嵌入式人才培养创新，华清远见总裁季久峰谈“兴趣学习”

　　浙江大学计算机科学与技术学院副院长 陈文智教授

　　嵌入式系统具有与众不同的特点，它至少汇集了电气、电子、计算机、控制、机械、工业设计等多种学科技术，而且是与应用需求高度结合的。在嵌入式系统人才培养的重点内容选择、知识结构设计、教学或培训的方法方式、实践训练的配套等方面，教育界和业界普遍认同的原则是以实际应用需求为导向，结合本学科优势，利用师资在嵌入式领域的科研或产品研发方面的经验和基础，针对性地开展人才培养工作。

　　如果根据所依赖的实验平台来组织课程体系，嵌入式人才培养一般有两种思路：一是以某种现成开发板为基础，讲授嵌入式开发相关技术，比如选定以ARM、Intel、TI等提供的开发板为实验平台，重点讲授平台及处理器特征特点、扩展接口板开发技术、操作系统内核精简优化技术、其他系统软件开发优化技术，以及应用程序开发技术等;二是以SoC为指导思想，不基于现成的成熟平台，而是深入更底层的硬件设计与实现技术，再向上伸展到操作系统、系统软件、应用软件等。两种思路并无优劣之分，相对来讲，后者对教师的要求更高一些，学生也觉得难度更大一些。

　　如果根据教学方法来细分，那么嵌入式系统教学一般有两种方式：一是“Bottom Up”(即从局部到全局的教学方法)，先教学生一些基础的、共性的知识，然后一层层往上，教给学生嵌入式系统综合开发技术;二是“TopDown”(即从全局到局部的教学方法)，往往采用案例驱动的模式，先从全局需求出发，逐一展开各项技术的讲授。同样，两种方法也无优劣之分，可根据具体情况选用一种或两种结合。

　　虽然经过多年的实践，嵌入式系统人才培养已经积累了不少经验，渐入正轨。但是，随着各种软硬件技术和开发工具、教育教学手段不断提高，人才需求更为复合化、适用化，嵌入式系统人才培养又面临着新一轮的挑战。“物联网”的兴起，以及“工业4.0”、“互联网+”，亦或是“新硬件时代”、“创客”等新概念、新技术、新架构的不断涌现，无不使得嵌入式系统人才培养面临更多难点。

　　首先，嵌入式系统产品形态进一步演化，涉及的技术越来越复杂、交叉和深入，给嵌入式系统培养体系中知识结构的重组和更新带来新困难。因此，嵌入式系统人才培养要比以前更讲究学科交叉，要比以前更注重新技术的融合，以及软硬件知识的垂直整合。

　　其次，嵌入式系统在当今创业创新生态环境形成的过程中占据较高地位，给人才培养目标定位带来新困难。因此，嵌入式系统人才培养要比以前更注重创新应用开发，更注重挖掘学生创新思想，激发学生创新灵感。基于Arduino、IntelEdison或PCduino的创客空间值得重视。再次，师资队伍学缘结构更新、师资个体综合能力提升，也面临新困难。在嵌入式系统技术日新月异的新常态下，以前身怀绝技的老师由于长期在教学一线，来不及紧跟业界动态，逐渐脱离新技术的发展。科研和教学互动的良性闭环尚未成熟，因此，嵌入式系统人才培养要比以前更注重与业界的结合，只有这样才能培养出符合业界需要的嵌入式人才。

　　最后，嵌入式系统的内涵和外延要重新定位。教育界和业界应共同深入探讨，如何更好地培养业界所需要的嵌入式系统人才。

　　华东师范大学软件学院嵌入式软件与系统系主任 陈仪香教授

　　物联网，特别工业互联网的出现，需要大量熟悉嵌入式软件与系统开发的人才。目前，嵌入式软件与系统的人才培养依然分散在大学里的不同学科，通常嵌入式软件人才由计算机学科、软件工程学科培养，而嵌入式硬件人才由电子科学与技术学科、微电子学科培养。这种分离式培养模式使得人才很难具有综合性，自然也就很难适应物联网、工业互联网的综合性人才需求。因此，需要将嵌入式软件与硬件融合在一起，进行人才培养。

　　近十年的软件工程专科人才培养模式为嵌入式软件与系统的人才培养提供了合适的参考。嵌入式系统开发设计可以借鉴软件的模型驱动开发模式，硬件的实现可以借鉴基于语言的软件编程方法。譬如，硬件描述语言Verilog可以像写程序那样写硬件系统，方便地实现系统电路，使用工具可以轻松地嵌入到FPGA，同时还能实现LUT的优化。

　　嵌入式系统的设计应该从系统级开始。首先，对嵌入式系统以功能和性能为基础进行规范建模，通过软硬件划分原理、方法与技术对嵌入式系统软硬件合理进行划分，形成嵌入式系统的软件部分和硬件部分，在此基础上进行软件和硬件仿真，最后基于通用的嵌入式系统仿真平台进行软件和硬件的融合仿真，在仿真正确的基础上进行嵌入式系统实现。这种建模、设计、仿真、实现的开发方法是典型的软件开发模式，用在嵌入式系统开发上，不仅可以加快嵌入式系统的开发，而且能够提高开发成功率。

　　资深技术人员 何此昂

　　随着嵌入式半导体厂家的不断推广，ARM 处理器越来越普及，对于嵌入式芯片的使用和开发也越来越容易。但目前存在的问题是，学生实战的机会比较少，参与的更多的是学校的演示和功能性的测试，不能称为真正的产品，而对于产品本身的设计选型、功能定义、需求定义、软硬件开发，以及功能样机测试、认证等缺乏足够的认识。因此，需要鼓励学生走出去，到公司进行实习;同时，希望更多的企业能够开发一些项目的窗口给毕业生实践。在大学期间，多从事一些项目开发工作，既利于毕业生找到更为理想的工作，又便于企业实际项目用人，有效地减少双方磨合的时间。

　　对于缺乏实际工作经验的大学生而言，哪些工作较为适合呢? 比如功能需求分析、软硬件功能样机测试、文档整理等。刚开始如果能力不足，可以做一些基础性的测试工作(比如芯片的基本功能验证等)，从熟悉数据手册、设计文档，测试半导体厂家官方开发板和用例程序开始，慢慢积累开发经验。

　　粉丝观点

　　陕西师范大学计算机科学学院研究生 赖新明

　　我是一名在读研究生，本科是通信工程专业，研究生的方向是嵌入式系统。一年的学习下来，发现嵌入式涵盖的内容实在太广泛了，包括硬件设计、用户软件，以及网络通信等等。一个人独立完成一个项目，难度很大。

　　首先，从学校的角度来看，学校能够提供的硬件设施毕竟十分有限，大多是有限几家厂商提供的开发板等。此外，课程设计通常较为传统，很难有条件自由发挥。比如说做一个无人机项目，最少也得花费上千，还不一定能出结果。其次，从师资来讲，部分教师缺乏嵌入式工作的实战经验，并且缺少对整个嵌入式行业的把握，不能与时俱进。授课更多是以理论知识为主，如果没有进行更深入的学习，仅凭所接收到的知识去应对实际工作，其结果可想而知。最后，从自身来看，我本科是学通信的，软件编程能力不是很强，这可能也是学电子的学生的通病。要想在嵌入式学习上取得理想的效果，势必要下一番功夫。但问题是，常常不知道从哪里学起

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