电子信息科学与工程类本科专业情况介绍课件

1、学习好帮手第1页，共59页。高等学校电子信息科学与工程类本科专业指导性专业规范(试行)东南大学信息科学与工程学院吴镇扬第2页，共59页。引言教育部立项研究课题。2010年8月正式出版。涵盖电子信息工程（电子信息科学与技术）和通信工程两个本科指导性专业规范。为不同类型学校的相关专业建立自己的课程体系提供指导。第3页，共59页。一、专业规范研制背景和指导思想1 专业规范研究依据教育部高教司函2003141号立项通知精神；参照1998年教育部颁布的本科专业目录；教高司函2007188号关于开展专业规范研究制订工作有关问题的通知教育部高教司理工处李茂国处长2007.7.19讲话精神；统一的专业规范格式

2、（教育部高教司理工处提供）。第4页，共59页。1. 2 专业规范的内容要求 本专业教育的历史、现状及发展方向； 本专业培养目标和规格； 本专业教学内容和知识结构体系； 核心知识单元的知识点描述； 开设本专业必备的教学条件； 制定本专业规范的主要参考指标。一、专业规范研制背景和指导思想第5页，共59页。1.3 专业规范的新要求和定位 专业规范的新要求 分类指导、规范办专业、规范教学； 为制订专业评估或专业认证标准提供基础; 提出基础课程教学内容的基本要求。 专业规范的定位 是指导性的文件； 仅仅属于基本要求； 规范专业教学内容。（特别是核心知识单元的知识点）一、专业规范研制背景和指导思想第6页，

3、共59页。1.4 专业规范研制的新认识专业规范能反映专业本质；专业规范不应具有某学校的影子；是专业规范，而不是培养计划;专业规范具有规范教学的功能；专业规范能起到分类指导作用。一、专业规范研制背景和指导思想第7页，共59页。1.多样化与规范性相统一的原则；2.拓宽专业口径的原则；3.规范内容最小化的原则，留出空间，在此基础上可进一步发挥，办出特色。4.核心教学内容最低标准的原则。一、专业规范研制背景和指导思想1.5 专业规范研制遵循的原则第8页，共59页。二、“规范”制定过程的回顾在“十五”的工作基础上，“十一五”期间，教育部作为质量工程继续做好规范的制定工作。2007年1月，教学指导分委员会

4、在北京交通大学召开了“专业规范研制”的会议，教育部高教司理工处李茂国处长到会并做了发言。第9页，共59页。二、“规范”制定过程的回顾2007年5月，教学指导分委员会在扬州大学组织了专题研讨会。确立了“电子信息工程与电子信息科学与技术做一个规范”的思想。扬州会议对重要的知识单元做了讨论，确定了专业史、知识单元描述的分工编写的任务。2007年7月教育部“高等学校理工科本科指导性专业规范研制要求”，明确要求制定“专业教育知识体系 ”。第10页，共59页。二、“规范”制定过程的回顾教育部“高等学校理工科本科指导性专业规范研制要求”，还要求制定“专业教育实践体系 。”教育部“高等学校理工科本科指导性专业

5、规范研制要求”对“大学生创新训练”也提出要求。2007年7月，教学指导分委员会在内蒙古大学组织专题研讨会，提出构建电子信息类统一平台。按照知识领域、知识单元的格式描述知识体系。第11页，共59页。二、“规范”制定过程的回顾2007年9月，教学指导分委员会在天津会议上明确了基础平台的四大知识领域和核心知识单元。2007年年底在杭州讨论了核心知识单元的知识点。2008年5月于山西省太原市中北大学在主任委员谈振辉的主持下对初稿和有关疑难问题进行了逐字逐句的讨论，提出了进一步的修改意见。 第12页，共59页。二、“规范”制定过程的回顾2008年5月在中北大学明确了基础实验内容请电子科大等学校，专业实验

6、请北邮等学校进一步完善。2008年8月于南通大学对通信工程和电子信息工程专业规范在内容上做了进一步统一，重点讨论了专业方向和实验。2008年9月提交讨论稿，在教指委委员间组织讨论。收到许多反馈意见。第13页，共59页。二、“规范”制定过程的回顾2008年12月电子信息科学与工程类专业教学指导分委会和电子信息科学与工程类专业教学协作会议在重庆邮电大学召开， 86所高校260多名代表参加了会议 ，征求了对规范的意见 。2009年分片（华南、华北与西部）进一步征求意见。本专业规范体现了近些年来教学改革的理念和成果，凝聚了众多专家、教授和广大教师的智慧。第14页，共59页。三、电子信息科学与工程类专业

7、的历史和现状1908年，上海高等实业学堂（上海交通大学前身）在中国首先创设了电机专科，含电力门和电信门，为中国电子信息教育之始至今已有一个世纪。1921年国民政府交通部将所属上海工业专门学校（上海交大）、唐山工业专门学校（西南交大）、北京铁路管理学校和北京邮电学校（北京交大）合成交通大学，设置了电机工程科。第15页，共59页。1923年东南大学开设了电机工程系，下设电机制造门、荷电铁道门和无线电门，该系的无线电组发展成为了后来的东南大学的无线电系。1927年浙江大学将电机科改为电机系，以后逐步分为电力和电信两个组，它是浙江大学通信工程专业的最初形式。三、电子信息科学与工程类专业的历史和现状第1

8、6页，共59页。1931年中央红军总部无线电队在江西宁都开办第一期无线电训练班，可以说是西安电子科技大学等军事电子信息类高等学校的创立之始。1932年清华大学设置了电机系，下设电讯组。1933年位于天津的北洋大学设立电机工程学系，下设电力、电讯两个组。三、电子信息科学与工程类专业的历史和现状第17页，共59页。新中国成立以前，电子信息类专业基本上实行的是欧美专业教育体系，在电气工程专业中设电信专门化方向。1952年院系调整后，电子信息类专业有较大的变化。整个教育体系基本模仿苏联模式，在专业设置上按行业细分，将部分高校划归行业部门管理，成为专门化的行业学校。 教育部所属高校： “无线电技术”和“

9、无线电电子物理学” 。 工业部委高校： “电报电话通讯”、“无线电通讯与广播”、“雷达”、“铁道无线通信”等三、电子信息科学与工程类专业的历史和现状第18页，共59页。1998年电子信息工程专业在国家指导下，将原来的十一个专业合并为一个专业： 电子工程、应用电子技术、信息工程、电磁场与微波技术、广播电视工程、电子信息工程、无线电技术与信息技术、电子与信息技术、 摄影测量与遥感（部分）、公共安全图像技术三、电子信息科学与工程类专业的历史和现状第19页，共59页。原来由理科院校的无线电物理学、电子学与信息系统和信息与电子科学等专业调整而来的电子信息科学与技术已经淡化了理工的差别，而通信工程和（电子

10、）信息工程的专业内涵相互交融，通信工程侧重于通信系统和网络方面的技术，电子信息工程则更侧重于信息系统方面的技术。三、电子信息科学与工程类专业的历史和现状第20页，共59页。各个学校的基本情况不同，并且对“信息工程”、“电子信息工程”、“通信工程”以及“电子信息科学与技术”这样一些专业名称的理解不同。电子信息工程与通信工程、电子信息科学与技术是紧密结合的，具有很强的共源性和相互依赖性。三、电子信息科学与工程类专业的历史和现状第21页，共59页。第22页，共59页。1清华大学电子信息科学类2北京大学电子信息科学类3东南大学信息工程4浙江大学工科试验班（信息工程、信息与通信工程）5上海交通大学信息工

11、程、电子信息科学类（本硕连读试点班）6西安交通大学信息工程、电气信息类7华中科技大学通信工程、电子信息工程8北京邮电大学通信工程、电子信息工程、电子信息科学与技术、信息工程、网络工程9电子科技大学通信工程、网络工程、电子信息工程、信息对抗技术、电子信息科学与技术10西安电子科技大学通信工程、电子信息工程、网络工程、信息对抗技术、电子信息科学与技术、信息安全电子信息类专业设置情况（2007） 三、电子信息科学与工程类专业的历史和现状第23页，共59页。近十年来，随着电子信息技术的发展和人才培养模式的改革，“电子信息工程专业”和“电子信息科学与技术专业”的专业人才培养规格已经没有实质性差别。电子信

12、息工程和通信工程的专业内涵相互交融，侧重点有所不同。按电子信息工程和通信工程制定了两套规范。三、电子信息科学与工程类专业的历史和现状第24页，共59页。在专业方向、课程设置、教学大纲与教学计划等方面，特别是1999年后新建专业，可以说是大相径庭，缺乏规范，。根据2007年教育部编写的中国普通高等学校本科专业设置大全统计，开设电子信息工程专业（080603）的高等学校已高达568所，开设电子信息科学与技术专业（071201）的高等学校有294所。开设通信工程专业（080604）的有402所。 三、电子信息科学与工程类专业的历史和现状第25页，共59页。知识体系结构知识领域知识单元知识点知识体系结

13、构四、电子信息工程的知识结构体系第26页，共59页。专业知识结构体系三个平台综合教育课程专业方向课程学科基础平台课程通识教育课程四、电子信息工程的知识结构体系第27页，共59页。规范了学科基础的知识领域和核心知识单元，对“电磁场与电磁波”等知识单元明确为核心知识单元。给出了相关知识领域的可选知识单元，供各校选择。对于核心知识单元给出了他们的基本知识点和可选知识点。四、电子信息工程的知识结构体系学科基础第28页，共59页。计算机知识领域电磁场知识领域学科基础知识结构体系信号系统与控制知识领域电路与电子学知识领域电路分析基础模拟电子技术数字电路与数字逻辑通信电子线路VLSI设计基础专用集成电路设计

14、信号与系统自动控制原理数字信号处理随机信号处理计算机基础数字电路与数字逻辑微机原理与接口技术计算机组成原理计算机网络电磁场与电磁波电磁波工程学科基础知识结构体系四、电子信息工程的知识结构体系第29页，共59页。电路分析基础模拟电子技术专用集成电路设计通信电子电路VLSI设计基础微波电路数字电路与数字逻辑电路与电子学知识领域四、电子信息工程的知识结构体系第30页，共59页。信号与系统自动控制原理数字信号处理随机信号处理信号系统与控制知识领域信息论基础四、电子信息工程的知识结构体系第31页，共59页。电磁场与电磁波微波网络天线技术电磁波工程微波电路与器件电磁场理论知识领域四、电子信息工程的知识结构

15、体系第32页，共59页。计算机基础（理工科通识教育）数字电路与数字逻辑微机原理与接口技术操作系统计算机组成原理单片机与嵌入式系统数据库计算机网络DSP处理器数据结构计算机知识领域四、电子信息工程的知识结构体系第33页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系微机原理与接口技术 最低学时48基本知识点：概念与基本知识。计算机系统的组成和各部分的作用；计算机中的信息表示；微机系统的结构特点，内部结构、外部信号、工作方式和存储器组织；总线时序。汇编指令与汇编程序设计。汇编的指令格式；汇编语言的寻址方式、指令系统、宏汇编语言、汇编语言程序设计及常用DOS、BIOS中断调用。第34页，共59页。四、电子

16、信息工程的知识结构体系微机原理与接口技术 最低学时48基本知识点：存储器。半导体存储器的分类和应用特点； RAM、ROM、Flash的存储原理;存贮器在微机系统中的应用方法。数据传输与通信。CPU与外设之间的三种数据传送方式，重点掌握中断传送方式， DMA传送方式的基本原理；并行通信、串行通信的基本概念和原理。中断。中断的基本原理；微机系统中断响应和中断处理的过程；中断控制器的工作原理及应用方法； 微机系统的基本中断结构。第35页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系微机原理与接口技术 最低学时48基本知识点：接口电路与常用数字接口芯片。接口电路的分类、功能和基本电路结构； I/O端口地址

17、译码的方法；常用数字接口芯片的结构组成、工作原理和应用方法，包括：定时/计数器、并行接口芯片、串行接口芯片。总线结构。微机系统的总线结构、规范和性能指标， PCI等总线标准。32位微型计算机系统。32位微型计算机的结构与特点；保护方式的工作原理，包括段页式存储管理机制，特权保护机制，及cache的基本结构和工作原理等；了解V86工作方式。 第36页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系微机原理与接口技术 最低学时48可选知识点：多处理器系统的组成。DMA控制器接口芯片的工作原理与应用。串行接口芯片的工作原理与应用。常用模拟接口芯片（包括AD、DA接口芯片、MUX、S/H等）在微机系统中的应

18、用。高档微处理机的CPU结构、特点及有关先进技术。微机应用系统的设计与实现方法。第37页，共59页。规范了学科基础实验的基本内容和可选内容。给出了最低学时要求。 给出了工程设计实验的要求。应用两个以上知识单元的相关知识，设计一个具有一定功能的电子系统。要求至少3学分。给出工程设计实验的参考实例。 明确创新训练为自主教育的重要组成部分，包括参加各类学科竞赛，如数学建模、电子设计竞赛、EDA竞赛、挑战杯竞赛等课外活动。 四、电子信息工程的知识结构体系实践环节第38页，共59页。实践教学知识结构体系竞赛创新训练等实践教育所属知识领域实验单元或环节技能点四、电子信息工程的知识结构体系第39页，共59页

19、。四、电子信息工程的知识结构体系微机原理与接口技术实验 最低学时16基本实验内容：汇编语言程序设计调试实验：利用汇编语言编写一个程序，程序应包含多种任务，比如，运算、比较、计数和循环等；完成其调试。存储器系统的构成原理及扩充设计实验：在熟悉存储器地址分配和微机系统的存储器基本构成原理基础上，利用实验电路板，设计一个扩充存储单元，选择某一存储芯片，完成其安装、调试。第40页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系可编程并行I/O接口芯片的接口设计实验：利用芯片完成接口的安装、调试。可编程计数器/定时器的接口设计实验：利用该芯片完成接口的安装、调试。中断接口设计实验：在熟悉中断系统的概念、中断优

20、先级、中断嵌套和中断屏蔽的概念基础上，设计一种中断接口实验，完成调试。微机原理与接口技术实验 最低学时16基本实验内容：第41页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系微机原理与接口技术实验可选实验内容：DMA传送接口设计：在熟悉DMA控制方法的基础上，利用并行打印机接口标准及各种工作模式的特点，完成并行打印机接口编程调试。AD/DA接口实验：在熟悉已有A/D、D/A芯片参数的基础上，设计接口电路，编程并完成调试。USB接口实验：在熟悉已有USB原理及参数的基础上，设计接口电路，编程并完成调试。微机常用接口综合应用实验：同时设计多种不同接口，编程并完成调试。第42页，共59页。四、电子信息工

21、程的知识结构体系毕业设计(论文)基本规范在毕业设计（论文）的选题要求。 选题范围、选题内容、任务书毕业设计（论文）的主要环节要求。 选题、开题报告、中期检查、撰写毕业设计报告（论文）、评阅、答辩毕业设计（论文）相关文档。 毕业设计报告、任务书、开题报告和中期检查材料、评阅和答辩材料以及成绩。毕业设计的时间和学分要求。 至少为8周，学分不得低于8学分。第43页，共59页。给出了十二个典型的专业方向：信号与信息处理、通信工程、多媒体信息处理、雷达系统、光信息处理、测控系统、导航系统、微电子电路系统、广播电视工程、网络工程、信息安全、电子测量。对信号与信息处理和通信工程两个专业方向给出了知识体系描述

22、 ，包括核心知识单元和知识点。四、电子信息工程的知识结构体系专业方向知识体系 第44页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系专业方向知识体系 信号与信息处理专业方向图像处理语音信号处理数字信号处理器数字信号处理随机信号处理信息论基础第45页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系专业方向知识体系 通信工程专业方向数字通信通信网技术现代交换技术数字信号处理通信电子线路信息论基础通信原理第46页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系通信原理 最低学时48基本知识点：（1）信号分析与变换。通信系统的组成和通信系统的性能指标；傅里叶变换、卷积和相关信号的能量谱和功率谱；信号通过线性系统的分析

23、方法。（2）随机信号分析。随机过程、平稳随机过程的概念；随机信号的传输特性、随机过程的统计特性和功率谱概念，通信系统中的噪声特性分析方法。（3）线性调制系统。线性调制系统的调制、解调及噪声性能分析方法。第47页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系通信原理 最低学时48基本知识点：（4）角度调制系统。角度调制系统的基本概念、调制和解调方法、噪声性能分析方法。（5）数字信号的基带调制。信源编码基本方法，量化噪声分析方法及脉冲编码调制（PCM）原理及增量调制概念。（6）数字信号的基带传输。基带数字信号的码型，数字信号的基带传输系统和奈氏定理、误码特性分析方法；信道均衡和部分响应系统。第48页，

24、共59页。四、电子信息工程的知识结构体系通信原理 最低学时48基本知识点：（7）数字信号的频带传输。以二元调制为重点，掌握ASK、FSK、PSK发送和接收数学模型，误码率的分析方法。（8）信道复用原理。频分复用，时分复用，正交调制复用，多址通信方式等基本概念。（9）差错控制编码基本原理。第49页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系通信原理可选知识点：（1）最佳接收原理。最佳接收原理、准则及匹配滤波相关接收等概念及方法。（2）信息论基础。熵、互信息、信道容量、信道/信源编码定理。（3）无线信道。多普勒频移、频率选择性衰落。（4）基带传输。信道均衡和部分响应系统。（5）数字调制。恒包络调制（MSK、GMSK）、多载波调制（OFDM）。第50页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系通信原理可选知识点：（6）信源编码。哈夫曼编码、相关模拟信源的编码。（7）信道编码知识扩展。Turbo/LDPC编码等。（8）同步问题。帧同步、码同步、网同步。建议最低学时：48学时第51页，共59页。四、电子信息工程的知识结构体系通信原理基本实验内容：（1）通过仿真信号波形，如正弦波，方波、调幅波、调频波，了解仿真软件的使用方法，掌握计算机仿真的一般方法。（2）仿真数字基带中常用数字信号波形及其功率谱，如单极性归零码；同时可以仿真单极性不归零码、双极性归零码、双极性不归零码等，通过对比更好地掌