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西南科技大学2007 年第二届教学改革成果汇

报自主创新，构建嵌入式系统实验室计算机科学与技术学院

宋 晖2007-8-10

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提 纲

•嵌入式实验室建设思路和意义•实验室建设成果•改革创新

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嵌入式实验室建设思路和意义•计算机学科的发展，需要多层次计算机体系结构支撑

– 计算机学科的发展， SOC 和 SOPC 体系结构有巨大的发展空间。– 我校是西部最早进行嵌入式系统教学的高校之一，在全国也走在前列，自

制嵌入式系统实验室的运行为我校嵌入式教学提供了基础和条件。

•自主开发实验教学设备已经成为衡量高校办学实力的重要指标– 教学和科研水平的提升为购买实验设备向自制实验设备过渡提供了条件，

标志着办学实力和水平的提高。– 以自制实验设备为突破，提升我校在嵌入式系统方面的教学科研水平，嵌

入式系统已经成为计算机学院重点发展的三个方向之一。

•自制教学实验设备为我校实验室建设提供了经验– 嵌入式系统实验室建设成功使我校在自制教学实验设备方面积累了经验，

并出台了相关的政策文件，促进了我校的实验室建设和实验室管理方面的教学实践改革。

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实验室建设成果•嵌入式系统实验室结合我校在计算机技术、控制技术等方面的优

势以及嵌入式系统的特点；•设计开发具有自主知识产权的嵌入式教学设备 420 套——实现 “

将实验室延伸到学生寝室”的教学设想；• 2006 年成功申报“智能电器与智能系统”四川省高校重点实验室

；• 2007 年“嵌入式系统实验室”建设项目评为西南科技大学优秀实

验室建设项目。

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实验室建设成果 (Cont.)• 1. 深化实践教学改革，自主设计开发新型嵌入式实验平台 – 开发了三套具有自主知识产权的嵌入式实验教学系统，节约实验室建设经

费 20余万元。– 实验项目设计对现有实验内容进行全面整合和更新，提高综合性、设计性

和研究创新性实验项目的质量，突出为绵阳科技建设服务，完成嵌入式系列课程教学大纲和实验指导书的编写。

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实验室建设成果 (Cont.)– 实验室完成了单片机与接口综合设计、嵌入式系统实验、嵌入式相应的毕

业设计等实践教学任务，完成教学当量 5000 多个。

课程名称 时间 专业班级 学时数 人数

单片机与接口综合设计

2004－ 2005第一学期 计科 32 320

2005－ 2006第一学期 计科 32 190

2006－ 2007第一学期 计科 32 160

ARM嵌入式系统实验

2006－ 2007的一学期

计科软件工程

16

16

260

120

毕业设计2005

2006

2007

计科软件工程信息安全

25

32

41

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实验室建设成果 (Cont.)• 2. 教学实践基地建设推动青年教师培养– 提高教师教学水平和教学能力，教师 20人次获得学校毕业设计优秀指导教

师、学生科技活动园丁、学生科技活动优秀教师和学院教学比赛一等奖，促进了青年教师的成长。

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实验室建设成果 (Cont.)– 促进教师科研水平的提高，完成了计算机学院门禁控制系统的设计开发，

校级重点项目嵌入式系统及相关技术的研究，北京市交通局项目车载智能终端设计等。

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实验室建设成果 (Cont.)• 3. 促进多层次学生科技活动开展– 以嵌入式系列实验设备为开发平台，开展多层次学生课外科技活动，培养

学生实践能力、创新意识和创新方法。– 完成 26个软件创新基金项目的开发。吸收 60余名本科生直接参与教师科

研项目，培养和组织学生积极参加机器人电视大赛、挑战杯、电子设计大赛等课外科技活动和竞赛，获得国家级奖励 2项，省级奖励 6项，共 22

人次。王卓然等 .悬挂运动系统

2005年全国电子设计大赛国家级二等奖2005年全国电子设计大赛四川省一等奖

黄昕等 .正弦波信号发生器 2005年全国电子设计大赛四川省三等奖

李波等 .保密键盘 2005年挑战杯四川省三等奖

田肇鹄等 .机器鱼 2006年四川省电子设计大赛三等奖2007年挑战杯四川省二等奖

李顿等 .舞蹈机器人 2007年挑战杯四川省优胜奖

王卓然、王煌峰、李顿等 2007CCTV 机器人电视大赛优胜奖、最佳创意奖

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实验室建设成果 (Cont.)• 4. 加强学生实践能力的培养，实现校企合作 – 2006 年起，实验室培养出 21名学生参与四川长虹电子集团公司合作开发数字机顶盒软件项目，已经完成了 5期源码设计和开发，受到合作方的肯定和高度评价。

学生姓名 班级 完成部分黄昕 信安 0202 机顶盒汉字点阵放大系统蒲涛 计科 0301 XML分析器

王权峰 计科 0401 机顶盒编码转换系统蔡孝武 计科 0302 机顶盒编码转换系统王魏峰 计科 0303 机顶盒信息功能赵俊 软件 0301 XML分析器

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改革创新• 1. 结合实际课程教学，自主设计开发嵌入式系统教学设备– 嵌入式系统实验室建设结合课程教学，兼顾工程应用，自主设计开发教学

设备 420套，具有很强的时代感和针对性。其中 300套 CS-Ⅲ装置供学生带出实验室自主学习和研究。

– 设备全部具有自主知识产权，节约实验室建设经费 20余万元。– 加强课程教学改革，根据专业需要，制定了相应的教学大纲，编写了实验

指导书，并开展了案例教学。

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改革创新 (Cont.)• 2 、“将实验室延伸到学生寝室”——实现开放式实验教学管理 – 实验室面向全校学生开放，为学生学习嵌入式相关知识提供基础和条件。– CS-III单片机开发板采取 USB接口供电和程序下载，小巧轻便，首创将实

验室搬进学生寝室”的管理模式。– 在学生工程能力的培养上，教师指导学生进行各种层次的课外科技活动。– 申报学校、学院大学生创新基金项目。

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改革创新 (Cont.)• 3. 参加教师科研项目和各种竞赛活动– 计算机学院门禁系统开发，有 11名学生参加。– 企业委托项目——“车载智能终端”，有 9名学生参加研发工作；– 校级科研项目——“嵌入式语音数据解码与音波发生器设计”，有 3名学生

参加；– 参加各种级别竞赛

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改革创新 (Cont.)• 4. 以培养学生实践动手能力为中心，实现校企合作– 结合绵阳科技城建设，组织嵌入式设计开发学生团队，与四川长虹电子集团公司合作开发数字机顶盒软件，实现校企合作。

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感谢专家组、兄弟学院对我们的关心和指导！