庄旭菲 孙海东 张 燕 王海凤 刘志强

1.内蒙古工业大学信息工程学院 内蒙古呼和浩特 010080;2.内蒙古教育招生考试中心 内蒙古呼和浩特 010011

嵌入式系统研究与开发已成为工业4.0的核心技术,而嵌入式操作系统是嵌入式系统的重要软件支撑平台,国内的大部分工科院校计算机科学与技术专业都开设了“嵌入式操作系统”课程。由于传统的“嵌入式操作系统”课程在教学内容、教学模式和考核方式上,已不能适应当前新工科建设对嵌入式系统开发人才的需求,课程教学现状与工程教育认证之间也存在一定的差距,所以“嵌入式操作系统”课程改革势在必行。

1 教学现状和问题分析

1.1 课程体系和教学内容

“嵌入式操作系统”课程是计算机类课程中一门非常重要的专业课程,要想学好该课程,除了需要了解嵌入式体系结构方面的基础知识,还需要了解程序设计基础、数据结构和计算机网络等多方面的知识,如果学生不重视前导课程的学习将会严重影响课程的学习效果。

嵌入式操作系统种类很多,用于教学的有μC/OS-Ⅱ、嵌入式Linux、VxWorks、FreeRTOS等,由于Linux免费、开源,内核可以定制裁剪,具有广泛的硬件支持[1],适合应用在嵌入式系统中,国内的很多高校在教学上都选取嵌入式Linux操作系统。传统的“嵌入式操作系统”课程在教学内容上还存在以下问题。

(1)课程理论基础知识较多,更多偏向嵌入式操作系统内核原理知识和内核源代码讲解,工程实际应用价值较低。

(2)课程以知识点组织教学,虽然条理清晰,但是各个知识点相对比较孤立,而且缺乏实际的工程应用背景,学生学习后,不能理论联系实际应用。……