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1、1对提高高校计算机专业对提高高校计算机专业对提高高校计算机专业对提高高校计算机专业 课程设计质量的探索课程设计质量的探索课程设计质量的探索课程设计质量的探索东南大学计算机学院东南大学计算机学院东南大学计算机学院东南大学计算机学院 杨全胜杨全胜杨全胜杨全胜 “ “计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计” ” 建设实践建设实践建设实践建设实践2内容提要内容提要内容提要内容提要? ?当前实践类课程的发展趋势当前实践类课程的发展趋势当前实践类课程的发展趋势当前实践类课程的发展趋势? ?“ “计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课
2、程设计计算机系统综合课程设计” ”介绍介绍介绍介绍? ?提高课程设计质量的措施提高课程设计质量的措施提高课程设计质量的措施提高课程设计质量的措施? ?配套措施配套措施配套措施配套措施3当前实践类课程的发展趋势当前实践类课程的发展趋势当前实践类课程的发展趋势当前实践类课程的发展趋势? ?验证型验证型验证型验证型 设计型设计型设计型设计型? ?局部型局部型局部型局部型 综合型综合型综合型综合型? ?模仿型模仿型模仿型模仿型 创新型创新型创新型创新型? ?应用型应用型应用型应用型 系统应用型系统应用型系统应用型系统应用型? ?课程实验课程设计综合设计课程实验课程设计综合设计课程实验课程设计综合设计课
3、程实验课程设计综合设计4当前实践类课程的发展趋势当前实践类课程的发展趋势当前实践类课程的发展趋势当前实践类课程的发展趋势电工电子实验电工电子实验组成原理部件实验组成原理部件实验接口实验接口实验组成原理课程设计组成原理课程设计组成原理课程设计组成原理课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计嵌入式实验嵌入式实验C+课程实验课程实验数据结构课程实验数据结构课程实验程序设计语言课程设计程序设计语言课程设计程序设计语言课程设计程序设计语言课程设计数字逻辑设计实验数字逻辑设计实验操作系统、编译原理操作系统、编译原理 课程实验课程实验操作系统、编译原理
4、操作系统、编译原理操作系统、编译原理操作系统、编译原理 课程设计课程设计课程设计课程设计其他课程实验其他课程实验5计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计? ?历史沿革历史沿革历史沿革历史沿革? ?19851985年开设年开设年开设年开设“ “计算机组成原理课程设计计算机组成原理课程设计计算机组成原理课程设计计算机组成原理课程设计” ”? ?20002000年，整合硬件系列课程，初步提出计算机年，整合硬件系列课程，初步提出计算机年，整合硬件系列课程，初步提出计算机年，整合硬件系列课程，初步提出计算机 系统综合设计思想系统综合设计思想系统综合设计思
5、想系统综合设计思想? ?20022002年，计算机硬件系列课程群获江苏省优秀年，计算机硬件系列课程群获江苏省优秀年，计算机硬件系列课程群获江苏省优秀年，计算机硬件系列课程群获江苏省优秀 课程群一等奖课程群一等奖课程群一等奖课程群一等奖? ?20032003年，正式开设年，正式开设年，正式开设年，正式开设“ “计算机系统综合设计计算机系统综合设计计算机系统综合设计计算机系统综合设计” ”课程课程课程课程? ?20052005年，年，年，年，“ “计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计” ”获得东南获得东南获得东南获得东南 大学教学成果大学教学成果
6、大学教学成果大学教学成果2 2等奖等奖等奖等奖? ?20082008年，出版年，出版年，出版年，出版“ “计算机系统综合设计计算机系统综合设计计算机系统综合设计计算机系统综合设计” ”教材教材教材教材6计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计? ?课程目的课程目的课程目的课程目的? ?通过综合实践课程，提高学生动手和综合分析通过综合实践课程，提高学生动手和综合分析通过综合实践课程，提高学生动手和综合分析通过综合实践课程，提高学生动手和综合分析 问题能力问题能力问题能力问题能力? ?通过小组合作，学会与人沟通的能力通过小组合作，学会与人沟通的能力通
7、过小组合作，学会与人沟通的能力通过小组合作，学会与人沟通的能力? ?通过解决实际问题，提高分析问题的能力通过解决实际问题，提高分析问题的能力通过解决实际问题，提高分析问题的能力通过解决实际问题，提高分析问题的能力? ?通过开放的课题，学会探索与研究，锻炼学生通过开放的课题，学会探索与研究，锻炼学生通过开放的课题，学会探索与研究，锻炼学生通过开放的课题，学会探索与研究，锻炼学生 的自主学习与创新能力的自主学习与创新能力的自主学习与创新能力的自主学习与创新能力? ?通过设计总结报告，锻炼学生撰写文档的能力通过设计总结报告，锻炼学生撰写文档的能力通过设计总结报告，锻炼学生撰写文档的能力通过设计总结报
8、告，锻炼学生撰写文档的能力? ?通过验收环节，锻炼学生的语言表达能力通过验收环节，锻炼学生的语言表达能力通过验收环节，锻炼学生的语言表达能力通过验收环节，锻炼学生的语言表达能力7计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计? ?设计的总目标设计的总目标设计的总目标设计的总目标? ?自主创新，经过团队合作，设计出一个小型自主创新，经过团队合作，设计出一个小型自主创新，经过团队合作，设计出一个小型自主创新，经过团队合作，设计出一个小型 的的的的SoCSoC( (片上系统片上系统片上系统片上系统) )的嵌入式系统，其中包含硬的嵌入式系统，其中包含硬的嵌入式
9、系统，其中包含硬的嵌入式系统，其中包含硬 件系统和系统软件的设计与开发件系统和系统软件的设计与开发件系统和系统软件的设计与开发件系统和系统软件的设计与开发? ?将学生带进计算机系统硬件和系统软件综合将学生带进计算机系统硬件和系统软件综合将学生带进计算机系统硬件和系统软件综合将学生带进计算机系统硬件和系统软件综合 开发的领域，让学生初步理解软件、硬件协开发的领域，让学生初步理解软件、硬件协开发的领域，让学生初步理解软件、硬件协开发的领域，让学生初步理解软件、硬件协 同设计同设计同设计同设计8计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计MiniSysMi
10、niSys CPUCPU 运算单元运算单元运算单元运算单元控制单元控制单元控制单元控制单元译码单元译码单元译码单元译码单元4KBRAM4KBRAM4KBROM4KBROM取指单元取指单元取指单元取指单元中断控制中断控制中断控制中断控制总线仲裁总线仲裁总线仲裁总线仲裁数码管控制器数码管控制器数码管控制器数码管控制器4 44 4键盘控制器键盘控制器键盘控制器键盘控制器PWMPWM控制器控制器控制器控制器定时定时定时定时/ /计数器计数器计数器计数器看门狗看门狗看门狗看门狗简易简易简易简易UARTUARTMiniSysBusMiniSysBusMiniSysMiniSys BIOS BIOS （Mi
11、ni Mini 操作系统）操作系统）操作系统）操作系统）MiniSysMiniSys 汇编器（编译器）汇编器（编译器）汇编器（编译器）汇编器（编译器）MiniSysMiniSys 应用程序应用程序应用程序应用程序9P CClock程序ROM读地址指令 31-04控制 单元op寄 存 器01funcrsrtrdreadR1readR2writeRwriteD ClockreadD1readD2RegdstWEAlusrc符号扩展immediate01ABZeroAlu resultALUAddressWrite DataMem data 数据RAM10WE1 0jalRegwriteMemtoR
12、eg MemWrite Sftmd/sftm/I_format左移2位nBranch Branch0101jmp | jal左移2位addressPC+410jrnMIPS instruction formatop I-formatJ-formatR-format rs rtrdfuncop rs rtimmediateopaddress10计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计计算机系统综合课程设计? ?课程设计实施方法课程设计实施方法课程设计实施方法课程设计实施方法? ?围绕相关的理论和专业知识安排围绕相关的理论和专业知识安排围绕相关的理论和专业知识安排围绕相关
13、的理论和专业知识安排2020学时的课学时的课学时的课学时的课 内教学内教学内教学内教学? ?采用采用采用采用5 56 6人分组，组长负责制，在一个开放人分组，组长负责制，在一个开放人分组，组长负责制，在一个开放人分组，组长负责制，在一个开放 的架构下合作开发，充分唤起学生的创新精的架构下合作开发，充分唤起学生的创新精的架构下合作开发，充分唤起学生的创新精的架构下合作开发，充分唤起学生的创新精 神。神。神。神。? ?教师全程跟踪，加强验收管理，做到以组为教师全程跟踪，加强验收管理，做到以组为教师全程跟踪，加强验收管理，做到以组为教师全程跟踪，加强验收管理，做到以组为 单位，人人验收，组组竞争。单
14、位，人人验收，组组竞争。单位，人人验收，组组竞争。单位，人人验收，组组竞争。11提高课程设计质量的措施提高课程设计质量的措施提高课程设计质量的措施提高课程设计质量的措施? ?任务布置阶段任务布置阶段任务布置阶段任务布置阶段? ?任务执行阶段任务执行阶段任务执行阶段任务执行阶段? ?任务验收阶段任务验收阶段任务验收阶段任务验收阶段12任务布置阶段任务布置阶段任务布置阶段任务布置阶段? ?因材施教，避免一刀切因材施教，避免一刀切因材施教，避免一刀切因材施教，避免一刀切? ?对基础较差的学生对基础较差的学生对基础较差的学生对基础较差的学生给出基本任务要求，给出基本任务要求，给出基本任务要求，给出基本
15、任务要求， 鼓励学生向更高目标走。绝不降低基本要鼓励学生向更高目标走。绝不降低基本要鼓励学生向更高目标走。绝不降低基本要鼓励学生向更高目标走。绝不降低基本要 求。求。求。求。? ?对于大多数学生对于大多数学生对于大多数学生对于大多数学生 给出的任务比基本要求给出的任务比基本要求给出的任务比基本要求给出的任务比基本要求 略高。鼓励他们多进行讨论。让这部分学生略高。鼓励他们多进行讨论。让这部分学生略高。鼓励他们多进行讨论。让这部分学生略高。鼓励他们多进行讨论。让这部分学生 能能能能“ “吃饱吃好吃饱吃好吃饱吃好吃饱吃好” ”。? ?对于能力强的学生对于能力强的学生对于能力强的学生对于能力强的学生
16、让他们自行组织讨让他们自行组织讨让他们自行组织讨让他们自行组织讨 论，提出自己的方案，这样会大大提高学生论，提出自己的方案，这样会大大提高学生论，提出自己的方案，这样会大大提高学生论，提出自己的方案，这样会大大提高学生 的学习兴趣的学习兴趣的学习兴趣的学习兴趣13分层次的任务布置分层次的任务布置分层次的任务布置分层次的任务布置? ?硬件设计部分硬件设计部分硬件设计部分硬件设计部分? ?基本要求基本要求基本要求基本要求? ?CPUCPU设计。设计一个可运行指定的设计。设计一个可运行指定的设计。设计一个可运行指定的设计。设计一个可运行指定的3131条指令的条指令的条指令的条指令的 RISCRISC型型型型MiniSysMiniSys 3232微处理器。微处理器。微处理器。微处理器。? ?存储器设计。设计哈佛结构存储器，有独立的存储器设计。设计哈佛结构存储器，有独立的存储器设计。设计
