嵌入式人才培养难在哪儿 华清远见总裁发表观点

farsight2009

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嵌入式人才培养难在哪儿 华清远见总裁发表观点

引　言

　　早些年，高等院校确确实实培养了一大批嵌入式系统师资队伍，但其中不少教师长期脱离一线科研，而从事嵌入式科研工作的教师，常常忙于繁重的科研工作，难以深入到嵌入式系统基础课程的教学改革之中。由此造成的局面是：一方面，毕业生苦于找不到合适的工作;另一方面，企业抱怨找不到急需的嵌入式人才。作为高校的有益补充，十多年前就涌现出不少专业的机构从事嵌入式培训，孜孜不倦地用心打造“精英人才”。这类培训针对性强，立竿见影，但嵌入式学习毕竟不是一蹴而就的，经过魔鬼训练速成的“人才”真的能够胜任实际的工作么?企业究竟需要什么样的嵌入式人才，嵌入式人才培养存在哪些难点，有没有行之有效的方法来应对呢?

业界声音

嵌入式系统联谊会秘书长何小庆

　　目前，嵌入式教学的难点是，以MCU 和嵌入式处理器为代表的嵌入式技术发展很快，而教师、课件、实验环境很难同步跟进。随着物联网概念的进入，ZigBee、WiFi和蓝牙等无线技术和MEMS传感器技术，这些原本自成一体的嵌入式系统变成了智能联网系统，因此传统的8051单片机教学和“ARM+Linux”的嵌入式教学亟需改革。同时，随着嵌入式教学内容的不断扩充，教学和实验课时也显得捉襟见肘。尽管口袋实验室可以帮助学生利用课余时间完成作业，各类嵌入式和物联网大赛能够提升部分学生的素质，但是如何提高一批学生的整体能力依然是个难题。
　　嵌入式教学和人才培养是应用性很强的工作，不仅仅是高校和培训机构所为，嵌入式和物联网企业、行业协会以及科技媒体应群策群力。嵌入式系统联谊会和中国软件行业协会嵌入式系统分会，自2000年以来举办过多次嵌入式和物联网教育的专题研讨会，组织高校教师面对面进行经验交流，一起梳理思路、寻找对策，对嵌入式教学改革起到了积极推动作用。

华清远见教育集团创始人季久峰

　　提到培训机构，很多人或多或少会有些偏见，今天借这个机会谈一谈十几年来身处培训行业的感受。
　　众所周知，培训机构，特别是我所从事的职业教育，相对于传统学历教育，其优势主要在于快速实用的课程体系研发，以及具备实战研发经验的专业师资。毋庸置疑，从最初高深莫测的专业嵌入式设备，到现在充满想象力、层出不求的智能硬件，嵌入式技术的发展早已超乎我们当年的想像。面对诸多挑战，只有掌握了最新、最实用的技术，才能从容地胜任嵌入式研发岗位。
　　华清远见教育集团一直与各大芯片厂商保持很好的合作关系，因此可以提前获得大量最新的技术资料。从几年前的一年一次大升级到现在一年两次大升级，课程升级已经成为例行的日常工作。研发中心几十人的团队，其主要工作就是跟踪最新技术热点，并快速体现在课程内容和实验平台中。
　　“兴趣学习”是我们课程设计的重要原则。嵌入式产品已经不是从前“冷冰冰”的专业设备，实战训练中充满活力的“酷炫”产品对我们的学员有足够的吸引力，例如学员可以自己动手做智能电视、平板电脑、智能手环、智能手表，甚至是四轴飞行器和智能小车，这些可以直接激发学员强大的学习兴趣和动力。
　　我们的师资来源主要是一线的资深研发工程师，经过系统的授课技能培训而成为专业讲师，他们有很好的一线研发经验，这对学员来说非常重要;同时，他们对公司用人需求也非常了解，知道如何把学员培养成为公司需要的技术人才。当然，我们对学员也是有一定要求的，报名前会进行严格的专业基础测试，只有通过了测试，才可以参加专业的课程学习。

大唐电信集成电路创新中心孙加兴博士

　　现在企业提到的嵌入式开发工作一般是指嵌入式软件编程，着重点在驱动和系统软件两个层面，以ARM 处理器的嵌入式软件编程为主流。驱动层面需要与硬件电路进行交互，一般在厂商提供的外围接口资料基础上实现时序等功能;系统软件层面需要运行和移植嵌入式操作系统，特别是多任务调度系统的实现更加复杂。
　　目前，高校中电子信息类的专业都会接触到电路结构和C语言，覆盖了驱动层面的工作;计算机类的专业都会接触到系统架构的知识，覆盖了系统软件层面的工作。但是，这两类专业的应届毕业生在接触实际工作时并非游刃有余，主要原因在于学校的实验课程设置。其实，在实验过程中学生哪怕只是驱动了简单的A/D 转换器或D/A转换器，都会对整个嵌入式开发工作形成方法学的概念，延展到多种应用领域后会很容易上手。但实际上，学校购买嵌入式开发板时厂商都会提供源代码，学生仅仅是在开发板上运行了一遍源码，而并没有深入到开发层面，故而导致完全没有方法学的概念。
　　电子信息领域的工程技术人员需要不断学习和更新知识，所以企业更看重的是工程师的学习能力。规模较大的企业，一般乐于接收学习能力强的应届毕业生，从而培养专业能力和团队情感;规模较小的企业，则更愿意付出较大代价来吸收经验丰富的工程师，以便快速推出产品。在相对小众的领域(比如航空航天系统)中，往往需要高标准的实时操作系统，这类开发费用较高，因此高校和培训机构在实时操作系统领域的投入相对较少。

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。

独家视角

　　无论时代如何变迁，嵌入式系统始终是不可或缺的基石，只是身处应用开发不同阶段的人往往无法深入了解。近几年，嵌入式尤为火热，各大半导体厂商纷纷强化了嵌入式的概念，推出各类嵌入式产品。嵌入式市场风光无限，自然也就引起了更多人的关注和兴趣。嵌入式系统有无限大的领域，要求有多层次，全面的，初、中、高级人才培养体系。高职、高专、大专、高等工科院，应有不同的培养目标与课程体系。起初，嵌入式系统采用的是单一的单片机相关的培养机制。后来，计算机、微电子集成技术的介入，情况有了较大变化。在高等院校中设立了软件学院、物联网专业、嵌入式系统专业等人才培养机制，使嵌入式系统高端人才培养有了落脚之地。早期单片机的迅速扩张，的确促使高校培养了一大批嵌入式系统师资队伍，但这些师资队伍中，不少教师长期脱离科研，课程更新的速度很难跟得上嵌入式系统发展的速度。而从事嵌入式系统科研工作的教师，由于繁重的科研工作与研究生的培养，难以介入到嵌入式系统基础课的教学改革之中。嵌入式系统基础教学改革本身就非一朝一夕之事，而科研与嵌入式系统基础教学改革的矛盾，无疑使这种局面更加难以改善。
　　嵌入式系统是IT 产业中变化最迅速的前沿科技领域，嵌入式系统人才培养的难点正是，如何培养能迅速适应各种变化的嵌入式系统人才。事实上，将嵌入式系统课程分割成基础类(相对不变的基础知识)和应用类(跟踪前沿科技应用知识)两大部分，或许是解决问题的一种出路。高等院校以通用的基础理论学习为主，高职、高专两类课程兼顾，培训结构则着重应用类课程的培训。高等院校的职责应着重于培养有大局观、后劲儿十足的嵌入式人才，而非嵌入式工匠。为了长远的发展，企业也应尽可能地给毕业生一个较为充足的发展空间。