硬件课程设计大纲（共10篇）
硬件课程设计大纲 篇1
《硬件课程设计》教学大纲
一、课程名称（中、英文）：
中文名称：硬件课程设计
英文名称：Course Exercise of Hardware Design
二、课程编码：
三、课程性质：
必修
四、学时学分
培养计划学时：2W 总学分：2 开课学期：本科第六学期
五、适用专业
电子信息工程、通信工程专业。
六、本实验课的配套教材、讲义与指导书
七、课程任务与目的
硬件课程设计是学生必修的实践性教学环节。硬件课程设计应使学生较系统地完成电子系统设计从选题、方案论证、电路设计、电路实现、装配调试、系统测试、总结报告等基本过程，加深对模拟电路、数字逻辑电路、通信电子电路、微机原理等相关课程理论知识的分析理解。通过实践引导学生由原理分析向工程设计过渡，掌握硬件系统设计的基本方法和一般规则，提高综合应用能力。同时培养学生的创新思维和实践能力，发挥自我能动性和创造力，为后续专业课程的学习打下坚固的基础。
八、先修课程
《模拟电路》、《数字电路与逻辑设计》、《通信电子电路》、《微机原理》、《微机原理实验》、、《电子线路设计•测试•实验》。
九、开课方式与基本要求
1.开课单位：全系各研究中心及实验室，实验中心。
2.课程实施形式：集中讲座与开放实验相结合。集中讲座4~8学时，内容包括硬件设计方法、规范、工具、报告文档整理等。开放实验时间段为一学期，学生自由安排时间，完成自已选定的硬件课程设计题目。开放实验可在各中心科研实验室进行，也可在实验中心预约时间。
3.选题原则：面向全系教师征集选题。选题应达到本课程的教学基本要求，与科研、教学、实验室建设等实际任务相结合，特别注意培养学生综合应用所学硬件方面知识。课题难度和份量要适当，使学生在规定的时间内工作量饱满，经努力能完成任务。
4.该课程在实施中可配合校内外各类设计竞赛：如全国大学生电子设计竞赛、嵌入式系统竞赛和挑战杯等一并进行。
十、考核方式与评分方式
学生必须在规定的时间内完成其设计内容，并以报告和实物运行参加课程考核，考核按完成质量以及创新性表现综合给分。评分为优、良、中、通过、不通过五个等级。
硬件课程设计大纲 篇2
关键词：计算机硬件,虚拟实验,计算机网络,数据库,实验教学
计算机专业硬件类课程内容包括电路原理、模拟电路和数字逻辑等,大部分都是计算机专业本科生的专业核心课程。硬件类课程理论严密、逻辑性强,它对提高学生分析与解决实际硬件中问题的能力有十分重要的作用,同时应用性也很强,是学生将来解决计算机相关的实际工程问题的基础。计算机类专业开设硬件类课程与电工电子专业的要求稍有不同,学生既要比较熟练地掌握电工电子技术的方法和应用,又不要求深入研究,同时,它对分析与设计都有一定的要求,以便掌握计算机相关硬件知识和从事计算机接口电路的分析与设计。
但是,在传统硬件类课程理论教学中,只是通过教授基础知识和讲解例题,达到学生对这门课理解的目的,会让学生觉得过于抽象。而在硬件类课程的实验教学中,一直使用的传统的实验方式,即主要基于电力电子实验平台,利用各种电表、双踪示波器及电路板,按照教师设计好的电路,连接导线、搭建电路,按照实验题目对电路的响应进行分析,这样的实验方法虽然直观,但是也存在一些弊端:(1)在实际的实验中,由于实验仪器设备的使用损耗,及实验元件的坏旧,教师设计好的实验题目的具体实现受到一定的影响,往往出现在实验课堂上需要临时改动实验设计。(2)在实际操作中,实验设备的老化也会使得实验结果不准确甚至出现异常情况,使得实验教学的效果变差,而且影响了学生对知识的直观学习和理解。(3)在电力电子技术实验中,教师和学生都是直接接触实验平台的,且正常使用的都是220V电源,如果对实验仪器设备检查不及时,会给使用者带来一定的危险性。(4)由于学生在实验中难免会因为误操作而损坏一些元器件,也会造成学校经费的不小的浪费[1,2]。
所以,针对计算机专业的特点,建设硬件类课程虚拟实验平台是对传统教学的改革,是对新的教学方式的探索。我们可以通过借鉴已有的对虚拟实验平台系统的研究和建设经验[3,4,5,6],设计出符合计算机专业特色的硬件类课程的虚拟实验平台系统,使得计算机专业学生大大提高对硬件类课程的学习兴趣和学习效果。
1 计算机专业硬件类课程虚拟实验平台建设目标
计算机类专业硬件类课程虚拟实验平台建设不仅是为硬件类课程理论课和实验课教学服务,而且可以方便师生的随时的学习、交流及课业管理。具体来说,包括:
1)辅助理论课教学。教师在上理论课时可以在教室里登录虚拟实验平台,结合实验软件进行演示,可以取得更好的课程讲解效果;学生只要利用联网的电脑,通过学习计算机类专业硬件类课程虚拟实验平台图形界面的使用,并熟悉模块库的内容,就可以方便地进行仿真实验,并通过实验平台提出疑问和上传实验报告。
2)提高实验课效率和质量。在传统硬件电路实验的基础上,将虚拟实验软件例如Multisim仿真[7,8,9]等引入到硬件类课程虚拟实验平台中。通过登录虚拟实验平台系统,老师可以对学生实验情况进行实时观察、答疑、批改实验报告,并在虚拟实验平台系统中给出学生成绩。虚拟实验平台不仅能够解决传统硬件类实验课程的弊端,并且具有控制功能强大、方便快捷的优势。
3)方便师生交互、激发学生学习热情。虚拟实验平台具有即时交流的功能,学生可以随时登陆虚拟实验平台系统中,把问题放在交流讨论空间中,而教师看到就可以随时进行解答。这种交流方式可以大大激发学生的学习热情。
2 硬件类课程虚拟实验平台构建
计算机专业硬件类课程虚拟实验平台既要满足现有的实验课程的所有功能,又要具有更多的扩展功能。在教学方面,教师在教室里进行理论教学时也可以随时登录虚拟实验平台进行实时操作演示,从而实现对理论课教学的互补,并且该平台不仅可以集成现有的虚拟实验课程,而且能够扩展以后开设的新的课程;对教师而言,能够方便地在此平台上进行虚拟实验准备、对学生实验进行管理,和学生进行互动交流;对学生而言,使用该平台不仅可以进行对实验的自学,而且随时随地可以进行实验操作练习。总的来说,计算机专业硬件类课程虚拟实验平台的设计需要遵循集成性、可扩展性、共享性、操作性强及使用安全等原则。虚拟实验平台可以通过C/S的体系结构,利用Visual C++进行集成开发。下面,本文将详细介绍该硬件类课程虚拟实验平台架构和功能。
2.1 硬件类课程虚拟实验平台构成
计算机专业硬件类课程虚拟实验平台结构模块如图1 所示,主要由网络管理系统、数据库系统和虚拟实验课系统三个大模块组成。
网络管理系统包括“系统管理模块”、“用户管理模块”和“平台外置接口”三部分。其中,“系统管理模块”主要管理虚拟实验平台网站。“用户管理模块”主要管理用户权限、用户信息和用户访问记录等,教师通过“用户管理模块”可以获得高权限的管理资格,从而再通过“虚拟实验课系统”可以进行虚拟实验的设置和准备等,学生通过“用户管理模块”可以获得较低权限的访问资格,可以访问虚拟实验课程系统,进行相关学习和操作,也可以通过该虚拟实验平台和教师进行交流互动。而“平台外置接口”可以实现对其他院系或机构虚拟实验资源的链接,更加方便师生的学习,而本校或外校师生如果获得访问权限,可以随时随地访问该虚拟实验平台。
数据库系统包括“教师课程管理”、“学生作业管理”和“系统安全管理”三个部分。任课教师通过“教师课程管理”模块可以管理历年所上课程的相关资料,包括多媒体课件、教辅材料、实验指导书、实验考核等。而选课的学生则可以通过虚拟实验平台上传虚拟实验完成后生成的实验报告或作业等到“学生作业管理”数据库中。“系统安全管理”可以完成对用户的创建、修改,对教师提供较高的管理和实验权限,教师可以管理学生上传的相关作业及报告,对学生提供较低的管理和实验权限,学生可以管理自己课程的作业和报告,可以在交流讨论空间对教师提问。此外,“系统安全管理”旨在采取必要维的技术和措施来维护系统安全,防止来自外界和内部对系统的破坏,主要体现在:用户必须通过用户名和密码才能登录虚拟实验平台系统,这样可以拒绝非法访问者的进人;对于正当的用户,如果出现了不当操作,也要及时中止;定时维护和更新系统软件和硬件,对进入系统的用户,首先进行正当操作介绍,对于下载平台中的资料的要求,需要其提出申请。
虚拟实验课系统是计算机专业硬件类课程虚拟实验平台的核心,网络管理系统和数据库系统都是对其支撑和服务的。我们按照现有的课程设置对虚拟实验课系统进行了设计,分为电路基础虚拟实验、模拟电路虚拟实验、数字逻辑虚拟实验等硬件课程的虚拟实验。该子系统具有良好的扩展性,如果以后开设新的硬件类课程,则在此子系统中随时进行扩充即可。进入每门硬件课程的虚拟实验空间,就像进入一个独立的实验室,虚拟实验课会模拟真实的实验课堂,教师可以在虚拟实验室中对实验课程进行管理,对实验课进行详细的布置、介绍,对学生实验报告进行审阅,对学生提问可以及时反馈。
2.2 虚拟实验课子系统功能
虚拟实验课子系统是硬件类课程虚拟实验平台的核心,建立功能完善、便于维护、更新和扩展的虚拟实验课子系统关系到整个硬件类课程虚拟实验平台的教学效果。总的来说,虚拟实验课子系统要遵循实时性、交互性、易于扩充和维护的原则去设计,并且虚拟实验课要按照教师引导、学生主导的启发式的方式教学。
每个虚拟实验子系统即每个虚拟实验课上要求实验环境中的实验仪器的操作与真实设备的操作相似,实验过程、实验现象要与实际相符,并要求虚拟实验平台反应灵敏,搭建电路、接通虚拟电源并打开测量仪器开关后,可以立即读取待测量数据,立即观察到电路的变化,这样,学生在虚拟实验平台上进行学习才可以得到与传统实验实物操作过程一样的观察和反馈结果。
虚拟实验课子系统的功能设计如图2所示。
教师可以通过“虚拟实验管理”模块对虚拟实验课堂进行布置,主要是对实验前的准备、实验原理、实验步骤指导等,也包括设置实验要求、对学生实验的实时查看等。“虚拟实验操作”就是虚拟实验具体操作空间,使用者可以用虚拟实验操作空间里的仿真软件如Multisim软件进行仿真实验。在这个虚拟实验环境中,学生可以按照实验目的和要求,进行实验电路的搭建,通过虚拟仪器,对电路进行测试。对实验操作和实验内容或原理不熟悉的学生可以同时结合“多媒体课件学习”模块进行学习,使得虚拟实验操作同传统实验课上一样,将实验和多媒体教学结合起来。学生利用各种虚拟仪器仪表和虚拟元件搭建电路,可以得到仿真结果,学生结束实验后,可以在实验平台中将实验结果进行保存,并可以写上实验分析等生成最终标准的电子实验作业或报告。通过“教师实验评阅”模块,教师可以审阅学生实验作业或报告,通过系统对学生打分并录入系统中。同传统实验课堂一样,虚拟实验课堂同样可以进行学生提问、教师解答及交流讨论,这些都可以通过“交流讨论空间”模块实现。
2.3虚拟实验课教学思路
虚拟实验本身是新颖的教学模式,其教学方式应该吸收传统实践教学的经验,不仅在虚拟实验内容设计上要兼顾到实验环境的可行性和实验方法、步骤的科学性,而且要给学生更大的尝试空间,积极锻炼学生的分析问题解决问题的能力,从高效的虚拟实验平台上得到更大的提高。总的来说,采用教师引导、学生主导的启发式的虚拟实验教学思路。针对这点,我们可以考虑按照如下进行教学设计。
2.3.1“实验—结论—问题—讨论—实验”的教学模式
硬件类实验是应用性很强的实践课程,也与计算机软件体系紧密联系。在虚拟实验教学中,可以采用“实验—结论—问题—讨论—实验”的模式,这种启发式实验教学方法,不仅可以巩固学生的理论知识,而且可以培养学生解决实际问题的能力,从“讨论”环节启发他们解决问题的思路,从而变被动为主动,去积极地探索新的知识,找到解决问题的途径,从而实现教师引导,学生主导,激发学生对虚拟实验和硬件类课程的浓厚兴趣。
2.3.2“基础性实验→验证性实验→设计性实验→综合性实验→创新性实验”的实验内容设计
由于受到有限仪器设备的约束,传统实验教学往往是全班同学做同一个实验,且实验项目连续若干年改动不大。而虚拟实验不用受此约束,教师可以设计更丰富的实验题目,采用更多样的实验设备及元器件。在实验内容设计上,可以按照“基础性实验→验证性实验→设计性实验→综合性实验→创新性实验”的方式。这样的实验教学方式非常科学,遵循了由浅入深、由易到难的方式,循序渐进地提高学生的学习和钻研的能力,并积极鼓励学生基于虚拟实验平台,根据自己的兴趣爱好,大胆提出并验证自己的实验设计方案,引导和支持他们开展有意义的实验研究。这种实验设计和培养方式,有利于培养学生创新的兴趣和科研能力。
3 结束语
设计科学合理的、交互强的、便于维护和更新的计算机专业硬件类课程虚拟实验平台能够避免真实电路电子实验的诸多弊端,不仅大大节省了教学成本,而且虚拟实验操作快捷高效,可以提高学生的学习效率。虚拟实验教学采用启发式的教学模式,结合便捷的虚拟实验平台,势必成为理论课程教学的良好补充,是今后教学发展的趋势所在。然而目前虚拟实验平台的设计依然不够完善,建设功能强大、操作灵活、对实物实验扬长避短的计算机硬件类虚拟实验平台是我们努力的方向。
参考文献
[1]王元娟.基于高校虚拟实验室发展若干问题的建议[J].科技信息,2009(7):118.
[2]张臣文,李文联.网络实验教学新模式的探索与实践[J].实验室研究与探索,2010,29(2):53-56.
[3]朱庆松.基于Internet的EDA虚拟实验室[D].西安电子科技大学,2006.
[4]江建军,范少春,刘继光.基于虚拟仪器的分布式并行网络实验室[J].计算机工程与科学,2007,29(4):27-29.
[5]王莉,杨鹏.基于Labview的虚拟示波器的设计与实现[J].实验室研究与探索,2010,29(1):62-64.
[6]孙曜,暨仲明.多模式开放型实验教学体系[J].实验室研究与探索,2010,29(1):141-143.
[7]付扬.Multisim仿真在电工电子实验中的应用[J].实验室研究与探索,2011,4(4):120-122.
[8]王丽娟,彭琛.基于Multisim 10.0软件构建虚拟电子实验室[J].电脑知识与技术,2010,6(2):345-346.
硬件课程设计大纲 篇3
关键词：图片处理；国贸专业；情境设计
一、课程在人才培养过程中的定位
该课程针对阿里巴巴网店、淘宝天猫店、速卖通等工作岗位要求，培养学生图形图像绘制、图像合成、特效制作、产品效果处理、网页图像处理等技能，达到 “会、熟、快、美”的岗位要求。通过对Photoshop软件的讲授与学习，让学生达到熟练处理图像与灵活创作设计的要求。使学生掌握图形图像处理的基本理论和基本操作，并具有一定的海报设计和综合创作能力，同时培养学生创新思维能力和健康的审美意识以及团结协作能力，为其成长为一名合格的网店装修美工奠定良好的基础。帮助学生在学习制作图像的过程中，培养审美能力，形成创新意识。
二、教学目标
2.1知识目标
掌握图片的相关知识（图片的格式、大小，色彩的组合、搭配等）；掌握Photoshop工具箱中各工具的应用；掌握Photoshop中色彩的调整；掌握Photoshop中图层、通道和蒙版的应用；掌握Photoshop中滤镜的应用；掌握Photoshop中图片的输出、打印；掌握Photoshop综合案例实训制作。
2.2能力目标
具有熟练使用Photoshop中各主要工具、各主要菜单的能力；能根据自己的想象处理图片以及根据别人的要求处理图片的能力；具有使用Photoshop制作相关案例的能力。
2.3素质目标
具有勤奋学习的态度，严谨求实、创新的工作作风；具有良好的心理素质和职业道德素质；具有高度的责任心和良好的团队合作精神；具有较强的图像处理创意思维和健康的审美意识，以及较高的艺术设计鉴赏能力。
三、课程教学情境设计
3.1课程教学情境设计的理念
本课程的教学情境设计理念是“以任务为驱动，结合企业实际需求，理论和实际一体化”。以最新企业对网店装修美工的工作任务为载体，将工作任务分解成各个子任务来整合课程的教学内容，将理论知识和实际工作任务结合起来，从而做到教学做一体化。
3.2以各项子任务强化训练位手段，强化图片处理的能力
在教学过程中，把网店装修过程中需要用到的技能作为强化学生的任务清单，侧重训练学生的动手操作能力，从简单到难，从单独任务到综合性任务，实现校内与企业相结合，达到“会、熟、快、美”的岗位要求。
3.3以学生为中心，教师引导激励学生的积极性
教师只是起着引导的作用，主要还需要靠学生进行自主学习。作为一个引导者，教师应该培养学生的学习兴趣，引导学生对图片处理的学习积极性，挖掘出学生的积极点，突出学生的闪光点。让学生从被动学习到主动参与教学中来。
四、教学方法与内容设计
4.1教学方法设计
本课程采用任务驱动法，以企业网店装修中实际的项目为任务，要求学生完成任务。同时采用小组分工合作的方法，以2人为一小组，相互讨论合作，完成项目。
例如选区的创建与控制这个任务模块，我们和企业合作，由企业提供网店的原始商品图片，然后在课堂中分配任务，每个小组分到的商品图片都是不同的，由小组成员完成对图片的抠图任务。在整个教学过程中，教师除了讲解完成选区创业与控制的基本知识与技能，还要分析不同的商品原始图片，应该采用哪些抠图方法才能快速的完成，并且要做到符合要求。各小组完成任务后，相互之间进行评价，最后教师进行总结评价。通过小组合作，学生不仅掌握了图片处理的知识和技能，还学会了团队合作。对自身的表达、创新能力也得到了锻炼和提高，同时培养了学生的自主学习能力。
4.2内容设计
本门课程主要以企业网店装修中应用到的内容作为设计载体，培养学生实际操作的能力，教学内容主要分为以下几个模块。
模块一：图片处理的基础概念与基础操作
这个模块以理论为主，要求学生能辨别图像的格式类型。能对Photoshop的工作界面有一个基础概念了解。能对画布图像大小进行设置，能对文件的新建、打开、储存等基本操作。
模块二：选区的创建与控制
本模块以原始商品图片作为任务载体，通过不同选区工具的应用，让学生动手操作，完成选区灵活处理。
模块三：图层、通道与蒙版
本模块强调图层与蒙版的应用，要求学生能根据网店装修中的实际操作为项目驱动，强化图层的叠加与图层样式的操作，并且指出在网店装修中，套用模板是对蒙版的强化学习。
模块四：图像的色彩调整
本模块以商品原始图片的色彩色调的调整作为任务载体，引导学生进行色彩色调命令的学习。主要强调图商品原始图片的明暗、颜色和清晰度这三方面的学习，通过色彩平衡、亮度/对比度、调整色相/饱和度、颜色替换、去色、色阶、曲线等命令的学习应用，让学生学会调整图片的色彩色调。
模块五：绘图与修饰工具
本模块以修饰商品原始图片为任务载体。在拍照过程中会出现各种不完美，需要后期进行处理。通过本模块的学习，让学生对商品原始图片进行修饰，以达到最终的效果。
模块六：文本设计
在网店装修中，文本设计是很重要的一块方面。各种海报的设计中，字体选择，字号大小选择，字体排版等方面需要进行学习应用。通过企业海报的设计要求，让学生完成各种海报的字体设计。
模块七：路径的绘制
本模块以钢笔工具和形状工具的应用作为项目任务的基础工具，还是以企业原始图片的细节抠图和网店详情页设计中各种形状的设计为任务载体，强化学生的动手能力。
模块八：滤镜的使用
滤镜作为PS中最广泛的应用，所以本模块以网店装修中主要应用到的滤镜作为教学理论，结合实际网店装修中滤镜的应用，介绍滤镜的使用方法。
五、教学考核与评价
课程设计教学大纲 篇4
《管理信息系统》课程设计
教学大纲
课程代码：16020223
英文名称：Management Information System，MIS
适用对象：信息管理与信息系统本科专业、工商管理类本科专业
学时学分：2周，上机不少于40机时，3学分。
一、课程设计目的
管理信息系统课程设计作为独立的教学环节，是信息管理与信息系统专业集中实践性环节系列之一，是学习完《管理信息系统》课程并进行完专业实习后进行的一次全面的综合练习。其目的在于加深对管理信息系统基础理论和基本知识的理解，掌握使用信息系统分析、设计的基本方法，提高解决实际管理问题、开发信息系统的实践能力。同时课程设计应充分体现“教师指导下的以学生为中心”的教学模式，以学生为认知主体，充分调动学生的积极性和能动性，重视学生自学能力的培养。
二、课程设计内容及要求
用管理信息系统开发工具（例如PowerBuilder、Delphi等）开发一个实用的中小型管理信息系统。
1．根据课程设计时间选择适当规模大小的设计课题。采用专业实习的调研内容作为课程设计选题。
2．根据合理的进度安排，按照系统开发的流程及方法，踏实地开展课程设计活动。3．课程设计过程中，根据选题的具体需求，在开发各环节中撰写相关的技术文档，最后提交详细的课程设计报告。
4．开发出可以运行的管理信息系统，通过上机检查。
三、课程设计时间 课程设计时间为2周。
四、课程设计的考查
中南大学商学院
《管理信息系统》课程设计教学大纲
评分标准：由指导教师根据学生完成课程设计任务的情况综合打分，包括管理信息系统软件的开发实施情况40%、课程设计报告的质量30%和课程设计过程中的工作态度30%。
成绩评定实行优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级。优秀者人数一般不得超过总人数的20%。
硬件课程设计大纲 篇5
课程名称：FPGA与硬件描述语言
英文名称： FPGA and hardware description language 课程类别：实践教学课 课程编号： 学
分： 4
学
时：68 课程简介：
FPGA与硬件描述语言该课程主要讲授数字逻辑电路的基本知识、基本理论和基本分析、设计方法，并利用现代EDA技术的verilog和Multisim进行数字逻辑电路分析与设计，它起到由专业基础课向专业课过渡的承上启下的作用。本课程的教学任务是通过本课程的理论学习，使学生掌握有关数字逻辑的基本理论，熟悉数字逻辑电路基本器件的电路结构、功能和使用方法，掌握数字逻辑电路的分析方法和设计方法。通过课堂教学演示环节及课程设计，使学生掌握利用Verilog和EDA工具进行数字逻辑电路设计的方法.课程内容：
1.概论：EDA设计方法以及FPGA/CPLD特点 2.层次建模的概念 3.基本概念 4.模块和端口 5.门级建模 6.数据流建模 7.行为级建模 8.任务与函数 9.实用建模技术 10.时序和延迟 11.开关级建模 12.用户自定义原语 先修课程：《C语言程序设计》、《数字逻辑电路》 适用专业：电子信息技术
教材（暂定）：《Verilog HDL 数字设计与综合》 作者：(美)Sanir Palnitkar，译者: 夏宇闻 胡燕祥 刁岚松
电子工业出版社
参考教材：
1、《Verilog HDL数字设计与综合(第二版)》，电子工业出版社
夏宇闻
2、《电子工程师创新设计必备宝典系列之FPGA开发全攻略》，张国斌
3、《Verilong数字系统设计教程 》，北航出版社
夏宇闻
开课学院：信息技术学院
具体课程内容与安排
第一章 概述
第一节 课程介绍
第二节 学习重点及学习方法
第三节 EDA技术及发展与实现目标 第四节 硬件描述语言及IEEE标准 第五节 EDA设计流程及优点 第六节 常用EDA工具
第七节 电子设计自动化系统软件与器件
第八节 数字系统设计方法
第九节 九节 FPGA/CPLD的特点及发展
（一）采用多媒体，讲解与演示相结合
（二）内容及基本要求 主要内容： 【重点掌握】：FPGA/CPLD的优缺点，采用硬件描述语言(Verilog HDL)的设计流程。【掌握】：EDA设计流程方法及数字系统设计方法的比较和优点，自顶向下的设计方法； 【了解】：EDA工具的发展以及特点，【一般了解】：EDA技术及发展
第二章 层次建模的概念
第一节 自底向上和自顶向下设计方法 第二节 模块的基本概念 第三节 四种不同的描述方式 第四节 逻辑仿真的构成
（一）采用多媒体，讲解与演示相结合
（二）内容及基本要求 主要内容： 【重点掌握】：数字电路自顶向下设计方法以及模块相关内容的学习； 【难点】：自顶向下以及自底向上的设计思路；
第三章 verilog基本概念
第一节 模块的结构 第二节 数据类型及其常量和变量 第三节 运算符及表达式
（一）采用多媒体，讲解与演示相结合
（二）内容及基本要求
主要内容：verilog基本语法和结构 【重点掌握】：基本语法和概念以及词法约定 【掌握】：各种数据类型 【了解】：系统任务和编译指令 【一般了解】： 【难点】：各类寄存器数据类型
第四章 模块和端口
第四节
模块 第五节
端口列表 第六节
端口声明
第四节 端口连接规则 第七节
端口与外部信号的连接 第八节
层次命名
（一）采用多媒体，讲解与实验相结合
（二）内容及基本要求
主要内容：verilog的模块定义、组成部分以及端口列表以及声明和端口连接。
【了解】：verilog标示符的层次引用 【重点掌握】：模块各部分的定义和应用 【难点】：端口连接的命名规则
第五章 门级建模
第一节
门的类型 第二节 门延迟
（一）采用多媒体，讲解与实验相结合
（二）内容及基本要求
主要内容：verilog如何用门级对实际电路做硬件电路建模 【重点掌握】：门的类型与延迟，门级建模的具体设计电路 【掌握】： 上升、下降和关断延迟 以及最小/典型/最大延迟 【难点】：门级建模的具体电路实现
第六章 数据流建模
第一节 连续赋值语句assign 第二节 延迟
第三节 表达式、操作符和操作数 第四节 操作符类型
（一）采用多媒体，讲解与演示相结合
（二）内容及基本要求
主要内容：连续赋值语句以及使用数据流结构对实际电路的数字电路建模。【重点掌握】：连续赋值的定义及应用；操作符的类型 【掌握】： 延迟的概念和应用 【难点】：用数据流语句设计电路，掌握门级建模与数据流建模的区别
第七章 行为级建模
第一节 结构化过程语句 第二节 过程赋值语句 第三节 条件语句 第四节 多路分支语句
第五节 循环语句
第六节 顺序块和并行块 第七节 生成块
（一）采用多媒体，讲解与实验相结合
（二）内容及基本要求
主要内容：行为级建模的语法以及结构 【重点掌握】： 在实际电路中进行行为级建模以及时序控制机制 【掌握】：行为级建模的语法和语句，always、initial，阻塞和非阻塞以及 4 过程性赋值语句。
【难点】：行为级建模的具体实现
第八章 结构语句、系统任务、函数语句和显示系统任务
第一节 结构说明语句 第二节 任务和函数语句 第三节 其他任务和函数语句
（一）采用多媒体，讲解与演示相结合
（二）内容及基本要求
主要内容：任务与函数的定义 区别以及应用 【重点掌握】：任务和函数语句的使用 【掌握】： 模块、任务、函数和命名块定义和联系，任务与函数所需要的条件。
【难点】：任务和函数语句的使用
第九章 实用建模技术
第一节 过程连续赋值 第二节 改写（覆盖）参数
第三节 条件编译和执行 第四节 时间尺度
第五节 常用的系统任务
（一）采用多媒体，讲解与演示相结合
（二）内容及基本要求 主要内容： 【重点掌握】：assign deassign force 和release的定义和使用 【掌握】：在模块调用时用defparam语句重新定义参数值 【了解】：认识和理解系统任务，如文件输出、显示层次、选通显示、随机数生成、存储器初始化和值变转储等系统任务 【一般了解】： 【难点】： 条件编译和verilog描述部件的执行。
第十章 时序和延迟
第一节 延迟模型 第二节 路径延迟建模 第三节 时序检查
第四节 延迟反标注
（一）采用多媒体，讲解与演示相结合
（二）内容及基本要求 主要内容： 【重点掌握】：如何在仿真过程中用specify块设置路径延迟 【掌握】：延迟模型的类型和定义 【了解】：时序检查定义系统任务 【一般了解】： 延迟反标注 【难点】： 路径延迟建模的连接
第十一章 开关级建模
第一节：开关级建模元件
主要内容：开关级建模的基本知识 【一般了解】：仅作大概了解 【难点】：
第十二章 用户自定义原语
第一节：UDP的基本知识 第二节：表示组合逻辑的UDP 第三节：表示时序逻辑的UDP 第四节：UDP表中的缩写符号 第五节：UDP设计指南 主要内容：
【重点掌握】编写时序和组合逻辑UDP： 【难点】：UDP设计的原则以及与门级建模的区别
第十三章 编程语言接口 第一节：PLI的使用
第二节：PLI任务的连接和调用 第三节：内部数据表示 第四节：PLI库子程序 主要内容： 【重点掌握】：如何在仿真中使用任务和函数 【难点】：用户如何创建自定义系统任务和函数，6 第十四章 使用vrilog进行逻辑综合
第一节：什么是逻辑综合
第二节：逻辑综合对数字设计行业的影响 第三节：verilogHDL综合 第四节：逻辑综合流程 第五节：门级网表的验证 第六节：逻辑综合建模技巧 第七节：时序电路综合举例
主要内容：了解逻辑综合的方法和问题。【了解】：逻辑综合编写RTL的技巧 【一般了解】： 逻辑综合的概念和优点 【重点掌握】：可综合的结构和操作符以及逻辑综合的最佳门级网表分隔技术 【难点】：使用逻辑综合进行组合电路和时序电路的设计
三、课程考核
（一）基本要求及比例：考试是对学生掌握知识水平的检验，重点掌握内容占考试内容的70％、掌握内容占20％、了解及一般了解内容占10％。
（二）成绩构成与说明： 总评成绩 =平时学习表现（10%）+上机实验（20%）+实训项目（20%）+期末考试成绩（50%）
期末考试：
考试形式：上机闭卷考试 时间长度（120分钟）
制定人：贾政亚
审定人：
批准人：
日
UI设计课程教程大纲 篇6
设计美学：
素描、速写、图标手绘、色彩应用、三大构成、创意设计
软件设计课程大纲：
PS、AI、Flash、AE软件基础
视觉设计课程大纲：
图标绘制、图标设计、界面制作
界面设计、AE动画效果制作
AI动画效果制作、整套视觉制作
交互设计课程大纲：
交互的历史与内涵、交互的思维模式
Freemind思维导图软件基础
思维导图的必要性和思维模式
思维导图制作、交互文档的思路和格式
构思交互文档，写交互文档，Axure-RP软件基础及交互原型的制作
交互原型的创作思维、完整的交互设计实战
深圳UI设计培训的优势
1、办学资质：中鹏培训具有高级、技师级的办学资质，是属于合法办学机构
2、教学环境和设备；中鹏培训仅南山校区，就有1200平米以上教学区，设备都是结合目前市场设计师软件要求购买；全市的设计培训机构中，11年只有中鹏是深圳市的先进单位。
3、师资力量：中鹏培训请的老师都是专业在职人员，老师都是自己有公司或者工作室，有丰富的教学经验和工作经验，在上课的过程中，学员不仅仅可以学到专业技能知识，还可以学到设计行业的相关工作经验；房成波之前是在韩国LG总部工作，现在有自己的UI设计公司，经常给中兴华为的员工做交互设计培训。李记东老师具有多年界面设计的经验，现在拥有自己的UI设计工作室。
4、教学质量：中鹏培训是以保证学员学习质量为主，学习期间会定期考核，5、班级管理：我们每个班级都会配班主任，对于学员的考勤和学习进行及时的监督和管理，有利于提高学员的积极性。
硬件课程设计大纲 篇7
在新一轮教育改革浪潮的冲击下, 高校计算机系统硬件课程设计的虚拟实践教学改革提上日程, 逐渐引起社会各界的关注和认可。在实践教学过程中, 应侧重锻炼学生的思考能力、操作能力以及创新能力, 在优质的虚拟实践教学方案的指导下, 节省实验资源, 全面调动学生的学习兴趣和主观能动性, 从而全面提升教学质量, 培育出适应社会发展的高素质复合型、创新型人才。在此基础上, 本文研究MAX+PlusⅡ平台下计算机系统硬件课程设计的虚拟实践方案, 旨在为高校计算机系统硬件课程设计的虚拟实践教学改革提供一定的参考与指导。
2 分析计算机系统硬件课程设计的虚拟实践教学现状
计算机系统硬件课程设计的虚拟实践教学是一项复杂的教学任务, 实践教学能够加深学生对计算机组成、计算机工作原理、整机概念等的认知与掌握。在学习过程中, 需要学生利用中大规模集成电路深入剖析计算机系统的组成、设计、测试与验证。目前, 中大规模集成电路器件的设计与验证往往建立在MAX+PlusⅡ平台基础上, 由于实验经费有限, 且计算机系统硬件数量具有一定的限制性条件, 在实验的过程中, 学生一般只能进行验证性的实验, 因此, 学生的实践学习兴趣往往受到打击, 甚至部分学生的实践学习兴趣丧失, 而且学生往往采取抄写实验报告来汇报实验结果, 难以提升实践教学质量, 不利于学生身心健康发展。
另外, 高校所提供的计算机系统硬件课程设计的虚拟实践内容存在严重的同质化现象, 在内容设计上大同小异, 一般都包含有:控制器试验、运算器实验、存贮系统实验等, 这些实验均为单项实验, 难以综合提升学生的思考能力、操作能力以及创新能力。而研究型大学在实践教学中, 则要求学生分组完成实验, 且一般为两个综合性的实验项目, 如:计算机系统的整机设计。目前, 高校计算机系统硬件课程设计的虚拟实践教学课程设置主要包括以下五大类:
2.1 汇编
该实验主要是通过编写相应的汇编语言程序来实现, 在一定程度上, 能够加深学生对系统组成的理解和掌握, 但是由于该实验简单易行, 无法帮助学生了解和掌握到详细的硬件设计。
2.2 仿真系统
仿真系统实验也是一种硬件实验, 国外许多大学采用仿真系统实验教学模式, 如:win DLX, 主要使用DLX仿真器实现对程序的进行性分析, 并且分析、总结相关数据、相关控制、相关结构、相关专用通路等。
2.3 高级语言
该实践教学模式要求学生利用C/C++、JAVA、PowerBuilder、DELPHI、Vb、VC等编程语言自主地编写类似于win DLX的仿真环境。
2.4 EDA平台
该实践教学模式主要利用EDA平台, 通过计算机系硬件编程语言进行程序编写——VHDL, 并且在编译后, 将其下载到可编程芯片上 (So C) , 这种实验主要利用软件的方式进行硬件设计, 而且具有修改方便的特性, 但是, 学生在掌握VHDL语言上需要较长的研究时间, 另外, 该实验对硬件配置要求比较高, 需要利用相应的EDA工具。
2.5 计算机系统
针对计算机系统实验, 在国外比较常见, 而国内研究比较少, 以清华大学为例, 清华大学目前设计研制了开放式教学CPU设计测试系统, 学生不仅仅能够学习到CPU设计、验证以及相应的测试方法, 而且能够加深对计算机原理、组成以及系统结构的认知和掌握, 与此同时, 学校要求学生学习相关的EDA工具软件使用方法, 带动了我国高校计算机系统硬件课程设计的虚拟实践教学水平的提高。
3 MAX+PlusⅡ平台下计算机系统硬件课程设计的虚拟实践方案的优化
MAX+PlusⅡ平台下计算机系统硬件课程设计的虚拟实践方案的优化包括两大点, 即:虚拟实践平台的科学选择和实践方案的优化与升级。下面详细的对这两点展开阐述:
3.1 虚拟实践平台的科学选择
据相关调查 (国内外各种文献资料、相关报道等) , 我们发现:计算机系统硬件课程设计可以利用复杂的可编程逻辑设计器件实现自动化实验平台的设计, 并且可以用来模拟真实的硬件平台, 以便为虚拟化计算机系统硬件实验提供基础。举个例子, 如Altera公司利用MAX+PlusⅡ平台全面实现了虚拟化计算机硬件实验的集成化, 并且为其实验创造了易学易用的可编程逻辑设计环境, 在现实生活中, 我们发现MAX+PlusⅡ平台往往应用于中大规模的FPGA/CPLD以及新器件的设计。另外, MAX+PlusⅡ平台具有硬件描述语言、时序图、电路原理图等多种多样的输入功能, 而且可以利用MAX+PlusⅡ平台提供标准门电路以及芯片等逻辑性器件, 高效地完成数字电路的一系列过程 (包括设计、输入、编辑、编译、仿真、封装、下载) 。除此之外, MAX+PlusⅡ平台可以有效地保证所设计的数字电路系统安全可靠、具备高度的灵敏性, 且可以充分利用MAX+PlusⅡ平台强大的图形界面以及完整的文档功能, 帮助学生快速轻松了解和掌握EDA平台, 然后根据逻辑电路以及相应的计算机硬件系统完成一系列的设计。
近年来, MAX+PlusⅡ平台发展迅速, 已经成为高校计算机系统硬件设计的主要应用平台, 且由于MAX+PlusⅡ平台具有强大的灵活性以及可保存性, 能够有效地打破传统设计教学对不同实验的束缚, 方便学生进行科学的实验验证。另外, 在教学过程中, 教师要根据课时安排, 以及学生的内在发展需求, 及时调整教学方案, 并且学生可以根据自己的时间安排, 进行自主实验, 将学生的潜在能力充分地挖掘出来, 并且在学生实验的过程中, 教师尊重学生的意愿, 加以指导与辅助。
据相关调研发现, 高校逐渐对MAX+PlusⅡ平台下计算机系统硬件课程设计的虚拟实践方案的优化工作重视起来, 将原有的分散性教学内容组织起来, 形成完整的实践教学模式, 而且通过全面的计算机系统硬件设计, 帮助学生树立计算机工程观念, 并且帮助学生掌握EDA软件工具与相关技术的操作方法, 形成一个完善的MAX+PlusⅡ平台下计算机系统硬件课程设计的虚拟实践教学体系, 全面提升高校教学质量, 提升学生的思考能力、操作能力以及创新能力, 提升学生的综合技能和综合素质, 促进学生身心健康发展。
3.2 实践方案的优化与升级
在实践教学方案的优化与升级中, 往往需要优化课程安排、优化教学内容、丰富教学手段等。在优化课程安排上, 适当减少理论课, 增加计算机系统硬件设计课程, 增加实践教学课程的时间, 并且鼓励支持学生利用课余时间, 进行自主实验学习, 学校随时对自主实践学生开放实验室, 保证学生能够在合理的时间内, 完成实践锻炼;在优化教学内容上, 要涵盖计算机系统硬件设计的基础概念、CPU设计、存储系统、指令系统、流水线技术、向量标量处理机、输入输出系统等, 并且在必修和选修课的设计上要充分彰显出科学合理性;在丰富教学手段上, 除了传统的课堂教学以及实验室验证外, 还要定期安排学生到大型企业进行学习, 并且积极开展校园外活动, 组织学生开展计算机竞赛, 全面提升学生的综合技能和综合素质, 带动教学质量的提升。
4 结语
总而言之, 计算机系统硬件课程设计的虚拟实践方案有利于全面提升高校计算机教学水平, 它是计算机教学改革的重点及难点, 需要在剖析高校计算机系统硬件课程设计的虚拟实践教学现状的基础上, 科学选择虚拟实践平台, 不断优化、升级实践教学方案, 才能全面提升教学水平, 提高学生的综合技能和综合素质, 培育出适应社会发展的高素质的复合型、创新型计算机人才。
参考文献
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[4]李鹏程, 潘锦, 杨德强, 等.适用于移动手持终端的宽带PIFA设计 (GSM850-Wi MAX) [J].电子科技大学学报, 2014 (6) :829-833.
[5]李啸天, 雷菁, 刘伟, 等.平坦慢衰落信道下基于HOS的PSK调制盲信道估计[J].通信学报, 2015, 36 (5) :140-147.
硬件课程设计大纲 篇8
关键词:计算机硬件 教学改革 实践能力
0 引言
为满足社会的需要,培养适应21世纪我国现代化建设需要的具有创新精神、实践能力和创业精神的高素质人才势在必行,在高等专业院校,加强学生掌握计算机理论知识和实际应用能力的培养是锻造复合型人才的重要途径。高职高专的课程体系是以学生的职业教育为主体,学生的就业为前提,讲究学以致用,因此学生实践能力的培养更显着尤为重要。
“基于实践教育,实行职业教育,立足滨海,服务社会”是天津滨海职业学院提出的教学指导方针。“计算机硬件基础”课程是学生利用计算机进行软件开发和网络应用的基础课程。“计算机硬件基础”是天津滨海职业学院信息工程系计算机专业教育教学的核心课程之一。本课程有很强的理论性和实践性。主要讲授计算机硬件的基础理论、技术和方法,和周边设备配套连接与实用。教学目的是让学生了解计算机的基本组成、硬件连接和工作原理,通过上机实践,提高学生动手能力和实践能力,为学生学习计算机相关知识做准备。
1 计算机硬件基础课程的教学改革
“计算机硬件基础”作为计算机应用、软件、网络等专业的计算机技术基础核心课程之一,其教学改革遵循“立足实践,职业教育”这一目标。“计算机硬件基础”课程包含了众多的计算机硬件基础知识和基本理论,而且具有很强的系统性。该课程着重培养学生的动手能力、实践能力、创新能力。
本课程实际上是“微型计算机原理”、“汇编语言”和“微机接口技术”等课程整合而来。就是要培养学生了解计算机接口技术,将各种外部部件与计算机进行连接,进而构成计算机的一套系统。这是一门基础学科,但是内容十分分散,要求知识面很广,可是我们学生大多只学习了基础的C语言。为了克服诸多困难,建立教学体系。我们从教材,授课方式、实践实训等方面构建该课程的教学体系。其主要体现在以下方面:
1.1 顺应计算机发展潮流,与时俱进,及时关注计算机技术发展动态。比如将教学实验用计算机主要定位在Intel Pentium 4以上和AMD Athlon以上,网络设备计算机也配备的Intel 酷睿双核CPU的微机。极大的调动了学生的积极性,相对也提高的实验的效率。及时更新教学内容,满足科技的前沿和实用性,但是,教学内容更新,并不是放弃基础内容,而是循序渐进充分考虑教学规律和教学特点,现在已是多核时代了,但绝不忽略曾经8086、8088给我们科技带来的突破。
1.2 组织内容符合计算机学习规律。针对高职教育,一些未深入学习过计算机的同学,主要关心的是计算机处理芯片型号、硬盘容量、显示器大小等,因而我们在选择、组织教学内容和实施教学过程中,始终围绕计算机系统及其各大组成部分的硬件结构与工作原理这样一条主线展开,强调硬件与软件的结合,并适当淡化微机内部和芯片内部原理,而强化基于总线连接的外部接口与应用。例如我们在讲解存储器,按照读取速度和价格排列为CPU Register、L1 cache、L2 cache、RAM、Physical RAM、Hard Drives etc. 通过各部件相似组成、性质进行讲解。
1.3 课堂教学永远是教师与学生知识交流的重要场所。可是我们面对的现象往往是学生基础差,课本内容枯燥无味,而又缺少实物,学生理解起来困难。因为难,所以不喜欢,使学生产生厌烦心里,经过我们反复探索,改革出以下教学方法:①利用多媒体教学手段。将当今主流硬件设备,不能直接展示实物的情况下,可以利用多媒体,先了解设备的外观、性能属性,评测结果等。激发学生的学习兴趣。②“计算机硬件基础”课程教学内容多和课程学时少,为了使在最少课时的前提下,让学生学的更多,更好地掌握相关知识和技能。笔者多次参加诸如GE产品发布,HP高校产品论坛等活动,不但拓宽了眼界,还学习这些高科技公司工程师的讲授内容和风格。尤其是在有限的时间内讲解和介绍多个新产品,阐述其性能。工程师亲和、博学的演讲对我的教学工作有很强的推动。再结合学生实际,不断改进教学内容,增加知识点。在多年的教学实践的基础上,精心提炼,设计出一套完善的教学内容和流程。③现代教育理念强调以学生为中心,学生不再是一个外部信息的接受者和知识灌输的对象,他们有他们自己的选择;教师也不再是一个教书匠、读书机,他需要把知识加工、整理,还要精心设计教学内容。积极调动学生积极性,多交流,师生的互动是十分重要的。在教学过程多采用启发式的,比如在计算机故障处理,可以通过中医中的望、闻、问、切来引出问题,望(看)微机出现的状况,如黑屏、蓝屏、反复重启等;闻微机主机箱内可能因为温度过高引起短路烧焦;询问计算机使用者使用过程中进行了哪些操作;切(动手)解决出现的问题。既避免了枯燥的讲解,又加深了学生的印象,激发了学生的学习兴趣。④为尽量避免产生抵触情绪。我们建立课外兴趣小组,依托学院技能协会,为学生提供设计平台,提供丰富的教学资源,供学生自主学习,并给予适当讲解,课内外知识相结合,提高学生的学习主动性。增强学生动手能力。⑤在授课过程中,要求授课老师尽量以双语形式,学生了解和熟悉专业词汇不能少于300个。
2 计算机硬件基础课程的实践教学
“计算机硬件基础”课程离不开实践教学,加强实践环节是培养学生动手能力的重要方面。培养学生的实际动手能力和分析解决问题能力,具有课堂教学不可替代的作用。所以,专业的实践实训实验室是我们教学中建设的重点,学院从兄弟院校聘请专业的老师,帮助建立计算机硬件实训室,现在实训室有可供拆装设计计算机24台(加电可启动到BIOS),有可进行CPU超频实验、系统安装,网络配置计算机。实训室还备有DL-Link 5124交换机,RJ45压线钳,Fluke DSP4000测线仪Fluke万用表等实验仪器。大大满足了学生实践的需要。
实践教学的第一目的,就是要求学生能够根据日常学习和生活需要,能够DIY一套适用的计算机。结合CPU教学内容,当今Intel系列CPU分为E、T、L、U等几大类,桌面处理器和移动处理器的差别,作为桌面处理器,不同主频CPU在文字处理,流媒体播放,多媒体制作方面的差别;相同主频下,L2 cache不同时,上传下载时候的网络速度又有何不同?学生可以根据计算机是实际实验情况,自己去选择CPU类型、主频等。之后是主板、显卡、内存等,最后写好配置清单,去电脑城购买这些配件,进行组装。
计算机组装完成后,就对其进行硬盘分区,格式化,系统安装,应用软件安装,到后期的故障处理等。遵循从简单到复杂的原则,先进行了硬件组装维护实验、之后进行接口实验以及计算机应用实验。通过完成几个教学要求的实验,开始进行稍有难度的实验,并最终完成综合的应用性实验。例如可以通过可编程I/O接口实验,扩展到嵌入式系统的网络接口,添加寄存器定义,以太网接口驱动等。
3 总结
几年来,根据“计算机硬件基础”课程的特点,建设合理的课程改革方案,以学生为中心,将学生放到教学实践主体,提高他们动手能力,引导他们会思考至关重要。为此,学院和信息工程系诸位老师都做了不少工作。包括:完善教学大纲,更新教学内容,改进教学手段,加大实验室建设。由于科技进步,网络的普及,近几年来学生的计算机应用水平都有很大提升,都已经具备了不错的计算机基础。这些学生以不满足于有限课程的讲授。硬件基础教学的压力越来越大,我们将进一步探究和改进。计算机硬件建设是一个长期的过程,依旧需要同仁长期不懈的努力。
参考文献:
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[3]卢荣华,江伴东.微机硬件技术基础精品课程建设[J].计算机与信息技术.2008(18).
硬件课程设计大纲 篇9
课程设计名称：《机械设计基础》课程设计 课程设计编号：02020006S 课程设计学分：2 课程设计周（时）数：2周 授课单位：机械工程与自动化学院 指导方式：讲辅
课程设计适用专业：近机类 服务课程名称：《机械设计基础》 服务课程编号：02020006 服务课程讲课学时：88 服务课程学分：5.5 课程设计教材及主要参考资料：《机械设计基础》、《机械设计课程设计手册》
一、课程设计教学目的及基本要求
它是《机械设计基础》课程的最后一个重要教学环节，也是高等工科院校近机类专业学生第一次较全面的设计能力训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。
1、培养学生综合运用《机械设计基础》课程的理论和生产实际知识进行设计的能力，使学生将所学的知识得到进一步巩固。
2、学习机械设计的一般方法和步骤，初步培养学生分析和解决工程实际问题的能力，树立正确的设计思想，为今后毕业设计和工作打下良好的基础。
3、进行设计基本技能的训练。例如计算，绘图，熟悉和运用设计资料。
4、学生应明确设计任务和要求，并拟定设计计划，注意掌握进度，按时完成。
5、学生在设计过程中要独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计，反对照抄照搬或依赖教师。要求设计态度严肃认真，有错必改，反对敷衍了事。
二、课程设计的内容及安排
1、设计分段进行，每一阶段的设计都要认真检查，没有原则错误时才能继续进行下一阶段设计，以保证设计质量。设计计算
选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数，进行传动件的设计计算，校核轴、轴承、键等。草图绘制、审查和修改
根据上述设计计算，绘制传动件等，设计轴上其它零件和减速器机体及附件，标注尺寸。要求只绘制装配图的主、俯视图。绘制装配图
除绘制草图内容外，绘制装配图的侧视图，编写技术要求，对零件编号，填写明细表及标题栏等。绘制零件图
选择所设计减速器中任一轴和齿轮进行绘制。鼓励采用计算机绘图。5 编写设计说明书 6）答辩
2、每个学生应完成的设计任务 1 草图 1张（A1坐标纸）2 装配图 1张（A0图）零件图 2张（A3图，传动零件轴和齿轮各一张，鼓励用计算机绘图）4 设计说明书一份
设计题目
设计题目为来源于工程或生活实际的机械传动或简单机械（比较成熟的题目是以齿轮减速器为主的机械传动装置）。设计题目应多样化，并鼓励学生进行创新设计。学生也可自拟课题，但须经指导老师审定后才能作为课程设计题目。
三、课程设计的考核方法及成绩评定
课程设计应根据设计说明书、图纸和答辩情况等，按优、良、中、及格、不及格评定成绩。具体评分办法如下：
平时成绩（出勤、态度等）10%
四、课程设计的时间安排
名称 设计计算 草图绘制、审查和修改 绘制装配图 绘制零件图 编写设计说明书 答辩 合计
说明书 30% 学时 2天 2.5天 2.5天 1天 1天 1天 10天（2周）图纸 40% 小计
2天
2.5天
2.5天
1天
1天
1天
10天（2周）答辩
《机械原理》课程设计教学大纲 篇10
课程编码：100790学
时：
27学时
学
分：1学分 开课学期：第五学期 课程类别：实践性教学环节 课程性质：课程设计
适用专业：机械类、非机械类和近机械类
一、课程设计目的与任务：
课程设计教学所要达到的目的是：
1、培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用机械原理课程的理论知识，并结合生产实际来分析和解决工程问题的能力。
2、通过制定设计方案、合理选择机构的类型、正确地对机构的运动和受力进行分析和计算，让学生对机构设计有一个较完整的概念。
3、训练学生收集和运用设计资料以及计算、制图和数据处理及误差分析的能力，并在此基础上利用计算机基础理论知识，初步掌握编制计算机程序并在计算机上计算来解决机构设计问题的基本技能。
课程设计教学的任务是：机械原理课程设计通常选择一般用途的机构为题目，根据已知机械的工作要求，对机构进行选型与组合，设计出几种机构方案，并对其加以比较和确定，然后对所选定方案中的机构进行运动和动力分析，确定出最优的机构参数，绘制机构运动性能曲线。
二、课程设计时间：1周
三、课程设计的教学要求：
机械原理课程设计是在机械原理课程进行中或完成后集中进行的教学环节，它是在教师指导下由学生独立完成的。每个学生都应明确课程设计的任务和要求，拟定设计计划，保证设计进度、设计质量，按时完成课程。在设计过程中，提倡独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计工作。要求设计态度严肃认真、一丝不苟，反对不求甚解，这样才能确保课程设计达到教学基本要求，并在设计思想、方法和技能等方面得到良好的训练和提高。
1、机械原理课程设计步骤：
（l）设计准备 认真研究设计任务书，明确设计要求、条件、内容和步骤，收集和阅读有关资料、图纸，复习有关课程知识；准备设计所需的工具和用具，拟定设计计划。
（2）机构方案设计 根据设计任务书的要求，绘制各种方案的机构运动简图，进行机构的选型和组合，研究运动形式的变换与联接，并对机构进行结构分析和性能比较，绘制出传动系统示意图。
（3）机构运动设计 对所选定的机构方案进行运动综合，要求既满足机械的用途、功能和工艺要求，又满足机构原动计运动规律及机构位移、速度和加速度等运动参数的要求，并将机构运动简图、速度图和加速度图以及相应的运动线图画在图纸上。
（4）机构动力设计 在机构的运动设计基础上，根据各构件的质量及转动惯量确定机构的惯性力、惯性力偶矩、各位置的运动副反力及应加于原动件上的平衡力矩，绘制平衡力矩及运动副反力的变化线图，以便清楚地了解在一个运动循环中，平衡力矩及运动副反力的变化情况。
（5）整理说明书 将课程设计的有关内容和设计体会以文字形式编写成说明书。
机械原理课程设计要求学生绘制一张1号图纸，完成规定的设计内容，并书写设计说明书。
课程设计答辩要求如下：
2、课程设计答辩要求：
经过一段集中时间的课程设计后，要进行课程设计的答辩，其目的是进一步检查和总结学生在课程设计过程中对所用有关的理论、概念和方法的理解和应用的情况以及对课程所涉及的有关知识的了解情况，进一步掌握学生独立完成课程设计的程度和能力。学生应正确回答指导教师提出的问题。答辩过程也可以融入课程设计过程中，随时对设计的某一环节提出有关问题，以期达到更准确了解学生对设计的态度、创新意识及独立完成的能力。
3、成绩评定
机械原理课程设计成绩相对机械原课程考试成绩是独立的，单独记载。课程设计成绩分优秀、良好、中等、及格和不及格五级，成绩不及格应重新设计。根据学生的设计态度、设计质量、创新性及答辩情况综合评定学生课程设计的成绩等级。
四、课程设计的内容：
任何一部新的机械都要经过设计、研制、生产和使用等四个阶段，其中设计阶段通常分为机构运动设计和结构设计，机构运动设计是根据机械的设计任务和要求，拟定机械中各机构的方案，利用机械原理课程的理论知识，对该机构方案进行结构分析、运动分析和动力分析，从而设计出满足使用要求、经济可靠、运动性能和动力性能优异的机构。而结构设计则是根据机械中各构件 的工况和失效形式，选择合理的材料，确定合理的几何形状和尺寸，绘制具体零件的工作图、部件装配图和总装图。经过审批投入试制，通过试验考证后才能正式投入生产。因此，机构结构设计是机构运动设计后所进行的设计阶段，是把具有发明创造性的机构方案设计转化为实际应用机械的具休实施设计阶段，而机构方案设计是机构运动设计的重要组成部分，机构运动设计正是机械原理课程设计的主要任务。
机械原理课程设计分为图解法和解析法两大类：
1、图解法
运用所学基本理论中的基本关系式，用图解的方法将其结果确定出来，并清晰地以线图的形式表现在图纸上，具有直观、定性简单、检查解析的正确性方便的特点，尤其在解决简单机构的分析与综合时更为方便。图解法进行课程设计，能培养学生工程图算能力，要求计算准确、作图精确，有利于培养学生严谨的工作作风。
2、解析法
运用求解方程式的方法求解未知量，计算精度高，并可借助计算机，避免大量重复人工劳动，可以迅速得到结果，能够看到全貌。用解析法进行课程设计，能培养学生运用计算机解决工程实际问题的能力。图解法和解析法各有优点，互为补充，两种方法并重。工程实际要求学生（未来的工程技术人员）应熟练地掌握这两种方法。
五、课程设计的参考软件：
C语言，FORTRAN，QBASIC等
六、课程设计的实验内容
指导学生在计算机上完成解析法内容的程序设计，计算位移、速度、加速度和平衡力矩的结果并绘制出曲线。
七、微机实验室安排 上机全部集中在机械学院CAD中心完成（现有微机180台），机械原理课程设计安排上机学时15小时。
八、课程设计报告
收集整理课程设计报告工作关系到课程设计的成败，通过这项工作，能提高学生的技术概括能力和表达能力，其主要内容有：
1、编写课程设计说明书
课程设计说明书是学生证明自己设计正确合理并供有关人员参考的文件，它是课程设计的重要组成部分。编写说明书也是科技工作者必须掌握的基本技能之一。因此，学生在校期间就应加强这方面的训练。课程设计说明书应在课程设计过程中逐步形成，课程设计结束时，再作必要的补充和整理。而设计说明书的内容视设计任务而定，大致包括：（1）设计题目（包括设计条件和要求）。（2）机构运动简图或设计方案的确定。（3）全部原始数据。
（4）完成设计所用方法及其原理的简要说明。
（5）建立设计所需的数学模型并列出必要的计算公式、计算过程及说明，写出设计计算结果。
（6）绘出计算机程序框图，写出自编的程序。若调用其他子程序．应写出子程序名，并自编出主程序。
（7）用表格列出计算结果并画出主要曲线图。
（8）对设计结果进行分析讨论，写出课程设计的收获和体会。（9）列出主要参考文献资料。
2、设计说明书的编写要求：
（1）说明书应该用钢笔或油笔写在 16开纸上，要求步骤清楚、叙述简明、文句通顺、书写端正。
（2）对每一自成单元的内容，都应有大小标题，使其醒目突出。（3）对所用公式和数据，应标明来源——参考资料的编号和页次。（4）说明书应加上封面装订成册。
九、课程设计参考资料：