课程设计的结论范文

时间:2023-09-28 18:09:13

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课程设计的结论

篇1

1.学生学习方式的特点步入到高年级的学习阶段,学生的学习状态已经有了很大变化。学生的设计效率相对较高,学生不愿意天天呆在专业教室里。为了应对学生学习特点的变化,在这一阶段建筑设计课程题目的设置需要作出相应调整,更具真实性和实践性,保证设计内容的新鲜度,提高学生的设计兴趣。适度增加“外出”学习的时间比例,并创造分组学习的机会,使教学方式更加生动丰富。

2.理论课程设置的特点高年级理论课程的内容和专业实践与拓展教育紧密相关,其中部分课程与更加细致和专门化的设计方向相关。第二部分理论课程在教学上不仅注重课堂知识的讲授,同时有调查研究实践的要求,需要通过真实的相应建筑环境的观察来理解和掌握课堂讲授的理论内容。因此这部分理论课程需要配备一定比例的学时进行外出调查实践。

3.建筑设计课程的特点为适应教学计划的安排,高年级设计课程的开设具有专业深化的相应特点:需要进一步拓展和深化学生的专业认识、专业能力和专业基础,增强学生的学习自主意识和自我拓展能力,形成循序渐进的教学模式。通过以上分析可以看出,在建筑学高年级的教学环节中,理论课程有和建筑实践结合的需求,设计课程也加强了理论知识的指导作用,两者有相互结合的必

要性;同时理论课程和设计课程在教学方式上都有相同的“外出”调查实践的教学环节,使课程结合有了合适的操作平台,在调整协调调查实践目的性一致的情况下,两者相结合切实可行。

二、课程结合的具体方法

建筑设计题目设定为“医疗建筑改造设计”。选择该设计题目的原因包括:设计内容具有综合性和复杂性,尤其是包含了复杂流线设计;建筑改造更新是目前建筑学研究领域中的热门课题,具有较强的实践意义;医疗建筑中存在各种公共活动内容,便于观察人的生活、行为、心理与建筑空间环境之间的对应关系。

1.空间调查以西安市上一定规模的综合性医院为调查对象(亦即改造对象),通过现场实地踏勘,全面了解其功能布局、环境条件及建筑形象。调查内容还包括医院所处位置、周边环境、服务半径、服务对象等背景资料。通过运用图像记录、影像记录、尺寸记录的方法还原医院主要功能区,包括门诊、急诊、医技、住院、辅助用房各部分的功能布局,最终以二维和三维图形的模式加以展现。

2.行为调查以医院内各种使用者(患者、陪护、探视者及医护人员)的行为作为观察对象,观察使用者与医院建筑空间的相互关系,发现医院目前存在的问题。

3.问卷分析为了更直接有效和准确了解医院设施使用者的意见和需求,要求学生采取发放问卷和座谈调查的方式,探寻医院改造的方向。对调查结果进行量化整理,使改造的内容和要求不仅依靠感性判断获得,更倚重科学分析来进行。

篇2

【关键词】一体化教学 理论结合设计 建筑计划

建筑学理论与设计课程结合的重要性

建筑学专业具有物质技术及文化、意识形态的双重需求,注重自然科学与人文科学的结合,是逻辑思维与形象思维并重,涉及理、工、文、艺诸多领域的综合性、实践性学科。建筑学专业理论课程涉及范围广泛,其教授方式与文科、理工科的课程相似。建筑学专业理论课程是建筑设计的基础,是学生进行具体设计实践时无法回避的约束条件和前提,而建筑设计课程是建筑学科的核心内容,指向本专业建筑实践终极的目标,是对所有理论课程的具体运用,如果两者结合得不好就会造成理论脱离实践,使学生学习理论课程死记硬背缺乏理解,学习设计课程浮于形式虚有其表。因此,如何将理论课程与设计课程合理有效地结合在一起成为建筑学专业教学中的重点和难点。

建筑学专业高年级的特点

高年级建筑教育是建筑学本科教学中的一个重要环节。在西安建筑科技大学建筑学院,随着“三阶段两环节”的总体教学体系的建立(即将一、二年级作为基础教育阶段,将三、四年级作为专业素质教育阶段,五年级作为专业实践与拓展教育阶段),高年级的建筑设计教学就具有十分重要的意义。它需要引领学生进行从学习知识到运用知识创新的转变,建立起“设计的研究、研究的设计”观念。在这一阶段的专业教学实践中笔者感受到以下一些特点:

1.学生学习方式的特点

步入到高年级的学习阶段,学生的学习状态已经有了很大变化。学生的设计效率相对较高,学生不愿意天天呆在专业教室里。为了应对学生学习特点的变化,在这一阶段建筑设计课程题目的设置需要作出相应调整,更具真实性和实践性,保证设计内容的新鲜度,提高学生的设计兴趣。适度增加“外出”学习的时间比例,并创造分组学习的机会,使教学方式更加生动丰富。

2.理论课程设置的特点

高年级理论课程的内容和专业实践与拓展教育紧密相关,其中部分课程与更加细致和专门化的设计方向相关。第二部分理论课程在教学上不仅注重课堂知识的讲授,同时有调查研究实践的要求,需要通过真实的相应建筑环境的观察来理解和掌握课堂讲授的理论内容。因此这部分理论课程需要配备一定比例的学时进行外出调查实践。

3.建筑设计课程的特点

为适应教学计划的安排,高年级设计课程的开设具有专业深化的相应特点:需要进一步拓展和深化学生的专业认识、专业能力和专业基础,增强学生的学习自主意识和自我拓展能力,形成循序渐进的教学模式。

通过以上分析可以看出,在建筑学高年级的教学环节中,理论课程有和建筑实践结合的需求,设计课程也加强了理论知识的指导作用,两者有相互结合的必要性;同时理论课程和设计课程在教学方式上都有相同的“外出”调查实践的教学环节,使课程结合有了合适的操作平台,在调整协调调查实践目的性一致的情况下,两者相结合切实可行。

课程结合的具体方法

建筑设计题目设定为“医疗建筑改造设计”。选择该设计题目的原因包括:设计内容具有综合性和复杂性,尤其是包含了复杂流线设计;建筑改造更新是目前建筑学研究领域中的热门课题,具有较强的实践意义;医疗建筑中存在各种公共活动内容,便于观察人的生活、行为、心理与建筑空间环境之间的对应关系。

1.空间调查

以西安市上一定规模的综合性医院为调查对象(亦即改造对象),通过现场实地踏勘,全面了解其功能布局、环境条件及建筑形象。调查内容还包括医院所处位置、周边环境、服务半径、服务对象等背景资料。通过运用图像记录、影像记录、尺寸记录的方法还原医院主要功能区,包括门诊、急诊、医技、住院、辅助用房各部分的功能布局,最终以二维和三维图形的模式加以展现。

2.行为调查

以医院内各种使用者(患者、陪护、探视者及医护人员)的行为作为观察对象,观察使用者与医院建筑空间的相互关系,发现医院目前存在的问题。

3.问卷分析

为了更直接有效和准确了解医院设施使用者的意见和需求,要求学生采取发放问卷和座谈调查的方式,探寻医院改造的方向。对调查结果进行量化整理,使改造的内容和要求不仅依靠感性判断获得,更倚重科学分析来进行。

4.跟踪调查

分为整体性观察和典型案例跟踪调查两种方式。通过整体性的使用者数量、分布状态、轨迹观察,可以判断建筑空间尺度和布局合理性方面的问题;通过典型案例跟踪调查可以记录使用者利用建筑空间的全过程,发现主要矛盾,再从多个个例归纳总结出普遍性问题。

作为建筑学专业高年级理论课程与设计课程结合的教学改革实践,这一做法在建筑学专业教学界具有推广和借鉴意义。

参考文献:

[1]龚恺.东南大学建筑系四年级建筑设计教学研究[J].建筑学报,2005,12:24-26.

[2]李浩.城市规划社会调查课程教学改革探析[J].高等建筑教育,2006,15,3:55-57.

篇3

本文对现有高校的艺术设计史论课程教学状况进行了初步分析,并提出了改善的几点设想,结合艺术设计项目式教学模式以及艺术设计史论课程的研究分析报告,总结出艺术设计史论课程的整体问题和艺术设计史论课程的未来发展趋势。

艺术设计与艺术设计史论教学的契合模式

“设计”这一词汇在我们的日常生活中经常被用到,诸如“服装设计”、“视觉传达设计”、“工业设计”、“环境艺术设计”等。本文结合许多有关艺术设计著作对设计概念的阐释,将设计的概念试图从设计专业的角度对其进行一番再梳理,使得对设计的概念有更深入的认识。

艺术来源于生活,同时也是生活中的一部分,而艺术设计作为艺术、技术和科学的结合,更是与生活息息相关。随着艺术设计专业的蓬勃发展,全国各大高校基本都开设了艺术设计专业,随着国家对素质教育的加强,艺术设计史论课程越来越受到重视,开设了艺术设计类专业的高等院校也根据自己的学科专业特点,都开设一定数量的艺术设计史论课程,但是还是普遍存在一些问题。结合整体的分析研究数据,总结出艺术设计史论课程的整体问题和艺术设计史论课程的未来发展趋势。

艺术设计史论课程初探

艺术设计史论课程是高校艺术设计专业学生必修的专业理论课程,其中包括了有中外艺术设计的发展历程、艺术设计理论的萌发、分支及其在人类社会发展史上的贡献率等等。艺术设计史论课程自20世纪90年代起陆续在全国的艺术院校和综合院校的艺术设计专业中开设。据不完全统计,全国80%以上的院校开设了艺术设计史论课程,此类课程在开阔设计专业学生的视野,提高其人文素养、树立创新的设计理念,提升设计的品位,形成个人风格等方面意义深远。因其滞后于艺术设计实践,其研究内容和教学方法尚有许多不足的地方,当今国内更是如此。总之,高校艺术设计史论教材田圃中,已由过去的一枝独秀,发展到今天的百花竞放。中国的艺术设计史论研究也将迈进一个较快发展时期。

事物具有两面性,有好的一面,同时也有不足的一面。在艺术设计史论课程的教学过程中,主要存在几个方面的问题:(1)艺术设计史论课程观念需要更新;(2)教学课程设置不够合理;(3)教学方式方法亟待创新;(4)理论教学与设计实践需要更好的对接。

艺术设计史论课程概况以及发展趋势

1.教材的使用

在艺术设计史论课程刚刚兴起的时候,对于艺术设计史论的教学还处在基本的发展阶段,教材有一枝独秀到目前的百家争鸣。在当时只有尹定邦教授著《设计学概论》,尹定邦教授在书中重点介绍了设计学研究的范围、现状,设计的多重性,设计的类型,设计师的职能,中外设计史的源流,设计批评理论的发展、嬗变与多元化等,特别着重强调了设计理论对设计发展的必要性。

经过十多年的发展,艺术设计史论教材层出不穷。李砚祖教授著的《艺术设计概论》得到众多高校的青睐。该书主要介绍了设计的方法、程序与管理、设计的哲学、设计与文化的关系等,提出“设计是科学技术与艺术的统一结合”的观点。目前,高校设计史论的版本逐渐增多起来,如赵农著的《中国艺术设计史》、李立新著的《中国设计艺术史论》、朱和平著的《中国艺术设计史纲》、王受之著的《世界现代设计史》等,都是比较权威的艺术设计史论教材。

2.加强师资力量

当前,我们一些高校艺术设计史论课程教师师资力量基础相对有些薄弱。很多时候,有一些毕业生毕业后选择出国或者到科研机构,能够进入高校的人员较少。可见,艺术设计史论教师的供不应求和教学质量提高速度慢是现代设计教学中面对的直观问题。

篇4

摘要:化工原理课程设计是与化工原理课程相配套的一个必修的实践性教学环节。文章从理论学习、实验设计、设备选型、工程设计、创新能力的培养等4个方面总结了化工原理课程设计在提升化工原理教学质量中的作用。

化工原理主要介绍化工生产过程中的动量、热量和质量传递理论(三传理论)以及常用单元操作中典型设备的工作原理、基本结构及设计计算等知识ti.-I,教学内容中包含大量理论公式的推导和经验公式的运用。化工原理课程设计是学生在学完化工原理课程的相应教学内容后所安排的教学环节,不仅与化工原理课程的内容紧密相连,还要运用计算机编程.AutoC aD机械制图、化工仪表自动化及操作控制、化_L设备机械基础、化工制图等先修课程的知识,是一项综合性实践训练阴。该教学环节主要培养和锻炼学生以下3个方面的能力和素质:(1)系统训练学生的基本计算技能和文献资料利用能力,逐步培养其工程意识;(2)培养学生综合运用所学知识解决二(.程实际问题的能力;(3)塑造学生良好的设计理念。

在完成课程设计的过程中,学生需掌握厂程技术人员所必需具备的基本技能和工程素质,比如工具书、国家标准和规范的使用,经验公式和经验数据的选择,专业文献资料的查阅、设计成果的分析判断等等,因此课程设计可培养学生对综合知识的运用能力和对_L程问题的解决能力,是对学生的一次综合训练,也是对所学专业基础知识的一次总结,更是对化工原理和化工设备课程教学效果的一次检验。本文主要通过以下4个方面总结了课程设计在提升化工原理教学质量中的作用。

1 加深学生对“三传理论”和单元操作的理解

动量、热量和质量传递理论(三传理论)以及常用单元操作是化工原理的主要教学内容,虽然在平时的课堂教学中可通过多媒体教学、动画演示、课堂实验、课后练习、练习辅导等方面增强学生对化工原理基本理论和基本操作的感性认识和理解,但由于课堂教学的内容多,理论知识比较抽象,学习任务较繁重,学生自觉完成课程学习的动力明显不足,教学效果差强人意。课程设计要求学生在指定的时间内完成一个单元操作的设计,愁一个设计任务一般均涉及物料衡算、热.衡算、相平衡关系、传热传质速率关系等典型单元操作的基本内容,经历流程设计到!几艺设计计算、主体设备结构设计和附属装置的选用等过程,因此学生在具体设计中必须全而理解和应用“三传理论”,并选用合适的单元操作过程。过程必然影响结果,课程设计作为一个教学环节在实践中有效地督导学生加强对理论学习内容的消化,从而加深学生对理论知识的理解。

2培养实验设计和设备选型能力

实验设计能力和设备选型能力的培养是化工原理课程教学的基本目标之一。学习化工原理课程时,通过讲解、动画演示和参观等教学手段,学生熟悉了常用设备的基本操作规程,但大部分同学的实验设计能力和设备选型能力较差。为解决这一问题,在确定课程设计内容时,有针对性地选用部分化工原理中常用的单元操作,给学生下达一个明确的任务,让学生围绕任务所确定的主题在指定时间内完成具体的设计_L作。如,为加强学生对干燥单元操作的理解,可要求学生设计一套离心喷雾干燥塔或设计气流干燥器。课程设计的内容要求涵盖一个完整的工段,为此学生需完成不同艺的方一案选择、设备选型论证、工艺计算,并根据计算与生产经验进行主体设备结构设计,然后确定设备总体尺寸、管口尺寸与方位,还要求进行辅助设备选型与计算,最后绘制主体设备图及带控制点的工艺流程图。过程训练效果表明,学生的实验设计和设备选型能力得到了有效的培养。

3提高工程设计能力

化工原理课程设计是为培养学生设计能力设置的一个教学实践环节,也是使学生完成从理论知识到实际应用的重要一环。每一个设计任务均涉及相应单元操作的基本理论,并经历流程设计到艺设计计算、主体设备结构设计和附属装置的选用等过程。由于安排课程设计中只有任务而没有参数和条件限制,学生在设计过程中可根据自己的兴趣和知识背景选择设计线路,设定和收集操作参数,完成具体的设计工作:

经济效益是判断设计质量的重要指标,其中设备建设费和使用操作费是其中的关键,而设备费和操作费的综合考虑也是贯穿于化原理课堂教学中的一个重要问题。比如,精馏操作是化_工生产中常用的单元操作,其中物料的回流比是一个非常关键的操作参数C合理的物料回流比应使操作费用和设备折旧费用之和最低在该单元操作中,操作费用主要取决干再沸器中加热蒸汽消耗量及冷凝器中冷却水的消耗量,随着回流比的增大而增大。设备折旧费主要取决于精馏塔中再沸器、冷凝器等设备的投资费,一般随着回流比的增大而降低。为此,在设计过程中必须综合考虑设备折旧费和操作费的关系。通过课程设计的训练,学生不仅进一步提高了公式应用和数据运算能力,同时学会了主动寻求解决实际问题的方法,缩短了理论与实践的距离,也体会到理论在解决实际问题中的重要作用,提高了理论课程的教学质量。

4培养创新能力

在完成化工原理理论课和实验课的同时,为了满足部分学有余力,且对化工原理问题确有兴趣的学生的学习需要,教学小组创造条件为其提供进一步学习的平台,即结合科研任务的需要设计一定数量的课程设计题目,鼓励学生以小组的形式参与。在设计过程中严格坚持“以课题研究为平台,以创新为目标”的原则,有效地将课程设计、课程教学与科研有机地结合起来。在完成工艺设计计算之后、整理设计说明书之前,要求全体课题组进行交流和总结,即每个设计课题组里选派1-2名学生代表,将本组设计情况在交流会_[向全体同学和指导老师进行汇报。交流时要求主讲人用图表、数据、结论等工程术语表达自己的设计,并在规定时间内着重讲解自己设计的特点,对设计结果进行技术经济分析,突出自己的创造性。交流过程中,指导老师也主动指点设计要领,并对进行设计进行合理评价。这样的师生互动使学生的收获不仅局限于自己所做的课题,对其它设计课题也有一定程度的了解,更有效地开拓了学生的设计思路。

篇5

关键词 课程设计 光电子学 教学 实践

中图分类号:G642

文献标识码:A

光电子学是光信息科学与技术专业一门理论与实践并重的专业基础课,是后续专业课程学习和毕业后从事光电类研究和开发重要基础。围绕“厚基础、宽口径、高素质、强实践、重创新”的人才培养模式,除了开设光电技术实验外,我们还开设了光电子学课程设计。与光电技术实验相比,光电子学课程设计更能发挥学生的主动性和创造性,学生通过课程设计过程对教学内容进行综合应用,而且把已经学过的激光技术、工程光学、物理光学、数字电子技术等相关课程的理论知识综合应用于课程设计,加强了学生的综合实践训练,知识应用能力明显提高。

1 课程设计的教学组织及实施

1.1 课程设计题目的选定

课程设计一般教学时间较短(2周左右),在这么短的时间内,如何有效培养学生将理论知识运用到实践中去的能力是一个值得探讨的问题。尽管学生对光电子学、激光技术、物理光学等相关课程的理论知识有所掌握,缺乏应用于实际的训练,难以进行复杂的系统设计。因此,在突出课程重点内容的基础上将知识面适当拓宽,着重于学生基本技能的培养,设计的题目难易适中,不宜过大过于复杂,以便让学生有一个循序渐近的学习过程。另一方面,课程设计在选题上应考虑到与当前应用领域和产业的充分结合。设计题目具有一定的实用价值,激发学生学习的主动性、积极性。为保证每个学生都有一定的工作量,达到训练效果,根据学生人数拟定题目,每个题目最多三个学生。学生根据兴趣自由选题,题目选定之后,根据设计题目的内容和任务进行小组讨论,明确个人分工,以便于进行考核与检查。

1.2 课程设计的实施

根据课程设计题目的内容和任务,学生通过文献调研,运用相关理论知识对设计题目进行分析,经过组内讨论,提出相应的设计方案,说明设计原理,对设计方案进行理论、仿真或实验等相关分析,记录相关实验现象、实验数据、遇到的问题以及解决方式等详细资料,分析设计的可行性,对原来的设计方案进行优化或更改。

1.3 课程设计的考核

课程设计的成绩分为平时成绩、设计报告和答辩三部分。平时成绩主要考核学生出勤、进度、学习态度、资料占有量等总体表现,占总成绩的20%。设计报告主要考核学生的设计报告,如设计原理的论述,方案的论证,结果的分析,书写格式等方面,占总成绩的60%。答辩主要考核学生掌握知识的准确程度、熟练程度、口头表达能力,占总成绩的20%。在评定成绩时,我们还参照每个学生在小组内的具体分工,根据承担工作量的多少进行成绩划分。

2 目前存在的一些问题

我校光信息专业建设起步较晚,课程设计教学过程中还存在一些问题,需要借鉴其他院校的教学模式,结合自身特点进行教学改革。(1)课程设计是在理论课讲授结束后进行的,两者没有有效地衔接;(2)课程设计题目是老师制定,没有有效发挥学生的主动性和创新性;(3)制定更加详细的评分标准,完善考核体系;(4)师资力量薄弱。

3 课程设计教学改革的一些举措

3.1 加强专业课教学与课程设计的衔接

课程设计光电子学课程结束之后进行的,专业课教学与课程设计教学有意识地融合与衔接十分重要。在课堂理论知识教学过程中,广泛收集资料,结合光电技术的实际范例详细剖析光电子学基本原理的应用,使枯燥的专业课教学变成类似于“案例教学”,激发学生的学习兴趣,还可以启发和引导学生理论联系实际。在专业课理论教学阶段,把课程设计的题目、任务和设计要求等相关信息作为案例告诉学生,让学生带着问题去学习,加强理论教学与课程设计的联系。因此,课程设计不再是两周时间,而是贯穿于整个专业课学习阶段,学生在课堂教学中对课程设计已经具有初步的认识和准备,进入课程设计后,节省了课程设计时间,学生有更多的时间对设计题目进行思考,设计方案更加优化,有利于学生创造性的发挥。

3.2 发挥学生的创新性,进行自主选题

课程设计具有很强的实践性,是学生将理论应用于实践的一次训练。因此,在制定课程设计题目时应与实际应用相联系。在教师制定课程设计的同时,可以组织学生根据自己的兴趣爱好自主制定设计题目,鼓励学生利用教材、文献、专利等相关资料,进行独立思考,拿出自己设想与方案。

3.3 完善考核体系

课程设计不同于专业课教学,强调的是学生的实践能力。如何监控教学过程,客观反映学生的学习成果,成为教学质量保障的重要问题。我们将课程设计的成绩分为平时成绩、设计报告和答辩三部分,并制定了相应的评分标准。学生需认真填写考勤表,详细记录自己遇到的问题和解决过程,填写小组讨论记录表,每个学生在课程设计期间的表现被如实记录,尽可能消除个别学生完全不动手的情况,让每组所有的学生都参与到课程设计中来。综合设计题目之间的差异以及学生课程设计的学习过程对学生课程设计的成绩进行评价。既激发了学生学习的积极性和主动性,又规范了教师的教学活动,有效保障了教学质量。

3.4 加强师资团队建设,增强课程设计的指导

教师指导是保障课程设计教学质量,提高学生实践能力的关键环节。在课程设计教学过程中,教师应起到组织、引导、检查以及解决问题的作用。教师要及时掌握每组学生的课程设计状况,参与小组讨论,在鼓励学生发挥主动性的同时,给予正确的引导,帮助他们解决疑难问题,以保证课程设计教学质量。

4 结束语

光电子学课程设计是培养学生实践能力的重要环节。结合本校光信息科学与技术专业的教学体系现状,我们对光电子学课程设计的组织模式进行了初步的改革与实践。在课程设计中尽可能调动学生的主观能动性,从课程设计的选题、设计内容的实现与总结答辩,都由学生自己完成,取得了较好的实践效果,提高了学生理论联系实际的能力。但仍然存在一定问题,在今后的教学中还需不断探讨,进一步提高课程设计的质量。

参考文献

[1] 闫秋会,南晓红等.课程设计教学模式的研究[J].西安建筑科技大学学报,2008(4):94-97.

篇6

[关键词]电力电子技术;CDIO模式;教学改革

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)03-0077-02

电力电子技术课程是一门理论和实践紧密联系的课程,包括电力学、电子学和控制理论,这是课程的三大支柱。电力电子技术课程是自动化专业、电气通信专业的核心技术课程,在工业技术领域有极其广泛的应用。学生通过学习电力电子技术课程,掌握扎实的基础理论知识,具备极强的实际操作能力,熟悉构思、设计、实现、运行的产品研发过程,并具有相应的沟通协作能力和人际交往能力。在我国社会经济迅猛发展的背景下,电力电子专业学生就业态势良好,主要从事各大机关单位配电、配电设备生产及销售、建筑电气、电路开发工程师、PLC及控制、中国石化及相关企业、地铁公司等领域的技术工作。因此,如何教好电力电子技术课程,让学生有所学、有所用,成为大学生人才培养的重点问题。

CDIO模式是一种在全球各国广泛推行的工程教育模式,以产品或项目“构思-设计-实现-运行”为载体,为大学生创建企业模拟环境,帮助大学生掌握课程理论知识,培养大学生产品过程能力。CDIO模式以产品、项目的全生命周期为系统教育背景,制订CDIO课程教学标准和体系,让学生主动参与学习,在理论中学习,在学习中实践,通过CDIO模式提高工程能力。

因此,如何结合我国高校教育改革与创新趋势,把握高校电力电子技术课程应用型人才培养定位,融合CDIO模式理念,构建电力电子技术课程体系和培养方案,探索CDIO模式下电力电子技术课程教学方法成为广大教师需要思考的问题。电力电子课程是自动化专业、电气通信专业的核心技术课程,符合CDIO模式教学支撑的课程特点,对电力电子技术课程展开CDIO模式课堂教学和实验教学的改革与探索,能为电力电子技术课程教学改革提供支撑和助推作用。

一、CDIO模式下电力电子技术课程教学改革

CDIO模式理念涵括了产品、项目全生命周期,注重理论和实践的联系,体现了“基于项目的教学”理念,和电力电子技术课程相结合,整合课程传统教学模式,形成电力电子技术课程CDIO教学模式。本文以“CDIO模式”为主线,构建贯穿电力电子技术课堂理论教学和实验教学的新型教学模式,并对此进行有益尝试。

(一)基于CDIO模式的电力电子技术课堂教学

1.教学课程规划

在电力电子技术课程理论教学中,为了更好地开展理论教学,笔者建议有计划地将实践教学融入课堂教学全过程。在电力电子技术课堂教学中,教师向学生讲解理论基础知识,提出重难点,抛出问题,让学生进行仿真分析和总结。学生按照小组划分组建项目团队,对课堂理论知识进行讨论学习,从总体设计理论知识和项目任务,深入理解项目目标,主动发现问题。教师针对学生存在的学习问题进行引导,动态掌握学生理论知识学习情况,及时纠正学生理解中的错误。同时,教师还应全面开放电力电子技术实验室,开放电力电子技术项目实施环节,为学生项目团队设计项目任务。

笔者以“三相桥式全控整流电路”为例,为学生设计全控桥整流项目任务,结合三相交流变压、晶闸管工作特性、阻感式电路、纯阻性电路、触发电路等内容进行电力电子技术课程教学规划。

2.课堂教学方法

教师引а生查找相关资料,对项目任务进行工作分解,以“自上而下”为项目设计导向,构思项目整体概念,从整体到局部,从宏观到微观,整合涉及的所有课程基础知识,结合“三项全控桥”设计、“触发电路”设计的工作结构和原理,构建模型,分析模型,计算参数,评估设计,模拟故障等,让学生实践“原理思考-分解任务-小组探讨-模型构建-课程讲解”,在教师的启发下主动学习,带着问题学习理论基础知识,带着目的和方向学习,绘制出电路原理图和集成出发电路图,能收获较好的课堂教学效果。

在电力电子技术课堂教学中,教师要将课堂教学和模型仿真并行,为学生创设“学习-构思-设计-仿真”的一体化电力电子技术课堂教学模式,培养学生电路设计思维和能力。

(二)基于CDIO模式的电力电子技术实验教学

1.基础实验验证

电力电子技术课程在理论知识课堂讲解结束后,需要结合课堂教学内容,设计理论知识基础实验验证,帮助学生巩固基础理论知识,并结合实验过程中遇到的问题进行讨论学习,提高学生问题解决能力,让学生能够在实验构思、设计、实现、运行中巩固理论知识,操练电路设计实践能力。

笔者以“反激变换器”为例,在给学生讲解介绍了反激变换器设计内容和实施步骤后,要求学生应用“电流型脉宽调制器芯片(UC3842)”设计反激变换器,在设计中正弘交流输入是给定的110V/50Hz,经过降压、整流后,输出功率实际为Pout=60W,开关频率为fs=64kHz,输出电压为Vo=15V,要求学生结合电路设计中的各元件参数,确定各参数的选取原则与计算公式,设计仿真方案,制作版图和电路板调试电路,撰写项目设计结果分析报告。

2.创新实验设计

在电力电子技术课程内容教学结束后,教师应梳理电力电子技术发展前沿,紧随时代步伐,更新课程教学内容,制订创新实验设计,让学生结合时代要求调整实验设计方案,遵循“理论学习-实验设计-仿真验证-实验”的流程,按照“基础-实践-综合-创新”的教学主线,创新设计电力电子技术综合实验。

“反激变换器”实验设计中的变换器电路设计包括主电路参数设计、控制电路参数设计。第一,主电路参数设计包括整流桥、变压器、滤波器、开关管等参数的选取,钳位电路、启动电路、供电电路等设计。其中,电感和变压器等磁性元件设计是反激变换器设计中最复杂的难点。在可变的电磁变换环境下,高频变压器工作发挥着变压器和电感双重作用,变换器性能受原副边匝数比、线圈电感、磁芯参数等参数关键影响,学生需要计算这些参数,然后结合计算结果绕制变压器。第二,控制电路参数设计包括振荡电路参数设计、光耦隔离部分参数设计、反馈采样电阻设计、驱动电路设计。通过设计控制系统,学生有机结合自动控制理论和电力电子技术,深入理解PID控制理论,这样可培养学生电力电子技术知识运用能力和问题解决能力。

二、CDIO模式下电力电子技术课程教学考核评价

CDIO模式下电力电子技术课程教学考核评价包括过程考核和结果考核。

电力电子技术课程过程考核应构建“自评+互评+师评”的评价指标。其中,自评指标需要学生在正确认识自我基础上,对自己学习态度、操作能力、创新能力进行客观评价;互评指标是在项目小组分工下,由小组成员对学生的学习态度、操作能力、团队参与、项目报告等能力进行客观评价;师评是教师结合学生在学期内的课堂和实验表现,对学生学习态度、操作能力、团队参与、实验设计等能力进行评价,全面提高学生专业素养。

电力电子技术课程结果考核是试卷考核,教师为学生创新课程试卷,设计“理论知识+实验设计”的新型试卷,以“理论+实验”的试卷模式取代“理论+计算”的试卷模式,全面考核学生知识应用和创新能力。

教师应该结合学校专业人才培养方案,在过程考核和结果考核之间设定科学权重,制订课程教学考核标准,以计算最终课程成绩。

三、结论

本文提出CDIO模式下的电力电子技术课程教学改革模式和实施“构思-设计-实现-运行”的流程,帮助学生应用理论知识实施实验,掌握电力电子技术课程知识,掌握课程实验操作方法,使课程理论和实践融会贯通。笔者在电力电子技术课程内容和就业去向分析的基础上,结合CDIO模式理念,指明力电子技术课程教学改革趋势,提出“基于项目教学”的电力电子技术课程CDIO教学模式。本文从教学课程规划和课堂教学方法,论述了基于CDIO模式的电力电子技术课堂教学改革,从基础实验验证和创新实验设计,论述了基于CDIO模式的电力电子技术实验教学。最后,笔者给出CDIO模式下电力电子技术课程教学考核的新办法,包括“自评+互评+师评”的电力电子技术课程过程考核和“理论知识+实验设计”的电力电子技术课程结果考核,形成“CDIO”模式下电力电子技术课程新型教学模式,培养应用型专业化人才。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 胡静波. “电力电子技术”课程的CDIO教学改革[J].高教学刊,2015(6):34-35.

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(一)实施目的

在实践中培养学生发现、分析和解决包装设计实际问题的能力。教学、科研、实践三位一体,加强实践性教学环节,形成立体化的教学环境,提高学生综合运用包装设计原理的基本概念、及应用原理的能力,开展各类的实践教学活动以满足学生的能力培养要求,在实践中培养学生发现、分析和解决包装设计实际问题的能力。

(二)实施过程

随着培养目标和教学计划的不断改进,课程的学时数有较大的压缩,而教学内容有增无减。面临着内容的增加与课时减少的矛盾,依赖黑板加粉笔的传统教学方式已经满足不了教学要求。应用现代教学手段,在课程教学中采用了PPT电子课件、实践与设计实物讲解、设计资料图片和多媒体网络等授课方法,将枯燥的教学内容置于图、文、声的教学氛围中,使教学内容形象化、动态化和生动化,有助于提高学生的学习积极性,有效地提高教学质量和效率;采用现代教育技术,将课堂教学、网上课程、网上答疑和作业等各教学环节有机结合,促进师生互动、学生自主学习。

(三)实施效果

让理论教学与实践教学相互融合将教学内容体系分为理论教学与实践教学两部分,课堂理论教学是传授知识的主要途径,在理论教学中结合包装设计实例,讲透基本概念、基本原理和设计方法应用,将理论应用于设计实践,提高学生的学习兴趣,增强学生的设计意识和专业素质。实践教学可以对课堂学习的知识加深理解、巩固知识。注重对基础理论知识的理解和运用、概括和综合能力,充分调动学生课内外学习的积极性、主动性和创造性,使学生的实践能力得到提高。在教学中采用生动的短片录像、图片、实物讲解形式。例如:对于包装纸盒结构设计这一部分,在课堂教学的基础上,带领学生到市场对包装结构进行深入分析与调查,增加学生的感性认识。

二、教学手段改革

不断对课程体系进行改革,随市场经济的发展,本课程的内容和授课方法也在不断地随之丰富。在教学过程中注意随时提问和检查学生的学习情况,以评估教师的教学质量。并随时了解学生的学习兴趣,学习难易点,用调查表的形式,收集学生对本课程的教学意见和建议,根据学生反馈的信息,不断调整和改进教学方法和教学过程。注重课题的实践性、科学性、合理性与可实现性的设计与运用,将市场中的现实课题引入到课堂教学当中,充分调动学生的学习兴趣和创造能力,避免以往教学中存在的重理论轻实践、学院与社会实践割裂的弊端,以及学生创造力弱的不良倾向。本课程以理论教学与实践教学相结合、传统教学方法与多媒体、网络等现代教学手段相结合为特色,多媒体课件和传统板书相结合的教学方式。重视教学理论的研究,不断充实更新教学内容,建立符合实际与新颖的教学理论体系。理论教学以课堂讲授为主,自学答疑为辅,重点讲授包装的概论、包装结构设计、包装容器造型设计、包装装潢设计四大部分,并开展案例分析、专题讲座。实践教学以实践设计、市场调查、现场实习为主,并结合优秀实习基地教学网站相关内容,使学生结合课堂所学理论知识,充分了解包装结构设计、包装容器造型设计、包装装潢设计方法等要点。运用多样化的教学手段,实现教师与学生的互动,营造教与学的良好气氛,解决以往教学模式的单一、教学氛围沉闷、教学方法单调的问题。结合学分制的实施,建立相应的课程评价、考试、评分等措施,以促进学生的积极性、教学体系的完善性。通过课堂练习、讨论和完成系列化包装设计等作业的教学环节,在教学中加强学生学习过程的训练和考核,鼓励学生正确编写调查研究报告,针对实际设计拟定设计内容,提高学生对理论知识的应用能力。形成新的课程考核及学习效果评价体系。

三、教学效果

这种实践教学,激发了学生的设计创意思维能力和创新精神,拉近了学生课程学习和职业岗位实际环境的差异,使学生在学校就收获职业工作经验和实际设计成果,拥有自信心和成就感。

(一)基础理论与基本技能

主要是针对不同类型的设计理论、设计风格、设计手法、设计内容等进行合理的定位训练,以便在有限的课时内完成多种设计形式的学习与探讨,训练学生的设计与制作技能。

(二)综合设计与实践创新

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关键词:程序设计;课程群;计算机专业;应用型人才

中图分类号:G40文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)05-1276-03

Strengthening Program Designing Curriculums Group Construct to Cultivate Computer Applicative Talents

LEI Hong-Yan, ZOU Han-Bin

(School of Computer Sciences and Technology, Hu'nan University of Arts and Science, Changde 415000, China)

Abstract: The program design capacity is a key factor of measuring the students professional standards, and an important factor of affecting the employment rate for computer science students in the computer science applicative talents cultivation process.Through the theoretical analysis of the curriculum group construction, in this paper planned computer science programming courses Group Construction, combined with the actual situation of our school, to effectively develop students interes tof program designed, and to promote computer science applied talents clutivate.

Key words: program designing; curriculums group; computer major; applicative talents

目前虽然国内许多高校在开展课程建设、课程体系建设的同时也在开展课程群建设研究,但由于我国开展课程群建设时间较短,对课程群建设尚缺少完善的理论支持。我校以课题立项的方式正在开展课程群建设的研究工作,将深入研究课程群建设理论、课程群建设的实施方法和课程群建设绩效的评估等几个方面的内容。本文以计算机专业的程序设计课程群为研究对象,分析了我国课程群建设的现状,对课程群的建设理论进行分析,并对课程设计课程群进行规划设计,切实培养学生程序设计的学习兴趣,促进计算机专业应用型人才的培养。

1 课程群建设的实际情况简析

至今为止国内许多高校以多门课程组合的形式进行课程群建设。1990年,北京理工大学在基于“在课程建设中应当以教学计划的整体优化为目标”中提出了要注重课程群的建设与研究后,许多高校陆续以课题立项的方式开展了相同或相似的课程群建设的实践工作[1-2]。但在课程群的建设过程中有许多的实际问题并不是课程群的研究者所能左右的,如教学计划的修订、教学知识点的分解与融合、师资力量的分配、课时数的确定等。一般的学校在教育部的本科合格评估中对这些问题都有严格的界定,一般的研究者不可能随意更改,所有现在许多与课程群相关的改革研究工作只停留在理论研究甚至是理论设想的阶段。这样问题的解决实际上需要学校有一套行之有效的管理办法,可以使课程群建设的研究者在提出方案后能进行必要的探讨、论证,并能进行实施。

我们学校对于学科建设作了大量的工作,如确定了学科发展方向、确定了学科带头人、建立了与学科发展相关的精品课程等。对于课程群的建设才刚刚起步,现在正以课题立项的方式对课程群建设的理论进行分析和探讨,并准备以计算机专业课程群设置为例,提出课程群设置的有效方案、实施办法和评价标准,为进一步实施课程群建设和课程群教学改革提供依据。

2 课程群建设的原则

课程群是以现代教育思想和理论为指导,对教学计划中具有相互影响、密切联系、互动有序的相关课程进行重新规划设计和整合构建的课程集合,它一般从属于某个学科门类,有着整体的教学要求,具有模块化的教学内容,群内各课程之间能较好地体现出有机渗透性和整合性,有利于发挥群体优势[1]。课程群是基于知识体系构筑的有机的课程体系模块,是课程群师资的优化与整合,是承担人才培养重任的主体,也是承载课程群建设的实体。因此,课程组设置的原则是在整合课程资源、构建新课程体系的前提下,坚持个人自愿与系部统筹相结合的原则,在全院范围内将所有教学的专职教学科研人员进行重组,并按不同课程模块来整合师资构建课程组。笔者根据文献的分析并结合教学的实际情况认为课程群建设应该遵循如下几个原则:

1) 核心课程地位突出原则。一个课程群中的核心课程应该是为实现专业培养目标,对学生掌握专业知识和培养核心能力,对提高该专业核心竞争能力起决定作用的课程[3]。课程群中的其它课程课程是作为该课程的基础并为该课程服务的课程。在课程群的建设过程,知识点的分解与融合、教学内容的衔接、师资力量的分配、课时量的均衡等方面要充分突出核心课程的地位,都要围绕核心课程展开。核心课程体现了课程群在专业发展中的地位,体现了专业的分支方向。

2) 课程相关性原则。课程群不是几门课程简单的组合、叠加,而是基于知识体系构筑建立有机的课程体系模块。课程群是由教学内容相互联系、逻辑和结构上可以规划整合并形成有机整体的相关课程组成[4]。从内容上看,各门课程相互之间有内在的联系与传承关系。课程群建设弱化了课程的独立性,强化了课程之间的相关性,凸显它们为共同培养目标的服务特征,突出各课程所蕴含的技能定位,把围绕一个技能培养目标的、含有若干课程中的技能点抽象出来,在一个更高层次上连贯起来,使该技能的培养随课程教学的推进而不断递进、加深和拓展。课程群在形式上与课程教学模块相似, 但它注重技能培养,弱化课程个性概念, 强化课程内容之间的融合、交叉和关联,围绕技能培养目标强调课程教学内容的取舍和改革,打破课程间壁垒,优化课程体系,整合更新教学内容和教学方法等的过程。这就要求我们在进行课程群建设时,充分考虑课程群内诸课程在结构、内容、教学学时数及时间分配等方面的相互关系,以提高教学效率和教学质量。

3) 目的确定原则。程群的建设,要有利于疏通专业知识、专业技能、课程、教材之间的关系,便于学生学习、理解和掌握[5]。课程群的建设,要便于专业教学计划的组织与实施。专业主干课程群的设置有助于教学计划的合理和优化, 专业课程群的建设有助于构建新型的课程体系,对其它课程起到示范、辐射作用,同时有助于推行以技术应用能力为目标的教学法和教学手段的改革和实施。课程群建设的根本目的是深化课程改革、整合课程教学内容,提高教学质量。课程群建设要有效实现专业建设的规模效益,删除课程间内容重复的部分,增加了新的有利于提高学生竞争力、提高教学质量、提高办学特色的新内容。对课程内容整合,制定完善的课程教学标准和课程教学内容结构,提高教学效率,进而提高教学质量。课程群建设要有利于学生专业技能的培养,专业素养的养成和团队精神的形成。课程群建设要有利于师资队伍的建设,师资队伍建设是课程群建设的主要内容之一,能否形成一支教学能力强、专业技术扎实、素质高的教师队伍是衡量课程群建设成果的重要标准。

4) 资源整合原则。课程群的建设工作的关键之一就是课程群如何融合和分解,它是对课程的再设计。课程的再设计应有利于教育目的的实现,有利于学校培养目标的实现和课程的有效实施。课程群的各门课程从内容上看,相互之间的内容纵向有传承关系、横向有内在联系,但又自成体系。为此课程群建设必须立足整个课程群体,对课程群的所有内容进行整合,减少课程内容的重复,增加新的有利于提高学生竞争力、提高教学质量、提高办学特色的新内容,使课程功能更完善,从而实现课程结构、课程体系和功能的优化。课程群建设是课程组合知识体系的重组,包括课程内容、课程结构、理论教学模块、实践教学模块等,是对教学大纲和教学计划的再设计。课程群建设与单一课程建设显著区别就是将相关的几门课程结合在一起进行整合。为了删除繁琐、重复和过时内容并增加新的内容,必须跳出单门课程建设中过于强调课程内容系统性的框框。要立足于大课程建设,即将几门课程融合为一门大课程,并对这一大课程进行系统的内部结构调整及内容的重组。

5) 学科发展原则。在课程群的建设中要紧密结合学科发展方向,应该除掉过时的且与学科发展不相关的教学内容,增加一些与学科发展相关的研究热点和研究难点,激发学生的学习兴趣,培养学生认识新知识,探索新问题的能力,为学生毕业后从事专业工作打下良好的基础。高等教育中学科发展中知识的更新速度是非常快的,在学校不可能把所有与学科相关的知识全部介绍,但有必要在课程的建设过程中涉及到与课程群相关的知识,可以使学生了解所学的知识的发展状况,使学生认识到所学知识的必要性,使学生理解所学知识的本质作用,为学生毕业走向工作岗位,适应新的环境,学习新的知识打下基础。

3 程序设计课程群建设规划

1976年瑞士计算机科学家Niklaus Wirth提出了一个著名的公式:算法+数据结构=程序。他认为程序技术在数据某些特定表示方式和结构的基础上对抽象算法的具体表述。在此,程序设计课程课程群可以确定由高级程序设计语言、离散数学、数据结构、算法分析四门课程组成。对该课程群的建设从如下几个方面进行规划:

1) 知识点的分解与融合。属于同一课程群的课程之间在知识点上有一定的相关性,知识点有重复的情况,对知识点进行分解和融合可以使课程之间的关系更加清晰,层次分明,使学生在学习的时候能了解所学知识的递进关系[6]。高级程序设计语言包含的内容为:数据类型、函数、数组、指针、构造类型、文件;数据结构的内容为:线性表、树和二叉树、图、查找、排序;离散数学的内容为:数理逻辑、函数和关系、树和图、代数系统;算法分析与设计包含:递归与分治法、动态规划、贪心算法、回溯法、分支限法、概率算法、线性规划和网络流、完全性理论与近似算法。数据结构与离散数学是数据结构的先修基础课程。数据结构的树与二叉树、图与离散数学中的图论虽然描述方式不同、侧重点不同,但实际内容一直,存在重复。从数学课程的教学特点出发,在图论中以图的基本概念为主,重点突出几种特殊图的特点与应用;在数据结构中有关图的内容可以作为阅读内容,重点介绍图的存储结构、图的表示与实现以及与图相关的算法。

在数据结构的学习中,许多学生觉得自己的高级程序设计语言知识掌握得不牢固,学习吃力,主要原因有个方面:一是在程序设计语言的教学过程课时少,在开始的时候老师为了使学生入门,讲得认真仔细,花费了一定的教学时间,在后面讲指针、构造类型的时候由于时间的关系,速度快、内容进行精简,学生以为不重要,没有很好的掌握。但这部分内容在数据结构的学习中基本上每章都会使用。在课程群的建设过程,应该考虑到出现的问题,对教学计划根据实际情况进行调整,使学生在学习一们课程的时候,即能掌握本课程的基本内容,又能了解该课程相对于后继课程的重要性。

算法分析的一些内容实际在数据结构中也有体现,如算法分析、递归、回溯法。在数据结构的学习过程可以把这部分知识加强,而在算法分析中这部分内容可以不讲,可以作为学生自学部分。这样可以避免前面讲了学生不清楚,而后面再讲,学生认为前面学了,不重视。

2) 实验教学内容的整合。实验教学在程序设计课程群的教学过程是非常重要的。程序的实现是学习的最终目标,在程序的编译调试中可以进一步加强学生对知识的理解。但在实验教学中,老师不像理论课那样讲,主要以学生上机调试程序,解答问题为主。实验教学内容可以根据理论教学内容、分阶段进行整合。程序设计的实验主要以验证实验为主,包含简单程序设计、分支程序、循环程序、函数的使用、数组的使用、构造类型的定义与使用。

离散数学大部分学校都没开设实验课,主要以理论讲述为主。但实验课的开设可以让学生进一步加深对所学知识的理解,可以推进数学知识的应用,如电子科技大学就在理论数学课程中开设了实验。数据结构的实验内容主要以应用为主,在教学过程中除了重视数据的存储结构与基本操作的实现外,在实验中要整和与高级程序设计语言相关的内容,如指针、结构体等的。

算法分析与设计的实验内容在验证与应用的基础上,可以对算法的时间、空间复杂度分析的基础上进行算法性能的改进,再使用高级语言编程进行验证。

在课程群的实验教学过程中,都是以高级程序设计语言作为编程工具,所以高级程序设计语言的实验教学应该明确每堂课的任务和目标,老师对实验内容进行讲解、学生课前准备,实验中老师答疑问这样一个步骤来完成。在内容的整和上主要是根据内容的约束关系进行整和,打破课程、实验、师资等方面的壁垒。根据培养目标,从逻辑上和结构上加强各门实验课程的联系和综合,使教学资源实现共享配置以提高整体办学效益。

3) 综合课程设计的构建。课程设计可以让学生掌握课程内容的综合运用,为毕业设计作准备。根据教学计划,高级程序设计语言、数据结构都开设了课程设计。但大部分课程设计的选题都是在重复实验的内容,由于在实验环节没有过关,课程设计成了上网下载调试,最后学生为了应付完成任务就相互之间复制课程设计报告。课程设计课题的选择,设计内容的要求要能整和该课程的部分内容,使学生了解课程的应用范围,掌握任何进行应用的方法。对于提高学生的编程能力,构建综合课程设计具有重要的意义。

综合课程设计按照一个完成的项目要求设计,具有一个完整的功能,具有实际意义,以实际数据进行验证。综合课程设计可以在课程群所包含的所有理论课程学习结束后开始,在时间的安排上不能像课程设计那样安排一周、二周的时间,而是分段集中讲解、答疑、跨学期进行。在题目的论证、文献的阅读、资料获取、设计、编程过程中时间上没有严格的限制,让课程设计不成为学生的负担,使学生在课程设计过程找到学习的方法与学习的乐趣。

4) 理论与实践教学的规范。按照教学管理的要求,任何课程的理论和实践教学都要严格的时间限制,但由于师资水平和学生能力的差异,使不同班级不同老师讲授的同一们课程进度不同一,内容也课程存在增减。为了达到课程群在知识点融合、分解过程中取得整体优化的功效,规范理论与实践教学的内容尤显重要。

理论课程的教学内容可以按照章节进行规范,每章老师要讲述的知识点、重点和难点都要有明确的要求,根据实际情况可以在课时上有一定活动范围,但要讲的一定不能减,否则学生考试的时候是通过了,但在后继课程的学习过程中会因为前面课程的基础不扎实而学习困难。规范过程可以在相关责任人组织课程群建设的相关老师在集体讨论分析的过程中完成。

实验教学是程序设计课程群建设的关键,因为它与学生动手能力的培养密切相关。实验课时相比课程理论课时少,基本上是一次课一次实验。现在一般学校的实验课是上课的时候老师布置任务,学生就开始编程,但实际上由于学生能力和时间的限制,很多学生在规定的时间根本完成不了实验,有的同学可能根本无法动手做,因此实验教学内容应该进行规范。实验教学首先要规范教学顺序,其教学顺序是:老师布置实验内容,学生课前准备的内容,老师讲述实验的具体内容,学生实验完成的内容。教学内容也要严格规范,使学生一次实验就能掌握一个知识点。

5) 基础理论与热点理论的关联。计算机科学发展速度非常快,而课堂教学的教材服务教学的时间较长,一些与学科相关的新理论在教材中并没有体现,但学生毕业后涉及这些新理论的概率非常大,因此在课堂教学过程中增加一些与教学内容相关的新知识,对于教学质量的提高和课程群建设的质量都具有重要的意义。

计算机的热点理论包含的内容非常多,包含人工智能、模式识别、图像处理、数据挖掘、智能计算、网格等多方面,这些问题实际都涉及到算法,这些问题的研究都是在研究算法、提高效率、提高算法执行结果的质量以便更好的应用到实际应用领域中。在程序设计课程群的建设过程中,适当引入与此相关的一些问题,可以使学生了解学科发展的方向,明白学习内容的作用,增强学生的学习积极性。

4 结束语

课程群建设从逻辑上和结构上可以加强各门课程的联系和综合,使教学资源实现共享配置以提高整体办学效益,建设的目的是提高人才培养质量、提高课程群建设水平、实现课程群建设的规模效应、提高课程群建设效益等。通过对课程群建设实际情况和理论分析,结合我校计算机专业的实际情况,针对的程序设计课程群的建设进行规划。程序设计课程群的建议可以解决一些在实际教学过程中出现的一些问题,增强学生程序设计的学习兴趣,促进计算机专业应用型人才的培养。

参考文献:

[1] 陆为群.高师院校课程群建设的原则和策略[J].黑龙江高教研究,2007(11):110-112.

[2] 郭必裕. 课程群建设与课程体系建设的对比分析[J].现代教育科学,2005(4):114-116.

[3] 范守信.试析高校课程群建设[J].扬州大学学报:高教研究版,2003(3):25-27.

[4] 胡恩明.人才培养模式改革整体设计研究与实践[M].北京:高等教育出版社,2004:2-16.

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关键词:前沿理论;基础教学;工业设计

在教学过程中我们发现,传统三大构成基础课程模式培养出来的同学,在中高年级阶段切入专业的速度较慢,即基础课程与专业课程的衔接不够流畅,出现了基础课的老师不触及专业内容,专业课的老师又很难拔高的现象,影响了学生们专业的学习深度与精度,也削弱了学生们的就业竞争力。于是,我们开始思考基础教学的改革问题。我们用比较研究的方法对国内外工业设计领域中较有代表性的院校的基础课程做了调研与分析,初步形成一些观点。

一、工业设计专业基础课程群教学概况

(一)国内大学工业设计本科基础课程设置

样本A:素描、视觉语言、形态研究、色彩静物、图案基础、平面设计表达、立体设计表达、造型基础、金工实习。样本B:基础素描与色彩、设计素描与色彩、设计速写、设计表现技法、图形创意、设计图学及数字建模、工业设计工程基础。样本C:设计素描、设计色彩、平面构成、立体构成、表现技法、模型制作、产品设计程序与方法、工程图学、机械设计与力学基础、金工实习。

(二)台湾大学工业设计本科基础课程设置

样本A:工程图学、透视图学、统计、科技概论、造型原理、设计方法。样本B:设计绘画、设计制图、创作基础、家庭科学、机构设计、色彩实验与应用、人文思潮。样本C:创造性想像与美学标准、制造与创新管理。

(三)美国大学工业设计本科基础课程设置

1.罗德岛设计学院基础的工作室课程:绘画工作室、设计工作室、空间动力学;文科课程:文学研讨会、文字设计、艺术史和世界文化、艺术史和世界文化研讨、历史、哲学和社会科学研讨;专业基础课:木材I、金属I、设计原理I、设计文案、设计原理II、三维模型、金属II、木材II。2.罗彻斯特理工学院矢量成像或光栅成像、绘画制图、二维设计、三维设计、设计调查、文学、西方艺术与建筑调查、工程图、模型制作、图形可视化、造型、设计工作室。3.伊利诺伊理工大学分析、综合推理、文物、经验模型、交互媒体设计、企业(商业)构架、网络产品、原型(样机)制造方法、隐喻和类比设计、理解情况、先进的图示、设计企划、问题构架、图表研究、社会创新、行为金融学、用户观察、品牌设计、经济学与设计、产品企划、产品与整合(宣传册)、人的因素、产品开发研究方法、设计程序、重塑形象、激动/兴奋的用户体验、以人为本的设计方案、创新说明、创新文化。

二、工业设计专业基础课程教学内容剖析

工业设计专业院校的基础课程设置,一般包括以下几个方面:设计色彩、设计形态、设计思维、设计方法、设计表现、工程基础、设计与经济、设计与社会等。围绕“设计色彩”的课程有色彩构成、色彩静物、色彩实验与应用;与“设计形态”相关课程有平面构成、立体构成、形态元素等;教授“设计方法、设计思维”的课程一般是设计方法学;“设计表现”一般包括手绘效果图、三维电脑效果图及模型制作;工程基础类课程包括工程图学、机械设计与力学基础、金工实习等。如上所述,国内工业设计基础课程设计现状有三类:1.未曾进行改革,依旧是美术教育模式,仅开设素描、色彩、绘画课程。2.维系包豪斯传统的三大构成模式,即平面构成、色彩构成、立体构成。3.已经进行改革,但改革不到位,仅更改了课程名称,课程内容没有改变,依旧按照三大构成的内容上课。台湾地区及美国相关工业设计院校的基础课程设置比较先进。如台湾地区学校,融合了统计学理论、科技概论、透视图学理论、美学理论、管理学理论。美国的学校则融入了空间动力学、计算机图形学、图形可视化原理、三维模型、行为学、金融学、心理学等内容。

三、前沿理论反哺基础教学—基础课程设计的趋势

本文所提出的前沿理论,从微观角度讲是指全球产品设计领域内,前沿的设计方法、设计理念;与产品创新相关的新科技、新材料、新工艺;与设计教育相关的新的教育理念、教学方法、教学手段等。从宏观角度来讲,包括一切新生的社会科学理论、自然科学理论。前沿理论的反哺作用需要更多地依靠一线教师的能动作用来实现,有计划地制定教学计划,把学生的专业素质培养及就业竞争力培养放在首位,勇于与时俱进地修改教学大纲。从近年来,台湾地区及美国院校课程设置的情况看,基础课程设计的发展趋势为:逐步增加了与人文艺术领域前沿理论、科学技术领域前沿理论相关的课程。设置在综合性大学内的工业设计专业,普遍注重设计与人文艺术的结合,遂基础课程(群)的设计更侧重人文;设置在理工科院校内的工业设计专业,其与工程技术结合更为紧密,注重艺术、科学、技术的结合;独立的设计院校则更注重设计与商科前沿理论的结合。这些院校各有特色,他们都是根据各自的办学定位及各自的培养目标从不同的角度整合艺术、人文社科与科学技术,并衍生出适宜的基础课程(群)。

四、结语

大学本科教学中,前两年基础课程的设置及内容的完善与否是相当重要的。设计类学科传统的三大构成基础课群,已经不能满足学科与社会发展的需要了。尤其是工业设计专业,其学科特色包含了艺术与科学、人文与技术结合的特质,其基础课程更加需要与产品创新相关的新科技、新材料、新工艺紧密结合,与流行的设计理念紧密结合,与先进的教学理念及教学方法紧密结合,使这些前沿理论,融合进基础课程的教学内容、教学方法及教学手段中,反哺基础教学。

参考文献:

[1](美)桑戴克著.教育心理学[M].北京:商务印书馆,2015(11).

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建筑设计专业建筑结构课程特点

建筑结构课程是高职院校建筑设计专业普遍开设的一门必修课程。在众多设计课程中,建筑结构课程属于理论性较强的课程,其教学目的是使学生具有一定的建筑结构设计理论基础,在进行建筑构思和设计中,具有基本的结构件逻辑与体系概念,增强建筑设计中结构的合理性与可行性,做出比较经济合理、切实可行的建筑方案设计。

一座建筑物能够得以实现,结构往往具有关键的作用。在具体设计工作中,建筑设计专业需要同结构专业密切配合,建筑设计师往往需要具备相当深入全面的结构知识。所以,建筑结构课程对于建筑设计专业的学生而言,也具有极其重要的实践意义。

高职院校建筑设计专业建筑结构课程中存在的问题

1.课程定位

课程定位包含两个方面的内容,一是建筑结构课程在整个课程体系中的定位,二是建筑结构课程自身的定位。

在建筑设计专业的课程体系中,设计类课程是核心课程,技能类课程是建筑设计的基础,理论类课程则是建筑设计的支撑。在实际教授和学习的过程中,往往忽视了理论类课程的部分。过分的强调设计表现或者计算机操作,让学生在工作后很难掌握建筑设计工程性的本质。

在具体的教学定位中,只关注理论知识而忽视与实践结合,这样首先单纯的理论教学容易导致枯燥的教学氛围,其次过分强调力学计算等内容的应试教育会让学生错误地形成了“结构无用”的认知。

2.课程内容

在建筑设计工作中,具体的结构设计、结构计算、结构制图有专门的结构设计师负责。作为建筑师,需要在方案设计阶段有良好的结构逻辑,在施工图设计阶段与结构设计专业有效配合,在施工阶段能够及时与结构设计师一起解决现场问题。

传统意义上的建筑结构教学主要强调理论力学、材料力学、结构力学等内容的教学,忽视了结构构造、结构体系、结构比选的内容,缺少结构专业、结构图纸及结构配合等与实际工作密切相关的内容,一方面加大了不必要的学习难度,而且也导致了学习效果不好,实际应用不足的普遍现象。

3.课程教材

现有建筑结构教材大多数都是将土木工程专业的混凝土结构、钢结构、砌体结构等教材加以简单的删减和改写而成,没有考虑建筑学专业的学习目的和要求。教材中含有大量的结构计算,让建筑设计专业学生觉得难度大,不愿读。在现有教材中,大多数是内容过多,还涉及一些不常见的构件,和土木专业的课本区别不大。

同时,教材版本没有及时改版更新也是建筑结构教材存在的普遍现象。在优秀建筑设计作品层出不穷的当代,科学技术突飞猛进,新技术的产生往往先于教材的更新,很多结构设计非常优秀的建筑案例应该被采用到建筑设计专业的结构教材里来,与时俱进充分拓展学生的知识面,激发学生的学习热情。

高职院校建筑设计专业建筑结构课程的实践教学思考

1.兼顾课程体系的课程设置

建筑设计专业一般学习年限为5年,而高职院校学习年限为3年,想要充分完成课程体系适应市场需求,具有一定难度。所以应该在有限的时间内,兼顾整体课程体系,既让学生掌握必要的理论知识,同时与设计类课程保持良好的互动性和延续性。

在课程开设时间上,建筑结构课程应相对靠前,在学生经过一定建筑设计课程的学习后,这时学生已经对建筑设计具有一定的基础认知和设计需求,结合建筑结构课程的学习,对后续建筑设计课程起到积极的作用。

2.面向职业需求的授课内容

高职院校的教学有其职业需求的特殊性,建筑结构的授课内容也应紧密面向具体工作。从建筑设计的工作实际出发,建筑设计师所需要的结构知识主要在于结构设计、结构配合和注册考试等方面。高职学校建筑设计专业毕业生主要从事助理建筑师、建筑绘图员等工作,结构配合作为最重要的部分,决定了授课内容应该以此为主,着重强调培养学生的结构施工图纸阅读、结构专业图纸对接、建筑结构协同优化等能力。

另外,在教学内容的选取上,应按照“实用、够用”的原则,适量增加实践教学的比重。建筑设计本身是强调实践的工作,建筑结构的学习更应该注重实际运用。在教学内容上可以通过校企合作安排一定的实训操作、工地教学,丰富教学内容,增强学生的结构认知。

3.观念取代概念的授课理念

在大部分的理论课程学习中,概念推导、公式计算往往是课程的重点。从建筑设计师整个职业培养,职业规划的角度来看,传统的授课理念把建筑专业的结构教学视为土木专业结构教学的简化版,而没有真正认识到在现实工作中二者的相互配合,协调创造。不管是从助理建筑师、主创建筑师、主任建筑师等不同的职业阶段,还是方案设计、初步设计、施工图设计等设计阶段,具有结构观念往往比了解结构概念具有更普遍的意义。

在职业分工日趋细化的趋势下,具有结构观念的建筑设计师和结构设计师的配合是实现优秀建筑设计作品的前提,所以在以建筑结构为代表的理论课程授课理念中,应该在概念学习的基础上培养设计观念。这样不但能够在有效的时间内,充分体现高职院校教学的实践意义,同时对于专业本身设计能力的调高,工作素养的锻炼也能起到积极的效果。

结语