个比较好的途径。

六、总结

嵌入式是一个有很大发展潜力的学科，各个高校也相继开设了嵌入式系统的课程，笔者仅从自己多年的嵌入式教学的角度上提出自己的一些看法，希望能够抛砖引玉，听到同行们更精彩的见解。

参考文献：

[1]刘艺，许大琴，万福编著.嵌入式系统设计大学教程[M].人民邮电出版社，2008（11）.

课程嵌入评价篇4

《环境化学》是高等院校环境科学、环境工程、资源环境等专业的一门主干课程。随着环境污染问题日趋加重, 环境化学在与相关学科的综合交叉中迅速发展, 在推动基础科学研究和解决国家重大环境问题中发挥日益重要的作用, 目前很多污染控制问题的解决都离不开环境化学的理论和技术。然而, 目前《环境化学》教材的更新速度远跟不上学科的发展, 很多前沿知识都无法涉及。此外, 课程涉及知识面广、课时有限、内容抽象。因此, 必须改革传统保守的教学方法, 使学生在有限的学时中顺利掌握环境化学知识, 培养认识、解决环境问题的能力。

此外, 目前高等教育课堂普遍存在“手机上网盛行挑战大学课堂”的怪相[1], 以致出现 “以学生手机流量检验教师教学水平”的戏称。在通讯技术日新月异的现代网络社会, 大学课堂纪律和教学质量正受到前所未有的考验。

2.“微课”顺应脑科学法则, 符合时代发展趋势

现代心理学研究发现:45分钟的课程学生能真正集中注意力的时间只有10分钟左右[2]。每10分钟改变课堂教学模式, 才能吸引学生的注意。这一点高校教师深有同感:介绍抽象的科学知识点时, 部分学生开始低头上网甚至昏昏欲睡, 穿插一个有关故事, 能迅速把走神的学生拉回课堂。因此, “微课”、“翻转课堂”等新的教学模式应运而生 , 逐渐成为当前网络信息时代教育技术领域探讨的焦点[3]。所谓“微课”, 就是以视频为主要载体, 围绕某个知识点或者教学环节开展的简短、完整的教学活动, 一般时长10分钟左右。通过对教学中遇到的问题和困惑进行反思, 将复杂的理论拆分, 以一个个小故事、小话题的形式将杂乱无章的头绪理清。其新颖的形式、精美的画面和音乐和传统的课堂教学迥然不同, 学生在不知不觉中理解了知识, 加深了印象。

美国可汗学院利用网络因材施教、调动学生主动性的“反转式教学”, 把枯燥的数学、物理、化学课堂, 剪切成碎片, 设计成玩游戏通关一样, 进行分关卡自主学习, 彻底颠覆传统教学模式。紧接着, 麻省理工学院携手可汗学院启动“学生自制教育视频”计划, 鼓励本校学生制作原创教育短片, 介绍科学与工程学科的基本概念。我国教育部于2012年开始关注“微课程”, 并举办了首届全国高校微课教学比赛。值得注意的是, 国内外教学改革所取得的进步似乎都与“微”密不可分。随着互联网的迅猛发展和生活节奏的不断加快, 全世界正在进行一场“微”革命, 我们的生活在逐渐步入“微”时代。当微博、微信、微小说、微电影大量涌入生活时, “微课”正在开启教育的“微学习”时代。

3.“微课”嵌入的《环境化学》课程改革设计

拟对各章节主要内容进行提炼, 归纳提取几个知识点, 通过制作Flash动画、视频录制等形式将核心知识点制成微课视频, 并于课前上传至课程QQ群, 供学生课前预习。设置相关问题, 让学生课前查阅资料, 课上讨论。拟抽取10个知识点制作成微视频, 其中全球变暖、重金属污染、POPs污染、绿色化学由教师制作, 其余6个知识点由学生制作, 5个同学为一组, 制作过程教师全程跟进, 发挥学生的创造力, 并将视频上传至网络, 评选出最受欢迎的微课视频。

微课主题: (1) 光化学烟雾; (2) 硫酸型烟雾; (3) 酸雨; (4) 温室效应; (5) 臭氧层破坏; (6) 大气颗粒物; (7) 富营养化; (8) 重金属污染; (9) POPs污染; (10) 绿色化学。

与微课主题相关的环境事件: (1) 洛杉矶烟雾; (2) 伦敦烟雾; (3) 马斯河谷烟雾酸雨事件、北美死湖酸雨事件; (4) 京都协议书; (5) 南极臭氧层空洞与蒙特利尔议定书; (6) 尘肺之殇; (7) 太湖蓝藻; (8) 广西龙江镉泄露, 高校“铊”毒案; (9) 斯德哥尔摩公约、塑化剂风波; (10) 绿色化学总统奖。

与微课主题相对应的课堂讨论内容: (1) 发生条件与特征、NOX在大气中的迁移转化规律、汽车尾气污染与烟雾形成的关系、消减控制方法; (2) 形成条件及特征、SO2在大气中的迁移转化规律、化石燃料燃烧烟气中气体浓度计算; (3) 酸雨污染与气态污染的关系、浙江酸雨的形成及防治对策、我国两控区的划分; (4) 中国温室气体排放情况、碳计量计算与碳交易实施办法、温室气体与全球经济; (5) 臭氧层破坏物质 (ODS) 的半衰期与生存期计算、ODS的淘汰与替代物质的研发; (6) 我国北方沙尘暴及空气污染指数API的计算过程与指标选取、PM2.5危害及控制方法; (7) 氮磷的来源、存在状态及消减策略、污水处理厂氨氮转化的途径; (8) 重金属污染特点与治理、重金属在人体内的迁移转化及危害; (9) 人体摄入POPs途径、POPs的迁移转化及生态毒理 ; (10) 环境友好的化学品、污染处置过程绿色化、资源化。

摘要：针对《环境化学》课堂教学存在的问题, 作者提出将“微课”嵌入课程, 设计10个微课主题, 引导学生参与微课制作和课堂讨论, 提高课堂教学质量。

关键词：微课,《环境化学》,课程改革设计

参考文献

[1]慕宜君, 李润文.手机上网盛行挑战大学课堂.中国青年报, 2011-06-15, 03版.

[2] (美) JohnMedina著.杨光, 冯立岩译.让大脑自由释放天赋的12条定律.北京:中国人民大学出版社, 2009.

课程嵌入评价篇5

关键词：嵌入式系统；教学内容；教学质量；实践教学；Linux

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2012）28-6733-02 概述

嵌入式系统是面向软件、计算机、通信、电子等专业本科生和研究生的一门普及型技术基础课程。它是一门交叉学科，既与计算机专业课程有关，又与电子电气、通信、自动化、化工、材料等诸多专业课程有关，并且还与具体的应用背景相关联。涉及到的基本知识有：硬件知识（如嵌入式微处理器及其基本的接口知识、扩展的人机接口、网络通信接口等）、Linux操作系统（至少了解Linux操作系统的中断、优先级、任务间通信、同步等知识）、程序设计知识（C、C++、尤其需要精通C语言）；同时，还需涉及一定的数字电路知识[1-2]。

嵌入式系统学科的特点决定了学生需要学习大量相关课程方能做出优秀的作品，其成果见效周期长，学生在系统学习过程中会普遍因为缺少相应成绩而丧失学习兴趣。针对这种情况，我院在传统嵌入式系统教学中加入了一些新颖的、能够有效激发学生学习动力的相关课程，以此提高对嵌入式系统学习的兴趣，并且取得了显著的成绩。

嵌入式系统教学课程改革措施

C语言作为学习其他编程语言的基础，同时也是传统嵌入式系统基础学科之一，需要重点强化学生实际动手能力。在嵌入式的高级应用部分我院将其与新兴的智能手机操作系统—Android相结合，取得了良好的教学效果。

2.1 基础课程改造

我院嵌入式系统教学对学生采用“厚基础，宽口径”的教学特色，着重强调学生对基础知识的掌握。为强化学生的实际动手能力，我院将C语言的课时设置为80课时，并辅以大量的实践内容。针对嵌入式系统偏重于Linux编程的特色，在C语言讲授时直接开展基于Linux下编写C语言的教学。通过实践教学表明，学生只需两周即可掌握相应方法；而且学生由于没有Windows下VS编程经历，反而更加容易掌握接受。

在后续课程中重点加强Linux下高级C语言编程学习，如内存问题、宏问题、调试与优化等，部分学生在大二即可做出优秀作品。在刚刚结束的2012年NOC网络与信息安全技术大赛中，我院嵌入式系统学生获得了全国二等奖的好成绩。

2.2 Android课程教学

Android作为一个新兴的智能手机操作系统，在国内外广受欢迎，学生范围内也有大量从事Android学习。Android学习起点低，只需学完Java课程即可从事开发，针对嵌入式传统教学内容容易使学生丢失学习兴趣的现象，将其加入到嵌入式教学体系当中，作为学生实践技能的有益补充。学生很容易通过Android做出优秀的作品，从而激发其自信心和兴趣，再以此为基础，指引其从事跟嵌入式系统方面相结合的研究，比如完成Android系统的裁剪，功能的定制及将其移植到ARM板中，甚至还可以同物联网等新兴领域相结合。

其他措施

除了嵌入式系统课程改革外，我院还广泛开展校企合作，建立开放实验室和鼓励学生参加全国大赛。

3.1 与CSDN，GOOGLE开展校企合作

为了激发学生的创造思维，发扬团队精神，锻炼学生编程能力，我院与CSDN合作建设了《嵌入式相关资料》 CSDN高校俱乐部，并举办了多场Android开发交流会。同时还积极与GOOGLE开展深入合作，成立了南阳GTUG，每月举办GOOGLE Android开发者技术交流活动。通过校企合作，不仅提高了学生学习的积极性，也极大扩展了视野，为今后嵌入式系统教学进一步拓展创造条件。

3.2 建立开放实验室

为了提高嵌入式系统学生学习嵌入式技术的兴趣，我院开设了Android、嵌入式开放实验室，鼓励学生踊跃参加。开放实验室是一个以“自由、促进、创新”为理念，为对Android、嵌入式技术感兴趣的学生提供了一个沟通交流、学习提高的良好环境。开放实验室以Android技术和嵌入式技术为研究主体，实验题目具有应用性、先进性和趣味性，通过开放实验室，为学生提供学习、实践、交流、承担项目、就业对接等机会。为此，定期举办术开发技术讲座，促进不同水平和层次小组成员之间的沟通交流、实践锻炼机会、努力拓宽学生毕业时就业机会[3]。现在，开放实验室作为开设嵌入式系统课程的实验基地，从带领实验室的经验中总结出学生培养模式，并且通过“学生带学生”的模式，不仅使学生能力进一步提高，也为我院嵌入式系统教育培养计划课程的执行进行前期探索。

3.3 积极鼓励学生参加大赛和做项目

我院为锻炼学生实际动手能力，积极鼓励学生参加各种竞赛，在全国信息技术大赛（Android方向）和河南省移动MM大赛中都取得了优异的成绩。经过实践证明，竞赛模式能够将对Android感兴趣的学生集中起来培养，这样学生之间能够方便的学习交流沟通，形成良好的互动氛围。通过做项目和积极参加各种比赛，不仅可以快速提高学生的知识水平，还可以使学生的组织能力和团队协作能力得到很大提升。

需进一步加强的地方

虽然我院在嵌入式系统教学方面取得了不小的成就，但是仍然有一些问题需要进一步加强。

4.1 教材建设

Android诞生没有太长时间，目前国内研究大多都是从国外借鉴而来，市场上的很多书籍存在相互抄袭甚至通篇代码的情况，而且也不太符合嵌入式系统学生的自身特色。可以集中力量，从实践教学出发，以工程实践为核心，根据嵌入式系统自身特点，编写几本优秀高质的、适合本教学特色的Android教材，将其与传统嵌入式教学体系有机结合起来。

4.2 师资建设

由于嵌入式系统教学的特殊性，需要教学人员具有教育教学能力和工作经验兼备的复合型人才，但目前高校嵌入式教学领域普遍缺少“双师型”人才，这需要以后学院加强对青年骨干教师的外出培训力度和政策支持。

4.3 转变教学手段

在传统教学中，教师普遍采用以“PPT为中心”的教学模式，授课时使用大量PPT，这种做法容易使学生产生上课不认真听讲的心理，而且也会容易引起课堂枯燥等问题，不利于激发学生的兴趣。教师在授课时应转变思路，将PPT作为一种补充手段，采用多种教学模式[4]，“以学生为核心”，将学生作为授课时的主体，从而激发学生学习兴趣。

结论

该文针对嵌入式系统传统课程存在的在教学过程中学生容易丢失学习兴趣的问题，针对嵌入式学科特点和学生学习的特点提出了一些实践教学改革方法，以此努力构建嵌入式系统教学课程新模式。

参考文献：

[1] 章民融，徐亚锋.嵌入式教学关键点的研究和嵌入式实验教学平台的设计[J].计算机应用与软件，2009，26（3）：160-162.[2] 邓昀.关于嵌入式系统课程教学改革的探讨[J].中国校外教育（理论），2011（z1）：《嵌入式相关资料》 566.[3] 吴磊.嵌入式教学与实验的研究[J].实验室研究与探索，2011，30（11）：103-104.[4] 胡沛.JavaScript课程教学改革探索[J].电脑知识与技术，2011，7（32）：7944-7945.转载请注明来源。原文地址：

嵌入式系统应用课程教学方法实践篇6

关键字: 网络多媒体技术嵌入式系统应用课程教学方法

DOI:10.3969/j.issn.1672-8289.2010.09.052

随着信息化,智能化,网络化的发展,嵌入式系统技术也获得了广阔的发展空间。嵌入式系统无疑是当前最热门最有发展前途的IT应用领域之一。它的发展给社会带来了巨大的经济效益,与此同时,社会对嵌入式专业人才的需求也逐步扩大。据有关部门不完全统计,国内每年嵌入式系统技术人才紧缺达40多万人左右[1]。

为社会培养人才正是高校办学的宗旨,嵌入式系统作为一个新兴的技术领域,正逐渐成为许多高校的重点建设课程,如何尽快培养出满足社会发展需要的各种嵌入式技术高级人才,是高校从事嵌入式技术教学的老师必须面临的问题[2]。已有嵌入式系统教育工作者在嵌入式系统教学现状[3]和教学模式[4]方面做了一些研究。

但对嵌入式系统教学方法的研究也不容忽视,好的教学方法会起到事半功倍的效果。嵌入式系统可以认为是软件和硬件的综合体,它涉及计算机体系结构、操作系统、微机原理、接口技术、计算机编程等诸多知识内容,是一门综合性和实践性都很强的课程。如何有效的提高课堂教学效果,达到预期的教学目标,是高校教师应该思考的问题。

1 嵌入式系统应用课程设置

嵌入式系统应用课程[5]是整个嵌入式系统教学中最重要的部分,其设置的合理性,直接关系到嵌入式系统教学的成败。嵌入式系统应用课程的设置要具有针对性,下面就这一问题从以下四个方面进行讨论。

(1) 嵌入式微处理器的选择

嵌入式技术发展到今天,嵌入式微处理器的种类也日益繁多,单从嵌入式微处理器的架构来讲,目前市场上流行的就有ARM、MIPS、PowerPC以及68000等架构。

但在高校教学领域推广十分广泛的就属ARM架构嵌入式微处理器,它是由ARM(Advanced RISC Machines)公司推出的32位RISC处理器。毫无疑问,ARM芯片嵌入式微处理器中的佼佼者,是很多数字电子产品的核心。如95%的手机里面的核心处理器使用的都是ARM芯片,而ARM在整个手持市场上占有90%以上的份额,这是一个惊人的比例。目前,全球已有超过700多家的软硬件系统公司加入了ARM Connected Community,其中中国本土公司也已有超过70多家公司加入了ARM生态伙伴系统[6]。

而且ARM公司提供了一套完整的产业链,确保了ARM芯片的开放性和通用性。因此,高校开设嵌入式系统专业课程,ARM芯片应是首选的学习对象,其相关的学习资料和开发工具较多。比如三星公司ARM7内核的S3C44B0X,以及ARM9内核的S3C2410等。

(2) 嵌入式操作系统的选择

嵌入式操作系统是嵌入式系统的灵魂,它使得嵌入式系统的应用更加广泛。目前在市场上流行的嵌入式操作系统多达十几种,常见的有uC/OS II,ucLinux,Arm-Linux,Windows CE,VxWorks,Palm OS,Symbian,Windows Mobile,Android等等。

在嵌入式系统教学上,应从市场对人才需求来考虑,这里建议选择Linux操作系统作为教学内容。因为该操作系统是内核代碼开源的,可以免费下载使用。可根据应用情况进行内核裁剪,具有很好的移植性。

(3) 实验平台的选择

嵌入式系统实验平台是嵌入式系统教学不可缺少的教学资源,目前推广嵌入式系统实验教学平台的公司也比较多,比如北京博创兴业科技有限公司、英蓓特信息技术有限公司、亿道电子技术有限公司等。

每个公司所推出的实验平台有所不同,主要是所采用的处理器平台、操作系统平台、以及外围硬件资源的不同。在教学实验平台的选择上,应根据教学培养目标来进行选择。建议在嵌入式系统基础实验上要重点考虑。

(4) 应用课程教材的选择

在嵌入式系统教学中,嵌入式系统应用课程教材的选择也尤为重要。目前市场上关于嵌入式系统的教材可以说是琳琅满目、百家争鸣。选择一本合适的教材,对于学生学习和掌握嵌入式系统起着关键的作用。如果所选教材太难,或者太简单,那么学生会觉得学习起来没有意思,缺乏激情。所以,教材内容的难易度,要根据教学目标和学生的实际情况来进行选择,并且应与嵌入式系统实验平台相配合,通过实验加深对知识的理解和掌握。

2 传统的教学方法

嵌入式系统应用课程是嵌入式系统专业的核心课程,它具有综合性强和实践性强的特点。不仅在课程设置上对教学提出了挑战,更是在教学方法上提出了更高的要求。采用何种教学方法以达到较好的教学效果,成为了嵌入式系统教学成败的关键。

教学方法是指教师在教学过程中为完成教学目的、任务而采取的活动方式的总称。但它不是教师孤立单一的活动方式,它包括教师“教”的活动方式,还包括学生在教师指导下“学”的方式,是“教”的方法与“学”的方法的统一。

讲台—实验室教学方法是一种传统的教学方法,它注重的是在新知识的传授过程中,以老师讲授为主,老师的注意力集中在自己“教”的内容上,而无暇顾及学生实际“学”的情况。而是教学之后,通过实验来巩固所学知识。在这样的教学过程中,学生就会觉得十分乏味,以致对嵌入式的学习产生厌倦的情绪。而且,学生在真正做实验的时候,已经是很被动的去完成相关任务,而失去了挑战新知识的动力。

3 一种新的教学方法

改进教学方法[7],提高教学质量是教育界一直都关注的问题。面对嵌入式系统应用课程综合性和实践性的特点,传统的教学方法显得心有余而力不足。高校培养合格的嵌入式技术人才是高校办学的宗旨。结合嵌入式系统应用课程特点和学院实际情况,通过研究讨论,提出了一种创新型的教学方法——网络多媒体技术教学方法,该教学方法有别于一般的多媒体教学法。

如何有效地组织实施该教学方法,是获得理想教学效果的关键。下面从三个方面来阐述这种新的网络多媒体技术教学方法的实施步骤。

(1) 网络多媒体环境的布置

网络多媒体环境的布置是这种新型的教学方法有效实施的前提。如图1所示为网络多媒体环境的平面图。第一,要构建一个局域网络。在这个局域网络里,以教师机主机控制端、学生机为受控端,安装好“红蜘蛛”多媒体教学软件;第二,要组装好嵌入式系统实验平台。要求在教师和每一位学生座位上组装配置好实验教学平台;第三,要在教师机配有扩音器和话筒。

(2) PPT课件的制作

PPT课件的制作,在形式上要新颖、多样化,给学生以一定的视觉冲击,以防止学生视觉单调而疲劳乏味;在内容上要结合课本、联系实际,给学生带来除课本之外的知识享受。

(3) 示例演示与互动

嵌入式系统课程是一门应用性、实践性很强的课程。所以在教学过程中,要特别注意示例演示,以加强学生对新知识的理解和掌握。并要考虑学生的主体地位,留有一定的时间给学生,让他们自己动手操作。

该新的教学方法,教师和学生都可以处于主体地位,教师在传授新知识过程中,以边讲边操作的方式进行,让学生能够直观的理解知识难点。学生也可以在课堂剩余的时间里,对新知识进行验证理解。

4 两种教学方法的对比

我们对嵌入式系统课程教学进行了研究讨论,并对上课的184名学生进行调查统计,得到表1所示的统计数据。

从这些数据表明,网络多媒体教学方法在嵌入式系统教学上是可行的,也是十分有效的。

5 结束语

随着嵌入式应用的迅猛发展,企业对嵌入式人才需求的缺口越来越大,越来越多的高校开始加强嵌入式系统的教学和科研,培养更多的适应社会需求嵌入式系统人才。嵌入式系统应用课程教学是嵌入式系统教学的核心,针对嵌入式系统应用课程的特点,本文在讨论了如何设置嵌入式系统应用课程的基础上,讨论了传统教学方法在嵌入式系统应用课程教学中的不足,并提出了一种新的教学方法,教学实践证明,该教学方法获得了显著的教学效果。该教学方法具有一定的参考价值,可以在其它高校进行推广和借鉴。

参考文献

[1] 中国教育培训行业发展趋势研究报告[R]. http://www.hdcmr.com/34587.pdf.

[2] 刘国梅.浅谈普通高校的嵌入式系统教学[J].中国科技信息. 2008(20).

[3] 李岩,王小玉,孙永春.嵌入式系统教学研究[J].电气电子教学学报.2006(03).

[4] 马忠梅.嵌入式系统教学模式探讨[J].单片机与嵌入式系统应用.?2008(11).

[5] 毕春越.计算机专业嵌入式系统教学模式探析[J].教育与教学研究.2008(04).

[6] 2010年ARM技术研讨会(上海/北京/深圳)[C].http://www.arm.com/chinese/.2010.

[7] 雍克勤.?基于现代科学技术发展下的高等学校教学方法改革研究[J].兰州大学报.2007.

作者简介:

谭华(1983-),男,助教,硕士研究生,研究方向为嵌入式系统应用、形式化方法、模型检验;

《嵌入式系统》课程实验教学探讨篇7

如今,在手机、MP3、PDA、数码相机、电视机,甚至电饭锅、手表里都有嵌入式系统的身影,工业自动化控制、仪器仪表、汽车、航空航天、军事国防等领域更是嵌入式系统的天下,据估计,每年全球嵌入式系统带来的相关工业产值已超过1万亿美元。嵌入式系统是当前最热门最有发展前途的IT应用领域之一,嵌入式软硬件工程师是未来几年内最为热门的职业之一,"嵌入式技术无处不在"已经成为现实。随着国内外各种嵌入式产品的进一步开发和推广,嵌入式技术的重要性将更加日益凸显,嵌入式技术人才的需求量与日俱增。面对嵌入式技术的这种需求和发展机遇,高校应如何开展嵌入式教学,以达到学习嵌入式技术知识、掌握嵌入式系统基本开发方法和应用的目的,是摆在我们面前迫在眉睫的任务。

我校计算机科学与技术专业(简称计算机专业)于2004年新增设了嵌入式系统课程,经过三年多的探索与教学实践,认为加强实验教学是学好嵌入式系统课程的关键。

1、嵌入式系统教学内容及特点

我校开设的嵌入式系统课程,其教学内容分两大部分,一部分是嵌入式系统的基本内容,主要包括:嵌入式系统的基本知识;ARM9体系结构及指令系统;嵌入式系统软件开发环境与工具;软件设计与调试;嵌入式实时操作系统;嵌入式应用开发等等。通过这些内容的学习,目的是让学生深入了解目前流行的ARM微处理器体系结构及接口电路等硬件知识;熟悉嵌入式Linux操作系统;熟练掌握嵌入式C语言、C++、Java等编程语言;另一部分是嵌入式系统开发与应用,通过在JXARM9-2410ARM嵌入式教学实验系统上开发和调试嵌入式系统软硬件实验,使学生熟悉嵌入式开发环境,全面了解嵌入式系统开发流程与应用的基本情况,达到在实践中强化知识,锻炼综合能力,应用所学知识设计和开发嵌入式系统的目的。

嵌入式系统的学习必须对基本内容有深入的了解,在对处理器指令系统、操作系统和应用编程学习的基础上,重点是加强人机接口和通信接口等外围功能接口应用的学习。课程具有的特点主要体现在以下3个方面:

(1)基础性。嵌入式技术是微电子学科、计算机学科、电子技术学科与对象领域(应用对象)学科4个学科专业的结合体。因此,嵌入式系统可作为软件工程、计算机工程、工业自动控制、机电工程、精密仪器和电子、通信等专业的基础平台课,可以进一步强化学生的计算机基础知识,使学生了解当前计算机技术的发展前沿和动态以及促进嵌入式技术在以上相关学科中的应用。

(2)综合性。嵌入式系统是软硬件设计的完美结合,它涉及到电子、计算机、自动控制等诸多专业的课程,如电路原理、微机原理与接口技术、操作系统、C语言、网络协议等,综合性很强,可以有效地对学生进行综合能力的培养。

(3)实践性。嵌入式技术是一门实践性很强的技术,实验是嵌入式系统教学的重要环节。如ARM微处理器的指令编程;上层软件的编程设计、应用开发;外围接口及驱动程序的设计;操作系统进程、内核的移植设计和应用等知识的学习,需要学生通过大量的实验和实践环节来加深理解和掌握。因此,实验是嵌入式系统课程的重要组成部分,如果没有必要的实验环节,教学过程枯燥,学生没有兴趣,就学不到应有的效果。

2、实验教学的实施

2.1 改善实验条件

基于嵌入式系统课程的教学内容及特点,首先应改善实验条件。近三年,我院加大硬件设备投入,构建了嵌入式技术实验室,新进ARM9教学实验箱20套,单片机实验仪15套,DSP实验箱20套。主要承担嵌入式系统课程的实验教学,嵌入式技术方面自选课题的设计综合实验,以及对毕业生或研究生实行嵌入式技术的开发研究工作。

在实验时间上我们也予以保证,对嵌入式系统课程的实验,除教学之内的实验学时外,还设了20学时的课外实验,并增加实验室开放性实验时间,保障学生有"练武的平台"。

2.2 改革实验内容

"培养学生从问题需求开始,学习如何设计自己的系统,如何调试系统,掌握嵌入式系统设计方法,达到能初步应用嵌入式技术设计一些小型系统",本着这样的思路和目的,我们在实验教学的组织过程中,将实验内容分为三个层次:基础验证型实验、设计综合型实验和研究创新型实验。

(1)基础验证型实验

这部分实验是整个实验环节的基础部分,内容主要来自于实验指导书,教学主要目的是对所学课程内容的理解和验证,通过实验使学生了解和熟悉ARM嵌入式软、硬件的实验环境和开发流程,熟练掌握某种嵌入式实验开发工具,理解实验内容并能读懂实验源代码,掌握ARM微处理器的基本接口电路及其软件编程方法,培养学生基本的实验操作技能和实验方法。实验采用理论授课与动手实验相结合的方式,即实验时间紧跟理论教学进程,以单元实验为基础。本部分开设的实验主要有:

ARM开发环境实验Boot Loader编译实验

ARM汇编语言编程实验键盘驱动实验

C语言与汇编语言混合编程实验D/A、A/D驱动实验

CPU GPIO驱动实验中断实验

数码管显示实验LCD控制实验

串口通信实验实时时钟实验

LED点阵驱动实验

(2)设计综合型实验

这部分实验是在较好的完成基础验证型实验的基础上,以课程设计(大作业)的形式进行的,实验题目可由教师出或由学生根据自己的情况自主选择自己感兴趣的设计内容,但内容应综合整个课程的知识,尽可能多地利用实验系统上的资源,具有一定的实际意义。实验目的是让学生学会通过多个知识点相融合,培养和提高学生逻辑思维能力、理论联系实际能力,进行具有较大难度且非常贴近实际工程应用的设计综合型实验。本部分开设的实验主要有:

Boot Loader编写实验网络传输实验

触摸屏驱动实验GPS实验

VGA显示实验μC/OS-Ⅱ移植实验等

(3)研究创新型实验

研究创新型实验是提供给基础较好的学生深入学习的,在前两层实验的基础上,结合学生的毕业设计课题或嵌入式方面的竞赛进行。对于毕业设计,课题由学生结合自己的专业知识自行选题或是来自于教师的科研课题,或是与企业相结合的科研项目。对于嵌入式方面的竞赛,题目要有意深入到系统的底层,多设计软硬件综合设计的题目,鼓励学生要有创新性。这一层实验要求实验室应提供多种实验平台,主要是嵌入式处理器和嵌入式操作系统。目的是使学生能够结合自己的学科专业设计开发简单的嵌入式系统产品,以更深入地掌握嵌入式系统的理论知识,从而培养学生的科研能力、创新能力、同学间的协作能力和工程实践能力,并能有效地将所学知识应用于实际中。本部分开设的实验主要有:

Web服务器实验

USB蓝牙设备实验

指纹识别模块实验

3、实验考核

考试是教学评价的重要手段,不同的考试内容、考试题型、考试方式,对学生的学习积极性和创造性有很大的影响。针对嵌入式系统课程自身的实践性和应用性强等特点,决定了对学生的考核不能再用传统单纯地靠答卷考试的模式,而采用形成性考核的考核方式,即考核方法"综合化"。课程最后总分成绩的考核包含多个方面,其中平时学习表现占15%(指考勤、提问和平时作业),实验占20%(指实验考勤、实验报告、程序设计与调试过程、实验结果),课程设计占15%,卷面成绩占50%。

这样能真正有效地提高学生实验的积极性,对学生实践能力和解决问题能力的培养有着积极的推动作用。

4、结束语

目前,嵌入式系统课程教学在我国高校开设的还不很成熟,嵌入式实验教学也才刚刚起步,在实际教学中还存在着许多不足同时也会面临许多困难,同时在实验的过程中还将有许多新的实验方法、实验手段和实验技巧等需要我们进一步的探讨和研究。如何有效地利用现有的仪器设备和师资等资源,将嵌入式实验教学提高到更高的层次,还有待我们同仁共同作进一步的探讨。

参考文献

[1].陈赜,ARM9嵌入式技术及Linux高级实践教程.北京航空航天大学出版社,2005

[2].程如歧,高艺.嵌入式实验教学的思考.第三届全国高等院校嵌入式系统教学研讨会论文集.北京:清华大学出版社,2005:35-37

[3].张茹等.嵌入式系统技术基础[M].北京:北京邮电大学出版社,2006

课程嵌入评价篇8

嵌入式系统在工业控制领域、家电领域以及机电一体化等领域都有非常广泛的应用, 所以我国的各大院校都已经将嵌入式课程作为了电子、通信等专业学生的必修课程。由于嵌入式系统应用技术涉及到数字电子、计算机等多个学科的知识, 所以其实践性是非常强的, 而嵌入式系统对于学生及时掌握专业的技术知识, 获取职业技能, 增强就业竞争能力是有非常重要的意义的。

1国内外嵌入式课程设计的现状

从国外的计算机实验教学来看, 对学生的自我探索能力非常的重视, 任课教师会设计一些实验和任务, 不断去引导学生解决问题, 他们不会让学生简单的回答课堂上讲到的知识, 这种教学方式让学生在了解书本上知识的同时, 还解决了在具体问题上能够灵活运用知识。而随着嵌入式系统的不断开发, 使得开发人员往往要对计算机技术有一个详细的了解, 现阶段国外的很多高校都已经引入了嵌入式课程教学, 这一教学的引入会增强对学生自主能力的培养, 对学生的思维创新也是大有裨益的。

2嵌入式课程教学的缺点

(1) 嵌入式课程的教材并不太适合应用型人才的培养, 现阶段所使用的教材中, 主要的教学主线是理论教学, 基本上都是从概念和原理上进行讲解的, 因此这类教材缺乏直观性和相应的例子, 学生在学习的时候也会感觉到非常的抽象, 很难理解。

(2) 在实验教学的过程当中并不能真正的培养学生的动手能力, 因为现阶段所使用的实验设备都是以实验箱为主的, 而实验箱所能做的实验都只是验证性的实验, 不能够使学生真正的进行实际的设计和操作。

(3) 对于成绩的考核主要是以试卷为主, 因此对于嵌入式系统这种实践性较强的课程来说, 考试的方法无法衡量学生的真实学习能力, 也无法促进学生自觉提高动手能力。

3教学改革的意见和建议

(一) 将传统的以理论教学为主, 逐渐地改为理论与实践相结合的教学方法

嵌入式课程设计将实验作为主要的教学方法, 可以说打破了传统的以课堂教学理论与实验单独教学的方式, 将其改为了以实验、实例为主, 实行讲授和实验为一体的教学。其具体的实施为:将教学的课堂都搬到了实验室当中, 这样就能够充分的利用实验室的资源, 再根据嵌入式课程的相关知识, 由任课教师进行调试之后, 整理成为实验项目的形式, 并以实验的内容作为教学的内容编成要讲的内容, 以讲义为主, 教材只是作为辅助。此外在课堂上也可以仿真器或者实验箱等实验项目, 先让学生看到实验的过程和最终的结果, 这样做的目的就是将抽象的事物变得更加的具体, 将之前枯燥的学习变得有趣, 这样还能够激发学生的学习激情, 最后围绕着实验的内容, 讲解这一实验当中所涉及到的硬件以及实验方法, 最重要的一点就是让学生亲自去动手做实验, 让学生在学习知识的同时就能够用得上知识, 让学生能够在自主实验的过程当中逐渐的加深对知识的了解, 这样能够取得事半功倍的效果。

(二) 激发学生的学习兴趣, 将之前的被动学习逐渐地变为主动学习

(1) 选择一些学生在现实生活当中经常看到的生活难题来作为话题, 一般这一类话题都能够引起学生的兴趣, 比如说学生经常会接触的家用电器, 在家用电器中大部分的电器里都嵌入了嵌入式系统作为整个电器控制的核心, 而我们的教师就可以在课堂上引用这一实例来给同学进行举例讲解, 还可以将所讲授的知识和学生自己的动手实践有机的进行结合。

(2) 增加实际训练的环节, 进一步的提高学生的动手能力。我们的教师可以先选择一部分学生先完成一个项目的开发, 对这一项目进行嵌入式系统应用设计。而此时教师可以和学生一起来讨论解决这一项目课题的思路。要让学生自己去设计, 自己去查找资料, 而每进行一个项目, 就可以掌握一个知识模块。

(三) 改进嵌入式课程的考核方式

嵌入式系统是一种实践性非常强的课程, 要学生在理解相应结构的基础上参考相关资料才能设计出实际应用的系统。所以在改进课程教学方法时, 要将学生的能力培养以及考核贯穿于整个教学过程当中, 始终保持对课程的高度重视。因此要摆脱传统的闭卷考试的方式。将平时成绩作为最终成绩的百分之四十, 一般平时成绩的组成以及分配情况可以根据自己学校的规定而定。

(四) 鼓励学生参与竞赛

嵌入式课程是理论性和实践性都非常强的学科, 理论和实践紧密的结合在一起, 二者属于相辅相成的关系, 而嵌入式课程当中的实验教学作为课堂教学的继续, 不仅是计算机教学中不可或缺的一部分, 更是计算机教学效果的体现。随着各大高校实验教学工作的深入, 也逐渐的加强了实验平台的建设, 不断的改进了实验课程的设置, 从而进一步的提高了对学生动手能力的培养, 提高了教师的素质, 也在一定程度上改进了教学的方法, 学生对于学习的兴趣有了很大程度的提高, 学生的应用能力、创新能力也有了很大的提高。

摘要：本文主要分析了嵌入式课程设计中存在的一些问题, 针对嵌入式课程的特点, 结合现阶段我国学校的课程改革与实践, 对嵌入式课程设计进行相应的探讨, 并提出具体的改革措施, 从而提高学生的学习积极性和主动性, 培养实践能力。

关键词：课程设计,嵌入式,改革,实践

参考文献

嵌入式系统课程的教学改革探索篇9

随着电子信息技术的飞速发展, 嵌入式系统在工业控制系统、航天军事、信息家电等领域中都有着广泛的应用。虽然几乎所有的高等院校都开设了嵌入式系统课程, 然而由于嵌入式系统是一门综合性极强的课程, 涉及到数电、模电、计算机和通信、微机原理等多学科的知识;尤其是嵌入式系统实践性很强, 而且发展迅速, 新的技术不断涌现, 因此传统的嵌入式教学体系、授课方式、实验方法已经不能满足信息时代的培养嵌入式人才的需求。因此, 本文针对传统的嵌入式系统教学实验中存在着的弊端, 提出了一系列的改革和创新办法, 旨在培养出适应时代发展和市场需求的嵌入式工程师。

1 传统嵌入式系统教学中存在的弊端

传统的嵌入式教学中普遍存在着以下问题: (1) 教材陈旧, 内容过时, 不能适应市场发展的需求, 而且教材普遍以生硬的讲概念说原理为主。 (2) 传统的授课方式以老师灌输为主, 学生只能被动地接受知识, 从而感到枯燥, 无法激发学习的兴趣;而且教学和实验环节脱节。 (3) 传统的实验内容以验证性内容为主, 缺乏设计性实验, 不能培养学生的创新能力。另一方面, 实验内容陈旧, 和实际生活严重脱节。 (4) 传统的考核方式只重视笔试成绩, 不能反映嵌入式系统这种实践性强的课程的特点, 无法体现学生的实际动手能力和创新能力。

2 嵌入式系统教学改革的探索

为了提高嵌入式系统教学的效果, 培养出符合时代发展需求的嵌入式人才, 本文针对传统的嵌入式系统教学模式下存在的问题, 进行了深入的调查研究和实践活动, 提出了一系列的教学改革的方案。

2.1 教学内容选择针对性和合理性

嵌入式是技术与应用结合的领域, 也是交叉学科领域涉及微电子、集成电路和计算机组成原理等, 覆盖范围广, 发展速度快。其特点决定了嵌入式系统的教学内容也需要做到与时俱进, 虽然我们无法向学生传授所有新的处理器, 总线协议、嵌入式技术, 不是我们应当在教学内容上, 保持必要的开放性, 向学生阐述嵌入式德理念, 让他们具备嵌入式的大脑, 授之以渔!

在教材的选择上, 尽量选择系统性连续的、实验内容新颖, 和实际紧密结合的教材。即便如此, 在实际教学中, 也应当取消或者调整教材中内容陈旧, 思想过时的部分, 老师应该有能力做到把教学内容和行业内技术的发展趋势保持一致, 甚至把自己平常在嵌入式科研项目上的一些知识有机地融入到教学内容中, 尽量保持保持教学内容的鲜活生命力和可持续发展性。

基于当前的嵌入式技术的发展现状和市场的需求, 我们在教学内容上, 选择把“ARM硬件平台+嵌入式Linux操作系统”作为主要的教学内容。目前市场上占主导地位的嵌入式系统90%依然是基于ARM处理器的硬件平台。因此, 向学生传授基于ARM的嵌入式理论知识, 不仅可以帮助学生保持市场就业的竞争能力, 对于学习其它的嵌入式系统也是触类旁通的, 不如正在蓬勃发展的基于INTEL处理器的嵌入式系统。而在操作系统方面, 我们选择了以嵌入式Linux操作系统为主, 但为了让学生充分理解嵌入式系统的开放性, 对于Win CE商业操作系统, 我们也作了基本的讲解, 这不仅能让学生通过对比, 理解不同的嵌式如操作系统的流程和特点, 发掘他们之间的共性, 也给学生提供了更加广泛的就业空间。

另外, 老师可以根据嵌入式系统课程的知识体系, 结合相关的的实验内容, 把一部分的实验内容作为教学内容, 在课堂上利用嵌入式的实验设备演示相关的教学内容, 以激起学生的学习兴趣。

2.2 授课方式的改进

传统的嵌入式教学只是注重于理论知识的单向传播, 且理论课的教学和学习主要限制在课堂, 而实验课则被限制在实验室并按照设定的实验程序“依样画葫芦”。学生完全是被动的学习和接收。这种禁锢在课本和实验指导书中的封闭式的教学, 极大地限制了学生的创新能力的培养。

我们将改变这种传统的结论灌输的的教学模式, 在讲解嵌入式的基本理论知识的时候, 我们将强调嵌入式系统和通用计算机系统的基本理论中相同点和不同点, 结合学生已经学习过的单片机系统, 微机原理等基本理论, 以类比, 对照的方法进行解析。甚至启发式地引导学生把已有的通用计算机系统知识和理论进行转换、进而映射到嵌入式平台中来, 从而可以更加深刻地体会和理解嵌入式系统中的一些重点理论和特点。比如, 在讲解ARM指令的时候, 我们采用启发式教学, 在学生已经学习的80×86汇编语言的基础之上, 通过启发、对比和完善, 把ARM指令和汇编语言的相同点和不同点分析出来。接着通过一些典型试验训练, 让学生通过阅读和分析程序, 领会其精髓。这样既可以节约课堂授课时间, 也可以让学生更加深刻的理解到嵌入式平台和通用平台80×86的区别所在, 从而加深对嵌入式系统特点的理解。这种启发对比式的授课方式更能让学生理解嵌入式技术的发展过程和形成背景, 这样比让学生单纯的死记硬背一些结论性的概念更有实际意义。

其次, 我们将推行以实验为主的教学方法, 打破传统的课堂教学理论与实验课完全独立的授课方式, 将理论知识的学习贯穿到试验中, 以实验来促进理论知识的吸收。也就是以实例、实验为主线, 实行讲授与实验一体化的教学方法。首先, 在课堂上利用嵌入式仿真器、实验箱等实验设备演示实验项目, 先让学生看到实验的过程及其结果, 变抽象为具体, 变枯燥为有趣, 激起学生的学习兴趣。其次, 适当地将课堂搬到实验室, 充分利用实验室的资源, 结合试验, 讲授理论知识。再次, 根据嵌入式系统课程的知识体系, 设计出与各项内容相适应的实验内容, 一方面在授课的时候, 以实验内容为教学内容编成讲义, 以讲义为主, 教材为辅;另一方面, 在实验中, 以实验的方式巩固教学内容。最后, 鼓励学生自己动手做实验, 自己去分析实验中涉及的硬件、编程方法及实验目的。让学生从试验的被动接受者变为实验的主动构建者和创新者, 让学生体会到科学试验的乐趣和魔力, 激发他们学习的兴趣。

2.3 改进实验内容和方法

嵌入式系统是一门实践性很强的课程。在嵌入式系统教学中, 实验是学生掌握嵌入式系统设计技术的关键。通过实验, 不仅可以帮助学生巩固理论知识、增加学生对嵌入式系统的感性认识, 提高学生的学习兴趣;而且可以帮助学生理解嵌入式系统的开发和设计流程, 全面掌握嵌入式系统的设计技术、硬件基本体系和结构、系统运行模式、嵌入式软件开发、系统调试与验证方法等, 使学生具有一定的嵌入式系统开发知识和能力。

首先, 我们要改变的传统的实验课的授课方式, 打破先上理论课, 再上试验课的传统模式, 将理论课和实验课结合起来, 边教学边实验, 理论教学和实验练习充分结合。其次, 改进传统的的实验内容设计, 一方面结合教材内容, 设计出一些基础实验, 帮助巩固理论知识;更重要的是选择生活中能见到的嵌入式的应用实例, 设计出系统实验内容, 容易激发学生的学习兴趣和动手实践的愿望!再次进一步拓展实验内容, 注入一些新颖的, 与现代企业嵌入式应用技术紧密联系的实验课题, 引导学生尽可能多地接触国内外工业界的嵌入式系统设计开发实例, 一方面来弥补课内实验教学在内容上的不足, 同时还能拓展学生的视野, 提高就业能力。最后, 鼓励学生自己设计实验内容, 自主查阅整理资料, 确定实验主题和试验目的, 讨论解题思路与设计原理, 自主完成程序流程图、开发程序、上机调试等。这种自主式的实验训练不仅锻炼了学生的科研、创新和实际解决问题的能力, 而且也帮助老师丰富了教学资源, 也促进了老师的提高, 真正体现了教学相长的新型教学理念。

当然, 在进行实验教学时, 还是应当遵循循序渐进的方式, 由易及难, 由浅入深。让学生基于对嵌入式理论的理解, 从而系统地理解嵌入式系统的设计过程、掌握开发工具和验证方法。另外, 这种实验改革的创新, 决不是一味的让学生独自承担创新的任务, 老师的作用不仅仅是负责实验内容的改革和创新。在实际的实验教学中我们发现, 如果老师能和学习一起参与到具体的实验中, 一起实现实验中的硬件设计。比如液晶显示控制实验, 当学生看到老师通过连线、编程, 可以实现LCD显示汉字字符、彩色位图等的实验结果后, 自己一定很想试试。这样就大大激发了学生的实验积极性。另外, 学校在条件允许的情况下, 应当提高更好的嵌入式实验条件, 老师应当为学生创造宽松的实验环境。比如尽可能的开放实验室, 改变传统的只能在实验课做实验的模式, 让学生充分利用实验室提供的实验器材、设备和环境等资源来完成实验。不仅让学生享受到实验成功本身的成就感, 而且能让学生感受到自由创新的自豪感。

所有的实验, 都是为了提高学生的知识水平和实践能力, 培养他们自主创新的能力。于是, 我们鼓励学生积极参加各种嵌入式竞赛, 去证明自己的能力。老师则给他们必要的赛前集中培训, 这种培训, 不仅仅是简单的编程能力的培训, 更是对嵌入式系统知识的升华, 对于培养学生积极思考、努力探索、和解决实际问题的应变能力都有极大的意义。最近几年我校的学生参加了不少的嵌入式系统设计大赛, 比如:大学生电子设计大赛、飞思卡尔智能车大赛、博创杯嵌入式大赛等, 都取得了不错的成绩。这对培养学生的应用能力和积极参与竞争的意识有着重要的意义。

2.4 改进的课程考核办法

传统的嵌入式系统课程的考核由笔试成绩和平时实验成绩组成, 而实验成绩仅仅通过实验报告来考核。这种考核方式对于嵌入式系统这种实践性很强的课程, 缺乏必要的区分度, 一方面会使学生陷入死记硬背理论知识的老胡同里, 另一方面也很容易让学生出现重实验报告, 轻实际操作的弊病, 不能真正考核学生的实际能力。因此我们不仅需要改进传统的闭卷考试方式的方法, 而且也要减少简单的理论成绩和实验成绩加成带来的弊端。基于对学生实践能力的培养, 因此在考核的评定办法上我们应当格外强调实验中的表现。改革的考核办法如下: (1) 平时成绩以参考实验中的表现为主, 书面的实验报告为辅, 这就要求老师要观察学生在试验中的表现, 而不是仅仅通过课后的实验报告的数据和结果来打分。 (2) 期末评定时, 不仅要减少理论课笔试成绩的比例, 而且在理论笔试中, 尽量避免死记硬背的题型测试, 并重点考察学生对知识的理解程度和应用能力。 (3) 在期末考试中, 不仅要增加专门的实验测试环节, 而且要提高实验测试成绩载期末总评中的比例。实验测试时, 有学生当场抽取自己的实验测试题;实验测试题除基本要求外, 还给学生提供必要的发挥空间, 能让实际动手能力较强的同学又充分发挥表现的空间。 (4) 对于平时或者假期参加了嵌入式大赛的学生, 或者参加企业的实际嵌入式项目实践的学生, 或者参加了自主创新实验实践活动的学生给与适当的附加课外创新成绩。

3 结束语

嵌入式系统是一门综合性、应用性、时效性很强的课程。本文针对传统的嵌入式系统教学中存在的弊端, 提出了一系列关于课程内容建设、授课方式改进、实验内容创新、考核办法改革的方案和措施, 目的在于保持嵌入式系统课程的开放性和创新性, 保证其长期发展的生命力和活力, 改善教师的教学方法和实验方法, 以此来提高学生的学习兴趣, 培养学生的实践能力、创新能力, 培养出更多优秀的嵌入式工程师。

摘要：基于嵌入式系统课程和实验的特点, 分析了传统教学中存在的弊端, 并对课程内容、实验内容、授课方式、考核办法等问题进行了一系列的探索和研究, 提出了一系列的改革办法, 旨在激发学生的学习兴趣, 培养学生的创新能力。

关键词：嵌入式,教学改革,实验

参考文献

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[2]刘光徽, 李耀, 章磊.应用型嵌入式系统课程教学研究[J].中国科教创新导刊:科教研究, 2010 (19) :30.

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[6]牛小玲.嵌入式系统实验教学的探讨[J].实验室科学, 2006 (4) .

嵌入式操作系统课程的教学探讨篇10

嵌入式系统是指以应用为主、以计算机技术为根本、软件硬件可裁剪、应用利用体系对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统, 是一个具有辽阔成长前途的信息技术领域, 嵌入式系统普遍运用于通信、军事、民用电气、数字电视机、产业控制、医疗等范畴, 大到军事武器系统, 小到手机、掌上电脑、MP3、摄像机。嵌入式操作系统是上海第二工业大学计算机科学与技术专业嵌入式方向、物联网方向和卓越工程师CDIO工程教育改革班的一门专业核心课程。

本文将对嵌入式操作系统的课程目标、理论教学、实践教学、评分方式等方面进行阐述。

1. 课程目标

嵌入式操作系统课程建设紧密结合CDIO教育理念, 围绕提高人才培养质量这个核心, 以培养适应社会和行业需求的嵌入式软件方面的高素质应用型人才为目标, 以提高学生应用本领为重点, 通过制定合理而科学的课程建设计划, 强化讲授过程中现代教育技术和信息技术的利用与开发, 优化课程教学内容, 改革教学方法与手段, 实行科学合理多元化的考核评价制度, 提高本课程教学效果。

由于嵌入式操作系统是一门综合性较强的科目, 属于核心专业课程。课程的首要目标是实现对专业基本知识的综合与提高, 强调嵌入式操作系统中的系统的实时性, 可定制性等特点, 注重嵌入式操作系统的内核开发和应用、嵌入式系统软件的设计等知识的培养, 使学生具备在典型的嵌入式系统开发工具上进行软件设计的能力, 进而培养学生的创新型思维和动手实践能力。

2. 教学内容和方法

2.1 理论教学

(1) 理论知识教学内容安排如表1所示。

(2) 采用启发式、举例式课堂教学方法

启发式教学将抽象复杂的Linux概念、原理情境化、生动化, 通过对Linux实现机制进行案例化和类比分析, 使枯燥的Linux原理变得生动有趣而易于理解。围绕着如何激发学生学习Linux兴趣, 如何创设情景使学生积极思考, 如何引导学生质疑问难, 培养学生创造性思维能力, 使学生从被动的学习到主动积极的学习。

举例式教学从实例引入观点, 分析嵌入式产品是处处可见的, 使学生认识到学习这门课程的重要性, 进而更积极地学习。

(3) 运用现代教学手段

针对课程中的一些重要内容, 制作相关的图形、动画或视频, 以增强教学效果。利用网络环境展开老师与学生、学生与学生之间的及时沟通和交流, 促进学生的学习主动性和积极性。

2.2 实践教学

(1) 实践环节教学内容安排如表2所示。

(2) 实行任务驱动法尝试教学方法。

课程拥有专门的嵌入式实验室, 设备和相应软件, 可以满足每个学生亲自动手实践的需求。在动手做实验的过程中, 学生的主动性已经调动起来, 这时应再加以任务驱动, 通过观察教师已经设计好的实验实例后, 发挥自己的能动性自行设计类似的实验, 提高学生工程实践和应用能力。

(3) 确立师生互动的讨论教学模式

针对嵌入式操作系统各部分知识相关性强, 不易理清的特点, 在课堂上给出一些引导性的问题, 让学生分组进行讨论。老师根据各组的讨论情况进行相应的引导, 从而使学生在讨论的过程中将各相关的知识点进行整理、组合, 达到灵活应用的目的。

实验指导老师定期组织其指导的学生小组进行讨论, 依据实验报告和项目文档对其中存在的难题进行解答并展开讨论, 对一些有争议的话题进行引导, 鼓励学生进行发散型思考, 以提高其创新能力。

(4) 利用开放式实践教学条件

学校嵌入式实验室为全天开放式服务, 学生可在课外时间利用成熟的实践教学环境、设施、设备和仪器等条件, 继续亲身试验和学习嵌入式工程应用, 培养了学生的创新能力和综合应用能力。