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文本内容:
《信息处理系统综合设计》教学大纲课程名称信息处理系统综合设计Comprehensive Designof informationprocessing system课程编码1501SJ023课程类别工程实践-必修周数2周学分2分适用专业电子信息工程先修课程信号与系统、数字信号处理、数字图像处理、数字语音处理等
一、课程性质信息处理系统综合设计是电子信息工程专业一门工程实践教学环节,是学习完《面向对象编程技术》、《信号与系统》、《数字图像处理》、《数字信号处理》等课程后一次较全面的综合实训,具有综合性^实践性强的特点,是理论联系实际的桥梁通过本综合设计,使学生巩固和加深信号处理的基础理论知识和信息处理系统的方法;结合信号与信息处理系统的原理和方法,培养学生能够针对复杂工程问题设计合理的方案、正确使用软、硬件集股发环境等现代工具,具备一定的信息处理系统的分析、设计、开发和测试的能力;树立严谨的科学态度,培养学生规范的工程意识、团队合作精神,使学生具备良好职业道德和知识产权意识,树立职业理想和家国使命感;培养学生开展调查研究、查阅科技技术文献资料、运联掇机工具编写技术文档,网脖生综合系统邮综储养的舔和:作作风懒练
二、教学目标
1.育人目标1阅读相关科技文献资料了解电子信息行业最新理论、技术前沿动态和多学科交融的特点,启迪创新思路和意识,培养理论联系实际、科学严谨、实事求是的科学态度,并具有自主学习和终身学习的意识、不断学习和适应社会发展的能力2培养学生的团队协作意识、纪律观念和社会责任感,能够在电子信息领域工程实践中遵守工程职业道德和规范;引导学生在今后工作中树立正确的道德意识和法律意识
2.知识和能力目标
(1)熟练掌握一种MATLAB(VC++Python)软件方法,根据信息处理系统的基本原理和方法,完成信息姆I系统设H方案实现信息获取、姆里、存储、显示等开发过程(毕业要求
3.1);
(2)与同学分工合作、完成信息处理系统编程,进行调试运行,能方便改变参数,测试系统是否达到设计要求,研究信息处理系统的性能,对处理的结果进行分析(毕业要求
4.2);
(3)制作演示文稿,进行小组答辩,能准确陈述所完成的信息处理系统,回答提出的问题,撰写综合设计报告(毕业要求
10.1)课程目标与毕业要求指标点对应关系课程目标毕业要求指标点课程目标
13.1针对复杂电子信息工程问题,提出可行的解决方案,并掌握复杂工程设存产品开发全周期、全流程的基本方法和技术,理解影响设计目标和解决方案的技术因素,同时进行经济、安全、社会、健康、法律、文化及环境等因素的评估,并改进设计方案课程目标
24.2能够按照电子信息系统的基本架构搭建实验系统,安全地、正确地获取实验数据,通过对实验数据的分析与解释,获得合理有效的结论课程目标
310.1能归纳总结复杂工程问题的研究成果,撰写总结报告或设计文稿,准确陈述结果内容
三、综合设计项目与类型在进行综合设计时,给出5个参考题目,学生选择其中的一个题目进行系统开发,也可以自己选择这5个之外的其它题目如果选择参考题目之外的题目,应该先由指导教师进行题目可行性分析,确定所选题目是否符合综合设计要求,若题目符合综合设计要求,才可以作为最后的综合设限题序支撑的课程目支撑的毕业实验项目学时思政融入点要求指标点号标图像处理系统
1.文献查阅阅读相关科技文献资料,了解国内外发展现状,形12周目标1/2/
33.1,
4.2,
10.1的设计开发成强烈的爱音频处理系统的设国情怀,激励学生奋发学习、刻苦钻研,使之为实计开发22周目标1/2/
33.1,
4.2,
10.1现中华民族的伟大复兴基于图像处理3的-数字水印系统的2周目标1/2/
33.1,
4.2,
10.1设计开发基于图像处理的车42周目标1/2/
33.1,
4.2,
10.1牌识别系统的设计贡献自己的力量开发
2.方案设计对复杂电子信息基于图像处理的人工程问题,提出可行的多种解52周决方案,体现了具体问题具体目标1/2/
33.1,
4.2,
10.1脸识别系统的设计分析等哲学思维;要求精益求开发精,体现大国工匠精神;
3.以复杂系统工程问题的具体应用培养学生的社会责任感和工匠精神,树立正确的社会价值取向;引入数字水印技术在知识产权的有效保证,通过数字水印技术的具体应用对学生6自选题目进行法制观念的教育
3.1,
4.2,
10.
14.程序调试各处理系统均需对复杂程序的调试可以锻炼学生的耐心和战胜困难意志力;
5.文件归档归纳总结复杂工程问题的研究成果,学会保存资料,提高信息安全意识、法律意识和保密意识
四、综合设计内容题目一图像处理系统的设计开发综合设计目的数字图像处理是信号与信息处理的重要内容之一,通过本综合设计,学生巩固信息处理的基本知识、基本概念,提高分析问题、解决问题的能九理解信号处理的有关理论和方法在数字图像处理中的具体应用嬲津握MATLAB或Python语言及其在信息处理中的应用,可以进行数字图像处理系统开发设计a利用相关的硬件设备如扫描仪、数码相机对图像进行采集b利用计算机高级语言MATLAB VC++、Python编写具有一定功能的图像处理软件c该软件具备打开图像、存储图像、显示图像的基本功能d该软件能完成图像的几何变换和灰度变换、图像的增强、图像的去噪、图像的边缘检测、图像的编解码等处理功能e所编写的程序代码需要在windows下编译通过,运行正常所需仪器及材料计算机、MATLAB软件或VC++或Python题目二音频处理系统的设计开发综合设计目的语音信号处理是信号与信息处理的重要内容之一,通过本综合设计,学生巩固信息处理的基本知识、基本概念,提高分析问题、解决问题的能力,理解信号处理的有关理论和方法在数字语歆理中的具体应用熟练耨MATLAB或Python语言及其在信息处理中的应用,可以进行数字语音处理系统开发设计综合设计内容a利用声卡及现有的软件对声音信号进行采集,获得一定格式的音频文件Ob利用计算机高级语言MATLAB VC++、Python编写对音频文件处理的软件c该软件能够对音频文件进行打开、播放、暂停、退出、音量设置等基本功能d该软件还能完成音频文件的滤波,以及滤波前后的时频显示用来做频谱分析e所编写的程序代码需要在windows下编译通过,运行正常所需仪器及材料计算机、MATLAB软件或VC++或Python题目三基于图像处理的-数字水印系统的设计开发综合设计目的信息安全处理是信号与信息处理的重要内容之一,通过本综合设计,学生巩固信息处理的基本知识、基本概念,提高分析问题、解决问题的能力,理解信息处理的有关理论和方法在水印技术中的具体应用熟练掌握MATLAB或Python语言及其在信息处理中的应用,可以进行数字水印技术的应用处理的开发设计综合设计内容a利用相关的硬件设备如扫描仪、数码相机对图像进行采集b利用计算机高级语言MATLAB VC++、Python编写具有保护信息安全功能的数字水印系统的软件c该软件具备打开图像、存储图像、显示图像、图像预处理的基本功能d该软件能完成图像的增强、图像的去噪、数字水印的嵌入、数字水印提取、水印鲁棒性测试等处理功能e所编写的程序代码需要在windows下编译通过,运行正常所需仪器及材料计算机、MATLAB软件或VC++或Python题目四基于图像处理的车牌识别系统的设计开发综合设计目的车牌识别是现代智能交通系统中的重要组成部分之一,应用十分广泛车牌识别技术是信号与信息处理的重要内容之一,通过本综合设计、学生巩固数字图像处理的基本知识、基本概念,提高分析问题、解决问题的能力,理解图像处理的有关理论和方法在车牌识别中的具体应用熟练掌握MATLAB/Python语言及其在车牌识别处理中的应用,可以进行车牌识别的应用处理的开发设计综合设计内容a利用相关的硬件设备如扫描仪、数码相机对车牌图像进行采集b利用计算机高级语言MATLAB VC++、Python编写具有图像识别功能的车牌识别系统的软件C该软件具备打开图像、存储图像、显示图像、图像预处理的基本功能d该软件能完成图像的增强、图像的去噪、车牌图像的倾斜校正、车牌图像的定位、字符分割和车牌的识别等处理功能e所编写的程序代码需要在windows下编译通过,运行正常并测试识别的准确率所需仪器及材料计算机、MATLAB软件或VC++或Python题目五基于图像处理的人脸识别系统的设计开发综合设计目的人脸识别是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术人脸识别是信号与信息处理的重要内容之一,通过本综合设计,学生巩固数字信号处理、数字图像处理的基本知识、基本概念,提高分析问题、解决问题的能力,理解信息处理的有关理论和方法在人脸识别中的具体应用熟练掌握MATLAB语言/python语言及其在人脸识别中的应用,可以进行人脸识别系统的开发设计综合设计内容a利用相关的硬件设备如扫描仪、数码相机对人脸图像进行采集b利用计算机高级语言MATLAB VC++、Python编写具有图像识别功能的人脸识别系统的软件C该软件具备打开图像、存储图像、显示图像、图像预处理的基本功能d该软件能完成人脸图像的获取、图像的增强、图像的去噪、人脸区域的检测、人脸特征的统计、人脸的识别等处理功能e所编写的程序代码需要在windows下编译通过,运行正常并测试识别的准确率所需仪器及材料计算机、MATLAB软件或VC++或Python
五、教学方法本综合设计具有综合性及实践性较强的特点,在实施过程中以学生为主体,在教师的指导下,学生分组、分工合作完成信息处理系统综合设计的各项任务本综合设计包括资料的查阅、设计方案制定、计算机编程调试、结果验收、多媒体答辩与报告的撰写等实践环节教学活动安打衽示范中心和教室进行主要环节如下方案制定提前布置综合设计内务,同学两人一组选择题目,根据题目要求通过网络检索、收集与课题相关的资料,并对所获取的资料进行阅读分析,写出整个系统的设计方案,经指导老师检查确认上机编程按照系统的设计方案,学生独立完成自己部分的程序编写、调试工作,然后把两部分合在一起进行系统联调,在此过程中,教师指导学生系统的设计、编程工具的使用及系统的参数及性能的分析,鼓励同学之间相互学习结果验收教师对每组完成情况进行成果验收,包括系统的功能、系统的兼容性、界面交互性答辩交流成果验收后,要求每组一个成员进行PPT汇报,小组另一个成员回答老师的相应问题,鼓励其他学生针对汇报情况进行提问和交流,老师指导和点评汇报存在的题报告撰写撰写综合设计内容的报告,掌握报告撰写规范在报告撰写期间,鼓励同学之间讨论、交流各自的成果、认识,相互启发,培养团队协作意识在此1程中,教师进行指导和检查,及时发现问题,并与学生进行讨论,引导学生分析和解决问题
六、考核与成绩评定方式及标准
1.考核内容与成绩评定本课程考核包括过程考核和报告考核过程考核(百分制)包括系统方案制定(百分制)、程序编写(百分制)优秀(
0.9-1)良好(
0.7-
0.89)按合格(
0.6-
0.69)按不合格(0-
0.59)按按照综合设计的计划安按照综合设计的计划照综合设计的计划安照综合设计的计划照综合设计的计划排,根据处理系统的应安排,根据处理系统排,根据处理系统的安排,根据处理系安排,根据处理系用需求进行系统设计,的应用需求能完整、应用需求能较完整、统的应用需求基本统的应用需求,不编程实现对系统进行详细地制定系统方较详细地制定系统方能制定系统方案,能完整地制定系统调试验收,实验交互界案,编程实现对系案,编程实现对系基本能编程实现方案、编程实现面,完成系统的功能统进行调试验收,实统进行调试验收,实对系统进行调试验对系统进行调试,制作演示文稿,进行小验交互界面,很好完验交互界面,较好地收,实验交互界面,实验交互界面,完组答辩,陈述所完成的成系统的功能制作完成系统的功能基本能完成成系统的信演示文稿,进行小组、结果验收(百分制)、答辩考核(百分制)四个部分,分别按占比例2:2:3:3构成过程考核成绩过程考核评价标准基本要求评价标准息处理系统和回答提答辩,能正确地陈述制作演示文稿,进系统的功能制部分功能制作出的问题所完成的信息处理系行小组答辩,较正作演示文稿进行演示文稿进行小统和回答提出的问题确地陈述所完成的小组答辩,基本组答辩,不能完信息处理系统和回能正确地陈述所整地陈述所完成答提出的问题完成的信息处理的信息处理系统系统和回答提出和回答提出的问的问题题报告考核(百分制)主要包括设计目的、基本原理、内容及步骤、结果及分析、总结评价标准优秀(
0.9-1)良好
0.7-
0.89合格
0.6-
0.69不合格(0-
0.59基本要求掌握报告的书写技能,利用信报告格式规范,内容完整;报告格式规范,内容完报告格式不规范,号处理的基本概念和基础知对系统设计的内容进行具整;对系统设计的内容较内容不够完整;对系识,对系统内容进行具体客观体客观的描述能够对系客观的描述对系统的数报告格式基本规统设计的描述能够对系统的数据和统的数据和结果进行归据和结果进行归纳、综合范,内容基本完整;内容不能客观的描结果进行归纳、综合分析与准纳、综合分析合理,自我分析较合理,自我总结比对系统设计的内容述对系统确表达总结得当,表达准确较得当,表达较准确基本能客观的描的数据和结果没述对系统的数据有详细分析,和结果进行归纳、自我总结不得当,综合分析基本合表达不够准确理,自我总结和表达基本准确报告考核评价标准综合成绩评定(百分制)过程考核*70%+报告考核*30%,
2.课程目标达成评价《信息处理系统综合设计》课程目标达成评价分析报告
一、课程基本信息课程名称课程性质实践课,必修学时学分2信息处理系统综合设计开课学期专业班级考核方式平时+过程+报告任课教师评价人员课程组长,任课教师,企业教师
二、课程目标达成评估评价数据源课程目标支撑指标点课程目标评价依据分值平均分达成度值相平价方式毕业要求
3.1车十对复电子信息工程问题,提出可行方案制定T10=100Tl=75的解决方案,并掌握复杂工程设计与产目标1熟练掌握一种MATLAB VC++、Pythoi软件方法,根据信息切理系统答辩考核T40=100T4=787174079品开发全周期、全流科的的基本原理和方以,完成信息处no740750基本方法和技术,理解影理系统设讨方案,实现信息获报告考核T50=100T5=80响设计目标和解决方案的取、处理、存储、显示等开发技术因素,同时进行经济、过程安全、社会、健康、法律、文化及环境等因素的评估,并改进设计方案程序编写T20=100T2=80毕业要求
4.2能够按照电子目标2与同学分工合作完成信息系统的基本架构搭建信息处理系统编程,进行调试~^r~T3T5八
0.79实验系统,安全地、正确运行,能方便改变参数,测试结果验收T30=100T3=78720730750地获取实验数据,通过对系统是否达到设计要求,研究报告考核T50=100T5=80实验数据的分析与解释,信息处理系统的性能,对处理获得合理有效的结论的结果进行分析毕业要求
10.1能归纳总结目标3制作演示文稿,进行小复杂工程问题的研究成果,组答辩,能准确陈述所完成的答辩考核T40=100T4=787475O7s撰写总结报信息处理系统,回答提出的问报告考核T50=100T5=80告或设计文稿,准确陈述结题,撰写综合设计报告740750果内容
三、课程评价与分析考核结果总结持续改进方法
七、综合设计指导书和参考书
[1]信息处理系统综合设计指导书.自编,2019年
[2]李永全等,数字信号处理[M].武汉华中科技大学出版社,2019年
[3]章毓晋.图像工程问题解析[M].北京清华大学出版社,2018年
[4]许录平.数字图象处理[M].北京科学出版社,2012年
[5]赵力.语音信号处理第3版[M].北京机械工业出版社,2016年。