时间：2023-07-10 17:34:42
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇毕业设计总体方案，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
一、毕业设计工作过程化管理措施
毕业设计工作分为前期准备、毕业设计开题、课题研究中期、设计撰写、设计答辩与成绩评定等五个阶段。针对每一个阶段提出具体管理措施，构建过程化质量管理体系，全过程管理体系如图1所示。
（一）毕业设计前期准备阶段本阶段工作是毕业设计工作进行的第一步，也是十分重要的一步。毕业设计各实施主体均参与其中，各行其责。学校教务处下发毕业设计管理的有关文件，要求各院系安排相关人员和学生学习文件，了解毕业设计工作进度安排；院（系）级毕业设计指导委员会及教研室对毕业设计指导老师实行监督职责，检查指导老师的指导资格，控制每个指导老师指导的学生人数，核查指导老师提出的课题安排表，组织师生双向选择，确定每个学生毕业设计课题及指导教师；指导教师根据“一人一题”选题要求提出毕业设计课题，根据本组学生情况分配课题。
（二）毕业设计开题阶段本阶段学生主要任务为完成毕业设计开题报告撰写、开题报告答辩及外文文献翻译工作。在开题报告阶段，非英语专业学生应完成与毕业设计课题内容相关不少于2000汉字的外文文献翻译任务。外文文献翻译原文有指导老师指定，内容应与毕业设计课题相关。该工作旨在提高学生的专业英语水平，加强学生查阅外文文献能力和英语翻译能力，通过查阅外文文献，使学生接触本专业最前沿的技术资讯，了解新工艺、新技术、新材料，尽量将这些前沿技术应用到毕业设计当中，促进学生的独立学习能力和创新能力的培养。指导老师应指导学生完成本项工作，并对每一位学生的外文翻译进行详细的批阅。开题报告是在毕业设计具体工作开始之前的一项重要任务。学生在开题阶段应熟悉指定的课题任务，查阅资料了解本课题的意义及国内外该领域的发展情况，有针对性的对设计任务提出至少三个实施方案，根据课题要求进行方案比选，并提出最优方案，作为下一阶段毕业设计的设计依据。好的开题可以使毕业设计工作事半功倍。为保证开题阶段完成的质量，院系毕业设计工作领导小组复杂组织毕业设计开题答辩工作。开题答辩一方面对学生在该阶段的工作效果进行考核，另一方面及时纠正学生对课题设计的错误之处，保证下一阶段的顺利进行。
（三）毕业设计中期阶段本阶段在教师的指导下，学生根据毕业设计开题报告中制定的课题实施方案，在理论分析、总体方案设计、结构计算、等相关方面进行深入研究。指导教师应指导学生进行毕业设计，经常督促、检查学生毕业设计工作的进展情况，及时指导、帮助学生解决在毕业设计工作中遇到的相关问题。院系毕业设计领导小组应结合专业特点，适当实施考勤制度，对学生的设计进度进行检查，为考研、实习、求职的学生提供相关咨询和帮助。
（四）毕业设计撰写阶段本阶段学生在教师的指导下，完成毕业设计的撰写、修改和定稿工作。毕业设计工作全环节结束前四周，学生向其指导教师提交毕业设计初稿；指导教师完成对学生撰写的毕业设计初稿批改，学生根据指导教师提出的意见对毕业设计进行修改，于毕业设计工作全环节结束前二周完成毕业设计的定稿工作。
（五）毕业设计答辩与成绩评定阶段本阶段完成学生毕业设计答辩的资格审查、指导教师评分、组成毕业设计答辩小组、组织学生毕业设计答辩和毕业设计成绩评定等工作。毕业答辩采用公开方式进行，毕业答辩由答辩小组组长主持，学生在回答答辩小组成员的提问时，答辩秘书应做好答辩记录，供评定成绩和考核检查工作时参考。学生的毕业设计成绩由指导教师评分和毕业答辩成绩两部分组成。指导教师评分占总成绩的60%，毕业答辩成绩占总成绩的40%，采用“优”（90-100分）“、良”（80-89分）、“中”（70-79分）、“及格”（60-69分）和“不及格”（60分以下）五级制记。
二、结语
在我国教育领域和政府共同引导的部分本科高校向应用技术型高校转型发展的趋势下，应用技术型高校因时代而生，部分地方本科院校转型发展势在必行。要培养适应社会需求的应用型人才，就需要在教学环节内进行深化改革，提高实践环节的比例和质量。毕业设计环节是大学教学阶段最重要的实践环节，构建有效的过程化质量管理体系是毕业设计环节的质量保证。从我校实施情况来看，效果良好。
作者：余婵娟 单位：华中科技大学武昌分校 城市建设学院
关键词：Proteus；TKStudio；联合调试；毕业设计
作者简介：俞晓峰（1978-），男，安徽淮南人，安徽工程大学电气工程学院，讲师；江娟娟（1981-），女，安徽芜湖人，安徽工程大学电气工程学院，讲师。（安徽?芜湖?241000）
基金项目：本文系2010年安徽省教育厅质量工程一般项目（项目编号：20100733）、2010年安徽工程大学质量工程重点项目（项目编号：2010xjy05）的研究成果。
中图分类号：G642.477?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）25-0102-02
毕业设计是本科教育中非常重要的实践教学环节，着重培养学生综合运用知识与解决实际问题的能力。学生在毕业设计中可以受到一次提升其专业素质与实践能力的综合训练。单片机开发技术是电子信息、电气、通信、自动化等专业的学生必须掌握的技术之一，在完善学生专业知识技能结构上占有重要地位，对学生技能的提高和就业有着很大的作用。安徽工程大学电气工程学院（以下简称“我院”）共有自动化、电子信息工程、电子信息科学与技术、通信工程、电气工程及其自动化专业五个专业，根据以往的统计结果来看：涉及单片机类的毕业设计课题占了课题总数的相当部分，其中2009年为18.6％，2010为21.2％，2011为20.6％。涉及单片机类的毕业设计一般要求学生首先要搭建相应的硬件平台，然后完成软件设计，最后进行系统调试。设计方案在软、硬件系统最后调试之前是较难确定其成功率有多大，一旦出现严重问题，很多情况下需要重新进行系统设计和电路搭建，会影响毕业设计的进度。同时单片机开发需要购买仿真器、编程器及各类元器件，耗费经费较多。而且学生在完成毕业设计的同时，还需要直接面对日趋激烈的考研复试、就业压力等情况，势必对毕业设计工作带来很大的影响。为了解决上述问题，经过认真调研和实践验证，提出了一种完成单片机类毕业设计的新方法：利用Proteus软件搭建虚拟的硬件平台，并结合致远电子推出的嵌入式集成开发环境TKStudio，综合利用两者的仿真和联合调试功能，尝试在毕业设计中使学生摆脱实际电路进行软硬件调试，从而减少系统设计与开发难度，提升学生完成毕业设计的信心和兴趣。
一、Proteus与TKStudio介绍
Proteus软件是由英国LabCenter Electronics公司开发的EDA工具软件，由ISIS和ARES两个软件构成，其中ISIS是一款便捷的电子系统仿真平台软件，ARES是一款高级的布线编辑软件。Proteus是目前世界上最先进、最完整的多种型号微控制器系统的设计与仿真平台之一。Proteus能够实现单片机与外设的混合电路系统、软件系统的设计与仿真。在仿真过程中，用户可以使用鼠标点击开关、键盘、电位器等动态外设模型，使单片机系统根据输入信号作出相应响应，并将响应处理结果实时地显示在LED、LCD等动态显示器件上，实现了实时交互式仿真。
TKStudio集成开发环境是广州致远电子股份有限公司开发的一款嵌入式芯片级、系统级软件开发平台，是一款内置强大编辑器的多内核编译调试环境，支持Keil C51、SDCC、GCC ARM等编译工具链，支持8051、ARM7/ARM9/ARM11等内核调试，支持Linux程序调试，可以完成从工程建立和管理，编译，链接，目标代码的生成，到软件仿真，硬件仿真等完整的开发流程。和Keil相比，TKStudio的全中文界面更加友好，且操作方式和Keil相似，学生上手简单。但在实际应用中，TKStudio的软件仿真功能不能满足系统调试的要求，而硬件仿真功能又需要挂载仿真器和实际硬件电路。因此，在毕业设计过程中将TKStudio与Proteus 结合起来，充分利用各自优越的仿真和调试功能，使毕业设计的软硬件调试便捷和直观。
二、应用Proteus和TKStudio 毕业设计的实施
1.毕业设计的选题和学生培训
首先对安徽工程大学电气工程学院申报的毕业设计课题进行审核，将适合于应用Proteus和TKStudio进行仿真的毕业设计进行汇总归类，再结合指导教师和选题学生的实际情况，最后确定适用范围。在进行毕业设计之前，对学生做6个学时的培训。培训的内容涉及Proteus软件的交互式仿真技术和TKStudio软件使用。基于Proteus的仿真电路绘制在设计理念和操作方法上和Protel及MultiSim有诸多相似之处，经过实践证明，在6个学时的培训之后，大多数学生能够较好地掌握Proteus和TKStudio的基本操作。
2.资料的收集、毕业设计方案确定及开题报告提交
选题工作结束后，学生在教师的指导下，充分利用图书馆、网络、数据库等资源，进行资料的收集和整理工作，提出毕业设计的总体方案。指导教师对学生提出的方案进行检查和修正，确定最后方案，并协助学生完成器件选型、硬件框图和软件流程图设计、开题报告撰写等毕业设计初期工作。
关键词 普通机床；数控化改造；编程
中图分类号TH18 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）55-0099-02
0 引言
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域：1）机械制造技术；2）信息处理、加工、传输技术；3）自动控制技术；4）伺服驱动技术；5）传感器技术；6）软件技术等。
1 数控机床系统总体方案确定
1.1系统的运动方式伺服系统的选择
由于改造后的经济型数控机床应具备定位，直线插补，顺、逆圆弧插补，暂停，循环加工，公英制螺纹加工等功能，故应选择连续控制系统。考虑达到属于经济型数控机床加工精度要求不高，为了简化结构、降低成本，采用步进电机开环控制系统。
1.2数控系统
根据机床要求，采用8位微机。由于MCS-51系列单片机具有集成度高，可靠性好，功能强，速度快，抗干扰性强，具有很高的性能价格比等特点，决定采用MCS-51系列的8031单片机扩展系统。
控制系统由微机部分、键盘及显示器、I/O接口及光电隔离电路、步进电机功率放大电路等组成，系统的加工程序和控制命令通过键盘操作实现，显示器采用数码管显示加工数据及机床状态等信息。
1.3机械传动方式
为实现机床所要求的分辨率，采用步进电机经齿轮减速再传动丝杆，为保证一定的传动精度和平稳性，尽量减少摩擦力，选用滚珠丝杆螺母副。同时，为提高传动刚度和消除间隙，采用预加负荷的结构。齿轮传动也要采用消除齿轮间隙的结构。
2 微机数控系统的硬件电路设计
硬件是组成系统的基础，也是软件编程的前提，数控系统硬件设计包括以下几部分内容。
绘制系统电气控制的结构框图：
据总体方案及机械结构的控制要求，确定硬件电路的总体方案，绘制电气控制结构图。
机床硬件电路由5部分组成：
1）主控制器，即中央处理单元CPU；
2）总线，包括数据总线、地址总线和控制总线；
3）存储器，包括程序存储器和数据存储器；
4）接口，即输入/输出接口电路；
5）设备，如键盘、显示器等。
机床数控系统硬件框图如图1所示：
1）选择中央处理单元CPU的类型
根据设计要求，CNC系统的主CPU采用8031单片机。
2）存储器扩展电路设计
存储器扩展包括数据存储器和程序存储器扩展两部分。
选择EPROM作程序存储器时，应考虑：
（1）速度应与CPU时钟匹配；
（2）容量适中。
3）I/O接口电路设计
设计内容包括：据外部要求选用I/O接口芯片，步进电机伺服控制电路，键盘、显示部分以及其他辅助电路设计（如复位、掉电保护等）。这部分设计要求考虑系统的驱动能力。驱动能力不足时，系统工作不可靠。
在存储器扩展和I/O接口电路中，均涉及到地址译码问题。
3数控机床零件加工程序
加工零件为横向的进给丝杠，其零件图如图2所示：
只加工丝杠的外圆和槽。丝杠上的螺纹因为设计的机床不支持加工螺纹和键槽，则在此不涉及螺纹和键槽的加工。源材料是直径为30mm，长度为650mm的棒料经粗加工后来进行精加工。
这里采用一次性装夹，由于工件较长，尾座上要用顶尖顶住。整个过程只用到两把刀：T01-外圆车刀，T02-槽宽为5mm的切槽刀。
参考文献
关键词：高职院校；会计专业；毕业设计
一、毕业设计的重要性
毕业设计教学是高职院校日常教学管理中一个非常重要的实践性教学环节。有效、有序的毕业设计能够检验学生运用所学知识与技能，分析与解决专业实际问题的能力，是培养学生综合实践能力的有效手段，为其顺利走向职场奠定了坚实的基础。一直以来，各高职院校都在不断寻求最佳的教学方法，力求达到“多赢”。近年来，湖南省开始对全省范围内高职院校学生的毕业设计进行抽查，作为评估该校办学水平的一项重要指标。如若毕业设计抽查不合格，教育厅将不予发放该学生的毕业证，这是继专业技能抽查后为学生能否顺利毕业设置的又一门槛。自实施抽查至今，各高职院校已经深刻地认识到该项指标不仅仅是对学生综合实践能力的大检查，更是对全省各高职院校办学能力的大考验。
二、毕业设计现状
1.概念模糊。会计专业的毕业设计到底应该怎么做？与传统的毕业论文究竟有何区别？这可能是让众多教师和学生心存迷惑的问题。对会计专业的学生来说，不管如何设计一个与选题相关的方案都无法脱离论文的写作框架。因此，教师看到的毕业设计最终都是“企业概况—存在的问题—原因分析—设计解决方案—结论”的模式。对于这种毕业设计的模式，有人说可以，有人说这是论文，不是毕业设计，但问及毕业设计是什么模式时，却又没有标准答案。2.缺乏前期调研，抄袭现象严重。目前，会计专业的教学大多是安排在第五学期，并要求在第五学期末完成所有毕业设计任务，第六学期安排顶岗实习。因此，在整个毕业设计过程中，学校并未统一安排学生去企业进行前期的实地调研，在此之前也未开设与毕业设计相关的课程，导致学生无法获取必需的第一手资料，不能自主完成毕业设计任务，无法进行毕业设计的创新。3.计算机应用水平较低。毕业设计之前，学生已完成了计算机考级，理当具备了一定的文档编排基础。但在现实中，教师在指导学生进行毕业设计的同时，还要指导学生进行Word文档排版，从字体、行间距、段前段后的设置，到页眉页脚、自动生成目录等，这在一定程度上阻碍了学生毕业设计的顺利进行。
三、影响毕业设计质量的主要因素
（一）学校因素
1.缺乏具体的实施细则。各高职院校毕业设计相关规定是在省厅文件的指导下，结合学校实际情况进行制订，且都是从宏观方面进行约束，缺乏具体的实施细则。比如毕业设计作品与毕业论文的区别没有清晰的界定，对文章复制率也均无明确的规定。2.教学时间安排不合理。本校将毕业设计安排在第五个学期，第六个学期安排到企业进行顶岗实习。绝大部分学生没有在企业实习的经历，也没有对选题单位进行过实地调研，仅仅根据选题进行资料的收集、整合，乃至拼凑式完成毕业设计作品，无法创新。3.实践机会少。会计岗位的特殊性，加之学生人数较多，会计专业的学生在校期间基本没有企业实习的机会，平时实训都是在学校会计模拟实训室进行，虽然是仿真程度很高的模拟实训，但也只是停留在账务处理阶段。在毕业设计选题后，对于没有任何会计岗位实习经历的学生而言，指导教师只能要求学生在撰写毕业设计方案（提纲）前到企业进行实地调研，但收效甚微。
（二）学生因素
1.毕业设计的重要性认识不深。学生对毕业设计的重要性没有深刻认识，造成整个毕业设计过程十分被动，在规定的时间内根本无法按要求完成任务。2.能力水平有限。近年来，高职院校大规模的单独招生，导致学生整体素质下降。加之高职院校学生学习积极性不高，学习自主性不强，在校期间所学的知识基本来源于教师在课堂上的所讲所授，严重缺乏创新意识和研究能力。当毕业设计如期而至时，学生感到无所适从，毫无头绪，只能求助于网络和各种书籍，导致整个毕业设计作品里找不到任何创新之处。
（三）教师因素
指导教师的能力水平参差不齐。由于毕业设计任务重，学生人数多，基本所有的专业教师都会参与到毕业设计的指导中来，其中不乏本身知识能力水平有限的教师。这些教师本身科研能力不高，实践操作能力低下，自然也就无法指导学生写出高质量的毕业设计作品。再加上专业教师本身教学任务重，教学改革和科研压力大，导致毕业设计作品的质量也就难以保证了。
四、毕业设计教学改革探讨
毕业设计是高职院校实现人才培养目标的重要手段，也是高职院校教学体系中重要的实践教学环节，是对学生所学知识的一个综合性检验。因此，无论是教学安排、组织实施，还是考核评价，都应该有严格、可行、详细的规定。1.制订有效的实施与考核细则。认真贯彻执行省教育厅的相关文件精神，结合本校的实际情况，制订具体有效的毕业设计总体方案与实施步骤，出整的毕业设计考核细则，分别从学校、指导教师和学生三个层面分解任务，提出要求，进行约束。汇总毕业设计过程中的疑难问题和有争议性问题，并进行统一地规范，如毕业设计格式问题、方案类作品与论文的区别等，让教师和学生有章可循。2.安排毕业设计专题讲座或毕业设计指导课程。毕业设计是一门综合性很强的课程，学生要养成阅读学术性期刊的习惯。因此，在毕业设计选题之前，可以安排几次专题讲座或专门开设毕业设计指导课程，让每一个学生充分认识到毕业设计的重要性，了解毕业设计的基本要求，掌握材料的收集方法及研究方法，有利于学生深化所学的知识，培养学生观察问题、分析问题和创造性解决问题的能力，对于解决在毕业设计过程中普遍存在的一些共性问题起着十分重要的作用。3.改变选题方式。改变以往完全由专业教师给定选题的现状，采用给定与自定相结合的方式，既可以在教师给定的选题范围内，由学生根据自己的专业特长进行选择，也可以由学生结合实践和当前会计行业一些难点、热点问题，自行拟定题目，再由学校统一为其分配相应的指导教师。这样让学生具有一定的自，有利于毕业设计的完成。4.调整课程教学时间。目前，很多高职院校将毕业设计安排在第五学期完成，第六学期为企业顶岗实习。如果是这种安排，就有必要将选题提前到大二的第二学期结束前进行，让学生带题利用暑假时间到企业调研，只有通过一段时间的实习实践，才能让学生收集到更多有用的第一手资料，为第五学期开学后在校内顺利完成毕业设计后续任务奠定良好的基础。为了保证每一个学生确实深入企业进行实地调研，要求提交盖有相关单位公章的暑期实习报告。另外，还可以采用在第五学期结束前选题，让学生接收各项任务，知晓所有流程，利用第六学期的顶岗实习时间完成毕业设计任务，但此时指导教师更多地只能是远程指导。5.完善导师制度。毕业设计是一项综合性很强的工程，对指导教师提出了更高的要求。实行“双导师”制，即每一个学生的毕业设计均由校内指导教师和校外（企业）指导教师共同指导完成，这样既能让校内指导教师及时帮助学生理清写作头绪，保证方向正确，梳理知识结构，在理论上给予更多地指导，也能让校外（企业）指导教师传授给学生更多的实践经验，提供实践机会，为学生动手能力、分析和解决实际问题能力的提高助一臂之力。
参考文献：
[1]彭光细.湖南高职学生毕业设计的中存在的问题初探[J].企业导报,2016,(11):57-58.
[2]赵砚.高职财经类学生的毕业设计改革研究与实践探讨[J].商业教学,2013,(11):191-192.
(1)培养学生综合运用所学知识,结合实际独立完成课题的工作能力.
(2)对学生的知识面,掌握知识的深度,运用理论结合实际去处理问题的能力,实验能力,外语水平,计算机运用水平,书面及口头表达能力进行考核.
2.要求
(1)要求一定要有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并要求技术含量较高.
(2)设计或论文应该在教学计划所规定的时限内完成.
(3)书面材料:框架及字数应符合规定
3.成绩评定
(1)一般采用优秀,良好,及格和不及格四级计分的方法.
(2)评阅人和答辩委员会成员对学生的毕业设计或毕业论文的成绩给予评定.
4.评分标准
优秀:按期圆满完成任务书中规定的项目;能熟练地综合运用所学理论和专业知识;有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有较高技术含量.
立论正确,计算,分析,实验正确,严谨,结论合理,独立工作能力较强,科学作风严谨;毕业设计(论文)有一些独到之处,水平较高.
文字材料条理清楚,通顺,论述充分,符合技术用语要求,符号统一,编号齐全,书写工整.图纸完备,整洁,正确.
答辩时,思路清晰,论点正确,回答问题基本概念清楚,对主要问题回答正确,深入.
(2)良好:按期圆满完成任务书中规定的项目;能较好地运用所学理论和专业知识;有一定的结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有一定的技术含量.立论正确,计算,分析,实验正确,结论合理;有一定的独立工作能为,科学作风好;设计〈论文〉有一定的水平.
文字材料条理清楚,通顺,论述正确,符合技术用语要求,书写工整.设计图纸完备,整洁,正确.
答辩时,思路清晰,论点基本正确,能正确地回答主要问题.
(3)及格:在指导教师的具体帮助下,能按期完成任务,独立工作能力较差且有一些小的疏忽和遗漏;能结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,但技术含量不高.在运用理论和专业知识中,没有大的原则性错误;论点,论据基本成立,计算,分析,实验基本正确.毕业设计(论文)基本符合要求.
文字材料通顺,但叙述不够恰当和清晰;词句,符号方面的问题较少i图纸质量不高,工作不够认真,个别错误明显.
答辩时,主要问题能答出,或经启发后能答出,回答问题较肤浅.
(5)不及格:任务书规定的项目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.没有本人结合实际的具体设计内容或独立见解的论证,只是一些文件,资料内容的摘抄.毕业设计(论文)未达到最低要求.
文字材料不通顺,书写潦草,质量很差.图纸不全,或有原则性错误.
答辩时,对毕业设计(论文)的主要内容阐述不清,基本概念糊涂,对主要问题回答有错误,或回答不出.
对毕业设计(论文)质量要求
----论文内容符合任务书要求
1.对管理类论文要求:
·对毕业论文的要求是一定要有结合实际的本人独立论证的内容.
·要求论点明确,立论正确,论证准确,结论确切
·论证内容要求有调查研究,有统计数据,对统计数据要有分析,归纳,总结,
·根据总结得出结论.
·最后有例证说明
管理类论文毕业论文行文的逻辑要领
增强毕业论文行文的逻辑力量,达到概念明确,论证充分,条理分明,思路畅通,是写好毕业论文的关键.提高毕业论文行文的逻辑性,需把握以下几点:
(1)要思路畅通
写毕业论文时,思维必须具有清晰性,连贯性,周密性,条理性和规律性,才能构建起严谨,和谐的逻辑结构.
(2)要层次清晰,有条有理写毕业论文,先说什么,后说什么,一层一层如何衔接,这一点和论文行文的逻辑性很有关系.
(3)要论证充分,以理服人,写毕业论文,最常用的方法是归纳论证,即用对事实的科学分析和叙述来证明观点,或用基本的史实,科学的调查,精确的数字来证明观点.
(4)毕业论文行文要注意思维和论述首尾一贯,明白确切.
(5)文字书写规范,语言准确,简洁.
2.对工程设计性论文要求:
·有设计地域的自然状况说明和介绍
·有原有通信网概况介绍及运行参数的说明
·有设计需求,业务预测
·有具体的设计方案
·有相应性能及参数设计和计算
·有完整的设计图纸
例如:A市本地SDH传输网设计方案
一,A市概况简介
二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)
1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量
2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测
三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案
1,网络拓扑结构设计
2,设备简介
3,局间中继电路的计算与分配
4,局间中继距离的计算
四,SDH网络保护方式
1,SDH网络保护的基本原理
2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计
五,SDH网同步
1,同步网概念与结构
2,定时信号的传送方式
3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计
六,方案论证,评估
3.计算机类型题目论文要求:
管理信息系统
·需求分析(含设计目标)
·总体方案设计(总体功能框图,软件平台的选择,运行模式等)
·数据库设计(需求分析,概念库设计,逻辑库设计,物理库设计,E-R图,数据流图,数据字典,数据库表结构及关系),
·模块软件设计(各模块的设计流程),
·系统运行与调试.
·附主要程序清单(与学生设计相关的部分,目的是检测是否是学生自己作的).
校园网,企业网等局域网设计
·功能需求
·对通信量的分析
·网络系统拓扑设计
·设备选型,配置
·软件配置
·子网及VLAN的划分
·IP地址规划
·接入Internet
·网络安全
例如:××人事劳资管理信息系统的开发与设计
1,开发人事劳资管理信息系统的设想
(1)人事劳资管理信息系统简介
(2)人事劳资管理信息系统的用户需求
2,人事劳资管理信息系统的分析设计
(1)系统功能模块设计
(2)数据库设计
—数据库概念结构设计
—数据库逻辑结构设计
(3)系统开发环境简介
3,人事劳资管理信息系统的具体实现
(1)数据库结构的实现
(2)应用程序对象的创建
(3)应用程序的主窗口
(4)菜单结构
(5)数据窗口对象的创建
(6)登录程序设计
(7)输入程序设计
(8)查询程序设计
(9)报表程序设计
4,总结
设计报告格式与书写要求
·设计报告应按统一格式装订成册,其顺序为:封面,任务书,指导教师评语,内容摘要(200～400字),目录,报告正文,图纸,测试数据及计算机程序清单.
·报告构思,书写要求是:逻辑性强,条理清楚;语言通顺简练,文字打印清楚;插图清晰准确;文字字数要求1万字以上例如:(1)A市本地SDH传输网设计方案
一,A市概况简介
二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)
1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量
2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测
三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案
1,网络拓扑结构设计
2,设备简介
3,局间中继电路的计算与分配
4,局间中继距离的计算
四,SDH网络保护方式
1,SDH网络保护的基本原理
2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计
五,SDH网同步
1,同步网概念与结构
2,定时信号的传送方式
3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计
六,方案论证,评估
(2)A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案
一,A地区GSM数字蜂窝移动通信现状
1,A地区概况;人口,地形,发展情况
2,系统现状;现有基站,话务状况
3,现行网络运行中存在的问题及分析
①接通率数据采集与分析
②掉话率数据采集与分析
③拥塞率数据采集与分析
4,话务预测分析计算
二,A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案
1,优化网络拓扑图设计
2,硬件配置及参数的优化
3,基站勘测设计及安装
4,交换局容量及基站数量
5,传输线路的设计
三,网络性能及分析对比
1,优化前网络运行情况
2,数据采集与分析
3,拨打测试
四,网络优化方案评价
(3)A市无线市话系统无线侧网络规划设计
一,无线市话网络概述
1,A市通信网络发展情况
2,IPAS网络特点
二,A市本地电活网络现状
1,现有传输网络结构
2,传统无线网络规划
三,无线网络规划设计方案
1,A市自然概况介绍
2,总体话务预测计算
3,IPAS网络结构设计及说明
4,覆盖区域划分,基站数量预测计算
(l〉每个覆盖区话务预测计算
(2)基站容量频道设计
5,基站选址,计算覆盖区域内信号覆盖情况
6,寻呼区的划分
(1〉各个网关寻呼区的划分
(2〉各个基站控制器寻呼区的划分
7,网关及CSC的规划
(1)网关到CSC侧2M链路设计
(2)CSC到CS线路设计
四,基站同步规划
(4)A市GSM无线网络优化
一,GSM网络概述
二,A市GSM网络情况介绍
2.1网络结构
2.2网元配置
2.3现网突出问题表现
三,GSM网络优化工作分类及流程
3.1GSM网络优化工作分类
3.2交换网络优化流程
3.3无线网络优化流程
3.3.1无线网络优化流程
3.3.2无线网络优化流程的实际应用
四,网络优化的相关技术指标
4.1接通率
4.2掉话率
4.3话务量
4.4长途来话接通率
4.5拥塞率
4.6其它
五,无线网络优化设计及调整
5.1网络运行质量数据收集
5.2网络质量优化及参数调整
关键词： 课程设计 实践操作 教学改革 创新能力
前言
《微机原理与应用》是我院电子信息工程、机械设备及自动化、计算机等专业重要的基础专业课程之一，不但要求有较高的理论水平，而且要求有实际的动手能力。第六学期结束后，学生已经系统地学习了《微机原理与应用》的理论课程，并完成了相应的课程实验，在程序设计及接口单元的电路设计方面具有一定的基础。但学生运用所学知识，构建微机应用系统，综合调试软硬件的能力还有欠缺。课程设计能提高学生的实践能力、工作能力及创新能力，并能为以后的毕业设计打下一个良好的基础。
1.课程设计的教学目的
课程设计是《微机原理及应用》理论课程结束之后安排的一次大型实践性教学环节，目的是巩固和加深学生对理论知识的理解，增强学生设计微机系统和调试软件的能力，培养学生的创新能力，为毕业设计工作打好基础。
1.1巩固和深化理论知识
课程设计对学生不仅是实践能力的培养，同时又是对理论知识的再学习巩固的过程。按照教学大纲要求，课程设计的教学作用主要体现在灵活运用理论知识，设计实际应用系统。
学生在课程设计过程中将理论知识运用到工程实践中，实际就是对所学理论知识掌握程度的验证。同时，课题中所涉及的新知识使学生必须再到书本中去寻求正确答案并经受实践的检验。这是一个巩固和消化理论知识的过程，通过课程设计的锻炼，学生对本课程所学知识的理解都有不同程度的提高。
1.2培养学生的工程素质
课程设计所涉及的知识面较广，要求较高，难度较大，是对学生理论知识和动手能力的一次较为全面的检验。在课程设计中，学生的系统设计、接口应用、编程和调试能力都得到了充分的体现，尤其是应用程序结合硬件调试，更能反映出学生的基础理论水平和实际动手能力。如在设计应用系统时要预先考虑到程序编制，在调试过程中发现问题并解决，反复进行软件和硬件的协调，进行总体方案的修改和补充。这一循序渐进的过程使学生得到了类似于科研工作设计和实施的全过程的训练，对提高学生的工程素质很有益处。
1.3培养学生的创新能力
鼓励学生将课程设计与校内外科技创新项目以及各类的电子设计竞赛结合，让学生自主完成选题，自己查找资料，自己做试验设计，自行测量或制作工具，亲手实施实验方案。通过这种方式提高学生工程实践能力和创新能力。
1.4打好毕业设计的前期基础
2周的课程设计，学生要经过选题、制定方案、模块设计、硬件设计、软件编程、软硬件调试等一系列的流程，这一过程和毕业设计很类似。经过课程设计环节的训练，学生初步具备了毕业设计环节的基础知识，特别是撰写具有小论文特点的课程设计报告，为书写毕业设计论文打下了基础。
2.传统的课程设计方法的弊端
传统的课程设计的方法主要存在以下几个方面的弊端：（1）从安排课程设计的内容上看，基本上是围绕相关课程教学内容而展开的，不能够构成对实际问题的解决方案。（2）从配套程序的规模上看，一般只是几十行到几百行的源代码，或者是一个单独电路的设计，远远小于一个小型项目的规模。（3）从设计的结构上看，由于设计实践是围绕着课程教学内容而进行的，问题已经高度抽象，学生很难得到有关综合运用所学知识的整体训练机会。而且，这些内容相对简单、问题域已经高度抽象、规模较小的设计实践，一人基本上就能完成，学生几乎无法通过这些设计实践去真正获得有关项目管理和团队协作等方面的基本训练和工作经验。（4）从时间安排上，每次课程设计都安排在学期结束前两周，时间短，且学生都集中精力准备期末考试，没有兴趣去做课程设计，往往是纸上谈兵，穷于应付。学生根本没有达到训练的目的，更谈不上创新能力的提高了。
3.改革课程设计方法，提高学生创新能力
针对以上传统的课程设计教学方法带来的缺点，我们经过多年摸索研究，提出以下改革的方法：
3.1改变设计的题目类型
在课程设计的题目类型上，我们尝试了新的分类，将其划分为四种类型。
（1）汇编程序设计部分；
（2）微机内部接口编程和应用；
（3）微机应用系统开发；
（4）与大学生创新项目、科研相结合。
根据多年的教学经验，选择一些经典的程序，希望通过编程设计，使学生熟悉汇编语言的基本方法。另外，应用系统的设计开发及创新项目，主要是硬件与软件设计相结合的应用系统。学生通过硬件设计、安装调试、设计软件、软硬件联调等过程，获得工程素质和创新能力的训练。所有课题都要在微机和实验平台上调试通过，保证学生能够在设计中取得正确的结果。在课题的选择上要把握以下的原则：课题的内容避免单一；同一课题要有多个方案；课题与大学生科技创新项目及科研相结合。
3.2课程设计的指导教师安排
在指导教师安排上，采用选题分组模式，将教师拟定的课题由学生自由选择，最终将班级学生分为若干小组，每名教师指导几名学生，与毕业设计相类似，参加指导的教师都有着丰富的教学、科研，以及与企业合作开发项目等多方面的经验，相信对学生的指导有很大帮助。每个课程设计中的课题，都来自教师们具体的科研和设计开发实践，所选设计项目与教学内容配合紧密，项目的难度与规模适宜，经过认真设计、调试，相信对学生的实践能力、创新能力提高有很大的促进。
3.3时间进度安排
时间进度安排上，以往的课程设计时间很集中，往往安排在学期结束前两三周，那时学生既要忙于复习考试，又要去做课程设计，大部分学生穷于应付，甚至存在抄袭现象。我们打破以往的传统，在开学初就布置课题，让学生带着课题学习理论课程，最后在学期结束进行答辩验收，给学生充足的时间完成课题，保证了课程设计的质量。
3.4课程设计的成绩评定
以往成绩的评定，只是看一下学生交上去的设计报告，给出的成绩并不能反映学生的真实水平。改革后课程设计的成绩评定分为四个部分构成：方案设计、软硬件调试过程、设计报告和答辩组成，按3：3：2：2评定成绩，分为优、良、中、及格、不及格五级。
（1）方案设计的评分
要求能够体现题目的功能，在硬件原理图正确、程序流程合理的前题下，教师根据学生的设计水平、方法的优劣等给分。
（2）调试过程评分
指导教师对学生调试过程中发现问题、解决问题的能力进行评价，结合实验结果、设备完好情况给分。
（3）答辩
采用答辩的方法，不仅使学生成绩能够真实地反映水平，更可以通过这一环节，为毕业设计答辩进行很好的演练。教师根据学生回答问题情况给出成绩。
（4）设计报告评分
看设计报告是否按规定格式书写，材料是否齐全，叙述是否清楚。
4.结束语
《微机原理与应用》这门课程是工科院校重要的专业基础课，我们通过对理论、实验、课程设计等各个环节的教学方法改革，敦实了学生的微机原理的基本知识、基本技能，深化了学生的知识结构，提高了学生工程实践和创新能力。经过课程设计这一环节的训练，部分学生在院创新科技项目、电子设计竞赛中，各方面能力表现突出，多次获奖。
参考文献：
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［2］张宇林等.构建实验教学创新体系的改革与思考［J］.职业教育研究，2008，54，（4）：146-147.
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［4］门洪等，微机原理与接口技术教学改革与实践研究［J］.科技信息，2007，22，10-11.
1背景与目标
新疆工程学院采矿工程专业办学历史悠久，采矿工程专业课程体系中，特别是专业课程均有较高工程实践要求，对学生工程实践能力的培养是人才素质培养的重点。学院采矿工程专业人才培养始终坚持以现场工程实践需求作为人才培养的基础与目标，为实现这一目的推行以形成基于工程实践为主线的课程体系为目标，以专业教研组为活动平台，依托煤炭和中介企业的工程实践过程框架的课程内容，有机地把高等学校与企业这两个平行的“元”联系起来，清楚地显示出专业课程的内容与企业工程实践过程不同阶段的相互对应性，分阶段细化工程实践过程，在各个工程阶段的工程实践过程中载入理论知识与实践技能的教学，这样，工程实践过程框架下的课程内容和教学情境总是以能够适应生产体系和工作岗位的各种变革与灵活性为立足点，这无论对于教师还是学生都将具有极大的效用，对于用人单位更是一种极大的期盼。学院制定的采矿工程专业人才培养目标是培养适应经济社会发展需要的，有社会责任感和竞争能力的，自觉维护祖国统一、民族团结，具备支撑专业坚实的理论基础知识、较为广博的人文社科知识和较强的实践技能，富有创新精神、科学素养和实践能力，诚实守信，德才兼备，能在专业相关领域从事工作的应用型高级工程技术人才。根据人才培养目标确定与此目标相适应的采矿工程专业课程体系。针对应用型工程技术人才培养方案设计中“专与通”度的把握是一个难点。采矿工程专业人才培养大众化阶段对素质教育和“通才”培养的强化并不意味着对专业教育的冷落，对“专与通”的把握应根据学校的发展定位，通专结合，以通为基础，以专为延伸，将二者统一在对地区经济重点发展领域和行业企业科技发展实际水平的适应上，以采矿工程专业课程体系改革为突破口构建新的人才培养方案。根据学生就业（含择业、创业、升学、留学等）出口需要，强化学生的综合知识和职业能力为出发点，对课程内容进行优化，处理好基础课与专业课、理论课与实践课、主干课与一般课、必修课与选修课这几者之间的最佳比例，以解决多年高校培养的采矿工程专业毕业生在煤炭企业面对新技术、新工艺、新装备和信息化进程的再学习能力和创新能力不足的问题，建立起适应本科层次的人才基础宽厚，再学习和创新能力较强要求的不断更新、与时俱进的课程体系。
2校企合作模式下课程体系建设的总体方案
2.1基本要求以煤炭应用型工程技术人才培养的知识体系为基础，围绕行业企业对专业知识的实际需求合理设置课程和课程内容，既要保证扎实适用的专业知识和基础理论内容，又要注重专业背景和人文素质的培养。根据煤炭应用型工程技术人才培养的素质体系要求，既要培养煤炭行业特有的吃苦耐劳，扎实肯干精神，又要培养学生全面发展的综合素质。依据煤炭应用型工程技术人才的能力体系，以工程生产的实际需要为核心目标，在能力培养别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用，同时要培养科研开发能力和创新能力。同时改革和建立与新的培养目标和方案相适应的培养制度体系（如注重应用实践、应用创新在总学分中比重的学分制、能够积极引导师资不断提升实践及应用创新的教学科研能力的评价及分配制度）。
2.2校企合作模式下课程体系建设的具体措施①专业方向设置行业化专业设置面向行业，突出特色，培养市场急需的专业人才，从而使学生就业前景广阔。②课程设置系统化要以行业对人才知识能力素质的需求为出发点，按照构建与企业生产技术相适应的课程体系，理论知识、实践能力、素质培养要形成一套既符合学生认知规律又适应生产技术的科学完善的培养体系。课程内容要突出工程应用特点，既要有本课程必需的理论基础，又要包含当前行业企业的新型实用技术。③教学内容模块化教学内容采用模块化的组织方法，以知识单元为依据构建模块，使其具有相对的独立性，学生可根据需要从中选取教学内容。④教学组织多元化根据教学体系的课程设置，结合课程具体内容和教学目标的差异，充分利用学校、实验室、科研院所、行业企业的教学环境组织形式多样的多元化教学。⑤实践教学创新化摈弃单一的验证性实验和简单的参观劳动性实习，在实验室教学要鼓励学生自主开发实验项目，培养学生综合运用知识和创新思维能力；在生产现场实习以解决工程技术实际为目的，培养学生将知识转化为生产技术的能力。
2.3校企合作模式下课程体系基本框架根据校企合作模式下工程实践教学的总体要求，学院采矿工程专业课程体系设计了3+N+1的的应用型人才培养模式“，3”为三平台，即通识教育平台、学科基础平台和实践教育平台；“N”为多个专业方向模块；“1”为素质拓展模块，主要是创新能力培养。课程体系贯穿实践能力培养，在不同的学习阶段，安排不同要求和能力培养的实践课程。①通识教育平台通识教育课程平台，包括了公共基础和学科基础两个部分。注意交叉学科，提供宽口径的培养课程。通识教育课程整合各专业的教学要求，打通公共基础，拓宽学科平台，减少课程内容的交叉。②强调应用的专业特色以能力为本位出发，根据专业内涵和社会需求，精心设计教学内容，在教学中及时追踪学科前沿和实际应用，将理论教学与社会需求紧密结合。③突出实践能力的培养加大学生课程内实验教学的比重，增加设计型、综合型实验的比例；更加强调课程设计、认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计等实践教学环节，充分利用校内实验实训平台、校外产学研实训基地等加强学生知识应用能力、行业适应能力的培养。探索实践3+0.5+0.5的校企联合培养模式。针对煤炭应用型工程类专业学生在本科教育四年标准学制内，实行在校学习与实践三年，另外半年与企业及科研合作单位开展应用型人才联合培养，最后在企业完成8周实习，10周毕业设计，毕业设计必须以解决企业某一工程实际问题开展真题设计。毕业课题所产生的实际效果和毕业答辩由企业工程技术人员和学校专业教师共同评判，毕业答辩委员会由企业工程技术人员和学校专业教师构成，人员各占半数，根据综合评判结果给出毕业设计成绩。对于行业要求特点明显，用人单位对毕业生需求数量相对集中的情况，采用订单式培养的模式。在校学习的三年中，专业基础学习内容按企业要求进行设计。④强调创新能力的培养教育部提出高等院校要培养具有创新精神的人才。创新能力的培养，是高校人才培养的重要目标之一，也是高校教育体系对社会、经济发展需求适应的一种重要形式。与研究型人才强调学术、科研创新能力不同，应用型本科人才主要是构建应用知识进行技术创新和技术二次开发的创新能力。因此，注重以学科竞赛、科创活动促进学生创新能力的培养。应用型本科人才培养应大力推广以竞赛促创新能力培养的形式，鼓励学生参加各级创新活动，点面结合，不但在点上有获奖的学生，更重要的是在参赛人数的面上铺开。同时，在人才培养方案中，纳入创新教育学分。
3结语
新疆工程学院定位于以工学为主要学科，以煤炭煤电煤化工人才培养为主，面向行业，突出矿业，服务新疆经济社会发展为定位的新建地方应用型本科院校。学校历经50多年的办学历史，培育了一支师德高尚、业务精湛的师资队伍，采矿工程专业作为教育部第三批卓越工程师建设专业，具体建设工作已启动，在作为自治区第一批重点产业紧缺人才专业建设中积累了校企合作的实践经验，通过课程体系的重组、整合、优化和实践，设计一套科学的校企合作模式下采矿工程专业课程体系，为培养基础适度、专业口径适当、适应能力强的应用型高级工程技术人才打下良好的基础。
作者：张俊敏张玉珍单位：新疆工程学院
关键词：工控软件；课程设计；教学改革
作者简介：黄艳岩（1979-），女，江苏涟水人，中国计量学院机电工程学院，副教授；钟绍俊（1972-），男，安徽芜湖人，中国计量学院机电工程学院，副教授。（浙江 杭州 310018）
基金项目：本文系中国计量学院2013年度校立教改项目（项目编号：HEX2013058）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）08-0128-02
工控软件课程设计是中国计量学院（以下简称“我校”）自动化专业学生必修的一门专业实践课程。在大三上学期，学生在1～16周完成“工控软件及其应用”课程的学习，在18～19周进行工控软件课程设计。设计的主要任务是利用监控组态软件ForceControl实现典型控制系统的设计与仿真，使学生掌握工控软件的功能、组成体系、使用方法及其在自动控制系统设计中的应用，培养学生具有按任务书进行设计、调试和分析结果的能力。通过课程设计培养学生理论联系实际、实事求是的科学态度和严谨的工作作风，为学生学习后续专业课程和毕业设计打下扎实的基础。
一、“工控软件”课程设计教学存在的问题
以往的工控软件课程设计，教师通常给出若干个题目，并提供相应流程作为设计的任务书交给学生，由学生自行设计，学生在设计过程中遇到问题，教师进行指导和答疑。这种教学方法对于工控软件掌握较好的学生而言，是一种很好的锻炼。学生通过设计对所学的相关知识进行梳理和应用，但对部分学生而言，本身对软件掌握并不透彻，拿到任务书感觉到无从下手，部分学生选择在网上寻找现成答案或者抄袭，使得课程设计的目的适得其反。
因此，在课程设计中，教师不能只是扮演一个提供任务书和答疑的角色，更应该作为一个引导者，发挥学生的主动性。要正确处理好教师的主导作用与学生的主体地位的关系。改变过去统得死，教得细的做法，教师应把主要精力放在引导上。既要循循善诱，又不能使学生产生依赖思想，要充分体现学生的主体地位，给学生充分的自由空间，以学生的学习为中心，以问题为中心，积极实行启发式、讨论式、开放式、探究式等教学模式，积极促进学生的自主性学习和研究性学习。要充分尊重学生的个性特长，发挥学生学习的主体性和主动性，大力加强教学沟通，积极引导学生自己去考虑怎样设计和完成设计。[1]本文主要围绕教学方法、教学形式、教师团队、教学主体、课程考核评价方法等几个方面，对“工控软件”课程设计进行教学改革。
二、教学改革内容
1.在教学方法上，尝试“项目引领，任务驱动”
项目教学法是理论与实际结合的一种教学方法。项目教学法通过制订、指导有实际意义的项目，组织学生自主学习设计项目，进行自主学习、践行和操作。项目教学实施中，教师先提出项目任务，然后围绕项目展开，以项目任务促使学生形成学习的动机，激发学生学习的主动性，使学生进行有意识、有目的的学习。学生的学习过程由传统教学的被动接受变为主动围绕项目展开思索，主动学习新知识、新技能，找到实现项目任务的方法。项目教学能更好地培养学生自主学习的能力，是一种以培养学生综合素质为目标的教学模式。[2]
工控软件课程设计应用性很强，学生在学习中需明确工程应用场合。工控组态软件ForceControl主要应用于工业企业，所选项目应尽可能符合当前工业企业生产实际，所涉及项目应从生产实际中提炼出来，不能与生产实际脱节。同时，选择实践性强的项目有利于学生从书本知识到实践操作和工程设计的过渡，留给学生较好的思考空间。为此，围绕培养和提高学生实践操作技能的目的，笔者和企业合作，构建多个典型、先进、可操作的项目放入课堂，如“恒压供水控制系统”、“加热炉控制系统”以及“管道流量控制系统”等，以合作企业的工程项目为引领，以监控系统的设计工作任务为驱动。在项目的执行过程中，教师、合作企业的相关人员和学生本人共同确定项目的目标和任务，明确项目设计的背景和要求。项目任务确定后，教师向学生下达任务单，学生按照任务书的要求，根据工业生产实际情况，对项目进行分析，设计总体方案。同时，从生产实际操作的角度，综合考虑人机界面的总体布局、颜色配置、动画设计和报警报表系统等设计，选择相应的硬件，完成系统原理图和接线图设计。项目完成后由教师和企业工程人员共同对项目的执行情况进行反馈和评价，指出存在的问题和可能的解决办法。
项目教学法是培养应用型本科人才行之有效的教学方法，也是培养卓越工程师的良好途径。通过实施项目教学法，学生的理论知识得到了巩固，实践能力得到了提高，对所学知识的用途和应用方法有了比较全面的认识。[3]
2.在教学形式上，遵循企业工作模式与“行动导向”教学相结合
在设计过程中，以“集成设计、组态编程、调试运行”能力为主线，围绕企业中的工作过程模式“工控项目了解―确定目标和任务―方案设计―流程图绘制―组态编程―调试运行―技术资料编写―评价验收”深入开展“行动导向”教学，从“收集信息阶段、制订计划阶段、决定阶段、实施阶段、检查和评估阶段”完整的职业行为引导学生职业素质的培养。
3.指导教师的团队化
考虑到课程设计与生产实习以及毕业设计的紧密关联，笔者改变以往对课程设计统一的传统，对课程设计学生按照所选项目进行分组，学生分成课题大组，提出课题大组长应具有一定的组织能力、协调能力、责任心等具体要求，让学生民主选出组长。课题组长即为课题负责人，课题负责人应根据设计要求，组织本组各成员协同完成设计任务，每大组完成一个项目的设计，一般每大组不超过5人。
在指导教师方面，课程设计按照教师专业特长分成多个教学小组，每个教学小组负责自己熟悉项目的指导，使学生在学习过程中感受到教师不同的技术专长、教学方法和风格，吸取多位教师的优点，融会贯通。在教师团队上，除由学校专任教师担任课程的主讲外，还邀请企业一线工程师作为兼职教师。指导老师要求至少包括一名理论课主讲老师，一名实验老师，一名由企业聘请来的高级工程师。实验老师指导所负责的学生组的实验与仿真，聘请来的高级工程师负责所在课程设计组的工艺过程的设计与建模仿真，另外一位老师总体负责理论指导。
4.在教学主体上，推行双向教学
授人以鱼，不如授人以渔。因此，在教学实践中，教师应想方设法帮助学生学会学习，激发和保持他们的学习动力，培养良好的学习习惯。[4]
教师不再是灌输者、说教者，而是学生学习的组织者、参谋者，为学生学习提供支持；学生不再是被动接受者，而是主动探索者，教和学成为双向过程。
教师设法调动学生的积极性和主动性，鼓励学生发表自己的意见和看法。在教学中，通过互动教学，了解学生的想法，进而了解学生对知识和技能的掌握情况；对学生思考问题的方法和角度加以引导，营造活跃的气氛，使对项目的分析和讨论在有序中进行。同时，教师也应对课程设计项目做好充分的备课，以保证在教学中能充分地、比较全面地解答学生提出的各种问题。
5.在课程考核评价方法上，注重过程评价，促进学生全面发展
考核是督促、监督学生学习和检验教学效果的主要依据，在工控软件课程设计教学的过程中，制订合理的考核方案有助于学生认真独立完成项目设计，达到教学目的。[5]
以往的考核方法主要以课程设计最终的结果为主，忽视了能力和素质的考核。笔者希望在“工控软件”课程设计考核评价方法上，不仅关注学生设计的最终结果，更重要的是关注完成任务的全过程，改变传统的一次性总结评价方式，采用分阶段评分，既对理论设计给予评价，又对学生的实践动手能力、工程素质给予评定，还对学生在课程设计中掌握新技术，运用新技术的能力给予评判，用分段评分使课程设计的成绩更合理。对于课程设计做的较好，需要申请优秀的同学，除了平时各个阶段的考核，最终还要在全班同学面前演示讲解项目，由老师和同学共同为其打分，确定其是否优秀。
进行考核方法改革后，注重考核学生的整个学习过程，注重考核学生实践能力，学生不仅能按部就班地完成既定任务，而且还主动查阅大量课外资料，设计相关项目，这些都是在改革前无法看到的。
三、结语
随着社会对专业技能型人才的需求逐年增加，要求学生具备较高的实际操作能力和学习能力。工控软件课程设计是实践性较强的专业课程，是一门专业技能培养课程，使学生学好该课程具有很好的人才培养意义。
我校工控软件课程设计经过教学改革与实践，收到了较好的效果。改变了长期以来“灌输式”的教学方法。学生通过课程设计项目，使工控组态软件相关理论知识更加连贯和系统，并领悟了许多实践的乐趣。通过主动参与项目设计的各个环节，确立了学生在教学活动中的主体地位，充分发挥了自身的主观能动性，锻炼了分析问题和解决问题的能力。另外，不少学生在后续的毕业设计环节所做的课题也和工控软件有很大关系。由于本课程的改革，使得学生有一定的基础，掌握了基本的设计流程，在一定程度上帮助他们更好地完成毕业设计。
另外，该课程的教学方法也具有普遍性，在实操较强的课程教学中具有推广意义，也有待于近一步的探讨和研究。
参考文献：
[1]薄翠梅，李俊，林锦国.“过程控制工程”课程设计教学改革的研究[J].实验室研究与探索，2005，（24）：394-396.
[2]宋雅静，王书平.MCGS工控组态软件课程教学探讨[J].科技创新导报，2010，（20）：177.
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关键词 机电综合课程设计 教学模式 工程实践
目前，机电一体化技术在诸多行业中获得了广泛的应用，机电一体化产品也达到了一个崭新的水平，社会对机电复合型技术人才的需求量越来越大。因此，培养高素质的机电工程类专业人才，是广大工科院校面临的重要任务。
为了培养出既有知识又有实践能力的高等技术人才，工科院校在教学中不断增加实践环节的课程和学时。课程设计是工科专业大学生在校学习过程中一个非常重要的环节，也是学生工程设计思想和实践能力培养的主要途径。作为机械工程及自动化专业机电方向学生在毕业设计之前的最后一次大型综合的机电综合课程设计显得尤为重要。学生在这个时期已经完成大学期间所有专业理论课程的学习，对机械知识和电气化技术有了相当程度的掌握。机电专业课程设计就是给学生搭建起一个实际操练和能力培养的平台，把知识向能力方面进一步转化，并能综合培养学生对机电系统设计和实施的能力，进一步培养学生的工程意识，为学生进行毕业设计和未来从事专业工作打下坚实的实践基础。
近年来，作者结合“突出工程实践能力培养的机电专业课程设计教学改革”教研项目一直对课程设计的教学模式进行研究和探索，从教学模式的构建、教学内容的确定、教学的组织实施等方面开展了深入的探索和实践，取得了一定的成果。
1 提出以工程实践能力培养为目标的机电综合课程设计教学模式
传统的课程设计为课程性课程设计，一般只隶属于某门课程。各门课程中安排的各种课程设计之间衔接性比较差，内部逻辑关系不够紧密，学生难以从中学到完整的知识。学时的利用率也受到一定的影响，而且普遍采用“参照指导书，查阅手册，进行模仿设计”的模式，不利于调动学生的积极性。课程设计时间普遍较短，学生在设计中是“姗姗而来、匆匆而去”，还没正式开始，一晃又结束了。 学生进行这样的课程设计往往容易流于形式，应付交差。为克服传统课程设计的不足，机电综合课程设计被安排在大学学习的第七学期放假前这个时段进行，即在机电专业方向所有理论课程学习之后、毕业设计开始之前，利用三周集中时间进行大型的机电综合课程设计。
机电综合课程设计是不隶属任何一门课程的课程设计，采用了一种“以系统化专业知识为主线，以开放的教学实验室为基地，以开放式管理为前提，以实际动手为基础，以激发学生兴趣、主动求知为动力，以培养工程应用能力为目的”的全新型综合课程设计模式。 具体思路是：将电子技术、自动控制理论、液压与气压传动、机电一体化系统设计、机械设计基础等课程联系起来，以机电控制实验室和机械制造实验室为实验基地，以工程实际为背景开设多个选题，将方案设计、功能设计、评价设计、系统调试融为一体，要求学生针对某一选题，在教师提供的设计平台上进行自主设计，独立实践。为此设计了图1所示的机电综合课程设计的过程和方法。
这一教学模式始终强调理论学习与工程实践相结合，注重培养学生的自学能力和动手能力，引导学生解决相关工程实际问题。
2 制定机电综合课程设计的选题原则，丰富了题目的数量和类型
研究机电综合课程设计的选题是整个课题得以顺利实施的保证，选题不恰当不仅达不到课程设计的要求，而且挫伤学生的学习积极性及学习热情。在选题时遵循以下原则：
（1）课程设计的内容应属课程范围，应能满足课程设计的教学目的与要求，能使学生得到较全面的综合训练。
（2）课程设计的题目和内容要与实际相联系，结合最新技术知识，满足专业教学计划要求，有正确完整的技术参考资料。
（3）课程设计题目的难度和工作量应适合学生的知识和能力状况，使学生既能获得充分的实践锻炼，又能在规定的时间内经过努力完成任务。
机电综合课程设计选题既要结合前修课程，以巩固教学内容，又要有较强的实践性和新颖性。因此主要通过借鉴教师的科研课题、典型的机电一体化产品，同时结合汽车行业特点和本校实验室的设备情况，设置成熟的、有特色的、适合教学的题目作为课程设计内容。以下是课程设计的部分选题：
①机床工作台传动机构和控制系统设计；②液压滑台的PLC控制；③X—Y数控工作台机电系统设计；④数控车床自动回转刀架机电系统设计；⑤卧式车床数控化改造设计；⑥上料机械手机电与气动控制系统设计；⑦机床主轴部分机构和电气控制系统设计。
上述每一个课程设计题目均为综合性应用题目，涉及到该专业方向多门课程的知识，包括总体方案的确定、机械系统的结构设计、主要零部件的计算和选型、控制系统的电路原理分析、电子元器件的接线和调试。选题的控制系统包括现今常用的控制方式：数控系统、单片机、PLC、计算机+运动控制卡，传动部分包括了电气传动、液压与气压传动、机械传动。选题强调综合与集成，不限定设计结果，不规定具体的实现过程。通过合理选题能让学生将大学里几年来学习的知识点“串”起来，形成有机的整体。
3 完善组织实施方案，提高课程设计教学质量
（1）合理安排设计进度，加强课程设计的教学管理。由于机电综合课程设计工作量大，为了确保设计工作的顺利进行，制定了详细的工作计划，进度安排：①教师讲课、布置任务、学生选题、学生查阅资料，完成电气原理设计和机械结构设计：2～3天；②检查通过之后进入实验室，认识电器元件原理和使用方法。进一步修改完善设计内容，继续机械结构的设计和CAD图的绘制：5～6天；③搭建、连接硬件系统并进行系统的初步调试：3～4天；④撰写课程设计说明书：2～3天；⑤整理资料和答辩：1天。
课程设计期间，采取集中管理与开放式管理相结合的模式，前期布置任务，中期实验调试，后期答辩进行集中讲解和辅导，其他环节进行开放式管理。课程设计中会安排3～4次检查，主要检查学生设计方案、机械图纸的绘制、电气系统原理图的绘制、电器元件的选择、程序的编写和调试等内容。
（2）改革课程设计学生成绩评定方式，增加答辩成绩。总成绩由平时表现（10%）、课程设计说明书和图纸（50%）、答辩成绩（40%）三部分组成。成绩分为优、良、中、及格和不及格。增加答辩成绩的目的就是避免少数同学的抄袭现象。答辩成绩包括设计过程中阶段答辩成绩和最终答辩成绩两个部分。其中平时成绩包括前期计算检查、机械图、装配图、电气图检查、实际接线或程序调试检查、平时考勤等几部分。
（3）编写机电综合课程设计指导书。由于本身专业发展时间较晚，除了合肥工业大学主编的《机电一体化系统设计课程设计指导书》外，很难找到适合本课程设计使用的教材，但该书也是根据本校实际情况编写，没有那样的硬件条件，要实现起来非常困难。许多学校采用自编教材，而我校连自编的课程设计指导书也没有。因此，结合本校的课程设计内容和现有实验条件，重新编写与教改相适应的课程设计指导电子书。
（4）建立了课程设计与综合实验周交互进行的实践环节实施模式。以前综合试验周和课程设计由于归属不同的教学单位，各自为阵，使课程设计和实验周的衔接性较差，不能很好达到教学目标。课程设计没有后续实践支撑，往往搞成纸上谈兵。近年来，实验教学设备和环境有了较大的改善，完全可以利用实验室平台，通过课程设计加强对学生工程实践能力的培养。因此，机械工程教研室与机械基础实验室联手，根据课程设计的需要，在机电控制实验室和机械制造实验室形成开放实验区域，学生根据题目需要集中进行调试。这样，一方面实现了资源的共享，学科交叉，避免学校重复投资造成的设备浪费；另一方面整合了教学内容，有效增加学生动手实践的机会，提高了教学效果。
（5）加强现代设计手段和网络资源的运用。采用先进的现代化设计手段，可大大提高工作效率。绘制机械结构时，可以采用AutoCAD 软件直接绘制装配图，部分学生还可使用三维软件直接进行结构设计。电气原理图的设计有的直接用CAD绘制，有的采用PROTEL软件。但由于课程设计时间有限，每个学生的具体情况又不同，所以对计算机辅助设计能力不作强求，指导教师可根据学生情况灵活掌握。
设计时鼓励学生充分利用网络资源，浏览一些在机电一体化领域有较高知名度的网站，及时了解国内外机电一体化领域的最新动态，并可学到很多实用的工程设计方法，快速获取课程设计所需信息。课程设计所用到的主要机械部件和电气零部件产品，相应企业都有网站介绍，需要的技术数据一般在互联网上都能查到，因此，学生可顺利完成元器件的选型。
4 结束语
在2007、2008级学生的教学中，我校对机电综合课程设计改革进行了实施，吸引了学生积极参与，受到学生的好评。机电综合课程设计教学改革具有以下特点：
机床作为机械制造业的重要基础装备，它的发展一直引起人们的关注，由于计算机技术的兴起，促使机床的控制信息出现了质的突破，导致了应用数字化技术进行柔性自动化控制的新一代机床－数控机床的诞生和发展。计算机的出现和应用，为人类提供了实现机械加工工艺过程自动化的理想手段。随着计算机的发展，数控机床也得到迅速的发展和广泛的应用，同时使人们对传统的机床传动及结构的概念发生了根本的转变。数控机床以其优异的性能和精度、灵捷而多样化的功能引起世人瞩目，并开创机械产品向机电一体化发展的先河。数控机床是以数字化的信息实现机床控制的机电一体化产品，它把刀具和工件之间的相对位置，机床电机的启动和停止，主轴变速，工件松开和夹紧，刀具的选择，冷却泵的起停等各种操作和顺序动作等信息用代码化的数字记录在控制介质上，然后将数字信息送入数控装置或计算机，经过译码，运算，发出各种指令控制机床伺服系统或其它的执行元件，加工出所需的工件。数控机床与普通机床相比，其主要有以下的优点：1.适应性强，适合加工单件或小批量的复杂工件；在数控机床上改变加工工件时，只需重新编制新工件的加工程序，就能实现新工件加工。2.加工精度高；3.生产效率高；4.减轻劳动强度，改善劳动条件；5.良好的经济效益；6.有利于生产管理的现代化。数控机床已成为我国市场需求的主流产品，需求量逐年激增。我国数控机机床近几年在产业化和产品开发上取得了明显的进步，特别是在机床的高速化、多轴化、复合化、精密化方面进步很大。但是，国产数控机床与先进国家的同类产品相比，还存在差距，还不能满足国家建设的需要。我国是一个机床大国，有三百多万台普通机床。但机床的素质差，性能落后，单台机床的平均产值只有先进工业国家的1/10左右，差距太大，急待改造。旧机床的数控化改造，顾名思义就是在普通机床上增加微机控制装置，使其具有一定的自动化能力，以实现预定的加工工艺目标。随着数控机床越来越多的普及应用，数控机床的技术经济效益为大家所理解。在国内工厂的技术改造中，机床的微机数控化改造已成为重要方面。许多工厂一面购置数控机床一面利用数控、数显、PC技术改造普通机床，并取得了良好的经济效益。我国经济资源有限，国家大，机床需要量大，因此不可能拿出相当大的资金去购买新型的数控机床，而我国的旧机床很多，用经济型数控系统改造普通机床，在投资少的情况下，使其既能满足加工的需要，又能提高机床的自动化程度，比较符合我国的国情。1984年，我国开始生产经济型数控系统，并用于改造旧机床。到目前为止，已有很多厂家生产经济型数控系统。可以预料，今后，机床的经济型数控化改造将迅速发展和普及。所以说，本毕业设计实例具有典型性和实用性。
第二章总体方案的设计
2.1设计任务本设计任务是对CA6140普通车床进行数控改造。利用微机对纵、横向进给系统进行开环控制，纵向（Z向）脉冲当量为0.01mm/脉冲，横向（X向）脉冲当量为0.005mm/脉冲，驱动元件采用步进电机，传动系统采用滚珠丝杠副，刀架采用自动转位刀架。2.2总体方案的论证对于普通机床的经济型数控改造，在确定总体设计方案时，应考虑在满足设计要求的前提下，对机床的改动应尽可能少，以降低成本。（1）数控系统运动方式的确定数控系统按运动方式可分为点位控制系统、点位直线控制系统、连续控制系统。由于要求CA6140车床加工复杂轮廓零件，所以本微机数控系统采用两轴联动连续控制系统。（2）伺服进给系统的改造设计数控机床的伺服进给系统有开环、半闭环和闭环之分。因为开环控制具有结构简单、设计制造容易、控制精度较好、容易调试、价格便宜、使用维修方便等优点。所以，本设计决定采用开环控制系统。（3）数控系统的硬件电路设计任何一个数控系统都由硬件和软件两部分组成。硬件是数控系统的基础，性能的好坏直接影响整体数控系统的工作性能。有了硬件，软件才能有效地运行。在设计的数控装置中，CPU的选择是关键，选择CPU应考虑以下要素：1.时钟频率和字长与被控对象的运动速度和精度密切相关；2.可扩展存储器的容量与数控功能的强弱相关；3.I/O口扩展的能力与对外设控制的能力相关。除此之外，还应根据数控系统的应用场合、控制对象以及各种性能、参数要求等，综合起来考虑以确定CPU。在我国，普通机床数控改造方面应用较普遍的是Z80CPU和MCS-51系列单片机，主要是因为它们的配套芯片便宜，普及性、通用性强，制造和维修方便，完全能满足经济型数控机床的改造需要。本设计中是以MCS-51系列单片机，51系列相对48系列指令更丰富，相对96系列价格更便宜，51系列中，是无ROM的8051，8751是用EPROM代替ROM的8051。目前，工控机中应用最多的是8031单片机。本设计以8031芯片为核心，增加存储器扩展电路、接口和面板操作开关组成的控制系统。2.3总体方案的确定经总体设计方案的论证后，确定的CA6140车床经济型数控改造示意图如图所示。CA6140车床的主轴转速部分保留原机床的功能，即手动变速。车床的纵向（Z轴）和横向（X轴）进给运动采用步进电机驱动。由8031单片机组成微机作为数控装置的核心，由I/O接口、环形分配器与功率放大器一起控制步进电机转动，经齿轮减速后带动滚珠丝杠转动，从而实现车床的纵向、横向进给运动。刀架改成由微机控制的经电机驱动的自动控制的自动转位刀架。为保持切削螺纹的功能，必须安装主轴脉冲发生器，为此采用主轴靠同步齿形带使脉冲发生器同步旋转，发出两路信号：每转发出的脉冲个数和一个同步信号，经隔离电路以及I/O接口送给微机。如图2－1所示：
第三章微机数控系统硬件电路设计
3.1微机数控系统硬件电路总体方案设计本系统选用8031CPU作为数控系统的中央处理机。外接一片2764EPROM，作为监控程序的程序存储器和存放常用零件的加工程序。再选用一片6264RAM用于存放需要随机修改的零件程序、工作参数。采用译码法对扩展芯片进行寻址，采用74LS138译码器完成此功能。8279作为系统的输入输出口扩展，分别接键盘的输入、输出显示，8255接步进电机的环形分配器，分别并行控制X轴和Z轴的步进电机。另外，还要考虑机床与单片机之间的光电隔离，功率放大电路等。8031芯片内部结构图各引脚功能简要介绍如下：⒈源引脚VSS：电源接地端。VCC：＋5V电源端。⒉输入/输出（I/O）口线8031单片机有P0、P1、P2、P34个端口，每个端口8根I/O线。当系统扩展外部存储器时，P0口用来输出低8位并行数据，P2口用来输出高8位地址，P3口除可作为一个8位准双向并行口外，还具有第二功能，各引脚第二功能定义如下：P3.0RXD：串行数据输入端。P3.1TXD：串行数据输出端P3.2INT0：外部中断0请求信号输入端。P3.3INT1：外部中断1请求信号输入端。P3.4T0：定时器/计数器0外部输入端P3.5T1：定时器/计数器1外部输入端P3.6WR：外部数据存储器写选通。P3.7RD：外部数据存储器读选通。在进行第二功能操作前，对第二功能的输出锁存器必须由程序置1。⒊信号控制线RST/VPD：RST为复位信号线输入引脚，在时钟电路工作以后，该引脚上出现两个机器周期以上的高电平，完成一次复位操作。8031单片机采用两种复位方式：一种是加电自动复位，另一种为开关复位。ALE/PROG：ALE是地址锁存允许信号。它的作用是把CPU从P0口分时送出的低8位地址锁存在一个外加的锁存器中。外部程序存储器读选通信号。当其为低电平时有效。
VPP：当EA为高电平且PC值小于0FFFH时CPU执行内部程序存储器中的程序。当EA为低电平时，CPU仅执行外部程序存储器中的程序。XTAL1：震荡器的反相放大器输入，使用外部震荡器时必须接地；XTAL2：震荡器的反相放大器输出，使用外部震荡器时，接收震荡信号；（2）片外三总线结构单片机在实际应用中，常常要扩展外部存储器、I/O口等。单片机的引脚，除了电源、复位、时钟输入以及用户I/O口外，其余的引脚都是为了实现系统扩展而设置的，这些引脚构成了三总线形式：⒈地址总线AB地址总线宽度为16位。因此，外部存储器直接寻址范围为64KB。由P0口经地址锁存器提供16位地址总线的低8位地址（A7～A0），P2口直接提供高8位地址（A15～A8）。⒉数据总线DB数据总线宽度为8位，由P0口提供。⒊控制总线CB控制总线由第二功能状态下的P3口和4根独立的控制线RST、EA、ALE和PSEN组成。其引脚图如图3－3所示：3.1.28255A可编程并行I/O口扩展芯片8255A可编程并行I/O口扩展芯片可以直接与MCS系列单片机系统总线连接，它具有三个8位的并行I/O口，具有三种工作方式，通过编程能够方便地采用无条件传送、查询传送或中断传送方式完成CPU与设备之间的信息交换。8255A的结构及引脚功能：1、8255A的结构8255A的内部结构如图3－4所示。其中包括三个8位并行数据I/O端口，二个工作方式控制电路，一个读/写控制逻辑电路和一个8位数据总线缓冲器。各部分功能介绍如下：（1）三个8位并行I/O端口A、B、CA口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入锁存器。可编程为8位输入、或8位输出、或8位双向寄存器。B口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位输入或输出寄存器，但不能双向输入/输出。C口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器，C口可分作两个4位口，用于输入或输出，也可作为A口和B口选通方式工作时的状态控制信号。（2）工作方式控制电路A、B两组控制电路把三个端口分成A、B两组，A组控制A口各位和C口高四位，B组控制B口各位和C口低四位。两组控制电路各有一个控制命令寄存器，用来接收由CPU写入的控制字，以决定两组端口的工作方式。也可根据控制字的要求对C口按位清“0”或置“1”。（3）读/写控制逻辑电路它接收来自CPU的地址信号及一些控制信号，控制各个口的工作状态。（4）数据总线缓冲器它是一个三态双向缓冲器，用于和系统的数据总线直接相连，以实现CPU和8255A之间信息的传送。
摘要：针对现有常规CA6140普遍车床的缺点提出数控改装方案和单片机系统设计，提高加工精度和扩大机床使用范围，并提高生产率。本论文说明了普通车床的数90控化改造的设计过程，较详尽地介绍了CA6140机械改造部分的设计及数控系统部分的设计。采用以8031为CPU的控制系统对信号进行处理，由I/O接口输出步进脉冲，经一级齿轮传动减速后，带动滚动丝杠转动，从而实现纵向、横向的进给运动。
关键词：数控机床，单片机数控系统，改装设计
参考文献：
[1]王润孝，秦现生.机床数控原理与系统
.西安:西北工业大学出版社,2000
[2]李华，MCS-51单片机实用接口技术
.北京:北京航空航天大学出版社,1993
[3]李圣怡等，Windows环境下软硬件接口设计
.长沙:国防科技大学出版社,2001
[4]顾京，数控加工编程及操作.北京:高等教育出版社,2002
【关键词】实验教学；验证性实验；设计性实验；创新性实验
1.引言
《现代通信技术》是电子信息类专业主干专业基础课，也是学生接受更高层次教育的考试科目之一[1]。通过该课程的学习，学生能掌握现代通信的有关理论知识和有关技术。这门课程的特点是：数学要求高，公式推导多，抽象难懂，如果没有配套的实验课程同步，学生会觉得这门课枯草乏味，缺乏兴趣。同时，对通信技术专业的学生就业来说，光有扎实的理论知识是不够的，应具有一定的实际应用能力。然而，目前的通信实验课程多数只重视实验结果，不讲科学解决问题的方法，例如学生们会根据书本上给的公式来代入仿真软件，但不关心如何建立模型，以及如何使得建立得模型更加得简洁，节省资源，因此也就更谈不上今后综合应用这些科学方法来分析解决问题了。针对这种情况，通信技术专业的《现代通信技术》实践教学改革迫在眉睫。
2.实验课教学中存在的问题
《通信原理实验》课程是为配合《现代通信技术》课程而开设的，是与《现代通信技术》课程同步但单独开设的一门课程，使用教学仪器厂家的通信原理实验箱进行实验，几乎全是验证性的验。单纯验证性实验存在以下几个方面的缺陷：第一，理论课结束后，学员对实验的预期结果非常清楚，实验课要做得工作仅仅是再现结果，因此实验对学生的吸引力不够大，学生上实验课的积极性不高。第二，通信原理实验箱模块设计不灵活，每个模块的设计只能完成既定的实验结果，学员不能对实验进行优化，更谈不上通过实验进行科技创新。第三，因为资金问题，实验所用到的硬件设备较陈旧，设备层次低。
3.实验教学改革措施
实践教学改革的内容关键在于实验内容的改革，按照我院课程标准，拟定新的实验课程教学方案，使实验内容既配合理论课程的教学，又与现代通信技术同步发展。针对我院实际情况，实践教学课程改革的重点从以下内容入手：
3.1 注重必要的验证性实验
验证性实验是根据教学大纲要求预先设计好的，只要求学生按照已知的方法和步骤进行操作即可[2]，这种实验方式在基础训练阶段是必不可少的。其主要目的是：①对相应的理论课进行验证，例如眼图试验。②加强基本技能如仪器、仪表的使用，常用元器件的识别，为今后的学习和工作打下坚实的技术基础。而这种实验的最大缺点是只要你的仪器好用，线的连接正确，在示波器上波形和数据马上显示出来，因而，不利于学生创新能力的培养。
3.2 加强创新型实验
在实验性试验的基础上，我们增加一些设计性试验，这部分内容主要是为了提高学生的创新意识而设定的。这部分内容在教师的引导下，给出设计性实验的研究方向，把班级分成若干组，每个组必须选择一个设计性的实验题目，在理论课结束之前必须完成。其目的是使学生能够较系统地掌握通信系统设计的全过程，如：选项、立项、方案论证、模块设计、仿真实现、装配调试、系统测试、总结报告、文档整理等全过程的各个环节，并付诸实现，充分发挥学生的主观能动性和创造力，培养学生的协调配合能力及合作精神。完成学生由单元设计向系统设计的过渡，掌握现代化设备在系统和实验中的应用，为毕业设计等后续课程打下坚实的基础。
4.实验改革的体会
鉴于作者的体会，通过以上方面的改革措施，《通信原理实验》教学改革已经初见成果。把一直以来“以教为主”的教学模式逐步改为“以学为主”的教学模式，让学生在掌握通信基本原理、基本分析方法的基础上，学会如何学习，提高学生的自学能力。为他们继续学习或从事研究奠定科学素养，也为以后从事其他工作时，提供良好的研究问题、解决问题方法模式。
4.1 实验培养了学生的创新能力和创新意识
学生在教师的指导下，自己设计实验方案，编写实验程序，独立完成《现代通信技术》实验，将学习的主动权交给学生，让学生成为实验的主体，他们既是实验的设计者，又是调试者。从查阅资料开始，进行总体方案设计、方案论证、编写算法程序、调试系统、选择参数、直到得到佳实验结果。在这种创造性的工作中，给他们提供了一个自由想象和大胆创新的空间，激发了他们的创新欲望。如有的学生用自寻优的方法寻找设置实验参数，以求获得最佳控制效果；有的学生将人机界面设计得十分美观、实用等等，这些例子举不胜举，总之实验把动脑和动手有机的结合起来，培养了他们的创新意识和创新能力。
4.2 促进教师提高教学水平，实现“教学相长”
作为指导教师，本应具备全面的专业知识，但由于电工电子实验是面向全校工科学生的专业基础课，教学任务比较重。为了提高效率，实行的是通信、网络、交换、电工等各门实验课的教学人员分别固定的方法。每位老师基本上只负责其中一门或两门实验课。这样，虽然教师能对所负责的实验课内容非常熟悉，但若长此以往，则对其它方面的知识缺乏必要的了解和学习，不利于教师科研水平的提升。然而在学生实验的过程中会出现各种不可预测的问题，这就要求教师不断的提高自身的业务素质。因此，教师在指导学生的训练过程中，不但扩大了教师的知识面、提高了自身的业务素质，而且让教师在教学过程中以贯穿综合性考虑问题，从而提高学生创新能力。
5.结束语
实践证明，以上对实验课程进行的改革与探讨很有意义，这种“以学为主”的实验教学形式，有利于因材施教和学生个性的发展，也有利于促进教师业务水平的提高和实验室的建设和发展。当然，要能完全按照文章所提及的思路进行实验课程的教学，还需要有教学安排上能增加试验课时量，同时获教学实验经费上的支持。有理由相信，经过多方努力和进一步完善实验课程教学的改革方案，实验课程的教学必定会更上一层楼，使实验室真正起到大学心脏的重要作用。
参考文献
[1]纪越峰.现代通信技术[M].北京邮电大学出版社,2002-3-1.
关键词:教学质量;能力培养;保障体系
教学质量是衡量办学水平的重要标志,对专业人才质量有着直接影响。在高等教育进入大众化阶段后,保证教学质量成为高校日益关注的工作重点之一,而建立一套科学规范、切实可行的教学质量保证体系,对教学过程实施全方位的指导、监控和评估,则是高质量教学的根本保障。作为一个实践性很强的专业,软件工程对学生能力提出了更高的要求,因此要强化学生的实践能力,必须建立完备的教学质量保障体系。
1存在的主要问题
高等教育规模的扩大要求现阶段教学的质量标准应充分体现以人为本的教育理念[1]。通过对部分高校的调研,我们认为教学质量管理现状存在以下问题:
1) 质量保障体系不完善。目前的教学质量评价偏重于课堂教学活动,强调教学方法,对其他环节不够重视;重视对教师教学活动的监控,对学生的学习情况监控较为松弛;对理论课较为重视,对实践教学则重视不够。
2) 制度不完善。部分学校的教学质量评价指标体系不够科学客观,没有针对本校学生的特点,评估的人为成分较重,教学评估往往流于形式,影响了教师对评估的积极性和教育质量的提高[2]。
3) 机构不健全。许多高校在学校一级都设立了专门的教学质量管理部门,但是在院(系)一级,特别是在教学的基层组织均没有相应的教学质量管理组织机构,没有形成教学质量管理的网络系统[3]。
4) 评价目的不明确。学校对教学设计和教学质量管理过于权力化,缺乏评价者与被评估者的互动关系。
5) 运行机制不完整。教学行政机构集教学决策与教学管理于一身,这种教学质量管理运行机制的不完整性制约了教学质量保障体系的有效运行[3]。
2教学质量保障体系构建方案
所谓教学质量保障体系,就是把对教学产生重要影响的教学管理活动有机地连结起来,形成一个能够保障和提高教学质量的稳定、有效的整体。其主要作用是对教学系统进行监督和控制,使其实现预定目标。它既与学校其他管理系统相互关联、相互依存,同时又具有自己相对独立的、包含不同层次的多元子系统。针对上述问题,以培养学生实践能力为基础,我校制定的教学质量保障体系如图1所示。
各功能子系统之间的关系如图2所示。
2.1决策层子系统
决策层子系统的制定主要针对教学管理者,该系统从组织机构和课程体系设定等方面出发,规范了教学质量保障系统的组织机构和运行机制。
2.1.1教学管理制度系统
本系统是对高校教学质量保障体系的具体组织和执行,直接影响或决定着教学质量保障体系功能的发挥。完善的教学管理制度应该使学校教学做到“有章可循、奖惩分明、措施到位、管理有序”,为教学质量提供制度保证。
1) 组织保障。为了保障课程体系研究工作的顺利进行,我校成立了软件工程学科教学指导小组,由学院主要负责人和各系科负责人、教学管理负责人、实践教学负责人组成。该小组负责采用科学的方法研究应用型软件人才培养的总体方案,确定软件工程专业的知识体系,起草和讨论学院人才培养方案和课程体系,并制订课程的教学大纲和教学计划。
2) 制度保障。教学管理规章制度是进行教学质量监控的根本依据,专业应以学籍管理制度、课程教学制度、教学质量管理规章制度及专业建设制度等为主要内容,建构一个科学、合理的教学管理制度系统,为教学质量的提高奠定制度基础。
2.1.2课程体系质量保障系统
软件工程是新兴学科,为保证复合型软件实用人才的培养质量,必须制定反映学科发展现状、适应企业界要求的软件工程学科知识体系、课程体系和教学计划。因此,软件工程专业应以ACM和IEEE计算学科建议教程为基础,综合考虑产业界需求、核心知识体的调整和各课程模块负责人提交的该模块知识体系,设计学科的知识体系,融合国际规范与产业需求,制定完整的软件工程学科课程体系,并建立课程体系质量保障系统,以组织课程体系研究,保障课程体系更新,从课程规划、课程实施和课程评估三个方面制定相应制度,保证软件学院的课程质量,知识体系的更新由课程模块负责人跟踪和修改[4]。
2.2实施层子系统
本系统的主要功能是为提高学生的实践能力提供保障,制定了学生在教学过程中课内实践和参加课外实践活动的规范,明确规定了师生双方的责任和义务。
2.2.1实践教学保障系统
实践教学环节在软件工程专业教学中不可或缺,加强动手能力既是软件工程专业人才培养的特点所决定的,也是保证专业毕业生理论联系实际能力和就业能力的重要手段。实践教学应包含以下几个环节:
1) 课程实验。在规划课程时,教师必须提高专业教学中的实验分量,除个别侧重理论教学的专业课程外,80%以上的专业课程应包含实验或实习环节,实验或实习成绩应占总成绩的30%以上;部分实践性较强的课程可以以上机考试和答辩为最终考试方式。
2) 实践课程。设置独立的实践课程,加强对学生软件研发能力、交流沟通能力、团队协作能力和文档写作能力的培养。这些课程构成完整的工程化实践教学体系。通过制定选课规则,每个学生必修本专业方向的全部实践课程,以保证实际软件开发技能、团队合作能力都达到一个较高水平。
3) 企业实习。软件工程专业学生第7学期安排专业实训,要求学生能够在企业环境中完成项目开发。为保证实习顺利进行,应做好基础准备工作,如拟定校企实习基地协议、学生实习规范、实习安全协议等,明确与企业合作的原则,提高合作效率。制度化地与合作企业协同开展实习生培养工作,在合作企业聘请一批有能力的工程技术人员作为导师,提高学生的实习质量,做好学生和企业合法权益的保障工作等。
4) 毕业设计与工程实践。对于软件工程专业本科生,工程实践可以安排在第7和第8学期,保证学生有足够的实习时间。在必要的情况下,可以将毕业设计与工程实践相结合,完成毕业论文。工程实践可安排在软件企业,或在校结合具体工程项目进行。实习过程中,安排好实习计划,要求学生按指定时间提交相关材料和成果。
2.2.2学生创新能力保障系统
鼓励学生创新,制定学生创新项目计划,在资金和设备等方面给予支持,以项目的形式管理。专业教师有义务指导学生创新团队,制度性地为学生创新团队指定指导教师。同时,通过组织程序设计竞赛等形式引导学生积极进行创新设计,提高创新能力,将学生的创新成果纳入学期考核指标。
2.3监督层子系统
2.3.1教学质量管理系统
教学质量评估是教学质量保障系统中极为重要的一环,因为教学质量控制的实际操作一般都是通过评价实现的。所以,根据不同对象、不同目标,院系应建立包括管理人员、教师、学生在内的教学质量评估体系。对专业的教学管理水平、教师课堂教学质量、学生学业水平及课程、专业建设等进行有计划、有组织的评估。根据“以评促建、以评促改、
以评促管、评建结合”的原则,为教学质量管理保驾护航。
