1323S08033-脑机接口课程设计-2023版人才培养方案课程教学大纲.docxVIP

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ADDINCNKISM.UserStyle《脑机接口课程设计》课程教学大纲

（实践课程）

一、课程基本信息

课程号

1323S08033

开课单位

电子信息工程学院

课程名称

（中文）脑机接口课程设计

（英文）Brain-ComputerInterfaceCourseDesign

课程性质

选修

考核类型

考查

课程学分

1

课程学时

1周

课程类别

专业拓展课

适用专业（类）

智能医学工程

二、课程描述及目标

（一）课程简介

本课程是智能医学工程专业本科生的专业拓展课程，旨在通过脑机接口技术项目实践，使学生掌握脑机接口领域工程问题，建立脑机接口系统工程设计思路，解决脑机接口领域实际问题，培养独立思考、独立设计的能力，能够将工程技术应用于神经康复科学研究领域，为有志于从事脑神经科学相关研究方向的学生提供实践基础。

（二）教学目标

课程目标1：熟悉脑机接口领域需求，建立脑机接口工程学思想；

课程目标2：能够设计脑机接口工程应用方案，解决脑机接口领域应用问题；

课程目标3：能够构建复杂的智能医学工程系统工程，建立独立自主解决问题能力。

三、教学方式与方法

该课程涉及了神经生理病理、信号处理、自动控制、计算机等领域相关理论基础，具有典型的多学科交叉特点，同时具有很强的实用性。

教学过程中注意培养学生独立思考问题能力，培养学生逻辑思维能力和系统工程能力，使学生掌握本学科重要的基本理论，并给能够将理论应用于实践，指导实践活动的开展。同时注意培养学生文献检索、发现问题、分析问题、解决问题以及沟通交流的能力。

四、实践内容、基本要求与学时分配

序号

实践内容

基本要求

学时

方式

对应课程目标

1

脑机接口系统硬件设计

设计脑机接口硬件电路，实现硬件电路设计和焊接

3天

实训

课程目标1

2

脑机接口算法分析

设计脑机接口相关算法，实现算法编程和运行

2天

实训

课程目标2

3

脑机接口系统集成

实现硬件和算法集成，形成脑机接口系统

1天

实训

课程目标3

4

脑机接口系统验证与优化

验证脑机接口系统有效性，并优化设计和参数

1天

实训

课程目标2

合计

1周

（注：实践内容应当具体可测，明确基本要求和实现方式，如实习、实训、社会调查、参观考察、下乡实践、写生等。）

五、实践成果呈现要求

实践成果以实践报告形式展现，实践报告中详细描述脑机接口系统设计思路，各部分设计构成，系统验证结果，并形成成果作品。

六、学业评价和课程考核

（一）考核类型：?考试t考查

（二）考核方式：?实践报告t实践作品¨项目汇报

?其它：

（三）成绩评定：

考核

依据

建议分值

（百分比）

考核/评价细则

对应课程目标

平时

考核

100%

实践报告

50%

要求学生详细记录项目实践过程，形成过程性实践报告，报告中详细描述设计思路、相关技术细节、实验结果和讨论。根据报告内容评定分数。评分细则：

A：80-100分：设计思路合理，各部分细节清晰，形成了完整系统，并进行了充分验证；

B：60-79分：设计思路较合理，各部分细节较清晰，形成了完整系统；

C：0-59分：设计思路较明确，细节不清晰，只完成了部分设计；

课程目标1，3

实践作品

50%

要求学生最终形成实践作品，包括硬件和软件算法，硬件要求电路板布局合理，走线清晰，焊接点无虚焊；软件算法要求实现主体功能，函数结构清晰，易读。

硬件评分细则：

A：30-50分：电路板布局合理，走线清晰，焊接点无虚焊，运行正常；

B：10-29分：电路板布局合理，走线清晰，基本实现功能；

C：0-9分：只完成了部分设计；

软件评分细则：

A：30-50分：实现主体功能，函数结构清晰，易读；

B：10-29分：实现部分功能；

C：0-9分：未实现功能；

课程目标2

期末

考核

七、教材与教学参考

（一）教材

自编教材

（二）教学参考书

《认知科学与脑机接口概论（第二版）》，龚怡宏，西安电子科技大学出版社，2022年7月，第2版。

《Brain-ComputerInterfacing:AnIntroduction》，（美）拉杰什P.N.拉奥（RajeshP.N.Rao），机械工业出版社，2016年7月，第1版；

（三）参考资料

《神经工程》慕课，MOOC课程学习平台；

执笔人

杨建利

审核人

王光磊

教学院长

张欣

院长

刘秀玲

发布日期

2023年5月23日