通信工程嵌入式培养范文

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关键词：通信工程；课程建设；人才培养；应用型本科；实践教学

中图分类号： G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）04-0159-02

Research on Construction of Computer Curriculum for Application-Oriented Communication Engineering Specialty

YU Nuo

（School of Electrical Engineering， Anhui Polytechnic University， Wuhu 241000， China）

Abstract： In this paper， we investigate the problems in the existing curriculum construction of application-oriented communication engineering specialty. Aiming to cultivate innovative communication engineering talents， we optimize the computer curriculum of communication engineering specialty. And also， we improve the teaching content of practical teaching procedure， based on the development of communication technology and the demand for communication engineering professionals.

Key words：communication engineering； curriculum construction； talent training； application-oriented undergraduate； practical teaching

通信技术在近年来发展迅速，推动了通信相关行业的快速兴起。基于移动通信和计算机技术的移动互联网产业正成为我国经济和社会发展的重要支柱[1]。随着相关产业的日益发展，社会对应用型通信工程专业人才的需求越来越大，同时对通信专业人才的能力和知识结构提出了更高和更新的要求。高校为了培养适应社会需求的通信工程专业人才，就需要对专业培养方案进行修订，其核心内容是对相关课程体系进行优化设置[2]。

应用型通信工程专业的课程设置要符合通信技术发展趋势，并能满足当前通信行业的应用需求。一方面，从通信技术本身的发展来看，其与计算机技术密切相关[3][4]。软件定义网络、第五代移动通信网络、物联网等通信网络新技术不断涌现，而这些新技术都依赖于云计算、大数据分析和网络优化等计算机技术[5]。另一方面，从行业应用需求来看，通信产业目前正从传统以设备为核心转向以服务为核心[6]。这就要求通信专业人才在掌握通信设备相关知识的基础上，还要具备通信网络管理、运营和应用开发的能力。而要从事现代化的通信网络运维与网络应用开发，通信技术人员必需熟练掌握相应的计算机软硬件开发技术。因此，高校通信工程专业计算机类课程体系建设在整个专业培养方案中占有重要地位。

本文针对目前本科通信工程专业课程体系中存在的一些问题，结合通信技术发展趋势和通信行业应用需求，从课程设置、实践教学环节设计两方面，提出适合应用型本科通信专业的计算机类课程优化方案。

1 通信工程专业课程建O现状

普通高校通信工程专业在课程设置上，通常会参考一些重点高校相关专业的课程体系。但是由于师资力量、综合实力、生源质量等方面的差距，无法直接照搬其课程体系和教学方法。以安徽工程大学（以下简称我校）通信工程专业为例，虽然自本专业开办以来，已经多次调整专业培养方案和相应课程体系，但是在课程设置和教学方法等方面还是存在一些问题，其主要体现在以下两个方面。

1） 课程体系和课程设置不合理。目前，我校通信工程专业的基础课以电路分析与设计为中心，开设了电路分析、模拟电子线路、数字电子技术、高频电子线路等课程。专业必修课以通信系统信号处理为核心，开设了信号与系统、数字信号处理、通信原理、电磁场与电磁波等课程。专业方向课包括移动通信、微波技术、天线与电波、多媒体通信技术、光纤通信、信息理论与编码等。而与计算机技术相关的课程只有C语言程序设计、微机原理、单片机原理及应用、DSP原理及应用、计算机网络，其中还有部分是选修课。从中可以看出，目前的课程体系侧重信号分析与处理，重理论轻应用。但是随着现代通信行业及相关产业的发展，现有课程设置已经不能满足人才培养的需求。根据相关就业调查结果和毕业生反馈情况，目前普通高校通信工程毕业生从事信号处理及相关工作的不到四分之一，而超过一半的毕业生从事通信网络相关的软硬件产品开发及运维等工作[7][8]。因此，有必要对现有课程体系进行优化，特别是加强计算机类课程的建设。

2）实践教学环节相对薄弱。实践教学环节是帮助学生理解消化专业课理论知识，提高学生动手和创新能力的重要途径，主要包括课程实验、课程设计、综合大实验、毕业设计和大学生创新计划等。目前，我校通信工程专业配合专业主干课程，开设了一定数量的课程实验。这些实验主要使用实验箱完成，只能进行简单的验证性实验。综合大实验和课程设计也主要采用实验箱并结合Matlab、SystemView等仿真环境完成，缺少设计型实验。而大学生创新计划、学科竞赛等教学活动虽然能较好培养学生的实践能力，但是目前能参与的学生数量有限。因此，在优化调整课程体系的同时，需要结合计算机技术，开设普及面广、面向应用的实践教学环节，培养学生的实践能力。

2 通信工程专业计算机类课程设置方案

通信工程专业计算机类课程的优化设置，需要结合我校通信工程专业教师的学科背景和研究方向，对现有培养方案中的课程体系进行改革。由于目前各专业在培养计划中的学时有一定总量限制，在保持现有总学时不发生较大变动的前提下，要加强计算机类课程的教学，主要通过以下两个途径。一是通过对部分课程进行课时压缩，例如信号处理方向的几门专业课程在部分内容上有一定重叠，可以考虑对相关教学内容进行整合，减少一定的授课学时，用于安排少量新开计算机类课程；二是对现有计算机类课程内容进行更新。优化之后的通信工程专业计算机类课程主要分为以下几类。

1）计算机软件技术基础类，包括C语言程序设计、面向对象程序设计（C++/Java）。其中C语言程序设计是现有课程，但是在课程内容上需要加强数据结构及算法设计的相关内容，为后续计算机类课程打好基础。面向对象程序设计为新开课程，由于应用软件设计普遍采用了面向对象技术，而原有课程体系缺少了这一重要课程内容。在实际教学过程当中，可以采用C++或Java语言进行讲授，主要让学生建立面向对象的程序设计理念并在后续课程中加以应用。

2）计算机硬件技术基础类，包括通信电子线路、单片机及嵌入式系统。现有电路硬件设计课程在内容设计上没有考虑通信工程专业的特点，需要加强无线通信相关电子线路设计的内容，还可以融合微波电路设计，开展综合性实验。而通过单片机及嵌入式系统课程的学习，可以进一步培养学生软硬件结合，开发实际应用无线通信电子设备的能力。

3）现代通信网络技术类，包括计算机网络、通信网络新技术专题。计算机网络为现有课程，但是设置为专业基础选修课，需要调整为专业基础必修课。现代通信技术与计算机网络技术紧密结合，网络知识是通信专业人才必备的基础知识。原有计算机网络课程教学目标定位不明确，影响了后续通信网络相关课程的教学效果。在课程内容安排上，除了计算机网络体系结构、路由方法和网络协议等基本原理，还要注重网络应用，增加课程实验学时。现有通信网络技术新专题内容调整为第五代移动通信网络、软件定义网络、网络虚拟化和物联网相关专题。这些新技术是通信工程毕业生在工作中将会接触到的产业技术背景，其最大特点就是通信网络与计算机技术的融合，实现通信网络的数字化和虚拟化。

4）通信W络软件开发类，包括网络编程、移动互联网应用软件设计。根据目前通信工程专业毕业生的就业情况，有必要加强通信网络软件开发相关的能力培养。在无法增加更多新课程的条件下，可以将相关教学内容纳入实践教学环节。网络编程主要包括Socket编程、B/S、C/S架构程序设计等，可以将其纳入网络软件开发课程设计教学环节。移动互联网应用软件开发主要包括无线终端应用软件开发、移动增值业务开发等。课程内容主要为iOS或Android平台应用程序开发，可以作为通信工程综合实验的一部分。

由于通信工程专业学生的知识体系结构与计算机专业学生不同，同样的计算机课程对通信专业学生的教学目标和要求也应有区别。以上计算机类课程在内容安排上必须考虑通信专业学生的特点，不能直接照搬计算机专业相关课程的教学大纲和教学内容。软件类课程以通信网络软件系统开发和移动互联网应用开发为主线，硬件类课程以无线通信电子线路设计为核心内容。

3 通信工程专业计算机类课程实践教学环节设计

实践教学是培养应用型通信工程专业人才的重要环节。在课程理论教学的基础上，实践教学环节可以帮助学生理解和消化相关知识点，有助于锻炼学生实际应用知识的能力。现有实践教学环节中，验证性实验所占比例较大，综合性实验设置欠缺，而且各实践环节之间缺乏相关性，不利于培养学生的综合实践能力。因此，在设置计算机类课程实践教学环节时，应尽量提高综合性实验的比例，并注意相关课程之间的联系，加强实践教学的系统性。优化调整后的计算机类课程实践教学环节包括以下几类。

1）课程实验：包括C语言程序设计、面向对象程序设计和计算机网络三门课程的课程实验。其中C语言实验主要让学生建立计算机编程的基本概念，掌握编程规范和程序调试技巧，具备实现基础算法的能力。面向对象程序设计课程实验，着重培养学生面向对象的程序设计理念，具备利用C++/Java编程环境开发实际应用程序的能力。计算机网络实验要求学生在掌握网络设备使用、调试和组网的同时，能够利用工具软件深入理解网络协议，并掌握Socket编程的基本方法。

2）课程设计：将现有硬件电子线路课程设计整合为通信电子线路课程设计，增加网络软件开发和嵌入式系统两项计算机类课程设计。其中网络软件开发课程设计要求学生综合使用面向对象和网络编程技术，开发C/S、B/S架构下的网络应用软件系统，积累整体性软件项目开发经验。嵌入式系统课程设计综合了单片机和嵌入式系统两门课程的内容，利用电子信息工程专业实验室设备，让学生掌握典型嵌入式硬件平台上的软件系统开发技术。

3）综合性大实验：包括移动互联网应用软件开发和无线通信系统设计两项综合性实验。移动互联网应用软件开发综合实验要求学生利用所学的计算机软件开发技术，学习和掌握iOS 或Android操作系统的应用软件设计方法，结合网络编程知识，开发具备网络通信功能的智能移动终端软件。无线通信系统设计综合实验要求学生利用通信电子线路设计、多媒体通信和嵌入式系统等课程内容，完成无线视频传输系统收发端硬件设计和相关嵌入式软件开发。

4）毕业设计：毕业设计是应用型通信工程人才综合能力培

养的重要阶段，在设计选题上要尽量减少理论型和仿真研究型课题，以通信软硬件系统开发类课题为主体，充分利用现有实验室条件，并结合专业教师自身研究方向和课题，进一步培养学生所学通信专业知识的综合应用能力。

5）学科竞赛与大学生创新计划：积极引导部分学有所长的通信工程专业学生参“挑战杯”课外学术科技作品竞赛、电子设计竞赛、智能汽车竞赛、智能制造挑战赛、单片机及嵌入式系统大赛和物联网应用创新大赛等多种学科竞赛。同时，鼓励和指导学生积极申报大学生创新创业计划项目，锻炼学生解决实际应用问题的能力，培养学生积极思考、勇于创新的精神。

4 结束语

课程建设是通信工程专业人才培养方案的核心内容，应用型通信工程专业的课程设置必须面向社会实际需求。随着通信产业的快速发展，通信技术已经与计算机技术紧密结合。本文针对现有通信工程专业课程建设中存在的问题，提出了通信工程专业计算机类课程设置的优化方案，并在实际教学过程中进行了初步实践。今后将继续以应用创新型通信专业人才培养为目标，不断优化相关课程建设。

参考文献：

[1] 张洪全，冯进玫，郭继坤. 移动互联网时代应用型通信工程专业人才培养的思考[J]. 中国电力教育，2014（29）：33-34.

[2] 丁文飞，孙会楠，郭秀娥. 通信工程专业柔性化课程体系改革的研究与实践[J]. 中国教育技术装备，2015（16）：101-103.

[3] 杨亚萍，梁丰，刘高平，等. 通信工程专业人才培养方案改革实践[J]. 电气电子教学学报，2015，37（6）：8-10.

[4] 朱宇光，严伟忠，闵立清，等. 通信工程专业应用型本科人才培养的思考[J]. 常州工学院学报，2013，26（2）：85-88.

[5] 尤肖虎，潘志文，高西奇，等. 5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J]. 中国科学：信息科学，2014，44（5）：551-563.

[6] 刘建航.李世宝.张锡岭. 通信工程专业特色的软件综合实践课程规划[J]. 教育教学论坛，2012（32）：237-238.

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关键词：通信工程 课程体系 实践教学

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）01（a）-0044-01

通信工程专业培养通信工程复合应用型创新专业人才。即培养德、智、体全面发展，适应社会经济发展和满足社会主义市场经济建设需要，富有创新意识和开拓精神，具有良好职业道德，拥有通信技术和通信系统等方面的知识，能在通信与信息领域从事通信设备和信息系统的工程设计、制造开发、运行维护、设备制造、工程管理和营销等工作的通信工程复合应用型人才。多年来的教学实践经验以及毕业生反馈信息使我们感觉到，我校通信专业的课程设计太偏向于理论，实践环节中验证性的实验偏多，学生缺乏实际的动手能力和综合设计能力，理论和实践存在脱节现象，因此，在新的课程体系建立的过程中，我们通过与用人单位、校企合作单位、开设相同专业的高等院校进行交流，分析了该专业的现状和市场对通信技术人才的要求，按照“3+1”的培养模式，对通信工程专业的培养目标、课程体系、教学内容等方面进行了改革，重点突出实践环节，制定了新的培养方案，构建了新的课程体系。

1 推行“3+1”培养模式

我校从建校开始就积极开展“3+1”培养模式，将理论教学集中在1～6学期，实践教学环节集中在7～8学期，让学生在大学四年级走向企业实习、实训、毕业设计，让学生在社会的大课堂里经风雨、见世面、锻炼自己。通信工程专业实施“3+1”模式，具体实施情况如下。

首先，将通识必修课程在大一开设完成。

其次，对专业课程进行调整，更加注重课程间的衔接，在第6学期前开完所有专业基础课程，专业方向课，将专业选修课程放到第6学期。

再次，增设时事与专业认知课程，分布在1～6学期开设；第3学期开设公益劳动和安全教育，第7学期开始毕业设计，整个毕业设计为期一年，这一年学生同时进行认识实习、电工电子实习和毕业实习，使学生更能够将所学的理论知识应用到实习生产和毕业设计中，同时，毕业设计过程中遇到的问题，也能够在实习的过程中获得指导，既培养了学生的学习能力，也培养了学生的交流、分析解决问题的能力。

最后，推行“N证”辅助教学政策，可以用职业资格证书代替学习学校开设的相关公共选修课程。

2 专业课程体系

新的课程体系将专业课程按模块划分为：电子基础课程、通信技术课程、硬件应用开发课程和信号处理类课程四部分。课程的具体情况见表1。电子基础课程以电路原理、电子线路基础等为主要培养内容，培养学生的电子电路设计能力；通信技术课程，以光纤通信、移动通信等为主要培养内容，培养学生在民用通信方面的应用能力；硬件应用开发课程以单片机、ARM嵌入式等为主要培养内容，培养学生在硬件方面的开发或应用能力。信号处理类课程以数字信号处理和信号与系统为主要培养内容，培养学生的信号系统的模拟仿真和处理能力。教学过程中在课类范围内进行集体备课、观摩教学等活动，促进课程间的衔接，避免了知识点的重复教学。

3 基本课程的学分学时分配

通信工程专业学生需要学习和掌握多方面的知识，在有限的学时内，如何能够让学生更好的掌握所学课程的基础知识、基本方法和基本技能成为任课教师亟待解决的问题；我们在授课的过程中，以精讲多练为原则，推进项目教学法，压缩课程的理论教学学时，增加实验教学学时，保证基础课程所占的比例不变。

从学时的角度看，通识课程的学时占总学时的30.6%，专业基础课占总学时的39.9%，专业方向课占总学时的9.1%，课程实践教学占总学时的18.8%；从学分的角度看，通识课程占总学分的21.8%，专业基础课程占总学分的31.7%，专业方向课程占总学分的6.5%，课堂实践教学占总学分的14.1%；保证的学生基础知识的学习和基本技能的掌握。

4 专业实践环节

通信工程专业课堂实践包括8门课程的上机类实验和12门课程的实验室操作类实验。集中实践环节包括公益劳动、安全教育、金工实习、电子技术课程设计、认识实习、电工电子实习、硬件综合课程设计、信号处理系统课程设计、通信系统综合课程设计、生产实习和毕业设计。

集中实践在第7，8学期进行，毕业实习部分包括认识实习、生产实习和电工电子实习；综合课程设计部分每门课程设计提供2～3种可自主选择的方向，比如硬件综合课程设计，提供了单片机、ARM嵌入式、DSP三个方向，这种方式有助于提高学生的学习兴趣，发挥学生的专业特长。

5 结语

通信工程专业在新的培养方案的制定过程中，认真分析和研究了原有培养方案的优点和不足，积极听取了用人单位、合作单位和相关院校专家的建议和意见，综合考虑了我校的办学宗旨和学生的特点，以培养应用型技术技能型人才为目标，以“3+1”为培养模式，构建了专业课程体系，新的课程体系将有利于具有实操能力的通信技术人才的培养。

参考文献

[1] 杨树臣.通信工程专业“3+1”教学模式的研究与实践[J].吉林工程技术师范学院学报，2011（2）：7-9.

[2] 李晓峰，周宁，李玉柏，等.建设特色专业与培养高素质通信人才的探索[J].电气电子教学学报，2010（3）：108-109，112.

[3] 赵树平.通信工程专业教学内容及课程体系改革探索[J].大连教育学院学报，2007（2）：22-23.

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Abstract： For the content and requirements of "Embedded Systems" course training programs, combined with training mode of technical undergraduate, this paper put forward systematic teaching practice mode of ARM-based embedded system, and a clear teaching plan and program, in order to train students' theoretical understanding abilities, practical integrating abilities and team collaboration capabilities.

关键词： 嵌入式系统；实践教学；ARM

Key words： embedded systems；practice teaching；ARM

中图分类号：G42文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）32-0282-02

0背景

以嵌入式计算机为技术核心的嵌入式系统是继网络技术之后，又一个IT领域新的技术发展方向。嵌入式系统被定义为“以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁减、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统”。

由于其突出特征，目前已经广泛地应用于军事国防、消费电子、信息家电、网络通信、工业控制等各个领域，嵌入式无处不在已经成为事实[1]。随着嵌入式的发展，嵌入式软、硬件工程师已经成为现在及未来几年内炙手可热的职业之一。面对这样的需求和发展机遇，高校应如何开展嵌入式系统的教学，以达到学生能掌握嵌入式开发方法的目的。实践教学是培养学生具备从事科学实践能力和严谨求实的科学素质的重要途径，嵌入式实验室建设及实践内容规划就成为尤为重要的课题。

由于教委对本科电子工程专业和通信工程专业的培养计划的要求，我校自2007年开始在相关专业新增设了嵌入式系统课程。作为典型的技术应用型学科，“嵌入式系统与应用”课程都由两部分组成，即“理论内容+实践内容”。最初嵌入式系统课程与一般专业课程一样，整个教学就设一门课程进行：32学时理论+16学时实验。经过两年的教学实践，发现课内的实验教学完成情况不理想，学生重视程度不够，导致学生嵌入式的技术掌握不足。为了更强调本课程实践的重要性，从2009年开始，调整了培养计划，目前将 “嵌入式系统与应用”课程系统化，分为“理论课程+实践课程”来展开教学工作[2]。其中实践课程如何规划，以达到较好掌握理论课程基础上，系统、渐进的使学生基本掌握嵌入式系统开发技能的教学目的，并满足进一步结合专业知识的嵌入式技术综合应用技能的培养，是本文研究的主题。

1实践教学规划及特点

嵌入式技术是微电子学科、计算机学科、电子技术学科与应用对象学科的结合体。因此，嵌入式系统作为计算机、电子和通信等专业的基础平台课程。该课程的目的是通过理论和实践教学，培养不同专业学生掌握嵌入式系统的基本开发流程、方法，以及使用常用开发平台开展嵌入式项目开的发设计。根据培养目标的要求，实践课程规划为三部分独立课程，其结构如图1所示。三个部分的内容属循序渐进的关系，实线内容为必须完成的课程内容，虚线内容为可选择的内容。

由于嵌入式系统具有多学科交叉、涉及知识面广、实践性和综合性强的特点，教学过程中要求学生具有一定的相关基础知识储备。本课程实践教学内容的特点是，在相关基础一致的专业中，不涉及学生学科背景的差异，结合典型的应用引导不同专业学生深入学习，进而培养他们嵌入式技术的实践能力。但由于学生不同专业导致的知识结构差异，嵌入式系统实践项目、内容的设计应符合由简单到复杂、由分散到综合、普遍和典型相结合的特点，保证能够满足不同专业、不同层次学生基本掌握嵌入式开发技术的要求，在此基础上还可以满足更高的嵌入式开发技能的锻炼要求。

由于学生是教学活动中获取知识的主动者，实践的项目内容设计还需考虑如何更好的激发学生积极性。在实验项目的规划上可将复杂的实验内容分解，将相关的内容有机结合。学生借助实验设备、实验指导，在分组合作过程中自主学习和协作讨论，让学生建立嵌入式系统的概念、掌握嵌入式系统的开发方法，熟练使用嵌入式开发工具，达到独立进行嵌入式系统开发、设计，培养学生解决问题的能力目的。

2实践教学内容安排和实施

目前主流的嵌入式系统实验教学平台大多基于ARM微处理器和实时操作系统，需要专门的开发工具和开发环境。我校的基础嵌入式系统开发实验室配备的是Embest ARM 嵌入式教学实验系统，包括Embest IDE 集成开发环境，Embest JTAG 仿真器，Flash 编程器， ARM7（S3C44B0X）兼容ARM9(S3C2410X)的Embest EduKit-III 开发板。此外还有针对通信专业学生配置的由南京东大研制的ARM9嵌入式系统+无线通信开发平台。

基于上述的实践教学的规划要求和特点，结合实践环境的配备情况，确定实践教学具体内容规划以渐进地培养实践能力，结构如图2所示。

2.1 认知型项目这层的教学项目是基础部分，由教师指导完成，目的是对嵌入式系统的组成、结构和开发环境和工具的认识和使用。此项目中学生应完成ARM开发环境的认识和使用、ARM汇编指令和C语言编程实验等实验内容[3]，让学生了解嵌入式系统的开发平台、软硬件开发环境和流程，熟悉系统的开发工具和正确的使用方法，掌握基本的嵌入式的编程方法，读懂和熟练使用汇编和C语言开发编程。

2.2 掌握型项目这层的教学项目是基本技能的训练和掌握，由教师讲解实验原理和设计思路，而学生自主完成相应的软件设计。通过基于ARM7或ARM9的嵌入式系统平台上的I/O接口、数码管接口、液晶显示驱动、网络通信和Linux操作系统应用等实验项目，学生可按照具有参考性质的指导书内容进行程序的编译和调试，进一步培养学生基本的嵌入式系统开发技能。

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信息化时代，通信技术和设备飞速发展，如何使通信工程专业的毕业生能更快的适应社会需求，必须对通信工程专业人才培养模式进行改革，面向应用型人才培养，对通信工程专业应用型人才培养模式进行研究探索。

【关键词】

通信工程；应用型；研究

依据学校指导性意见、教育部颁布的《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》（2012版）中关于“通信工程专业表述为基础，结合学校办学定位。从2015年5月份开始了通信工程专业人才培养方案进行了修订，成果显著。现总结如下：

1研究的主要内容

1.1科学定位，明确人才培养目标在制定人才培养的过程中，我们遵照学院的“科学定位，明确人才培养目标”的原则，我们首先进行了通信工程专业人才培养的论证工作，我们调研了辽宁省内与通信相关的公司，了解到了通信产业的背景、企业的需求方向。其次，结合通信行业的岗位需求、社会需求、学院培养目标我们进行了专业生产岗位群类型分析，分别从无线通信、计算机网络通信、数据传输三个行业类别出发，进行了各自的岗位职责分析以及岗位能力需求分析，并建立了通信工程专业相关的工作岗位群分析表，最终总结出来通信工程专业的培养目标。

1.2结合实际、建立培养要求首先，我们明确了通信工程专业的学生应获得能力要求。第一方面是学习研究的能力，包括自学能力，信息获取能力和学生交流能力。第二方面是技术应用的能力，包括基本实验能力，信息分析、处理能力，知识迁移能力，工程实践能力和设计开发能力，其中基本实验能力是通过电工实验、电子技术综合实验、自动控制系统综合实验等方面的训练学生应具备独立完成实验的能力。信息分析、处理能力是发现问题，分析问题，解决问题的能力；获取信息并对它进行加工处理，使之成为有用信息并出去的过程的能力。知识迁移能力是将所学知识应用到新的情境，解决新问题时所体现出的一种素质和能力，包含对新情境的感知和处理能力、旧知识与新情境的链接能力、对新问题的认知和解决能力等层次。工程实践能力是通过校内教师与企业工程师联合指导,使学生在工程现场直接参加工程项目实践，实现了理论与实践的结合，不仅拓宽了学生的就业门路，还为企业解决了工程技术问题，设计开发能力实现校企双赢。为生产新的产品、装置，建立新的工艺和系统而进行实质性的改进工作的能力。最后一方面是创新创业能力，包括团队协作、组织管理、人际交往能力和研发创新能力。其次，我们围绕着通信工程专业人才培养的目标明确了通信工程专业的学生应获得的具体知识结构，第一方面扎实的公共基础知识、包括数学知识，思想政治，外语，体育等基础知识；第二方面是专业基础知识，地基的牢固性决定了上层建筑的稳定性，因此根据通信工程专业制定了通信工程专业的基础知识应该包含电路基础知识，信号与信息处理，通信基础知识；第三方面是专业知识，包括计算机网络通信知识，有线通信，嵌入式等知识；最后一个方面是综合素质知识包括计算机，外语，团队协作组织协调等知识。再次，我们围绕着通信工程专业所需要的工作岗位素质建立了工作岗位素质支撑体系，该体系从职业道德素养，爱国敬业精神和社会责任，健康的身心素质，人文科学素养，人文科学素养，工程素质，技能素质，管理素质这几方面出发，通过思想道德修养与法律基础的学习加强学生的职业道德素养，通过中国近现代史纲要的学习加强学生爱国敬业精神和社会责任感。在健康身心素质方面，制定健康教育方面的活动。通过基本原理和思想道德修养与法律基础的学习培养学生的人文科学素养。通过单片机原理及应用、通信原理课程设计等方面的学习对学生工程素质进行支撑。通过电路分析基础，模拟电子技术，信号与系统等专业课的学习对学生技能素质方面进行支撑。我们通过军训，毕业实习等活动对管理素质方面进行支撑，最终我们确立了毕业生应获得的具体知识、能力和素质。

1.3遵循培养应用人才，制定教学体系根据这些能力我们要制定出相应的人才培养教育教学体系。教学计划包括学分汇总表，学期教学计划，教学进程表，理论课程汇总表和工程实践环节。我们立足通信工程专业的特点建立了专业核心课程，如信号与系统、数字信号处理、通信原理、高频电子线路、单片机原理及应用、计算机网络及通信技术、光纤通信等。通过专业核心课的学习，培养专业基础扎实的本科人才。同时我们根据就业需求将通信工程专业分为三个专业方向，分别为无线通信方向，计算机通信方向，数据传输方向，并根据不同的专业方向设立了特色专业方向课。无线通信方向我们设立了移动通信系统、卫星通信、专用无线通信系统、微波技术与天线、无线传感器网络与应用等课程。计算机通信方向，我们设立了数字图像处理、多媒体通信、语音信号处理、嵌入式系统及应用、数据库原理等课程。数据传输方向我们设立了IP电话原理、电视与视频技术、数据通信、信息理论与编码等课程。

1.4结合学校办学定位，加强工程实践环节1)前三年的实践能力培养方案包括实验教学体系改革设计；建设通信工程专业平台；与企业加强合作；鼓励学生参加各种科技竞赛、不断提高教师的指导能力与水平，提高教师工程教育能力，改善教学方法；课程设计的实现原则；课程设计的特色创新。2)第七学期集中实践组织方案，第七学期为集中实践阶段。要充分利用校企合作与校企联合办学的资源优势，广泛建立校外实习基地，有组织的安排学生到这些实习基地进行实习。3)第八学期为毕业设计（论文）时间，共12周，计12学分。在毕业设计组织方案中包括毕业设计的质量要求、毕业设计的组织管理、毕业设计（论文）选题、毕业设计（论文）指导、毕业设计的答辩等环节。

2人才培养方案修订过程中遇到的问题

1)在市场调研阶段，认真开展工作，但在调研报告提交时，由于本人理解有误，未能将前期的调研结果按学院的要求格式完整的展示出来，造成通信工程专业的调研报告严重缺乏规范性、内容过于简单。2)在提纲撰写阶段，由于有些老师有课，存在系领导开会不能保证全部在场，导致在信息的传达以及提纲最新版本发送过程中，存在不是最新版本的情况。针对此问题，采取解决的办法是，无论哪名老师修订为最新版本后，都先传给专业负责人，然后再由专业负责人传给系领导。3)存在通信工程专业相关课程的教学目标以及内容把握不是很好。4)在培养方案汇报阶段，存在的问题是将通信原理课程放到了专业课中。在汇报当天，学院领导指出：应夯实基础，不要拘泥于学分的限制。针对这种情况，系领导带领通信工程专业培养方案组员，积极研讨，最后将通信原理课程调整到专业基础课中。

3结束语

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    1嵌入式实验教学中存在的问题

    嵌入式系统课程的实践性非常强,为了加强学生对嵌入式系统理论知识的认知,提高学生解决实际问题的能力和创新能力,实验教学在嵌入式课程教学中有着至关重要的作用。到目前为止,在嵌入式实验实际教学中发现了以下问题。缺乏针对性强的实验平台。嵌入式课程教学和人才培养具有高度的实践性,通常情况下,教学所用的实验平台(实验箱)是委托科教仪器公司开发的。由于教学投入不足,经常出现设备板子烧毁,讲义资料不全,实验箱不完善导致能开设的实验不多,由于部分源代码不开源等现象,所以相关实验基本上都是演示性的实验,或者与其他学科共同使用一套实验设备,没有本学科专业特色,很难实现视频采集、音视频压缩、网络传输等功能。这些因素皆不利于通信专业学生实践能力的培养。其次,缺乏灵活的实验设计及讲义。在嵌入式系统应用领域,嵌入式系统中的软件开发困难,既要考虑不同平台的差异,又要具备一定的稳定及易行性条件。以往这些类型的软件开发都是由硬件厂商包办,且提供的嵌入式系统软件解决方案五花八门。而实验设计应侧重于主流操作系统下软件的实践和创新。此外,大多数学生照着详细的实验指导书按部就班,缺乏自主创新的意识,甚至不深入思考实验现象背后的理论知识。这显然与培养学生创新性思维和能力的目的背道而驰。而实验课时少也是实践教学中亟待解决的一个问题。嵌入式系统课程对学生的专业知识要求较高,学生先要学习单片机原理及应用、C/C++程序设计、DSP原理及应用等嵌入式相关课程,等到具备了一定的实验操作和编程能力之后,在大三下半学期或大四上半学期开设嵌入式系统课程。理论性教学和实验教学交叉进行,再加上总课时的限制,使得学生自主实验时间大大减少。虽然已从原有实验课时占较少课时的状态,调整到实验课时占总课时一半的状态,课内实验还是远不能满足对学生的培养需求。

    2实验教学配套设施

    本研究所自主开发的嵌入式系统实验平台是一套功能完善的实验箱,选用ARM处理器+Linux操作系统的主流配置。实验箱上提供有教学系统采用的各种测试点(包括图像视频采集输入、I/O输出等),方便教学中使用示波器等测试仪器;多路数字信号源(包括四路视频输入功能);ARM开发系统功能等众多功能。此套基于双核处理器架构(双核处理器架构,是指采用一个ARM核及一个SoC图像处理核的架构芯片)的四路DVR教学实验箱,可以实现视频采集,H.264压缩,音频压缩,网络传输以及嵌入式Linux操作系统等功能,主要为高等院校通信工程类专业、电子信息类专业等高年级学生的通信专业课程设计、通信专业大型实验、毕业设计、电子设计竞赛以及研究生的数字通信实验而设计,也可供相关专业的本专科毕业班学生使用以及自学使用。此外,还配有教学资料光盘,以及分层次、系统的实验指导书。实验系统构架如图1所示。由于嵌入式系统涉及的知识广、综合性强和应用性强,且软硬件技术不断革新,这就需要授课老师具有一定的项目开发经验。而本套实验箱正是由授课老师参与研发,对于一些新进的通信类教师也开放学习与研究。在对嵌入式实验平台有个系统的认识之后,遇到突发问题也可以及时解决,这大大降低了教师的授课难度,提高了实验课效率。

    3实验教学设计

    结合理论教学,嵌入式系统实验的重点放在软件的开发上。充分考虑到嵌入式软件系统的结构、开发内容和方式的特殊性,从而设置多种配置方案、多层次实验项目的实验教学内容。学生边学习理论知识,边进行实验操作,设置一些基础型和模块化的实验使其对原理有更透彻的认知。当学生理论知识积累到一定的程度,可通过设置综合型的实验使学生进行系统学习与提高。此外,为了达到学生自主创新能力提高的目的,创新型实验的设置也必不可少。减少基础型实验,同时增大综合型和创新型实验的比例,并加入可选项,学生可根据自己的能力兴趣,自主制定实验内容。另外,为了适应本专业学生的培养,除了需要掌握嵌入式系统基本的方式方法之外,还在综合型实验中设置了较多通信类实验课程。这样,学生在实验过程中,由浅到深、由基础到综合地进行实践操作,符合渐进性的教学规律。为了解决课时少的问题,设置了一部分课外可操作的实验,使一部分有兴趣而不满足于课内学习设计的学生有更广阔的学习时间与空间。

    3.1基础型实验基础型实验多为验证型实验,其目的是为了让学生掌握基本的理论知识以及嵌入式软件的一般开发流程,熟悉开发工具与开发环境,为之后的综合型实验和自主创新型实验做好准备。这部分实验指导书较详细,学生能够扎实地掌握嵌入式系统的基本软件开发知识。基于本实验系统设计的基础实验主要如下。ADS环境下的汇编指令实验。本实验介绍了ADS环境下用汇编语言进行编程和调试的一般流程,以及使用汇编语言实现对GM8180开发板进行初始化的方法。目的是为了让学生熟悉和掌握ADS开发环境。建立Linux虚拟机及熟悉常用命令实验。通过本实验,学生需要掌握如何在Windows系统下面搭建Linux服务器,并学会基本的Linux命令和操作。Linux交叉编译平台实验。通过在Linux下建立交叉编译平台和使用交叉编译平台编译源代码的方法,使学生熟悉和理解交叉编译的原理和概念,学会建立Linux交叉编译平台。程序下载烧写实验。本实验介绍了配置和编译BootLoader(ARMBOOT)和Linux内核的方法,从而学生可以掌握下载编译好的BootLoader(ARMBOOT)和Linux内核的方法以及建立NFS文件系统的方法。Mount挂载(nfs/usb/sd)实验。通过本实验,学生能掌握配置linux下nfs服务的方法和mount挂载usb/sd的方法。

    3.2综合型实验综合性实验旨在培养学生的综合设计能力。根据之前的理论教学与基础性实验的练习,综合所学知识,具备基本的软件开发能力。这部分教学实践实行“教师逐步放手,学生动手去做”的原则,故实验指导书编写得简明扼要。为了达到综合培养的目的,既要包括多方面的知识与设计要求,又要有空间让学生自己发挥。ADS下混合编程。本实验让学生熟悉和掌握在ADS环境下C语言和汇编语言的混合编程和调试,巩固使用AXD和Mulit-ICE调试的方法。C语言程序设计与串口通信实验。通过本实验,学生可以掌握在ADS环境下的操作和JTAG的下载和调试,掌握使用C语言对GPIO端口控制。GPIO驱动实验、I2C驱动实验。在理解Linux驱动程序的结构、原理和I2C协议的原理,掌握Linux驱动程序的编程的基础上,学生能够掌握Linux动态加载驱动程序模块的方法。图像合成实验。本实验要求学生具有图像合成的知识,熟练进行实验设备的连接和调试、寄存器的设置,能够修改配置文件,深入理解图像合成的原理。MMC/SD驱动实验。在学生掌握了MMC/SD卡接口的基本原理、MMC/SD驱动的结构以及SD卡的挂载的方法和测试方法后,能够配置、编译Linux内核,在实验箱上烧写Linux内核,建立NFS文件系统,并运行测试程序进行SD卡的读写。视频网络传输实验。学生在了解了视频网络传输协议工作过程及原理之后,学会在IP网络中实现视频传输的方法。Web服务器实验、单Server多Client实验。在本实验之前,学生已经熟悉了Web服务器原理及工作过程,通过路由器将实验箱和PC机连接,编写简单的服务器代码,在PC机上运行IE浏览器,能够查看网页服务器是否运行;以及熟练开启Linux,能向多个客户端发送视频数据。远程控制视频实验。本实验要求学生理解远程控制的原理,通过本实验掌握在Windows下TCP客户端建立及通信的过程,及Linux下TCP服务器建立及通信的过程。

    3.3创新型实验在嵌入式系统的应用领域里,嵌入式软件已经逐渐成为嵌入式产品设计创新和增值的关键因素,所以实验教学应侧重于软件实践和创新。理论和实践要相结合,而学生的创新能力要着重培养。针对本实验系统的可开放性,设计了一些具有创新型的实验,比如修改内核的内部代码,从而能使学生深入理解实时操作系统的一些机制,加深对理论知识的理解与巩固。再加上指导教师对实验系统原理的熟知,即使学生在操作的过程中导致实验系统瘫痪也能及时得以解决,让学生放心大胆进行实践设计。在实验课堂上,学生难免会依赖于实验设备以及教师的指导而缺乏自主思考的动力,再加上实验室开放场地和时间的限制,要在有限的时间和空间里完成自主创新设计有些困难。课程选用ARM处理器+Linux操作系统的主流配置,学生可以在课外利用PC机上的Linux进行代码编写,可行之后再利用实验箱进行验证。这样,一方面可以减少场地和时间的限制,加强学生对所学知识渗透性的认知,另一方面提高了学生自主学习能力,培养其创新能力。基于此,在课程设置上,加进了学生自主安排时间。

    3.4课外实践鼓励学生参加院校级“建龙基金”、“运河杯”等课外科技立项活动。活动基金提供实验平台,而通信类学生可以根据自己的兴趣与长处设立通信网络与设备等的项目计划,申请资金设备并在导师的同意后获得实验室开放资源。此外,通过组织学生参加省级、国家级电子设计大赛及其他各种嵌入式应用型竞赛,让感兴趣、学有余力的学生得到更好的实践与创新能力锻炼的机会。

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论文关键词：嵌入式系统　实验教学　教学设计

论文摘 要：针对通信专业嵌入式实验教学中存在的专业针对性差、设备缺乏和课程层次性不足等问题，文章利用本研究所自主研发的嵌入式实验教学平台，探讨了以基础型实验、综合型实验，创新型实验和课外实践为基础的分层次实验课程教学方式。这种方式在教学实践中取得较好的成效。

嵌入式系统是计算机技术、通信技术、微电子技术等先进技术和具体应用对象相结合的更新换代产品。嵌入式系统面向具体的应用领域，随着产品智能化、小型化的普遍需求，嵌入式系统已经渗透至各个行业，具有广阔的市场前景[1]。近年来，各高校信息自动化计算机类专业逐渐将嵌入式系统纳入重要专业课程范围，尤其在嵌入式实践教学体系方面进行了深入的探讨[2-4]。

考虑到通信类学生的培养与实际就业情况的需求，在嵌入式教学中，除了使学生掌握基本的通信技术原理和嵌入式软件设计的一般方法和流程外，还应注重培养学生的实际应用开发能力。因此，嵌入式教学应该倾向于实践而不是仅仅局限于只是传授理论知识。本文针对本专业嵌入式实验教学中普遍存在的专业针对性弱、设备缺乏、课程系统性和层次性的不足等问题，利用研究所自主研发的嵌入式实验教学平台，设计了具体的实验教学方案。

1 嵌入式实验教学中存在的问题

嵌入式系统课程的实践性非常强，为了加强学生对嵌入式系统理论知识的认知，提高学生解决实际问题的能力和创新能力，实验教学在嵌入式课程教学中有着至关重要的作用。到目前为止，在嵌入式实验实际教学中发现了以下问题。

缺乏针对性强的实验平台。嵌入式课程教学和人才培养具有高度的实践性，通常情况下，教学所用的实验平台(实验箱)是委托科教仪器公司开发的。由于教学投入不足，经常出现设备板子烧毁，讲义资料不全，实验箱不完善导致能开设的实验不多，由于部分源代码不开源等现象，所以相关实验基本上都是演示性的实验，或者与其他学科共同使用一套实验设备，没有本学科专业特色，很难实现视频采集、音视频压缩、网络传输等功能。这些因素皆不利于通信专业学生实践能力的培养。其次，缺乏灵活的实验设计及讲义。在嵌入式系统应用领域，嵌入式系统中的软件开发困难，既要考虑不同平台的差异，又要具备一定的稳定及易行性条件。以往这些类型的软件开发都是由硬件厂商包办，且提供的嵌入式系统软件解决方案五花八门。而实验设计应侧重于主流操作系统下软件的实践和创新。此外，大多数学生照着详细的实验指导书按部就班，缺乏自主创新的意识，甚至不深入思考实验现象背后的理论知识。这显然与培养学生创新性思维和能力的目的背道而驰。而实验课时少也是实践教学中亟待解决的一个问题。嵌入式系统课程对学生的专业知识要求较高，学生先要学习单片机原理及应用、C/C++程序设计、DSP原理及应用等嵌入式

相关课程，等到具备了一定的实验操作和编程能力之后，在大三下半学期或大四上半学期开设嵌入式系统课程。理论性教学和实验教学交叉进行，再加上总课时的限制，使得学生自主实验时间大大减少。虽然已从原有实验课时占较少课时的状态，调整到实验课时占总课时一半的状态，课内实验还是远不能满足对学生的培养需求。

2 实验教学配套设施

本研究所自主开发的嵌入式系统实验平台是一套功能完善的实验箱，选用ARM处理器+Linux操作系统的主流配置。实验箱上提供有教学系统采用的各种测试点(包括图像视频采集输入、I/O输出等)，方便教学中使用示波器等测试仪器；多路数字信号源(包括四路视频输入功能)；ARM开发系统功能等众多功能。此套基于双核处理器架构(双核处理器架构，是指采用一个ARM核及一个SoC图像处理核的架构芯片)的四路DVR教学实验箱，可以实现视频采集，H.264压缩，音频压缩，网络传输以及嵌入式Linux操作系统等功能，主要为高等院校通信工程类专业、电子信息类专业等高年级学生的通信专业课程设计、通信专业大型实验、毕业设计、电子设计竞赛以及研究生的数字通信实验而设计，也可供相关专业的本专科毕业班学生使用以及自学使用。此外，还配有教学资料光盘，以及分层次、系统的实验指导书。实验系统构架。

由于嵌入式系统涉及的知识广、综合性强和应用性强，且软硬件技术不断革新，这就需要授课老师具有一定的项目开发经验。而本套实验箱正是由授课老师参与研发，对于一些新进的通信类教师也开放学习与研究。在对嵌入式实验平台有个系统的认识之后，遇到突发问题也可以及时解决，这大大降低了教师的授课难度，提高了实验课效率。

3 实验教学设计

结合理论教学，嵌入式系统实验的重点放在软件的开发上。充分考虑到嵌入式软件系统的结构、开发内容和方式的特殊性，从而设置多种配置方案、多层次实验项目的实验教学内容。学生边学习理论知识，边进行实验操作，设置一些基础型和模块化的实验使其对原理有更透彻的认知。当学生理论知识积累到一定的程度，可通过设置综合型的实验使学生进行系统学习与提高。此外，为了达到学生自主创新能力提高的目的，创新型实验的设置也必不可少。减少基础型实验，同时增大综合型和创新型实验的比例，并加入可选项，学生可根据自己的能力兴趣，自主制定实验内容。另外，为了适应本专业学生的培养，除了需要掌握嵌入式系统基本的方式方法之外，还在综合型实验中设置了较多通信类实验课程。

这样，学生在实验过程中，由浅到深、由基础到综合地进行实践操作，符合渐进性的教学规律。为了解决课时少的问题，设置了一部分课外可操作的实验，使一部分有兴趣而不满足于课内学习设计的学生有更广阔的学习时间与空间。

3.1 基础型实验

基础型实验多为验证型实验，其目的是为了让学生掌握基本的理论知识以及嵌入式软件的一般开发流程，熟悉开发工具与开发环境，为之后的综合型实验和自主创新型实验做好准备。这部分实验指导书较详细，学生能够扎实地掌握嵌入式系统的基本软件开发知识。基于本实验系统设计的基础实验主要如下。

ADS环境下的汇编指令实验。本实验介绍了ADS环境下用汇编语言进行编程和调试的一般流程，以及使用汇编语言实现对GM8180开发板进行初始化的方法。目的是为了让学生熟悉和掌握ADS开发环境。

建立Linux虚拟机及熟悉常用命令实验。通过本实验，学生需要掌握如何在Windows系统下面搭建Linux服务器，并学会基本的Linux命令和操作。

Linux交叉编译平台实验。通过在Linux下建立交叉编译平台和使用交叉编译平台编译源代码的方法，使学生熟悉和理解交叉编译的原理和概念，学会建立Linux交叉编译平台。

程序下载烧写实验。本实验介绍了配置和编译BootLoader(ARMBOOT)和Linux内核的方法，从而学生可以掌握下载编译好的BootLoader(ARMBOOT)和Linux内核的方法以及建立NFS文件系统的方法。

Mount挂载(nfs/usb/sd)实验。通过本实验，学生能掌握配置linux下nfs服务的方法和mount挂载usb/sd的方法。

3.2 综合型实验

综合性实验旨在培养学生的综合设计能力。根据之前的理论教学与基础性实验的练习，综合所学知识，具备基本的软件开发能力。这部分教学实践实行“教师逐步放手，学生动手去做”的原则，故实验指导书编写得简明扼要。为了达到综合培养的目的，既要包括多方面的知识与设计要求，又要有空间让学生自己发挥。

ADS下混合编程。本实验让学生熟悉和掌握在ADS环境下C语言和汇编语言的混合编程和调试，巩固使用AXD和Mulit-ICE调试的方法。

C语言程序设计与串口通信实验。通过本实验，学生可以掌握在ADS环境下的操作和JTAG的下载和调试，掌握使用C语言对GPIO端口控制。

GPIO驱动实验、I2C驱动实验。在理解Linux驱动程序的结构、原理和I2C协议的原理，掌握Linux驱动程序的编程的基础上，学生能够掌握Linux动态加载驱动程序模块的方法。

图像合成实验。本实验要求学生具有图像合成的知识，熟练进行实验设备的连接和调试、寄存器的设置，能够修改配置文件，深入理解图像合成的原理。

MMC/SD驱动实验。在学生掌握了MMC/SD卡接口的基本原理、MMC/SD驱动的结构以及SD卡的挂载的方法和测试方法后，能够配置、编译Linux内核，在实验箱上烧写Linux内核，建立NFS文件系统，并运行测试程序进行SD卡的读写。

视频网络传输实验。学生在了解了视频网络传输协议工作过程及原理之后，学会在IP网络中实现视频传输的方法。

Web服务器实验、单Server多Client实验。在本实验之前，学生已经熟悉了Web服务器原理及工作过程，通过路由器将实验箱和PC机连接，编写简单的服务器代码，在PC机上运行IE浏览器，能够查看网页服务器是否运行；以及熟练开启Linux，能向多个客户端发送视频数据。

远程控制视频实验。本实验要求学生理解远程控制的原理，通过本实验掌握在Windows下TCP客户端建立及通信的过程，及Linux下TCP服务器建立及通信的过程。

3.3 创新型实验

在嵌入式系统的应用领域里，嵌入式软件已经逐渐成为嵌入式产品设计创新和增值的关键因素，所以实验教学应侧重于软件实践和创新。理论和实践要相结合，而学生的创新能力要着重培养。针对本实验系统的可开放性，设计了一些具有创新型的实验，比如修改内核的内部代码，从而能使学生深入理解实时操作系统的一些机制，加深对理论知识的理解与巩固。再加上指导教师对实验系统原理的熟知，即使学生在操作的过程中导致实验系统瘫痪也能及时得以解决，让学生放心大胆进行实践设计。

在实验课堂上，学生难免会依赖于实验设备以及教师的指导而缺乏自主思考的动力，再加上实验室开放场地和时间的限制，要在有限的时间和空间里完成自主创新设计有些困难。课程选用ARM处理器+Linux操作系统的主流配置，学生可以在课外利用PC机上的Linux进行代码编写，可行之后再利用实验箱进行验证。这样，一方面可以减少场地和时间的限制，加强学生对所学知识渗透性的认知，另一方面提高了学生自主学习能力，培养其创新能力。基于此，在课程设置上，加进了学生自主安排时间。

3.4 课外实践

鼓励学生参加院校级“建龙基金”、“运河杯”等

课外科技立项活动。活动基金提供实验平台，而通信类学生可以根据自己的兴趣与长处设立通信网络与设备等的项目计划，申请资金设备并在导师的同意后获得实验室开放资源。此外，通过组织学生参加省级、国家级电子设计大赛及其他各种嵌入式应用型竞赛，让感兴趣、学有余力的学生得到更好的实践与创新能力锻炼的机会。

4 结语

嵌入式系统产品发展迅猛，不断渗透各个行业，人才要求也日益迫切。近几年来，为顺应社会和企业人才的需求，越来越多的高校将嵌入式系统的课程加入通信类专业教学体系，使之成为专业选修课甚至专业必修课。然而，嵌入式教学体系还未成熟，存在诸多问题。针对前文分析的课程设置缺陷，及我们在教学中发现的问题，本文以研究所自主开发的嵌入式实验教学平台为例，提出了针对通信学生的层次性的实验教学方案。根据软件实验环境，设置合理的实验课程，突出自主性与创新性，提高学生自主学习的能力，对培养学生的创兴能力具有重要意义。

参考文献：

[1] 杨水清，张剑，施云飞，等. ARM嵌入式Linux系统开发技术详解[M]. 北京:电子工业出版社，2008:1-6.

[2] 耿鹏. 信息工程专业嵌入式系统课程教学探索[J]. 中国现代教育装备，2010(19):82-110.

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Abstract： In recent years， the rapid development of the Internet of things is causing the scarce talent. In Qingdao Agricultural University，the major of internet of things was increased based on the coorperation between school and enterprise in order to train talents on the development of the internet of things. The urgent matter is the professional construction including courses construction， teachers construction，teaching material construction，experiment teaching and so on. In this article， the authors discuss the good influence of the cooperation between school and enterprise on these aspects and job prospect of students. The improvement on scientific research is discussed too.

关键词： 物联网；校企合作；专业建设；培养方案

Key words： internet of things；cooperation between school and enterprise；professional construction；training schemes

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1006—4311（2012）28—0272—03

0 引言

自2005年11月17日，在突尼斯召开的信息社会世界峰会上，国际电信联盟《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出“物联网”的概念以来，世界各国纷纷投入了大量的人力物力财力以发展物联网。2009年8月，总理在无锡考察时，提出了“感知中国”的概念，从而掀起了物联网在我国发展的热潮。目前，各省、市纷纷制订了自己的物联网产业规划，但我国的物联网人才储备远远不能满足当下企业旺盛的人才需求。不少地区、行业和企业已经提前打响了物联网人才的争夺战。为了适应我国战略性新兴产业发展的需求，人才的培养成为当务之急。

行业的发展靠人才，人才的培养靠教育，处于教育金字塔顶端的高校，对物联网人才的培养有着不可推卸的责任。于是部分高校新增了物联网专业。对于一个新专业，没有经验可循，没有教训可鉴，一切都是摸着石头过河。怎样才能培养出符合行业发展需求的人才？校企合作办学不失为一个好办法。因为只有摸准行业脉搏，才能有的放矢，才能有针对性的培养人才，而企业正是寻找行业脉搏的好途径。青岛农业大学的物联网专业正是采取了这种办学模式。在校企合作办学模式下，企业会全程参与到学校的招生、教学、就业等三大环节中来，可以较好的帮助学校解决课程建设、师资建设、教材建设、实训室建设以及学生就业等一系列新专业亟需解决的难题，对专业建设产生了积极的影响。下面就此展开详细阐述。

1 企业可以为课程建设提供方向性建议

物联网是指让所有的物体通过各种信息传感设备，比如激光扫描器、GPS、射频识别装置等与互联网结合在一起而形成的信息网络。可以对物体实现自动识别以及信息的互联共享从而便于管理。由此可以看出物联网是以计算机、通信工程、电子信息等多种成熟专业技术作为支撑的一种新型技术。对于培养这种集成创新型技术人才的专业，课程建设显得尤为重要。

课程建设主要包括专业培养目标的设定、课程设置以及教学大纲的制定等方面。

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依据高等教育指导委员会制定的电子信息工程专业的培养目标,围绕学校人才培养目标定位,“方案”从始至终体现“具有创新意识、高素质、应用型”的人才培养思路,体现以学生为本,以毕业生社会需求和就业为导向的价值观,加强学生思想品德等通用素质和能力教育,注重培养学生的社会责任感,培养方式逐步体现精细化,差异化、个性化的特征。我校电信专业明确了自己的的培养目标:本专业培养德、智、体、美全面发展,具有扎实的电子技术和信息系统等方面基本知识,掌握分析、设计、应用电子设备及信息系统的基本技能,具备良好的沟通能力和团队精神等基本素质,能在电子信息行业及各级企事业单位从事设计、应用开发以及技术管理等工作,具有创新意识的高素质应用型人才。

2电子信息工程专业人才培养方案修订遵循的基本原则

2.1充分的调查论证

(1)召开学生座谈会,征集毕业年级学生及毕业后走上工作岗位学生对“方案”的修订意见,了解学生自身需求。坚持以学生的学为中心,处理好教与学的关系。(2)邀请用人单位参与“方案”的修订。了解行业最新发展动态,邀请用人单位参与修订论证,充分考虑行业对专业人才的要求,尤其是行业协会制定的人才质量标准。(3)参照执行教育部的专业规范标准,确保专业完整性。

2.2德、智、体、美全面发展,处理好通识教育与专业教育的关系

本着“通识教育为体,专业教育为用”的思想,通识素质类教育贯穿始终,德育工作与通识类课程考核结合,学术讲座日常化,引进并开设高质量的艺术类通识教育课程。针对全国各地生源基础教育水平差异,对外语、数学、计算机课程进行分级教学。专业教育逐步向产学研合作的模式靠近,专业课程开设以业界需求为主导,鼓励与业界建立长期、稳定、互动的合作关系,鼓励“方案”的部分课程以合作教育的形式开展,包括合作办学、合作育人、合作就业、合作发展等。

2.3大力开展第二课堂教育,“方案”反映培养学生创新意识的要求设置6学分区间,给予参加学科竞赛、参与教师教、科研课题研究,参加人文、社会科学、自然科技、军事、历史、艺

术类通识课程修读,开展创业,参加职业资格认证考试、英语四、六级考试,参加计算机等级考试等学生的学分奖励,该模块是学生毕业必要条件之一。

2.4改革实践教学模式,加强实践教学环节,处理好理论教学与实践教学的关系

按照《普通高等学校本科教学工作合格评估方案》,工科实践教学比例占总学分不低于25%。根据校企合作的实际情况,改革实践教学模式,灵活多样,毕业实习以集中统一安排为主。重点让学生体验基层行业工人的工作过程,磨练意志,为走上工作岗位打下良好的基础。提倡学生的毕业论文(设计)以参与教师的教、科研课题的形式完成。重视课程设计。

2.5合理安排第四学年教学工作

根据学生职业发展需求“,方案”要考虑考取研究生深造和就业两种需求,1-10周集中安排课程,剩余时间安排毕业实习、毕业论文(设计)、准备研究生考试,确保教学秩序。

2.6教学计划统一性与灵活性相结合

随时关注行业发展需求,建立专业与行业信息交流机制,将行业发展最新的信息整合为课程资源,通过短课时的课程、讲座等形式开设,同时必须坚持“方案”的执行稳定性。

2.7分方向培养

在电子技术和信息系统的理论基础上,从第三学年开始分方向培养:嵌入式集成电路、信号与信息处理两个方向。嵌入式集成电路方向主要课程:嵌入式系统原理与应用、嵌入式操作系统、嵌入式微控制器应用、嵌入式Linux设备驱动开发;信号与信息处理方向主要课程:信息论基础、数字图像处理、DSP技术与应用、信息与网络安全。同时设置多门其他方向的选修课:

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［关键词］独立学院应用性人才嵌入式课程实践教学

［中图分类号］G642［文献标识码］A［文章编号］2095-3437（2014）10-0004-03一、嵌入式系统课程教学现状和问题

在21世纪的后PC时代，嵌入式技术及产品已成为信息产业研究和应用的热点。近年来许多高校的电子、自动化及计算机、通信等专业针对市场需求纷纷开设了针对32位处理器的嵌入式系统课程。但由于嵌入式系统教育发展历史不长，各高校在课程的设置和内容编排上，尚处于起步和探索阶段，其主要问题表现在：

第一，与其他专业课程相比，嵌入式系统课程涉及内容庞杂，培养的是软硬件相结合的复合型人才，对学生的专业知识有较高要求。

第二，嵌入式系统课程一般都脱胎于传统的自控、电子工程、通信工程、计算机应用等专业领域，为了通用于这些专业下的嵌入式技术教学，市面上的教材和实验指导书的内容设计都力求面面俱到，缺失了专业的针对性，其中又以偏硬件居多。

第三，传统的高等教育偏重于理论的传授，而嵌入式技术学科交叉性强，实践比重大，学生若在实践应用上没有得到良好的锻炼，则无法较快胜任嵌入式工程师的职位。

独立学院作为公办民营的应用型本科，学生整体理论底子薄，学习起点低，可同时又不乏思维活跃，动手能力强等潜质。独立学院如果简单地套用“一本”院校的嵌入式系统课程设置，则将面临更为棘手的挑战，也不能反映独立学院人才培养的特色。

笔者所在的宁波大学科学技术学院于2009年在软件工程专业开设了嵌入式系统课程。在前期教学过程中，我们发现围绕理论知识授课，往往内容枯燥，无法达到好的教学效果。而作为辅助的实验课内容，主要完成的是实验箱附带的验证性实验，缺乏探索性和开放性，制约了学生的主观能动性。

同时，嵌入式技术覆盖了软硬件的多项领域，而软件工程专业下嵌入式技术培养的定位应该是嵌入式产品及应用系统设计与开发、产品维护与技术服务的软件工程师。我们如果没有对通用的教学内容进行裁剪和主次区分，既不能突出培养的重点，也不符合工程实践教育专而精的思路。

二、适合独立学院软件工程专业的嵌入式系统课程教学探索

根据市场调研，嵌入式产业人才结构中需求量最大的还是嵌入式软件开发的相关技术人员。因此从独立学院的学生实际学习能力出发，首先我们明确了软件工程专业下的嵌入式系统学习应在熟悉硬件的基础上，以软件学习为重点。目前32位嵌入式系统其软件设计都已经进入到依托对应的软件设计平台应用高级语言开发的时代，软件工程专业的学生没有学习过单片机课程，但先修过“微机原理与接口”，并且系统学习过Linux，因此侧重于学习基于操作系统的驱动编程或者上层应用是可行的。

其次，在具体的教学实施中，我们采用“基础实验+综合实训”来驱动学生实践能力的提高，其特点在于不再以理论知识为主线，而是以案例实践为主线，按照应用性、可操作性的原则进行课程教学内容的编排，通过实例解读来推动学生对理论的掌握和深入。就此，我们从改善实践环境，调整实践内容和强化实践驱动三方面着手进行了课程建设。

（一）改善实践环境

改善实践环境的目的在于把传统相对封闭的实验教学变革为开发式的实验教学，使得学生拥有良好的实践条件，激发他们学习技术的热情。具体从以下四个方面着手：

1.设备配置

我们通过几次追加硬件设备投入，前后共配置了可容纳四十人的嵌入式技术实验室两间，分别为嵌入式课程实验室和嵌入式创新实验室。前者用于课程实验，后者用于学生创新能力的培养。购置基于S3C2410 芯片系列的ARM9教学实验箱40套，PC机80台以及一系列GPRS、GPS、传感器、RFID射频、视频摄像头等实验模块，并购置了若干台最新的ARM11教学平台， Atom凌动平台和Android 3G开发平台，专门用来承担课程的教学和实训。

2.开放时间

除正常课程教学之外，实验室在课外时间也对学生开放，保障学生有充足的动手操作机会。

3.开发环境

所有PC机均通过虚拟机安装上Linux，配备齐全的软件开发环境，并接入互联网，旨在鼓励学生通过互联网、技术社区等方式主动搜索、学习本课程相关知识。

4.开发板租用计划

实验室另外采购了三十套价格低廉的嵌入式开发板，允许选修嵌入式系统课程的同学在完成相应手续的条件下，租借开发板，以此鼓励学生自主学习和创新设计。

（二）调整实践内容

工程应用型技术人才的成长应该是从理论到实践，实践反馈理论的螺旋上升过程。本着这样的思路，我们在教学的组织过程中，划分了“学习”、“演练”、“提高”三个阶段，它们分别对应了三个层面的实践过程：基础实验、综合实训和作品设计。

1.基础实验

这部分实验是整个实践环节的基础部分，案例规模相对较小，目的是使学生了解和熟悉ARM嵌入式软硬件的基础开发流程。实验紧跟理论教学进度，以单元实验为基础，帮助学生进一步加深对理论知识的理解。

由于课程面向的是软件工程专业的学生，我们对前期依据实验箱配套资料而设计的实验内容进行了调整，削减了之前关于32位处理器架构、ARM指令集、ADS汇编程序等部分知识，去除了JTAG仿真调试和无操作系统下的ARM接口驱动开发，扩充了基于嵌入式Linux的ARM接口驱动开发，并添加了嵌入式数据库SQLite的应用内容。

2.综合实训

综合实训让学生完成一个综合的课程设计。这部分任务以大作业的形式进行，题目是在开学后的几周就分配下去。内容综合整个课程的知识，并要求尽可能利用实验设备上的硬件资源。目的在于让学生从课程开始就带着问题去学习，在学习中完善和落实项目计划，并将多个知识点相融合。这类题目有：

基于嵌入式Linux的自动温控系统

基于CGI的远程灯光控制

基于嵌入式的指纹签到系统

基于RFID的图书自助借阅系统

基于嵌入式Linux的智能防火防盗系统

……

以自动温控系统为例，我们要求利用实验箱的设备，实现一个基于嵌入式Linux的模拟温控系统。该系统涉及的知识点有Linux下的字符设备驱动，S3C2410的GPIO驱动，S3C2310的中断驱动，AD驱动，数码管驱动和PWM驱动。这些知识点均分散在基础实验中，在掌握各个部分原理的基础上通过编程集成即可实现整个系统，并且实现过程也增加了探索性和趣味性。

3.作品设计

作品设计结合学生的毕业设计课题或嵌入式竞赛进行，项目一般要求具有较强的应用性，且最终实现一个成形的作品，课题可由学生结合自己的专业特长或兴趣自行选题。这一层面的实践，实验室除了提供实验平台，还提供配套的接口模块，目的使学生能够综合自己的专业知识设计出完整的嵌入式技术方案，并提前积累项目开发经验。

此类题目有诸如“基于嵌入式技术的智能档案柜”、“老年人移动智能守护系统”、“鱼苗自动计数系统”、“基于二维码的专家门诊实名预约挂号系统”、“基于RFID技术的幼儿园儿童出入监控系统”等。从这些题目可以看出在嵌入式系统应用上，软件工程的学生在“偏软”的知识背景下仍然具有较大的发挥空间。

以图1某同学的“基于RFID技术的幼儿园儿童出入监控系统”为例，整个系统整合了软件工程专业的嵌入式技术知识和Web应用开发知识，涉及RFID的嵌入式linux驱动、嵌入式网络通信、QT GUI编程，J2EE编程，数据库设计和嵌入式系统移植，是软件工程专业学生一次有效的毕业鉴定。

（三）强化实践驱动的教学主线

实践驱动的教学主线，核心是利用有限的课堂时间，精简理论教学，让学生从实践入手，主动参与到发现问题寻找答案的过程之中，通过查阅资料，网上搜索，技术社区解答，再结合老师的指导，从而解决具体的技术细节，并获得解决问题的一般性思路和能力。

我院“嵌入式系统”课程，开课学期为第6学期，4学分，85学时，课堂理论和实验比例为1:4（17理论+68实验）。课程的理论部分以ARM9处理器为硬件平台，以Linux操作系统为开发平台，根据需要选择性地介绍ARM常见接口原理及Linux上层开发、驱动开发及内核裁剪等内容。

实践环节中的基础实验，由老师统一讲解，每个学生独立完成。老师指导学生采取原理引导实验，实验体会原理的学习方式，在实践中加深理论的理解。而与基础实验平行开始的综合实训，则以3人为单位的小组来开展。教师协助各小组分析项目特点，讲解学习思路，小组以团队开发的方式推进项目。

综合实训最后完成的项目通过现场演示和答辩，并提交项目报告的方式考核。通过综合实训模拟嵌入式项目开发，培养了学生的综合实践能力和团队协作能力。并为之后的毕业设计和竞赛作了预演。

三、课程实施效果

课程内容经过上述调整，学生学习的兴趣和主动性大大提高。在目前信息类相关专业生源质量逐年下降的大背景下，我院软件工程系“嵌入式系统”模块的同学这几年一直以学风好，专业能力强而获得各任课老师的高度评价。在毕业设计环节，我院嵌入式系统方向的毕业设计都具鲜明的个性化和创意，最终软硬件的集成和演示也排除了抄袭的可能。

每年一届的“博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛是行业内最具广泛性和影响力的全国性大赛。在比赛队伍逐年递增，竞争愈加激烈的情况下，我院同学却从2010年第一次参加大赛开始，成绩一年一个台阶取得了跨越式的进步。特别是2012年，我院作为独立学院，与重点一本院校大连理工大学、北京理工大学等四支队伍并肩荣获全国总决赛的一等奖，这也给课题组的教学探索带来了正向肯定。

表1 我院连续三年参加“博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛成绩

■

除此，学生就业竞争力也呈现出积极态势。从2010年我院有第一届嵌入式方向的毕业生以来，作为独立学院的学生，相继有进入阿里巴巴、虹软、新中大、恒生、HTC等区域知名IT企业的研发部门。专业对口就业率三年分别达到68%，78%和75%。

四、结束语

教改的效果表明，独立学院学生的特点决定了其教师在进行嵌入式的教学中，不能像一本院校一样偏重于理论教学，更多地应该是实践教学，通过学习基础的理论知识，建立起相关概念，通过实训和课程设计更多地去动手操作，从而达到应用型人才培养的目标。作为软件工程专业下的嵌入式系统教学，还要注意教学内容的取舍，注意合理分配软硬件知识的比重，有所学，有所不学，突出专业特色，才能更快地适应市场发展，造就学以致用的嵌入式软件开发人才。

［参考文献］

［1］钟梅，周杭霞.英国密德萨斯大学的团体协作能力培养［J］.高等工程教育研究，2005，（2）.

［2］袁剑波.独立学院应用型人才培养模式创新与实践［J］.高等工程教育研究，2011，（2）.

篇10

【关键词】 物联网人才；物联网人才培养

The research of the professionals’ training to the Internet of things

Yu Jinrong,Huang Gang

(College of the Internet of things, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing, Jiangsu 210003, China)

【Abstract】The progress of the Internet of things’technology will become the driving force for economics development of the next round world.And the professionals’ demands to the Internet of things’ technology certainly increase year by year.But currently in our country the special subject for the Internet of things’technology have not establishmented,and the professionals are very deficient.This article elaborated the present situation of the demand for the professionals to the Internet of things, the comprehensiveness of the professionals’ training to the Internet of things,and the some measures for how to train the high quality professionals to the Internet of things.

【Key words】the professionals of the Internet of things;the professionals’ training to the Internet of things

【中图分类号】 C96 【文献标识码】B 【文章编号】 1001-4128（2011） 09-0260-02

1 引言

“物联网”是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。它是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。国际电信联盟指出，物联网通信时代即将来临。未来几年，伴随国内物联网技术的迅猛发展和逐渐成熟，必将推动经济社会的全面进步，对未来经济社会发展将发挥至关重要的作用，物联网技术的进步将成为下一轮世界经济发展的驱动力。[1]

2 物联网人才的需求现状

为了顺应国际形势以及我国中长期科学和技术的发展需要，《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020年）》在“亟待科技提供支撑”的国民经济和社会发展重点领域中选择了68项任务明确、有可能在近期获得技术突破的优先主题，其中明确提出要重点发展传感器网络及智能信息处理。由于“感知中国中心”在江苏无锡的建设，带动了江苏省及“长三角”地区对物联网与传感网技术的人才需求。同时随着国家战略性新兴产业的推进，全国各地对物联网与传感网技术的人才需求将呈指数性增长。

产业的需求无疑带动了人才的需求，国内支柱产业及高技术产业发展对物联网与传感网技术人才需求不断扩大导致此类人才成为企业的注目焦点。物联网与传感网技术专业培养的学生主要从事物联网与传感网技术及相关领域内的科研、教学、应用、开发、生产、管理工作。同时，物联网与传感网技术专业涉及国民经济发展的多个领域，随着国内战略型新兴产业发展对信息网络技术需求的不断扩大，人才市场对此类人才的需求是持续增加的。[2]

根据美国权威咨询机构Forrester预测，到2020年，世界上物-物互联的业务和人-人通信的业务相比，将达到30比1，意味着物联网产业要比互联网大30倍。因此，物联网被称为是“下一个万亿级的通信业务”。根据江苏省人才市场招聘需求信息，2007年计算机/互联网/通信专门人才的需求总数为319168，其中研究生需求数22960，本科生需求数143765；2008年计算机/互联网/通信专门人才的需求总数为401127，其中研究生需求数13122，本科生需求数200493；连续两年列第二位，且不断增加。随着全国物联网技术应用和产业的大规模发展，以及政府对物联网产业的大力支持与推动，相关专门技术人才的需求将会有进一步的提高。由此可见，物联网与传感网专业技术人才的需求量是巨大的。相关的物联网专业技术人才即将走俏。南京邮电大学于2009年9月率先成立了物联网与传感网研究院和物联网学院，开展人才队伍的培养。本文就高素质物联网专业人才的培养提出几点想法。

3 物联网人才培养的综合性

物联网广泛涉及RFID、传感器、嵌入式软件及传输数据计算等应用领域。物联网的应用技术主要包括：物体的标识与识别技术、物体感知的传感网络技术、物体“思考”的智能技术等，涵盖了计算机、现代通讯、新材料、智能控制等前沿尖端技术。因此在人才培养方面，需要培养具有以下三大类综合性专业基础技术的物联网人才：[3]

计算机软硬件、网络及通信类:计算机与通信技术应用涉及物联网的各个领域，主要从事物联网通信系统与网络的理论、技术及应用研究。具体包括：数据挖掘与采集、软件开发、系统设计、嵌入式软硬件设计、模拟硬件研发等。其中，嵌入式软硬件的应用最为广泛。具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统等各种物体中，然后将物联网与互联网整合。因此嵌入式软硬件设计技术是物联网人才培养的关键。

应用物理/应用数学类:应用物理的测控技术、光学精密测量、遥感遥测、纳米技术及光学工程，应用数学的计算数学、组合数学等专业在物联网领域中都有重要应用。这些相关技术成为物联网人才培养的基础。

电子/电气/自动化类：电子(尤其是微电子)、电气、自动化类的微纳机电系统、微传感器与微执行器、微机器人与微装配系统等技术成为物联网科学研究、设计制造、产品研发需求的重点。

有机地整合上述相关专业知识，以形成一个有效的知识体系，用以支撑物联网与传感网的技术与应用需求是物联网与传感网技术专业的核心问题。

4 物联网人才培养的措施

物联网在国内尚属于新兴专业，人才培养结合社会需求也是近年来提出、尚未真正解决的难题。作为为社会输送人才的主要来源地的高校，应将物联网人才培养的教学体系、教学实践、社会需求结合起来研究，充分利用各项资源，将课程与实践相结合，把高校自身教学优势和企业用户整合起来，开创出实用的物联网专业建设和人才培养措施。

*设置合理的教学体系：

根据物联网所需高素质人才的综合性，在设立高等教育课程体系时应分别侧重于上述三个方向。以信息网络为主干学科，涉及计算机科学与技术、信息与通信工程、电子科学与技术、控制科学与技术、应用数学与物理技术等交叉学科；设立电子识别技术与应用、传感器与测控技术、通信系统原理、通信与计算机网络、无线传感器网络技术、物联网技术与应用、传感器件与编程技术、ZigBee协议与应用、物联网中间件技术、网络协议及网络互连、嵌入式系统原理与应用、智能信息处理、CPS原理与应用、数据库原理与技术、无线通信与网络技术和软件工程等主干课程。根据物联网技术的发展，以及市场需求不断变化的特点，保证教学内容紧紧跟随国际主流物联网技术的发展。[4]

*理论与实践相结合的教学模式：

教学的方式方法是多种多样的，在众多的教学方法中，寻找能让学生尽快掌握教学内容和形成技能的有效的教学方式方法成为了人们追求的目标。将学科基础理论和专业方向理论贯穿于课程实验、课程设计实践中，构成日趋完善的实践教学模式。根据物联网技术的应用特殊性，可考虑通过校企合作，研究和建设开放的物联网平台，建立物联网技术及应用实验室，进行物联网相关平台的构建及关键技术的研究，南邮物联网学院将主要着重以下5个方面的研究重点：

1、物联网组网技术与协议的研究：开展物联网组网相关理论与协议的研究，为中国通信业的物联网建设提供技术支撑。

2、接入C网的无线传感器网络多功能网关设备研制：研制无线传感器网络接入移动通信网络、无线局域网和Internet等网络的多功能网关设备。

3、服务构件化的嵌入式空间智能感知系统的研制：构建面向目标人的嵌入式智能服务节点（包括摄像头、激光及声源节点），使这些空间分布的服务节点形成网络化智能环境系统，实现该系统下有效的目标活动、行为及声音等方面的检测及识别，为人提供多方位的智能服务。

4、物联网隐私保护与信息安全技术研究：开展物联网安全技术的研究，为物联网的大规模应用提供安全、可信的环境。

5、物联网示范应用系统的开发：开展物联网应用系统的研发并力争实现产业化，为中国通信业的物联网建设提供应用示范，并推动江苏物联网产业发展；

通过实验与实践保证学生在动手能力得到锻炼的基础之上，又有所拔高，经过这一遍遍的专业培养或专门训练，可以成为具备物联网专业知识的应用型人才。同时校企之间通过整合人才和设备资源，突破关键技术和核心技术，加强创新能力、先进制造能力、市场服务能力建设，形成具有自主知识产权的成果和可持续竞争力，最终完成从互联网时代到物联网时代的产业升级。

5 总结

目前，中国物联网的研究和应用与国际同步，具有同发优势，处于同等水平，并做到了部分领先。有关专家表示，物联网将很大程度上改变人们的生活方式，而中国也将率先感受到物联的世界和智慧的地球。随着物联网的发展，对物联网与传感网技术专业人才的需求必将逐年增加，预计这种需求将保持持续增长的趋势。然而，当前我国还没有专门的物联网与传感网技术专业设置，专业人才匮乏。因此，设置物联网与传感网技术专业，培养具有创新意识和实践能力，系统掌握物联网与传感网基础理论和专业知识，能在信息网络等领域从事科学研究、教学、技术开发、生产及经营管理等方面工作的高级专业技术人才是非常必要也是非常迫切的。

参考文献

[1] 李江.物联网的瓶颈以及未来分析[J].射频世界,2010,(02):48-50.

[2] 刘伟.推进物联网产业发展[N].杭州日报,2009.