软件学院嵌入式方向“工作室制”实践教学方法的探索

软件学院嵌入式方向“工作室制”实践教学方法的探索

殷华　华晶　肖志勇

一、引言

“工作室”一词来源于国外，是一个舶来词，它的英文为“Studio”，翻译为中文既可以指艺术家的画室、技术室，也可以指电影厂的摄影棚、电视演播室。以往，在高校建立工作室的一般都是美术类和艺术类院校，例如：鲁迅美术学院油画系设有四个工作室：第一工作室为新古典风格；第二工作室为新写实风格；第三工作室为新表现风格；第四工作室为大型艺术工作室，以写实主义风格为主体。学生们除了完成学业外，还可以按照兴趣参加各个工作室动手实践，加强创新能力。

本文根据嵌入式方向学习的特点，参考艺术类院校的“工作室”制度，提出在软件学院实施以工作室为基础的实践教学模式。在该模式中，工作室作为实践教学的补充平台，学生可以根据自己的兴趣爱好有选择的加入，这样既有利于提高学生们学习的动力又能够加强实践能力。经过不断改进，该实践教学模式效果良好。

二、软件学院嵌入式方向的现状

1．软件学院的特点与学习嵌入式的机遇

2000年，国务院发布了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》文件。2001年，为了贯彻落实该政策，教育部和原国家计委正式批准试办示范性软件学院。此后，为了加大对软件学院的支持和软件产业的支持，国家相继出台了一系列的优惠政策。目前，全国和各省、市教育厅一共批准建立了90多所软件学院，每年为国家软件业培养了大批人才。

软件学院的目标是培养满足社会需要的合格的软件应用型人才。这个目标确立了软件学院必须以市场为导向，目前市场上比较流行的方向一般可以分为以下三类：

(1)软件开发类：一般是指使用C#、JAVA等开发语言编写运行在PC上的软件，如：即时通讯软件，ERP企业管理软件等。

(2)数字媒体类：通常包含两个方面：使用visual c++开发工具进行数字图像处理和使用PHOTOSHOP，FLASH等工具进行动画的制作。

(3)嵌入式类：包括嵌入式硬件系统开发和嵌入式软件设计两类。对于硬件系统开发指的是PCB电路板的绘制与调试；对于软件设计指的是使用C语言进行操作系统、驱动程序、应用程序的开发和调试。

在以上三个方向中，嵌入式无疑是目前最热门的方向。因为从人们日常接触的移动电话、掌上电脑到冰箱、彩电、洗衣机；从航天飞机、人造卫星到潜水艇、舰船，其中都包含有嵌入式系统的身影。根据业内人士分析，目前嵌入式行业至少存在30-50万的人才缺口，并且随着科技的发展，这个缺口将会越来越大。当然，各个学校也看到了这个机遇，所以目前几乎所有的软件学院都开设有嵌入式相关课程。

2．嵌入式实践教学方法的思考

软件学院要开设嵌入式方向的课程，实践是非常重要的一个环节，这是由软件学院的办学模式决定的，更是由嵌入式方向的学习特点决定的。嵌入式开发不同于其他的应用软件开发，它是一门集计算机软、硬件于一体的综合性信息技术，是多个学科和方向的交叉点，除了对专业知识有较高的深度和广度要求外，还需要花费大量的时间和精力进行动手实践。虽然目前已经增加了很多实验课时，但是对于嵌入式方向来说还是远远不够的，这也就导致很多学生在完成课程后，又自费花钱到外面培训班继续学习。下表是在校嵌入式方向各门课程的实践课时与某专业培训班实践课时的对比。

表1　嵌入式方向在校学习课时与培训班课时对比

从表中可以看到对同一门课程，专业培训班的实践课时远远多于在校学习的实践课时。除此之外，在课余休息时间培训班还开放机房，并且配备专业的指导老师指导学员进行学习。经过一段时间的学习，学生们普遍感觉“学到了东西”，这也就导致了目前在很多学生中流传的一种说法：大学4年还不如培训班4个月。

普通高等院校不论是硬件条件、配套设施，还是师资力量都远远超过社会上的培训班，但是为什么学生仍然感觉学不到东西呢?这值得我们去探索背后的原因。目前，普通高校中的学习大部分都是基于理论的，很少或根本没有动手的实践的机会。要使学生们“学到东西”，必须加强实践，这不仅仅是应该增加实践的课时量，更应该把学生们课余的时间集中和利用起来进行实践。根据这个原则和指导思想，本文总结出了基于“工作室”的实践教学方法，在课余时间，让感兴趣的同学们加入到工作室来共同完成一个项目，在实践中锻炼，在实践中提高，在实践中成长。

三、基于“工作室”的实践教学模式

基于“工作室”的实践教学模式的核心思想是成立专业方向的工作室，在工作室中通过对项目的开发和不断的扩展、完善，增强他们的动手和实践的能力。在完成该项目的同时，也对学生之间的沟通、交流的能力做出了更高的要求，以提高他们的综合素质。

1．实施本实践教学模式的准备(www.xing528.com)

要实施本实践教学模式，工作室的建立是首要前提。建立并领导一个好的工作室，主要需要考虑以下三个问题：

(1)需要有专业知识过硬，动手能力强且乐于奉献的老师。教师作为知识的引路人，其价值是毋庸置疑的。要建立工作室，必须要有专业知识过硬且动手能力强的教师参与其中。特别是工作室建立初期，教师要为整个工作室指明方向，制定守则。如果没有教师参与其中，整个工作室将会散漫无章，久而久之必将流于形式。除此之外，工作室的指导教师还应该具有奉献精神。除了要经常对工作室进行技术方面的指导外，还要进行日常的管理工作。而这些工作一般来说都是很少，甚至没有任何报酬的。

(2)配套的软、硬件设备和环境要完善。嵌入式软件的开发不同于其他软件开发，它除了需要计算机编写应用软件外，还需要配套的开发板，仿真器等各种开发工具。要进行嵌入式硬件的设计，还需要恒温焊台、示波器、逻辑分析仪等各种设备。购买这些设备对于成立初期的工作室无疑是一个很大的难题。这就需要学校和学院的大力支持。另外，工作室需要有一个固定交流的场所，否则工作室的成员无法进行合作开发，也很难体现工作室的优势。

(3)工作室的成员应该对专业执着并且乐于帮助别人。一个好的工作室应该具有持续发展的策略，而好的策略的实施必须依靠工作室中成员的共同努力。工作室的成员除了要对专业特别的热爱以外，还应该具有乐于助人的品质。否则，工作室新老交替将会出现问题，整个工作室的发展也将会受到限制。

2．模式的执行

执行是基于工作室的实践教学模式是否取得预期效果的关键，在执行过程中主要需要注意以下几个问题：

(1)工作室的项目来源。成立工作室的目的就是为了实践，而要动手实践必须要有目的。这就要求必须要有项目。一般来说，项目主要有以下三类：教师虚拟的项目、参加竞赛的项目、企业真实的项目。下表是这三类项目的优缺点比较：

表2　三类项目的优、缺点比较

从上表可以看出，教师虚拟的项目一般比较简单，以熟悉书本上的知识为主，没有时间上的要求。特别适合新进入工作室的学生，这些学生在进行了一段时间理论的学习后，迫切想要动手试一试。而这些虚拟项目恰好给他们提供了一个合适的平台，在这个平台之上以前学过的知识都可以被用上，并且这些虚拟项目一般比较容易完成，这也在一定程度上增强了他们的信心。相对于虚拟的项目，来自于竞赛的项目稍微复杂一些，并且具有一定的创新性，项目本身往往比较开放，只要求在限定的时间内参赛选手使用任何技术完成设计和开发。此类项目比较适合于对基础已经有了一定的掌握，需要加强工程能力和宏观思想的学生。这些学生对于虚拟项目已经能够很快的完成，此时他们需要一些大一点的，可以融合软件工程思想的项目来锻炼自身的工程能力。第三类项目就是来自企业的真实项目，这种项目对开发者的技术能力要求特别高，除了要完成基本的功能外，还要求开发周期短，产品运行稳定、效率高。所以它只适合于学习成绩特别优秀，动手能力特别强的学生，普通的本科生很难入手。

(2)教师对项目的管理。在工作室中，指导教师充当的是管理者、架构师与技术顾问的角色。在项目进行的初期，教师应该带领学生对整个项目进行架构和设计，逐步教会他们从全局来思考问题，建立全局的观念。在项目的进行过程中，教师应该对整个项目的流程进行把握，督促学生们按照时间节点完成各自的工作。同时，必须强化项目例会、周报、日报制度，按照软件工程的思想来规范所编写代码的风格，提高代码的质量。此外，学生在开发过程中往往会遇到各种各样的难题，教师还应该能对具体技术问题进行解答，帮助学生们打开思路解决问题。

(3)工作室成员的选取。人员是工作室的重要组成部分，虽然工作室对所有人都是开放的，但也不能所有学生都全部加入到工作室中。这就要求工作室对人员的选择要合理全面，尽可能地使更多的学生加入其中。以江西农业大学软件学院“764工作室”为例，每年都会在新生中展开为期2个月培训，从参与并坚持完成培训的学员中选出对嵌入式感兴趣、基础知识较扎实并且乐于助人的学员加以重点培养。另外，还在工作室外部实行项目招聘制，即如果当前有项目需要更多的人参与则在学院中发布信息，让感兴趣的同学报名参与，以使得更多学生从中受益。

3．本模式产生的效果

在工作室成立后，其对学院实践教学的作用是显而易见的。首先，越来越多的学生有了动手的机会和学习的动力，他们普遍认识到目前所学知识的重要性。在与764工作室几位成员的交谈中发现他们每天都觉得自己过得很充实，有很多东西需要学习，没有时间浪费。其次，增进了同学之间的友谊，增强了他们的团队精神。很多课堂上讲过的东西都会在工作室里进行讨论；每一次项目的完成都伴随着团队的协作。第三，为学院，为学校赢得了荣誉。764工作室仅成立半年就在各大全国性的比赛中获得了各种奖项。最后，工作室成员在广大的学生中起了带头和榜样的作用。越来越多的人开始热衷于学习专业知识，学习无用论的消极情绪正逐渐减少，整个学院风气也将更好。

四、总结

在教育高速发展的今天，如何加强动手能力?普通高校为什么不如培训班更加吸引人们的眼球?为什么很多人觉得“学不到东西”?这些问题让我们深深思考。针对这些问题，本文提出了以实践为主，基于工作室的实践教学模式，它通过建立专业方向工作室来对已有的实践课程进行补充和深化。经过不断探索和改进，该教学模式能够很好地加强学生们的动手实践能力，同时也培养了他们的团队精神。

参考文献

［1］徐秋枫．构建工作室制度的工学结合教学模式探讨［J］．深圳信息职业技术学院学报，2008，6(3)：45-47

［2］游新娥，朱靖华．工作室制度下的工学结合教学模式在软件技术专业中的应用探索［J］．职教论坛，2009，(2)

［3］李晴．高职电脑艺术设计专业工作室制教学模式初探［D］．南京艺术学院，2008