项目化嵌入式教学方法研究李宁博士武汉理工大学内容提要嵌入式系统的知识结构嵌入式系统教学的存在问题项目化嵌入式教学方法总结嵌入式系统知识结构—嵌入式系统组成嵌入式系统知识结构—人才需求结构微电子技术(IC设计与制造)电子技术(硬件的设计制造及测试)计算机技术(应用层软件设计与测试)(操作系统移植与测试)(驱动程序设计及测试)到底学什么好呢?嵌入式系统知识结构—企业的需求嵌入式系统知识结构—企业的需求0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%素质认为“技术”最重要40%认为“经验”最重要33%认为“学历”最重要7%认为“敬业精神”最重要13%认为“其他”最重要7%嵌入式系统教学的内容(计算机技术)基础课电路模拟电子学数字电子学C语言专业基础汇编语言微机原理/单片机原理计算机接口技术操作系统计算机网络专业课程嵌入式系统(选修)嵌入式系统软件设计(选修)嵌入式操作系统(选修)从“菜鸟”到“高手”?理论实践菜鸟高手工匠理论家学校如何定位?老师如何定位?学生如何定位?全才?专才?研发?测试?生产?硬件?软件?驱动?OS?应用???嵌入式系统教学存在的问题—理论教学学时少,内容多,以讲述概念为主嵌入式系统教学存在的问题—理论教学ARMMIPSX86PowerPC...ARM7ARM9Cortex...ADSIAREmbestIDEMDK...LinuxuCOSWince...NXPSTAtmelIntel...EtherNetWiFiZigbee..........嵌入式?缺乏好的教材:全面型教材老师全面介绍学生如坠云雾厂家教材数据手册+实验讲义学生验证实验嵌入式系统教学存在的问题—实践教学多为验证性实验,缺乏综合设计实验设备闲置,资源浪费学生很难DIY嵌入式最小系统单片机(51)嵌入式(ARM)嵌入式系统教学存在的问题—师资课程建设仓促,无足够师资力量,年轻教师为主。整体动手能力比较差,基础比较薄弱,缺乏专业的项目经验。培训机会不多,且多以短期为主。项目化嵌入式教学方法以项目为引导:明确目标激发兴趣建设团队以需求学理论:有的放矢学以致用深刻体会以实践为主导:循序渐进贯穿始终平滑就业项目化嵌入式教学方法—以项目为引导大学二年级期间,在完成基础课程之后,给嵌入式方向的学生(三本或高职)或对嵌入式有兴趣学生(一本或二本)设定明确的项目目标,例如设计一个GPS、专用PDA等;并组建团队,团队规模一般在3-6人左右。项目化嵌入式教学方法—以项目为引导采用导师制,老师介绍嵌入式项目开发的一般过程,以及各阶段所需要的知识。产品可行性产品立项产品详细设计产品总体设计产品测试产品包装产品维护硬件设计软件设计硬件改进软件测试软件改进项目化嵌入式教学方法—以需求学理论了解处理器,阅读数据手册==《计算机原理》了解外部接口设备==《计算机接口技术》阅读电路图、制作电路板==《模拟、数字电子学》写启动代码==《汇编语言》无OS的驱动程序==《C语言》实现多任务==《操作系统》实现通信==《计算机网络》项目化嵌入式教学方法—以需求学理论课程开展之前,将项目对应的需求摆在学生面前,鼓励学生自学、提前学。每门课程的课程设计都必须紧密结合目标项目,在每课程结束之后就必须为项目做一些工作,完成项目中的一些工作,目标就应该接近一步。项目化嵌入式教学方法—以实践为主导课程设计设计竞赛兴趣小组毕业设计暑期实训项目以项目统一多种实践环节;教师以导师形式全程跟踪;课程设计完成功能验证设计;暑期实训完成部分功能设计;团队内部分工合作,提倡自我管理;毕业设计完成项目原形设计;按项目设计说明书格式撰写设计报告。项目化嵌入式教学方法—困难师资问题引进企业的工程师参与教师去企业参与项目,而非简单培训向培训机构取经课程安排有嵌入式方向专业,易于安排较完整的课程体系无嵌入式方向,培养兴趣小组和团队,充分利用暑期实训项目化嵌入式教学方法—困难项目稳定2-3个项目从科研项目中分解鼓励学生创新,实现项目积累设备开放实验室设备进寝室学生素质一本、二本以兴趣小组为主体,教师引导,培养团队领袖,鼓励创新三本、高职可着重于某几个点,教师主导总结项目引导确立目标,激发热情项目需求增强理论学习的主动性项目实践受益终身项目经历帮助顺利就业Thanks!