硬件工程师年终总结篇（1）

文章编号：1672-5913（2013）03-0046-04

中图分类号：G642

0 引言

计算机硬件实验主要面向软件工程、信息安全等专业开设，它是计算机硬件实验教学体系中最为重要的教学内容之一。通过计算机硬件实验，学生可以掌握计算机硬件设计、制作、调试、运行维护等多方面的技能。学生利用VHDL以及波形图等对实验结果和中間环节进行调试和验证，可以训练自身对计算机底层技术的创新技能，培养严谨的科研作风。

随着电子设计自动化（EDA）和可编程逻辑器件（PLD）技术的快速发展，国内外高校普遍采用硬件描述语言进行逻辑设计，实现在计算机上进行功能仿真，最后下载到编程逻辑器件中进行测试。哈尔滨工程大学于2005年在黑龙江省率先引进了单片大规模FPGA来实现计算机硬件实验教学，这种方法将使实验过程从“验证为主”转变到以“设计为主”，有助于提高学生的硬件设计能力。

目前，计算机硬件实验的突出特点是仿真实验软件系统过于复杂。从编程到测试，再到实时测试的过程过于繁琐，学生不易掌握。教师往往需要花费大量的课时，讲解QUARTS软件的基本使用方法以及FPGA实验平台的结构原理，这就大大降低了计算机硬件实验的教学效果。

互动式计算机硬件实验教学将主要研究如何通过多媒体教学手段以及教师学生互动交流等方式，使学生在脱离实验室的环境下，快速掌握软件系统及硬件平台的使用技巧，提高计算机硬件实验教学质量和学生培养效果。

1 国内外现状、水平与发展趋势

目前，欧美发达国家的理工科大学计算机专业普遍重视硬件类课程实验，要求学生必须掌握一种硬件描述语言，会使用先进的EDA工具进行硬件设计、验证和测试。美国、日本、新加坡等国早在20世纪90年代初期，就开展了有关互动式辅助实验教学的研究。利用多媒体、教师个人网站等多种电子交互手段，提高教师知识传授和学生間技术交流的效果，达到课内外同步教学的目标。

互动式实验教学主要解决大量基础知识的讲授以及基本技能问题验证占用有限课时的问题，目的是有效降低教师的教学负担，提高学生的学习效率。日本、韩国在互动硬件实验教学上具有丰富的经验，在多所高等学校进行推广，如日本北海道大学、韩国釜山大学等均建有独立的互动实验门户或交互系统。

我国的计算机实验教学发展相对较晚，近年来，随着大批实验教学示范中心的建设以及高校对实验教学方法改革与研究的逐步重视，包括清华大学、北京大学、上海交通大学在内的许多高校都陆续开展了对互动式实验教学内容的研究。目前我们将重点阐述如何通过互动实验教学方式，缩短学生理解基础知识、熟悉设备使用的时間，最终获得理想的教学效果。

2 实验教学体系

2.1计算机硬件实验的重要性

嵌入式系统以应用为中心，以计算机技术为基础，因其软硬件可裁减，已受到欧美发达国家的广泛关注。哈尔滨工程大学依据当今国际电子设计业对人才培养能力的普遍认同标准，集中强化学生嵌入式开发技术技能的培养。

为此，我们为计算机科学与技术及相关专业勾画了以数字逻辑实验为基础，以微机接口实验为终结的，包含计算机硬件实验、计算机部件实验以及计算机组成实验为一体的计算机硬件实验教学课程群。要求本科生从大学第四学期到第七学期硬件实验内容不断线、衔接连贯、层次提高；强调各门课程明确分工、分层次培养学生的独立组织硬件实验的能力、软件仿真验证能力和测量仪器使用能力。

计算机硬件实验是该课程群针对软件工程、信息安全等专业设置的，实验内容紧紧围绕计算机组成原理，兼顾VHDL描述语言、数字逻辑有关组合、时序逻辑电路的有关知识；每个实验项目都是一个独立的实验单元，可进行独立设计和测试，同时，所有的实验单元又能够组成一个有机的整体，完成一个基本模型机的设计和实现。

基于上述原因，哈尔滨工程大学计算机实验教学中心（下简称“实验中心”）选用GW-48系列SOPC/EDA实验开发系统进行计算机硬件实验教学。学生利用实验开发系统完成一系列基本单元实验和模型计算机综合设计实验，掌握计算机各个部件的功能和设计方法，也更加直观地掌握计算机各主要部件的工作原理。实验开发系统不但使学生更加深刻地理解了计算机组成原理理论知识，而且还能使他们在VHDL语言、EDA软件工具和FPGA的应用方面获得大量实用的技术。

2.2“三化结合，四个并举”的实验教学理念

“三化结合”的教学理念：构建软硬件一体化实验环境有利于培养学生软硬件综合素质，实验平台综合化有利于培养学生的综合设计能力，实验内容系统化有利于培养学生的系统化设计思想和能力，为较好地实现“理论教学注重基础，实践教学注重能力，创新教学注重个性”的目标打下了坚实的基础。

四个并举的教学理念：

1）工学并举。

工程教育与经济建设相结合，按照工程教育专业认证要求调整实践育人目标；按照卓越工程师培养计划建立面向校企合作的实践育人体系。

理论教学与工程实践相结合，修订2009版人才培养方案，加强理论课程与实践课程内容的相互融合，打造科学合理的实践育人平台。

科学研究与社会服务相结合，以ACM人才培养实验班为依托，培养拔尖人才，打通进入科研实验室的科学研究模式；提高科技创新普及率，增加学生接触社会、服务社会的锻炼机会，提高社会实践能力。

开辟提高实践教学办学水平、推动区域经济快速发展的“三结合”办学道路。

2）点面并举。

以数字逻辑实验为例，实验分为三个阶段：①组合逻辑实验阶段采用虚拟实验环境与现场器件验证操作相结合方式；②时序逻辑实验阶段采用实际器件操作与理论研究相结合方式；③创新设计阶段采用自主设计与教师指导相结合方式。不同的实验类型和阶段，采用不同的授课方式和教学设备资源。

3）教研并举。

将科研资源有机融合，科研实验室、创新实验室全部面向学生开放，遴选科研团队教师纳入兼职教师序列，研究生助教充实教学辅助力量，科研方向助力推动科技创新，提高学生的科学研究水平；积极开展面向教学辅助系统的科学研究，开设MATLAB等科研工具与科研方法的实验教学课程，鼓励学生参与科研实践，使学生了解科技最新发展，提升学生科学研究和科技创新的能力。夯实教师队伍和教学质量工程建设，教学科研相互促进，共同推动实践教学发展。

做到“教学-科研-创新-服务”一线牵，从教学中发现问题，并凝练问题；在创新中探索问题，并剖析问题；以科研来处理问题，并解决问题；由服务来普及“问题”，并消除“问题”。

4）建改并举。

以软件工程、计算机科学与技术、物联网工程和信息安全四个专业为依托，分别建设国家工程实践教育中心、实验教学基地、工程师培养基地、校企联合实验室、实习实训基地等。

加大计算机实验教学平台建设力度，特别是文化平台的建设，设立图灵文化长廊、计算机历史展厅、计算机技术展厅以及实验中心宣传展厅，强调“格物穷理、知行合一”的办学思想。

面向软硬件实验课程，开展实验教学改革，开展虚拟实验教学开放系统建设、物联网技术综合实验系统建设和创新实验基础与实践课程建设。

面向创新实践活动及教学，与科研密切联系，结合科研方向，依托计算机科学与技术、软件工程两个一级学科，设立集成科研团队技术优势的创新平台，即物联网技术创新平台、网络与信息安全创新平台、机器人技术创新平台、软件工程创新平台和ACM/ICPC创新平台。

2.3计算机硬件实验项目设计

由于计算机硬件实验主要面向计算机科学与技术以外专业开设，参与实验的学生绝大多数未学习数字逻辑等基础课程。为此，按照计算机硬件实验课程群的整体安排，考虑到知识点的传承，我们制定了由逻辑电路到重要部件，最终回归基本模型机的项目设计思路。具体内容见表1。

3 互动式实验教学

3.1互动式实验考核方式

实验内容和实验方法的多样性决定了考核方式的多样化，考核方式应能真实地反映学生的理论水平和实验技能水平。为此，课程组提出了“3+5+2互动式实验成绩考核方式”。其突出特点在于将“生写师查、生做师察、生疑师答”三种交互方式贯穿于整个实验考核过程中。

1）生写师查。突出预习在实验教学中的作用，预习成绩占总成绩的30%，预习报告是学生对于教师所教授理论知识理解和掌握程度的直观体现。教师查看预习报告，有针对性地指导学生实验，从而提高了实验教学质量。

2）生做师察。实验操作和数据收集是实验教学的中心环节，占总成绩的50%。教师通过现场观察和抽查的方式，对学生的动手能力进行全面考核，包括：①是否遵守实验规则；②设计能力；③分析、解决问题能力；④对理论设计的实现能力等。

3）生疑师答。实验报告是实验教学成果的总结，它反映了学生对科学实验的概括总结能力，占总成绩的20%。对于学生的疑惑和操作难题，教师有必要进行针对性解答和辅导。

上述多角度的师生互动方式，考核了学生的真实水平，提高了实验教学的整体质量，达到了实践创新的培养目标。

3.2互动式虚拟实验教学平台

互动式实验教学的目标是：①减轻教师繁重的教学指导任务，提高师生互动频率和次数，提高实验教学质量；②降低设备使用的冗余时間，加强实验的灵活性和创新型，实现高素质创新人才的培养目标。由此，互动式虚拟实验教学平台应运而生。

互动式虚拟实验教学平台是以虚拟现实为技术基础，结合计算机硬件实验课程建立起来的，以加强师生互动、挖掘学生创新潜能、节约实验经费为目的。教学平台依托于校园网络环境，可以解决实验设备资源不足、实验室开放与日常学习任务冲突等问题，实现最大负荷情况下的多人数在线虚拟实验。

互动式虚拟实验平台内部运行结构如图l所示。该教学平台不受场地和教学课时限制，学生可根据自身基础，完成任何基于虚拟元器件的逻辑电路，并在FPGA平台上给予实现。借助于该教学平台，教师能够灵活考查学生对于实验原理的掌握程度、实验操作的熟练程度以及技术创新的拓展程度。

3.3互动式实验教学改革反馈

为了检验互动式计算机硬件实验教学内容的改革效果，实验中心对全校159名学生进行了“互动式计算机硬件实验教学效果”调查问卷。

硬件工程师年终总结篇（2）

引言

智能仪器是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能。智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。在信息技术的高速发展和人工智能应用的推动下，智能仪器必将有更大的进展。因此，学习智能仪器的工作原理、掌握其主要技术和设计方法是十分重要的。智能仪器技术课程是测控仪器与技术专业本科生重要的一门专业课，全国许多高校仪器仪表类专业开设的主干课之一。智能仪器技术课程在教学过程中存在如下难度：①本课程内容涉及“电子、传感器、信号处理、计算机软硬件”等多门前导课程知识和技术，学生掌握程度和兴趣趋向差异很大;②课程体系逻辑性和系统性不强，而灵活性高，相关领域新技术引入快。本课程在教学过程中只有激发学生的学习兴趣，引导学生协作学习、自主学习才能很好的达到教学目标。项目驱动教学法正是引导学生团结协作，提高学生学习兴趣，调动学习积极性的一个比较成功的教学方法，在智能仪器技术课程的教学中被引入后，收到了较好的教学效果。

一、项目驱动教学法的内容和特点[1]

项目驱动教学法是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动，在教学过程中将教学内容设计为一个完整的项目，在教师的指导下，学生以小组协作方式制订计划，团结协作完成整个项目，从而达到学习知识，培养分析和解决问题的能力的一种教学方法。在项目教学中，学习过程成为一个人人参与的创造实践活动，注重的不是最终的结果，而是完成项目的过程。学生在项目实践过程中，理解和把握课程要求的知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题和解决问题的思想和方法。

项目驱动教学法最显著的特点是“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”，改变了以往“教师讲，学生听”被动的教学模式，创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。具体表现在：①开放性。学生在完成项目的过程中，可以自由探索完成项目的各种方式、方法。②综合性。项目的内容应比较综合和完整，学生完成项目需要运用多个学科的专业知识，更需要学生具有相应的多方面的能力，因此，项目驱动教学法对学习的培养是多方面的，甚至包括学习能力、解决问题的能力和团队合作能力。③实践性。项目设计注重社会需求，因此，项目驱动教学法的内容更具有实用性。

二、项目驱动教学法的实施步骤

项目教学的流程为[2]：

图1：项目驱动教学法的教学流程

三、项目驱动教学法在教学过程中的具体实施

（一）项目的确定

选择的项目的好坏、难易、是否能突出所学知识等几个问题是项目驱动教学过程的关键。要选择一个适合本课程教学目标的项目需要从以下几个方面考虑：

①授课对象的层次。针对本校学生基础知识薄弱、学习较被动的特点，在设计项目时不宜太难，太难会打消他们继续学习的积极性[3]。因此，在项目设计时尽量选择使用比较常见的传感器、显示器等元器件来实现。如温湿度控制器这个项目，选用DHT11温湿度传感器，其使用方法和注意事项在书本上、网络上介绍的比较多，学生很容易查到，自学门坎低，有利于学生开展自主学习。

②授课的内容。智能仪器技术课程在讲述智能仪器工作原理的基础上，介绍智能化仪器的设计方法，主要内容有智能仪器的输入输出通道、外设及其控制技术、通信接口、典型功能及数据处理技术、抗干扰措施、软件设计方法[4]。在进行项目设计时需综合考虑项目的统筹设置、项目间的联系和层次递进[5]。如每个项目都包含硬件电路设计和软件设计的内容，而针对输入输出通道的设计，先开展一个开关量输入输出的项目，再进行一个模拟量输入输出的项目，通过这种先易后难的设计树立学生的自信心，使学生逐步掌握智能仪器信号输入信道的设计要点。

③授课的目标。智能仪器技术的教学目标是“使学生建立仪器整机系统的概念，掌握智能仪器软硬件相结合的基本工作原理、主要技术和设计方法，结合实际仪器项目开展系统设计。着力培养学生运用所学知识与技术开展综合设计和创新实践的能力。增强学生灵活性和创新意识。”因此，项目的设计要具有综合性，既要与书本的知识紧密结合，又要能够充分体现现实中的应用情况，还要有一定的创新空间，让学生既能运用学过的知识，又可以创造发挥。

基于以上三点考虑，在智能仪器技术课程中从易到难共设置了如表1所示5个教学项目，每个项目逐渐增加新的知识点，使学生在项目的实施中逐渐掌握教学内容。

表1：智能仪器技术课程教学项目设置

（二）项目的实施

项目教学实施方案分为确定项目任务、项目实施、项目验收及综合评价3个过程。

1.确定项目任务

首先进行项目分组，每个项目都涉及到硬件电路设计、电路搭建和调试、软件程序设计、项目报告编写四方面内容，据此将学生分成4人一组，每人负责一个内容。然后教师将所提供的项目的任务、目标及相关知识点进行讲解和分析，让小组根据他们的知识结构和能力进行选题。项目确定后，根据项目的不同部分和要实现的功能，进行小组讨论，自行进行任务分工，查阅相关数据，提出合理可行的设计方案。

2.项目实施

下面以“光电脉搏测量仪”为例说明项目教学的实施过程。

1）项目描述：

（1）项目概况：通过检测透过手指的光强间接测量人体的脉搏信号并显示。

（2）项目的难点：本项目实施过程中，学生们会遇到的难点问题有：①消除环境光对脉搏传感器测量的影响。光敏器件接收到的光信号不仅包含脉搏信息的透射光的信号，而且包含测量环境下的背景光信号，即环境光和在测量过程中引起的二次反射光，只有消除背景光的干扰，才能获得准确的脉搏数，如何消除背景光，是在项目实施过程中的难点之一。②微弱信号的处理。通过光电转换得到的包含脉搏信息的电信号一般比较微弱，极易受到环境噪声和肢体运动的干扰，需对采集到的这个微弱信号进行放大、整形。③软件的编制，要求学生对单片机非常熟悉。

2）教学目标：要求学生根据学过的传感器、单片机、信号处理等知识，设计合理的信号采集电路、放大整形电路和单片机处理单路，实现脉搏的测量和显示。具体包括设计出合理较合理的脉搏测量电路;能正确利用面包板及相应芯片完成硬件电路的搭接、调试;能编写程序使系统工作起来;能够撰写设计报告。

3）实施步骤：

（1）系统需求分析、确定设计任务。在本阶段，教师指导学生从实际出发，分析光电脉搏测量仪应达到的性能和功能要求，如在性能上，测量精度达到±2/min，显示精度为±1;在功能上，系统具有①测量功能，能准确测量人体脉搏信号;②显示功能，测量的脉搏能正确显示;③存储功能，被检测人的基本信息和测量结果能存储下来;④通信功能，测量结果能远程传送至计算机终端，以实现对采集的数据的及时存储和分析;⑤上位机软件实现，用合适的工具开发上位机软件，以对采集的脉搏信息进行接收、存储、显示和处理等。

（2）拟定总体设计方案。根据系统的性能和功能要求，确定光电脉搏测量仪的硬件结构图，如图2所示。并确定关键组成部分，如微处理器、传感器等的具体型号。

图2：光电脉搏测量仪结构框图

（3）硬件电路的设计与调试。确定本项目的硬件结构后，再分模块设计出具体的电路接线图。这是项目实施过程中的一个难点。在这一过程中，教师要引导学生依据微处理器原理、模拟及数字电路原理、测量、控制电路的原理，所用元器件的功能、性能指针绘制详细的电路接线图并进行参数计算。

项目组设计出的电路接线图，经教师认可，即可由接线图列出所需元器件清单，根据接线图进行硬件电路的搭接与调试。硬件电路的调试过程是考验学生动手能力的一个重要环节，这个过程不但要用到开发系统，还要用到一些测试仪器，如万用表、示波器等。在这个过程中教师可以引导学生熟练掌握一些测试方法和技巧，为他们以后的工作打下坚实的基础。

（4）软件设计。在软件设计思路上，教师引导学生学会模块化设计，即根据项目中软件承担的任务，掌握硬件中各I/0信道与外界的联系，设计合理的软件结构。本项目中，系统初始化之后， 进行定时器中断、外部中断、显示等工作，主程序流程图如图3所示。因此，可将任务分解成初始化、定时器中断、外部中断计数、液晶显示四个相对独立的子任务由项目组成员分担完成。这是整个项目的另一重点，同时也是培养学生独立思考、分析问题、解决问题、进行创造性思维的过程。

图3：光电脉搏测量仪主程序流程图

（5）仪器联调与性能测试。软硬件设计时对各个硬件电路和软件模块进行了初步调试，还必须进行硬件和软件联调，以检验设计是否到达目标。在调试过程中，教师应引导学生分析、模拟仪器使用过程中会出现的各种情况，对仪器的所有功能进行反复操作，增强学生的观察力、感知力，培养悟性和洞察力。当程序运行出现问题时，教师及时引导学生分析问题，修正错误。例如，某些学生对外部中断的工作过程一知半解，在程序设计中缺少对数值处理的指令，因而程序运行时，发现不能按控制要求实现工作。这时教师不直接给出答案，而是让学生自己去思索，不断调试运行，主动分析、发现错误，经分析、修正，直至运行成功。在反复的运行调试实践中，学生始终处于主体地位。

（6）编写仪器文件。在完成仪器的研制后，还必须完成设计文档的编写。内容包括：①设计任务和仪器功能及性能指针说明;②设计方案的论证、性能测定和现场使用报告;③使用操作说明;④硬件数据，包括硬件结构框图、电路原理图、元器件布置图和接线图等;⑤软件数据，包括程序总框图、各模块框图、程序列表等[6]。

3.项目的评估总结

项目的评估总结是项目驱动教学法的重要环节。学生在项目实施过程中会遇到各种各样的问题，先由学生对出现的问题和工作的结果进行自我评估，再有教师进行评估总结，指出问题的所在及解决的方法，总结比较各组的特点，引导他们学习别人的长处来改进和提高自己的能力，使学生的各种能力在评估中得到提高。

（三）教学过程中的注意事项

1.所有的项目，教师要先期实施完成过。这样，一方面对项目有个全面的了解，便于更好地指导学生;另一方面当项目提出的时候就能拿出明确而具体的成果展示，使学生有明确的目标和感性认知过程，知道实施该项目要解决哪些问题，关键在哪里。

2.坚持以学生为主体。在项目的实施过程中，教师不要直接给学生提供答案，而是要求学生通过自己的观察和学习，找到解决问题的方法。当他们通过努力最终成功时，自信心和创造力得到提高，而解决问题的能力也在实践中潜移默化地发展。

3.发挥好教师的引导作用。在教学过程中，教师要深入了解学生的进展，在学生遇到问题时，及时进行指导，帮助解决难题，以使学生保持对项目的兴趣和积极参与的热情;在学生学习不够主动时，给学生提出问题，引导学生去探究;在学生完成基本项目后，调动学生的创作欲望，进一步完善项目创作;在项目完成后及时做好评价工作。

四、结束语

项目驱动教学法改变了传统的被动的教学模式，不再是简单的让学生按照教师的安排和讲授去得到一个结果，而是在教师的指导下，学生去寻找得到这个结果的途径，最终得到这个结果，并进行展示和自我评价，学习的重点在学习过程而非学习结果，他们在这个过程中锻炼各种能力。近些年的教学实践证明，项目驱动教学法激发了学生的自信心和积极性，锻炼了学生的综合能力，在智能仪器技术课程的教学中收到了良好的效果。

[参考文献]

[1]孙绍荣：高等教育方法概论，上海：华东师范大学出版社，2010年。

[2]杨结群：浅谈项目驱动教学法在电子技术基础课的应用，科技信息（科学教研），2007年，第18期。

[3]王荣娟：浅谈项目教学法在电子技术基础课教学中的应用，知识经济，2012年，19期

[4]王祁：智能仪器设计基础，北京：机械工业出版社，2010年。

硬件工程师年终总结篇（3）

一、工作概述及取得的进步

1、及时解决各部门的电脑软件、硬件、邮件以及计算机的外设的维护。尽量降低设备的故障率，在其出现故障时能及时、快速、准确的给予解决。在这些故障中，公司目前由于机器较多，日常出现故障的情况较为常见，主要的电脑故障有：系统故障，硬件故障，软件故障等。很多机器由于长期使用，导致系统中存在大量垃圾文件，系统文件也有部分受到损坏，从而导致系统崩溃，重装系统。或者是一些硬件损坏，查找出其损坏的硬件，将其更换。

2、网络问题的维护和优化。交换机，路由器等网络硬件设备的维护，保证公司所有的电脑都能够正常的连接网络。由于公司是一个大型的企业，网络用户比较多，公司的局域网类型也比较庞大，在保证网络连通的同时，也要不断地进行网络优化，提高网络的速度化和其稳定性，提高网络速度和其畅通性。为完成这项工作，今年总部新加和更换了一百多台交换机，将原来不太稳定的d-link和h3c交换机换成了在传输性能更加稳定的cisco交换机，大大的提高了速度和稳定性。在这个过程中，我也极大的提高自己网络知识

水平，熟悉了公司局域网的诸多环节和一些细节。提高了自身能力。

3、一些外设的维护。例如：打印机、音响设备、视频会议等。学习这些设备的安装调试，以及日长的维护工作等。统计公司打印机的类型，耗材用量，比较各种打印机的性价比。了解总部打印机以及其他网络设备的申购流程，取长补短，为以后的工作打下基础。

4、过去半年取得的进步。在进入xx以后，在总部计算机中心工作学习的这半年，不管是在工作能力上还是在专业技能上都有了很大的提高。尤其在网路维护和网络优化方面取得的很大的进步，极大的提高了我对网络知识的了解，这也为我回xx以后的工作打下了坚实的基础。

二、明年的工作规划。

1、学习一门网络方面的新知识，完成自我培训，提高自己工作水平。

硬件工程师年终总结篇（4）

[中图分类号]G40-057　[文献标识码]A　[论文编号]1009-8097(2011)05-0040-06一　研究背景

近十年来，政府在教育信息化不断投入，给学校配备了计算机室及网络设施设备，在一定时期内解决了义务教育信息技术课程开设的硬件设施问题，在信息技术课程学习上促进了城乡学生的教育公平。但是，在学校实地调研中笔者发现：在城乡二元化结构特征的区情下，由于小学学校数量多、设备维护更新不足、专业师资贫乏，学校发展不均衡、信息技术课程不受重视等因素，造成课程的普及程度和课程质量差异很大，虚设课程表、课堂“放羊”以及低效教学现象较为普遍；同时，较多民办小学由于老板不配备或不更新设备，使较大数量的外来工子弟未能享受到信息技术教育或较规范的信息技术教育。

基于信息技术课程落实和课程质量发展的需要，在区域对小学生学业监测具有一定自的条件下，需要对小学信息技术课程建立学业质量评价体系。因此，笔者旨在通过小学信息技术的终结性评价研究，构建评价模型及其操作体系以加强课程实施的监督和课程质量的诊断，同时导向课程的有向发展，也期待在教育信息化建设绩效评估上成为可作为的指标参数之一。二　研究综述

终结性评价，是学业评价方式的一种，是诊断课程质量的重要方式。笔者进入中国知网进行文献查询，发现教育工作者对信息技术课程的评价研究开始于2002年，2009年之后明显增多，如图1。

其中，对高中信息技术教育评价的研究点相对较为丰富，包括总结性评价、过程性评价等不同评价分类下的研究，以及电子档案袋、考试系统开发等支持性手段的研究，相比之下，初中小学对评价的研究点较少、研究不够深入，这与十年来三个学段课程实施现状及教师专业化程度较为相符。关于小学信息技术评价的文章共有37篇，主要集中在基于课堂的过程性评价，没有关于终结性评价的研究。

自2004年新课程实施以来，初高中终结性评价主要采用纸笔测试、非纸笔测试及“纸笔+非纸笔测试”三种。其中，通常把非纸笔测试称为无纸化考试，形式也是多样的，有上机操作、作品设计制作、项目型任务以及其他各种形式的开放性考试等。高中教师在开展学分认定工作、初中教研组织部门开展学业评价时，采取这些测试形式一种或多种的组合来评价学生的学业水平。例如云南楚雄洲牟定县杨彬老师作为教研员从06年开始组织本县各区开展这几种终结性评价的实验，对山区、城区采用不同的评价方式，例如对山区学校硬件条件不足而因地制宜地采用“笔试+作品考试”的方式，对于小学的评价研究具有一定的参考作用。

另外笔者在互联网上搜索关于小学信息技术质量抽测实施方案，发现近2年来在实践中有部分地区借鉴初高中终结性评价方式作用在小学上，笔者选择其中三种评价方式进行对比，发现它们较不符合本研究的需要，见表1。

英国信息通信课程GCSE(Generral Certificate 0fSecondary Education，普通中等教育证书考试)是评估学生成果的手段，它的试题基本上是以信息技术在现实生活中的应用为依托进行的，采用纸笔测试，通过试题描述创设过程化的情境，唤醒学生操作和问题解决的体验，是考查较长阶段学习之后的信息技术综合素养。笔者认为它人性化和过程化的设计思想很值得借鉴，但是同时，笔者也认为它较适宜用于学段性的终结性评价，不适用于国内学期质量监测，特别是不适用于小学阶段、且起点较低的区域。

在评价实施的操作管理上，个别新课程实验省，例如海南和山东省，以信息技术课程纳入会考、高考科目的方式。保障了课程的正常开设，一定程度上促进了地方信息技术课程的发展。但总体而言，无纸化的考试方式在考核目标上划分为知识目标和技能目标两个方面，并且较为强调操作技能，对“过程与方法”和“情感态度价值观”的关注仍然较少。

综合文献研究与实践分析，结合小学生心智特点，笔者定位于基于真实软件系统环境下的操作测试，试题设计依托软件基本工具但基于学生生活体验设置半开放式微型作品考查学生基本操作和方法技能。同时也考虑到，对于城乡差异大的复杂区情，采取一把标尺、一套评价指标工具、一刀切操作，与目前城乡硬件设施差异大、设备淘汰更新进程不一的现实不符，未能实现科学、客观衡量的目标。鉴于区域教育信息化发展的差异性和课程质量发展不平衡的现状，笔者意图建立一种面向区域实施的结性分层评价模型。三　小学信息技术终结性评价模型构建

1　模型构建的基本原则

作为课程质量评价，要符合国家信息技术课程理念及地方小学信息技术课程指导纲要精神，要能诊断和反馈结果信息，提供改进发展的机会，要实现学业的水平性要求和学生信息素养能力层次发展的双赢。

本评价模型除了体现评价的科学性、目标性、导向性、激励性等内涵原则外，还遵循以下三个原则：

(1)评价客体的人本性原则。人本性是指以人为本，以学生接受教育和信息素养发展为根本需求，以教师在其所处条件下可行的课程目标为依据，促进师生的主体发展。

(2)评价目标的层次性原则：层次性是指针对不同学片硬件条件不一的学校建立分层评价等级，对不同层次学校、不同信息技术学情起点的学生建立层次性评价标准，能够诊断和反映操作性与创造性的能力差异。

(3)评价实施的操作性原则：操作性是指要便于评价实施的操作，是满足不同层次学校硬件条件、师资专业技术水平下、学校人力安排下可实现的检测评价，是数据有可比性的检测，是尽可能保持教学目标与评价目标一致性的检测。

2　评价等级模型构建

依据能力发展的规律和分层评价的理论以及因地因人施测的现代考试理论，笔者借鉴企业的IT评估模型，建立了楼层式评价(Floor Mode Assessment)模型，简称FMA模型，如图2所示。

(1)楼层式等级设置

用A级别代表学校能够落实课程，保障课时，规范开课。对正常开课学校的学生水平情况设置5个评价等级，由低到高分别用lA至5A来标注。其具体含义及描述如下：

1A级(初始级)：表示处于起步尝试阶段，懂得一些基本操作，但未形成稳定技能。

硬件工程师年终总结篇（5）

引言

台上比学生，台下比老师，好成绩的取得都是师生共同努力的付出才能取得的。要想学生在比赛中取得理想的成绩，首先指导老师是否掌握到一套适应每届参赛学生的科学培训方案，其次是在培训的每一个阶段学生是否收到预期的培训效果。本文就以中职计算机硬件芯片检测与维修项目指导培训为例对培训方法进行探究。通过参加2012年到2016年共4年的技能大赛培训指导实践，学生在比赛中获得省级一等奖两次，获得全国三等奖一次。计算机芯片检测与维修项目的比赛内容每年都有变化，2015年开始增加了数据恢复内容，并且分值占总分值的60%。并且由三人一组的团体赛变为单人赛，作为中职学校的学生，平时培训中要掌握到那么多的培训内容，指导老师要研究每个学生的学习特点，并且找到一套适合于他们的培训方法。现就以下几个方面对中职计算机硬件芯片检测与维修项目技能大赛培训方法的实践探索。

1科学的培训方案

在写培训方案前，指导老师和学生共同研究比赛的规程，确定比赛内容。结合中职学生的学习特点，把这些内容分块分解，每块知识点嵌入到每个阶段中，每个阶段的学习内容要循序渐进，内容要求过多则会超出学生的学习限度，会产生厌烦的情绪。内容过少则会时间不够。影响比赛成绩。培训方案分阶段进行。比如，以2015年计算机芯片检测维修及数据恢复为例。把整个比赛的内容分为检测、维修、数据恢复三块知识。分三个阶段进行。1.1第一阶段：基础知识的掌握硬件检测方面让学生扎实掌握到电子元器件的作用及功能。开机电路、实时实钟电路、CPU电路等的工作原理的掌握。维修方面学会使用万用表、示波器等维修工具，特别是电烙铁和风枪的使用。利用旧的电路板反复地拆元器件，再将其焊接上，提高焊接技术。焊接是整个维修中非常重要的，假如检测出什么元件坏了，但没有将其焊接上去是不得分数的。必须要求学生焊接技术过关。数据恢复方面先让学生弄懂理论知识，如数据表、DBR、EBR等知识点。1.2第二阶段：巩固提高经过第一阶段的基础知识的学习，指导老师教会他们一些具体的检测及维修方法。比如，硬件中的对地阻值的测量、集成块的焊接方法等。1.3第三阶段：强化训练为了使学生相关技能得到强化训练。首先，在元器件焊接技术训练方法。元器件焊接技术训练的关键在于扎实的基本功训练。最常用的焊接工具是热风枪和电烙铁。技能竞赛比的是速度与完美，“快”而“好”是我们追求的目标。“快”是指更换元器件操作迅速，包括元器件的拆卸和焊接两个环节。“好”是指焊接上去的元器件写好无损，而且元器件的外观符合电子行业的外观检验标准IPC-A-610D（电子组件的可接受性要求）。要达到以上要求，光靠技能竞赛前短暂的时间训练是难以实现的，应该从学生入学开始规划，制订好常用元器件零基础的焊接训练内容，从THT（通孔插装技术）元器件的拆卸与焊接，逐步到SMT（贴片组装技术）元器件的拆卸与焊接，进行系统化的训练。竞赛前则侧重于难度系数比较大的SMT集成电路的拆卸与焊接的训练。其次，在硬件检修技术训练方法。技能竞赛硬件考核的范围主要是台式电脑主板、笔记本电脑主板、显示器及硬盘驱动板三部分。其中，功能板卡的电路简单，是培养学生电路检修思路、形成良好的电路分析能力最好的训练途径。这些训练内容应该放到平时的课堂教学中去，对全体学生进行培训，逐一过关考核，才能收到良好的效果。而竞赛前的时间，侧重于电路分析的训练，提高学生的思维能力，使学生快速建立故障现象与故障元件必然的对应关系。这样，在技能竞赛时就可以提高学生的硬件检测速度和判断准确度。再次，在数据恢复技术训练方法。数据恢复技术主要分三个方面：一是硬盘的物理故障；二是硬盘的逻辑故障；三是文件格式故障。数据恢复技术的训练重点在数据恢复策略（思路）的训练。硬盘的物理故障一般出现在高职组的技能竞赛，主要是硬盘进行了加密或者硬件固件局部损坏。近年来，技能竞赛采用的数据恢复平台集成的固件级的硬件维修工具有MHDD、PC-3000等。MHDD是入门级的硬盘维修工具，只能用于对硬盘进行加密与解密。专业级的硬件维修工具一般使用PC-3000、HRT、效率源等。硬盘的逻辑故障一般是分区信息、分区格式丢失，造成不认盘、分区不对或者提示未格式化等故障。修复这类故障一般是通过修复储存介质（硬盘或U盘）的MBR（主引导记录）、EBR（扩展引导记录）或DBR（DOS引导记录）的信息即可。而常用的文件格式是FAT32和NTFS两种。对于分区采用不同的文件格式，恢复分区信息的思路是不一样的。例如，分区如果采用NTFS文件格式，则分区的DBR正本在分区之前，在分区最后一个扇区有DBR备份。DBR所在的位置是我们采用Winhex快速跳跃搜索的主要依据。同理，EBR的位置信息的利用也是我们赢得时间的关键。

2心理辅导训练

根据几届学生参赛的情况，学生在比赛中心理因素也是影响成绩的一个重要方面。比赛中过于紧张会影响他们的正常发挥，所以在平常培训中指导老师要有意识地培养他们这方面的能力。在心理能力的培养方面笔者是这样来锻炼他们的。利用其他班晚自习的时间，安排参赛学生在班上演讲活动。一周搞2-3次，也分三个阶段进行。首先，要求他们提前准备好20分钟的内容进行演讲。其次，要求他们准备好40分钟的内容进行演讲。通过这两个阶段的训练，他们在心理上、胆量上都会有所进步。最后不叫他们事先准备好，直接到班上进行临场发挥演讲。通过这样的训练，他们的心理素质会有一定的提高，对于比赛有很大帮助。当然，也有很多心理辅导的训练方法，在之后培训中不断探索挖掘出更好的方法。

硬件工程师年终总结篇（6）

The Superiority of Diskless Technology in Multimedia Classroom System

Zhang Wei1,Zhao Lili2

(1.Jingzhou Technology College,Jingzhou434020,China;2.Jingzhou Logistics Development Bureau,Jingzhou434020,China)

Abstract:With the enlargement of the university scale,the developments of teaching-technology and the improving of teaching methods, more and more multimedia classroom were built in the college.How to manage and maintain the equipment of multimedia classroom has arouse a big concern.In this paper,The characteristics of multi-media classroom has been analyzed and combined with the experience of the author,the Diskless technology’s Superiority of management advantages in the multimedia classroom system has been studied.

Keywords:Diskless technology;Multimedia classroom

多媒体作为一种现代化的教学手段,其授课信息容量大,图像声音兼备,能营造更加良好的学习情境,使学生能轻松、便捷的学到更多知识。因此多媒体教学已被越来越多的教师所认同和采用。多媒体教室作为多媒体教学的基础,其分布分散、管理不便的特性让老师和管理者对其又爱又恨。

在此,笔者从以下两个方面对无盘技术在多媒体教室系统中的优势进行汇总,为大家在规划建设多媒体教室时提供一些参考。

一、降低多媒体教室建设成本

有盘多媒体教室系统(下文称作“有盘”)中的终端肯定带有硬盘的,无盘多媒体教室系统(下文称作“无盘”)中的终端肯定不带硬盘。有盘中,一块质量好点的硬盘价值为800-1000元,如果我们有100个多媒体教室,硬盘方面就可节约5-10万经费。有盘中为了保护系统盘中的数据不被人为或病毒破坏,必须安装硬盘保护卡和杀毒软件,这样每台电脑又需要多支付100元左右。在电脑中硬盘是最容易损坏的部件,其寿命往往会低于其他部件,与有盘相比,无盘可以节省更多的维修费用。综合上所述,无盘的成本比有盘更低。

二、便于管理(此部分的“无盘”都是指终端数目在100台左右的中规模无盘系统)

(一)操作系统管理

当操作系统需要重装时,无盘的优势就体现出来,同时有盘的麻烦就暴露了。无盘中所有的终端读取的操作系统都来源于一个打包文件,这个文件我们称之为镜像。多媒体教室的一个重要特性就是各教学终端在空间分布上的独立性,这就导致有盘系统中各终端不能集中安装系统。无盘中安装操作系统,只需在一台终端将镜像文件安装调试完毕,然后在服务器上将该镜像指派给所有的终端即可,全部工作可以在任何一个终端和无盘服务器上完成,整个过程可能只要半天时间。在有盘中,当操作系统需要重装时,需要工作人员对所有教室逐个安装、修改系统设置。要安装调试完上百个教室,人员充足的情况下至少需要一个星期,如果人员不足,再遇到终端故障,一个月也未必能安装调试完毕。

在无盘中,服务器上允许多个镜像文件同时读取,各镜像文件的内容可以不同(可以是windows 2000,也可以是windows xp),对系统的速度也没有有影响。如果有老师需要使用不同的操作系统时(有人用windows 2000,有人用windows xp),就可以直接将镜像指派到相应教室的终端即可,即方便又快捷。有盘中出现类似的情况就只能重装系统,非常麻烦。

(二)教学过程中应用软件管理

在教学过程中,老师需要的软件没安装或者安装的版本不对的情况时有发生,碰到相关软件是大多数教室上课都会用到的情况,当多媒体系统是无盘时,解决方式很简单,在午间或下班后,多媒体教室都没有人使用的时候,将当前的镜像的设置为允许修改,然后再其中一台终端上将软件装上或者更换版本,问题便迎刃而解。如果是有盘,管理员就只能逐个教室安装,可能一两个星期都要为一个软件忙碌。

(三)文件存储管理

在无盘的应用过程中无盘确实存在文件存储方面的缺陷,通过实践,笔者找到了一种好的解决方法:在制作镜像文件的时候,在服务器上专门开辟出一个空间用于存放老师的课件,将该空间设置为共享,然后在镜像文件中将这部分空间添加为终端的网络映射盘,然后禁止镜像写入即可。这样,一个镜像有了映射盘,如果需要就可将该镜像指派给所有的终端。

(四)降低故障率和维护成本

很多电脑的故障是由硬盘部分引起的,例如:引导区被破坏,系统文件丢失,硬盘有坏道等等。而且硬盘引起的故障修复起来往往比较麻烦,即耗时又费力,如果需要更换硬盘是还需花钱。在电脑的各部件中硬盘发热量比较大,在夏季外界温度较高时,计算机会因机箱内温度过高而停止工作。无盘的特性决定其不可能出现因硬盘原因而导致多媒体终端不能正常使用的情况出现。相对而言,无盘可大大降低故障率,减少支出。

(五)便于防范病毒

计算机病毒是指一段可执行的、具有特定目的的程序或代码。作为一个程序或一段代码都必须存在于各种存储器中才能有机会爆发。在无盘系统中,系统镜像通常处于写保护状态,除管理员之外的任何用户都无法修改镜像文件或将程序保存到镜像文件中,即使病毒也不例外。作为终端中唯一的存储器DD内存,其中存储的数据随着计算机关机或重启便会消失的特性使病毒也无法无寄生。有盘中,硬盘为病毒提供啦很好的寄生场所。很多学校的做法是:将硬盘保护起来,或者经常查杀病毒。保护硬盘的方式是对硬盘资源的浪费,既然有又不允许用户使用本地硬盘,还不如没有硬盘节省经费;经常杀毒也不太可取,因为每天病毒都在更新,作为一个拥有上百个教室的系统,管理员不可能每天对所有终端的病毒库进行更新并查杀病毒。综合的看,无盘在病毒防范方面有着绝对优势。

三、结束语

在很多人的印象中,无盘终端就是低档电脑的代名词,在这里要声明一点无盘并不等于低档电脑,只要配置、安装、设置合理,无盘终端在性能上不比有盘差,在很多方面还有更加明显的优势。本文仅从多媒体教室的角度出发,阐述了无盘在多媒体教室管理方面的一些优势,以便大家参考。

硬件工程师年终总结篇（7）

关键词：目标驱动；核心；课程；设计

中图分类号：G642

文献标识码：B

1 问题的提出

随着计算机技术的快速发展，课程内容更新的需求越来越强烈，事实上，这种需求一直没有间断。社会需要什么样的人才？随着计算机应用技术的普及，各个非计算机专业学生编程能力的提高，到底具备哪些知识、何种能力的计算机专业人才更具有竞争力，也是多年来困扰大家的问题。

我们不断地更新我们的教学计划、课程体系、课程内容，但是我们的更新合理吗？系统吗？满足目标吗？更多的时候，我们在头疼医头，我们在打补丁，结果让我们的课程体系补丁不少、漏洞也不少。更重要的是各门课程各自为阵，部分知识重复讲，而又因存在“知识缝隙(gap)”不能很好地衔接。面对这样的问题，我们提出了目标驱动的核心课程和实验体系设计方法，并在北航计算机学院新一轮核心课程与实验课程体系设计中进行了初步实践，有一些体会，和大家共享切磋。

2 目标驱动的核心课程和实验体系设计模型

总体思路：目标驱动的设计方法，从具体的核心培养目标(落实到可实现的指标)，推出学生应该掌握的知识和能力，对其进行系统的分析，分解层次，形成系统的知识和能力体系；细化设计每年的培养目标，进而落实到课程的设计。

设计原则：

1) 和目标紧密结合，目标动，课程动。保持良好的可跟踪性，从而使该方法有很好的适应性，能适应计算机技术的快速发展；

2) 先考虑知识和能力体系，不考虑课程，有利于知识和能力设计的系统性，避免目前各门课程之间缺乏衔接、或者互相重复等问题。

3) 课程间衔接好，互相补充，完成同一个目标；

4) 强调能力的培养，重视实践环节。

5) 强调集成，重视综合能力的培养。

内容：本方法分解为几个阶段：

1) 具体核心培养目标的选择及其选择方法；

2) 面向培养目标的计算机专业核心知识和能力体系的设计；

3) 基于计算机专业核心知识和能力体系的核心课程体系、实践体系的设计和设计方法；

4) 分层次的综合能力实践环节的设计。

我们将结合我们的实践对该方法的应用做一个详细的阐述。

3 方法的使用：在北航计算机学院的实践

(1) 核心培养目标的选择和设计

核心培养目标的选择

根据北航本科生的培养要求和计算机学院的培养定位，我们考虑应满足如下原则：

1) 体现计算机专业学生的核心能力需求；对计算机的工作原理(软硬件)有深刻理解，并理解现有计算原理的局限；

2) 体现当前最新的、成熟的技术(目前产品的主流技术)；

3) 具备综合能力：系统的观点、工程的观点。

结果：基于MIPS指令系统，使学生有能力设计一台功能型计算机、一套操作系统和研发一套编译器，最终形成一个相对完整的功能型计算机系统。

细化核心培养目标

如何细化培养目标？最好的办法是实践。我们组织骨干教师设计了一台满足以上目标的功能型计算机，命名为MiniComputer。基本思路是：以数理逻辑为理论基础，设计和开发数字逻辑部件；以MIPS指令系统为基础，设计和开发计算机核心系统；以MIPS指令系统为目标语言，设计和开发编译系统；以自己研发计算机为环境，设计和开发操作系统。

之后，我们组织2-3年级的本科生在教师的指导下，分组进行培训和实验，在这个过程中发现学生已掌握知识是否充分，还有哪些欠缺，还需要补充哪些知识点，学生在这个过程中接收知识的难易程度(发现有时和老师的预期有差异)。教师的任务是要关注整个过程，记录整个过程，并给予学生适当的辅导和协调。实际实施过程对教师也是一个很大的挑战，尤其是硬件部分的调试、整个系统的集成。

几个关键问题：

1) 首先定义MiniComputer需要支持的高级程序设计语言，从而决定了该机器需要提供的支持能力，也在相当程度上决定了本项目的难易程度；

2) 根据语言的要求，考虑对操作系统的要求；根据语言的要求设计该机器应能支持的指令集合；

3) 得到指令系统的定义和硬件系统的需求定义；

4) 实验过程的记录和分析，了解学生在整个过程的学习和实验进展情况；

5) 开发相应的仿真软件，支持硬件、操作系统等的调试。

(2) 面向培养目标的计算机专业核心知识和能力体系设计方法

1) 通过对以上实验结果的分析，抽取计算机专业核心知识点及其关系、核心实验能力及其关系。

分析结果(粗略)：

(a) 计算机工作原理的充分理解：掌握系统的观念、协作的原理和方法。

(b) 较强的软件实现能力(实现编译器、操作系统、硬件仿真器-调试器等)，包括对高级程序设计语言的理解、高级语言程序设计能力、数据结构和算法(算法的分析能力)、基础的工程训练(软件工程基础知识)；

(c) 硬件系统的理解和设计、实践能力：对数字逻辑、计算机部件的设计、计算机系统的设计、汇编语言的理解等。对系统的调试和集成、工程实践能力；

(d) 对数理逻辑的要求。

2) 对知识点和能力进行分析，分解能力的阶段和层次，获得计算机专业学生应具备的核心知识和能力体系(系统的知识和能力体系)。

注：这一阶段不涉及课程，不考虑课程。避免内容分散、缺乏系统性。

这部分的成果：整理出系统的知识点和路线图(前后关系图)(略)。

分解为各年级的培养目标

一年级的培养目标：计算机思维模式的培养，逻辑思维的培养，基本程序设计能力的培养。

二年级的培养目标：提高的程序设计能力、复杂数据结构的运用能力、算法分析能力。数字逻辑、计算机部件的设计，完成硬件设计的需求。

三年级要达到的目标：编译系统、操作系统的设计和实现。软件工程等知识和实践。

综合集成目标：软硬件的集成、应用程序的运行―系统测试，团队训练。

(3) 基于核心知识和能力体系的课程体系设计

根据知识体系和能力体系设计课程体系，并将知识点分解到理论课程。将能力培养落实到实验课程。从而得到课程体系和实验课程体系的蓝图，包括课程定位和衔接关系。

如《数理逻辑》：侧重布尔代数课堂教学，通过实验环节使得学生掌握根据需求建立逻辑描述的方法和能力，包括布尔逻辑及其变换、真值表的逻辑表示以及逻辑范式表示。

《数字逻辑与数字部件设计》：使得学生基于《数理逻辑》所建立逻辑描述，借助于硬件描述语言和EDA软件工具，完成包括寄存器、加法器、状态机等在内的一系列计算机基础硬件组件的设计和开发，为构造更加复杂的计算机硬件功能部件打下良好的基础。

《计算机组成原理》：在《数字逻辑与数字部件设计》实验环境所完成的各类硬件基础组件的基础上，同时利用软件模拟器和HDL作为主要的实验手段，使得学生深入理解处理器内部工作机理，掌握汇编级程序设计技术及技巧，并以此为基础利用HDL实现指令系统的子集及部分相应的计算机功能部件，完成一个功能型计算机硬件的核心部分，并能在其上运行简单的汇编程序。

《操作系统》：通过实验环节，一方面进一步丰富和完善该功能型计算机的硬件功能，另一方面学习系统软件开发方法和工具链，开发和移植一个简化的操作系统，最终构造出一个相对完整的计算机系统。

《编译技术》：通过实验环节，一方面丰富《计算机组成原理》中所完成功能型计算机硬件的指令系统，进一步完善该计算机硬件功能，另一方面为让学生了解编译器的构造技术，以及如何在一个裸机上实现对高级语言的支持，最终能在自己的机器上运行一个高级语言的程序。

(4) 进一步设计完善各门核心理论课程的培养大纲

(5) 进一步设计完善各门核心实验课程的实验大纲和手册

由于涉及到众多课程和知识点，将不在本文列出。回过来对照教学计划，我们发现几个大的变化：1)课程之间更加系统化，任课教师之间能更好的理解，尤其通过共同参与实验、共同的讨论，较好地解决了以前各门核心课程各自为阵、相互独立、知识不连贯同时有互相重复的现象； 2)课程之间的贯穿性得以体现，并获得深刻理解，如逻辑在后续课程的应用等；3)硬件类课程成体系，内容得到很好的更新，采用了MIPS指令集，硬件描述语言贯穿整个课程和实验体系；4)软硬件得到较好的集成，问题变得更加真实，不再是抽象的理论，如操作系统和硬件系统的接口、编译技术中面向特定体系结构的优化等，打通了软硬件之间的一个“Gap”；5)学生真正理解计算机系统，而不再是一个个的片段，从而深刻理解计算机的工作原理和局限。同时培养了学生较强的工程实践能力。满足北航计算机学院关于科学型和工程型相结合的人才培养定位。

4 一点体会和进一步的工作

通过这个项目，我们有一些体会。对目标系统的分析，必须做实验，而且需要学生的参与，即在教师的指导下由学生自己来完成，这样我们才能：1)深入细节；2)了解学生掌握知识的难易程度。通过实验，我们发现了很多预先没有考虑到的细节，而且发现一些我们认为简单的问题，学生理解起来可能很困难；而一些我们以为困难的地方，学生却很容易的掌握了。真正的深入实践可以让我们发现问题，从而调整课程内容的设置、课程讲解的方式以及深入的程度。当然，本方法还有很多地方需要进一步细化和总结，尤其在可跟踪性方面，希望有工具可以支持。

致谢：感谢北京市教学改革项目、北京航空航天大学教学改革项目的资助。感谢参与该项目的所有教师，他们是刘旭东、龙翔、高小鹏、王雷、史晓华、艾明晶等。

参考文献

[1] 高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)[R]. 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制. 高等教育出版社, 2006, 9.

[2] 马殿富等. 计算机专业本科生核心综合实验设计与实践[R]. 北京市高等学校教育教学改革立项项目申请书, 2007.

[3] JOHN R.HAUSER, DON CLAUSING. “The House of Quality”, Harvard Business Review, vol. May-June, pp.63-73, 1988.

[4] R.Darimont, E.Delor, P.Massonet, and A. v. Lamsweerde. "GRAIL/KAOS: An Environment for Goal-Driven Requirements Analysis, Integration and Layout", presented at Requirements Engineering, Jan.1997.

硬件工程师年终总结篇（8）

这就是华为。

当然，没有人会忘记过去20年中它在移动通信和网络设备领域在全球发起的凌厉进攻。但消费者并不熟悉它。华为从2003年开始销售手机，但主要是为电信运营商提供定制机型。现在，它却要令韩系和欧系手机制造商们坐立不安了。如果对比过去一年来华为在终端业务上的突飞猛进，再怎么描述这家公司取得的巨大进步都不为过。在智能手机领域，去年它卖出了2000万部，今年的目标则是5000万到6000万部。华为已经跻身全球手机销量第8位，到2015年，则希望进入三甲。

它公开亮出的以自我品牌为标识的千元智能机已经大踏步地杀进北美、拉美、欧洲和非洲市场，在凭借低价策略一路高奏凯歌的同时，它还在高端智能手机领域开火。从1月的美国CES展到3月的西班牙巴塞罗那电信展，它推出的Ascend系列手机宣称可以做到业界“最快、最窄、最薄”。

竞争对手用以下方式表达其对华为的“敬畏”―华为CES的展台上的一款D Quad四核手机样机，机身被窃取，只留下粘在展台上的后壳。运营商客户则纷纷下单要求订货。华为终端董事长余承东透露，这些高端机型的年产销量预计在200万至300万台之间，“500万也是可能的”，他告诉《环球企业 家》。

余承东肯定会对鲍勃・迪伦（Bob Dylan）那句名言心有戚戚焉―“一个人如果不是在走向重生，就是在走向死亡。”一个公司亦如此。要知道走向重生有多难，你不妨看看余的工作计划单。行政秘书告知余每月需参加例行会议就超过25个，一些会议通常会持续一整天。余一度曾身兼五职。

不过，对于类似逼仄的情境，曾担任华为欧洲片区总裁、战略与市场体系总裁的余早习以为常。在欧洲征战三年，余几乎每个周末都是这样度过的―会议接着会议，甚至多个会议并行串场召开。“连搬家收拾行李的时间都没有。”余说。严重缺乏睡眠的他每天仅睡3个小时。2011年8月的一天，这几乎要了他的命―昏昏欲睡的他驾车直接撞上车库内墙。

对于这家去年销售总额达到320亿美元的超级公司而言，在移动终端上如此大张旗鼓地出击，挑战也是巨大的。在此之前，华为几乎从未有过面向终端消费者的销售经验，从某种程度上说，要洞察千千万万遍布全球各地的口味不一的消费者的需求，这比搞定一两个电信运营商要难多了。

从组织架构、后台资源支持、产品研发和终端销售队伍建立等各个方面，华为要从B2B市场涉足B2C业务，是一个巨大的转变。不仅如此，这家公司一向低调不宣的风格也在改变，余承东的新浪微博有16.5万多粉丝，他大胆、直白、直抒胸臆的高调方式在以往华为高管里也是不多见的―但对于要打造一个终端消费品牌来说，这可能是必要的。

在华为历史上，这可能是一次意味深远的转变。在电信和网络设备市场进入平缓增长的时代，华为主动打破了自己的围墙―这家公司还将爆发出怎样惊人的成长？仅仅一年时间，它经历了怎样的蜕变？

碰壁

在公司内部，余的处境形同“碰壁”。5个月前，在一次未来手机产品方向的高层秘密讨论会上，余“大放厥词”―他宣称这块业务日后会成为全球顶级移动终端品牌，时间是三年。而助其攻城略地的利器则是杀手级的高端产品。台下则鸦雀无声。

这次会议原本计划讨论2012年Q1季度的产品预测，一份来自华为150个国家销售一线的绝密报告则平淡无奇地勾画了未来的主流产品雏形及硬件图景―四寸屏幕，1G的CPU主频，1500毫安电池容量，十毫米厚度，500万像素的摄像头。高层们对其价格上限亦出奇一致―必须在2000元以下。

余则怒火中烧，他反驳称华为要生产“数一数二”的产品，售价应超过4000元。其理由是手机市场是一个哑铃形结构，低端和高端用户最多，而罕有中间路线，华为必须做高端市场。“世界没有人记住第二，都记第一。世界第一是珠穆朗玛峰，第二高峰是什么，很多人答不出来。想有未来，必须面向终端消费者，做高端。”余斩钉截铁地说。举手表决的结果显示超过三分之二的人反对。理由非常简单―即使做出来，这个价也卖不出去。

长久以来，华为从未生产过零售价高于2000元的手机，其策略是走运营商定制路线。这项策略亦使得华为出货量一路攀升。其终端发货量由2010年1.2亿只增至2011年的1.5亿只，其中智能手机增长5倍，终端销售收入亦高达68亿美元。

这一策略要求产品项目经理们必须经受住运营商苛刻的价格要求，其产品开发策略亦要求极强的成本导向―所有的产品立项书中最常用的词汇就是“超低价”、“超底价”、“超低端”，用户个人体验和精品意识并非首要考量要素。华为的内部数据亦显示了这一点―印度运营商将其定制手机价格压低至50美元，而拉美运营商则要求华为以最为苛刻的DDP（Delivered Duty Paid）形式交货―这种方式对华为而言极为痛苦，要付全程运输费用，还要买保险，辛劳之下的每部手机单价仅为75美元。

余对此深恶痛绝。“如照这个方向持续做下去，不顾现实成本与最终消费者客户体验去满足运营商客户降低采购成本的需要，盈利能力不急剧下滑就怪了，这样做下去要不了多久就该关门了。”余对下属说。

华为终端手机产品线副总监李小龙无疑很清楚这一点，但转型谈何容易。华为可能面临的是骑虎难下的困境―品牌商可通过品牌增值，绑定运营商则可通过工厂降低产品的成本从而获得成本竞争力，而转型则意味着中间地带。一方面，手机业务的快速扩张已成为华为终端营收攀升的最强大动力；但另一方面，低利润率亦将严重拖累整个公司的利润―一个可参照的例子则是中兴，2011年上半年，其终端毛利率仅19.8%，低于运营商网络、电信软件系统及服务业务10个百分点。

华为终端并无制造高端手机直接面向终端溢价销售的经验。作为产品设计团队中的佼佼者，李仅设计过零售价格约200美元的产品。“以往我的工作是在满足运营商需求的前提下，做成本尽可能最低的产品。”李小龙对《环球企业家》说。

不过，余的到来则将终结这一切―他告诉李小龙自己想要一款全球最薄最酷的手机，最初这一厚度极限标准为7.7毫米。“这简直是天方夜谭。”李小龙回忆说。令李倍感惊讶的是余很清楚当时华为手机团队的设计能力―厚度仅限于11毫米。

困难接踵而至。首先，华为缺乏制造如此厚度的手机外壳结构件，也几乎从未接触过此类工艺；其次，出于成本及质量稳定性的的要求，华为对设计师所采用原器件有明确规定，即只能从既有的零部件优选库选购，如摄像头、电阻、电容、电池、电池连接器等莫不如此，但这些元器件不可能做出7.7毫米厚度的产品；其三，设计团队从未有过设计制造类似全球顶级产品的经验。更为要命的是即使华为能制造出来如此惊艳的产品，运营商是否采购另当别论，很显然，这款产品必须直接面向终端销售，但华为并无此类渠道。

这一切都令李忧心忡忡。作为产品项目负责人，李必须承担销量、销售额及利润，以往定制机所需的运营商客户关系都是轻车熟路，现在，他则必须重新思考产品销售、研发、客户等一系列问题。“从专业角度这意味着风险。说实在的，开始我的信心不是很足。”李回忆说。“拔苗助长”轻则会导致以前一个月内上市的产品延迟3个月或半年，重则导致产品根本做不出来。

流产

余决定背水一战。首先，余下令华为上海研究所以后将专注于“数一数二”智能手机（Smart phone）的研发，而传统功能手机（Feature Phone）则迁至西安。摆在工程师们面前只有三条路：“愚公移山”、西安、辞职走人。几乎在一夜之间，上海飞至西安的航班上塞满了华为工程师，密码箱内则是待交接的产品雏形。其次，余对产品进行取舍，他砍掉了那些平淡无奇的产品。为了集中开发资源，余甚至主动放弃了需要150名工程师、金额高达数亿元的“全球大运营商的大项目”。其三，余重新招兵买马，仅在其办公室内，他就亲自面试了数十名高层管理者。余所欣赏的精英标准如下―“革命性思想，对细枝末节一丝不苟，两者最好兼而有之。”他成功说服曾担任西门子产品概念设计总监、宝马主设计师的德国人范文迪（Hagen Fendler）担任华为终端手机产品首席设计总监。在余的游说下，范举家迁往深圳。

在华为内部，余以打硬仗闻名，人称“余疯子”。意思是在外人看来是“痴人说梦”式的目标，余都能坚信不疑并将其实现。在担任终端董事长之前，他整整做了18年的电信网络设备，也曾担任无线产品线总裁，将其业务做到销售额全球第二，发货量全球第一。

不过，在手机领域，他更喜欢称自己为“新手”。他随身携带3部手机，一台iPhone4, 另外两台则为华为自己的产品。多数时候，余的体验并不好―2011年初，在巴塞罗那世界移动通信大会接待客户间隙，余曾忙里偷闲去参观了三星、LG、NTT DoCoMo的展台，称“备受刺激”。而回到国内，余则多次抽身前往深圳华强北及赛格等电子市场“踩点”。那里的情况也不乐观―你看不到华为手机的身影，仅个别店面销售其数据卡及上网猫等终端产品。

在产品调查过程中，余发现成本导向对华为产品设计的危害极大。例如以往华为某些型号的手机音频效果极好，另一些则很一般，其根源在于成本导向导致工程师被迫压低产品器件规格，如音腔尺寸、听筒及麦克风等，如此自然无法设计出顶级之作。事后，余则鼓励开发团队对产品内涵性能务必要“世界一流水准”。这些指标包括信号接受灵敏度、低辐射、省电电路及软件算法设计、通话语音质量最佳、上网速度最快等。余对产品测试颇为入迷。在瑞士达沃斯峰会上，余曾与谷歌执行董事长埃里克・施密特(Eric Schmidt)谋面，后者赠其一台谷歌Nexus Prime 样机，余如获至珍，凌晨三点仍对其做对比测试。

余鼓励工程师们大胆试错，并乐于开出巨额支票。其金额之大令李小龙倍感惊讶。在李的印象中，华为曾开发过一款为美国运营商 MetroPCS定制、型号为M735的手机，其单笔最大开发费用约数千万。余告诉李，他愿意为一款旗舰型产品花五倍于历史最高纪录的钱，并动用最大限度的公司资源。这并非易事―做薄的硬实力包括触摸屏、摄相头、电池、天线、喇叭和连接器等。软实力则包括架构设计、散热设计、新材料技术、仿真技术、机械加工工艺和ID设计等。

“我好像坐在火山口上，最直接的感觉就是每天醒来一睁眼，20多万元就没了。”李揶揄的说。华为欧洲设计团队很快提供了八个设计方案，其中一款内部代号为“Thunder”的ID设计被认为最接近量产。其创意来自埃菲尔铁塔侧面的倾斜弧度，工程师们称其为“埃菲尔”。其厚度为7.7毫米，这较以往华为的最薄极限整整薄了4毫米。“9mm以下，对物料要求都很变态了。10mm以内是巨头之间的战场。”华立德科技有限公司研发总监周亚洲对《环球企业家》说。周称大屏超薄因不符合人体工学而手感很差，因为若想兼顾，8mm厚度与4.3寸屏则成极 限。

“埃菲尔”最早于2011年3月开始设计。为了实现最佳的开发效果，李小龙下令将超过50名顶级工程师隔绝在一个地点，实行封闭开发。50名工程师夜以继日整整干了两个月时间―首先是外观设计，然后将元器件堆叠在一起，修正各种偏差，进而制造模型样机。

按照行业惯例，毫无经验的设计团队首先买回了市面上所有同类型机器并逐一“拆机”，以观察它们如何在“过去”实现“薄”。在最初的每个月，数百部手机被拆卸，最终拆卸的手机超过1000部。工程师着重对每款手机进行研究测试，总结其设计优点，如更低成本设计、更有效的的空间设置、更好的天线效率等。其次，华为向其日本研究所及上游供应商了解如何重新开发元器件以实现“更薄”。日本方面传来的消息令人振奋，其研究报告显示日本拥有大量部件、电子、机械及材料顶级厂商，手机核心元器件如电池器件外壳、镁铝支架、玻璃、屏幕等均可变薄。

坏消息则是重新整合供应链难度颇大。就零部件而言，最大的挑战即屏幕。业内公认三星魔丽屏（Super AMOLE Plus）为最成熟的超薄方案。除了高高在上的价格，供货保证亦是难题―该技术被三星垄断供货，后者时常以“产能不足”断货以打击竞争对手。其次，摄像头亦因高质量成像而难以降低厚度。天线亦是难题。在加工环节，一些经验丰富的供应商警告称若要实现薄，在塑胶注塑工艺及元器件环节可能导致质量管控风险及产品延期问题。

现实则残酷的多。因为无法均衡质量与设计的关系，“埃菲尔”不得不被迫“折中”修改。在后期时，李遗憾的发现其原始设计ID非常漂亮，但经过零部件堆叠填放后，它变丑了。5月，“埃菲尔”的产品模型被摆放在余承东面前。

余很直白。“这是个什么东西，埃菲尔铁塔？”“我低估了余总要顶级产品的力度和决心。我妥协的太多。”李小龙感慨说，事后，李分析其原因在于ID设计师对可实现性考虑不多，其创意往往天马行空，而后期硬件工程师多从产品性能角度考虑而忽略了设计。在那一刹那，李小龙如坠冰窟。

极限挑战

事实上，这个产品并非一无是处，它甚至获得了日本电信运营商日本移动运营商eMobile创始人、主席兼CEO千本幸生（Sachio Semmoto）的首肯。eMobile的订单数量不仅高达数十万部，甚至已制定好了产品上市时间、推广及发展用户计划。令李颇感欣慰的是eMobile认为修改后的产品设计已经达到高端机的水准。

即使如此，余最终决定枪毙掉“埃菲尔”，原因是“不够惊艳”。这直接导致原定的产品上市时间推迟2个月，损失高达数千万计。千本幸生对此颇为不解。当获悉这一产品被枪毙的消息，千本带着五位eMobile高层第二天从日本直飞深圳表达强烈抗议。千本要求解释订单取消的原因。

这场变故甚至惊动了华为终端总裁万飙，为了表示歉意，万出面亲自负责接待。他解释是其ID不够好，华为想要更有竞争力的设计。为了弥补客户的损失，万亲自道歉，并承诺提前交付其他eMobile产品以弥补其损失。对于埃菲尔的归宿，万的答复亦雷同―推倒重来，重新设计。新的产品被重新命名为P1。

这是一款华为调动全球资源的明星产品―外观设计来自欧洲，天线来自美国，结构、新材料来自日本，软件优化来自美国、日本。李小龙重新更改设计流程，首先他将ID设计与硬件工程师召集在一起，命令ID设计师需要明晰后期硬件堆叠的技术瓶颈，而对硬件工程师则要求一旦新的ID设计出炉，其必须在既有的框架内完成硬件设计，一旦设计与技术冲突，后者必须服从设计。以往的“折中”方案遭到摈弃。类似元器件放不下，结构设计师就随意拉直弧线或加大手机厚度的做法均被禁止。硬件工程师被勒令在既有的框架内进行内部技术协作，比如天线工程师因空间不够无法实现信号强度，以往求助于结构设计师加厚手机，现在则求助于电路工程师要求其缩小电路板所占用的面积。

智能手机很像笔记本电脑，在狭窄空间内必须包容关键零部件，如电池、电路板、芯片、天线、屏幕等。在不牺牲性能的前提下，要把这些东西很好地协同起来，让手机超薄同时超窄，非常难。华为是如何做到的？首先，华为采用了创新的模具及成型工艺，其电池盖厚度比普通的薄40％。其次，华为创新的架构设计和高度集成化定制的元器件，在保持手机尺寸极为紧凑的情况下为关键部件如天线、麦克风、电池等提供最大化的空间，使手机在极度瘦身的情况下仍然保持了优异的天线性能、音质体验和超长的使用时间。接着，华为采用高强度的金属骨架和更薄的屏幕―传统的屏幕平均厚度大致在0.7mm左右，P1的屏幕厚度仅0.55mm，足足降低了20%以 上。

李小龙为每个人均设定了一个具体的极限指标。例如在结构件方面，华为工程师遭遇的麻烦则是如何制作一个高强度的镁铝合金框架。华为选用了两家供应商，其中一家为业内信誉颇佳的富士康。即使对于经验丰富的富士康而言，做薄的挑战仍在。其结构件加工精度要求达到了富士康经验值的极限：最薄处仅0.3至0.4毫米。传统冲压设备与工艺根本无法实现，其试制时间最终长达半年。

华为的工程师们则开始了每一个细微改进。华为测试工程师发现一部智能机大概有40%的电量都白白“漏”掉了，由此对手机重新创新设计。例如在硬件降低能耗的同时优化电源、供电模式；在软件方面，则根据网络环境、亮度环境、显示内容使用动态控制技术，如此，P1最大限度的解决了“漏电”问题。经优化后，其待机时间超过业内平均水平的30%以上。

有时候，冷酷是解决问题的最好方法。天线射频工程师曾希望要求增加一毫米厚度，否则P1射频指标将不能满足全球最大运营商沃达丰的测试要求，进而无法进入其市场。这项请求被拒绝，工程师们被要求在厚度不变的情况下解决上述问题。结果，在厚度不变的情况下，P1不仅通过了沃达丰其最严苛的指标，而且它比正常的指标还好四倍。

“改进都是一点一滴的，我要求每个项目组明确当前的水平以及未来的提升指标。性能和外观都不能妥协。”李说。李不想重蹈日系手机的覆辙―日系厂商习惯于自我封闭式开发，依靠单纯的元器件整合，其经常能推出极薄的手机，但这些手机多以牺牲电池容量，降低屏幕可靠性的前提下实现的，使用者会单纯为薄而牺牲其他体验，因此这些产品很难热卖。产品工程师被告诫不要做“华而不实”的产品。

为了美感，P1一度还可再减少一毫米，但如此一来，电池工程师则反驳称如此电池容量即会减少100毫安，待机时间亦因此缩短，P1为了均衡性能，并没有这么做。以射频指标为例，P1的性能指标可以达到沃达丰的最新标准。“依照这个标准，几乎所有市面的产品均不达标。能完全达到沃达丰最严格标准的手机全球可能不会超过5款手机，甚至可能只有一两款。”李解释说。

余承东堪称细节完美主义者。为了达到最好的拍摄效果，余下令放弃了既有的低规格镜头。这种镜头很薄，但成像效果不佳。新方案采用了最高性能的BSI摄像模组，但这种镜头有凸起而影响外观美感。余下令重新设计一种相对平衡的替换方案。这并不容易―两者的空间架构并不相同，项目组被迫更改原有设计，软件调试工作也要重新开始。为了避免计划延误，华为内部制定了严格的工作进度表，工程师将工作细化至0.5天，每项工作环环相扣以最大限度节约时间。供应商亦被要求准时交付，其送货时间亦精确至分钟。

外观性感、简单易用、功能强大是余承东心目中的最理想产品境界。为了精益求精，他亲自使用样机拍照，除了色彩、饱和度等，余还会考虑快门反应速度，如何快捷分享。而对于删除短信这类细节，余也不放过，他要求P1能提供多种删减方式，如一次性全部删除，而非苹果的逐条删除。为了实现摄像头最佳的成像效果，华为终端与业内翘楚保加利亚MMS公司合作优化处理软件。这一调试过程自2011年10月起至今仍未结束。

2011年10月，李小龙飞赴深圳。他在生产线上看到了试制的数百台样机。这批样机经历了华为最为严苛的跌落测试―在直径一米的滚筒内翻滚数千次，从1.2米及1.5米高度以不同角度跌落仍能开机。为了确保质量的可靠性，李还亲自查看过那些被彻底摧毁的试制机―摄像头损坏，屏幕开裂，有些甚至不能开机了。工程师分析结果表明被损坏的机器多因早期的组装精度不足导致的，而非设计本身的问题。

测试结果给了他巨大的信心。“我没有想到这么复杂的产品测试结果这么好。”李小龙说。依照原有设想，原计划需要改动2至3次设计后可靠性测试才能最终通过。事后看，这应得益于华为高强度的计算机仿真模拟测试。以往华为的手机开发流程是先做完设计，然后做仿真测试，而P1的研发团队则是设计与仿真测试并行―其力度之大，史无前例。在计算机上，华为工程师模拟了各种各样的恶劣条件，以一项跌落与挤压试验为例，每次仿真测试的时间均长达数十个小时。依照惯例，一个仿真工程师仅负责一个产品测试，而P1所用仿真测试工程师竟多达10位，测试时间长达一个月。

12月份，样机已经过了5至6轮的试制。良品率也得到很好解决。余对手中这款全球最薄的样机表示满意。一个突如其来的消息又打乱了这一切。2012年1月，富士通推出一款名为μF-07D的手机厚度仅6.7毫米，最薄的标杆被再度拉高。“我说这个不行，在行业没有震撼力，我们要更薄，就6.68毫米。”余回忆说。为了保证产品顺利出炉，华为的技术团队预备了三种技术路线以面对不期而遇的难题。为了最佳的产品竞争力，余不惜血本―华为曾经花费数百万费用要求屏幕供应商为其定制优化屏幕，所有的后续开发费用亦由华为承担。

下属把余的工作哲学描述为“凶猛”。余不断向下属灌输“全球第一”的信念。为了实现这一点，在过去的一年间，余坚持每天晚上十一点打电话询问李小龙研发进度。“我说话很不谦虚，也不给自己和团队留余地，我这样做是在背水一战，断掉失败逃跑的后路。”余解释说。

在设计之初，李曾将P1样机图纸带给部分客户，人们面对这款全球最薄手机都面色平静。华为的销售人员在展示完产品样机后，客户们多不屑一顾，订单反馈如石沉大海。“说到底，他们不相信华为能做出这样的产品。”李小龙说。

再出发

改变几乎是在一刹那发生的。偏执终有所报。在订单纷至沓来之后，量产难题随之而来。在所有可能摧毁P1项目的各种障碍如外观设计、结构设计等之中，最意想不到的难题却是最能为人预见到的一个：零部件缺货。华为不乏此类惨烈教训。一款名为honor的手机上市之后曾大面积断货，其根源在于其特制的白色触屏的供货周期长达35天，一旦产能预估与市场销售出现偏差，重新采购上市最少需要35天的时间。

这曾大大贻误战机。 有时候，断货则是故意而为之。据坊间传闻，由于担心极富产品竞争力的华为P1系列对三星可能即将造成巨大冲击，后者已以各种理由延迟屏幕订单的交货周期。

“三星式恐慌”归根结底在于华为持续围绕战略、不计一时一役的研发投入，其既往的攻势凶猛而淋漓。数字或可证明这一切。2011年华为的研发开支为37.6亿美元，在过去10年，华为研发开支超过150亿美元，仅专利就达4万项。

“P1对华为来说并非普通手机。它承载着两个功能，一是Ascend品牌的代表，另一个则是旗舰机的代表。”华为终端首席营销官邵洋对《环球企业家》说。简而言之，华为终端公司希望在未来三年内成为全球领先的手机品牌。

长久以来，品牌一直被视为华为在终端消费品领域的短板，不过这一切将很快得到改观。邵透露关于如何打造品牌，华为内部曾进行了长达一年的战略讨论。2011年10月，华为就开始了全球品牌合作伙伴比稿筛选，有三家公司进入华为的视野，其中两家规模位居全球行业前五名，另一家则是独立广告公司BBH（（Bartle Bogle Hegarty）。BBH曾因打造Johnnie Walker、Levi's而名噪一时。

邵对广告巨头们的比稿热情感到惊讶。在最后一次竞标展示过程中，一个广告巨头在邵洋面前张贴超过400张华为手机与各类人、物组合的场景效果，它假设了华为与Lady Gaga 、章子怡联合营销的场景。这些场景创意照片贴满了整栋大楼，楼内埋头办公的员工们则换上了带有华为LOGO的T恤。另一家广告巨头则在总部大堂内用投影设备将华为的slogan放大成15米，它像镂空玻璃一样贴在墙上。告别时，邵惊奇的发现slogan后面站立着超过两百名名员工。

不过，最打动邵的还是一张图片。这是BBH的创始人兼创意总监 John Hegarty交给他的。在漆黑一片的矿道里，有一个浑身脏兮兮但始终微笑的小孩。John解释说这就是BBH和华为的共同风格―不像大公司乐于炫耀多么有钱，多有实力，只是靠智慧与勤奋赢得尊重。

这深深的引起了邵洋的共鸣。

在华为工作超过十年的邵洋，曾经历过多次“黑暗前的黎明”。在2000年无线市场，华为拥有7个异常强大的竞争者：爱立信、诺基亚、摩托罗拉、西门子、阿尔卡特、北电、朗讯等。华为在产品质量、客户关系与成本等诸方面均不占任何优势。整整十个月，华为没有任何订单，甚至连一个基站都卖不出去。华为则另辟蹊径研发出大容量基站，结果一战成名。

另一个案例则是如何切入铁板一块的欧洲。最初因为缺乏客户信任，华为只能选择荷兰第四大运营商Telfort 。这家公司仅有600名员工，用户仅数十万，连国内一个县都不如。但在3G切换时期，这家公司发现既有的机房里无法摆放体积庞大的基站。它找到了爱立信、诺基亚、阿尔卡特、摩托罗拉等巨头，均被拒绝。走投无路的Telfort 抱着侥幸心理让华为一试身手。结果华为研发出全球第一个分布式基站。这一杀手锏令华为以创新再度引领市场――如今欧洲的3G基站60%均为分布式基站。

“华为过去靠的就是创新和与众不同。BBH最打动我的一点也是‘必须与众不同’。”邵洋说。看看BBH的LOGO就知道了―左侧一群向左的白羊群，右侧则是一个桀骜不驯的黑羊。这家公司的座右铭是：“当世界朝左，请朝右。”华为终端最终选择BBH。 John Hegarty给华为的建议是勿东施效颦。在最近一次的会面中，邵洋与John Hegarty谈论了两个焦点，一个是创意方向，一个是组织匹配方向，即两个组织怎么来更好的衔接。他要求BBH每次提出三个创意便于选择，而非一个。关于品牌打造，John Hegarty给了邵三点心得。即你是谁？消费者是谁？如何建立两者之间的持久情感？

硬件工程师年终总结篇（9）

应用积累

闻道有先后，术业有专攻。

迈向嵌入式系统设计的第一个步骤就是明确应用方向，深入行业应用，积累实际经验，抽象项目案例，构建设计思维。再精湛的嵌入式软硬件技术，也需要建立在应用上才能体现其应有的价值。不同的应用有不同的要求，其差异性要求嵌入式的软硬件技术也不一样。例如，工控中温度采集系统和视频传输中的编解码系统所要求的软硬件技术是决然不同的。性能再好的8位微控制器也不能应用在编码算法的高速运转中；速度再快的微处理器如果抗干扰能力不够，在工控的恶劣环境中同样不能胜任。

以水表数据采集终端为例。一个单片机，一个霍尔元件，一个RS485接口芯片外加几个器件，整个终端仅此而已。然而在水表行业有它的计量标准，什么时候开始计量，计量的内容有什么，数据结构怎么样，数据校验如何做，数据传输速率是多少等都有它的一套标准，不是想怎么样就怎么样的。在器件的选择上更是讲究，也不能任意决定。例如，你最熟悉89c51单片机，用89C51做也能实现，但是使用89c51单片机会造成很多资源的浪费。那就用20c51吧，只有20个管脚，应该差不多了吧。但是你没有考虑到功耗问题，计量终端需要靠总线供电，必须使其功耗尽量降低。要么用MSP430吧，又有小管脚系列，又是低功耗产品，这次该可以了吧。还不行，因为你没有考虑到产品的使用环境，如果在南方使用估计问题不大，如果在北方，而且很多时候在环境极其恶劣的水井中，需要考虑零下环境和防水防潮问题，MsP430的抗干扰能力恐怕就不能胜任了。

人无远虑必有近忧。以前在学校时，我们根据自己的喜好和特长，实现产品功能，忽略周边问题的思维模式，在实际的项目开发中明显的就不适应了。所有设计必须考虑行业规范和应用标准。这就要求我们思维方式要进行改变，学会站在行业应用的高度上考虑应用问题。在完成项目研发的过程中，我们可以从行业应用的规则和标准，行业应用的特殊环境，行业应用的人为习惯以及行业应用的发展趋势这几个方面抽象经验，提升自我，构建和完善自己的应用资源库。

硬件汇总

巧妇难为无米之炊。

如同PcB设计中的元器件封装库一样，在嵌入式系统的硬件设计中，也需要有一个硬件资源库。这个库有很多已经验证过的硬件模块，而且通过平时的不断积累，这个库的内容会不断丰富。当设计系统硬件的时候，碰到类似的功能，可以将模块拿来就用，既方便又可靠。

例如，嵌入式系统中都少不了电源。有外部直流供电，有线性电源，有开关电源，有12V的，有5V的，有3.3V的，有2.7V的，有1.8V的。对这些常用的部分，我都建立了相应的设计模块。外部直流供电的用什么接插件，经过多大的电容和电感滤波，地线怎么走；线性电源使用多大的变压器，整流器用什么型号，封装是什么；开关电源用哪个电路，电路原理、实现元件有哪些等。研发过程中，我对这些硬件模块进行汇总，把电路图，实现原理，所用器件，调试过程，注意事项一一记录在案。等到需要的时候，拿来即用。而对于新的功能，资源库中没有模块可用，那只有从头开始，但是，很多1人做完了会忽略整理成库。如果整理好，下次再碰到类似功能，拿来即用，就不用再做重复劳动了。

软件整合

做上位机软件的开发人员都会使用到很多API函数。这个函数库就是微软这些公司为了提高开发效率提供给开发者的常用的函数库。在嵌入式系统应用中，我们可以根据实际使用情况，自己整合一个嵌入式API函数库。这个事情很难吗?不难，只要我们在程序设计的时候注意提高程序的可移植性，就能提高函数的重用性。具体方法因人而异。

对于每个模块的函数库，即使再简单，我都会分为一个.C源文件和.H头文件。.H头文件主要包含三个部分：硬件引脚宏定义，函数声明以及用到的外部变量。这样有利于将硬件相关的部分和程序逻辑部分分开。在使用的时候，将头文件的内容稍作修改即可。例如，器件的硬件引脚在.H头文件中用define进行宏定义。#define CS P1.0，表示器件CS引脚连接的是单片机的P1.0引脚。如果在另外一个应用中该CS需要接单片机的P2.1，只要我在头文件中修改为#define CS P2.1，其他的不作任何改变，就可以使用所有的函数了，非常方便。在.c源文件中，要注意三个问题：第一，函数和变量的命名要遵循一定的规则，最好看到名字就能知道函数功能；第二，每个函数功能尽量独立，避免交叉重复；第三，函数的参数输入和结果返回合理，传地址还是传数据要根据应用而定。

只要程序设计的时候稍加注意，慢慢整合积累，很快地，就能构建起自己的嵌入式API函数库。你开发程序的速度将会越来越快，减少了重复劳动，增加了应用开发。

规范管理

硬件工程师年终总结篇（10）

1问题的提出

近年来，随着教育信息化推进力度不断加大，全国各高校的信息化建设取得了长足的发展。成人教育作为我国教育产业的重要组成部分，其信息化建设却一直未能得到重视，关于成人教育的信息化方式和途径一直存在较为模糊的认知，在制定成人教育信息化的相关方案时，也未能与国家的整体规划或地方的统筹规划相调配，在政策层面上没有凸显成人教育与职业教育和普通高等教育的不同，在服务和政策支持上缺乏一定的力度。

各级地方高校在响应信息化的同时积极成立了教育信息化指导机构，职业院校也将信息化进程搬上日程，然而很大一部分高校却缺失成人教育的信息化建设。成人教育的信息化建设异常不顺，相对于其他同类高校的信息化建设，成人教育信息化存在师资力量缺乏、教育经费不足、中高端人才短缺和规划方案缺失等问题。一方面，是由于政府的支持力度不够；另一方面，也与当前的软硬件环境相关，在注重网络资源、计算机设备等硬件设备的前提下，又会忽视信息化教程、多媒体信息化软资源的配套跟进，未能形成有效的保障体制和机制，难以满足大力发展成人教育的要求。由于政府经费投入不足、各级教育部门对成人教育重视不够等原因，成人教育的信息建设还不能很好地满足信息社会和网络环境下成人教育教学的实际需要。成人高校信息化设施建设不平衡，信息资源匮乏，使用率低下，导致成人教育信息化建设的效能不高，工作进度相对缓慢。

1.2教师队伍信息化水平有限

教师队伍是推动成人教育教学信息化的原动力，教师队伍信息化水平不高，严重制约成人课程教学信息化的发展。首先是教师对于教育信息化的开放性、共享性、交互性和协调性等方面认识还不够。很多老教师在教学过程中过分依赖传统的教育教学手段，对先进的教学理论认识不足，不敢大胆尝试。这种缺乏全面科学的认识导致了思想和行动上的偏差。认识的不足、信息化概念的不清晰造成了成人教育信息化资源的利用仍然处于初级层次，有些信息化设施设备成为摆设，给信息技术的推动带来了一定的阻力。其次是教师整体的信息化技术水平和应用能力偏低。多数教师应用的主要软件是Word，Excel和IE的操作，像数据库、网页制作、图象处理、课件制作等更深层次的软件使用能力更欠一筹。这就直接导致多媒体课件制作、教学平台的操作等方面的欠缺。造成成人教育教学教师队伍信息化水平不高的原因一个是大多数教师均来自非计算机专业而对信息化设备驾驭不够好。另一个就是成人高校对教师在信息化培训方面不系统。只有解决教师自身驾驭信息化设备的能力，才能推动成人教育课程教学的信息化，从而推动整个成人教育信息化建设。

1.3成人院校信息化应用水平不高

教学、科研和实验等多个环境的契合度不高，整体而言，当前很多院校的教育信息化仍然停留在将课本中内容照搬到多媒体平台上，传统的课本宣读方式仍是成人教育信息化的主流方式，将大量的优质资源排斥在外，优质的信息化课程资源未能与学生的实际操作平台和实验平台相结合。

2研究策略

大力推进信息化建设进程，将信息化技术与当前实际的成人教育课程相结合，以课程教育来驱动信息化建设的进程，将信息化的建设落实到具体的教学中，在教学中使成人学生的学习方式从传统的教材学习方式转换为信息化的学习方式，提升成人学生的学习效率和学习热情，全面提升成人教育的学生质量和教学质量。为此，应着重以下几点信息化建设的策略研究。

2.1加大力度建设成人教育教学资源库及其平台，实现成人教育教学平台信息资源共享

成人院校的教育教学网站建设是信息化建设的一个重要方面。在构建教育资源教学库时，要时刻保持以《教育资源建设技术规范》为蓝本，以实际教学、媒体化方法、实验仿真教学和在线学习为重心，推进课程资源的优质优化，在优化教育资源库统筹建设的同时，推动信息资源的平滑转化，从当前结构化的离散型数据资源向结构化的主题丰富性资源进行平滑过渡，在知识形态上从单一不变的技术性资源向动态智慧型资源迁移，整体的管理方式由集中性资源收缩方式转而向开发性资源共享方式进行平稳过渡，力求课程资源的多样性、丰富性、生动性、灵活性和共享性。构建多门类多元素的课程学习资源，保证成人学生能够获得丰富、有效的学习资源，达到全面发展的目的。

2.2努力建设一支具备信息化应用能力的成人教育师资队伍，提升成人教育教师的信息化素养

教育信息化首先是人的信息化，因此，当务之急是做好师资的信息化培养和培训。从根本上讲，教师队伍的素质深刻影响成人教育质量的高低乃至整个成人教育事业的成败。无论教学方法如何改革，无论教育政策如何要求加快成人教育信息化的步伐，成人教育教师运用信息技术服务于课程教学的能力都是成人教育信息化的最直接、最原始的动力。

拥有丰富教学经验和教学水平的师资力量是一所成人院校成功和进步的标志，在保障当前教学正常进行的前提下，努力培养和发展一支具备现代化教学方法和教学经验的师资力量，加快推动成人教学信息化的进程是当前成人院校建设和发展的重点。成人教育应当更加贴近实际，深入调查和分析，在教学中探索更为有效的教学方式，按照专业教师的学科不同、年龄不同，分层次、有步骤地开展信息化技术培训工作。培训的要义首先要对教师的认知理念进行培训，使得教师认可当前的成人教育信息化方式是一种更加合理和有效的方式，是更加适合成人学生的方式，能够推动成人教育的整体事业全新的发展，打消他们对计算机的偏见。成人教育师资队伍的信息化教育理念、认知、能力能否跟上设施设备更新的步伐，适应操作软件升级的节奏，是开展成人教育信息化的第一步。在成人教育教师有了信息化服务教学的意识以后，逐步进行专职教师信息化能力的培训，这时就要以计算机的普及教育和计算机辅助教学作为重点，着力于培养成人教育教师应用计算机等信息化设备的能力，并逐步更新培训内容，组织部分基础好、专业对口的教师开展信息技术与课程整合的培训与学习，强调学以致用，加强学习过程的监督和学习成果的展现，加强技术交流与研讨。最后，在掌握基本技能的基础上，要面向全体教师开展信息安全意识和信息道德行为规范、网络安全和病毒防护、学校管理系统应用等培训，不断提高成人教育教师的信息化素养，提高成人教育的质量和效益。

2.3加强信息化基础设施建设，逐步完善成人教育信息化办公平台

信息化建设最依赖硬件资源和软件资源的支持。硬件资源是指信息化中需要的一些必须的硬件设备，软件资源是指信息化建设需要的师资力量。因此，在进行信息化建设时，必须兼顾硬件资源和软件资源，以可靠的硬件资源作为支持，同时吸纳更新鲜的互联网资源和信息化资源作为成人学生的实践资源，构建以多媒体设备、教学实践设备和互联网在线学习为主流的信息化硬件平台。在推动信息化软实力的同时，一方面要加强原有师资力量的稳定提升，一方面要吸收外来新鲜的资源作为提升，为当前的环境带来一些不一样的血液，在进步中前进，在前进中进步。

成人教育的信息化不仅包括硬件设施的信息化，还包括所有的用户界面。在加强硬件管理和资源库建设的同时应着力建设用户平台。最终应以成人院校的网络平台主页为轴心逐步建成对外宣传界面、对内教学资源库、在线教学系统、在线测试系统、行政办公系统等子系统群。逐步开展各教研组、各学科的课程教学网站建设，大力提倡成人教育教师建设个人课程教学网站，链接到网络学习平台，随时可以浏览课程相关学习内容和信息。

部分成人院校已经在使用教务管理系统对学生成绩等信息进行科学管理，而学生学籍管理几乎是各个学校的缺口，成人学生都要登录到学信网查询学籍、学历，而成人院校也没有对学信网的使用规则和流程给出相应的指导性和说明性文件，校园网和学信网没有达到有效链接，严重阻碍了学生对学籍、学历查询的需求。因此，成人院校还要逐步实现和完善成人院校的教务教学管理、学生成绩管理、招生信息管理、学籍学历管理、政教管理、教研管理、后勤总务管理等综合性信息化应用，达到成人教育工作业务的综合性、共享性信息化管理，各部门实时共享信息数据，消除“信息孤岛”，实现真正意义上的无纸化办公，极大地提高成人院校日常管理与教学工作的效率。

3问题与展望

3.1存在的问题