時間：2022-06-09 05:38:07
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇個人課程設計總結(jié)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1．1電氣控制類課程設計創(chuàng)新教學模式的思路
課程設計是綜合一門或多門課程知識的實踐性環(huán)節(jié)，是學校實踐教學環(huán)節(jié)的重要組成部也是培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。對于電氣控制類專業(yè)，比如自動化和電氣工程及其自動化等專業(yè)，常見的課程設計有計算機程序課程設計、電子技術課程設計、嵌入式系統(tǒng)課程設計、電氣工程綜合課程設計、可編程邏輯控制課程設計和工業(yè)控制系統(tǒng)綜合課程設計等，大部分課程設計都具有“硬件和軟件相結(jié)合”的特點，實踐性和實用性很強，與企業(yè)需求結(jié)合非常緊密，契合度較高。基于該類課程設計的特點，在課程設計教學中，筆者打破原有的課程設計教學思路，采用與企業(yè)深度合作，將企業(yè)需求職位的專業(yè)和技能要求融入課程設計教學過程中，對學生進行有針對性的訓練，在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力的同時，注重培養(yǎng)其良好的職業(yè)素養(yǎng)和綜合能力。課程設計的內(nèi)容結(jié)合相關企業(yè)的某個工程項目，教學過程盡可能與工程項目的運作過程接近，使學生熟悉工程項目的運作流程和不同職位的工作內(nèi)容和專業(yè)技能要求。學生以團隊合作的形式，由3～5人組成一個工作小組，根據(jù)企業(yè)需求，每位成員都有相對獨立的任務分工。通過這種方式的課程設計，學生可以對企業(yè)的需求有深入的了解，對自己的能力有進一步的認識。在此基礎上結(jié)合自己的專長和愛好，學生可以盡早明確自己的工作方向，完善個人的職業(yè)規(guī)劃，最大可能成為企業(yè)需求的綜合性人才。
1．2基于企業(yè)需求的電氣控制類專業(yè)的職位
在課程設計創(chuàng)新教學模式中，課程設計的過程盡可能與企業(yè)中工程項目的運作過程接近。根據(jù)對企業(yè)職位設置的調(diào)研，筆者將該教學模式中團隊中各成員的職位和任務說明如下:
(1)項目管理工程師是一個團隊的核心人物，負責制定和管理項目進程，組織必要的討論和會議。對于項目管理工程師而言，如何調(diào)動團隊內(nèi)每個成員的工作積極性，最大程度地發(fā)揮成員的專長是其主要任務。可見，良好的溝通能力和個人魅力最為重要。這個職位為學生畢業(yè)后的個人創(chuàng)業(yè)或某些管理職位提供了基本的訓練。
(2)硬件工程師和軟件工程師完成整個項目的核心技術工作，包括系統(tǒng)的方案設計、繪制圖紙等。在國內(nèi)外倡導工程教育的背景下，工程師的工作尤其要與企業(yè)需求和行業(yè)規(guī)范相結(jié)合，指導教師對軟硬件工程師的具體工作提出嚴格的要求。
(3)外觀或結(jié)構(gòu)設計師需要機械類專業(yè)的知識，不是電氣控制類專業(yè)的主要學習范疇，在教學實施過程中將機械類與電氣控制類專業(yè)的學生進行混合，組成一個更加專業(yè)的團隊，不僅有利于更好地完成任務，而且擴大了團隊成員的知識面。而且，一般情況下電氣控制類專業(yè)的學生也會學習機械制圖(或AutoCAD)，若設計要求不是很高，他們也能完成任務。
(4)銷售工程師在企業(yè)人員的職位中也是比較重要的角色。在我校電氣控制類專業(yè)的畢業(yè)生中，有不少同學都從事市場或銷售方面的工作。一方面企業(yè)需要有該類專業(yè)背景的畢業(yè)生，另一方面電氣控制類專業(yè)某些學生善于言談，親和力強，更喜歡做與人溝通的工作。銷售工程師需要掌握一定的銷售理論，做全面的市場調(diào)研，提煉產(chǎn)品特色和產(chǎn)品賣點，制定完整的銷售計劃。
(5)秘書的主要任務是會議記錄，制作項目陳述PPT，撰寫論文等文字性工作。從方案設計開始，秘書就開始構(gòu)思并撰寫論文。秘書的工作是整理和總結(jié)資料，大部分的文檔原始資料都需要其它成員提供。秘書需要經(jīng)常和每一個成員溝通，盡量按照畢業(yè)設計論文的標準完成課程設計論文的撰寫。
2課程設計創(chuàng)新教學模式的實施
2．1對課程設計團隊的要求
團隊人數(shù)要適宜，若人數(shù)過多，任務分配不均，必然有成員的工作較輕松，易偷懶，造成不團結(jié);若人數(shù)過少，每個人承擔任務較多，不能起到成員間交流合作，培養(yǎng)良好職業(yè)素養(yǎng)的目的。經(jīng)過實踐，根據(jù)任務復雜程度，一個課程設計團隊的組成人數(shù)以3～5人為宜。團隊中每個成員根據(jù)需要可以承擔多項工作，比如項目管理工程師可以兼任其他任何職位，外觀設計工程師兼任銷售工程師，采購人員兼任秘書;而軟件和硬件工程師一般獨立設置，而且在項目軟件編程任務較多時，可以采用模塊化設計，由多個人共同承擔。團隊內(nèi)每位成員按照分工都有自己明確的工作任務，具有強烈的責任感和使命感。而且，由于是團隊工作的性質(zhì)，團隊之間的競爭更為激烈，在工作過程中每位成員也會強烈地感受到集體的凝聚力和榮譽感。在這種情況下，個體能力強并不意味著集體的成功，只有大家團結(jié)合作、互幫互助才能取得最終的成功。因此，在做好課程設計的同時培養(yǎng)了成員的工作主動性、積極性和團隊協(xié)作意識。
2．2選題要求
多數(shù)應用型大學的電氣控制類課程設計都是諸如電子鐘、交通燈的控制之類的小題目，設計題目單一，與專業(yè)技術的當前應用脫節(jié)［4］，而且容易查找到現(xiàn)成的資料，不利于培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神。由于以團隊形式工作，人數(shù)增加，可以適當?shù)卦黾诱n程設計題目的難度。課程設計選題可以結(jié)合教師科研項目，與企業(yè)進行深度合作并能為其解決實際問題的綜合性選題最好。比如在單片機系統(tǒng)課程設計中，與某企業(yè)合作，設計題目為“多功能電壓力鍋”;在工業(yè)控制系統(tǒng)綜合課程設計中，與某自動化公司合作，設計題目為“恒壓供水系統(tǒng)的PLC控制與遠程監(jiān)控”［5］。在課程設計過程中不滿足于只考慮軟硬件是否能實現(xiàn)任務要求的基本功能，還可以在圖紙的完整性和規(guī)范性、系統(tǒng)的安全性和可靠性等方面提出更高的工程要求。
2．3工作流程
在課程設計實施過程中，教師引導團隊的工作過程盡可能與實際項目的運作過程接近［6］，在任務量、時間節(jié)點等方面制定詳細的計劃，使成員在具有一定壓力下，既緊張又有條理地完成任務。課程設計基本工作流程如圖1所示。小組會議是一個較為正式的環(huán)節(jié)，由項目管理工程師主持，秘書做會議記錄，指導教師或企業(yè)工程師以及組內(nèi)成員參加，目的是引導學生明晰工作目標和工作內(nèi)容，合理安排時間，順利完成任務。在第一次會議上，項目管理工程師陳述系統(tǒng)總體設計方案，各成員分別總結(jié)前期研究內(nèi)容和明確后期的工作步驟和內(nèi)容，并制定詳細的工作計劃。在團隊成員分工后，項目管理工程師也可以根據(jù)需要多次組織會議，秘書做好會議記錄，為最終的論文提供素材。指導教師在以學生主導的會議中，有目的、有意識地引導，培養(yǎng)學生在設計過程中有計劃地學習、研究問題，綜合運用自己的理論、專業(yè)和實踐知識進行解決問題，從而提高實踐創(chuàng)新能力［7］。指導教師通過提問掌握每個學生的工作進展情況，并對存在的問題做出正確的啟發(fā)，鼓勵學生進行互動討論。各成員總結(jié)自己的階段性成果，提出工作中遇到的困難，成員之間充分溝通。項目陳述和答辯環(huán)節(jié)是課程設計創(chuàng)新模式中重要的一個環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生總結(jié)能力、表達能力和PPT的制作和展示能力，使其學生在公眾下能夠不怯場，敢于表現(xiàn)自己。
2．4考核與評分
在課程設計創(chuàng)新教學思路和創(chuàng)新模式的引導下，考核也要更新觀念，要與人才培養(yǎng)目標相一致。借鑒荷蘭高校對學生實踐能力的考核方法，不僅注重基于任務分工表現(xiàn)出的實踐應用能力，而且還要兼顧學生在課程設計過程中展現(xiàn)的思路創(chuàng)新、表達溝通和團隊協(xié)作能力［8］。由于課程設計的教學時間一般為一至兩周，所以考核與評分不能過于繁瑣，筆者在兩輪課程設計實踐基礎上總結(jié)了一套與培養(yǎng)目標一致、相對公平和便于實施的考核評分方案，如表1所示。個人的最終成績是由小組成績和個人成績兩部分組成［9］，各占50%，其中小組成績由指導教師根據(jù)不同分項及其權重給出，個人成績由指導教師和組內(nèi)成員共同給出。組內(nèi)成員互評均分權重為0．2，這個獨創(chuàng)的考核細節(jié)大大激發(fā)了學生的工作熱情并營造了工作團隊內(nèi)互幫互助的和諧氛圍，培養(yǎng)了學生的團隊合作精神。
3課程設計創(chuàng)新教學模式的支撐體系
(1)加強師資隊伍的培養(yǎng)。對于應用型大學而言，高水平的師資隊伍是應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關鍵。要培養(yǎng)出企業(yè)需要的應用型人才，必須建立一支綜合素質(zhì)強的“雙師型”教師隊伍。而大多數(shù)教師從學校畢業(yè)又進入學校授課，本身沒有在企業(yè)工作過，教師的工程素質(zhì)和實踐經(jīng)驗不足，具有豐厚工程背景又有學術水平的“雙師”型教師尤其缺乏［10-12］。一方面，可以建立教師有計劃分批次輪流到企業(yè)鍛煉的常規(guī)制度;另一方面，吸引企業(yè)的優(yōu)秀工程師兼職或全職到教師崗位，充分發(fā)揮其多年來的企業(yè)工作經(jīng)驗。
(2)重視校企合作。校企合作是解決實踐教育缺失的根本途徑［13-14］。一方面大力吸引企業(yè)參與到高校實踐教學過程中來，在教學計劃和教學內(nèi)容上廣泛征詢和適當采納相關業(yè)內(nèi)專家的意見;另一方面，增加學生在企業(yè)進行專業(yè)技能訓練和專業(yè)拓展課程的學習機會，理論聯(lián)系實際，開拓視野，拓寬思路，促進學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新靈感，為課程設計創(chuàng)新教學模式提供強有力的實踐平臺支撐。與相關企業(yè)建立長期合作關系，良性循環(huán)，最大可能實現(xiàn)更多學生畢業(yè)和就業(yè)上崗的零過渡，校企共同培養(yǎng)“適銷對路”的應用型人才。
(3)開設公共選修課。公共選修課是高校面向全體學生開設的綜合素質(zhì)培養(yǎng)課程，對學生知識結(jié)構(gòu)完善，知識面擴大，興趣和個性發(fā)展和綜合素質(zhì)提高有重要意義。對于工科專業(yè)來說，根據(jù)企業(yè)對人才的需求，高校開設如市場營銷、會計、社交技巧等人文類和經(jīng)濟類選修課，不僅有利于培養(yǎng)學生的綜合能力，而且學生也可以結(jié)合自身職業(yè)生涯規(guī)劃科學地進行選課，為將來的職業(yè)儲備和積累知識［15］。
4結(jié)語
課程設計是土木工程專業(yè)教學計劃中的一個重要環(huán)節(jié)。它可以使學生了解如何將課堂上所學的理論知識應用于實際工程中，并且通過課程設計更好地掌握課堂上所學的知識，從而為今后的工作打下一個良好的基礎。
對于土木工程專業(yè)建筑工程方向的學生而言，課程設計通常包括:民用房屋建筑設計、單層工業(yè)廠房建筑設計、混合結(jié)構(gòu)房屋墻體及條形基礎設計、鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu)設計、單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設計、多層框架結(jié)構(gòu)設計、鋼屋架設計、門式剛架廠房結(jié)構(gòu)設計、樁基礎設計、土木工程施工組織設計和一般土建工程概預算設計等。每一門課程設計都是相對應課程的一個重要實踐性環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生動手能力及思考和創(chuàng)新意識的一個重要手段，是理論教學與實踐相結(jié)合的重要途徑，也是體現(xiàn)素質(zhì)教育的一個重要方面。由此可見，提高課程設計的教學質(zhì)量對于提高建筑工程人才培養(yǎng)質(zhì)量起著至關重要的作用。
要提高課程設計的教學質(zhì)量需要從課前準備、加強指導、注重設計過程、做好成績考核及成果總結(jié)等多方面人手。當然要保證上述每一方面的工作質(zhì)量，教師的責任心尤其重要。”下面結(jié)合筆者在建筑工程課程設計教學中的教學實踐，談幾點建議。
2認真做好必要的準備工作
2.1精心選題及合理確定設計分量
在以往的課程設計中，有些指導老師為減少麻煩，把某一設計選題用很多屆，致使設計內(nèi)容陳舊，從而影響了學生的設計積極性。也有的課程設計其設計任務分量過大，導致設計過程草草收兵，應付了事;而另一方面，也存在個別的課程設計分量過少，使得設計過程中學生閑暇多，用到的知識少，動手能力得不到很好的鍛煉，從而影響了教學質(zhì)量。因此，在課程設計選題時，應結(jié)合新的教學內(nèi)容和土木工程領域的新發(fā)展，不斷補充和更新設計內(nèi)容。對部分的課程設計，應盡可能選用近期設計的工程或正在實施的工程，以便學生在設計過程中能看到實物，以增強他們的感性認識和設計積極性。比如，多層框架結(jié)構(gòu)設計、樁基礎設計、土木工程施工組織設計和一般土建工程概預算設計等都應盡量將選題與實際工程結(jié)合起來。同時，在選題時，應考慮設計時間、復雜程度、提交成果的工作量等來確定合理的設計分量，使參與設計的學生都能經(jīng)歷一個完整的練習過程，收到較好的效果，從而達到課程設計預期的目的。
2.2認真編寫設計指導書
課程設計指導書是引導學生進行設計的指導性材料，是課程設計教學中不可缺少的內(nèi)容之一。有些指導老師為了省事，在課程設計開始的當天才口頭布置設計任務或在黑板上大致抄寫幾條;有些老師雖然布置了較完整的設計任務，但任務書過于簡單，對完成相關課程設計步驟、依據(jù)、設計進度、成果內(nèi)容等未做出明確的交代，故指導性不強。每一門課程設計都應該按照教學大綱的要求明確設計的目的、任務和要求。在課程設計正式開始之前，指導老師應提前編寫好內(nèi)容詳盡的設計指導書，并發(fā)給學生，讓他們有一個熟悉的過程。指導書一般應包括以下內(nèi)容:(l)設計目的、任務;(2)設計依據(jù);(3)設計參考圖紙及相關資料;(4)設計步驟與要求;(5)成果內(nèi)容;(6)設計進度安排;(7)紀律要求;(8)成績考核標準。如有必要，還應編人相應的設計例題，供學生進行課程設計時參考。
2.3準備必要的資料
工程設計過程中，設計者需要應用相應的規(guī)范、圖集、標準、定額等基礎資料。如房屋建筑課程設計中需要收集當?shù)氐臍庀筚Y料和水文地質(zhì)資料等原始數(shù)據(jù)，并提供《西南地區(qū)標準設計通用圖》及有關制圖標準;又如多層框架結(jié)構(gòu)設計中需要準備《建筑抗震設計規(guī)范》、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》、《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設計統(tǒng)一標準》、《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》、《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》等各類資料;再如根據(jù)四川省現(xiàn)行的工程造價編制方法，土建工程概預算課程設計需要提供國家標準《建設工程工程量清單計價規(guī)范》、《全國統(tǒng)一工程量清單編制規(guī)則》、《四川省建設工程工程量清單計價定額》、《全國統(tǒng)一安裝工程預算定額四川省估價表》(2004)、某一時期的材料指導價、各類標準圖集等。由于經(jīng)費問題及應用范圍上的限制，指導教師應根據(jù)設計內(nèi)容的需要對上述資料中的必要部分進行收集整理，作為指導書的附件，這樣可以幫助學生盡快做好設計準備和更充分地理解設計內(nèi)容，為高效而順利地完成課程設計提供保證。另一方面，由于資料種類和內(nèi)容較多，對于有些資料，可提供電子版本或范圍、出處供學生自己查閱、選用，這樣也可以使他們查閱和利用資料的能力得到鍛煉，為畢亞設計和今后的工作打下基礎。
3加強指導與管理
3.1加強設計過程中的指導工作
對課程設計進行指導，僅是抽空到教室里對學生提出的問題給予解答是不夠的。因為有的學生在設計過程中提不出什么問題，有的學生總是參考同學的設計步驟，他們甚至對書上、規(guī)范、標準或定額中的內(nèi)容理解錯了，就按他們自己錯誤的理解去做，影響了設計成果的質(zhì)量。指導教師安排的指導時間每一天應不少于4學時，且具體時段應相對固定，以保證學生能按進度完成設計任務。同時，對課程設計的指導應把被動解答問題與主動提出問題相結(jié)合，對一些容易出現(xiàn)錯誤或混淆不清的地方進行提或在黑板上予以提示，了解學生的具體做法或算法，并通過檢查中間結(jié)果來發(fā)現(xiàn)問題。同時，對計算中或繪圖中一些共性、難點問題應講解。
3.2加強對設計過程的管理
課堂教學有固定的時間，可以通過考勤、課后作業(yè)及講評等手段檢查學生的學習情況，從而保證一定的教學質(zhì)量。目前對課程設計的管理則較為松散，有的指導老師在成績考核中只依據(jù)學生最后提交的設計成果予以評定，對設計過程幾乎沒有任何監(jiān)控或記錄，因此導致學生的松懈和抄襲現(xiàn)象時有發(fā)生，甚至出現(xiàn)抄襲的學生得高分的情況，這顯然不利于提高學生主動完成設計的積極性，也不利于設計質(zhì)量的提高。對課程設計過程中的管理可采取如下做法:
(1)明確指導時間。
(2)合理劃分和安排設計進度。
(3)對設計進度中的各個中間環(huán)節(jié)明確其具體要求(內(nèi)容及必須完成時間)，并不斷檢查;錯誤的地方可直接在初稿中批示出來;前一步驟未完成者不得進人下一階段的設計。
(4)最后必須提交正式的成果和檢查過的初稿或底稿;沒有接受中間過程檢查的學生，最后提交的成果不予批改，以不及格論。
通過上述的管理與督促，能夠收到較好的效果。
4采取措施確保設計質(zhì)量和效果
4.1設計分組或設計選題
在布置課程設計的任務時，應分組或分題，不能全班做同一題目。如果每個人完成完全相同的內(nèi)容，不利于培養(yǎng)他們獨立思考和主動學習的能力。比如鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu)設計的選題應考慮不同的平面尺寸、荷載、建筑構(gòu)造做法、材料強度等，還可以要求采用不同的樓蓋類型，以確保一人一題，每人可以完成相對獨立的設計任務。又如，房屋建筑課程設計需要繪制較多的圖紙，可以在課程教學中期即公布設計題目，并采取學生選擇與教師分配相結(jié)合的方法確定分組或選題，這樣學生有更多的時間學習規(guī)范標準和構(gòu)思方案，在課程設計周開始前即可初步確定合理的設計方案，為下一步完成施工圖設計提供了保證。再比如土建工程概預算課程設計，一般的實際工程其工程量較多，在指導過程中，可以把課程設計的班級分成幾個小組，一些小組模擬招投標中的甲方做標底，另一些則作為不同的投標單位(乙方)計算報價，最后讓他們進行比較競爭。
由于每一小組是合作完成課程設計，所以必須要求小組成員每人獨立完成相應的內(nèi)容，然后成員中間再進行互審，促使他們?nèi)ニ伎迹グl(fā)現(xiàn)別人的和自己的不足，從而提高學生課程設計的主動性和積極性。PKPM結(jié)構(gòu)軟件進行建模、電算及施工圖繪制，同時通過與手算的結(jié)果對比分析，校核手算的正確性;土建工程概預算設計也可以應用某種預算軟件進行分析、匯總、打印，提高設計效率。通過上機操作，可以讓學生對目前工程設計中一些常用的軟件有所了解，同時也可以提高他們的計算機應用能力和獨立思考能力，并從一定程度上提高設計質(zhì)量。當然，課程設計又不完全等同于工程設計，學生不能完全依賴于軟件，手工繪圖、手算等基本技能的訓練必不可少。
4.2安排上機操作時間
在課程設計中，還應安排一定的上機時間，要求每個學生會應用一種與課程設計相關的軟件上機操作。譬如，房屋建筑設計可采用Au量oCAD、天正建筑等軟件進行施工圖繪制;結(jié)構(gòu)及基礎設計可采用PKPM結(jié)構(gòu)軟件進行建模、電算及施工圖繪制，同時通過與手算的結(jié)果對比分析，校核手算的正確性;土建工程概預算設計也可以應用某種預算軟件進行分析、匯總、打印，提高設計效率。通過上機操作，可以讓學生對目前工程設計中一些常用的軟件有所了解，同時也可以提高他們的計算機應用能力和獨立思考能力，并從一定程度上提高設計質(zhì)量。當然，課程設計又不完全等同于工程設計，學生不能完全依賴于軟件，手工繪圖、手算等基本技能的訓練必不可少。
【關鍵詞】基于項目；數(shù)據(jù)庫；課程設計；教學研究
數(shù)據(jù)庫課程設計是計算機相關專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)實踐課，該課程總的學習目標是讓學生熟練掌握數(shù)據(jù)庫技術的相關理論知識，并能夠理論聯(lián)系實際，解決實際問題。通過數(shù)據(jù)庫課程設計的實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生分析、設計和編程實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的能力，讓學生具備較好的數(shù)據(jù)庫項目實踐能力，掌握過硬的職業(yè)技能。本文對數(shù)據(jù)庫課程設計教學中存在的主要問題進行了細致的分析，提出了基于項目的數(shù)據(jù)庫課程設計的詳細教學方案。
1.數(shù)據(jù)庫課程設計中存在的主要問題
（1）學生參與數(shù)據(jù)庫課程設計的積極性不高、知識和技術儲備不夠。
（2）學生重編程實現(xiàn)而輕分析和設計。
（3）課程人員組織和時間安排不太合理，任務設計和要求偏低。
（4）課程考核方式、評價體系和管理過程不夠科學。
2.基于項目的數(shù)據(jù)庫課程設計教學方案的設計與實施
2.1 基于項目的數(shù)據(jù)庫課程教學方案
本文提出的基于項目的數(shù)據(jù)庫課程設計教學方案是指設計能夠吸引學生興趣、難易適中、選題豐富并且能夠滿足不同層次的學生需求的項目設計任務，參照軟件公司分析、設計、編程實現(xiàn)應用軟件的基本步驟和人員組織形式來安排和組織學生進行數(shù)據(jù)庫課程設計。其重點在于把學生的課程設計任務提高到軟件工程項目的高度，并通過模擬實訓加以實施。按照軟件工程傳統(tǒng)方法學的思想，結(jié)合數(shù)據(jù)庫設計的基本步驟，將數(shù)據(jù)庫應用軟件的開發(fā)簡單劃分為需求分析、總體設計、詳細設計、編碼和測試四個階段。每個階段的任務均在指導老師的指導下，由項目組成員通力協(xié)作、自主完成。在每個階段結(jié)束后，采用項目評審的方法，對每個小組每個學生的具體工作進行階段性評審，學生分組匯報工作成果，并按照軟件工程的要求提交階段性技術文檔。項目模擬實訓根據(jù)課程設計選題采用項目小組的形式進行分工，項目規(guī)模和難度由指導老師和項目小組全體成員根據(jù)課程設計指導書協(xié)商決定。每個項目小組由一名同學擔任項目組長，項目組長可以根據(jù)小組內(nèi)每個人的能力和經(jīng)驗合理分配任務。每個學生在項目開發(fā)過程中，擔任不同的角色。在工作中，項目小組的成員相互溝通和交流，組與組之間也可以相互借鑒學習，提高學生的參與積極性，培養(yǎng)學生的團隊合作精神。
2.2 基于項目的數(shù)據(jù)庫課程教學方案的實施
2.2.1 課程設計的選題
數(shù)據(jù)庫課程設計是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的有效途徑，其設計題目應該具有一定的應用背景，讓學生能夠遵循軟件工程的基本原理設計一個具有實用價值的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)，使所學知識能夠融會貫通。
精心準備和策劃設計適當?shù)捻椖浚菍嵤┗陧椖康臄?shù)據(jù)庫課程設計教學的關鍵。在確定項目時應綜合考慮以下幾方面的因素：（1）能將數(shù)據(jù)庫的理論知識和實際應用技能較好的結(jié)合在一起；（2）所選項目數(shù)量要足夠多，涉及面要廣而且是學生比較熟悉和有興趣的應用領域；（3）項目的難易程度要能夠滿足不同層次的學生的需求；（4）項目的整個開發(fā)流程要規(guī)范，以項目為主線，引導學生把掌握的程序編程知識、數(shù)據(jù)庫和軟件工程等理論應用到軟件開發(fā)實踐當中去，讓學生掌握軟件開發(fā)的整個開發(fā)流程，具備項目開發(fā)的實戰(zhàn)經(jīng)歷。
2.2.2 課程設計的人員組織
按照開發(fā)流程，參照軟件公司的人員組織形式，將班級的學生分組，每組5至6人，以學生自由組合為基礎，教師可根據(jù)學生的興趣和特長、編程水平、知識結(jié)構(gòu)、學習能力、性格特點、男女搭配等因素進行調(diào)整。每個同學可以擔任不同的角色：如項目管理員，系統(tǒng)分析員，系統(tǒng)設計員，系統(tǒng)開發(fā)員等。
每個小組由其成員推選產(chǎn)生一名項目組長，負責制定本小組的開發(fā)計劃、工作任務的分配和調(diào)度、監(jiān)督實施等工作。在組長的指揮下，對小組成員進行分工，語言表達能力強善于溝通的同學負責聯(lián)系工作和調(diào)查研究，美工好的同學負責界面設計，編程能力強的負責代碼的編寫，程序設計能力強的負責系統(tǒng)的整體設計和程序調(diào)試，寫作能力強的負責技術文檔的書寫等。教師要負責幫助把握進度，提醒學生合理分配工作時間等。
按小組形式開發(fā)項目，不但有利于培養(yǎng)學生的團隊合作精神和提高學生的管理能力，而且更接近工作實際。
2.2.3 綜合設計過程
學生發(fā)揮各自的特長分工協(xié)作，運用已學軟件工程、數(shù)據(jù)庫理論思想和數(shù)據(jù)庫設計理念、C#或C++等編程語言，具體設計實現(xiàn)一個小型數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)。開發(fā)設計過程按以下順序進行——自選課程設計課題，調(diào)查用戶需求，總結(jié)歸納數(shù)據(jù)流程，分析性能，書寫需求分析及總體設計報告（包括數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)庫概念模型、邏輯模型、系統(tǒng)功能模塊），完成應用系統(tǒng)的開發(fā)，進行系統(tǒng)整合和測試，功能完善，匯報設計成果（包括撰寫設計報告、系統(tǒng)驗收、結(jié)果匯報）。主要分為需求分析、項目設計、項目實施和成果展示。
（1）需求分析是保證項目順利完成的前提。需求分析做得不好，甚至會導致整個系統(tǒng)返工重做。因此，在課程設計環(huán)節(jié)中學生必須根據(jù)教師提供的項目背景資料，通過圖書館、網(wǎng)絡或相應的組織、部門、企業(yè)去查找相關資料，結(jié)合自己的生活經(jīng)驗，對數(shù)據(jù)和處理進行分析，畫出各層數(shù)據(jù)流圖，做好詳細地需求分析。教師要對學生的需求分析報告進行指導和評價。
（2）項目設計是關鍵。本階段主要包括數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設計、邏輯結(jié)構(gòu)設計和物理結(jié)構(gòu)設計。要求學生在需求分析的基礎上，設計E—R模型，詳細描述實體的屬性及實體之間的聯(lián)系；實現(xiàn)E-R圖向關系模型的轉(zhuǎn)換，并對關系模型進行優(yōu)化；定義主鍵、外鍵、視圖、索引等。此外學生還應該設計出系統(tǒng)的功能模塊圖。教師通過檢查學生設計的E-R圖、關系模型和功能模塊圖，對每個組進行分析、評價和指導。
（3）項目實施。項目實施即數(shù)據(jù)庫的實施、運行與維護階段，主要包括應用系統(tǒng)的編程與調(diào)試。指導教師為學生提供技術支持，適時組織討論、講解和歸納總結(jié)為學生提供解決問題的新思路、新方法。
（4）成果展示。學生以項目組的形式完成了項目的整體設計與開發(fā)后，各個小組將在課程設計末期進行成果匯報和展示，接受教師和其他同學的評價。通過作品展示和評價，可以激發(fā)學生的競爭意識，促進項目組成員之間的交流與協(xié)作。
2.2.4 課程設計的時間安排
針對課程設計時間安排上的不合理問題，采取雙管齊下的方式。首先增加教學計劃中數(shù)據(jù)庫課程設計的教學學時，由原來的2周改變?yōu)?周，使得學生有足夠的時間來完成課設任務。其次，提前讓學生進入分組和選題環(huán)節(jié)，并將每個人要完成的任何合理分配，讓學生提前進入做好項目的知識儲備、調(diào)研等前期準備工作。
2.2.5 課程設計的考核與評定
加強過程考核，提高對課程設計的總體要求，細化評價指標。學生在課程設計結(jié)束后，不僅要提交軟件系統(tǒng)，還要提交課程設計報告，并進行分組匯報。課程設計的最終成績由以下幾部分組成：考勤lO%，平時抽查1O%，答辯20%，課程設計報告30%，系統(tǒng)演示30%。其中前四項由教師評分，系統(tǒng)演示由學生評分，每組各選派一名代表給大家演示系統(tǒng)并介紹基本情況，由各組分組討論，對其它組開發(fā)的系統(tǒng)進行評價和評分，最后取平均分并公布成績。
為學生提供展示自我的平臺，建立完善的考核指標和體系，這樣不僅有利于激發(fā)學生的學習興趣和積極性，也有利于提高學生運用數(shù)據(jù)庫理論實際問題的能力。
3.總結(jié)
通過基于項目的數(shù)據(jù)庫課程設計教學研究，不僅使學生能夠在理解數(shù)據(jù)庫理論的基礎上，實際動手開發(fā)一個實際的應用系統(tǒng)，而且在一系列的開發(fā)設計過程工作中能夠樹立學生的項目開發(fā)管理思想，能夠培養(yǎng)學生應有的團隊協(xié)作、自主管理、主動學習、創(chuàng)新思維、綜合運用、動手實踐等能力。使數(shù)據(jù)庫課程設計真正成為學生驗證理論的“實驗場”，成為開發(fā)學生潛力、培養(yǎng)實戰(zhàn)能力的“戰(zhàn)場”，成為體驗項目開發(fā)過程的“運動場”。
參考文獻
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[2]杜華.項目驅(qū)動教學法在數(shù)據(jù)庫課程設計中的應用[J].福建電腦，2012，5.
一、課程設計的目的與基本要求
在全國開設動力機械及工程專業(yè)方向的高校中，很多都安排"內(nèi)燃機課程設計"這一教學環(huán)節(jié)，旨在通過課程設計使學生應用、鞏固、豐富、提高所學內(nèi)燃機專業(yè)知識，加深對所學理論知識的理解，獲得與專業(yè)有關的實踐經(jīng)驗，培養(yǎng)學生的實踐能力和專業(yè)技能以及綜合運用理論知識分析和解決實際問題的方法與能力。因此，課程設計是對前期理論與實踐教學效果的檢驗，也是對學生綜合分析能力與獨立工作能力的培養(yǎng)與檢查過程。
課程設計通常包括：設計目標和內(nèi)容制定、方案選擇、設計計算、設計繪圖、設計報告和圖紙的提交、答辯及教師的成績評估。課程設計目標和題目選擇由實踐教學大綱確定，設計目標必須清晰和明確，設計題目和內(nèi)容必須符合專業(yè)方向要求，在深廣度與分量上要求合理；方案選擇是由學生在指導教師的指導下完成；設計計算即學生本文由收集整理根據(jù)所學相關理論知識進行設計計算的過程；設計繪圖是工科學生必須具備的能力，一般可以手繪或利用繪圖軟件在電腦上完成；設計報告為學生在設計結(jié)束時完成和提交的成果；教師最后根據(jù)預定標準對學生設計效果進行評估，并給出成績。
二、原課程設計內(nèi)容安排和存在的問題
1.課程設計內(nèi)容安排
課程設計安排在第6學期末進行，為期3周。指導教師提供一套四缸發(fā)動機的設計橫向和縱向參考圖紙，要求每個學生根據(jù)實際比例畫出橫向和縱向圖，并熟悉其中的結(jié)構(gòu)特點，然后進行發(fā)動機在某轉(zhuǎn)速下的運動分析，并提交一份相應的設計報告，最后教師利用兩天時間對學生的課程設計進行答辯評分。
2.存在的問題
（1）原課程設計內(nèi)容安排中繪圖工作量大，在兩周左右時間內(nèi)要求每個學生在認識、消化和整理原圖的基礎上，完成兩張四缸發(fā)動機的橫向和縱向圖，這對于大部分學生來說是一件很難完成的事情。所以，到最后造成的結(jié)果就是大部分學生無法達到課程設計基本要求，即學生并不能通過課程設計掌握發(fā)動機的工作特點和設計要點，掌握基本尺寸和結(jié)構(gòu)的確定原則以及計算方法，更談不上在設計中發(fā)現(xiàn)問題，進行創(chuàng)新設計。另外，學生在課程設計中沒有應用內(nèi)燃機現(xiàn)代設計理論和方法進行設計，從而背離了課程設計鍛煉學生實際應用能力、盡可能實現(xiàn)零距離上崗的目的。
（2）課程設計答辯是以教師提問為主的"問、答"方式，不能全面地考核學生們對課程設計的掌握程度。更重要的是，學生們對自己的設計過程及結(jié)果并沒有系統(tǒng)地總結(jié)，對自己的成功與不足之處沒有一個明確的認識，使他們在今后的學習中沒有明確的努力方向，這并不是一個好的學習習慣。
（3）課程設計的組織形式單一。課程設計的目的之一就是要培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力。從人才培養(yǎng)的過程來看，在一個人的經(jīng)驗還很不豐富的情況下，團隊合作是迅速提升其分析問題和解決問題能力的最好途徑之一，也是知識共享、成長最快的方式。然而，原課程設計還只是處于單打獨斗、一人一題的局面。為了在短時間內(nèi)迅速完成自己所承擔的課程設計內(nèi)容，每個學生都只顧埋頭做自己的事情，這樣也直接造成學生們在遇到問題的時候，沒有互相討論、互相學習、相互借鑒的可能，同時，對于職業(yè)意識、合作精神的培養(yǎng)也沒有起到應有的效果，這也不符合我們所倡導的工程教育的理念。
三、課程設計的改革探索
1.改進課程設計內(nèi)容
內(nèi)容安排中減少機械重復的畫圖工作量，將四缸發(fā)動機設計改成二缸機設計，并強調(diào)團隊合作設計理念，安排2人一組，每個學生只要求手畫一張縱向圖或橫向圖，另加兩張用繪圖軟件繪制的零件圖，由此一方面補充了現(xiàn)代設計方法在內(nèi)燃機輔助設計中應用的培訓，也使得學生
有時間對設計進行全面思考，保證了對設計計算過程的理解。
2.加強現(xiàn)代設計方法在內(nèi)燃機輔助設計中應用的培訓
分別以動力機械及工程專業(yè)的兩大主干課程"內(nèi)燃機原理"和"內(nèi)燃機設計"為基礎，將學生分為內(nèi)燃機工作過程熱力學計算和內(nèi)燃機運動學和動力學計算兩大組，加強了現(xiàn)代設計方法在課程設計中的應用。要求進行內(nèi)燃機工作過程熱力學計算的學生根據(jù)熱力計算公式，對內(nèi)燃機各熱力參數(shù)、指示參數(shù)進行計算，并繪制示功圖，它對內(nèi)燃機的設計有一定的指導意義。要求進行內(nèi)燃機運動學和動力學計算的學生以發(fā)動機運動學與動力學仿真分析為目標，掌握發(fā)動機運動學與動力學分析問題的思路與方法，并能將思路與方法付諸于程序語言進行仿真，通過仿真結(jié)果進一步加深對發(fā)動機發(fā)火順序、轉(zhuǎn)矩波動和軸承負荷圖的理解。
3.設計過程進度安排階段化
第一階段：大約1～2天時間，進行內(nèi)燃機總體設計和方案選擇，在產(chǎn)品總體設計中要選擇和確定內(nèi)燃機的主要設計參數(shù)，在進行熱計算和外特性計算及主要零部件設計前，首先要選擇零部件的類型、布局方式，如：氣缸的布局方式、燃燒室的選擇等。
第二階段：大約2～3天時間，進行內(nèi)燃機工作過程熱力學計算和內(nèi)燃機運動學和動力學計算，學生依據(jù)分組情況分別按要求進行具體的計算。
第三階段：大約8～9天時間，進行繪圖工作，每個學生手畫一張縱向圖或橫向圖，另加一張用繪圖軟件繪制的零件圖。
關鍵詞：實物模型；課程設計；項目教學
在中等職業(yè)學校模具設計與制造專業(yè)的教學過程中，學校常常根據(jù)學生的特點以及學校具備的設備資源等因素，在學生的培養(yǎng)過程中更多地偏向培養(yǎng)學生的加工操作技能，而學生的自主設計和創(chuàng)造能力較低，學生在以后的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)過程中難以得到更好的發(fā)展。因此，如何提高學生的創(chuàng)造性并充分發(fā)揮自己的專業(yè)技能，培養(yǎng)高素質(zhì)的技能人才，已成為中職學校在未來教育教學過程的重點和難題。
一、當前中職學校模具設計與制造專業(yè)學生的技能學習情況
1.專業(yè)理論課程學習
本專業(yè)的學生在專業(yè)課程的學習方面主要有：《機械制圖》《公差測量》《金屬工藝》《模具制造工藝》《沖壓模具設計》《塑料模具設計》《CAD/CAM軟件》等。學校會根據(jù)課程特點分別采用項目教學、一體化教學等多種教學模式，學生都基本掌握模具專業(yè)的相關技能知識。
2.實踐技能訓練
在當前，中職學校都推行2+1的教學模式（兩年在校學習，一年在校外進行頂崗實習）和雙證制（學生在畢業(yè)時除具備畢業(yè)證書外，還要考取1～2個中級技能證書）。學校會根據(jù)自己具備的教學資源，在學生就讀期間進行相關的技能訓練，如，鉗工實習、制圖測繪實習、數(shù)控加工實習（以銑床加工為主）、模具組裝加工實習等。一般每個實習項目安排課時4～5周，每學期進行兩個實習項目。
學生在實習期間主要以應付技能考證為主，整個實習學習過程基本圍繞即將考核的范疇進行訓練，如，某種類型零件的重復加工。學生在實習期間基本按照教師給定的內(nèi)容和步驟進行操作，學生的機床設備操作技能都有較大的提高，但獨立完成能力和創(chuàng)造應用能力較差。
3.課外學習情況
中職學校與高等院校有較大的區(qū)別，如，學生的教學和管理模式、學校的設備資源和學習氛圍等。中職學生的自由度受到較大的限制，學生的活動空間較小，缺乏學術氛圍。中職學校在課余時間能為學生提供的教學資源和機會相對較少。如，有的學校對一些專業(yè)會開辦興趣小組、競賽活動等。但參加活動的學生人數(shù)相對較少，未能普及到大多數(shù)學生，大多數(shù)學生在課余時間都在做與本專業(yè)不相關的事情，學生的技能學習和訓練只能通過課堂時間來
完成。
4.學校設備資源的使用狀況
一方面，由于學校推行2+1的教學模式和雙證制，學生的課程安排比較緊張；另一方面，由于很多學校最近幾年通過上等級、政府對職業(yè)教育的投入的加大，學校的設備在數(shù)量上不斷得到增加，類型上不斷得到豐富。如，模具專業(yè)的設備由原有的數(shù)控銑床、加工中心、沖床、磨床、線切割機床等傳統(tǒng)類型機床，已經(jīng)豐富到快速成型、電火花成型、注塑機、三坐標測量儀、高速沖壓等設備。受到教學時間和師資的影響，很多設備都沒有很好地應用到日常教學，被當作擺設而放置在一邊。
二、以設計和制造實物模型為目的的課程設計教學模式的
構(gòu)建
1.項目實施的目標和方向
以設計和制造實物模型為目的的教學模式是指建立以課程設計為導向的項目教學，在課程設計過程中通過調(diào)動學生的學習積
極性，有效地把學生的專業(yè)知識應用到實踐生產(chǎn)中，培養(yǎng)學生的應用實踐能力。通過零件機構(gòu)的設計及工件加工，掌握零件的加工工藝流程的制訂和熟悉各種機床設備的使用。在課程設計過程中通過團隊協(xié)作，共同完成工作任務。學生最終通過學校具備的設備資源和加工手段完成設計機構(gòu)各零件的加工和組裝。
2.項目內(nèi)容的制訂
課程設計的內(nèi)容要求為：設計一套比較復雜的機械機構(gòu)組合體（如，車輛模型、模具組合機構(gòu)、家電和電子設備組合模型等），并通過學校現(xiàn)有的機械設備和加工工藝能力，把設計的組合機構(gòu)
加工成實體模型。課程設計內(nèi)容的制訂主要由學生自行設計，或由指導教師制訂供學生選擇，學生自行設計的方案需經(jīng)指導教師審
核同意后才能進行。
3.參與人員組成與職責
課程設計項目教學的開展由于涉及學校教學人員和設備的使用，必須得到學校的大力支持，學校領導首先要關心和支持，并選派適合的相關專業(yè)教師成立工作小組，全體模具專業(yè)的學生共
同參與。考慮到學生的技能情況，本課程設計主要在二年級以上的班級進行。
學生成立課程設計工作小組，小組成員人數(shù)為3～5人，其中
1人為組長，負責主持小組日常工作開展。工作小組成立后上報指導教師備案，并不得隨意更改。小組成員共同制訂設計機構(gòu)，并完成各零件的制作。
指導教師負責制訂課程設計的要求、制訂工作流程和工作規(guī)
范，審核學生的課程設計方案，并督促檢查各小組學生的工作進展情況，班主任協(xié)調(diào)管理。
4.學生開展課程設計的流程
（1）學生接受課程設計任務后2周內(nèi)完成工作小組的組建和設計內(nèi)容的制訂，并上報指導教師審核。
（2）設計方案經(jīng)審核同意后，小組成員在5周內(nèi)完成機構(gòu)零
件圖和組裝圖的設計及繪畫。設計結(jié)束后要上交二維零件圖紙
和三維設計結(jié)構(gòu)圖，主要使用軟件為AutoCAD、Pro-E、CAXA、
MasterCAM等。
（3）機構(gòu)設計完畢后，小組成員與指導教師共同分析各零件加工的可行性和工藝特點，修改設計內(nèi)容，直到能適應學校設備加工的要求，要求兩周內(nèi)完成。
（4）學生制訂各零件的加工方案、加工工藝設計（制訂加工藝表），并制訂和上報加工計劃，要求三周內(nèi)完成。
（5）指導教師把加工計劃報實訓管理部門，由實訓管理部門安排加工設備和加工指導教師，指導教師監(jiān)督和輔助學生的零件加
工過程，學生開始零件的加工和組裝，要求五周內(nèi)完成。
（6）零件完成加工后進行機構(gòu)組裝、調(diào)試和其他后續(xù)處理，并達到具備較好的性能和美觀效果，要求三周內(nèi)完成。
（7）機械機構(gòu)成品修整完畢上交、課程設計個人總結(jié)上交、工藝圖表和設計過程資料匯總上交。
（8）課程設計指導小組成員共同評議學生設計作品，并進行總結(jié)，舉辦設計展示會。
5.課程設計過程中的注意事項
（1）課程設計的進行時間主要在學生課余時間和實習期間。
（2）加工設備、工具等非損耗件由學校提供使用。根據(jù)加工生產(chǎn)的需要，零件加工用的材料、刀具等消耗用品要由學生自備（目的是讓學生提高材料和工具的使用效率，珍惜實習機會）。
（3）學生在使用學校設備設施時要自覺遵守日常使用管理規(guī)范要求。
（4）學校積極配合課程設計的開展，提供相應設備、工具滿足課程設計工作的需要。學生課程設計成果為學校和學生共享。
（5）為鼓勵和促進課程設計的開展，學校對學生課程設計成果進行評比，獲得優(yōu)秀設計的小組成員將給予“優(yōu)秀畢業(yè)生”和“優(yōu)秀課程設計”稱號，優(yōu)先推薦到優(yōu)質(zhì)企業(yè)就業(yè)。
三、困難和不足
在整個課程設計進行過程中，出現(xiàn)的困難和不足有以下幾個
方面：
1.學生參與學習的主動性和積極程度直接影響課程設計的
開展。
2.課程設計的進行主要在課余時間進行，受學校管理制度的影響，學生的業(yè)余時間和空間有限。
3.學生可使用資源也受到學校管理模式和設備資源的制約，
如，在設計過程中需要計算機，部分學生在學校沒有個人計算機；學生使用機床設備與日常教學生產(chǎn)安排發(fā)生沖突等。
4.學生的個人知識水平和實際操作能力直接影響課程設計的效果和質(zhì)量，輔導教師必須及時給予幫助。
5.工件制作過程中，實習指導教師必須作出適當?shù)闹笇Ш捅O(jiān)督，才能保證工件的質(zhì)量以及生產(chǎn)安全，從而加大教師的工作量。
在中職學校開展這種新型、高層次的教學模式，是一種開創(chuàng)性的、挑戰(zhàn)性的嘗試。學校領導要有高瞻遠矚的規(guī)劃，各部門工作人員積極配合，教師認真指導，學生積極主動參與才能順利開展本次項目教學。在未來，我們堅持走適合自己的道路，探索適應學生特點的教學方法，讓學生成為社會的棟梁。
參考文獻：
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【模電課程設計心得體會范文一】 時間總是過得很快，經(jīng)過一周的課程設計的學習，我已經(jīng)自己能制作一個高保真音頻功率放大器，這其中的興奮是無法用言語表達的。
學習模電這段時間也是我們一學期最忙的日子，不僅面臨著期末考試，而且中間還有一些其他科目的實驗，更為緊急的是，之前剛做完protel99的課程設計，本周必須完成模電的課程設計。任務對我們來說，顯得很重。昨天剛考完復變，為了盡快完成模電的課程設計，我一天也沒歇息。相關知識缺乏給學習它帶來很大困難，為了盡快掌握它的用法，我照著原理圖學習視頻一步一步做，終于知道了如何操作。
剛開始我借來了一份高保真音頻功率放大器的電路原理圖，但離實際應用差距較大，有些器件很難找到，后來到網(wǎng)上搜索了一下相關內(nèi)容，順便到學校圖書館借相關書籍，經(jīng)過不斷比較與討論，最終敲定了高保真音頻功率放大器的電路原理圖，并且詢問了兄弟班關于元器件的參數(shù)情況。為下步實物連接打好基礎。
在做電路仿真時，我畫好了電路原理圖，修改好參數(shù)后，創(chuàng)建網(wǎng)絡列表時系統(tǒng)總是報錯,無論我怎樣修改都不行，后來請教同學，他們也遇到了同樣的困惑。任何事情都不可能是一帆風順的，開始是創(chuàng)建網(wǎng)絡表時出現(xiàn)問題，后來是沒有差錯但出來的仿真波形不是預計中的，這確實很難修改。輸出時仿真波形總是一條直線，我弄了一晚上也找不出原因，整個人也顯得焦躁不已。
接下來，開始了我們的實物焊接階段。之前的電工實習讓我簡單的接觸到了焊接實物，以為會比較輕松，但實際焊接起來才發(fā)現(xiàn)此次與電工實習中的焊接實物有很大的不同，要自己對焊板上元件進行布置和焊接電路元件連線，增加了很大的難度。由于采用了電路板，為了使步線美觀、簡潔，還真是費了我們不少精力，經(jīng)過不斷的修改與討論，最終結(jié)果還比較另人滿意。
經(jīng)過這段課程設計的日子，我發(fā)現(xiàn)從剛開始的matlab到現(xiàn)在的pspice，不管是學習哪種軟件，都給我留下了很深的印象。由于沒有接觸，開始學得很費力，但到后來就好了。在每次的課程設計中，遇到問題，最好的辦法就是問別人，因為每個人掌握情況不一樣，不可能做到處處都懂，發(fā)揮群眾的力量，復雜的事情就會變得很簡單。這一點我深有體會，在很多時候，我遇到的困難或許別人之前就已遇到，向他們請教遠比自己在那冥思苦想來得快。
雖然最終實物做出來了，但這并不是我一個人做出來的。通過這次課程設計，我明白了一個團隊精神的重要性，因為從頭到尾，都是大家集體出主意，來解決中間出現(xiàn)的各種問題。從原理圖的最終敲定，到波形的仿真，到元器件的選擇與購買，到最后實物的焊接與調(diào)試，這都是大家分工合作的結(jié)果，正是因為大家配合得默契，每項工作都完成得很棒，銜接得很好，才使我們很快的完成了任務。
盡管現(xiàn)在只是初步學會了高保真音頻功率放大器設計，離真正掌握還有一定距離，但學習的這段日子確實令我收益匪淺，不僅因為它發(fā)生在特別的時間，更重要的是我又多掌握了一門新的技術，收獲總是令人快樂，不是嗎?
【模電課程設計心得體會范文二】 在這次的模電課程設計中，我們對模電數(shù)電有了更清晰的認識。但是在一開始看見題目的時候，還是比較頭疼的，不知道如何下手，但是隨著慢慢的摸索，思路慢慢的出現(xiàn)了。這之間變化還是蠻大的，從最開始的不愿意動手到后來的因為一個環(huán)節(jié)沒搞清楚而搞一晚上，這樣的大反差讓我們更進一步的了解了模擬電子技術這一門深奧而實用的課程。
課程設計本身要求將以前所學的理論知識運用到實際的電路設計當中去，在電路的設計過程中，無形中加深了我們對模擬電路和數(shù)字電路的了解及運用能力，對課本以及以前學過的知識有了一個更好的總結(jié)與理解;以前的模電實驗只是針對某一個小的功能設計，而此次課程設計對我們的總體電路的設計的要求更嚴格，這需要通過翻閱復習以前學過的知識確立了實驗總體設計方案，然后逐步細化進行各模塊的設計，進而一步步調(diào)試排除錯誤
老師提供了多種不同類型的題目，自動油煙控制報警器這個任務難度相對適中，難度系數(shù)也比較適合，因此我們選擇了這個題目。最初拿到題目之時，覺得無從下手，而且時間也的確非常緊迫。可能是由于模電數(shù)電這兩門，特別是數(shù)電這門課程學過很久了，內(nèi)容有些生疏，不得不翻出以前的課本，大致的瀏覽一下，即使不成竹于胸，也能初步的了解。通過瀏覽，很多的知識因此回憶起來了。
但是問題并沒有得到根本性的解決。首先，我只是知道此次的課程設計任務需要的一些集成芯片，例如電壓比較器、da轉(zhuǎn)換器、數(shù)碼管等。但是并不知道如何把它們組合起來，組成一個系統(tǒng)的，模塊清晰，能夠很好完成功能的整體。于是我們上網(wǎng)搜，圖書館查閱資料，看書，問同學。終于能夠從整體上來把握。思路也逐漸的清晰了起來，整體的框架在我的腦海里慢慢的顯現(xiàn)。很快，便有了整體的方案。把這個任務分成幾個比較系統(tǒng)的模塊，分別是報警濃度設置和顯示模塊，比較控制模塊，煙霧傳感器輸入模塊，三極管開關，驅(qū)動模塊。接下來分別考慮了分塊電路的細節(jié)。最后如期的完成了初步的設計雛形。
有了方案的指導，接下來的幾天就相對比較容易搞定，需要做的就是連接好電路，盡管這是一項依葫蘆畫瓢的步驟，但是要求的是絕對的用心和細致，稍有錯誤，就很難在錯綜復雜的線路中檢查出來，有時候就是一個小問題，卻會浪費了我們很多時間，這印證了一句話細節(jié)決定成敗!不管做的實驗有多么復雜或者多么簡單，我們都應該抱著一顆謹慎細致的心去完成它，遇到困難不毛躁，一個個排除，一定會得到我們想要的結(jié)果的。雖然只有短短一周的課程設計，但是我們有許多的感想，總結(jié)起來如下：我覺得在做任何事情之前都必須的有一個大的綱領，也就是一個方向和目標，好讓你不會走錯路和走彎路。當然，這個的前提是綱領是對的。就這里而言，也就是我們的設計方案了。不難看出，所有的東西都是圍繞著這個方案在進行的，那么我們就寧愿多花些時間在方案的完備性上，也就是常言道的磨刀不誤砍柴工。沒有準確的做好這一步，后面也無從談起。從事我們這一行的必須要有動手能力。有了方案，就必須能夠準確的實施，并且能夠在實施的過程中不斷的去糾正它，控制它，通過實驗結(jié)果的反饋來改進最初的方案，最終又能夠完善最初的方案，使之成熟。如果很好的保持了這樣一個良性的循環(huán)。做出來的方案又怎么會不夠完美呢?而且，動手的過程需要的是細致，耐心，準確。不要把這個過程當作是一個機械的操作，而是要帶著你的設計思想，在思考中行進。不怕做的慢，因為熟能生巧，多多練習即可加強熟悉程度。雖然此次并沒有在這個過程中遇到很大的困難，但是實際當中，動手能力是我們急需加強的一項技能。本次課程設計還讓我們認識到要有取有舍，考慮最適合而不是最優(yōu)。現(xiàn)實中，只能是理論上的最優(yōu)。而在實際的步驟中，就需要我們進行取舍，留下什么，去掉什么，都是要求我們認真考慮的，我堅持的一個原則就是，從整體上考慮，在無法避免的情況之下，可以犧牲部分模塊的完備性來保證整體的實現(xiàn)和優(yōu)化。當然，如果能夠找到一種替代的方案或者模塊，是最理想不過的了。
總的來說，這次的任務完成的不錯。學到了很多東西。使我對模擬數(shù)電這兩門課有了進一步了解。我過去沒有過自己設計實驗，所以鍛煉了我學習的主動性。把課堂上學到書本知識靈活的應用到了實際操作當中，同時，這讓我更深刻地認識到做事要細心、耐心，學會發(fā)現(xiàn)問題，敢于面對問題，思考如何解決問題。最主要的我想還是一個整體的思路而不是局限于一個部分。通過整體性能與部分模塊的博弈而選出最佳的方案。這才是最大的收獲。而從小的方面來說，通過此次的模電設計，能夠很好的理解到這個課程甚至是我們專業(yè)設計課程的大致思路與思想，為以后更多的課程設計奠定了基礎。
【模電課程設計心得體會范文三】 1、通過這次課程設計，加強了我們動手、思考和解決問題的能力。在整個設計過程中，我們通過這個方案包括設計了一套電路原理和pcb連接圖，和芯片上的選擇。這個方案總共使用了74ls248，cd4510各兩個，74ls04，74ls08，74ls20，74ls74，ne555定時器各一個。
2、在設計過程中，經(jīng)常會遇到這樣那樣的情況，就是心里想老著這樣的接法可以行得通，但實際接上電路，總是實現(xiàn)不了，因此耗費在這上面的時間用去很多。
3、我沉得做課程設計同時也是對課本知識的鞏固和加強，由于課本上的知識太多，平時課間的學習并不能很好的理解和運用各個元件的功能，而且考試內(nèi)容有限，所以在這次課程設計過程中，我們了解了很多元件的功能，并且對于其在電路中的使用有了更多的認識。平時看課本時，有時問題老是弄不懂，做完課程設計，那些問題就迎刃而解了。而且還可以記住很多東西。比如一些芯片的功能，平時看課本，這次看了，下次就忘了，通過動手實踐讓我們對各個元件映象深刻。認識來源于實踐，實踐是認識的動力和最終目的，實踐是檢驗真理的唯一標準。所以這個期末測試之后的課程設計對我們的作用是非常大的。
4、經(jīng)過兩個星期的實習，過程曲折可謂一語難盡。在此期間我們也失落過，也曾一度熱情高漲。從開始時滿富盛激情到最后汗水背后的復雜心情，點點滴滴無不令我回味無長。生活就是這樣，汗水預示著結(jié)果也見證著收獲。勞動是人類生存生活永恒不變的話題。
通過實習，我才真正領略到艱苦奮斗這一詞的真正含義，我才意識到老一輩電子設計為我們的社會付出。我想說，設計確實有些辛苦，但苦中也有樂，在如今單一的理論學習中，很少有機會能有實踐的機會，但我們可以，而且設計也是一個團隊的任務，一起的工作可以讓我們有說有笑，相互幫助，配合默契，多少人間歡樂在這里灑下，大學里一年的相處還趕不上這十來天的合作，我感覺我和同學們之間的距離更加近了;我想說，確實很累，但當我們看到自己所做的成果時，心中也不免產(chǎn)生興奮; 正所謂三百六十行，行行出狀元。
我們同樣可以為社會作出我們應該做的一切，這有什么不好?我們不斷的反問自己。也許有人不喜歡這類的工作，也許有人認為設計的工作有些枯燥，但我們認為無論干什么，只要人生活的有意義就可。
社會需要我們，我們也可以為社會而工作。既然如此，那還有什么必要失落呢?于是我們決定沿著自己的路，執(zhí)著的走下去。同時我認為我們的工作是一個團隊的工作，團隊需要個人，個人也離不開團隊，必須發(fā)揚團結(jié)協(xié)作的精神。某個人的離群都可能導致導致整項工作的失敗。實習中只有一個人知道原理是遠遠不夠的，必須讓每個人都知道，否則一個人的錯誤，就有可能導致整個工作失敗。團結(jié)協(xié)作是我們實習成功的一項非常重要的保證。
關鍵詞：專科院校 食品機械 課程設計 實踐教學
中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）07-0086-01
當前，高職高專教育主要是以一線就業(yè)為直接導向的專業(yè)技術教育，這就要求專業(yè)基礎課教學中需要更加系統(tǒng)的介紹專業(yè)知識，并引導學生學會利用基礎知識綜合應用分析實際生產(chǎn)問題，從而提高其綜合素質(zhì)。[1]《食品機械與設備》是食品類專業(yè)與生產(chǎn)實際聯(lián)系緊密的一門專業(yè)基礎課程，其教學活動直接影響到學生的專業(yè)知識面和綜合運用能力。目前，該課程主要沿用傳統(tǒng)教學方法，學生往往是考前突擊，應付考試，教學效果一般；而一些學者對該課程進行教學改革研究，利用多媒體技術豐富課堂，可以有效提高教學質(zhì)量[2]，但學生綜合能力的培養(yǎng)仍然存在空缺。
一、課程設計概述
課程設計是指課程內(nèi)容完成后，集中一段時間，以單獨或分工合作的形式，繞某一設計課題，通過查閱資料、確定方案、設計計算、繪圖等步驟[3]，完成既定任務的專業(yè)實踐活動，是實踐教學的重要環(huán)節(jié)。
1.課程設計的目的和作用
課程設計作為實踐教學的重要組成部分，其目的在于鞏固基礎知識、提高學生綜合分析運用能力，具體作用如下。
首先，課程設計是學生對所學知識的鞏固理解、融會貫通的過程；其次，培養(yǎng)學生對文獻材料的收集、整理、再加工能力；再次，課程設計是理論知識與工程實踐的有效結(jié)合，可以提升學生綜合分析問題、處理問題的能力；此外，課程設計還可以提高學生整體思維和創(chuàng)新能力[4]。
2.課程設計流程
課程設計主要由選題、指導與管理、考核三個環(huán)節(jié)組成。其中，選題是關鍵，指導和管理是過程控制，考核是最終的檢驗。
二、食品機械與設備課程設計實施
1.課程設計的內(nèi)容及要求
課程設計題目為《**生產(chǎn)線設計》，擬從焙烤、飲料等常見食品中選擇一個或一類產(chǎn)品，結(jié)合其生產(chǎn)工藝特點，制訂生產(chǎn)方案，選擇、裝配生產(chǎn)設備，完成生產(chǎn)線設計示意圖，形成設計報告書及答辯PPT。
1.1設計報告書應涵蓋以下內(nèi)容：（1）產(chǎn)品方案，包含產(chǎn)品名稱、配方、工藝參數(shù)等；（2）生產(chǎn)方案，計劃年度或月度產(chǎn)量，班組生產(chǎn)產(chǎn)量及人員需求；（3）生產(chǎn)線設備，包含設備選型，擬定選用廠家報價等；（4）生產(chǎn)線示意圖；（5）物料衡算；（6）投資估算與利潤預測等。
1.2課程設計要求：（1）設計報告內(nèi)容要求：產(chǎn)品方案應符合食品加工科學要求；生產(chǎn)方案和設備應科學合理；物料衡算可只考慮生產(chǎn)消耗；投資估算和利潤應符合基本財務準則；（2）設計報告格式要求：設計報告最終形成word文檔，按畢業(yè)論文格式整理；（3）設計報告不得出現(xiàn)雷同卷，否則不計成績；（4）時間要求：答辯前一天提交電子版和紙質(zhì)版設計報告書，以及答辯PPT文檔。
2.課程設計的過程和管理
課程設計時間為兩周。首先，下發(fā)設計任務及要求，組織學生選題，擬定設計方案和工作計劃；之后，學生查閱資料并進行生產(chǎn)線設計；然后，撰寫設計報告，制作匯報PPT；最后，舉行答辯，評委評比。
設計過程中的教師指導采用現(xiàn)場答疑和在線答疑相結(jié)合的方法。首先，安排老師在固定時間在教室針對高難度及公共問題進行集中答疑；同時通過微信和QQ群等網(wǎng)絡工具構(gòu)建學生自我討論和教師點評指導的在線答疑平臺，隨時為學生答疑，解決學生在課程設計中遇到的問題。
設計過程中指導老師對學生進行管理，記錄學生出勤情況，并最終根據(jù)出勤情況給出平時成績。
3.課程設計的考核
課程設計考核從平時表現(xiàn)、設計報告、答辯成績等三個方面分別計分，滿分100分，其中平時表現(xiàn)占10%，設計報告50%，答辯成績40%。最終課程設計成績以40%權重計入課程考核。
3.1平時表現(xiàn)是根據(jù)學生在課程設計過程中的出勤情況綜合給分，由指導老師給出。
3.2設計報告成績按內(nèi)容、格式、科學性等三個方面分別給出成績，且以給定權重合計得到報告成績，評分要求如表1所示，該部分成績由指導老師給出。
3.3答辯成績于答辯結(jié)束后由三位評委老師按照PPT制作、問題回答、個人儀表、語言表達等四個部分分別給出，各項之和為該評委總分，最后取平均值即為該生答辯成績。
三、食品機械與設備課程設計實施中的問題與討論
1.專業(yè)課程體系的系統(tǒng)化和匹配性問題
《食品機械與設備》作為食品類的專業(yè)基礎課一般在第三學期開設，此時食品專業(yè)課程學習并不充分，只有《食品工藝學》作為專業(yè)基礎課同步開設，這使得食品機械課程設計的開展出現(xiàn)系列問題，影響了課程設計的最終效果。課程設計規(guī)劃時可整體考慮專業(yè)課程先后順序與銜接，知識點的融會貫通，達到更好的實踐教學效果。
2.學生材料收集整理能力亟待提高
實踐表明，課程設計過程中，學生對資料收集整理能力欠缺，特別是對學術文獻資料的查閱、收集、整理能力，部分學生在設計開展前從未了解過文獻資料。通過課程設計的開展，普及了文獻資料的查閱、收集方法，為學生以后求知發(fā)展奠定一定基礎。
3.課程設計中的職業(yè)道德教育
課程設計之初，學生普遍表現(xiàn)態(tài)度不端正，出勤情況差，缺乏必須的職業(yè)素養(yǎng)。課程設計中通過企業(yè)生產(chǎn)流程的模擬、工作態(tài)度的培養(yǎng)，將職業(yè)道德教育融入到課程設計中，可以有效的提升學生的職業(yè)素質(zhì)，培養(yǎng)學生的職業(yè)道德。
四、總結(jié)
綜上所述，通過多次實踐證明，食品機械課程設計深化了課程體系的改革，作為一種實踐教學模式，課程設計可以更好地實現(xiàn)實踐教學環(huán)節(jié)，拓展學生的知識面寬度，提升學生分析綜合能力，培養(yǎng)學生全面思考，促進學生綜合素質(zhì)的提升，增強了學生就業(yè)中的競爭力。課程設計的教學模式可以為大專院校其他專業(yè)課程的教學提供一定借鑒作用。
參考文獻
[1]朱亞珠.調(diào)整高職《食品機械與設備》課程結(jié)構(gòu)[J].科技信息，2012（35）：301.
[2]段續(xù)，朱文學，張仲欣.食品機械課程教學方法創(chuàng)新的探討[J].科技咨詢，2009（26）：201-203.
構(gòu)建具有交叉學科性質(zhì)的課程設計
在歷年的教學經(jīng)歷中，筆者深刻地體會到信科專業(yè)是一個就業(yè)領域?qū)挕⒅R范圍廣的寬口徑專業(yè)。雖然本專業(yè)本科學生的知識結(jié)構(gòu)普遍較寬泛，學生就業(yè)面普遍較廣，但仍有少部分本科學生對專業(yè)教學內(nèi)容及就業(yè)前景缺乏正確認知。最極端的情況是，極少數(shù)學生從入學以來不認同本專業(yè)，對本專業(yè)從心里抗拒。原因在于初始就讀本專業(yè)是被動選擇，并且在就讀過程中對本專業(yè)所具有的特點以及優(yōu)勢不甚了解,以致消極被動地接受本學科專業(yè)課程，存在只求通過考試就萬事大吉的消極想法，而在課余時間花費大量時間學習其他專業(yè)知識或者參加其他專業(yè)的資格認證考試，只待畢業(yè)后轉(zhuǎn)往其他學科領域就業(yè)。這個問題影響了部分學生學習專業(yè)課的積極性。除此之外，信科的專業(yè)設置具有知識面廣、操作性強的特點，學生普遍感到學習難度較大、課堂氣氛較沉悶、實踐環(huán)節(jié)不夠等。這些問題由多種因素造成，其主要原因之一在于傳統(tǒng)教學模式中的實踐環(huán)節(jié)不受關注，使學生的學習局限于理論，整體教學效果欠佳。針對上述問題，引入基于多學科交叉的信科課程設計教學模式，讓學生通過所學知識解決其他專業(yè)的特定問題，使學生從學習和實踐過程中獲得興趣及成就感，增強學習動力，提高其專業(yè)學習興趣。基于交叉學科的信科專業(yè)課程設計有利于學生將專業(yè)課程包含的基礎知識實際運用到某個非本專業(yè)的具體問題，較好地培養(yǎng)學生的實際動手能力和從多學科角度分析、解決問題的能力，適應當今社會快速發(fā)展的需要。基于學科交叉的專業(yè)課程設計培養(yǎng)模式具體如下：（1）通過選取一些具有代表性的學生案例，調(diào)查分析近年本專業(yè)學生畢業(yè)后就業(yè)熱點趨勢及對應的技術、能力要求；（2）開展對本校其他學科尤其是農(nóng)業(yè)類學科的調(diào)研，著重分析它們與數(shù)學及計算機學科的結(jié)合點；（3）實施課程設計交叉性命題，在尊重學生個人興趣的基礎上，注重將專業(yè)課程的基礎知識與其他學科的問題結(jié)合起來，分別開展結(jié)合不同學科方向的課程設計并由學生自主選題及探討。
信科專業(yè)的交叉學科課程設計與實現(xiàn)
信科專業(yè)的交叉學科課程設計主要是在信科專業(yè)基礎上引入其他專業(yè)學科的問題，這些問題的解決依靠信科專業(yè)與其他專業(yè)之間的融合交叉。相比單一的信科專業(yè)課程設計，交叉學科課程設計將覆蓋更多的學科知識，待解決問題會更復雜，培養(yǎng)出的學生適應力更強。學科交叉型的課程設計要取得成效，必須要考慮到各方面的細節(jié)問題，尤其是學生的實際水平，實際教學需要和學生的專業(yè)興趣，因此學科交叉型課程設計題目最好來源于學生就業(yè)時所面對行業(yè)的要求，或?qū)W生應具備的綜合知識結(jié)構(gòu)及本校的優(yōu)勢學科。首先調(diào)研本校各優(yōu)勢傳統(tǒng)學科與數(shù)學、計算機學科的結(jié)合關系，尋找可能的交叉點，其次對其解決方案所需的技術做分析研究，確保交付給學生的課程設計題目難度不會超出學生的知識架構(gòu)。為此，在多門信科專業(yè)課的課程設計題目構(gòu)造過程中，綜合考慮上述影響因素，結(jié)合華南農(nóng)業(yè)大學傳統(tǒng)的優(yōu)勢學科，給出一些較為典型且簡單的跨學科課程設計題目。例如,在2012年上半年度的“管理與決策支持系統(tǒng)”課程中，給出的課程設計題目有股票推薦系統(tǒng)、大學生心理健康評估系統(tǒng)、貴金屬走勢預測系統(tǒng)、購物推薦系統(tǒng)、常見疾病診斷系統(tǒng)。在2010年和2011年下半年的“數(shù)據(jù)庫原理與方法”課程中，給出的課程設計題目有耕地資源信息系統(tǒng)、氣象信息系統(tǒng)、主要農(nóng)作物歷年收成信息系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)人口信息系統(tǒng)、植物資源信息系統(tǒng)、動物資源信息系統(tǒng)、化學信息系統(tǒng)、醫(yī)學信息系統(tǒng)、食品安全追蹤信息系統(tǒng)。以上課程設計題目均帶有一定的學科交叉性質(zhì)且具有較好的可行性。課程設計題目給定后，由選課學生自由組隊并選題。學生在選題前，必須先查找相關的專業(yè)資料，清楚各個題目要解決的問題，并從中選擇感興趣的題目；然后再結(jié)合理論課及實驗課中所學的理論及操作,總結(jié)得出實施方法；最后概括出完成該課程設計題目可以采用的幾套技術方案，從中選出一套最合理的技術方案并實施。上述過程在必要時可以由老師評論學生的構(gòu)想，進一步給出指導意見。這個過程中同組與不同組之間的組員可以提出問題，相互交流，學生根據(jù)本組成員最終討論通過的方案進行具體實現(xiàn)。
教學效果
通過上述具有學科交叉性質(zhì)的課程設計構(gòu)造方案的設計與實現(xiàn)，學生對所學專業(yè)課程涵蓋知識的實際運用有了一定體會；這個過程使信科專業(yè)的學生與華南農(nóng)業(yè)大學其他傳統(tǒng)優(yōu)勢專業(yè)有了交集，不僅激發(fā)學生的好奇心、自豪感和學習積極性，拓寬學生學習的知識面，而且提高學生分析能力和運用知識的實際操作能力，為其將來參加工作培養(yǎng)了必要的專業(yè)素質(zhì)。，相比以往的單一學科課程設計，對學生提出了更高的要求，不僅使學生掌握了基本的實踐操作，還使學生在解決問題過程中潛移默化地提高了問題分析能力和知識運用能力；同時學生也提高了具體問題的總體方案設計、技術路線的選擇以及針對實際問題的數(shù)據(jù)采集、預處理、分析和挖掘等綜合能力。交叉性質(zhì)的課程設計通過多學科間的滲透與融合，解決課程教學內(nèi)容較封閉的缺陷和學生知識面窄等多種弊端。在交叉課程設計教學及實踐過程中，很多學生掌握了獨立思考和設計技術路線的技巧，提高了動手能力、學習積極性和主動性，教師也提高了專業(yè)課程的教學效果。
結(jié)語
通過構(gòu)建具有交叉學科性質(zhì)的課程設計，激發(fā)了學生對專業(yè)課的學習興趣，調(diào)動了學生的學習積極性，取得較好的教學效果。在課程設計的過程中改變了以往以教師為主角的教學方式，學生展開課程設計方案和技術討論，成為專業(yè)課課程設計教學的主體，化被動為主動。針對將學科交叉的理念應用到專業(yè)課課程設計中這一主題的探討與實現(xiàn)，上述實踐方案及學科交叉性課程設計內(nèi)容較為簡單。未來的工作是要根據(jù)以后開設的信科專業(yè)課程，更加緊密的結(jié)合各學科的研究熱點，探討如何將這些熱點與信科的專業(yè)課教學結(jié)合起來，使信科專業(yè)學生能夠有機會在課程設計過程中參與到最新熱點的研究之中。
作者：劉鵬飛單位：華南農(nóng)業(yè)大學理學院
摘 要 本文在調(diào)研分析高校機械專業(yè)課程的基礎上，分析總結(jié)機械類專業(yè)課程的實驗與課程設計教學環(huán)節(jié)中存在的問題，從教學體系、內(nèi)容、方法和手段等方面，對機械類專業(yè)課程的實驗與課程設計教學進行了綜合改革探索，表明這些教學改革措施對提高機械類學生的工程思維和工程能力效果顯著。
關鍵詞 綜合教學改革 課程實驗 課程設計 應用型本科人才
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2015.08.025
On Mechanical Course Experiment and Course
Design Comprehensive Reform
ZHANG Lingli， ZHAO Jian， WANG Wenjin， ZHANG Jing
（School of Control and Mechanical Engineering， Tianjin Chengjian University， Tianjin 300384）
Abstract： On the basis of surveying and analyzing mechanical courses in university. It is analyzed and summarized in the paper against to the existing problems of experimental and course design for mechanical courses in the teaching link. The comprehensive reform exploration has been carried on the teaching of mechanical course experimental and course design in the aspect of teaching system， methods， ways and means. It is illustrated that those teaching reform methods have remarkable effects in aspect of improving engineering thought and ability for mechanical undergraduates.
Keywords： comprehensive teaching reform; course experimental; course design; practical undergraduate
根據(jù)機械類本科人才培養(yǎng)要求及社會發(fā)展需要，學生在校期間應得到系統(tǒng)化工程實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，具體表現(xiàn)在識圖及工程語義的表達及其包括機械產(chǎn)品的加工、制造、裝配和調(diào)試等實踐能力。因此，對機械類本科生在校期間應注重這兩方面的培養(yǎng)。機械類本科生所學主干課程的實踐教學包括實驗和課程設計兩部分，它們是培養(yǎng)學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。
目前，本科院校開設的機械基礎實驗所涉及的教學課程較多，但各門課程的實驗各自獨立開設，互不聯(lián)系，沒有從專業(yè)培養(yǎng)的目標和課程綜合學習的角度出發(fā)，形成機械基礎綜合實驗教學體系。實驗室能開設的實驗多為常規(guī)驗證性的，內(nèi)容較為陳舊，實驗手段較落后，設計性和創(chuàng)新性的綜合實驗很少;實驗僅僅作為理論課的輔助教學，學生也不重視，實驗的成績并不能反映出學生真實的實驗能力和水平;在實驗教學方式上，學生只能按照教師事先搭接好的實驗平臺和設計好的實驗步驟進行操作，讀取實驗數(shù)據(jù)及進行數(shù)據(jù)處理，這種實驗教學方法嚴重制約了學生實際動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。①
在課程設計教學實踐中，很多院校在選擇設計題目時一直選用傳統(tǒng)、單一的二級減速器，雖然減速器的設計包含了齒輪、軸和軸承等典型軸系零件的設計，學生所學到的知識也能得到較全面的綜合應用，但是中國制造業(yè)的不斷發(fā)展，又對機械類專業(yè)設計者提出了新要求，在這種形勢下，以往的教學模式暴露出了諸多問題，具體表現(xiàn)為：設計題目相對單一，設計參數(shù)數(shù)量不足，導致部分同學的設計結(jié)果雷同，存在抄襲現(xiàn)象;②學生盲目模仿，甚至照搬照抄;在結(jié)構(gòu)設計中，存在不能綜合考慮零件的強度、剛度、工藝、裝配、和密封等問題。③這些都致使學生的設計能力及創(chuàng)新能力得不到應有的鍛煉。
針對上述問題，結(jié)合機械專業(yè)特點，本文主要從機械類本科生所學主干課程的實驗教學和課程設計入手，提出一套面向機械類學生綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學改革方案。
1 改革實驗教學，建立全新的基礎實驗教學體系
遵循模仿、掌握、熟練和創(chuàng)新的認識規(guī)律，必要的基礎實驗應該保留，設計性、創(chuàng)新性、綜合性實驗的比例適當增加，通過綜合性實驗項目和開放性課外創(chuàng)新實踐教學活動，培養(yǎng)學生在機械設計方面的創(chuàng)新能力和密切配合的團隊精神。
（1）整合實驗內(nèi)容，建立科學完整的實驗體系。突破實驗原有的課程界限，把一部分實驗內(nèi)容采用單元形式進行教學，每一單元設計一組實驗，再把另一部分實驗內(nèi)容組合在一起，設置成為機械基礎綜合實驗單元，形成分層次的實驗教學。各實驗單元既互相獨立又相互聯(lián)系。機械基礎綜合實驗教學內(nèi)容分三個層次：基礎實驗、綜合設計性實驗、創(chuàng)新性實驗，通過綜合設計性實驗項目和科技創(chuàng)新活動，既提高了學生對機械產(chǎn)品的創(chuàng)新思維能力，又培養(yǎng)了相互協(xié)作的團隊精神。
（2）改革實驗教學方法，引入案例式實驗教學手段。在實驗教學中引入案例式教學手段，教師應根據(jù)教學目標，用典型的教學案例將機、電知識結(jié)合在一起，調(diào)動學生參與討論、分析及實踐的積極性，進一步提高學生認識、分析和解決工程實際問題以及理論聯(lián)系實際的能力，形成培養(yǎng)創(chuàng)新思維意識、自主學習方法、溝通能力和合作精神能力的一種教學方法。
（3）創(chuàng)設開放性實驗，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識。在規(guī)定范圍內(nèi)允許學生自選實驗題目，由學生自行設計實驗，整個實驗過程在教師的指導下獨立完成，無固定實驗模式，這種教學模式既能讓學生認識到機械方案設計的重要性，又強化了學生獨立設計的意識和動手能力。同時，增加成果展示和學生互評環(huán)節(jié)，促進創(chuàng)新經(jīng)驗交流和創(chuàng)新意識的激發(fā)。
（4）探索設計性、綜合性和創(chuàng)新性實驗的教學模式。嘗試在設計性、綜合性和創(chuàng)新性實驗過程采用自主形式，即允許學生自選實驗題目。例如，機電系統(tǒng)創(chuàng)意組合搭接實驗，這個實驗完全由學生自己設計傳動方案，整個裝配、調(diào)整、測試、數(shù)據(jù)采集及分析過程也由學生獨立完成。這樣就極大地調(diào)動了學生動手的興趣，這種實驗教學模式排除了由教師統(tǒng)一定傳動方案、實驗步驟，禁錮學生創(chuàng)新思維的現(xiàn)象。
（5）開放實驗室，開展課外實踐性教學活動。將實驗室作為學生的課外科技創(chuàng)新活動基地，教師引導學生自由組建項目小組，由學生自行尋找課題或根據(jù)競賽主題確定題目，進行方案設計論證，通過小組分析、研究和討論確定項目內(nèi)容，最終根據(jù)設計思想和創(chuàng)意理念，在教師指導下形成設計作品，作品可參加校級或市級機械創(chuàng)新大賽，在實踐過程中促進學生間交流，拓寬知識面，開闊眼界。同時，可以將學生暴露出的問題進行總結(jié)并引入到實驗教學中，使實驗教學和課外科技創(chuàng)新活動形成良性循環(huán)。
2 改革課程設計教學，培養(yǎng)學生的工程應用能力
課程設計環(huán)節(jié)實踐性和實用性強，結(jié)合機械類專業(yè)特色，培養(yǎng)學生“學以致用”成為應用型創(chuàng)新人才，為后續(xù)面向卓越工程師培養(yǎng)的課程教學體制改革進行有益的初步探索。
（1）改革課程設計內(nèi)容，引入“能力導向”原則。能力導向原則是以能力為中心設計課程體系，以能力為目標改進教學方法，以能力為標準考評教學效果。④⑤面向機械類學生，我們以學生為中心，以能力導向為原則，構(gòu)建了完善的課程設計教學體系，目標是培養(yǎng)學生基本設計能力和創(chuàng)新性設計能力，專業(yè)設計能力和相關專業(yè)設計能力。根據(jù)學校自身特色和社會需要擬定課程設計題目，打破傳統(tǒng)設計兩級齒輪減速器局限，在部分有能力的同學中開設創(chuàng)新性設計內(nèi)容，選定以工程實際為背景的設計題目，把構(gòu)思、方案設計、功能設計、結(jié)構(gòu)設計、優(yōu)化設計與CAD相結(jié)合，并進行系統(tǒng)訓練，形成一個面向工程實踐的教學體系。
（2）把學生的課外創(chuàng)新設計作品，納入到課程設計教學環(huán)節(jié)。在部分有能力的同學中開展課外創(chuàng)新性設計活動，設計過程嘗試采用項目式實踐模式，教師提出項目的目標，不規(guī)定題目，不指定方法，不提供參考資料;由學生自行探索，允許幾個人組成小組，共同完成項目，成果可以作為課程設計的教學環(huán)節(jié)進行考核。這種教學模式既培養(yǎng)了團隊合作的能力，又培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力，極大地挖掘了學生的潛力。
（3）將CAD（計算機輔助設計）運用到課程設計中，提高繪圖效率。把現(xiàn)代設計手段引入到課程設計中，如利用機械專業(yè)常用設計軟件AutoCAD、PRO/E、UG、SolidWorks等，鼓勵學生使用計算機輔助設計軟件構(gòu)建三維模型，實現(xiàn)運動和裝配仿真等，最后可將零件的三維實體模型轉(zhuǎn)換為二維工程圖，并進一步完成尺寸和公差的標注，這樣，既激發(fā)了學生的學習熱情，又將學生從繁雜的繪圖中解放出來，提高繪圖效率，同時，學生對整個設計過程及結(jié)果具有更加直觀和形象的了解，使學生將注意力集中在設計方法上，有更多時間去思考產(chǎn)品的整體設計、細節(jié)設計及創(chuàng)新設計，真正體驗到機械設計的樂趣。
3 開辟第二課堂，調(diào)動學生的學習興趣
利用實驗和課程設計這兩個實踐教學環(huán)節(jié)組織學生進行課外科技創(chuàng)新活動，通過課外實踐性教學活動，鍛煉學生從方案確定、到結(jié)構(gòu)設計、再到工藝實現(xiàn)等工程實踐能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設計能力、綜合設計能力、動手能力、工程實踐能力和團隊協(xié)作精神，調(diào)動學生學習興趣，挖掘?qū)W生自身潛力，施展學生創(chuàng)造才能。一方面，實驗教學、課程設計等可以為課外實踐性教學活動打下良好的實踐基礎;另一方面，課外實踐性教學活動又使實驗教學、課程設計得到了延伸。例如我校機械專業(yè)的同學，6人自由組成一設計小組，進行機械創(chuàng)新設計，學生們從設計方案的確定、參數(shù)的選擇，零件的設計、校核及繪圖再到零件的加工等都是在教師的指導下獨立完成，其中一組同學設計的產(chǎn)品“思維空間”平面機構(gòu)創(chuàng)意組合演示教具，參加全國第六屆機械創(chuàng)新大賽和天津市第五屆機械創(chuàng)新大賽，分別獲二等獎和一等獎榮譽。通過我校的教學實踐改革證明，學生主動學習、溝通能力、理論聯(lián)系實際和創(chuàng)新思維意識有了很大的提高。
4 結(jié)語
本文立足機械類本科生所學主干課程的課程實驗和課程設計，通過具體實踐教學和學生第二課堂，就教學體系、教學內(nèi)容、教學方法和教學手段等方面進行全面改革，提出了以學生為中心，教師為主導，注重動手能力的培養(yǎng)，發(fā)揮學生的想象力，使學生在獲取知識（自學）、共享知識（團隊工作）、應用知識（解決問題）、總結(jié)知識（創(chuàng)新）和傳播知識（溝通）過程中得到能力提升的改革思路，教學改革已初見成效。實踐證明，這種改革更能充分地調(diào)動學生的學習和創(chuàng)新的積極性，提高學生實際動手能力、協(xié)作能力及創(chuàng)新能力，教學效果顯著，為把學生培養(yǎng)成應用型本科人才打下了良好的基礎。
參考文獻
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［關鍵詞］機電類專業(yè)CDIO卓越工程師教育課程體系培養(yǎng)模式
［中圖分類號］G640［文獻標識碼］A［文章編號］2095-3437（2013）08-0046-03
一、卓越工程師教育與CDIO的關系
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是國家宏觀的培養(yǎng)目標要求，其工作思路是借鑒世界先進國家高等工程教育的成功經(jīng)驗，創(chuàng)建具有中國特色工程教育模式，通過教育和行業(yè)、高校和企業(yè)的密切合作，以實際工程為背景，以工程技術為主線，著力提高學生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力，培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應企業(yè)發(fā)展需要的多種類型優(yōu)秀工程師。CDIO工程教育理念和培養(yǎng)模式注重培養(yǎng)學生系統(tǒng)的工程技術能力，尤其是項目組織、設計、開發(fā)和實施能力，以及較強的溝通和協(xié)調(diào)能力，體現(xiàn)了當今工程教育的國際共識。可見，CDIO人才培養(yǎng)模式和理念與卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的教育理念是高度一致的，而且CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，應該作為實現(xiàn)卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的重要途徑，也是加入卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的基礎。
二、機自專業(yè)卓越工程師教育培養(yǎng)要求
機械設計制造及其自動化專業(yè)是典型的工科機電類專業(yè)，培養(yǎng)卓越工程師正是這類專業(yè)教育教學所追求的理想目標。根據(jù)近年來專業(yè)進行CDIO工程教育改革實踐取得的經(jīng)驗，開展卓越工程師教育培養(yǎng)模式的探索具有更積極的意義，而且卓越工程師教育對學生的知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)要有具體的要求。
1.接受通用知識的基礎教育，具有扎實的數(shù)學、物理、化學等自然科學基礎知識，較強的外語和計算機應用能力，較好的人文、藝術和社會科學基礎，初步的經(jīng)濟管理知識。
2.接受專業(yè)基礎教育，較系統(tǒng)地掌握機械制圖、力學、機械設計、電學、機械工程專業(yè)基礎領域的基本知識和技能。
3.接受專業(yè)基本技能訓練，掌握本專業(yè)必須的零件測繪、力學分析計算、實驗、測試、數(shù)據(jù)分析、文獻檢索和基本工藝操作等方面的基本實踐技能。
4.接受專業(yè)知識教育與專業(yè)技能訓練，具有本專業(yè)領域或方向所必需的專業(yè)知識，了解專業(yè)領域技術標準，相關行業(yè)的政策、法律和法規(guī)，了解本專業(yè)及相關學科前沿及發(fā)展趨勢。
5.接受工程意識與創(chuàng)新意識的培養(yǎng)與訓練，具有綜合運用所學理論、分析解決工程實際問題的能力，能夠參與生產(chǎn)、并具有基本的運行和維護能力，具有進行產(chǎn)品開發(fā)和設計、技術改造與創(chuàng)新的初步能力。
6.獲得綜合素質(zhì)的教育與培養(yǎng)，具有較強的交流溝通、環(huán)境適應和團隊合作的能力，具有較好的組織管理能力，具有良好的質(zhì)量、環(huán)境、職業(yè)健康、安全和服務意識，具有應對危機與突發(fā)事件的初步能力，以及較高的綜合素質(zhì)和職業(yè)道德修養(yǎng)。
三、課程體系改革規(guī)劃與實踐
課程體系改革始終是貫徹CDIO工程教育改革理念，落實人才培養(yǎng)方案的具體保證。
（一）調(diào)整兩課開設學期，優(yōu)化課程布局
兩課是標示中國特色高等教育的重要課程，共有356學時，16個必修學分，一般集中開設在大學一、二年級，在限制每學期計劃學時的要求下，一些基礎性課程被迫后延，對學生的工程意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)和訓練非常不利。本專業(yè)在CDIO工程教育改革實踐過程中，多方考察、學習，并與學校主管領導和教務處領導多次研究，做出了調(diào)整兩課開設學期的重大決定。將兩年完成的兩課主要教學任務調(diào)整為四年完成，即每學年開設一門政治哲學類課程，保證兩課四年不斷線：大一第一學期開設 “思想道德修養(yǎng)與法律基礎”，大二第一學期開設“中國近代史綱要”，大三第一學期開設“基本原理”，大四第一學期開設“思想和中國特色社會主義理論體系概論”。在兩課教學過程中，可以通過課程內(nèi)容的改革，重點教育和培養(yǎng)學生的職業(yè)道德和社會責任感。在大三、大四學年開設政治課更有利于準備考研的學生學習和復習，大二調(diào)整兩課余出的學時由技術基礎課來遞進填補，優(yōu)化了課程布局，為學生開展創(chuàng)新訓練提供了專業(yè)基礎，更有利于專業(yè)培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。
（二）公共基礎課程體現(xiàn)工程應用意識
英語課分層次教學，入學即可參加大學四、六級考試，通過者可以進入專業(yè)實驗室接受工程意識和創(chuàng)新能力訓練。
數(shù)學課教學內(nèi)容與方式改革，在講述數(shù)學知識的過程中，啟迪學生的數(shù)學思維方式，教會應用數(shù)學理論進行工程建模的方法，數(shù)學中的實例應該以機械工程的具體對象為目標，使學生體會到學以致用的感覺，激發(fā)其學習興趣。
大學物理課教學內(nèi)容與方式改革，在講授物理知識的基礎上，傳授和訓練進行物理實驗的基本方法、基本技能，訓練觀察現(xiàn)象與數(shù)據(jù)分析的能力，為工程實驗奠定基礎。
（三）技術基礎課程培養(yǎng)工程意識
在大一第二學期新增開設機械工程導論課程，介紹機自專業(yè)的培養(yǎng)目標、教學計劃、學科發(fā)展、工程案例，為學生提供一個開發(fā)產(chǎn)品、裝備和系統(tǒng)的理論知識與工程實踐的基本思維框架；勾勒出一個工程師的任務和職責，以及如何應用科學知識來完成這些任務的思維方法；并有意識地引導學生培養(yǎng)必要的個人能力和人際交往能力；進行學為所用的工程意識的啟蒙教育。
改革機械制圖課程體系，增加三維圖形教學內(nèi)容，將獨立開設的零件測繪教學環(huán)節(jié)融入機械制圖理論課的進程中，理論與實踐應用綜合在一起，同步進行，初步培養(yǎng)學為所用的工程意識。
機械原理和機械設計課程體系改革，將獨立開設的機械原理課程設計和機械零件課程設計教學環(huán)節(jié)調(diào)整到對應的理論課學期，將課程設計內(nèi)容與理論課內(nèi)容綜合在一起，同步進行。在機械原理或機械設計理論課開始之初，將課程設計的任務布置給聽課學生，并要求理論課程結(jié)束時完成課程設計任務。教師講授理論課時始終關注課程設計內(nèi)容，督促和指導學生完成所講相關內(nèi)容的課程設計任務，使學生邊學、邊練、邊用，理論緊密聯(lián)系實際，不斷建立學為所用的工程意識。機械原理與機械設計課程與原培養(yǎng)計劃比較，分別提前1個學期開課，以便為后續(xù)專業(yè)基礎課提供前期知識。
（四）專業(yè)課程增強實踐能力訓練
專業(yè)課程的改革方式是減少專業(yè)課的理論授課學時，大幅度增加實驗、實踐訓練學時，盡量將CDIO理念貫穿于課程教學中。根據(jù)培養(yǎng)目標、對主要課程及學時比例進行了綜合調(diào)整，構(gòu)成如表1所示，其中單片機原理及應用、井下作業(yè)設備與工具和海洋石油裝備概論為新增課程，目的是增強機電基礎和突出石油特色；合計增加100個實驗學時、88個理論學時。取消了獨立的專業(yè)英語課程，設置兩門以上的專業(yè)課程采用雙語教學，從而保證學生專業(yè)外語應用水平；專業(yè)英語（64學時）和思想和中國特色社會主義理論體系概論（96學時）后置余出的160個必修課程學時基本平衡了增加的專業(yè)課理論和實驗學時。
表1課程改革新增實驗學時課程列表
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（五）課程設計實施CDIO模式
“機構(gòu)分析創(chuàng)新設計”和“機電一體化系統(tǒng)創(chuàng)新設計”是東北石油大學機械設計制造及其自動化專業(yè)參加教育部CDIO工程教育改革試點，實現(xiàn)“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的目標，為培養(yǎng)本專業(yè)學生的個人、人際交往和團隊合作能力，產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的設計、建造和控制能力，而分別在大二和大三短學期新增設的2個理論與實踐相結(jié)合的教學環(huán)節(jié)。目的是為學生逐步獲得優(yōu)良的工程素質(zhì)和綜合能力（學會求知、學會做人、學會做事、善于合作）奠定基礎。
每個班分成6~7個設計小組，每個小組獨立承擔一個設計題目，由4~5人組成，自選組長，組長負責設計小組任務分配、組織管理和工作協(xié)調(diào)。每個小組提交一份設計報告和每個小組成員的個人工作過程記錄（手寫），并進行ppt匯報答辯。機構(gòu)分析創(chuàng)新設計提交的設計報告包括：設計分析說明書、CAD 設計圖紙；機電一體化系統(tǒng)創(chuàng)新設計提交的設計報告包括：設計分析說明書、CAD 設計圖紙、控制原理圖、電氣回路圖、程序設計圖。
課程設計的考核方式進行了如下探索：
1.組長給定本設計小組成員的個人貢獻或成績排序。設計小組組長根據(jù)小組同學的個人貢獻、合作表現(xiàn)，按分差不小于2分給出小組成員個人成績，或給出小組成員成績排序。
2.指導教師組成的答辯組評定設計小組成績。答辯組根據(jù)每個小組設計總結(jié)報告撰寫的質(zhì)量（結(jié)構(gòu)層次、語言表達、分析計算、撰寫規(guī)范）；設計圖紙的質(zhì)量（圖紙完整、表達正確、符合規(guī)范）；答辯過程表現(xiàn)（匯報講述、回答問題、PPT質(zhì)量）等項目按百分制綜合給出該組設計的綜合成績。小組的答辯綜合成績?yōu)樾〗M成員的個人成績中間值偏上。
3.指導教師還可以根據(jù)設計小組每個同學的平時表現(xiàn)（出勤情況、工作態(tài)度、提問情況）調(diào)整個別同學的個人成績，更好地維護公平性。
4.學生自評與團隊成員互評可以調(diào)整小組組長給出的成績排序偏差。小組成員自評主要考核學生的誠實性；團隊成員互評主要考核學生的公正性和團結(jié)互助精神。
（六）畢業(yè)設計實施CDIO模式
大四第二學期全部進行畢業(yè)設計，將畢業(yè)設計從13周延長至18周，有利于完整系統(tǒng)地實施CDIO工程教育模式。
在畢業(yè)設計的準備、進行和總結(jié)的全過程中，對各個環(huán)節(jié)都進行嚴格把關。首先在選題上，采取指導教師申報題目，然后由教研室從中優(yōu)選確定，保證工程實際設計題目占到80%的比例。將確定好的設計題目下發(fā)給學生，使學生有很大的選擇權利，在個別嚴重沖突的題目上，由教研室做適當調(diào)整。這樣做，能夠激發(fā)學生的興趣，提高學生對畢業(yè)設計的積極性。
學生在畢業(yè)設計過程中，把幾年中所學的理論知識綜合應用于工程實際，不僅鍛煉了他們分析研究問題的能力，而且增強了他們的工作責任感，從而使他們投入更多的精力；遇到疑難問題，指導教師能及時地給予啟發(fā)，并與之研究、討論，激發(fā)他們的創(chuàng)新意識。對于常出現(xiàn)的問題事先講給學生，使其自檢、互檢，有問題及時修改，爭取交出一份質(zhì)量較高的畢業(yè)設計答卷。
在畢業(yè)設計的最后階段，教師根據(jù)畢業(yè)設計的任務書對設計圖紙嚴格審查，杜絕在答辯時出現(xiàn)“設備無法安裝、機構(gòu)不能轉(zhuǎn)動、機件互相碰撞、工件不能加工”等原則性問題。隨著畢業(yè)設計的完成，多數(shù)學生基本掌握了進行工程設計和解決工程實際問題的方式和方法，并培養(yǎng)了創(chuàng)新意識，已具備直接服務于生產(chǎn)與工程建設的能力。在教師嚴格要求、認真把關下，學生完成較好的畢業(yè)設計可以直接轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，經(jīng)過近兩年的統(tǒng)計，學生的畢業(yè)設計經(jīng)修改后直接應用于工程實際生產(chǎn)的占18%左右。
四、CDIO實踐總結(jié)
2010年機械設計制造及其自動化專業(yè)代表東北石油大學成為教育部CDIO工程教育模式第二批試點院校。經(jīng)過多年的實踐探索，機自專業(yè)基于CDIO教育理念的人才培養(yǎng)模式已經(jīng)逐步形成，對專業(yè)培養(yǎng)目標、培養(yǎng)方向、教學計劃、課程教學大綱、實踐環(huán)節(jié)教學大綱、課程教學體系等進行了卓有成效的改革與建設。
東北石油大學機械設計制造及其自動化專業(yè)已經(jīng)分別在機自07級、08級、09級的部分課程和環(huán)節(jié)逐步開展了CDIO工程教育模式的探索性實踐，完成了機電一體化原理及應用、數(shù)控加工技術、電氣控制技術、液壓與氣動、機械控制工程、石油鉆采機械等課程為載體的CDIO三級項目實施試點工作，都取得了預期的效果，并獲得了良好的經(jīng)驗；機自2010級、2011級的人才培養(yǎng)方案已經(jīng)融入了CDIO理念，并根據(jù)調(diào)整后的課程體系有序地進行全面實踐和總結(jié)；機自2012級、2013級的人才培養(yǎng)方案在CDIO實踐基礎上又加入了卓越工程師培養(yǎng)計劃的新要求，正在進行著初步的實踐探索。
CDIO工程教育模式的廣泛實踐有效促進了本專業(yè)大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃和科技創(chuàng)新活動的開展。在創(chuàng)新實踐活動中，學生明確自己的發(fā)展目標，積極性、主動性非常高， 2010~2013年本專業(yè)學生承擔或完成 “國家大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目”15項，發(fā)表科技論文10篇，獲得以“挑戰(zhàn)杯”為主的科技競賽獎勵30余項。
五、結(jié)束語
東北石油大學機械設計制造及其自動化專業(yè)在CDIO工程教育改革實踐過程中不斷探索和總結(jié)，逐漸積累了一些工程教育改革的經(jīng)驗，基本建立起CDIO工程教育的實施環(huán)境，為培養(yǎng)一批工程意識好，實際工作能力強的優(yōu)秀學生奠定了良好的基礎。同時，我們也在實踐中漸進性地理解卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的內(nèi)涵，并逐步明確：CDIO工程教育與卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的理念是一致的，卓越工程師教育培養(yǎng)計劃是宏觀指導方針，CDIO是具體實施模式和重要基礎。
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課程設計能夠培養(yǎng)訓練學生綜合運用知識解決復雜問題的能力，學科競賽可以提升學生運用所學知識解決實際問題的綜合實踐能力。將學科競賽的內(nèi)容和形式引入到傳統(tǒng)課程設計中，再從課程設計中選擇優(yōu)秀團隊和作品進行進一步的培養(yǎng)，二者的有機結(jié)合，不但可以提高實踐教學效果，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，增強創(chuàng)新能力，而且可以為參加科技競賽打下堅實的基礎。
關鍵詞：
學科競賽；課程設計；計算機學科；創(chuàng)新實踐
大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)是高校人才培養(yǎng)中的重要工作之一[1]，各高校師資和學生水平不同，培養(yǎng)目標也不完全相同，所采取的方法也各有千秋。西南交通大學曾采取制訂創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃、建設創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地、培養(yǎng)造就教學創(chuàng)新團隊等措施[2]；武漢大學提出計算機學科拔尖創(chuàng)新人才小班制培養(yǎng)方法[3]。課程設計能夠培養(yǎng)訓練學生綜合運用知識解決復雜問題的能力，學科競賽可為優(yōu)秀人才脫穎而出創(chuàng)造條件，沈陽工業(yè)大學計算機科學與技術專業(yè)采取了二者相結(jié)合的方法提高學生創(chuàng)新實踐能力，取得了一定的效果。
一、計算機學科競賽簡介
近年來各個學科都陸續(xù)出現(xiàn)了不同類型的學科競賽，和計算機學科相關的競賽分為3類，分別是算法類、軟件應用開發(fā)類和硬件開發(fā)類。其中算法類競賽的典型代表是ACM國際大學生程序設計競賽，可以提高學生的計算思維能力[4，5]；軟件應用開發(fā)類包括中國大學生計算機設計大賽、普通高等學校本科大學生移動應用開發(fā)大賽、全國大學生信息安全競賽[6，7]、中國軟件杯大學生軟件設計大賽等；硬件開發(fā)類代表是全國大學生電子設計競賽[8，9]。上述競賽由國家教育部門、地方政府和相關公司多方主辦，競賽項目涉及本學科的研究熱點和前沿技術，對提高學生實踐能力并激發(fā)創(chuàng)新精神有很大的幫助。但由于多數(shù)學生缺少參賽經(jīng)驗，缺乏自信，導致學生積極性不高，參賽學生人數(shù)并不多，失去了提高自身能力的非常好的機會。如何將學科競賽引入到日常教學中，讓更多的學生受益，而不是僅局限于極少一部分學生，培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力是值得探索的課題。
二、計算機專業(yè)的課程設計現(xiàn)狀
課程設計是實踐教學中的重要組成部分，是對理論教學的一個有益補充，是對學生進行的比較全面、系統(tǒng)的綜合性工程設計訓練，是培養(yǎng)學生實踐動手能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的一個主要環(huán)節(jié)，不同的課程設計有不同的方法，例如中山大學提出計算機信息類綜合實驗課程設計方法[10]，湖南大學提出基于ISP技術的嵌入式系統(tǒng)課程設計實施方法[11]。教育部高等學校計算機科學與技術專業(yè)教學指導分委員將計算機科學與技術一級學科本科專業(yè)分成四個方向，分別是計算機科學、計算機工程、軟件工程和信息技術，對各個方向分別給出了6個課程設計范例[12]，見表1。不同學校計算機科學與技術專業(yè)特點不一樣，開設的課程設計也不完全相同，我校根據(jù)教學目標和學生特點從第2學期至第7學期各有一門作為單獨課程開設的綜合性課程設計，分別是計算機程序設計實踐、計算機組成原理課程設計、操作系統(tǒng)課程設計、數(shù)據(jù)庫與軟件工程課程設計、算法課程設計及專業(yè)課程設計。傳統(tǒng)的課程設計存在題目比較陳舊、學生合作意識差、成績評定主要由教師決定等問題。
三、學科競賽和課程設計融合方法
課程設計是學科競賽的基礎，學生只有掌握了相應課程知識，才能有機會參加學科競賽，競賽能夠使學生進一步鞏固所學知識，具有更多的創(chuàng)新思想。例如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法課程設計與ACM國際大學生程序設計競賽相互促進。下面以我校《數(shù)據(jù)庫與軟件工程課程設計》為例，說明學科競賽與課程設計相融合提高學生實踐創(chuàng)新能力的實施過程。該課程設計是學習完《數(shù)據(jù)庫原理》和《軟件工程》課程后實踐性和綜合性比較強的實踐教學環(huán)節(jié)，要求學生能在3周時間內(nèi)將理論知識加以綜合運用，開發(fā)一個小型信息系統(tǒng)。
1.團隊成員取長補短的優(yōu)化組隊原則。
計算機學科的競賽通常以團隊的方式組織，如果團隊成員能充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，整體的力量將會更加強大。組長要負責總體協(xié)調(diào)，需要有良好的組織協(xié)調(diào)能力；技術人員要負責解決關鍵技術問題；文檔編寫人員要具有較好的文字表達能力；答辯人員要具有較好的語言表達能力。這樣的組合方式可以使學生互相學習別人的長處，彌補自己的不足。所以在課程設計中我們也采取這種優(yōu)化組隊方式，學生根據(jù)自身情況自愿組合，教師考查各組學生情況后，再進行適當調(diào)整。
2.精選歷屆競賽題目或自選創(chuàng)新題目。
題目確定有兩種方式：一是從以往的計算機學科競賽中挑選出符合課程培養(yǎng)目標和學生水平的競賽題目；二是鼓勵學生根據(jù)興趣愛好自己確定題目，教師把關確認題目的合理性、實現(xiàn)的可行性和工作量等問題。要求每隊一題，題目不能相同。
3.項目組給出切實可行的設計方案。
學生根據(jù)所選題目通過網(wǎng)絡和書籍查找相關資料，結(jié)合所學理論知識對課題進行仔細分析，同時需要了解軟件用戶實際需求，可以把同學或教師當作用戶，進行需求調(diào)研，在此基礎上提出切實可行的實施方案，并進行方案論證，包括需求分析、總體設計、詳細設計、測試方案等幾個方面。
4.組間互評，論證設計方案的合理性與可行性。
每個小組以答辯的方式進行方案匯報，教師和其他小組成員一起對方案進行分析、評價和指導。組間的互評目的是調(diào)動學生的積極性，讓其有主人的感覺，他們既是參賽者又是評委，這樣大家可以取長補短，意見也更加全面。
5.以團隊為單位的項目研發(fā)與測試。
即設計方案的具體實施階段，根據(jù)設計方案進行編程和系統(tǒng)測試。教師定期為學生提供技術支持，和組內(nèi)學生一起討論，對學生出現(xiàn)的普遍問題，進行講解，為學生提供解決問題的新思路。
6.以團隊為單位的項目展示與組間評價。
學生完成整個項目后，各個小組將撰寫項目報告，提交最終作品并進行答辯，接受包含指導教師在內(nèi)的驗收教師組和學生組間互評。這個環(huán)節(jié)主要考查學生對基礎知識的掌握程度、項目研發(fā)水平、總結(jié)表達等能力，觀察團對成員實踐過程中在設計、編碼、測試等方面的亮點。此過程主要強調(diào)以團隊為單位的評價，按照科技競賽比賽規(guī)則，通過比較各組作品以及答辯過程評出小組等級。
7.以個人為單位的組內(nèi)成員互評、自評。
每個學生在小組內(nèi)發(fā)揮的作用和大小不同，貢獻也不同，課程設計最后的成績也不同。小組成員要根據(jù)每個人的實際情況公正地給出每個成員（包括自己）在小組中的位置，清晰地意識到自己及他人在組中發(fā)揮的作用，互相了解優(yōu)勢和劣勢。
8.選拔優(yōu)秀學生團隊和作品。
評選出優(yōu)秀作品，在教師指導下進一步進行完善，準備參加計算機學科相關科技競賽。
四、學科競賽和課程設計融合成果
采取上述方法進行的學生培養(yǎng)，既可以使優(yōu)秀團隊脫穎而出，為參加上一級比賽做好準備，使其能在激烈的競爭中取得好成績，提高學校參與競賽的人數(shù)，提高獲獎數(shù)量和等級，也可以使絕大多數(shù)普通學生在各個方面得以鍛煉，提升專業(yè)能力，如方案設計能力、系統(tǒng)開發(fā)能力和集成調(diào)試能力等，提升非專業(yè)能力，如表達能力、文檔撰寫能力、PPT制作能力和組織能力等，并讓其感覺到只要通過努力并做好充分的準備，競賽的難度是沒有那么大的，提高參賽的積極性和自信心。中國大學生計算機設計大賽由教育部高等學校計算機類專業(yè)教學指導委員會、軟件工程專業(yè)教學指導委員會等聯(lián)合主辦，包括軟件應用與開發(fā)類、軟件服務外包類等小類，我校在2012年只報名參加了一項省賽，2013—2014年，我們將課程設計和中國大學生計算機設計大賽相結(jié)合，取得了如下成績，如表2所示。可見學科競賽和課程設計的融合，促進了參賽數(shù)量和獲獎等級的提高。
五、結(jié)語
計算機學科競賽和課程設計相融合的方法不僅改變了傳統(tǒng)課程設計模式，而且改變了傳統(tǒng)科技競賽校內(nèi)推薦方法。傳統(tǒng)的推薦模式是學生接到競賽通知后，自行組隊參加比賽，存在的問題是競賽準備時間短、作品不完善，另外沒有經(jīng)過訓練的學生直接參加競賽，對比賽的規(guī)則和要求沒有經(jīng)驗，獲獎的概率小，獲獎的等級低。通過課程設計系統(tǒng)地創(chuàng)新性培養(yǎng)，提前選拔優(yōu)秀團隊并進一步重點培養(yǎng)代表學校參加校外競賽，可增強學生的核心競爭力，提高學校的競爭力。在課程設計成績評定時綜合了組間評價、組內(nèi)成員互評和自評，改變了傳統(tǒng)的以教師為主導的評價方式，提高了學生學習的積極性，同時促進了組內(nèi)和組間學生的交流合作。
作者：邵虹 崔文成 單位：沈陽工業(yè)大學信息科學與工程學院
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1.設計題目及內(nèi)容的改革
對于“電子技術課程設計”題目的選擇尤為重要。首先，設計的題目要夠多，這樣學生的可選擇性才夠大；其次，設計內(nèi)容要新穎有趣，有一定的使用價值，每個題目都可以鞏固學習電子技術課程重要的知識點，比如：電壓超限報警電路的設計可鞏固學習比較器和555電路以及各種邏輯門的使用；編碼電子鎖的設計可鞏固學習觸發(fā)器和門電路；多路數(shù)據(jù)巡回檢測電路會用到包括寄存器、計數(shù)器、數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器等多個中等規(guī)模集成電路的內(nèi)容；廣告燈控制電路包括了可逆計數(shù)、逐位顯示和蜂鳴報警電路等單元部分，會用到顯示譯碼器、計數(shù)器和555電路等電子知識。指導教師在告訴學生設計題目的同時還要把實驗室的現(xiàn)有資源給學生講清楚，學生可在這些限定的條件下進行設計，比如：實驗室可提供的觸發(fā)器只有D觸發(fā)器，邏輯門只有與非門。這樣，學生在設計過程中用到其他的觸發(fā)器和邏輯門時可以相應地改成實驗室已有的器件。這就要求他們要熟練地掌握課本上的理論知識，能夠隨機應變。當然如果實驗室確實無法提供器件，也要鼓勵學生自己去購買，這使得他們熟悉了更多新型電子器件的規(guī)格和功能，提高他們親歷親為的能力和學習興趣。
2.預設計方案的確立
進行預設計時要鼓勵學生用模塊化的分析和設計方法進行設計。學生通過查閱資料，根據(jù)設計要求自行確定實施方案，給學生提供更大的自，使學生能夠相對獨立地進行實踐，充分揚其所長。由于學生受到知識面的限制和其他主、客觀原因的影響，初步的設計方案難免存在遺漏和錯誤，教師要對學生的設計進行把關，保證他們的設計能實現(xiàn)基本功能。同時，也可通過集體答疑的方式組織學生公開講解設計方案，讓學生互找問題、討論解決方法，從而達到優(yōu)化設計方案的目的。這些方法增強了教學的互動性，同時也為學生提供了充分發(fā)揮個人能力的空間，調(diào)動了學生們學習和創(chuàng)作的積極性。初步的設計方案確定以后就要進行仿真實驗。Multisim是非常適合模擬/數(shù)字電路仿真的軟件，它提供了大量的仿真元件模型，且儀器儀表種類之多是很多電子實驗室無法比擬的。通過Multisim進行功能仿真可以發(fā)現(xiàn)一些設計中存在的問題，進一步優(yōu)化設計方案，同時增強了學生學習的興趣，加深了學生對理論知識的理解，提高了學生的實踐能力，也使學生掌握了電子仿真軟件的使用方法，為后續(xù)課程學習打下良好基礎。最后，學生把初步的設計方案上升到理論的高度，寫出一份詳細的預設計報告，包括設計題目、設計任務、總體方案的設計、單元電路的設計、元器件的選擇與參數(shù)計算，畫出總體電路圖，列出所用元器件的詳細列表和參考文獻。這樣，做到設計思路清晰明了，為后面的安裝調(diào)試做好充分的準備。
3.安裝調(diào)試
按照自己的設計方案進行安裝調(diào)試，是學生非常期待也是最能得到滿足感的一個環(huán)節(jié)。按照預設計報告中元器件列表領取器件，然后分模塊進行安裝。在這個環(huán)節(jié)指導教師要引導學生注意整體布局的美觀、規(guī)范，比如：電源線和地線要分開，各成一列，并分別用不同顏色的導線進行區(qū)分。在確定安裝無誤的情況下進行通電調(diào)試。在調(diào)試階段，有些學生只要發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果不對就手忙腳亂無從下手，指導教師要引導學生從信號輸入的一端開始逐個模塊進行調(diào)試，排除故障的方法要從大范圍到小范圍，最終找到故障的確切地點。在調(diào)試過程中要啟發(fā)學生自己查找、分析原因，找到解決的方法。通過調(diào)試使學生加深對電路工作原理的理解，學會調(diào)試電路查找故障的方法。調(diào)試完畢后，不要馬上拆線交給老師完事，指導老師要鼓勵學生用調(diào)試好的電路做實驗，例如：可以對單元電路的輸出進行實際的測算，并跟理論分析結(jié)果進行比較，進一步理解電路的特性。這樣做可以通過課程設計為學生提供鍛煉的平臺，提高學生的實踐能力和學習積極性。
4.撰寫總結(jié)報告
總結(jié)報告是學生對課程設計全過程的系統(tǒng)總結(jié)，不能等同于平時的實驗報告，因此，學生應按規(guī)定的格式進行書寫。總結(jié)報告的圖紙要規(guī)范，所有圖紙都按工程設計標準嚴格要求。這樣可提高學生的方案表達能力、工程制圖能力和科技寫作能力等基本綜合素質(zhì)，為畢業(yè)論文的書寫打下基礎。
5.建立完善的成績評定體系是保證課程設計教學質(zhì)量的關鍵
在注重結(jié)論正確的同時，應該強調(diào)整個設計方案實施的全過程。成績評定包含五個部分：一是預設計方案的正確性與合理性及仿真的結(jié)果，占總成績的25%；二是實驗動手能力（包括安裝工藝水平、儀器使用、調(diào)試過程中分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新精神等），占總成績的30%；三是學生的答辯情況，占總成績的10%；四是設計過程中的學習態(tài)度、工作作風和科學精神，占總成績的10%；五是總結(jié)報告（包括方案的論證、調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題及解決方法、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析、收獲和體會等）占總成績的25%。這樣一種相對完善的成績評定體系使學生在課程設計的任何一個環(huán)節(jié)都能認真對待，提高了學生學習的積極性和主動性。
二、改革的效果
1.培養(yǎng)了學生對設計性實驗的興趣，增強了學生動手實驗的信心由于設計題目與實際緊密聯(lián)系，充分調(diào)動了學生的學習熱情和自覺性，學生在獨立完成電路后興奮不已，很多同學對自己設計并調(diào)試成功的電路愛不釋手。
2.提高了學生多方面的能力在動手實踐設計過程中，學生們從通過查找資料給出預設計方案到互相配合著進行安裝調(diào)試，最終得出實驗結(jié)果，每一環(huán)節(jié)都發(fā)揮了他們的主動性和創(chuàng)造性，提高了分析和解決各種問題的能力以及相互合作的能力。
三、結(jié)束語
