《嵌入式系统设计》是仪器学科的主要课程之一。
本文结合浙江大学研究生示范课程项目建设实践，阐述了“嵌入式系统设计”课程的建设目标、建设思想、建设过程与建设成效分析，着重提出了基于主题的交互式讨论方法在课程实践中的应用。

　　关键词：嵌入式系统设计；基于主题；交互式讨论
　　中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）24-0238-02
　　一、课程建设目标
　　嵌入式系统是浙江大学仪器学科的主要研究方向之一，也是本学科课程建设的重心之一。
在本科阶段，学科安排了《嵌入式结构设计》与《嵌入式操作系统》两门相关课程，分别从硬件结构与软件结构两方面为学生奠定嵌入式系统设计的基础；而在研究生阶段，又安排了《嵌入式系统设计》专业课程，立足于为国内外电子信息领域培养高级研究人才和从事高新技术的工程技术人才的培养目标，结合科研实践，重点阐述嵌入式系统设计中的相关知识。
《嵌入式系统设计》一直作为本专业研究生的核心课程，在2009~2012年期间列入了浙江大学首批研究生示范性课程建设项目，并与去年通过了项目验收。
在课程建设过程中，着重借鉴国外先进教学经验，立足学科发展前沿，着力研究生对嵌入式系统设计这一交叉学科知识的深入理解和掌握，注重创新思维、先进技术方法和实践能力等方面的培养。

　　二、课程建设思想
　　通过课程建设小组的集体讨论，在课程建设过程中强调了以下二个建设思想：一是分主题进行讨论，可以最大程度地结合同学的科研实际工作；二是采用分组方式进行面向主题的主动设计，突出培养学生的软硬件综合设计能力以及团队合作精神。
老师一方面是抛砖引导，另一方面是评述引伸；学生一方面是学习接受嵌入式系统的设计思想与方法，另一方面是直接把这些设计思想与方法应用到自己熟悉主题的系统设计中，并能分工合作，提出设计中的心得体会。
对于学生而言，哪怕设计中有不完善的地方甚至哪怕是有些失败的地方也没有关系，关键是通过学习与实践，培养了系统设计的综合能力，更重要的是培养自己系统设计中创新意识，从而为后续的研究生科研工作打下比较好的基础。

　　三、课程建设过程
　　1.整理了课程建设的思路，在课程建设过程中，注重研究生创新思维、先进技术方法和实践能力等方面的培养。
在课程教学过程中，尤其突出了“系统设计”概念，强调“软硬件协同设计”的方法。
在嵌入式系统课程学习过程中，最突出的问题是同学不能一下子完成角色转化。
对于本专业本科毕业的研究生而言，虽然在本科阶段上过“嵌入式结构设计”与“嵌入式操作系统”课程，但不少同学还是停留在课程理论学习阶段，无法与科研实际进行关联。
更多的同学一下子没有办法从本科生的微机原理课程中转换过来，整个系统设计的思想还是停留在单片机的定势，以为嵌入式系统就是单片机系统的一个简单升级，在自主设计过程中，无法很好地理解系统的复杂性，特别是无法理解嵌入式系统软件层次结构的重要性。
通过这两年的摸索，教师在上课过程中，紧紧突出系统的概念，是由于系统的复杂性大大提高，从而要求我们的总体设计方法也提升，而不是为了嵌入式而嵌入式，这对于许多同学都是有帮助的。

　　2.在教学过程中，一方面分主题进行讨论，可以最大程度地结合同学的科研实际工作，另一方面是采用分组方式进行面向主题的主动设计，突出培养学生的软硬件综合设计能力以及团队合作精神。
嵌入式系统设计课程既是本专业研究生的主干课程，同时也是本专业研究生从事科研工作的主要知识源之一。
因此，在本课程的建设过程中，强调研究生的课程与实践的结合，是十分重要的。
本课程本身没有配套相关的实验环节，但在分主题讨论过程中，事实上研究生们都基本上在按照自己从事的科研工作进行分类，在讨论过程中也往往把自己的实际科研成果进行介绍与分析，而老师对这种设计过程进行互动式的深入分析，同学们就都比较有共鸣感，体会也比较深入。
在本课程中，设计了“导航与定位系统”、“智能交通系统”、“自动测控系统”与“信息家电系统”四个主题，选择这四个主题一方面是考虑到这四个领域均为嵌入式系统应用的典型领域，对于广大同学不少就是耳熟能详的，没有任何的陌生感，另一方面也考虑到这四个领域也是本专业实验室科研工作的主要应用领域，面向这四个领域每个实验室均有自己的研究课题与研究成果，也恰恰是本专业研究生日常科研工作的重点。

　　3.在上课过程中，采用互动式教学模式，并采用针对性问题分析方法，提高同学们的学习共鸣性。
在实际教学过程中，无论是老师讲还是学生讨论，达到了教学互动。
在研究生教学过程中，许多都采用了PPT的演讲方式，但在不少课程中，研究生们往往是自己讲完就行。
在本次课程过程实践中，教师突出强调了讲演的启发式点评过程，每个同学讲完后老师都进行针对性的点评，并针对其中的问题进行分析讨论。
事实上，不少问题都是共性问题，一位同学的讲演上有，其他同学也可能有同样的不足。
而如果讲的问题太宽泛没有针对性，同学们也没有办法引起共鸣。
在讨论过程中，不仅只限于老师一人的点评，还有不少同学参与了点评与讨论，无论从设计思想、设计方案与具体设计方法都进行了不少的引伸与拓展，甚至主讲的同学自己也可以提问，把在设计过程中没有想明白的问题提出来供老师与同学们一起讨论。
虽然每位同学自己只做了一个设计，但相当于可以学习几十位同学的设计方案，这对于大家的系统设计能力提升是十分有益的。

　　4.邀请了校内外相关领域专家与学生进行了设计成果的评点与交流，进一步拓展了学生思路。
作为一个专业老师，研究方向与研究领域是有限的，有些主题是目前正在从事的科研领域，这样讨论起来会比较深入，但也有些主题也没有真正实施过，这样容易讲解不够深入。
因此，在主题讨论中，课题组还邀请了领域的专业人士参加了课程讨论，比如面对“智能交通系统”主题，课题组就邀请了公安部门的交通研究所的相关专家参加了讨论，真正从实践角度讨论了系统的可行性，这种方式进一步提升了广大同学的学习兴趣，真正体会到了设计的必要性与可行性。

　　5.在学生实践设计的成果基础上，已经完成了设计案例库，并完成了多次课程讲义的修订。
每一次课程教学完成以后，课题组就重新整理一下讲义，对材料与内容进行补充与修改，把每年同学们的好案例进行整理与补充。
讲义内容的修订与补充，可以确保科研内容的日新性。

　　四、建设成效分析
　　在本课程建设过程中，对于老师本身也是一个不断思考不断提高的过程。
如何提高同学们对课程的认可感，课程内容如何与同学们实际科研工作进行结合，这都是课程建设过程中考虑的主要因素。
通过课程建设课题组的努力，目前本课程已经成为本专业与外专业交流的良好平台，每年都有不少来自于本学院外专业、信息学部外专业、工学部专业、甚至农学部的相关专业的研究生选课，并与本专业的硕士生、博士生一起进行讨论，进一步拓宽了同学们的科研视野。
当然，作为一门专业核心课程的建设，其建设标准在不断地提升，只有不断地思考与总结，才能不断地进行完善与提升，这也是本课程建设不断持续的动力所在。

　　参考文献：
　　[1]王晶、楚晓亮、李颖.《光纤通信》精品课建设的几点尝试[J].教育教学论坛，2012，42（2）.