嵌入式技术起源早，市场需求旺盛，被广泛应用于各个领域，从智能家居到智慧城市，从工业自动化到医疗健康，嵌入式系统深度落地于各类智能设备与系统之中，支撑起物联网的发展。

随着物联网与人工智能的迅速发展，不仅加速了嵌入式技术的演进，还为其开拓了新的应用领域，导致市场对嵌入式专业人才的需求急剧上升。为了紧跟行业发展趋势，嵌入式系统自身也不断复杂化，以实现更高效的数据处理和智能化功能。

因此，高校在进行嵌入式教学时，必须紧跟行业发展趋势，不仅要讲授扎实的理论基础，还要强化与物联网、人工智能等前沿技术的交叉教学，确保教学内容与市场需求相匹配，培养具有贴近市场需求实践能力的学生。这无疑增加了嵌入式教学的难度，对高校教师来说是一个很大的挑战。

01嵌入式教学难在哪儿？

芯片原理讲解抽象

目前高校课堂在讲解芯片原理时，大多还是依赖课本资料和老师口头讲解，这些图文和讲解虽然准确，但毕竟只是对复杂芯片内部构造和工作流程的简化表达，学生们面对这些文字叙述和静态的图像示意，很难在脑海中构建出芯片内部的具体结构，因此，芯片原理的教学往往显得比较抽象，难以引起学生的直观理解和兴趣。
 

依赖大量的硬件平台

嵌入式是软件和硬件紧密结合的领域，既要让学生了解上层应用又要了解底层结构，这种跨层次的知识需求就需要硬件设备支撑。除了常见的学习需求，为了适应技术发展趋势，想拓展物联网还需要不同的传感器，想拓展人工智能可能需要高性能处理器、专用AI芯片等一些高端硬件来支撑机器学习和深度学习算法的运行。这些需求都需要大量的硬件平台来实现，但硬件实验室的建造成本大，类型太多，对高校而言是笔不小的开支，而且在学生没有基础的情况下使用，操作不当容易造成硬件损坏。
 

体系化教学难

嵌入式教学涉及软硬件知识多，在高校教学过程中，一部分教师专注于硬件教学，另一部分侧重于软件知识，每位教师可能只是专精于自己擅长的特定领域，难以独立构建一个同时包含软件和硬件的完整教学体系，这种情况就会直接导致整个嵌入式课程体系缺乏统一连贯的逻辑结构，学生在学习过程中也很难形成对嵌入式系统全面又系统的理解。
 

02出现这些问题，应该如何解决？

虚拟仿真：强大功能矩阵开辟嵌入式教学新路径

虚拟仿真让知识可视化，具像化

华清远见自主研发的嵌入式虚拟仿真系统通过2D仿真形式，高度还原了芯片内部控制器的工作流程，让原本黑盒子中的内容呈现给用户，直观了解控制器工作原理，并通过设置各种参数参与到控制器的工作流程中，从而了解寄存器在整个控制器工作过程中的作用。

针对指定芯片及内部控制器再结合常见的传感器或执行器，整合成最小应用系统，并将其软硬件开发内容展开，包括原理图、PCB仿真、最后通过系统中流程图仿真或STM32 Cube Max生成的标准工程来控制这个最小系统。系统中基于不同的传感器、控制器或执行器打造了几十个不同的应用系统。

通过这种高度互动和可视化的学习方式把抽象的知识具象化，不需要老师只针对书本知识口头解释，极大降低了学生对抽象知识的理解门槛。

3D场景模拟真实硬件平台

华清远见嵌入式虚拟仿真系统以3D模型1:1还原了嵌入式硬件系统和丰富的传感器和执行器，模拟了真实的硬件和项目应用场景，把多个硬件都放在仿真软件里，脱离硬件去教学，能够让学生在无需实际硬件的情况下，通过模拟界面来学习和实验。老师能够轻松引导学生探索不同硬件组件的功能与交互，并且根据实际教学需求快速切换不同的硬件配置进行教学演示，降低硬件成本和管理复杂度的同时还提高了教学效率。
 

构建系统知识体系

嵌入式虚拟仿真系统完整地梳理了嵌入式知识体系，从处理器内核到外设控制器再到综合应用项目，将不同维度的知识点由浅入深，由简到繁系统详尽的梳理后一一展开，通过2D、3D场景呈现出来，过程中学生可高度参与，从而更加深入的理解各个知识点。

平台全方位覆盖了从原理图到PCB到最终应用的各个环节，保证教学内容既全面又实用，教师可以根据教学进度灵活选择平台中的相应模块来针对性教学，学哪那部分用哪部分讲解，学生也能跟随学习进程及时实践，哪里不会学哪里，大大增强了学习的针对性和效率。
 

综上所述，嵌入式仿真系统不仅缓解了传统嵌入式教学中硬件资源不足的难题，还通过模拟真实的技术应用场景和系统化教学，为学生提供了低门槛高效率的学习途径，这种前沿的线上教学模式让学生能够实践全方位的嵌入式技术，掌握最前沿的技术动态，使他们能够符合现代社会对嵌入式人才的需求，真正实现了教育与产业需求的有效对接。

嵌入式虚拟仿真技术，通过在软件平台上实现嵌入式外设控制器理论教学、外设接口应用教学、工程源码仿真教学、硬件原理图教学、PCB电路板3D仿真教学，为高校电子类专业相关的单片机、嵌入式等课程与实践，提供了创新性的教学解决方案，可广泛应用于高校嵌入式虚拟仿真实验室建设、嵌入式虚拟仿真2.0教学改革、师资培训、创新竞赛等场合。

2024暑假第三十届全国高校高级师资培训班（嵌入式方向）

2024暑假师资培训全面启动，虚拟仿真平台+课程+项目一体化，全程直播，干货满满，欢迎各位领导和老师报名参加！

【课程亮点】

全程采用华清远见最新升级的《嵌入式虚拟仿真系统V2.0》软件，通过理论结合实践的教学方式，帮助老师有效克服现有教学难点，还将助力其在教学方法和内容上实现创新。

虚拟仿真的创新教学方式，让控制器等抽象的知识点变的生动易学。除了处理器部分，还仿真了多种外设传感器、执行部件和综合项目场景，深入系统的学习单片机软硬件技术，从硬件控制器原理、应用系统设计、单片机应用编程、到综合项目，系统深入的掌握单片机知识，实现硬件控制器在大脑中“动起来”，单片机程序在大脑中“跑起来”。

【时间地点】

培训时间：2024年7月29日-8月2日（共5天）

授课地点：线上

【报名方式】

扫码或打开网址，填写报名信息提交即可，请于2024年7月29前提交。

报名网址：

https://www.hqyj.com/zhuanti/shiziban30th.html