嵌入式和实时操作系统在很多领域中都有广泛应用，例如无线通信，智能汽车，工业控制，航空航天，医疗等。由于国内在嵌入式实时操作系统领域的起步较晚，目前应用较多的国产 RTOS 与国外产品相比，还有一定的不足，特别是在需要有系统性的科学理论支撑的关键技术方面。同时，我国军事、高精度制造等关键领域所使用的嵌入式实时操作系统完全依赖于国外，一旦断供，不仅严重打击工业经济，甚至严重危害国家安全，因此也迫切需要研发自主可控的嵌入式实时操作系统。
为从生态上解决国内嵌入式和实时操作系统遭受国外技术垄断的风险，华为公司推出了旨在具备实时性、安全可靠、互联互通、混合部署等特性的开源嵌入式操作系统 OpenEuler Embedded。它基于 openEuler 社区的嵌入式系统软件平台，可同时部署Linux 内核、自研微内核以及实时 OS。OpenEuler Embedded 针对嵌入式场景的需求，在内核特性、系统配置、软件包组合、镜像裁剪、安全加固、轻量化等方面进行创新，其 OS 镜像最小可达 5M，并具有<5S 的快速启动能力。
为了响应国家软件发展战略，培养满足产业发展需求的特色化软件人才，我院常万里教授通过华为教育部产学合作协同育人项目，基于 OpenEuler 操作系统资源开展嵌入式操作系统课程建设，以产业和技术发展的最新需求推动人才培养改革，实现理论与实践的结合、实践与产业需求的结合，为产业界输送嵌入式与实时操作系统人才。
2 基于华为OpenEuler的嵌入式智能系统软件开发课程
课程结构划分为理论模块和实验模块，理论课程与实验课程交替进行。理论模块致力于向学生传授相关的理论知识和概念，帮助学生建立起扎实的理论基础。实验模块旨在让学生通过实际操作来理解抽象概念、巩固所学的理论知识，进而更深入地掌握课程的实际应用，培养他们的实践技能和创新思维。
理论课程结合国内外的高水平嵌入式系统教材，以嵌入式系统的核心—嵌入式操作系统为学习重点，以应用为目的，全面介绍嵌入式操作系统，理论课程内容不仅包括嵌入式操作系统所有主要组件和技术，并以项目团队在相关的关键技术上现有的前沿研究以及华为EulerRTOS 等技术架构作为教学案例，引导学生发现问题、分析问题、解决问题，从而掌握理论、了解学科前沿动态与社会近期发展需求。
实验课程依托于华为提供的弹性云服务器、树莓派4B开发板等资源，分别从 OpenEuler基础实验和 OpenEuler 内核实验两个方面展开基于 OpenEuler 的嵌入式操作系统性开发与应用，包括混合部署应用开发、分布式软总线应用开发、基于OpenEuler Embedded的ROS移植与应用开发等。实验教学以帮助学生全面掌握嵌入式操作系统的内核结构、多内核协同开发、独立部署、OpenHarmony与OpenEuler之间的基本生态互通互操作等核心技术为目标，激励和引导学生独立思考，独立寻找解决方案，锻炼学生系统实现与解决问题的工程能力并培养创新思维。
3 基于华为OpenEuler Embedded的嵌入式操作系统实践教学改革效果
在2023年春季学期1-16周开设了《嵌入式智能系统软件开发》选修课程，按学校通选课程设置规定，系统显示选课人数16人，选修课为48学时，3学分。软件系基于国际专业认证需求和国家级一流专业发展需要，加强校企合作协同育人实践，系内实际授课过程有增加学时和学生，并且有系内导师团队学生前来听取，所以最终授课过程中实际参与课程学习（包括实验与相关科研指导）57人。实际课程包括理论教学、实践教学、以及科研指导，共96学时，等同于6学分，所有学员都已正常结课，大部分学生取得了优良的成绩评定。
理论知识学习方面，总体完成情况良好，学生基本掌握了嵌入式系统内核、中间件等理论知识与混合关键调度、任务间通信与同步等关键技术，加强了学生对该领域知识的了解。实践方面，学生基本具备了多操作系统混合部署、优化系统内核的任务调度算法等多项开发与设计能力。
课程打破常规的授课方式，面向产业需求深化教学内容与课程体系改革，确保教学内容能够与学科前沿、产业和技术的最新发展保持同步。这样的培养模式不仅能够满足当前国家的紧迫需求，也能够为长远的发展提供具备实力的嵌入式领域核心技术开发人才。从国家急迫需要和长远需求出发，基于华为OpenEuler平台精心设计的实践课程已培养出具备工程能力和创新思维的学生。他们未来将继续在实践中锻炼解决问题的能力，并能够创造出符合产业需求的解决方案。
