嵌入式课程设计总结范文精选

“嵌入式系统”是近几年新兴的一门课程，国内外高校在嵌入式方面的教学已经全面展开，我国教育部也十分重视在校大学生在嵌入式系统方面的理论课程与实践，特别在“全国大学生电子设计大赛”中设置了“嵌入式系统专题邀请赛”，并得到了Intel公司的大力支持，国家发改委也十分重视嵌入式系统方面的教学与培训，与微软亚洲研究院共同推出了“国家发改委-微软嵌入式系统教学包”计划。在国际上，像IEEE、Intel、Microsoft、Altera等国际知名组织、企业也推出了与嵌入式系统相关的大学计划和竞赛。

北京工业大学作为以培养“应用型”人才为目标的“211工程”市属重点大学，对嵌入式系统领域的课程建设非常重视，2003年，计算机学院对专业的设置进行了相应的调整，设置了嵌入式系统专业培养方向，调整后的体系结构学科部将以嵌入式体系结构作为教学的重点，2004年在01级本科生专业选修课中开设了“嵌入式系统”课程。

嵌入式系统融合了计算机软、硬件技术、通讯技术和半导体微电子技术，针对实际应用系统需求，将相应的计算机直接嵌入到应用系统中。嵌入式系统设计需要设计者具有较强的综合理论知识和动手能力，是对设计者综合能力，特别是创新能力的考查。因此，“嵌入式系统”课程是本科生前三年基础课和专业课综合能力的延伸。

一、课程特色

北京工业大学计算机学院“嵌入式系统”课程通过近三年的建设已经形成了一定的特色，该课程将在2004级本科生中加大到2门课程，64学时的“嵌入式系统原理与技术”和60学时的“嵌入式系统”课程设计。

1.与国际知名企业联手，提升课程新技术含量

IT领域的新技术发展令人应接不暇，虽然大学生在校期间需要学习的都是一些基础知识，但他们毕业走向社会后，必然要面对这些新技术，如果我们的教学内容陈旧，就会加长学生毕业后的适应周期；如果我们能够提供给学生更多接触这些新知识、新技术的机会，就会使学生毕业后能够迅速地融入到社会实际中。为此，我们就要与这些国际知名的企业联合起来，为学生提供一个接触、学习新技术的环境，同时也能使我们的教学内容与这些新技术基本保持同步。

本课程在开设之初就得到了微软公司、微软亚洲研究院的大力支持，在技术上、开发工具上给予了我们大力的支持，因此，在课程内容上可以将微软最新的技术传授给学生，能够缩短学生毕业后角色转换的时间，尽快地投入到工作中。同时，本课程还得到了Intel公司在硬件实验平台上的支持，使得学生们可以结合硬件平台学习嵌入式系统设计的方法和手段，了解实际工程设计的流程。

1引言

嵌入式系统是一门综合性很强的课程，主要由计算机类、电子类、自动化类学科作为高年级的必修或限修课程开设。随着“互联网+”这种互联网思维的不断升级实践和深入生活，嵌入式系统仅作为工业级应用已经成为昨日黄花，物联网将成为嵌入式系统的最主要应用方向之一。以ARM内核芯片为处理器的智能通讯系统成为智能手机中相当庞大的一支力量。嵌入式系统正如其名一样，逐渐嵌入到人们的日常生活中。嵌入式系统课程实践性要求高，经费紧张，历史短，积累经验少，因此嵌入式人才匮乏，缺乏嵌入式系统人才的问题已经阻碍嵌入式产业的可持续发展[1]。由于需要软硬件结合进行教学，注重动手实验，需要理论与实践并重的方法，因此，嵌入式系统教学改革需要的理念与近年来兴起的CDIO工程教育模式不谋而合。2000年，美国麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所院校经过四年左右的研究，提出CDIO工程教育模式的理念。CDIO的C、D、I、O四个字母分别代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）。CDIO培养大纲将学生能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，要求以综合的培养方式使学生的学习达到预期目标[2]。也就是说，关注学生工程实践经验的形成和累积，锻炼动手能力是工程教育模式的主要目标。国内外很多大学都很关注这一模式，已经有几十所国外著名大学加入CDIO组织；国内也有多所院校加入了教育部的CDIO工程教育模式研究与实践课题组试点工作组。这对于嵌入式系统的教学改革提供了很好的外部平台，并有方向性的指导作用。以设计方案为导向的嵌入式系统教学的改革以建立学生的系统工程体系为主要目标，以总体设计和局部设计为着眼点，发掘学生的分析、解决问题和构建方案的能力，力求在以后的工作中能够学为所用。

2教学现状

嵌入式系统课程综合性强，内容多而庞杂，需要的先修课程多，包括C语言程序设计、操作系统、Linux操作系统、数字逻辑、电路基础等诸多课程，一般开设在大三的下学期或大四的上学期，这样先修课程学生能够比较充分地完成。中国石油大学的嵌入式系统课时为32学时，其中16学时为实验学时，授课学时较少。学生虽为工科学生，但以计算机科学与技术和软件工程专业的学生为主，硬件基础差，动手组装、焊接能力不强；但对于软件系统的设计、分析、理解和编程能力较好。目前嵌入式系统课程安排在大四的上学期，但学生面临考研、工作等重要的人生选择问题，学习热情有所下降，部分实验不能在规定时间内完成。但从总体教学情况来看，绝大部分学生的学习热情很高，对于这个较新的课程门类很感兴趣，对课程的实用价值和能够学到的知识认可度很高。很多学生课程结束后都有意犹未尽的感觉，经常与笔者交流：能否多来实验室进行练习？是否有相关课程可以旁听？等等。但是苦于入门比较困难，而且需要投入较多的时间进行软硬件调试和练习，很难有实质性的提高。

3以设计方案为导向的教学方法改革

因学生的基础较弱，因此课程重点集中在培养系统设计方案的规划和嵌入式操作系统的理解和实现。以嵌入式Linux为主要平台，对于系统的层次结构、底层硬件构件，嵌入式Linux操作系统的剪裁、编译、移植，Bootloader的编译和烧写，驱动模块的编写和编译，以及在系统中的使用进行介绍。在教学中以一个GPS定位系统为例，从总体设计开始介绍，让学生从系统角度开始认识嵌入式系统的组成，包括硬件构件和软件构件，让学生简单了解嵌入式系统的概念。作为一个典型的嵌入式系统，GPS定位系统包含了一般嵌入式系统中常见的硬件组件（如液晶屏幕、键盘、天线、CPU、ROM、Flash等），也包含了常见软件构件（如嵌入式Linux操作平台、地图存储数据库、地图的查询和显示系统等），具有较好的示范效果和引导作用。在教学实践中从需求分析开始引入总体的设计方案，引导学生思考系统需要的基本硬件和软件组件，然后进入到每个组件的局部，分别进行说明和介绍。如引导学生分析GPS定位系统的功能后，引出硬件组件中液晶屏幕是必选组件，然后进一步深入介绍其相应的结构、类型、基本原理、选件要点，另外对于液晶屏幕和其他组件的连接方法、与哪些部件相连、如何供电进行进一步延伸。接下来从供电系统又可扩展到如何降低系统能耗，哪些部件是耗电大户，如何完成低功耗的配置和在设计中如何减少不必要的电能消耗，电池的类型以及选择方法。对于CPU部分的介绍可引入对于嵌入式处理器的类型、结构、通用功能说明，同时引入ARM架构处理器。对于ARM处理器则可进一步详细阐明其内部结构、寄存器和流水线技术、指令系统、异常处理方法等相关内容。对于软件组件，如Bootloader部分，也可以采用类似的方式。首选在嵌入式系统整个软件的总体结构中体现Bootloader的位置和作用，然后延伸到Bootloader目前的版本、类型，最后进入其内部结构，分别介绍stage1和stage2两个部分的基本结构和功能、启动的顺序等内容。其他部分组件依次进行延伸介绍和说明。这样从总体到局部，从系统设计方案开始，逐渐进入各个局部部件，让学生首选对整体的嵌入式系统有个认识，简单了解嵌入式系统的概念，引起学生的学习兴趣，且不让学生望而却步，再进一步到系统的各个组件的具体内容，逐个进行介绍和说明，层层递进，达到较好的教学效果。

4结束语

“以设计方案为导向”的嵌入式系统课程改革的方法每个学期都会根据学生的情况进行微调，大部分学生的学习热情得到较好的提升，课程总结、实验报告的质量都有了一定提高，达到预期效果。当然，嵌入式系统课程的改革尚在进行阶段，难免在一些方面有所疏漏，以后的课程实践中会不断进行完善。

摘 要：针对嵌入式课程的教学方法，指出现有教学方法存在的不足，提出一种基于SPOC和翻转课堂相结合的嵌入式课程教学方法，具体阐述基于SPOC和翻转课堂的嵌入式课程教学方法的四个阶段：前端分析、课程设计、课堂教学和评价。

关键词：MOOC；SPOC；翻转课堂；嵌入式课程

文章编号：1672-5913（2017）07-0077-03

中图分类号：G642

0 引 言

大规模在线开放课程（massive open online course， MOOC）是基于课程与教学以及网络和移动智能技术发展起来的新兴在线课程形式。MOOC是一种全新的、更公平的教育模式，它借助互联网，通过MOOC平台的课程讲座视频、嵌入式课程进行测试与评估以及师生在线互动，教与学随时随地都可以发生[1]。然而，MOOC在迅速发展的同时，由于其自身存在的一些不可避免的问题，使得MOOC饱受争议。没有规模限制、没有先修条件、MOOC注册率高而完成率低以及师生不能深入交流等问题日渐凸显，且难以得到有效解决[2]。因此，MOOC被不断改进，许多新的教学模式应用到MOOC中，弥补之前MOOC的不足，超越了原有的MOOC模式，MOOC已经进入后MOOC时代。

在后 MOOC时代涌现的一些新样式中，SPOC最为典型。SPOC（small private online courses，小规模限制性在线课程）表示小型的、私有的、在线课程，它是针对MOOC来说的，这一概念最早是由美国加州大学伯克利分校的阿曼多・福克斯教授提出的[3]。与 MOOC相比，SPOC吸收和传承 MOOC的先进思想，将 MOOC的潜能更好地发挥出来，变革传统的教学结构，实现对现行课堂的有效翻转，最终提高教学质量。SPOC把学习的人数进行了限制，通常限定在几十人到几百人之间，不同于MOOC同一课程拥有注册人数几十万甚至几百万，另外，SPOC在MOOC的基础上增加了教师和学生面对面的交流。相比之下， SPOC的学习活动更加灵活高效，能满足学习者个性化学习的需求[4]。

嵌入式课程是信息技术行业的核心课程，在国外信息类人才培养中尤其得到重视。目前，嵌入式软件市场的规模剧增，已形成一个充满商机的巨大产业，并且成为整个软件业的发展支柱[5]。在家电、手机、各种数码产品等都向智能化方向发展的今天，嵌入式技术越来越成为当前最热门、最具发展前景的IT应用领域，吸引越来越多的工程师投入到这一行业[6]。本文研究嵌入式课程教学模式，通过SPOC充分利用MOOC平台上的教学视频资源，并与翻转课堂有机结合应用到课堂教学中。SPOC与翻转课堂相结合的方式可以提高学生的学习主动性、增强学生的动手能力、培养学生的创新意识和创新能力，使学生能够独立地进行项目开发和编程。

通过对本校嵌入式系统教学现状的分析，阐述了嵌入式系统教学特点和不足。有针对性地从基础课程改革、新教学体系建立、教学方法、教师培养等方面入手，提出了以ARM为核心的嵌入式系统教学改革措施，有效地解决了传统嵌入式教学的不足。

基础课程改革 教学体系 教学方法 教师培养

一、引言

嵌入式系统的应用日益广泛，可以说无所不在、无处不在，嵌入式系统的快速发展也极大地丰富、延伸了嵌入式系统的概念。嵌入式系统是嵌入到对象体系中的专用计算机系统。以嵌入式计算机为核心的嵌入式系统是继IT网络技术后，又一个新的技术发展方向。IEEE（国际电气和电子工程师协会）对嵌入式系统的定义为：嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。嵌入式系统已广泛应用于工业控制系统、信息家电、通信设备、医疗仪器、智能仪器仪表等众多领域，可以说嵌入式技术无处不在。由于社会对掌握嵌入式技术人才的大量需求，使嵌入式软硬件工程师成为未来几年最为热门的职业之一。

二、嵌入式系统教学特点

嵌入式系统开发与应用的内容繁杂，涉及基本的硬件知识（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）、操作系统（应该至少了解一种操作系统的中断、优先级、任务间通信、同步等知识）、程序设计知识（C、C++、汇编语言程序设计，至少熟悉C语言）；同时，还涉及一定的数字电路知识以及使用示波器、逻辑分析仪等基本技能。因此，在系统学习本门课程之前，必须先修微机原理与接口、C语言程序设计课程，有一些计算机操作系统原理、体系结构和系统结构的基本概念，同时对于网络协议有一定的了解。在IEEE计算机协会2004年6月的Computing Curricula Computer Engineering Report，Ironman Draft报告中，把嵌入式系统课程列为计算机工程学科的领域之一，把软硬件协同设计列为高层次的选修课程。美国科罗拉多州立大学“嵌入式系统认证”课程目录包括实时嵌入式系统导论、嵌入式系统设计和嵌入式系统工程训练课程。美国华盛顿大学嵌入式系统课程名称是嵌入式系统设计导论，它基本包括了前面三门课程的内容。

三、嵌入式系统教学现状

从2002年起，全国许多高校的计算机系、电子系、自动化系和软件学院陆续开设了嵌入式系统课程，据估计大约有200多所院校开设了这门课程，有的院校甚至还开设了嵌入式技术专业和嵌入式技术系，本校也在计算机、自动化等专业开设了这门课程。但由于受传统教学体系的影响以及实验条件的限制，目前本校的嵌入式系统课程在教学内容设置、教学方法手段、实验实习等方面都与这门课程以实际应用为主的基本特征严重脱节。学生完成这门课程后，只能进行一般的、基于指令基础上的简单编程，而不能进行基本的应用系统设计，而要想进行较大规模的应用系统设计则需要更长的时间。经过仔细分析，存在的问题主要有以下几个方面：

【摘要】《嵌入式系统原理与应用》是电子信息类专业的核心课程，对电子信息类专业人才培养起到非常重要的作用，为了提高“卓越工程师”应用型人才培养质量，以CDIO教学理念对本课程的教学进行改革，将理论教学与课程实践内容进行项目化教学，并在考试方式进行改革与探索，很好地培养电子信息类学生的工程应用能力。

【关键词】CDIO；电子信息；实践教学；改革与实践

早在2000年，由美国麻省理工学院等四所大学组成的跨国研究组合，在Knut andAlice Wallenberg基金会近2000万美元资助下，该组合通过四年的研究与探索，创立了CDIO工程教育模式并成立了CDIO国际合作组织。先进的CDIO，代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。“CDIO”是“做中学”原则和“基于项目的教育学习”的集中体现，也是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达。嵌入式系统原理与应用是一门理论与实践相结合的课程，特别注重学生动手能力的培养，因而本课程教学将结合CDIO的教学理念，将学生动手能力的培养作为课程培养的重点之一。

1.嵌入式系统原理与应用的教学现状

《嵌入式系统原理与应用》是一门针对工程应用的、具有很强实践性的课程，对电子信息类学生专业技能的培养、学生的就业及个人的发展起到很重要的作用，它可以充分体现学生利用自己所掌握的知识解决实际工程问题的能力。嵌入式系统知识在电类专业整个课程体系中处于承上启下的核心地位，一般工业控制系统和智能仪器仪表的实现都离不开嵌入式系统。

然而目前大多数院校采取传统的教学模式和教学方法，大纲要求规定教学为32学时，因此，一般是20个学时的课堂理论学习，再加上12学时的实验教学，其结果是教的面广但不深，学的也似懂非懂，使得大多数学生对《嵌入式系统原理与应用》课程失去了学习兴趣，甚至到学习结束也不知道嵌入式系统为何物、能有什么作用，达不到理想的教学效果。

2.嵌入式系统原理与应用的教学特点

在培养“卓越工程师”的教学理念的指导下，把工程应用型人才培养为周围本课程的教学目标。针对嵌入式系统工程应用中系统设计、电路仿真、设备调试等工程实际，课程建设强调以应用型人才培养为目标，致力于学生熟悉嵌入式系统构成、嵌入式设备技术应用现状，培养学生发现、分析、解决问题能力的培养。

[摘要]嵌入式系统作为芯片和软件的集成体，已经成为支撑社会经济发展的重要资源。将嵌入式新技术用于教学与科研实践，培养高水平的应用人才，是高等院校和科研单位始终关注的话题。因此本文介绍了嵌入式系统的概念、特点和结构，对嵌入式系列课程进行设置和教学改革。

[关键词]嵌入式 教学改革 课程设置

[中图分类号]G434 [文献标识码]A

一、引言

在上个世纪七十年代前后，出现了嵌入式系统的概念，当时，还没有出现操作系统（OS），仅有监控系统及汇编语言，随着计算机技术的发展及应用需求，将OS引入了嵌入式系统，嵌入式的编程以C语言为主，并有了强大的嵌入式开发平台。我国嵌入式软件应用规模为世界第三，在中国软件前10家企业中，嵌入式软件产品生产企业占了6家。数字化、智能化、网络化的趋势将使传统设备逐渐转变为嵌入式设备，因此嵌入式软件对改造和提升传统产业有重大作用。 中国工程院院士倪光南强调，我国IT行业应大力发展嵌入式软件，提升我国IT产业的核心竞争力。

嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，其软硬件可配置，对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格约束的一种专用系统。所使用的计算机为嵌入式计算机。嵌入式系统一般可由嵌入式微处理器、硬件设备、嵌入式操作系统及应用程序四部分组成，嵌入式系统一般嵌入到应用系统中[1]。

广义而言，可将计算机技术作为一种技术，嵌入到应用系统中，计算机技术又经常是一种核心技术。对一般用户而言，嵌入式系统是透明的。

对于处于高速发展时期的嵌入式技术及物联网技术时代，嵌入式系列课程的教学也在各大院校中开展起来。要设置适应社会需求的嵌入式技术人才，在设置嵌入式系列课程时，需要解决以下问题：

摘　要：本文首先分析我国目前嵌入式专业教学的现状，并探讨了我国嵌入式教学存在的一些问题。接下来结合我国对嵌入式软件人才的培养要求，说明了工程型嵌入式软件人才应具有的知识与能力，并因此提出了基于ARM体系结构的嵌入式课程设置与教学方案，最后对该教学模式实施的效果进行了总结。

关键词：嵌入式；ARM；SOC；FPGA

中图分类号：G64　文献标识码：B

文章编号：1672－5913(2007)17－0025－03

1　引言

随着手机、PDA、高清电视(HDTV)、机顶盒、智能家电、汽车电子、路由器、医疗仪器、航天航空设备等嵌入式系统的广泛应用，中国嵌入式系统市场预计每年将直接创造亿元的效益，因此嵌入式将成为电子信息产业新的经济增长点，嵌入式系统无疑是当前最热门最有发展前途的应用领域之一。与巨大的市场潜力和产业需求相比，我国国民教育体系下嵌入式系统的教学知识较为陈旧，缺乏实践锻炼，无法适应企业的实际需要，嵌入式人才的缺乏是阻碍我国嵌入式系统发展的首要因素。本文首先分析我国目前嵌入式专业教学的现状，阐述了嵌入式课程体系的知识结构，接下来针对应用型本科院校计算机类嵌入式方向的课程设置与教学进行了探讨，最后对该教学模式实施的实际效果进行了总结。

2 嵌入式课程设置现状分析

2．1 现状及问题

【摘要】介绍嵌入式系统的概念和发展状况，以及目前国内外嵌入式系统在独立学院教育的现状，根据多年的教学实践，结合目前本校开展嵌入式系统教学的教学经验，总结出适合我国独立学院开展嵌入式系统课程的教学模式。

【关键词】嵌入式系统；教学模式；独立学院

1.引言

目前，国内开设有关嵌入式系统课程的独立学院极少，培养出的基于Linux平台上的嵌入式软件开发人员更是凤毛麟角。所以，注重应用能力培养的独立院校，特别是有计算机、电子技术等相关专业的工科独立院校，应该尽早引入嵌入式系统的教育，结合自己专业特点，大力开展嵌入式系统的教学工作。

2.嵌入式系统简介

嵌入式系统一般指非PC系统，而是指小型、专用的计算机系统。它包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器/微处理器、存储器及外设器件和I/O端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件（要求实时和多任务操作）和应用程序编程。有时设计人员把这两种软件组合在一起，应用程序控制着系统的运作和行为；操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。

3.国内嵌入式系统教学的现状

国内教育界将嵌入式系统的教学大致分为三类：软件学院专业嵌入式教学；计算机专业嵌入式教学；电子、自动化等相关专业嵌入式教学，对于嵌入式系统的教学研讨从嵌入式课程体系的设置、嵌入式理论教学的开展、嵌入式实验教学的开展、嵌入式综合设计与学生工程实训等几方面展开。

摘要：本文介绍了在电子信息工程专业开展嵌入式教学改革的方法，包括修改专业培养计划，建设嵌入式网络系统实验室，进行课程改革与教学实践等。文中分析了嵌入式技术与专业主干学科的关系，提出了实验室和相关课程建设方案，总结了教学改革经验。

关键词：电子信息工程；嵌入式；教学改革

分类号：G420 文献标识码：B

文章编号：1672-5913(2007)12-0043-03

1引言

嵌入式系统是指以嵌入式处理器和嵌入式操作系统为核心组成的专用计算机系统，通常具有高性能、低功耗、可移动、软硬件可裁减等特征。电子信息工程专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径专业，专业主干学科为电子科学与技术、信息与通信工程和计算机科学与技术。该专业涉及的各学科一直保持快速发展的势头，并在一定程度上出现了相互融合的趋势，最有代表性的是通信与网络技术、嵌入式技术、信号处理技术、微电子技术的快速发展和相互渗透，以嵌入式系统作为上述技术的载体。从计算机科学与技术的角度看，嵌入式技术是后PC时代计算机技术发展的一个重要方向，嵌入式系统作为重要的计算机软硬件平台，将应用到越来越广泛的领域；从信息与通信工程的角度看，以嵌入式系统平台来实现信号处理、网络通信、移动计算等是一个非常有前途的技术应用方向；从电子科学与技术的角度看，嵌入式系统综合运用了电子技术，还集成了软件技术，并向可编程片上系统(SoPC)和片上系统(SoC)方向发展。总之，将嵌入式系统作为电子信息技术的综合载体是信息技术发展的趋势之一，因此在电子信息工程专业进行嵌入式教学改革是十分必要的。

2专业培养计划修订

按照教育部本科专业目录和专业介绍，电子信息工程专业学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识，受到电子与信息工程实践的基本训练，具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力[1]。由于电子信息工程专业具有宽口径的特征，各高校结合自身的办学条件和办学经验，在基本要求是相同的前提下，形成了各自的专业特色，如有的侧重现代电子技术，有的侧重通信技术，也有侧重信号处理等。笔者所在学院电子信息工程专业定位如下：以电子技术基本理论和基本技能为基础，以信号和信息处理理论为指导，以计算机硬件和软件系统为平台，以通信、网络及多媒体信号处理为应用领域，既强调基本理论和基本知识的学习，又注重锻炼实践和创新能力，同时要了解技术和应用的新动向。具体设计专业培养计划过程中，根据培养目标及特色定位，确定本专业的知识架构，并以此为线索设计整个课程体系，使各门课程之间相互衔接，具有系统性和连贯性，在强调基础理论的同时，要求课程内容不断与技术发展和社会应用需求相适应。

文章编号：1672-5913(2008)18-0016-03

摘要：本文针对“嵌入式系统设计”的教学实践，将“嵌入式系统设计”系列课程实践教学分为三个层面，对课程内容、实践教学方案和实践教学环节等进行探索，确保学生在掌握专业知识的同时，提高自主学习与自主创新的工程实践能力，真正做到学以致用。

关键词：嵌入式系统设计；实践教学；创新

中图分类号：G6420.0 文献标识码：A

嵌入式系统是相对于通用计算机系统提出的“嵌入式计算机系统”，它是将先进的计算机技术、半导体技术、电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物，是一个技术密集、高度分散、不断创新的知识集成系统，被广泛应用于通信设备、信息家电、工业控制和交通等方面。作为“嵌入式系统设计”的教学应是以应用为中心，结合实践与应用的一系列课程教学，它是本科生在四年学习中进行创新性实践的有力保证。“嵌入式系统设计”需要设计者具有较强的综合理论知识和动手能力，是对设计者综合能力与创新能力的考查。因此，在以“应用型”人才培养为目标的理工科院校的实践教学中应特别重视学生嵌入式系统设计能力的培养，加强实践教学环节，提高学生实践能力、职业技能与就业能力。在此结合地方高校通信工程专业的特点对学生“嵌入式系统设计”能力培养的相关课程内容、实践教学方案和实践教学环节等进行探索，探讨地方高校理工科学生创新型人才培养体系，培养出理论与实践相结合的创新性人才。

1嵌入式系统设计实践教学层面

嵌入式系统设计是复合型的新兴技术[1][2]。基于嵌入式系统设计的课程既与计算机、电子、通信、自动控制技术相关的专业课程有关，又与具体的应用背景有关。理工科各专业需结合专业特点和嵌入式系统在专业中的应用进行嵌入式系统设计的研究与教学，根据专业特色开设先进的、具有深入内容的嵌入式系统设计课程，使学生具备创新能力和解决实际问题的能力，所以在进行嵌入式系统设计人才培养时必须重点把握实践和创新这两个方面，注意科学对技术所起的基础支持作用，要从嵌入式系统设计动态发展出发，开设具有嵌入式系统设计体系的课程，开设有关含有信息论、系统理论及控制理论等基本内容交叉融合的课程，拓宽学生在专业学习中视野与思维的深度和广度，这样才能培养出学生的创新能力。根据嵌入式系统设计的实践可以按照图1所示三个层面进行相关课程的配置。

层面一是培养学生具备能够针对某个具体嵌入式系统软、硬件平台进行二次开发的能力。要求学生掌握应用系统的设计和开发技能，属于嵌入式系统教学的最低层。集中在微处理器(如MCS51系列、TMS320系列、ARM系列)的体系结构及其语言、接口的工作原理；嵌入式应用系统开发工具、开发语言、交叉编译环境和调试工具的使用。在此