《电子信息工程专业前沿技术专题》课程教学大纲

电子信息工程专业前沿技术专题（FrontierintroductionoftheMajorofElectronicInformationEngineering）课程基本信息课程编号：04021051课程总学时：8实验学时：0学时课程性质：必修课程属性：专业类开设学期：第3学期适用专业：电子信息工程对先修的要求：模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理与接口技术对后续的支撑：本科毕业设计一、课程的教学理念、性质、目标和任务

本课程专业前沿技术专题是电子信息工程专业的必学课。专业前沿技术专题课程是介绍电子信息工程专业发展的前沿技术而开设的，其目的是让电子信息工程专业的学生了解与电子信息工程相关的国内外研究最新动态、河南农业大学在应用电子信息工程知识方面所开展的研究项目和研究成果，电子信息工程专业学生毕业后的就业方向等。本课程主要任务是：学生通过本课程学习，了解电子信息工程专业知识在现代农业工程中的应用情况，了解激光光谱的农业中的应用和数据处理算法，了解农业测试技术与仪器的研究开发和应用动态，了解国家在电子信息工程方面的政策，特别是与电子信息工程专业相关的人工智能及传感器、先进光电子技术和高性微处理器技术等信息，为学生进入研究生阶段学习或者到工业自动化生产、电子信息工程、智能网络工程和计量科学研究等工作奠定知识基础。本课程主要采用讲授的教学方式，采用多媒体和实地演示等方式进行教学，帮助学生进一步了解电子信息工程专业的前沿技术。二、课程目标及对毕业要求指标点的支撑序号课程目标支撑毕业要求指标点毕业要求1了解农业信息学的研究动向，了解激光光谱的农业中的应用，了解农业测试技术与仪器的研究动态，人工智能及传感器、先进光电子技术和高性微处理器技术等前沿信息。指标点10.2指标点12.11012三、教学内容及进度安排序号教学内容学生学习预期成果课内学时教学方式支撑课程目标1第一讲先进光电子技术在农业中的应用主要介绍激光诱导击穿光谱、激光诱导荧光光谱、表面等离子共振光谱和激光拉曼增强光谱在农业、生物、食品安全和环境监测中的应用等。重点：理解激光诱导击穿光谱和激光诱导荧光光谱的实验装置和各部件的作用。难点：激光光谱的概念。了解电子信息工程中先进光电子技术内涵，研究动态和发展方向。2本次课程主要以PPT的方式讲授为主，对于关键的技术问题可以展开讨论，也可以课后专门就某一个问题进行深入地探讨。目标12第二讲智能机器人设计概述感知系统传感器选型、优缺点分析；行走机构设计，电机驱动设计；主控软件开发；调试注意事项。重点：机器人行走系统控制机构硬件和软件系统开发。难点：机器人感知系统设计，主控软件系统设计和机器人测试。了解智能机器人的结构、关键技术和设计过程，研究动态和发展方向。2本次课程主要在三区机器人实验室现场讲解为主。目标13第三讲嵌入式微处理器技术发展了解通用微处理器与嵌入式微处理器的发展过程及发展趋势，了解集成电路制造工艺，生产的4个环节：设计、晶圆制造、封装和测试；理解8位、16位、32位嵌入式微处理器的架构和主流产品特点及各自适用场所；熟悉32位ARMCortexA、CortexR、CortexM的内核的特点及开发方式；熟悉STM32微控制器的四种开发环境搭建。重点：8位、16位、32位嵌入式微处理器的架构和主流产品特点。难点：嵌入式微处理器的开发环境搭建。通过学习集成电路制造工艺特点，理解8位、16位、32位嵌入式微处理器的架构和主流产品特点及开发过程。2以多媒体形式教学，采取线下授课为主，线上授课为辅。重要知识点讲解以视频的形式在网上发布。目标14第四讲机器视觉发展现况与趋势（1）机器视觉的基本概念（2）机器视觉的关键技术（3）机器视觉的发展现况（4）机器视觉技术应用（5）机器视觉发展趋势重点：机器视觉关键技术及发展历程。难点：机器视觉未来发展趋势。掌握机器视觉的基本概念，了解机器视觉发展历程、关键技术、主要应用、及未来发展的趋势。2借助多媒体进行教学、应用启发式教学思想，增加互动，引导思考。目标1四、课程思政课程思政将搞笑思想政治教育融入课程教学和改革的各个环节，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，提高人才培养质量。本课程将在讲授嵌入式微处理器技术发展时，为学生介绍集成电路技术对电子信息科学与技术的基础性作用和对国民经济发展的战略性影响。并引入龙芯芯片案例，龙芯芯片作为我国首枚拥有自主知识产权的通用高性能微处理器芯片，介绍了我国计算机产业“无芯”的历史，其各类型号已经在嵌入式、工控、桌面、服务器等不同类型终端中获得了广泛应用。激发学生奋发学习，积极投入芯片研发事业中，完成芯片国产化，破除核心技术受制于人的困境。五、教材及参考资料1.选用教材：（1）理论课教材：项目总结报告。2.参考书：（1）电子信息工程导论．吴显鼎、李海霞．国防工业出版社,2013年（2）电子信息技术导论．黄载禄．北京邮电大学出版社,2009年（3）电子信息类专业导论（第2版）.张有光.电子工业出版社,2020年3.推荐网站（线上资源）：（1）中国慕课，/（2）丰桥技术科学大学，https://www.tut.ac.jp/english/introduction/department02.html六、教学条件具备播放PPT的投影仪和音箱，具备可以书写的黑板等硬件设施，具备可以上网的网络设备，可以访问课程网站等。七、课程考核、考核方式及成绩评定序号课程目标（支撑毕业要求指标点）考核内容评价依据及成绩比例(%)成绩比例(%)课程报告1目标1：（支撑毕业要求指标点10.2，12.1）电子信息工程前沿发展100100合计100100（1）考察报告评分标准课程目标考核内容评分标准90-100分80-89分70-79分60-69分<60分课程目标1电子信息工程前沿发展了解电子信息工程前沿发展；对电子信息工程前沿技术发表独特见解。了解电子信息工程前沿发展；对电子信息工程前沿技术发表一定见解。较了解电子信息工程前沿发展；对电子信息工程前沿技术发表一定见解。较了解电子信息工程前沿发展；未对电子信息工程前沿技术发表一定见解。不了解电子