《工程实践》实践教学大纲
一、课程基本情况
| 课程名称 |
工程实践 |
| Engineering Practice |
| 课程编号 |
EE358017 |
学分 |
5 |
| 课程类别 |
■核心□必修□任选 □限选 |
执行学期 |
2-6 |
| 课程学时 及其分配 |
总学时 |
学时分配 |
| 80 |
讲授 |
0 |
| 实验 |
0 |
| 实习 |
80 |
| 上机 |
0 |
| 开课单位 |
电子工程学院电子工程教研室 |
| 适用专业 |
电子工程学院电子信息工程专业（气象探测方向） |
| 对应培养标准 |
2.1工程推理和解决问题能力 2.2工程实践所需的个人能力及态度 3.1 团队合作能力 3.2人际交流能力 |
| 先修课程 |
大学计算机基础、C语言程序设计、电路分析基础 模拟电子技术、数字电路与逻辑设计、微处理器与微计算机系统 气象探测原理、大气科学概论 |
| 教材与 参考文献 |
推荐参考书： [1] 大气探测原理与方法，张文煜等编著，北京：气象出版社，2007 [2] 地面气象观测规范，中国气象局，北京：气象出版社，2003 [3] 电子系统设计－基础篇，余小平，北京：北京航空航天大学出版社，2007 [4] 电子系统设计－专题篇，黄虎等编著，北京：北京航空航天大学出版社，2009 |
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二、性质与作用
《工程实践》（一级项目）是电子信息工程专业（气象探测方向）的核心专业必修实践课程。该课程作为本专业工程技术人才培养体系的主线，贯穿第2至第6学期整个教学过程。课程内容综合了大气探测、电子技术、计算机技术、数理基础等多个课程群的理论知识和实践技能，融入工程设计理念，实现理论和实践相结合，在电子信息工程专业（大气探测方向）人才培养过程中具有重要地位和作用。本课程的内容按照学生在不同阶段知识结构的变化循序渐进、有条不紊地推进，基本原则是从原理到实践、从简单到复杂、从模拟到数字、从一般到智能，使学生通过实践加深对理论知识的理解，掌握分析问题解决问题的原理和方法，培养学生对所学知识综合应用的能力。
三、培养目标与标准
通过本一级项目的实践，提高学生对所学知识的综合应用能力，尤其是将电子技术、计算机技术、数理基础理论和大气探测技术相结合，解决大气探测中的实际问题的能力；通过项目设计，培养学生相互协作、相互支持的团队合作能力；培养学生讨论、交流等人际交往能力。
本课程具体完成培养方案中2.1、2.2、3.1和3.2指标：
| 一级指标 |
二级指标 |
三级指标 |
教学要求 |
| 2． 个人能力和专业能力 |
2.1 工程推理和解决问题能力 |
2.1.1发现问题、分析问题、描述问题的能力 |
I、T、U |
| 2.1.2提出解决问题的方法和建议的能力 |
I、T、U |
| 2.1.3解决实际工程问题的实践能力 |
T、U |
| 2.2 工程实践所需的个人能力及态度 |
2.2.1工程实践所需的主动性、创新思维、适应应变等个人能力 |
I、T、U |
| 2.2.2 较强的求知欲 |
I、U |
| 2.2.3掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法 |
T、U |
| 3．人际交往能力 |
3.1 团队合作能力 |
3.1.1团队意识和合作精神 |
T、U |
| 3.1.2能够组建或积极参与团队 |
T、U |
| 3.2 人际交流能力 |
3.2.1能以书面、电子形式、图表以及口头等方式进行有效的交流 |
I、T、U |
| 3.2.2 一定的沟通技巧 |
I、U |
注：该表所列指标可对照培养方案中所列指标来解释。I：介绍，指从教、学活动中、从生活经验和社会经验等多种信息渠道获得知识，侧重知识的获取，没有实训要求。T：讲授，指教、学活动中由教师引导开展的基础测试或练习，匹配有课程讨论、课后研讨等环节。U：运用，指以学生为主导，通过实练而形成的对完成某种任务所必须的活动方式，匹配有课程的三级项目或其它实践环节。
四、内容与学时分配
本课程的教学内容在2-6共5个学期内完成，设计项目是针对电子信息工程专业（大气探测方向）的学生提高专业技能和学习成效的期望而设计的，旨在从实践中学习和领会具有共性的大气探测技术基础理论和专业知识、将其宽泛的普适性落实到具体的实验项目和可操作的工程实践中，形成学习、实践、巩固、提高的氛围和途径，培养出具有一定气象观测工程能力的人才。
| 项目 序号 |
项目名称 |
内 容 提 要 |
项目学 时 |
项目性 质 |
实践形 式 |
项目类型 |
每组人数 |
其他说 明 |
| 1 |
地面气象观测实习及气象传感器初级实作 |
1、查阅资料，了解基本气象要素的测量原理和仪器的使用方法，实地进行观测实习； 2、查阅资料，了解风速、风向、雨量(翻斗式雨量计)测量原理，采用简单的机械结构和模拟电子线路，制作出上述至少两种简易气象要素传感器（可降低指标）。并采用万用表、频率计、示波器等常用仪表进行性能的定量测试，与观测场的标准仪器对比，绘制误差曲线、给出定量性能指标。要求实物测试，并提交项目报告。 |
16 |
必选 |
实习 |
设计 |
7~8 |
第二学期 |
| 2 |
气象传感器中级实作 |
1、查阅资料，了解直流稳压电源工作原理，设计制作一个具有两路以上输出的直流稳压电源，给出负载测试曲线。要求实物测试，并提交技术文档和总结报告。 2、查阅资料，了解温度、湿度测量原理，采用模拟和数字电子技术，设计制作出上述至少一种简易气象传感器（可降低指标），具有数码显示功能。并采用万用表、频率计、示波器等常用仪表进行性能的定量测试，与观测场的标准仪器对比，绘制误差曲线、给出定量性能指标。要求实物测试，并提交项目报告。 |
16 |
必选 |
实习 |
设计 |
7~8 |
第三学期 |
| 3 |
单气象要素测试仪制作及性能对比测试 |
1、采用性能更优的器件或线路对前期已制作好的某个气象传感器电路进行改进、扩充与完善。 2、通过模数转换（ADC）实现数字化，引入单片机技术实现该要素的测量、显示与误差订正，实现单气象要素的观测。 3、与观测场的标准仪器对比，绘制误差曲线、给出定量性能指标。要求实物测试，并提交项目报告。 |
16 |
必选 |
实习 |
设计 |
7~8 |
第四学期 |
| 4 |
多气象要素测试仪制作及数据传输功能实现 |
1、扩展单气象要素测试仪为多气象要素，完成相应功能要求。 2、增加异步通信功能，采用基带或调制模式，实现有线或无线数据传输功能。通过上位计算机完成数据的接收和数值显示。要求实物测试，并提交项目报告。 |
16 |
必选 |
实习 |
设计 |
7~8 |
第五学期 |
| 5 |
简易自动气象站设计制作及初步数据质量控制 |
1、查阅资料，了解现役自动气象站的基本结构、参数要求和工作原理，将前期制作的具有传输功能的多气象要素测试仪改造成简易自动气象站。 2、该站要求至少具有（有效时间间隔的）自记功能、定时自动发送数据的功能，极端条件自动告警功能。 3、查阅资料，了解数据（资料）质量控制的方法，在上位计算机或下位单片机（可以使用ARM或DSP）端编写一个独立功能的初步质量控制程序，并验证其有效性。 4、要求实物测试，并提交项目报告。 |
16 |
必选 |
实习 |
设计 |
7~8 |
第六学期 |
五、报告撰写要求
项目报告参照附录—课程项目报告模板撰写。
六、考核与成绩评定
| 考核环节 |
考核内容及方式 |
百分比 |
| 平时考核 |
组内互评排序后，指导教师通过问答方式考核评分（评价工作态度和合作能力）。 |
30% |
| 实践考核 |
答辩小组教师考核： 1、实物制作（评价方案并检查完成情况）:30分； 2、报告文档（评价内容及格式）：20分。 |
50% |
| 期末考核 |
分组答辩，考察以下内容： 1、演讲的准备、表达、论述、思路、重点； 2、回答问题，考察基本概念是否清楚，回答是否准确。 |
20% |
七、其他说明
本课程每学期的设计任务具有连贯性，即本学期设计成果是下一学期设计的基础，因此要求每组7~8名学生在分组后不能随意换组，特殊情况下需换组时必须经学院审核同意。
