緒論：寫作既是個人情感的抒發(fā)，也是對學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇計算機(jī)系畢業(yè)設(shè)計總結(jié)范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

關(guān)鍵詞：硬件課程群；實(shí)驗(yàn)體系；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；實(shí)踐能力

中圖分類號：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

我校計算機(jī)專業(yè)自99級開始進(jìn)行了較大規(guī)模的擴(kuò)招，但由于師資力量跟不上、實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對落后等原因，造成計算機(jī)硬件教育存在層次單一、教學(xué)內(nèi)容滯后、理論與實(shí)踐脫節(jié)等問題，學(xué)生普遍存在著“重軟怕硬”的現(xiàn)象，畢業(yè)后硬件設(shè)計能力差，軟件開發(fā)缺少后勁。為提高學(xué)生的硬件動手能力，增強(qiáng)畢業(yè)生的社會適應(yīng)性，學(xué)院自2002年開始進(jìn)行計算機(jī)硬件課程群建設(shè)及相應(yīng)的硬件課程群實(shí)驗(yàn)體系建設(shè)，包括“計算機(jī)組成原理”等九門硬件課程及5門相關(guān)的實(shí)踐課程。本文對我院計算機(jī)硬件課程群實(shí)驗(yàn)體系建設(shè)及硬件實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革進(jìn)行了探討與總結(jié)。

1構(gòu)建科學(xué)完整的硬件課程群實(shí)驗(yàn)體系

在原有的課程體系下，我院為本科生開設(shè)的硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程有“數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)”、“計算機(jī)組成實(shí)驗(yàn)”、“微機(jī)接口實(shí)驗(yàn)”、“單片機(jī)實(shí)驗(yàn)”。由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，各課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對獨(dú)立，綜合性、系統(tǒng)性較差；尚有部分硬件主干課程沒有對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課程，如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)課程體系存在諸多問題。

(1) 缺乏對學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計相分離的設(shè)計方法成為阻礙設(shè)計和實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、大規(guī)模系統(tǒng)的關(guān)鍵因素。系統(tǒng)平臺的搭建、軟硬件的協(xié)同設(shè)計驗(yàn)證和軟硬件功能模塊的可重用性已成為現(xiàn)階段設(shè)計方法的熱點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生具有系統(tǒng)設(shè)計的思想成為當(dāng)務(wù)之急。

(2) 缺乏對學(xué)生可編程芯片設(shè)計能力及EDA技術(shù)的培養(yǎng)。可編程芯片與EDA技術(shù)是現(xiàn)代電子設(shè)計的發(fā)展趨勢，將可編程芯片設(shè)計及EDA技術(shù)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中是時展的需要。

(3) 缺乏綜合性的實(shí)踐課程，學(xué)生的創(chuàng)新能力發(fā)揮受限。由于實(shí)驗(yàn)條件限制，原有的多數(shù)實(shí)驗(yàn)是基于純硬件邏輯設(shè)計的，只是在面包板上用器件構(gòu)建小系統(tǒng)，功能擴(kuò)展性差；并且只能開設(shè)數(shù)量有限、技術(shù)含量較低的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生無法開展自主的綜合性設(shè)計，無法進(jìn)行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

為此，經(jīng)過充分調(diào)研和論證，我院首先從修改03級教學(xué)計劃入手，對課程體系中的多門課程進(jìn)行了調(diào)整，同時理順各門課程間的關(guān)系，構(gòu)建起了新的硬件課程體系。該課程體系由必修課程、選修課程及配套實(shí)踐三部分組成。必修課包括“組成原理”、“接口技術(shù)”、“系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”等基礎(chǔ)課程。為適應(yīng)社會需求，在選修課中刪去原有的“診斷與容錯”等一些過時的課程，增加“數(shù)據(jù)采集”、“計算機(jī)控制技術(shù)”、“嵌入式系統(tǒng)”等社會需求較強(qiáng)、實(shí)用價值高的應(yīng)用性課程，同時新開了“模型機(jī)設(shè)計與組裝”、“硬件綜合實(shí)踐”等實(shí)踐課程。在07版教學(xué)計劃中，又新增了“DSP原理與應(yīng)用”、“嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐”等新課程，保證課程體系的實(shí)用性與先進(jìn)性。

硬件系列課程從體系結(jié)構(gòu)上劃分為三個層次：基礎(chǔ)層、應(yīng)用層和提高層，其課程間的關(guān)系如圖1所示?；A(chǔ)層為“數(shù)字電路”與“組成原理”?！皵?shù)字電路”課程雖然在教學(xué)體系上不屬于計算機(jī)硬件系列課程，但它是計算機(jī)硬件系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)，是必修的前續(xù)課；“組成原理”介紹計算機(jī)的基本組成和工作原理，解決整機(jī)概念；通過“電工電子實(shí)習(xí)”與“模型機(jī)設(shè)計與組裝”兩門實(shí)踐課程，強(qiáng)化學(xué)生的硬件動手能力。在應(yīng)用層中，通過“接口技術(shù)”介紹應(yīng)用層的接口和相關(guān)外設(shè)，以“嵌入式系統(tǒng)”等四門實(shí)用性強(qiáng)的課程作為選修課，每門課程都配有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，并通過“硬件綜合實(shí)踐”、“嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐”強(qiáng)化學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握和綜合應(yīng)用。提高層為“系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”及“性能測試與分析”實(shí)踐課程，通過學(xué)習(xí)和實(shí)踐，能夠使學(xué)生比較全面地掌握計算機(jī)系統(tǒng)的基本概念、基本原理、基本結(jié)構(gòu)、基本分析方法、基本設(shè)計方法和性能評價方法，并建立起計算機(jī)系統(tǒng)的完整概念。

在硬件課程群實(shí)驗(yàn)體系建設(shè)過程中，突出強(qiáng)調(diào)課程體系的系統(tǒng)性和完備性。從第1學(xué)期到第7學(xué)期硬件實(shí)驗(yàn)不斷線，層次逐步提高，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容銜接連貫。注意各硬件實(shí)踐的相互次序和互補(bǔ)，使硬件實(shí)踐訓(xùn)練層次化、系列化，以此來系統(tǒng)強(qiáng)化學(xué)生的硬件動手能力。同時調(diào)整各課程的開設(shè)順序，理順每門課與前導(dǎo)課和后續(xù)課之間的關(guān)系，從而保證硬件課程體系的系統(tǒng)性和完備性。

注：所有必修課程與選修課程均開設(shè)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，包括驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)(20%)、設(shè)計實(shí)驗(yàn)(80%)；實(shí)踐課程單獨(dú)開設(shè)，包括綜合實(shí)驗(yàn)(80%)、探索實(shí)驗(yàn)(20%)。

2改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與模式

計算機(jī)硬件系列課程的重要特點(diǎn)之一是工程性、實(shí)踐性強(qiáng)。為了使學(xué)生在學(xué)過該系列課程后具備較強(qiáng)的實(shí)際動手能力和計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)能力，應(yīng)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置上體現(xiàn)出基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、實(shí)用性和先進(jìn)性，既要重視計算機(jī)硬件的基礎(chǔ)內(nèi)容，又要結(jié)合當(dāng)今電子與計算機(jī)的最新發(fā)展。為此，我們對該硬件系列課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式進(jìn)行了改革創(chuàng)新。

2.1優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，引進(jìn)實(shí)驗(yàn)新技術(shù)，提高硬件設(shè)計的效率和興趣

隨著計算機(jī)硬件技術(shù)的日益發(fā)展，各種各樣的微處理器不斷更新，功能不斷增強(qiáng)，以FPGA為代表的數(shù)字系統(tǒng)現(xiàn)場集成技術(shù)取得了驚人的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)設(shè)計也逐步成為主流。為了使學(xué)生跟上時代潮流，了解最新技術(shù)，需要不斷引入新設(shè)備、新技術(shù)，提高硬件設(shè)計的效率和興趣。如更新的“組成原理”和“系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”實(shí)驗(yàn)臺，通過RS232串口與PC機(jī)相連，可在PC機(jī)上編程并向系統(tǒng)裝載實(shí)驗(yàn)程序，還可在PC機(jī)的圖形界面下進(jìn)行動態(tài)調(diào)試并觀察實(shí)驗(yàn)的運(yùn)行，使學(xué)生像設(shè)計軟件一樣來設(shè)計硬件，做到了硬件設(shè)計軟件化，大大提高了硬件設(shè)計的效率和興趣。“模型機(jī)設(shè)計與組裝”，將CPLD和FPGA等技術(shù)引入，用CPLD來設(shè)計復(fù)雜模型機(jī)?！皡R編語言”和“接口技術(shù)”補(bǔ)充Windows下設(shè)備驅(qū)動程序的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)，增加PCI、USB的應(yīng)用等內(nèi)容?！跋到y(tǒng)結(jié)構(gòu)”通過局域網(wǎng)組建小型的微機(jī)機(jī)群，研究探索多處理機(jī)操作系統(tǒng)，試驗(yàn)并行程序的運(yùn)行與任務(wù)分配調(diào)控等功能。為適應(yīng)當(dāng)前嵌入式芯片的迅速普及應(yīng)用，新開設(shè)了“嵌入式系統(tǒng)設(shè)計”課程設(shè)計。針對學(xué)生已學(xué)過多門硬件課程，但仍不能完成一個完整的、可獨(dú)立工作的計算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計問題，新開設(shè)了“硬件綜合實(shí)踐”，使同學(xué)親自體會設(shè)計一臺微型計算機(jī)系統(tǒng)的全過程。

2.2建立“驗(yàn)證型－設(shè)計型－綜合型－探索型”的多層次實(shí)踐教學(xué)模式

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革上，本著“加強(qiáng)基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)、注重實(shí)踐、提高素質(zhì)”的方針，將實(shí)驗(yàn)項目分為4類，即驗(yàn)證型、設(shè)計型、綜合型、探索型,實(shí)驗(yàn)項目由淺入深，循序漸進(jìn)。在所有硬件必修和選修課程中，全部開設(shè)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)由驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)(20%)、設(shè)計實(shí)驗(yàn)(80%)組成。所有實(shí)踐課程都單獨(dú)開設(shè)實(shí)驗(yàn)，包括綜合實(shí)驗(yàn)(80%)、探索實(shí)驗(yàn)(20%)。這樣，課內(nèi)課程中開設(shè)“驗(yàn)證型”和“設(shè)計型”的實(shí)驗(yàn)，在后續(xù)課程設(shè)計中，開設(shè)“綜合型”和“探索型”的實(shí)驗(yàn)，形成“驗(yàn)證型－設(shè)計型－綜合型－探索型”的多層次實(shí)踐教學(xué)模式，系統(tǒng)強(qiáng)化學(xué)生的綜合設(shè)計和硬件動手能力。

在驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)中，注重使學(xué)生鞏固基本理論，進(jìn)一步掌握基本概念和基本技能。在設(shè)計型的實(shí)驗(yàn)中，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、設(shè)計能力和動手實(shí)踐能力。在這一類實(shí)驗(yàn)中，以學(xué)生動手為主，教師輔導(dǎo)為輔，只給定實(shí)驗(yàn)的課題及達(dá)到的目的，中間過程需學(xué)生自己去查閱資料和設(shè)計方案，直至最后調(diào)試完成。在綜合型實(shí)驗(yàn)中，注重培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識的能力，使學(xué)生受到更為實(shí)際、更加全面的科學(xué)研究的訓(xùn)練。綜合實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)是沒有現(xiàn)成的模式可循，學(xué)生需要獨(dú)立完成硬、軟件設(shè)計和調(diào)試。在調(diào)試過程中，學(xué)生自己動手分析解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，雖然有一定的難度和深度，但對學(xué)生很有吸引力，能使學(xué)生從應(yīng)付實(shí)驗(yàn)變?yōu)橹鲃訉?shí)驗(yàn)，不僅提高了基本操作技能，也發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性。課程設(shè)計的部分內(nèi)容屬于探索型實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以自主選擇感興趣的課題及相關(guān)開發(fā)工具，寫出設(shè)計書，交給指導(dǎo)教師審核后實(shí)施。在這一過程中，學(xué)生需要查閱大量的資料，培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力、研究設(shè)計能力、獨(dú)立分析問題及解決問題的能力和創(chuàng)新能力。

2.3確立“系列化硬件實(shí)踐訓(xùn)練”方案

硬件實(shí)踐訓(xùn)練由“課程實(shí)驗(yàn)－課程設(shè)計－綜合訓(xùn)練－畢業(yè)設(shè)計”四個系列組成。課程實(shí)驗(yàn)――所有硬件課程都開設(shè)。課程設(shè)計――在“嵌入式系統(tǒng)”、“組成原理”等重點(diǎn)課程中開設(shè)，在這些課程的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行部件或模塊實(shí)驗(yàn)，在課程設(shè)計中進(jìn)行綜合性、創(chuàng)新性設(shè)計。綜合訓(xùn)練――通過“硬件綜合實(shí)踐”展開。該課程安排在大四開設(shè)，是一門綜合性設(shè)計實(shí)踐課程，也是對前面所學(xué)課程的一個全面應(yīng)用和總結(jié)，在硬件課程群建設(shè)中起著“總練兵”的作用。通過讓學(xué)生親自設(shè)計一臺小型計算機(jī)控制系統(tǒng)，包括計算機(jī)的各個部件和功能，“麻雀雖小，五臟俱全”，旨在讓學(xué)生真真切切感受到如何設(shè)計一個可獨(dú)立工作的計算機(jī)系統(tǒng)，強(qiáng)化和提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力。畢業(yè)設(shè)計――每年精選一定數(shù)量的硬件畢業(yè)設(shè)計題目，提供實(shí)驗(yàn)場所、設(shè)備及材料，讓對硬件感興趣的同學(xué)去實(shí)現(xiàn)自己的設(shè)計，放飛自己的理想。學(xué)生以接近于實(shí)際應(yīng)用環(huán)境，完成高質(zhì)量綜合設(shè)計為訓(xùn)練手段，以掌握計算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計作為主要訓(xùn)練目的，使學(xué)生對計算機(jī)的整個硬件系統(tǒng)有較全面、較系統(tǒng)的掌握。要求學(xué)生能夠根據(jù)需要設(shè)計出一定規(guī)模的計算機(jī)硬件應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)例，從模板設(shè)計、制作、總線的走向、計算機(jī)部件選取、工作原理的分析、部件在模板上的部局、部件的焊接、運(yùn)算能力的調(diào)試、結(jié)果正誤的判斷分析等流程的設(shè)計到具體的制作，直至最后寫出畢業(yè)論文，使學(xué)生建立系統(tǒng)的概念與工程的概念。

3結(jié)束語

上述改革取得了令人滿意的效果。大學(xué)生對計算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)的興趣增強(qiáng)了，實(shí)驗(yàn)室開放期間，有更多的學(xué)生走進(jìn)了硬件實(shí)驗(yàn)室。在畢業(yè)設(shè)計時，有更多的學(xué)生選擇了與計算機(jī)硬件系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)相關(guān)的課題。學(xué)生做完硬件綜合實(shí)習(xí)和硬件畢業(yè)設(shè)計課題后，普遍充滿自豪感和成就感，感到硬件設(shè)計及底層軟件開發(fā)不再可怕。通過這樣的訓(xùn)練，提高了其綜合設(shè)計能力和創(chuàng)新能力，同時也鍛煉了他們的團(tuán)隊合作精神，步入單位就能直接勝任計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)的工作，實(shí)現(xiàn)高校、學(xué)生、用人單位等各方面的多贏。同時我們也應(yīng)該看到，隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機(jī)硬件系列課程及其實(shí)驗(yàn)體系的建設(shè)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革是一項長期不懈的工作，需要不斷完善。

參考文獻(xiàn)

[1] 羅家奇,李云,葛桂萍等. 計算機(jī)硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究[J]. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2007,26(8):98-99.

篇（2）

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號： 1672-5913(2007)10-0104-04

1“項目化”訓(xùn)練模式

浙江萬里學(xué)院自2005年9月開始，在計算機(jī)專業(yè)部分實(shí)踐課程教學(xué)中實(shí)施了“項目化”教學(xué)訓(xùn)練模式，比如“Internet應(yīng)用”、“軟件工程”、“專業(yè)實(shí)驗(yàn)”、“課程設(shè)計”等課程，學(xué)生們普遍表現(xiàn)出對于這種教學(xué)訓(xùn)練方式的歡迎，較好地提高了學(xué)習(xí)興趣，給學(xué)生帶來了良好的就業(yè)效應(yīng)。

“項目化”訓(xùn)練模式是指在計算機(jī)專業(yè)實(shí)踐性課程教學(xué)中，實(shí)踐內(nèi)容按照不同的規(guī)格形式設(shè)計成不同的演練項目，將參與的學(xué)生按課題組（項目團(tuán)隊）進(jìn)行分組，組內(nèi)學(xué)生分配不同任務(wù)，通過參與不同項目角色的演練，完成不同規(guī)格的要求，最終達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的一種個性化訓(xùn)練模式。項目，即與計算機(jī)專業(yè)相關(guān)的工程項目，可以是有一定綜合性的課程實(shí)驗(yàn)項目，設(shè)計性的模擬項目，也可以是實(shí)際軟件工程項目或其子項目等。實(shí)踐性課程包含計算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系之內(nèi)的實(shí)驗(yàn)課程、課程設(shè)計、集中實(shí)踐與實(shí)習(xí)，以及校外實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等，還包括素質(zhì)拓展訓(xùn)練項目。該訓(xùn)練模式研究的目的是在1~4年級中，按照訓(xùn)練體系的安排，對學(xué)生實(shí)施“專業(yè)興趣培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)奠定專業(yè)技能訓(xùn)練行業(yè)小項目引導(dǎo)企事業(yè)實(shí)用項目開發(fā)”的過程培養(yǎng)，使學(xué)生在工程項目的認(rèn)知、設(shè)計、開發(fā)、建設(shè)、管理、服務(wù)等系列訓(xùn)練過程中學(xué)習(xí)知識、鍛煉技能、掌握技術(shù)、拓展素質(zhì)、提升專業(yè)素養(yǎng)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，為社會培養(yǎng)出貼近行業(yè)需求、角色定位明確、職業(yè)適應(yīng)期短、綜合素質(zhì)高的應(yīng)用型人才。

2畢業(yè)設(shè)計“項目化”組織

畢業(yè)設(shè)計是高等工科院校教學(xué)計劃的重要組成部分，是工科類專業(yè)的最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)。既是學(xué)生對所學(xué)專業(yè)知識綜合運(yùn)用的過程，也是學(xué)生將理論與實(shí)踐相結(jié)合，發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，提高其能力的過程，更是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的過程。抓好設(shè)計環(huán)節(jié)，無疑是極為重要的。然而，傳統(tǒng)的工科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計，大多是閉門造車，至多是模擬完成的。這種“紙上談兵”式的畢業(yè)設(shè)計形式背離了高等教育培養(yǎng)人才的目標(biāo)，嚴(yán)重脫離企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，造成了供需脫軌社會問題。

提倡產(chǎn)學(xué)結(jié)合的“項目化”畢業(yè)設(shè)計，改革畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容和方式，對提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，確保專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。

在經(jīng)過了一些課程“項目化”訓(xùn)練模式改革的基礎(chǔ)上，部分學(xué)生已經(jīng)具備了軟件項目的設(shè)計開發(fā)能力，計算機(jī)系決定對2007屆部分畢業(yè)生實(shí)施“項目化”的畢業(yè)設(shè)計改革嘗試。項目來源于企業(yè)，其中較大的一個項目是寧波華力電腦公司進(jìn)銷存ERP項目，在經(jīng)過充分的前期協(xié)商之后，學(xué)院與該公司簽訂了20萬元的合作協(xié)議。項目按功能劃分為五大模塊：采購業(yè)務(wù)、銷售業(yè)務(wù)、財務(wù)管理、其他管理、綜合查詢，如圖1所示。

圖1　項目模塊劃分

項目納入畢業(yè)設(shè)計以后向全系師生公布，自愿報名，要求加入之后必須接受公司化管理機(jī)制，最終由7名教師和55名學(xué)生組成了一個大項目組，其組織結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2　項目人員組織結(jié)構(gòu)

總負(fù)責(zé)人是有20余年軟件設(shè)計開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的高級工程師（教師），辦公室協(xié)調(diào)人員由教師擔(dān)任，其余教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入各項目模塊，項目組和測試組成員全部由學(xué)生自主報名，在過程實(shí)施中也可適當(dāng)調(diào)整，教師完全是以教練的角色參與項目過程。

3項目實(shí)施過程及要求

為了確保畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，學(xué)院出臺了一系列的規(guī)章制度，以加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計過程管理。對于基于實(shí)際項目的小組來說，時間限制、嚴(yán)格管理及規(guī)范要求尤為重要。

3.1時間保障

為緩解畢業(yè)設(shè)計與就業(yè)的時間沖突，畢業(yè)設(shè)計安排大多從第7學(xué)期開始，但是學(xué)生在第7學(xué)期依然會有課程學(xué)習(xí)、報考研究生、考公務(wù)員等事情，所以時間還是不寬松。我們的處理辦法是：

(1) 在學(xué)期結(jié)束之前，從畢業(yè)論文要求的角度來講，只要求項目組完成資料查閱，寫出文獻(xiàn)綜述；確定方案，寫出開題報告；從項目研發(fā)的角度來講，要完成需求分析及初步方案論證。

(2) 在學(xué)期結(jié)束之后，項目組全體成員推遲放假10天，按照畢業(yè)設(shè)計進(jìn)程計劃及項目協(xié)議要求，完成項目的主體設(shè)計部分及相關(guān)工程文檔初稿。

(3) 下學(xué)期開學(xué)的主要工作一方面是測試、整合、完善軟件，最終交付用戶使用；另一方面是完成整體畢業(yè)論文、工程文檔、軟件說明書等文檔工作，準(zhǔn)備論文答辯。

3.2過程管理

計算機(jī)與信息學(xué)院歷年來注重畢業(yè)設(shè)計的過程管理工作，除了在二級學(xué)院網(wǎng)站上及時公布畢業(yè)設(shè)計進(jìn)程及詳細(xì)要求之外，學(xué)院每年印刷畢業(yè)設(shè)計手冊，師生人手一冊，包括了進(jìn)度計劃、選題申請表，文獻(xiàn)綜述、開題報告、任務(wù)書、論文等寫作指導(dǎo)，以及論文詳細(xì)格式規(guī)范、答辯記錄與要求、成績評定標(biāo)準(zhǔn)、過程管理監(jiān)督簽字表等內(nèi)容。其中，過程管理簽字表是為了確保畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量而要求每兩周至少完成一次“畢業(yè)設(shè)計導(dǎo)師―班級導(dǎo)師―輔導(dǎo)員”三級簽字手續(xù)，由導(dǎo)師分配設(shè)計任務(wù)，學(xué)生描述其完成情況，班級導(dǎo)師和輔導(dǎo)員給予確認(rèn)。近幾年實(shí)施結(jié)果表明，這是一種切實(shí)可行的保障畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的措施。

對于項目組成員來說，由于有實(shí)際任務(wù)的壓力，有項目經(jīng)理負(fù)責(zé)管理，加上角色分工明確、要求具體，而且又是在集中時間、集中實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，因此過程管理比較容易。大多數(shù)同學(xué)都非常積極主動，爭取早日完成指定任務(wù)，有些設(shè)計內(nèi)容來回修改多次，從完成到完善，都是在項目總負(fù)責(zé)人的協(xié)調(diào)下進(jìn)行。學(xué)生們從中不僅得到了軟件開發(fā)過程的規(guī)范化鍛煉，更重要的是學(xué)會了管理自己，學(xué)會了個人服從集體，學(xué)會了與客戶、其他項目組、項目組內(nèi)部人員之間的溝通協(xié)作問題。

3.3工程文檔規(guī)范要求

軟件開發(fā)工作技術(shù)性很強(qiáng)，除了要求參與人員必須具有一定的技術(shù)水平，更需要具備寫文檔的能力。因?yàn)橐环矫鎻氖萝浖I(yè)人員的流動性比較大，一旦主要負(fù)責(zé)人員離開，又沒有規(guī)范化文檔留下，后續(xù)工作會變得非常困難。另一方面對于軟件本身的更新與修改來說，同樣離不開前期文檔。從軟件開發(fā)公司的實(shí)際運(yùn)行結(jié)果看，文檔問題長久以來一直困擾著整個行業(yè)。在著名軟件的發(fā)展歷史上，也不乏印證軟件過程文檔重要性的實(shí)例。

從畢業(yè)論文的角度，要求學(xué)生必須具備規(guī)范的文獻(xiàn)綜述、開題報告、中英文摘要、論文正文、參考文獻(xiàn)、致謝、資料翻譯等近兩萬字的文檔材料。

從項目研發(fā)角度，要求學(xué)生提供：需求規(guī)格說明書、概要設(shè)計說明書、過程設(shè)計（亦稱為詳細(xì)設(shè)計）說明書、測試計劃、測試報告、用戶操作手冊、項目開發(fā)總結(jié)報告、程序維護(hù)手冊、軟件問題報告和軟件修改報告等相關(guān)文檔。

本項目最后要形成一套面向客戶的、詳細(xì)的軟件使用手冊，一套面向軟件工程的、標(biāo)準(zhǔn)的工程文檔，多套面向畢業(yè)設(shè)計的、符合畢業(yè)論文要求和規(guī)范的畢業(yè)論文文檔。

4思考

2007屆基于實(shí)際項目的“項目化”畢業(yè)設(shè)計的實(shí)施，是浙江萬里學(xué)院計算機(jī)專業(yè)教學(xué)改革的一次嘗試。無論是從專業(yè)建設(shè)、學(xué)院教學(xué)改革方面，還是從教師角色挑戰(zhàn)、學(xué)生學(xué)習(xí)重心偏移等方面，都是值得深入思考的。

(1) 學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的改革思路及大力支持至關(guān)重要。浙江萬里學(xué)院各級領(lǐng)導(dǎo)都很年青，思維活躍、改革進(jìn)取，使得學(xué)校得以快速發(fā)展。計算機(jī)專業(yè)的這種公司式的“項目化”畢業(yè)設(shè)計組織實(shí)施，如果沒有學(xué)院在政策、經(jīng)費(fèi)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及場地上的大力支持，是無法實(shí)現(xiàn)的。

(2) 教師需要轉(zhuǎn)變觀念并付諸行動。近兩年的改革活動，我們已經(jīng)有近30名來自教學(xué)一線的教師參與，為培養(yǎng)“雙師型”教師提供了鍛煉的機(jī)會。特別是這次畢業(yè)設(shè)計的實(shí)際項目操作，對教師自身素質(zhì)能力是一種挑戰(zhàn)，大部分青年教師非常熱心地投入，表現(xiàn)了極大的參與熱情，突現(xiàn)出一批優(yōu)秀的教師。但是也還存在著以下問題：

一是大多數(shù)高校教師都是出學(xué)校進(jìn)學(xué)校，重理論輕實(shí)踐。由于自身缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，因此在教學(xué)上基本是“紙上談兵”。比如程序設(shè)計語言課，特別注重語法知識的講解，往往是半個學(xué)期還沒有進(jìn)入實(shí)際程序設(shè)計，學(xué)生被繁雜的語法搞得不知所措，興趣全無，進(jìn)而對編程課和專業(yè)課的學(xué)習(xí)失去信心，在進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計時就不知從何處下手了。

二是集體組織觀念不強(qiáng)，責(zé)任感不夠。有些開發(fā)過軟件項目，具有較強(qiáng)實(shí)際動手能力的教師，喜歡以自己的思路單打獨(dú)斗，唯我獨(dú)尊，不聽從別人的意見，不注重團(tuán)隊配合，組織管理及協(xié)調(diào)能力不到位。有些教師缺乏責(zé)任感，認(rèn)為項目好壞是總經(jīng)理的事，應(yīng)付差事，不管項目進(jìn)展到多么關(guān)鍵時刻，依然是自己的私事最重要。這些思路整合和人員協(xié)調(diào)問題輕者造成項目進(jìn)程緩慢，無法按計劃完成，重者可能會造成項目失敗。

因此，如何整合教師隊伍，提升其實(shí)踐能力和業(yè)務(wù)素養(yǎng)，提高組織管理能力和團(tuán)隊意識？如何讓他們都能充分發(fā)揮骨干的作用？是值得我們思考的問題。

(3) “項目化”畢業(yè)設(shè)計充分挖掘出一般院校學(xué)生的潛力，展現(xiàn)了他們活躍的思維與創(chuàng)意，可如何提高受益面呢？

以實(shí)際項目為目標(biāo)，以實(shí)際公司化組織模式來組織師生團(tuán)隊，激發(fā)了學(xué)生們的創(chuàng)新熱情。同時他們的表現(xiàn)也給老師們帶來了驚喜，我們的學(xué)生有思想、會創(chuàng)新，同樣具有廢寢忘食的精神，動手能力不比一本、二本的學(xué)生差。這樣的畢業(yè)設(shè)計活動深受學(xué)生及其家長歡迎，基于學(xué)院與北京起步科技公司合作人才培養(yǎng)協(xié)議，在這次畢業(yè)設(shè)計項目組中，有五位學(xué)生得到公司技術(shù)管理人員的認(rèn)可，再經(jīng)過明年幾個月的訓(xùn)練，即可去北京總公司或上海的分公司應(yīng)聘工作，待遇優(yōu)厚。

但是，從這次項目組合來看，不是所有學(xué)生都能夠積極主動，有些組中間不得不調(diào)換人員，原因是部分學(xué)生對軟件開發(fā)不感興趣，報名時有點(diǎn)混水摸魚，沒想到這么辛苦，還要遲放假，于是就知難而退，不思進(jìn)取，這也是很多同類院校部分學(xué)生的現(xiàn)狀問題。

(4) “項目化”實(shí)踐教學(xué)評價體系的構(gòu)建問題。在實(shí)際項目實(shí)施中，體現(xiàn)了溝通能力與團(tuán)隊協(xié)作精神的重要性。有些平時學(xué)習(xí)成績好、但孤高自傲、獨(dú)來獨(dú)往的同學(xué)，不能與人和睦相處而不被團(tuán)隊歡迎。相反，平時學(xué)習(xí)成績一般的學(xué)生，思維活躍、組織管理能力很強(qiáng)，反而能當(dāng)好項目經(jīng)理。這使得多年來以考試分?jǐn)?shù)為唯一考評體系的教育模式受到?jīng)_擊。目前，我們采取的主要考核辦法是：不同的崗位角色給出不同考核標(biāo)準(zhǔn)，每一角色又是基于完成任務(wù)的效果及與他人合作的結(jié)果進(jìn)行評定，目前還無法確定一個量化指標(biāo)，有待進(jìn)一步探討。

5結(jié)束語

“項目化”訓(xùn)練模式是在計算機(jī)專業(yè)教育與社會需求之間出現(xiàn)脫離的情況下孕育而生的改革措施，是一種綜合性強(qiáng)、互動性高、知識含量大、實(shí)用性廣的實(shí)踐教學(xué)活動。經(jīng)過浙江萬里學(xué)院計算機(jī)系從簡單課程到畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)試驗(yàn)表明，該模式徹底打破了學(xué)生只學(xué)習(xí)課本知識，不知道如何應(yīng)用于實(shí)際的僵局，能快速提高學(xué)生軟件開發(fā)的實(shí)戰(zhàn)能力，鍛煉學(xué)生的組織管理能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。很多學(xué)生由此看到了未來職業(yè)對自己的要求，因而端正了學(xué)習(xí)態(tài)度，明確了職業(yè)方向，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)動力，提高了學(xué)習(xí)效果。教師們也普遍看到了這種教學(xué)模式對于扭轉(zhuǎn)“供需不對應(yīng)”社會問題的建設(shè)性作用。有理由相信，經(jīng)過不斷的探索和改進(jìn)，一段時間后，這種模式必然會改進(jìn)本專業(yè)畢業(yè)生的社會認(rèn)可程度，為應(yīng)用型本科院校計算機(jī)專業(yè)教學(xué)中闖出一條新的教學(xué)之路。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃明和等. “導(dǎo)師制下項目驅(qū)動教學(xué)模式”的研究與實(shí)踐[J]. 計算機(jī)教育，2007，38，(2)：29-32.

[2] 李繼芳. 畢業(yè)設(shè)計(論文)過程管理與提高質(zhì)量的探索[J]. 科技信息(學(xué)術(shù)版)，2006，3，(B)：24-25.

[3] 龔方紅，湯正華，蔣必彪. 試論工程教育中的本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J]. 中國高教研究，2006，(4)：86-87.

篇（3）

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革；創(chuàng)新型人才；計算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)

中圖分類號：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

1計算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)普遍存在的問題分析

目前，國內(nèi)大多數(shù)高等院校的實(shí)驗(yàn)組織模式和實(shí)驗(yàn)手段主要存在以下問題：

“一人動手大家看”的“放羊式”

實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、步驟嚴(yán)格按照教材(實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書)進(jìn)行

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊、與工程實(shí)際脫節(jié)

本科生和研究生的實(shí)驗(yàn)環(huán)境分別建設(shè)

計算機(jī)學(xué)科的課程內(nèi)容具有很強(qiáng)的交叉性和相關(guān)性。針對每門具體課程單獨(dú)設(shè)置實(shí)驗(yàn)及單獨(dú)提供實(shí)驗(yàn)環(huán)境，一方面很難使學(xué)生對其前導(dǎo)課程所完成的基礎(chǔ)能力做要求，同時也很難兼顧到其后續(xù)課程，各自獨(dú)立，相互間缺少有效的貫通；另一方面實(shí)驗(yàn)環(huán)境重復(fù)建設(shè)，實(shí)驗(yàn)資源得不到充分利用。下面以“數(shù)字邏輯”、“計算機(jī)組成原理”和“計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”三門硬件主干課程為例說明計算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀。

(1) “數(shù)字邏輯”是計算機(jī)專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，目的在于掌握計算機(jī)數(shù)字電路設(shè)計和調(diào)試方法，為后續(xù)硬件課程奠定基礎(chǔ)。而相應(yīng)的“數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)裝置”一般僅能用于TTL與GAL器件的實(shí)驗(yàn)；有部分學(xué)校購置的實(shí)驗(yàn)裝置還不能進(jìn)行GAL器件的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一般使用小規(guī)模74系列TTL器件，通過面包板實(shí)現(xiàn)輸入/輸出連線，其可靠性低、元器件易損，復(fù)雜實(shí)驗(yàn)受到限制，很難支持設(shè)計型實(shí)驗(yàn)；許多目前流行的硬件設(shè)計方法，如采用EDA(電子設(shè)計自動化)工具的基于CPLD(復(fù)雜可編程邏輯器件)的邏輯設(shè)計等，更是因?yàn)橛布O(shè)計環(huán)境不夠而無法進(jìn)行。

(2) “計算機(jī)組成原理”作為計算機(jī)專業(yè)的核心課程，目前很多大學(xué)采用類似清華大學(xué)計算機(jī)廠早期研制的實(shí)驗(yàn)裝置，采用面包板和撥位開關(guān)等輸入/輸出接線，調(diào)試手段缺乏，支持的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容少，對CPU設(shè)計之類的實(shí)驗(yàn)沒法很好地開展。即使一些新的實(shí)驗(yàn)裝置，重點(diǎn)仍然是支持驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，設(shè)計型實(shí)驗(yàn)的開展仍具有局限性。

(3) “計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”作為計算機(jī)專業(yè)的高端專業(yè)課，由于缺乏實(shí)驗(yàn)條件，很多學(xué)校還沒有開設(shè)實(shí)驗(yàn)，少數(shù)開設(shè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)校也只能采用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模擬軟件進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。大多數(shù)該類模擬軟件運(yùn)行在UNIX平臺上，參數(shù)設(shè)置復(fù)雜、接口界面不友好，使用起來費(fèi)時費(fèi)力。學(xué)生只是通過課堂學(xué)習(xí)來掌握計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，缺乏對計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的感性認(rèn)識，更談不上培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計與創(chuàng)新性能力。

由于以上三門課程目前都只針對自己的課程內(nèi)容單獨(dú)設(shè)置實(shí)驗(yàn)并單獨(dú)提供實(shí)驗(yàn)環(huán)境，這些相關(guān)性非常強(qiáng)的課程各自獨(dú)立，相互間缺少有效的貫通，不僅導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)環(huán)境的重復(fù)建設(shè)，實(shí)驗(yàn)資源得不到充分利用，而且也不利于學(xué)生對計算機(jī)硬件體系有一個系統(tǒng)的了解，更無法對本科生的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等大型和綜合型訓(xùn)練提供必要的支撐環(huán)境。

為了解決目前計算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，需要建立能滿足計算機(jī)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求的，集實(shí)踐性、先進(jìn)性、開放性、創(chuàng)新性為一體的先進(jìn)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，結(jié)合EDA、軟件模擬和虛擬現(xiàn)實(shí)等先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)手段建立集基本驗(yàn)證、綜合設(shè)計和創(chuàng)新研究為一體硬件實(shí)驗(yàn)平臺，促進(jìn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)緊密結(jié)合，以適應(yīng)學(xué)科發(fā)展和IT企業(yè)對高層次計算機(jī)專業(yè)人才的更高需求。

2 適應(yīng)多層次人才培養(yǎng)需要的計算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)體系的建立

為了構(gòu)建適合本科生、研究生多層次需要的一體化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，我們對國內(nèi)外著名大學(xué)的課程及實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱等做了深入的研究，主要做了以下幾個方面的研究工作：

(1) 研究計算機(jī)專業(yè)硬件課程及其實(shí)驗(yàn)課程當(dāng)前的設(shè)置和今后的發(fā)展趨勢；

(2) 剖析計算機(jī)專業(yè)硬件相關(guān)課程之間的銜接關(guān)系；

(3) 分析教學(xué)實(shí)驗(yàn)和科研實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)，發(fā)現(xiàn)本科階段以及研究生階段主要硬件課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)的規(guī)律。

基于以上研究工作，我們設(shè)計的計算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)體系主要包含以下層次。

2.1系統(tǒng)化的計算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)內(nèi)容層次

計算機(jī)學(xué)科是目前更新?lián)Q代最快的學(xué)科之一，實(shí)驗(yàn)在設(shè)計時必須和實(shí)際工程結(jié)合緊密。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和手段的設(shè)計必須是以培養(yǎng)具有很好實(shí)踐能力和一定創(chuàng)新能力的本科畢業(yè)生為目標(biāo)。因此，我們將每門課程實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容分為以下三個層次：

基礎(chǔ)驗(yàn)證型：主要用于驗(yàn)證課程當(dāng)中所講的內(nèi)容，加深對課堂知識的理解，并培養(yǎng)學(xué)生的基本專業(yè)技能和實(shí)際操作能力。

綜合設(shè)計型：這類實(shí)驗(yàn)一方面可以加強(qiáng)學(xué)生對相關(guān)課程的理解，更主要的是培養(yǎng)了學(xué)生綜合分析能力和獨(dú)立解決問題的能力。

創(chuàng)新研究性：這類實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生自行設(shè)計目標(biāo)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)允許失敗，但是必須對失敗原因和改進(jìn)設(shè)想做深入的分析和探討。這類實(shí)驗(yàn)是學(xué)生早期參加科學(xué)研究的一種重要形式，主要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)造性思維及創(chuàng)造性個性，使學(xué)生創(chuàng)新性的想象力、判斷力、思維能力和實(shí)踐能力得到提高。

這三個實(shí)驗(yàn)從內(nèi)容上由淺入深、由易到難，從對學(xué)生的要求上是由低到高的。其中前兩類實(shí)驗(yàn)主要針對本科生設(shè)計，第三類實(shí)驗(yàn)主要針對少數(shù)有余力的低年級本科生、多數(shù)畢業(yè)設(shè)計階段的本科生和所有研究生設(shè)計。

在多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師的主要作用在于啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的和意義，組織開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生研究問題，指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程和認(rèn)真完成各項實(shí)驗(yàn)任務(wù)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要教育學(xué)生樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，鼓勵學(xué)生勇于求異的創(chuàng)新意識，注意培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力。

2.2計算機(jī)硬件課程層次的建立

以西安交通大學(xué)計算機(jī)學(xué)科為例，本科生和研究生的硬件相關(guān)課程體系中主干課程由“數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)”、“計算機(jī)組成原理”、“計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”、“高性能計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”和“計算機(jī)系統(tǒng)的量化研究方法”組成，其中前三門課程為本科生課程，后兩門課程為研究生課程。與主干課程相關(guān)的本科生必修課程還包括“匯編語言程序設(shè)計”、“微機(jī)原理和接口技術(shù)”、“操作系統(tǒng)原理”、“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理”、“嵌入式系統(tǒng)”；研究生課程包括“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論及應(yīng)用”、“VHDL和FPGA設(shè)計”、“分布式系統(tǒng)”等。這些課程，特別是主干課程，不僅有較強(qiáng)的順序性，而且課程內(nèi)容的相關(guān)性很強(qiáng)。圖1給出了計算機(jī)硬件主干課程的實(shí)驗(yàn)層次。其中，虛線方框部分為偏軟件類型的實(shí)驗(yàn)。

圖1 計算機(jī)硬件主干課程實(shí)驗(yàn)層次

從圖1可以看出，計算機(jī)專業(yè)本科階段硬件主干實(shí)驗(yàn)課程主要為數(shù)字邏輯專題實(shí)驗(yàn)、計算機(jī)組成專題實(shí)驗(yàn)、微機(jī)接口專題實(shí)驗(yàn)；并且這三個實(shí)驗(yàn)中，每個實(shí)驗(yàn)的開展必須以前一個課程為基礎(chǔ)；課程實(shí)驗(yàn)從內(nèi)容到形式都有很密切聯(lián)系。為了讓學(xué)生學(xué)習(xí)完這些課程后對計算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)有一個系統(tǒng)和感性的認(rèn)識，我們在設(shè)計這三個實(shí)驗(yàn)時，首先設(shè)立了一個總的培養(yǎng)目標(biāo)，每個課程組根據(jù)這個目標(biāo)，結(jié)合本課程的內(nèi)容和培養(yǎng)目標(biāo)分階段完成相關(guān)支撐的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并且這些實(shí)驗(yàn)可以采用一致的實(shí)驗(yàn)手段和平臺。具體措施主要包括以下兩方面內(nèi)容：

(1) 對于每門具體的計算機(jī)硬件課程均設(shè)置8學(xué)時的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)類型為獨(dú)立的基礎(chǔ)驗(yàn)證性。

(2) 硬件課程都有配套的專題實(shí)驗(yàn)，專題實(shí)驗(yàn)均為綜合設(shè)計型。主干課程的實(shí)驗(yàn)為必修專題實(shí)驗(yàn)，其他小部分課程實(shí)驗(yàn)為選修專題實(shí)驗(yàn)。以工程項目設(shè)計實(shí)驗(yàn)為目標(biāo)形成多個系列，同一系列實(shí)驗(yàn)間具有時間先后關(guān)系、支撐與被支撐關(guān)系。例如圖1中的“數(shù)字邏輯”、“計算機(jī)組成原理”和“計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”三門硬件課程就構(gòu)成了一個主干的硬件實(shí)驗(yàn)系列。這三門課程的實(shí)驗(yàn)必須在內(nèi)容上具有前后相關(guān)性，并采用基本一致的實(shí)驗(yàn)方法和平臺。

2.3多樣化的計算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)平臺層次

在硬件開發(fā)平臺的設(shè)計上兼顧不同層次人才的培養(yǎng)需要，綜合本碩博各個階段的不同需求，構(gòu)建多層次的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，提高實(shí)驗(yàn)效率，促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新思維，進(jìn)行創(chuàng)新式構(gòu)建實(shí)驗(yàn)。還要考慮對畢業(yè)設(shè)計的實(shí)驗(yàn)環(huán)境以及本科生創(chuàng)新性研究活動實(shí)驗(yàn)體系的支持，結(jié)合軟件設(shè)計的方法和手段(即硬件設(shè)計軟件化)構(gòu)建靈活多樣的硬件實(shí)驗(yàn)平臺。此外，實(shí)驗(yàn)平臺設(shè)計要具有層次性，并且考慮課程間內(nèi)容交叉和互補(bǔ)。

從國外的發(fā)展趨勢來看，計算機(jī)硬件課程的實(shí)驗(yàn)由傳統(tǒng)的孤立的實(shí)驗(yàn)裝置承擔(dān)，發(fā)展到了由EDA和CPLD/FPGA仿真器聯(lián)合承擔(dān)的階段。

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)裝置支持相對簡單的連線類的實(shí)驗(yàn)，這類實(shí)驗(yàn)只能使用中小規(guī)模的集成電路器件。設(shè)計大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)幾乎是不可能的，因?yàn)榇笠?guī)模的實(shí)驗(yàn)用中小規(guī)模的芯片來實(shí)現(xiàn)費(fèi)時、費(fèi)力，且受面包板等空間和實(shí)驗(yàn)裝置能提供的電源限制。

使用HDL語言，如AHDL、VHDL和Verilog等，通過EDA工具軟件設(shè)計各種規(guī)模的數(shù)字電子系統(tǒng)是目前工程師的設(shè)計潮流。通過EDA和CPLD/FPGA仿真器能完成計算機(jī)硬件課程的各類實(shí)驗(yàn)。圖2是我們設(shè)計實(shí)現(xiàn)的一款低成本綜合實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置使用了Xilinx公司Spartan-3系列FPGA芯片(40萬門)，通過擴(kuò)充板可以滿足大部分的實(shí)驗(yàn)要求。

圖2 一款綜合實(shí)驗(yàn)裝置的PCB的元器件布局示意圖

2.4多層次的實(shí)驗(yàn)考核體制

實(shí)驗(yàn)的考核主要有以下幾種形式。

(1) 實(shí)驗(yàn)過程的跟蹤考核：改變傳統(tǒng)的根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和報告打分的體制，對實(shí)驗(yàn)過程中的主要環(huán)節(jié)進(jìn)行記錄、評價，并作為最終成績考核的依據(jù)。

(2) 實(shí)驗(yàn)報告撰寫：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要求學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報告，以總結(jié)個人實(shí)驗(yàn)結(jié)果，明晰實(shí)驗(yàn)思路，實(shí)現(xiàn)知識的融合、升華和再學(xué)習(xí)。通過實(shí)驗(yàn)報告的撰寫可以培養(yǎng)學(xué)生對科技活動的總結(jié)能力，科技論文的寫作能力，使學(xué)生的科研素養(yǎng)得到初步鍛煉。

(3) 實(shí)驗(yàn)答辯機(jī)制：對于綜合設(shè)計型，特別是創(chuàng)新研究型實(shí)驗(yàn)，前兩種考核機(jī)制存在明顯的不足，因此需要引入新的機(jī)制來評價學(xué)生所做工作及取得的成績?？赏ㄟ^學(xué)生講解、演示，教師提問和回答，課程設(shè)計報告撰寫三個步驟來進(jìn)行考核。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔣景華. 麻省理工學(xué)院培養(yǎng)創(chuàng)新人才特色的做法的分析研究[J]. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2006,23(6):1-4.

[2] 朱穎. FPGA實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)[D]. 西安交通大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系,2005.

[3] 趙妍. FPGA開發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計實(shí)現(xiàn)和實(shí)例開發(fā)[D]. 西安交通大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系,2007.

[4] 賈國芳. 高校計算機(jī)基礎(chǔ)課程體系建設(shè)與教學(xué)改革探析[J]. 科技教育創(chuàng)新,2007(7):220-221.

篇（4）

計算機(jī)專業(yè)是一個理論與實(shí)踐相結(jié)合的、極具工程背景的專業(yè)。計算機(jī)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計大多除了要求學(xué)生寫出論文外，還要求學(xué)生實(shí)現(xiàn)一個軟件或硬件系統(tǒng)。這種設(shè)計是實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的綜合I生實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用本學(xué)科的基本理論和專業(yè)知識，提高分析和解決工程實(shí)際問題的能力、獨(dú)立工作的能力和創(chuàng)新意識的重要途徑，更是對學(xué)生能力和素質(zhì)的全面檢查。因此，深入研究計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)對于提高畢業(yè)生綜合能力和工程素質(zhì)有著重要作用。

1 CDIO工程教育模式

由麻省理工學(xué)院、瑞典皇家工學(xué)院等4所大學(xué)研究創(chuàng)立的CDIO工程教育模式是國際高等工程教育改革的新成果。CDIO以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的過程為載體，讓學(xué)生以實(shí)踐的、主動的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團(tuán)隊能力和工程系統(tǒng)能力4個層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這4個層面上達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。

2 基于CDIO的計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)改革

2.1 基于CDIO的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)模式

建立高水平的教學(xué)方法與模式是高校教學(xué)設(shè)計的核心任務(wù)，為保證畢業(yè)設(shè)計改革的合理性和科學(xué)性，我們將CDIO理念融合在計算機(jī)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過程、教學(xué)評價與教學(xué)環(huán)境的全過程中。從教學(xué)執(zhí)行時間、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容與組織、教學(xué)評估等方面對畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行改革，改革后的教學(xué)模式如圖1所示。根據(jù)社會對計算機(jī)人才的具體需求，結(jié)合計算機(jī)軟、硬件系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)過程和基本原理，形成一個以計算機(jī)基礎(chǔ)知識和程序設(shè)計實(shí)踐為一體的本科學(xué)習(xí)團(tuán)隊的整體培養(yǎng)機(jī)制。我們將CDIO能力大綱與計算機(jī)專業(yè)的人才培養(yǎng)特點(diǎn)相結(jié)合，全面均衡地提高計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力和職業(yè)素質(zhì)。

2.1.1 采用面向能力培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)“學(xué)生為中心，教師為引導(dǎo)”的建構(gòu)主義教學(xué)模式

改變目前的“導(dǎo)師命題一學(xué)生選題”的畢業(yè)設(shè)計模式，充分強(qiáng)調(diào)整個畢業(yè)設(shè)計過程中以學(xué)生為主體的理念。畢業(yè)設(shè)計題目的確定是一個復(fù)雜的過程，題目的設(shè)置既要反映學(xué)生綜合應(yīng)用專業(yè)知識的能力，又要體現(xiàn)出計算機(jī)專業(yè)工程背景的特點(diǎn)。因此，選題時教師應(yīng)盡量滿足學(xué)生就業(yè)崗位的需求，并結(jié)合學(xué)生大學(xué)所學(xué)習(xí)的專業(yè)課程。一方面，學(xué)生可以根據(jù)他們在企業(yè)實(shí)習(xí)中發(fā)現(xiàn)的實(shí)際工程問題或指導(dǎo)教師的相關(guān)科研課題，提出畢業(yè)設(shè)計研究方向和題目，再由指導(dǎo)教師審核確定題目。另一方面，指導(dǎo)教師應(yīng)適當(dāng)考慮學(xué)生的興趣和愛好，啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生研究具有實(shí)際應(yīng)用價值的課題；學(xué)生通過調(diào)研、閱讀文獻(xiàn)等手段對課題的發(fā)展方向和研究內(nèi)容有了深入了解后，再確定畢業(yè)設(shè)計題目。將具有應(yīng)用價值和明確工程背景的題目作為畢業(yè)設(shè)計題目，不但可以提高學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的積極性，而且有助于學(xué)生勝任未來相關(guān)技術(shù)崗位和工作。

CDIO工程教育理念強(qiáng)調(diào)工程系統(tǒng)的實(shí)踐能力，因此，在畢業(yè)設(shè)計教學(xué)過程中采取“內(nèi)引外聯(lián)”雙導(dǎo)師制度的指導(dǎo)方式。首先，鼓勵導(dǎo)師組織學(xué)生參與導(dǎo)師的科研項目、大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計劃、各類多級別的學(xué)科競賽等，提高學(xué)生實(shí)戰(zhàn)動手能力；其次，構(gòu)建開放培養(yǎng)平臺，與企業(yè)建立橫向聯(lián)合，讓企業(yè)工程師與學(xué)校導(dǎo)師共同指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計，加強(qiáng)工程實(shí)踐教育，縮短學(xué)校理論教學(xué)與企業(yè)實(shí)際需求的距離。學(xué)生通過工程實(shí)踐可以了解計算機(jī)相關(guān)項目的開發(fā)過程，學(xué)習(xí)工程師的寶貴經(jīng)驗(yàn)，從而提升自身的綜合能力和工程素質(zhì)。

CDIO工程教育理念強(qiáng)調(diào)人際和團(tuán)隊協(xié)作能力，這與大型計算機(jī)系統(tǒng)開發(fā)依靠團(tuán)隊協(xié)同完成的開發(fā)模式是一致的。在畢業(yè)設(shè)計中，學(xué)生以課題小組的形式開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)，小組成員各自分工不同，成員發(fā)揮各自的認(rèn)知特點(diǎn)，相互溝通、幫助以實(shí)現(xiàn)小組成員的共同目標(biāo)。學(xué)生在拿到設(shè)計任務(wù)之后，經(jīng)過認(rèn)真的分析、思考，制訂出一套解決方案，供組內(nèi)成員討論。教師定期組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，學(xué)生先介紹自己的思路、工作進(jìn)度和任務(wù)完成情況，然后共同討論知識難點(diǎn)，在協(xié)作學(xué)習(xí)的氛圍內(nèi)探究問題最佳的解決方案。另外，學(xué)生完成階段任務(wù)之后，小組成員包括教師要對任務(wù)的完成情況進(jìn)行評價，評價結(jié)果可以作為畢業(yè)設(shè)計評價的依據(jù)。

從選題、構(gòu)思到團(tuán)隊分組等過程全部由學(xué)生自主完成，教師應(yīng)盡量以啟發(fā)的方式給予合理化建議，輔助學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計，而不再是保姆式的監(jiān)督、糾正和修改學(xué)生畢業(yè)設(shè)計中的所有問題。

2.1.2 以產(chǎn)品過程為導(dǎo)向，設(shè)計教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)組織

工程教育一定是以應(yīng)用為目的、以產(chǎn)品/結(jié)果為目標(biāo)、以工程過程（即問題解決過程）為教學(xué)組織主線、以“理論+經(jīng)驗(yàn)”的“做中學(xué)”為教學(xué)模式的一種教育?；贑DIO理念的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)流程主要分4個階段，導(dǎo)師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生參與畢業(yè)設(shè)計教學(xué)流程中的每一個過程。

（1）構(gòu)思（C）階段。確定題目和開題，即在確定畢業(yè)設(shè)計課題、分組與調(diào)研方案后，給學(xué)生下達(dá)畢業(yè)論文設(shè)計任務(wù)書，并讓學(xué)生提交開題報告，準(zhǔn)備進(jìn)入實(shí)質(zhì)性設(shè)計階段。設(shè)計任務(wù)書規(guī)定了設(shè)計題目、要求完成的主要內(nèi)容、使用的開發(fā)工具、成果提交形式及完成日期等。

（2）設(shè)計（D）階段。學(xué)生應(yīng)在導(dǎo)師幫助下掌握計算機(jī)軟、硬件系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)理論和方法。計算機(jī)相關(guān)的開發(fā)不僅僅是編程，還包括可行性分析、需求分析、概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計等過程。需求分析是畢業(yè)設(shè)計過程中的關(guān)鍵過程，此階段的任務(wù)是確定系統(tǒng)的目的、范圍、定義和功能，需要團(tuán)隊成員多次調(diào)試、討論。設(shè)計階段應(yīng)完成對系統(tǒng)的體系架構(gòu)、模塊劃分、接口規(guī)范、開發(fā)工具及任務(wù)分配等的明確說明，并提交相關(guān)設(shè)計說明書等資料。學(xué)生應(yīng)在導(dǎo)師的指導(dǎo)下不斷完善構(gòu)思與設(shè)計，提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。

（3）實(shí)現(xiàn)（I）階段。即把設(shè)計的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為實(shí)際的軟、硬件系統(tǒng)，包括編碼、調(diào)試、測試等過程。在編碼階段主要是讓 學(xué)生養(yǎng)成好的開發(fā)習(xí)慣，保證代碼的結(jié)構(gòu)化、可讀性和可移植性；及時進(jìn)行模塊測試，寫出測試計劃，提交測試分析報告。此外，這一階段教師還要做好畢業(yè)設(shè)計評估工作中對畢業(yè)設(shè)計工作的中期檢查，完成中期報告。除了闡述設(shè)計思路、工作原理、關(guān)鍵技術(shù)外，教師還要參照任務(wù)書檢查已完成的任務(wù)、尚需完成的任務(wù)、存在的問題、解決方法等，同時對畢業(yè)設(shè)計工作進(jìn)度給予評價。教師通過中期檢查及時發(fā)現(xiàn)并糾正存在的問題，督促學(xué)生按任務(wù)書中的要求和時間進(jìn)度完成工作。

（4）運(yùn)作（O）階段。此階段需要導(dǎo)師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)設(shè)計工作，撰寫論文。要求學(xué)生掌握論文的寫作規(guī)范及寫作要素，同時要求導(dǎo)師對論文提出書面修改意見，并督促學(xué)生修改完善。畢業(yè)設(shè)計答辯流程采取分級審核制，也就是導(dǎo)師初審、預(yù)答辯小組會審、正式答辯小組終審的分級審核和學(xué)院備案的制度。導(dǎo)師應(yīng)該根據(jù)畢業(yè)設(shè)計過程中學(xué)生的表現(xiàn)和平時成績，決定是否給予學(xué)生預(yù)答辯資格。學(xué)生通過預(yù)答辯熟悉答辯程序后，及時發(fā)現(xiàn)并修改設(shè)計及論文的不足，預(yù)答辯小組決定是否給予學(xué)生正式答辯的資格。答辯采用項目驗(yàn)收的形式，答辯人利用PPT介紹設(shè)計工作的內(nèi)容和完成情況，現(xiàn)場運(yùn)行和查看源代碼，并接受教師提問。最后學(xué)院對答辯結(jié)果進(jìn)行抽樣調(diào)查以核查成績是否公平合理，并設(shè)計復(fù)評制度，必要時可以復(fù)審。

2.2 基于CDIO的畢業(yè)設(shè)計實(shí)施過程

重新設(shè)計的本科畢業(yè)設(shè)計實(shí)施過程如圖2所示。該做法將畢業(yè)設(shè)計時間提前，避免傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計時間與學(xué)生就業(yè)時間的沖突，以緩解畢業(yè)生的雙重壓力。學(xué)生在學(xué)校也有充足的時間查詢資料、編寫代碼、調(diào)試系統(tǒng)、撰寫論文、準(zhǔn)備答辯等。

（1）引導(dǎo)階段。改變畢業(yè)設(shè)計起始時間，從大三上學(xué)期即可進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計引導(dǎo)階段。基于學(xué)生已學(xué)習(xí)了本科階段的主要基礎(chǔ)課程，教師首先要對所有學(xué)生介紹畢業(yè)設(shè)計的重要性、必要性、執(zhí)行流程、如何選題、如何開展等情況，并特別強(qiáng)調(diào)畢業(yè)設(shè)計的評價標(biāo)準(zhǔn)，使學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計有初步的認(rèn)識。然后，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣、愛好廣泛查閱相關(guān)資料，了解研究、設(shè)計的方向，在學(xué)期末提交一份總結(jié)報告。引導(dǎo)階段主要培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題、調(diào)研、檢索網(wǎng)絡(luò)資料和查閱文獻(xiàn)的能力。

（2）選題階段。大三的下學(xué)期進(jìn)入選題階段。選題過程可由學(xué)生先行提出畢業(yè)設(shè)計題目、方向，再由教師審核創(chuàng)新性、可行性，教師亦可以通過啟發(fā)、引導(dǎo)的方式提出課題方向，必要的時候教師要給予技術(shù)支持和演示。選題階段主要培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力。

（3）執(zhí)行階段。大四上學(xué)期是畢業(yè)設(shè)計的執(zhí)行階段。經(jīng)過了縝密的選題階段，教師需引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識，包括算法設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、軟件開發(fā)方法、程序編寫、界面的美化、程序調(diào)試等，實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計。這個階段主要培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

（4）總結(jié)階段。大四下學(xué)期，學(xué)生開始整理文檔、撰寫論文、準(zhǔn)備答辯，教師要督促學(xué)生寫出系統(tǒng)測試分析報告，同時讓學(xué)生整理完善計算機(jī)軟件設(shè)計說明書、用戶手冊、操作手冊等文檔。這個階段主要培養(yǎng)學(xué)生的軟件文檔編制和編寫材料的能力，進(jìn)一步提升學(xué)生的軟件設(shè)計與開發(fā)能力。

2.3 基于CDIO的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)的制訂

CDIO教育模式評價標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)11）的核心是能力的培養(yǎng)，能力本位的觀點(diǎn)貫穿于畢業(yè)設(shè)計的全過程。為確保能力評價過程的合理性和有效性，評價標(biāo)準(zhǔn)采用不同的方式和手段評價不同的能力：

（1）評價的理念應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程，力求知識與能力的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。學(xué)生的知識掌握與能力的建立是通過整個畢業(yè)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)活動獲得的，評價以“過程”為基礎(chǔ)開展，關(guān)注知識、技能的學(xué)習(xí)過程，關(guān)注實(shí)踐環(huán)節(jié)及工程應(yīng)用的能力。評價不能像傳統(tǒng)評價模式那樣只集中在畢業(yè)設(shè)計答辯環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計過程中，學(xué)生的文獻(xiàn)檢索、網(wǎng)絡(luò)使用能力，團(tuán)隊合作中的協(xié)同能力，困難問題的處理能力，專業(yè)技能的積累能力，論文撰寫能力等都是評價學(xué)生畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量不可忽略的依據(jù)。

（2）評價的功能應(yīng)關(guān)注工程實(shí)際，把握需求與個性特點(diǎn)的有機(jī)結(jié)合。由于學(xué)生的設(shè)計題目多來自企業(yè)實(shí)際，因此，對學(xué)生能力的評價不僅要來自學(xué)校指導(dǎo)教師和學(xué)生團(tuán)隊，也要來自企業(yè)導(dǎo)師。對學(xué)生工程意識的建立、工程實(shí)踐的能力和產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)的評價，企業(yè)導(dǎo)師擁有最大的發(fā)言權(quán)。引人CDIO模型后，評價的功能應(yīng)由側(cè)重成績“優(yōu)差”轉(zhuǎn)向側(cè)重學(xué)生的個性特點(diǎn)。學(xué)生的個性特點(diǎn)包括品德、興趣、特長、能力等方面，品德表達(dá)了為什么干，興趣表達(dá)了想干什么，特長表達(dá)了會干什么，能力表達(dá)了能干什么。因此，畢業(yè)設(shè)計評價應(yīng)關(guān)注學(xué)生的個性特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)評價的針對性、情景性與真實(shí)性。

（3）評價的標(biāo)準(zhǔn)與方法應(yīng)體現(xiàn)革新，突出主動性與階段性的特點(diǎn)。評價標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)施CDIO教育的關(guān)鍵，我們根據(jù)CDIO教學(xué)理念對人才的要求，提出對畢業(yè)設(shè)計教學(xué)的評價從專業(yè)技術(shù)知識、動手實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊協(xié)作能力4個方面進(jìn)行評價，相應(yīng)地制訂多元化、多層次、可供組合的畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo)，并將評價機(jī)制貫穿于整個畢業(yè)設(shè)計過程中。專業(yè)知識評價用來衡量學(xué)生對基礎(chǔ)理論知識、核心工程技術(shù)的掌握程度；實(shí)踐能力評價主要考核學(xué)生運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力；創(chuàng)新能力評價用來評估學(xué)生的工程分析、推理和創(chuàng)造性設(shè)計的能力；團(tuán)隊協(xié)作能力評價記錄整個設(shè)計過程中團(tuán)隊分工、交流、協(xié)調(diào)、合作的具體內(nèi)容，并據(jù)此對團(tuán)隊協(xié)作能力進(jìn)行評價。以“分階段任務(wù)式”的方式進(jìn)行評價，摒棄傳統(tǒng)觀念造成的模式化操作過程。對計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容而言，可行性分析、需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及測試等完整的工程過程是畢業(yè)設(shè)計成果質(zhì)量的基本保證，應(yīng)從制度上要求對畢業(yè)設(shè)計各分階段進(jìn)行嚴(yán)格檢查，對學(xué)生的調(diào)研報告、開題報告、中期檢查、軟硬件系統(tǒng)設(shè)計、論文撰寫、答辯等階段實(shí)現(xiàn)全程監(jiān)控，保證畢業(yè)設(shè)計高質(zhì)量的完成。

（4）評價的過程應(yīng)呈現(xiàn)多維度，要求客觀、公開地反映評價結(jié)果。畢業(yè)設(shè)計評價過程有時會因?yàn)椴煌u審人員采用的指標(biāo)評價體系不同、畢業(yè)設(shè)計各類屬性值與指標(biāo)權(quán)重值的不同源 性而失去客觀性。為加強(qiáng)評價過程的客觀性，在評價過程中力求多人員、多層次、多維度地開展評價工作，如畢業(yè)設(shè)計評價由指導(dǎo)老師、評閱老師和答辯小組綜合制訂。校內(nèi)指導(dǎo)教師主要側(cè)重學(xué)生設(shè)計階段的評價，企業(yè)指導(dǎo)教師主要側(cè)重工程意識建立、工程實(shí)踐能力的評價，評閱教師主要側(cè)重論文文本規(guī)范性的評價，答辯小組主要側(cè)重答辯時學(xué)生的表現(xiàn)和系統(tǒng)演示的效果以及項目指標(biāo)、功能、性能完成情況等的評價。還可以利用常用的評價方法，如層次分析法、模糊層次分析法等建立本科畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量評價系統(tǒng)，加強(qiáng)評價過程的客觀性。在對每個方面的評價過程中，評估結(jié)果要體現(xiàn)客觀定量與主觀定性的結(jié)合。畢業(yè)設(shè)計評價要客觀透明，評分機(jī)制要具有操作性和科學(xué)性。另外，畢業(yè)設(shè)計評價最后要進(jìn)行審核，以提高畢業(yè)設(shè)計結(jié)果的權(quán)威性。

3 結(jié)語

筆者以CDIO工程教育理念為指導(dǎo)，基于對教學(xué)本質(zhì)的理解，結(jié)合計算機(jī)專業(yè)的工程教育特點(diǎn)，分析和梳理了計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的全過程，對畢業(yè)設(shè)計選題、時間安排、教學(xué)過程以及畢業(yè)設(shè)計評價等幾個方面進(jìn)行了教學(xué)改革，按照構(gòu)思、設(shè)計、實(shí)施、運(yùn)行4個環(huán)節(jié)開展畢業(yè)設(shè)計，并將改革模式應(yīng)用于寧夏大學(xué)計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生，取得了較好的效果，為計算機(jī)類專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)改革提供了一種切實(shí)可行的教學(xué)模式。未來本文選自《計算機(jī)教育》2014年第8期，版權(quán)歸原作者和期刊所有，如有異議，請聯(lián)系QQ712086967，我們將在第一時間處理。我們將在畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)組織、實(shí)施過程等方面進(jìn)一步改進(jìn)和完善，使該模式更科學(xué)、合理，切實(shí)提高計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]張紅延.面向能力培養(yǎng)的工科專業(yè)課教學(xué)設(shè)計方法[J].計算機(jī)教育，2010（11）：54-59.

[2]王娜，徐魯雄.基于任務(wù)驅(qū)動的計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的實(shí)踐[J].福建師大福清分校學(xué)報，2012（2）：37-41.

篇（5）

一、畢業(yè)設(shè)計的必要性

高等職業(yè)教育應(yīng)該是以能力為本位、以學(xué)生為主體、以實(shí)踐為導(dǎo)向的教育。近年來為適應(yīng)社會發(fā)展的需求，有學(xué)者提出打破傳統(tǒng)的“文化課一專業(yè)基礎(chǔ)課一專業(yè)課”三段式的課程組合結(jié)構(gòu)，按照新的人才觀標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)施“職業(yè)思想道德一職業(yè)基礎(chǔ)知識與能力一職業(yè)知識與能力一職業(yè)拓展知識與能力”的新課程組合。我們認(rèn)為，高職院校軟件相關(guān)專業(yè)組織畢業(yè)設(shè)計符合新的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，對培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能和素質(zhì)具有重要意義。

在實(shí)踐中我們意識到，通過畢業(yè)設(shè)計能夠鍛煉學(xué)生以下方面的能力：

1.獨(dú)立解決問題的能力。高職院校學(xué)生普遍存在著基礎(chǔ)薄弱又缺乏刻苦精神、渴望一技之長又不知如何下手等問題。大多數(shù)學(xué)生雖然在學(xué)校經(jīng)過兩年半的學(xué)習(xí)，但對程序和軟件的理解不夠，動手能力差。學(xué)校教育和IT行業(yè)對軟件開發(fā)人員要求之間的差距，只有通過實(shí)際的大型訓(xùn)練才能彌補(bǔ)。畢業(yè)設(shè)計的進(jìn)行過程中學(xué)生一定會遇到平時課堂學(xué)習(xí)中碰不到的困難和挑戰(zhàn)，克服這些困難的過程就是軟件技術(shù)和心理素質(zhì)逐步提高的過程。

2.團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。今天IT行業(yè)早己不再是個人英雄主義的時代，能否具備團(tuán)結(jié)協(xié)作的意識和能力己成為IT行業(yè)對人才的基本要求之一。學(xué)生在平時的課程教學(xué)和作業(yè)中難有訓(xùn)練這種能力的機(jī)會，畢業(yè)設(shè)計一般是分小組進(jìn)行的，小組成員之間代碼、文檔的交流以及相互之間討論和協(xié)商都是對學(xué)生基本素質(zhì)的鍛煉。

3.實(shí)踐軟件工程的相關(guān)原則。具備軟件工程思想是軟件開發(fā)從業(yè)人員的必備素質(zhì)之一，在日常的教學(xué)中由于缺乏軟件開發(fā)的實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)生們往往感覺軟件工程這門課非常抽象，對其中提到的軟件開發(fā)和測試的理論和方法等方面理解不夠。畢業(yè)設(shè)計的過程，就是一個課題小組從接到開發(fā)任務(wù)到提交產(chǎn)品和文檔的過程，其中涉及到需求分析、概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼、測試、程序打包安裝、編寫文檔等軟件工程的方方面面。經(jīng)過這樣的鍛煉，學(xué)生們對軟件工程思想和方法的理解必定會大大加深。

二、關(guān)于畢業(yè)設(shè)計的選題

選題是畢業(yè)設(shè)計的第一步，也是非常重要的一步，教師選題一般需要注意題目的新穎性、現(xiàn)實(shí)意義和可行性。這樣的選題對引起學(xué)生的探索興趣，提高能力大有幫助。計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計選題范圍一般包括。數(shù)據(jù)庫研究與應(yīng)用；計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用；程序設(shè)計的理論與方法；信息可視化與應(yīng)用等方面。畢業(yè)設(shè)計的地點(diǎn)可以在學(xué)校內(nèi)，科研單位，企業(yè)等，只要有研究開發(fā)的環(huán)境即可，時間一般12周左右。

一般畢業(yè)設(shè)計選題存在的問題主要有：題目偏小單一，得不到綜合性訓(xùn)練；題目重復(fù)，多人同題；指導(dǎo)教師要求不嚴(yán)，走形式；題目年年相同沒有新意，使畢業(yè)設(shè)計難以達(dá)到預(yù)期的效果。高職院校計算機(jī)軟件相關(guān)專業(yè)的學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計之前主要學(xué)習(xí)的課程包括：軟件開發(fā)語言和工具（如C語言、C#、ASP、Java）等、數(shù)據(jù)庫管理軟件如（Access，SQLServer）、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理和軟件工程等，這些必備的知識和技能是IT行業(yè)對軟件相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生素質(zhì)的基本要求。筆者認(rèn)為，畢業(yè)設(shè)計的選題可以分為四大類：程序設(shè)計類、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用類、網(wǎng)絡(luò)通信類和網(wǎng)站開發(fā)類。選題的基本原則主要是題目的綜合性和新穎性兩方面。

（一）程序設(shè)計類

程序的設(shè)計和開發(fā)是軟件行業(yè)的基本內(nèi)容，也是軟件行業(yè)對相關(guān)從業(yè)人員的基本要求之一。近年來我國軟件行業(yè)提出了“藍(lán)領(lǐng)”工人的說法，各地陸續(xù)出現(xiàn)了以培養(yǎng)編碼人員為目的的軟件學(xué)院。這些程序員學(xué)歷不高，但對某些開發(fā)工具的掌握非常熟練，能夠很好的完成分配的任務(wù)?？梢娕囵B(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的程序設(shè)計能力是適應(yīng)軟件行業(yè)發(fā)展需要的?！稊?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程是計算機(jī)軟件相關(guān)專業(yè)重要的基礎(chǔ)課，內(nèi)容豐富，實(shí)踐性強(qiáng)。雖然在課程的教學(xué)中都安排有相關(guān)的上機(jī)實(shí)驗(yàn)，但效果并不很理想。實(shí)踐中我們認(rèn)識到，畢業(yè)設(shè)計程序設(shè)計類的選題圍繞數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行，對提高學(xué)生的動手能力、加深對軟件的理解和認(rèn)識都大有益處。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法演示程序可以做為課堂教學(xué)的重要補(bǔ)充，以可視化的方式解釋程序運(yùn)行的中間過程，可以幫助學(xué)生更好的理解算法。國內(nèi)外很多著名的高校都開發(fā)有類似的演示系統(tǒng)做為教學(xué)輔助課件。結(jié)合高職院校學(xué)生的實(shí)際情況筆者認(rèn)為以下一些題目可以做為畢業(yè)設(shè)計選題的參考。

1.漢諾塔問題的演示。這個題目是圍繞遞歸方法進(jìn)行的，要求通過動畫的方式演示盤子的每一個移動過程，對幫助學(xué)生深入理解遞歸思想很有幫助。

2.表達(dá)式運(yùn)算及轉(zhuǎn)換的演示。堆棧是一種使用頻率很高的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在程序設(shè)計的實(shí)踐中有廣泛應(yīng)用。中綴表達(dá)式轉(zhuǎn)換為后綴表達(dá)式、后綴表達(dá)式求值的過程不是太好理解，如果演示程序能夠動態(tài)顯示每一步堆棧的變化以及程序的動作，那么理解表達(dá)式運(yùn)算及其轉(zhuǎn)換的過程就比較容易了。

3.排序算法的演示。排序算法在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中占有重要地位，各種排序方法看似簡單，卻是許多計算機(jī)科學(xué)家智慧的結(jié)晶。開發(fā)排序算法的演示程序，利用柱狀圖形表示待排序的數(shù)據(jù)，詳細(xì)顯示排序過程中不同算法的每一步處理過程，統(tǒng)計數(shù)據(jù)比較和移動的次數(shù)；隨機(jī)生產(chǎn)大量數(shù)據(jù)，利用多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個排序算法的效率比較。實(shí)現(xiàn)這些功能對于幫助學(xué)生理解和掌握各種排序的原理很有幫助。

（二）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用類

社會各個行業(yè)信息化的進(jìn)步促進(jìn)了數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的普及，類似圖書管理系統(tǒng)、倉庫管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)、教務(wù)管理系統(tǒng)等小型軟件都是一般畢業(yè)設(shè)計的常用選題范圍。在實(shí)踐中我們意識到，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用類題目的選擇最重要的是與社會實(shí)際需要緊密聯(lián)系，例如為汽車專賣店開發(fā)實(shí)用的汽車銷售管理系統(tǒng)，這樣可以使學(xué)生了解行業(yè)終端用戶的需求，在完成需求分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計，避免閉門造車。

（三）網(wǎng)絡(luò)通信類

網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和普及使計算機(jī)的世界更加豐富多彩，網(wǎng)絡(luò)通信類程序的設(shè)計開發(fā)己成為軟件開發(fā)的重要分支，也是學(xué)生畢業(yè)設(shè)計選題的重要來源，很多題目能夠兼顧理論和實(shí)踐，對學(xué)生而言即十分有意義又有趣味性和挑戰(zhàn)性。

1.Client/server模式的通信程序。利用TCP或UDP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議開發(fā)客戶機(jī)/服務(wù)器模式的通信程序很簡單，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行功能的擴(kuò)展，可以開發(fā)聊天工具、局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控工具等軟件。

2.網(wǎng)絡(luò)聊天及文件傳輸類程序。QQ、MSN等聊天工具十分普及，設(shè)計題目選擇一個點(diǎn)對點(diǎn)的局域網(wǎng)聊天工具完全可行，功能的實(shí)現(xiàn)可參考QQ或MSN的基本功能，包括收發(fā)信息、傳輸文件等，其他如語音視頻聊天等高級功能可以忽略。高職學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)過的開發(fā)工具如VisualBasic、Java等都提供完備的網(wǎng)絡(luò)控件，但一般的基礎(chǔ)教材中介紹不多，學(xué)生在實(shí)際的設(shè)計訓(xùn)練中通過查詢聯(lián)機(jī)幫助、網(wǎng)上學(xué)習(xí)等途徑學(xué)習(xí)這些控件的使用方法和技巧，對提高程序設(shè)計能力很有幫助。

搜集資料是任何研究工作的基礎(chǔ)，選題結(jié)束后學(xué)生按小組搜集資料，可以是圖書期刊等資料，計算機(jī)軟件專業(yè)的學(xué)生更應(yīng)該學(xué)會在網(wǎng)絡(luò)上搜集信息，瀏覽高水平的開發(fā)論壇對開闊思路很有益處。搜集資料需要做好記錄和整理工作并進(jìn)行討論。畢業(yè)設(shè)計過程中教師的角色主要是指導(dǎo)和監(jiān)督，參與討論軟件的整體設(shè)計，不涉及程序開發(fā)的具體細(xì)節(jié)，一般可以每周檢查開發(fā)小組的進(jìn)展情況。

（四）網(wǎng)站開發(fā)類

網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展促進(jìn)了網(wǎng)站開發(fā)技術(shù)的進(jìn)步和市場的成熟，網(wǎng)站開發(fā)己成為高職類學(xué)生就業(yè)的熱點(diǎn)方向之一。一個小型網(wǎng)站的開發(fā)涉及到總體的規(guī)劃、數(shù)據(jù)庫的設(shè)計和數(shù)據(jù)的組織、代碼的編寫和調(diào)試、后期運(yùn)行管理、安全機(jī)制等多方面工作，而且對于學(xué)生接觸市場需求很有幫助。在實(shí)踐中筆者發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們通過獨(dú)立完成一個小型的網(wǎng)站，各方面能力都得到了鍛煉，畢業(yè)后從事相關(guān)的工作很容易上手。

篇（6）

2“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式的指導(dǎo)方式

“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式主要通過理論和實(shí)踐教學(xué)兩條途徑，在充分考慮企業(yè)需求前提下，以提高學(xué)生的工程素養(yǎng)、鞏固學(xué)科基礎(chǔ)、培育創(chuàng)新能力為基本目的，由高校、企業(yè)、學(xué)生三方面共同研究，明確畢業(yè)設(shè)計的課題，確定研究內(nèi)容和研究方法[7]。在畢業(yè)設(shè)計實(shí)施的具體過程中，由高校和企業(yè)聯(lián)合派出導(dǎo)師，由高校教師承擔(dān)對學(xué)生的理論指導(dǎo)，由研發(fā)一線的工程師在企業(yè)中進(jìn)行實(shí)踐指導(dǎo)。畢業(yè)設(shè)計后期，可聘請企業(yè)中經(jīng)驗(yàn)豐富的高職稱工程師或工程技術(shù)部門主要負(fù)責(zé)人與校內(nèi)教師一起共同組成畢業(yè)設(shè)計答辯考評小組，共同對學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計實(shí)施書面評價、答辯、評定成績等畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量審查。

3“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式的的關(guān)鍵點(diǎn)

3.1做好選題工作

恰當(dāng)?shù)倪x題是提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的關(guān)鍵，能直接體現(xiàn)出地方院校人才培養(yǎng)的特色?！爱a(chǎn)學(xué)研”結(jié)合的畢業(yè)設(shè)計選題要求密切聯(lián)系生產(chǎn)和研發(fā)實(shí)際，有工程應(yīng)用的背景和工程的實(shí)際內(nèi)涵，確保其具備較強(qiáng)的實(shí)用性。此外，選題還應(yīng)具有一定的深度，保證有足夠的工作量，在某些方面還應(yīng)體現(xiàn)出創(chuàng)新的成分。因此，在選題時要盡量做到以下幾方面的具體要求：⑴畢業(yè)設(shè)計選題應(yīng)與服務(wù)地方的人才培養(yǎng)定位充分結(jié)合地方性本科院校是以培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才和服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的為主要辦學(xué)方針的高校。我院所處的廣東省近十年來軟件產(chǎn)業(yè)一日千里、欣欣向榮，業(yè)已成為全國行業(yè)的龍頭老大。2011年統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，廣東省共有軟件企業(yè)3136家，占全國的13.7%，全年實(shí)現(xiàn)軟件業(yè)務(wù)收入3122億元，占全國的16.9%。其中軟件產(chǎn)品收入1203億元，信息系統(tǒng)集成服務(wù)收入471.3億元，信息技術(shù)咨詢服務(wù)收入140.1億元，數(shù)據(jù)處理和運(yùn)營服務(wù)收入583.8億元，嵌入式系統(tǒng)軟件收入663.9億元，IC設(shè)計收入60.2億元。我院所處的惠州地區(qū)正處于廣東省軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心地帶，因此我院計算機(jī)系的畢業(yè)設(shè)計在選題上就充分考慮了人才培養(yǎng)的定位，以嵌入式軟件設(shè)計、大型數(shù)據(jù)處理與運(yùn)營、創(chuàng)意文化支撐技術(shù)等方向?yàn)橹?，為人才培養(yǎng)設(shè)定了明確的目標(biāo)。⑵畢業(yè)設(shè)計選題應(yīng)與地方企業(yè)研發(fā)實(shí)際充分結(jié)合地方院校的計算機(jī)工科專業(yè)是為了滿足適應(yīng)地方信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高級應(yīng)用型人才，其是否具有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力是決定著人才能否快速適應(yīng)地方信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求。因此畢業(yè)設(shè)計的選題應(yīng)密切結(jié)合地方信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢，與地方企業(yè)密切聯(lián)系、共同協(xié)商、共擬課題，真題真做。由于課題貼近實(shí)際、應(yīng)用性突出，學(xué)生們往往更容易地激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，在解決工程問題的過程中切實(shí)增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。同時，與地方企業(yè)研發(fā)充分結(jié)合還有利于高校教師隊伍的建設(shè)，加強(qiáng)教師們服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的意識，增進(jìn)服務(wù)地方的能力。⑶畢業(yè)設(shè)計選題應(yīng)與學(xué)生就業(yè)充分結(jié)合利用“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合的畢業(yè)設(shè)計模式可讓學(xué)生到有就業(yè)意向的企業(yè)中完成畢業(yè)設(shè)計的課題，直接接觸到今后工作中需要面對的研發(fā)項目。這樣學(xué)生往往會將之視為證明自己能力和價值的一次機(jī)會，激發(fā)出了極大的工作熱情，有助于高質(zhì)量地完成畢業(yè)設(shè)計。同時，在此過程中學(xué)生也提前適應(yīng)了工作崗位，完成了崗前培訓(xùn)，能更快地適應(yīng)工作崗位，也為企業(yè)節(jié)省了培訓(xùn)新員工的費(fèi)用與時間。⑷畢業(yè)設(shè)計選題應(yīng)反映學(xué)科發(fā)展的前沿畢業(yè)設(shè)計也是學(xué)生在走向社會之前對學(xué)科發(fā)展前沿的一次眺望。因此在畢業(yè)設(shè)計的選題上，應(yīng)以能使學(xué)生盡可能多地接觸國內(nèi)外行業(yè)應(yīng)用和發(fā)展的最新理論、最新技術(shù)、最新應(yīng)用，如云技術(shù)、量子計算、網(wǎng)絡(luò)信息融合與知識服務(wù)等，可在畢業(yè)設(shè)計選題中適度安排這些體現(xiàn)學(xué)科先進(jìn)性的內(nèi)容，以期學(xué)生在畢業(yè)后能盡快融入到企業(yè)的發(fā)展中。

3.2強(qiáng)化過程管理

對畢業(yè)設(shè)計過程有效地管理是“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式能否成功的關(guān)鍵。為此我院專門制定有《惠州學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）工作規(guī)定》，在此基礎(chǔ)上還補(bǔ)充制定了與企業(yè)研發(fā)密切相關(guān)的具體措施，如教育并嚴(yán)格要求學(xué)生對接觸到的關(guān)鍵技術(shù)、源代碼、項目文檔等履行保密義務(wù)，保障校企雙方的利益都不受損害。在確定課題后，各系部組織學(xué)生與校內(nèi)導(dǎo)師、企業(yè)導(dǎo)師見面，在校企雙方面導(dǎo)師的共同指導(dǎo)下向?qū)W生詳細(xì)介紹課題的內(nèi)容、要求和任務(wù)，并要求學(xué)生按照規(guī)定完成查新、外文文獻(xiàn)閱讀、撰寫開題報告、制定研發(fā)計劃和工作進(jìn)度，設(shè)定預(yù)期目標(biāo)，確定最終的結(jié)果形式等工作。學(xué)生在企業(yè)完成畢業(yè)設(shè)計期間，還加強(qiáng)了對學(xué)生考勤的檢查，規(guī)定學(xué)生必須按照實(shí)習(xí)單位的作息制度上下班，如遇特殊情況確需請假，應(yīng)同時報告校內(nèi)導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師，在取得他們同意后方可離開。我院還強(qiáng)化對校內(nèi)指導(dǎo)教師的管理。校內(nèi)導(dǎo)師要與學(xué)生定期聯(lián)系、在畢業(yè)設(shè)計開題、中期檢查；定稿前、答辯前均需召集學(xué)生開會，檢查畢業(yè)設(shè)計完成情況，收集學(xué)生意見，答疑解惑；每周不少于2次指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計）?？紤]到此時學(xué)生大多身處企業(yè)，不在校內(nèi)，可利用電話、網(wǎng)絡(luò)（如電子郵件、QQ在線交流、網(wǎng)絡(luò)論壇、微博）等方式遠(yuǎn)程指導(dǎo)，校內(nèi)導(dǎo)師還定期訪問學(xué)生所在企業(yè)，與企業(yè)導(dǎo)師保持密切聯(lián)系，協(xié)助校外導(dǎo)師做好學(xué)生的日常管理，及時了解學(xué)生的工作進(jìn)展、生活情況、甚至心理與情感困惑等。為保證設(shè)計及畢業(yè)論文都到達(dá)規(guī)范要求，我院專門制訂有《惠州學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）撰寫規(guī)范》，對畢業(yè)論文的形式做出了十分具體的要求。畢業(yè)論文送審前均需由校內(nèi)導(dǎo)師對論文進(jìn)行形式審查，審核諸如論文各項內(nèi)容是否齊全，格式是否規(guī)范等，確保形式符合要求。為提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，教務(wù)處每年還從各系部評選出來的優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計（論文）中遴選出最優(yōu)秀的典范畢業(yè)論文，編印成冊，下發(fā)至畢業(yè)班級中，以這些畢業(yè)論文為示范樣本，鼓勵學(xué)生高質(zhì)量完成畢業(yè)設(shè)計（論文）。我院還做好畢業(yè)設(shè)計的檔案管理工作，規(guī)定在畢業(yè)設(shè)計完成前需提交畢業(yè)論文審批表、任務(wù)書、開題報告、查新報告、指導(dǎo)記錄、外文閱讀文獻(xiàn)目錄、論文文本、各類不的源代碼、需求分析報告、項目總結(jié)報告等十二種材料，紙版文檔與電子版文檔均需同時提交，雙備份，對于電子文檔需長期保存。

3.3適度調(diào)整考核標(biāo)準(zhǔn)與程序

“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式下指導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計有其特殊性，因此最終的考核——畢業(yè)論文評審、畢業(yè)論文答辯——也應(yīng)有別于在校內(nèi)完成的傳統(tǒng)學(xué)術(shù)型論文，在評價上需結(jié)合實(shí)際并適度傾斜。首先在選題的評價方面應(yīng)首先考察學(xué)生選題的新穎性、實(shí)用性，對于密切結(jié)合研發(fā)的具有較大實(shí)用價值且是研發(fā)過程中的重點(diǎn)或難點(diǎn)的選題，應(yīng)該給予肯定；在畢業(yè)設(shè)計工作完成情況的評價上，應(yīng)該充分考慮學(xué)生的工作量，并對于畢業(yè)設(shè)計的原創(chuàng)性、真實(shí)性予以認(rèn)真的考察，即畢業(yè)設(shè)計必須是學(xué)生親自動手解決的研發(fā)過程中的若干具體問題；評審人的構(gòu)成方面，可聘請企業(yè)中經(jīng)驗(yàn)豐富的研發(fā)工程師、項目經(jīng)理等人員與校內(nèi)專家一起組成考評小組，企業(yè)專家的參與將增強(qiáng)評判的客觀性、公正性，也將強(qiáng)化學(xué)生畢業(yè)論文中實(shí)用性的評價；學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的考核也應(yīng)包含團(tuán)隊協(xié)作能力的評價，在企業(yè)進(jìn)行研發(fā)工作，如完成一個軟件項目，本身就是一個團(tuán)隊作戰(zhàn)的過程，學(xué)生的溝通能力、表達(dá)能力、組織協(xié)調(diào)能力也應(yīng)該進(jìn)行考察，引導(dǎo)學(xué)生重視團(tuán)隊協(xié)作；最后，畢業(yè)設(shè)計的成果形式也不應(yīng)僅局限于畢業(yè)論文，可將學(xué)生在“產(chǎn)學(xué)研”過程中實(shí)際參與或完成的智力成果都納入評價范圍，如公開發(fā)表的學(xué)術(shù)論文、計算機(jī)軟件登記、各類發(fā)明與實(shí)用新型專利、工程設(shè)計報告、項目需求分析報告等。

4“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式的實(shí)踐

惠州學(xué)院計算機(jī)科學(xué)系從2004年成立起就一直非常重視與惠州市及周邊地區(qū)的企業(yè)開展“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合。主動與旭日集團(tuán)電腦部、用友軟件有限公司等當(dāng)?shù)厥嗉襂T企業(yè)輸送實(shí)習(xí)生，充分利用以往積累下來的資源。從2005年起，每年都組織學(xué)生到上述企業(yè)開展畢業(yè)論文、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)，共同開展協(xié)同創(chuàng)新。在校內(nèi)指導(dǎo)教師與企業(yè)工程師的雙重指導(dǎo)下，通過“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式完成畢業(yè)設(shè)計，并初具成效。從客觀數(shù)據(jù)上分析，參加“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式的學(xué)生其畢業(yè)設(shè)計成績得分較高，且易取得突出成果。以2005級為例，該年級學(xué)生在企業(yè)完成畢業(yè)設(shè)計的共計有30余人，占畢業(yè)生總數(shù)的近20%，其中9人的畢業(yè)設(shè)計被評為“優(yōu)等”，2人的畢業(yè)論文獲選校級優(yōu)秀畢業(yè)論文。從學(xué)生主觀感受上看，學(xué)生直接到企業(yè)參與企業(yè)的研發(fā)課題，也提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，使其自信心陡增，對學(xué)習(xí)的滿意率也有大幅提高，這一點(diǎn)可從畢業(yè)論文的“評教”得分上得以體現(xiàn)。我系對參加“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生展開了調(diào)研，匯總“評教”得分，將其與不參加“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式的學(xué)生的“評教”的得分進(jìn)行了對比，具體情況如表1。

篇（7）

中圖分類號：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012)15-3647-04

物聯(lián)網(wǎng)、云計算目前已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)的主流方向，在這個主流方向中，最核心、最關(guān)鍵的部分是嵌入式系統(tǒng)。調(diào)查數(shù)據(jù)【1】顯示，市場對嵌入式人才的需求缺口巨大。就高校而言，培養(yǎng)符合行業(yè)要求的人才是高校的職責(zé)，而人才的培養(yǎng)又始終離不開切實(shí)可行的教學(xué)計劃和課程體系，制定符合行業(yè)實(shí)際的教學(xué)計劃和課程體系，是培養(yǎng)人才的關(guān)鍵。而開設(shè)什么樣的課程來培養(yǎng)符合行業(yè)要求人才，又要依據(jù)行業(yè)特點(diǎn)和對人才的技術(shù)要求來確定，否則就會偏離行業(yè)要求，滿足不了行業(yè)需求。在2008年《普通高等學(xué)校高職高專教育指導(dǎo)性專業(yè)目錄(試行)》里已經(jīng)規(guī)劃了嵌入式技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)(專業(yè)代碼510121)，但還沒有形成一門獨(dú)立的本科專業(yè)，近幾年高校中的電子專業(yè)、計算機(jī)專業(yè)以及機(jī)電與自動化專業(yè)、通信專業(yè)都相繼開設(shè)了嵌入式系統(tǒng)相關(guān)課程,大都針對本科高年級學(xué)生或者研究生開設(shè)了嵌入式系統(tǒng)方向。從國內(nèi)不同高校不同專業(yè)開設(shè)的嵌入式系統(tǒng)課程來看，各具特色，有些硬件課程開設(shè)的多，有些軟件課程開設(shè)的多。這主要是由于嵌入式系統(tǒng)本身包含軟件與硬件兩個層次,在設(shè)計與應(yīng)用方面,又具有軟硬件協(xié)同工作的特點(diǎn),既要依據(jù)硬件設(shè)計軟件,又要依據(jù)軟件確定硬件,不能簡單的說哪個更重要,只能從應(yīng)用的角度講其側(cè)重點(diǎn)不同。因此對于不同專業(yè)開設(shè)的嵌入式系統(tǒng)課程，不能一概而論。本文主要從嵌入式從業(yè)人員進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)開發(fā)所具備的知識要求和技術(shù)要求為依據(jù)，確立計算機(jī)專業(yè)本科生從事嵌入式系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)具備的基礎(chǔ)知識和技能，并著重對計算機(jī)專業(yè)本科生嵌入式系統(tǒng)的課程體系構(gòu)建內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)平臺方案進(jìn)行探討和研究。

1嵌入式系統(tǒng)概述

嵌入式系統(tǒng)是以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、以應(yīng)用為中心、軟件硬件可裁剪并且對系統(tǒng)的功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)。從其概念來看，嵌入式系統(tǒng)是專用計算機(jī)系統(tǒng)，應(yīng)該包含硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)，具體地說，一個嵌入式系統(tǒng)硬件以微處理器為核心集成存儲器和系統(tǒng)專用的輸入/輸出設(shè)備；嵌入式系統(tǒng)軟件包括初始化代碼及驅(qū)動、嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序等，這些軟件有機(jī)地結(jié)合在一起，形成系統(tǒng)特定的一體化軟件。一個典型的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)包含嵌入式硬件、嵌入式操作系統(tǒng)和嵌入式應(yīng)用軟件三個部分構(gòu)成。

由于嵌入式系統(tǒng)是將先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)與各個行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物，因此嵌入式系統(tǒng)是應(yīng)用于特定環(huán)境下，針對特定用途來設(shè)計的系統(tǒng)，所以不同于通用計算機(jī)系統(tǒng)，它的硬件和軟件都必須高效率地設(shè)計、“量體裁衣”、去除冗余，力爭在較少的資源上實(shí)現(xiàn)更高的性能。嵌入式系統(tǒng)的基本特點(diǎn)就是“嵌入”、“專用性“和“計算機(jī)性”。由于系統(tǒng)的這些特性，導(dǎo)致系統(tǒng)的存在形式是多樣的和面向特定應(yīng)用的，并且對成本、功耗、可靠性和實(shí)時性特別關(guān)注，因此在嵌入式微處理器和嵌入式操作系統(tǒng)的選擇上都要考慮這些特點(diǎn)。

2嵌入式系統(tǒng)專業(yè)人才崗位及核心能力分析

2.1嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)研發(fā)崗位劃分與設(shè)置

從事嵌入式技術(shù)的崗位主要是企業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售部門，當(dāng)然還有其它輔助部門，在此主要針對研發(fā)部門的崗位進(jìn)行分析。嵌入式系統(tǒng)研發(fā)部門崗位的設(shè)置，離不開嵌入式系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和開發(fā)過程，設(shè)置什么樣的崗位、需要何種學(xué)歷的人才都與嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)過程緊密相關(guān)。就嵌入式系統(tǒng)而言，總體上可劃分為硬件和軟件兩部分，硬件一般由高性能的微處理器和的接口電路組成，軟件一般由硬件抽象層、嵌入式操作系統(tǒng)、軟件應(yīng)用平臺和應(yīng)用程序等組成,如圖1所示。

硬件層是整個嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序運(yùn)行的平臺，包括輸入輸出接口/驅(qū)動電路、處理器、存儲器、定時器、串口、中斷控制器、外設(shè)器件、圖形控制器及相關(guān)系統(tǒng)電路等部分。對于硬件層的設(shè)計開發(fā)要有較深的硬件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，這些崗位一般都需要資深的硬件工程師。中間層包括硬件抽象層（HAL）或板級支持包（BSP），負(fù)責(zé)對各種硬件功能提供軟件接口，包括硬件初始化、時鐘管理、定時器管理、中斷處理、總線管理、內(nèi)存地址的映射等。它位于底層硬件和操作系統(tǒng)之間，是二者之間的橋梁。這個層次的設(shè)計開發(fā)不僅要精通底層硬件結(jié)構(gòu)，還要熟悉上層的操作系統(tǒng)，主要工作是開發(fā)設(shè)備驅(qū)動程序。這部分工作需要有豐富的軟硬件件研發(fā)經(jīng)驗(yàn)才可以勝任。軟件層主要包括操作系統(tǒng)和軟件應(yīng)用平臺，操作系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)資源的訪問和管理，完成任務(wù)調(diào)度，支持應(yīng)用軟件的運(yùn)行及開發(fā)，軟件應(yīng)用平臺則是為了提高開發(fā)速度與軟件質(zhì)量，一些應(yīng)用提供商開發(fā)了一些可重用的應(yīng)用平臺，封裝了一些常用的功能，同時提供API接口，可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)。這些崗位要求具有豐富的嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和軟件工程能力。功能層主要指的是應(yīng)用軟件層，位于嵌入式系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)的最頂層，直接與最終用戶交互。針對各種特定功能來編寫應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能應(yīng)用。主要是進(jìn)行大量的C、C++或JAVA語言編程，不需要更多涉及底層硬件，大都是基于操作系統(tǒng)之上的編程。這些崗位要求就有豐富的嵌入式應(yīng)用軟件開發(fā)能力。從嵌入式系統(tǒng)開發(fā)流程看，還可以對硬件層、中間層、軟件層、功能層四個層次的研發(fā)工作進(jìn)一步細(xì)化。

2.2技術(shù)研發(fā)崗位從業(yè)人員核心能力分析

對于從事嵌入式系統(tǒng)研發(fā)的技術(shù)人員而言，必須具有與崗位匹配的核心能力才可以勝任工作。文獻(xiàn)[3]就嵌入式整個行業(yè)的從業(yè)人員在不同崗位應(yīng)具備的知識和能力進(jìn)行了描述。由于目前國內(nèi)就嵌入式人才的評估和認(rèn)證只有嵌入式工程師認(rèn)證，因此本文將從硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、系統(tǒng)架構(gòu)、軟、硬件測試這五類技術(shù)研發(fā)崗位進(jìn)行研究，來確定相應(yīng)人員應(yīng)具備的知識和能力要求。對于每一類崗位，將從崗位工作任務(wù)、崗位知識能力、主要技能和核心能力這四個方面就行研究，其中崗位工作任務(wù)是指該崗位應(yīng)完成日常基本工作的事務(wù)范圍，崗位知識能力是指該崗位應(yīng)具備的基本知識要求，主要技能是指該崗位技術(shù)能力的要求范圍，核心能力是指該崗位工作主要能力要求。分析結(jié)果如表1所示。

2.3技術(shù)研發(fā)崗位知識要求

表1就目前嵌入式技術(shù)人員的五種崗位要求從四個方面進(jìn)行了分析，從分析的結(jié)果看，對于硬件設(shè)計及測試人員而言，應(yīng)具有的知識點(diǎn)：①熟悉或者掌握模擬電子線路、數(shù)字電路，單片機(jī)等基本的硬件電子電路設(shè)計知識；②熟悉和掌握C語言或者C++語言及接口電路程序設(shè)計；嵌入式系統(tǒng)硬件的設(shè)計、嵌入式系統(tǒng)的程序設(shè)計③至少熟悉l到2種基本的EDA工具，如MODELSIM、Quartus? lI、Protel等；④熟悉各種常用工具和儀器儀表，熟悉電子元器件性能分析。軟件設(shè)計軟件測試人員而言，應(yīng)具有的知識點(diǎn)：①熟悉Linux，WinCE，Vxworks等操作系統(tǒng)的各種軟件開發(fā)環(huán)境；②熟悉GUI開發(fā)過程、熟悉網(wǎng)絡(luò)編程、多任務(wù)編程等；③精通C語言、匯編語言；④熟悉嵌入式系統(tǒng)硬件的設(shè)計、嵌入式系統(tǒng)的程序設(shè)計。⑤熟悉嵌入式軟件開發(fā)模式及方法，熟悉白盒測試、黑盒測試和回歸測試，熟悉單測試、集成測試、系統(tǒng)測試過程及測試的誤區(qū)的分析。系統(tǒng)架構(gòu)人員應(yīng)具有的知識點(diǎn)：①熟悉嵌入式軟件工程；②熟悉面向?qū)ο蠛徒Y(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)方法；③精通常用軟件開發(fā)語言；④熟悉軟件架構(gòu)模式和設(shè)計模式，熟悉常用軟件建模技術(shù)。

3計算機(jī)專業(yè)嵌入式系統(tǒng)課程體系及實(shí)踐平臺的構(gòu)建及分析

3.1計算機(jī)專業(yè)嵌入式系統(tǒng)課程體系及實(shí)踐平臺的構(gòu)建

從嵌入式系統(tǒng)專業(yè)人才崗位及核心能力分析來看，對于計算機(jī)專業(yè)，在構(gòu)架課程體系時，應(yīng)該結(jié)合計算機(jī)專業(yè)特點(diǎn)及嵌入式技術(shù)研發(fā)崗位和應(yīng)具備的知識能力出發(fā)，可從理論與實(shí)踐兩個方面，去制定切實(shí)可行的專業(yè)課程體系。本文將從理論課程體系和實(shí)踐課程體系兩個方面闡述課程體系和實(shí)踐平臺的構(gòu)建。其平臺結(jié)構(gòu)如圖2所示。

在圖2中，計算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)和核心課程體系可依據(jù)計算機(jī)專業(yè)相關(guān)培養(yǎng)課程體系及目標(biāo)確定，本文不再贅述。對于嵌入式系統(tǒng)理論課程體系可分別從硬件課程、語言課程、專業(yè)課程三個方面進(jìn)行構(gòu)建，其中硬件課程可包含有電路與模擬電子技術(shù)、數(shù)字邏輯電路、計算機(jī)組成與體系結(jié)構(gòu)、微機(jī)原理與接口、ARM體系結(jié)構(gòu)與編程、電子線路設(shè)計、計算機(jī)控制系統(tǒng)、單片機(jī)原理與應(yīng)用、DSP技術(shù)及應(yīng)用、FPGA設(shè)計基礎(chǔ)等課程；語言課程可包含有C語言程序設(shè)計、VC＋＋程序設(shè)計、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、VB程序設(shè)計、C#程序設(shè)計、J2EE中間件技術(shù)、C語言深入編程、C++/VC++深入編程等課程；專業(yè)課程可包含有嵌入式操作系統(tǒng)、Linux設(shè)備管理與應(yīng)用、ARM體系結(jié)構(gòu)與編程、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計、WinCe系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用開發(fā)、面向操作系統(tǒng)的程序設(shè)計、多核程序設(shè)計等。對于嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐課程體系可從專業(yè)實(shí)踐與認(rèn)證培訓(xùn)兩個方面進(jìn)行構(gòu)建，其中專業(yè)實(shí)踐可從課內(nèi)實(shí)踐、課程實(shí)訓(xùn)、項目團(tuán)隊、專業(yè)競賽、企業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等方面進(jìn)行構(gòu)建。在專業(yè)實(shí)踐中，課內(nèi)實(shí)踐和課程實(shí)訓(xùn)是對嵌入式專門知識的鞏固與提高，綜合實(shí)踐是階段性綜合能力培養(yǎng)的需求，項目實(shí)訓(xùn)與畢業(yè)設(shè)計是綜合分析設(shè)計能力的保障。而對于培訓(xùn)認(rèn)證，可參與ARM公司全球認(rèn)證、中國軟件行業(yè)協(xié)會嵌入式認(rèn)證、中國電子學(xué)會認(rèn)證、信息產(chǎn)業(yè)部認(rèn)證等機(jī)構(gòu)和部門的培訓(xùn)認(rèn)證活動。

3.2嵌入式系統(tǒng)課程體系分析

從嵌入式系統(tǒng)課程體系的內(nèi)容來看，具有三個方面的特點(diǎn)。首先是體系完整，專業(yè)特色突出，整個課程體系體現(xiàn)四個方面的能力培養(yǎng)：①編程能力培養(yǎng)，體現(xiàn)在C語言程序設(shè)計、C語言深入編程、C++/VC++深入編程及面向操作系統(tǒng)的程序設(shè)計等課程。②實(shí)踐能力培養(yǎng)，體現(xiàn)在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用開發(fā)實(shí)踐、Linux和WinCE操作系統(tǒng)與應(yīng)用開發(fā)實(shí)踐、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用綜合實(shí)訓(xùn)及畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等方面。③應(yīng)用能力培養(yǎng)，體現(xiàn)在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用、嵌入式圖形界面開發(fā)及嵌入式測試技術(shù)等方面。④創(chuàng)新能力培養(yǎng)，主要體現(xiàn)在創(chuàng)新團(tuán)體、嵌入式競賽、企業(yè)實(shí)習(xí)及一些嵌入式協(xié)會等。其次，整個課程體系具有側(cè)重應(yīng)用，循序漸進(jìn)，層層遞進(jìn)的特點(diǎn)。從軟硬件編程到專業(yè)技能培養(yǎng)，再到項目實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計是遞進(jìn)式的。軟硬件編程是整個能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)，專業(yè)技能是提高，項目實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計是綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)。最后，整個課程體系涵蓋了微軟、信產(chǎn)部認(rèn)證課程。微軟認(rèn)證為微軟WinCE嵌入式系統(tǒng)工程師認(rèn)證，其課程主要包括WinCE系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用和嵌入式系統(tǒng)設(shè)計。信產(chǎn)部認(rèn)證為嵌入式系統(tǒng)設(shè)計師認(rèn)證，其主要課程包括嵌入式系統(tǒng)設(shè)計、嵌入式測試技術(shù)和ARM體系結(jié)構(gòu)與編程。

4計算機(jī)專業(yè)嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺的構(gòu)建

根據(jù)嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐課程體系構(gòu)建的設(shè)想，對于教學(xué)實(shí)踐，要根據(jù)計算機(jī)專業(yè)和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)要求和崗位職責(zé)，可進(jìn)行合理規(guī)劃。既要讓學(xué)生掌握堅實(shí)的基礎(chǔ)知識，又要讓學(xué)生跟得上主流技術(shù)潮流。由于嵌入式系統(tǒng)在構(gòu)成上可由硬件和軟件構(gòu)成，因此在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，可從硬件和軟件兩個方面進(jìn)行構(gòu)建。根據(jù)目前嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的主流技術(shù)來看，在硬件選型上要以X86CPU、單片機(jī)和ARM處理器為主，在操作系統(tǒng)的選擇上要以WinCE、Linux、μC/OS-II和Vxworks等操作系統(tǒng)為主，可從驅(qū)動程序設(shè)計、嵌入式系統(tǒng)界面、應(yīng)用程序等方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。本文提出了一種可行的實(shí)驗(yàn)架構(gòu)，如圖3所示。

圖3嵌入式系統(tǒng)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)體系

圖3從三個層面對實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了規(guī)劃，最底層為硬件層，可選擇不同的處理器及各種電路及存儲設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如X86CPU、ARM處理器、單片機(jī)、數(shù)模轉(zhuǎn)化電路、I/O接口、通用接口、ROM、RAM等。中間為操作系統(tǒng)層，可選擇主流嵌入式操作系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如WinCE、Linux、μC/OS-II、Vxworks等。最上層為應(yīng)用層，可從嵌入式驅(qū)動層序開發(fā)、嵌入式圖形用戶界面以及應(yīng)用程序的設(shè)計等方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中在程序設(shè)計語言的選擇上可重點(diǎn)考慮匯編語言、C/C++語言、JAVA為主要訓(xùn)練語言。

5總結(jié)

篇（8）

圖1 計算機(jī)人才層次結(jié)構(gòu)

為了能使高等院校的軟件人才培養(yǎng)與社會對人才的要求相一致，幾年來，教育部計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教指委陸續(xù)下發(fā)了一系列指導(dǎo)意見及規(guī)范，明確指出計算機(jī)科學(xué)是實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)科，必須培養(yǎng)學(xué)生具有很強(qiáng)的實(shí)際動手能力，對高校計算機(jī)專業(yè)辦學(xué)提出了一項很重要的建議，即大力加強(qiáng)教學(xué)活動中的實(shí)踐環(huán)節(jié)和動手能力的培養(yǎng)。在計算機(jī)專業(yè)中工程型及應(yīng)用型人才的培養(yǎng)成為了教學(xué)研究的重點(diǎn)，并已成為我國高等教育關(guān)注的熱點(diǎn)。

東軟信息學(xué)院計算機(jī)系與實(shí)訓(xùn)中心合作，將實(shí)訓(xùn)融入軟件相關(guān)專業(yè)的本科教學(xué)計劃之中，構(gòu)建可教學(xué)化實(shí)訓(xùn)體系，探索出一條培養(yǎng)應(yīng)用型軟件人才的實(shí)踐之路。

2引入實(shí)訓(xùn)體系的思考

由東軟信息學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)業(yè)實(shí)訓(xùn)中心創(chuàng)建的可教學(xué)化實(shí)訓(xùn)體系，是在企業(yè)實(shí)際項目的背景下，將項目分解為若干個相應(yīng)的知識點(diǎn)，采用小班型教學(xué)的模式進(jìn)行授課。從基礎(chǔ)知識的講解到最終項目的完成，邊講邊練，并穿插相應(yīng)的階段考核，形成全方位一體化的實(shí)踐訓(xùn)練體系。實(shí)訓(xùn)過程中，教師擔(dān)任項目經(jīng)理，學(xué)生轉(zhuǎn)化成“企業(yè)員工”，采用日報制等企業(yè)式管理模式，構(gòu)造虛擬企業(yè)開發(fā)環(huán)境，使學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中既掌握企業(yè)所要求的各項技術(shù)技能，又實(shí)現(xiàn)了對開發(fā)流程、管理規(guī)范和團(tuán)隊合作深入了解，實(shí)現(xiàn)與企業(yè)需求的無縫鏈接。

在大學(xué)生創(chuàng)業(yè)與實(shí)訓(xùn)中心目前構(gòu)建的實(shí)訓(xùn)體系中，Java項目實(shí)訓(xùn)與嵌入式項目實(shí)訓(xùn)是兩個比較成熟的實(shí)訓(xùn)體系，每個實(shí)訓(xùn)體系都分為四個階段，在四個月左右的時間之內(nèi)完成，其內(nèi)容及考核要求如表1所示。

表1實(shí)訓(xùn)安排計劃表

其中的技術(shù)基礎(chǔ)講解階段是在復(fù)習(xí)以往學(xué)過的基礎(chǔ)理論知識，項目開發(fā)專用技術(shù)講解及練習(xí)階段是通過一個小型項目的開發(fā)來鞏固已學(xué)過的基礎(chǔ)知識，并且使學(xué)生了解項目開發(fā)流程，而實(shí)訓(xùn)項目開發(fā)測試階段才是實(shí)訓(xùn)的真正核心，最終在實(shí)訓(xùn)項目總結(jié)考核階段檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)訓(xùn)的成果。

按照傳統(tǒng)計算機(jī)專業(yè)的實(shí)習(xí)教學(xué)安排，課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計相對獨(dú)立，與課堂教學(xué)之間是一種“松耦合”狀態(tài)，雖然體系相對嚴(yán)密，但并不能構(gòu)造一個完整的教學(xué)體系，畢業(yè)生在前三年學(xué)過的課程與畢業(yè)前的實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計存在著一定程度上的脫節(jié)。而且單純的實(shí)訓(xùn)更強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力，著重于技術(shù)工具的運(yùn)用，不利于學(xué)生后續(xù)的發(fā)展。同時，由于學(xué)生在畢業(yè)前才進(jìn)行某個方向的實(shí)訓(xùn)，只能掌握某一項技術(shù)，在一定程度上限制了學(xué)生的專業(yè)拓展和就業(yè)面，因此，只有將實(shí)訓(xùn)體系合理融入教學(xué)計劃，才能優(yōu)勢互補(bǔ)，發(fā)揮實(shí)訓(xùn)教學(xué)的作用。

3堅持實(shí)踐不斷線的探索

東軟信息學(xué)院一直秉承“知識的應(yīng)用比知識的擁有更重要”，致力于培養(yǎng)“理論知識夠用，實(shí)踐動手能力強(qiáng)”的應(yīng)用型人才。從建院初期，就強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，率先在國內(nèi)提出了“1321”模式，即一個學(xué)年分為三個學(xué)期，其中兩個理論學(xué)期，一個實(shí)踐學(xué)期。在引入實(shí)訓(xùn)體系之前，安排實(shí)踐學(xué)期教學(xué)內(nèi)容的思路是：強(qiáng)化理論學(xué)期課程，并補(bǔ)充理論學(xué)期由于課時限制而無法開設(shè)的課程。因此，三個學(xué)年的實(shí)踐學(xué)期分別定義為概念實(shí)習(xí)、技能實(shí)習(xí)和項目實(shí)習(xí)，各年度的實(shí)踐學(xué)期之間缺乏整體的聯(lián)系，內(nèi)容相對獨(dú)立，體系不夠完善。

引入實(shí)訓(xùn)體系之后，安排實(shí)踐學(xué)期內(nèi)容的思路調(diào)整為：以畢業(yè)實(shí)訓(xùn)為最終目標(biāo)，貫徹“實(shí)踐不斷線”，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐的延續(xù)性及關(guān)聯(lián)性。因此，在理論學(xué)期的課程安排上也為最終的實(shí)訓(xùn)為目標(biāo)，并補(bǔ)充必要的理論知識，提供給學(xué)生后續(xù)發(fā)展的動力。同時，前兩個學(xué)年的實(shí)踐學(xué)期分別進(jìn)行兩個小型項目訓(xùn)練，第三個實(shí)踐學(xué)期與最后一學(xué)年上學(xué)期一起進(jìn)行項目實(shí)訓(xùn)，下學(xué)期進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計，整體的安排如圖2所示。

圖2 工程型軟件人才培養(yǎng)路線圖

從圖中可以看出，在第一學(xué)年和第二學(xué)年的前兩個理論學(xué)期中，除了在課程設(shè)置上融入了原本在實(shí)訓(xùn)第一階段講解的基礎(chǔ)理論知識之外，還添加了多門理論課程，可以為學(xué)生打下足夠的理論基礎(chǔ)，有利于今后在企業(yè)中的進(jìn)一步發(fā)展。在第一學(xué)年的實(shí)踐學(xué)期(第三學(xué)期)，將進(jìn)行嵌入式實(shí)訓(xùn)方向中的小項目訓(xùn)練；在第二學(xué)年的實(shí)踐學(xué)期(第六學(xué)期)，將進(jìn)行Java實(shí)訓(xùn)方向中的小項目訓(xùn)練。這樣，所有學(xué)生在低年級就已經(jīng)掌握了將來兩個實(shí)訓(xùn)方向所需要的知識基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)，既有利于學(xué)生在高年級的專業(yè)方向選擇，又有利于學(xué)生就業(yè)時選擇就業(yè)方向。從第三學(xué)年開始，學(xué)生可以選擇在Java方向或者嵌入式方向進(jìn)一步通過全面實(shí)訓(xùn)提高實(shí)踐能力，進(jìn)一步強(qiáng)化專業(yè)知識，在第三學(xué)年的實(shí)踐學(xué)期(第期)，開始進(jìn)行該方向的實(shí)訓(xùn)，一直持續(xù)到第四學(xué)年上半學(xué)期(第十學(xué)期)，第四學(xué)年最后一學(xué)期進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計，使學(xué)生綜合運(yùn)用三年所學(xué)的理論知識和剛剛結(jié)束的實(shí)訓(xùn)中所學(xué)到的知識及實(shí)踐技能，在教師的指導(dǎo)下，相對獨(dú)立地完成畢業(yè)設(shè)計課題，從而強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐動手能力。

進(jìn)行了優(yōu)化安排之后，理論學(xué)期課程與實(shí)踐學(xué)期內(nèi)容之間結(jié)合的更加緊密，學(xué)生學(xué)完理論后就進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用，有利于對理論知識的進(jìn)一步強(qiáng)化理解，也將掌握得更加牢靠；而且，整個課程體系與實(shí)訓(xùn)體系呈現(xiàn)“緊耦合”狀態(tài)，實(shí)訓(xùn)主線貫穿清晰，層次分明，每門課程的教學(xué)目標(biāo)以及教學(xué)要求也更加具體化；同時，所有的實(shí)踐學(xué)期都相輔相成，安排更加合理，也貫徹了“實(shí)踐不斷線”的整體思路。

4 實(shí)踐成果及總結(jié)

目前東軟信息學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系08屆學(xué)生已經(jīng)進(jìn)入了實(shí)訓(xùn)階段，明年將走向社會，接受市場的檢驗(yàn)。從目前實(shí)訓(xùn)學(xué)生的反饋來看，學(xué)生對實(shí)訓(xùn)乃至整個實(shí)踐體系都給與了充分的肯定，認(rèn)為在在學(xué)習(xí)期間不僅在理論知識上而且在實(shí)踐動手能力上都有了長足的進(jìn)步，特別是畢業(yè)前的實(shí)訓(xùn)，更增強(qiáng)了他們的就業(yè)核心競爭力，也增加了就業(yè)的自信心，是非常必要也是非常重要的。

篇（9）

關(guān)鍵詞：畢業(yè)設(shè)計；分析問題；解決問題；能力

畢業(yè)設(shè)計作為理工科高等院校教學(xué)體系的一個重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和獨(dú)立解決問題能力的一個綜合性教學(xué)環(huán)節(jié)，對于培養(yǎng)實(shí)踐性應(yīng)用型人才具有重要作用。畢業(yè)設(shè)計是對所學(xué)知識的檢驗(yàn)與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。針對在畢業(yè)設(shè)計的實(shí)施階段存在著一些問題，對在畢業(yè)設(shè)計實(shí)施階段如何培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力進(jìn)行了探索與實(shí)踐。

一、畢業(yè)設(shè)計實(shí)施階段存在的主要問題

畢業(yè)設(shè)計對于培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)起著重要作用，是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。在指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計時，在畢業(yè)設(shè)計實(shí)施階段中存在一些問題。

（1）在需求分析階段中畢業(yè)設(shè)計創(chuàng)新的意識不強(qiáng)，學(xué)生創(chuàng)新意識薄弱，比較缺乏探索新問題的動力和能力。

（2）概要設(shè)計階段和詳細(xì)設(shè)計階段實(shí)踐操作能力不強(qiáng)，有很多學(xué)生缺乏實(shí)踐的信心，雖然會有一些很好的思想，但由于沒有馬上進(jìn)行實(shí)踐，或者做了實(shí)踐遇到困難就退了下來，這樣很難將所學(xué)的專業(yè)理論知識整合、系統(tǒng)化，提高學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力更是無從談起。

（3）畢業(yè)設(shè)計的通過要求較低，畢業(yè)設(shè)計階段也是學(xué)生聯(lián)系工作準(zhǔn)備就業(yè)的階段，加上畢業(yè)設(shè)計一般都能全部通過，學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力遠(yuǎn)小于就業(yè)壓力，相當(dāng)數(shù)量的學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計不重視。

二、畢業(yè)設(shè)計實(shí)施階段如何提高學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力

畢業(yè)設(shè)計是本科教學(xué)的一個重要階段，是展示學(xué)生本科學(xué)習(xí)成果和專業(yè)能力的綜合環(huán)節(jié)。對于計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生而言，更是面臨著挑戰(zhàn)。計算機(jī)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計通常是要求模擬實(shí)現(xiàn)一個應(yīng)用系統(tǒng)，完成從需求分析、概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計到編碼實(shí)現(xiàn)的基本過程。以下圍繞畢業(yè)設(shè)計實(shí)施階段如何提高學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力進(jìn)行了若干探討，包括需求分析階段如何培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力、概要設(shè)計階段如何培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力、詳細(xì)設(shè)計階段如何培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力。

1.需求分析階段如何培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力

需求分析是關(guān)乎畢業(yè)設(shè)計開發(fā)成敗的重要因素。現(xiàn)在的軟件設(shè)計中返工開銷占了總開銷很大比例，而導(dǎo)致返工的主要原因是需求分析不明確?？梢钥闯鲂枨蠓治鲈诋厴I(yè)設(shè)計中所占有的地位。需求分析的任務(wù)不是確定系統(tǒng)怎樣完成的工作，而是確定系統(tǒng)必須完成那些工作，也就是對目標(biāo)系統(tǒng)提出完整、準(zhǔn)確、清晰、具體的要求。它所做的工作是深入描述軟件的功能和性能，確定軟件設(shè)計的限制和軟件同其他系統(tǒng)的接口細(xì)節(jié)，定義軟件的其他有效性要求。

在指導(dǎo)學(xué)生在對自己的畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行需求分析時，學(xué)生對自己要處理的問題有一定的了解，通過網(wǎng)絡(luò)查找相關(guān)資料，有條件的話到相關(guān)的企業(yè)做調(diào)研，確定目標(biāo)系統(tǒng)的綜合要求，并提出這些需求實(shí)現(xiàn)條件，以及需求應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。

在畢業(yè)設(shè)計過程中，首先要求學(xué)生從以上幾方面對畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行科學(xué)的需求分析，在這一階段中，學(xué)生通過需求分析能夠更加清楚地理解畢業(yè)設(shè)計中要解決的問題，并能夠從整體上提高對問題的思考能力，為完成畢業(yè)設(shè)計和以后的工作打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。此階段，通過師生共同努力，借助于網(wǎng)絡(luò)的同時，為學(xué)生創(chuàng)造條件和機(jī)會進(jìn)行實(shí)際調(diào)研，對系統(tǒng)的整個流程掌握清晰，在完成畢業(yè)設(shè)計需求分析的過程中，通過學(xué)生自身的不斷努力和指導(dǎo)教師的指導(dǎo)，在反復(fù)論證的過程中提高學(xué)生們獨(dú)立的分析問題的能力，這是學(xué)生走向成功的第一步。

2.概要設(shè)計階段如何培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力

概要設(shè)計階段將軟件系統(tǒng)需求轉(zhuǎn)換為未來系統(tǒng)的設(shè)計；逐步開發(fā)強(qiáng)壯的系統(tǒng)構(gòu)架；使設(shè)計適合于實(shí)施環(huán)境，為提高性能而進(jìn)行設(shè)計。概要設(shè)計階段具體的任務(wù)有總體設(shè)計、接口設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計、模塊設(shè)計、其他設(shè)計等。

在概要設(shè)計階段，畢業(yè)生對業(yè)務(wù)處理過程了解的完整性和準(zhǔn)確性非常重要。調(diào)查了解清楚所有的業(yè)務(wù)流程才能設(shè)計出適合各流程業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)用戶業(yè)務(wù)特點(diǎn)和習(xí)慣的軟件，使開發(fā)出來的軟件更受歡迎。在概要設(shè)計階段，通過指導(dǎo)教師的指導(dǎo)，學(xué)生查找相關(guān)的資料，到相關(guān)部門調(diào)研，不斷努力，反復(fù)修訂畢業(yè)設(shè)計的概要以求達(dá)到完美。完成這個階段任務(wù)，學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計有一個從整體到局部的更深的認(rèn)識，學(xué)生的思路更加清晰。在學(xué)生自身的努力和指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，學(xué)生對學(xué)過的專業(yè)理論知識進(jìn)行系統(tǒng)的梳理并應(yīng)用于實(shí)踐，不僅提高學(xué)生的自信，而且提高了學(xué)生的實(shí)踐能力，對獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計充滿了自信。

3.詳細(xì)設(shè)計階段如何培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力

詳細(xì)設(shè)計的基本任務(wù)為每個模塊進(jìn)行詳細(xì)的算法設(shè)計。用某種圖形、表格、語言等工具將每個模塊處理過程的詳細(xì)算法描述出來。

詳細(xì)設(shè)計階段，通過對每個模塊進(jìn)行算法分析設(shè)計，掌握理論知識的同時學(xué)會運(yùn)用輔助的工具，反復(fù)修改論證過程中學(xué)生會掌握每個模塊的各種設(shè)計思想，并在不斷的實(shí)踐中學(xué)會如何去思考問題，解決問題，在提高專業(yè)理論知識的同時提高了實(shí)踐能力，能夠主動去探究解決問題的新方法。變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，這對于提高學(xué)生獨(dú)立解決問題是非常重要的。在此階段，學(xué)生通過算法分析、代碼設(shè)計在加強(qiáng)理論的同時加強(qiáng)了上機(jī)的實(shí)踐能力，通過對問題的反復(fù)求解，學(xué)生會對畢業(yè)設(shè)計和所用到的設(shè)計工具有更深的理解，對學(xué)生以后的工作和學(xué)習(xí)都具有深遠(yuǎn)的意義。

在近幾年所指導(dǎo)的本科生畢業(yè)設(shè)計中，對以上方法進(jìn)行了實(shí)踐，比如：在《教師工作量統(tǒng)計軟件設(shè)計與實(shí)現(xiàn)》畢業(yè)設(shè)計中，要求學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計實(shí)施過程中，引入UML、Rose等在當(dāng)時還屬于較新的技術(shù)，使他們掌握了基本的面向?qū)ο蠓治龇椒ê拖嚓P(guān)的技術(shù)、工具。在《教師檔案管理系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)》《運(yùn)動會后臺管理系統(tǒng)成績管理設(shè)計與JAVA實(shí)現(xiàn)》要求學(xué)生以J2EE技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)畢

業(yè)設(shè)計。J2EE技術(shù)是近年來新興的分布式應(yīng)用技術(shù)，學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計實(shí)施階段學(xué)習(xí)了如何基于J2EE技術(shù)設(shè)計和實(shí)現(xiàn)多層分布式應(yīng)用系統(tǒng)。

通過多次畢業(yè)設(shè)計的實(shí)踐，畢業(yè)生在畢業(yè)設(shè)計實(shí)施階段得到了一定鍛煉，在實(shí)際軟件開發(fā)工作中都能較快地進(jìn)入角色。滿足社會對計算機(jī)人才的需求，具有較好的促進(jìn)作用。需要指出的是，隨著社會對綜合型人才的需求越來越大，如何搞好畢業(yè)設(shè)計實(shí)施階段中的各項工作仍然面臨著很大挑戰(zhàn)，需要我們根據(jù)計算機(jī)技術(shù)發(fā)展趨勢，在實(shí)踐中繼續(xù)探索！

參考文獻(xiàn)：

［1］張俊林.在本科畢業(yè)設(shè)計中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的改革與實(shí)踐［J］.重慶科技學(xué)院學(xué)報，2008（1）.

［2］洪月華.畢業(yè)設(shè)計中信息素養(yǎng)的提升與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)［J］.高教論壇，2009（1）.

篇（10）

目前我國應(yīng)用型本科高校普遍開設(shè)了計算機(jī)專業(yè)，并且計算機(jī)專業(yè)與通信工程、自動化、電子技術(shù)等相近專業(yè)間相互擠占就業(yè)崗位，就業(yè)空間逐漸“縮水”。再者，由于各行各業(yè)自主培養(yǎng)各層次的計算機(jī)應(yīng)用人才，各學(xué)科專業(yè)增開計算機(jī)課程，計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生在一些行業(yè)內(nèi)的競爭優(yōu)勢逐漸減弱。因此如何改革應(yīng)用型計算機(jī)本科人才培養(yǎng)模式，提高學(xué)生就業(yè)競爭力成為一個不容忽視的問題。

要提高應(yīng)用型計算機(jī)本科人才的就業(yè)能力，就需要充分分析和評價計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系，以校企合作為突破口、以企業(yè)需求導(dǎo)向?yàn)閮r值模型，采用計算機(jī)專業(yè)工程應(yīng)用能力分析方法，優(yōu)化計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)設(shè)置、人才培養(yǎng)和課程體系建設(shè)，形成產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的高等本科教育發(fā)展機(jī)制。在湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項目（湘教通[2010]243號）的支持下，本項目組開展了研究并取得了一些成果。

1 校企合作教育研究的開展方式

本項目組從人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位、專業(yè)建設(shè)、課程開發(fā)、實(shí)踐基地建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、服務(wù)企業(yè)等方面，探討通過校企合作辦學(xué)構(gòu)建應(yīng)用型計算機(jī)本科人才培養(yǎng)新模式，以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為根本，以深化教學(xué)改革為中心，以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向，以服務(wù)企業(yè)為宗旨，遵循高等教育發(fā)展規(guī)律，構(gòu)建靈活多樣的人才培養(yǎng)模式，探索新形勢下校企合作的新途徑，為企業(yè)培養(yǎng)大批高素質(zhì)的應(yīng)用型計算機(jī)高級工程技術(shù)人才。項目組的基本思路是：首先建立專業(yè)核心實(shí)踐團(tuán)隊。由項目負(fù)責(zé)人、企業(yè)專家、骨干教師構(gòu)成核心團(tuán)隊，統(tǒng)籌建設(shè)工作，按照規(guī)范的開發(fā)流程共同完成以下關(guān)鍵性任務(wù)：

1.1 制訂研究目標(biāo)

從校企合作的角度研究應(yīng)用型計算機(jī)本科人才的培養(yǎng)模式。使學(xué)校增強(qiáng)辦學(xué)實(shí)力，提升辦學(xué)層次，提高辦學(xué)水平，擴(kuò)大辦學(xué)規(guī)模，提高辦學(xué)效益；使企業(yè)推進(jìn)科技創(chuàng)新，提高管理水平，提高員工素質(zhì)，增強(qiáng)社會競爭力；使學(xué)生所學(xué)的知識更加鞏固，能力更加增強(qiáng)，素質(zhì)更加全面，學(xué)生在實(shí)習(xí)時有實(shí)習(xí)工資，畢業(yè)后有穩(wěn)定的就業(yè)單位，解決學(xué)生就業(yè)的后顧之憂。實(shí)現(xiàn)學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生“三贏”的目標(biāo)。

1.2 研究校企合作人才培養(yǎng)模式的突破口

為了完成研究目標(biāo)，項目組對企業(yè)從業(yè)崗位進(jìn)行調(diào)研。首先分析計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主要對口職業(yè)崗位和工作任務(wù)，在對崗位工作任務(wù)和相應(yīng)職業(yè)能力進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，將職業(yè)崗位所需的能力作為主線，按工作過程的不同工作任務(wù)和工作環(huán)節(jié)進(jìn)行能力分解。將原有實(shí)踐教學(xué)計劃培養(yǎng)方案中涉及的相關(guān)實(shí)踐課程做對比，列出原有實(shí)踐課程體系在實(shí)踐教學(xué)中的具體不足點(diǎn)，得出實(shí)踐課程體系改革中需加強(qiáng)的能力點(diǎn)，規(guī)劃出校企合作教學(xué)模式中需要充實(shí)和完善的內(nèi)容。

1.3 積極搭建校企合作平臺，完善計算機(jī)本科人才培養(yǎng)模式

我校早在2007年就成立了湖南工學(xué)院董事會，截至2011年已與湖南省61家大中型企業(yè)簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議，在戰(zhàn)略發(fā)展、科研基地建設(shè)、人才培訓(xùn)、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)合作等方面開展了卓有成效的合作。為了搭建計算機(jī)本科教育的校企合作平臺，在我校校企合作處、科技產(chǎn)業(yè)處的積極配合下與計算機(jī)系原有的校外實(shí)習(xí)基地中國電信衡陽分公司、上海央邦計算機(jī)科技有限公司、湖南省藍(lán)狐網(wǎng)絡(luò)、衡陽市九達(dá)軟件有限公司積極洽談校企合作平臺的搭建。為加強(qiáng)計算機(jī)本科專業(yè)建設(shè)，培養(yǎng)出與社會發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)緊密結(jié)合的高級應(yīng)用型人才，走產(chǎn)學(xué)研合作的新途徑，加強(qiáng)計算機(jī)系與社會、教學(xué)與生產(chǎn)、教學(xué)與科技工作的緊密結(jié)合，建立學(xué)校教學(xué)與社會雙向參與、雙向服務(wù)、雙向受益的新機(jī)制，使計算機(jī)本科專業(yè)建設(shè)和教學(xué)工作主動、靈活地適應(yīng)社會需求，更有效地將計算機(jī)本科專業(yè)人才就業(yè)能力的培養(yǎng)與企業(yè)實(shí)際需求相關(guān)聯(lián)。利用校董事會已有的合作模式，項目組與上述校外實(shí)習(xí)基地聯(lián)合設(shè)置了專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)組，使其成為計算機(jī)本科專業(yè)建設(shè)、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等教學(xué)研究的學(xué)術(shù)組織，指導(dǎo)計算機(jī)系專業(yè)教學(xué)改革和專業(yè)建設(shè)工作的專家型組織。該教學(xué)指導(dǎo)組由企業(yè)中相關(guān)領(lǐng)域的專家、工程技術(shù)人員、高級管理人員及計算機(jī)系教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師、教學(xué)管理人員等組成，負(fù)責(zé)專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)的研究、指導(dǎo)、咨詢、服務(wù)工作，并協(xié)助確定計算機(jī)本科專業(yè)教學(xué)目標(biāo)和人才培養(yǎng)方案的制訂。

1.4 校企合作課程體系和教學(xué)方法的研究

在校企聯(lián)合教學(xué)指導(dǎo)組的指導(dǎo)下，對現(xiàn)有計算機(jī)本科實(shí)踐教學(xué)課程結(jié)構(gòu)進(jìn)行改革，在課程內(nèi)容上主要體現(xiàn)在理論知識與實(shí)踐知識的綜合，職業(yè)技能與職業(yè)態(tài)度、情感的綜合。課程學(xué)習(xí)內(nèi)容不再脫離IT企業(yè)生產(chǎn)、服務(wù)實(shí)際過程，而是企業(yè)的典型工作項目或任務(wù)，使學(xué)習(xí)內(nèi)容與企業(yè)實(shí)際運(yùn)用的新技術(shù)、新工藝、新方法同步，學(xué)習(xí)與就業(yè)同步。

本文對就業(yè)能力問題的研究既包括了知識性內(nèi)容也包括了操作性內(nèi)容，同時研究中需要注重學(xué)生職業(yè)道德的培養(yǎng)，這些教學(xué)目標(biāo)既有知識領(lǐng)域的，也有動作技能領(lǐng)域和道德情感領(lǐng)域的。結(jié)合2008級計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)的實(shí)驗(yàn)性教學(xué)實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)既要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，還要培養(yǎng)他們的情感，做到讓學(xué)生的知識和道德情感同時提高。教學(xué)方法中還要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，養(yǎng)成團(tuán)隊協(xié)作的精神，促進(jìn)學(xué)生樹立正確的價值觀。項目組的具體做法是轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的學(xué)生成績評價方法，除筆試外，在部分課程中增加口試、答辯、現(xiàn)場測試、現(xiàn)場操作等多種考核形式，實(shí)現(xiàn)理論考試和實(shí)操考核相結(jié)合，著重考核學(xué)生的應(yīng)用能力和分析能力，促進(jìn)學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的全面發(fā)展。

2 取得的成效與基本經(jīng)驗(yàn)

2.1 人才培養(yǎng)模式改革的情況

計算機(jī)本科專業(yè)課程體系應(yīng)該以社會需要為導(dǎo)向深化改革，以適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和學(xué)生就業(yè)能力需要，突出工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。為此，本項目組成員作了如下研究工作：

（1）在專業(yè)定位上，以“面向市場、服務(wù)企業(yè)，培養(yǎng)應(yīng)用型高級工程技術(shù)性人才，使學(xué)生能適應(yīng)企業(yè)崗位的需求”為宗旨。針對校企合作的人才培養(yǎng)模式，在制訂教學(xué)計劃過程中，對項目組聯(lián)合的企業(yè)崗位培養(yǎng)目標(biāo)制訂專門的人才培養(yǎng)計劃。人才培養(yǎng)計劃針對學(xué)生適應(yīng)社會需要和專業(yè)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行安排。在專業(yè)建設(shè)中進(jìn)行實(shí)踐課程建設(shè)，并配套進(jìn)行師資隊伍建設(shè)和實(shí)驗(yàn)基地建設(shè)。在課程設(shè)置方面分為兩部分：一是校內(nèi)原有的理論及實(shí)踐教學(xué)；二是針對企業(yè)崗位在2008級計算機(jī)本科學(xué)生中廣泛開展IT技能培訓(xùn)，在IT技能的培訓(xùn)和實(shí)習(xí)過程中，本科的理論教學(xué)和針對企業(yè)崗位實(shí)習(xí)交替進(jìn)行，使學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)過程中就能掌握IT企業(yè)所需的職業(yè)技能，從而增強(qiáng)其就業(yè)能力。

（2）發(fā)揮動手能力培養(yǎng)的優(yōu)勢，進(jìn)一步完善計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室硬件和軟件建設(shè)，安排系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的動手能力。

（3）理論與實(shí)務(wù)并重，在培養(yǎng)學(xué)生穩(wěn)固基本理論知識驅(qū)動工程實(shí)踐能力的系統(tǒng)工程中，實(shí)踐教學(xué)占有不可替代的地位。由校企合作教學(xué)指導(dǎo)組參與實(shí)踐教學(xué)中的認(rèn)識實(shí)習(xí)、操作技能實(shí)訓(xùn)、綜合技能實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等課程體系建設(shè)，將企業(yè)的崗位需求組織為一個系統(tǒng)，每學(xué)期不斷線，與有關(guān)課程同步，與課堂理論教學(xué)相輔相成，形成相得益彰的并重局面。本項目組只是從“校企合作”教育的視角研究提高計算機(jī)本科就業(yè)能力的人才培養(yǎng)方法，構(gòu)建一個“體系”即以校企合作教育的模式明確學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性，將工程實(shí)踐能力的教學(xué)組織、管理、考核及質(zhì)量評價有企業(yè)專家全程參與；找到一種“以學(xué)生就業(yè)能力為中心，以實(shí)踐教學(xué)管理平臺為依托，多方協(xié)作”的實(shí)踐教學(xué)管理模式；設(shè)計校企合作的理論教學(xué)方法以及IT技能培訓(xùn)、企業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)相結(jié)合的人才培養(yǎng)平臺；探討如何提升計算機(jī)本科專業(yè)就業(yè)能力，使教學(xué)與企業(yè)實(shí)際所需人才緊密結(jié)合。

2.2 學(xué)生受益面

目前通過計算計科學(xué)與技術(shù)2008級本科教學(xué)試點(diǎn)，相關(guān)實(shí)習(xí)企業(yè)反饋的信息是學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)高，崗位適應(yīng)能力強(qiáng)，能很快適應(yīng)工作環(huán)境，達(dá)到工作要求并能獨(dú)當(dāng)一面，在各自的崗位上創(chuàng)造性地開展工作。尤其是通過針對性的IT技能培訓(xùn)，使學(xué)生工程實(shí)際能力大為增強(qiáng)，并且在學(xué)校學(xué)習(xí)期間就已經(jīng)參與企業(yè)實(shí)際崗位的實(shí)踐訓(xùn)練，在同類學(xué)校的2008級畢業(yè)生中占有明顯的優(yōu)勢，深受企業(yè)的歡迎。而且我校學(xué)生不僅業(yè)務(wù)知識扎實(shí)，肯吃苦，且儀表端莊，語言表達(dá)能力強(qiáng)，能很快勝任企業(yè)相關(guān)計算機(jī)專業(yè)崗位的初級工作，充分說明我校培養(yǎng)的畢業(yè)生滿足社會企業(yè)的要求，該項目的課程教學(xué)改革取得了良好的成效。

3 結(jié)束語

以我校為例，分析了開展校企合作教育研究的研究目標(biāo)，以人才培養(yǎng)模式改革為突破口，搭建校企合作平臺，進(jìn)行課程體系和教學(xué)方法的改革，總結(jié)出了目前已取得的初步研究成果。下一步將繼續(xù)完善不足之處，推進(jìn)校企合作教育改革模式的研究，提高應(yīng)用型計算機(jī)本科人才就業(yè)能力。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳維嘉，方磊，何明.計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)需求的調(diào)查報告[J].黃山學(xué)院學(xué)報，2007，9（5）：152-154.

篇（11）

隨著計算需求的不斷增長，由于復(fù)雜的芯片工藝與功耗成本限制，處理器的性能提升從原有的主頻提高轉(zhuǎn)為多內(nèi)核發(fā)展。很快，一些大型機(jī)制造廠商，如IBM、Sun開始利用并行計算設(shè)計出了多核處理器(例如：IBM推出的CELL異構(gòu)多核處理器，Sun公司推出的OpenSparc T1開源多核處理器[1])，這些處理器在一塊芯片上集成多個計算內(nèi)核，成倍地提高了計算速度。2006年，以Intel與AMD為代表的處理器制造商在年初和年底相繼推出雙核、四核處理器，緊接著，在2007年1月，Intel展示了配置兩個四核處理器的八核計算機(jī)，這標(biāo)志多核處理器開始全面進(jìn)入市場，宣告計算機(jī)真正進(jìn)入多核時代。

所謂“多核(Multi-core)”，即指一塊芯片上集成多個處理核，各自擁有獨(dú)立的控制和計算部件，無需共享關(guān)鍵資源。多核技術(shù)的發(fā)展給大學(xué)計算機(jī)教育帶來新的課題，即在多處理器環(huán)境下，計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、計算機(jī)操作系統(tǒng)、編譯原理和應(yīng)用軟件的編程模型等都發(fā)生了很大的變化，促使大學(xué)計算機(jī)的教學(xué)需要做出針對性的變化。

計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(Computer Architecture)，作為研究計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)演化以及影響計算機(jī)硬件與軟件系統(tǒng)設(shè)計的一門重要課程，在介紹計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理、分析設(shè)計方法、性能評價、發(fā)展趨勢和新的實(shí)現(xiàn)技術(shù)上，需要增加多核技術(shù)這個重要的新知識點(diǎn)。在過去相當(dāng)長的一段時間里，由于不具備開設(shè)計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和多核技術(shù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的硬件平臺和軟件環(huán)境，

國內(nèi)很多高校開設(shè)計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程時均未開設(shè)該課程的實(shí)驗(yàn)，特別是多核技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)，以至于學(xué)生沒有實(shí)驗(yàn)教學(xué)和體驗(yàn)式實(shí)踐而很難掌握該課程的知識。

為了更好地應(yīng)對新的“多核”時代，電子科技大學(xué)的計算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院、信息與軟件工程學(xué)院(原示范性軟件學(xué)院)從2007年開始在計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中引入多核技術(shù)。一是在理論教學(xué)上增加處理器體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)架構(gòu)和程序設(shè)計內(nèi)容，從三個方面給學(xué)生展現(xiàn)了一個比較完整的多核技術(shù)概覽圖景；二是在實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)上設(shè)計多核實(shí)驗(yàn)，從實(shí)踐環(huán)節(jié)上來鍛煉學(xué)生的動手能力和提升其創(chuàng)新能力。

1實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

在計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程中設(shè)計多核實(shí)驗(yàn)，須從計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與多核知識的課堂教學(xué)成果入手，把握多核技術(shù)的理論教學(xué)動態(tài)。然后重點(diǎn)調(diào)查國內(nèi)高校在多核實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面的研究現(xiàn)狀，為計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的多核技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計提供必要的技術(shù)支持和可行性研究。

事實(shí)上，計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程重在培養(yǎng)計算機(jī)專業(yè)本科生的抽象思維能力、自頂向下系統(tǒng)分析和創(chuàng)新能力。全國重點(diǎn)和普通高校中幾乎都開設(shè)了這門課程，出現(xiàn)了大量的課程教學(xué)與教研成果[2-12]。雖然課程教學(xué)成果多，但是實(shí)驗(yàn)教研成果小，而且還缺乏多核知識點(diǎn)的引入或多核體系更新不足。

作者簡介：于永斌，男，副教授，研究方向?yàn)橛嬎銠C(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、大規(guī)模集成電路設(shè)計與應(yīng)用。

關(guān)于多核技術(shù)，清華大學(xué)的王小鴿[13]提供了理解多核技術(shù)、并行計算與未來計算機(jī)發(fā)展的視角。薛巍[14]從并行計算基礎(chǔ)、高性能計算前沿技術(shù)研討課、多線程/多核CPU邏輯設(shè)計短期課程等方面介紹了清華大學(xué)多核課程建設(shè)成果。吳繼雁[15]簡要地分析與總結(jié)了多核技術(shù)及發(fā)展趨勢。北京交通大學(xué)計算機(jī)學(xué)院的劉近光和梁滿貴[16]介紹了基于MIPS體系結(jié)構(gòu)的多核處理器特點(diǎn)。浙江大學(xué)的陳天洲等[17-21]介紹了多核程序設(shè)計課程和進(jìn)行了多核精品課程建設(shè)探索與實(shí)踐，并主持了教育部骨干教師多核技術(shù)培訓(xùn)，對多核技術(shù)的教學(xué)科研做出了很大的貢獻(xiàn)。武漢大學(xué)電子信息學(xué)院的楊劍鋒等[22]介紹了“多核架構(gòu)及編程技術(shù)”這一教育部-Intel精品課程建設(shè)成果。北京工業(yè)大學(xué)計算機(jī)學(xué)院的方娟[23]探討了多核教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式。與這些多核技術(shù)的教學(xué)成果相比較，由于多核硬件實(shí)驗(yàn)平臺與軟件環(huán)境的難構(gòu)造，使得多核技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)研究成果特別少。根據(jù)作者的可查文獻(xiàn)，中山大學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心的程小雄和伍麗華[24]進(jìn)行了基于FPGA的多核技術(shù)課創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)探索，介紹了在現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA，F(xiàn)ield Programmable Gate Array)芯片和SoPC(片上可編程系統(tǒng))、NOIS-II等工具軟件所組成的軟硬件平臺下，開展多核技術(shù)課程創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的研究；并在新組成的多核系統(tǒng)中，移植和擴(kuò)展了µC/OS-II操作系統(tǒng)，還設(shè)置了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和若干實(shí)驗(yàn)項目，對提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰哂蟹e極的作用。

通過對計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和多核技術(shù)課堂教研與實(shí)驗(yàn)教學(xué)動態(tài)的充分調(diào)研，我們不難得到多核技術(shù)在國內(nèi)課堂與實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)施狀況，雖有新增多核課程或修改原有課程(如：計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、高級計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)或高等計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu))的教學(xué)內(nèi)容，但較少涉及多核技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)教學(xué)?；谶@樣的背景，在計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中設(shè)計多核實(shí)驗(yàn)，這對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰途C合素質(zhì)提高具有特別重要的作用。

2多核實(shí)驗(yàn)的設(shè)計

在計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程中設(shè)計多核實(shí)驗(yàn)，需要把握多核本質(zhì)和其技術(shù)要點(diǎn)。多核的本質(zhì)是為了解決高性能計算和并行計算問題，它在硬件和軟件兩個方面改變了傳統(tǒng)的計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。由此，多核技術(shù)的發(fā)展使得計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的教學(xué)發(fā)生了變化，這種變化主要來自于多核技術(shù)所帶來的新知識點(diǎn)。多核技術(shù)所涉及的知識點(diǎn)可歸納為硬件和軟件兩個方面，具體如下：

1) 多核硬件方面的知識點(diǎn)。

(1) 多核下的硬件設(shè)計技術(shù)，包括Cache與存儲一致性、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、IO管理；

(2)多核芯片與傳統(tǒng)單核微處理器的區(qū)別，多核SoC(System on a Chip)芯片技術(shù)；

(3) 嵌入式多核芯片技術(shù)以及典型多核芯片：Cell、OpenSparc、Intel雙核芯片、AMD雙核芯片等；

(4) 并行體系與多核體系結(jié)構(gòu)、多核平臺結(jié)構(gòu)與芯片組支持技術(shù)。

2) 多核軟件方面的知識點(diǎn)。

(1) 多核操作系統(tǒng)、多核系統(tǒng)軟件對并行編程的支持、多核API優(yōu)化函數(shù)庫，多核平臺上編譯工具；

(2) 多線程編程對多核的支持，Windows/Linux多核多線程編程技術(shù)；

(3) OpenMP多線程編程及性能優(yōu)化，MPI (Message Passing Interface)編程及性能優(yōu)化；

(4) 多核多線程程序的性能評測方法與工具。

基于上述的多核知識點(diǎn)，聯(lián)系計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原有實(shí)驗(yàn)，可在硬件平臺和多核軟件工具上設(shè)計多核實(shí)驗(yàn)。

多核實(shí)驗(yàn)，包括兩個方面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。一是在FPGA芯片上設(shè)計多個同構(gòu)或異構(gòu)處理器內(nèi)核，并進(jìn)行操作系統(tǒng)的移植，最終做出一個可實(shí)際運(yùn)行的多內(nèi)核計算機(jī)系統(tǒng)；通過該實(shí)驗(yàn)，可增長學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的興趣，更深刻理解多核技術(shù)的知識點(diǎn)。二是Windows/Linux多核多線程編程實(shí)驗(yàn)，利用多核軟件工具進(jìn)行編程；在Windows平臺下，利用Win32API、MFC或.Net Framework提供的接口來實(shí)現(xiàn)；若在Linux平臺下，利用IEEE POSIX標(biāo)準(zhǔn)定義的API進(jìn)行多線程編程。對于綜合設(shè)計，可設(shè)計為學(xué)生課外的有關(guān)多核技術(shù)設(shè)計、實(shí)驗(yàn)或發(fā)展趨勢調(diào)研的課程設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計或畢業(yè)設(shè)計，訓(xùn)練學(xué)生面對實(shí)際應(yīng)用問題的綜合分析、方案設(shè)計、多種程序設(shè)計結(jié)構(gòu)的綜合使用和實(shí)際工程問題的綜合解決能力。

在計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中設(shè)計多核實(shí)驗(yàn)，希望達(dá)到如下目標(biāo)。

1) 設(shè)計多核實(shí)驗(yàn)，發(fā)展計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容，按照Intel多核技術(shù)大學(xué)合作計劃[25]，實(shí)現(xiàn)高校與Intel的合作；

2) 理解普適的多核思想和硬件設(shè)計理念[26, 27]，普及并行計算技術(shù)，使廣大的本科生能在以后的程序設(shè)計與開發(fā)中可以發(fā)揮多核計算優(yōu)勢；

3) 通過多核實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化計算機(jī)專業(yè)本科生和未來的科研人員的實(shí)驗(yàn)動手能力，激發(fā)興趣愛好

和創(chuàng)造潛能，幫助他們更有效地開展進(jìn)一步的科研工作。

3結(jié)語

計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中多核實(shí)驗(yàn)的嘗試性設(shè)計，旨在教學(xué)實(shí)踐中不斷完善和創(chuàng)新，充分體現(xiàn)多核技術(shù)的革命。應(yīng)用FPGA技術(shù)設(shè)計多核實(shí)驗(yàn)，是一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的嘗試，一種引導(dǎo)學(xué)生從感性上理解多核技術(shù)內(nèi)涵的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，有利于促進(jìn)計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程在多核時代的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] David L. Weaver. OpenSPARCTM Internals[Z]. Sun Microsystems Inc,2008(10):1-36.

[2] 張晨曦,劉依. 探索新的教學(xué)模式和方法,建設(shè)計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)精品課程[J]. 計算機(jī)教育,2007(12):103-106.

[3] 張晨曦,王志英,劉依,等. 計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容體系的研究[J]. 計算機(jī)教育,2009(20):57-60.

[4] 吳曉華,徐潔,王雁東,等. 計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)探討[J]. 實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2006(6):67-70.

[5] 王華,徐潔,王雁東,等. 計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程改革與探索[J]. 計算機(jī)教育,2009(10):15-17.

[6] 徐潔,王華,吳曉華, 等. 淺析SPEC基準(zhǔn)測試程序集及評價指標(biāo)[J]. 實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2010(6):21-24.

[7] 王志英,李宗伯,錢程東,等. “計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”國家精品課程的特色與建設(shè)經(jīng)驗(yàn)[J]. 計算機(jī)教育,2007(4):27-28.

[8] 姜晶菲,肖儂,王志英,等. “計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”課程建設(shè)及改革思考[J]. 計算機(jī)教育,2009(18):3-5.

[9] 王志曉,夏戰(zhàn)國,王凱. “計算機(jī)組織與體系結(jié)構(gòu)”教學(xué)改革與探索[J]. 福建電腦,2009(2):213-214.

[10] 曲大鵬,薛建生,范鐵生. 啟發(fā)式教學(xué)法在計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 遼寧大學(xué)學(xué)報,2010(3):218-220.

[11] 童小念,何秉嬌,舒萬能. 計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的研究與實(shí)施[J]. 計算機(jī)教育,2008(3):66-68.

[12] 舒萬能,童小念,何秉嬌. 計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)踐教學(xué)體系研究[J]. 科技信息,2009(5):5-6.

[13] 王小鴿. 關(guān)于多核技術(shù)的幾點(diǎn)思考[J]. 程序員,2006(9):56-58.

[14] 薛巍. 多核課程建設(shè)[J]. 計算機(jī)教育,2007(6):40-43.

[15] 吳繼雁. 多核技術(shù)及發(fā)展趨勢[J]. 哈爾濱軸承,2007(28):57-58.

[16] 劉近光,梁滿貴. 多核多線程處理器的發(fā)展及其軟件系統(tǒng)架構(gòu)[J]. 微處理機(jī),2007(1):1-3.

[17] 陳天洲,曹捷, 王靖淇. “多核程序設(shè)計”概述[J]. 計算機(jī)教育,2007(7):39-41.

[18] 陳天洲,劉蘇明. 教育部骨干教師培訓(xùn)課程設(shè)計:多核技術(shù)[J]. 計算機(jī)教育, 2007(10):65-67.

[19] 陳天洲. 多核課程建設(shè)探索與實(shí)踐[J]. 計算機(jī)教育,2007(2):51-55.

[20] 陳天洲,王靖淇,劉蘇明. 從“教育部-英特爾精品課程”評審看大學(xué)對多核技術(shù)的課程改革[J]. 計算機(jī)教育, 2007(6):37-39.

[21] 陳天洲. 多核精品課程建設(shè)與拓展[J]. 計算機(jī)教育,2008(1):61-62.

[22] 楊劍鋒,田茂,謝銀波. “多核架構(gòu)及編程技術(shù)”課程建設(shè)[J]. 計算機(jī)教育,2007(12):82-83.

[23] 方娟. 多核技術(shù)在“高級計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”課程中的引入與探討[J]. 計算機(jī)教育,2008(20):41-42.

[24] 程小雄,伍麗華. 基于FPGA的多核技術(shù)課創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)探索[J]. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2008(27):3-5.

[25] 英特爾軟件學(xué)院. 辭舊迎新繼往開來持續(xù)推進(jìn)“英特爾多核技術(shù)大學(xué)合作計劃”[J]. 計算機(jī)教育,2009(2):119.

[26] Kunle Olukotun,Lance Hammond,James Laudon. Chip Multiprocessor Architecture:Techniques to Improve Throughput and Latency[M]. San Rafael:Morgan & Claypool Publishers,2007:1-141.

[27] Ahmed Amine Jerraya,Wayne Wolf. Multiprocessor Systems on Chips[M]. San Fransisco:Morgan Kaufmann Publishers, 2005:357-392.

Multi-core Experiment Design of Computer Architecture

YU Yongbin, XU Jie, WANG Hua, ZHANG Fengli, LIAO Jianming, ZHOU Shijie