课程大纲： 1. 逻辑电路与IC 1.1 解码器和编码器 1.2 多路复用器和分路器 1.3 二进制加法器，二进制加法器-减法器 1.4 二进制乘法器 1.5 顺序电路分析与设计 1.6 寄存器和计数器 1.7 HDL表示 2. 存储器与可编程逻辑器件 2.1 RAM：写入和读取操作，时序波形，RAM集成电路，三态缓冲器，DRAM集成电路 2.2 可编程逻辑技术 2.3 ROM，PLA和PAL 2.4 VLSI可编程逻辑器件：Xilinx FPGA 3. 微处理器 3.1 寄存器传输操作 3.2 微操作 3.3 总线传输 3.4 ALU 3.5 位移器 3.6 数据通路表示 3.7 控制字 3.8 控制单元 3.9 硬连线控制 3.10 基本汇编语言编程 实验课程： 1. 基本逻辑门及其应用 2. 硬件描述语言和可编程逻辑器件
课程大纲： 1. 直流电路 - 介绍电电路的基本概念。电位与电位差。电流。电阻。欧姆定律。基尔霍夫定律。电压分压器，电流分压器，串联和并联电路。节点电压分析和回路电流分析。特勒根定理和诺顿等效电路，惠斯通电桥。功率损耗和最大功率传输。 2. 基本交流电路元素和简单交流电路。 3. 电气机器与保护 - 发电机。电动机。互感和变压器。断路器。电动机选择。 4. 基本电子器件 - 结型二极管，双极型晶体管，场效应晶体管及其在简单机电系统中的应用。 5. 电子器件的应用 - 固态继电器。模数转换器。显示器驱动器。电机控制器，电源。频率转换器。 实验课程： 1. 实验室仪器介绍 / 特勒根定理和诺顿定理 2. 电压调节器 3. 变压器测试和特性
本课程为学生提供实际操作训练，重点在于互联网和多媒体产品的开发。本课程还训练学生使用科学计算软件。 1 微机应用与实践（互联网与多媒体） 1.1 微机系统和开发工具简介 1.2 相应操作系统的知识及其操作 1.3 基本硬件概念与实践：输入/输出端口、外设、系统设计与测试 1.4 实践控制外设 1.5 实践典型传感器应用 2 高级系统应用与实践（互联网与多媒体） 2.1 当代IMT系统及相关设备、工具和实现简介 2.2 基本数据库应用与实践 2.3 互联网应用开发工具简介 2.4 互联网应用实践 2.5 人工智能应用简介 3 编程语言应用 3.1 C/C++编程基础：数据类型、变量、表达式、数组和指针 3.2 使用嵌入式控制器平台进行调试和编写应用程序 3.3 对象概念与类；面向对象建模与面向对象编程的应用 4 互联网与多媒体应用项目 4.1 项目管理技术 4.2 涉及物联网、边缘计算、互联网应用、数据可视化、分析与操作的系统集成
课程大纲涵盖三大主题领域： 1. 服务学习的概念与实践： • 服务学习的基本原则、概念与误区 • 服务学习对学生、大学及社区的益处 • 服务学习中的伦理问题 • 全球公民作为知识分子与专业人士的社会责任 • 服务提供中的正确态度与行为 • 服务项目提案/计划的开发 • 服务学习项目中的有效团队合作与问题解决技巧 • 反思作为学习工具 2. 专业领域概念、问题与技能： • 数字素养简介：什么是数字素养、数字公民、负责任使用数字资源 • 数字素养与社会发展：数字素养在教育中的应用、发展社会中的数字素养问题 • 基本信息技术知识：与服务相关的相关信息技术技能的讲座与实验室 3. 项目特定概念、问题与技能： • 了解服务对象的历史、文化及社会政治背景 • 服务项目相关的健康、安全及其他问题 • 项目及受益人特有的道德与伦理问题 • 为服务对象开设信息技术工作坊 o 工作坊与活动的设计 o 教学提案与材料的开发 o 与受众的互动与参与 • 教学技能与课堂管理 • 教学提案的展示 • 服务演示运行
这门课程是模拟电子电路的工作原理和结构的基础课程。具体目标是使学生熟悉模拟构建块（如反射镜、差分级、输出级）的设计和操作，实用运算放大器，晶体管放大器的频率响应，反馈放大器和振荡器。
简介 • 计算机动画的生产过程 建模 • 建模概念 • 建模技术 渲染 • 摄像机 • 照明 • 遮光和表面特性 动画与效果 • 计算机动画技术 • 动力学模拟
课程大纲： 1. 离散时间信号的傅里叶表示 离散时间信号的数学描述。离散傅里叶级数。 离散时间傅里叶变换。离散傅里叶变换。各种傅里叶变换之间的关系。 2. 离散时间系统 离散时间系统的时域分析。单位脉冲响应。 差分方程表示。卷积。 3. 系统分析 线性时不变离散时间系统的频率响应。滤波概念：低通、带通和高通滤波器。FIR滤波器和IIR滤波器。线性与圆周卷积。FIR滤波器分析。不同信号的滤波示例。 4. z-变换 z-变换的定义和性质。z-变换的逆变换：幂级数展开、部分分式展开。线性时不变系统的z-变换分析。 5. 滤波器设计 使用窗函数设计FIR滤波器，基于频率抽样的FIR设计等。 实验内容： 1. 线性时不变离散时间系统 2. 离散时间信号的傅里叶分析 3. 卷积与相关 4. 数字滤波器的应用
1. 嵌入式系统硬件 典型微控制器架构细节 2. 微控制器 内部资源；I/O引脚的电气特性；定时/计数器操作和中断；使用定时/计数器进行脉冲控制；使用定时/计数器进行脉冲测量 3. I/O接口 输出引脚驱动限制；感性负载驱动；键盘复用；LCD控制器；传感器；A/D和D/A转换器；串行接口；I/O扩展技术 4. 嵌入式软件开发与测试 嵌入式软件问题；任务和事件；中断系统：嵌套、优先级和延迟；C语言编程 5. 小型自主机器人平台特定的解剖结构 机械结构；电路设计；中断和任务；通用软件功能和高级算法；并发和时间问题；现代控制技术 6. 项目管理 时间与进度管理；沟通 实验室实验： 1. 微控制器编程介绍 2. 定时/计数器编程 3. 中断编程 4. 串口编程 5. 接口 项目： 1. 硬件： 构建一个小型自主机器人 2. 软件： 编写程序以控制小型自主机器人以完成多项任务。 3. 演示与报告撰写
1. 介绍嵌入式系统 嵌入式实时系统、嵌入式编程和程序模型、实时操作系统（RTOS）的介绍 移动系统和移动应用开发介绍 2. iOS 应用开发 iOS 系统架构、开发环境（Xcode）、MVC 和 MVVM 架构 使用 Xcode 开发应用 3. Android 应用开发 Android 操作系统开发环境（Android Studio）、Android 应用基础（活动、服务、内容提供者、广播接收器、意图解析） 使用 Android Studio 开发应用 4. 跨平台开发介绍 原生与跨平台开发的比较 使用跨平台开发环境开发应用
课程大纲： 1. 数据库设计与开发 1.1 DBMS 系统；客户端-服务器架构；数据库架构与网络 1.2 SQL：数据操作；数据定义 1.3 数据库开发：数据库应用程序与视图 1.4 高级 SQL：SQL 编程语言；存储过程；函数；触发器；游标；异常处理 1.5 E-R 模型：E-R 图；将 E-R 图转换为关系 1.6 规范化：数据冗余与更新异常；函数依赖；规范化过程；范式 2. 管理数据库环境 2.1 数据库安全：数据库安全最佳实践；SQL 注入；防止 SQL 注入 3. NoSQL 和云数据库 3.1 NoSQL 数据库简介：概览、类型、应用场景与应用、基本操作、优缺点 3.2 云数据库简介：概览、类型、应用场景与主流云数据库平台、关键特性、优缺点 实验课： 实验 1：数据库实现与 SQL 实验 2：高级 SQL 实验 3：NoSQL 数据库 实验 4：云数据库
项目应以软件开发为主，包含明确的里程碑（或子任务）。项目范围将涵盖信息安全系统设计。项目不会是封闭式的，将为更积极的学生提供足够的空间以取得优异成绩。每个子任务将分配一定的时间来完成。进度将通过功能演示和一到两份书面进度报告来衡量。项目完成后，每位学生将演示并提交最终报告。学生需要在整个期间独立保存一份电子工作日志，由导师/评估者进行评估。项目结束后，将收集并评分工作日志。
课程大纲： 1. 动态系统建模 拉普拉斯变换；传递函数；动态电子系统建模示例。 2. 瞬态响应 极点和零点；极点位置的影响；一阶系统；二阶系统；时域规范；零点和附加极点的影响。 3. 稳定性 线性时不变系统的稳定性；劳斯-赫尔维茨稳定性判据；奈奎斯特稳定性判据；稳定性裕度。 4. 静态误差 单位反馈系统的静态误差；系统类型；静态误差常数；扰动的静态误差；非单位反馈系统的静态误差。 5. 通过根轨迹技术设计 根轨迹概念；根轨迹的性质；增益调整；滞后补偿；超前补偿；超前滞后补偿。 6. 通过频率响应技术设计 频率响应；伯德图；增益调整；滞后补偿；超前补偿；超前滞后补偿。 7. 调整PID控制器 泽格勒-尼科尔兹整定方法；科恩-库恩整定方法。 8. 数字控制系统 数字控制系统的基本结构，z变换，离散传递函数，数字控制系统的稳定性/静态误差/瞬态性能，离散等效概念，z平面数字补偿器设计，数字补偿器的实现。 实验课程： 1. 虚拟（基于软件）控制实验室 2. 为一辆机器人汽车设计反馈控制器
课程大纲： 1. 机器智能简介 机器智能的概念；机器智能各阶段中统计学的应用，包括数据准备、模型选择、模型评估、模型展示和预测，以及实例应用 2. 统计学在机器智能中的应用 描述性统计；推断性统计；机器智能中重要的统计发现，如大数定律和中心极限定理；假设检验和显著性检验。 3. 参数估计 参数估计的介绍；经典的参数估计方法，如贝叶斯定理、最大似然估计、最大后验估计；参数估计在机器智能中的应用实例，包括数据预处理、参数识别、模型生成、验证和选择标准。参数估计和线性回归技术的应用。 4. 非参数估计 非参数估计的基本概念介绍；介绍诸如K近邻、人工神经网络和径向基函数等技术。非参数估计的应用实例。 5. 机器智能的前景 从马尔可夫链到当前的大规模语言模型（LLM），以及基于LLM的智能代理的基本概念。 实验课： 1. 实验1：统计学在机器智能中的应用 2. 实验2：参数估计 3. 实验3：非参数估计
1. 物联网基础：物联网的关键特性；物联网的应用；物联网的市场和生态系统。 2. 物联网的通信与网络：物联网的无线通信与网络；物联网的通信标准与协议，物联网在大规模机器类型通信中的应用。 3. 物联网中的机器学习：介绍基本的机器学习技术，以支持基本的人工智能物联网。 4. 物联网设备：机载处理器；机载传感器；通信模块；人工智能加速器。 5. 人工智能物联网的云计算/边缘计算：云计算平台；边缘计算平台；人工智能物联网的联邦学习。 6. 人工智能物联网的安全与隐私：人工智能物联网的攻击与防御；人工智能物联网平台安全；人工智能语音接口安全；人工智能图像接口安全。 7. 人工智能物联网的应用场景：智慧城市；工业自动化；车联网。例如： - 水质监测 - 人类活动监测 - 车联网通信信道估计
项目应以软件开发和系统集成为主，包含明确的里程碑（或子任务）。涵盖的范围包括物联网系统设计，但不排除扩展至人工智能和机器人技术等领域。项目不会是封闭式的，将为更积极的学生提供足够的空间以取得优异成绩。学生将以两人或三人一组的形式进行分组。每个子任务将分配一定的时间来完成。进度将通过功能演示和一到两份书面进度报告来衡量。项目完成后，每个小组将演示并提交最终报告。学生在整个期间需单独保存工作日志，由导师/评估者每月或更频繁地进行评估和签字。项目结束后，日志将被收集并评分。
1. 物联网安全挑战概览 介绍物联网全架构中的常见安全问题，包括感知层、网络层、管理层和应用层，识别物联网系统特有的安全挑战，如计算和功率限制、系统漏洞和高数据量。 2. 应用密码学 用于安全模型的密码学工具：用于完整性的密码散列函数，用于保密性的对称和非对称加密，用于认证的数字签名。 3. 物理和硬件安全 物联网的信任计算，如根信任和可信平台模块；物理安全攻击，侧信道攻击，如差分功率分析和定时攻击；固件安全。 4. 网络和无线安全 公钥基础设施（X.509），IP 安全（IPSec）；防火墙、虚拟专用网络、认证和网络访问控制，重点介绍物联网相关的无线无线电和通信技术：Wi-Fi、蓝牙、低功耗广域网、5G 和 MQTT。 5. 物联网数据和云安全技术 密钥管理、入侵检测、访问控制、数据匿名化、差分隐私和企业数据保护 6. 物联网安全标准与案例研究 ISO 27001/2 和类似的标准，如 NIST SP 800 和 HIPAA；物联网应用的实际安全威胁和解决方案，如智能家居、智能电网、联网汽车、可穿戴计算和移动医疗。
课程大纲： 1. 基础网络技术与组件介绍 1.1 计算机安全目标、安全服务与机制 1.2 X.800分类的安全攻击 1.3 网络与密码学基础知识 1.4 公钥与私钥加密简介 1.5 传输层的安全性 1.6 了解安全套接字层（SSL）和安全外壳（SSH）/开源SSH的操作 2. 网络威胁与机制 2.1 互联网协议的漏洞与攻击 2.2 重审IP协议、TCP功能、数据格式及基本安全问题 2.3 DNS解析、DNS缓存及DNS数据包格式的概念 2.4 IP欺骗机制、DNS缓存中毒及DNS重绑定攻击 2.5 拒绝服务（DoS）漏洞及SSL握手过程中的DoS 2.6 SYN cookies的概念 3. 网络安全应用与服务 3.1 使用AH、ESP和IKE的IP安全简介 3.2 对称密钥分发与用户认证 3.3 公钥认证与公钥基础设施（X.509） 3.4 防火墙及包过滤原理简介 4. Web应用安全与追踪 4.1 Web威胁模型简介 4.2 文档对象模型（DOM）与Cookie的同源策略（SOP） 4.3 跨站脚本（XSS）与跨站请求伪造（CSRF） 4.4 第三方追踪技术；Cookie同步；浏览器中的粘性追踪与指纹识别 4.5 “请勿追踪”（DNT）的概念 5. 网络接入控制与云安全 5.1 使用EAP的网络接入控制系统简介 5.2 云服务模型：IaaS、PaaS与SaaS 5.3 云环境中数据加密与加密管理的基本概念 6. 网络管理 6.1 网络管理因素与简单网络管理协议（SNMP） 6.2 管理信息库（MIB）的概念与应用 实验课程： 1. Linux防火墙/pfSense防火墙 2. SSH密钥认证 3. IPsec配置与应用
课程大纲： 1. 微处理器与微计算机 1.1 CPU 架构：指令获取与执行，流水线，指令类型，汇编语言程序示例，处理器控制单元与微程序控制单元，x86 处理器的实模式与保护模式，高级处理器，图形处理单元（GPU）与通用计算。 1.2 存储器接口与存储管理：存储器设备，地址译码，存储器接口，分段与分页，总线缓冲与驱动，总线周期与等待状态，存储器分段与分页。 1.3 基本输入/输出接口：存储器映射输入/输出，输入/输出端口地址译码，可编程外围接口，握手。 1.4 中断：查询，程序输入/输出，中断输入/输出；基本中断处理，软件中断，中断结构扩展。 1.5 直接存储器存取与DMA控制的输入/输出：基本DMA操作，DMA控制器，共享总线操作。 1.6 高速缓存存储器：映射，关联性，替换策略，写策略，性能。 1.7 计算机总线：总线架构演进，PCI（PCIe）局部总线，USB 总线 2. 操作系统简介 2.1 文件系统：次级存储器，磁盘格式化，文件分配表，文件管理，目录项与文件控制块。 2.2 多任务与分时：时间片轮转，进程状态与进程控制块，上下文切换机制，调度方案与进程优先级。 2.3 启动ROM，固件，硬件，设备驱动。 2.4 操作系统与计算系统的扩展至云计算。 3. 计算机算术 3.1 数据格式：有符号/无符号数，二进制/十进制/BCD数，ASCII，定点/浮点数，IEEE标准。 3.2 算术算法：快速加法，乘法与除法算法。 实验： 1. x86寄存器与存储器架构 2. x86汇编语言编程 3. 高速缓存存储器 4. 输入/输出接口与中断输入/输出
1. 信号表示：信号分类，连续时间信号与离散时间信号，随机信号。时域与频域表示。 2. 连续时间系统与离散时间系统：脉冲表示与卷积，线性时不变系统。系统特性：因果性、时不变性、线性、具有记忆的系统、系统的逆、稳定性。线性时不变系统：微分方程与差分方程表示，框图表示。 3. 信号的傅里叶表示：周期与非周期信号、连续与离散信号的傅里叶级数与变换、频谱。傅里叶表示的性质，时间函数，系统频率响应与信号频谱的应用。线性时不变系统的频率响应、采样。离散时间傅里叶变换。 4. 拉普拉斯变换：拉普拉斯变换的定义与性质，拉普拉斯变换的反变换，双边拉普拉斯变换。线性时不变系统的变换分析，极点与零点。拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系。 5. 模拟滤波器：理想滤波器，伯德图。滤波器设计：巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器、频率变换。 实验：1. 信号的基本原理；2. 线性时不变系统；3. 连续时间信号的傅里叶分析。
课程大纲： 1. 软件工程导论 软件产品；软件过程；软件过程模型。 2. Java 编程基础 Java 技术；Java 平台；Java 语言基础：变量、运算符、表达式、语句、代码块、控制流、方法、数组。 3. 使用 Java 的面向对象编程 对象和类；类定义；字段、构造函数和方法；对象交互；分组对象；数组和集合；设计类；继承和多态；管理继承：创建子类和超类、隐藏成员变量、覆盖方法。接口和包。 4. 使用 Java 的网络编程 JavaScript：客户端网络编程；JavaScript 和 HTML；JavaScript 中的对象、事件和事件处理程序。Java Servlets：Servlet 架构，客户端交互，Servlet 生命周期，保存客户端状态；Servlet 通信，会话跟踪和使用服务器资源。JavaServer Pages (JSP)：JSP 基础，JSP 生命周期，脚本元素，指令，隐式对象，会话管理，以及 JSP 与 Servlet 集成以生成动态网页内容。 5. 统一建模语言 (UML) 建模的目的。结构建模：类、关系、类图、接口、包和对象图。行为建模：交互和用例图。架构建模：组件、部署和协作。将 UML 图映射到 Java 代码。 实验课： 学生将在辅导和实验课期间被要求使用集成开发环境 (IDE) 编写和调试 Java 程序。
