《农业物联网技术与应用》课程教学大纲

农业物联网技术与应用（AgriculturalInternetofThingsTechnologyandApplication）课程基本信息课程编号：04021566课程总学时：32实验学时：0学时课程性质：选修课程属性:专业类开设学期：第5学期适用专业：电子信息工程对先修的要求：1.通信原理：熟悉模拟通信和数字通信的基本原理、信道特性、调制解调技术、信噪比等；2.传感器技术：了解传感器的基本原理、分类和选型等知识；3.单片机技术：了解单片机的基本结构、接口、编程语言等知识；4.网络技术：熟悉网络的基本概念、协议、拓扑结构、安全性等；5.数据库技术：了解数据库的基本概念、结构、管理和应用等知识。对后续的支撑：1.农业传感器测试技术：农业物联网技术与应用课程为学生提供了数据采集、传输和存储的基础知识，为后续相关课程的学习提供了支撑；2.农业信息化系统设计：农业物联网技术与应用课程为学生提供了系统设计和调试的能力和素质基础，为后续相关课程的学习提供了支撑；3.农业智能控制技术：农业物联网技术与应用课程为学生提供了传感器技术、单片机技术和网络技术的基础知识，为后续相关课程的学习提供了支撑；4.农业生产自动化技术：农业物联网技术与应用课程为学生提供了自动化控制和传感器监测的基础知识，为后续相关课程的学习提供了支撑。一、课程的教学理念、性质、目标和任务农业物联网技术与应用课程是一门专业性选修课程，属于农业信息化和智能化领域的重要学科，是农业信息化和智能化发展的重要组成部分。本课程的教学内容紧密结合实际，具有很强的实用性和先进性。本课程教学理念是以教学为中心，突出实践，注重创新，以提高学生的实际应用能力为核心，着重培养学生的创新能力和实践能力，旨在使学生具有对农业物联网技术有深入的理解和应用能力，为农业信息化和智能化发展做出贡献。课程的主要目标是培养学生的实践能力和创新能力，使学生能够深入了解农业物联网技术的基本概念、原理和应用，具备农业物联网系统设计、开发和应用的能力，为农业信息化和智能化发展做出贡献。本课程的教学任务包括以下几个方面：掌握农业物联网技术的基本概念、原理和应用；熟悉农业物联网系统的组成、功能和应用；具备农业物联网系统的设计、开发和调试能力；培养学生的创新意识和实践能力，提升学生的综合素质；为学生提供实践机会，让学生深入了解和熟悉农业物联网技术的应用场景和应用案例，提升学生的实际应用能力等。二、课程目标及对毕业要求指标点的支撑序号课程目标支撑毕业要求指标点毕业要求1目标1:根据农业物联网技术的基本原理、系统结构和相关技术标准，设计农业物联网解决方案指标点3.332目标2:使用相关工具开发农业物联网系统基本框架，并对系统能够进行模拟与仿真，验证其实际应用可能性指标点5.25三、教学内容及进度安排序号教学内容学生学习预期成果课内学时教学方式支撑课程目标1第一章绪论第一节农业物联网基本概念一、物联网二、农业物联网第二节农业物联网的地位、作用及意义一、农业二、农村三、农民第三节农业物联网技术架构一、农业信息感知二、农业信息传输三、农业信息处理与应用第四节农业物联网的主要应用场景一、大田种植物联网二、果园种植物联网三、设施园艺物联网四、畜禽养殖物联网五、水产养殖物联网第五节农业物联网相关技术一、农业信息实时感知技术二、农业大数据与云服务技术三、农机精准作业技术四、北斗卫星农业应用技术五、农业航空信息技术六、农业智能机器人技术七、农产品物流与电子商务技术八、农业智能生产集成技术九、食品安全管理与溯源信息技术十、农业灾害与突发事件应急处理信息技术1.知识：物联网的基本概念和特点、技术架构及其关键技术、主要应用场景和相关技术；2.能力：能够分析农业物联网应用的需求和实现方案，使用相关工具和平台进行农业物联网的开发和应用；3.素质：具备团队协作能力和沟通能力；具备农业物联网创新思维和解决问题的能力。重点：农业物联网的技术架构及其关键技术、主要应用场景和相关技术；难点：农业物联网的应用案例及其实现过程、开发和应用相关工具或平台。1.识记：能够熟记农业物联网相关技术和应用的基本概念和定义。2.领会：能够理解农业物联网在环境和动植物体监测、动植物生长模型、精准农业技术与装备、农业自动控制与智能机器人等方面的技术原理。3.应用：能够运用农业物联网技术解决实际问题，如农作物生长监测、病虫害预测等。4.分析：能够分析农业物联网在农业生产、农产品质量安全监管等方面的优势和劣势。5.综合：能够综合运用所学知识，提出农业物联网在未来的发展方向和应用场景。6.评价：能够客观评价农业物联网的优缺点，并提出改进措施。2教授、讨论目标12第二章农业物联网产业发展现状第一节国内外农业物联网发展现状一、农业物联网应用情况二、农业物联网相关标准发展情况三、农业物联网发展中的一些经验做法第二节农业物联网技术研究应用情况一、环境和动植物体监测二、动植物生长模型三、精准农业技术与装备四、农业自动控制与智能机器人第三节典型国家农业物联网一、美国二、法国三、荷兰四、日本五、韩国六、印度七、中国1.知识：农业物联网的技术、应用、标准等。2.能力：通过案例分析、问题解决等方式考查学生对农业物联网相关技术和应用的掌握能力。3.素质：通过课堂表现、团队合作等方式考查学生的综合素质。重点：农业物联网的相关技术和标准；难点：农业物联网在环境和动植物体监测、动植物生长模型、精准农业技术与装备、农业自动控制与智能机器人等方面的技术应用。1.识记：能够熟记农业物联网相关技术和应用的基本概念和定义。2.领会：能够理解农业物联网在环境和动植物体监测、动植物生长模型、精准农业技术与装备、农业自动控制与智能机器人等方面的技术原理。3.应用：能够运用农业物联网技术解决实际问题，如农作物生长监测、病虫害预测等。4.分析：能够分析农业物联网在农业生产、农产品质量安全监管等方面的优势和劣势。5.综合：能够综合运用所学知识，提出农业物联网在未来的发展方向和应用场景。6.评价：能够客观评价农业物联网的优缺点，并提出改进措施。3教授、讨论目标13第三章大田种植物联网第一节概述一、概念二、主要内容第二节关键技术一、大田环境自动监测二、作物生理监测三、激光平地技术四、水稻智能催芽五、测土配方施肥六、水肥一体化七、农业遥感八、航空施药九、农机管理十、变量施肥技术第三节应用模式一、棉花精准生产物联网技术应用二、农业环境与灾害监控物联网三、水稻物联网技术服务系统四、土壤墒情监测系统五、水稻智能育秧系统1.知识：考核学生对大田种植物联网的定义、作用、关键技术和应用模式的掌握程度。2.能力：考核学生分析大田种植物联网的技术原理和应用场景的能力。3.素质：考核学生对大田种植物联网的意识和态度。重点：大田种植物联网的关键技术，包括大田环境自动监测、作物生理监测、激光平地技术等；大田种植物联网的应用模式，包括棉花精准生产物联网技术应用、农业环境与灾害监控物联网等；难点：大田种植物联网的关键技术原理和应用；熟练掌握大田种植物联网的应用模式。1.识记：能够熟记大田种植物联网的定义、作用、关键技术和应用模式。2.领会：能够理解大田种植物联网的关键技术原理和应用场景。3.应用：能够应用大田种植物联网的知识解决实际问题。4.分析：能够分析大田种植物联网的技术优势和应用前景。5.综合：能够综合运用多方面知识，提出创新性解决方案。6.评价：能够对大田种植物联网的优缺点进行评价，并提出改进建议。3教授、讨论目标24第四章果园种植物联网第一节概述一、概念二、主要内容第二节关键技术一、果园环境智能监测二、果园智能灌溉三、果园病虫害自动监测四、果园生产智能装备五、小结第三节应用模式一、苹果物联网精细生产管理系统二、猕猴桃ERP智能管理系统平台1.知识：果园种植物联网的相关知识。2.能力：运用所学技术和方法解决果园种植物联网实际问题的能力。3.素质：团队合作、创新思维和实践能力。重点：果园种植物联网的关键技术；难点：果园种植物联网的应用模式。1.识记：果园种植物联网的相关概念、技术和应用。2.领会：果园种植物联网的意义和作用，掌握其关键技术和应用模式。3.应用：运用所学技术和方法解决果园种植物联网实际问题。4.分析：具备分析果园种植物联网实际问题的能力，能够提出合理的解决方案。5.综合：能够将所学知识和技能综合运用，解决复杂的果园种植物联网实际问题。6.评价：具有对果园种植物联网应用效果进行评价的能力，能够提出改进意见和建议。3教授、讨论目标25第五章设施园艺物联网第一节概述第二节关键技术一、环境智能监测控制二、水肥一体化智能灌溉三、设施园艺机器人四、病虫害预警预报与绿色防控第三节应用模式一、北京京郊设施农业智能化精准管理技术应用模式二、全国蔬菜质量标准中心智慧农业科技园应用模式1.知识：考核学生对设施园艺物联网的概念、现状和发展趋势的理解，以及环境智能监测控制、水肥一体化智能灌溉、设施园艺机器人和病虫害预警预报与绿色防控等方面的知识掌握。2.能力：考核学生应用相关技术进行设施园艺的智能管理和控制的能力，包括环境监测、智能灌溉、机器人操作和病虫害防控等方面的能力。3.素质：考核学生的创新意识、团队合作和沟通协作能力，以及对环境保护和可持续发展的意识和责任。1.识记：学生能够记忆和理解设施园艺物联网的相关概念、技术和应用模式。2.领会：学生能够应用相关技术和模式，进行设施园艺的智能管理和控制。3.应用：学生能够应用相关技术和模式，进行设施园艺的智能管理和控制。4.分析：学生能够分析设施园艺物联网的应用场景和技术特点，提出改进的思路和方法5.综合：学生能够将多个技术和模式进行综合应用，实现设施园艺的智能化、精准化和可持续发展。6.评价：学生能够对设施园艺物联网的应用效果和社会影响进行评价，提出改进的建议。3教授、讨论目标26第六章畜禽养殖物联网第一节概述一、概念二、主要内容第二节关键技术一、养殖环境监测与智能调控二、畜禽体征监测三、畜禽精准饲喂四、畜禽疫病远程诊断与自助诊疗五、畜禽智能繁育六、畜禽产品质量安全追溯第三节应用模式一、农业物联网标准化养殖应用模式二、农业物联网畜禽养殖过程控制系统1.知识：考查学生对畜禽养殖物联网的定义、主要内容、关键技术和应用模式等方面的掌握程度。2.能力：考查学生运用畜禽养殖物联网关键技术解决实际问题的能力，包括畜禽疾病预防、饲料管理、养殖环境监测与控制等方面。3.素质：考查学生的综合素质，包括动手能力、创新能力、团队协作能力等方面。重点：畜禽养殖物联网的关键技术，包括养殖环境监测与智能调控、畜禽体征监测、畜禽精准饲喂、畜禽疫病远程诊断与自助诊疗、畜禽智能繁育和畜禽产品质量安全追溯等方面。难点：畜禽养殖物联网的应用模式，能够根据实际情况设计和实施畜禽养殖物联网系统。1.识记：畜禽养殖物联网的定义、主要内容、关键技术和应用模式等方面的基本知识。2.领会：畜禽养殖物联网关键技术解决实际问题，理解其在畜禽养殖中的应用价值。3.应用：能够设计和实施畜禽养殖物联网系统，解决实际问题。4.分析：能能够分析畜禽养殖物联网系统中的关键问题，提出改进建议。5.综合：能够将畜禽养殖物联网系统与养殖管理、生产效益等方面综合考虑，提高畜禽养殖的整体效益。6.评价：能够对畜禽养殖物联网系统的应用效果进行评价，并提出改进意见。4教授、讨论目标27第七章水产养殖物联网第一节概述第二节关键技术一、水产养殖水质环境监控二、精准喂养智能决策三、水产养殖疫病诊断与防控四、水产养殖智能装备第三节应用模式一、多类型的水产养殖模式二、基于云服务的智慧水产养殖平台1.知识：考核学生对水产养殖物联网的相关知识的掌握程度。2.能力：考核学生运用所学技术和方法解决水产养殖物联网实际问题的能力。3.素质：考核学生的团队合作、创新思维和实践能力。重点：水产养殖物联网的关键技术，能够理解其工作原理和实现方法。难点：水产养殖物联网的应用模式，能够进行实际应用和创新研发。1.识记：掌握水产养殖物联网的相关概念、技术和应用。2.领会：理解水产养殖物联网的意义和作用，掌握其关键技术和应用模式。3.应用：能够运用所学技术和方法解决水产养殖物联网实际问题。4.分析：具备分析水产养殖物联网实际问题的能力，能够提出合理的解决方案。5.综合：能够将所学知识和技能综合运用，解决复杂的水产养殖物联网实际问题。6.评价：具有对水产养殖物联网应用效果进行评价的能力，能够提出改进意见和建议。4教授、讨论目标28第八章农业物联网发展与展望第一节农业物联网发展趋势第二节我国农业物联网发展展望第三节我国农业物联网建设的保障措施1.知识：考核学生对农业物联网的相关知识的掌握程度。2.能力：考核学生运用所学技术和方法解决农业物联网实际问题的能力。3.素质：考核学生的团队合作、创新思维和实践能力。重点：农业物联网的技术特点、发展趋势和未来发展方向。难点：农业物联网的技术原理、应用模式和建设方法，能够运用物联网技术解决农业生产中的实际问题。1.识记：农业物联网的相关概念、技术和应用。2.领会：农业物联网的意义和作用，掌握其关键技术和应用模式。3.应用：能够运用所学技术和方法解决农业物联网实际问题。4.分析：具备分析农业物联网实际问题的能力，能够提出合理的解决方案。5.综合：能够综合运用所学知识解决复杂的农业物联网实际问题。6.评价：具有对农业物联网应用效果进行评价的能力，能够提出改进建议。3教授、讨论目标1四、课程思政本课程旨在培养学生对农业物联网技术的深入理解和应用，提高学生的实践能力和创新能力，为农业信息化和智能化发展做出贡献。在学习过程中，学生应该具备遵守国家法律法规和社会道德规范的意识，树立正确的人生观、价值观和世界观，具备积极向上、团结协作、勇于创新的精神。例如，学生可以通过学习农业物联网技术在提高农业生产效率、促进农村信息化等方面的应用，了解国家加强农业现代化建设的政策和措施，进而形成强烈的爱国主义情感和民族精神。通过实际操作体验农业物联网技术在实现农业智能化、提高农产品质量等方面的应用，进而增强对农业事业的认同和热爱，为农业事业的发展贡献自己的力量。通过学习农业物联网技术在实现农业可持续发展、传统农业文化保护等方面的应用，了解农业文化的内涵和价值，提高学生的文化素养和审美能力。通过学习农业物联网技术在数据隐私保护、信息安全等方面的应用，了解相关法律法规和政策，提高学生的法律意识和法制素养。通过学习农业物联网技术在实现农产品安全、环境保护等方面的应用，了解农业生产过程中的道德问题，提高学生的社会责任感和公民意识。总之，将政治认同、家国情怀、文化素养、宪法法治意识、道德修养等思政元素融入专业教育课程思政，可以帮助学生全面发展，提高他们的社会责任感和公民意识，为农业信息化和智能化发展做出贡献。五、教材及参考资料1.选用教材：（1）理论课教材：农业物联网应用模式与关键技术集成，李奇峰，赵春江编著，中国农业出版社，2021年出版，ISBN：9787109276093.2.参考书：（1）农业物联网导论．李道亮编著．科学出版社,2021出版，ISBN：9787030680402.（2）农业物联网技术及应用．何勇、聂鹏程、刘飞编著．科学出版社，2016，ISBN：9787030481399.（3）农业物联网技术与大田作物应用.马新明、时雷、台海江编著．科学出版社，2021，ISBN：9787030724786.3.推荐网站（线上资源）：（1）中国大学MOOC，/course/XJTU-1207110808?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_;（2）物联网导论，/course/NJUPT-1003224005;六、教学条件仅需要多媒体教室。七、课程考核、考核方式及成绩评定序号课程目标（支撑毕业要求指标点）考核内容评价依据及成绩比例(%)成绩比例(%)课堂表现课程报告1目标1：支撑毕业要求指标点3.3物联网的基本概念、技术架构及其关键技术、主要应用场景和相关技术；农业物联网的技术、应用、标准等。2030502目标2：支撑毕业要求指标点5.2分析大田种植物联网的技术原理和应用场景的能力；分析农业物联网应用的需求和实现方案，使用相关工具和平台进行农业物联网的开发和应用。203050合计4060100（1）课堂表现考核内容及评分标准课程目标考核内容评分标准90-100分80-89分70-79分60-69分<60分课程目标1（20%）考核学生预习、复习、课堂参与情况及回答问题准确性。全勤上课，遵守课堂纪律，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%；或能回答老师提出的问题，准确率大于90%。全勤上课，遵守课堂纪律，认真参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于80%；或能回答老师提出的问题，准确率大于80%。全勤上课，遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于70%。少数旷课，但是旅行请假手续，遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于60%。经常旷课，且不履行请假手续，遵守课堂纪律，但不能正常参与课堂教学活动，不能回答老师提出的问题。课程目标2（20%）考核学生预习、复习、课堂参与及回答问题准确性。全勤上课，遵守课堂纪律，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%；或能回答老师提出的问题，准确率大于90%。全勤上课，遵守课堂纪律，认真参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于80%；或能回答老师提出的问题，准确率大于80%。全勤上课，遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于70%。少数旷课，遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于60%。经常旷课，且不履行请假手续，遵守课堂纪律，但不能正常参与课堂教学活动，不能回答老师提出的问题。（2）课程报告评分标准成绩课程目标优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）课程目标1（30%）按时上交，书写规范工整；大纲清晰合理，运用所学理论知识和公式正确，计算步骤完整，计算结果正确。按时上交，书写规范工整；大纲清晰合理，运用所学理论知识和公式基本正确，计算步骤基本完整，计算结果正确。按时上交，书写规范工整；大纲比较清晰，运用所学理论知识和公式基本正确，计算步骤基本完整，计算结果正确。按时上交，书写规范；大纲比较清晰，运用所学理论知识和公式大部分可靠，计算步骤较为完整，计算结果可靠。未按时上交，书写潦草；大纲不合理，运用所学理论知识和公式不可靠，计算步骤不是很完整，计算结果不可信。课程目标2（30%）按时上交，书写规范工整；实验步骤清晰合理，运用所学理论知识和公式正确，计算步骤完整，计算结果正确。按时上交，书写规范工整；实验步骤清晰合理，运用所学理论知识和公式正确，计算步骤基本完整，计算结果正确。按时上交，书写规范工整；实验步骤比较清晰合理，运用所学理论知识和公式基本正确，计算步骤基本完整，计算结果正确。按时上交，书写规范工整；实验步骤比较清晰合理，运用所学理论知识和公式大部分可靠，计算步骤较为完整，计算结果可靠。未按时上交，书写潦草；实验步骤不清晰合理，运用所学理论知识和公式不可靠，计算步骤不是很完整，计算结果不可信。八、考核结果分析反馈1.分析学生的考核结果并给出评价，让学生学生需及时了解自己的考核成绩和评价意见；2.根据学生的反馈和评价改进教学方案；3.学生可与授课老师进行深入交流和反馈，以便更好地完善自己的学习和实践。

机器视觉技术与应用（MachineVisionTechnologyandApplications）课程基本信息课程编号：04021567课程总学时：32实验学时：8学时课程性质：选修课程属性:专业类开设学期：第6学期适用专业：电子信息工程对先修的要求：高等数学、概率论、线性代数、科学计算与MATLAB语言、数字图像处理对后续的支撑：精细农业与智慧农业、毕业设计一、课程的教学理念、性质、目标和任务本课程是电子信息工程专业的专业选修课程。机器视觉是一门研究如何使机器“看”的科学，通过摄影机和电脑代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量，并进一步做图形处理，使电脑处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像。机器视觉是实现机器智能化的重要途径之一，机器视觉检测方法可以大大提高生产的效率和自动化程度，机器视觉在电子、农业、汽车制造、半导体、纺织、烟草、交通、物流等行业均有着广泛应用。本课程通过机器视觉的实际应用案例，串联起机器视觉系统的基本图像处理算法，同时讲授机器视觉算法的编程方法和应用，结合案例培养学生解决机器视觉应用问题的基本解决思路，对该领域有一个较为全面的认识和了解，为以后从事智能化检测和识别等领域的研究和开发工作奠定一定的基础。二、课程目标及对毕业要求指标点的支撑序号课程目标支撑毕业要求指标点毕业要求1使学生掌握图像滤波、特征检测、模式识别、图像融合、目标跟踪等机器视觉的基本方法，培养解决机器视觉实际问题的能力。指标点1.312培养学生将文献转换为实际工程实现的能力，能够根据问题需求，设计解决方案。指标点3.233培养学生工程实践能力和创新能力，能够初步具有运用新技术创造性地解决复杂问题的能力。为毕业就业培养专业素养，提供技术准备。指标点4.24三、教学内容及进度安排（一）理论教学序号教学内容学生学习预期成果课内学时教学方式支撑课程目标1第1章机器视觉导论1.1机器视觉技术发展1.2机器视觉系统组成1.3机器视觉方法分类1.4机器视觉发展趋势了解机器视觉的发展历程、掌握机器视觉基本概念。2课堂PPT讲解；学生提前查资料，了解机器视觉进展。目标12第2章机器视觉硬件技术2.1镜头技术2.2摄像机技术2.3光源技术2.4图像采集卡2.5摄像机标定技术掌握机器视觉硬件组成。2课堂PPT讲解；机器视觉系统典型应用案例分析。目标13第3章特征检测与提取3.1特征点检测3.2边缘特征检测3.3特征检测案例：尺度不变特征变换（SIFT）特征点检测与匹配算法掌握特征检测与提取方法，具有应用知识解决问题的能力。4课堂PPT讲解+代码演示；学生提前预习SIFT算法。目标1目标24第4章模式识别技术4.1模式识别基本概念4.2统计模式识别4.3人工神经网络模式识别4.4支持向量机的模式识别4.5模式识别案例：字符识别4.6模式识别案例：车牌识别掌握模式识别技术，具有应用知识解决问题的能力。4课堂PPT讲解+代码演示；学生提前预习算法。目标1目标25第5章图像融合技术5.1图像融合基本概念5.2金字塔图像融合算法5.3小波变换图像融合算法5.3图像融合的评价标准5.5图像融合案例：多聚焦图像融合掌握图像融合技术，具有应用知识解决问题的能力。4课堂PPT讲解+代码演示；学生提前预习算法。目标1目标26第6章目标跟踪技术6.1目标跟踪基本概念6.2检测与跟踪的关系6.3运动目标检测6.4运动目标跟踪6.5运动目标跟踪案例掌握目标跟踪技术，具有应用知识解决问题的能力。4课堂PPT讲解+代码演示；学生提前预习算法。目标1目标27第7章机器视觉应用案例：大田杂草识别应用图像识别技术，编写代码实现大田杂草识别。4课堂PPT讲解+代码演示；学生提前预习算法。目标3（二）实验教学序号实验名称学时实验教学内容学习要求支撑课程目标1实验一：多曝光图像融合4获取多曝光图像；设计拉普拉斯多曝光融合算法并且代码实现；设计梯度的多曝光融合算法并且代码实现；对融合结果进行比较分析。具有运用新技术创造性地解决复杂工程问题的能力。目标32实验二：农产品识别及分类4获取农产品图像；设计识别及分类算法；编写代码实现；对算法结果进行分析。具有运用新技术创造性地解决复杂工程问题的能力。目标4四、课程思政本课程融合课程思政内容，将德育内容融入课程体系。通过融入学科前沿信息和社会发展需求动态，培养学生的使命感和爱国主义精神。通过课程任务驱动项目化训练，培养学生理论联系实践能力和实事求是、科学严谨的职业道德感。通过思政教育的有机融入，使学生在具备专业能力的基础上，树立正确的人生观和价值观，坚定积极健康的理想信念，不忘初心，为祖国科技发展而努力学习。主要从以下几个方面开展课程思政教学：（1）我国为机器视觉技术发展做出贡献的公司介绍，培养学生的使命感和爱国主义精神；（2）我国抗疫期间，机器视觉发挥的重要作用，培养学生将技术应用到国家发展上的情怀；（3）图像融合技术，在一个团队里面，发挥每个成员的力量，形成1加1大于2的效果；（4）将先进的技术应用到农业领域，树立为农业农村现代化建设服务的思想；（5）实验数据的客观记录与分析，培养学生的实事求是科学态度。五、教材及参考资料1.选用教材：（1）理论课教材：计算机视觉，双锴，北京邮电大学出版社，2020，9787563559466；（2）实验课教材：自编。2.参考书：（1）卷积神经网络与计算机视觉，[澳]萨尔曼·汗（SalmanKhan）等编，机械工业出版社，2019年；（2）计算机视觉教程（第二版），章毓晋编，人民邮电出版社，2017年；（3）计算机视觉：模型、学习和推理，[英]西蒙J.D.晋林斯编，机械工业出版社，2017年；（4）机器视觉，[美]伯特霍尔德·霍恩著，中国青年出版社，2014。3.推荐网站（线上资源）：（1）东南大学计算机视觉，/course/NEU-1465996192?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_（2）杭州电子科技大学机器视觉技术与应用，/course/HDU-1461554161?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_六、教学条件计算机、MATLAB软件等。七、课程考核、考核方式及成绩评定序号课程目标（支撑毕业要求指标点）考核内容评价依据及成绩比例(%)成绩比例(%)课堂表现作业实验期末考试1目标1：（支撑毕业要求指标点1.3）机器视觉基本概念、图像滤波、特征检测、模式识别、图像融合、目标跟踪。45015242目标2：（支撑毕业要求指标点3.2）将文献转换为实际工程实现的能力，能够根据问题需求，设计解决方案。45015243目标3：（支撑毕业要求指标点4.4）运用新技术创造性地解决复杂问题的能力。20203052合计10102060100（1）课堂表现考核内容及评分标准课程目标考核内容评分标准90-100分80-89分70-79分60-69分<60分课程目标1（4%）考核学生预习、复习、课堂参与情况。遵守课堂纪律，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%；或能回答老师提出的问题，准确率大于90%遵守课堂纪律，认真参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于80%；或能回答老师提出的问题，准确率大于80%。遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于70%。遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于60%。遵守课堂纪律，但不能正常参与课堂教学活动，不能回答老师提出的问题。课程目标2（4%）考核学生预习、复习、课堂参与情况。遵守课堂纪律，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%；或能回答老师提出的问题，准确率大于90%遵守课堂纪律，认真参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于80%；或能回答老师提出的问题，准确率大于80%。遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于70%。遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于60%。遵守课堂纪律，但不能正常参与课堂教学活动，不能回答老师提出的问题。课程目标3（2%）考核学生预习、复习、课堂参与情况。遵守课堂纪律，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%；或能回答老师提出的问题，准确率大于90%遵守课堂纪律，认真参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于80%；或能回答老师提出的问题，准确率大于80%。遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于70%。遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于60%。遵守课堂纪律，但不能正常参与课堂教学活动，不能回答老师提出的问题。（2）作业评分标准成绩课程目标优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）课程目标1（5%）按时上交，书写规范工整；运用所学理论知识和公式正确，计算步骤完整，计算结果正确。按时上交，书写工整；运用所学理论知识和公式正确，计算步骤较完整，计算结果正确。按时上交，书写较工整；运用所学理论知识和公式正确，计算步骤较完整，计算结果基本正确。按时上交，书写潦草；运用所学理论知识和公式基本正确，计算步骤简单，计算结果基本正确。不按时上交书写潦草；运用所学理论知识和公式不正确，计算步骤较少，计算结果不正确。课程目标2（5%）按时上交，书写规范工整；运用所学理论知识和公式正确，计算步骤完整，计算结果正确。按时上交，书写工整；运用所学理论知识和公式正确，计算步骤较完整，计算结果正确。按时上交，书写较工整；运用所学理论知识和公式正确，计算步骤较完整，计算结果基本正确。按时上交，书写潦草；运用所学理论知识和公式基本正确，计算步骤简单，计算结果基本正确。不按时上交书写潦草；运用所学理论知识和公式不正确，计算步骤较少，计算结果不正确。每次作业按百分制评分，以所有作业的平均成绩计入总成绩。（3）实验环节评分标准成绩课程目标优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）课程目标3（20%）实验态度端正；实验操作规范、实验结果正确；考核中能准确地回答全部问题；实验报告撰写规范、整洁、全面。实验态度端正；实验操作规范、实验结果正确；考核中能基本准确地回答全部问题；实验报告撰写规范整洁。实验态度端正；实验操作基本规范，实验结果正确；考核中能准确地回答主要问题；实验报告撰写基本规范。实验态度较端正；实验操作基本规范，实验结果基本正确；考核中能准确地回答部分问题；实验报告撰写基本规范。实验态度不端正；无法独立完成实验操作，实验结果不正确；考核中不能准确地回答主要问题；实验报告书写不规范。（4）期末考核内容及评分标准课程目标考核内容评分标准90-100分80-89分70-79分60-69分<60分课程目标1（13%）机器视觉基本概念、图像滤波、特征检测、模式识别、图像融合、目标跟踪。熟练掌握机器视觉基本概念、图像滤波、特征检测、模式识别、图像融合、目标跟踪。掌握机器视觉基本概念、图像滤波、特征检测、模式识别、图像融合、目标跟踪。基本掌握机器视觉基本概念、图像滤波、特征检测、模式识别、图像融合、目标跟踪。了解机器视觉基本概念、图像滤波、特征检测、模式识别、图像融合、目标跟踪。不了解机器视觉基本概念、图像滤波、特征检测、模式识别、图像融合、目标跟踪。课程目标2（14%）将文献转换为实际工程实现的能力，能够根据问题需求，设计解决方案。具有很强的机器视觉工程实践能力，具有很强的分析问题和解决问题的能力。具有较强的机器视觉工程实践能力，具有较强的分析问题和解决问题的能力。具有一定的机器视觉工程实践能力，具有一定的分析问题和解决问题的能力。具有初步的机器视觉工程实践能力，具有一般的分析问题和解决问题的能力。机器视觉工程实践能力弱，分析问题和解决问题的能力弱。课程目标3（21%）运用新技术创造性地解决复杂问题的能力。具有很强的运用新技术创造性地解决复杂问题的能力。具有较强的运用新技术创造性地解决复杂问题的能力。具有一定的运用新技术创造性地解决复杂问题的能力。具有初步的运用新技术创造性地解决复杂问题的能力。运用新技术创造性地解决复杂问题的能力弱。八、考核结果分析反馈通过多种形式进行过程性评价。每次作业批改打分及时反馈、针对普遍存在的错题及时讲解；课堂互动了解学生对重难点掌握情况；期末考试综合评估学生对课程的学习情况，写考试分析报告，对本学期教学优缺点进行分析，并提出改进措施。建立考核评价结果的多元反馈机制，形成持续改进的闭环，以达成基于学习产出的教育效果。

微机原理及应用（MicrocomputerPrincipleandApplication）课程基本信息课程编号：04021570课程总学时：32实验学时：8学时课程性质：选修课程属性:基础类开设学期：第5学期适用专业：电子信息工程对先修的要求：模拟电子技术、数字电子技术对后续的支撑：单片机原理及应用一、课程的教学理念、性质、目标和任务《微机原理及应用》是电子信息工程专业的专业基础课，是继《模拟电子技术》、《数字电子技术》等课程之后开设一门应用性很强的课程。该课程主要讲述微型计算机的基本知识、微机系统的基本硬件组成、体系结构、微机基本工作原理、汇编语言指令系统、存储器的组成、I/O接口扩展方法，微机的中断结构、工作过程、8259A可编程中断管理器和常用的可编程接口电路。通过本课程的学习，使学生掌握微型计算机原理及应用的基本知识，掌握微型计算机系统的结构，理解计算机系统硬软件协同工作原理，建立计算机系统的整体概念，培养学生具有基本的微机硬件系统分析，微型计算机系统与接口设计、编程以及开发应用的初步能力，能根据实际要求完成微机系统的软、硬件设计，为后续课程奠定专业技术基础。二、课程目标及对毕业要求指标点的支撑序号课程目标支撑毕业要求指标点毕业要求1掌握微机的硬件组成、掌握微机的汇编语言。指标点2.322能够构建基本的微机运用系统、初步能够用微机原理解决实际问题。指标点5.35三、教学内容及进度安排（一）理论教学序号教学内容学生学习预期成果课内学时教学方式支撑课程目标1第一章微型计算机基础概论计算机中的数制、无符号二进制数的运算、带符号二进制数的运算，微型计算机的发展、工作过程和微机系统的组成；二进制编码、有符号数运算的溢出问题。各种进制之间的转换方法、补码的概念及其运算。了解微型计算机的发展、工作过程和微机系统的组成，建立计算机整机概念。了解无符号数、有符号数和信息等在计算机中的表示方法，以及各种数制之间的转换方法。2多媒体和板书相结合的方法进行授课。目标12第二章微型计算机基础微型机的基本结构、了解其它几种处理器；理解微处理器的内部结构；系统总线、8088/8086微处理器；8088/8086微处理器的组成、特点。掌握微处理器的内部结构和工作原理。2多媒体和板书相结合的方法进行授课。目标13第三章8086/8088CPU的指令系统8086指令系统的一般概念；8086典型的寻址方式；8086常用指令的功能及用法。掌握8086/8088的寻址方式，掌握8086/8088指令系统中的各种指令的名称、功能及对操作数寻址方式的约定。4多媒体和板书相结合的方法进行授课。目标14第四章汇编语言程序设计汇编程序的基本结构；指示性语句和指令性语句的区别；子程序和宏指令的概念、定义及其调用方法；汇编语言的基本设计方法；熟练掌握DOS调用方法。熟练掌握汇编语言格式及调试方法，掌握子程序和宏指令的概念、定义及其调用方法，掌握DOS调用和BIOS调用的方法，掌握顺序程序、分支程序、循环程序设计的基本方法和一般技巧，能够编写并调试简单的汇编程序。6多媒体和板书相结合的方法进行授课。目标15第六章输入输出和中断技术8086的中断分类，理解，掌握8086中断处理过程；中断向量表、输入/输出接口的基本概念；中断及中断源、中断处理过程及中断优先权管理等中断基本概念；输入输出的控制方式；8259A的基本构成和引脚信号，8259A的工作方式，8259A的编程方法。掌握I/O的编址方式，理解I/O设备与主机之间交换数据的控制方式，了解8086/8088中断系统，熟悉8259A中断控制器的结构及应用。4多媒体和板书相结合的方法进行授课。目标16第七章常用数字接口电路通信的一般概念；可编程定时/计数器8253、并行接口8255，可编程定时/计数器8253、并行接口8255的应用。掌握各种常用可编程接口芯片的工作原理与使用方法。6多媒体和板书相结合的方法进行授课。目标1（二）实验教学序号实验名称学时实验教学内容学习要求支撑课程目标1实验1：emulator仿真器的使用2编写程序，用8086仿真器编辑程序，根据实验步骤汇编成可执行程序，并观察执行结果。熟悉汇编语言程序设计的基本结构，通过编写、运行程序，熟悉汇编语言的上机过程；熟悉8086仿真器（emu8086）的使用过程。目标22实验2：数据传送2利用Emulator仿真器来调试汇编语言程序，生成运行结果。熟悉8086指令系统的数据传送指令及8086的寻址方式；利用Emulator仿真器来调试汇编语言程序。目标23实验3：字符及字符串的输入和输出2进行字符及字符串的输入输出；进行DOS系统功能调用。熟悉如何进行字符及字符串的输入输出；掌握简单的DOS系统功能调用。目标24实验4：串操作2串操作类指令程序编写及结果分析。熟悉串操作指令的功能；了解串操作指令的使用方法。目标2四、课程思政本课程融合课程思政内容，将德育内容融入课程体系。通过融入学科前沿信息和社会发展需求动态，培养学生的使命感和爱国主义精神。通过课程任务驱动项目化训练，培养学生理论联系实践能力和实事求是、科学严谨的职业道德感。通过思政教育的有机融入，使学生在具备专业能力的基础上，树立正确的人生观和价值观，坚定积极健康的理想信念，不忘初心，为祖国科技发展而努力学习。主要从以下几个方面开展课程思政教学：（1）通过介绍中国目前在芯片行业的现状，特别是与CPU相关方向上的科技与产业成就，增强学生的民族自豪感和文化自信，激发学生的科技报国情怀与使命担当；（2）通过体会分析微机系统中CPU模块和外围接口电路之间的既存在主次,也相互配合的关系所体现的辩证法原理，引入新时代实现中国梦路上各个阶段的主要和次要任务，结合党和国家建设的重点任务进行分析，帮助学生树立社会主义核心价值观和社会责任感；（3）实验数据的客观记录与分析，培养学生的实事求是科学态度。五、教材及参考资料1.选用教材：（1）理论课教材：微型计算机原理及应用（第4版），吴宁，马旭东，张颖，周芳著，电子工业出版社，2019（2）实验课教材：自编2.参考书：（1）微型计算机原理与接口技术(第6版)，周荷琴，冯焕清著，中国科学技术大学出版社，2019（2）微型计算机原理与接口技术（第5版），吴宁，闫相国编，清华大学出版社，2022（3）新编16\32位微型计算机原理及应用(第5版)，李继灿编，清华大学出版社，2013（4）TheIntelMicroprocessors:8086/8088,80186/80188,80286,80386,80486,Pentium,PentiumProProcessor,PentiumII,PentiumIII,Pentium4-Architecture,Programming,andInterfacing，BarryB.Brey，PearsonEducation，20013.推荐网站（线上资源）：（1）电子科技大学微机原理精品课程网站：29/wlxt/ncourse/computinter/web/computer/index.asp（2）西安邮电大学《微型计算机原理》精品课程教学网站：:84/wjyl/index.htm六、教学条件计算机、MATLAB软件等。七、课程考核、考核方式及成绩评定序号课程目标（支撑毕业要求指标点）考核内容评价依据及成绩比例(%)成绩比例(%)课堂表现作业实验期末考试1目标1：（支撑毕业要求指标点2.3）微机的硬件组成、微机的汇编语言。515040602目标2：（支撑毕业要求指标点5.3）构建基本的微机运用系统、用微机原理解决实际问题。55102040合计10201060100（1）课堂表现考核内容及评分标准课程目标考核内容评分标准90-100分80-89分70-79分60-69分<60分课程目标1（5%）考核学生预习、复习、