《嵌入式软件开发专业导引》课程大纲

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1、计算机科学与技术(嵌入式)专业导引项目教学大纲一、 项目基本信息1项目代码：52001P10942项目名称（等级）：1级项目3项目英文名称： computer and science Orientation Project4授课对象：计算机科学与技术（嵌入式）本科一年级学生5开课单位：计科系6教学时间安排：第一学年7先修项目：无8后续项目：计算机科学与技术专业人才培养全部一、二级项目9项目学时、学分： 16学时1学分10项目涉及的主要课程：序号课程名称课程代码学时学分学年度学期开课单位1高级程序设计基础（C语言）52001CC01E9661计科系2电子电路51001CC0756442计科系3单

2、片机原理与应用52001CC0466444计科系4数据结构（C语言）52001CC0726442计科系5计算机组成原理52001CC0593224计科系二、 项目地位及作用调研结果显示，中国高中毕业生在进入大学时普遍存在对于大学生活、所学专业及未来职业规划的困惑。在一年级新生中开设导引项目课程的目的就是使学生了解大学学习与生活，充分利用身边资源，从而更快的融入大学生活。本项目为一级项目，在整个课程体系中处在先头位置，引介其他课程。通过本项目对课程体系的介绍，学生将会对专业能力培养及各门课程间了解有全面的了解。同时，本项目还将重点介绍相关课程的学习策略，引导学生掌握并运用有效的学习方法和培养学生

3、端正的学习态度，激发学生的对专业课程学习的兴趣和热情。通过本项目，学生将提高时间和资源的管理能力，合理安排学习生活，设定合理的阶段目标。本项目还将培养学生正确的学习的态度，良好的学习习惯，团队精神和对自我价值实现的责任感。三、 项目教学目标及教学任务（一）教学目标1教学目标的总体概括本项目旨在通过介绍与引导使学生了解自己的专业，自主安排学习生活，合理设计个人大学阶段规划；使学生能够从大学生活一开始就树立明确的目标，有计划、有效率、有的放矢地开展学习和其他各项活动，为自己的未来职业生涯打下扎实的基础。2教学目标列表目标内容具体目标理论知识1了解本专业TOPCARES-CDIO培养计划及TOPCA

4、RES-CDIO能力培养目标。2了解计算机发展历史及未来趋势以及未来职业初步愿景。3掌握计算机科学与技术项目开发流程。4了解专业学习方法及考核方法。5理解本专业课程设置与各门专业课之间的关联专业技能1使用C语言及汇编原因编程的能力。2延时程序的编写。3IO口的初始化以及使用IO口控制不同的器件。职业道德1树立积极的学习态度。2培养对自我的责任感。3注重团队沟通与合作。（二）项目培养能力体系TOPCARES（1级能力指标）TOPCARES（2级能力指标）TOPCARES（3级能力指标）项目培养能力指标1. Technical knowledge and reasoning技术知识与推理能力1.2

5、 核心基础知识1.2.1 计算机基础知识理解计算机组成及原理，理解计算机科学与技术系统的组成。1.2.2 计算机软件开发知识运用C语言及汇编语言编写小型程序的能力；理解计算机科学与技术系统开发的基本流程。1.2.3 计算机硬件基础知识掌握计算机接口原理及基本开发技术；掌握单片机工作原理及基本开发技术；设计整理简单电子电路。4. Communication and teamwork沟通表达与团队合作4.1交流能力4.1.3书面的交流撰写项目报告。5. Attitude and manner态度与习惯5.2职业态度与习惯5.2.1敬业（自信、有激情、热爱事业）形成自信、有激情、热爱事业的学习氛围，

6、培养敬业精神。8. Social contribution by application practice（CDIO）实践构思、设计、实现和运行为社会的贡献8.4系统的构思与工程化8.4.1设立系统目标和要求根据项目要求指定项目结束需完成的任务（分立和集成元器件的筛选、测量、焊接、组装、分析和调试，以及项目报告）8.6实施8.6.2硬件制造过程器件选择，逐级焊接和组装8.6.5测试、证实、验证及认证对分立元件逐级静态测试工作点，最后能够进行联机整体调试。8.7运行8.7.1运行的设计和优化系统能够正常运行，显示多级（至少三级）数码。（三）项目培养目标与项目内容映射表见附件计算机科学与技术软件开

7、发项目导引项目培养目标与项目内容对应mapping图。10 / 10（四）教学任务在本项目实践中，学生在教师的指导下，了解专业课程培养方案及未来职涯规划愿景，为有计划有目标完成各项学业，设计自己的未来就业简历及相应学习计划。四次课堂任务及预期达到的效果和要求如下。项目单元代码教学周/周学时单元任务/阶段性工作预期效果任务目的PU（1）第一周4学时讲述计算机和计算机专业发展史、计算机学科的知识体系、计算机职业道德和社会责任；讲述专业的学习方法及考核方法、专业的人才培养方案1. 对自己的未来学习生活有明确的认识和目标。 2. 对专业知识体系有明确的认识，明确未来学习规划。3. 测试出学生自主性，自

8、控性及团队意识的程度。1. 学生认识大学生活的特征并明确自身现状，为适应大学生活、制定大学学习计划奠定基础。2. 使学生对自己的自主性，自控性，及团队意识有一定了解，并及时做出相应的调整，树立积极的学习态度,团队合作精神和自我责任感。3. 使学生对自己的专业课程培养方案有一个全面的了解。PU（2）第二周4学时项目需求分析及项目构思1. 按技术要求、功能、性能要求进行分析，明确有关需求。2. 讨论、交流、了解系统概括要求和意义，提初步设想。小组互相交换各自的设想1. 理解用户要求，明确工作任务，考虑实现需求的方式方法。 2. 启发创新意识，探讨工程方法，加强人际交流，培养工程推理和解决问题的能力

9、，发现知识，系统思维。PU（3）第三周4学时项目设计及实施阶段1. 方案提出、研讨、互评、优化，小组互动，最终总结，得出合理的设计方案2. 分工合作，统一调度，印刷电路CAD，元件布置，各项工作及时互通进度及时商讨改进，焊接系统。1. 熟悉元件，器件，建立系统概念、设计方法的初步知识，培养个人能力和态度，职业能力和态度，人际交流能力。2. 学会设计电路板、布置元件的工程能力、系统电路设计能力。培养团队工作、管理和统筹能力，协作精神和口头、书面交流能力。PU (4)第四周4学时项目运行及总结1. 分析故障、检查系统、寻找解决问题的切入点及具体解决问题的方法，小组高度密切交流互动。2. 整理系统资

10、料，包括说明书、图纸及工作总结。1. 学会运行维护系统的方法。培养运行管理能力，故障处理能力，系统改进能力。2. 总结经验，形成完整的工作方式和负责的工作态度，建立工程档案，以备日后应用、参考和查验。四、 项目实施进度安排表课次项目单元代码项目单元名称时间（教学周）项目内容知识点与技能点能力指标项目成果学时实施方法考核方式实践场所1PU (1) 培养计划介绍第一周教师讲解计算机发展历史与未来；教师讲解TOPCARES-CDIO的内涵与思想；教师讲解本专业学习目标；教师讲解本专业TOPCARES-CDIO各项能力要求；1. 理解TOPCARES-CDIO的内涵与思想。2. 理解专业学习目标3.

11、理解TOPCARES-CDIO各项能力要求4. 分析职业规划5.2.14.3.18.4.1初步的职业规划书4TM(1,3)/TM(5,8)NPT/HT课堂2PU (2) 项目需求分析与构思第二周以单片机为核心出发构思，根据技术要求功能，性能要求选择合适型号的单片机和有关元件。考虑单片机与显示管之间的连接方式和控制方式。考虑整个显示系统在印刷电路板上的布局。1 项目介绍以及如何实施一个具体的工程项目。2 分立电子元件的识别、筛选及其测量方法。3 仪器仪表的使用。4 单片机的组成及使用单片机控制外围器件。1.2.11.2.34.3.18.4.1电子元器件数据表，筛选出合适的电子元器件4TM(1,3

12、)/TM(3,1)/TM(5,8)/ TM(5,3)NPT/HT课堂3PU (3) 项目设计与实现第三周显示管和单片机之间的接口设计，显示管的选择开关电路设计，显示数据通道设计。元件在印刷电路板的布置设计。印刷电路板的布线设计。印刷电路板布线的正确性检查、测试。元器件的焊接。1 电路原理图、PCB板图的阅读；2 电工焊接技术；3 焊接操作4 汇编语言及C语言程序设计能力5.2.11.2.28.6.2实际PCB板焊接及成品4TM(1,2)/TM(2,1)/TM(3,4)/ TM(5,3)NPT/HT电子实验室课次项目单元代码项目单元名称时间（教学周）项目内容知识点与技能点能力指标项目成果学时实施

13、方法考核方式实践场所4PU (4) 项目实施与总结第四周通电后，检查显示器是否处于预置显示状态。启动系统运行。检查显示管是否全部工作，工作是否正常。按功能对显示系统进行测试。针对故障检查系统，进行维护。整理系统资料，包括说明书、图纸及工作总结。1. 整机组装及调试方法。2. 撰写项目报告的方法。3. 报告的批价标准及项目验收与总结4.1.35.2.18.6.58.7.1成品及项目总结报告4TM(5,2)/TM(3,4)/ TM(5,3)EBT/HT电子实验室五、 教学方法及组织形式1理论与实际相结合，教师讲授后，进行示范操作，再指导学生动手操作，让学生自己动手焊接、组装和调试多位数码显示成品，

14、最后完成项目实践报告。2基于TOPCARESCDIO工程教育理念，以“项目为导向”组织教学，通过任务驱动，将项目操作规范、标准引入教学过程中。3教学过程中，以学生为主体，鼓励学生自主操作，团队协作等、加强职业能力的训练，运用启发引导、任务引领、问题导向、分组讨论、协同教学等多种互动式教学方法，完成课程教学任务。4教学实施过程中，启发学生的思考问题的能力，了解集成电路的产生、发展和应用情况，确实体会到集成电路的巨大优越性。5结合课程实施过程，从知识掌握、能力水平、态度表现等方面，对学生进行全方位的考核。6教学实施过程中，提供丰富的教育资源，如课件、参考资料、各种工具、网络资源等等。7学生以34人

15、为一个项目小组，每个小组配备指导教师一名。项目在组内活动方式有：座谈式交流研讨，专题式讲解介绍，边做边探讨式互动，系统性总结等。组间活动主要采用：总结介绍方式。六、 教学环境本课程采用合班授课的方式，课堂环境要求为90人以上的多媒体教室，配备教师机、投影仪和投影屏幕，学生笔记本电源插口和网络端口。网络环境要求为教师机及学生笔记本电脑均可上网。本课程利用投影仪对课程内容的展示来提高每个项目单元的可视直观效果。实践教学环境：（1）提供电子线路实验室，有示波器、万用表等仪器仪表。（2）提供电工操作工具：烙铁、各种钳子、剪子、组合螺丝刀等等；（3）提供耗材：焊锡丝、助焊剂（焊油）、粘合胶等。（4）每组

16、学生提供45个数码管及万能电路板一块.七、 教学资源1教材及参考资料教材：无参考资料：电子技术实践与训练，黄仁欣，清华大学出版社2其他教学资源1 课件2 元器件电路图八、 形成性考核与终结性考核1记分方式百分制。2项目考核内容及安排类别考核项目考核主要内容考核方式考核时间所占权重形成性考核平时成绩日常表现：迟到、旷课、纪律、态度、协作、交流。NPT日常考核20%实践成绩元器件的识别和测量DT第一周10%测量静态工作点是否正确DT日常考核20%元器件焊接是否美观牢固PRT日常考核15%数码管正常显示个数、稳定性DT成品完成后15%终结性考核项目总结报告项目报告提交的时间是否及时、内容填写是否完整

17、、内容是否正确等。RT第四周20%3命题要求考核项目重点考核知识点、技能点备注元器件识别1.2/4.1/5.2元器件测量1.2焊接1.2/8.6调试1.2/4.1组装4.1/8.6统调2.3/4.3/8.6项目报告1.1/4.1/8.4/8.74总成绩评定标准等级评定指标（定性与定量结合）优秀（100-90）元器件的识别和测量正确；各级工作电压测量准确；数码管显示稳定清晰，且正常显示个数在3个以上；装配合理、牢固、美观；独立认真的完成项目报告，内容完整、数据正确。良好（89-80）元器件的识别和测量正确；各级工作电压测量基本准确；数码管显示稳定清晰，且正常显示个数在3个以下；装配合理、牢固、美

18、观。独立认真的完成项目报告，内容完整、数据基本正确。中等（79-70）能够识别元器件并对其进行测量；各级工作电压基本准确；能够显示数字，焊接焊点牢固；独立完成项目报告，内容基本完整，数据稍有误差。合格（69-60）能够识别元器件并对其进行测量；各级工作电压基本准确；基本完成项目报告。不合格（60以下）无法识别元器件；各级工作电压不准确，数码管不能正常工作；未能完成项目报告。九、 项目评价与持续改进详见质量管理与保障部项目质量评价与改进实施方案。十、 大纲管理 大纲版本号：Ver 1.1制定人签字：董祥千审核人签字：责任教研室： 教学主任签字：制定日期：2011-07-07说明：电子版的材料要写上签字的名字；上报纸质版的要手工签字；制定日期，填写实际日期。友情提示：部分文档来自网络整理，供您参考！文档可复制、编制，期待您的好评与关注！