课程建设
- 课程负责人、主讲教师 张凯龙
- 课程介绍
- 数字技术前所未有地开创了一个信息时代，且随着与物理世界、各个领域的不断融合，正在掀起一场数字化、智能化转型的新浪潮。在这个大背景下，深刻理解数字技术及其创新发展的本质、人类与数字技术的关系等，对于科技创新发展以及新时期高品质专业人才的培养就极为关键。
- 作为校级立项的人文素养课和课程思政类研究生课程，本课程将围绕系列数字技术相关科技哲学论题来组织授课内容。主要涉及科学与工程、发明自然法则、世界是否数字化的、软硬件体系与建模、信息与信息处理、范式演化与革命、二元论与人工智能、人类与技术的共生等。本课堂的教学将以课堂论题抛出、集体研讨的方式展开，引导学生对相关问题的主动和深入思考，培养学生的高阶数字人文素养。
- 课程负责人、主讲教师 张凯龙
- 课程介绍
- 本课程针对软件工程等信息类专业的研究生培养，聚焦于经典、高阶及前沿的嵌入式软件与系统核心原理、技术及设计方法等知识与内容，注重基础与前沿的交叉，重点致力于培养研究生的专业能力以及创新和系统化思维。课程授课采用理论讲解、案例分析、专题研讨的教-学模式，要求学生在学习课程内容的过程中全流程参与，在学习掌握本课程专业知识的同时，也大幅提升文献检索与阅读、知识学习与归纳、研究与创新探索、报告写作与交流以及团队协作与配合等专业素养。
- 课程内容
- 本课程内容围绕经典、高阶嵌入式软件与系统进行组织，主要包括嵌入式软件与系统的基本概念与特征、经典嵌入式软件结构与组件、嵌入式操作系统与服务机制、经典嵌入式软件设计与验证等经典域的相关技术，以及嵌入式安全、嵌入式虚拟化、基于容器与微服务的软件设计、模型驱动软件开发、Dev(Sec)Ops软件工程方法等高阶的嵌入式软件与系统设计方法。
- 课程负责人、主讲教师 张凯龙
- 课程介绍
- 2005年、2009年，分别在计算机学院、软件与微电子学院新开设《嵌入式计算》、《嵌入式计算机系统》本科生课程，课程名后统一为《嵌入式系统》，是计算机学院本科教学体系中的核心改革课程。经过十余年的不断总结、提炼、优化与更新，现形成了“自架构、原理到设计，由宏观特性到微观原理，硬件与软件、理论与实践相融合”的多维知识体系。近年来，陆续获得西北工业大学教学与考核模式改革课程研究项目、专业教材立项项目、课程思政建设、线上课程建设项目等资助，建成了西北工业大学校级一流本科课程并入选校级在线示范课程。
- 课程内容
- 基于模型与实例相呼应的方式进行组织，涵盖嵌入式系统硬件基础、硬件体系及设计方法、软件体系结构、系统软件机制与方法、应用软件设计与开发、嵌入式系统（软件）测试与验证技术等。教学过程采用了“理论讲解、案例分析、课程实践+翻转课堂”的参与式、互动式教学模式。
- 嵌入式系统实验 16课时
- 面向本科生《嵌入式系统》课程的配套实验课程，侧重于通过系列实验来加深学生对嵌入式系统技术的理解以及对动手实践能力的培养。目前，实验室已建成独立的课程实验环境，包括了32套ARM+Linux/WinCE的嵌入式系统实验箱，以及由北京翼辉信息捐赠的16套ARM+SylixOS实验箱及SylixOS操作系统开发环境。
- 课程负责人、主讲教师 张凯龙
- 课程介绍
- 2014年9月，结合嵌入式系统的物联化、智能化发展趋势，面向硕士研究生新开设本课程（中文名《实时智能系统设计》）。2017年，本课程被列为西北工业大学研究生高水平全英文课程建设项目。
- 课程内容
- 主要涵盖实时计算理论与原理、面向计算与应用的智能化方法与机制、系统设计与验证等主要方面。教学采用“理论与案例分析、项目选题与设计、专题汇报与研讨”相结合的模式。整个教学过程分为三个阶段，共历时约4个月，是一次集理论学习、实践训练、集中讨论的头脑风暴式课程。其中，第一阶段为理论讲授及学生分组选题，第二阶段为学生自主设计、开发，第三阶段为各分组的专题报告与研讨。经过多年的实践与改进，目前该授课模式取得了好的教学效果，受到好评。
该课程以专业的角度讲解了windows操作系统的核心技术，具有很强的实用性。
数据结构往往同高效的检索算法和索引技术有关。
C语言是最基础的一种编程语言，该课程旨在引导编程小白入门，理解其面向过程的特性是重点。
2004-2011年期间，面向硕士研究生开设的课程。
教材建设
专业竞赛
2019年，第二届中国"AI"创新创业大赛--智能驾驶技术创新与应用大赛三等奖（王雨佳、谢尘玉等）1项、优秀指导教师奖；
2018年，全国物联网设计大赛西北赛区特等奖1项；
2018年，全国物联网设计大赛TI杯全国一等奖（赵启迪、李强等）；
2017年，全国物联网设计大赛西北赛区二等奖1项；
2016年，全国物联网设计大赛全国二等奖1项、西北赛区一等奖各1项；
2007年，中国开源软件设计大赛全国赛区作品创新奖、团体季军奖、优秀论文奖；
2004年、2005年，西安市大学生软件设计大赛金奖2项。
教学项目
2023年，《嵌入式系统》入选校级高水平示范课程建设项目（1/17）；
2023年，张凯龙入选西北工业大学—牛津大学教学设计与实施项目；
2023年，《嵌入式系统体系、原理与设计（第2版）》2023年度学校教材建设项目立项；
2022年，《数字技术与科技哲学》课程获校级研究生培养质量提升工程项目立项建设；
2020年，研究生“Read-Time Intelligent System Design”课程，入选校级课程思政项目；
2020年，本科生“嵌入式系统”课程，入选校级在线示范课程；
2020年，本科生“嵌入式系统”课程，入选校级课程思政项目；
2020年，本科生“嵌入式系统”课程“慕课”，入选校级在线开放课程；
2017年，承担西北工业大学研究生优秀高水平全英文课程建设项目1项，“Real-time Intelligent System Design ”；
2016年，承担西北工业大学校级“嵌入式系统”教学与考核模式改革课程研究项目1项（校教字[2016] 485号）；
2016年，承担西北工业大学校级规划教材立项项目1项（校教字[2016] 216号）；
教学成果
2024年，获西北工业大学研究生优秀教学成果一等奖，排名2
2024年，获西北工业大学优秀教学成果特等奖，排名3
2024年，《嵌入式系统》入选校级本科优质数字化课程；
2024年，《嵌入式系统》入选陕西省省级一流本科课程（线上）；
2023年，《嵌入式系统数字课程》入选校级“十四五”规划教材；
2023年，赵启迪、侯博元、李强获评西北工业大学校级优秀硕士毕业生；
2022年，《嵌入式系统体系、原理与设计》获评西北工业大学首届优秀教材一等奖；
2022年，张凯龙获评校级课程思政优秀教师；
2021年，张凯龙及教学团队获评校级研究生课程思政优秀教学团队；
2021年，校级优秀硕士毕业论文1篇（谢尘玉）；
2021年，校级优秀硕士毕业生1名（谢尘玉）；
2021年，Real-time Intelligent System Design入选西北工业大学第一批10门研究生课程思政示范课程 ；
2020年，“嵌入式系统”课程入选西北工业大学2020年一流本科课程（线下）；
2020年，嵌入式系统系列教材获西北工业大学校级优秀教学成果二等奖（张凯龙、李士宁等）；
2020年，校级优秀本科毕业论文1篇（赵启迪）；
2020年，校级优秀硕士毕业生1名（李刘洋）；
2019年，校级优秀本科生毕业论文1篇（代羿）；
2019年，校级优秀硕士毕业论文1篇（谢策）；
2019年，指导本科生发表国际会议论文1篇；
2019年，基于嵌入式系统课程特质的系统化思维与能力培养, 计算机教育, 10期, 2019.pp.117-120；
2019年，面向新工科的嵌入式系统知识体系创新研究, 无线互联科技, 09期, 2019.pp.110-114；
2019年，嵌入式系统课程改革获西北工业大学校级优秀教学成果奖一等奖1项（张凯龙、李士宁等）；
2017年，自体系、原理到设计的多维融合嵌入式系统知识体系构建, 计算机教育, 04期, 2017.pp.98-103；
2017年，校级优秀硕士毕业论文1篇（杨安胜）；
2016年，指导本科生在《物联网技术》发表学术论文1篇；
2015年，嵌入式系统创新人才培养探索与实践获陕西省优秀教学成果一等奖1项；
2015年，校级优秀教学成果一等奖1项；
2015年，计算机学院三育人先进个人、学院研究生教学优秀教师；
2015年，校级优秀硕士毕业论文1篇（张大方）；
2010年，研究生评估创优工作校级先进个人；
2009年，“嵌入式计算”课程的教学探索与思考, 计算机教育, 04期, 2009.pp.65-67。
教学理念
本科生课程展示
硕士生课程展示
参赛风采
获奖证书
