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《現(xiàn)代嵌入式實(shí)踐教學(xué)平臺在面向創(chuàng)新的信息類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、現(xiàn)代嵌入式實(shí)踐教學(xué)平臺在面向創(chuàng)新的信息類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用總結(jié)報告武漢理工大學(xué)2004年12月10/11現(xiàn)代嵌入式實(shí)踐教學(xué)平臺在面向創(chuàng)新的信息類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用劉泉李方敏徐成呂鋒薛立功21世紀(jì)是人類全面依靠知識創(chuàng)新和應(yīng)用創(chuàng)新知識的世紀(jì)。當(dāng)前我國大學(xué)本科教育從總體上來說，比較重視課堂知識傳授，對能力特別是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，還很欠缺。未來大學(xué)教育應(yīng)更加重視素質(zhì)、人格、知識和能力，特別是創(chuàng)新能力的全面培養(yǎng)。為此，我們從2002年10月起利用在嵌入式系統(tǒng)方面的科研成果，積極探索了信息類專業(yè)面向新世紀(jì)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)體系。通過“構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)體系、工程實(shí)踐、電子設(shè)計(jì)競賽、自主
2、設(shè)計(jì)、學(xué)生電子興趣小組”的改革和創(chuàng)新教育，走出了一條培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)型人才的道路。經(jīng)過兩年多的實(shí)際應(yīng)用，該成果于2004年10月通過了湖北省教育廳組織的專家鑒定（其主要技術(shù)成果也已通過湖北省科技廳組織的專家鑒定），認(rèn)為該成果整體達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。一、探索了把最新科研成果直接轉(zhuǎn)化為實(shí)踐教學(xué)資源的新途徑我們在深化教學(xué)改革的基礎(chǔ)上，提出了“寬基礎(chǔ)，重素質(zhì)，到前沿”的專業(yè)辦學(xué)目標(biāo)，所謂“到前沿”就是利用最先進(jìn)的科研成果培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。為此，我們對實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了大膽的改革和探索，通過創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)體系的構(gòu)建、創(chuàng)新性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、結(jié)合10/11工程實(shí)踐、電
3、子設(shè)計(jì)競賽、大學(xué)生科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目和學(xué)生電子興趣小組等一系列實(shí)踐教學(xué)的改革和創(chuàng)新，探索出了培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)知識扎實(shí)、綜合素質(zhì)好、動手能力強(qiáng)、具有創(chuàng)新意識和能力的高水平人才的新途徑，并取得了良好的效果，得到了相關(guān)單位和專家的一致好評。二、構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系由于IC設(shè)計(jì)技術(shù)和生產(chǎn)工藝、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的發(fā)展，人類已進(jìn)入了信息時代，在這個時代所用的基本知識與基本技能，以及我們要設(shè)計(jì)的對象系統(tǒng)都發(fā)生了變化。電子信息系統(tǒng)的特點(diǎn)是復(fù)雜度大幅度上升，技術(shù)機(jī)制演變加快，技術(shù)生命周期變短，以及要求設(shè)計(jì)時間不斷減少。如今，那些上百萬晶體管芯片的設(shè)計(jì)沒有電子設(shè)計(jì)自動化（ED
4、A）工具的輔助是無法完成的。過去，我們的教學(xué)基本上是面向簡單電路和簡單系統(tǒng)的。從簡單系統(tǒng)到復(fù)雜系統(tǒng)所涉及的變化不只是量變，而且還有質(zhì)變。對于復(fù)雜系統(tǒng)人們的精力主要放在觀念設(shè)計(jì)上，在高抽象層次上進(jìn)行。因此適當(dāng)增加大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)的分析和管理是十分必要的。因此，在一些觀點(diǎn)上應(yīng)作調(diào)整，主要體現(xiàn)在：（1）提高抽象層次，解決復(fù)雜性問題；（2）適當(dāng)加強(qiáng)對系統(tǒng)基礎(chǔ)知識和系統(tǒng)分析能力的培養(yǎng)；（3）加強(qiáng)利用工具進(jìn)行復(fù)雜系統(tǒng)（特別是數(shù)字系統(tǒng)）設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)；（4）由于電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)已趨統(tǒng)一，進(jìn)入了片上系統(tǒng)時代，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員已經(jīng)是集成電路（IC）的主要設(shè)計(jì)人員。實(shí)驗(yàn)課程改革的指導(dǎo)思
5、想是：加強(qiáng)基礎(chǔ)、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)、激勵創(chuàng)新10/11。按照這個指導(dǎo)思想，基于自主開發(fā)的實(shí)驗(yàn)平臺，我們對實(shí)驗(yàn)課程體系和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革和創(chuàng)新，編寫了新的實(shí)踐教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)講義。我們打破專業(yè)界限，改革過去實(shí)驗(yàn)依附于理論課程的舊體系，按一級學(xué)科或?qū)W科門類整合教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，獨(dú)立設(shè)置了“電路實(shí)驗(yàn)、模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)驗(yàn)、嵌入式系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”等五門院級公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺課，并基于我們研制的嵌入式實(shí)踐教學(xué)平臺，開設(shè)了EDA技術(shù)實(shí)驗(yàn)、DSP技術(shù)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)代通信實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)代電子學(xué)實(shí)驗(yàn)、嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)等專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)課。實(shí)驗(yàn)平臺課由12個模塊構(gòu)成，學(xué)生在
6、教師指導(dǎo)下自主選題或自己設(shè)計(jì)題目，獨(dú)立設(shè)計(jì)，自主實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)，從而培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新思維能力。實(shí)踐教學(xué)的改革，不僅實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容要創(chuàng)新，而且實(shí)驗(yàn)技術(shù)和手段也要創(chuàng)新。我們通過開展“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”、“嵌入式系統(tǒng)”和“可編程實(shí)驗(yàn)技術(shù)”等新實(shí)驗(yàn)技術(shù)課題的研究，增強(qiáng)了學(xué)生對日新月異的電子信息技術(shù)的適應(yīng)能力，也培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新能力。三、自主設(shè)計(jì)現(xiàn)代嵌入式實(shí)踐教學(xué)平臺現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)平臺是我院前期有關(guān)“嵌入式智能控制技術(shù)與系統(tǒng)”的科學(xué)研究的基礎(chǔ)上，運(yùn)用協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的理論和方法，將硬件設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)、應(yīng)用設(shè)計(jì)有效結(jié)合形成的嵌入式實(shí)踐教學(xué)平臺，具有
7、自主知識產(chǎn)權(quán)。該平臺針對國內(nèi)高校嵌入式實(shí)驗(yàn)的需要而研制，能滿足信息、控制、電子、計(jì)算機(jī)等專業(yè)的高職高專、本科及研究生教學(xué)的具體要求以及市場對嵌入式人才的需求，使學(xué)生掌握各種嵌入式系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)、基本特征和實(shí)現(xiàn)方案；設(shè)計(jì)的系列嵌入式實(shí)驗(yàn)解決方案，不僅能滿足各種層次10/11學(xué)生對操作技能和嵌入式技術(shù)基本原理的教學(xué)要求，更重要的能適應(yīng)本科生和研究生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及產(chǎn)品研發(fā)的需求。該平臺是一個系列、完整的解決方案，包括7個子系統(tǒng)，既可以單獨(dú)使用，也可以靈活組合以滿足不同層次的教學(xué)需求。1、基于51單片機(jī)的開放實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)基于Intel和Philp的51單片機(jī)，結(jié)合
8、我們自主研制的監(jiān)控程序和
