馮友兵

摘要：針對嵌入式系統(tǒng)課程群核心課程具有相關(guān)性強、知識點多、實踐要求高而課時少的特點，設(shè)計了嵌入式系統(tǒng)課程群網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺，幫助學(xué)生理順課程知識體系、整合課程教學(xué)資源，從基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)到基本技能的訓(xùn)練實現(xiàn)了課堂教學(xué)的延伸，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的互動功能，實現(xiàn)了師生間的互動交流，彌補了課堂教學(xué)的不足。

關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；課程群；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）11-0099-02

Abstract： According to the courses of embedded system have the characteristics of strong correlation of core curriculum， more knowledge， higher practice requirements and less class hours， the embedded system course group network assisted teaching platform was Designed. It helps students to straighten out the curriculum knowledge system and integrate curriculum teaching resources. And it can achieve the extension of classroom teaching from the learning of basic knowledge to the training of the basic skills. The platform gives full play to the interactive function of the network to achieve the interaction between teachers and students， and makes up for the lack of classroom teaching.

Key words： Embedded System； Course group； Network teaching platform

在現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)展的大背景下，計算機網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)已經(jīng)成為傳統(tǒng)教學(xué)的有力補充。然而，早期計算機網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)只針對某一門課程，而近幾年網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺開始關(guān)注課程群的建設(shè)[1-2]。

近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣以及各類消費電子產(chǎn)品的快速發(fā)展，社會急需具有嵌入式系統(tǒng)開發(fā)能力的專業(yè)技術(shù)人才。為此，很多高校開設(shè)了嵌入式系統(tǒng)課程群，并從不同角度積極開展課程群建設(shè)[3-7]，以提高嵌入式系統(tǒng)課程群的教學(xué)效果，但嵌入式系統(tǒng)課程群網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺尚不多見。

江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院順應(yīng)社會發(fā)展需求，在電子信息工程專業(yè)中設(shè)立嵌入式系統(tǒng)方向，開設(shè)多門嵌入式系統(tǒng)核心課程形成課程群，培養(yǎng)學(xué)生的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)能力，但我校嵌入式系統(tǒng)核心課程基本為32學(xué)時，學(xué)生在有限的學(xué)時內(nèi)難以充分掌握相關(guān)知識和技能。為提高我校嵌入式系統(tǒng)方向的培養(yǎng)成效，幫助學(xué)生認(rèn)識課程群知識體系，更好地掌握嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)知識和基本技能，本文設(shè)計了一個適合我校嵌入式系統(tǒng)課程群的網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺，在提供嵌入式系統(tǒng)課程群相關(guān)教學(xué)資料的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通優(yōu)勢，隨時實現(xiàn)師生之間、學(xué)生之間的互動交流，與課堂教學(xué)相輔相成。

1 輔助教學(xué)平臺總體結(jié)構(gòu)設(shè)計

本文所設(shè)計的嵌入式系統(tǒng)課程群網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺結(jié)構(gòu)如圖1所示，分為前臺和后臺管理兩大部分，其中前臺面向?qū)W生，具體體現(xiàn)為網(wǎng)站欄目，分為五大欄目：嵌入式概述、理論教學(xué)、實踐教學(xué)、自我測試和互動平臺，每個欄目再細(xì)分若干子欄目。后臺管理實現(xiàn)對后臺數(shù)據(jù)庫的管理，包括用戶庫的管理、資料庫的管理、互動平臺涉及的動態(tài)數(shù)據(jù)庫管理等。本文主要考慮前臺功能的設(shè)計。

為充分發(fā)揮本教學(xué)平臺資源共享、及時互動的功能，采用Php技術(shù)和Mysql數(shù)據(jù)庫技術(shù)相結(jié)合進行系統(tǒng)設(shè)計。

2 網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺功能設(shè)計

（1）嵌入式概述

通過概述，讓學(xué)生了解什么是嵌入式系統(tǒng)，并且對相關(guān)核心課程的內(nèi)容及相互之間的關(guān)系有所了解。

① 認(rèn)識嵌入式：利用身邊的實例，如手機、空調(diào)、網(wǎng)絡(luò)機頂盒等，讓學(xué)生對嵌入式系統(tǒng)有個初步的認(rèn)識。

② 課程群簡介：由于嵌入式系統(tǒng)課程群涉及的課程比較多，其中包含若干電子信息工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程，為此，本欄目主要向?qū)W生介紹我校嵌入式系統(tǒng)課程群核心課程的主要內(nèi)容及相互關(guān)系，具體包括《單片機原理及應(yīng)用》、《嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)》、《DSP原理及應(yīng)用》、《FPGA系統(tǒng)設(shè)計》、《嵌入式軟件開發(fā)基礎(chǔ)》、《嵌入式操作系統(tǒng)》、《嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用》等課程，幫助學(xué)生從整體上了解嵌入式系統(tǒng)課程群。

（2）理論教學(xué)

提供我校嵌入式系統(tǒng)課程群核心課程的理論教學(xué)相關(guān)要求和教學(xué)資料，分為三個子欄目。

① 教學(xué)大綱：提供各門核心課程的教學(xué)大綱，讓學(xué)生通過教學(xué)大綱的閱讀深入了解不同課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和要求，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供引導(dǎo)。

② 教學(xué)課件：提供各門課程課件的在線學(xué)習(xí)和下載，便于學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，讓學(xué)生課堂上有更多的時間聽教師的講解，避免因忙于抄課件而跟不上教師的節(jié)奏。由于擔(dān)任同一門課教學(xué)的教師可能不止一位，而每位教師都有自己的特色，因此，本欄目盡可能多的提供不同任課教師的課件。

此外，為了便于教師不斷完善課件，在每一門課程的課件下方提供留言交流，學(xué)生可以對課件的內(nèi)容和演示形式進行評價，并且提供建議。

③ 教學(xué)視頻：提供嵌入式系統(tǒng)課程群各門核心課程教學(xué)視頻的在線學(xué)習(xí)和下載，包括本校教師的教學(xué)視頻和外校教師的教學(xué)視頻，學(xué)生可以自主選擇需要鞏固學(xué)習(xí)的內(nèi)容，通過教學(xué)視頻進一步延伸課堂講授教學(xué)。

（3）實踐教學(xué)

嵌入式系統(tǒng)課程具有較強的實踐性，強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，因此如何引導(dǎo)學(xué)生掌握基本操作技能對于后續(xù)的深入學(xué)習(xí)以及實際的項目開發(fā)具有極其重要的作用。但從目前的情況看，由于實踐課時少，難以保證每個學(xué)生都得到充分的訓(xùn)練。本欄目主要從三個子欄目入手為學(xué)生的實踐操作提供預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)和訓(xùn)練的機會。

① 實踐大綱：提供各門核心課程課內(nèi)實驗的實驗大綱或者課程設(shè)計大綱，讓學(xué)生通過大綱了解不同課程實踐操作所要掌握的基本技能。

② 實踐指導(dǎo)：提供各門核心課程課內(nèi)實驗的指導(dǎo)書或者課程設(shè)計指導(dǎo)書，為學(xué)生的實踐操作提供必要的理論和技術(shù)指導(dǎo)，幫助學(xué)生掌握必要的操作步驟和方法。學(xué)生可以根據(jù)自己的具體情況，對實踐指導(dǎo)提出建議。

③ 實踐視頻：提供各門核心課程課內(nèi)實驗的演示教學(xué)視頻或者課程設(shè)計演示教學(xué)視頻，幫助學(xué)生進一步學(xué)習(xí)實踐操作的步驟和方法。

（4）自我測試

① 理論題庫：提供各門核心課程相關(guān)基礎(chǔ)知識和基礎(chǔ)理論的試題以及參考答案，供學(xué)生自我測試。

② 實踐練習(xí)：在完成基本實踐操作的基礎(chǔ)上，為鞏固學(xué)生的動手能力，各門課程分別提供更加深入的實踐操作練習(xí)，并提供必要的指導(dǎo)，如實踐的步驟、實施流程等。同時，針對一些動手能力較強的學(xué)生，則以項目的形式給出具有綜合性質(zhì)的具體實踐要求，由學(xué)生獨立完成，幫助學(xué)生整合各門課程的基本技能。

（5）互動平臺

主要實現(xiàn)師生之間、學(xué)生之間相互的學(xué)習(xí)交流，包括三個子欄目，均采用實名制。

① 資料交流：教學(xué)平臺中提供的資料主要來自于教師，但教師提供的資料畢竟是有限的，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可能會獲得其他學(xué)校的教學(xué)資料、與嵌入式系統(tǒng)相關(guān)的培訓(xùn)資料等，學(xué)生都可以提交到系統(tǒng)中，供教師和學(xué)生使用。為規(guī)范管理，所有提交的資料都要經(jīng)過網(wǎng)站管理員的審核才能成功發(fā)布。

② 在線答疑：采用即時通訊的方式實現(xiàn)在線答疑，由老師提前發(fā)布在線答疑時間公告，學(xué)生在指定時間內(nèi)登錄即可與老師進行即時交流。

③ 交流討論：以BBS的形式對課程學(xué)習(xí)及項目開發(fā)中存在的問題進行討論，每門核心課程作為一個板塊，以及實踐板塊和項目開發(fā)板塊，其中課程板塊主要對相應(yīng)課程的學(xué)習(xí)中存在的問題進行交流討論；實踐板塊對實踐過程遇到的疑問進行交流討論；而項目開發(fā)板塊則主要提供給學(xué)有余力的同學(xué)以及參加實際項目開發(fā)的同學(xué)。在討論中，可以由一位用戶（學(xué)生或者老師）發(fā)起話題，其他用戶（老師或者學(xué)生）都可以給出自己的看法，充分體現(xiàn)百家爭鳴的學(xué)習(xí)氛圍。

3 結(jié)束語

本文初步建立了江蘇科技大學(xué)嵌入式系統(tǒng)課程群網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺，并在學(xué)校內(nèi)部試用，取得了一定的效果，尤其解決了師生之間的互動問題，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達到預(yù)期目標(biāo)。如何進一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺結(jié)構(gòu)和管理模式、整合嵌入式系統(tǒng)課程群教學(xué)資源，以充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺的作用還有待于深入研究。

參考文獻：

[1] 趙彥.Java課程群網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的構(gòu)建[J].實驗室研究與探索，2015，34（1）：199-204.

[2] 蔣雯音，楊芬紅，勵朗杰.基于Moodle的專業(yè)課程群集成網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺研究[J]. 中國教育信息化， 2013（9）：53-55.

[3] 陳乃金，周鳴爭.“嵌入式系統(tǒng)”課程群的改革與實踐[J].長春大學(xué)學(xué)報，2013， 23（8）：1044-1046.

[4]鄭廣海，曲英偉.嵌入式系統(tǒng)課程群實踐教學(xué)優(yōu)化整合與知識融合的研究[J].軟件工程師，2015，18（6）：58-60.

[5] 姚文卿，董良威，韓益鋒.應(yīng)用型本科院?！?嵌入式應(yīng)用” 課程群建設(shè)模式的探討[J].考試周刊，2014，（37）：157-158.

[6] 孫靜.面向能力培養(yǎng)的嵌入式系統(tǒng)課程群建設(shè)研究[J].電腦與電信，2013（11）： 63-64.

[7] 姚遙，耿文波，徐坤，等.以市場為導(dǎo)向的嵌入式系統(tǒng)課程群建設(shè)[J].電子設(shè)計工程，2011， 19（17）： 137-139.