嵌入式系统设计实验教学改革与实践

来源 :计算机教育 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhubin19851021
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针对嵌入式系统设计课程目前的实验教学现状,提出“注重基础,重视实践,加强创新”的实验教学思想,以单片机口袋仪器为实验平台,探讨如何建立以案例教学为主的教学内容体系、实验教学方法和实验评价考核机制,通过展示学生在该课程实验中的作品,说明案例化实验教学模式值得进一步推广.
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针对Linux实践课程学习缺乏监督和实验练习、学习效果缺乏有效的及时评价等问题,聚焦课程优化和课程质量提升、课堂改革和教学质量提升,提出线上线下结合、教学过程与认知学习理论结合、知识学习与记忆规律结合、云计算与实验结合、AI与个性化培养结合等教学模式和手段,分别阐述其教学特点,为改善教学手段,提升教学效果提供参考.
通过实验研究了 X和γ射线空气比释动能率、能量对涂硼电离室的线性、X和γ感应度和补偿特性的影响,研究结果表明:涂硼电离室随X和γ射线空气比释动能率变化在一定范围内保持线性,涂硼电离室的X和γ感应度不仅与射线能量有关,还与射线空气比释动能率有关;涂硼补偿电离室的最佳补偿电压需通过工程实践加以确定.
分析信息安全数学基础课程的特点,根据任务驱动的教学思想,提出基于任务驱动法的信息安全数学基础课程教学改革方案,介绍改革方案在实际教学活动中的实践过程,最后说明教学实践效果.
针对MEO轨道空间粒子辐射对卫星在轨运行时产生的多种辐射效应,在北斗三号导航卫星M15/M16上配置了高能质子及单粒子风险监测载荷.这是国内首次提出在该轨道开展空间高能质子能谱(3~300 MeV)、粒子辐射LET谱(1~100 MeV/(mg/cm2))、典型器件单粒子翻转及辐射剂量(0~2x 106 rad(Si))等多种辐射效应的联合探测,通过该载荷在轨运行获得的探测数据,可用于空间粒子辐射效应的特征和规律研究,有助于从粒子辐射效应的因果链上解决航天器在轨遇到的故障、异常现象等问题.
基于国家级线上线下混合式一流课程程序设计基础课程目标,发掘思政元素,将其分为人文历史、家国情怀、专业自豪感、专业责任感、辩证唯物思维、工匠精神6类,融入专业教学内容,同时从教学模式、学业评价、课程交流方面探索实践思政与专业教育结合的方式和手段.
面向大学计算机基础课程的计算思维培养目标,提出建设以Python问题求解为落脚点的配套实训资源,并介绍设计过程和应用情况.
结合新工科背景下工程教育认证以及国家一流本科专业建设对软件工程专业综合、创新和工程能力人才培养的需求,提出依托工程项目进行研讨式实验教学,围绕软件构造课程的定位和目标以及线上MOOC课程资源,探讨如何按照增量迭代开发过程,串联7个研讨主题来优化实验教学内容,开展项目研讨式实验教学,并通过教学实践验证以及调查问卷收集的学生反馈,说明该教学模式可以提高学生工程综合实践能力,最后提出问题及思考.
通过数据科学基础课程中结课作业题目由学生自拟与教师给定的对比实验设计,分析其对学生成绩、投入度、作品多样性等方面的影响.通过对学生结课作业的多方面分析,验证说明在成绩较好的学生群体中实施学生自拟题目,对学生的成绩、作业多样性、积极性和主动性等有正向影响,最后探讨学生自拟题目实验进一步实施的可行性.
针对学生在学习和实践程序设计类课程知识时缺乏软件工程思想指导的现状,提出融合软件工程思想对程序设计类课程实验进行改革.通过基于在线判题系统的在线实验系统构建,探讨如何将软件工程的思想融入实践过程中,从而帮助学生尽早理解软件工程思想并在软件工程理论指导下开展编程实践,最后说明课程实验改革效果.
针对无迹卡尔曼滤波(UKF)和粒子滤波(PF)状态估计精度低的缺点,把平方根形式的无迹卡尔曼粒子滤波(SR-UPF)引入到电力系统状态估计中.在该方法中,无迹卡尔曼滤波作为概率密度函数进行更新,利用Markov链蒙特卡罗方法解决重采样后粒子的匮乏问题,利用平方根形式解决状态估计的收敛速度和稳定性问题.在保障精度的情况下,为了不牺牲大量的计算时间,适当的减少了粒子个数.最后在IEEE 14进行了仿真验证,仿真结果表明SR-UPF的引入可以有效提高电力系统的动态估计精度.