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篇(1)

分析當前《機械設計》課程設計教學中存在的問題，從提高學生興趣，課程設計前的準備、設計過程以及答辯總結等方面提出了相應對策，以切實提高課程設計教學效果。

關鍵詞：機械設計；課程設計；問題；對策

引言

課程設計是機械類專業(yè)在完成機械設計或機械設計基礎課程后進行的一項重要的實踐教學環(huán)節(jié)，是學生首次接受較全面的工程設計訓練。該課程要求學生綜合運用已學過的多門基礎課程來解決工程問題，對學生樹立正確的設計思想、提高綜合分析能力、培養(yǎng)良好的工程素質具有重要作用，學生在課程設計中的收獲會直接影響到后續(xù)專業(yè)課程的學習，甚至對以后的畢業(yè)設計和實際工作都有著重要的影響。

1. 當前課程設計中存在的問題

1.1 對課程設計興趣不高，不能積極地投入課程設計工作

部分學生認為課程設計就是畫圖，對課程設計認識不足，加之課程設計長期沿用減速器設計作為設計對象，使設計內容陳舊、單一，設計過程太枯燥，學生興趣不高。

1.2 時間短，任務重；學生多，教師少

我?！稒C械設計》課程設計分三類：（1）一周，學生需要完成螺旋起重器設計和繪制螺旋起重器裝配圖一張（2 號圖），設計說明書計算說明書一份；（2）二周，學生需要完成減速器設計（單級）和繪制減速器裝配圖一張（1號圖）和零件圖二張，設計說明書計算說明書一份。（3）三周，學生需要完成減速器設計（雙級）和繪制減速器裝配圖一張（0號或1號圖）和零件圖二至三張，設計說明書計算說明書一份。課程設計的期間，學生每天要工作十個多小時，有時個別學生還需要熬夜加班。常有學生在完成課程設計后感嘆，這門課程是上大學以來學的最累的一門。由于繪圖工作量較大，繪圖占據了學生大部分的時間和精力，學生對設計理念、過程和方法的體會與思考相對較少，削弱了課程設計的教學效果。

另外，隨著招生規(guī)模的增大，教師數量相對偏少，經常是一名教師指導一個班，甚至兩到三個班，教師很難在指導課程設計時照顧到每一個學生。

1.3 學生工程意識不強，對機械設計的過程和一般規(guī)律認識不足

在開始階段，學生面對課程設計題目往往心中一片茫然，不知道從何處入手；在課設中，少數學生對教師指導過于依賴，自主性差，遇到問題，即使對一些很容易就可以從設計指導書或手冊中直接查到的問題，也不能主動地通過查找手冊資料和獨立思考來尋求解決方案，而是一味地詢問指導教師，或互相抄襲。

1.4 相關課程基礎不夠扎實，直接影響了課程設計的效果和進度

課程設計要應用機械設計課程知識，還要用到工程圖學、理論力學、材料力學、工程材料、加工工藝以及公差和互換性等多門課程的知識，這些課程中任何一門基礎不牢固，都會在課程設計中表現(xiàn)出來，影響課程設計的教學效果。在這些先修課程中，工程圖學對設計的影響尤為突出。比如，課程設計時有相當一部分學生視圖投影概念不清，對螺紋連接、齒輪以及軸承等標準件的表達方法不能熟練運用，出現(xiàn)大量的制圖錯誤。另外，現(xiàn)行機械設計或機械設計基礎教材有關零件設計的內容主要是圍繞零件的強度設計展開，對零件的結構設計言之甚少，造成學生的結構設計能力較弱， 而實際機械設計中結構設計的工作量要遠大于強度設計的。

2. 提高課程設計教學效果采取的對策

2.1 做好學生的思想工作，提高學生對課程設計的興趣，充分調動其積極性

部分學生對課程設計興趣不高，在課程設計中不能積極主動地投入，最根本的原因是對課程設計的重要性和必要性認識不足，不清楚課程設計的作用、地位，以及對后續(xù)課程的影響，這就需要教師在布置任務時進行充分的說明和正確的引導， 使學生提高認識，端正態(tài)度，自覺地投入到課程設計工作中去。

在機械設計或機械設計基礎課程中，介紹各種常用機構及通用零部件的設計方法，這些內容一般自成章節(jié)，具有一定的相對獨立性，學生對各章節(jié)之間的聯(lián)系認識不夠明確。在此之前，學生已完成了基礎課程一系列先修基礎課程，如工程圖學、理論力學、材力力學、工程材料、加工工藝學等，但由于沒有進行綜合性的訓練，還不能熟練地應用這些知識解決工程問題。

2.2 強調對機械設計過程的理解與認識，培養(yǎng)學生的工程意識

課程設計的過程比結果更重要。課程設計最根本的目的是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識解決工程問題的能力，使其初步掌握解決工程問題的一般過程和方法。強調機械設計過程主要有幾個方面：

一是了解完成一項機械設計項目要經過哪幾個階段，每個階段需要考慮哪些問題。學生在課程設計過程中之所以感到時間緊張，不完全是因為計算和繪圖的工作量太大，而在很大程度上是因為對機械設計的工作過程和一般規(guī)律理解不夠深刻，在拿到題目時一片茫然，不知道從何處著手，漫無目的的翻閱資料，或等待觀望，無謂地浪費時間；再者由于設計時考慮問題不全面，導致返工而浪費時間。學生若知道了機械設計的過程，也就明確了前進的方向，知道什么時候該干什么，每一步的前后有何關聯(lián)，做某項工作必須具備哪些條件，哪些是已知的，哪些是可以查到的，哪些是必須經過必要的預先計算得到，這樣就可以有條不紊地展開設計工作，不會顧此失彼，避免無謂的返工，也就不會感到時間緊張。

二是要學會面對工程問題時的解決思路和方法。課程設計的一個重要目的，就是培養(yǎng)學生設計機械產品時對創(chuàng)意的實現(xiàn)能力，雖然課程設計一般僅設計傳動系統(tǒng)，但其內容包含了機械設計過程的最關鍵部分：制定方案、工作能力設計計算、結構設計和各部分的協(xié)調等。理論課程與實際工程中所要解決的問題的區(qū)別在于， 前者是要求明確、規(guī)范化了的，而后者往往是籠統(tǒng)、模糊的。如何將敘述模糊、概括的設計要求進行明確、細化，從而將一個復雜的工程問題分解為一系列條件明確易于求解的簡單問題，然后將這些問題逐個解決，最后再綜合起來，通過統(tǒng)一協(xié)調，得到一個系統(tǒng)完整的解決方案，并形成規(guī)范的圖紙和計算說明書等工程文件，學生必須在課程設計過程中認真實踐、體會，才能學到手，而掌握了這些思路和方法，對畢業(yè)設計和將來的實際工作都是非常有益的。

三是養(yǎng)成嚴謹細致、認真負責的工作作風。設計時要重視培養(yǎng)學生養(yǎng)成嚴謹細致、認真負責的良好工作作風，這也是工程技術人員的基本素質。要求學生在課程設計過程中，每一個數據，每一條線都要有所依據，不能想當然地隨意定，或者盲目地照搬手冊或圖例中的數據和結構。要讓學生意識到，在自己完成的說明書和圖紙上簽下自己的名字，就代表要為所提交的材料負責。

2.3 進行課程設計前做好充分的技術準備工作

課程設計之前，指導教師應與學生互相配合，做好充分的準備工作，主要包括以下幾個方面：

（1）講課時復習和補充必要的相關知識，如機械制圖、公差與互換性、工程材料與機械加工工藝等。學生所提交的設計說明書和圖紙存在的問題主要包括兩類，一類是純粹的繪圖錯誤，另一類是由于對公差與互換性、加工工藝等課程相關知識理解不夠而導致的制圖錯誤，主要是標注錯誤，比如形位公差、精度等級、粗糙度的選擇與標注錯誤以及尺寸鏈閉合等。有的課程，比如機械制圖，一般在大一完成，由于在后續(xù)課程中應用較少，到課程設計時很多知識已經淡忘，致使課程設計中出現(xiàn)過多的繪圖問題，即使一些最基本的標準件畫法（例如螺紋連接、齒輪、軸承等），都有不少同學畫錯。在機械設計課程中講到相關章節(jié)時， 附帶將一些課程設計中容易出現(xiàn)錯誤的問題回顧一下，這樣可以使學生加深印象，從而在課程設計中少犯繪圖錯誤，以便將主要精力放在設計上。比如講到螺紋聯(lián)接的類型時，結合每種聯(lián)接型式的特點回顧螺紋聯(lián)接的畫法，指出容易出現(xiàn)的錯誤；介紹齒輪結構設計時，復習齒輪嚙合位置的表達方法和齒輪零件工作圖的內容及常見問題；講解軸承類型時，結合軸承結構特點，回顧各種軸承的規(guī)定畫法以及特征畫法等。

（2）對課程設計中的關鍵問題，通過作業(yè)和討論課的形式，加深學生的理解和認識。比如軸系結構設計，是課設中學生感到的難點，教學中，可通過分析減速器各種軸系結構設計，比較軸上零件的布置，固定與定位、裝拆、軸承的類型和安裝，與密封形式等，分析比較軸系結構設計的正誤，引導學生通過討論來糾正設計中存在的問題，幫助其加深理解，提高認識，增進學生結構設計的能力。

（3）熟練運用技術標準、規(guī)范、設計手冊等有關設計資料，是機械設計人員的一項基本技能。在平時的作業(yè)中應該注意加入這方面的訓練內容，以提高學生查找設計資料的能力。

2.4 重視答辯與總結

答辯與總結是課程設計的最后一個重要環(huán)節(jié)。答辯是對學生設計成果的一種肯定，也是學生間、師生間相互交流的重要方式，是教師檢查設計質量高低的有效手段，也是對暴露出來的共性問題進行的一次集中指正，答辯方式可以是單個學生或分小組答辯，由于教師時間緊，指導的人數多，采用小組答辯學生之間可以通過相互討論，培養(yǎng)學生的團隊精神，提高答辯效果。答辯時通過提問和質疑可以引發(fā)學生思考，幫助學生提高對機械設計過程的理解和認識水平。

總結包括學生在完成設計后的個人總結和指導教師在答辯后所作的集體總結與點評。學生通過認真總結，剖析自己設計中的得失、成敗，有助于進一步掌握設計方法和步驟，找出今后設計中應注意的問題。教師也要認真地對學生整體設計情況有一個針對性的總結，指出設計的不足，要肯定成績并給予鼓勵。通過系統(tǒng)總結和答辯，可使學生進一步發(fā)現(xiàn)設計計算和設計中存在的問題，進一步搞清不甚理解的或未曾考慮到的問題，從而使學生有更大的收獲，圓滿地達到課程設計的目的與要求。需要特別說明的是，答辯之后教師的總結點評非常必要，學生經過課程設計的實踐之后，對教師的點評會有更深的體會。對機械設計中有些問題的認識，學生在課程設計過程中感覺到了，但限于實踐經驗和知識面，不能很清楚地歸納表達出來，這時教師進行總結和點評，常使學生有醍醐灌頂之感。

3. 結束語

課程設計在工科課程體系中承上啟下的特殊地位，決定了該課程對培養(yǎng)學生的工程意識、創(chuàng)新意識、使其形成初步機械設計能力和獨立處理工程問題的能力方面具有不可代替的作用。培養(yǎng)學生對機械設計的興趣是課程設計順利開展的前提，對機械設計過程的深刻理解與認識是學會解決工程問題的思路和方法的關鍵，充分的準備工作是基礎。只有這些工作都做好了，才能保證課程設計的教學效果。

[參考文獻]

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[3]范學兵. 機械設計課程設計多理念融合教學改革實踐探討[J]. 中國電力教育2012， （26）： 69-70.

[4]于明禮. 當前機械設計基礎課程設計中的問題與解決措施[J]. 科技信息2009， （35）： 163-164.

篇(2)

[關鍵詞]專業(yè)課程設計 光電通信 教學模式 實踐教學

[中圖分類號]TN29

一、引言

目前，隨著社會的發(fā)展與我國教育體系的逐漸完善，學生綜合素質與能力的培養(yǎng)是當前高校人才培養(yǎng)的重點。能綜合應用專業(yè)理論知識解決實際問題，具有較強的創(chuàng)造力和敏銳的觀察力等都是能力的具體體現(xiàn)。實踐教學是培養(yǎng)學生能力的重要環(huán)節(jié)，而注重從“應用型”向“設計型”人才培養(yǎng)的轉變，已成為各大高校實踐教學的指導思想。專業(yè)課程設計屬于實踐教學的主要環(huán)節(jié)之一，其旨在培養(yǎng)學生綜合運用理論知識分析、解決實際問題的能力，也是對前期理論與實踐教學效果的檢驗[1-3]。為實現(xiàn)“設計型”人才培養(yǎng)，在專業(yè)課程設計中同樣需要加強學生的實踐創(chuàng)新思維引導。

“信息工程（光電通信）”專業(yè)是本校電子信息工程學院新發(fā)展的本科專業(yè)方向之一，其相對應的教學體系還處于不斷探索與發(fā)展的階段。目前，專業(yè)課程設計安排在大四秋季學期，共3周時間。在過去幾年，專業(yè)課程設計都采用“信息工程”大專業(yè)統(tǒng)一進行的模式，內容一般包括4次講課、5個基本實驗和1個完整的專題設計。其目標是通過幾個基本實驗使學生了解典型的電路或系統(tǒng)結構、分析方法和設計實現(xiàn)方法；通過專題設計是學生能夠綜合運用專業(yè)知識、EDA設計工具、新器件、新方法解決專業(yè)問題。因此，本專業(yè)過去的課程設計采用了傳統(tǒng)的組織模式，學生的參與熱情不高；專業(yè)課程設計的內容也沒有體現(xiàn)“光電通信”專業(yè)的特點。

針對上述問題，我們對本專業(yè)的課程設計教學模式進行了改革，并根據學生已有的專業(yè)知識結構，設置具有“光電通信”專業(yè)特點的課程設計題目，使學生能應用現(xiàn)有理論知識解決一定的實際問題，在設計能力方面有所提高，為畢業(yè)設計及以后步入社會參加工作奠定基礎。

二、課程設計的教學模式

為使學生在最短的時間內掌握盡可能多得知識，平時的課堂教學大多采用教師講授，學生被動式獲取知識的模式。專業(yè)課程設計的教學不同于平時的課堂教學，應采用學生為主、教師為輔的方式。借鑒校內外其它專業(yè)課程設計的組織模式，并結合本?！肮怆娡ㄐ拧睂I(yè)現(xiàn)有的教學體系結構，將本專業(yè)的課程設計分為三個階段，即準備階段、實施階段和驗收階段[4]。

1）準備階段。指導教師以加深基礎知識、增強綜合應用知識能力和提高創(chuàng)新研究能力為主線，制定合理的教學大綱，根據學生已有的專業(yè)知識結構，設置課程設計題目，在此過程中盡量做到以下幾點：①設計內容具有一定的實用價值；②在突出本專業(yè)課程重點內容的基礎上所覆蓋的知識面盡可能廣；③有利于學生綜合能力的培養(yǎng)；④難易適中，并具有一定的挑戰(zhàn)性。針對設計內容中學生還未學到的理論，安排理論輔導課。

學生根據大綱提供的課程設計選題范圍，并結合個人愛好及特長確定題目，為保證每個學生都有一定的工作量，需限制每個題目的選擇人數。題目選定之后，組織小組內討論，明確個人分工。

2）實施階段。學生通過查閱文獻，組內討論，運用所學知識對選定的題目進行分析、設計，完成設計內容。在此過程中，學生要做到以下幾點：①明確設計任務與要求；②提出設計方案，給出總體原理框圖；③對所選方案進行理論分析、仿真或實驗；④討論設計結果的可行性。

在此環(huán)節(jié)，教師進行啟發(fā)與引導，只講解難點，充分尊重學生的設計思想，并在中期檢查每組設計的進展情況，及時指出其中可能存在的原理錯誤及設計缺陷，對于細節(jié)上的小錯誤，可以由學生自己在實踐中自己發(fā)現(xiàn)和修改。

3）驗收階段。學生進行總結，完成課程設計報告并進行結果演示與答辯。教師根據學生在課程設計過程中的總體表現(xiàn)、書面總結報告、設計結果演示及答辯情況評定最后的成績。

在上述三個階段中，學生是主體，教師的任務在于抓住關鍵環(huán)節(jié)組織教學，將啟發(fā)式教學、討論式教學和研究式教學融會其中，給學生最大的發(fā)揮空間，最大程度發(fā)揮學生的自主能動性，啟發(fā)其創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)其綜合應用專業(yè)知識解決實際問題的能力及團隊合作精神。

三、課程設計的實踐

按照上述課程設計的組織模式，本專業(yè)的課程設計已完成了三次實踐。下面分階段總結實踐情況。

1）在準備階段，充分利用現(xiàn)有的資源和條件，并結合學生的知識結構，設置了9個專業(yè)課程設計題目，如表1所示。表中的設計內容以光通信及光信息處理中常用的光器件設計和光學成像原理應用為主，其中包括4個應用型和5個設計型題目，具體內容稍有難易差別，學生根據自己的專長和基礎水平，選擇相應的設計題目，每個設計題目由3名學生分工完成。此外，根據學生當前還缺少的專業(yè)知識，相應地安排了6學時的理論課及2學時的答疑時間。

2）在實施階段，學生通過查閱文獻和組內討論完成設計內容，在中期檢查中，每個學生進行階段總結，匯報設計任務進展情況及存在的問題，教師引導學生多方位、多角度地分析問題，提示解決問題的思路與方法，學生進一步查閱文獻資料，完成設計任務。

3）在驗收階段，學生總結課程設計內容，撰寫報告，并進行結果演示和現(xiàn)場答辯。最后考核包括了平時表現(xiàn)、書面報告及答辯三部分成績，分別占總成績的20%、60%和20%。這樣的考核方式將評價標準分解在了學生課程設計的三個階段中，因而可以比較全面、公正地反映學生完成課程設計的情況。

四、實踐效果及存在的問題

從最后的考核結果來看，80%以上的學生態(tài)度認真，能主動找老師答疑；每組都實現(xiàn)了課程設計的內容，有的組還進行了擴展；有半數以上的學生總結了自己在課程設計中遇到的問題、解決的方法和收獲體會，還有學生指出了當前結果的不完善之處。同時，也存在個別學生自己不做，抄襲別人的情況。另外，在課程設計總結報告中要求對結果進行討論，但從報告及最終答辯情況看，學生對設計結果，主要是結果曲線的討論很少，大部分學生只是單純得完成了設計任務，對結果所反映的物理意義及應用價值理解較淺。綜合評定后有60%的學生成績?yōu)椤傲己谩币陨?，也有不?0%的學生為“及格”。

針對實踐中存在的問題，今后還需進一步啟發(fā)學生多查閱文獻，了解每個設計題目的實際應用方向，使學生能體會到學有所用，認識到專業(yè)課程設計的重要性，盡可能消除個別學生完全不動手的情況，讓每組所有的學生都參與到課程設計中來。

五、學生的體會

學生在書面總結報告中這樣寫道：“雖然在設計的過程中，由于各種各樣的原因，在一開始并沒有想象中的那么順利，但是在不斷地停滯不前中，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，與此同時大腦得到充實，知識得到豐富，思維更加敏銳，總之是受益匪淺。”

“通過這次課程設計，我認識到理論方面的知識也是比較有趣的，結合以往學到的一些知識，比較順利地解決了課設中遇到的問題，更加激發(fā)起了我學習的熱情?！?/p>

“對于知識，需要經常回顧，否則再熟悉的技術也會變得非常陌生。”

“通過這次課程設計，我加深了對專業(yè)知識的認識，學到了不少新的知識，也鍛煉了我程序編寫的能力。同時，小組的同學，相互協(xié)助，各司其職，也是我們能順利完成這個設計題目的重要原因?！?/p>

從這些切身的體會可以看出，學生對本專業(yè)課程設計的積極性比較高，在專業(yè)知識應用與設計能力方面都得到了一定的鍛煉，并對團隊合作的重要性也有了更高的認識。

六、結束語

專業(yè)課程設計是學生大學教育期間各階段所學知識回顧和提高的過程，是培養(yǎng)學生實踐能力的重要環(huán)節(jié)。結合本校“光電通信”專業(yè)的教學體系現(xiàn)狀，我們對本專業(yè)課程設計的教學模式進行了初步的改革與實踐。在實踐中注重從“應用型”向“設計型”人才培養(yǎng)的轉變，盡可能調動學生的主觀能動性，從課程設計的選題、查閱文獻、任務分工，到設計內容的實現(xiàn)、調試與總結答辯，都由學生自己完成，取得了較好的實踐效果。但仍然存在一定問題，在今后的實踐教學中還需不斷探討本專業(yè)課程設計的內容和組織模式，從多方面激發(fā)學生的學習興趣，進一步提高課程設計的質量，使學生在發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的過程中逐步提高綜合應用專業(yè)知識創(chuàng)新設計的能力。

基金項目：北京航空航天大學本科教學改革立項項目

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[3]王少剛.課程設計是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要途徑[J].中國大學教學， 2007（8）： 23-25.

篇(3)

[關鍵詞]精度設計 培養(yǎng)方案 教學實踐 改革

[中圖分類號]G642.0 [文獻標識碼]A

引言

機械產品往往由于喪失精度而報廢，周期性檢修的實質就是對其精度的檢定和修復，沒有足夠的幾何精度，機械產品就失去了使用價值。因此，從理論上講，無論何種生產類型、何種功能要求，都應該對零件的幾何要素提出精度要求。精度設計用以確定機械各零件幾何要素的公差。機械產品的精度設計是聯(lián)系產品使用性能和生產制造過程的橋梁[1]，精度設計給定的公差等級、采用的公差原則對生產設備的選擇、工裝夾具的設計和制造、檢驗方法的制定等方面有著決定作用，它直接影響著生產成本的高低，進而影響著產品的市場競爭能力。

《互換性與測量技術基礎》是高等院校機械類、儀器儀表類和機電相結合類各專業(yè)必需的主干技術基礎課程[2]，涵蓋了幾何精度設計與檢測兩方面的內容。在幾年的教學實踐中發(fā)現(xiàn)以下問題：

（1）學生沒有充分意識到幾何精度對機械產品使用性能的重要性。在課程設計和畢業(yè)設計時，只做完系統(tǒng)設計與參數設計，精度設計基本就沒做或者很少做。

（2）學生不具備相應的精度設計能力，不能靈活運用所學的相關知識進行機械產品設計。在課程設計和畢業(yè)設計時，精度的確定并沒有考慮產品的性能要求和生產成本之間的關系，所做的設計在目前生產條件下無法制造生產，或者造成生產成本的增加。

（3）學生不能正確運用設計標準和規(guī)范。比如，在齒輪的設計中，圖紙表達不完善，參數表只有結構參數的內容，而沒有精度參數的內容，甚至沒有參數表；標準件并沒有按照國家標準選用規(guī)格；已廢除的國標仍在使用。

鑒于此，作者對課程教學進行研究，并進行大膽嘗試與改革。

一、建設課程群，確立精度設計地位

課程群是為完善同一施教對象的認知結構，而將本專業(yè)或跨專業(yè)培養(yǎng)方案中若干門在知識、方法、問題等方面有邏輯聯(lián)系的課程加以整合而成的課程體系[3]。以實現(xiàn)學生綜合設計能力、創(chuàng)新能力為培養(yǎng)目標，把“機械制圖”、“機械原理”、“機械設計”、“互換性與測量技術”4門課程的各教學環(huán)節(jié)進行優(yōu)化重組融合，形成機械類專業(yè)基礎課群。機械產品的設計過程通?？煞譃槿齻€階段：系統(tǒng)設計、參數設計和精度設計[4]。如果說系統(tǒng)設計為機械產品的一次設計，那么精度設計就是系統(tǒng)的三次設計。系統(tǒng)設計以整機的功能為目標而進行的機械基本工作原理和總體布局設計，是運動學的設計，主要由機械原理課程承擔；參數設計以保證系統(tǒng)的能量轉換和工作壽命來確定機構各零件幾何要素的公稱值，由機械設計課程承擔；精度設計以保證機械產品的性能要求同時考慮制造的經濟性來確定機械各零件幾何要素的允許誤差，由互換性與測量技術課程承擔。

通過分析，互換性與技術測量課程的教學內容應該以精度設計為主線，以提高精度設計能力為目標，和機械原理課程及機械設計課程共同研究機械產品的設計。

二、設計性能檢測實驗，增強精度設計意識

在幾年的教學實踐中發(fā)現(xiàn)，學生能夠理解機械結構參數對機械性能的重要性，卻認識不到幾何精度對機械性能的重要影響，甚至錯誤的認為機械設計就是做系統(tǒng)設計和參數設計，認為精度無關緊要。

為了更好的幫助學生理解幾何精度設計在生產實際中的應用，體會幾何精度對機械產品性能的重要影響，增強學生綜合運用知識能力，強化機械設計、幾何精度和機械制造之間的相關性，指導畢業(yè)生研制出機械性能檢測實驗臺，使學生通過實驗，切身體驗幾何精度對機械產品性能的影響，增強精度設計意識。

本實驗臺的整體結構系統(tǒng)圖如圖1所示：

圖1：機械性能檢測實驗臺整體結構系統(tǒng)圖

直流電機作為動力通過一個一級傳動機構驅動發(fā)電機工作，并設計的檢測系統(tǒng)（傳感器、采集卡、PC機自行開發(fā)的測試系統(tǒng)）對其性能指標進行檢測，如傳動效率、振動、噪聲、溫度等。傳動機構的主要零件是可以拆裝的，同時，主要零部件配備有多套（結構參數相同，僅精度不同）。實驗時，學生組裝不同精度的傳動機構，進行整機運行，通過測試性能指標比較來反映整機的運行性能。

通過本實驗可以加強學生對幾何精度影響產品使用性能的主要認識，增強工程意識，并通過此綜合實驗培養(yǎng)學生綜合運用所學相關知識的能力。

三、進行綜合設計，提高精度設計能力

依據機械類專業(yè)教學計劃，機械原理課程和機械設計課程及互換性與測量技術課程一般都安排有相應的2～3周的課程設計。課程設計一般要求學生在相對集中的時間內運用所學的相關知識完成一個具體的小設計[5]。目前，一般教學安排都是每門課程獨立安排相應的課程設計，而這樣做的結果對學生造成一種誤導，形成“機械設計就是系統(tǒng)設計”，或者“機械設計就是參數設計”，“質量（使用性能）是檢驗出來的”等錯誤認識；同時也不能增強學生綜合設計能力的培養(yǎng)；另外，也不利于“培養(yǎng)學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力”教學目標的實現(xiàn)。以至于做畢業(yè)設計甚至在實際工作中，出現(xiàn)圖紙表達不清楚、不合理、不符合規(guī)范，或者設計出來的產品依據目前的生產條件根本沒法生產或者是生產成本過高等問題。

針對以上問題，把機械原理課程設計、機械設計課程設計及互換性與技術測量課程設計進行優(yōu)化、整合。以培養(yǎng)綜合設計能力為目標，進行綜合性課課程設計。

（一）課程設計內容優(yōu)化改革

目前，機械設計課程設計所做的機械產品設計基本上都是只考慮系統(tǒng)設計和參數設計，至于精度設計，基本就沒做或者做的很少，有的只是在圖紙上參照相關的設計做了些公差標注，至于為什么要選用這些精度項目？為什么要確定如此精度？學生基本就不知道。

曾經針對此問題，提出在互換性與測量技術課程設計調整精度設計的內容，讓學生各自找出自己所做的機械設計課程設計，對整個設計進行完善。學生在系統(tǒng)設計和參數設計的基礎上進行精度設計，并對前期的錯誤進行更正，形成完整的機械產品技術資料。

通過此項改革，提升了學生對精度設計在機械產品設計的重要性認識，但是，這樣就會由于工作的不連續(xù)就耽誤了很多時間。首先，對機械設計課程設計、機械原理課程設計、互換性與技術測量課程設計時間進行調整，調整為同時進行；然后，對其設計內容進行整合，取消原來的獨立課程設計，實行綜合課程設計，涵蓋系統(tǒng)設計、參數設計、精度設計等內容。

（二）選題來源于工程實際

目前，機械設計課程設計題目大多是“一級或二級齒輪減速器”的設計，它涵蓋了“機械設計”課程中大部分內容，有助于學生加強相關的知識的綜合運用能力，但這樣就出現(xiàn)題目單一化，不能充分調動學生的創(chuàng)新意識。通過對以往的課程設計答辯情況來看，部分學生曾出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象?；诖?，課程設計的選題來源于工程實際，解決所在城市廠礦的實際問題。根據任務的大小對學生進行分組，使學生協(xié)同完成整個設計任務，而所做設計是否能滿足實際需要，可以直接在生產中得到檢驗，在工程實際中體會精度設計與生產性能及生產成本的關系，增強學生的工程意識。另外，設計要變?yōu)楫a品，圖紙是設計工作者和制造工作者之間的溝通語言，這樣，圖紙的表達必須規(guī)范。學生在實際工程中體會圖紙表達規(guī)范化的重要性，并能運用國標進行規(guī)范化設計。

四、改革考核辦法，激發(fā)學生學習動力

以往，對于課程設計的考核方法是“考勤（10%）+報告（20%）+答辯（70%）”，這種考核辦法能夠使老師對學生的知識及素質得到全面的考核。但對學生來說有種“課程到此為止”的感覺，學生只知道自己的一個綜合分數，并不知道自己掌握的相應知識到何種程度，是否滿足工程實際所需？或者對于實際工程，還需要哪此方面的知識？其它同學是個什么樣的水平？

一種理想的課程考核模式，應該能夠全面、正確、有效地實現(xiàn)檢查評價、教育激勵、診斷反饋和導向等多種功能[6，7]。因此，在對精度設計進行考核時，采取了以下措施：

1．學生作為評委對學生進行答辯。這時，老師只是作為場外指導，對學生解答不了，而對他們的能力提升有關鍵作用的知識點做出解釋和闡述，同時也從學生的答辯時所提的問題及回答情況對答辯學生和答辯評委的知識和能力掌握程度做出全面判斷。

2．指導老師和學生進行互動，并做總結。在答辯進行完畢，指導老師就精度設計和學生進行互動，學生在互動中調動學習的積極性，并能對知識理解的更深刻。然后通過老師的總結，使學生對精度設計的脈絡有個更清楚的知識，能夠掌握精度設計的要領，并能體會精度設計在機械產品設計中的地位。從而激發(fā)學生學習知識的積極性和動力。

五、結束語

精度設計作為機械產品設計的一個重要環(huán)節(jié)，在理論教學與實踐教學中應該加強學生精度設計能力的培養(yǎng)。近年的教學實踐，學生精度設計能力有了很大的提高，為以后的畢業(yè)設計和工作打下良好的基礎。

[參考文獻]

[1]王永泉，馬秋生，潘艷波.機械產品精度設計與生產成本的關系[J].機械設計與制造，2005（5）：147～148.

[2]王伯平.互換性與測量技術基礎（第3版）[M].機械工業(yè)出版社，2009.

[3]李慧仙.論高校課程群建設[J].江蘇高教，2006（6）：73～75.

[4]杜文華，鄭江.機械基礎系列課程教改中機械精度設計的實現(xiàn)[J].華北工學院學報（社科版），2004，20（3）：89～91.

[5]劉小康，余潔冰.工科學生課程設計與綜合素質培養(yǎng)[J]. 高教探索，2009，（5）：133～134.

[6]施軍.高校考試制度改革的若干思考[J].江蘇高教，2003，（5）：57～59．

篇(4)

關鍵字：機械基礎 課程設計 教學改革

【中圖分類號】 G640

隨著社會經濟的快速發(fā)展，教育在不斷地改革和完善。然而在職校教學過程中，《機械基礎課程設計》是一門實用性較強的學科，可見讓學生學好這門課程是非常的重要的，因此，在經濟全球化的今天，對其教學進行改革已成為當前重要的教學任務之一。機械基礎課程設計是職業(yè)院校機械專業(yè)的一門基礎課程之一，是連接學生理論知識和專業(yè)知識的橋梁，也是職業(yè)院校機械類專業(yè)的學生獨立進行的一次工程實踐活動，具有很強的實踐性和綜合性。那么如何做好課程設計，并且通過好的課程設計使學生的設計能力、實踐能力、協(xié)作能力等綜合能力有所提高。筆者結合自身的教學經驗認為在機械基礎課程設計中，要想使學生學有所成，就必須對其教學進行一定的改革，從而提高學生的工程素質和培養(yǎng)學生各方面的能力，使學生終身受益。

一、機械基礎課程設計的內容改革

1.1課程設計的目的。機械基礎課程設計是職業(yè)院校機械專業(yè)的一門基礎課程之一，是連接學生理論課和專業(yè)課的橋梁，也是職業(yè)院校機械類專業(yè)的學生獨立進行的一次工程實踐活動，具有很強的實踐性和綜合性。其教學的目的是增強學生的實踐能力、理解能力、交際能力以及協(xié)作能力，從而使學生快速、有效地學習，為以后的學習打下堅實的基礎。

1.2課程設計的內容改革。課程設計的理念是培養(yǎng)具有良好職業(yè)道德的實踐動手能力，適應經濟發(fā)展地區(qū)的生產、建設、管理、服務的技術應用型職校人才。要對課程設計的內容進行改革，其中選題是關鍵，應以“工作過程的人才培養(yǎng)”為原則，重視學生的實踐動手能力和專業(yè)水平的培養(yǎng)。在教學過程中教師應該盡可能的選擇學生能夠懂的、易掌握的題材將其課程設計中，從而使學生能夠完全掌握，在此基礎上教師還可以更深層次的介紹相關專業(yè)知識。在教學過程中，教師不應該用傳統(tǒng)的教學觀念將機械原理和機械課程設計分開來進行實驗，應對機械基礎課程設計進行改革，即將機械原理和機械課程設計融合為整個機械基礎課程設計，不要分開實施。改革后的課程設計有利于同學們實踐能力、協(xié)作能力、溝通能力、等綜合能力的提升，從而達到教學目的――建設綜合型人才。

二、改善教學的方法，重視各種能力的培養(yǎng)

2.1增加結構設計的訓練，提高學生感性認識與動手能力的培養(yǎng)?！稒C械基礎課程設計》是一門實用性較強的學科，也是機械內專業(yè)學生的第一次全面的設計訓練，它的結構比較復雜難懂，然而受職校生生源差這一因素的影響，對其來說學習機械設計基礎課程更是如此。分別從以下兩方面來解決這一難題：一方面是加強教學過程中結構的設計（如：在講述聯(lián)接、齒輪的轉動、軸等課程時，都對其上一次結構課）。在課程設計之前，教師可以讓學生先做減速器拆裝的實驗，了解其各部分的作用，最后畫一張軸系結構圖，并從中學到知識和發(fā)現(xiàn)問題。另一方面是充分利用現(xiàn)代教學設施及手段，讓學生在上課之前有充分的準備，并且使他們對課程設計中所存在的問題及時得到解決。教師可以利用多媒體設備進行教學，使學生能更進一步的了解箱體、軸、齒輪、皮帶等常用零件的作用，并通過多媒體使其對機械中的零件直觀的了解，使學生對零件的印象加深。在教學過程中，為了讓學生更深入地了解課程設計的內容和步驟，教師可以利用軟件中的動漫和交互性能，以此達到課程設計的效果和目的。

2.2重視對學生協(xié)作能力的培養(yǎng)。由于《機械基礎課程設計》是一門實踐性較強的課程，顧名思義學生之間的協(xié)作能力起著十分重要的作用。在基礎課程設計中，一般以小組為單位進行試驗，通過談論和總結，制定出自己的方案，最后通過各組討論指出每一組方案的優(yōu)缺點?？梢姡〗M成員之間的協(xié)作能力是決定實驗成敗的關鍵因素。在此過程中，不僅可以增強小組成員之間的協(xié)作能力，還可以對學生獨立設計和思考能力的培養(yǎng)，更可以在競爭中激發(fā)學生的學習興趣和工作熱情。在課程設計過程中，應遵循以學生為本的原則，充分發(fā)揮教師的主導作用，對學生出現(xiàn)的問題進行指導，從而使學生熟練地掌握設計中的每一步驟。

三、改革考核的方式，提高課程的質量

俗話說：“有因必有果，有始必有終”。在教學中教師只傳授知識，而不對其生進行考核是沒有任何效果的，這樣只是竹籃打水――一場空的表現(xiàn)。傳統(tǒng)的機械基礎課程設計教學的考核方式比較單一，即教師根據學生所完成的圖紙質量和其平時上課的表現(xiàn)情況作為考核指標，這種方式存在一定的不合理性和片面性。為了避免不合理性和片面性的產生，對學生的課程設計的考核方式有了一定的改革，即把考核的指標分為四部分，分別是平時考勤、設計草圖和圖紙質量、答辯、設計的計算，并通過一定的的比例進行考核評分。通過這樣的改革方式，不僅提高了學生在設計過程中的熱情度，還激發(fā)其在過程中活躍的思維能力和創(chuàng)新能力，也促使其表達能力和心理承受能力的提高?？梢姡ㄟ^對機械基礎課程設計中考核方式的改革，不僅能提高教學的質量，還能促進學生表達能力、實踐能力、綜合素質等綜合能力的提高。

四、結語

隨著社會經濟的不斷發(fā)展和科技的迅速發(fā)展，社會越來越需要機械實用型人才，《機械基礎課程設計》是一門實用性較強的學科，因此，加強和完善職校機械基礎課程設計教學的改革是職校機械類專業(yè)的重要教學任務之一。本文主要對職校機械基礎課程設計的教學內容、教學方式以及考核方式的改革進行了分析，從而對全方位提高學生的課程設計水平與教學質量進行論述，最終達到教學目的與改革最終目標――使學生真正成為一個實踐能力、表達能力、社交能力、協(xié)作能力、工程能力強的綜合型人才。

參考文獻：

[1] 項筱潔.《機械設計》課程教學改革與探索[J]. 當代職業(yè)教育. 2011(06)

篇(5)

關鍵詞：水質工程學；教學研究；教學環(huán)節(jié)；合理安排

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）05-0174-02

《水質工程學》作為給排水科學與工程專業(yè)的核心專業(yè)課程，涉及理論教學、實驗教學、生產實習及課程設計等四個教學環(huán)節(jié)。《水質工程學》的教學質量，將直接影響本專業(yè)畢業(yè)生從事專業(yè)工作的能力與水平。而教學質量除了受制于各單一教學環(huán)節(jié)本身的教學效果外，各教學環(huán)節(jié)的合理安排也會對教學質量的提高產生極大的促進作用。

近年來，我校成立了《水質工程學》課群組，教學團隊完成了多項關于給排水專業(yè)教學改革的項目，通過總結教學經驗、完善實踐教學體系、合理安排教學環(huán)節(jié)，使得《水質工程學》的教學效果有了很大的提高，畢業(yè)生質量得到了用人單位的肯定。

一、《水質工程學》主要內容與教學環(huán)節(jié)

（一）《水質工程學》的重要性

給排水科學與工程專業(yè)作為一個工科專業(yè)，學生畢業(yè)后主要在市政設計院、建筑設計院等各類設計院所、自來水公司、環(huán)保公司等工作，畢業(yè)生應能從事與給水處理、污水處理相關的設計、施工、運行管理等工作。而這些專業(yè)知識的學習，主要來自于《水質工程學》。因此，《水質工程學》教學效果的好壞，直接影響到學生的專業(yè)水平和就業(yè)單位對學校教學工作質量的評價。

（二）《水質工程學》主要教學內容

《水質工程學》是給排水科學與工程專業(yè)最重要的專業(yè)必修課之一。課程內容按處理對象主要包括城市給水處理、城市污水處理、工業(yè)給水及污廢水處理等；按處理原理包含物理處理、化學處理、物化處理和生化處理等，具體包括各種水處理技術的原理、工藝流程、最新成果和發(fā)展趨勢。城市給水處理的教學目的：要求學生通過學習，具有解決城市給水處理技術問題的初步能力，熟悉城市水廠的運行管理，重點掌握凝聚與絮凝、沉淀、過濾、吸附及消毒等水處理單元的基本概念、基本理論與設計計算。了解該學科現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，具有進行給水處理技術科學研究的基本能力。污水處理部分的教學目的：通過本課程學習，使學生掌握污水的物理處理、活性污泥法、生物膜法、污水的自然生物處理、污水的深度處理與回用以及污泥處理與處置等方面的基本概念、基本理論、設計計算和運行管理技術，掌握污水處理的工程技術與方法、應用條件以及新工藝與新技術，為將來從事本專業(yè)的污水處理工程設計、科研及運行管理等工作奠定必要的理論和應用基礎。工業(yè)水處理部分的教學目的：要求學生重點掌握水的化學處理、離子交換及各種膜法處理的基本理論和工藝技術；熟悉工業(yè)給水及工業(yè)廢水處理的基本處理方法和設備運行管理，熟悉工業(yè)廢水處理的排放標準；掌握工業(yè)給水和工業(yè)廢水處理工程設計與計算的基本概念；初步具備從事工業(yè)給水和廢水處理的科研能力，并對該學科現(xiàn)狀和發(fā)展動向具有初步的了解。

（三）《水質工程學》主要教學環(huán)節(jié)

《水質工程學》涉及的教學環(huán)節(jié)主要包括理論教學、水質工程實驗、課程設計以及生產實習等四個方面。與本專業(yè)的其他課程教學只覆蓋一到兩個教學環(huán)節(jié)相比，《水質工程學》的教學過程涵蓋了所有相關的教學環(huán)節(jié)。每個教學環(huán)節(jié)都對保證教學質量起著重要的作用。理論教學為學生講授水處理方面的相關原理，使學生全面了解與掌握水質與水質標準、水處理方法與原則、凝聚和絮凝、沉淀、過濾、吸附、氧化還原與消毒、離子交換、膜濾技術、活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理、污泥處理處置與應用、水的冷卻、腐蝕與結垢、典型給水處理系統(tǒng)、城市污水處理系統(tǒng)、工業(yè)水處理等基本概念與理論，掌握城鎮(zhèn)給水與廢水處理技術的基本計算方法及其發(fā)展狀況。水處理實驗一方面使學生學習實驗基礎理論，包括儀器儀表的工作原理、測量方法、誤差分析、實驗原理，另一方面訓練學生的基本實驗技能，包括儀器設備的操作使用、維護、實驗內容的設計與實驗數據的整理等。讓學生在學習水處理基本理論后，能更形象地理解理論的內容，鞏固所學知識。

課程設計則可以加深學生對專業(yè)知識的理解與認識，學習有關設計規(guī)范與技術標準，掌握工程設計的基本方法，培養(yǎng)工程設計能力。生產實習則通過讓學生參觀實際的水處理工程（包括自來水廠與污水處理廠），使學生學習給水排水工程設施的施工、運行、維護與管理知識，學習現(xiàn)行的有關規(guī)范、標準與規(guī)程。能將課本上的理論知識、理論計算結果與實際工程相結合進行理解，進一步增加學生對實際工程的認知。

二、《水質工程學》教學環(huán)節(jié)的合理安排

（一）給排水主要專業(yè)課程

除專業(yè)理論基礎與專業(yè)技術基礎外，給排水科學與工程專業(yè)的主要專業(yè)課程有：《水質工程學》、《泵與泵站》、《水資源利用與保護》、《給水排水管網系統(tǒng)》、《建筑給水排水工程》、《水工藝設備基礎》、《給排水工程儀表與控制》、《水工程施工》與《水工程經濟》等課程。上述課程有的涉及課程設計和實習，有的則只有理論教學?！督o水排水管網系統(tǒng)》與《泵與泵站》兩門課主要涉及理論教學與課程設計兩個教學環(huán)節(jié)，課程設計一般安排在理論教學之后進行?！督ㄖo水排水工程》主要涉及理論教學、課程設計與生產實習三個環(huán)節(jié)，很多學校都是先進行理論教學，然后直接進行課程設計，生產實習則是安排在課程設計之后進行?！端こ淌┕ぁ贰ⅰ端に囋O備基礎》、《水工藝儀表與控制》與《水工程經濟》等課程則只有理論教學一個環(huán)節(jié)?！端|工程學》教學環(huán)節(jié)涉及理論教學、實驗、課程設計及生產實習等四個方面，這四個環(huán)節(jié)時間順序上的安排，各個學校不盡相同。一般情況下，水處理實驗都會與理論教學同步進行，而課程設計與生產實習，有的學校先安排課程設計，有的學校則先安排生產實習。目前，大多數學校都是課程設計安排在生產實習之前。

（二）《水質工程學》教學環(huán)節(jié)的合理安排

根據《高等學校給排水科學與工程本科指導性專業(yè)規(guī)范》，《水質工程學》作為水質控制核心知識領域的推薦課程，課堂教學核心學時數至少應安排64學時；水質工程學實驗包含：混凝實驗、顆粒自由沉淀實驗、過濾及反沖洗實驗、活性炭吸附實驗、樹脂總交換容量和工作交換容量的測試實驗、污泥沉降比和污泥指數的測定與分析實驗、鼓風曝氣系統(tǒng)中的充氧實驗、加壓溶氣氣浮的運行與控制實驗，安排至少16學時；課程設計包括水廠課程設計和污水處理廠課程設計，至少各安排1周；生產實習主要是水廠與污水處理廠實習，時間則至少安排2周?！端|工程學》涉及的四個教學環(huán)節(jié)既各有側重又相互聯(lián)系，不同的教學安排，對本課程的教學效果將會產生不同的影響。根據每個教學環(huán)節(jié)教學目的不同，各教學環(huán)節(jié)執(zhí)行的順序也需要合理安排。根據我校多年的教學總結，各環(huán)節(jié)安排應按如下順序：首先，安排理論教學。理論教學作為專業(yè)知識學習的前提以及其他各環(huán)節(jié)的基礎，應作為第一順序安排。教師在課堂上詳細講授水質凈化各種處理技術的原理、工藝流程及設計計算。其次，安排水處理實驗。水處理實驗作為課堂教學過程中理論知識的形象體現(xiàn)，應當跟隨理論教學的進度隨堂安排，這樣可以保證學生在學習完理論知識點后，可以立即將其實踐化，加深對課堂知識的理解。第三，應該安排生產實習。重點選擇兩個技術先進、工藝較齊全的給水廠和污水廠蹲點實習，再適當參觀若干個工藝方面有不同特點的水處理廠。只有通過生產實習，學生才能進一步結合實際工程加深對書本知識的理解，切實掌握各種水處理構筑物的形式、結構、管渠連接等情況，熟悉各類泵房的布置形式、閥門控制及起吊設備，熟悉自動控制、水質檢測等水處理運行過程中所需的設備及其作用，理解與廠區(qū)構（建）筑物、道路、綠化等相關的平面布置與高程布置原則。最后，安排課程設計。學生通過課堂理論學習及有關實驗操作，并經過校外生產實習的實踐活動，再回到學校進行水廠和污水廠課程設計時，將會得心應手，具有更加清晰的思維和邏輯，更能明白水處理廠各構筑之間平面布置與高程銜接的重要性，理解水泵選型及運行的合理設置，明白道路、辦公用房、檢修車間、化驗室等等附屬建筑物的布置特點。因此，設計方案會更加合理，更切合實際，為后續(xù)畢業(yè)設計及走上工作崗位打下堅實基礎。

三、結語

《水質工程學》作為給排水科學與工程專業(yè)的一門核心課程，如何安排該課程各教學環(huán)節(jié)，對提高教學效果影響極大。我校成立了《水質工程學》課群組，教學團隊完成了多項關于給排水專業(yè)教學改革的項目，通過總結教學經驗，完善實踐教學體系，合理安排教學環(huán)節(jié)，使得《水質工程學》的教學效果有了很大的提高，畢業(yè)生質量得到了用人單位的肯定。根據我校多年的教學經驗，制定該課程教學計劃，首先進行理論教學，相關實驗可在理論教學過程中穿行，生產實習則需要在理論教學完成后安排，最后進行課程設計，這樣能極大提高教學效果。當然，對于不同的學校，可能在教學計劃、學時安排上都會有差異，但從教學效果考慮，應本著由淺入深、從課堂到實踐再到課堂的教學順序，這樣才能保證良好的教學質量。

參考文獻：

[1]楊慶，王淑瑩，彭永臻.水質工程學課程兩點一線教學模式的探討與實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2011，（19）：75-77.

篇(6)

計算機技術作為信息化的核心技術受到全社會的普遍重視。深入掌握計算機專業(yè)知識、具有良好系統(tǒng)設計與分析能力的計算機高級專業(yè)人才在社會上深受歡迎。而系統(tǒng)設計與分析能力的培養(yǎng)需要通過長期、系統(tǒng)的實踐訓練才能獲得。

高等學校的實踐教學一般包括課程實驗、綜合性設計、課外科技活動、社會實踐、畢業(yè)設計，等。因此，實踐教學基本上可以分為三個層次：第一，緊扣課堂教學內容，以掌握和鞏固課程教學內容為主的課程實驗和綜合性設計；第二，以社會體驗和科學研究體驗為主的社會實踐和課外科技活動；第三，以綜合應用專業(yè)知識和全面檢驗專業(yè)知識應用能力的畢業(yè)設計。課程實踐(含課程實驗和綜合性設計)是大學教育中最重要也是最基礎的實踐環(huán)節(jié)，直接影響后繼課程的學習以及后繼實踐的開展質量。課程設計是屬于第一個層次的綜合性設計實踐教學。

課程設計以培養(yǎng)學生系統(tǒng)設計與分析能力為目標，通過團隊式合作、研究式分析、工程化設計完成較大型的系統(tǒng)或軟件的設計題目。課程設計不僅有利于學生鞏固、提高和融合所學的專業(yè)課程知識，更重要的是能培養(yǎng)學生多方面的能力，如綜合設計能力、動手能力、文獻檢索與分析能力、團隊合作、工程化能力、研究性學習能力、創(chuàng)新能力，等。因此，課程設計是提高學生動手能力和解決實際問題能力的一種非常有效的方法，越來越受到重視。

大力加強教學活動中學生的實踐動手能力的培養(yǎng)已經引起了教育與社會各界人士的廣泛重視。在教育部高等學校計算機科學與技術專業(yè)教學指導委員會制訂的“高等學校計算機科學與技術專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范”中，我們可以看出，教育部專業(yè)教學指導委員會對課程設計非常重視。從培養(yǎng)與提高學生綜合能力出發(fā)，教學指導委員會制定的四個方向的專業(yè)規(guī)范均建議有單獨課程開設綜合性課程設計，每個專業(yè)方向分別給出了6個綜合課程設計范例(每個本科學生可以選修其中3～4個)。

根據國家教育部教學指導委員會以及浙江省計算機教學指導委員會的調查，目前“計算機科學與技術”專業(yè)的開設數居全國專業(yè)點數之首，其中有很大部分為最近十年內開設的。這一方面反映了高等教育對國家信息化建設浪潮的積極響應，另一方面也反映了許多學校專業(yè)建設的經驗不足。一些專業(yè)師資隊伍薄弱，一些學生在校期間沒有得到足夠的、比較綜合或系統(tǒng)的訓練。根據浙江省計算機教學指導委員會的調查，浙江省高校計算機專業(yè)實踐環(huán)節(jié)的學分差距較大，一般在16至30學分之間。一般學校安排的課程設計為5門左右，多的學校有7門，少的只有2門。因此，目前各高校對課程設計環(huán)節(jié)的理解與實施的力度存在差距，其效果也有很大的差別。一些學校課程設計的工作量與深度不夠。

課程設計是提高學生實踐能力與綜合素質的重要與可行的手段。課程設計的內容建設與實施對教師的業(yè)務水平有較高的要求。一些師資隊伍和學生基礎相對薄弱的高校，實施高質量的課程設計確實存在較大的難度。因此，加強課程設計內容的研究與相應教材建設是十分必要的。教材是教學經驗和成果的凝固。通過總結課程設計實施經驗比較豐富的教師的成果，形成教材，必將有助于推動高質量課程設計在各高校中的開展，為提高計算機專業(yè)人才培養(yǎng)整體質量作出貢獻。

2計算機實驗教材出版狀況

鑒于學生實踐能力的培養(yǎng)引起了越來越廣泛的重視，國內各大出版社紛紛開始重視實驗教材的建設。目前實驗教材基本上分以下兩類：(1)課程基本實驗教材，以課程基本實驗為主，包含一部分設計實驗，這是目前實驗教材的主體；(2)課程設計實驗教材，以綜合性、設計型實驗為主。

近年來，雖然出版的實驗教材數量有所上升，但整體比重還是比較低。例如，作者對國內某大出版社公布的計算機類教材清單進行了統(tǒng)計分析：在570本教材中，實驗教材共73本，占總數的12.8%；而這些實驗教材基本上以大學計算機基礎和程序設計類課程(包括數據庫程序設計)的實驗教材為主，其中大學計算機基礎課程實驗教材占實驗教材總數的34%；程序設計類課程實驗教材占實驗教材總數的44%；其他所有課程的實驗教材只占22%。從各類別教材中實驗教材的比例上看，在大學計算機基礎課程教材中實驗教材占30%；在程序設計類教材中實驗教材占31%；而其他類課程實驗教材的比例僅占4.2%?？梢姡壳耙殉霭娴膶嶒灲滩闹饕性诖髮W計算機基礎、程序設計這類計算機基礎課程上，專業(yè)課程實驗教材非常少，而綜合性設計(課程設計)的實驗教材更是非常缺乏。

從我們已經了解到的已出版的一些課程設計系列教材的情況看：

(1) 不同出版社計算機專業(yè)課程設計系列教材的側重點和風格不同，各有特色。但整體上來說，這些系列教材基本上都比較注重市場應用性廣的技術，專業(yè)覆蓋面和系統(tǒng)性都還不夠。已出版的課程設計教材主要也集中在程序設計、實用技術等方面。

(2) 不少教材的實驗案例偏重課程知識與相關技術的鞏固、掌握以及應用，而對系統(tǒng)分析與設計能力以及工程化方法方面的訓練份量還不夠。

因此，建設專業(yè)覆蓋面廣、體現(xiàn)綜合性設計和工程化方法的課程設計實驗教材是非常有必要的。

3計算機課程設計教材建設要點

課程設計是計算機及相關專業(yè)的主要實踐性教學環(huán)節(jié)之一。好的課程設計應該圍繞著一門或幾門主要專業(yè)基礎課或專業(yè)課，以培養(yǎng)學生系統(tǒng)設計與分析能力為目標，通過團隊式合作、研究式分析、工程化設計完成較大型的系統(tǒng)或軟件的設計題目。課程設計不應僅僅圍繞著鞏固、提高和融合所學的專業(yè)課程知識，更重要的是應該注重培養(yǎng)學生多方面的能力，如綜合設計能力、動手能力、文獻檢索能力、團隊合作、工程化能力、研究性學習能力、創(chuàng)新能力等。

因此，課程設計教材的建設應該緊緊圍繞著以上目標進行，突出以下特點：

(1) 系統(tǒng)性。課程設計適用于計算機專業(yè)絕大多數專業(yè)基礎與專業(yè)課程；學生系統(tǒng)分析與設計能力、工程實踐能力的培養(yǎng)是長期、系統(tǒng)的過程。為了加強學生實踐能力，課程設計教材最好能形成系統(tǒng)性，涉及專業(yè)主要課程，以給學生不同角度、不同層次、持續(xù)的實踐訓練。

(2) 典型性。課程設計中的案例應該圍繞相關課程的主要知識與技術，具有典型的代表意義，這樣有利于學生更深入地鞏固與掌握相關課程的主要知識。

(3) 工程性。目前，計算機軟硬系統(tǒng)的設計與開發(fā)基本上都需要應用工程化方法、進行團隊式合作。因此，課程設計作為實踐能力訓練的重要階段，也應該體現(xiàn)和突出工程化方法和團隊合作意識。

(4) 探索性。課程設計不同于一般課程實驗的主要表現(xiàn)點之一是：希望學生能圍繞課程設計目標，通過查找與分析有關參考資料，進行探究式的學習，激發(fā)創(chuàng)造的意識和能力。所以，在案例分析與練習方面，不應該只是“手把手”地教，更應該留有進一步發(fā)揮與想象的余地。

(5) 可仿性。課程設計一般通過案例分析引導學生進行進一步的課題設計，因此這些案例本身應該具有可再現(xiàn)性，即學生通過教材的案例分析可以自己設計實現(xiàn)相應案例；另外，學生也可以在案例基礎上進一步擴展和創(chuàng)新。

(6) 層次性。近幾年來，越來越多、不同層次的學校在計算機專業(yè)中開始實施課程設計。由于不同學校學生層次的差異比較大，建議在課程設計的題目上有一定的訓練梯度，盡量能使不同水平的學生都能從中受益，既有詳盡的指導，也有適當的提示。

4浙江大學計算機專業(yè)課程設計實驗教材

浙江大學計算機學院在專業(yè)課程中實施課程設計(project)已有10多年的歷史，積累了豐富的經驗和資料。目前，該學院80%以上的專業(yè)骨干課程要求學生必須完成相應的綜合實驗，其中大多數是以團隊合作方式完成。

為全面總結專業(yè)課程設計的建設經驗，推廣建設成果，該學院特別組織相關課程的骨干任課教師編寫了一部以課程設計內容為主的“高等院校計算機專業(yè)課程綜合實驗系列規(guī)劃教材”，并將于2007年下半年由浙江大學出版社陸續(xù)出版。

該系列教材的作者們不僅具有豐富的教學經驗而且還具有豐富的科研經驗，是浙江大學計算機科學與技術學院和軟件學院的教學核心力量。這支隊伍目前已經獲得了兩門國家精品課程(C語言程序設計基礎及實驗、操作系統(tǒng))以及四門省部級精品課程，出版了幾十部教材。系列教材涵蓋了絕大部分專業(yè)必修課程和部分選修課程，是一部比較完整的專業(yè)課程設計系列教材，也是國內首部由研究型大學計算機學科獨立組織編寫的專業(yè)課程設計系列教材。

系列教材由《C程序設計基礎課程設計》、《軟件工程課程設計》、《數據結構課程設計》、《數值分析課程設計》、《編譯原理課程設計》、《邏輯與計算機設計基礎實驗教程與課程設計》、《操作系統(tǒng)課程設計》、《數據庫課程設計》、《Java程序設計課程設計》、《面向對象程序設計課程設計》、《計算機組成課程設計》、《計算機體系結構課程設計》、《計算機圖形學課程設計》等十三門課程的綜合實驗教材所組成。

下面舉例介紹其中幾本教材的主要內容及特點。

《C程序設計基礎課程設計》：在分析C語言高級編程技術的基礎上，通過對“通訊錄”、“計算器”、“俄羅斯方塊”等3個完整案例的解析，指導讀者按照軟件工程的生命周期開發(fā)過程，從問題分析、設計、編碼到測試，循序漸進地完成大型程序的開發(fā)。教材還提供了9個大型程序訓練的題目及簡要分析，供讀者練習。本教材還針對教學需要，提供了可參考的實施過程說明、開發(fā)文檔模版、考核方法和評價標準，特別強調學生團隊合作精神的培養(yǎng)。

《數據結構課程設計》：針對堆棧、樹、圖、排序、哈希查找、算法設計等方面的內容提供了8個課程設計案例，分別從基本知識回顧、設計題目、設計分析、設計實現(xiàn)、測試方法、評分要點等幾個方面進行分析。教材還提供了8個課程設計習題，并對實現(xiàn)要點進行了簡要的分析。

《計算機組成課程設計》：要求實驗者用硬件描述語言(Verilog HDL)設計單元電路、功能部件和指令條數有限而功能較齊全的單時與多時鐘CPU。在計算機功能單元仿真模擬正確后, 實驗者能把自己設計的結果寫入到Spartan-3 Starter Kit Board開發(fā)板的FPGA可編程芯片上，并能直接實驗自己的設計(芯片)是否達到預期目標。實驗設計由淺入深，內容豐富。

《數據庫課程設計》：以圖書管理系統(tǒng)的開發(fā)為例，從需求分析開始，到數據庫設計、數據庫應用和應用開發(fā)等過程。其中應用開發(fā)的環(huán)境和工具包括MySQL數據庫和ODBC接口技術，以及SQL Server和JDBC等。本書側重于介紹“怎么做”和做的過程，而非原理性和全面性的闡述。

《軟件工程課程設計》：主要圍繞軟件工程的基本知識點，通過詳細分析一套典型的實際案例――銀行系統(tǒng)的開發(fā)，指導學生應用軟件工程生命周期的理論以及使用相應工具完成實際項目的開發(fā)。同時提供了一系列練習項目，供讀者進一步練習。

《編譯原理課程設計》：主要圍繞設計、實現(xiàn)一個簡單的程序設計語言SPL(Simple Pascal Language)及其編譯器；涵蓋了編譯原理的詞法分析、語法分析、中間代碼生成、代碼優(yōu)化和目標代碼生成等各階段的內容。通過對該語言編譯器的分析，使學生們對編譯原理有一個形象、直觀和透徹的認識和感受，以便更深入了解和掌握編譯原理的內容和實現(xiàn)方法，進而提高分析問題與解決問題的能力。

篇(7)

關鍵詞：課程設計 實踐教學 效果評價

液壓傳動課程設計是在學完流體力學、液壓傳動等課程之后，進行的一個重要的實踐教學環(huán)節(jié)。它一方面要求學生通過設計鞏固教材中所學到的具體內容，同時獲得綜合運用過去所學全部課程進行液壓系統(tǒng)及具體零部件結構設計的能力；此外，也為以后做好畢業(yè)設計進行一次綜合訓練和準備。

1　課程設計的目的、內容和步驟

通過液壓傳動課程設計，要求學生在以下各方面得到鍛煉：一能熟練運用液壓傳動課程中的基本理論及在生產實習中學到的實踐知識，按所給機床工作運動要求，正確設計液壓系統(tǒng)，選擇液壓元件，繪制工況圖，保證滿足機床所需運動和各項性能，提高理論聯(lián)系實際的設計與計算能力；二能提高結構設計能力。要求學生通過對液壓缸的結構設計，能按照性能要求設計合理的液壓缸的基本結構，掌握結構設計的具體方法與步驟。三能學會使用手冊及圖表資料，掌握與本設計有關的各種資料名稱、出處，并做到熟練運用，提高獨立工作的能力。

液壓傳動課程設計的主要內容為按照要求設計某專用機床的液壓系統(tǒng)。包括繪制液壓缸負載圖及工況圖、液壓傳動系統(tǒng)原理圖、選擇標準液壓元件、繪制液壓缸裝配圖、課程設計說明書等。

大致步驟為明確設計要求，制定基本方案、繪制液壓系統(tǒng)圖、確定液壓系統(tǒng)的主要參數、液壓元件的選擇與專用元件設計、液壓系統(tǒng)性能驗算、設計液壓裝置，編制技術文件等。

2　課程設計的現(xiàn)狀及存在的問題

我校液壓傳動課程設計針對機械設計制造及其自動化專業(yè)的學生，在大三下學期或大四上學期開始，一般集中安排在兩周時間內完成。最近幾年，我校每年該專業(yè)的學生人數大約為260-300人左右，而教研室課程組教師只有7-8人，這樣每個老師帶學生數為40人左右，其工作任務非常繁重。每個老師又分為5-6組，這樣大約有7-8人在做同一個課程設計題目，教師要同時指導多位學生，平均分配給每個學生的教學時間很少，難以及時對學生進行個別指導，由此引發(fā)了很多問題。第一，每組同學圖紙抄襲現(xiàn)象嚴重?，F(xiàn)在圖紙繪制全部為電腦繪圖，每組學生中往往只有少數幾個同學在認真計算數據，其他同學等待在別的同學圖紙基礎上改圖或者直接拿來用。第二，液壓缸的圖紙繪制不注重具體結構要求，人云亦云，雷同嚴重。液壓缸的結構設計中緩沖裝置、排氣裝置、密封裝置等到底需不需要設計，很多同學沒有考慮自己的系統(tǒng)要求，只是看別人怎樣自己就怎樣。這樣的問題嚴重影響了課程設計的效果。

3　改革嘗試

針對上述問題，教研室課程組教師進行了課程設計改革探討，并在每班中選出幾個學習好的學生進行調查和討論，為進一步做好課程設計提出了幾個改革方案。在2012年液壓傳動課程設計中進行了嘗試性改革。首先，在課程設計開始前，主講教師統(tǒng)一布置課題及劃分組別。要充分發(fā)揮學生自身的主動性和創(chuàng)造性，提高他們的實踐能力，消除學生們的依賴心理。要讓他們明確自己是這個實踐活動的主體，從領會題目、查閱資料、確定實現(xiàn)方法到設計計算乃至圖紙繪制完成，都要親歷親為，這樣在今后遇到類似問題時，他們就會獨立思考、找出解決問題的辦法。其次，進一步細化組別，防止抄襲現(xiàn)象發(fā)生。要求每個老師多設題目或同一題目不同參數，最好2-3人一個組別。加強管理，注意平時出勤，采取教師點名和各組組長監(jiān)督等措施，讓學生在有限的時間里多出成績。再次，購買具有各種結構的液壓缸，要求學生在繪制液壓缸圖紙時，必須到實驗室弄清楚實際液壓缸結構。認真觀察或拆裝，力求做到按照要求繪制所需結構。對于少數基礎特差的學生，可以直接要求他們測繪液壓缸具體結構，然后畫出來，加深他們對液壓缸結構的理解。最后，答辯方式也要改革。采用基本知識問答加上圖紙答辯的方式，再結合期末成績等綜合考察方式給出具體課程設計成績。這樣，學生的等靠思想會進一步減少，由被動設計轉變到主動設計。

4　效果評估

在2012年秋季學期的液壓傳動課程設計中，我們大膽采用了以上的改革方式，從學生的繪圖質量、答辯情況以及說明書中計算能力等來看，效果相當不錯。一方面學生的積極性大幅提高，求知欲也被充分激發(fā)，獨立課程設計能力更是得到很好的鍛煉。學生掌握了液壓系統(tǒng)設計的步驟和方法，熟悉查閱各種文獻資料和國家技術標準的步驟和方法，能正確選用計算公式和數據，鞏固了機械制圖的原理和方法；另一方面學生在設計過程中培養(yǎng)了嚴密的邏輯思維能力和實事求是的科學態(tài)度，逐步樹立起正確的設計思想，嚴謹的工作學習作風，提高了綜合運用所學知識，獨立分析和解決實際問題的能力。

5　結束語

精品課建設任重而道遠，而其中的課程設計環(huán)節(jié)又尤為重要。要把一門課程真正建設成為具有一定特色和較高教學水平的示范性課程，成為課程中的“精品”，還需要我們不斷摸索和實踐。如何發(fā)現(xiàn)并改進課程設計教學中存在的問題，從而提高課程設計的教學效果是值得教學工作者共同研究和探討的問題。作為教師，我們只有擁有廣博的知識，創(chuàng)新的思維，不斷提高自身素質，提升教師的人格魅力，加強修煉教學態(tài)度、教學藝術、教學能力、教學質量等方面，在教學實踐中認真思考和總結，改進教學方法，才能使教學水平不斷提高。

參考文獻：

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