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平差课程设计总结

时间:2022-07-14 08:15:46

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篇平差课程设计总结,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。

平差课程设计总结

第1篇

关键词:课程设计;Java程序设计;实践教学;软件工程

0、引言

软件工程专业本科生的培养目标是面向软件产业界对软件工程专业技术人才的需求,培养具备扎实的计算机科学技术基本知识,受过良好的软件设计、开发和工程管理方法基本训练的应用型高级技术人才。

Java程序设计是软件工程专业的一门重要课程,该门课程的课程设计作为实践教学的重要环节,对培养学生的学习能力、问题分析与解决能力、实践创新能力起着重要的作用,同时还可以培养学生的软件工程思想,提高学生的软件开发能力。

1、什么是课程设计

课程设计是学生在学完课程之后集中一两周时间,以个人独立完成或团队分工合作等方式,围绕某一设计题目进行专业实践活动,旨在巩固、强化、拓展所学知识,提高学生实践操作能力和自学创新能力,培养学生团队合作意识。

课程设计是针对性较强的实践教学环节,将课程基本理论与工程实际相联系的综合训练,是培养应用型人才的一个重要步骤。课程设计可以使学生通过查阅资料、分析题目、确定设计方案等一系列步骤将理论知识与工程实践相结合,从而加深对所学知识的理解与巩固,提高整体思维能力、综合应用能力和创新能力。

2、Java课程设计大纲的制定

根据Java程序设计课程的教学大纲要求,制定相应的课程设计大纲,明确课程设计的目的、任务要求、时间安排、设计文档要求、考核方式、备选课题等。由于课程设计以个人独立完成为主,因此课程设计的难易程度应适当,保证学生在指定的时间内能顺利完成。根据计算机技术的应用范围与学生当前的知识储备情况,备选题目可设置多种类型,如小型桌面软件类、管理系统类、网络编程类等题目,当然,学生也可以自拟题目。课程设计文档是学生对自己的作品在系统总体结构、功能模块、程序流程图、类图、主要算法、遇到的主要问题与解决方法等方面进行说明的文字材料,同时要求学生在文档的最后总结在完成课程设计过程中的心得体会。

3、Java课程设计方案

Java课程设计的实施主要由选题、指导、考核3个环节组成,其中,选题是首要的步骤,指导是教师了解学生遇到的问题和完成进度并给予辅导建议的过程,考核是对学生的作品进行检查与评价。

3.1 选题

Java课程设计题目的设置要与软件工程专业培养目标和Java课程的教学大纲要求相一致。课题应尽量满足理论知识与专业技术相结合、软件工程理论与项目实际需求相结合的要求,既要全面覆盖理论课程所学知识,适合实践教学和启发创新,又要联系工程实际,并适应本专业的发展趋势。课题应具有一定的可操作性、设计性、灵活性、挑战性和趣味性。课程设计内容难易程度的确定要以中等水平的学生在规定时间内经过努力能完成任务为依据。

另外,课题应尽可能地与学生的实际学习、生活相关,这样学生在调研、分析设计时更容易了解需求。例如,学生成绩管理系统、图书信息管理系统、宿舍管理系统、ATM柜员机模拟程序等课题与学生的学习、生活相关,在使用计算机时常用的计算器、画图板、音频或视频播放器等都可以作为选题。

在学生明确课程设计的大纲要求后,根据自己对Java语言知识的掌握程度与感兴趣的研究方向,可以从课程设计大纲的备选题目中选择适合自己的题目,也可以自拟题目。

3.2 指导

在课程设计中,学生是主体,教师是主导,因此指导应讲究方法与艺术,最大程度地发挥教师的导向作用与学生的主动性与创造性。指导分为两个阶段,第一个阶段是对学生选题的指导,第二个阶段是学生在完成课程设计的过程中教师对学生的集中辅导与答疑。指导过程同时也是教师对学生进度的检查与监督过程。

1)选题指导。

教师在指导学生选题时要说明各种题目的难度与要求,根据学生基础与能力的不同,因材施教,推荐不同的题目,帮助学生把握好方向。

对于理论基础好、动手能力强的学生,可以给他们提供难度较高、有挑战性的题目;对于理论基础好动手能力一般的学生,难度较高、可操作性强的题目可以激发他们的探索精神、提高动手能力;对于理论基础与动手能力都一般的学生来说,难度中等、有可参照原型的题目较适合他们;基础差的学生要独立完成设计比较困难,因此教师可以建议他们选择源于教材、难度低的扩展性题目。

2)设计指导。

学生在课程设计的具体执行过程中主要由个人独立设计与教师指导两个部分构成。个人独立设计是学生利用课余时间对自己的课题进行设计实现。除此之外,在课程设计期间,教师安排每周2次,每次4~5学时在实验室集中指导与答疑。通过这样的方式,教师可以参与到学生的设计中,了解并开拓学生的思路,发现问题并引导如何解决问题,还可以发掘学生的潜能,同时也可以对整个课程设计的过程进行监督与管理,提高课程设计的质量与效果。

在Java课程的教学过程中,教师应该逐渐了解学生的学习态度与学习情况,因此,鉴于学生态度与基础不同,教师在设计的指导上也要因材施教,有针对性。对于理论基础好、动手能力强的学生,教师可以引导他们进行深入的探索与研究,进行创新性的设计,而不仅仅局限在基本设计要求上。教师要参与他们的设计中,听取他们的思路,对有一定创新性、合理的想法给予鼓励,并给他们提出建议,推荐有关的资料。由于这类学生对新技术的求知欲强,但新技术在最初应用时容易出现问题,所以教师在听取学生的思路时,要及时发现并纠正他们设计中的不合理成分,引导他们朝着正确的方向前行。

对于理论基础好动手能力一般的学生,他们在系统分析与设计中一般都能够完成得很好,但是编程实践的能力欠缺,因此教师通过启发式的方法引导学生,发挥学生的理论水平进行创新性的设计,在系统实现时给学生推荐参考资料,加强对基础知识的应用能力。

对于大部分理论基础与动手能力都一般的学生,教师要帮助学生加深对理论知识的理解,同时在设计上多加指导与启发,引导学生更为完善地完成设计,并在设计中或多或少地表现出一些自己的特色,然后在编码实现时给予更多实际操作性的指导。

在课程设计的指导中,除了教师的指导,也可以采取“强帮弱”的形式,让能力较强的学生参与能力较差的学生的系统设计与实现中,促进他们之间的交流与帮助。

3.3 考核

学生在规定的时间内完成课程设计之后,教师要对学生的作品进行考核,考核的目的不仅仅是为了检查学生完成的情况,更重要的是给他们一个讲解其设计思路并演示作品的机会。考核主要采取学生讲解作品分析设计思路并演示说明作品、教师提问的答辩考核方式,这有助于学生加强知识的全面理解,培养其语言组织与表达能力、应变能力等。

答辩过程要求全班学生参加,分为学生自述、教师提问、学生提问3个环节。首先由学生针对其作品从系统分析、设计、关键技术与算法、存在问题等方面进行讲解,然后演示作品。之后,教师与其他同学可以对答辩人的作品从设计思路、功能、性能、代码与技术等方面进行提问。通过答辩,并结合学生的设计说明书、答辩水平、动手能力、独立分析问题与解决问题的能力、创新精神与学习态度等进行综合考评。对优秀设计者,给予表扬与鼓励,并号召其他同学学习,在评分时适当加分,以调动学生进行课程设计的积极性;对仅完成基本要求的学生,肯定他们的努力,并鼓励他们多实践;对未达到要求的学生,要求其进行整改或限期令其重做。

4、关于Java课程设计的几点思考

这几年Java课程设计的教学效果表明,课程设计为学生巩固所学知识并能学以致用、提高综合应用能力提供了重要的实践平台,教师也从课程设计实践教学中获得了一些有用的经验,为进一步完善课程设计教学提供帮助与参考。

1)注意因材施教,根据学生的基础布置不同的课题。

制定课程设计大纲时,首先制定一个对于大多数学生都比较合适的基本实践要求,然后再针对不同学生的基础设置难易程度不同的课题。这样对大多数学生来说,他们既不会感到实践要求高不可及,又感觉到有一定的难度,比较有挑战性。

2)及时发现并总结问题,积累经验。

在课程设计的整个教学环节中,教师要善于从中发现并总结问题,给予及时、到位的指导。例如,在指导学生完成课程设计时,对于大部分学生普遍遇到的问题,教师要及时发现并进行讲解;从学生上交的课程设计文档中发现学生利用面向对象技术进行程序设计存在的问题,分析问题产生的原因,以改进教学方法;在课程设计答辩考核之后,教师还要对全班课程设计的情况进行全面总结,不断改进。总之,在课程设计的任何一个环节,教师都要善于发现问题,总结经验。

3)教师要不断完善自己的知识结构。

从课程设计的大纲制定、任务布置到指导与考核都需要教师付出很多时间与精力,而且对教师的专业知识与能力要求也很高,因此要想保证课程设计的质量与效果,很大程度上取决于教师的责任心和知识结构的完善。

4)在课程设计中培养学生的软件工程思想。

JaVa程序设计是软件工程课程的先修课程,在讲授程序设计语言时,教师可以适当灌输一些软件工程的思想,让学生对软件开发的基本过程有初步的认识,避免学生陷入“学习程序设计课程只是学编程、软件开发就是编程”的思想误区。实际上,学生在课程设计过程中对系统进行分析、设计、编码、测试等都体现了软件工程思想的运用,程序设计是软件开发过程的一个阶段,通过课程设计能够加深学生对程序设计语言的理解,同时也能较好地培养学生的软件工程思想,为后续软件工程课程的教学打下良好的基础。

5)根据任务的大小,可适当采取小组协作方式。

在这几年的Java课程设计中,由于是面向大二学生,重点是培养学生的个人能力,因此任务的设计主要以个人能独立完成为依据。到了大三、大四,则重点培养团队合作意识。当然,如果课程设计的任务量大、难度大,就可以采取小组成员相互协作的方式完成。教学过程中可以采用分组比赛、奖励等措施来激励各组尤其是知识较弱的学生不断求上进,完善自我,增强团队合作意识和团队荣誉感。

第2篇

【关键词】冷冲压;模具设计;课程设计;教学总结

《冷冲压工艺与模具设计》是高职模具设计与制造专业的专业核心课程之一,冷冲压模具课程设计是从理论知识向实际产品的模具设计过渡的重要环节,其目的是使学生初步掌握模具设计的基本方法和步骤,使学生具备独立查阅模具设计手册等工具书的能力,以及培养学生综合运用所学知识来设计冷冲压模具的能力等。

我在指导学生进行《冷冲压工艺与模具设计》课程设计时,发现学生存在这样一些问题:一是学生的水平参差不齐,对理论知识理解掌握的差异较大,尤其是综合应用所学知识解决实际问题的能力普遍较差;二是钻研精神不够,主动性差,遇到一些困难,不愿意自己查阅资料,过于依赖教师的辅导;三是对自己信心不足,每做完一小部分都要教师的确认,才敢进行下一步的设计。为了改变这种状况,我对课程设计的选题、组织实施以及成绩评定等环节做了一些积极的探索,收到了良好的效果。

一、课程设计的选题

课程设计的选题要有一定的实际应用价值,应直接来源于生产实际或具有明确的应用领域,其设计的结果也将作为《模具制造工艺学》和《模具钳工工艺学》的实训项目。我精心挑选了啤酒瓶开启器、方形接触片、蚊香支架、金属瓶盖等都可以作为设计的选题。考虑到学生水平参差不齐,同一班级中的学生之间存在较大差距,为了使设计课题的难易程度和工作量大小与学生的水平和能力相适应,既让每个学生都能顺利地完成设计任务,又能充分发挥优秀学生的潜能,我确定了复杂程度不同、工作量不同的设计课题,供不同层次的学生完成。学习成绩一般或较差的学生,所要完成的设计课题是“单工序模”的设计,其难度不大,设计工作量适中;难度和设计工作量都较大的“复合模”和“级进模”两个设计课题,供学习成绩好、能力强、肯钻研的优秀学生选择。

二、课程设计任务的组织实施

提前布置设计任务,把课程设计融合到理论教学之中。以前的做法是把课程设计放在理论教学课程全部结束后进行的。我在辅导学生设计时发现,有不少学生对设计时所要用到的理论知识和基本方法,都不会应用,有的甚至已经忘记了,辅导时很费力气,影响课程设计的顺利进行。为了改变这种状况,我采取了提前布置设计任务的做法,把课程设计融合到课程的理论教学之中。在某个模块之前把课程设计的任务书与课程的授课计划一起发给学生,让学生从学习本课程开始,就接触设计课题,在学习理论知识的过程中逐步熟悉设计课题。以“方形接触片的冲裁模设计”为例,把设计的任务分解成产品的工艺性分析、冲压工艺方案确定、模具结构总体方案的确定、冲压工艺计算、模具结构总体设计、模具零部件结构设计、选定冲压设备、绘制总装图和零件图等八个部分。把这八个部分融入到有关章节的理论教学中去,学习完有关章节后,把相应任务作为课外练习布置给学生课后完成。由于这些课外作业与课程设计联系紧密,学生大多十分重视,积极性很高。到进行课程设计时,设计任务中的绝大部分已经经过了一次演练,大多数学生对设计计算的方法和步骤已经不再陌生,只需将所作过的资料进行修改、连接整理,便可以较顺利地完成设计计算说明书的编写,把主要精力和时间用于结构设计和绘图,从而使绝大多数学生都能够顺利地按时完成设计任务。

为保证每个学生都能积极参与课程设计并有所收获,我采取了以下措施:一是分组进行,每个设计小组一般为两人。每个小组之间选题不同或原始设计数据不相同,这样可以避免小组之间相互抄袭。并在小组内把设计任务分解到人,小组成员之间既相互合作,又都有自己的任务,人人都必须自己动手、相互督促才能按时完成。二是在设计过程中,强化过程性考核,每天检查各小组的设计进度及完成的情况,将过程性考核纳入学生设计的总评成绩中。三是准确把握设计工作量,在给每个学生分配设计任务时,根据能力不同区别对待,既做到任务充足,又保证每个学生只要抓紧时间都能按时完成。四是指导注重培养能力,对于大多数学生,指导的重点是设计的基本方法和步骤以及如何查阅设计资料和工具书;对基础较差的学生则以答疑的形式进行个别辅导。对于学生问得比较多的问题,我们就集中讲解。

计算机绘图是我专业学生必备的技能,为了进一步提高学生的计算机绘图能力,我们要求学生所设计的图纸必须用计算机绘制,学生可以根据自己的实际情况选择用相应的软件,如AutoCAD绘制、UG或Pro/E造型再生成工程图打印出来。通过实践,我觉得这样做有三点益处:一是与实际接轨,现在工厂设计人员都是采用计算机绘图;二是在计算机绘图便于修改,图纸干净整齐,线条粗细均匀,学生把自己绘制的图纸打印出来,容易产生成就感,有利于增强学生的自信心;三是给学生提供了一次把所学软件技能应用于设计的机会,对进一步提高学生的计算机绘图技能大有益处。

三、成绩评定

我在评阅设计资料时强化了答辩环节,通常给每个学生安排5到10分钟的答辩时间,答辩环节可以发现学生在设计过程中存在的问题,促使学生对自己设计的结果进行反思、改进。学生的设计成绩由两部分组成:一是答辩教师在仔细审阅学生的设计资料的基础上,结合学生的答辩情况和设计课题的难易程度给出成绩,此成绩占设计成绩的70%;另一部分是平时考核成绩,由指导教师根据学生在设计过程中的表现,如遵守作息时间情况、是否按时独立完成等评定,占设计成绩的30%。

实践表明,以上做法能够较好地适应当前绝大多数学生的实际情况,充分调动学生的积极性,课程设计效果有了明显的提高。效果主要表现在三个方面:一是针对每个学生的实际水平分配不同的设计任务,使每个学生都必须认真去做,避免了以前基础差的学生无从下手的弊端。现在学习较差的学生也可以自己去完成设计任务,和其他学生一样得到了锻炼,看到了自己的成绩,感受到成功的快乐,有利于增强他们的自信,对他们以后的进步大有益处。二是把课程设计贯穿到课程理论教学中,体现了理论联系实际的教学原则。三是把课程设计与绘图软件相结合,体现了学以致用,学有所用的原则。

第3篇

1.1实验平台的构建

为了满足学科素质教育的基本要求,以提高学生对专业的综合认知水平为教学目的,我校构建了具有实用性和开发性的课程设计实验平台,归纳起来主要有以下3种模式。

(1)基于Matlab的计算机控制仿真实验平台。

Matlab软件具有强大的绘图和运算功能,是控制系统中计算机辅助设计与分析的一个卓越平台。将Matlab与自动控制原理课程设计相结合,实现了对传统教学模式的创新。作为自动化专业的学生,很有必要学会应用这一强大的工具,并掌握利用Matlab对控制理论内容进行分析和研究的技能,以达到加深对课堂上所讲内容理解的目的。另外我们希望通过使用这一软件工具把学生从烦琐枯燥的计算负担中解脱出来,而把更多的精力用到思考本质问题和研究解决实际生产问题上去。因此,我们设计了以下基于Matlab的实验:控制系统的时域分析,频域分析,根轨迹分析,超前、滞后校正等设计实验。这些实验要求学生掌握基于Matlab/SIMULINK的控制系统设计与分析的基本方法,编写M程序或画SIMULINK仿真图。如实验中在讨论基于根轨迹的校正方法时,为了使学生能够观察到添加开环零、极点对闭环系统的影响以及系统动态响应发生变化的情况,在Matlab中进行仿真实验,使学生能够更容易加深对根轨迹校正方法机理的理解。此实验方式方便灵活、教学成本低,拓展了学生的思维,有利于训练学生对复杂控制系统分析与设计的能力,同时还激发了学生的学习兴趣。

(2)基于实物物理对象系统的实验平台。

很多学生在学习过程中都会有这样一个很困扰的问题:通过本课程的学习可以做什么?针对这样的问题,同时为提高学生对专业的整体认知水平,设计采用实际物理系统进行实验。本课程设计实验三——“随动控制系统的静、动态性能指标及系统校正”中,设计了一个小功率的直流发电机与电动机组成的控制系统。实验设备有:XSJ-3(或XSJ-2)型小功率直流随动系统学习机;直流稳压电源(用于XSJ-3型);超低频长余辉示波器;数字万用表;超前网络板(用于XSJ-3型)。此实验与实际系统相当接近,虽然该课程设计的被控对象只是一个小型的控制系统,但是此控制系统具体、形象、直观且具有针对性及实用性。通过这样一个完整的课程设计实验,学生会对本专业具体的工作流程和研究方向有明确的认识,对自己所学专业知识的掌握程度有清晰的了解,增强了学生对自己实际专业能力的信心。

(3)计算机仿真实验和实物实验相结合的实验平台。

在数字仿真环境中增加实物环节,针对计算机数字仿真系统及实物系统的特点,实物部分采用模拟实验箱,通过运算放大器、电容、电感、电阻等模拟元件搭建电路实验平台。仿真部分采用CAE2000软件搭建系统控制框图,如串联校正、状态反馈等复杂系统,既能够充分利用CAE2000中良好的图形界面接口,又能快速有效地搭建实际控制系统模型,还可以设计和修改控制率及控制参数来完成实验。本课程设计实验五——“频率特性测试”中体现这种实验模式。一阶惯性环节由模拟机实现,正弦信号源由D/A接口输入到模拟机,模拟机输出信号由A/D端口输入到计算机,通过CAE2000软件显示并打印曲线。这种实验模式综合了数字仿真与实物对象的特点,不仅锻炼了学生的动手能力,而且能将理论知识应用到实际系统,还便于学生以各自认知能力探索新领域和构建新知识。

1.2实验内容的组成

我校自动控制原理课程设计实验的内容主要分为两大类:基于Matlab的计算机辅助设计实验和综合设计性实验。基于Matlab的计算机辅助设计由7个实验组成:控制系统数字仿真实验,控制系统的时域分析、控制系统的频域分析、控制系统的根轨迹分析、控制系统的校正、离散控制系统分析、非线性系统分析。综合设计性实验包括5个实验分别为:典型环节的电模拟及其阶跃响应分析,随动系统的开环控制、闭环控制及稳定性实验,随动控制系统的静、动态性能指标及系统校正,控制系统频率特性分析,频率特性测试。在此基础上,增加了先进控制理论设计实验。由于我校以电力行业为背景,结合专业特色,突出工程背景,指导学生进行先进控制理论实验设计,以电力系统实际模型为例,进行同步发电机的励磁系统的课程设计与分析,采用先进控制理论中的新方法进行优化控制,如模糊PID。目的在于培养学生综合考虑问题、分析问题及解决问题的思维方式,全面锻炼学生的实践与创新能力,提高学生将控制理论知识应用于解决实际问题的能力,为今后进行实际系统的自动控制打下了良好的基础。

1.3实验教学方式的创新

传统的实验教学方式是主讲教师首先通过对实验设计的基本原理、实验过程步骤、实验仪器设备的使用方法等内容详细的讲解,然后学生按照教师讲解的内容按部就班地进行操作并完成实验。学生虽然能够快速完成整个实验,但这种传统“填鸭式”和“灌输式”的教学实践会导致学生的惰性学习,缺乏主动思考,实验效果大打折扣。我们采用“启发式”和“引导式”的互动教学模式。在做实验前,让学生自己提前预习实验内容,查找资料,自己动手做实验。在实验过程中,教师只起引导的作用,分析总结,适时调控引导学生思考,学生便成为整个实验的主体,自由讨论问题。如果没有达到设计指标的要求,学生需要对系统及设计过程进行详细的分析直到查找出原因,并能从失败中总结出经验。鼓励学生与教师之间、学生与学生之间的相互交流与讨论,在讨论中能够深化自己的知识,对理论和实际问题能有更清晰的认识,达到知识之间的相互转化、学以致用的目的。学生在一定程度上由惰性学习转变为积极创新性学习,调动了学生学习的积极性,提高了学习效率。

2创新课程设计的教学体系

在实践过程中,采用多层次培养、开放式指导、多元化考核体系的创新实践模式。

2.1多层次培养

考虑到学生自身的基础以及能力的差异,把课程设计题目的难度分为“难、中、易”三个层次,对不同层次学生的具体要求标准不同。如基于仿真和实物实验平台的综合设计实验定为难度系数较大的课程设计,基于复杂实物系统实验平台的综合设计实验设定为中等难度,仅利用Matlab软件进行仿真的实验定为较为简单的课程设计。这种培养模式既能为稍差的学生提供锻炼的机会,又能为好的学生提供发挥潜能的平台。

2.2开放式指导

开放式指导模式是指导教师给出课程设计题目之后,学生根据自己的实际情况,自由组队,自主选择题目。在布置课程设计的任务时,教师只简单介绍题目设计的要求、要达到目的,具体实施的方案由学生自己选择确定。鼓励学生独立查阅资料,分析解决问题,最终完成课程设计的任务。这种指导模式有利用达到课程设计的目的。

2.3多元化考核体系

考核虽然不是学习的最终目的,但是合理的课程考核体系是提高教学水平、调动学生学习积极性的重要环节。传统的考核体系指学生的成绩主要依赖于学生的实验报告内容的完成程度及书写的整洁性来决定,该成绩评定方式存在一定的片面性,不利于对学生的综合评价,达不到良好的测评效果。结合多层次培养模式,将成绩的评定与课程设计题目的难易程度相联系,不同难度的题目设置了不同的成绩上限,最终的成绩采用分级评分,如优秀、良好、及格和不及格。实施多元化的考核方式,教师根据学生平时表现、完成课程设计的质量、创新内容及最终答辩结果做出综合评价,给出最后的考核成绩。通过这4个方面的综合考核,教师可以比较准确地掌握学生的实验操作能力、观察分析能力和创新思维能力,从而对每一位学生给予综合评定,这种考核方式在很大程度上激发了学生学习的积极性。

3课程设计改革的成效

通过近几年课程设计实验的改革和实践,我校在教学建设及教学效果方面取得了显著成绩。一方面,自动控制原理理论课程设计的教学内容、教学方式及实验环节的不断更新,自主开发的实验设备“CAE2000控制系统辅助教学软件”已经广泛应用于实验教学中,此系统获得河北省教学成果二等奖,创建了省级精品课程,进行了大量的教学建设和改革工作,获得了丰硕的教学研究成果;另一方面,创新的教学内容,激发学生的学习兴趣,使学生积极参加控制领域的科研课题研究,学习前沿知识,拓宽视野,不断提高认知水平及自主学习能力。改善的实践教学模式,不仅提高了学生对实际系统分析、设计、研发方面的工程实践能力,而且培养了学生的创新意识,使华北电力大学自动化及相关专业的学生获得更扎实的理论基础,更宽的知识面,更强的实践创新能力。学生积极参加全国大学生电子设计竞赛、机器人竞赛、智能汽车竞赛等各种竞赛和科技活动,并取得了优秀成绩。

4结束语

第4篇

关键词:化工原理课程设计;改革;工程意识

1化工原理课程设计教学存在的问题

化工原理课程设计目前存在诸多问题:一般专业未开设大多软件课程,学生不能进行模拟计算,设计效率低;学生缺少查阅工具书意识,且工具书有限,生搬硬抄教材较重,无法提高学生分析和解决工程问题能力;青年教师缺乏设计经验,指导能力尚需提高;教师指导人数多,学生面临末考压力,影响师生沟通;选题面窄,验证性设计题目多;学生缺乏工程观念,与工厂现状关联少,难以培养学生创新思维和工程意识;设计时间紧、任务重,完成质量不高;考核简单,多以说明书和图纸为评判依据,不能真实反映学生设计能力。基于以上原因,利用课程设计环节培养学生创新精神和解决实际问题能力的目的未能较好达到[3]。

2化工原理课程设计指导流程改革

现有化工原理课程设计指导流程一般是指导教师集中开动员会,下达并讲解任务指导书,课程设计要求,按学号进行分组,后续集中指导交流机会少,学生有问题得不到及时解答,入手难,设计进度缓慢等问题,就此对课程设计指导流程进行了细化改革。

2.1了解学生情况

在课程设计分组前,对学生情况了解非常重要。需对学生进行归类,如组织领导才能、有一定威望、学习成绩好、学习比较欠缺、计算能力较强、办公软件使用熟练、模拟绘图软件熟练操作等方面进行了解,此可避免各小组间较大差距,可充分调动小组积极性和团结协作,分工协作进而可减少指导教师工作量。

2.2提前动员准备

教师可将设计题目、设计框架穿插在化工原理理论课教学中,介绍设计思路和实际经验,有意识让学生积累工程素材,要求学生利用课余时间根据设计题目搜集资料,培养学生文献资料检索和搜集能力,学习CAD绘图等技能,提前做好初步动员,积极引导学生复习和补充设计所需的有关知识和技能,可合理分配利用时间,解决课程设计时间紧、任务重的问题。

2.3选题

在进行课程设计开始时,结合理论知识的基础,把控好设计的难易程度,也可根据工厂情况涉及各种单元操作与生产一线联合选题,设计与生产实际贴近的合理设计题目,选题符合本科教育要求,难度适中;符合学生实际知识水平和能力,经过努力能顺利完成设计任务。

2.4分组及选组长

指导教师了解学生基本情况后进行分组,学生可在一定前提下自由组合。学生推举组织协调能力较强的组长,指导教师与组长交流讨论,组长选择副组长,余下的同学自行选择组长,教师再根据小组成员不同特点进行适当调整。每个小组成员最好有专长,如工程计算、CAD绘图或模拟软件使用等,利用各组员长处承担相应设计任务,团队协作完成设计。

2.5设计任务书

正式开始设计前,召开全体学生动员会,集中将设计内容和要求详细阐明,并对设计任务书进行详细讲解。设计任务书是课程设计的方向和依据,一般包括以下内容:设计题目、设计参数、设计目的及内容、设计说明书内容、进度计划、考核方法等。设计任务书应详尽具体,让学生对课程设计所有内容一目了然,且难易程度与学生水平应相当。

2.6集中交流与过程考核

开展有效的辅导交流,可加强各小组交流学习,了解每个学生在团队中的表现,能强加过程考核,并督促把握各小组设计进度,还可很好解决指导教师不足问题。各小组围绕设计思路及进度、存在问题、后期方略开展单独交流。由组长总体介绍,每个组员分管工作介绍,检查学生设计思考情况,指出设计中的不足,以利于以后改进,提出后期工作安排。

2.7正确指导和监督

教师首先对设计思路进行引导,设计过程中确实遇到问题,先由小组内开展讨论分析,确定无法解决后,教师再从旁协助,引导启发,并解决问题。除约定时间集中答疑外,还可通过电话、短信、QQ及微信等手段进行辅导答疑,记录学生提问积极性以用于监督和考核。教师要及时掌握学生设计进度和动态,对设计过程中表现积极地学生适当加分。

2.8考核与答辩

根据学生在设计中综合表现进行考核评定,采取教师审定、小组互评、过程表现与答辩相结合的方式,成绩评定按百分制记分。通过答辩,考核学生设计思路和设计态度,设计方法是否掌握,是否有抄袭现象,对知识掌握及运用情况,主要考核解决工程实际问题的能力。

3化工原理课程设计的改革与探索

3.1精心选题,加强工程实践性

设计题目要能综合应用所学知识,依据实习基地和个人科研项目而选择合适项目,紧密联系化工生产实际和学科前沿。选题时要结合学生专业特点,在给定物系要求、操作条件、设备要求等方面做到多样化,且有一定难度与深度。通过课堂和工厂现场教学,加强学生工程实践能力锻炼,使其对单元操作、生产工艺和设备等有初步认识,而利于设计顺利完成。

3.2改革指导过程,加强监督

辅导答疑坚持以学生讨论为主,教师从旁协助原则。遇到问题先组内讨论,无法解决时教师再引导启发至解决问题。集中辅导时,教师将设计共性难疑点详细讲解;小组单独交流时,围绕设计思路及进度、存在问题、后期方略交流,还可通过网络等进行实时辅导。指导教师应了解各学生表现,实行阶段性检查,辅导过程以学生为主,培养其分析解决问题能力。

3.3加大计算机应用,强化软件应用能力

目前,课程设计手工计算较多,耗时费力,准确性不好,使用计算机辅助设计显得尤为重要。可利用Excel、Origin和Matlab等对数据选取、核算和绘图;利用Aspen、ChemCAD等对物性参数、热负荷等选取和计算;利用CAD、ChemCAD等绘制流程图、人流物流等;利用Plant、CADWorx等进行配管、三维图绘制等。对于工艺计算和绘图软件,教师应在课程设计前一学期介绍,学生平时加强自学练习,可充分发挥学生自主学习和独立思考精神,提高计算机运用技能和专业知识综合运用能力[4]。

3.4提高教师水平,锻炼指导能力

化工原理课程设计水平与指导教师直接相关,教师的实践教学能力是提高设计环节教学质量的关键。年轻教师工程实际训练少,教学经验不足,对工艺流程、设备结构、车间布置等不熟悉,故提高青年教师指导水平尤为重要,可利用暑期实践活动到学生实习化工企业进行历练,参加实践基地建设及校企项目合作,精选部分具有企业工作背景或设计经验的教师和优秀校友开展双导师制课程设计,不断提高教师的指导能力和水平。

3.5改革评价体系,体现公正

将小组互评、学生自评和教师审定相结合,平时讨论表现和答辩相结合,考核贯穿设计过程始终,最终成绩需考核学生知识掌握情况、分析解决问题能力、计算机应用及文字组织能力等。采取平时表现(5%)+过程考核(15%)+说明书(15%)+图纸质量(20%)+难度和创新性(5%)+答辩表现(40%)来评定学生成绩。从设计态度、考勤、学习表现、提问释疑情况,交流表现、资料掌握,说明书质量、图纸绘制及软件应用等审定。答辩时要求组员对自己工作做出说明,结合小组成绩和个人表现,给每位同学评定成绩,做到合理公平。

3.6鼓励参加设计大赛,以赛促教

积极鼓励学生参加各类科研活动及化工设计类实践和竞赛,“国药工程杯”全国大学生制药工程设计竞赛、“三井化学杯”全国大学生化工设计竞赛及省校级制药、化工类设计大赛,通过参加这些设计大赛,学生能很好地将理论和实际相结合,计算机水平显著提高,工程概念、创新意识和工程意识显著增强。

第5篇

从高职目前的专业财经课程设计入手,注重研究课程中的知识类型与课程的难易程度,以及知识点的量化分析,总结出适合现在环境的学习方法,在课程的垂直组织与水平组织的研究基础上,对影响财经课程设计的多方面的原因进行分析,试图找到其中的规律,对未来的财经课程教学进行改革。目前我国高校的教学体系中,专业理论课程、专业设计课程与专业实践课程三大类为主,专业理论课程除了所占的比例较大学分也比较重,所以学生往往对这类课程的重视度高于另外两类,认为专业理论课体现了专业的能力以及对之后的实践能起到更大的作用,因此对最后的考试以及分数的期待感高于其他的课程。在多年的财经教学过程中,发现财经课程设计中有很多的因素导致某些课程受到的重视感以及期待感,其中最显而易见的就是课程所占的“分数”,学分的评分是教学中一项重要的因素,作为评价学生是否掌握这门课程的一个标准,学生极易受到影响,甚至在其中受到误解。所以在财经课程设计中,做出一个正确的导向,对教学效果是有重要意义的。

1.课程设计的重要性

课程设计的概念一直没有一个定论,众说纷纭。廖哲勋教授认为“课程设计是按照育人的目的要求和课程内部各要素、各成分之间的必然联系而制定的一定学校的课程计划、课程标准和编制各类教材的过程,是课程建设系统工程的一个组成部分[1]。”如果以此为标准去探讨,同样的在财经课程设计的最后的体现就是由课程计划、课程标准、课程使用的教材的综合结果。从课程设计的发展历程来看,课程目标是一门课程设计的目的和最终达到的要求,目标模式也成了运用最为广泛的财经课程设计表现。随着其他人文社科类的学科的发展,例如心理学、社会学、教育学等,很多的学者开始提出新的模式,虽然这些模式都不是最合适的,但是对于教育者和研究者都有很高的参考价值。现代课程理论之父的泰勒(R.W.Tyler)在其著作《课程与教学的基本原理》(BasicPrinciplesofCurriculumandInstruction)中,从课程目标、课程内容、课程组织、课程评价等维度,指出课程有四个基本问题,后被人们称为“泰勒原理”[2]。“泰勒原理”简单的描述了课程设计原理,是目标模式的经典表现形式,也是将课程设计科学化的开端,对课程设计的理论发展起到里程碑的作用。经过多年的经验发现,在高职财经课程的设计中,不论是国家课程、地方课程还是校本课程的财经课程设计,如果依据“泰勒原理”,都可以是“从无到有,从有到优”的过程。课程目标是最终要达到的目的,课程内容是专业的物质内容,课程组织是教学过程中的逻辑表达,三者相辅相成,缺一不可,课程设计使得三者实现统一,服务于教学课程,为课程评价搭建平台。“连续性、顺序性、整合性”是泰勒对有效课程提出的三大标准。其中连续性与顺序性是研究课程的垂直组织关系就是讲究的一个次序关系,整合性则是对课程内容的一个大的归纳是一种水平组织关系。泰勒提出的这三大组织标准指出了“应该如何组织课程内容”,但却没有回答“如何刻画课程内容的组织结果”。相对来说实验性的学科来说,财经理论具有很强的抽象性,所以,安排出课程来具体化,将抽象的内容具化,看到整个财经课程设计的全貌,这种安排是人为的且客观存在,形象的反映了各个要素之间的关系。“使各种课程要素在动态运行的课程结构系统中产生合力,以有效地实现课程目标[3]。”尽管财经课程设计的研究具有很大的难度,但是从课程内容的实现来说,千里之行始于足下,第一步必须走好,所以财经课程设计非常重要。不同的课程设计者在同样的课程目标下对课程的设计不同,对学生知识的产出效果就会产生差异,由此也能反映出不同的课程设计理念的优越性。例如,现在很多课程都是“一标多本”的政策,各个学科都受到这样的影响,在课程标准的指导下,市场上出现了多本的教科书,呈现多样化,而所有的教材都是以同一个课程标准进行编写的。所以课程目标和课程内容是两个定量,唯一在其中的变量就是课程的设计,教育者在编写教材时的不同的理念和财经课程设计的风格。

2.财经课程知识点具体

知识点是课程中的主要内容,是课程目标最终要求学生必须掌握的知识内容,对于财经课程的设计来说具有指导意义,事实表明,人是以逐个知识点为单元完成知识学习的,这样学习者学习的时候能够更加直接的获得学习重点,以及更加有效的掌握教材课程的内容,在教师的引导下学习知识点甚至进行自主学习,那么如果将知识点进行整合,快速的定位所需要的知识点,进行深入的学习,学习效果得到最优[4]。一门专业课,各个知识点是由很多小的知识点串起来的,要实现对一门专业课的理解,就要对知识点进行分解,化整为零,采用现在的教学模式进行教学。通过对一个个小的知识点的学习不断地积累,进行深入的学习,达到对每个小的知识点的理解,从而掌握整门专业课。教师作为课程的设计者、创造者、传递者,在教学的过程中,应当以学生为中心,考虑学生的接受程度,所以在传授的过程中,要注意知识点要从简单到复杂的这种变化,难度系数逐渐增大,使学习者的学习行为能够由浅至深的逐渐接受。将知识分为事实类、概念类、程序类、元知类,难度逐渐变大。当今社会科学技术发展得越来越快,学习的方式也越来越多,每个人都更趋于个性化、智能化,高职财经课程设计也应当顺应这个时代的发展。在过去的教育教学中发现,对学生来说,财经课程偏于理论,所以是枯燥的,为了适应时代的发展,教育者也在不断的探索,建立了各种奖励机制用于对于学习者的鼓励,增加课程的趣味性。例如精神激励机制、物质激励机制、短期激励机制和长期激励机制等。这些激励方式可以给学习者得到认同感,例如积分的累加、获得鼓励的勋章等都可以激发学习者的学习动机,端着学习的态度,在学习的过程中获得乐趣,发现学习的意义。另外进行排名,不仅可以对学习者学习的状态进行分析,也可以让每个学习者感受到公平。长期激励与短期激励的结合可以使得学习者具有更长的耐力去完成学习任务,持续的对每个知识点进行学习,让学习者对自己学习的知识有一种积累感,处于不断提升的过程。这样能够让学习的过程更加的轻松,知识点的接收更快。

3.评分方法的量化分析

课程设计评分目前作为最终的设计成果,是高校教师对学生指导的最后的结果。学生与教师都以自己主观的方式进行评价打分,教师与教师之间也相互评价,上级对下级进行评价,尽管最后的结果可能出现不一致的情况,但是这种评分的方法也不是完全没有参考的价值。近年来,很多高校为了反映学生的真实水平,衍生出更多的评分机制。多样的评分机制也造成了很大的问题,多种评分机制的交错,使得结果不尽一致。因此,不能绝对的保证其中的公正性和主观性,不能从实际上解决客观评价的问题。例如通常财经课程的期末成绩采用的百分之六十的期末考试成绩与百分之四十的课堂表现评价,学生在最后看到自己分数时,总会认为分数不公正,在学生对老师进行评价时也很难保证没有带上主观的情绪去评价,容易引起师生之间的矛盾。这也使得学生对这门课程的设计产生怀疑,不利于获得良好的教学成果。高职财经课程设计教学过程中,都是一样的教学目标和教学任务书,每个教师都有自己的解决方案,那么学生在其中的感受和收获就起到了很重要的作用,评分时学生的主观认识就会发挥较大的效用。有些认为是由专业课程的特点和难度决定的,但是这完全是一个很大的误区,应该认识到的是每一门课程的难度都可以在教学设计的每一个环节中被破解,达到教学的目标。所以,财经课程设计评价体系是不可能做到完美的,但是作为课程的设计者,围绕教学目标进行教学,清晰的教学目标与评价体系相对应,通过一定的方法,可以给未来的教学设计提供更好的思路。在设计评分制度的过程中,评分点应当与专业特点、教学的内容、教学目标以及教学计划等各个方面结合起来,尽管不能面面俱到,但是要尽可能的契合,形成较为完整的评价体系。在进行评分的量化过程中,应当注意到尽量准确,专业课程的设计上,即使评分制度采用量化的方式,其目的也是为了用量化得分点的这种手段给出一个标准,这个标准适用于任何使用这个制度的人,做到相对的公平公正,更重要的是,这样的设计可以使知识点更加的突出,教学效果能够更好,体现先进的教育理念。量化评分点的设计,要考虑教学要求,以及一门专业课在专业中的地位,依据教学大纲对财经课程设计提出具体的要求,有针对性的对知识点进行深入,强化必须掌握、了解的知识点。所以,评分系统的设置标准并不是独立的,是相互交错的网,相互之间互相关联,各个课程的评价体系形成一个教学链。除此之外,还要考虑学生的整体能力,以及现阶段能够接受知识的程度,随着知识点的积累,学生的能力会逐渐提高,教师能够更有意识的引导学生向不容易掌握的部分进行学习。例如,会计系的一年级的学生还没有完全学会财务管理的相关内容、熟悉会计电算化软件、不能对很多经济活动进行核算等问题,在设定量化评分的标准时就可以针对这些点去制定,引起学生的重视,引导他们掌握相关的知识点。通常在设置评分项目时也会对各个项目的比例进行调控,这个必须将主观与客观相结合,要保留主观性,也要保证客观的公正性,有利于在最终的分数体现上。例如在会计一年级的时候,可以将比例更多的放在学生对基本知识、理论的掌握程度,使学生能够关注基础知识,到了高年级的时候,在掌握基本知识的前提下,更强调学生的自主创新能力和自主学习能力,在规定的时间内,完成系统的学习。

4.总结

财经课程设计的量化分析主要从财经课程设计的过程与结果,去寻找其中存在的问题,然后试图找到解决的办法,对以后课程的设定,课程的标准以及教学的改进都具有重要的现实意义。以最终的教学成果为导向的财经课程设计思路,与专业的特点相结合,在教学的过程中,教师和学生都有一个目标性,获得更好的学习效果。

第6篇

关键词:外贸跟单实务;课程设计;改革

一、当前职业教育面临的困难及出路

随着市场经济的迅猛发展,社会对技术应用型高技能人才的需求数量在日益增大,而这类人才主要是由高等职业技术院校负责培养,因此职业教育的地位被提升到了一个空前的高度。然而在今天的职业教育课堂上,到处都可以看到不适当的教学模式、教学内容和教学方法。这从学生对课堂教学的反馈可以看出。从学校发给学生的调查问卷表中我们可以看到,许多学生对教师课堂教学内容的评价是“无聊”“无趣”“没用”,但为了得到毕业证书,学生不得不勉强应付。学生的态度又引起老师的反感,老师觉得自己的工作没有得到相应的尊重和回报,由此抱怨“生源”的质量太差,许多高职学生根本不具备上大学的基础,没法教。于是师生之间形成恶性互动。这种现象在高职院校中比比皆是。

所幸许多职业院校已经意识到了这种恶性互动,并以评优、创示范为契机,开始编制一系列针对自己学校特点的教学改革方案。课程设计的改革就是方案之一,因为课程设计是否合理是教学能否生动的基础,是能否得到学生普遍认同的前提。

二、传统课程设计与先进课程设计的比较

(一)传统的课程设计以知识系统为导向、突出知识培养目标,而先进的课程设计以职业活动为导向、突出能力培养目标

在传统的课程设计中,教师无视学生的入学水平,无视职业教育的职责和定位,把传统高校的一套做法直接搬到职业教育课堂中,总是希望在学校里把尽可能完整的知识系统灌输给学生。而实际上,许多学生在入学之初就不具备上普通大学所需要的计算能力、抽象思维能力、表达能力和推理能力。在欠缺基本能力的情况下被盲目灌输系统知识带来的后果是:学生学习知识有困难,能力也依旧得不到培养。而先进的课程设计由于是以职业活动为导向,课程的实例、实训和主要课堂活动都紧紧围绕职业目标的实现在进行。因此不必拘泥于知识系统框架,讲授可以更加务实,容易激发学生兴趣。此外,先进的课程设计突出了能力培养目标,这就弥补了学生在入学之初各项基础能力的欠缺,有利于学生对所学知识的吸收。

以《外贸跟单实务》这门课为例,如果按传统的课程设计理念,教师应该完整地讲述从审查外销合同到审核信用证再到验厂等一系列跟单流程的九大步骤,每个步骤都从概念、基础知识讲起。例如讲审查外销合同这一步骤时,必然先介绍合同的形式、合同的内容等相关基础知识,再讲如何审查,唯恐学生没学到与合同有关的任何一个知识点。但是按照先进的课程设计理念,教师可以不在乎知识的系统性,而重在强调能力的培养。所以在这一环节的讲述中只需举案例让学生自己总结合同审查中应该注意的事项即可。同时这也不影响学生对基础知识的掌握,因为学生完全可以通过案例自己总结合同的形式等相关基础知识。很显然,这种课程设计的目的是培养学生善于发现问题,总结问题的能力,培养他们对细微错误的敏感性。

(二)传统的课程设计以教材为载体,而先进的课程设计以项目为载体

传统的课程设计紧紧围绕教材展开,而教材对于每个知识体系的叙述往往是以抽象的知识概念引入。于是依据教材,教师先讲解新概念、定义、定理。进行逻辑推导与证明,然后学生用实验对知识理论进行验证。知识讲解完毕,验证完毕,最后才是老师介绍知识应用的实例。“先学后用”在这里得到了充分体现。知识的掌握和巩固手段是问答、习题与练习,所以用大量题目巩固知识,练习解题技巧,归纳解题方法。这种课的特点是,给学生讲书:围绕通用知识体系、知识点、重点、难点讲书。理论课与实践课通常是分离的。

先进的课程设计紧紧围绕项目展开。教师先归纳出该门课程要求学生具备哪些能力,然后依据不同的能力培养目标将知识体系划分为若干项目。这些项目不要求涵盖知识体系中的所有知识点,但要求学生必须每学完一个项目掌握一种能力。在开始每个项目的学习时,教师可以从案例引出实际问题,激发学生思考并回答。在操作性较强的课程中,学生可以先模仿,教师对学生的引导更多的是行动引导。

以《外贸跟单实务》这门课为例,传统的课程设计理念是依据教材对于跟单流程编写顺序一步步讲,先讲托运,把关于托运的所有知识点都讲完后再讲办理保险。因此对于托运和办理保险中涉及的计算问题自然也是分开讲。但依据先进的课程设计理念,我们完全可以以培养学生的计算能力为目标单独设计一个项目,将这门课程知识体系中涉及的所有计算问题合起来一起讲。再有就是理论教学环节和实训环节的结合问题。一般情况下,教师对于此类操作性较强的课程都会设置专门的实训课时,但往往是在理论教学完成之后进行。这种划分依据是上课方式的不同,实际上就是印证了传统教学的老观念:前者以教师讲授为主,后者以学生练习为主。其实两者完全可以相结合,因为在先进的课程设计理念中没有上课方式的划分,一切皆以能力培养为目标。这门课程的实训环节――在机房用外贸实训软件对外贸业务流程进行操作,很显然是在锻炼学生对业务流程的熟悉和掌控能力,因此可以归入这一项目的课堂学习中。

三、《外贸跟单实务》课程的总体设计

(一)课程目标

1 把课程从知识讲授型为主,变成知识应用型为主。与传统教学中先讲授理论再用理论分析实务相反,本课程教学将从分析外贸跟单业务操作中的常见案例人手,从案例分析中引导学生提炼总结理论性基础知识,再鼓励他们运用这些基础知识自主分析其他相关案例。

2 把课程从以理论思维为主,变为以能力训练为主。本课程将采用引导式教学法,要求学生对每个知识模块的理解都从分析案例和课堂讨论入手,从而培养学生自己发现新知识,总结新知识的能力。本课程还将设置外贸跟单实训环节,让学生在外贸虚拟平台上扮演不同的角色,合作完成整个外贸业务流程的操作,培养学生的协作意识和实际业务操作能力。

3 把课程内容从以教师讲授课本知识为载体,变成以完成项目任务为载体。本课程将设置三个项目:跟单流程、单证审核和外贸英语。三个项目的知识内涵与教材有一定的联系又不完全依附于教材,各自有不同的侧重点。每个项目学完后都要进行考核,考核合格后才能进入下一个项目的学习。

(二)课程内容的选择和依据

本课程三个项目的设置是根据专业能力培养目标拟定的。其中跟单流程项目要求学生熟练掌握跟单基础知识及跟单流程,相关费用的计算。目的是培养学生对业务流程的熟悉和掌控能力;单证审核项目要求学生熟练掌握信用证的审核,单证不符时的处理方法及部分主要单据的缮制。目的是培养学生对单证的敏锐观察能力;外贸英语项目要求学生熟练掌握跟单员常用口语,看得懂专业英语及熟悉外贸函电的写作。目的是培养学生对专业英语的熟练运用能力。

(三)课程实施的主要教学策略

1 启发式教学法

此法又称暗示教学法,它是通过暗示手段激发学生心理潜力,加速学习进程,提高学习效果的教学方法。教学实践证明,这种教学方法在国际贸易专业课程中的使用效果十分显著。

2 研讨式教学法

第7篇

[关键词] 课程设计;三维模型设计;UG软件

[作者简介] 梁永江,柳州职业技术学院机电工程讲师,工学硕士,研究方向:机械设计与制造教学和设计,广西 柳州,545006

[中图分类号] G42 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2013)03-0079-0002

《机械设计基础课程设计》是高职院校机械专业设置的一项实训环节,是学生首次运用机械设计基础及其他先修课程的理论知识解决工程实际问题的实践。通过课程设计,学生可初步掌握简单机械装置的设计方法和步骤,可以了解机械设计的一般程序,熟悉和掌握机械设计的基本方法及步骤,学会查找和运用有关技术信息及资料,逐步培养创造性思维能力和增强独立、全面、科学的工程设计能力。

一、高职高专机械设计课程设计的现状

目前,高职院校机械类及近机械类专业课程设计一般采用减速器为设计对象,设计题目一般为单级直齿圆柱齿轮减速器。设计内容包括电动机选型、传动方案选择、v带传动设计、传动零件设计、强度校核、减速器箱体设计、螺栓连接选型、键连接选型、方式设计、附件设计等。设计的工作量为减速器装配图一张、齿轮和轴类零件工作图各一张、设计计算说明书一份。以往的教学方式也一直沿用传统的机械设计方法:计算、查资料、图板或Autocad绘图。整个过程要求学生思路清晰,基础知识尤其是二维制图读图基本功扎实,但由于高职高专的学生理论基础与综合能力相对较薄弱,设计计算、分析、绘图能力相对较差,很多学生在绘图的过程当中对基本的三视图关系解读困难,在工程制图时对设计中零部件内容,装配关系不了解,导致信心不足及后面的胡编乱造、抄袭、敷衍了事,达不到课程设计的最终目的。

二、在课程设计中使用三维设计软件的可行性和必要性

随着CAD/CAM 技术的飞速发展和日益普及,基于三维模型的设计已日益发展和成熟,高职高专近机类的专业,在开设机械设计课程及计算机辅助绘图的同时,也开设了三维软件如Pro/E、UG、Catia等课程。笔者多年来从事机械设计基础及三维设计软件教学,从多年的教学反馈来看,由于基于三维模型的设计相对直观,解决了令很大一部分学生读图识图的困难,学生学习的兴趣很高。从教学的效果来看,学生用三维软件进行课程设计是完全可行的。但由于课程设置和学时编排困难等原因造成机械设计与三维设计软件课程的教学始终没有有效地结合起来。一方面,学生在做课程设计时普遍感觉抽象,很多学生感觉困难甚至放弃,从而出现设计抄袭现象严重,教学效果甚微的情况。另一方面,学生学完三维软件后也没有有效地加以实践。因此,应将三维软件应用于机械设计的课程设计甚至是后期的毕业设计,可以在很大程度上提高高职高专学生对课程设计的积极性,实现课程设计的最终目的,也能将三维设计软件有效应用于机械设计,培养出能适应CAD/CAM 技术的飞速发展、适应企业新技术快速发展的高技能人才。

三、UG软件为机械设计基础课程设计提供的功能

(一)三维实体建模与修改

机械设计基础课程设计强调边计算、边修改、边画图的三边设计过程,画图与计算修改是互相补充,交叉进行的,一些零件的尺寸可以通过经验公式获得,但有一些零件的尺寸则需要通过画图、即装配后根据结构才能确定。如减速器箱体的结构设计中,因为箱体中大部分尺寸的确定都是和其他零件尤其是轴系零件安装定位的整体设计要求相关联的,很容易出现严重的设计错误却难以发现的情况,发现后修改也相当困难,有时甚至需要重新画图。

UG软件的装配建模是用于产品的模拟装配,支持“由底向上”和“由顶向下”的装配方法。即在装配过程中可以直接建立和编缉组件,一边装配一边建立组件,可以及时发现设计中的问题并进行修改,所有修改直接反映到组件部件文件;也可以独立创建单个组件部件,然后添加到装配体中,一旦对组件部件进行了修改,所有引用该组件的装配体自动更新。这就为机械设计的边画图边修改的交叉进行提供了技术便利。

(二)装配与拆装动画

UG软件的装配爆炸图能将装配体中的组件沿指定的方向和距离偏离原来的实际装配位置,用来表达装配体中各组件的装配关系。此外,UG软件提供的装配序列可以使用户控制一个装配体的装配和拆卸顺序,并可以创建动画模拟组件的安装和拆卸过程。教师可以在指导设计过程当中应用装配爆炸图对减速器箱体中的零件装配关系进行很轻松的讲解,学生做完设计后也可以对成果进行装配演示,极大程度改变了传统的二维设计中学生不理解,教师不知如何教的现状。

(三)出具装配及零件的二维工程图

课程设计的难点是在装配图的绘制上,学生由于空间与平面的思维转换能力不足,不管是手工绘图还是Autocad绘图,常出现读图制图困难的情况。而UG软件的二维工程图纸可以由三维模型自动生成,且图纸严格地与三维模型相关,设计的三维模型有修改会及时反映到二维工程图中,辅助学生进行三维与二维之间的转换,从而也巩固和提高了学生的二维平面图的读图制图能力。

四、运用UG软件进行机械设计基础课程设计的实施办法和建议

教师在课程设计中所起的作用主要是引导,引导学生综合利用所学知识进行设计,教会学生查资料的方法,培养学生独立解决问题的能力及与其他小组成员协同合作的能力。减速器的零件设计中,很多零件是标准件,教师可以引导学生运用设计软件的外挂建立如螺栓螺母齿轮的三维模型,以减轻学生建立零件的负担,从而将更多的精力放在结构设计上。

机械设计基础课程设计最终要以一定的设计结果表现出来,传统的机械设计课程设计要求学生最终上交的设计结果材料包括设计说明书、一张减速器装配图和若干张零件图,设计成绩的评定多数是以只看图纸的方式,而运用UG软件辅助进行的课程设计最大的弊端与多数应用计算机辅助绘图一样,很容易发生学生之间互相抄袭的现象。所以,在设计时应适当进行分组,每组学生给定不同的数据。此外,设计成绩的评定方式,采用成果汇报及答辩、平时设计表现相结合的方式。答辩过程中师生间的相互交流是教师评定设计质量高低最有效的手段。通过答辩老师能够发现总结设计过程中所存在的问题,同时也是学生自我检验的最有效的方式,通过答辩锻炼了学生的语言组织和表达能力,有利于培养学生宏观地看待问题的能力和总结能力。

五、结 语

在CAD/CAM技术迅猛发展的形势下,高职高专的机械设计教学方式也要相应地进行改革与创新,在课程设计中运用现代设计方法,进一步开阔学生工程设计思路,提高学生工程设计水平与设计创新能力,能够很大程度地激发高职高专学生学习机械设计的兴趣,全方位提高机械设计课程设计的教学质量,培养出真正意义上的高技能技术人才。

[参考文献]

[1] 段成燕,刘喜平,等.基于应用型本科人才培养模式下机械设计基础课程设计教学的探讨[J].价值工程,2010,(29).

第8篇

关键词:电子技术;课程设计;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)51-0075-03

电子技术课程设计是一门集基本理论、工程设计于一体的专业基础课程,是电子、信息类本科专业的基础必修课程。该课程是对电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术等前期课程所学内容的消化、巩固、总结和提高。该课程的教学不仅要求学生掌握扎实的相关课程基本理论知识,更在于通过对学生进行综合训练,培养和提高学生在电子系统方面的工程设计能力、元器件装配能力、综合调试能力。同时,也为后续课程,如单片机系统课程设计、嵌入式系统课程设计及电子系统课程设计等实践课程的开展打下良好的基础,为学生今后从事相关专业技术工作提供了必要、专业的实践技能。

一、电子技术课程设计教学的不足

根据过去几年对电子技术课程教学情况的分析,结合相关企业对电子类人才的要求,我们认为该课程在教学设计上应从下面几个问题上重点改革。

(一)课程内容与社会需求差距较大,设计题目偏少

电子技术课程主要由理论和实践两部分构成,其中实践又分为实验和课程设计。理论是基础、实验是深入、课程设计是提高,它们相辅相成构成这门课程完整的教学体系。针对课程设计,一般本科院校的教学方式较为保守,沿用传统模式,忽视了相关行业、企业所采用的新技术、新软件,不能与社会同步,学生走出校门口不能立即胜任岗位工作,而是需要通过进一步的岗前培训才能满足岗位对人才的需求。同时,设计题目和类型偏少,内容相对陈旧,学生可选择的范围也不大,导致部分学生对本门课程学习的积极性不高,也影响了本课程的教学效果。

(二)教学方法较为单一落后

本门课程的教学时间为32学时(合计不到一周的教学时间),时间较短,为了在较短的时间让学生完成设计任务,教师总是详细讲解并指定相应的资料,将学生限制在指定的范围和实验元件内,不利于培养出具有竞争意识和创新能力。且在实验讲义中,编写教师对设计题目的电路实现方案编写得较细,学生可发挥的空间较小,导致部分学生不会自己独立思考,直接采用设计提示电路,或者直接抄袭其他学生的设计方案,不能更好地调动学生独立设计的积极性。

当前我们大部分老师都采用了多媒体授课,在教学过程中,教师过分地依赖电子课件,而忽略了其他的教学方法,如课堂演示、学生上台实操等。在涉及电子设计软件的操作时,学生需要实际动手训练,边听边做效果会更好。而用电子课件进行授课时,加快了课堂授课的节奏,学生对某些知识点来不及消化,教与学缺少良好互动,学生很难与老师保持同步,使得授课效果大打折扣。

(三)实践缺乏工程化思想

在电子信息和仪器仪表领域从事电路设计基本上是以工程化的方式进行的,将一个工程分成若干个模块,再由不同的项目团队分头完成。将现代电子领域里设计公司的理念融入课堂,让学生以设计团队为单位开展实训,能够使学生走出校门后更快地适应自己的岗位,但从目前大多数学校开设的课程来看,除了毕业设计会有几个学生一起合作完成外,实验、课程设计等几乎都是学生独立完成的,很多学生抱着应付的心态随大流,没有主动思考的意识,缺乏创新思维。大多数学生只是按照老师所给电路图像搭积木一样连线,不能真正弄懂电路的意图,因此在未提供电路图时往往束手无策。严重缺乏创新思维,使得学生在走出校门后不能从事完整的工程设计,面对很多简单的项目也会缺乏信心,无法在已有的岗位基础上实现更高的突破。

(四)成绩评定体系不够完善

目前的考核制度,虽然提升了平时成绩所占比例,但仍然是应试教育模式。在成绩评定时,往往根据调试结果以及撰写的设计报告给出成绩,学生在设计、制作、调试过程中遇到的问题以及解决方案等具体实施过程没有体现出来,评定的标准不能具体量化,不能很好地反应学生在本门课程中的收获和真实水平。

二、电子技术课程设计教学的改革

(一)结合专业的社会行业需求,丰富设计题目

设置合适的设计题目是提高电子技术课程设计教学效果的关键。随着电子技术的迅速发展,新器件不断涌现,将其与课程教学紧紧结合,才能跟上时代的步伐。因此,课程设计教学改革的第一步就是结合专业的社会行业需求,根据学生的实际情况,提供足够的课程设计选题,同时保证设计课题的内容具有综合性、实用性、先进性。

首先,本设计课程为学生提供了72个设计题目(课题内容统计情况见表1),保证学生具有较大的选择空间;每一个题目具有基本功能和扩展功能,从而满足具有不同实践能力的同学的要求。其次,大部分课题的设计要求尽量使用现有的能够实现该设计的新器件,设计并完成的小电子系统实用性较强,具有相当的使用价值,可以作为电子系统课程设计和仪器仪表课程设计的基本模块,也可以作为电子竞赛和创新项目的单元电路。再次,设计题目新颖,能激发学生的设计调试兴趣;大部分课题的设计内容与专业密切结合,从而增强学生的学习积极性。最后,每个设计题目都能够尽量训练前期课程中的相关知识点,比如:巩固电路分析基础中的分压电路、电容元件特性、变压器工作原理等;模拟电子技术课程中的基本共射、共基放大电路、功率放大器、比较器电路、波形发生电路等;数字电路中各种逻辑门电路、显示译码器、数据选择/分配器、触发器、寄存器、计数器、555电路和蜂鸣报警电路的应用等。教师在布置设计任务时,针对每个设计题目,以系统框图形式给出2~3个总体设计参考方案,以高集成芯片为核心,由中规模集成电路构成各单元电路,然后组合出系统的设计方案。

课程设计除了提供5个类型72项常用的备选设计题目之外,还引入了与学科相关的科研项目的子课题作为课程设计题目,选拔一些优秀学生参与这部分课题的设计。同时结合每年的本科生创新项目,每年更新一些设计课题。以教学、科研及竞赛项目为电子技术课程设计题目,为学生创造了研究性学习的机会,提高了其实践技能。通过项目开发过程的工程磨炼,提高了学生的实践技能,激发了学生的自主创新意识,对于学生工程素质的培养发挥了较大的作用。同时,学生参与教学科研活动,可以解决创新实践活动开展中的一系列问题,促进了创新实践活动的开展。

(二)丰富课题设计内容,合理安排教学进度

电子技术课程设计一般安排在大三上下学期进行分散教学。教学学时共32学时,每周3学时,共11周。教学进度和时间安排统计情况见表2。

本着培养学生独立设计、创新实践的理念,我们改变了传统的“老师讲,学生做”的方式,少讲甚至不讲理论知识,仅是提纲挈领地给学生指引一下他们设计所要查找资料的方向,在设计的过程中,学生遇到了实际问题再进行单独答疑。

在组织方式上,参照电子竞赛的方式进行,2名学生一组。每组学生可在指定的选题中任选一个设计题目,在11周内协力完成课程设计任务。学生在课程设计期间,不仅要共同讨论设计课题和选择设计方案,还必须落实自己具体的设计任务,以达到了解和熟悉整个设计课题全过程的目的。同时由于引入了竞赛机制,不但可以增强学生的团队精神,还能发掘他们创新的潜能。

在课程设计前期,课程设计的任课教师可提前两周布置课程设计的教学任务,在这期间,完成学生的分组,两人一组自愿组合,提供课程设计题目供学生自行选择。学生选定题目后根据课题的设计要求和参数独立查阅相关资料,完成电路的初步设计。

课程设计第一阶段,完成方案设计。方案设计包括电路方框图、详细的电路原理图、电路工作原理的说明和元器件清单。完成电路设计后,学生还要使用Multisim软件完成对设计的电路进行仿真。通过软件仿真可以发现设计中存在一些的问题,进一步改善设计方案。学生掌握了电子仿真软件的使用方法,也为以后的课程学习打下基础。实验室将元件清单汇总,尽快完成元器件的准备工作。

课程设计第二阶段,完成电路原理图和PCB板绘制,并且完成PCB的制作。学生通过学习使用Protel软件,熟悉了电路布局、布线、电路板的制作过程,增强了对电子系统工程设计过程的认识。

课程设计第三阶段,完成元器件的焊接及整个系统的联调,测试技术指标。学生在教师指导下较好地完成元器件的焊接。焊接过程由低到高,分模块完成。确认安装无误后进行通电调试。在调试阶段,采用由前至后的顺序,从输入端开始逐模块调试。若存在故障,应该分模块检查,按照从大到小的范围进行排查,最终找到故障的确切地点并加以解决。学生通过对电路的调试可加深对电路工作原理的认识,学会调试、检查电路的方法。调试过程中教师要注重启发学生,自己分析查找故障位置和原因,并独立找到解决的方法。要求学生在测量完成技术指标后与理论结果进行分析比较,进一步了解电子电路学习过程中理论与实践的区别。通过课程设计为学生提供锻炼的平台,提高了学生的理论与实践能力。

课程设计第四阶段,完成并提交设计报告。设计报告包括以下部分:①系统方案论证;②各单元电路详细设计;③电路的仿真及仿真结果;④调试中出现的问题及解决方法;⑤系统测试结果;⑥心得体会。设计报告是对课程设计全过程的总结,学生要严格按规定的格式进行书写。设计报告的撰写可提高学生的表达、论证能力、科技写作能力等基本素质,为后续课程设计报告及毕业论文的撰写打下基础。

(三)改进教学方法,提高课程教学效果

在电子技术课程设计中,利用视频、图片等多媒体手段展示相关内容,可以激发学生对所选课题的兴趣。利用教学网站,提供一些跟学生课程设计题目相关的资料,学生可以随时进行查阅。同时加大实验室开放力度,课程设计的时间不局限于课堂。实行开放式管理模式,时间开放和资源开放。学生可以根据需要通过网上自由预约的形式,课余时间自行到实验室进行课程设计,实验室提供自主学习环境。由于带着任务,学生虽然没有教师时刻管理也会很自觉地进行学习。同时由于带着问题去学习,学习的效率也更高,而且这样也可以更节省实验室的教学资源。采用这种形式,增加了学生的实验时间,增强了学生进度安排的灵活性,有助于学生自主设计能力、工程能力、创新能力的培养。

(四)完善成绩评定体系

验收考核环节采取硬件实现情况、软件调试情况及考核答辩的方式。相同题目之间的小组,根据所完成项目的性能、指标及完成速度进行评定。

从电子技术课程设计这门课程的设置目的出发建立成绩评定体系(见表3):①方案设计的合理性、科学性,电路设计的正确性;②对Multisim、Protel等电路设计、仿真软件的熟练掌握程度、制作效果;③元件安装、焊接的工艺质量;④电路调试、故障排除、结果分析及回答问题的情况;⑤课程设计报告撰写。

在进行成绩评定时,注重调试效果正确的同时,应强调整个设计实施的整体情况,若部分同学的设计电路调试结果不尽如人意,只要学生能找出其中的原因,并提出相应的方法进行改进,仍可获得不错的成绩。另外,注重学生是否已掌握设计方法、制作工艺、仪器使用、调试方法、论文撰写等不同的环节,即使同组同学根据不同的表现也可给出不同的成绩。

三、结束语

电子技术课程设计是学生进行的第一个专业基础课程的课程设计。在课程改革中突出了学生创新意识及工程素质的养成,体现了“内容综合、面向工程”的特征,促进了电子技术创新教育体系的不断完善和可持续发展。通过本门课程的教学改革,丰富设计题目,且与实际联系,调动了学生的学习热情,培养了学生对设计性实验的兴趣。由于合理安排教学环节,学生经过自主查找资料和小组讨论,完成电路方框图、电路原理图、电路布线图的设计;完成对电路系统进行安装、焊接、调试、检查解除故障、测试参数;掌握了相关软件的应用。充分发挥了学生的主动性和创造性,提高了分析和解决电子电路中各种问题的能力。较为完善的课程成绩评价体系也较好地保证了课程设计的教学质量。通过后续的课程学习,学生的综合设计能力不断提高。

参考文献:

[1]贾俊荣.电子技术课程设计教学改革与实践[J].福建电脑,2013,(11):69-70

[2]佘新平.电子技术课程设计的实践教学模式探讨[J].长江大学学报(自然科学版),2010,7(1)347-348.

[3]赵宏音,肖明,张亚琴,等.“电子技术课程设计”的改革探索[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2004,22(3):198-201.

第9篇

    论文摘要:以培养创新能力人才为目标,从课堂教学入手,对研究型大学路基路面工程课程教学方法展开研究,提出了以讨论法代替传统简单教学、经典基础理论与最新研究成果结合、实验课程穿插课堂教学、深化课程设计等改进措施,提高学生创新能力及解决复杂问题的能力。

    路基路面工程是土木工程专业道路方向的一门专业主干课程。该课程涵盖知识点较多,主要集中在路基工程及路面工程两个部分,涉及交通工程学、材料科学、岩土工程学、工程地质及水文地质、结构工程等相关学科。课程一般设置约60学时。在开设该门课程之前,通常需要先完成道路建筑材料、交通工程学、公路勘测、土质土力学等课程的学习。传统课程设置目标要求学生在掌握一定专业知识的基础上,具备自主完成规定设计项目,综合运用所学知识解决实际问题的能力。教学型大学以招收本科层次的学生为主体,履行人才培养职能,塑造高水平技能型人才,注重学生掌握专业知识的广度。研究型大学侧重培养学生的创新能力,注重创新环境的建设,在教学环节过程中注重学生掌握专业知识的深度,并具备以现有知识为基础开展相似问题的分析和解决能力。以路基路面工程教学为例,教学型大学应力求学生对教学内容全面掌握,实现知识点掌握的广度要求。研究性大学以研究型人才培养为己任,注重课程热点问题掌握的深度。当前,区别对待研究型大学与教学型大学课程教学十分必要。传统填鸭式教学方式对于研究型大学教学目标的实现有一定影响,难以达到预期的教学深度和效果。此外,路基路面工程课程教学内容多,涉及范围广,传统被动的学习方式,很难实现对知识点的全面、深入掌握。鉴于此,开展课堂讨论式教学、经典基础理论与现阶段研究成果相结合、穿插实验课程、深化课程设计等教学改革意义深远。

    一、讨论式教学

    讨论式教学法是探究式教学的一种重要形式和方法。它强调在教师的精心准备和指导下,为实现一定的教学目标,通过预先设计、组织、启发学生就特定问题充分发表自己的见解,以培养学生的独立思考能力和创新精神[1]。该方法是以学生为中心,通过讨论学习提高学生的自学能力、推理能力、运用所学知识解决实际问题的能力。讨论式教学方法在素质教育和创新教育中扮演中非常重要的角色,它为发展学生的主体性,培养学生的创新思维提供了良好条件。

    实施讨论式教学方法的前提是教师必须预先明确课堂讨论内容,讨论题目应紧扣教学内容要求,把握好题目的难度和深度,并提前3~5天下发题目给学生。教师应提前完成基础知识的讲授,在此基础上发挥学生自主学习的空间,通过查阅资料、小组内部讨论、互助学习完成相关内容,并在学习的过程中将自己难以解决的问题标注,留待课堂教学讨论时供大家探讨、解惑。教师应把握题目的讨论方向,注意课堂讨论的节奏,按照教学计划的设置,针对每个讨论题目预留足够的总结时间,解答学生在自主学习及课堂讨论过程中遇到的难点。讨论式教学对于提高学生学习兴趣,发挥创新意识,提高学生创新研究能力具有举足轻重的作用,有助于提高学生自主学习的能力,锻炼学生发现问题、解决问题的能力。

    二、基础理论与研究成果结合

    了解知识点当前的研究成果是激发学生学习积极性、拓展学习空间、培养研究意识的重要途径,常规本科阶段的学生往往处于被动学习状态,在片面强调考试成绩的大环境下,常常采取对书本知识硬性记忆,而忽视了知识点的应用及该知识点的拓展空间[2]。此现象在教学型大学中尤为常见。研究型大学以建设创新环境、培养创新能力为首要目标,在该类院校的课堂教学环节中,针对某个知识点,教师应向学生阐述该知识点最新的研究近况及当前研究现状中存在的问题。如在沥青路面设计部分,在讲解道路结构层位设计时,应阐述当前路面力学计算的研究现状以及以弹性层状体系为基础路面力学计算方法的局限及改进方向。

    路基路面工程是一门发展较为迅速的学科,新的理论、新的施工机具、新的施工方法及管理方法每天都有变化,在基础理论知识的讲解过程中无视新成果的存在,势必会影响教学效果,无益于提高学生的学习效果。引入最新研究成果辅助教学的方法要求教师花费更多的时间去了解自己研究方向以外的科研成果,对任课教师提出了更高要求。本科教学内容较为宽泛,教师的工作是最大限度地提升学生创新意识,在有限学时的课堂教学中力求使学生获得最大的知识储备。

    三、实验课程穿插课堂教学

    实验教学是土木工程专业的一个极为重要的环节,它可以有效弥补课堂理论教学的不足,增强实践性。路基路面工程的先修实验课程基本来自道路建筑材料实验及土质土力学实验。如沥青三大指标测试、混合料油石比确定、土的塑液限等基础实验[3]。此处所指的实验课程并非前述此类基本实验,是指在教学过程中针对抽象难懂的知识点在教师指导下,学生自行设计模型、自行加载验证,丰富课堂理论教学的一种方式。如在进行沥青路面结构层底拉应力计算的教学中,可鼓励学生采用相似材料进行小型实验,采用贴应变片等技术方式完成加载、测试,验证课堂教学成果,加深学生对所学知识的理解,同时也应鼓励学生在实验室内针对理解存在偏差的问题进行深入研究。当前,本科阶段学生对实验室的利用较低,除了进行必须的实验课程外,学生很少在实验室进行相关研究学习。为培养学生自主创新的研究能力,研究型大学的实验室应全面开放,鼓励学生走进实验室,进行创新性实验。吉林大学近年来开展大学生创新实验计划就是以研究小组的方式在实验室内完成相应级别的科研项目,取得了丰硕的成绩。

    四、深化课程设计

    课程设计在土木工程相关专业中的地位极为重要。以道桥工程专业为例,设置课程设计的课程有公路勘测设计、结构设计原理、路基路面工程、桥梁工程等[4]。课程设计是对课程的全面总结,它以完成某一小课题的形式实现对整门课程的一个有效串接,将各个章节看似孤立的知识点有机地结合到一个大问题中来,使学生对课程的知识点充分掌握[5]。

    笔者调研发现,当前路基路面工程课程设计存在以下问题:一是,大多数课程设计围绕理论计算部分,而且主要针对沥青路面结构层设计及水泥路面结构层设计两大部分展开,立题范围相对较小;二是课程设计的难度偏小,学生可以按照书中例题所示步骤机械地完成,没有发挥学生创新空间,收获较小,达不到课程设计的根本目标。分析路基路面工程课程设计中存在的问题,笔者建议采取深化路基路面工程课程设计的方式增强课程的教学成果,满足研究型大学创新环境建设目标的需求。一是,拓展路基路面工程课程设计的选题范围,实现课程设计的多样化,教师将课程设计题目分类,如设置实验类课程设计及计算类课程设计,学生可结合自己的研究兴趣自主选择。二是,加深课程设计的难度,鼓励学生查阅资料解决复杂问题。可将传统课程设计中进行道路结构层厚度计算的题目改为道路结构拉应力或者剪应力分布规律的分析。在分析问题、解决问题的过程中,教师应全程指导,随时解答学生疑惑,以实现高水平课程设计的预期目标。

    参考文献:

    [1] 陈保国.讨论式教学方法在路基路面工程教学中的探索与实践[J].高等建筑教育,2009,18(6):78-90.

    [2] 丁华.道路建筑材料课程教学改革探讨[J].西南农业大学学报:社会科学版,2011,9 (5):204-206.

    [3] 王宝民,刘伟.基于创新能力主线的建筑材料课程教学改革与过程优化[J].中国科教创新导刊,2010(11):13-15.

第10篇

然而,教学过程当中,老师们普遍感觉到,学生只钟情于操作,操作课堂上热火朝天,而作为实践依据的理论基础,他们毫不关心,导致知识缺乏系统性和延展性,效率低下,。

文章本着“从实践中总结理论,在理论指导下更好的实践”这一人类发展的规律,以通用技术课程《设计的评价》一课为例,探讨通过课堂的精细化设计来提高课堂的有效性问题。

一、系统的分析和设计课程,精细化对待每个要素

课程设计是对教学目标、课程内容、课堂进行的方式等的系统设计。时代在变,知识不断的更新,而我们面对的又是各有特色的具有不同思维的个体,他们的过去不一样,知识储备不一样,个体情况迥异,这就需要我们对课程进行精细化设计,在一对多的教学活动中,尽可能的提高效率!

1.正确理解和细化教学目标

教学目标是课程的指导性文件,对整个知识模块做了纲领性要求。同时,教学目标也是一个结果要求,没有任何的中间梯度目标,而我们在实践过程中,往往是需要将知识逐渐的累积、递进,最终达到目标要求!逐渐的引出的另一个好处是知识形成前后联系,避免出现突兀、断开的独立知识,方便学生理解,使知识更有系统性!所以,正确理解和细化教学目标非常重要,能提高课堂教学的可操作性和目标达成的成功率!

2.充分调查、正确判断学生对内容的心理预期

教学活动作为人对人的一种工作,感性、理性、情感、性格等等交织在一起,非常复杂!我认为光有学情分析还不够,我们要尽可能多的调查分析,事先预设好学生的整个状况,才能更好的提高课堂效率。其中,学生对内容的心理预期尤其重要!如果能在课程设计前,掌握大部分同学对该内容的想法(一对多的教学活动中,我们以完成大部分学生的知识传递为主要目标):好奇、期待、无聊、困难、厌恶、喜欢、……!我们就可以未雨绸缪,提高效率!

3.设计并反复推敲课程进行的方式

为了能达到课堂效率的最高值,我们需要对教学过程的进行流程反复推敲。我认为课堂进行应该整体有序,小环节自由!严谨但不固执!

二、课程的精细化设计实施过程及有效性分析

我以苏教版通用技术教科书《技术与设计1》第三章《设计过程、原则和评价》的第三节《设计的评价》为例,谈谈我对精细化课程设计的尝试。

1.精细化的课前准备

教材的学习目标可以概括为:能根据要求进行评价,会写设计总结报告,并能在交流中提炼信息;形成良好的质量管理意识。教材上将评价分为自评和互评,过程评价和结果评价。

如果按传统方式进行教学,学生基本没有兴趣,课堂也无效率可言!

本节内容作为设计的一般过程的一环,内容具有良好的延续性,可以充分利用之前过程中设计制作的作品!如果能够再加点竞争类的内容,那课堂一下子就兴奋起来了!

所以,在确定了整个课堂的呈现方式和进行形式后,我做了些准备:学生作品的照片,简单的投票程序(满足竞争性内容),PPT等。

2.适度的调动学生情绪

良好的情绪,会让学习积极主动。而要调动积极情绪,除了课堂内容这一兴奋点外(可遇不可求),更多的来自于学生对课堂形式的期待和对未知知识的渴求。

在设计本节课时,我为学生铺设了几个兴趣点:

(1)设计了竞争环节:学生有机会以小组为单位进行评价和单独个人进行评价;

(2)奖励机制:根据评价结果的等第进行象征性奖励;

(3)每个学生的前三甲作品与我的前三甲作品的重合度;

(4)学生有机会向所有同学展示、解说自己的作品。

3.课程主题进行

有了课堂设计的思路和成功调动了学生积极性之后,接下来该思考如何将课堂内容很好的融合进课堂教学过程中去。

我的设计是这样的:

(1)让学生有机会交流探讨,思维碰撞――设计了4人为单位的评价主体;

(2)实现互评――选出了优秀作品后,要进行理由陈述;

(3)实现自评――6强作品选出后,让相关设计者当众陈述自己的设计思路;

(4)评价报告的书写--作为课后作业提交。

教师的作用:

(1)参与某些小组的探讨;

(2)在学生发表观点时,肯定学生的思考成果,纠正不正确的理解,提炼观点,加深部分知识,适时穿插教学内容;

(3)根据课堂设计要求和课堂的实时情况,组织好课堂进行过程。

三、精细化课程的效果和反思

1.精细化课程设计,能够充分利用课堂时间,尽可能的调动了一切能调动的因素,服务于课堂教学活动,这实际上也是大数据理论的一种!

2.精细化课程设计能让某些理论课焕发青春,成为受学生欢迎的课。

第11篇

关键词:电力系统稳态分析;课程设计;改革探索;实践能力

“电力系统分析”是电气工程及其自动化专业的专业主干课,分为电力系统稳态分析和电力系统暂态分析。涉及的主要内容有潮流计算、频率调整、电压调整、短路计算和稳定性分析,具有很强的理论性和综合性,同时又具有一定的工程实践性,对学生的专业素质培养起着重要作用[1-2]。基于“电力系统分析”的重要作用和课程特点,在人才培养方案中为其设置了课程设计环节,一方面有助于巩固学生的理论知识,另一方面有利于提高学生的实践能力。在“电力系统分析”的主要教学内容里,潮流计算属于电力系统稳态分析的内容,主要研究电力系统的稳态运行情况,是电力系统故障分析和稳定性分析的基础,因此潮流计算是电力系统中应用最广泛、最基本和最重要的一种计算[3-4]。为了突显潮流计算的重要作用,“电力系统稳态分析”课程设计的内容就是要求学生通过Matlab编程完成给定网络的潮流分布,但教学效果不是很理想,并没有加深学生对潮流计算的理解。故本文对“电力系统稳态分析”课程设计进行了改革和探索。

1传统课程设计的现状

(1)课程设计内容与实际脱离我校电气工程及其自动化专业起步较晚,大部分教师都是青年教师,缺少行业背景和工程实践能力。而电气工程及其自动化专业的课程设计大部分是由本系老师承担,这就导致了课程设计的选题内容相对单一,理论性较强,但与工程实际相差较远。为了克服这方面的缺点,适应我校应用型本科院校的定位,新版的人才培养方案中将一部分的课程设计替换为实验操作,但考虑到“电力系统分析”课程的特点以及没有与之配套的实验室,故仍采用课程设计的形式完成实践教学。(2)学生重视度不够目前,“电力系统稳态分析”课程设计是由指导教师给出设计题目,学生根据给定的网络和各元件的原始参数,对网络进行化简并得到其等值电路,为了减少人工手算的工作量,选择的网络一般比较简单,然后根据化简的等值电路求出网络的节点导纳矩阵,最后通过Matlab编程求出网络的潮流分布,得到各母线电压和各线路的功率。一方面由于设计过程比较枯燥,学生学习兴趣不高;另一方面学生人数较多,教师指导不到位,导致学生重视度不够,抄袭现象比较严重。(3)课程设计时间安排紧凑“电力系统稳态分析”课程设计一般安排在理论课程结束之后的1-2周这段时间内,但此时大部分课程都已结课,马上面临四六级考试和期末考试,学生大都将精力放在学习上。为了让学生有更多的时间复习,一般都是每个班集中连续做几天课程设计,由于时间安排比较紧凑,学生容易疲乏,大部分学生都是草草了事、简单应付,导致课程设计的教学效果较差,无法达到预期的目标。

2课程设计的改革

为改变传统课程设计的现状,结合我院的实际情况,依托现有的实验平台,“电力系统稳态分析”课程设计在设计内容、实施方式、指导方式等方面进行了改革与探索。2.1课程设计内容的改革传统的“电力系统稳态分析”。课程设计,学生根据给定网络和原始参数计算得到所需的数据,然后通过Matlab编程完成相应的设计任务,然而所需的手工计算较多,学生的关注重点大都在Matlab编程上,不能真正理解潮流计算的意义。为巩固学生的理论知识,减少手工计算工作量,提高学习兴趣,利用长沙同庆电气信息有限公司的TQXBZ-III多功能继电保护实验台对“电力系统稳态分析”课程设计的内容进行了改革。此实验台主要用来完成《电力系统继电保护》的相关实验,但利用其提供的电力网信号源控制系统软件可灵活组态各种结构的电力系统且比较接近电力系统实际[5],实现可视化电力系统潮流分析,将传统的“手工计算+Mat-lab编程”改变为“手工计算+实验系统仿真”。潮流计算网络结构图,如图1所示。图1潮流计算网络结构图A、B、C3根母线上分别接有负荷L1、L2、L3且通过断路器可灵活控制负荷的投切,B母线还设置有容量为30Mvar的补偿电容器。电力网信号源控制系统界面,如图2所示。将图1所示的网络图搭建在界面右侧,通过运行可直观看到负荷变化对网络潮流的影响和投切电容器对网络潮流的影响等,有助于学生对仿真结果的分析,从而加深对理论知识的理解,也减少了许多冗杂的计算,增加了课程设计的趣味性,提高了学生的学习兴趣。切除电容器时网络的潮流计算结果和投入电容器时网络的潮流计算结果,如图3和图4所示。图中的三行数据依次为有功功率(MW)、无功功率(Mvar)和电流(kA),母线处的数据为电压(kV),图中有功功率和无功功率都是母线流向线路的。2.2课程设计实施方式的改革传统的“电力系统稳态分析”。课程设计的实施时间一般为理论课程结束后,但此时大部分学生会将精力放在期末考试的复习上,无暇顾及课程设计。为保证课程设计的质量,在讲授潮流计算的理论知识时就将课程设计的任务布置下去,让学生带着目的学习,待潮流计算的理论知识讲授结束后便正式开始课程设计,保证学生有充足的时间学习电力网信号源控制系统软件或Matlab软件,有效完成课程设计的任务。理论课程全部结束后,给学生几天时间整理课程设计报告再统一答辩提交,不仅能使学生加强对课程设计的重视,也能使学生在答辩过程中发现自己的不足。2.3课程设计指导方式的改革我校电气工程及其自动化专业的人数较多,但教师相对较少,故课程设计一般由任课教师一人指导,由于指导教师工作量较大往往造成指导不到位的现象。为此,“电力系统稳态分析”的课程设计在指导方式上进行了改革,将课程设计的指导工作分配给2名教师,每人负责2个班级,每个班级的学生人数大概为30人,指导教师除了在实验室进行指导外,还建立了“电力系统稳态分析”课程设计的学习交流平台,指导教师可以将学习资料上传,方便学生随时查阅,有问题时可以及时联系指导教师,也方便了学生之间的交流。

3总结

“电力系统稳态分析”课程设计对于电气工程及其自动化专业学生的实践能力培养起着重要的作用。本文针对我校“电力系统稳态分析”课程设计存在的问题,在设计内容、实施方式、指导方式等方面进行了改革与探索,不仅巩固了潮流计算的理论知识,加深学生对潮流计算的理解,还训练了学生的建模仿真能力,有助于学生实践能力的提高。

参考文献

[1]石赛美,黄肇.“电力系统分析”课程设计的教学改革研究[J].福建电脑,2018,34(11):84-85.

[2]徐志伟,丁旭东,姜燕.基于应用型本科的“电力系统分析”课程教学改革研究[J].无线互联科技,2019,16(6):90-91.

[3]杨徉,莫礼平,彭丽.电力系统分析课程设计与潮流计算综合实验设备相结合的研究[J].科技视界,2018(6):15-16.

[4]杨艳.基于电力系统潮流计算方法的基本介绍[J].科技资讯,2019,17(25):28-29.

第12篇

【关键词】中小学校长 远程培训 课程研究

【基金项目】该文受重庆第二师范学院科研项目(青年项目)《重庆市中小学校长远程培训有效性的研究》资助,项目编号:KY201179C。

【中图分类号】G451 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)02-0200-02

在我国,中小学校长远程培训有着非常重要的作用。首先,中小学校长远程培工作是中小学校长远程培训课程目标实现的重要途径。其次,中小学校长远程培训工作是构建我国健全教师培训系统的重要环节。通过开展中小学校长远程培训课程,可以更好的提高我国中小学教学管理水平和教学质量,还能丰富中小学教育课程理论建设。在这之前,国外一些中小学校长远程培训已广泛开展起来。我国目前的中小学校长远程培训课程普及上还存在一些问题,工作开展的也不够深入。随着国家对基础教育的重视和支持,构建一套健全的中小学校长远程培训课程体系是必然的。因此,本文就关于中小学远程培训课程研究问题,阐述自己一些粗浅看法。

一、中小学校长远程培训课程与现代课程设计理论基础之间关系

现代课程的价值取向深受客观时代的影响和人们主观认识的影响。不同的人都有自己的课程价值观念。基于主观认识和客观时代因素的影响,不同的课程价值取向在理论上可以大致归纳为三方面。

1.知识本位价值取向。知识本位价值取向是由知识引导逐渐渗透整个生活,主张利用知识本身来组织课程。因此,需要将教育建立在知识重要性的基础上,反对将儿童的需求和爱好作为基础。

2.社会本位价值取向。社会本位价值取向是将满足社会发展、国家、民族发展的需求作为课程价值的主要取向,在此基础之上组织、开展学校课程教育。

3.学校本位价值取向。学校本位价值取向重点在于重视人的存在和需求、内在的学习基础,为每一个学习者提高学习环境和学习经验,在教师和学校的帮助下,实现自我的学习和充实。

上述三种课程价值取向形成了三种不同的课程决策和课程设计思路。也就是知识型课程设计、社会型课程设计和学生型课程设计三种思路。知识型课程设计指的是人类社会漫长发展过程中所积累的系统知识和技艺。社会型课程设计强调是学习者所要掌握的社会知识和社会技能。学生型课程设计以学生的学习兴趣、学习需求等为核心,是课程设计尽可能的满足于学习者。这三种课程设计模式的重点是针对义务教育阶段的课程,与义务教学有着密切的关系,无形中影响着校长们的教学观念和办学思想。中小学校长的教学观念、课程教育模式和远程培训课程将直接影响到学校的教学水平和教学质量。因而中小学校长远程培训课程需要多元化发展,不能单一化。丰富而又全面的远程培训课程将直接影响到中小学校长的教学、办学工作。

总而言之,中小学校长远程培训课程的理论和形式上,都与现代课程理论的发展有着十分密切的关联。上述的三种课程设计思路也充分说明了中小学校长远程培训课程的模式和设计思路来源于现代课程理论的发展,它也是组成现代课程理论基础发展的重要部分。

二、国外一些先进的校长培训课程模式

泰勒目标导向课程模式根据教育对象的需求,明确教育目标,将教育目标细分形成具体的课程目标,并根据课程目标来开展教学内容、教学顺序和教学形式,最终形成一套完整的课程教育模式。这一模式对校长课程培训具有十分重要的意义,也是当前中小学校长培训课程工作运行的基本模式。除此之外,从课程类型和形态上来说,国外的中小学校长课程培训拥有很多经典的课程模式。包括:选择课程、实务课程、资格证书课程、专题课程、特色课程、考察课程、研讨课程、学科课程和案例课程等。在此基础上,本文主要在借鉴国外先进中小学校长培训课程模式上,分析了一些典型培训课程模式。

1.实验学习型课程培训模式。此模式在多角度分析中小学校长工作的基础上,构建四种理论培训框架,即人际关系框架、组织结构理论框架、政治框架和象征框架,并在四种框架基础上组织培训课程。包括个人论文、学校改进工程和教学领导计算机模式,最终形成实验学习型课程培训模式。

2.活动中心型课程培训模式。此活动模式属于一种情景模拟的培训方式,通过为中小学校长通过实际管理的问题和任务,形成一种现实的情景,使中小学校长能够长期在这种情景模式中得到培训。这种情景模式有助于在实践中得到深入反思,且能够通过实践体现出来,充分证明了实践的价值,提高了实践活动的质量。课程培训情景模式没有严格的教学内容,要求中小学校长具有较高的实践经验和实践能力。

3.研究中心型课程培训模式。此模式是在网络组织和研讨会的形式上,向中小学校长传达教育科研信息,督促他们开展好学校教学和管理工作,提高教学水平和教学质量。这种模式在我国广泛被人们应用,且取得了很好的培训效果。

4.目标指向型课程培训模式。此模式关注的是中小学校长的能力,有针对性和目的性的组织课程培训。这种理论认为学校的管理好坏与中小学校长的能力有一定的关系,而校长的能力在某种程度上可以识别,并加以改进。

通过以上的四种国外课程培训模式,我们可以看出,国外的课程培训模式主要体现的是专题模式,类似一种选择式、菜单式的课程培训模式,具有较强的实用性和针对性。对国外课程培训模式的借鉴和应用还需要加以完善。一是需要与我国课程培训条件相结合,二是与中小学校长课程培训目标相结合。我国地域辽阔,各个地区的教育现状和教育水平都存在较大的差异。在开展现代中小学校长远程课程培训的过程中,需要根据不同的地区开展与之适应的培训模式。

三、做好我国中小学校长远程培训课程的有效策略

做好我国中小学校长远程培训课程,需要根据我国国情发展,体现我国民族特色,在现代课程理论基础的指导下,引进国外先进的中小学校长培新课程模式,提高培训课程的科学性、技术性以及培训教学的水平、质量。

1.明确中小学校长远程培训课程目标。课程设计是课程培训工作中的重要内容,中小学校长远程培训课程该怎样设计一直是一项备受争议的问题。由于中小学校长大多数没有受到过专业教育学教育,自身没有健全的教育学科知识理论。教育学本身是一个完整的学科体系,不能将其破解成为零碎的知识。因此,中小学校长远程培训课程的目标应将教育科学理论作为重点内容。用系统的教育学理论知识提高中小学校长的知识和能力,加强学校教学管理,推进学校教学改革。为了长期做好中小学校长远程培训课程工作,帮助他们做好教学管理、提高教学水平和质量,需要我们对远程培训课程进行深入研究和分析,运用更好的课程培训模式来提高中小学校长的综合素质。

2.合理定位中小学校长远程培训课程目标。课程目标是课程教学和课程设计的基础,也是其重要组成部分。一切课程都是以课程目标为准则。脱离课程目标,一切课程都将会失去教学的意义。课程目标的合理定位需要依据课程价值取向,根据不同的课程内容合理定位课程目标。

我国特殊的国情决定了我国中小学校长培训具有相对固定的内涵。中小学校长远程课程培训不属于一种学位教育,没有相应的学位和文凭,其目标和专业院校的教育有着很大的区别。中小学校长培训课程的目标定位,需要根据教育的目标来实现。教育本身存在层次性和多元化,因此,中小学校长培训课程也具有层次性和多元化,这就要求在开展中小学校长培训课程时,合理定位课程目标。只有合理定位目标,明确目标,才能更好地做好中小学校长远程培训工作。

3.开展多元化中小学校长远程培训课程。由于我国各地区的地理位置不同,各地区的经济发展状况和教育水平也存在一定程度上的差异。不同地区的办学水平、校长的素质能力、教师的整体水平等都各不相同。不同的地区所面临的教育问题也不尽相同。单一的校长培训模式不可能满足各地区的需求。因此,针对不同地区的中小学校长,需要因地制宜、因材施教,开展多元化中小学校长远程培训。

近年来,我们很欣慰地看到国内在针对中小学校长远程课程培训上做了很多努力,总结出一些适应我国中小学校长远程课程培训模式,满足了我国中小学校长的实际需求,且得到了长期的实践证明。今后,对中小学校长远程培训的重点还应趋向课程理论研究,科学、系统地推进中小学校长远程培训的开展,全面提高我国义务教学水平。

参考文献:

[1]林森.《论现代中小学校长培训的新趋向》.中小学教师培训.2011-06-15

[2]娄南平.《校长远程培训的建模探索与要素解析》.中国教育信息化.2013-04-10