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《面向卓越工程師培養(yǎng)的嵌入式系統(tǒng)創(chuàng)新實踐教學模式研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、面向卓越工程師培養(yǎng)的嵌入式系統(tǒng)創(chuàng)新實踐教學模式研究何劍鋒，葉志翔，蔣年德，杜萍，余英（東華理工大學軟件學院，江西南昌330013）摘要：分析嵌入式系統(tǒng)實踐教學改革過程中傳統(tǒng)教學模式的不足，結(jié)合嵌入式系統(tǒng)專業(yè)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(huán)節(jié)、5個內(nèi)容、6個能力”的創(chuàng)新實踐取向的教學模式，指出這種嵌入式系統(tǒng)實踐教學改革在提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和增強畢業(yè)生就業(yè)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。.jyqkail protected]．。1背景卓越工程師培養(yǎng)計劃是貫徹落實《國家中長期
2、教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的高等教育重大計劃，旨在進一步完善專業(yè)素養(yǎng)與專業(yè)基礎(chǔ)相結(jié)合的實踐教育體系，建立行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的創(chuàng)新機制，造就一批適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的卓越工程技術(shù)人才。如何建立新的人才培養(yǎng)模式是卓越工程師教育的核心內(nèi)容之一。2嵌入式系統(tǒng)實踐教學改革中的問題1)嵌入式系統(tǒng)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(tǒng)是嵌入到對象體系中的專用計算機系統(tǒng)，其對象環(huán)境涉及多學科交叉，包括電子、計算機、自動控制等多個專業(yè)，強調(diào)軟硬件協(xié)同設(shè)計。在信息化建設(shè)的
3、大背景下，各企業(yè)對嵌入式人才的需求劇增，使得嵌入式軟硬件研發(fā)工程師成為近年來最熱門的職業(yè)之一。然而，傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)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(shù)，學生按照實驗設(shè)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(shè)計性實踐，難以真正具備嵌入式系統(tǒng)開發(fā)能力。因此，單一的實踐內(nèi)容和要求未能充分顧及企業(yè)人才需求的多樣性。2)專業(yè)素養(yǎng)人才培養(yǎng)方案與傳統(tǒng)的校企合作模式不適應。就目前嵌入式就業(yè)環(huán)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(xiàn)自我價值了，而恐懼的則是
4、對自己的能力沒有信心。從解決用人單位現(xiàn)實需求出發(fā)，學校的唯一出路是加強教學體系中的實踐教學環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的校企合作模式一般以企業(yè)資助為主，該模式受眾較小，對學校課程的建設(shè)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(chuàng)造力的鍛煉。3)實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)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(yǎng)能夠設(shè)計或研發(fā)智能化、網(wǎng)絡化、信息化產(chǎn)品的實踐創(chuàng)新型學生。然而，眾多院校開設(shè)的課程僅考慮嵌入式系統(tǒng)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(nèi)容晦澀且難以理解。由于授課知識面大，實驗內(nèi)容較多，授課教師將理
5、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(chuàng)新實踐能力不強。因此，高校統(tǒng)一的教學機制和教學規(guī)范不適應嵌入式專業(yè)的實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)。3創(chuàng)新實踐取向教學模式學校應從嵌入式方向人才培養(yǎng)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(shè)，突出核心課程在人才培養(yǎng)中的地位和作用，深化實踐教學改革，注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)，構(gòu)建完整而合理的嵌入式重點課程群，進而把創(chuàng)新工程應用型人才培養(yǎng)融入到核心課程群的建設(shè)之中，探索具有創(chuàng)新能力的工程應用型人才培養(yǎng)模式。為此，我們提出了“1個中心、2個基本、3個層次、4個環(huán)節(jié)、5個內(nèi)容、6個能力”的創(chuàng)新實
6、踐教學模式。該模式以培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力為中心，以通識教育（軟件工程的專業(yè)素養(yǎng)）與基本理論教育（嵌入式系統(tǒng)專業(yè)基礎(chǔ)知識）為基本點，循序漸進地實現(xiàn)基礎(chǔ)實踐、綜合實踐、創(chuàng)新實踐3個層次，圍繞課內(nèi)實驗、科技競賽、實習實訓、畢業(yè)設(shè)計4個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，重點加強C/C++程序設(shè)計、嵌入式體系結(jié)構(gòu)、嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式綜合設(shè)計、嵌入式項目實訓5個嵌入式內(nèi)容，進而突出綜合分析能力、工程素養(yǎng)養(yǎng)成、實踐操作能力、工程應用能力、自主研發(fā)能力、自主創(chuàng)新能力6個能力。創(chuàng)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(tǒng)創(chuàng)新實踐取向。1)構(gòu)建使嵌入式系
7、統(tǒng)多學科交叉與不同實踐層次環(huán)節(jié)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(tǒng)的學科交叉特點正迎合了創(chuàng)新人才培養(yǎng)的核心要求。例如，數(shù)學專業(yè)畢業(yè)的學生也可進入信息專業(yè)進行培養(yǎng)，論文就可用相關(guān)的數(shù)學方法解決信息處理中的問題，提高創(chuàng)新性；計算機專業(yè)的畢業(yè)生，也可進入學校傳統(tǒng)核技術(shù)專業(yè)學習，以完善自己的知識結(jié)構(gòu)，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(yǎng)學生綜合運用學科交叉知識點、應用設(shè)計和創(chuàng)新能力出發(fā)，針對嵌入式系統(tǒng)課程特點，構(gòu)建全新的嵌入式系統(tǒng)重點課程群實踐創(chuàng)新教
8、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(zhuǎn)向具備專業(yè)素養(yǎng)的深度校企合作。由于工程實踐能力與創(chuàng)新能力、人際溝通與團隊協(xié)作素質(zhì)是軟件工
