一、硬件设备
1. FPGA 开发板：选择多种型号和系列的 FPGA 开发板，以满足不同实验需求。
2. 计算机：用于编程和调试。
3. 下载器：将设计文件下载到 FPGA 开发板中。
4. 实验箱：提供各种接口和模块，便于进行实际电路连接实验。
5. 示波器：用于观察信号波形。
6. 逻辑分析仪：分析数字信号的逻辑关系。
二、软件资源
1. FPGA 开发软件：如 Xilinx ISE、Vivado 等。
2. 仿真软件：进行电路仿真验证。
三、实验项目
1. 基础实验：包括数字逻辑设计、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
2. 进阶实验：如接口设计、通信协议实现等。
3. 综合项目：设计并实现复杂的系统。
四、培训
1. 安排专业教师或技术人员进行培训和指导。
2. 鼓励学生自主学习和探索。
建设必要性分析
导读：FPGA是什么？FPGA是芯片的一种，因算力强、灵活开发、低功耗，且开发周期又比较短这些条件备受行业青睐。又逢当下芯片短缺，FPGA作为人工智能、高速通信、无人驾驶领域的重要算力资源，更是不可替代。
- 实验室建设必要性
- 目前集成电路人才市场需求量极大，根据《中国集成电路产业人才白皮书（2021-2022年版）》现实，到2024年中国集成电路人才缺口74万人左右。为落实专业人才培养方案、完善集成电路学科建设需求、培养集成电路方向应用型人才、促进专业高质量就业，急需建立FPGA开发及应用实验室。
- 为教学提供一个虚实结合“工作场景”，配合“理实一体”的课程教学思路，使师、生在教与学的过程提高应用操作能力、项目管理能力、积累工程调试能力，以满足当下市场对与人才的需求，适应集成电路行业岗位能力需求。
- 打造学院集成电路师资团队建设及精品课程建设需求。
- 为响应国家未来对集成电路设备及系统的国产化替代政策，建设特色学科及特色实验室的需求。
- 实验室解决的教学问题
- 可以更好的进行“企业特色课程”、“专业实践课程”的交付。
- 保障课程及工程实践课程的教学内容、教学平台、教学水平的先进性。
- 先进的“工学”实验室，是培养复合型、应用型人才的重要工程实践部分。
- O2O教学场景配套完备的教学资源，线上教学资源（直播、录播、源码、课件、教材、证书）+线下工程套件（板卡、各种实验模块），可以满足因材施教、优才培养计划等。
可以满足多课程融合，一套完备的学科教学方案。实验室可以满足PCB、IC版图、FPGA开发、FPGA应用（算法、高速通信、验证）等。
建设目标
- 建立实验教学体系
建立覆盖基础实验、综合设计实验、研究创新性实验和学科前沿型实验的分层次、多模块的实验教学体系。
- 分层次实验：实验层次由低到高分为基础型实验、设计型实验、研究创新型实验和学科前沿型实验，满足“普及认知、巩固基础、加强实践、发展创新”实践教学”要求。
- 实验分对象和阶段：针对不同专业的学生，根据专业要求，分别开设必修或选修的教学课程，根据课程学时的分配，合理设计实验项目；特别是专业型比较强，实践要求比较高的教学内容，则提高实验学时数，或单独设立实验课程。对于不同阶段的学生，开设的课程由专业基础课到专业课，再到专业实验或者课程设计，所以实验有必要增加新技术培训、自主实验，提高学生的专业素养。到高年级，学生可以进行创新研究，结合学科前沿，开展学科前沿型实验，能在学业阶段了解掌握新技术，新方法。
- 不同实验手段：实验手段分为实际操作、远程操作、网络在线学习，也可各种手段相结合，提高实验效率，降低实验成本。
- 改进实验教学内容
为适应嵌入式技术的快速发展，嵌入式实验室对已有的实验项目进行优化，需要淘汰部分陈旧、过时的实验项目，可以将实验项目分四个层次：
- 基础型实验：即基本技能训练实验，是学生必须完成和掌握的基本实验原理、基本实验技术、基本实验方法。主要以验证或操作性实验为主，这一阶段主要是加深对理论知识的理解，培养学生严肃认真、实事求是的科学态度。要求学生熟练掌握实验的方法步骤和技能，熟悉常规仪器的使用范围和操作方法。要求学生根据实验指导书或实验讲义，查阅参考资料，撰写预习报告。实验前，教师将实验中容易忽视的问题及学生在预习中还没有解决的问题提出来，引导学生讨论，帮助学生分析，使学生更好地巩固“三基”。教学方法以“教师指导为主”，学生在教师指导下较熟练的独立完成各项实验，并掌握数据处理的方法和完成实验报告。
- 设计型实验：设计型实验主要是提高学生对所学知识和实验技术的综合运用能力和设计能力，培养学生分析问题、解决问题的能力及团结协作精神。学生通过前期对专业知识的学习及训练，要求能在教师指导下，根据实验内容和要求独立或与他人合作完成较复杂的实验项目或模块。教学方法以“学生自主实验，教师辅助指导”，学生自己拟订方案，设计实验步骤，所需的实验器材由学生自己选择调配仪器设备，动手实验。当学生遇到问题时，师生相互探讨，教师只是帮助他们分析问题，寻找解决问题的途径和方法，完善实验方案，而不是直接将答案告诉给学生。
- 研究创新型实验：研究创新型实验针对理论知识扎实和实践能力较强的同学，以问题和课题为核心，结合当前技术热点，学生需要有较强的学习主动性、积极性，实验内容结合实际应用。物联网实验室每年推出具有一定创新意义的研究型实验项目或课题供给学生进行实验，为学有余力的学生提供课外科技创新项目。
- 学科前沿型实验：针对学科技术快速发展，物联网实验室需要利用国际知名公司合作共建的联合实验室提供的芯片、器件和嵌入式系统应用等方面的国际先进技术，使物联网实验室设备和技术与国际接轨，让学生开展学科前沿型实验，紧跟时代潮流。同时，还可以通过全国、省、校等学科竞赛，以赛促学。
- 实验室人才培养标准
FPGA实验室教学标准融合“课证岗赛，四位一体”人才培养标准。
- 证课一体：证书课程、考核体系设置，结合企业用人岗位需求标准制定，考核标准与用人标准对接，打通端与端融合。
- 证赛一体：证书课程理论、实操融合行业创新大赛内容设定，工程管理能力与技能操作能力对接，大赛与证书双重能力加持。
- 证岗一体：各等级证书考核标准融合FPGA各个具体岗位用人技术标准。每个证书等级都量化了工程师的技能体系。
- 赛课一体：通过行业创新大赛标准完善证书课程内容及考核标准。以赛促学、以赛促教，以赛促用，实现多元化人才培养。
- 岗课一体：通过企业岗位需求完善证书知识架构与实践项目。课程设计与FPGA工程师岗位技能一对一匹配，更好的融合。
- 赛岗一体：通过以赛促学、以用促学的理念，把标准和证书考核标准进行融合。通过大赛的经历拓展同学的技能，扩宽职业半径。
- 人才培养对标的技术岗位
- 初级：FPGA初级工程师标准，能使用FPGA相关开发工具、平台，具备初级的FPGA应用能力，可以从事FPGA基础开发。
- 中级：FPGA中级工程师标准，掌握开发工具与代码编写能力，熟悉硬件结构，可以从事FPGA开发工作。
高级：FPGA高级工程师标准，掌握开发工具与代码编写能力，熟悉硬件结构，可以从事系统结构设计，软硬件系统设计。
