劉 威,常 瑞,謝耀濱
(解放軍信息工程大學(xué) 網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院,河南 鄭州 450002)
隨著系統(tǒng)能力培養(yǎng)理念的逐步推廣,嵌入式系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)專業(yè)課程群中的重要性越發(fā)凸顯[1]。作為對(duì)專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的全面講解和綜合實(shí)踐,嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)內(nèi)容幾乎涉及整個(gè)本科期間的計(jì)算機(jī)硬件課程體系,從硬件電路設(shè)計(jì)、處理器編程結(jié)構(gòu)到匯編語(yǔ)言、嵌入式軟件設(shè)計(jì)、嵌入式操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)等。嵌入式系統(tǒng)課程本身可以看成是計(jì)算機(jī)組成原理、微機(jī)原理與應(yīng)用、操作系統(tǒng)等課程知識(shí)的橫向拓展和綜合應(yīng)用,這種先天優(yōu)勢(shì)使嵌入式系統(tǒng)課程可以成為本科階段系統(tǒng)能力培養(yǎng)的重要抓手。但是,長(zhǎng)期以來(lái),這種優(yōu)勢(shì)都沒(méi)有得到足夠的重視,多門課程中所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)踐技能無(wú)法通過(guò)本課程融合起來(lái),外化成為系統(tǒng)能力,甚至作為一門普通的專業(yè)課程而言,嵌入式系統(tǒng)也很難達(dá)到同類課程的平均教學(xué)效果[2]。
嵌入式系統(tǒng)是融合理論知識(shí)、應(yīng)用方法、工程技能和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的綜合性課程,具有典型的工科特性,其目標(biāo)是培養(yǎng)在工程領(lǐng)域具備系統(tǒng)設(shè)計(jì)、分析、驗(yàn)證能力的綜合性工程技術(shù)人才。目前高校嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)效果往往不盡如人意,分析成因,除了嵌入式領(lǐng)域具有技術(shù)更新快、工程實(shí)踐性強(qiáng)、涉及的知識(shí)領(lǐng)域跨度大、對(duì)學(xué)員的基礎(chǔ)知識(shí)水平和綜合應(yīng)用能力要求高等客觀因素以外,還存在以下3個(gè)主要原因,嚴(yán)重制約嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)效果和本科系統(tǒng)能力培養(yǎng)的質(zhì)量。
嵌入式系統(tǒng)涵蓋專用計(jì)算機(jī)這個(gè)龐大體系,設(shè)備的多樣性決定了課程內(nèi)容跨越多個(gè)知識(shí)領(lǐng)域,帶來(lái)多樣化的選擇空間,導(dǎo)致課程知識(shí)體系設(shè)計(jì)不合理。
1)教學(xué)理念沒(méi)有與時(shí)俱進(jìn)。
部分高校的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)從微機(jī)原理和單片機(jī)原理應(yīng)用等課程發(fā)展而來(lái),基于ARM cortex M系列微處理器設(shè)置課程知識(shí)體系,僅僅把課程視為單片機(jī)原理課程的升級(jí),滿足普及ARM體系結(jié)構(gòu)和接口編程應(yīng)用[3],對(duì)當(dāng)前廣泛使用的ARM+Embeded Linux平臺(tái)少有涉及,忽視嵌入式系統(tǒng)課程在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能力培養(yǎng)方面的重要作用,造成學(xué)生在操作系統(tǒng)移植、驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域的知識(shí)缺失。
2)受學(xué)時(shí)和教材限制,設(shè)計(jì)的知識(shí)結(jié)構(gòu)不完備,體系涵蓋不全面。
由于嵌入式系統(tǒng)涉及的知識(shí)體量過(guò)于龐大,現(xiàn)有的嵌入式系統(tǒng)教材都無(wú)法詳細(xì)涵蓋從處理器體系結(jié)構(gòu)、底層硬件設(shè)計(jì)、接口程序開(kāi)發(fā)到操作系統(tǒng)移植、驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)等一系列知識(shí)點(diǎn),因此只能有所側(cè)重和取舍。有些教材[4]側(cè)重底層硬件設(shè)計(jì)和應(yīng)用程序開(kāi)發(fā),對(duì)操作系統(tǒng)移植、驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)等內(nèi)容涉及較少;而有些教材[5]則偏重嵌入式操作系統(tǒng)相關(guān)知識(shí),在硬件設(shè)計(jì)部分描述的篇幅有限,因此,在教學(xué)中按綱授課、照本宣科必然導(dǎo)致學(xué)生存有知識(shí)盲點(diǎn)。
使用傳統(tǒng)的“課上講授、課后實(shí)踐”教學(xué)模式,在有限的授課時(shí)間內(nèi),教師很難系統(tǒng)完整地把體量龐大的教學(xué)內(nèi)容傳授給學(xué)生。教師往往只能退而求其次,根據(jù)專業(yè)需求和職業(yè)設(shè)定對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行取舍,導(dǎo)致學(xué)生在某些知識(shí)層面上存在盲點(diǎn)。傳統(tǒng)的教學(xué)模式以單一的課堂講授方式為主,往往學(xué)生記住了知識(shí)點(diǎn)但不知道在實(shí)踐中如何使用,能力無(wú)法得到提升。此外,講授的方式很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,進(jìn)一步增加了課程的教學(xué)難度。
嵌入式系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)是學(xué)員綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)各課程知識(shí),融入創(chuàng)新理念,建立系統(tǒng)思維的重要平臺(tái)。實(shí)踐教學(xué)不僅起到強(qiáng)化鞏固學(xué)生計(jì)算機(jī)知識(shí)體系的作用,而且擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的重要任務(wù)[6]。教學(xué)使用的開(kāi)發(fā)板或?qū)嶒?yàn)箱通常只能支持知識(shí)體系中的一部分實(shí)驗(yàn),當(dāng)前大部分高校的嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)通常依托于非定制的嵌入式開(kāi)發(fā)板或者專用的實(shí)驗(yàn)箱開(kāi)展,實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要分為兩類,一類是嵌入式微控制器+實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),另一類是嵌入式微處理器+嵌入式Linux/Android,這兩類實(shí)驗(yàn)平臺(tái)均只能涵蓋課程知識(shí)體系中的部分內(nèi)容,無(wú)法做到完整覆蓋。此外,傳統(tǒng)的嵌入式實(shí)踐教學(xué)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多,通常只依托開(kāi)發(fā)板進(jìn)行的綜合性、創(chuàng)新性設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)作輔助教學(xué),沒(méi)有充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)平臺(tái)培養(yǎng)系統(tǒng)能力的作用。
為解決傳統(tǒng)嵌入式課程知識(shí)體系設(shè)計(jì)不合理的問(wèn)題,應(yīng)按照從底層硬件電路、處理器編程結(jié)構(gòu)與軟件到嵌入式操作系統(tǒng)的思路,從整體上規(guī)劃嵌入式課程的教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)全覆蓋、多層次的內(nèi)容體系,并依托該體系構(gòu)建通用可組合的模塊化教學(xué)內(nèi)容[7]。
完整的嵌入式系統(tǒng)課程知識(shí)體系見(jiàn)圖1,按照從底層硬件到上層應(yīng)用的順序,包含3部分內(nèi)容:嵌入式硬件電路、處理器編程結(jié)構(gòu)與軟件、嵌入式操作系統(tǒng)。
圖1 嵌入式系統(tǒng)課程知識(shí)體系
嵌入式硬件電路部分包括最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和接口電路設(shè)計(jì)。
處理器編程結(jié)構(gòu)與軟件部分包括處理器編程結(jié)構(gòu)、異常處理機(jī)制、匯編指令集、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、接口應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。
嵌入式操作系統(tǒng)包括Bootloader、嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核、文件系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)、嵌入式GUI和應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。
部分內(nèi)容分別有對(duì)應(yīng)的知識(shí)目標(biāo)和工程目標(biāo):
知識(shí)目標(biāo)1:了解嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的流程,熟悉ARM Cortex M/A微處理器外部引腳,掌握存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法,掌握基于ARM微處理器的最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法,掌握常用接口電路設(shè)計(jì)應(yīng)用。
工程目標(biāo)1:掌握使用protel DXP/Cadence等設(shè)計(jì)原理圖和繪制PCB板的方法,能進(jìn)行常見(jiàn)器件的焊接拆卸操作,了解最小系統(tǒng)調(diào)試和接口故障排查的方法流程。
知識(shí)目標(biāo)2:熟悉ARM處理器的編程結(jié)構(gòu)、異常處理流程,掌握ARM指令集和Thumb指令集,了解ARM匯編程序設(shè)計(jì)方法;掌握應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方法。
工程目標(biāo)2:熟悉Keil/DS-5集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,掌握基于JTAG的軟件調(diào)試方法。
知識(shí)目標(biāo)3:了解Bootloader結(jié)構(gòu)和啟動(dòng)流程,熟悉嵌入式Linux內(nèi)核裁減與移植方法,了解常見(jiàn)的嵌入式文件系統(tǒng);了解嵌入式驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)方法,了解基于嵌入式Linux的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)方法。
工程目標(biāo)3:掌握構(gòu)建交叉編譯環(huán)境的方法,了解內(nèi)核和應(yīng)用程序調(diào)試技術(shù)。
圍繞知識(shí)體系開(kāi)展理論教學(xué)是現(xiàn)行課程教學(xué)的普遍方式,但對(duì)嵌入式系統(tǒng)課程來(lái)說(shuō),不同高校、不同專業(yè)對(duì)學(xué)生的知識(shí)能力培養(yǎng)目標(biāo)存在較大差異,如電子工程相關(guān)專業(yè)和軟件工程專業(yè)對(duì)嵌入式驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)和嵌入式硬件電路設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)可能完全不同,此外,課程的學(xué)時(shí)設(shè)置、前導(dǎo)后續(xù)課程安排等因素也將影響教學(xué)實(shí)施,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)無(wú)需講授或者無(wú)法講授的情況。為了保證知識(shí)體系的普適性,基于通用可組合的設(shè)計(jì)原則,按照層級(jí)劃分可以將理論教學(xué)內(nèi)容細(xì)化為模塊,教學(xué)模塊與章節(jié)內(nèi)容的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表1,實(shí)施者可以依據(jù)不同應(yīng)用條件進(jìn)行取舍和組合。
表1 嵌入式課程理論教學(xué)模塊
嵌入式系統(tǒng)課程知識(shí)體系涵蓋大量的知識(shí)點(diǎn),如果課程學(xué)時(shí)數(shù)小于60,依靠傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式則沒(méi)有足夠的時(shí)間完成知識(shí)的傳遞,更無(wú)法實(shí)現(xiàn)由理論知識(shí)向?qū)嵺`能力的遷移。為了解決龐大知識(shí)體量與有限課內(nèi)學(xué)時(shí)之間的矛盾,需要線上線下協(xié)同開(kāi)展教學(xué),以彌補(bǔ)課內(nèi)時(shí)間的不足。
隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及和線上學(xué)習(xí)資源的豐富,依托互聯(lián)網(wǎng)獲取知識(shí)逐漸成為當(dāng)前高校學(xué)生的主要學(xué)習(xí)方式之一[8-9]。網(wǎng)絡(luò)給學(xué)生提供了非正式學(xué)習(xí)的最佳方式,很多碎片知識(shí)可作為正式學(xué)習(xí)的很好補(bǔ)充[10]。由于嵌入式系統(tǒng)在各領(lǐng)域的應(yīng)用廣泛,相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源既有國(guó)內(nèi)外知名高校的在線課程,也有企業(yè)的視頻教程,還有個(gè)人的分享博客。豐富的資源在帶來(lái)多樣化選擇的同時(shí),也決定了處于了解、認(rèn)識(shí)階段的學(xué)生很難從中挑選出適合知識(shí)體系、教學(xué)進(jìn)度和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的在線資源。為了避免浪費(fèi)學(xué)習(xí)時(shí)間,教師應(yīng)對(duì)線上教學(xué)資源進(jìn)行篩選,必要時(shí)還可以進(jìn)行編輯和整合,按照教學(xué)進(jìn)度依次提供給學(xué)生。
以系統(tǒng)能力培養(yǎng)為主要目的的課程教學(xué),其重點(diǎn)應(yīng)該落在樹(shù)立系統(tǒng)觀和創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)上。嵌入式系統(tǒng)課程的特點(diǎn)是以應(yīng)用為核心,有大量的實(shí)踐方法和技能,單純依靠課堂講授效果較差,需要有對(duì)應(yīng)的實(shí)踐操作來(lái)強(qiáng)化理論教學(xué)效果,讓理論知識(shí)外化為實(shí)踐能力。實(shí)施協(xié)同式教學(xué)時(shí),教師應(yīng)該優(yōu)先向?qū)W生提供實(shí)踐操作類的視頻教程。對(duì)于大部分理論知識(shí),學(xué)生通過(guò)觀看教學(xué)視頻和通過(guò)閱讀書籍所達(dá)到的效果相差無(wú)幾,而對(duì)于實(shí)踐操作,視頻能夠方便快捷地傳遞實(shí)踐步驟和操作細(xì)節(jié),能成倍提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,從而節(jié)省大量的課上講解演示時(shí)間。學(xué)生提前熟悉實(shí)踐內(nèi)容,也有利于在學(xué)習(xí)理論知識(shí)時(shí)做到有的放矢,理清相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用場(chǎng)合,明白其重要性。教師在講授理論知識(shí)時(shí)也需有針對(duì)性地進(jìn)行強(qiáng)化,達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)效果。
協(xié)同式教學(xué)將課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)自學(xué)兩種方式融合,課堂教學(xué)傳授理論知識(shí),強(qiáng)調(diào)應(yīng)用細(xì)節(jié);網(wǎng)絡(luò)自學(xué)提供操作細(xì)節(jié),強(qiáng)化知識(shí)遷移,課堂的正式教學(xué)和課余的非正式學(xué)習(xí)融合在一起,共同為系統(tǒng)能力培養(yǎng)提供方法和渠道。
按照處理器架構(gòu)和開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)類型,嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)基本上可以分為兩類,一類基于嵌入式微控制器,不運(yùn)行操作系統(tǒng)或者運(yùn)行輕量級(jí)嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),典型的有基于STM32F4處理器的正點(diǎn)原子探索者、野火挑戰(zhàn)者等,教學(xué)重點(diǎn)落在IO接口設(shè)計(jì)及程序開(kāi)發(fā)以及嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),如μCOS的使用等;另一類基于嵌入式微處理器,運(yùn)行嵌入式Linux或者Android系統(tǒng),典型的包括基于Eynos4412處理器的友善之臂tiny4412、訊為Itop4412,基于S5PV210處理器的友善之臂tiny210開(kāi)發(fā)板等,實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)是嵌入式操作系統(tǒng)的裁減移植、bootloader與文件系統(tǒng)生成、驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)等。
目前高校嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)通常依托于某款嵌入式開(kāi)發(fā)板開(kāi)展,基于微控制器和基于微處理器的開(kāi)發(fā)板支持開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)各不相同,難以相互替代,單一類型的開(kāi)發(fā)板均存在無(wú)法覆蓋的知識(shí)盲點(diǎn)。以ARM架構(gòu)為例,Cortex M開(kāi)發(fā)板偏重于控制型應(yīng)用,對(duì)接口類實(shí)驗(yàn)支持較好,但是由于處理器內(nèi)只有MPU而沒(méi)有MMU,無(wú)法運(yùn)行嵌入式Linux等操作系統(tǒng),在日常廣泛使用的UBoot、嵌入式Linux/Andriod等相關(guān)知識(shí)上存在缺口;Cortex A開(kāi)發(fā)板偏重于系統(tǒng)型應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均圍繞嵌入式操作系統(tǒng)展開(kāi),對(duì)外預(yù)留的可用接口較少,使用基于操作系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)代替裸板運(yùn)行的接口程序設(shè)計(jì),缺乏對(duì)硬件電路連接和接口程序設(shè)計(jì)的支持。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容完全覆蓋整個(gè)嵌入式系統(tǒng)知識(shí)體系,需要綜合應(yīng)用不同類型的開(kāi)發(fā)板,如在面向計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)中,聯(lián)合使用Cortex M和Cortex A系列的兩塊開(kāi)發(fā)板,可以協(xié)同發(fā)揮查找補(bǔ)齊知識(shí)短板、樹(shù)立系統(tǒng)觀念、培養(yǎng)創(chuàng)新能力、深化協(xié)作精神等作用。
實(shí)踐平臺(tái)由基于Cortex M系列STM32F4的智能車或四旋翼飛行器和基于Cortex A系列Eynos4412的嵌入式開(kāi)發(fā)板兩部分組成。智能車或四旋翼飛行器用做實(shí)驗(yàn)平臺(tái),支持知識(shí)體系中I、II部分的實(shí)踐教學(xué),能夠給學(xué)生以直觀認(rèn)知,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與學(xué)習(xí)實(shí)踐的積極性,激發(fā)創(chuàng)新熱情。Eynos4412開(kāi)發(fā)板用做實(shí)驗(yàn)平臺(tái),支持知識(shí)體系中II、III部分的實(shí)踐教學(xué),可以讓學(xué)生基于嵌入式操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)更為復(fù)雜的應(yīng)用,拓展創(chuàng)新空間。
實(shí)驗(yàn)的頂層設(shè)計(jì)為基于嵌入式Linux的智能車或四旋翼飛行器控制平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)任務(wù)由兩部分組成:自行小車上配備STM32F4模塊、紅外傳感器、指示燈、攝像頭、藍(lán)牙模塊、GPS模塊等外設(shè),可以實(shí)現(xiàn)小車的自動(dòng)避障巡線;Eynos4412開(kāi)發(fā)板上移植嵌入式Linux操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)小車的遠(yuǎn)程控制、定位信息和圖片視頻顯示。兩者組合構(gòu)成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容見(jiàn)表2。
該設(shè)計(jì)將兩種不同類型的開(kāi)發(fā)板融合在一起,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容按模塊循序展開(kāi),各實(shí)驗(yàn)?zāi)K既相互獨(dú)立,分別對(duì)應(yīng)理論教學(xué)內(nèi)容,又能最終組合在一起形成完整系統(tǒng)。這種把最終實(shí)踐目標(biāo)分解為單元目標(biāo),并最終形成復(fù)雜系統(tǒng)的方式,能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,促使學(xué)生在不斷完成小目標(biāo)的成就機(jī)制吸引下最終達(dá)到完成復(fù)雜嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。在教學(xué)時(shí),教師可以根據(jù)學(xué)員的知識(shí)基礎(chǔ)和能力水平、理論教學(xué)的內(nèi)容安排,自由組合實(shí)驗(yàn)?zāi)K,不需要學(xué)員掌握的實(shí)踐部分,教師可以直接提供電路連接、源代碼和操作步驟。在實(shí)驗(yàn)中鼓勵(lì)學(xué)員依托兩類平臺(tái)自行設(shè)計(jì)應(yīng)用,融入自身創(chuàng)意搭建出原型系統(tǒng),有效形成正反饋,從而加速創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)進(jìn)程。
表2 融合多平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)
在面向系統(tǒng)能力培養(yǎng)的嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)模式改革的3個(gè)組成部分中,完整的知識(shí)體系有利于組織多層次復(fù)合型的教學(xué)訓(xùn)練;模塊化的內(nèi)容劃分可增加教學(xué)的靈活性和體系的適用性;協(xié)同式課堂教學(xué)組織方式能有效提高學(xué)習(xí)效率并改善教學(xué)效果,多平臺(tái)融合的實(shí)踐教學(xué)涵蓋多方面能力的訓(xùn)練,有利于培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐能力。全覆蓋的知識(shí)體系和模塊化的教學(xué)內(nèi)容,能夠通過(guò)協(xié)同式教學(xué)組織方式快速有效地傳授給學(xué)生,以多平臺(tái)融合的實(shí)踐教學(xué)強(qiáng)化知識(shí)遷移,形成系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析和應(yīng)用能力。
新模式在解放軍信息工程大學(xué)的兩屆計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)專業(yè)的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程中進(jìn)行實(shí)踐,取得了良好的效果,有效提高了學(xué)員的系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)應(yīng)用能力。全國(guó)性的學(xué)科競(jìng)賽是檢驗(yàn)系統(tǒng)能力培養(yǎng)效果的有效方法之一,依托本課程的教學(xué),學(xué)校先后組織學(xué)員參加全國(guó)大學(xué)生智能互聯(lián)創(chuàng)新大賽、全國(guó)大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽等多個(gè)賽事,2016年,“個(gè)人穿戴防丟失系統(tǒng)”和“智能交通系統(tǒng)”兩項(xiàng)作品獲得全國(guó)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)大賽賽區(qū)一等獎(jiǎng),“通用密碼算法加速平臺(tái)”獲得計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽全國(guó)三等獎(jiǎng);2017年,“移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備保護(hù)系統(tǒng)”和“家庭電力自主管理系統(tǒng)”分獲物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)大賽全國(guó)一等獎(jiǎng)。2017年,按新模式實(shí)踐授課的班級(jí)實(shí)現(xiàn)全員參賽,近70%的參賽隊(duì)獲得賽區(qū)級(jí)以上的獎(jiǎng)項(xiàng),充分顯示了新模式在系統(tǒng)能力培養(yǎng)上的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。