PAGEPAGE7《汽車嵌入式系統開發綜合實踐》課程教學大綱一、課程基本信息課程名稱汽車嵌入式系統開發綜合實踐課程編號課程性質必修課課程類別專業課開課單位機電工程學院授課學期第7學期學分/學時2/2周實施方式集中實踐訓練適用專業車輛工程是否雙語否先修課程汽車構造、智能車輛技術、汽車電氣、新能源汽車技術、汽車理論、汽車電控系統設計與開發、汽車單片機與車載網絡、汽車嵌入式系統開發技術、控制工程基礎后續課程畢業設計二、課程簡介《汽車嵌入式系統開發綜合實踐》是車輛工程專業人才培養方案中重要的實踐環節之一。實踐的主要內容包括汽車嵌入式系統的開發全流程進行工程實踐，培養學生掌握嵌入式系統的基本概念、基本理論，具備設計和分析汽車嵌入式系統的能力，全面考核學生對知識的掌握、運用、分析問題、解決問題能力,使學生具備實踐能力、創新能力和新產品設計開發能力；通過實踐，培養學生的創新精神、創新意識、團隊精神及團隊意識，同時培養學生嚴謹認真的工作態度和職業素質，為未來從事本專業相關工作奠定良好的基礎。三、課程目標及對畢業要求指標點的支撐（一）課程目標課程目標1：嵌入式系統開發工具鏈和開發環境知識目標：了解嵌入式開發工具鏈；掌握相關工具鏈的角色功能。能力目標：理解汽車嵌入式系統的組成、開發內容、開發一般流程、一般設計方法；掌握相關工具鏈的應用和開發環境的部署。素質目標：培養學生的系統分析和調試能力，培養學生的系統設計的理解和實際操作能力；培養學生的技術創新和工程實踐能力；培養學生的跨學科知識和綜合應用能力。課程目標2：硬件系統開發知識目標：熟悉汽車嵌入式系統的基本構成，包括傳感器、執行器、控制單元等；理解系統的設計原理，包括硬件選擇、電氣原理圖設計與繪制；掌握汽車電路系統的設計與分析方法；了解汽車行業的標準和法規。能力目標：能夠選型和設計系統硬件；掌握工具鏈的使用方法。素質目標：培養學生的團隊合作、克服困難、嚴謹的工程規范和工程素養，綜合解決工程問題的能力。課程目標3：軟件系統開發知識目標：了解軟件開發工具和開發語言；掌握指令系統和編程方法。能力目標：能夠編寫程序并編譯調試；掌握軟件開發工具鏈的使用方法；系統設計與分析能力：能夠獨立完成系統的硬件設計和軟件編程；具備對現有系統進行分析、優化和升級的能力；掌握開發實驗操作與調試的硬件軟件工具鏈的使用：能夠進行軟硬件聯調，并解決實際問題；具有一定汽車嵌入式系統理論知識、技術手段、邏輯思考、思維范式、軟件思維并且具有較強實踐能力；具有項目管理與團隊合作能力，掌握項目管理的基本流程和方法，能夠在團隊中發揮作用，進行有效溝通與協作。素質目標：培養學生的團隊合作、克服困難、嚴謹的工程規范和工程素養，綜合解決工程問題的能力；具有創新意識與能力，培養對新技術的敏感性和追蹤能力；能夠提出創新的設計思路和解決方案；培養嚴謹的工作態度，養成嚴謹細致的工作習慣，確保工作質量；具有持續學習與自我提升，具備終身學習的理念，不斷更新知識體系，能夠自我反思，不斷改進工作方法和提升個人能力；培養職業道德與社會責任感，遵守職業道德，保護知識產權，誠實守信；關注社會和環境責任，做到技術進步與可持續發展相結合。培養學生追求真理的理想和獻身科學的精神，樹立學生現代工程科學觀念和思維范式，影響學生科學工程觀和辯證唯物主義世界觀，培養學生的行業認知和系統思維，激發學生求知熱情、探索和創新精神、創業熱情，使學生善于思考，樂于創新，勇于實踐，技術報國，專業報國。（二）課程目標對畢業要求指標點的支撐課程目標支撐畢業要求指標點畢業要求課程目標12.1能夠運用數學、自然科學和機械工程學科的基本原理對車輛工程問題進行識別與描述；2.2能夠將相關基礎理論和基本原理綜合應用于復雜工程問題的表述，對復雜工程問題的解決途徑進行分析、對比并試圖改進；2.問題分析：能夠應用數學、自然科學和機械工程學科的基本原理，識別、表達并通過文獻研究，分析車輛工程領域的復雜工程問題，以獲得有效結論。課程目標24.2能夠根據車輛系統要求，選擇研究路線，形成實驗方案；5.1能夠合理選擇與使用解決復雜車輛工程問題所需的多種儀器設備、信息資源、現代工程工具和信息技術工具；6.1了解車輛工程領域的技術標準、知識產權、產業政策和法律法規，理解不同社會文化對工程活動的影響；4.研究：能夠基于科學原理并采用科學方法對車輛工程領域復雜工程問題進行研究，包括設計實驗、分析與解釋數據、并通過信息綜合得到合理的結論。5.使用現代工具：能夠針對車輛工程領域復雜工程問題，開發、選擇與使用恰當的技術、資源、現代工程工具和信息技術工具，包括對復雜工程問題的預測與模擬，并能夠理解其局限性。6.工程與社會：能夠基于車輛工程領域相關背景知識進行合理分析，評價專業工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。課程目標38.2理解基本職業道德的含義、工程師的職業性質與社會責任，能夠在工程實踐中自覺遵守職業道德和規范、自覺履行責任。9.1能夠理解多學科背景下的團隊中個體與團隊的關系，并在團隊中發揮有效的作用；10.1掌握符合行業規范和要求的技術文件寫作方法，能夠就復雜工程問題通過書面報告及陳述發言等形式清晰表達或回應；8.職業規范：具有人文社會科學素養、社會責任感，能夠在車輛工程領域的工程實踐中理解并遵守工程職業道德和規范，履行責任。9.個人和團隊：能夠在多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色。10.溝通：能夠就車輛工程領域復雜工程問題與業界同行及社會公眾進行有效溝通和交流，包括撰寫報告和設計說明書、陳述發言、清晰表達或回應指令。具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進行溝通和交流。四、課程基本教學內容及對課程目標的支撐（一）課程基本教學內容實習內容一開發工具鏈和開發環境1.實習主要內容汽車嵌入式系統組成、設計內容，汽車嵌入式系統研究方法，汽車嵌入式系統架構，開發工具鏈，開發環境搭建。2.重點和難點汽車嵌入式系統開發流程和方法。3.教學方法通過工程實踐完成，促進學生知識整合，培養學生的反思能力。通過項目論證和匯報，強化知識應用意識，發展學生的教學能力和反思能力。4.學生學習預期成果學生理解汽車嵌入式系統基本概念和設計方法，開發工具鏈的選型、開發環境的搭建。5.支撐課程目標能夠分析評價本專業工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。實習內容二硬件系統設計1.實習主要內容汽車嵌入式系統架構設計開發，相關工程圖的設計和繪制，相關技術文檔的開發編制，開發工具鏈的應用。2.重點和難點汽車嵌入式系統硬件的元器件選型和系統設計。3.教學方法通過工程實踐完成，促進學生知識整合，培養學生的反思能力。通過項目論證和匯報，強化知識應用意識，發展學生的教學能力和反思能力。4.學生學習預期成果學生理解汽車嵌入式系統架構的理解，相關工程圖的設計和繪制，相關技術文檔。5.支撐課程目標能夠分析評價本專業工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。實習內容三軟件系統和系統調試1.實習主要內容汽車嵌入式系統功能需求分析，功能設計，系統設計，系統試驗和調試，相關工程圖的設計和繪制，相關技術文檔的開發編制，開發工具鏈的應用。2.重點和難點汽車嵌入式系統功能設計流程。3.教學方法通過工程實踐完成，促進學生知識整合，培養學生的反思能力。通過項目論證和匯報，強化知識應用意識，發展學生的教學能力和反思能力。4.學生學習預期成果學生理解汽車嵌入式系統的設計文檔，相關工程圖的設計和繪制，相關技術文檔。5.支撐課程目標能夠分析評價本專業工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。（二）課程基本教學內容對課程目標的支撐實踐內容實施方式支撐的課程目標學時安排（天）實習內容一開發工具鏈和開發環境現場實踐課程目標1-33實習內容二硬件系統設計

現場實踐課程目標1-32實習內容三軟件系統和系統調試現場實踐課程目標1-35合計10五、課程考核及對課程目標的支撐（一）課程考核課程成績構成（百分制）課程成績構成比例考核環節目標分值考核/評價細則平時成績（100分）20%實習表現20實習態度、出勤、紀律。20%實習日志40反應實習過程的技術資料的完成度。20%實習報告40實習報告、匯報、答辯（二）課程考核對課程目標的支撐實踐內容考核內容考核方式支撐的課程目標實習內容一開發工具鏈和開發環境開發工具鏈的選型依據、匯報情況、搭建完成度。技術文檔、技術匯報課程目標1-3實習內容二硬件系統設計

設計進度和完成度，技術資料等。技術文檔課程目標1-3實習內容三軟件系統和系統調試設計難度、設計效果、技術資料等技術文檔、匯報、答辯課程目標1-3六、課程資源參考資料：1.劉杰主編：《基于模型的設計及其嵌入式實現（第1版）》，北京航空航天大學出版社,2010年版；2.劉杰主編：《基于模型的設計（MCU篇）》，北京航空航天大學出版社,2011年版；3.張威主編：《Stateflow邏輯系統建模》，西安電子科技大學出版社，2007年版；4.孫忠瀟主編：《Simulink仿真及代碼生成技術入門到精通》，北京航空航天大學出版社，2015