嵌入式技术在高校实验室建设及应用探索

易晓鹏

湖南应用技术学院 湖南 常德 415000

1 引言

在科技迅速发展日新月异，计算机已经渗透人们日常生活中，同时也是高校面临新的挑战，各行各业中发展中离不开嵌入式技术的支持。国家大力支持实验室的建设，投入财务，人力等高校建设，以培养各方面嵌入式领域人才的满足社会的需求，进一步实现资源的共享、加强高校实验信息建设，提高学生理论与实践动手操作相结合。关键如何应对嵌入式技术与教育完美结合?这个过程需要不断在建设中探索经验。

2 高校嵌入式实验室教学现状分析

各高校建设实验室主要是满足实验课程的教学任务，随着课堂开展，技术不断的更新，对硬件实验室的设备的要求较高，外加各阶段需更新旧设备，投入新设备资金问题，致使导着问题的出现，具体的问题主要体现在以下几个方面：

2.1 实验室设备功能单一化 各高校实验室建设主要验证实验任务，大部分时间处于空闲状态，开放时间学生不会自主进行实验，除非有任务要求。造成实验设备的使用率并不高，各高校多少都会存在这方面的问题。

2.2 嵌入式领域人才供不应求

(1)因为嵌入式系统所涉及的行业领域很广，有通信、图像处理、工业控制、信号采集等等技术，门槛要求较高，社会需求量大，导致高校部分出现缺乏专业技术人员[1]。这些问题导致实验室因没有该专业方面的教师出现空闲时间，未有教师进行指导学生提高使用率。

(2)高校嵌入式教学方面不能与企业实际的需求的人才接轨，出现学生毕业后，无法适应社会的岗位需求。

(3)部分高校盲目追求高端产品、最新研发和不成熟的技术设备，造成不仅是设备经费的浪费，同时也造成教学上的困难，学生动手操作出现难的等问题。

2.3 陈旧实验室设备，更换经费供应不足 高校实验室设备是在实验课上演示教学的主要手段。同时也存在部分高校实验室的教学仪器、设备陈旧仍然正在使用中，教学在授课讲解时容易出现问题、耽误教学进度，偶尔需要进行设备的维修。尽管高校都在不断的更新和改进落后问题，但是技术更新发展太快，实验室设备难以跟上步代，资金审批与流程复杂化，导致难以及时更换设备，对一些很昂贵的设备根本无法进行操作实现。

2.4 实践课验证时需要大量实验报告，学生厌恶实验操作 高校实验教学时，大多数以教学进度和教学大纲进行单一化的实验验证，无法真正让学生提高综合性实验锻炼动手操作和分析问题、扩展问题思路以及创新能力。加上学生在操作验证性实验时，实验的内容已编写好，无需进行动手编写程序、只需烧录程序，降低学生的学习激情。学生实验后，需要大量进行实验报告的填写，减少了学生动手实践的时间，这些都是不可取的。

3 高校实验室应与嵌入式相结合

3.1 大量提高教学效率，提高学生的学习积极性 通过多年的管理经验和研究分析表明，通过单个案例实验，让学生真正的理解和自行动手操作，再此基础上让学生结合多个单案例进行综合实验，并开放实验室结合自己特长和优势[2]，开展学生参加各项实践活动，例如大学生“挑战杯”，互联网+大赛等，提高学生动手能力和兴趣，发挥个人优势。

3.2 通过仿真软件与硬件相融合，进行实验的比较，分析问题所在并可减少对硬件的损坏，又可以加强动手操作。通过一些实践可以得出一些结论，并加深了学生对基础知识的巩固和掌握，认学生认识到实验性的重要性。

3.3 对于高校实验室应该进行分组管理采取开放式方法 首先，需要先满足实验课的教学任务，通过嵌入式实验室，对实验教学任务及大纲内容对学生进行个人因材施教，通过验证学生所学知识和教学紧密结合，使学生在理论知识的学习后，能更好的掌握本课程的目的，其次将学生以小组为单位进行分配，以3-5人数为一组，进行讨论和团队合作精神的培养。

4 高校嵌入式实验室建设中目标

高校嵌入式实验室的建设应该能够更加体现专业的优势，后期应该跟进技术的发展需求设备及时更新，设备长远考虑来看，应该重视选质量有保证的产品，实验的内容应该丰富，案例库多可供学生进行学习，相应配备相关基础资源，根据不同的专业建立相应的实验室，以促进学生学习兴趣及培养学生参赛动手操作能力合结合。

5 结合产学教研基地的建设

高校实验室孵化学生创新创业和教师指导学生出成果的较佳基地，实验室不仅可以满足学校的教学，更提供科研与创新创业等各个方面的需求，也是与社会需求发展相呼应，通过多元化的服务机制。提高实验室的最大利益和体现价值。实验室可以培育出科学研发成果的一些条件基础，更上直接与实际中充分利用和实现经济效益；最大受益者是学生，能将所学知识与科研产学相结合，参与其中。为适应今后社会走上岗位打下坚实的基础，解决现实生活可能遇到的困窘，弥补经验不足；高校可以通过设立各项实践活动基金等方法，鼓励学生和教师参与其中，共同研究和分析有难度的问题，实现实验的验证。最后，需要与企业共同协调、共同合作、共同承担奖励基金，开拓新的一条思路。

6 结语

嵌入式实验课程的设置，应该更加注重学生在企业岗位工作中同步的问题，同时加强实验室的建设，以现有的理论知识和概念，着重培养学生实际动手操作领域的水平，真正让学生学有所用，更是社会人才需求的供应。实际考查社会的人才需求，以此为切入口，再根据高校实际需求确定实验室的建设。结合多年实验员管理经验从不同角度出发，深入进行挖掘和探索完美进行融合打造出合理、有价值的、使用率高的实验室。