时间：2023-10-10 10:40:25
序论：在您撰写物联网工程嵌入式培训时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）02（b）-0000-00
大力发展物联网产业将成为今后一项具有国家战略意义的重要决策[1]，物联网是继计算机，互联网后又一个信息技术综合应用的代名词，掀起信息产业第三浪潮，其重要性显而易见，因此国家2011年在全国55所高校开设物联网专业，该专业是国家战略型新兴产业急需的且指定大力发展的电子信息类专业，未来有着很大的需求和发展空间。从2012年开始，我校实施了教育部制定的“卓越工程师教育培训计划”，该计划旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务[2]。
物联网工程专业是我校特色专业之一，我校将物联网工程专业作为“卓越计划”重点培养专业之一，因此，结合“卓越计划”的要求，深入进行“嵌入式系统”课程教学改革势在必行，以学生为中心，以开拓知识视野、激发学习热情、培养实践能力为目的，为国家提供大批动手能力强，满足企业发展要求，适应社会经济发展需求的高质量各类型工程技术人才。
一、教学现状
目前嵌入式系统教学存与许多其它工科专业共存的问题[3]。比如，课时安排不合理，实验课时较少；重传统理论教学，轻实验教学；实验教学方式比较单一、实验内容陈旧，缺乏创新性，跟不上目前嵌入式发展水平；实验教学缺少对非智力能力和综合能力的训练；实验室嵌入式系统实验的设备过于陈旧，实验室管理制度不完善；不能利用校外有效的合作资源进行实验教学内容的拓展[4]；课程考核方式不完善，往往单纯从理论考试成绩和实验结果评判，忽略实验过程，上述种种问题，导致目前许多学生学完嵌入式系统课程之后，即使考到高分，依然不能独自完成教学大纲要求之内的相对简单、容易实现的嵌入式系统项目的开发，学生完全处于纸上谈兵阶段，这样培养出来的学生不符合卓越工程师的要求，更不符合企业和国家所需要的复合型工程技术人才的要求。
二、以创新实践能力培养为原则的改革
1. 开展研究性学习
在理论教学中，改变传统填鸭式教学方法，老师不再只是对着现有的课本或者PPT直接讲解嵌入式系统的理论知识，而是通过提出目前实际嵌入式系统研究和开发过程中遇到的问题，或者将已有嵌入式产品中存在的问题作为探究背景，通过设置让学生和老师之间展开开放式讨论和自由提问的环节，让学生积极参加到课堂活动中来，最后，将老师的点评总结作为课堂内容的点睛环节，旨在将枯燥的基础理论知识是如何运用到实际嵌入式系统开发中、以及如何解决实际问题的过程讲解给学生。通过这种研究性的学习方式，给学生留下更加深刻的印象，激发学生学习嵌入式系统开发的兴趣，使学生对嵌入式系统的理论知识的本质有更加深刻的认识，在以后的学习过程中将知识熟练运用到实践开发项目中去。
2. 开放设计性实验
去除以往实验结果单一，过程机械化，没有拓展性，缺乏综合型和研究型的基础验证型实验[5]。改用内容比较新颖，又不太复杂的开放设计性实验，比如，当前智能手机和游戏开发是一个很流行的研究方向，智能手机中简单游戏就是一个很好的嵌入式具体应用的例子，所以我们可以选取一些相对简单、开放性强、形式新颖、吸引力足的嵌入式系统开发的游戏案例来取代已经沿用多年的实验内容，使实验课的内容真正做到来源于实际案例，又促进实际嵌入式系统开发的功能。开放性设计实验不仅丰富嵌入式系统的实验内容，而且使实验本身更加有趣、贴近生活。更重要的是在进行上述开放性设计实验的过程中，学生可以亲身体会到实践是如何检验真理、理论与实践之间如何相互促进的道理，在一定程度上可以激发学生学习嵌入式系统的兴趣，培养学生敢于创新、敢于探索、不怕困难的科研精神。
3. 以竞促学
学科竞赛是学生实践能力培养的一种重要方式，竞赛是对学生更高一层次的要求，是考察学生综合能力的一个重要方法[6]。目前诸如博创杯嵌入式比赛，“ZLG杯”中国大学生ARM嵌入式系统电子设计竞赛，微软嵌入式大赛，全国大学生电子设计竞赛等都是含金量较高的比赛，通过参加竞赛可以发掘出嵌入式系统这门课程真正的魅力所在，解决嵌入式系统实践环节中缺乏挑战与创新的不足，真正提升学生实际动手操作解决特定问题的能力，提高实践环节的质量。在比赛过程中不仅对学生嵌入式系统及其它学科知识的拓展有所帮助，而且能够培养学生团队竞争和配合意识。
4. 嵌入式系统实习实训
物联网专业作为“卓越计划”重点培养专业之一，对于实践训练要求自然极高，改变以往实习完全以老师讲解为主导，动手环节较少，完全违背实习实训方式，将学生带到当地对嵌入式研究具有一定规模的企业公司参加实习培训，了解目前企业嵌入式系统的研发流程和水平。同时将实习实训的主导权下放给学生，锻炼学生实际动手操作能力，以一种学生为主，老师为辅的实训方式让学生真正融入到嵌入式系统开发中来。
5. 改革考核方式， 体现综合能力
事实证明“一张试卷打天下”的考核方式往往并不能真正反映出学生对于知识的掌握和运用情况。为了督促学生认真做好嵌入式实验，真正考核学生实验动手和实验观察能力[7]。可将嵌入式系统课程成绩分为： ①笔试理论成绩，该项占40%，主要考察嵌入式操作系统概述、微处理器与调试技术、ARM体系结构和指令集、ARM开发工具和汇编程序设计、嵌入式存储器和接口技术等； ②开放设计性实验的成绩，该项占40%，主要考察每次实验课学生出勤次数，具体操作步骤，实验结果完成情况以及实验报告；③课外创新成绩，该项占10%，主要考察学生参加各种嵌入式比赛、实战项目开发和创新实验实践活动的获奖情况；④学期末的实习实训成绩，该项占10%，主要考察在实习实训阶段指定项目开发的完成情况。
结语
工程师是未来世界的塑造者[8]。嵌入式系统是一门实践性很强的课程，因此采用课内外、校内外相结合的实践教学体系，以卓越工程师的基本要求为导向，使学生能熟悉掌握嵌入式系统设计方法，掌握一种开发工具，熟悉一种调试方法，使学生在学完嵌入式系统课程后，能真正掌握最基本的嵌入式系统开发，成为一名合格优秀的卓越工程师。
参考文献
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关键词：嵌入式系统；集中授课；教学方式
中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）49-0182-02
一、引言
随着信息化与工业化的融合及工业4.0国家战略的提出，嵌入式系统技术有着越来越广阔的应用空间。目前，嵌入式系统技术已经深入应用到了工业控制、智慧城市、智慧交通、智能家居、智能医疗、智能穿戴、通信设备等人们生活的各个领域。为了适应社会对嵌入式系统开发人才的紧迫需要，如今大多数高校在电子信息工程、自动化等专业开设了嵌入式系统方向[1-3]。在嵌入式系统开发方向课程教学中大多高校仍采用传统的授课方式，即把相关专业课分散到三到四个学期，每门课又分散到一个学期讲授，每周二到三次课。其教学效果并不理想，学生普遍感到该课程难以掌握。为了解决上述问题，本文给出集中授课方式在嵌入式系统方向教学中应用的一些想法和意见。
二、嵌入式系统方向开设背景及课程介绍
（一）嵌入式系统开设背景
所谓嵌入式系统是软硬件紧密结合的综合系统，一般而言，嵌入式系统由嵌入式硬件和嵌入式软件组成，它是面向用户、面向应用、面向产品的专用计算机系统。嵌入式系统拥有软件硬件可裁剪，对可靠性、成本、体积和功耗严格要求的特点。基于嵌入式系统的“专用性”以及“嵌入性”，在各个领域均有嵌入式系统的广泛应用。因此当前嵌入式系统拥有巨大的发展潜力、社会需求大量的嵌入式软硬件工程师。在此背景下，以及遵循培养应用型人才的教学理念下，国内绝大多数高校纷纷开设嵌入式系统开发课程。
目前我校的嵌入式系统方向人才培养目标是：掌握电子技术、嵌入式系统应用与开发、物联网技术开发与应用等工程领域的实践知识和技能，具备嵌入式开发、嵌入式系统测试、物联网应用开发能力，能在通信、电子设备设计制造、物联网应用、IT业等部门从事嵌入式系统软硬件分析与设计、测试、物联网研究与开发、电子信息系统应用与维护、开发、测试、销售及研究等生产和管理第一线需要的高素质应用型人才[4]。
（二）嵌入式系统课程介绍
嵌入式系统课程一般包括：Linux系统、C语言、C++面向对象的程序设计、ARM微处理原理与应用、嵌入式系统GUI开发。其中Linux系统为嵌入式系统课程的核心部分，在今后的嵌入式开发编程过程中大多是在Linux环境下进行；C语言则属于嵌入式系统开发最基础也是最重要的编程语言，目前嵌入式系统硬件开发多是基于C语言；C++语言则是属于面向对象的高级编程，嵌入式系统GUI开发则是在Linux环境下在Qt上使用C++语言进行图形界面的编程设计；最后ARM微处理器的原理与应用是整个嵌入式系统课程的精华也是其难点所在，所有的程序都需要在ARM处理器上运行，所以学习好ARM原理与运用无论以后做硬件工程师还是软件工程师都有着重要意义[5-7]。
三、嵌入式系统方向教学方式现状
目前绝大多数高校仍然采用传统的授课方式来讲授嵌入式系统课程，即把相关专业课分散到三到四个学期，某门课程在一个学期开展，分散在15～18个教学周，每周讲授4～6节课。从近几年毕业生难以适应市场的需求来看，按照传统的教学方式对嵌入式系统课程进行教学显然有着巨大的不足之处。主要不足是：
1.知识点的讲授不连贯，往往在下节课浪费了大量的时间来进行上次课的补习。
2.实践应用少，尤其对于应用开发型的课程，讲完理论之后缺失及时的实验开发。即使加了实验课，某些实验项目不能在两节课完成[8]。
3.时间跨度过大，嵌入式系统课程知识涉及面广，仅仅上述的四门基础课程按传统授课计划一学期一门课来看，需要两年才能完成。
4.高校针对嵌入式系统教学知识落后于当下嵌入式技术发展，同时也缺乏有资深嵌入式工作经验的教师。
四、集中授课方式在嵌入式系统方向教学应用
集中授课方式是指把某门课程集中在一段时间内连续进行学习，直到该门课程进行完毕，再开展下一门课程的学习。整个学习阶段大致是以知识点做基础，实际应用做课程案例，开发项目为驱动，注重提高学生的实际编程能力。这样能够及时有效地进行针对性学习，能够稳固知识点，加强学生实践动手能力，而且学习时间跨度大大降低，根据人类的记忆规律更能使学生加深理解记忆，更好地掌握本阶段的知识[9]。
由于嵌入式课程涉及知识面广，系统的嵌入式系统开发课程我在这里大致分为了四个阶段：
1.嵌入式系统开发基础篇。首先，进行Linux系统的基础学习，其主要内容为：学习Linux系统的理论知识，如Linux系统简介、Linux的文件系统、文件类型及属性、文本编辑器等；之后进行学习Linux系统下的常用命令和shell编程；最后也是以后常使用的知识便是编译与调试，学习GCC编译器和GDB调试器以及make工具，通过makefile文件来描述源程序之间的相互关系并自动维护编译工作。其次，在学习了Linux基础之后便可以在Linux环境下进行开发，也就意味着进入了C语言的高级编程学习中，而在此阶段学习中不能像传统教学一样仅仅教授C语法基础，要更深入学习C语言的灵魂知识――指针的学习，之后进行C的高级编程，例如编译的预处理、链表及操作、树和二叉树等知识的学习。这样就基本上完成了本阶段的理论学习，本阶段最后一步是学生实战提高的一项内容即C项目系统的设计开发，在一个系统项目的开发过程中几乎会用到此前所学的所有知识，学生在开发过程中也会看清自己学习中所欠缺的知识。
本阶段因为是基础性知识学习，在后期学习应用中均占有很大的分量，所以用时也是最长的一个阶段，约在5～6周方可完成阶段性学习。
2.嵌入式开发系统篇。在完成了C语言的学习后，便可以开始进行学习Linux系统程序的设计，本阶段学习目标便是掌握Linux系统编程和网络编程的基本方法，掌握多进程和多线程的编程能力。学习过程中主要学习进程与线程的原理、进程间通信的方式、网络的基本原理、Socket编程等。在此阶段的学习中要多锻炼大型程序和复杂项目框架的设计能力，使得学生能够在未来工作中具备掌控和领导项目的潜力。
在完成本阶段性学习之后，同样需要大量的练习以及系统项目的设计开发训练。本阶段主要是系统的设计学习，则需训练诸如局域网OICQ程序设计、远程终端管理系统之类的开发项目，来提高学生系统设计开发能力。本阶段主要学习系统的基础性开发，大约在四周左右完成。
3.嵌入式开发的软件应用篇。本阶段主要进行C++面向对象的程序设计开发，学习类和对象的区别与应用，面向对象程序设计的三个基本特征：封装、继承和多态。因其在C语言基础上演变而来，故而此阶段属于快速学习阶段，在一到两周即可完成。然后学习系统GUI开发，主要要求掌握Qt开发的基本流程和Qt提供的类库的使用方法。在整个的软件应用阶段会在两周内完成。
虽然学习用时比较短，项目的开发练习依然不可缺少，在未来工作中这类快速学习并加以应用的情景有很多，学生们有必要也必须有快速学习的能力。
4.嵌入式开发的硬件篇。本阶段在整个嵌入式系统开发中属于难点，需在本阶段学习ARM微处理原理和应用，主要掌握ARM的基本架构、指令系统，同时也要了解ADS集成开发环境；嵌入式Linux的系统移植，主要掌握u-boot启动流程、u-boot的移植流程及关键步骤，学会构建根文件夹系统，掌握整个嵌入式Linux系统开发方法；学习Linux驱动开发，掌握嵌入式Linux设备驱动程序的基本原理、架构和设计方法以及驱动开发中常用的机制和内核资源。
该阶段主要以实验为主，加强学生动手能力，熟悉嵌入式的硬件程序开发，该阶段也在四周左右。
五、总结
经过对社会上嵌入式系统培训机构的调研来看，大多数机构都是应用的此类授课方式专项培训嵌入式系统开发人才，而经过培训之后的学员有着扎实的知识功底和良好的实用技能，明显比高校毕业生有更高的动手能力和岗位适应优势。因而在高校嵌入式系统方向课程的教学中尝试使用集中授课方式，对提高应用型人才培养有重要的借鉴意义。
参考文献：
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嵌入式课程教学在国内已经开展了近20年，目前大多数的普通本科院校、高职高专和独立学院都开设有嵌入式相关的课程。嵌入式系统不仅是一门综合多个领域知识的工程应用技术，同时也是新兴行业领域（物联网、大数据等）的重要组成部分[1]。随着技术的进步，物联网、大数据、云计算、人工智能为信息产业发展的风口，潮流势不可挡。嵌入式系统正是这些产业应用技术中最核心、最关键的部分，目前市场上嵌入式系统专业技术人才严重匮乏，出现了很大的人才缺口，虽然全国高校纷纷开展了嵌入式系统卓越人才的培养，但在课程教学过程、课程内容设置及授课方式上成效并不是很理想。因此，在应用型高校建设的背景下，如何有效地开展嵌入式系统教学改革，提高嵌入式系统人才培养质量以满足相关行业的需求显得尤为重要。
1电子信息工程专业嵌入式系统课程特点
电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业[2]，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。而嵌入式技术是20世纪计算机技术发展的一个重要标志，有着广阔的市场发展空间。嵌入式技术已广泛应用于消费类电子、工业控制、物联网、汽车电子、安防监控、网络安全、医疗器械、视频编码解码、图像处理、航天航空等领域。国内多所高校都开展了嵌入式系统课程，而且嵌入式系统课程作为电子信息工程的一门核心专业课程，是以应用为中心，对于电子信息工程专业的学生来说，硬件方面学习侧重于电子系统设计、医疗仪器、智能仪表等的方案设计，软件专业则侧重于嵌入式应用软件开发。嵌入式系统课程内容涵盖范围广泛，课程学时又比较紧张，无法在课堂教学中使学生对硬件、软件都精通。因此，教学更侧重于基础内容，结合实践环节使学生在硬件和软件两方面掌握嵌入式技术。硬件方面可以掌握如何去读懂电路原理图、能够读懂芯片手册，熟悉嵌入式系统的外设，毕业后可以从事嵌入式驱动开发、系统移植工作。软件方面，熟悉操作系统的工作原理，熟练掌握C语言编程，熟悉交叉编译环境下进行应用程序设计与测试程序设计。授课教师可以利用学习通、腾讯课堂、雨课堂等在线教育平台，提供给学生丰富的参考资料，对学生进行引导启发学习。从而克服教学时间短、授课内容不全面的弊端，满足学生课下深入学习的需求。
2嵌入式系统课程教学现状
国内嵌入式课程的平台存在多样化和复杂性现状，各高校基于自身已有的资源开展课程，导致嵌入式教学即使相同的课程也会由于硬件平台不同，而选择的嵌入式OS不同，课程的内容都会因为开发板、编译工具、操作系统不同而不同。传统工科单片机课程开展的非常广泛，因此目前基于8051和80x86单片机进行嵌入式教学高校比重依然很大，一般选择的是µC/OS。北京邮电大学软件学院一直强调通信设备对嵌入式实时多任务系统（RTOS）的依赖，他们把这个作为自己学院嵌入式教学一个重点，坚持在教学中使用VxWorks和C/OS这种RTOS类型的嵌入式操作系统。也有一些嗅觉灵敏的学校已经开始针对现状进行调整。Linux、ARM、嵌入式设计这类课程已经越来越多的引入课堂。随着物联网概念的进入，ZigBee、WiFi和蓝牙等无线技术和MEMS传感器技术，这些原本自成一体的嵌入式系统变成了智能联网系统，因此传统的8051单片机教学和“ARM+Linux”的嵌入式教学也亟需改革。
3应用型本科嵌入式课程教学改革
3.1师资队伍建设
教师队伍是高校发展的关键，应用型本科高校转型发展的关键是建设一支既重视理论又具有丰富实践经验的教师队伍。学校要根据应用型的办学定位，围绕专业人才培养需要，首先可以考虑加大“双师型”教师的引进，同时可以结合课程设置，聘请企业优秀专业技术人员进行授课，引入实际的项目开发经验，可以从实践的角度去指导学生项目实验。其次，学校可以选派教师到行业企业挂职锻炼，参与实际项目，从而提升授课教师的实践应用能力。学校要加强对教师能力的培训，使他们持续提升教学能力。有计划选派青年教师到高水平院校、培训机构进修学习，提升专业理论能力。建立与应用型人才培养相适应的教师评价制度、绩效考核、职务（职称）评聘、薪酬激励和科研成果奖励等制度，引导教师投身教学、开发实验实践项目、开展有利于应用型人才培养的应用研究，形成能转化为服务社会的应用研究成果。
3.2实验课程内容建设
嵌入式系统的实验教学内容的设置目的是通过实验教学，验证、巩固和补充课堂讲授的理论知识，使学生对嵌入式系统的结构、工作原理及应用有深刻的认识，并通过对嵌入式系统设计方法熟悉今后在工程实际中设计性能优良的嵌入式应用系统打下基础[3]。实验内容根据教学目标可分为基础技能实验，根据课堂讲授的理论知识结合基础型实验，要求学生独立完成。课程进行到相应程度后，可以设置综合型实验。综合性实验可以包含几个章节的内容，完成一个具体功能的小项目，由指导教师指定或让学生自由选择组队，锻炼其团队合作能力共同完成项目。根据每个学生实验过程的完整性、实验指标点完成情况，以及对实验报告的规范性，进行评分。
3.3教学内容改革
传统的嵌入式教学以理论讲解为主，实验内容也仅仅是结合章节进行设计，不利于学生接受。现在很多工科院校在教学改革方面，压缩理论课学时，加大学生实践环节的比重，重视应用能力培养的思路。例如上海交大在嵌入式课程教学创新研讨介绍他们的“嵌入式系统原理与实验”理论和实验的比例已经调整到3:2（以前是3.5:1.5）。嵌入式课程是一门理论讲授和实验相结合的课程[4]，从某种意义讲实践经验更重要。因此教学改革方面可以对大纲要求的知识点进行重新布置，紧密结合一个对应项目案例，通过具体案例，促进新知识点的学习掌握，提升学生学习的积极性和主动性，具体过程为：讲授演示-小案例练习-项目分析-小组讨论-综合案例实践。理论课阶段，通过小案例的讲解+实践无缝衔接，帮助学生掌握知识点。综合实践环节阶段，在掌握基本知识点的基础上，针对具体应用设计出具体的实验项目。学生可以采用自由组队方式，在完成过程中掌握理论知识的运用以及团队协作开展项目的技巧。
3.4学生成绩考核
嵌入式系统课程考核方法应重视解决实际工程问题的能力，改变传统单一卷面考试的考核评价方法。以往学生成绩中理论考试占比大，实践环节占比小，无法对学生进行全面评价。缩小理论考试成绩在最终成绩中的比例，增加实践成绩的比重，充分提高学生参与实践的积极性，采用课堂表现（10%）+实验（30%）+报告（10%）+期末考试（50%）的综合考核方式更重视完成综合项目的参与讨论过程、团队合作意识、书写规范实验报告的能力。根据学生在项目组中的工作量不同获得不等的学分，激发学生的竞争意识，提高学生的主动性。在项目完成的时候，教师对学生完成情况采取答辩打分的方式。
4结语
随着技术的发展进步，工业领域智能化程度的不断提高，嵌入式系统的重要性越发彰显，应用将越来越广泛和深入。企业对嵌入式人才需求旺盛，从而也促使嵌入式教学将迎来一个新的发展机遇。只有加强教师队伍建设，健全科学的培养方法，形成高效的评价机制，才能有效引导学生，调动学生学习的积极性，培养学生的工程实践能力、思维能力和创新能力。
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关键词：物联网工程 人才培养 校企合作
一、当地物联网人才需求分析
湖北省物联网产业发展，创建了“智慧光谷”――“武汉？中国光谷物联网产业技术创新联盟”，成立武汉物联网联盟的宗旨，就是要加强产业链上下游的技术合作，以获得物联网关键技术突破，扩大物联网在湖北的推广应用，打造湖北省新的千亿元产业。结合武汉特大城市以及“两江多湖”的特点，启动智能交通、智能湖泊、智能城管、智能小区、智能电网、智能商贸、智能物流等物联网示范工程，为国家物联网“十二五”规划编制工作献策。据相关部门的估算，未来仅专业性物联网系统设计师，在我国的需求量就将达到5万人。未来十年，物联网重点应用领域投资可达4万亿，产出8万亿，形成就业岗位2500万个，其产业将比互联网大30倍。
二、根据需求确定人才培养目标
物联网工程专业培养适应我国信息化建设需要，德、智、体、美全面发展，并具有良好的科学文化素质、敬业精神和社会责任感，掌握物联网的基本理论、基础知识，较系统的掌握融合计算机技术、通信技术、传感信息处理技术和互联网技术进行信息标识、获取、传输、处理、识别和控制的基本能力。培养适用地方区域经济发展，能在企业从事物联网相关工程设计和施工、物联网嵌入式系统应用、物联网通信设备维护等相关领域的高级应用型人才。
三、人才培养模式――“产业+企业+专业”的产学研用实践人才培养模式
1.实践型人才培养模式分析
单一的学校理论教学让学生与企业的实际应用脱离，单一的职业培训让学生知识体系不完善，约束了学生的发展前景。应用型本科物联网人才从6个方面阐述物联网专业+物联网企业+物联网产业的应用型人才培养模式的基本思路。
2.校企合作模式探讨
校企合作体现在三方面：一是校企共同确定物联网工程专业人才培养目标和培养规格，校企共建物联网工程专业，对物联网工程专业人才培养目标与规格进行准确定位，利于更好发挥培养目标在专业建设和教育教学中的目标牵引作用。二是校企共同开发物联网工程专业模块化课程体系及科目课程，深化“产学研用”，突出“应用特色”，校企合作是物联网工程专业坚持“产学研用”相结合办学理念的实践，积极与相关企业建立广泛的联系，通过产学研合作关系，联合开展科研项目、人员培训等，是一种校企双赢的举措。一方面，学校可以通过为企业培训人员，帮助其改进业务流程和运行与管理模式，提高工作效率； 另一方面，企业可为学校提供实训基地和实训设备，并接受师生见习和实习，同时也为学校面向社会推行“订单式”教育提供了基础。三是校企共建物联网工程专业实习实训基地，学校与该公司签署了联合培养物联网工程专业本科生的合作协议书，双方积极开展以后的工作，为学生和教师的交流建立顺畅的渠道。
3.校企合作的优势
在校企合作模式下有两大优势，一是校企一体化有利于物联网工程专业“双师”结构教学团队减少，物联网工程专业要保证承载基于实际应用过程所需的知识传授和职业技能训练的顺利展开和高质量，教学团队建设的一个基本要求，是培养既有高校教师资格和专业职称，又有职业资格和技能等级证的“双师”结构师资队伍。在开辟渠道和实现人员双向交流的基础上，为教师到企业见习锻炼、挂职实践、参与员工培训提供平台，也为聘请企业经验丰富的实践专家来学院兼课任课、当好实训实习指导教师、参与监控人才培养的教学过程和量化评价教学质量创造条件。第二个优势校企共建物流专业人才培养激励机制，实施订单培养，分析企业人才需求，按照职位要求的专业业务素质和综合素质来培养。学生到企业参与生产性任务，对表现好、专业掌握过硬、综合素质高的学生推荐就业，实行订单式培养。结合产业需求，校企共建物联网工程专业毕业生就业渠道，为物联网专业的学生就业提供了稳定的专业人才输送渠道。
四、以就业为导向的课程设置
1.就业岗位需求分析
对应用型物联网工程师人才的培养，要以就业为导向，适应社会发展的需要，体现自己的专业技能，分析物联网技术相关的行业，具体从事的就业岗位有射频开发工程师、通信开发工程师、无线传感器/物联网/硬件开发工程师、网络层应用层开发工程师、无线传感器/物联网/嵌入式系统软件工程师、无线传感器/物联网/嵌入式系统应用开发工程师等等。
2.基于要求的核心课程设置
基于就业岗位的分析，射频开发工程师要求具备一定软件知识，能独立进行设备安装、配置、调试，熟悉NET或J2EE开发模式和Oracle或SQL Server等数据库开发技术，了解RFID标签及读写设备基本特性；物联网嵌入式软件工程师要求你熟悉至少一种嵌入式平台（MSP430、ARM等）的编程开发，熟练掌握Linux或Android系统，掌握常用外设接口技术、Wi-Fi、蓝牙、TCP/IP等通讯协议，精通汇编或C、C++编程，掌握常用的软件开发和调试工具，了解传感器工作原理及选型；移动应用开发工程师：熟悉Android或iOS架构，熟悉HTML，CSS，Javascript，XML等前端开发技术用，熟练掌握UDP/TCP/IP、HTTP等网络协议，掌握Oracle/Sql server/MySql等多种关系型数据库应用。各种职位具体要求的分析，在应用型本科的物联网工程教学体系中主要课程有：C语言程序设计、计算机组成与接口、计算机网络、操作系统、物联网通信技术、数据库原理及应用、RFID原理及应用、无线传感器网络、数据处理与智能决策、ARM嵌入式技术等。
3. 课程教学模式
在主要课程的学习中，通过项目的形式带动理论教学，物联网工程专业教学步骤和教学模式如下图1，通过实际的例子来讲解理论，通过验证性的实验理解理论，然后学生通过课程设计综合理论和实验的内容，最后和企业的项目实训提升自己的能力，遇到不懂的理论部分开始新的理论知识的学习。
4.4证书建议
为了提高学生的职业能力，进行各种职业资格证书的考试也是必要的的，应用型物联网工程师可以建议如下一个资格证的考试：一是AAE认证（ARM认证工程师计划），二是全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试中级资格认证，三是全国物联网工程师证书（由人力资源和社会保障部中国就业培训技术指导中心（简称CETTIC）批复，有北京企学研教育科技发展中心负责执行）。通过资格证书的考试提高学生学习和应用知识的能力，增加了自己的就业砝码。
五、总结
物联网工程应用型人才培养模式能系统地学习、理解和掌握计算机网络技术、无线传感器网络技术和物联网技术，能应用于社会生活的物联网工作领域，培养成为社会需求的人才。有校企合作一起确定人才培养模式，已就业为导向开设课程，由校企合作提供学生实习的场地，让人才的培养符合现代社会的需要。
参考文献
[1]沈苏彬，毛燕琴，范曲立，宗平，黄维.物联网概念模型与体系结构[J]. 南京邮电大学学报（自然科学版）. 2010（04）
[2]陈海明，崔莉，谢开斌.物联网体系结构与实现方法的比较研究， 软件导刊（教育技术） [J].2013年01期
嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在一起的计算机系统[1]。嵌入式技术可应用在工业控制、交通管理、信息家电、家庭智能化管理、网络及电子商务、环境监测和机器人等方面。随着物联网以及智能家居的发展，嵌入式方向的人才需求量与日俱增[2]。为了适应市场的需求，增强学生的就业能力，学院于2013年创建了嵌入式系统实验室，面向系里的电子信息工程、物联网工程、通信工程、计算机科学与技术、软件工程等专业的学生，开设了嵌入式系统这门课程。但是传统的教学手段与方法并不适用于这门课，主要存在如下问题：（1）理论课时偏多；（2）课程设置与实验大纲没有结合学生实际情况；（3）师资力量薄弱。为了尽快提高教学质量，达到预期的教学效果，应从以下几个方面进行改革。
1 合理安排理论课时数
嵌入式课程是实践操作很强的课程，不能像传统的教学那样，以教师为核心的课堂上讲解，学生都是被动接受知识。学习一段时间后，由于学生缺乏学习的主动性，也就渐渐失去了兴趣[3]。针对这样的情况，应加大实践课时数。首先，理论课时和实践课时要达到1∶1，原先，笔者所在系采用的教学方式是2节课在多媒体教室进行理论教学，2节课在实验室做实验，虽然理论与实践课时数达到要求，但是这样做相当于把理论与实验割裂开，有些实验现象由于多媒体教室不具备实验室环境，教师只能干讲，没办法让学生看到实验效果。学生上完理论课，有的时候要过一两天才能安排实验课，理论课讲的内容基本忘得差不多了。所以，教学效果不太好。后来想到，嵌入式实验室配备有32台高性能电脑，可利用凌波或其他教学软件以屏幕广播的方式来进行教学，所以，如今系里的嵌入式系统课程全部在实验室上课，这样做有如下好处：首先，可以满足理论教学的需要，采用传统大屏幕，播放PPT的方式，坐在后面的同学可能看不清，采用屏幕广播则不存在此问题。其次，老师在讲授的过程中，随时可根据需要，引导学生进行实验，不用必须等到实验课在实验室才能做实验。采用这样的方式，理论与实践教学的课时比例实际可达到1∶3，这样的教学方式受到学生的好评。
2 根据学生情况安排教学内容以及实验内容
嵌入式系统所包含的领域非常广阔，需要学生对许多技术都有深入的了解。要求学生既要懂得硬件，也要懂得软件，相关的课程，比如电路、数字逻辑电路、软件工程、C语言程序设计等[4]。笔者曾经对学生进行过调查，普遍的学生认为硬件比软件学习起来要难。另外，系里和河南智游公司有相关的培训合作，智游公司主要从事苹果IOS的应用程序开发，学生经过培训后，公司负责安排就业，很多学生第一份工作的月薪过万。有这样的学长做榜样，学生更愿意从事嵌入式系统顶层应用程序的设计和开发，不愿意进行底层的驱动和电路板的设计。而传统的教学大纲和实验大纲或者是相关教材，面向硬件相关的内容比较多，与之对应的实验项目也是面向硬件的内容较多，所以，学生学起来比较吃力，而且学习积极性不高。针对这样的情况，从学生实际出发，改变授课的相关内容，实验项目也主要面向软件层面。在实际教学中，主要以ARM9系列S3C2410微处理器为核心，以Linux为主要平台来讲授[5]，讲授过程中发现学生没有Linux基础，又增加了很多关于Linux操作系统的内容，此学期实验项目如表1所示。
从表1可以看出，对于硬件的内容，并没有过多的涉及，只在最后介绍了一下ARM的I/O和中断。当然，这些实验内容并不是一成不变的，教师会根据学生的情况，对授课内容和实验项目进行更新，因材施教。
3 师资力量薄弱
由于学院是一所民办院校，并没有财政投入，学院的运转都是以学费为基础，每一笔钱都要用到更需要的地方，学院对于教师培训等方面并不是太重视。随着教育部对于高校转型的要求，学院也在向应用技术性大学转变，但是转变不是一朝一夕就能实现的。这几年学院对于理工科院系实验室的投入上力度较大，有了先进的实验室，还要有能上实验课的教师，这些课程都是由系里的年轻教师担任，虽然能满足日常教学活动，但是，已经感觉到力不从心。系里要求要加大实习和实践的综合设计环节，也就是要领着学生做一些产品或者设计，对教师来说难度很大。教师自己都没有做过相关的项目或者设计，如何引导学生来做？解决方法要么引进更高水平的人才，要么对现有的师资进行培训，针对第一种情况，高水平的人才不愿意来三本院校发展，那只能从现有的师资来解决。根据这样的情况，系里决定和实习基地或者有合作关系的公司或者校友的企业来进行师资的培训，让教师在暑假可根据需要到相应的单位来进行学习，让教师参与到企业实际的项目中去，反过来，教师水平提高以后，可以带着学生承接企业的相关项目，而且也能培养出企业急需的人才，使得高校的教学与企业实现对接，最终实现双赢的目的。
4 未来工作
下一步，系里准备开设Linux C程序设计课程，一方面解决学生没有学习过Linux操作系统，在学习嵌入式课程时还要补基础知识的情况；另一方面可加强学生C语言的编程能力，学生普遍编程能力不强。这样的话嵌入式系统课程体系就更加完善，后续准备增加一些QT程序设计的内容，主要还是面向软件层面。再有一点，就是要编写适合于学院学生情况的教材。目前市场上的教材并不适合与我院学生的情况，硬件内容比较多，比如现在所采用的教材《ARM9嵌入式系统设计――基于S3C2410与Linux（第3版）》，硬件介绍内容达到了1/3强，剩余内容又与实验指导书内容重复，所以急需编写一本适合笔者学院情况的教材。目前，系里的嵌入式系统课程教师很少，教材编写任务较重，短时间内无法解决。学生想要在课下进行嵌入式的学习或者开发比较难，主要是因为开发要具有嵌入式开发的试验箱或者开发板，购买嵌入式开发板比较昂贵，学生不愿意花钱，那就只能从学校的实验室方面想办法解决，主要是建立开放的实验室，对应的就要建立配套的实验室管理机制，对实验室的设备和财产有效进行管理，使实验室能24 h开放，以便学生能随时使用实验室里面的设备进行设计或开发。
5 结语
关键词：嵌入式系统；开发技术；教学研究与实践
嵌入式系统设计飞速的发展，渗透到社会生活的各个方面，例如掌上PDA、电视机顶盒、手机、汽车、空调、微波炉，等等，由于其硬件体积小、价格低廉、集成度高，而且软硬件可以“按需定制”，嵌入式系统的发展前景越来越广阔，物联网概念的提出以及嵌入式系统技术发展的日益成熟，将嵌入式系统的应用推向了，与此同时，国家及企业对嵌入式人才的需求越来越旺盛，作为输出社会人才输出的摇篮，学校应努力提升嵌入式系统教学的质量，培养出高质量的人才。
一、教与学的现状
嵌入式系统开发技术是我院物联网工程专业的一门专业必修课程，其综合性较强，涉及的知识面十分广泛，既有硬件设计又有软件代码的编写，学生在学习本门课程过程中需要具备较多的专业基础知识，涉及的课程有程序设计基础、模拟电路和数字电路等课程。同时嵌入式系统开发技术又是一门实践重于理论的课程，因此学生还需要进行实践操作。嵌入式系统开发技术课程的教学目标是培养学生的科学思想和研究方法，使学生较全面提升软硬件开发能力，着重提高学生就业竞争能力。目前某学校嵌入式系统开发技术的教学主要分为两部分，一部分是理论课堂教学，另一部分是实验教学。理论课堂教学普遍利用多媒体设备，通过幻灯片讲解系统结构、处理器结构、时钟树、存储地址映射、GPIO、中断、定时器等知识点。实验教学过程中所完成的多为验证型实验，教师仔细讲解硬件的连接方法，学生进行接线验证，观察实验现象。通过观察发现，在教与学的过程中，这种传统的教学方式使得学生的实践能力不足，需经过相关培训才能够从事嵌入式相关工作，结合学校培养应用型人才的目标，需对当前的教学方式做出改革。
二、课程的教学改革与实践
1.教材的选取近年来，嵌入式系统的教材多种多样，大部分是以知识点来组织相关章节，缺乏案例，内容略显生硬死板，使得学生很难将抽象的知识具体的应用到工程实践中去，因此教学改革的第一步首先是选择一本适合某学校学生能力的教材。在教学过程中，学校使用的是卢有亮编著的《基于STM32的嵌入式系统原理与设计》，这本书属于普通高等教育“十二五”电子信息类规划教材，基于STM32对嵌入式系统的原理、设计、编程进行讲解，并给出一个工程实例，可使读者通过该实例找到做工程的方法并巩固所学的知识，提高工程开发的能力，另外作者还搭建了交流论坛，给读者构造了一个比较完善的学习平台。同时，学校指导学生阅读芯片的数据手册和固件库等文档，使学生能够快速获得器件的特性，获得全面的固件库函数。2.授课地点的变更传统的教学方式中，授课地点均为普通教室，教学设备只有黑板和多媒体，导致任课教师只能按照幻灯片或者课本进行讲解，学生被动接受，效率较低。例如在讲授利用固件库搭建工程环境时，第一步详细地演示了如何获得固件库，并对固件库中文件的用途做出一一介绍；第二步为在电脑任意位置建立工作目录和子目录，将库文件中的内核文件、驱动支持文件、启动文件等复制到相应的工作目录中；第三步建立和配置工程文件；第四步编写代码；第五步编译代码；第六步下载到开发板运行；第七步使用JLINK调试。完成本次课程的教授用时2学时，但学生进行上机实验时，对于搭建工程环境仍比较困难，28名学生中只有4名学生完成。鉴于此，将授课地点均调整为实验室，带领着学生一步一步进行环境的搭建，均可以完成实验任务，这种授课方法不但提升了学生学习嵌入式系统开发技术的信心，也为后期的实验打下了良好的基础。3.课堂在传统授课过程中，多为教师讲、学生听的教学方式，学生不能完全参与到课堂中，因此，学校尽量避免这种教学方式，采用案例教学等方法，吸引学生的注意力，培养学生的学习兴趣，使学生积极主动参与到课堂中。例如在讲授GPIO的知识点时，设计了一个流水灯案例，吸引学生的目光，引导学生思考如何进行设置，包括GPIO模式的设置、速度的选择、引脚的设置，等等，在这一过程中把理论知识点汇聚到具体的实验中，做到理论与实践的结合，使学生利用相关知识看到具体的实验现象，深化了对知识点的理解，教学效果明显提升。
三、结语
本学期对某学校嵌入式系统开发技术课程进行了教学改革，与学期初相比，学生学习的积极性明显提高，课堂互动明显增多，同时教师的教学能力与课堂组织能力也明显得到提升。为了进一步增强学生的实践能力，学校开放了实验室，创建了兴趣小组，为学生后期能够参加相应的比赛做铺垫。
参考文献：
[1]韩洁,徐琴.嵌入式系统设计课程教学的研究与实践[J].电脑知识与技术,2016(12).
关键词：应用型；校企合作；人才培养
中图分类号：G646 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）05-0028-02
随着我国高等教育进入大众化教育阶段，地方院校逐渐成为我国高等教育中培养本科层次教育的主力军，且应用型本科人才已成为地方院校主要的人才培养层次。但是应用型本科人才培养过程中存在教学计划和教学内容相对陈旧，本科毕业生所具备的能力严重不满足企业需求；教学方式与学生自学能力和创新能力的培养不相适应等一系列问题，导致出现“大学生就业难”的现象。大学毕业生如何和行业接轨、和企业接轨，提高就业率的问题不仅是高校面临的问题，同时也是企业急需解决新入职员工的职业能力的问题。近年来教育部高度重视大学生的就业工作，积极采取措施推进校企合作，创新人才培养模式，提升大学生的实践能力和就业能力，共同解决就业难问题。
大连中软国际卓越信息技术有限公司于2011年开始与长春光华学院接触，共同商量校企深度合作，于2012年在物联网工程、计算机科学与技术两个专业进行深度校企合作试点，根据学生的特点、专业的特色和人才培养现状，着手探索企业“嵌入式”人才培养的具体模式，研究如何打破理论知识和实践能力的界线、学校和企业的界线、理论课程和实践课程的界线，以及如何体现出理论教学中有企业实践内容，实践教学中蕴含企业岗位技能的相互嵌入，使学生具备的知识体系、能力素质与企业的实际需求对接，探索出一条“合作育人、合作发展、合作就业”的嵌入型校企合作办学机制，实现学校、企业、学生“三赢”的共同目标。下面简单介绍我们实行的人才培养模式改革
一、人才培养目标及特色
我们与长春光华学院全程实行“企业嵌入式”人才培养模式，企业全程参与教学过程，注重实践能力培养、实现与企业的无缝链接，学生入学即签署就业协议。企业全程参与教学过程，包括人才培养方案的制定、新生入学教育、企业课程嵌入课程培训、毕业设计、师资培训、企业实践、就业服务等。由企业专家和学校专业教师组成专业教学指导委员会，其中企业专家占50%以上。利用校企深度合作的优势，探索学校、企业（合作）、社会（就业）的“三元”运行机制，实行“共同制定培养方案、共同实施培养过程、共同开发教学资源、共同监控教学质量”的合作模式，构建“平台+模块”的课程体系，逐步形成“三元四共五平台”工学融合的应用型人才培养模式。
二、人才培养方案
通过企业专家与学校专家在行业技术发展动态、行业用人需求状况、行业用人基本要求等方面进行交流，通过物联网工程、计算机科学与技术两个专业的人才需求岗位进行分析，着眼于未来经济社会发展对物联网工程师、嵌入式工程师、软件工程师、Java工程师等岗位的人才需求，分别完成2012、2014、2016级以岗位需求为导向的人才培养方案和课程体系。先后进行三次人才培养方案修订后，修订后的人才培养方案实践教学比例有很大幅度增加。其中计算机科学与技术专业实践环节由原来的23.8%增加到33%，并有17门企业级课程由中软国际有限公司技术人员讲授，物联网工程专业是新建专业，实行“2.5+1.5”人才培养模式，人才培养方案中实践教学比例占33.7%，并有16门企业级课程由中软国际有限公司技术人员讲授，全面提升职业竞争力。
三、人才培养实施过程
目前物联网工程、计算机科学与技术两个专业实行“2.5+1.5”的人才培养模式，即2.5年在学校学习专业基础知识，1.5年学生全部到“中软国际有限公司（大连）”去进行专业方向课程的W习和在中软所属企业进行实习、实训、毕业设计。其中学校的2.5年期间，1.0年期末本专业学生到中软国际有限公司（大连基地）进行为期2周的企业课程设计，让学生真实感受企业工作环境、工作流程、工作氛围，在1.5-2.5年每学期期末都必须有一个课程设计由企业工程师到学校来进行，给学生讲解企业相关技术动态、技术详解、方案设计等内容。企业整体实训流程如图1所示。
四、职业能力培养过程
在大连基地学习过程中，采用学中做，做中学的5R教学方法。“5R”教学方法，即Real office（真实的企业环境）、Real PM（真实的项目经理）、Real Project（真实的开发项目）、Real Pressure（真实的工作压力）、Real Opening（真实的工作机会）。学生在课程设计、实习、实训过程中，由有丰富行业经验的项目经理、企业工程师讲授专业课程，课程安排由浅入深，循序渐进，注重实践。学生能够感受真实的企业环境，初步解了企业文化、企业岗位需求、企业技术规范、企业技术标准、企业管理模式，熟悉真实的企业项目开发流程，了解真实的工作压力，提高学生职业技能，并从入学就签订就业协议，最后1.5年到企业集中培训6个月后给提供学生真实的工作机会。2012级、2013级、2014级物联网工程专业和计算机科学与技术专业全体学生的C语言课程设计都是在中软国际做的，真正体验了5R教学，每个学生都有很大收获，去过企业做课程设计学生的精神面貌、学习热情和团结合作精神都要好于没去过企业做课程设计的同学。同时，每年都有一门课程设计到企业去做或由企业的技术人员来指导，采用5R教学，使学生真正体验到了项目的开发过程。课程设计的阶段提交物如图2所示。
五、人才培养效果
通过企业和学校的共同努力，2012级校企合作第一届物联网工程专业、计算机科学与技术专业于2016年毕业，本届共63名毕业生，除了2人考研、3人自主就业（家里安排，不用推荐）之外，其他58名毕业生经过企业培训和推荐已全部高薪就业，就业率达到92%，就业单位对口率达到100%。
