時間：2022-10-29 08:19:18
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篇課程設(shè)計(jì)學(xué)生總結(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(jìn)步。
[關(guān)鍵詞]專業(yè)課程設(shè)計(jì) 光電通信 教學(xué)模式 實(shí)踐教學(xué)
[中圖分類號]TN29
一、引言
目前，隨著社會的發(fā)展與我國教育體系的逐漸完善，學(xué)生綜合素質(zhì)與能力的培養(yǎng)是當(dāng)前高校人才培養(yǎng)的重點(diǎn)。能綜合應(yīng)用專業(yè)理論知識解決實(shí)際問題，具有較強(qiáng)的創(chuàng)造力和敏銳的觀察力等都是能力的具體體現(xiàn)。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要環(huán)節(jié)，而注重從“應(yīng)用型”向“設(shè)計(jì)型”人才培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變，已成為各大高校實(shí)踐教學(xué)的指導(dǎo)思想。專業(yè)課程設(shè)計(jì)屬于實(shí)踐教學(xué)的主要環(huán)節(jié)之一，其旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識分析、解決實(shí)際問題的能力，也是對前期理論與實(shí)踐教學(xué)效果的檢驗(yàn)[1-3]。為實(shí)現(xiàn)“設(shè)計(jì)型”人才培養(yǎng)，在專業(yè)課程設(shè)計(jì)中同樣需要加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新思維引導(dǎo)。
“信息工程（光電通信）”專業(yè)是本校電子信息工程學(xué)院新發(fā)展的本科專業(yè)方向之一，其相對應(yīng)的教學(xué)體系還處于不斷探索與發(fā)展的階段。目前，專業(yè)課程設(shè)計(jì)安排在大四秋季學(xué)期，共3周時間。在過去幾年，專業(yè)課程設(shè)計(jì)都采用“信息工程”大專業(yè)統(tǒng)一進(jìn)行的模式，內(nèi)容一般包括4次講課、5個基本實(shí)驗(yàn)和1個完整的專題設(shè)計(jì)。其目標(biāo)是通過幾個基本實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解典型的電路或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、分析方法和設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方法；通過專題設(shè)計(jì)是學(xué)生能夠綜合運(yùn)用專業(yè)知識、EDA設(shè)計(jì)工具、新器件、新方法解決專業(yè)問題。因此，本專業(yè)過去的課程設(shè)計(jì)采用了傳統(tǒng)的組織模式，學(xué)生的參與熱情不高；專業(yè)課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容也沒有體現(xiàn)“光電通信”專業(yè)的特點(diǎn)。
針對上述問題，我們對本專業(yè)的課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式進(jìn)行了改革，并根據(jù)學(xué)生已有的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，設(shè)置具有“光電通信”專業(yè)特點(diǎn)的課程設(shè)計(jì)題目，使學(xué)生能應(yīng)用現(xiàn)有理論知識解決一定的實(shí)際問題，在設(shè)計(jì)能力方面有所提高，為畢業(yè)設(shè)計(jì)及以后步入社會參加工作奠定基礎(chǔ)。
二、課程設(shè)計(jì)的教學(xué)模式
為使學(xué)生在最短的時間內(nèi)掌握盡可能多得知識，平時的課堂教學(xué)大多采用教師講授，學(xué)生被動式獲取知識的模式。專業(yè)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)不同于平時的課堂教學(xué)，應(yīng)采用學(xué)生為主、教師為輔的方式。借鑒校內(nèi)外其它專業(yè)課程設(shè)計(jì)的組織模式，并結(jié)合本校“光電通信”專業(yè)現(xiàn)有的教學(xué)體系結(jié)構(gòu)，將本專業(yè)的課程設(shè)計(jì)分為三個階段，即準(zhǔn)備階段、實(shí)施階段和驗(yàn)收階段[4]。
1）準(zhǔn)備階段。指導(dǎo)教師以加深基礎(chǔ)知識、增強(qiáng)綜合應(yīng)用知識能力和提高創(chuàng)新研究能力為主線，制定合理的教學(xué)大綱，根據(jù)學(xué)生已有的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，設(shè)置課程設(shè)計(jì)題目，在此過程中盡量做到以下幾點(diǎn)：①設(shè)計(jì)內(nèi)容具有一定的實(shí)用價(jià)值；②在突出本專業(yè)課程重點(diǎn)內(nèi)容的基礎(chǔ)上所覆蓋的知識面盡可能廣；③有利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)；④難易適中，并具有一定的挑戰(zhàn)性。針對設(shè)計(jì)內(nèi)容中學(xué)生還未學(xué)到的理論，安排理論輔導(dǎo)課。
學(xué)生根據(jù)大綱提供的課程設(shè)計(jì)選題范圍，并結(jié)合個人愛好及特長確定題目，為保證每個學(xué)生都有一定的工作量，需限制每個題目的選擇人數(shù)。題目選定之后，組織小組內(nèi)討論，明確個人分工。
2）實(shí)施階段。學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)，組內(nèi)討論，運(yùn)用所學(xué)知識對選定的題目進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)，完成設(shè)計(jì)內(nèi)容。在此過程中，學(xué)生要做到以下幾點(diǎn)：①明確設(shè)計(jì)任務(wù)與要求；②提出設(shè)計(jì)方案，給出總體原理框圖；③對所選方案進(jìn)行理論分析、仿真或?qū)嶒?yàn)；④討論設(shè)計(jì)結(jié)果的可行性。
在此環(huán)節(jié)，教師進(jìn)行啟發(fā)與引導(dǎo)，只講解難點(diǎn)，充分尊重學(xué)生的設(shè)計(jì)思想，并在中期檢查每組設(shè)計(jì)的進(jìn)展情況，及時指出其中可能存在的原理錯誤及設(shè)計(jì)缺陷，對于細(xì)節(jié)上的小錯誤，可以由學(xué)生自己在實(shí)踐中自己發(fā)現(xiàn)和修改。
3）驗(yàn)收階段。學(xué)生進(jìn)行總結(jié)，完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告并進(jìn)行結(jié)果演示與答辯。教師根據(jù)學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中的總體表現(xiàn)、書面總結(jié)報(bào)告、設(shè)計(jì)結(jié)果演示及答辯情況評定最后的成績。
在上述三個階段中，學(xué)生是主體，教師的任務(wù)在于抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié)組織教學(xué)，將啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)和研究式教學(xué)融會其中，給學(xué)生最大的發(fā)揮空間，最大程度發(fā)揮學(xué)生的自主能動性，啟發(fā)其創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)其綜合應(yīng)用專業(yè)知識解決實(shí)際問題的能力及團(tuán)隊(duì)合作精神。
三、課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐
按照上述課程設(shè)計(jì)的組織模式，本專業(yè)的課程設(shè)計(jì)已完成了三次實(shí)踐。下面分階段總結(jié)實(shí)踐情況。
1）在準(zhǔn)備階段，充分利用現(xiàn)有的資源和條件，并結(jié)合學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，設(shè)置了9個專業(yè)課程設(shè)計(jì)題目，如表1所示。表中的設(shè)計(jì)內(nèi)容以光通信及光信息處理中常用的光器件設(shè)計(jì)和光學(xué)成像原理應(yīng)用為主，其中包括4個應(yīng)用型和5個設(shè)計(jì)型題目，具體內(nèi)容稍有難易差別，學(xué)生根據(jù)自己的專長和基礎(chǔ)水平，選擇相應(yīng)的設(shè)計(jì)題目，每個設(shè)計(jì)題目由3名學(xué)生分工完成。此外，根據(jù)學(xué)生當(dāng)前還缺少的專業(yè)知識，相應(yīng)地安排了6學(xué)時的理論課及2學(xué)時的答疑時間。
2）在實(shí)施階段，學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)和組內(nèi)討論完成設(shè)計(jì)內(nèi)容，在中期檢查中，每個學(xué)生進(jìn)行階段總結(jié)，匯報(bào)設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)展情況及存在的問題，教師引導(dǎo)學(xué)生多方位、多角度地分析問題，提示解決問題的思路與方法，學(xué)生進(jìn)一步查閱文獻(xiàn)資料，完成設(shè)計(jì)任務(wù)。
3）在驗(yàn)收階段，學(xué)生總結(jié)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，撰寫報(bào)告，并進(jìn)行結(jié)果演示和現(xiàn)場答辯。最后考核包括了平時表現(xiàn)、書面報(bào)告及答辯三部分成績，分別占總成績的20%、60%和20%。這樣的考核方式將評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分解在了學(xué)生課程設(shè)計(jì)的三個階段中，因而可以比較全面、公正地反映學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)的情況。
四、實(shí)踐效果及存在的問題
從最后的考核結(jié)果來看，80%以上的學(xué)生態(tài)度認(rèn)真，能主動找老師答疑；每組都實(shí)現(xiàn)了課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容，有的組還進(jìn)行了擴(kuò)展；有半數(shù)以上的學(xué)生總結(jié)了自己在課程設(shè)計(jì)中遇到的問題、解決的方法和收獲體會，還有學(xué)生指出了當(dāng)前結(jié)果的不完善之處。同時，也存在個別學(xué)生自己不做，抄襲別人的情況。另外，在課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告中要求對結(jié)果進(jìn)行討論，但從報(bào)告及最終答辯情況看，學(xué)生對設(shè)計(jì)結(jié)果，主要是結(jié)果曲線的討論很少，大部分學(xué)生只是單純得完成了設(shè)計(jì)任務(wù)，對結(jié)果所反映的物理意義及應(yīng)用價(jià)值理解較淺。綜合評定后有60%的學(xué)生成績?yōu)椤傲己谩币陨希灿胁坏?0%的學(xué)生為“及格”。
針對實(shí)踐中存在的問題，今后還需進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生多查閱文獻(xiàn)，了解每個設(shè)計(jì)題目的實(shí)際應(yīng)用方向，使學(xué)生能體會到學(xué)有所用，認(rèn)識到專業(yè)課程設(shè)計(jì)的重要性，盡可能消除個別學(xué)生完全不動手的情況，讓每組所有的學(xué)生都參與到課程設(shè)計(jì)中來。
五、學(xué)生的體會
學(xué)生在書面總結(jié)報(bào)告中這樣寫道：“雖然在設(shè)計(jì)的過程中，由于各種各樣的原因，在一開始并沒有想象中的那么順利，但是在不斷地停滯不前中，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，與此同時大腦得到充實(shí)，知識得到豐富，思維更加敏銳，總之是受益匪淺。”
“通過這次課程設(shè)計(jì)，我認(rèn)識到理論方面的知識也是比較有趣的，結(jié)合以往學(xué)到的一些知識，比較順利地解決了課設(shè)中遇到的問題，更加激發(fā)起了我學(xué)習(xí)的熱情。”
“對于知識，需要經(jīng)常回顧，否則再熟悉的技術(shù)也會變得非常陌生。”
“通過這次課程設(shè)計(jì)，我加深了對專業(yè)知識的認(rèn)識，學(xué)到了不少新的知識，也鍛煉了我程序編寫的能力。同時，小組的同學(xué)，相互協(xié)助，各司其職，也是我們能順利完成這個設(shè)計(jì)題目的重要原因。”
從這些切身的體會可以看出，學(xué)生對本專業(yè)課程設(shè)計(jì)的積極性比較高，在專業(yè)知識應(yīng)用與設(shè)計(jì)能力方面都得到了一定的鍛煉，并對團(tuán)隊(duì)合作的重要性也有了更高的認(rèn)識。
六、結(jié)束語
專業(yè)課程設(shè)計(jì)是學(xué)生大學(xué)教育期間各階段所學(xué)知識回顧和提高的過程，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。結(jié)合本校“光電通信”專業(yè)的教學(xué)體系現(xiàn)狀，我們對本專業(yè)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)模式進(jìn)行了初步的改革與實(shí)踐。在實(shí)踐中注重從“應(yīng)用型”向“設(shè)計(jì)型”人才培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變，盡可能調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，從課程設(shè)計(jì)的選題、查閱文獻(xiàn)、任務(wù)分工，到設(shè)計(jì)內(nèi)容的實(shí)現(xiàn)、調(diào)試與總結(jié)答辯，都由學(xué)生自己完成，取得了較好的實(shí)踐效果。但仍然存在一定問題，在今后的實(shí)踐教學(xué)中還需不斷探討本專業(yè)課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和組織模式，從多方面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)一步提高課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量，使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的過程中逐步提高綜合應(yīng)用專業(yè)知識創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。
基金項(xiàng)目：北京航空航天大學(xué)本科教學(xué)改革立項(xiàng)項(xiàng)目
[參考文獻(xiàn)]
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1.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與要求
本課程的重點(diǎn)是電路設(shè)計(jì)，內(nèi)容側(cè)重綜合應(yīng)用所學(xué)知識，設(shè)計(jì)制作較為復(fù)雜的功能電路或小型電子系統(tǒng)。一般給出實(shí)驗(yàn)任務(wù)和設(shè)計(jì)要求，通過電路方案設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、電路安裝調(diào)試和指標(biāo)測試、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等過程，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力，提高電路設(shè)計(jì)水平和實(shí)驗(yàn)技能。在實(shí)踐中著重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)的綜合分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的能力。電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)一般要求學(xué)生根據(jù)題目要求，通過查閱資料、調(diào)查研究等，獨(dú)立完成方案設(shè)計(jì)、元器件選擇、電路設(shè)計(jì)、仿真分析、電路的安裝調(diào)試及指標(biāo)測試，并獨(dú)立寫出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹⑽睦硗樀膶?shí)驗(yàn)報(bào)告。
具體地說，學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐，應(yīng)達(dá)到以下基本要求：建立電子系統(tǒng)的概念，綜合運(yùn)用電子技術(shù)課程中所學(xué)習(xí)到的理論知識完成一個電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；掌握電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法，了解電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)；進(jìn)一步熟悉常用電子器件的類型和特性，掌握合理選用器件的原則；掌握查閱有關(guān)資料和使用器件手冊的基本方法；掌握用電子設(shè)計(jì)自動化軟件設(shè)計(jì)與仿真電路系統(tǒng)的基本方法；進(jìn)一步熟悉電子儀器的正確使用方法；學(xué)會撰寫課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告；培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
2.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過程
電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是在教師指導(dǎo)下，學(xué)生獨(dú)立完成課題，達(dá)到對學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合性訓(xùn)練，要求本課程設(shè)計(jì)涵蓋模擬電路知識和數(shù)字電路知識，因此課程設(shè)計(jì)的選題要求包含數(shù)字電子技術(shù)和模擬電子技術(shù)。教學(xué)環(huán)節(jié)可以分為以下四個部分。
2.1課堂講授。
課程設(shè)計(jì)開始前，需要確定指導(dǎo)老師。由指導(dǎo)老師通過兩學(xué)時的教學(xué)，明確課程設(shè)計(jì)的要求，主要內(nèi)容包括課程介紹、教學(xué)安排、成績評定方法等。在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，指導(dǎo)老師介紹課題的基本情況與要求，要求學(xué)生從多個課題中選擇一個。
2.2設(shè)計(jì)與調(diào)試環(huán)節(jié)。
2.2.1前期準(zhǔn)備、方案及電路設(shè)計(jì)。
前期準(zhǔn)備包括選擇題目、查找資料、確定方案、電路設(shè)計(jì)、電路仿真等。在確定方案時要求學(xué)生認(rèn)真閱讀教材，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)，進(jìn)行方案分析、論證和計(jì)算，獨(dú)立完成設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)工作內(nèi)容如下：題目分析、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、具體電路設(shè)計(jì)。學(xué)生根據(jù)所選課題的任務(wù)、要求和條件進(jìn)行總體方案的設(shè)計(jì)，通過論證與選擇，確定總體方案。此后是對方案中單元電路進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算，稱為預(yù)設(shè)計(jì)階段，包括元器件的選用和電路參數(shù)的計(jì)算。最后畫出總體電路圖（原理圖和布線圖），此階段約占課程設(shè)計(jì)總學(xué)時的30％。
2.2.2在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行電路安裝、調(diào)試，指標(biāo)測試等。
在安裝與調(diào)試這個階段，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識進(jìn)行安裝和調(diào)試，達(dá)到任務(wù)書的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。預(yù)設(shè)計(jì)經(jīng)指導(dǎo)教師審查通過后，學(xué)生即可購買所需元器件等材料，并在實(shí)驗(yàn)箱上或試驗(yàn)板上組裝電路。運(yùn)用測試儀表調(diào)試電路、排除電路故障、調(diào)整元器件、修改電路（并制作相應(yīng)電路板），使之達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。此階段往往是課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，所需時間約占總學(xué)時的50％。
2.3撰寫總結(jié)報(bào)告，總結(jié)交流與討論。
撰寫課程設(shè)計(jì)的總結(jié)報(bào)告是對學(xué)生寫科學(xué)論文和科研總結(jié)報(bào)告能力的訓(xùn)練。學(xué)生寫報(bào)告，不僅要對設(shè)計(jì)、組裝、調(diào)試的內(nèi)容進(jìn)行全面總結(jié)，而且要把實(shí)踐內(nèi)容上升到理論高度。總結(jié)報(bào)告應(yīng)包括以下方面：系統(tǒng)任務(wù)與分析、方案選擇與可行性論證、單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算及元器件選擇、元件清單和參考資料目錄。除此之外，還應(yīng)對以下幾部分進(jìn)行說明：設(shè)計(jì)進(jìn)程記錄，設(shè)計(jì)方案說明、比較，實(shí)際電路圖，功能與指標(biāo)測試結(jié)果，存在的問題及改進(jìn)意見，等等。總結(jié)報(bào)告具體內(nèi)容如下：課題名稱、內(nèi)容摘要、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求、比較和選擇設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案、畫出系統(tǒng)框圖、單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇。畫出完整的電路圖，并說明電路的工作原理。組裝調(diào)試的內(nèi)容，包括使用的主要儀器和儀表；調(diào)試電路的方法和技巧；測試的數(shù)據(jù)和波形并與計(jì)算結(jié)果比較分析；調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法。總結(jié)設(shè)計(jì)電路的特點(diǎn)和方案的優(yōu)缺點(diǎn)，指出課題的核心及實(shí)用價(jià)值，列出系統(tǒng)需要的元器件清單，列出參考文獻(xiàn)，收獲、體會，并對本次設(shè)計(jì)提出建議。
2.4成績評定。
課程的實(shí)踐性不僅體現(xiàn)實(shí)際操作能力，而且體現(xiàn)獨(dú)立完成設(shè)計(jì)和分析的能力。因此，課程設(shè)計(jì)的考核分為以下部分：設(shè)計(jì)方案的正確性與合理性。設(shè)計(jì)成品：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，是否達(dá)到技術(shù)要求。（安裝工藝水平、調(diào)試中分析解決問題的能力）實(shí)驗(yàn)報(bào)告：實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)具有設(shè)計(jì)題目、技術(shù)指標(biāo)、實(shí)現(xiàn)方案、測試數(shù)據(jù)、出現(xiàn)的問題與解決方法、收獲體會等。課程設(shè)計(jì)答辯：考查學(xué)生實(shí)際掌握的能力和表達(dá)能力，設(shè)計(jì)過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、工作作風(fēng)和科學(xué)精神及創(chuàng)新精神，等等。
3.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的步驟
在“電子技術(shù)基礎(chǔ)”理論課程教學(xué)中，通常只介紹單元電路的設(shè)計(jì)。然而，一個實(shí)用的電子電路通常是由若干個單元電路組成的。通常將規(guī)模較小、功能單一的電子電路稱為單元電路。因此，一個電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不僅包括單元電路的設(shè)計(jì)，還包括總體電路的系統(tǒng)設(shè)計(jì)（總體電路由哪些單元電路構(gòu)成，以及單元電路之間如何連接，等等）。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，各種通用和專用的模擬和數(shù)字集成電路大量涌現(xiàn)，電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)除了單元電路的設(shè)計(jì)外，還包括集成電路的合理選用。電子電路的系統(tǒng)設(shè)計(jì)越來越重要，不過從教學(xué)訓(xùn)練角度出發(fā)，課程設(shè)計(jì)仍應(yīng)保留一定的單元電路內(nèi)容。電子系統(tǒng)分為模擬型、數(shù)字型及兩者兼而有之的混合型三種。雖然模擬電路和數(shù)字電路設(shè)計(jì)的方法有所不同（尤其單元電路的設(shè)計(jì)），但總體電路的設(shè)計(jì)步驟是基本相同的。電子電路的一般設(shè)計(jì)方法與步驟包括：總體方案的設(shè)計(jì)與方案論證、單元電路的設(shè)計(jì)、單元電路間的連接方法、繪制總體電路草圖、關(guān)鍵電路試驗(yàn)、EDA仿真、繪制正式的總體電路圖等。
本科生課程設(shè)計(jì)是針對建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)一個重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，北京工業(yè)大學(xué)建環(huán)專業(yè)開設(shè)分的課程設(shè)計(jì)。通過對2010級課程設(shè)計(jì)的教學(xué)組織介紹以及效果分析，體現(xiàn)該課程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容以及教學(xué)方法在學(xué)生對設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)方法、方案確定等幾個方面的能力培養(yǎng)都起到了重要的作用。通過有效的課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和分析解決問題的能力，以及工程應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐相結(jié)合的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞：
建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程；課程設(shè)計(jì)；組織；問題
一、課程設(shè)計(jì)的目的
“建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)”是與實(shí)際工程緊密相關(guān)的專業(yè)學(xué)科，學(xué)生僅僅通過在校期間理論知識的學(xué)習(xí)，對于本專業(yè)知識的理解和應(yīng)用是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。課程設(shè)計(jì)這一教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置意在指導(dǎo)學(xué)生將理論知識與實(shí)際工程相結(jié)合，將自己所學(xué)知識融會貫通；與此同時，結(jié)合實(shí)際的工程設(shè)計(jì)，了解設(shè)計(jì)的內(nèi)容、方法和步驟，增強(qiáng)收集資料、理論聯(lián)系實(shí)際的能力。最后，以小組的方式進(jìn)行的課程設(shè)計(jì)，能夠在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決工程實(shí)際問題的能力的同時，也培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和團(tuán)隊(duì)合作意識，提高對未來工作的適應(yīng)能力。
二、課程設(shè)計(jì)的教學(xué)組織
北京工業(yè)大學(xué)建環(huán)專業(yè)本科生課程設(shè)計(jì)安排在大四上學(xué)期第四周至十六周共14周，成績總計(jì)分。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容主要以“空氣制冷”、“供熱鍋爐”課程的教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)，要求學(xué)生以小組形式分工合作，完成從冷熱源到末端的供暖空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
（一）課程設(shè)計(jì)步驟
（1）布置設(shè)計(jì)任務(wù)。北京工業(yè)大學(xué)建環(huán)專業(yè)的教師團(tuán)隊(duì)共同商討確定課程設(shè)計(jì)的題目以及內(nèi)容要求，針對以往同學(xué)們出現(xiàn)的問題進(jìn)行改進(jìn)，細(xì)化設(shè)計(jì)任務(wù)，制定詳細(xì)的綜合課程設(shè)計(jì)指南及任務(wù)書，并且為學(xué)生們提供必要的設(shè)計(jì)參數(shù)，設(shè)計(jì)對象為某高校辦公樓供暖空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。（2）授課講座答疑。在課程設(shè)計(jì)過程中，針對學(xué)生在課設(shè)中出現(xiàn)的問題，圍繞課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，分階段集中不定期安排幾次專題講座，如典型建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方法、計(jì)算機(jī)輔助軟件應(yīng)用、工程案例剖析等。通過專題講座解決學(xué)生設(shè)計(jì)過程中存在的問題，引導(dǎo)學(xué)生將理論知識貫穿在整個設(shè)計(jì)過程中，并能熟練使用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和設(shè)計(jì)手冊等資料。（3）導(dǎo)師監(jiān)督考核。為了做到因材施教，努力發(fā)揮學(xué)生的積極性并且及時解決問題，提高設(shè)計(jì)效率，同時鍛煉良好的團(tuán)隊(duì)合作精神，采取分組導(dǎo)師制度，每位教師負(fù)責(zé)3～4名學(xué)生。（4）課程設(shè)計(jì)答辯。課程設(shè)計(jì)答辯時間安排在第11周以及第17周，分別進(jìn)行供暖和空調(diào)設(shè)計(jì)答辯，答辯方式為集中答辯，所有教師分組根據(jù)學(xué)生答辯情況提問，獨(dú)立給分，最后全體教師匯總給出綜合答辯成績。
（二）課程設(shè)計(jì)講座與內(nèi)容
為了使學(xué)生了解整個課程設(shè)計(jì)時間安排并且增加對內(nèi)容的了解，由課程設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)老師安排一次課程設(shè)計(jì)動員及任務(wù)布置，選擇兩名研究生作為助教，由于他們對本專業(yè)內(nèi)容熟知，并且熟悉課程設(shè)計(jì)流程以及內(nèi)容，易于引導(dǎo)學(xué)生更快的從理論知識轉(zhuǎn)化成實(shí)踐設(shè)計(jì)中，建立學(xué)生與教師之間有效地溝通機(jī)制。具體的授課講座內(nèi)容分為以下五個部分。（1）采暖空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)引論。綜述本科生在前三年里學(xué)習(xí)的專業(yè)知識以及相關(guān)的專業(yè)課程，針對暖通空調(diào)設(shè)計(jì)基本常識，讓學(xué)生講理論知識轉(zhuǎn)化為實(shí)踐中，同時介紹在設(shè)計(jì)中基本注意事項(xiàng)，避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)失誤。（2）采暖負(fù)荷計(jì)算及常規(guī)設(shè)備選型。首先回顧學(xué)過的《供熱工程》等相關(guān)課程，提出設(shè)計(jì)必須遵循行業(yè)規(guī)范，讓學(xué)生逐步從學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向設(shè)計(jì)，講座教師介紹采暖設(shè)計(jì)步驟，為學(xué)生們詳細(xì)講解采暖中走廊、衛(wèi)生間、樓梯間等供暖常見問題，避免學(xué)生走進(jìn)誤區(qū)。（3）鍋爐房設(shè)計(jì)。結(jié)合《鍋爐與鍋爐房設(shè)備》課程以及鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范，從鍋爐容量、循環(huán)泵流量、揚(yáng)程確定、軟化水系統(tǒng)、補(bǔ)水系統(tǒng)、定壓系統(tǒng)以及送引風(fēng)系統(tǒng)等各個方面介紹鍋爐房設(shè)計(jì)的步驟。（4）空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及設(shè)備選型。結(jié)合《空氣調(diào)節(jié)》課程，以及前面關(guān)于供暖設(shè)計(jì)的相關(guān)講座，學(xué)生獨(dú)立完成空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在設(shè)計(jì)中體會到設(shè)計(jì)與理論知識的不同，設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)結(jié)合建筑中各領(lǐng)域的要求，融合到一起，完成設(shè)計(jì)要求。
（三）課程設(shè)計(jì)考核方式
課程設(shè)計(jì)的考核方式分為導(dǎo)師考核和集體答辯兩個方面，各個設(shè)計(jì)階段的考核，由各位指導(dǎo)教師靈活安排、分工負(fù)責(zé)。集體答辯分為兩個部分：供暖設(shè)計(jì)以及空調(diào)設(shè)計(jì)。組織全學(xué)科部教師分組答辯，每次答辯每位學(xué)生限時15分鐘，學(xué)生匯報(bào)8分鐘，教師提問7分鐘。最終的考核成績總分為100分，學(xué)分為分。
三、課程設(shè)計(jì)的效果分析
通過一學(xué)期的課程設(shè)計(jì)，學(xué)生在各個方面都有了很大的提高，主要表現(xiàn)有：（1）學(xué)生能將自己的專業(yè)知識與理論進(jìn)行有效的結(jié)合。在課程設(shè)計(jì)初期，學(xué)生由于沒有經(jīng)驗(yàn)，對于工程會犯一些常識性問題，比如管道的設(shè)計(jì)中，沒有考慮閥門的分類和使用。經(jīng)過鍛煉，學(xué)生能夠很好的更加全面的考慮問題，考慮實(shí)際工程的需要，將自己的理論知識與實(shí)際工程更好的結(jié)合。（2）自主學(xué)習(xí)以及分析問題解決問題的能力提高。學(xué)生在校期間學(xué)習(xí)的理論知識都是書本上的，而實(shí)際的項(xiàng)目中會遇到許許多多的意想不到的問題，學(xué)生通過自己動手，通過收集資料，查閱規(guī)范，與同學(xué)探討等方式，不僅僅加深了對專業(yè)知識與行業(yè)規(guī)范的了解，更加加強(qiáng)了自己獨(dú)立分析和解決問題的能力。（3）培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作能力與教師的溝通能力。得益于團(tuán)隊(duì)合作的教學(xué)方式，學(xué)生通過團(tuán)隊(duì)合作，使得學(xué)生能夠更好的培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)意識；教師的直接指導(dǎo)，加強(qiáng)了學(xué)生與老師之間的交流，使得學(xué)生與教師共同學(xué)習(xí)，交流，增強(qiáng)了他們的表達(dá)能力。
四、問題分析及解決方法探討
通過本次的課程設(shè)計(jì)，可以看出大部分同學(xué)能夠?qū)φ麄€暖通設(shè)計(jì)的流程及基本的設(shè)計(jì)問題有比較清晰的認(rèn)識和把握，但從平時的答疑、課程設(shè)計(jì)講座的提問及答辯的情況來看，很多同學(xué)的課程設(shè)計(jì)還是存在著一些不足，現(xiàn)主要提出以下幾點(diǎn)：（1）設(shè)計(jì)手冊及節(jié)能規(guī)范的熟知度不夠。工程設(shè)計(jì)手冊及國家、地方行業(yè)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)作為暖通工程設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，理應(yīng)是最為重要的參考資料，理論教學(xué)難以涵蓋工程設(shè)計(jì)的各個方面，需要從這些參考資料中尋求答案。由此看出，面對諸多暖通行業(yè)的參考資料，在理論教學(xué)中進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕庾x與學(xué)習(xí)很有必要。（2）系統(tǒng)方案的確定缺乏深入的思考和有力的依據(jù)。供暖、空調(diào)系統(tǒng)形式的確定是整個課程設(shè)計(jì)中最重要的環(huán)節(jié)。很多同學(xué)在系統(tǒng)形式確定這一環(huán)節(jié)只懂得選用而不懂得比較。從最終課程設(shè)計(jì)的結(jié)果可以看出，在方案確定這一環(huán)節(jié)，不同方案的思考與評比這一內(nèi)容還有待完善。（3）水力計(jì)算部分有所不足。風(fēng)系統(tǒng)及水系統(tǒng)合理的水力計(jì)算不僅關(guān)系到冷熱源部分所輸出的冷熱量能否按需分配到末端用戶，更關(guān)系到整個系統(tǒng)的運(yùn)行是否穩(wěn)定、有效、節(jié)能。水力計(jì)算的理論學(xué)習(xí)往往是最難掌握的部分，一個簡單的小系統(tǒng)就需要很大的計(jì)算量，不同的系統(tǒng)形式往往有多種不同的計(jì)算方法，并且計(jì)算步驟繁雜，雖然很多同學(xué)的水力計(jì)算部分能夠完成，但其中的步驟并不明晰。如何尋求理論設(shè)計(jì)與軟件輔助設(shè)計(jì)的平衡變得極為重要。（4）分類設(shè)計(jì)理念不強(qiáng)。同一建筑往往有不同形式、不同使用功能的房間，尤其對于綜合性建筑，很多房間的使用時間不一，所以，對不同的房間、空間，應(yīng)有不同的分類，同時應(yīng)劃分不同的系統(tǒng)。通過本次課程設(shè)計(jì)的情況來看，系統(tǒng)劃分單一。另外，對各類型房間的供暖、空調(diào)的形式不明確，對特殊類型空間如走廊、樓梯間、衛(wèi)生間、地下車庫、門廳的設(shè)計(jì)知識缺乏，是普遍存在的又一問題。無論在參考書籍還是在理論教學(xué)中，往往重視供暖、空調(diào)的共性而忽視適用于不同類型空間的個性。所以，此方面理論的學(xué)習(xí)與指導(dǎo)還有待加強(qiáng)。（5）對系統(tǒng)的認(rèn)識缺乏整體性。無論是空調(diào)系統(tǒng)還是供暖系統(tǒng)，都是與冷熱源機(jī)房相連。所以，冷熱源側(cè)與用戶側(cè)是不可分割的整體，系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)該有整體的理念。但很多同學(xué)只知道供暖系統(tǒng)需要補(bǔ)水定壓而不知鍋爐房需要有補(bǔ)水定壓裝置，只知道供暖系統(tǒng)需要補(bǔ)水定壓而不知空調(diào)系統(tǒng)需要補(bǔ)水定壓，只知道用戶側(cè)需要水力計(jì)算而不會機(jī)房側(cè)的管路平衡與確定。多數(shù)時候，理論教學(xué)教授的是共性的知識，但往往，這種共性沒有推廣到個性中去，這同樣是理論教學(xué)有待完善的重要內(nèi)容。
五、結(jié)語
通過專業(yè)課程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅僅對于專業(yè)知識有了更深的了解，同時對于將來從事的行業(yè)，有了更近一步的認(rèn)識，根據(jù)課程設(shè)計(jì)過程中反映的問題，教學(xué)工作還需要從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)：（1）在平時的教學(xué)中，注重將實(shí)際與理論相結(jié)合。學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中，尤其對于工程知識，會犯一些常識性錯誤。這就要求在平時的教學(xué)過程中，教師能夠針對一些重要的工程常識性問題進(jìn)行歸納總結(jié)和講解。（2）在課程設(shè)計(jì)過程中，給予及時有效的指導(dǎo)。學(xué)生對于一個完整的設(shè)計(jì)，缺乏整體的認(rèn)識，指導(dǎo)老師應(yīng)當(dāng)給予及時有效的指導(dǎo)。這需要指導(dǎo)教師和學(xué)生能夠進(jìn)行密切的聯(lián)系，良好的溝通，使老師能夠及時了解學(xué)生的問題，并給與恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。（3）課程設(shè)計(jì)完成后，及時進(jìn)行總結(jié)。由于課程設(shè)計(jì)中會遇到很多意想不到的問題，學(xué)生需要多次進(jìn)行修正和完善，這就需要在每一個階段學(xué)生和指導(dǎo)老師都需要進(jìn)行設(shè)計(jì)的總結(jié)，通過總結(jié)，學(xué)生能夠?qū)W會如何更好的解決問題，避免類似錯誤的出現(xiàn)，老師能夠總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對今后的教學(xué)進(jìn)行更好的指導(dǎo)。
作者：潘嵩 王新如 李娜 王未 許傳奇 王云默 單位：北京工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程系
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞： 電子技術(shù)課程設(shè)計(jì) 教學(xué)設(shè)計(jì) 教學(xué)過程
電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是在電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的綜合性的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，是電子技術(shù)課程的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是對電子類和其他相近專業(yè)學(xué)生進(jìn)行綜合能力培養(yǎng)的實(shí)踐課程，對于全面、系統(tǒng)、深入地理解與掌握電子系統(tǒng)的知識、設(shè)計(jì)方法具有重要的教學(xué)意義。
1.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與要求
本課程的重點(diǎn)是電路設(shè)計(jì)，內(nèi)容側(cè)重綜合應(yīng)用所學(xué)知識，設(shè)計(jì)制作較為復(fù)雜的功能電路或小型電子系統(tǒng)。一般給出實(shí)驗(yàn)任務(wù)和設(shè)計(jì)要求，通過電路方案設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、電路安裝調(diào)試和指標(biāo)測試、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等過程，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力，提高電路設(shè)計(jì)水平和實(shí)驗(yàn)技能。在實(shí)踐中著重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)的綜合分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的能力。
電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)一般要求學(xué)生根據(jù)題目要求，通過查閱資料、調(diào)查研究等，獨(dú)立完成方案設(shè)計(jì)、元器件選擇、電路設(shè)計(jì)、仿真分析、電路的安裝調(diào)試及指標(biāo)測試，并獨(dú)立寫出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹⑽睦硗樀膶?shí)驗(yàn)報(bào)告。
具體地說，學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐，應(yīng)達(dá)到以下基本要求：建立電子系統(tǒng)的概念，綜合運(yùn)用電子技術(shù)課程中所學(xué)習(xí)到的理論知識完成一個電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；掌握電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法，了解電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)；進(jìn)一步熟悉常用電子器件的類型和特性，掌握合理選用器件的原則；掌握查閱有關(guān)資料和使用器件手冊的基本方法；掌握用電子設(shè)計(jì)自動化軟件設(shè)計(jì)與仿真電路系統(tǒng)的基本方法；進(jìn)一步熟悉電子儀器的正確使用方法；學(xué)會撰寫課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告；培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
2.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過程
電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是在教師指導(dǎo)下，學(xué)生獨(dú)立完成課題，達(dá)到對學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合性訓(xùn)練，要求本課程設(shè)計(jì)涵蓋模擬電路知識和數(shù)字電路知識，因此課程設(shè)計(jì)的選題要求包含數(shù)字電子技術(shù)和模擬電子技術(shù)。
教學(xué)環(huán)節(jié)可以分為以下四個部分。
2.1課堂講授。
課程設(shè)計(jì)開始前，需要確定指導(dǎo)老師。由指導(dǎo)老師通過兩學(xué)時的教學(xué)，明確課程設(shè)計(jì)的要求，主要內(nèi)容包括課程介紹、教學(xué)安排、成績評定方法等。
在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，指導(dǎo)老師介紹課題的基本情況與要求，要求學(xué)生從多個課題中選擇一個。
2.2設(shè)計(jì)與調(diào)試環(huán)節(jié)。
2.2.1前期準(zhǔn)備、方案及電路設(shè)計(jì)。
前期準(zhǔn)備包括選擇題目、查找資料、確定方案、電路設(shè)計(jì)、電路仿真等。在確定方案時要求學(xué)生認(rèn)真閱讀教材，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)，進(jìn)行方案分析、論證和計(jì)算，獨(dú)立完成設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)工作內(nèi)容如下：題目分析、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、具體電路設(shè)計(jì)。
學(xué)生根據(jù)所選課題的任務(wù)、要求和條件進(jìn)行總體方案的設(shè)計(jì)，通過論證與選擇，確定總體方案。此后是對方案中單元電路進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算，稱為預(yù)設(shè)計(jì)階段，包括元器件的選用和電路參數(shù)的計(jì)算。最后畫出總體電路圖（原理圖和布線圖），此階段約占課程設(shè)計(jì)總學(xué)時的30％。
2.2.2在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行電路安裝、調(diào)試，指標(biāo)測試等。
在安裝與調(diào)試這個階段，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識進(jìn)行安裝和調(diào)試，達(dá)到任務(wù)書的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。
預(yù)設(shè)計(jì)經(jīng)指導(dǎo)教師審查通過后，學(xué)生即可購買所需元器件等材料，并在實(shí)驗(yàn)箱上或試驗(yàn)板上組裝電路。運(yùn)用測試儀表調(diào)試電路、排除電路故障、調(diào)整元器件、修改電路（并制作相應(yīng)電路板），使之達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。此階段往往是課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，所需時間約占總學(xué)時的50％。
2.3撰寫總結(jié)報(bào)告，總結(jié)交流與討論。
撰寫課程設(shè)計(jì)的總結(jié)報(bào)告是對學(xué)生寫科學(xué)論文和科研總結(jié)報(bào)告能力的訓(xùn)練。學(xué)生寫報(bào)告，不僅要對設(shè)計(jì)、組裝、調(diào)試的內(nèi)容進(jìn)行全面總結(jié)，而且要把實(shí)踐內(nèi)容上升到理論高度。總結(jié)報(bào)告應(yīng)包括以下方面：系統(tǒng)任務(wù)與分析、方案選擇與可行性論證、單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算及元器件選擇、元件清單和參考資料目錄。除此之外，還應(yīng)對以下幾部分進(jìn)行說明：設(shè)計(jì)進(jìn)程記錄，設(shè)計(jì)方案說明、比較，實(shí)際電路圖，功能與指標(biāo)測試結(jié)果，存在的問題及改進(jìn)意見，等等。
總結(jié)報(bào)告具體內(nèi)容如下：課題名稱、內(nèi)容摘要、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求、比較和選擇設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案、畫出系統(tǒng)框圖、單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇。畫出完整的電路圖，并說明電路的工作原理。組裝調(diào)試的內(nèi)容，包括使用的主要儀器和儀表；調(diào)試電路的方法和技巧；測試的數(shù)據(jù)和波形并與計(jì)算結(jié)果比較分析；調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法。總結(jié)設(shè)計(jì)電路的特點(diǎn)和方案的優(yōu)缺點(diǎn)，指出課題的核心及實(shí)用價(jià)值，列出系統(tǒng)需要的元器件清單，列出參考文獻(xiàn)，收獲、體會，并對本次設(shè)計(jì)提出建議。
2.4成績評定。
課程的實(shí)踐性不僅體現(xiàn)實(shí)際操作能力，而且體現(xiàn)獨(dú)立完成設(shè)計(jì)和分析的能力。因此，課程設(shè)計(jì)的考核分為以下部分：設(shè)計(jì)方案的正確性與合理性。設(shè)計(jì)成品：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，是否達(dá)到技術(shù)要求。（安裝工藝水平、調(diào)試中分析解決問題的能力）實(shí)驗(yàn)報(bào)告：實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)具有設(shè)計(jì)題目、技術(shù)指標(biāo)、實(shí)現(xiàn)方案、測試數(shù)據(jù)、出現(xiàn)的問題與解決方法、收獲體會等。課程設(shè)計(jì)答辯：考查學(xué)生實(shí)際掌握的能力和表達(dá)能力，設(shè)計(jì)過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、工作作風(fēng)和科學(xué)精神及創(chuàng)新精神，等等。
3.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的步驟
在“電子技術(shù)基礎(chǔ)”理論課程教學(xué)中，通常只介紹單元電路的設(shè)計(jì)。然而，一個實(shí)用的電子電路通常是由若干個單元電路組成的。通常將規(guī)模較小、功能單一的電子電路稱為單元電路。因此，一個電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不僅包括單元電路的設(shè)計(jì)，還包括總體電路的系統(tǒng)設(shè)計(jì)（總體電路由哪些單元電路構(gòu)成，以及單元電路之間如何連接，等等）。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，各種通用和專用的模擬和數(shù)字集成電路大量涌現(xiàn)，電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)除了單元電路的設(shè)計(jì)外，還包括集成電路的合理選用。電子電路的系統(tǒng)設(shè)計(jì)越來越重要，不過從教學(xué)訓(xùn)練角度出發(fā)，課程設(shè)計(jì)仍應(yīng)保留一定的單元電路內(nèi)容。
電子系統(tǒng)分為模擬型、數(shù)字型及兩者兼而有之的混合型三種。
雖然模擬電路和數(shù)字電路設(shè)計(jì)的方法有所不同（尤其單元電路的設(shè)計(jì)），但總體電路的設(shè)計(jì)步驟是基本相同的。
電子電路的一般設(shè)計(jì)方法與步驟包括：總體方案的設(shè)計(jì)與方案論證、單元電路的設(shè)計(jì)、單元電路間的連接方法、繪制總體電路草圖、關(guān)鍵電路試驗(yàn)、EDA仿真、繪制正式的總體電路圖等。
4.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的效果
學(xué)生經(jīng)過這樣系統(tǒng)訓(xùn)練后，各方面技能都通過考核，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
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1課程設(shè)計(jì)前的調(diào)查與輔導(dǎo)
在開始化工原理課程設(shè)計(jì)之前，充分了解學(xué)生對前修課程如物理化學(xué)、化工熱力學(xué)、化工原理等課程理論知識的掌握程度，了解學(xué)生查閱文獻(xiàn)獲取物性參數(shù)和相關(guān)公式的能力，了解學(xué)生是否具有一定的工程、經(jīng)濟(jì)觀念，了解學(xué)生對計(jì)算機(jī)CAD繪圖能力的掌握情況。上述內(nèi)容均是在化工原理課程設(shè)計(jì)過程中學(xué)生應(yīng)具備的知識與能力，通過課前調(diào)查，掌握學(xué)生的基礎(chǔ)，進(jìn)行適當(dāng)?shù)妮o導(dǎo)與指導(dǎo)，使學(xué)生在開始課程設(shè)計(jì)之前提前進(jìn)入狀況，讓學(xué)生建立信心，激發(fā)學(xué)生積極主動的完成將要開始的課程設(shè)計(jì)。
2課程設(shè)計(jì)教學(xué)過程
課程設(shè)計(jì)的任務(wù)(或題目)是教學(xué)的核心，也是能否培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生工程實(shí)踐能力的關(guān)鍵。在教學(xué)過程中，為了全面的地鍛煉學(xué)生的查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)計(jì)算、實(shí)際分析和CAD繪圖能力，課程設(shè)計(jì)的選題在符合教學(xué)大綱要求的前提下結(jié)合工業(yè)實(shí)際，設(shè)計(jì)結(jié)果有較好的參比性。
2.1任務(wù)布置
在分配任務(wù)時根據(jù)學(xué)生的理論知識基礎(chǔ)和儲備進(jìn)行合理的搭配與分組，做到每組成員具有較均衡的知識能力。設(shè)計(jì)題目做到每人一題，盡量避免抄襲現(xiàn)象發(fā)生，如進(jìn)行精餾塔設(shè)計(jì)時，所有學(xué)生都有自己的產(chǎn)量、餾出液組成、釜液組成、原料狀況與組成、回流比等；組內(nèi)成員具有個別不同的數(shù)據(jù)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以對比不同條件對設(shè)計(jì)結(jié)果的影響，如回流比的不同、原料狀況不同、餾出液組成不同、釜液組成不同等。如此一來，組內(nèi)成員在進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算時，都能積極參與到整個過程中來，每個人計(jì)算設(shè)計(jì)結(jié)果都是對比分析與工程評價(jià)的一部分，能夠較好的提高學(xué)生的參與性、積極性，同時激發(fā)學(xué)生主動思考和創(chuàng)造。另外在課程設(shè)計(jì)開始之前，指導(dǎo)教師應(yīng)仔細(xì)地講解設(shè)計(jì)內(nèi)容所對應(yīng)的工藝流程，并將整個設(shè)計(jì)計(jì)算過程進(jìn)行具體的說明，就設(shè)計(jì)計(jì)算過程中容易出錯的位置進(jìn)行重點(diǎn)指出。
2.2答疑與引導(dǎo)
在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的過程中，方案設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)計(jì)算的重點(diǎn)，如在進(jìn)行換熱器設(shè)計(jì)時，如何選擇合理的工藝流程和換熱器的類型，需要根據(jù)加熱介質(zhì)和冷卻介質(zhì)的狀況、換熱器在整個工藝流程中的地位等因素來綜合考慮，如進(jìn)行精餾塔設(shè)計(jì)時，是選用板式精餾塔還是選用填料精餾塔，都需要根據(jù)物料的物性參數(shù)和實(shí)際工藝條件來共同決定。設(shè)計(jì)過程中應(yīng)及時引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)方案，組織學(xué)生討論分析，通過對比綜合選用較合適的設(shè)計(jì)方案。在課程設(shè)計(jì)的進(jìn)行過程中，要及時了解與掌握學(xué)生設(shè)計(jì)的進(jìn)度與狀況。由于學(xué)生的知識基礎(chǔ)和能力的差異，在獲取基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、物性數(shù)據(jù)、方案設(shè)計(jì)、公式選用等方面都會有或多或少的困難，對學(xué)生遇到的問題可以通過以下三種方式進(jìn)行解決：(1)對于個別同學(xué)遇到的個別問題，教學(xué)過程中采取一對一的答疑方式進(jìn)行，就學(xué)生的問題進(jìn)行個別解答和指導(dǎo)。如在換熱器的設(shè)計(jì)過程中，就管程和殼程走何種流體，主要從介質(zhì)的安排能夠達(dá)到提高傳熱效率和節(jié)省材料的方面來考慮，易產(chǎn)生污垢、腐蝕性強(qiáng)、高溫高壓的介質(zhì)走管程，粘度較大的介質(zhì)走殼程；(2)對于大部分學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中遇到的共性問題，采取集中詳細(xì)講解的方式進(jìn)行，并對該設(shè)計(jì)過程進(jìn)行中所涉及的知識點(diǎn)在實(shí)際工程中的影響進(jìn)行引導(dǎo)與分析。如板式精餾塔的設(shè)計(jì)計(jì)算中，對于塔板數(shù)的計(jì)算，可以通過圖解法和逐板計(jì)算法來進(jìn)行，根據(jù)查閱文獻(xiàn)獲得的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)做出物系的平衡曲線或計(jì)算出物系的平均相對揮發(fā)度，再根據(jù)原料、餾出液、釜液的濃度和選擇的適宜回流比獲得精餾段、提餾段的操作線方程，由原料狀況獲得進(jìn)料線方程，根據(jù)上述內(nèi)容可以選擇圖解法或逐板法來進(jìn)行計(jì)算；(3)對于設(shè)計(jì)過程中學(xué)生遇到的不了解設(shè)備形狀和結(jié)構(gòu)等方面造成的困難，指導(dǎo)教師通過實(shí)物、多媒體圖片及動畫的方式向?qū)W生展示說明，讓學(xué)生充分了解設(shè)計(jì)中所選用設(shè)備的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。
2.3課程考核
化工原理課程設(shè)計(jì)的主要目的是進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對理論知識的理解與掌握，同時培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用專業(yè)知識的能力和處理實(shí)際工程問題的能力。因此，在課程的考核方面也主要從這些方面著手，課程考核主要通過如下三個方面來綜合評定學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)的成績：(1)遵守課程設(shè)計(jì)紀(jì)律的情況，對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲取方式或途徑，重點(diǎn)考察學(xué)生對前修理論課程的掌握情況；(2)考察學(xué)生在設(shè)計(jì)計(jì)算過程中，針對實(shí)際問題是否能夠結(jié)合理論知識、實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和工程經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行全面分析與預(yù)判；(3)分組合作過程中考察學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識，課程設(shè)計(jì)總結(jié)與答辯過程中考察學(xué)生的語言組織及表達(dá)能力。
3總結(jié)與展望
關(guān)鍵詞:電子技術(shù);課程設(shè)計(jì);教學(xué)實(shí)踐
在科技高速發(fā)展的今天，電子技術(shù)在人們的生活、學(xué)習(xí)、科學(xué)研究等各個領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。因此在大學(xué)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過程中，教師如何教好，學(xué)生如何學(xué)好這門課程也成為值得我們探究的問題。
1電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)介紹
電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是繼“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”課程的理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)之后進(jìn)行的一個非常重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。課程設(shè)計(jì)的目的旨在學(xué)生掌握和具備電子技術(shù)基礎(chǔ)知識與單元電路的設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)之上，能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握電子電路系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法［1－3］。我院電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是針對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)開設(shè)的，該課程開設(shè)在第四學(xué)期，也就是大二的最后一個學(xué)期，而學(xué)生在第三學(xué)期剛學(xué)完模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程。有了這兩門課程做基石，給電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的順利完成打下了良好的基礎(chǔ)。接下來，以我院物聯(lián)網(wǎng)工程13本1班的電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)施為例，對該課程的實(shí)施情況進(jìn)行分析和總結(jié)。電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的時間安排表。
2電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的實(shí)施過程
2．1確定題目
在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生可以自主選擇課題，并對課題的基本要求和擴(kuò)展要求加深理解。然后，學(xué)生就要通過圖書館、網(wǎng)絡(luò)等多種途徑查閱與課題設(shè)計(jì)相關(guān)的資料，積累與課題相關(guān)的知識。物聯(lián)網(wǎng)13本1班共有44人，教師組總共給出30個題目，每個題目都有擴(kuò)展要求，雖然有一部分同學(xué)選做了同樣的題目，但是同學(xué)們都對自己做了較高的要求，同樣的題目采用了不同的芯片，最后制作的實(shí)物也不盡相同，比較圓滿的完成了課程設(shè)計(jì)。全部課程設(shè)計(jì)題目如表2所示。前16個題目主要是采用模擬電子技術(shù)的知識來完成的，其余14個題目主要依靠數(shù)字電子技術(shù)的知識來完成。
2．2仿真電路設(shè)計(jì)
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電子設(shè)計(jì)自動化技術(shù)(EDA，ElectronicsDesignAutomation)已經(jīng)成為實(shí)用電路設(shè)計(jì)過程中不可忽視的重要手段［4］。現(xiàn)在流行的EDA軟件有很多，比較常用的有Proteus、Multisim和EWB。EWB是其中相對簡單好用的一種仿真軟件，也是這次課程設(shè)計(jì)中學(xué)生們較為常用的一種軟件。通過仿真軟件的應(yīng)用，學(xué)生可以對自己的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行驗(yàn)證，還不用擔(dān)心損壞元器件。當(dāng)設(shè)計(jì)好的電路能在仿真軟件中達(dá)到預(yù)期的效果后，再進(jìn)行實(shí)物的搭建就會事倍功半了。但是仿真軟件也存在一定的問題，例如，在電路仿真時，二極管、數(shù)碼管等器件即使不接限流電阻也不會燒毀，但是在實(shí)物搭建中如果也不接限流電阻，往往就會燒壞這些器件。這也是實(shí)物搭建過程中需要注意的事項(xiàng)。
2．3實(shí)物搭建
實(shí)物搭建是和仿真電路設(shè)計(jì)幾乎同樣費(fèi)時甚至更為費(fèi)時的過程。電路越復(fù)雜，實(shí)物搭建的過程就越長。因?yàn)闂l件所限，一部分同學(xué)設(shè)計(jì)的電路在面包板上搭建完成，一部分同學(xué)設(shè)計(jì)的電路通過實(shí)物焊接來完成。而在面包板上搭建的電路因?yàn)榻佑|不良，導(dǎo)線連接錯誤等問題，常常會出現(xiàn)電路搭建好后卻不能得到預(yù)期效果的情況。事后尋找錯誤原因時卻并不那么容易找到問題所在。有時候?qū)ふ覇栴}花費(fèi)的時間往往比重新搭建一遍電路還要長。所以電路的搭建最好在一開始就細(xì)心認(rèn)真，爭取一次成功。
2．4課程設(shè)計(jì)評分
課程設(shè)計(jì)歷經(jīng)表1所示6個環(huán)節(jié)，評分時針對其中的4個主要環(huán)節(jié)，也即仿真電路設(shè)計(jì)、實(shí)物搭建情況、設(shè)計(jì)報(bào)告完成情況、答辯情況，分別進(jìn)行評分，從而得到最終成績。課程設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)占總成績百分比情況如表3所示。最后要求學(xué)生提交仿真電路、設(shè)計(jì)報(bào)告和答辯PPT的電子版，以及打印好的紙質(zhì)設(shè)計(jì)報(bào)告。
3總結(jié)
通過電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)，學(xué)生們在2周的時間之內(nèi)完成了一個實(shí)用電路的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)了學(xué)生正確的設(shè)計(jì)思想，嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于探索的創(chuàng)新精神;促使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的電子技術(shù)知識對工程實(shí)際問題進(jìn)行分析和解決。通過課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生對于仿真軟件的使用和電子產(chǎn)品實(shí)物的搭建、焊接能力得到訓(xùn)練和提高［5－6］。然而，在整個課程設(shè)計(jì)過程中也發(fā)現(xiàn)了一些值得思考的問題，希望在以后的課程設(shè)計(jì)過程中能夠進(jìn)行改進(jìn)。
(1)題目難易程度不盡相同。
盡管題目組老師盡力使得每個題目都難易相當(dāng)，但是還是存在有些題目容易些，有些題目難一些的情況。導(dǎo)致學(xué)生們完成的進(jìn)度不一致，最后成績評定不能完全公平。建議在以后的課程設(shè)計(jì)中，對于難易程度不同的題目設(shè)置不同的難度系數(shù)，這樣在學(xué)生自由擇題的時候就會慎重選擇題目了。
(2)實(shí)物搭建方法最好統(tǒng)一。
采用面包板搭建簡單的電路是非常方便快捷的，電路改錯也很方便。然而當(dāng)電路變得復(fù)雜時，面包板就不是最好的選擇了。因此以后的課程設(shè)計(jì)可以考慮采用萬能板來進(jìn)行實(shí)物搭建，既鍛煉了學(xué)生在萬能板上進(jìn)行實(shí)物電路搭建的能力，還能鍛煉學(xué)生的實(shí)物焊接能力。雖然存在一些不足，但是學(xué)生們的收獲依然很大。有的學(xué)生甚至表示:兩周的課程設(shè)計(jì)做完，感覺自己收獲的知識比一學(xué)期的理論學(xué)習(xí)還要多。雖然不排除有夸張的成分，但是也間接體現(xiàn)了學(xué)生在電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中確實(shí)獲益匪淺，這也是設(shè)立這門課程設(shè)計(jì)的初衷和希望達(dá)到的目的。
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［5］李寧，羅琴娟，錢樺，等．?dāng)?shù)字電子技術(shù)自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐及分析［J］．實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2015(06):161－163．
一、課程設(shè)計(jì)的目的與基本要求
在全國開設(shè)動力機(jī)械及工程專業(yè)方向的高校中，很多都安排"內(nèi)燃機(jī)課程設(shè)計(jì)"這一教學(xué)環(huán)節(jié)，旨在通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生應(yīng)用、鞏固、豐富、提高所學(xué)內(nèi)燃機(jī)專業(yè)知識，加深對所學(xué)理論知識的理解，獲得與專業(yè)有關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和專業(yè)技能以及綜合運(yùn)用理論知識分析和解決實(shí)際問題的方法與能力。因此，課程設(shè)計(jì)是對前期理論與實(shí)踐教學(xué)效果的檢驗(yàn)，也是對學(xué)生綜合分析能力與獨(dú)立工作能力的培養(yǎng)與檢查過程。
課程設(shè)計(jì)通常包括：設(shè)計(jì)目標(biāo)和內(nèi)容制定、方案選擇、設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)計(jì)繪圖、設(shè)計(jì)報(bào)告和圖紙的提交、答辯及教師的成績評估。課程設(shè)計(jì)目標(biāo)和題目選擇由實(shí)踐教學(xué)大綱確定，設(shè)計(jì)目標(biāo)必須清晰和明確，設(shè)計(jì)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(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下完成；設(shè)計(jì)計(jì)算即學(xué)生本文由收集整理根據(jù)所學(xué)相關(guān)理論知識進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算的過程；設(shè)計(jì)繪圖是工科學(xué)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(shè)計(jì)報(bào)告為學(xué)生在設(shè)計(jì)結(jié)束時完成和提交的成果；教師最后根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生設(shè)計(jì)效果進(jìn)行評估，并給出成績。
二、原課程設(shè)計(jì)內(nèi)容安排和存在的問題
1.課程設(shè)計(jì)內(nèi)容安排
課程設(shè)計(jì)安排在第6學(xué)期末進(jìn)行，為期3周。指導(dǎo)教師提供一套四缸發(fā)動機(jī)的設(shè)計(jì)橫向和縱向參考圖紙，要求每個學(xué)生根據(jù)實(shí)際比例畫出橫向和縱向圖，并熟悉其中的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，然后進(jìn)行發(fā)動機(jī)在某轉(zhuǎn)速下的運(yùn)動分析，并提交一份相應(yīng)的設(shè)計(jì)報(bào)告，最后教師利用兩天時間對學(xué)生的課程設(shè)計(jì)進(jìn)行答辯評分。
2.存在的問題
（1）原課程設(shè)計(jì)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(xué)生在認(rèn)識、消化和整理原圖的基礎(chǔ)上，完成兩張四缸發(fā)動機(jī)的橫向和縱向圖，這對于大部分學(xué)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(xué)生無法達(dá)到課程設(shè)計(jì)基本要求，即學(xué)生并不能通過課程設(shè)計(jì)掌握發(fā)動機(jī)的工作特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要點(diǎn)，掌握基本尺寸和結(jié)構(gòu)的確定原則以及計(jì)算方法，更談不上在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。另外，學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中沒有應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而背離了課程設(shè)計(jì)鍛煉學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力、盡可能實(shí)現(xiàn)零距離上崗的目的。
（2）課程設(shè)計(jì)答辯是以教師提問為主的"問、答"方式，不能全面地考核學(xué)生們對課程設(shè)計(jì)的掌握程度。更重要的是，學(xué)生們對自己的設(shè)計(jì)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(rèn)識，使他們在今后的學(xué)習(xí)中沒有明確的努力方向，這并不是一個好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
（3）課程設(shè)計(jì)的組織形式單一。課程設(shè)計(jì)的目的之一就是要培養(yǎng)學(xué)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(yàn)還很不豐富的情況下，團(tuán)隊(duì)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(shè)計(jì)還只是處于單打獨(dú)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(dān)的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，每個學(xué)生都只顧埋頭做自己的事情，這樣也直接造成學(xué)生們在遇到問題的時候，沒有互相討論、互相學(xué)習(xí)、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(yīng)有的效果，這也不符合我們所倡導(dǎo)的工程教育的理念。
三、課程設(shè)計(jì)的改革探索
1.改進(jìn)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容
內(nèi)容安排中減少機(jī)械重復(fù)的畫圖工作量，將四缸發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)改成二缸機(jī)設(shè)計(jì)，并強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)合作設(shè)計(jì)理念，安排2人一組，每個學(xué)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(bǔ)充了現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在內(nèi)燃機(jī)輔助設(shè)計(jì)中應(yīng)用的培訓(xùn)，也使得學(xué)生
有時間對設(shè)計(jì)進(jìn)行全面思考，保證了對設(shè)計(jì)計(jì)算過程的理解。
2.加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在內(nèi)燃機(jī)輔助設(shè)計(jì)中應(yīng)用的培訓(xùn)
分別以動力機(jī)械及工程專業(yè)的兩大主干課程"內(nèi)燃機(jī)原理"和"內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)"為基礎(chǔ)，將學(xué)生分為內(nèi)燃機(jī)工作過程熱力學(xué)計(jì)算和內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)計(jì)算兩大組，加強(qiáng)了現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。要求進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)工作過程熱力學(xué)計(jì)算的學(xué)生根據(jù)熱力計(jì)算公式，對內(nèi)燃機(jī)各熱力參數(shù)、指示參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并繪制示功圖，它對內(nèi)燃機(jī)的設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)意義。要求進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)計(jì)算的學(xué)生以發(fā)動機(jī)運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)仿真分析為目標(biāo)，掌握發(fā)動機(jī)運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)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(jìn)行仿真，通過仿真結(jié)果進(jìn)一步加深對發(fā)動機(jī)發(fā)火順序、轉(zhuǎn)矩波動和軸承負(fù)荷圖的理解。
3.設(shè)計(jì)過程進(jìn)度安排階段化
第一階段：大約1～2天時間，進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)總體設(shè)計(jì)和方案選擇，在產(chǎn)品總體設(shè)計(jì)中要選擇和確定內(nèi)燃機(jī)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)，在進(jìn)行熱計(jì)算和外特性計(jì)算及主要零部件設(shè)計(jì)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(jìn)行內(nèi)燃機(jī)工作過程熱力學(xué)計(jì)算和內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)計(jì)算，學(xué)生依據(jù)分組情況分別按要求進(jìn)行具體的計(jì)算。
第三階段：大約8～9天時間，進(jìn)行繪圖工作，每個學(xué)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(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；課程設(shè)計(jì)；教學(xué)改革
一、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)存在的問題
目前，我國大多數(shù)高校機(jī)械類學(xué)生通常在第5學(xué)期進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)是學(xué)生學(xué)完工程制圖、工程力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)課程后完成的一門較為綜合的課程設(shè)計(jì)，同時，這也是為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)和今后工作后機(jī)械設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)奠定一定基礎(chǔ)。但是長期一成不變的課程設(shè)計(jì)時間和題目，以及傳統(tǒng)的教學(xué)模式，早已不能滿足現(xiàn)代信息快速發(fā)展的今天。
1.傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)時間短。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)通常是在《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程結(jié)束以后的3周內(nèi)進(jìn)行，在期末的這3周中學(xué)生考試科目較多，很難集中精力集中時間做好課程設(shè)計(jì)。由于目前招生人數(shù)的增加，而指導(dǎo)老師的數(shù)量并沒有增加，這就造成了老師精力不足，最終導(dǎo)致課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量越來越低。學(xué)生沒有足夠的時間保證，導(dǎo)致學(xué)生思考問題不認(rèn)真、不周全，照搬照抄，計(jì)算繪圖盲目倉促，難以達(dá)到課程設(shè)計(jì)所設(shè)置的目的要求。課程設(shè)計(jì)由于時間緊張，工作量大，老師不能及時地鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，從而限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而對于學(xué)生單一的、不協(xié)作的課程設(shè)計(jì)，時間緊張，思維狹窄而受限就更難以充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新才能。雖然有一些學(xué)生有好的想法，但是沒有充足的時間考慮，加上老師對學(xué)生的監(jiān)管不到位，沒有老師的認(rèn)真點(diǎn)撥和指導(dǎo)導(dǎo)致學(xué)生的創(chuàng)新能力受到限制。
2.課程設(shè)計(jì)題目陳舊、缺乏創(chuàng)新。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)通常選擇一般用途的機(jī)械傳動裝置或簡單機(jī)械。通常以齒輪減速器或蝸桿減速器為主體的機(jī)械傳動裝置作為設(shè)計(jì)課題。因?yàn)闇p速器包括了機(jī)械設(shè)計(jì)課程的大部分零件，具有典型的代表性。傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)重點(diǎn)是鞏固和加強(qiáng)所學(xué)的理論知識，設(shè)計(jì)題目和給定數(shù)據(jù)多年不變，只需要按設(shè)計(jì)任務(wù)中給定的數(shù)據(jù)、方案及規(guī)定的設(shè)計(jì)方法完成一定的工作量即可，這就導(dǎo)致了相互抄襲的后果。學(xué)生缺乏主動性、積極性，教師缺乏新思維，師生同受其害。同時，傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)題目與專業(yè)、畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)度不大，使得學(xué)生所學(xué)專業(yè)課程無用武之地，缺乏學(xué)習(xí)興趣，設(shè)計(jì)與專業(yè)課程學(xué)習(xí)不同步達(dá)不到學(xué)以致用的目的和充分培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
3.考核方式較為傳統(tǒng)死板，沒有調(diào)動學(xué)生的積極性。教師對課程設(shè)計(jì)的考核方式也過于簡單，學(xué)生最后提交的是圖紙說明書等紙質(zhì)材料，由于學(xué)生考試的穿插，加上期末老師的年終總結(jié)任務(wù)較多，用于集中指導(dǎo)的時間少，教師只憑印象批閱說明書和圖紙，自行決斷，確定最終得分。整個課程設(shè)計(jì)過程前期組織動員工作準(zhǔn)備不充分，缺乏師生的交流與互動，對學(xué)生的監(jiān)督與管理不嚴(yán)，部分學(xué)生的抄襲很難評判。考核缺乏標(biāo)準(zhǔn)性和透明度，助長了懶惰學(xué)生抄襲的不良風(fēng)氣，影響了勤奮好學(xué)學(xué)生的積極性，嚴(yán)重違背了課程設(shè)計(jì)教學(xué)的初衷。
二、改革手段和方法
針對目前課程設(shè)計(jì)學(xué)生態(tài)度不積極、時間較短、流于形式等現(xiàn)象，我們就本科生專業(yè)實(shí)習(xí)提出“長時間課程設(shè)計(jì)”的概念，即在機(jī)械設(shè)計(jì)課程初進(jìn)行持續(xù)近一個學(xué)期的時間，以加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力訓(xùn)練，鍛煉學(xué)生在工作中解決實(shí)際問題的能力。這一概念通過近幾年的實(shí)施取得了一定的成果，但有些方式仍需繼續(xù)探討。
1.采用“化整為零”法。通過將課程設(shè)計(jì)融入平時課程作業(yè)中，學(xué)生在進(jìn)行課程學(xué)習(xí)時，有的放矢，應(yīng)用所學(xué)知識完成課程設(shè)計(jì)計(jì)算工作；課程設(shè)計(jì)中先進(jìn)設(shè)計(jì)方法和手段的訓(xùn)練，使學(xué)生在實(shí)踐中應(yīng)用設(shè)計(jì)軟件，掌握三維建模知識，了解虛擬裝配過程。在平時上課時完成課程設(shè)計(jì)的計(jì)算部分，課程設(shè)計(jì)節(jié)省的計(jì)算時間用于對學(xué)生的應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)軟件，開展先進(jìn)設(shè)計(jì)方法訓(xùn)練及應(yīng)用；增強(qiáng)實(shí)踐性環(huán)節(jié)教學(xué)，建議實(shí)驗(yàn)室允許學(xué)生借出減速器模型，在課程設(shè)計(jì)室內(nèi)使用，從而通過先進(jìn)設(shè)計(jì)方法訓(xùn)練和增強(qiáng)實(shí)踐能力，提高學(xué)生設(shè)計(jì)能力和綜合素質(zhì)。“化整為零”法推動課程設(shè)計(jì)的改革。根據(jù)教學(xué)大綱的要求，在不減少學(xué)生的設(shè)計(jì)工作量的前提下，采用“化整為零”法來完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)，就是在開始講述機(jī)械設(shè)計(jì)部分的時候就把課程設(shè)計(jì)任務(wù)書發(fā)給學(xué)生，將課程設(shè)計(jì)的部分計(jì)算內(nèi)容（如帶傳動設(shè)計(jì)、齒輪傳動的設(shè)計(jì)）放在機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)時，作為課外作業(yè)布置給學(xué)生，這樣可以發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，同時老師在日常教學(xué)期間通過批改課程設(shè)計(jì)作業(yè)，及時地發(fā)現(xiàn)學(xué)生的計(jì)算錯誤或不合理的設(shè)計(jì)，督促學(xué)生及時改正。
2.在課程設(shè)計(jì)中引入現(xiàn)代設(shè)計(jì)軟件，提高學(xué)生的興趣。學(xué)生在機(jī)械制圖課程教學(xué)中已經(jīng)學(xué)習(xí)了Auto-CAD，但是沒有把它與具體的工程設(shè)計(jì)結(jié)合起來。我們根據(jù)學(xué)生的具體情況，在課程設(shè)計(jì)中以不同的方式把計(jì)算機(jī)CAD技術(shù)應(yīng)用到設(shè)計(jì)中，鼓勵一般的學(xué)生能夠進(jìn)行零件的平面CAD繪圖，對于基礎(chǔ)好的學(xué)生鼓勵他們對零件進(jìn)行三維CAD繪圖或者運(yùn)用UG、Pro/E、SolidWorks軟件繪圖，也可以在電腦上完成裝配圖的繪制。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)并不是孤立的，它不僅是與任課指導(dǎo)教師有關(guān)的教學(xué)活動，也是在先修的相關(guān)課程基礎(chǔ)上的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。因此，可在設(shè)計(jì)中聘請制圖、公差、力學(xué)等相關(guān)課程的教師，從各個不同的角度加強(qiáng)業(yè)務(wù)指導(dǎo)，進(jìn)一步提高學(xué)生的工程素養(yǎng)和素質(zhì)。
3.結(jié)合機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)第二課堂，提高學(xué)生創(chuàng)新能力。為避免設(shè)計(jì)的雷同，采用多題目、多數(shù)據(jù)，將全班分成若干小組，每組3～5人，經(jīng)小組成員民主選出組長全面負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)工作，小組各成員按照自己的學(xué)習(xí)優(yōu)勢進(jìn)行合理分工：數(shù)據(jù)計(jì)算與整理、查閱手冊資料、繪制圖樣、三維造型與裝配等，每人各負(fù)其責(zé)，獨(dú)立完成，但要數(shù)據(jù)共享，步調(diào)一致。由于學(xué)生缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，往往需要對某些結(jié)構(gòu)不夠合理的地方進(jìn)行多次修改，采用軟件只需修改零件某個參數(shù)的數(shù)值即可完成整體修改，方便省時，且整個設(shè)計(jì)過程符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，使學(xué)生能夠更加深入地理解設(shè)計(jì)的內(nèi)涵，并可以直觀地看到自己的設(shè)計(jì)成果，增強(qiáng)學(xué)生的成就感。采取靈活多樣的教學(xué)方法，根據(jù)設(shè)計(jì)對象的不同和設(shè)計(jì)過程中隨時出現(xiàn)的具體問題，針對年輕人思想活躍的特點(diǎn)，鼓勵學(xué)生在總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新，引導(dǎo)學(xué)生獲取知識與方法。此外，在設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)組織學(xué)生相互間互查，以提高其對技術(shù)文件的審核、鑒定的能力，以及對工作精益求精的態(tài)度和責(zé)任感。采用第二課堂和課程設(shè)計(jì)想結(jié)合的方式，設(shè)立專項(xiàng)基金，針對學(xué)有余力的學(xué)生，激勵其進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)研究。根據(jù)所申請項(xiàng)目的內(nèi)容及課題完成情況進(jìn)行審批，給予一定額度的資金支持并配備專門教師給予指導(dǎo)。對于特色較為鮮明、成果比較出眾的項(xiàng)目資助其申報(bào)發(fā)明專利、撰寫論文和參與學(xué)術(shù)交流，并優(yōu)先推薦評選“國家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃”。同時，積極創(chuàng)造條件、出臺措施，鼓勵學(xué)生參加教師的科研項(xiàng)目，給學(xué)生提供廣闊的自由發(fā)展平臺與空間。
4.結(jié)合科研項(xiàng)目提高教師的積極性。這雖然加大了教學(xué)的難度，要求教師具備扎實(shí)的工程功底，但既滿足理論聯(lián)系實(shí)際的要求，又可達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的，讓學(xué)生體會到機(jī)械設(shè)計(jì)中既要參考原有樣機(jī)，又要積極思考，有所創(chuàng)新，對提高學(xué)生的設(shè)計(jì)水平和促進(jìn)教師教學(xué)水平的提高都非常有益。需要注意的是選題的適當(dāng)和題目的相對穩(wěn)定，并設(shè)立合適的考核節(jié)點(diǎn)，對課程設(shè)計(jì)的全過程進(jìn)行約束和監(jiān)督，以利完成課程設(shè)計(jì)的教學(xué)要求。在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程伊始，即下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)，通過系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)將原教學(xué)內(nèi)容中相互獨(dú)立且略顯繁雜的知識點(diǎn)聯(lián)系起來，置學(xué)生于實(shí)際的工作情境之中，使其切身去解讀一個機(jī)械裝置的實(shí)際設(shè)計(jì)過程，并掌握由此所涉及到的原理、知識以及問題解決思路和方法。帶著問題來學(xué)習(xí)課程，設(shè)計(jì)中每一步結(jié)果的取得，無論是數(shù)據(jù)還是結(jié)構(gòu)，都與教學(xué)的各章節(jié)密切相關(guān)。在教學(xué)中進(jìn)行實(shí)際工作的演練，是抽象知識與具體行動的有機(jī)融合，能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)潛力，鍛煉學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)全面的設(shè)計(jì)素質(zhì)，為課程設(shè)計(jì)的順利完成奠定良好基礎(chǔ)。
三、結(jié)論
經(jīng)過幾輪的課程設(shè)計(jì)實(shí)踐，本項(xiàng)目取得如下成果：
1.針對學(xué)生能力，開展分層次教學(xué)，讓學(xué)有余力的同學(xué)利用課程設(shè)計(jì)的平臺鍛煉三維建模能力，二維繪圖能力，并起到輻射帶動作用；
2.以“做中學(xué)”的模式讓學(xué)生自主自發(fā)學(xué)習(xí)應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)軟件，一方面提高了他們軟件水平，另一方面，提高了他們的自信心和主動性，促使他們掌握了一種有別于死記硬背的新的學(xué)習(xí)方法。
作者:李霞 陳建萍 魏敏 葛云 單位:石河子大學(xué)機(jī)械電氣工程學(xué)院 新疆交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車與機(jī)電工程學(xué)院
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞:課程設(shè)計(jì);能力;培養(yǎng);工程設(shè)計(jì)
1課程設(shè)計(jì)形式
課程設(shè)計(jì)的形式采取學(xué)生分組的方式，每個小組分配一個設(shè)計(jì)題目，各個小組的設(shè)計(jì)題目大同小異，將學(xué)生分組的目的是要求每個小組組員之間都有明確的分工，讓每個同學(xué)都能參與整個課題的設(shè)計(jì)，達(dá)到真正激勵每一個同學(xué)參與的目的。在對學(xué)生進(jìn)行課題分組之前，首先對學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，了解學(xué)生的相關(guān)學(xué)習(xí)情況及個別學(xué)生在某些方面的專業(yè)特長，比如:繪圖或者計(jì)算方面的特長，這樣在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)分組時，能較好搭配分組，讓學(xué)生的特長得到很好的發(fā)揮。我們將一個自然班級分成5～6組，每組5～6人，小組內(nèi)成員有相應(yīng)的分工，每個小組選取一名組長，采取組長負(fù)責(zé)制，組長的任務(wù)是給各個組員分配設(shè)計(jì)任務(wù)，同時管理和協(xié)調(diào)小組的整個設(shè)計(jì)過程。
2課程設(shè)計(jì)內(nèi)容
課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要根據(jù)各門課程的特點(diǎn)和課程的培養(yǎng)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，課程設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)置必須符合教學(xué)大綱的要求。設(shè)計(jì)的內(nèi)容盡量選擇綜合性較強(qiáng)的設(shè)計(jì)類題目，課程設(shè)計(jì)題目的設(shè)置要綜合考慮多門課程相關(guān)知識的綜合應(yīng)用，還要考慮課程設(shè)計(jì)題目對學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。比如:在化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程中，分配課程設(shè)計(jì)題目———反應(yīng)釜設(shè)計(jì)，在該課題設(shè)計(jì)中包含了化工原理、化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)、化工制圖及AutoCAD繪圖等多門課程內(nèi)容的綜合運(yùn)用;在化工制圖課程設(shè)計(jì)中，給學(xué)生分配化工模型及閥門等部件的設(shè)計(jì)及圖紙繪制，該課程設(shè)計(jì)也包含了化工制圖和計(jì)算機(jī)輔助繪圖等課程知識的運(yùn)用。因此，一個課程設(shè)計(jì)考核了學(xué)生多門課程知識的掌握情況，是對多門課程學(xué)習(xí)效果的很好的總結(jié)和應(yīng)用，對學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力的綜合培養(yǎng)起到了很好的作用。課程設(shè)計(jì)的整個設(shè)置過程是通過教師下發(fā)設(shè)計(jì)任務(wù)書，學(xué)生小組在組長的組織下按照設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求完成各項(xiàng)設(shè)計(jì)內(nèi)容，各項(xiàng)設(shè)計(jì)任務(wù)的時間分配和完成地點(diǎn)由小組內(nèi)部協(xié)商決定，整個課程設(shè)計(jì)方式比較靈活，便于小組成員的協(xié)調(diào)合作與溝通。課程設(shè)計(jì)的評定包括學(xué)生小組提交設(shè)計(jì)成果和教師進(jìn)行課程設(shè)計(jì)評價(jià)等部分。任務(wù)書中詳細(xì)說明課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)目的、設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)內(nèi)容;設(shè)計(jì)成果包括設(shè)計(jì)說明書及設(shè)計(jì)答辯PPT、圖紙等內(nèi)容。
3課程設(shè)計(jì)評價(jià)方式
學(xué)生小組完成設(shè)計(jì)題目后，除了提交設(shè)計(jì)任務(wù)書中要求提交的設(shè)計(jì)成果外，還要準(zhǔn)備PPT進(jìn)行課程設(shè)計(jì)答辯。每個小組分配15min左右的答辯時間，首先由小組組長進(jìn)行設(shè)計(jì)闡述，然后由教師提出問題，小組成員進(jìn)行解答。教師根據(jù)小組設(shè)計(jì)完成情況和答辯情況綜合評定課程設(shè)計(jì)的總成績。因此，整個課程設(shè)計(jì)成果的評價(jià)方式由答辯闡述、設(shè)計(jì)完成情況和答辯表現(xiàn)三部分組成。整個課程設(shè)計(jì)答辯過程是各個設(shè)計(jì)小組展示設(shè)計(jì)成果的過程，在此過程中鍛煉了學(xué)生的語言表達(dá)能力和團(tuán)隊(duì)合作能力，同時也驗(yàn)證了學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度。
4課程設(shè)計(jì)在期末成績中的占比
課程設(shè)計(jì)的進(jìn)行一般在每門課程的理論課結(jié)束后進(jìn)行，課程設(shè)計(jì)作為課程的一種形成性考核方式，在課程總成績中占有較大的比例。對于有實(shí)驗(yàn)課的課程占據(jù)和實(shí)驗(yàn)課成績大致相同的比例;對于沒有實(shí)驗(yàn)課的課程占課程總成績的30%～40%。課程設(shè)計(jì)在一門課程中屬于課程綜合性評價(jià)的一種方式，也是檢驗(yàn)課程學(xué)習(xí)效果的重要指標(biāo)。
>> 動力機(jī)械及工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革探索 動力機(jī)械及工程專業(yè)英語課程的教學(xué)研究 機(jī)械類專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)綜合改革探索 建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)的改革與探索 探究機(jī)械電子專業(yè)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革 獨(dú)立院校車輛工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革的探索與實(shí)踐 地方高校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)教學(xué)的改革研究與探索 基于“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”的工程管理專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革研究 水務(wù)工程專業(yè)課程群課程設(shè)計(jì)的優(yōu)化與實(shí)踐探索 焊接專業(yè)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革 基于CDIO理念改革電子類專業(yè)課程設(shè)計(jì)探索 新世紀(jì)工程管理專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革 建筑工程技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革初探 工業(yè)工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)的改革與創(chuàng)新 車輛工程本科專業(yè)課程設(shè)計(jì)的改革與創(chuàng)新 核工程與核技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革 光電子技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐研究與探索 綜合性大學(xué)繪畫專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革研究 動力機(jī)械強(qiáng)度與振動課程教學(xué)模式的研究和實(shí)踐 工程船舶動力機(jī)械系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：中國 > 政治 > 動力機(jī)械及工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革探索研究 動力機(jī)械及工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革探索研究 雜志之家、寫作服務(wù)和雜志訂閱支持對公帳戶付款！安全又可靠！ document.write("作者：未知 如您是作者，請告知我們")
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前言：
在全國開設(shè)動力機(jī)械及工程專業(yè)方向的學(xué)校中，很多都安排“內(nèi)燃機(jī)課程設(shè)計(jì)”這一教學(xué)環(huán)節(jié)，旨在通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生應(yīng)用、鞏固、豐富、提高所學(xué)內(nèi)燃機(jī)專業(yè)知識，加深對所學(xué)理論知識的理解，獲得與專業(yè)有關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和專業(yè)技能以及綜合運(yùn)用理論知識分析和解決實(shí)際問題的方法與能力。因此，課程設(shè)計(jì)是對前期理論與實(shí)踐教學(xué)效果的檢驗(yàn)，也是對學(xué)生綜合分析能力與獨(dú)立工作能力的培養(yǎng)與檢查過程。
一、原課程設(shè)計(jì)內(nèi)容安排存在的問題
1.存在的問題
（1）原課程設(shè)計(jì)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(xué)生在認(rèn)識、消化和整理原圖的基礎(chǔ)上，完成兩張四缸發(fā)動機(jī)的橫向和縱向圖，這對于大部分學(xué)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(xué)生無法達(dá)到課程設(shè)計(jì)基本要求，即學(xué)生并不能通過課程設(shè)計(jì)掌握發(fā)動機(jī)的工作特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要點(diǎn)，掌握基本尺寸和結(jié)構(gòu)的確定原則以及計(jì)算方法，更談不上在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
（2）課程設(shè)計(jì)答辯是以教師提問為主的“問、答”方式，不能全面地考核學(xué)生們對課程設(shè)計(jì)的掌握程度。更重要的是，學(xué)生們對自己的設(shè)計(jì)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(rèn)識，使他們在今后的學(xué)習(xí)中沒有明確的努力方向，這并不是一個好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
（3）課程設(shè)計(jì)的組織形式單一。課程設(shè)計(jì)的目的之一就是要培養(yǎng)學(xué)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(yàn)還很不豐富的情況下，團(tuán)隊(duì)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(shè)計(jì)還只是處于單打獨(dú)斗、一人一題的局面。
二、課程設(shè)計(jì)的改革探索
1.改進(jìn)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容
內(nèi)容安排中減少機(jī)械重復(fù)的畫圖工作量，將四缸發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)改成二缸機(jī)設(shè)計(jì)，并強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)合作設(shè)計(jì)理念，安排2人一組，每個學(xué)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(bǔ)充了現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在內(nèi)燃機(jī)輔助設(shè)計(jì)中應(yīng)用的培訓(xùn)，也使得學(xué)生有時間對設(shè)計(jì)進(jìn)行全面思考，保證了對設(shè)計(jì)計(jì)算過程的理解。
2.加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在內(nèi)燃機(jī)輔助設(shè)計(jì)中應(yīng)用的培訓(xùn)
分別以動力機(jī)械及工程專業(yè)的兩大主干課程“內(nèi)燃機(jī)原理”和“內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)”為基礎(chǔ)，將學(xué)生分為內(nèi)燃機(jī)工作過程熱力學(xué)計(jì)算和內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)計(jì)算兩大組，加強(qiáng)了現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。要求進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)工作過程熱力學(xué)計(jì)算的學(xué)生根據(jù)熱力計(jì)算公式，對內(nèi)燃機(jī)各熱力參數(shù)、指示參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并繪制示功圖，它對內(nèi)燃機(jī)的設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)意義。要求進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)計(jì)算的學(xué)生以發(fā)動機(jī)運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)仿真分析為目標(biāo)，掌握發(fā)動機(jī)運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)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(jìn)行仿真，通過仿真結(jié)果進(jìn)一步加深對發(fā)動機(jī)發(fā)火順序、轉(zhuǎn)矩波動和軸承負(fù)荷圖的理解。
3.設(shè)計(jì)過程進(jìn)度安排階段化
第一階段：大約1―2天時間，進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)總體設(shè)計(jì)和方案選擇，在產(chǎn)品總體設(shè)計(jì)中要選擇和確定內(nèi)燃機(jī)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)，在進(jìn)總第250期 專業(yè)教學(xué)行熱計(jì)算和外特性計(jì)算及主要零部件設(shè)計(jì)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(jìn)行內(nèi)燃機(jī)工作過程熱力學(xué)計(jì)算和內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)計(jì)算，學(xué)生依據(jù)分組睛況分別按要求進(jìn)行具體的計(jì)算。
第三階段：大約8―9天時間，進(jìn)行繪圖工作，每個學(xué)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。
第四階段：大約2～3天時間，整理并編寫課程設(shè)計(jì)說明書。
4.細(xì)化課程設(shè)計(jì)成績的評定方式，鼓勵創(chuàng)新意識，加強(qiáng)平時考核監(jiān)督
課程設(shè)計(jì)改革要做到成績評定嚴(yán)肅、認(rèn)真、科學(xué)、公正，只有制定合理的成績評定標(biāo)準(zhǔn)才能取得學(xué)生對成績的認(rèn)同感。改進(jìn)后的課程設(shè)計(jì)從一開始就明確給出評定的辦法以及細(xì)則，并嚴(yán)格加以實(shí)施。最后的總成績是將設(shè)計(jì)說明書質(zhì)量、創(chuàng)新意識、圖紙質(zhì)量、答辯以及平時成績進(jìn)行加權(quán)綜合計(jì)算得出。其中說明書質(zhì)量包括方案說明、設(shè)計(jì)計(jì)算過程，以及學(xué)生對課程設(shè)計(jì)的理解、認(rèn)識和收獲等，要求報(bào)告思路清晰、文字通順，書寫規(guī)范，符合技術(shù)要求與撰寫規(guī)范。總成績別考慮了創(chuàng)新意識的成績點(diǎn)，只要學(xué)生在教師給的簡單的原設(shè)計(jì)模板上有所創(chuàng)新的都予以成績上的鼓勵。此外，加強(qiáng)平時成績的考核，主要參照出勤、提問和平時階段性任務(wù)的抽查情況等方面給出成績。出勤情況除了教師抽查記錄，還委任幾個組長進(jìn)行記錄。四個設(shè)計(jì)階段完成情況均分別記人平時成績。
5.改進(jìn)課程設(shè)計(jì)答辯方式
答辯時除了采用教師提問的“問、答”方式外，還要求學(xué)生能指出自己在圖紙方面和報(bào)告方面的問題，注意引入學(xué)生自我的認(rèn)識，允許學(xué)生參與對成績的評定。或者要求學(xué)生指出別人圖紙問題，以考查學(xué)生對實(shí)際問題的處理能力和對基礎(chǔ)知識掌握的程度，側(cè)面也反映該學(xué)生是否親自完成了課程設(shè)計(jì)任務(wù)。此外，答辯時還現(xiàn)場抽查某些學(xué)生對繪圖軟件的使用情況。對于不合要求的學(xué)生，必須要求在規(guī)定時間內(nèi)重新完成，否則不予通過。
三、總結(jié)
動力機(jī)械及工程專業(yè)改革后的課程設(shè)計(jì)注重了對知識運(yùn)用、能力訓(xùn)練和素質(zhì)培養(yǎng)的要求，在課題的深廣度與分量上進(jìn)行了調(diào)整，保證了90%以上的學(xué)生能夠按照設(shè)計(jì)與進(jìn)度完成設(shè)計(jì)工作。本次課程設(shè)計(jì)改革探索反映出來的正面效果比較明顯，鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和創(chuàng)新意識，提高了學(xué)生分析問題和解決問題的能力，對該專業(yè)的課程設(shè)計(jì)具有較好的參考價(jià)值和示范作用。
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施工圖預(yù)算編制具有自己的特點(diǎn)。它不同于土木工程專業(yè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)類課程設(shè)計(jì)，施工圖預(yù)算的原理相對簡單。在《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》中，對清單構(gòu)成、如何編制以及各種建筑工程和裝飾裝修工程的分部分項(xiàng)工程的工程量計(jì)算都有十分明確的計(jì)算規(guī)則[3]。施工圖預(yù)算的難點(diǎn)是其準(zhǔn)確度。建設(shè)方根據(jù)施工圖編制的工程量清單是確定其招標(biāo)價(jià)的依據(jù)，施工方編制的施工圖預(yù)算是確定投標(biāo)價(jià)的依據(jù)，也是確定投標(biāo)策略的基礎(chǔ)。沒有施工圖預(yù)算的準(zhǔn)確度，建設(shè)方會因?yàn)樵黾忧鍐瓮忭?xiàng)目而無法控制工程造價(jià)，施工方或因?yàn)橥稑?biāo)策略不當(dāng)而不能中標(biāo)。可見，施工圖預(yù)算編制準(zhǔn)確與否是施工圖預(yù)算編制的核心問題，也是課程設(shè)計(jì)中應(yīng)該培養(yǎng)的基本工程素質(zhì)。不同于造價(jià)專業(yè)，在土木工程專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃中，施工圖預(yù)算編制課程設(shè)計(jì)僅是土木工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系中的一個組成部分，且其學(xué)時相當(dāng)有限。以遼寧工業(yè)大學(xué)（以下簡稱我校）為例，土木工程專業(yè)建筑工程方向的課程設(shè)計(jì)共計(jì)11個學(xué)分，其他的課程設(shè)計(jì)均為2周，而施工圖預(yù)算編制課程設(shè)計(jì)的時間只有一周。同時，對于土木工程專業(yè)的學(xué)生來講，由于施工圖預(yù)算編制原理相對簡單，容易在學(xué)生中形成錯誤的理解，而忽視了施工圖預(yù)算編制要解決的核心問題。并且，按我校的教學(xué)計(jì)劃安排，施工圖預(yù)算編制課程設(shè)計(jì)在最后一個學(xué)期，在這樣特殊的時間段，如何做好土木工程專業(yè)的施工圖預(yù)算編制課程設(shè)計(jì)成為教師教學(xué)的一個難點(diǎn)。否則，課程設(shè)計(jì)將流于形式，達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生基本工程造價(jià)控制與管理的能力訓(xùn)練的目的。基于此種情況，我們對施工圖預(yù)算編制課程設(shè)計(jì)進(jìn)行了全面的梳理，嘗試了一些方面的改革和調(diào)整。
二、保證施工圖預(yù)算編制課程設(shè)計(jì)質(zhì)量的幾點(diǎn)措施
（一）不斷提高教師的指導(dǎo)水平
改變課程設(shè)計(jì)停留在模擬或仿真的層次的現(xiàn)狀，緊跟工程實(shí)際，用實(shí)際的項(xiàng)目做課程設(shè)計(jì)的選題對指導(dǎo)教師提出了更高的要求。要指導(dǎo)學(xué)生完成一份建筑工程施工圖預(yù)算文件的編制，要求指導(dǎo)教師是“雙師型”的教師[4]。一方面，具備造價(jià)工程師的水平，不僅熟悉預(yù)算文件編制的基本流程和要求，而且能很好地把握行業(yè)發(fā)展趨勢，使得學(xué)生的課程設(shè)計(jì)不與工程實(shí)踐脫節(jié)；另一方面，作為一名指導(dǎo)教師，要熟悉和掌握學(xué)生的知識構(gòu)成和水平，根據(jù)學(xué)生實(shí)際水平采取有效的教學(xué)手段和方法，有的放矢，真正把學(xué)生引入工程實(shí)踐，在其遇到問題時能給予針對性的指導(dǎo)。
（二）重視課程設(shè)計(jì)選題
建筑工程的施工圖預(yù)算，要求完成單位工程的土建工程的施工圖預(yù)算。選題是課程設(shè)計(jì)第一環(huán)節(jié)，選題的核心就是施工圖的選擇。建筑施工圖或結(jié)構(gòu)施工圖過于復(fù)雜，學(xué)生在識圖方面遇到太多的困難，就會影響學(xué)生完成的積極性，挫傷他們的工作熱情。為達(dá)到對學(xué)生的施工圖預(yù)算文件編制能力訓(xùn)練目的，我們選擇的題目以框架或框架剪力墻結(jié)構(gòu)的一般的辦公樓、教學(xué)樓、住宅項(xiàng)目為主，其基礎(chǔ)部分，選擇鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)，而不選擇樁基礎(chǔ)。選擇這樣的題目基于如下的考慮：首先，對這類項(xiàng)目學(xué)生比較熟悉，識圖方面不存在太多問題；同時，其建筑圖形狀相對規(guī)則，項(xiàng)目功能相對比較單一，裝飾裝修工程量的計(jì)算既全面，又不復(fù)雜，滿足課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練要求。其次，作為土木工程專業(yè)的學(xué)生，結(jié)構(gòu)施工圖識讀是學(xué)生走入工作崗位的基本功，并且，鋼筋工程量的計(jì)算也正是課程設(shè)計(jì)需要重點(diǎn)訓(xùn)練的內(nèi)容。
（三）明確課程設(shè)計(jì)內(nèi)容、任務(wù)量與要求
在短短的一周內(nèi)，要求每個學(xué)生完成一個單位工程的土建工程的預(yù)算是不可能的。根據(jù)土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，考慮工程實(shí)踐工作需求，我們確定建筑工程施工圖預(yù)算編制課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練重點(diǎn)內(nèi)容包括：土建工程分部分項(xiàng)工程清單列項(xiàng)、基本混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件鋼筋工程量的計(jì)算、基礎(chǔ)土方工程工程量的計(jì)算。課程設(shè)計(jì)采用個人獨(dú)立完成與小組協(xié)作共同完成的形式。教師要合理確定每個學(xué)生需完成的工作任務(wù)，制定任務(wù)分配單，并且根據(jù)任務(wù)分配單檢查每個學(xué)生的完成進(jìn)度和質(zhì)量。教師要根據(jù)施工圖紙認(rèn)真考量，既要工作量飽滿，能了解一個土建預(yù)算的全工程，同時，也要在給定時間內(nèi)能夠完成。具體來講，每個單位工程由一個小組學(xué)生共同完成并按工程標(biāo)準(zhǔn)提交相應(yīng)的成果。對每個單位工程項(xiàng)目的施工圖按照樓層劃分，每兩個同學(xué)負(fù)責(zé)一個樓層，在對建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖識讀的基礎(chǔ)上，對照清單計(jì)算規(guī)則，共同完成所在樓層的工程量清單列項(xiàng)和計(jì)算。清單列項(xiàng)經(jīng)指導(dǎo)教師確認(rèn)無誤后，每位學(xué)生獨(dú)立完成所在樓層的某一類構(gòu)件的鋼筋工程量的計(jì)算過程。根據(jù)平法圖紙計(jì)算鋼筋工程量是課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，要求每個學(xué)生必須獨(dú)立完成其所在樓層基本結(jié)構(gòu)構(gòu)件的鋼筋工程量的計(jì)算。
（四）教師預(yù)做課程設(shè)計(jì)
同其他課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)一樣，要指導(dǎo)好課程設(shè)計(jì)，要求教師有一定的預(yù)算工作實(shí)踐。首先，教師要具備獨(dú)立編制一個實(shí)際土建單位工程預(yù)算的能力，熟悉預(yù)算編制的全部過程，熟悉應(yīng)提交的各種表格及其在計(jì)算工程量過程中應(yīng)注意的問題，以便在課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)過程中有足夠的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。工程預(yù)算的準(zhǔn)確性是預(yù)算的基本要求，也是終極目標(biāo)。施工圖預(yù)算編制課程設(shè)計(jì)的難點(diǎn)是準(zhǔn)確性，沒有了準(zhǔn)確性的要求，課程設(shè)計(jì)就流于形式，學(xué)生只是對施工圖預(yù)算編制過程有個基本印象，根本不能勝任任何有關(guān)工作，也就失去了這門課程設(shè)計(jì)存在的意義。因此，教師必須在課設(shè)前親自完成學(xué)生課程設(shè)計(jì)任務(wù)。在課程設(shè)計(jì)教學(xué)之前，教師通過專業(yè)軟件，畫圖，算量，獲得課程設(shè)計(jì)的“標(biāo)準(zhǔn)答案”，也作為檢驗(yàn)學(xué)生課程設(shè)計(jì)成果準(zhǔn)確性的手段。標(biāo)準(zhǔn)答案的存在，既可以幫助教師及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，對學(xué)生計(jì)算結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)充和修改，也有助于激發(fā)學(xué)生的目標(biāo)感，學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)的主動性和積極性得到充分發(fā)揮。
（五）課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)重點(diǎn)與難點(diǎn)
施工圖預(yù)算編制課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)采用每天集中指導(dǎo)加個別指導(dǎo)的模式。按照預(yù)先制定的課程設(shè)計(jì)計(jì)劃，每天先安排對當(dāng)日工作內(nèi)容的重點(diǎn)難點(diǎn)講解，然后，由學(xué)生根據(jù)自己的工作任務(wù)，獨(dú)立完成實(shí)際操作訓(xùn)練過程，在學(xué)生實(shí)操過程中，教師要及時給予針對性的指導(dǎo)。結(jié)合我們幾年的工作實(shí)際，以下幾個方面是指導(dǎo)的重點(diǎn)：1.課程設(shè)計(jì)的分部分項(xiàng)工程的清單列項(xiàng)。列項(xiàng)準(zhǔn)確是預(yù)算準(zhǔn)確的前提條件。對于一個初學(xué)者來講，有了建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范，有了完整的建筑和結(jié)構(gòu)施工圖紙，并不能保證每個人都能完整地完成一個單位工程的清單列項(xiàng)工作。教師的指導(dǎo)重點(diǎn)在三個方面，第一是工程圖識讀，第二是列項(xiàng)順序，第三是對清單計(jì)價(jià)規(guī)范的理解。目標(biāo)是準(zhǔn)確、全面，不重不漏。2.鋼筋工程量計(jì)算。目前，工程實(shí)踐中多是以軟件計(jì)算來完成各分部分項(xiàng)工程量的計(jì)算，但是，對于鋼筋工程量的手工計(jì)算仍是基本要求。我們在工程量計(jì)算這部分，也把對學(xué)生的手算鋼筋工程量能力訓(xùn)練作為重點(diǎn)內(nèi)容。對基本的梁、板、柱、墻以及基礎(chǔ)等構(gòu)件，首先選擇典型案例圖紙，按不同構(gòu)件類型講解計(jì)算原理，構(gòu)造要求，實(shí)際施工中的做法等，然后，要求學(xué)生完成自己承擔(dān)的相應(yīng)樓層的鋼筋工程量的計(jì)算。這部分，必要的重復(fù)計(jì)算過程是十分必要的。3.綜合單價(jià)的確定。綜合單價(jià)的確定是預(yù)算的一個核心問題。指導(dǎo)重點(diǎn)是使學(xué)生在熟悉清單模式下綜合單價(jià)的構(gòu)成前提下，能根據(jù)定額規(guī)則，同時充分考慮施工組織設(shè)計(jì)與施工方案，確定一項(xiàng)分部分項(xiàng)工程的綜合單價(jià)。4.課程設(shè)計(jì)的按日檢查制度。為督促學(xué)生獨(dú)立完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)，我們實(shí)行對課程設(shè)計(jì)每日的簽字檢查制度。按照預(yù)先制定的任務(wù)計(jì)劃，對照教師預(yù)做的“標(biāo)準(zhǔn)答案”，按日檢查，并將每日檢查結(jié)果作為成績評定的依據(jù)。5.發(fā)現(xiàn)問題，及時解答并進(jìn)行整理。在課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)過程中，對學(xué)生提出的問題不僅回答了事，更要及時進(jìn)行分析、總結(jié)，形成常見問題集，為今后課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)積累資料。
三、結(jié)束語
鑄造工藝課程設(shè)計(jì)是學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識，根據(jù)鑄造零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求、生產(chǎn)批量和生產(chǎn)條件等，確定鑄造方案和工藝參數(shù)，繪制鑄造工藝圖，編制工藝卡等技術(shù)文件的過程。通過鑄造工藝課程設(shè)計(jì)可以使學(xué)生完成鑄件工藝設(shè)計(jì)能力方面的基本訓(xùn)練。鑄造工藝課程設(shè)計(jì)所涉及的課程知識包括鑄造工藝、造型材料、鑄造設(shè)備、工程制圖、AutoCAD、三維繪圖等知識，是一次綜合性工程設(shè)計(jì)實(shí)踐課。
2鑄造工藝課程設(shè)計(jì)存在的問題
鑄造工藝課程設(shè)計(jì)目前在教學(xué)中存在以下主要問題:
(1)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣較低。由于傳統(tǒng)鑄造工藝課程設(shè)計(jì)通常采用試錯法進(jìn)行確定，設(shè)計(jì)者要憑借經(jīng)驗(yàn)及理論知識確定較合理的方案、選用鑄造工藝參數(shù)，故往往需要反復(fù)選擇方可獲得滿意的結(jié)果。且傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式不能直觀地通過改變設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行方案比較進(jìn)行設(shè)計(jì)性訓(xùn)練，這造成了學(xué)生主動獲取知識的興趣較低。
(2)鑄造工藝課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生具有較強(qiáng)的識圖、繪圖能力。但由于目前工程制圖學(xué)時的縮減以及學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的降低，致使學(xué)生在三周的課程設(shè)計(jì)時間里有一周的時間是用來識圖的，這嚴(yán)重影響了課程設(shè)計(jì)的進(jìn)度。
(3)鑄造工藝課程設(shè)計(jì)需要學(xué)生對型板、砂箱、芯盒等工裝進(jìn)行設(shè)計(jì)，學(xué)生對這些工裝的認(rèn)識往往通過書本得來，即便學(xué)生在實(shí)習(xí)時見過部分工裝，但由于條件限制，這些工裝的結(jié)構(gòu)、工作原理等均未搞清楚。而且課程設(shè)計(jì)工作量很大，學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性差別很大，因此部分學(xué)生只是機(jī)械的照貓畫虎，從而無法訓(xùn)練和提高學(xué)生分析和解決工程問題的能力。
4)我校鑄造工藝課程設(shè)計(jì)一般集中安排在秋季學(xué)期第18～20周，由于此時學(xué)生面臨著期末考試、考研等，加之師資不足，造成師生及時溝通存在困難，一般在教師集中將任務(wù)書發(fā)給學(xué)生后，有一部分學(xué)生就很少到設(shè)計(jì)室了，當(dāng)課程設(shè)計(jì)快要結(jié)束時才開始設(shè)計(jì)，其中不乏抄襲現(xiàn)象，使課程設(shè)計(jì)失去了原有的意義。
(5)傳統(tǒng)的鑄造工藝課程設(shè)計(jì)題目都已沿用了很多年，很少與現(xiàn)在的工廠有關(guān)，使課程設(shè)計(jì)與工程實(shí)踐脫離了銜接。
3鑄造工藝課程設(shè)計(jì)改革與實(shí)踐
針對課程設(shè)計(jì)目前存在的主要問題，筆者對課程設(shè)計(jì)流程、內(nèi)容、考核方式等進(jìn)行了改革與實(shí)踐，使鑄造工藝課程設(shè)計(jì)作為“三維一體”能力應(yīng)用型人才培養(yǎng)計(jì)劃中重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)充分發(fā)揮作用。
(1)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改革課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和流程，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實(shí)際工程問題的能力。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容是課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，內(nèi)容的好壞直接關(guān)系到教學(xué)目的能否實(shí)現(xiàn)。為了達(dá)到培養(yǎng)目的，一方面讓學(xué)生通過實(shí)習(xí)建立對工藝及裝備的感性認(rèn)識，另一方面拋棄傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)題目，選擇多個工廠里實(shí)際生產(chǎn)的典型零件作為課程設(shè)計(jì)的題目，實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計(jì)與工程實(shí)踐的銜接。為了防止抄襲現(xiàn)象，學(xué)生4～5人一組做同樣的零件，但每個學(xué)生的設(shè)計(jì)參數(shù)不同。為了提高學(xué)生主動獲取知識的興趣，對傳統(tǒng)的鑄造課程設(shè)計(jì)流程進(jìn)行了改革。新的課程設(shè)計(jì)流程中增加了AutoCAD、三維繪圖、計(jì)算機(jī)模擬等，通過改變設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行方案比較的設(shè)計(jì)性訓(xùn)練能夠直觀地體現(xiàn)，這在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時學(xué)生的識圖、繪圖能力得到了充分的鍛煉和提高，為以后參加工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。圖2為大學(xué)生采用Pro/E軟件完成的鑄件三維設(shè)計(jì)。
(2)課程設(shè)計(jì)與大學(xué)生競賽相結(jié)合，促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)改革。大學(xué)實(shí)踐教學(xué)的根本真諦在于它能夠培養(yǎng)學(xué)生未來從事研究、探索活動的一種思維品質(zhì)和習(xí)慣［3－4］。學(xué)科競賽可以鍛煉學(xué)生提出問題、設(shè)計(jì)方案、探索解決問題方法的能力。整個競賽從組織隊(duì)員開始，就是學(xué)生的主動思維、發(fā)散思維、直覺思維、批判性思維，甚至是“夢想”的過程，是學(xué)生利用多年學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行分析、組合與判斷的過程，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)基本技能、發(fā)揮創(chuàng)造性的過程。通過學(xué)科競賽使學(xué)生的創(chuàng)新活動成為了學(xué)業(yè)的一部分。蘭州理工大學(xué)在實(shí)踐中出臺了一系列相關(guān)配套政策，例如創(chuàng)新學(xué)分實(shí)施辦法中規(guī)定每位學(xué)生必須獲得1個創(chuàng)新學(xué)分;參加校級及以上學(xué)科競賽的同學(xué)可以獲得創(chuàng)新學(xué)分，競賽作品可以替代課程設(shè)計(jì)等。在一系列制度的支持下，大學(xué)生踴躍報(bào)名參加，利用寒暑假時間參加競賽，通過校內(nèi)競賽選拔推薦參加國家級競賽的人員。通過參加鑄造工藝大賽，學(xué)生成為了學(xué)習(xí)過程的主體，激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。從2009－2014年，我校學(xué)生連續(xù)六年參加了“永冠杯”全國大學(xué)生鑄造工藝大賽，獲一等獎3項(xiàng)，二等獎2項(xiàng)，三等獎18項(xiàng)。同時通過競賽，提高了學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)研究的基本素質(zhì)、動手能力和勇于創(chuàng)新的精神。雖然參加全國鑄造工藝大賽的是學(xué)生，但同時比的是創(chuàng)意以及學(xué)校的教學(xué)方法和教學(xué)手段。許多企業(yè)工程師、研究人員作為競賽評委，這些都增加了高校教師的壓力，促使教師對實(shí)踐教學(xué)方法和手段進(jìn)行改革，有利于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
(3)規(guī)范化管理模式，改革考核方式，將過程考核和能力考核相結(jié)合。在課程管理方面，我們通過任務(wù)書明確了以下時間點(diǎn):開題，中期檢查，課程設(shè)計(jì)答辯，提交設(shè)計(jì)報(bào)告。通過規(guī)范化的管理，學(xué)生可以清楚地知道各個階段的內(nèi)容，并能合理安排時間。開題時要讓學(xué)生知道課程設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容及意義。這個階段要求學(xué)生充分利用圖書館紙質(zhì)及電子資源，積累大量的原始資料，并充分了解鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);中期檢查主要解決設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題;課程設(shè)計(jì)答辯環(huán)節(jié)是對整個鑄造工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行的總結(jié)。通過答辯環(huán)節(jié)可以提高學(xué)生口頭表達(dá)能力以及臨場應(yīng)變能力。根據(jù)課程設(shè)計(jì)的流程，在開題、中期檢查以及課程設(shè)計(jì)答辯三個環(huán)節(jié)分別進(jìn)行考核。開題占整個課程設(shè)計(jì)考核的10%;中期檢查占70%，包括以下內(nèi)容:合理選定鑄造工藝參數(shù)，占15%;澆冒口等的設(shè)計(jì)，占25%;工藝圖、型板圖、合箱圖的繪制，占30%;課程設(shè)計(jì)答辯占20%。
4結(jié)語
