徐德剛 熊偉 張其林 項東升

摘要：在國家新工科教育改革與建設(shè)的大背景下，分析當(dāng)前嵌入式人才需求現(xiàn)狀，針對當(dāng)前高校嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)中存在的問題，結(jié)合行業(yè)人才需求和嵌入式系統(tǒng)課程的特點，提出基于QT的嵌入式系統(tǒng)課程群建設(shè)思路與教學(xué)實施方法，以更好地培養(yǎng)新工科高素質(zhì)嵌入式系統(tǒng)技術(shù)工程人才，提高高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)水平。

關(guān)鍵詞：新工科;嵌入式系統(tǒng);行業(yè)人才需求;QT;課程群

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）25-0259-03

Abstract： Under the background of national new engineering education reform and construction， this paper analyzes the current situation of the demand for embedded talents， aims at the problems existing in the teaching of embedded system courses in colleges and universities， combines with the industry demand for talents and the characteristics of embedded system courses，and proposes the construction ideas and teaching implementation methods of embedded system course group based on QT， to better combine with new engineering education philosophy and cultivate high quality embedded system engineering talents， improve the level of specialty construction for the Internet of Things in colleges and universities.

Key words： new engineering; embedded system; industry talent demand;qt;course group

1 引言

2017 年 2 月 18 日，基于國家戰(zhàn)略發(fā)展新需求，國際競爭新形勢、立德樹人新要求，教育部在復(fù)旦大學(xué)召開了高等學(xué)校工程教育發(fā)展的戰(zhàn)略研討會，號召高校開展“新工科”的研究實踐活動，深化工程教育改革，推進“新工科”的建設(shè)與發(fā)展[1]?！靶鹿た啤贬槍π屡d產(chǎn)業(yè)的對應(yīng)專業(yè)及傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級改造，更強調(diào)實際應(yīng)用性和綜合交叉性。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)具備工科的交叉復(fù)合優(yōu)勢 ，是新工科重要的支撐技術(shù)之一。嵌入式系統(tǒng)不僅是一項綜合多個領(lǐng)域知識的工程應(yīng)用技術(shù)，也是物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)行業(yè)等新興領(lǐng)域的重要組成部分[2]。隨著5G商用進程的逐步深入，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)式增長，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才，特別是嵌入式人才的需求將十分巨大，要求也會越來越高。因此順應(yīng)時代需求，分析當(dāng)前嵌入式人才需求及高校的嵌入式系統(tǒng)教育現(xiàn)狀，結(jié)合新工科教育理念，探索和改進嵌入式系統(tǒng)教學(xué)，對提高嵌入式系統(tǒng)技術(shù)工程人才的培養(yǎng)質(zhì)量與高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)水平，夯實各類國家戰(zhàn)略具有積極意義。

2 嵌入式人才及需求現(xiàn)狀分析

嵌入式人才，從事領(lǐng)域很寬泛，特別適合工業(yè)控制、消費電子與通信設(shè)備等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域。當(dāng)前，業(yè)界的嵌入式人才崗位需求主要集中在嵌入式軟件開發(fā)方面，嵌入式開發(fā)工程師是一個正在崛起的高薪崗位，嵌入式軟件開發(fā)是未來幾年最熱門和最受歡迎的職業(yè)之一。在嵌入式軟件開發(fā)中，嵌入式應(yīng)用開發(fā)工程師的需求量是最大的（基于此，本文中的嵌入式人才主要指的就是嵌入式應(yīng)用開發(fā)工程師）。

嵌入式軟件開發(fā)的崗位技能要求知識全面、交叉綜合性較強，具體涵蓋：C語言、C++語言 、Linux及其系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)編程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、QT、Cortex A8 、驅(qū)動開發(fā)、項目經(jīng)驗等方面。特別是嵌入式應(yīng)用開發(fā)工程師軟件開發(fā)過程所涉內(nèi)容范圍非常廣，經(jīng)常會涉及一些從來沒聽過的協(xié)議、概念或新知識，需要有基于扎實的專業(yè)知識基礎(chǔ)上的很強的自學(xué)能力。

在嵌入式軟件開發(fā)的諸多崗位技能中，QT是由Qt Company開發(fā)的跨平臺C++圖形用戶界面應(yīng)用程序開發(fā)框架，既可以開發(fā)GUI程序，也可用于開發(fā)非GUI程序（比如控制臺工具和服務(wù)器），具有跨平臺、面向?qū)ο蟆⒇S富API、支持2D/3D渲染、支持XML、多國語等強大功能，在嵌入式領(lǐng)域的GUI開發(fā)中，QT得到了越來越廣泛的應(yīng)用，QT的引入日益變得至關(guān)重要。熟練掌握QT是成為一個優(yōu)秀的嵌入式應(yīng)用開發(fā)工程師的一個必備要素，也是當(dāng)前業(yè)界各用人單位對嵌入式應(yīng)用開發(fā)人才的迫切要求。

綜合來講，智能硬件的不斷火熱與5G商用推動的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展，導(dǎo)致嵌入式系統(tǒng)的市場需求快速增長，對具有能夠適應(yīng)社會需求的創(chuàng)新性設(shè)計的嵌入式人才的需求日益旺盛，要求也越來越高。嵌入式人才不僅要有過硬的綜合交叉的專業(yè)基礎(chǔ)知識、良好的自學(xué)能力，還應(yīng)具備在此基礎(chǔ)上的QT熟練應(yīng)用能力。

3 嵌入式系統(tǒng)教學(xué)及現(xiàn)狀分析

嵌入式系統(tǒng)課程具有綜合性強、內(nèi)容寬廣、軟硬件結(jié)合、實踐性強等特點，跨機械、電子、計算機、通信、自動控制等多個學(xué)科，涉及計算機組成與結(jié)構(gòu)、計算機接口、實時操作系統(tǒng)和高級語言編程等多方面的內(nèi)容，很好地契合了嵌入式人才崗位的知識需求，是嵌入式人才培養(yǎng)的核心課程，在嵌入式人才培養(yǎng)課程體系中有著重要地位，對嵌入式人才的培養(yǎng)起著關(guān)鍵性作用。