时间：2023-10-07 15:57:39
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篇课程设计及开发，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。
浙江大学计算机学院在专业课程中实施课程设计(project)已有10多年的历史，积累了丰富的经验和资料。为全面总结专业课程设计的建设经验，推广建设成果，学院特别组织相关课程的骨干任课教师编写了一部以课程设计内容为主的“高等院校计算机专业课程综合实验系列规划教材”，并于2007年下半年起由浙江大学出版社陆续出版。
该系列教材的作者不仅具有丰富的教学经验，也具有丰富的科研经验，是浙江大学计算机科学与技术学院和软件学院的教学核心力量。这支队伍目前已经获得了四门国家精品课程(C语言程序设计基础及实验、操作系统、嵌入式系统、计算机辅助工业设计)以及六门省部级精品课程，出版了几十部教材。该系列教材涵盖了计算机和软件专业绝大部分专业必修课程和部分选修课程，是一部比较完整的专业课程设计系列教材，也是国内首部由研究型大学计算机学科独立组织编写的专业课程设计系列教材。
系列教材由《C程序设计基础课程设计》、《软件工程课程设计》、《数据结构课程设计》、《数值分析课程设计》、《编译原理课程设计》、《逻辑与计算机设计基础实验教程与课程设计》、《操作系统课程设计》、《数据库课程设计》、《Java程序设计课程设计》、《面向对象程序设计课程设计》、《计算机组成课程设计》、《计算机体系结构课程设计》、《计算机图形学课程设计》等十三门课程的综合实验教材所组成。
下面举例介绍其中几本教材的主要内容及特点。
《C程序设计基础课程设计》：在分析C语言高级编程技术的基础上，通过对“通讯录”、“计算器”、“俄罗斯方块”等3个完整案例的解析，指导读者按照软件工程的生命周期开发过程，从问题分析、设计、编码到测试，循序渐进地完成大型程序的开发。教材还提供了9个大型程序训练的题目及简要分析，供读者练习。本教材还针对教学需要，提供了可参考的实施过程说明、开发文档模版、考核方法和评价标准，特别强调学生团队合作精神的培养。
《数据结构课程设计》：针对堆栈、树、图、排序、哈希查找、算法设计等方面的内容提供了8个课程设计案例，分别从基本知识回顾、设计题目、设计分析、设计实现、测试方法、评分要点等几个方面进行分析。教材还提供了8个课程设计习题，并对实现要点进行了简要的分析。
《计算机组成课程设计》：要求实验者用硬件描述语言(Verilog HDL)设计单元电路、功能部件和指令条数有限而功能较齐全的单时与多时钟CPU。在计算机功能单元仿真模拟正确后, 实验者能把自己设计的结果写入到Spartan-3 Starter Kit Board开发板的FPGA可编程芯片上, 并能直接实验自己的设计(芯片)是否达到预期目标。实验设计由浅入深, 内容丰富。
《数据库课程设计》：以图书管理系统的开发为例，从需求分析开始，到数据库设计、数据库应用和应用开发等过程。其中应用开发的环境和工具包括MySQL数据库和ODBC接口技术，以及SQL Server和JDBC等。本书侧重于介绍“怎么做”和做的过程，而非原理性和全面性的阐述。
《软件工程课程设计》：主要围绕软件工程的基本知识点，通过详细分析一套典型的实际案例――银行系统的开发，指导学生应用软件工程生命周期的理论以及使用相应工具完成实际项目的开发。同时提供了一系列练习项目，供者进一步练习。
《编译原理课程设计》：主要围绕设计、实现一个简单的程序设计语言SPL(Simple Pascal Language)及其编译器；涵盖了编译原理的词法分析、语法分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等各阶段的内容。通过对该语言编译器的分析，使学生们对编译原理有一个形象、直观和透彻的认识和感受，以便更深入了解和掌握编译原理的内容和实现方法，进而提高分析问题与解决问题的能力。
[关键词] 《管理信息系统》课程 教学 改革
《管理信息系统》课程理论性较强，实践性较强，采用传统的教学方法，对于没有信息系统开发或应用经验的本科生来说不容易掌握，因此如何提高学生学习《管理信息系统》的积极性是一个迫切需要解决的问题。《管理信息系统》课程设计对于学生的知识、能力和综合素质的培养与提高起着至关重要的作用。传统的教学模式下，要求学生在两周之内开发一个系统，这样安排课程设计往往达不到教学的真正目的，学生没有得到真正的实践锻炼。显然，按这种模式培养出来的学生在社会上缺乏竞争力。笔者根据多年的MIS课程的教学经历，对《管理信息系统》课程设计与课程教学同步进行的教学改革方法进行研究，取得较好的效果。
一、课程设计改革方案
1.课程教学设计
为了实现《管理信息系统》课程设计与课程教学同步,教学过程中采用以下方法:（1)选好教材。所选教材必须满足:①教材首先介绍信息系统的基本概念，接着各章依次介绍信息系统开发的步骤。②教材必须全面系统地反映软件工程和信息系统领域的最新发展。这样能够激发学生对课程设计的兴趣。③教材应该有一个学生熟悉的案例贯穿始终,这样教材实际上就可以当作课程设计指导书。（2)应用多媒体技术。采用多媒体教学方式容易组织、启发和引导学生在其中学习,方便指导学生课程设计。（3)采用案例教学。在课堂教学中，引进案例教学，做到理论联系实际,使学生学会利用MIS知识去分析和解决课程设计中的问题。
2.课程设计选题
在介绍完信息系统的基本概念后，教师上机操作演示各种类型的MIS。接着就开始给学生初步拟定一个有实际背景的课程设计题目。题目布置之后让学生用两周的时间收集资料，认真选题，最后采用双向选题的方式确定设计题目。双向选题的目的是为了让学生对自己所做的题目感兴趣，而兴趣是信息系统开发能否成功的一个关键因素。学生必须按照课程教学的进度同步开发课程设计题目规定的信息系统，不能半途而废。
目前学生可以从互联网上或者从某些参考书中得到某些信息系统开发的文档和软件，所以教师在选题时要多查找资料，注意不要选学生可以仿造或拷贝的某些题目。
在选题中，要求一个学生独立完成一个小的信息系统的全部开发或完成一个大的信息系统一部分功能的开发，做到一人一题。这样才能促使每个学生独立思考，避免课程设计成果雷同。
3.课堂教学与课程设计同步的措施
课堂教学与课程设计同步的办法是:每讲完一章的内容就让学生完成课程设计相关内容的设计工作。这对学生来说既巩固所学的知识，又理论联系实际，学会如何应用知识。课程设计比单纯做《管理信息系统》作业有意义，所以学生积极性很高。
由于有了课程设计要求,学生在课堂上就会带着自己的题目来听课。由于教材内容与课程设计的步骤一致的,这样学生伴随着课堂教学的理论知识和案例讲解,一边听课,一边思考自己的题目在这个步骤该怎么做的。这种方式激发了学生对课程的学习兴趣。学生上课非常认真,课堂纪律也比较好。课堂教学效果有了很大的好转。
在课堂教学与课程设计同步进行时要注意以下几点:(1)不要求学生每一个开发步骤必须做得完全正确，要求太高的话学生觉得难度太大，对信息系统的开发产生畏惧。（2)在开发过程中，每5个学生组成一个小组，每个小组由任课教师定期召开一次会议。会上每个学生要汇报目前开发的进展和碰到的问题。任课教师和小组其他成员提出解决问题的办法或建议，这样既锻炼学生的协作精神，又解决了学生的问题。（3)课程设计过程中，要求学生不能单纯从网上查找资料来完成信息系统开发，要利用课余时间去对所做信息系统进行调研。课程设计中要鼓励学生创新。
课程教学过程中应该经常性地对学生同步进行的课程设计进行点评。点评主要做两个方面的工作:（1)表扬设计做得好的优秀学生,鼓励其他同学向优秀生取经。（2)对课程设计中出现的典型问题要集体讲解,对个别同学的问题要进行课后交流和答疑解惑。
4.课程设计阶段的任务及课程设计考核
随着课程教学与课程设计的同步推进，课程讲授结束时学生初步做完系统设计的大部分工作。课程设计阶段，学生的主要工作是利用两周的课程设计时间，用已经学完的完整知识，对自己所做的系统进行深入的思考，并进一步完善，最后进行代码的编写、测试与调试工作。
课程设计必须有严格的考核计算办法才能激发学生的兴趣，学生才能在课程设计上花更多的精力,课程设计的质量才有保证。
二、应用情况
两年来，笔者采用本文提出的信息管理专业《管理信息系统》课程设计改革方案指导学生课程设计，取得很好的效果。这个方案弥补了《管理信息系统》课程设计时间不足的问题，将课程设计时间间接地延长了将近一个学期，学生有充足的时间完成信息系统的开发，提高了学生分析问题、解决问题的能力。同时也提高了学生学习课程的兴趣，提高了课堂教学质量。
参考文献:
[1]姜海虹 卢宏伟:高校《管理信息系统》课程改革探索.科技资讯,2006年1期
关键词关键词：数据库课程设计；项目驱动；教学方法；考核方法；能力培养
中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号文章编号：16727800（2013）008017402
作者简介作者简介：邱月（1979-），女，硕士，湖北经济学院信息管理学院讲师，研究方向为数据库技术。
0 引言
数据库技术已经成为先进信息技术的重要组成部分，是现代计算机信息系统和计算机应用系统的基础和核心。数据库技术是将数据库与软件开发相结合，数据库设计和基于数据库的应用程序开发。为此，课程要求学生选用主流DBMS，自选某种高级程序设计语言，实现一个完整的以数据库为核心的B/S或C/S架构的应用系统。掌握设计实现一个完整的产品化导向的数据库应用系统的流程和方法，包括需求分析、数据库设计、应用程序设计。本文分析了湖北经济学院开设数据库课程设计以来，实践教学环节中存在的问题，结合项目模拟实训教学方法的基本原理，提出了基于团队项目模拟实训的数据库课程设计教学方法的具体方案及实施效果。
1 数据库课程设计教学现状
（1）题目过少不够开放。湖北经济学院是一所财经类教学型学校，开设的主要专业为经济管理类。但目前的题目多数都是老师提供给学生的，题材类似，不可避免地会出现学生相互抄袭的现象。另外，题目呆板，没有和本校的专业特色相结合，选择余地太少。长此以往，会使学生养成不劳而获的坏习惯，不利于学生毕业之后适应竞争激烈的社会。
（2）学生轻分析设计，重编程实现。 学生把编程工作放在数据库设计中的首要位置，轻数据库及其对象的设计，重开发工具的使用。很多学生只重视系统功能模块的设计与实现，缺乏全局观念。
（3）学生缺乏整体意识，团队协作能力不强。在数据库系统开发的过程中，学生对系统没有整体规划，经常把时间都花在需求分析和系统实现上，造成在学生项目后期没有时间做系统测试，这样开发出来的系统必然出现很多问题。
软件开发是一个系统工程，特别强调团队协作能力。如果一个课程设计题目只让学生一个人完成，缺少与他人相互的交流，不利于交流与沟通能力的培养和项目的正常开展。原有教学模式下，学生做课程设计往往单打独斗，没有形成一个团队。
（4）课程考核方式不够科学。老师通常采用平时成绩和实验报告相加权作为总成绩。在这种考核方式下学生是被动地完成任务，不知道所做项目的评定标准，因而积极性不高，也不能通过项目设计有效地提升自己的能力。
2 数据库课程设计基础准备及教学目标制定
2.1 基础准备
综合性的实验课程往往需要很多课程作支撑。在该课程开设之前，前期学生应该已经学习了C、C++等一些经典的程序设计课程，学习了数据库原理及软件工程课程，对于数据库原理课程中的相关概念例如数据库文件的创建、表的建立以操作、视图与SQL查询、存储过程与触发器等进行了相关实验，对于关系型数据库基本概念和特性有一个比较完整的认识。由于课程设计中需要将数据库原理与工程项目相结合设计出具体的应用程序和界面，所以学生还需掌握至少一门前台开发工具，如 、或PHP等，让不同层次的学生选择不同的培养方案，有针对性地进行学习。
2.2 教学目标
结合教材上关于数据库设计的思想和方法，对一些简单的信息管理问题进行必要的分析和设计。在掌握了数据库系统的基本原理和基本方法的基础上，熟悉数据库管理系统的工具及语言。能查阅资料解决数据库技术方面的问题，具备在微软开发平台下进行数据库设计和管理操作能力，培养数据库应用系统开发的基本能力，项目合作、团队精神及小组交流的能力，培养学生运用数据库管理系统解决实际问题的能力。
3 数据库课程设计教学构思
课程组根据学生的实际情况，制定了相应的教学计划。本课程安排在一个学期内，32学时，每周具体安排如表1所示。
3.1 人员安排及开题
把整个班级按照开发小组的形式进行分组，每组4～5人，选一名组长，每个同学承担不同的角色，共同完成任务。在整个过程中，为了达到锻炼的目的，每个同学的角色可以互换。
在选题方面，应充分考虑到学生的专业特色，体现经管类专业的特点，选择具有专业特色的案例，以激发学生的学习兴趣。比如，针对“旅游管理”专业和“国际金融”专业，可以根据专业要求来分别制定教学案例，使学生在数据库课程设计中加深对本专业课程的理解，从而达到数据库课程设计和专业特色融合的目的。在制定选题的过程中，教师应进行充分的调研，与该专业的教师进行讨论，帮助学生选择他们熟悉的题目，如旅游酒店管理系统、学生成绩管理系统、人力资源管理系统等，或者选择学生生活中经常接触、能很快上手的内容。同时，应注意控制题目的规模和难度，使学生经过努力后能在规定的时间内完成。这个阶段可以充分调动学生的积极性，鼓励学生自己选题组建项目小组。这种方式经检验取得了较好的效果。
3.2 需求分析
在此阶段，要尽可能收集课题的全面需求，利用不同小组互相模拟实际用户的形式，开小组讨论会来确定需求，增强学生的沟通能力和开发兴趣，并引导学生自己画出数据流图。
例如，某家工厂的采购部每天需要一张订货报表，表中列出所有需要再次订货的零件。对于每个需要再次订货的零件列出下述数据：零件编号、零件名称、订货数量，目前价格、主要供应者。零件入库应有入库单，零件出库应有出库单，通过放在仓库中的CRT终端把入库单或出库单报告给订货系统。当某种零件的库存数量少于库存量临界值时就应该再次订货。
当系统比较复杂时，应当采用分层描述的方法。一般第一层描述系统的全貌，第二层分别描述各子系统的结构。如还未表达清楚，可以继续细化。
3.3 系统设计与实施
确定用户需求后，进入系统设计阶段。物理设计阶段应该充分利用表、视图、存储过程、触发器等各个数据库对象的特点，建立一个完整的数据库。要引导学生利用课程设计来熟悉数据库开发的一些常用技术和工具。例如，在数据库课程设计中可以教学生怎样使用Power Designer来做数据库设计。在软件公司实际的数据库系统开发中，有很多工具可以直接完成从数据库概念模型到物理模型的设计和转化。
系统实施阶段，各小组可以选择自己熟悉的程序设计语言动手编写代码，完成系统各个模块的功能。开发语言可选择机房环境，有Java、VB、VC、PB等；数据库可使用提供的SQL Serever2000、DB2、MySQL5等主流DBMS；软件架构两层、三层都可以。教师对各小组学生在设计中遇到的具体问题，有针对性地给与启发式的引导。
3.4 系统测试
系统测试阶段可以选取小组之间交换测试，主要从功能测试、数据库测试两个方面找出系统的缺陷，对软件质量进行评价打分。列出测试计划，往各数据库表中插入正确的测试数据，测试数据插入情况和各种约束作用，并记录结果；往各数据库表中插入错误的测试数据，记录出错结果；在各数据表中修改测试数据，记录测试结果；各数据表中删除测试数据，记录测试结果；创建各权限等级的用户，授予相应的权限，然后按权限等级执行相应操作，查看操作结果是否正确，最后再编写实验报告。
数据库功能测试主要是对界面进行测试，按用户类型进行分部测试，查看每一种类型的用户功能是否有欠缺；用户操作是否符合实际，是否具有意义；尤其是在功能实现上，不同情况，会有怎样不同的处理；查看在出错的情况下，系统如何处理。3.5 完成设计报告
设计报告主要内容要求有系统需求分析（功能模块图）、基本ER图（要求标明主码、外码、联系类型）、用户子模式设计、按模块分析所编写的应用程序等。撰写设计报告前小组中各成员必须对自己的工作进行归纳、分析和总结。小结一般包括工作内容、工作量大小、自己完成情况、遇到的问题以及解决方法、收获与体会、今后努力与改进方向等。教师给出设计报告书写规范，学生根据系统分析设计结果完成该部分内容。报告编写是考查一个学生总结工作、撰写科技论文的能力。该环节考查的重点：报告是否内容完整、充实，条理是否清楚，格式是否符合科技文章规范。
3.6 检查与考核
考核是检验教学成果的有效方式和重要手段，对学生学习和教师教学具有重要导向作用，不同的考核方式能激发学生的学习动机。除了加强平时考勤外，教师还需在每个阶段对各个项目小组进行跟踪检查，对各个阶段的完成情况进行记录。从数据库原理、数据库应用和数据库设计三方面对学生进行综合评测，达到对数据库系统主要内容和框架的评测。具体考核指标权重为：平时表现 （25%） + 任务完成情况 （30%） + 答辩 （20%） + 设计论文 （25%）。同时还要鼓励学生在课程设计后，尽量撰写相应科研论文，积极申报校级学生科研项目。对于能力非常突出的学生，可以建立课外研究小组，让他们参与到教师在研的省部级科研项目中，进一步提升他们的专业技能和综合素质。
4 结语
数据库技术是一门理论和实践并重的学科。课程设计是否成功的标准在于学生是否通过项目开发，将自己所学到的数据库知识运用于实际需求中，是否提高了学生的动手能力。通过两年的教学实践证明，以这种方式开展课程设计更贴近企业实际的项目开发方式，能倡导学生主动参与的探究式学习和研究，改变学生被动接受、大量反复操练的学习和实验方式， 真正培养学生严谨周密的思维和临时处理问题的能力，满足企事业单位信息化建设的用人需求，有效地解决了理论教学与实践教学脱节和经管专业学生数据库工程实践能力薄弱的问题。另外，做好数据库课程设计作业有利于学生毕业设计报告和毕业论文撰写。今后学生面临的毕业设计其实就是一个完整的系统设计，是课程设计的扩大化、完整化，为设计报告的撰写、文献资料的查阅也为今后撰写毕业论文打下坚实的基础。
参考文献参考文献：
[1] 赵慧敏，杨鑫华，牛一捷. 数据库课程设计实践教学改革探索[J].当代教育论坛，2011（8）.
[2] 张志锋，王文冰.以就业为导向的学生综合能力培养教改研究[J].计算机教育，2010（11）.
[3] 林巧，丁革建.数据库课程设计的项目化实验教学方法[J]. 实验室研究与探索，2009（5）.
［关键词］课程设计；电机调速；工程教育认证；新工科
一、背景
国内的工科教育先后经历了20世纪50年代的“技术范式”、20世纪80年代的“科学范式”以及20世纪90年代的“工程范式”。2006年我国启动工程教育专业认证，对工程技术人才培养模式提出了更高的要求。中国工程教育认证协会于2012年7月重新修订了《工程教育专业认证标准》，其认证的通用标准以“学生”为中心，强调达成度过程评价和持续改进[1]。2017年2月，教育部高等教育司了《关于开展新工科研究与实践的通知》，明确指出新工科项目的开展与实施应当围绕工程教育改革的新理念、新结构、新模式、新质量和新体系进行[2][3]。同时，电气化是20世纪最伟大的工程成就；进入21世纪后，电气化向更宽更深发展，并且直接面向智能制造。电机调速与控制[4][5]是电气工程及其自动化的专业课，掌握各种类型电机的调速原理，对学生毕业参与机器人、数字机床等智能制造领域工作有极大的帮助。加强实践环节是工程教育认证的迫切要求，没有实践的理论是苍白无力的，同时也难以被学生深刻掌握。电机调速与控制课程对应的课程设计可以帮助学生将所学的理论知识用于实际的工程活动中。华侨大学电气工程及其自动化专业已于2019年通过工程教育认证受理，在此之前便以工程教育认证为指导思想，对电机调速与控制课程设计进行了改革探索，旨在增强所培养学生解决复杂工程问题的能力。
二、现有课程设计存在的问题
电机调速与控制课程设计是电气工程专业的一门重要实践课，可以加深学生对课程基础知识的理解，同时也能提高学生运用知识和实践的能力。而传统的课程设计教学方式如下：在两周内布置课题任务，给定目标电机参数，学生通过MATLAB仿真软件，设计其闭环控制方式与整定环路参数。这种教学方式的弊端在于：（1）教学与学生实施安排过于集中：此前的课程设计一般安排在理论课程知识教授结束后的两周内完成，学生尚未对理论知识充分理解，并且短时间内难以建立与工程的联系，实施的效果不佳。（2）课程设计题目固化：此前课程设计一般由电机调速与控制原理教材上的例题改编，设计题目较为固定，或者只对其中的电机参数、控制结构简单改动，学生的设计一般可以参考往年学生留下的模板，甚至有照搬现象。因此在设计过程中，学生并没有真正理解电机控制原理，从而导致课程设计流于形式，无法达到考查的目的。（3）课程设计使用的设计工具单一：在电机调速与控制的课程设计中，虽然借助了计算机辅助仿真软件MATLAB，但是单一的设计工具限定了学生发挥的空间；并且在将来学生走向科研、工作岗位后，使用的开发工具可能有所不同。（4）课程设计脱离工程实际：此前的课程设计先通过理论计算进行电机控制系统的参数计算，并在MATLAB仿真软件上进行模型验证。学生完成课程设计后仍无法理解实际工程中的电机调速系统是何种形式，其控制系统载体以及软件实现又是什么样的，因此并没有真正打通理论和工程实践这条通路。（5）课程设计缺乏交叉融合：众所周知，电气工程是一门交叉融合的综合性学科，电路、模拟电子、数字电子、电力电子此电类课程是本专业的基础课程，电机调速与控制是在此类课程基础上的专业应用型课程。但是配套的课程设计并没有真正实现电类课程的融合，学生在课程设计实施完后，并不能很好地掌握如电子元器件的使用、电力电子拓扑的选取等内容。针对上述问题，为了适应工程教育认证以及新工科学科建设要求，加强学生理论知识和实践能力的联系，以及提高其解决复杂工程问题的能力，笔者提出了一些措施对电机调速与课程设计的教学进行改革。
三、教学改进措施
（一）教学组织的改革
传统的电机调速与控制课程设计实施安排过于集中，且与日常教学相脱节，学生在学习理论知识后不能马上通过实践巩固，不能较好地达到课程设计应有的效果[6]。针对该问题，将课程设计实践环节按照工程项目管理中的任务目标分解的方式，结合到理论课程的教学工作中。在学期开始时即布置总体设计任务，并且在理论课程各个章节讲授中布置分解任务，如讲授绪论，可让学生开展关于目前工业应用的电机及其驱动器的调研，了解关于驱动器拓扑及功率器件型号、控制板和驱动板的器件选型等方面内容；在较宽裕的学期安排中，可提前布置学生熟悉相关的仿真软件以及电路设计软件；在讲授第三章关于转速电流双反馈电机调速系统时，布置的作业可与学生要开展的设计题目结合，学生在理论课程学习时可完成参数计算，减轻之后的设计工作量。通过这种以学生学习为中心全周期的工程实践培养模式，既加深了学生对理论知识与课程设计实践的关联性，同时也使得整个课程设计开展在相对轻松的氛围下进行。
（二）课程设计题目的改革
在课程设计题目的改革方面，经过高校教师、企业专家共同参与的培养方案修订研讨会，将课程设计名称变更为基于电路设计软件的电机控制系统课程设计，并以学生发展为中心，设计具有挑战性的教学目标和教学内容，使实践教学内容与时俱进。课程设计的目标为中小型直流、交流电机控制系统设计驱动电路，通过设计掌握中小型电机驱动方法及电路设计软件的使用。在课程设计的目标对象电机上，与实际工程应用更加贴合，选取了工业制造应用的实际电机参数。要求学生根据电机的工作原理，分析电机驱动的基本形式，完成驱动电路的方案设计，主要包括：主电路拓扑、直流母线电压等级、整流电路、滤波电路、斩波电路、电流检测电路、转速/位置检测电路等，并利用辅助设计软件绘制驱动电路原理图、布板，撰写设计总结报告。报告内容主要包括：设计目的与要求、系统技术指标或设计要求、系统控制方案、器件选型、硬件工作原理及有关参数计算、主要参考资料及心得体会。差异化的课程设计题目，既可以让学生形成分组讨论，又不容易陷入固有模式。
（三）开发性的设计工具
此前的课程设计使用单一的设计软件，原因是课程设计题目和教学内容的局限性。由于改革了教学目标和内容，学生在课程设计实施过程中可使用多种工具，如参数计算与模型仿真时可使用MATLAB，硬件电路原理设计与布板布线时可使用AltiumDesigner、Protel、KiCad等，在虚拟仿真时可使用Protues，在控制软件设计时可使用Keil、CCS等不同处理器平台的开发环境。这种开发的方式，不强制学生使用何种工具进行开发，可以激发学生探索的热情，开展自主性深度学习，并投身到更具挑战性的工程实践中。
（四）与工程实践接轨
课程设计的改革在专业基础上，结合新工科发展趋势，注重学科交叉和综合性；在理论学习基础上，加强学生动手方面的训练，增强学生工程、成本和项目管理意识，提高学生解决复杂工程问题的能力。例如，通过课程设计期望学生掌握电机调速系统的功能需求、标准、电路设计与器件选型以及控制算法仿真和软件编写；并熟悉项目开发的一般流程、工程文档的编制。课程设计不仅可以增强学生的动手能力，也在一定程度上增加了学生的行业认知，毕业后可更快地投入工作中。
（五）注重专业融合
课程设计的改革，更加注重专业内的融合[7]。如在电机调速系统拓扑的设计上结合了电力电子技术课程中的PWM变换器与逆变器部分；在硬件设计上结合了模拟电子线路与电路；在数字化控制技术方面，对于微处理的应用结合了数字电路与单片机应用技术；在电机控制软件的实现上，结合了自动控制理论内容。通过一个完整的实践训练，学生能更加理解专业内课程的联系以及其应用场合，并且能够以学习效果为中心，进行有效检验与实施，并形成性教学评价。
四、实施效果
本课程设计从教学组织形式、教学目标、教学内容等方面进行了改革，并从2018—2019学年起在电气工程及其自动化专业2016级两个班进行了试点，至今已开展实施2年，学生的评教有显著提高，相应的理论课程的学习效果也有所提高，学生的动手与工程能力也明显提升，学生去往相应的工作单位已初步具备行业认知，可以更快融入工作。图1、图2为学生开展课程设计提交的PCB设计图与硬件设计原理图。
五、持续改进
关键词：开放实践教学；教学改革；数据库课程设计；教学实施
培养和提高学生综合运用理论知识能力和实践能力是建设应用性大学的指导思想，是教学实施和教学效果评价的重要指标。数据库课程设计是计算机本科专业集中实践环节的必修课，是数据库原理与应用课程的后续实践课程。实践教学的目的是加深学生对数据库理论、方法和技术等内容的理解，让学生通过参与数据库设计和实现的完整过程，增强学习的应用性和趣味性，掌握设计一个应用系统数据库的实用技能，从而达到能够开发小型信息系统的初步能力，提升完成任务的成就感。教师如何充分发挥数据库课程设计的作用并达到预期的教学效果，是教学改革不断追求的目标。传统的教学模式出现很多弊端和问题，缺乏培养学生创新能力和主动学习的动力，而开放教学强调学生的自主性学习和个性化学习，能充分发挥学生的主体作用和创新潜能，因此我们将开放教学模式逐步引入数据库课程设计。我们经过精心的开放教学准备和近2年的教学实施，发现开放教学是数据库课程设计一个很好的改革方向。
1 传统数据库课程设计的教学实施方式及问题
数据库课程设计一般是2周（48学时）的集中实践课程，在数据库原理与应用课程结束后的学期末进行。传统的课程设计教学集中在一个固定的计算机机房，由教师给出3-5个选题，然后学生分组选题并完成设计和开发，课程结束时学生上交报告，教师进行验收。经过多年的教学实践，我们发现这种课程实施方式虽然在一定程度上能完成基本的教学目标，但是对于培养具有创新型和应用型人才却缺乏动力，逐步暴露出很多问题。
1）选题局限性大，学生缺少创新性动力。
数据库系统的应用非常广泛，在现实社会中有很多优秀案例。传统的课程设计选题仅局限于3～5个固定的题目，如图书管理系统和学籍管理系统等。教师通常会向学生描述系统的功能，学生按照功能描述进行设计和开发，因此教师在描述系统功能的过程中就代替学生完成了系统需求分析和功能设计的工作。然而，这是一个真实系统设计中非常重要的两个阶段，学生在被动的环境中完成课程设计，导致学生积极性不高，缺少创新性动力。
2）考核方式不够科学。
传统教学中，教师在对学生进行考核时只注重学生设计完成系统功能的情况，而没有对设计的质量进行有效的评估和对完成的过程进行监控，导致有些学生在相同的时间内对设计过程考虑较周到，但忽略对系统前台的完善，致使成绩不理想。例如，同样是完成图书管理系统的设计开发，有的学生设计5张表，有的学生却设计10张表，有的学生将有些功能做成存储过程或触发器，有的学生用前台开发语言完成开发等，然而没有具体的考核方式对这种设计上的差异进行评估。另外，学生对知识的掌握情况和对设计完成情况存在差异，而考核中没有与之相对应的分层次和分类型考核评价标准。
3）缺少对数据库的性能优化的考虑。
选题的功能由教师给出，一般为系统的基本功能，却很少有对系统优化的要求，如并发问题、安全控制、容错能力、海量数据存储等。因此，很多学生仅就功能描述进行设计和开发，而不知道在实际的应用中，系统性能的稳定和优化有时比系统功能本身更为重要。后果就是很多学生觉得完成一个软件系统并不是很复杂，但在就业和以后的工作中却缺少真正进行系统分析和设计的能力。在教学中，教师应引导学生意识到系统优化的重要性并教给学生对数据库优化处理的方法。
4）教学反馈少，学生得不到真正的提高。
由于课程设计主要由学生自主完成，课程结束验收时时间较紧，大多数教师只能指出学生系统设计和实现中的不足，却很少有时间与学生探讨和分析产生这些具体问题的原因和解决的方法。因此，学生完成课程设计之后的感受是自己有不足，但是对于如何更好地改进和提高却无从下手。
2 数据库课程设计开放教学
2.1 开放实践教学的思想
开放实践教学指的是利用现有的实验室资源和师资队伍，将实践时间、实践内容、实践地点等对学生开放，拓展学生的学习空间和时间，最大限度地发挥学生学习自主性和创新性的教育模式。开放实践教学是一个系统工程，是教育思想、教学内容、教学方法、师资队伍、教学保障条件等方面的转变和全方位开放。通过全开放式实践教学，教师能够为学生提供挖掘学习潜能和发展个性的场所，激发学生对实验的兴趣，培养学生的创新意识和应用能力。
与传统的时间固定、地点固定、内容固定的实践教学模式相比，开放实践教学更注重培养学生应用理论知识解决实际问题的能力，培养学生进行资料查阅、系统分析、系统设计和实现的能力。开放教学鼓励学生自主思考并自主设计。被规定的内容少了，可选择的空间大了，学生的创造性和积极性就能够被激发出来。
2.2 课程设计开放教学的条件准备
开放式的课程设计教学并不是对学生放任不管，任由学生发挥，而是在经过精心设计和准备的前提下，为学生提供尽可能自由的空间。因此，实行开放式的实践教学，对教师和实验室提出了更高的要求，需要教师做好充分的准备。
1）实验室开放。
开放实践教学首先需要开放实验室，即实验室不是只有学生在固定上课时间内才能使用，而是在保证实验教学正常运行的前提下提供预约开放。学生可以根据自己的情况和实验室安排跟实验室管理员预约实验时间，然后在预约时间内做实验。实验室的开放为学生提供了实验环境保证。
2）时间开放准备。
传统的课程设计集中在2周时间内并且大多在学期末进行，学生面临期末考试，复习课程压力大，对课程设计中碰到的很多问题想深入思考和解决却没有足够的时间和精力。因此，教师可以放宽课程设计时间限制，在学期中期就将课程设计的要求发给学生，学生自己到实验室操作，教师在课程设计期间设置3-4次中期检查和答疑，向学生明确项目检查要求并进行答疑，指出学生在前一阶段工作中的问题。课程设计结束时教师安排验收和学生讨论环节，整个课程设计时间跨度为6周左右，从时间上为学生提供保证，同时重视过程监控。
2.3 课程设计开放教学设计
1）总体思想。
数据库课程设计开放教学要求教师通过案例进行教学，引导学生从调研和学习人手，通过分析调研资料确定自己的选题，然后进行数据库设计和系统设计，最终完成系统实现。在这个过程中，教师要一直追踪每个学生的阶段进展，及时指出问题和提出指导建议，在最后验收时组织一次全班研讨，对学生完成系统的情况分别进行评价并指出不足，引导学生提出完善建议，使学生真正掌握数据库设计和实现的方法。
2）内容要求及评分标准设计。
课程设计分为两部分，第一部分为调研和设计任务，占总成绩的70%；第二部分为撰写报告和演示验收任务，占总成绩的30%。其中，第一部分任务分解为6个小项目，第二部分任务分解为2个项目。具体任务分解要求如表1所示。
从以上分解的任务中可以看出，课程设计不是要求学生闭门造车，而是鼓励学生走出去，让学生通过调研对自己的选题提出想法并针对需要进行数据库和系统设计，在合理的范围内给学生充分的自由。
对于评分标准，我们尽量做到量化和细化，针对以上每一个项目都列出详细的评分标准。我们以第一部分的第4项任务为例介绍评分标准，评分标准如表2所示。
3）时间节点设计。
开放的课程设计时间跨度大，学生完成情况灵活多样。为了加强过程监控，及时纠正学生在设计过程中出现的问题，教师在整个课程设计过程中设计了6个检查和答疑时间点。在这些时间点上，学生和教师必须在指定的实验室进行工作。在课程设计结束时，教师不只是对学生的作品进行检查，还要对学生作品中的优点和不足进行点评，提出进一步完善的方向和建议，让学生得到真正的提高。检查和答疑的时间点设置如表3所示。
3 教学实施与评价
课程设计的开放教学已经实施了3个学期，授课对象分别是2008级、2009级和2010级本科生。从实施过程和效果上看，课程设计的开放教学跟传统的课程设计有以下几点不同。
1）由于时间和地点的开放，学生可以结合检查和答疑时间点机制，更加灵活地安排自己的时间，不至于太散漫而耽误进度。
2）课程设计内容上的开放，激发了学生的学习兴趣和积极性。学生为了调研，上网查阅很多网站和资料，有的还跑到超市、订票点、饭店等机构观察取证，基于自己的调研和分析对数据库系统有更加全面的认识。然后，学生开始考虑系统的安全性、优化性、交互友好性等方面的解决方案，写出的调研报告内容翔实丰富。学生选题的思路广了，选题和设计的系统更多地考虑了实际应用和需求，使得课程设计几乎不再出现雷同作品。
对教学对象的调查结果显示超过80%的学生赞同这种开放式教学模式，这种教学模式不仅能够发挥学生学习的自主性，而且体现出对学生的信任和宽容，大大提高学生的学习积极性；30%左右的学生表示在课程设计之后，会继续完善自己的作品；也有15%左右的学生习惯于完成既定题目，认为通过自己调研、选题、设计而实现任务的难度较大，教师对这部分学生应加强鼓励和引导，因为学生步入社会也需要自主和创新的能力。
关键词： 《数据库课程设计》 存在问题 教学方法
1.引言
《数据库课程设计》是计算机科学与技术专业集中实践环节的必修课，是学生学习完《数据库系统原理》课程后，进行的一次全面的综合实践，其目的旨在加深对数据库基础理论和基本知识的理解，培养学生具有C/S或B/S模式的数据库应用软件系统的符合设计需求的设计和开发能力，在具体实现过程中强化学生的实践意识，提高应用能力、创新意识和合作精神。本文对我校《数据库课程设计》实践教学中存在的问题及我校实施基于项目的《数据库课程设计》教学方法进行了探索和分析。
2.《数据库课程设计》实践教学中存在的问题
2.1学生对课程设计的重要性认识不够
在近几年的《数据库课程设计》实践教学中，我发现很多学生对课程设计的重要性认识不够。有很多学生认为《数据库课程设计》是一门考查课，所以直接从网上下载一个软件交差，或者完全依赖于同组同学去完成而没有真正参与其中。实际上，《数据库课程设计》是一门实践性和综合性非常强的课程，它不仅要求学生有程序开发的基础，而且要求学生结合《软件工程》和《数据库系统原理》相关理论知识加以综合运用，完成一个解决实际问题的数据库应用系统软件的分析、设计和实现，是一次难得的实践锻炼机会。
2.2课程设计题目选择方式单一
在以往的《数据库课程设计》实践教学中，往往采用的是提供固定的题目供学生选择这一种单一的方式，没有照顾到学生感兴趣的计算机应用领域，同时也没有考虑到学生调研分析的可行性问题。
2.3学生分组分工方式不够合理
在以往的《数据库课程设计》实践教学中，学生分组分工方式采用学生自由组合的方式，这种分工方式明显不够合理，以致出现了两种不良状况：一是强强联合、弱弱无奈组合的两极分化；二是强弱联合后部分学生的完全依赖性。
2.4课程设计的开设时间和安排不够科学
我校的《数据库课程设计》安排在《数据库系统原理》开设的下一个学期，这样使得很多学生不能及时地将所学的理论知识应用于实践。另外，课程安排上是集中在两周时间内，学生基本上不可能在这么短的时间内完成一个数据库应用系统软件的分析、设计和实现。
2.5课程评价方式不够合理
《数据库课程设计》的评价方式基本上是从考勤和学生提交的课程设计说明书进行评价，而没有对学生所实现的数据库应用系统软件进行剖析，这种单一的评价方式不够合理。
3.实施基于项目的《数据库课程设计》教学方法
实施基于项目的《数据库课程设计》教学方法是我校在实践教学中的一次有益尝试，其重点在于把学生的课程设计任务提高到软件工程项目的高度。针对《数据库课程设计》实践教学中存在的问题，我校从让学生认识到课程设计的重要性、课程设计项目选择、学生分组分工、课程设计时间安排和课程设计评价方式五个方面进行了改革尝试和探索。
3.1让学生认识到课程设计的重要性
通过组织学生观摩毕业班级的毕业答辩环节和召开主题班会的方式，让学生认识到《数据库课程设计》是毕业答辩环节的一次演练，同时是学生综合运用所学理论知识解决实际问题的一次难得的锻炼机会。
3.2课程设计项目选择
根据《数据库课程设计》实践教学的要求，结合我校实际，精心设计若干个模拟实际应用、学生能方便地进行调研分析、涵盖《数据库系统原理》课程大纲知识点并符合《数据库课程设计》教学大纲要求的中小型数据库应用系统项目，并将每一个项目按照工作流程分解成若干个子模块。同时也允许学生在征得指导老师同意的情况下，进行课程设计项目的自主选择。项目自主选择的前提是学生对该项目的应用环境和业务流程相对比较熟悉；或者学生对其应用比较感兴趣，通过调研分析能弄清楚其业务流程。这种灵活的课程设计项目选择方式，使得学生积极主动地对自己感兴趣的应用进行深入了解，这也是综合应用所学理论知识解决实际问题的能力的体现。
3.3学生分组分工
针对以往学生分组分工环节出现的问题，采用老师指定动手能力和组织能力较强的学生担任组长，然后由组长挑选成员和学生挑选组长的双向选择方式，同时明确分配给每一个学生具体的任务。这样就能形成以强带弱、分工明确、责任落实到个人的良好局面。
3.4课程设计时间安排
针对课程设计时间安排上存在的问题，采取一种较为灵活的应对方式：提前让学生进入选题环节和分组分工环节，让学生做好项目的前期准备工作；在学校安排的相对集中的两周时间里，解决学生的实际问题；延迟学生提交可运行程序和课程设计报告的时间。
3.5课程设计评价方式
针对课程设计评价方式上存在的问题，我引入课程设计答辩环节。最终课程设计的评价由考勤、课程设计报告和系统演示答辩三部分组成，成绩比例为3∶3∶4。考勤和课程设计报告对每一个学生进行单独评定，答辩成绩部分以小组为单位进行评定，同时兼顾各成员的付出和分工后的完成情况，最主要的是答辩时回答问题的情况。答辩由小组组长演示程序，各成员根据分工回答老师提出的相应问题。我根据验收答辩的情况和课程设计报告的规范程度以及考勤综合给出成绩，课程设计成绩考核采用：优、良、中、及格、不及格五级评价方式。
4.结语
在对我校2008和2009级计算机科学与技术专业实施基于项目的《数据库课程设计》实践教学过程中，我们通过采用提高学生对课程设计重要性的认识、灵活的课程设计项目选择方式、较为合理的学生分组分工、恰当的课程设计时间安排和科学的课程设计评价方式等方法，较为明显地解决了以往《数据库课程设计》实践教学过程中存在的部分问题，提高了学生综合应用所学理论知识解决实际问题的能力。同时，使学生了解和掌握了数据库应用系统的开发原理和开发方法，对软件系统开发的全过程有了一个初步的认识和实践，较好地达到了《数据库课程设计》教学大纲的预期要求。
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专业基础课程的设置体现了学科之间的交叉与融合，使学生能够具备扎实的数理基础、计算机基础、较强的逻辑思维能力。专业必修课程涉及到网络工程专业必修的一些核心课程，能够培养学生良好的专业意识，为分方向教学打下坚实的基础。专业限选课程按照专业方向分别进行设置。一般来说，网络工程专业有以下五个人才培养目标：(1)网络硬件设备的设计与开发；(2)网络协议的设计与实现；(3)网络应用系统的设计与开发；(4)网络工程设计、规划与实施；(5)网络系统的管理、维护与评估。其中(1)、(2)培养科学研究型人才，(3)、(4)培养工程型人才，(5)培养则应用型人才。【2】作为新升本科院校，其中的部分方向，我们不具备相应的实验条件、师资力量，并且根据我省经济社会的发展状况，省内对网络工程人才的需求，最终我们开设了“网络应用与开发”与“网络设计与管理”两个方向，学生可任选其中一个方向，完成该方向所要求的所有课程，获得网络设计、部署与管理能力或网络应用系统的设计与开发能力，最终成为“工程应用型”的人才。专业任选课程是专业课程的补充和延伸，通过专业任选课程的学习，可以拓宽学生的知识面同时培养学生自主学习的意识。
长久以来，计算机及类似专业教学均存在“重理论轻实践”的通病，这对我们培养工程应用型人才是极为不利的，如何更好地将理论与实践相结合，培养学生的动手能力、创新意识，实现从理论到实践，从知识到能力，从抽象到具体的飞跃是我们必须解决的问题。根据专业培养目标、社会需求及本校实际条件，围绕理论课程，构建了一套以课程实验为基础、课程设计做提高、毕业设计做综合，创新实践为补充的多层次实践教学体系。课程实验大部分专业课程设置了课程实验。在培养“工程应用型”人才目标的指导下，为了增强学生的实际操作能力，将尽量设置独立的实验课程；加大课内实验学时；改革实验内容，减少验证型实验，增加设计型、综合型实验。通过以上方法，使学生进一步巩固课堂所学理论知识，提高实际动手能力。课程设计课程设计包括：程序设计课程设计、数据结构课程设计、以及网络应用与开发方向上的Web综合开发课程设计和网络设计与管理方向上的网络系统集成课程设计。课程设计是学生学习完一门课程或若干门课程后，对所学知识的全面总结和综合应用，这也是学生第一次较为全面的、规范的进行设计训练。在课程设计的过程中，以案例法驱动教学，用实际例子引导学生分析问题、解决问题，提高自我学习的意识和能力。通过课程设计，使学生能够得到充分的工程训练，巩固相关课程的理论知识，掌握解决实际问题的方法和手段、初步具有查阅文献以及撰写设计报告的能力。
为了能够让学生适应学校和工作单位的差异，将掌握的知识尽快应用在工作岗位上，我们采用了以下几种方法：1)减少模拟毕业设计，要求教师将科研项目分解，作为学生毕业设计选题，使学生能够在实际工程背景下进行毕业设计；2)充分利用校内资源，与学校内部网络中心和图书馆加强联系与合作，每年安排部分学生到两部门进行毕业实习及毕业设计，既能帮助两部门处理一些力所能及的工作，又能让学生在完成毕业设计的过程中得到锻炼。3)与本地一定规模的网络技术公司或企事业单位进行合作，建立校外实习基地，输出学生进行实习实训，由公司技术人员与学校老师联合指导学生的毕业设计，让学生解决实际问题，提高就业能力。4)鼓励已签约学生去单位进行毕业设计，结合单位背景，自行选择毕业设计题目，这样的模式，有利于学生尽快适应企业文化，培养专业意识。创新实践创新能力的培养需要丰富多彩的创新实践活动，我们通过设置创新学分的形式要求学生参与创新实践活动，只有获得一定的创新学分才能顺利毕业。具体创新实践活动包括：参加各级各类的科技竞赛；参加各种网络认证考试；参加教师的科研团队；参与学术讲座；参加院级科研兴趣小组；自主创业等等。通过创新学分促使学生参加活动，通过参加活动让学生找到自己的专业方向，培养自己的专业兴趣，从而更加主动参加创新实践活动，形成良性循环，从而促进学生综合素质和创新能力的提高。
西部地方高校不能照搬发达地区高校网络工程专业建设的已有模式，应结合当地社会需求，建设具有本地特色的网络工程专业。该文根据实际情况，对网络工程专业课程体系建设模式进行了探讨，今后将不断发现问题，总结、调整、优化，做更进一步的探索。
作者：苏文莉 叶晟 单位：遵义师范学院
【摘 要】本文针对仪器分析课程教学改革的现状及存在的问题，基于创客教育视野提出与专业紧密结合的“项目任务”仪器分析课程
>> 移动技术支持下的创客课程设计研究 CDIO工程教育模式下的测控技术与仪器专业综合课程设计研究 高职人文素质教育视野下音乐赏析课程设计 创客教育背景下的中小学创客课程开发模式研究 “创客+竞赛”视野下中职《电子线路》实验设计 创客文化下的STEAM教育模式分析 测控技术与仪器专业综合课程设计分析 微型学习视野下的微课程设计及教学应用研究 终身学习视野下的微型学习课程设计原则研究 建构主义视野下的积极心理课程设计 测控技术及仪器专业综合课程设计实践 创客教育与课程开发 创客教育与课程建设 大学物理教育的课程设计分析 财务分析课程设计 当“创客”精神遇到设计教育 创客教育背景下电子技术课程教学改革研究 创客教育下的初中信息技术课程探究 浅谈创客式教育在机械设计基础课程中的实践 创新与融合：STEM教育、创客教育、创客课程的再思考 常见问题解答 当前所在位置：#viewPageContent
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（责编 卢 雯）
关键词 课程设计；实践教学；自动控制原理；计算机控制
中图分类号：G642.4文献标识码：B文章编号：1671-489X(2012)15-0041-03
1 引言
实践创新能力培养是当代大学生更快更好地适应社会工作需求的基础和保障[1-2]，其培养体系、实施方法、教学模式等受到教育界的广泛关注[3-5]。课程设计是当前自动化专业实践教学体系的重要内容，对增强学生理论实践能力、提高自动化专业教学整体水平、建立适应社会发展与高校实践教学改革创新模式等关键问题至关重要[6-7]。
2 课程设计在自动化专业实践教学体系中现状
的分析
课程设计是自动化专业实践教学体系中的重要环节，一般涉及自动控制原理课程设计、计算机控制技术课程设计、综合设计等相关内容，不同学校可能侧重点不同，重庆邮电大学自动化专业课程设计在专业实践平台中的内容及安排如图1所示。
多年来，课程设计一般由学生分组作业，往往因学生人数较多，过程监控较难。如何有效激发学生积极主动性，既让每个学生在其设计题目中充分发挥作用，深刻掌握课程理论知识，又能有效锻炼学生协作解决问题的能力，一直是大家关注的问题。随着当前社会对创新性人才需求的增加，自动化专业课程设计日益暴露出一些新问题。一方面，为了增强教学效果，需要尽可能多地设计题目，以减小分组人数。然而如何掌握题目难度至关重要。往往一些题目应用背景非常广泛，学生实施过程中缺少对具体对象的直观理解，设计难度大，效果也很难验证，在有限的一两周时间内很难达到实际效果。另一方面，不同课程设计之间缺少统一联系，结果难以互相验证，成果难以共享。
如自动控制课程设计的模型难以为计算机控制技术课程设计和综合设计验证，计算机控制技术课程设计的算法与模块难以在综合设计中应用，不仅造成实践对象灵活性差、实践平台资源浪费，也致使实践教学整体效果难以保证，学生知识体系零碎，创新思维与创新能力受到极大限制。
显然，实现自动控制原理的控制模型、计算机控制技术的算法与模块、综合设计软硬件平台与系统开发的有机统一，对培养学生实践创新综合能力、增强自动化专业实践教学效果是非常重要的。
3 面向实践创新能力培养的自动化专业课程设计
策略与方法
3.1 创新实践教学方法，提高学生的积极性和主动性
由于课程设计一般都只有一周半或两周时间，设计时间非常有限，特别是计算机控制技术课程设计及综合设计，需要学生在这样有限的时间内，完成具有可验证的实验系统是非常困难的。另一方面，进行课程设计之前，很多学生都参加过电子设计大赛，完成了单片机等相关实验课程，具有一定软硬件基础与创新能力。因此，为了在课程设计中培养学生自主探索的创新能力与思维，必须探索新的课程设计实践教学方法。
目前，重庆邮电大学自动化专业课程设计在实践教学中采用了分段实施的方式，先停课一周集中进行设计，大纲要求的剩下时间安排在七八周之后再停课集中进行。这样学生可以根据自己设计进展的实际情况，利用两次集中停课之间的空余时间继续设计。这样不仅无形中延长了课程设计时间，学生有更充分的时间与精力进行设计，同时可以带着问题学习，主动查阅资料，探索一些可能还没学过的知识，提高积极性与主动性。当然，相应提高了设计的具体要求，增强了学生的设计效果。另一方面，对于自动控制原理课程设计，由于必须以理论教学为基础，也提前征集题目，让学生上理论课时就知道自己课程设计题目，这样就可以带着相关问题进行学习，对理论和实践教学都有明显的促进作用。同时，理论课教师一般都必须指导相应的课程设计。因此，要求教师有意识地结合自己设计的题目，在适当的授课环节分析设计相关问题，也极大地提高了学生的学习兴趣，促进了理论教学效果。
3.2 科学研究，整体规划，构建一体化实践创新平台
实现自动化专业课程设计间的协调统一，对增强自动化专业课程设计实践教学综合效果具有重要意义。这需要科学研究，整体规划，不仅要保证实践教学体系上的模型、算法、系统间的协调统一，也要求实践平台上的统筹规划、灵活配置，以构建综合实践创新平台[8-9]。在以往课程设计中，一些实验特性较好的对象，如电机控制，被不断地低级重复，上届学生的设计结果基本上不能为下届学生使用，造成极大浪费。因此，在现在实验平台基础上，统一规划，设计了新的综合创新实践平台，满足不同课程设计的实践教学要求。
在实践体系方面，自动控制原理课程设计以系统建模、仿真为主，实现系统分析、设计与校正；计算控制技术课程设计可以在自动控制原理设计的基础上进一步实现计算机控制策略、算法、方案的验证及控制模块设计与开发；综合设计可以在不同模块中实现系统集成、分析与验证，实现自动控制系统设计与开发。在实践平台方面，学生可以自己设计题目实现方案，灵活配置功能模块，实现具体环节功能，如软件模块、硬件接口等，让每个学生既在实践中验证了整体设计方案，又具体实现了一定模块功能。如自动控制原理课程设计的模型，可以直接在实践平台上验证，虽然学生实现的是控制对象的建模与仿真，但得到的是更直观的控制结果，极大地激发了学生学习兴趣，增强了实践教学效果。
3.3 加强过程监控，建立合理有效的创新能力考核方法
有效监控课程设计中每个学生的实际工作，对促进课程设计效果的提高至关重要。例如，自动控制原理课程设计由于必须以理论教学为基础，一般都安排在学期第十四五周，由于这段时间临近期末，很难保证每个学生都如期完成课程设计，有时出现一个组只有一两名学生实际在做设计的现象。由于种种原因，计算机控制技术课程设计、综合设计也都存在类似现象。另一方面，以往都是由指导教师根据设计报告，给出学生成绩。但由于缺少可实际操作的有效标准，设计成绩难以把握，一定程度上造成学生“课程设计都能过”的假象。
因此，制定新的课程设计教学大纲，采用集中答辩方式，要求每个学生都必须在规定的时间内提交设计报告，报告中必须体现学生自己的工作。这样学生必须在同一设计题目的整体框架下，独立寻找属于自己那部分问题的解决方案。指导教师根据学生实际参加设计过程评定每个学生的平时成绩。然后由学院统一分组答辩，指导教师一般不参加其学生所在组的答辩，答辩时间一般控制在10分钟内，采用学生口头报告与教师提问相结合的方式，根据学生实际设计工作和答辩情况评定答辩成绩，学生最终成绩由指导教师成绩和答辩成绩综合组成。
实际效果表明，在新大纲的统一要求下，经过集中答辩，学生的设计态度、报告质量、成果水平都比往年有了较大改进。同一题目，往往出现多种设计方案和不同实现方法，有的方案尽管不尽合理，也没有具体结果，但思路独特，仍然得到好的答辩成绩。这样极大地激发了学生学习兴趣，培养了学生解决问题的创新实践能力。当然一般仍有部分学生没有通过答辩，将参加下一届的相关课程设计。相信经过不断完善，设计效果将得到明显改进，学生实践教学质量将能得到有效保证。
4 结束语
自动化专业课程设计实践创新能力培养策略与方法适应了社会对当代大学生实践创新能力的需求。本文分析了课程设计实践教学实施创新方法、课程设计实践体系综合创新平台设计与开发、课程设计过程监控与创新能力考核等相关内容。实践表明，这些方法在自动化专业课程设计中取得良好效果，对促进学生创新能力培养，保障自动化专业实践教学水平的整体提高具有重要作用。
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关键词：环境影响评价 教学模式 任务教学法 课程设计
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）05（b）-0051-01
《环境影响评价》是环境科学与环境工程专业学生的主干专业课之一，而从事环境影响评价工作也是相关专业学生较好的就业方向之一。《环境影响评价》课程重点讲述水、气、声、固、土壤、生态、区域开发等的环境影响评价，探讨各开发行为产生的不良影响，并结合当地环境质量现状，根据相关法律法规及各项规范，提出减缓或消除不良环境影响的措施[1]。课程内容较多，理论及实用性皆强。在课程结束后，一般都要进行相应的课程设计以加深学生对所学理论知识的理解，增强学生对理论知识的实践应用技能，有助于将学生培养成工程应用型人才，为其今后从事相关环评工作奠定基础。本文针对课程设计中存在的问题，结合实际教学经验，从课程设计题目设置、案例分析法及任务教学法的应用等方面，对《环境影响评价》课程设计进行了改革与实践。
1 课程设计题目的设定
如何让学生从课程设计中学到有用的知识与技能，同时又符合《环境影响评价》课程设计的条件，切实可行，是课程设计题目设置的最根本原则。一项建设项目的环境影响报告表的编制工作一般需要一个月以上的时间，若为编制环境影响报告书则一般需要两至三个月的时间，甚至更长。《环境影响评价》课程设计最多只有两周的时间，时间短。同时，受各种条件的限值，学生很少能够到现场进行踏勘，实施环境监测的可能性较小。如果设置的课程设计的题目过大过深的话，学生无法切身参与其中，只能停留在表面文字整理或参考其他项目环境影响报告书（表）文字复制粘贴上。因此，课程设计的题目应该立足于学校内已经学校周围的建设项目上，可以房屋建筑或房地产建筑项目为主。此类项目特色鲜明，对环境产生的影响较容易识别。另外，由于是校内或校周围的建设项目，学生可以参与其中。在某此课程设计中，笔者以校内宿舍楼建设项目的环境影响评价为课程设计题目，让学生编制该项目环境影响报告表，并让学生对其产生的环境影响现场勘查与分析，对其产生的噪声污染利用声级计现场监测。该设计题目的设置，学生参与积极性很强，积极讨论制订监测计划，分工明确，分析合理全面，课程设计较为圆满完成，取到了很好的效果。
2 案例分析教学法在课程设计中应用
通常认为案例教学法应用于理论教学中，如在讲单项环评如水环评、大气环评时，都会讲解个相关案例以加深学生对理论知识的理解，强化其后续应用能力的形成。但在后续的课程设计中，学生综合应用能力仍较为欠缺，系统设计能力不强。这主要由于在课堂中所讲述的案例多为实际环评项目中单项环评部分的内容，针对一项目系统案例分析几乎没有。即使学生对单项环评内容较为熟悉，拿到一课程设计题目后，仍感觉无从下手，不知如何进行。因此，在课程设计中，最好一开始针对某一环境影响评价实际案例，仔细讲解其环境影响报告书或环境影响报告表，从总则一直系统讲解到结论与建议。学生通过实际案例的学习，会系统掌握环评规律，学会一些在环评报告书（表）中常用术语及用语。对课程设计如何开展及进行会有综合的掌握与把握。通过实践应用，结果表明，在课程设计开始阶段，通过一个上午对某一实际案例环境影响报告书或报告表的讲解，对学生开始课程设计帮助很大，学生课程设计内容的展开与完成效果较未采用案例教学有明显的提高。
3 任务教学法在课程设计中的应用
任务教学就是根据课程设计的内容，以学生为主题确定课程设计任务。学生根据自己的任务，合理制定实施任务的计划与步骤，并采用相应手段去实现任务，完成课程设计任务。任务教学法已广泛应用于目前高校教学中。任务教学主要分为下面三个步骤：前任务、任务阶段、和后任务，前任务主要是激发学生对任务的关注和兴趣，了解任务的细节和相关知识背景；任务阶段则是核心，主要是学生采用各种方法和手段，去完成任务要求；而后任务阶段则是学生根据前面完成情况，进行相应总结，实现自己能力的提升[2～4]。
在《环境影响评价》课程设计中，以校园内宿舍楼建设项目为例，前任务阶段主要是让学生了解课程设计的主要内容，熟悉建设项目的基本概况，了解环境影响评价科技的要求。任务阶段则对课程设计的主要内容及步骤细化，制定相应的工作计划，筛选评价重点，将任务分解至个人，如谁负责进行工程分析，谁负责进行噪声监测，谁负责水环境影响评价工作，谁负责进行报告书编制等等。然后根据计划开展相应活动，进行成果总结，并编制相应环境影响报告表。后任务阶段则是学生对其工作进行后梳理，归纳总结在任务实施过程中出现的问题及获得的有益经验，提升其工程实践能力，为其从事环境影响评价工作奠定基础。
4 结语
作为《环境影响评价》理论教学课程的有益而必须的补充，环境影响评价课程设计在提高学生环境影响评价实践应用能力方面起着非常重要的作用。通过课程设计题目的设置、案例教学与任务教学的有效应用等方面的实施，可显著提高环境影响评价课程设计的实施效果。经课程设计锻炼后，部分毕业学生反馈，他们在课程设计中学到的技能非常的实用，能在很短的时间适应所从事的环境影响评价工作。
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关键词：EDA；数字电路课程设计；多功能数字钟
1.EDA技术[1]
EDA技术即电子设计自动化技术，英文全称Electronic Design Automation，它是以功能强大的计算机为工具，在EDA软件平台上，对以硬件描述语言HDL为系统逻辑描述手段完成的设计文件，自动完成逻辑编译、简化、分割、综合、布局布线及逻辑优化、仿真测试的电子产品自动化设计过程。
利用EDA技术进行电子系统的设计，具有以下几个特点：
（1）用软件的方式设计硬件，且用软件的方式设计的系统到硬件系统的转换是由相关的开发软件自动完成的；
（2）设计过程可用相关软件进行各种仿真；
（3）系统可现场编程，在线升级；
（4）整个系统可以集成在一个芯片上，具有体积小、功耗低及可靠性高的特点。
2.用EDA技术改进数字电路课程设计的必要性
数字电路课程设计是建立在数字电子技术基础上的一门综合实践性课程[2]，有利于培养学生的系统综合能力和创新能力，对提高办学档次，满足社会对高素质人才的需求，培养学生对未来社会的适应能力都是受益匪浅的。通过这一课程的学习，学生能够熟练地利用EDA技术掌握较复杂数字系统的设计方法，进一步增强学生分析问题、解决问题的能力，充分挖崛和激发学生的创新潜能。
目前在数字电路实践教学中，大部分学校仍然采用中小规模的集成电路来实现设计功能，当设计的系统比较复杂，需要多个集成芯片和大量连线时，就增加了设计电路板的难度和故障调试难度，延长了设计周期，降低了学生的学习兴趣；同时，常用中小规模集成芯片的大量重复使用也大大增加了设计成本；因此，在数字电路课程设计中引入EDA技术，采用当前国际先进的设计方法和理念，改革传统的课程设计方法，已经成为一种趋势[3]。用中小规模集成电路设计的数字系统存在以上诸多缺点，而运用EDA技术、可编程逻辑器件设计数字系统就成为行之有效的方法。这种设计方法从系统总体要求出发，自上而下地将设计细化，将功能具体化、模块化；直到最低层的模块适合用硬件描述语言或原理图描述为止，最后形成数字系统的顶层文件；再经EDA软件的自动处理而完成设计。
QuartusII是Altera公司的第四代EDA开发软件，此软件提供了一种与结构无关的全集成化环境，将设计、综合、布局和布线、系统的验证都整合到一个无缝的环境中，使设计者能方便地对Altera公司的PLD系列产品进行设计输入、快速处理和器件编程。是应用广泛的EDA开发软件之一。CPLD/FPGA通称为可编程逻辑器件，其中FPGA是英文Field Programmable Gate Array的缩写，即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、EPLD等可编程逻辑器件的基础上进一步发展的产物。目前，QuartusII开发软件和CPLD/FPGA器件作为EDA开发工具被越来越广泛的应用到大型数字系统的设计中。
3. EDA技术在数字电路课程设计中的应用
多功能数字电子钟的设计是数字电路设计中的一个典型应用，用中小规模集成电路实现时，用到的器件较多，连线比较复杂，可靠性差。下面就以基于ALTERA公司的FPGA器件CycloneII240C8芯片和QuartusII9.0EDA开发系统进行多功能数字钟的设计为例来介绍数字电路系统的一般设计方法。运用此种方法进行课程设计时，需要先掌握QuartusII软件开发环境的使用和硬件描述语言VHDL语言的编程，掌握相关CPLD/FPGA实验开发系统的使用。
（一）数字钟的设计要求
（1）具有时，分，秒计数显示功能，以24小时循环计时，由6个7段共阴极数码管显示；
（2）能够通过手动按键实现清零和调节小时、分钟功能；
（3）具有整点报时功能，当时钟计数为59’51”、59’53”、59’55”、59’57”时，扬声器发出频率为1024Hz的声音，在59’59”即到整点时，扬声器发出最后一声整点报时，频率为4096Hz。
（4）用VHDL语言来完成上述电路功能的软件设计和软件仿真，仿真结果正确后，在实验系统上进行由硬件电路的下载和调试。
（二）数字钟的设计方案
多功能数字钟电路的系统结构框图如图1所示，由系统时钟、控制电路、秒计数器、分计数器、小时计数器、译码器、显示器和扬声器组成；控制电路负责控制计数器计时、校时和扬声器报时，译码器将各计数器输出的BCD码计数值转换成七段码送到显示器，显示器显示时、分、秒计时结果。
介于所使用的实验系统中有现成的译码器和显示器部分硬件电路，故只对图1所示控制电路和时、分、秒计数器模块进行软件设计，由VHDL语言编写源代码来实现。
（三）数字钟的实现
在设计过程中采用层次化设计方法进行设计，编写源程序，为了简化设计把控制计时和调时部分功能放到计数模块中，报时部分专门用一个模块，故将数字钟的实现分成秒、分、时三个计数模块和一个报时模块构成，报时模块同时完成对报时输入信号的分频。
通过系统分析论证后，在QuartusII9.0环境下，用VHDL硬件编程语言编写数字钟的报时模块、秒计数模块、分计数模块和时计数模块源代码，即分别对应alert.vhd、second.vhd、minute.vhd、hour.vhd文本文件，对这四个模块分别进行编译、综合和仿真测试无误后，生成这四个模块的符号图，最后通过原理图连接的方式把以上各模块生成的图形符号连在一起形成顶层的原理图，实现多功能的数字钟。下面给出通过原理图的形式所设计的顶层原理图如图2所示，顶层设计文件为clock.bdf，顶层实体图如图3所示，当然也可以通过元件例化语句来生成顶层实体。
（四）功能仿真与下载
以上各个模块设计好以后，都可以利用软件进行仿真，得到正确的功能仿真结果后，在顶层的设计中调用各功能模块，完成顶层原理图或实体的设计，最后针对顶层的实体再进行功能仿真，仿真结果如图4所示，从仿真结果的部分截图中可以得到该数字钟能够实现正常计时的功能。
仿真正确后，选定好所选用的实验系统的配置芯片，锁定引脚，完成引脚配置，重新进行编译综合后，即可生成下载文件clock.sof，将此文件下载到选定的目标芯片，接上器件，完成整个系统的设计。经过在杭州康芯电子有限公司生产的GW48EDA/SOPC实验开发系统下载验证，该设计完全符合数字钟的功能要求。
4.结束语
通过将EDA技术应用于数字电路课程设计提升了学生对数字电路的认识，在设计过程中可以预先进行仿真，仿真有误可以修改设计，在这个过程中不必搭接电路，做到有错就随时修改，不用担心设计实验失败的风险。通过EDA技术不仅可以很好地锻炼学生的综合设计开发能力和动手能力，从而激发他们的学习兴趣，还可以大大节约数字电路课程设计实验的成本，提高设计效率，培养了他们解决问题的综合能力，因此，使用EDA技术必将是数字电路实践课程改革的新动向。
参考文献
[1] 潘松，黄继业. EDA技术实用教程.北京：科学出版社，2010.
关键词：企业调研 课程标准 方案设计
0 引言
《数据库开发》是计算机专业的一门核心课程，通过本课程的学习，学生将能够进行初步的需求分析，根据分析结果设计数据库的概念结构模型和逻辑结构模型，并能够根据物理结构模型进行数据库实施和简单数据库应用系统的开发。本课程实践性非常强，注重培养学生的动手能力。所以，设计课程过程中，应该更加注重课程本身的实用性，更加注重课程内容本身与企业岗位的相结合。
《数据库开发》课程设计主要经历了企业调研、课程标准开发、课程方案设计等几个阶段。下面就分别说明一下课程设计的每个阶段。
1 《数据库开发》课程企业调研
进行企业调研是课程建设要进行的第一步，只有进行了充分的企业调研才能培养出满足社会和企业需求的合格人才。才能根据需求进行课程的设计，这样才能使学校的课程更加适合企业，更加适合社会。为此，我们的项目团队到企业进行了实地调研，我们获取到了企业对于学生的需求和对于课程设置方面的建议。
本门课程在进行企业调研之前已经根据之前的教学经验设置了本门课程的任务，具体任务设置如下：
任务1 数据库分析与设计
任务2 系统前台页面设计
任务3 数据库实现
任务4 系统后台实现
任务5 数据库维护
通过与企业专家进行研讨，最终获取来自企业关于《数据库开发》课程设计的建议。具体建议如下：
任务1 教学要求及建议：
①数据库基本概念和知识简单带过，达到了解的程度即可。
②需求分析难度较高，不建议让学生进行整个系统的需求分析，可以编写需求规格说明书的部分内容。
③进行数据库概念结构设计时，可以先画出系统的各个部分的E_R图，最后在将整个系统的E_R图画出来。
④可以使用PowerDesigner软件进行数据库的概念结构设计和物理结构设计。
⑤这部分内容比较难，需要多练习，可以适当多加一些课时。
任务2 教学要求及建议：
①本部分内容是对于之前所学网页设计和JSP的内容进行熟悉，可以以学生做为主。
②进行分小组教学，小组内进行角色划分，充分发挥团队的力量。
③因为是之前的知识可以适当减少课时。
任务3教学要求及建议：
①对于数据库管理软件可以选择相对比较容易上手的，如SQL Server、MySQL等。
②数据库管理软件图形界面操作时，应该注意多做练习培养学生的动手能力，选择是实例可以由浅入深，逐步较大难度和工作量。
③应该重点讲解SQL语句，因为SQL语句的大部分语法都是可以在不同数据库通用的。
④实现所用项目的数据库时，也应该将尽量让学生自己进行SQL语言的编写，这样可以更好的使掌握SQL语句的应用。
任务4教学要求及建议：
①讲解Spring的基本原理和用法时，应通过简单的实例学习Spring的应用。
②学生应该进行分小组不同模块的开发练习，小组规模不要太大，3个人为一组比较适宜。
③不应占用太多课时。
任务5教学要求及建议：
①数据库维护的内容应该以视图和索引为主，进行重点讲解。
②数据库的用户和权限的应该多做实例。
③触发器的使用可以简单讲解。
课程总体建议：
①课程讲解内容较多，且内容难度较高，需要课时较多。
②应重点讲解任务一和任务三的内容，其次是任务四和任务五的内容。
③学生多做练习，注意培养他们的团队合作能力和沟通能力，注意锻炼学生的自学能力。
有了企业调研结果作为课程设计的依据，就可以进行课程标准的制定。
2 《数据库开发》课程标准的设计
课程标准是一门课程进行教学的根本依据，在课程标准中要包含课程的设计思路、能力目标和课程内容框架等内容。制定课程标准一定要详细描述课程各方面的内容，制定完整准确的课程标准是进行课程设计重要环节。
2.1 课程设计思路 本课程主要以企业实际项目为主线，通过五个典型的工作任务，使学生掌握数据库开发的相关知识和技能；学生在学习本课程过程中，主要学习的内容包括：数据库需求分析、数据库模型设计方法、使用数据库管理软件对数据库模型进行实施、使用数据库管理软件管理数据库，对已有的数据库开发数据库应用系统对数据进行增删改查的基本操作。将该课程的整个教学任务按照项目分为5个典型的工作任务，具体描述如下：
①数据库需求分析：对所选用的项目的需求使用需求分析方法进行分析，并编写需求规格说明书。
②数据库模型设计：根据上一个任务中编写的需求规格说明书，进行数据库的概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计。
③数据库模型实施：选择数据库管理软件对上一个任务中设计的数据库模型进行实施，并介绍SQL语句的基本应用。
④数据库查询操作及视图、索引等数据库对象应用：对于已有数据库使用SQL语句进行查询的操作，并介绍视图、索引等主要数据库对象的应用。
⑤数据库应用系统开发：开发一个基于Web的数据库应用系统，对已有数据库实现数据的增删改查的功能。
以上的典型工作任务，与企业调研之前的工作任务对比情况，如下表所示：
2.2 能力目标
①能够进行初步的需求分析
②能够根据需求分析的结果设计数据库的概念模型
③能够将数据库概念模型转换为逻辑模型，并生成物理模型
④能够使用SQL语句实施数据库模型
⑤能够使用SQL语句进行简单数据查询
⑥能够使用Spring+Hibernate开发基于Web数据库应用系统
在课程标准中，还包含其他的一些内容，比如课程内容、课程的考核方式等内容，这里不再赘述。制定完课程标准后，就要依据课程标准进行课程方案设计。
3 《数据库开发》课程方案设计
根据课程标准，进行课程方案的设计，课程方案设计一般包含课程总体方案设计、课程任务方案设计和课程活动方案设计。
3.1 课程总体方案设计 课程总体方案设计是对于本课程的总体的介绍，其中包含课程的课时、适用专业、学习内容、能力目标、学习成果和考核方案等内容。
3.2 课程任务方案设计 课程任务设计方案是对于课程中涉及的典型工作任务的描述，它具体说明了课程中每个任务的学习内容、能力目标、学习环境、教学方法、学习成果和评价标准等内容。
3.3 课程活动方案设计 课程活动方案设计是对于每个典型工作任务中具体活动的描述，它具体说明了在典型工作任务中每个学习活动，介绍学习活动的内容、目标、活动具体设计、课程用到的参考资料等内容。
在完成课程的方案设计后，就可以根据方案进行数据库的实施了，在实施过程中还会遇到各种问题，实施完成后，要根据实施的情况，对课程的课程标准、课程设计方案等内容进行修订，从而使得课程的设计方案更加完善。
4 结论
由上面的内容不难看出，《数据库开发》课程的设计或者是其他技术类课程的设计，都应该注重实践，减少课程理论知识的讲解，将课程的理论知识融入到学生完成的典型工作任务中，真正要做到“做中学”，要重视课程本身与企业的关联，要做到课程为企业服务，另外，课程本身中的内容还要与时俱进，跟得上社会发展。
参考文献：
