《嵌入式Linux程序設(shè)計》課程標(biāo)準(zhǔn)課程代碼： 建議課時數(shù)：68 學(xué)分：4適用專業(yè)：物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)先修課程：C語言程序設(shè)計、單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用、Java程序設(shè)計、Linux系統(tǒng)管理等后續(xù)課程：嵌入式系統(tǒng)開發(fā)、軟件測試、移動應(yīng)用開發(fā)等制定人：孫振楠前言1.課程性質(zhì)《嵌入式Linux程序設(shè)計》是江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)崗位課程，在專業(yè)人才培養(yǎng)體系中占有重要的地位。本課程主要培養(yǎng)學(xué)生理解嵌入式處理器的工作原理，理解前入睡操作系統(tǒng)的基本原理，了解嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境的搭建和嵌入式開發(fā)中常用的工具（包括如何使用TFTP、配置串口、編譯Linux內(nèi)核、制作文件系統(tǒng)以及如何使用u-boot,并詳細(xì)講解了嵌入式Linux的I/0與文件系統(tǒng)的開發(fā)、進程控制開發(fā)、進程通信開發(fā)等），掌握Linux下的編輯器、編譯器、調(diào)試器和工程管理器等工具的使用方法，掌握嵌入式設(shè)備軟件開發(fā)的基本技能，為學(xué)生從事嵌入式開發(fā)崗位打下基礎(chǔ)。在課程體系中，前導(dǎo)課程有《單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用》、《C語言程序設(shè)計》、《Java程序設(shè)計》、《Linux系統(tǒng)管理》等課程，需要學(xué)生具備高等數(shù)學(xué)、C語言、電子電工、單片機等方面的知識和技能。2.設(shè)計思路課程設(shè)計、建設(shè)和實施過程中，貫徹終身學(xué)習(xí)的教育觀、多元智能的學(xué)生觀、“設(shè)計導(dǎo)向”的職教觀、能力本位的質(zhì)量觀、過程導(dǎo)向的課程觀、行動導(dǎo)向的教學(xué)觀、校企合作的課程開發(fā)觀等職業(yè)教育理念。該課程是作為培養(yǎng)專業(yè)能力，提高分析能力和擴展學(xué)生知識面而設(shè)的專業(yè)選修課程的重要一環(huán)。本課程的任務(wù)是使學(xué)生了解嵌入式系統(tǒng)的基本概念；了解以Linux內(nèi)核的體系結(jié)構(gòu)；了解嵌入式Linux操作系統(tǒng)的特點與操作方法；掌握在嵌入式設(shè)備平臺上進行軟件開發(fā)調(diào)試的流程與方法。整個教學(xué)過程充分利用與課程配套的虛擬機軟件教學(xué)資源，教學(xué)與操作相結(jié)合，讓學(xué)生在掌握知識的基礎(chǔ)上能夠理解地完成各種操作流程。同時，筆試與實際操作相結(jié)合的考試方法對學(xué)生學(xué)習(xí)本門課起到一定的指導(dǎo)作用。課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解當(dāng)今嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，了解和掌握嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的基本流程和技能，特別是嵌入式系統(tǒng)的操作能力和應(yīng)用軟件的開發(fā)技能，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)，積極合作的的團隊精神和愛崗敬業(yè)的職業(yè)素養(yǎng)。1.知識目標(biāo)：了解嵌入式系統(tǒng)構(gòu)成；了解Linux內(nèi)核裁剪與編譯；了解嵌入式Linux接口；掌握嵌入式系統(tǒng)外圍模塊的電路設(shè)計；掌握基于Linux的驅(qū)動程序開發(fā)流程；掌握嵌入式Linux系統(tǒng)構(gòu)成；操作方法和嵌入式Linux系統(tǒng)應(yīng)用軟件的開發(fā)流程。2.能力目標(biāo)：具備嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用程序開發(fā)能力；具備嵌入式Linux系統(tǒng)操作能力；具備嵌入式應(yīng)用程序調(diào)試能力；能夠團隊分工協(xié)作；具備書面表達和口頭表達能力。3.素質(zhì)目標(biāo)：認(rèn)真仔細(xì)的基本職業(yè)素養(yǎng)；協(xié)作互助的團隊合作素養(yǎng)；愛崗敬業(yè)的職業(yè)素養(yǎng)；具備通過多種途徑獲取信息、知識的能力；具有勇于表達、與人溝通的能力；形成不斷拓展專業(yè)知識的意識和能力及創(chuàng)新能力。課程內(nèi)容和要求通過廣泛論證、走訪企業(yè)、調(diào)研其他學(xué)校的教學(xué)方式、學(xué)習(xí)最新嵌入式技術(shù)及了解國內(nèi)優(yōu)秀學(xué)校開課情況的基礎(chǔ)上，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)實訓(xùn)平臺、考核方式等方面提出了一套本課程的教學(xué)新模式，以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)思想，著重培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力。在課堂教學(xué)中，廣泛推廣“教、學(xué)、做”相結(jié)合的項目驅(qū)動教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生在實踐動手中學(xué)習(xí)新知識。在課程理念上實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容“主流化”，教學(xué)方式“企業(yè)化”。課程具體內(nèi)容和要求參考下表。序號學(xué)習(xí)情境情境描述職業(yè)能力(知識、技能、態(tài)度)參考課時1嵌入式Linux系統(tǒng)基礎(chǔ)構(gòu)建嵌入式Linux系統(tǒng)環(huán)境Linux系統(tǒng)下C程序設(shè)計Linux多線程庫編程進程創(chuàng)建以及進程間通信實訓(xùn):嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境的建立實訓(xùn):Makefile與HelloWorld實訓(xùn):進程相關(guān)的應(yīng)用程序設(shè)計能搭建Linux開發(fā)環(huán)境102嵌入式Linux內(nèi)核、引導(dǎo)系統(tǒng)和文件系統(tǒng)Linux內(nèi)核定制、裁剪和添加，嵌入式引導(dǎo)系統(tǒng)技術(shù)、文件系統(tǒng)的構(gòu)建實訓(xùn):Linux內(nèi)核裁剪與編譯，能實現(xiàn)Linux內(nèi)核的裁剪與燒寫嵌入式Linux接口設(shè)計與驅(qū)動程序驅(qū)動程序設(shè)計基礎(chǔ)AD接口驅(qū)動程序直流電機驅(qū)動觸摸屏接口設(shè)計與驅(qū)動V4L程序設(shè)計OSS程序設(shè)計實訓(xùn):虛擬驅(qū)動模塊實訓(xùn):AD接口驅(qū)動程序?qū)嵱?xùn):直流電機PWM驅(qū)動實訓(xùn):tslib移植和使用實訓(xùn):FrameBuffer能編寫常用的驅(qū)動程序203嵌入式Linux開源軟件移植與應(yīng)用嵌入式WebServerGoAhead的移植與應(yīng)用嵌入式WebServicegSOAP的移植與應(yīng)用嵌入式數(shù)據(jù)庫SQLite的移植與使用播放器MPlayer的移植FFmpeg應(yīng)用開源軟件移植的一般過程實訓(xùn):嵌入式WebServerGoAhead實訓(xùn):WebServicegSOAP的移植實訓(xùn):SQLite

移植實訓(xùn):MPlayer到Linux平臺上的移植能搭建、定制常用的應(yīng)用服務(wù)器204嵌入式Linux圖形用戶界面基于Qt技術(shù)的Qtopia實訓(xùn):Qt圖形界面相關(guān)實訓(xùn)實訓(xùn):Qtopia的移植以及編程能編寫及移植簡單Qt程序105嵌入式1inux下的通信應(yīng)用嵌入式Linux下的串口通信嵌入式Linux網(wǎng)絡(luò)編程實訓(xùn):串口通信實訓(xùn)能編寫串口應(yīng)用程序8實施建議1.師資條件任課老師需了解ARM芯片、ARM原理及組成，熟練應(yīng)用Linux操作系統(tǒng)，熟悉ARM9261實驗設(shè)備。專任教師和兼職教師為計算機專業(yè)本科以上學(xué)歷，擁有Linux相關(guān)的教學(xué)經(jīng)驗，具備一定的企業(yè)工作背景,應(yīng)具有“雙師”結(jié)構(gòu)特點。2.教學(xué)建議針對具體的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程需要，如何采用項目教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動法、講授法、引導(dǎo)文教學(xué)法、角色扮演法、案例教學(xué)法、情境教學(xué)法、實訓(xùn)作業(yè)法等。3.教學(xué)評價教學(xué)評價、考核的多元性，項目考評、產(chǎn)品考評、過程考評、報告考評、知識考評等，形成性評價和中介性評價相結(jié)合，要對知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等進行全面評價。評價比例：平時表現(xiàn)30%（考勤、作業(yè)、學(xué)習(xí)態(tài)度、報告等）+階段考核30%（期中考試、自選項目、產(chǎn)品）+期終考核40%（理論考試）。4.教學(xué)基本條件工位數(shù)硬件基本要求硬件推薦要求軟件要求35CPU：i34代及以上內(nèi)存：2G及以上硬盤：512G及以上CPU：i53代及以上內(nèi)存：4G及以上硬盤：1TB及以上Windows7及以上操作系統(tǒng)；VMware虛擬機，Linux操作系統(tǒng)要求ARM實驗開發(fā)平臺；ARM仿真實驗環(huán)境5.教材選用與編寫必須依據(jù)本課程標(biāo)準(zhǔn)編寫教材，教材應(yīng)充分體現(xiàn)任務(wù)引領(lǐng)、實踐導(dǎo)向課程的設(shè)計思想。教材應(yīng)通過工作過程、典型案例和項目任務(wù)，來闡述嵌入式開發(fā)學(xué)科中的理論及技術(shù)運用，在基礎(chǔ)知識構(gòu)建和基本技能培養(yǎng)兩方面結(jié)合緊密，雙重并舉。教材應(yīng)圖文并茂，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過課堂演示加深學(xué)生對本課程的認(rèn)識，教材表達必須精煉、準(zhǔn)確、科學(xué)。教材內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)先進性、通用性、實用性，要將本專業(yè)新技法、新工藝、新思路及時地納入教材，使教材更貼近本專業(yè)的發(fā)展和實際需要。教材中的活動設(shè)計的內(nèi)容要具體，并具有可操作性。推薦教材：《嵌入式Linux系統(tǒng)設(shè)計實踐教程》曾毓,吳占雄電子工業(yè)出版社2017.8《從ARM9到Linux系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)直通車》趙健雄電子工業(yè)出版社2014.86.課程資源的開發(fā)與利用注重實驗實訓(xùn)指導(dǎo)書和實驗實訓(xùn)教材的開發(fā)和應(yīng)用。注重掛圖、幻燈片、投影片、錄像帶、視聽光盤、教學(xué)儀器、多媒體仿真軟件等常用課程資源和現(xiàn)代化教學(xué)資源的開發(fā)和利用，這些資源有利于創(chuàng)設(shè)形象生動的工作情景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進學(xué)生對知識的理解和掌握。積極開發(fā)和利用網(wǎng)絡(luò)課程資源，充分利用諸如電子書籍、電子期刊、數(shù)據(jù)庫、數(shù)字圖書館、教育網(wǎng)站和電子論壇