课程设计任务要求范文

导语：如何才能写好一篇课程设计任务要求，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词:制药设备与车间设计;制药工程;课程设计

制药工程是以药学、化学工程与技术、生物工程为主并相互交叉的新型学科［1］。制药工程专业经十几年发展，开办院校目前已增至二百多所［2］。《制药设备与车间设计》课程［3－5］是我校制药工程专业本科生的专业主干课、核心课和必修课，该课程的前身是《制药工程基础》，2013年学校重新修订了制药工程专业本科生的培养方案，对该课程增加补充了车间设计等相关内容，将课程的名称改为《制药设备与车间设计》，强化了对制药工程专业学生工程设计等能力的培养，同时对该课程的相关课程设计的实践环节也提出了新的要求。针对这些新内容和新要求，在本课程的课程设计环节我们进行了新的教学实践与改革探索。

1课程设计的设置思想和教学目标

(1)设置思想《制药设备与车间设计》课程设计在学习《制药设备与车间设计》理论课的基础上，通过课程设计，使学生熟悉制药工程设计的基本程序、原则和方法，能够查阅国内外最新的技术资料、国家技术规范、正确选择公式进行设计计算，运用简洁的文字、图形和工程语言正确表述设计思想与结果。(2)教学目标本课程设计是学生在先修了《机械基础》、《化工原理》、《物理化学》、《制药工艺学》、《中药药剂学》等课程的基础上，由《制药设备与车间设计》课程开设的实践教学环节，通过该教学环节可实现如下教学目标。知识目标:本课程设计需要学生运用制药工程中各类典型设备的工作原理、基本构造及设计计算等知识，完成制药设备与车间的设计，通过该设计，学生应主要掌握工程设计的基本程序、原则和方法等知识。能力目标:通过本课程设计，学生应获得分析和解决工程实际问题的能力和科学、严谨的工作作风，使学生逐步树立正确的设计理念，提高学生的工程计算能力、设计及绘图的能力。素质目标:通过本课程设计，学生应获得初步独立从事制药工程设计的基本素质。

2课程设计的题目

本课程的课程设计安排在大四第七学期，完成《制药设备与车间设计》的理论课教学后进行，由于前置课程《中药药剂学》、《制药工艺学》、《化工原理》等相关专业课已经学习，学生对制药的整个工艺过程及相关设备已经有了一定的理解。固体剂型是最常见的一种药物剂型，在药物制剂中约占70%，有散剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、滴丸剂、膜剂等多种剂型。在车间设计类型中，我们选择了最常见的固体制剂车间设计［6－8］，药物剂型选择了应用较广泛的三种类型片剂、胶囊剂、颗粒剂。主药药物名称则每年结合学生在第六学期开设的《中药药剂学》的综合性实验的内容，在综合性实验中，学生根据实验的要求自主开展药物的选择、剂型的确定，查阅文献来确定药物的处方、制备的方法。课程设计就以此为依据，让学生们更好地理解如何将实验室的小试实验转换成工业化生产，确定生产工艺流程，进行固体制剂车间的设计，并将设计成果以图纸和设计说明书的形式表现出来.

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【关键词】 测试技术 教学改革 应用型人才

Teaching Reform on《Test Technology and Data Processing》

――Taking Application-Oriented Talents in Mechanical Professional as an Example

Abstract：The paper analysis of the problems in the teaching of《Test Technology and Data Processing》，The objectives and measures of curriculum reform are given in order to better apply to the demand of application-oriented talents in mechanical professional.Explorations and practice are conducted by theoretical class hours，teaching method，Practice Teaching and assessment method.

Key words：Test technology；Transformation of education；Application-oriented talents

一、引言

《测试技术与数据处理》课程是学院机械自动化的一门专业核心课，原来的教学以理论为重，验证性实验辅助，且实验学时较少，主要以板书形式进行，拘泥于提问等简单的手段，走不出教室。为了更好地适用于机械自动化专业应用型人才培养的需求，进行全方位的课程建设和改革势在必行。改革不仅要体现在教学环节和教学方法上，教学理念和教学态度上也需要不断的革新，同时也要求在实验手段、师资队伍上得到进一步提高。

二、改革目标

教学内容上，将课程内容中理论性较强的部分简单讲述，只要求学生熟悉应用方法，不要求掌握推导过程；对工程应用中常用的测试手段，增加相应的理论学时和实验环节，使学生能够真正学以致用，学到更系统、更全面的专业知识。

教学方法上，一方面，由“教师授课、课堂教学、书本知识为主，学生接受为辅”向“以学生为主体，以教师为主导”转变，既发挥教师主导作用又能充分体现学生认知主体作用；另一方面，由原来的纯理论教学转变为理论+实践的教学方式，且加大实践教学在课程设置中的比重，以符合培养应用性人才的办学方针。

考核方式上，由原来单纯的卷面考试的考核改为卷面考试和实际动手能力相结合的考核方式。成绩评定由原来的卷面成绩70%+平时成绩30%，改为课程设计50%+实验成绩30%+平时成绩20%。

三、改革措施

为了使学生能够在这门课程中学习到更多有用的知识，有效提高教学效率，围绕教学内容、实践环节和考核方式改革，我们进行了如下的教学改革。

3.1理论教学内容的改革

修订更加符合应用型人才培养目标的教学大纲，在各章节的课程分配上，应更注重实际工程应用的举例和工程实践中最常用的位移、振动、应变、扭矩、流体等的讲解和举例。目前，该门课程的理论课学时中信号及其描述、信号的调理、信号的处理等内容占了近20%。结合学生专业特点，为多讲解一些更加实用的课程内容，计划分别压缩这几章的学时数，尤其是信号描述这一章，只需简单概略的介绍而不需花很多课时去给大家讲解。节省出来的课时，可以适当的增加在在工程实际中比较常用的传感器以及课程实践环节，使学生能够真正的学以致用。

3.2加强实践环节，调动学生学习积极性

学院在检测实验室安装了虚拟仪器软件，学生在做实验的同时能够查看各种敏感元件的工作原理演示，物操作前可以先做仿真实验，使学生全面体验各种传感器的性能测试，增强感性认识。在完成验证性实验的基础上，增加设计性实验以及综合性实验；测试技术课程设计与机械CAD/CAM课程设计相结合完成，在巩固本课程的基础上体现课程之间的关联性及应用型人才培养方案中课程体系的科学性。

3.3教学方法的改革

根据优化后的教学内容制作多媒体课件。多媒体+板书项结合的方式可以很好弥补板书的缺陷，敏感元件部分可以采用动画演示的方式，从而提高学生的学习兴趣。

采用启发式、讨论式的教学方法，结合实例提出问题，引发学生思考，从分析问题、解决问题的角度阐述理论，鼓励学生对问题和现象进行思考、讨论，提高学生的课堂参与度，调动学生学习的积极性。真正把“以教为主”的课堂转变为“以学为主”的课堂。

3.4考核方式改革

该门课程通常的考核方式是以期末考试成绩为主（约占70%）平时成绩为辅（30%）。而期末考试均采用闭卷考试形式。鉴于本课程的内容涉及面广，涵盖了数字信号处理、传感器技术、检测技术、机械工程领域常见物理量的测量等多领域知识，主要是为后期做工程打好基础，不需要死记硬背，重要的是理解理论和培养学生分析问题和解决问题的能力。所以考核从三个方面做了改革。

一是加强平时成绩的记录与管理。不但要将学生的请假、旷课、作业等作为平时成绩的部分，更应将课堂上的注意程度、与老师的互动和交流过程、回答问题的积极程度等作为平时成绩的一部分。以此来活跃课堂气氛，提高课堂效率。

二是将实验操作计入考核。将大纲中要求的4个实验，以分组形式进行考核，同学之间根据任务模块互相分配任务，相互合作，共同完成任务要求。考核结果以组为单位评定，同组同学考核分数相同。

三是用课程设计考核代替试卷形式考核。课程设计考核学生对本门课程知识综合运用的能力，每人一题。主要考核内容包括学生根据任务要求，借助参考文献提取有用信息，完成相应功能的设计的能力。

四、改革成效及存在问题

改革实施后，学生首次对本课程的教学评价分数达到95%以上，普遍反映自身的主观能动性得到了发挥。学生课堂外积极查阅课程相关新观点、新见解以及国内外学术动态，利用互联网获取新知识，对知识的掌握更加宽泛和牢固，分析问题和解决问题的能力也有了相应的提高。引导学生进行自主的研究型学习，形成良好的教风和学风使学生的知识、能力和素质得到全面协调地发展。

改革中也存在一定的问题：1.实验教学中发现学生对前期所学的先修课程的内容仍然不够熟悉，实验中遇到问题时，自己分析问题解决问题能力欠缺。2.课程设计部分学生并没有按照要求写，因为涉及到单片机的相关知识，导致部分学生写成了单片机课程设计，虽然完成了设计，但与考核的本意出了偏差，在后期的工作中需要进一步加大对考核的改革。

参 考 文 献

[1]蒋永华，李荣强，焦卫东，张忠华，温建明.“机械工程测试技术基础”课程教学改革探讨[J].教育教学论坛，2016（38）：84-85.

[2]龙慧，胡松喜.《机械工程测试技术基础》本科课程教学方法探讨[J].装备制造技术，2016（5）：255-257.

[3] 王欣威，慕丽.基于CDIO的机械工程测试技术基础课程创新实训平台设计与实现[J]. 装备制造技术，2015（1）：213-215.

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关键词：课程设计；教学改革；CAD/CAE技术

作者简介：张中利（1969-），男，山东兖州人，河南科技大学车辆与动力工程学院，讲师；党玉功（1979-），男，河南开封人，河南科技大学车辆与动力工程学院，讲师。（河南 洛阳 471003）

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）04-0084-02

机械设计课程设计是机械类专业课程教学重要的综合性和实践性教学环节，可培养学生正确的设计思想和分析、解决工程实际问题的能力，特别是总体设计和零部件设计的能力，是对学生的机械设计能力和创新能力的一次全面训练，对后续专业课程的学习、毕业设计乃至以后的工作都起着重要作用。

由于齿轮减速器基本涵盖了机械设计课程的大部分内容，有其综合性、合理性和适用性，因而很多学校都采用了带式或链式输送机方案，对其传动主体减速器进行构思和设计。而长期一成不变的设计方法和模式，给课程设计的教学也带来一定的弊端，如固定的题目和模式模仿性较强，限制了学生的主动思维和创新能力，设计的零件其结构工艺性与实际有一定的脱节等。对此不少教师提出和探讨了很多教学改革的办法，如变换课程设计新题目、增强学生实践能力、增强创新性锻炼、进行样机制作等。

而如今，计算机技术的迅速发展和软硬件支撑技术不断提高，使产品设计手段和方法在发生着显著的变化。计算机技术与数值计算技术、机械设计相互结合与渗透，产生了计算机辅助设计、计算机辅助工程等应用性很强的技术，即CAD/CAE技术，其在工程实际中的应用和作用日益显著。为使学生较好地适应和服务于社会，让其掌握一定的CAD/CAE技术是必要的，因而在机械设计课程设计中，为实现提高学生机械设计能力、增强创新性的目的，仍以减速器为设计对象，结合CAD/CAE技术，对机械设计课程设计的教学进行以下有益改革与探索。

一、建立机械系统整体概念，培养学生独立思考能力

一个完整的机械系统通常由原动机、传动装置、执行工作机三大部分组成，另外再辅以控制装置、操纵装置等辅助装置。通过课程教学和课程设计，要使学生设计出优良的简单机械，具有完整的机械系统整体概念是非常重要的。前期的机械原理课程设计偏重于机械方案和机构设计，而机械设计课程设计偏重于机械零件和结构设计，没能使一个完整的机械系统结合在一起。在机械设计课程设计布置中，通常的做法是传动方案已经拟定，并提供一定的工作参数和工作条件，让学生按照一定的思路和模式去设计计算，然后画出装配图和零件图，写出设计计算说明书。这种做法不利于培养学生独立思考和解决实际工程问题的能力，不利于形成和建立机械系统整体概念。[1]

有鉴于此，在布置课程设计题目时，可以是一个输送机械或提升机械，列出已知条件和工作条件，提供一定的参考资料和指导，让学生独自设计和拟定出系统布置与传动方案。由于系统布置和传动方案不复杂，要求不高，学生完全有能力解决，这样可使学生对机械系统有整体认识，培养学生独立思考和独立解决实际问题的能力。

二、提前布置，将课程设计穿插于课程教学中，增强学习和设计效果

通常课程设计的安排都是放在理论课程结束后进行，要求在3周的时间内设计绘制1个二级减速器，任务包括一张零号装配图、两张零件图和一份设计说明书，任务看似不多，但对初次进行机械设计的学生来说还是有一定难度和工作量的。这样做的结果是在较短时间内，学生全力以赴，靠加班加点甚至通宵达旦来做，很多问题来不及思考就在固定的思路和忙碌中匆匆完成了设计任务，学生的创新思维不能得到发挥，更不用说创造性设计。

针对这种情况，也为了采用CAD/CAE技术实现设计，前期的准备工作和充裕的准备时间是必不可少的。因而可在学期前就将课程设计任务布置下去，让学生明晓设计任务内容和设计目的，利用课余时间查阅相关资料，学习需要使用的CAD/CAE软件；同时在课程教学中，随时将与课程设计相关的内容强调告知给学生，使学生对教学内容引起足够的重视，及时消化吸收，并将学习内容应用到课程设计中，提前完成相应部分的课程设计计算。这样安排的好处是学生有足够时间去准备和理解，提高了学习积极性，较好掌握了课程教学内容，减少了设计紧迫性，增强设计和学习效果，也解决了学生因进行系统方案布置设计与拟定而时间不够用的矛盾。

三、合理分配设计任务，合作进行，充分发挥自身能力

学生知识水平、学习能力、思维能力、创新能力存在差别，在课程设计中所体现的理解接受能力和设计能力也不同。根据学生层次和能力不同，分配设计任务的内容和难度也相应作出区别。对中下等水平的学生按正常课程设计任务要求，要进行各传动装置的理论设计和计算，采用二维CAD软件绘制装配图和零件图；对中上等水平的学生要求参与系统方案布置设计和拟定，要求采用三维CAD 软件绘制零件图和装配图；对上等水平的学生，其学习能力和创新能力较强，要求其参与系统方案布置设计和拟定，采用CAE软件对传动系统进行动力学模拟分析，对重要零件进行刚强度有限元计算分析。布置任务的同时对学生进行分组，在每一组中都有上、中、下水平不同的学生，共同参与进行题目方案布置设计和拟定，根据分配任务的不同，相互合作，共同完成设计任务。这样，每位学生都有其需要完成的设计任务，各司其职，能充分发挥自身能力，调动学习和设计积极性，且在一起合作进行，相互讨论，相互学习，有利于培养学生的团队意识和团队合作精神，有助于提高学生的学习能力和知识水平。[2]

四、基于CAD/CAE技术设计分析，提高能力与兴趣

CAD/CAE即计算机辅助设计和计算机辅助工程，包括二维绘图设计、三维几何造型设计、虚拟样机仿真模拟、有限元分析及优化设计等内容，是随着计算机技术的快速发展和系统软硬件水平的极大提高而出现的现代设计手段和方法，已广泛应用在社会各行业的产品设计与计算分析中，且在发挥着越来越大的作用。[3]

在机械行业的各企业，已广泛采用了CAD二维绘图设计技术，传统的手工绘图方法已被淘汰，机械专业的学生熟练使用CAD二维绘图的能力已成为就业时必备的基本技能之一，因而在课程设计中培养和锻炼学生使用二维CAD软件进行设计绘图是非常必要和有用的。三维CAD造型设计在企业复杂产品设计中发挥着重要作用，进行产品外观设计、复杂曲面设计、装配干涉检查、CAE计算建模等都是二维CAD绘图很难做到的，因而学生具有三维CAD设计造型能力可为以后工作打下良好基础，会更加受到用人单位的欢迎和青睐，在工作中能发挥更大的作用。在课程设计中，一些重要零件如齿轮、轴、轴承等的强度和寿命都是采用理论公式进行设计计算的，计算时载荷、模型等是经过简化处理的，且计算常按最大值进行，这样会造成计算点单一、结果片面且不精确，对于减速器壳体这样复杂的零件，采用理论公式进行强度计算就不好进行。针对这种情况，如采用CAE技术就能很好解决。利用CAE技术进行传动系统的运动学和动力学分析，可获得传动零件的运动参数和受力值，进行有限元建模分析计算，可获得各零件任意部位的应力状况和变形，准确掌握零件的强度和刚度情况，从而解决很多实际工程需要解决而理论分析计算无法解决的问题。

具体到课程设计中，在学期前进行任务布置，在学期间让学生进行相应应用软件的学习与资料查找。需要进行二维CAD绘图设计的学生，要掌握学习好一门二维CAD绘图软件，以便在学期末课程设计时能熟练使用，常用的二维CAD软件有AUTOCAD和CAXA等；需要进行三维CAD绘图设计的学生，要在老师指导下掌握学习好一门三维CAD设计软件，常用的三维CAD造型软件有SolidWorks、Proe、UG等；需要进行CAE分析的学生，要在老师指导下掌握学习好一门CAE软件，在CAE辅助分析技术中，进行虚拟样机和动力学分析计算的常用软件是ADAMS，进行有限元分析计算的常用软件有ANSYS、ABAQUS、NASTRAN等。这样在每一组学生的课程设计中，他们共同进行系统方案布置设计与拟定，共同进行前期的理论计算，共同进行减速器的结构确定与设计，然后有学生采用二维CAD软件进行装配图和零件图设计，有学生进行各零件和装配图的三维造型设计绘制，有学生在三维装配图的基础上把三维装配图导入到动力学软件中进行虚拟样机运转和动力学计算分析，有学生在零件三维造型的基础上把重要零件如齿轮、轴等的三维模型导入到有限元软件中，通过加载、施加约束、划分网格来建立有限元模型，进行应力和位移等结果的有限元计算分析，并可将计算结果与理论计算结果对比验证，从而准确掌握零件的强度和刚度情况。因而，基于CAD/CAE技术进行课程设计，学生有很高的兴趣和积极性，通过学生的通力合作，可极大提高课程设计的水平和效果，较好地锻炼和提高学生的CAD/CAE设计能力，为后期毕业设计和以后参加工作打下坚实良好的基础。

五、结束语

CAD/CAE技术在现代产品设计中发挥着重大作用，尝试把CAD/CAE技术引入到机械设计课程设计中来，通过提前布置、合理分配设计任务，并实现学生建立机械系统整体概念的目的，使机械设计课程设计达到良好效果，提高课程设计的水平，提高学生的CAD/CAE设计能力，实现课程教学和课程设计教学的最终目的。

参考文献：

[1]刘大海.在机械设计课程设计中加强学生实践能力的培养[J].辽宁学院学报,2007,(1):147-148.

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关键词：计算机网络；课程设计；项目驱动；自发答辩

计算机网络课程设计作为网络工程专业必修的综合实践课程，将计算机网络原理中众多分散、规模小且针对性强的知识点进行综合，指导学生从全局上把握网络系统结构、提高网络应用能力。目前，计算机网络原理类课程理论与实验的教学改革进行得非常深入，而课程设计的教学研究却少有涉及。作为网络工程专业校内实验实训的必修课程，能否将众多的网络原理与协议融入，设计出符合实际应用且便于实验室开展的课程设计题目；能否通过实施合理有效的教学，使学生较全面地掌握网络实现与构建的基础，继而找到兴趣点及钻研方向，都直接影响着学生对网络的理解深度与实践能力水平。

1.目前课程设计教学中的问题

计算机网络原理涉及计算机与通信学科基础，知识点多、更新快，在课程设计教学内容的安排上没有相对固定的模式。目前，计算机网络课程设计主要采用3种教学内容：①网络组建与设备配置，包括局域网组网技术与主流网络设备的配置。如果教学不重视原理，很容易使学生陷入对操作命令的记忆，知其然而不知其所以然。②网络服务配置与管理，包括网络设备或主流网络操作系统上网络服务的实现与维护，教学内容侧重于应用层实现。若学时充裕，也有与①结合的教学内容安排。③网络编程。大多基于Socket编程，从对基础的网络协议的实现与应用的编程中理解协议设计思想，掌握处理通信的基本方法。第③种教学内容的安排较第①种和第②种对协议的解析更深入。网络工程专业培养方案中一般将网络编程作为一门专业课单独开设，相较在课程设计内安排，学时更充裕，更有利于学生对于协议的理解、实现与应用。不管课程设计采用以上何种教学内容，都只侧重某一或某些方面，没有涉及网络系统的整体概念。对学生而言，难以明确众多知识点在实际应用中的设计顺序、构建步骤，缺乏整体意识。

目前的教学形式仍以教师为主，设计过程与结果相对固定，利于教师把握进度，及时了解学生反馈，适时进行指导。但课程设计题目的实现步骤与结果程式化，难以激发大部分学生的探求意识。学生很容易产生依赖性和惰性，因为轻易就能获得配置步骤或代码，课程设计报告复制后稍作修改便算完成。相当一部分学生在模仿与抄袭中完成了设计过程，且提交了考核所要求的材料。这与教学初衷相去甚远，难以达到课程设计预期的提高学生网络实践能力的目的。

按照传统的考核方式，学生只要有不错的考勤记录、基本正确的设计结果、内容完整的课程设计报告，就可获得合格的分数。考虑到目前教学内容具有较高的相似度，为了考核出学生真实的完成情况和实际水平，将考核方式在传统方式的基础上进行了改进，加入了答辩环节，但占用了比较多的学时。不管采用哪种考核方式，大多数学生是为了符合考核要求而被动地学习，不利于激发学生的主观能动性，课程设计学习的效果也会打折扣。

因此，目前计算机网络课程设计的教学在内容上有所侧重但不够综合，学生很难有全局意识；形式上以教师为主，不利于学生对问题的主动求解；考核方式不便于掌握学生实际能力，难以激励学生主动学习。改革这种教学模式已经势在必行。

2.项目驱动法的引入

项目驱动教学法是一种行为引导式的教学方法，是以项目为主体、职业或行业为引导的教学方式，是一种通过组织学生参加实际项目的设计、履行和管理，在项目实施过程中完成教学任务的过程。这种教学法强调对学生综合能力的全面培养，不仅传授给学生理论知识和操作技能，更重要的是增强其实践应用的能力。在课程设计教学中引人项目驱动教学法，由学生根据网络工程项目不同阶段的任务要求，利用计算机网络原理与实验技能分析并解决实际问题，在各阶段完成后形成最终的项目解决方案。学生在项目流程的熟悉与项目需求的实现过程中加深自身对网络系统整体结构的理解，强化自己的网络设计、实施、管理和协议分析能力。

2.1项目型的教学内容

教学内容的安排不再局限于某一方面的能力培养，而是从企业项目中提炼所需技能要求，并将这些要求对应到计算机网络原理类课程的理论与实验内容。一个教学班内以5～6名学生分为一组，一组对应一个项目。根据项目各个阶段所需要完成的内容，再划分成一系列任务，分配给各个成员，工作量大的任务由两名成员共同完成。为杜绝学生抄袭，鼓励学生实践多个项目，不同项目的工程实施、管理与维护、协议理解与编程这3个阶段选取的实现内容也不同。单个项目阶段分解见表1。

以一个具有两个园区的生产型企业网络项目为例说明任务的分配。需求分析阶段，项目组成员根据企业实际情况与网络需求，各自设计方案并集中讨论，确定系统目标与逻辑模型。规划与设计阶段，各成员分别完成拓扑结构设计、内外网地址分配与VLAN划分、设备选型、核心层设计、分布层设计、接人层设计。工程实施阶段，每个项目对应一组机柜设备，各项目组选择设备因需求与设计而异，项目组内每两名成员完成一个任务。

本例任务一：完成核心层设备（2台Cisco3560，1台Cisco 2811）配置，主要包括MSTP备份与负载均衡、链路聚合、路由策略、SVI实现VLAN问路由、出口路由NAPT、Internet接入、园区间帧中继连接（2台Ciseo 2811）；任务二：完成分布层设备（2台Cisco 3560）配置，主要包括MSTP二层环路及链路备份、SVI实现VLAN问路由、ACL拒绝部分WWW服务、DHCP服务；任务三：完成接入层设备（2台Cisco 2950）配置，主要包括VLAN配置、端口安全、无线网络部署。管理与维护阶段，每两名成员完成一项网络服务的部署、参与实施过程中的阶段性测试及实施完成后的整体测试。最后，学生在自己构建的网络上完成协议理解与编程阶段。每名成员利用Sniffer、WireShark等抓包软件对构建的网络服务的客户端与服务器之间的数据进行逐层分析，进一步理解协议。在分析数据包的基础上，完成其中一项协议编程题：Ethernet帧封装、Ethemet帧发送、ARP数据包发送、IP数据包解析、TCP数据包发送、发现活动主机等。

2.2以学生为主体的教学形式

教学内容以项目为单位，为每一项目组提供项目指导书，对项目背景、5个阶段的内容及解决途径进行说明。学生根据提示的解决途径，寻找解决方法，并通过实施进行验证。任务中要求的知识绝大部分在网络原理类课程中讲授或实验过，确保了学生完成的可行性。部分内容没有讲解过，需要学生进行再学习，如前例中工程实施阶段的MSTP、NAPT，协议理解与编程阶段的发现活动主机编程题。学生可以通过接受教师指导、查找资料、理清解决方法与步骤、测试与实践来完成这部分内容，锻炼自主学习与解决问题的能力。

这种教学形式以学生为主体，学生的设计决定了项目实现的结果。为了保证学生解决方法的正确，教师需要对企业实际项目的内容进行取舍，对每一阶段的任务精心设计，确保每位成员分工明确、工作量充足。不同项目的阶段任务也尽可能设计为不同，以避免学生产生依赖，促使其独立完成任务与课程设计报告。在教学过程中，以学生的解决思路为主，教师对学生提出的解决方法进行指导，确保思路正确，但不辅导具体实现。学生的解决方法可能多样，设计结果不一定是最理想的，但一定要求是完整、正确的。考核时，教师对每组学生完成的情况进行说明，肯定合理部分、说明须改进的内容、提出较理想的实现方法，进一步完善学生的网络知识体系结构。

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2.3注重过程，鼓励自发答辩的考核方式

考核方式不再沿用侧重结果的传统方式，因为过程和结果一样重要。项目组的每位成员在每个阶段完成时都需要提交阶段实现文档，教师根据完成的阶段结果与文档打分。这样在设计项目时就已经控制了每位成员完成任务的不同，教师无需过多考虑学生文档是否拷贝，而可以将精力放在检查结果与评阅文档内容上。整个项目完成后需要提交项目组报告，这需要学生将组内所有成员各阶段完成的文档进行整合。项目报告是团队合作结果的体现，按小组打分。不再采用所有学生答辩或按项目组答辩的方式，取代以“自发答辩”形式，以鼓励对课程设计理解深刻、爱钻研、善于实现或有创新的学生。由成员个人或项目组提出申请，以个人为单位参加答辩并打分，不参加答辩的学生此部分无分。最终的成绩由5个阶段（占70%）、报告（占20%）、答辩（占10%）共同构成。

2.4教学效果

将此教学模式实施在网络工程专业的计算机网络课程设计教学中，从实施效果来看，要好于传统模式，主要体现在：①学生建立了整体意识，了解到原理类课程中的理论与实验在实际项目中该应用到何处，并通过自己的实现，掌握了应用方法，完善了知识结构。②教师不固定步骤，学生的设计与实现推动着项目的前行，形式相对自由。学生需要复习原理知识点、查找资料、提出解决方法并验证方法的有效性，最后得出正确的结论与实现的项目。在设计过程中，提高了分析与解决问题的能力。③锻炼了学生的团队意识。项目组每名成员需要相互配合，完成各阶段内容，前一阶段的结果决定了后一阶段的基础。设计过程中，学生的讨论氛围浓厚，各项目组间也有相互借鉴。④注重过程的考核方式使学生更加重视各阶段任务的实现，提高了实践能力，符合了课程设计的教学初衷。⑤“自发答辩”考核方式的加入作为常规考核方式的改进，促进了部分有兴趣、能力强的学生的学习动力，在项目实现过程中增强了自我肯定。在答辩环节，提高了语言组织与表达能力。

在实施过程中也发现存在一些问题。首先，单个项目不可能覆盖绝大部分原理知识点。所以在设计项目时，各个项目所涉及的知识点要尽可能不重合，并鼓励学生思考或设计同一项目中其他学生完成的部分或其他项目。其次，这种教学模式对教师的技术能力有要求，对解决方案要思路清晰，才能及时解惑，使学生学有所得。因此教师须注重积累，不断提高自身的专业能力。

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关键词：生物医学工程；电子电路；课程设计；教学改革

作者简介：谢勤岚（1968-），男，湖北武汉人，中南民族大学生物医学工程学院，教授；曹汇敏（1972-），男，湖北鄂州人，中南民族大学生物医学工程学院，副教授。（湖北 武汉 430074）

基金项目：本文系湖北省教学研究项目（项目编号：JYS11003）的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）28-0094-02

生物医学工程是利用生命科学、电子信息科学、材料科学及机电控制技术的原理和方法，对与疾病的预防、诊断、治疗、康复以及相关产业等方面有关的问题进行应用基础理论和方法的研究，并进行产品开发与应用的一门工程技术学科。[1-3]在该学科的人才培养中，实践教学有着重要的地位，是培养创新型人才的关键环节。电子电路在生物医学工程研究和医疗仪器开发中有着重要作用，任何一台现代医学仪器或设备中都需要电子电路完成信息检测与处理、系统控制等核心功能。[2-4]

“电子技术基础”包括模拟电子技术和数字电子技术两门主要课程，是理工科相关专业的技术基础课程，也是生物医学工程专业的重要专业基础课和技术基础课。生物医学工程专业开设“电子电路课程设计”课程，对提高学生的电路设计能力、硬件制作能力和系统调试能力，以及培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力具有非常重要的意义。如何利用科学的选题在较短的时间内训练和提高学生的这些能力，并有意识地培养学生的创新意识和科研能力，是该课程在教学过程中重要的教学研究课题。[4-6]

一、生物医学工程专业“电子电路课程设计”教学中存在的问题

由于生物医学工程专业的特殊性，目前在生物医学工程专业的“电子电路课程设计”教学过程中，普遍存在以下几个问题：

1.课程设计的选题没有考虑专业特点，实施的目的性不强，与专业的整体发展建设结合较差，达不到课程设计要求

一个突出的问题是，课程设计的选题大部分是沿用电子信息类专业的传统选题，如多级低频阻容耦合放大器、功率放大器、语音放大器、函数发生器、交直流放大器、数字电子钟、定时器、智力竞赛抢答器、简易数字电容测试仪等选题，这些题目与生物医学工程专业的联系较少。这样既不能体现专业特点，也不能提高学生的兴趣，从而使得学生对所学理论知识不能很好地运用于实际，造成与实践的脱节。

2.课程设计内容不完善，所设计的内容不能充分体现课程设计的目标

“电子技术课程设计”课程应该是由许多关键环节构成的一个整体，从多个方面训练和提高学生的能力和素质。但原有的教学过程中，往往会忽略其中的一些重要环节。这些问题表现在：只要求学生完成电路制作，对于任务分析、方案选择、分析计算要求较少，把课程设计简化成操作实训；不重视测试和数据分析，不能充分锻炼学生分析问题和解决问题的能力；不注重使用设计软件和选择流行器件，只使用过时的器件，甚至老旧的分立元件，制作的电路达不到任务要求。这些对于提高课程设计的效果都有不利的影响，导致学生实际动手能力练习不够、电路设计能力偏低、综合调试能力不高。

3.评价方法和标准简单，随意性大

教学过程中没有严格的评价标准，课程成绩评定基本上流于形式，从而造成课程设计质量下降。

在这种情况下，培养出来的学生普遍存在电路设计能力和系统调试能力不足，发现问题、分析问题、解决问题的能力偏低，这样培养出来的学生难以在工程设计领域中发挥独当一面的作用，不能快速适应社会要求。

二、“电子电路课程设计”的改革思路和实践

几年来，在“电子电路课程设计”教学过程中进行了几点改革尝试，取得了较好的教学效果。

1.明确专业培养目标，构建课程设计选题库

“电子电路课程设计”是电子信息类专业的传统课程，有大量的课程设计选题，但这些选题中，大部分与生物医学工程专业和生物医学电子技术课程的教学内容和要求有较大的区别。为此，学院组织教师从众多的课程设计选题中，选出若干与专业相关的训练内容，进行加工改造，并对每一个设计选题提出具体的训练要求和目标，构成课程设计选题库。题库中题目所涉及到的课程内容和设计内容的统计分析见表1。从表中可以看出，与生物医学工程专业的教学内容密切相关的选题占总选题的72%，这样就形成了有专业特色的电子电路课程设计内容和要求。

另外还结合专业的特色，对与医疗仪器密切相关的设计，如测量心电、脑电、心音、血氧饱和度、脉搏波等信号的电子系统的采集电路部分，要求学生做成完整的模块，作为以后系统课程设计的子模块。

2.以学生为主体，改革传统课程设计指导方式

改变过去教师全程指导，有问必答，甚至直接给出参考电路的指导方式。教师在给出选题和要求后，将学生分成若干小组，每个小组在选题范围内选定设计题目。学生自己查阅资料，提出方案，独立设计，最终完成设计并进行完整的调试和测试。在整个课程设计过程中，教师每周留出固定或灵活的课堂答疑时间，回答学生提出的问题或启发学生提出问题，直至课程设计结束。

3.充分发挥学生潜能，加深加宽课程设计的训练内容并提高要求

在课程设计过程中，教师提出设计的目的和要求后，实验室只负责提供材料及仪器，其他工作全部由学生自己完成。为了更多地训练学生的综合素质，学生需要独立完成实践步骤确定、任务分析、方案选择、电路设计、元件选择、电路布线、印刷板设计及制造、元件测试、电路焊接、系统调试、测试方案设计、电路测试等训练步骤，并将这些步骤作为课程考核的训练点（见表2）。通过这种完整的训练过程，学生不仅能够初步掌握电子产品的设计开发流程，还能较好地锻炼自己的专业素养。

4.重视现代电子技术的发展和应用，鼓励学生掌握和使用工具软件和最新芯片

做到软件和硬件结合，学生除了完成电路设计以及硬件的焊接、安装、调试外，还需要至少掌握一种印刷电路板设计软件和一种电路仿真软件，有条件的学生还应掌握一种数字电路设计软件（如EDA软件）。学生既要熟练掌握电阻、电容、电感、二极管、三极管等分立元件的选择和使用外，还应尽量掌握和使用最新的集成芯片，以进一步训练工程设计能力。这样，电子电路课程设计可以达到更好的教学效果。

5.培养学生兴趣，将课程设计与创新课题训练相结合

鼓励教师将本科创新课题、教师科研课题等进行简化、分割，形成适合课程设计的课题，供学生选择。鼓励学生进行电子产品整机设计、开发、组装、调试，并且组织学生共同交流，互相学习，不断提高。

三、结束语

“电子技术”课程的理论性和实践性都很强，而“电子电路课程设计”作为教学过程中的重要一环，体现出了越来越重要的作用。对该课程进行的一系列教学改革实践，取得了良好的效果。按照改革后的教学模式，“电子电路课程设计”不断能够巩固课堂上所学的理论知识，加深学生对课堂抽象概念的理解，提高了学生的设计能力和创新能力，还能使学生对生物医学工程专业的认识更加明确具体，这些都有利于培养出理论基础扎实、实际工作能力强的高素质生物医学工程专业人才。

参考文献：

[1]John D.Enderle.生物医学工程学概论[M].封洲燕，译.北京：机械工业出版社，2010.

[2]李刚，张旭.生物医学电子学[M].北京：电子工业出版社，2008.

[3]余学飞.现代医学电子仪器原理与设计[M].第二版.华南理工大学出版社，2007.

[4]刘剑，杨立才，刘常春.“生物医学传感器与测量”课程教学改革探索[J].电气电子教学学报，2011，（1）：15-17.

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【关键词】机械设计 课程设计 减速器

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）04-0193-02

1.前言

物流工程专业在进行机械设计课程设计时该专业学生与机械专业学生的要求应该有很大不同。首先，机械专业在进行机械设计课程设计时，先修课程较多，包括机械制图、工程力学、材料与热处理、机械加工工艺、公差与测量、电工电子技术等；而物流工程专业的先修课程较少，仅有机械制图、工程力学和电工电子技术等。其次，机械专业先修课程大都是多学时，学习比较深入；而物流工程专业先修课程大都是少学时，学生对相关知识有所了解但并不深入。第三，机械专业机械设计课程设计的时间一般安排2周甚至3周，在设计期间停止其它所有课程专心进行课程设计；而物流工程专业课程设计时间相对较少，20学时左右，在这么短的时间内要完成与机械专业同样的设计内容是有很大困难的。因此，根据学生的学习情况和现有的知识水平有必要对机械设计课程设计进行教学改革。

2.教学改革的目标

教学改革的目的是让学生了解机械设计的过程，包括总体方案设计、普通V带传动设计、齿轮传动设计、轴的设计与校核、轴承选择与校核、键连接设计、联轴器的选择等。同时，还要让学生学会草图绘制、总装图绘制、零件图绘制等。

3.教学要求

与机械专业相比物流工程专业对机械设计课程设计要求略低。例如，机械专业一般要求设计二级减速器，而物流工程专业一般要求设计一级减速器；机械专业一般要求齿轮啮合为斜齿圆柱齿轮，而物流工程专业一般要求齿轮啮合为直齿圆柱齿轮；机械专业一般要求减速器为整套图纸，而物流工程专业一般要求部分图纸即可。

4.教学改革内容

4.1课程设计题目与任务的设计

课程设计题目和任务要明确两点，一方面，指明机械设计课程设计为一级圆柱齿轮减速器；另一方面，指明完成设计的资料文件有哪些。

课程设计题目。设计一个用于带式运输机上的一级圆柱齿轮减速器。运输机连续工作，单项运转，载荷变化不大，空载启动。减速器小批量生产，使用期限10年，两班制。原始数据如表1所示。

表1 带式运输机原始数据

课程设计任务：（1）编制课程设计计算说明书1份；（2）绘制装配图和零件图共5张。其中绘制减速器装配图1张；绘制零件图4张，分别为减速器箱座、减速器输出轴、输出轴上齿轮、输出轴输出端端盖。

4.2传动方案设计

动力最终来源电动机，电动机把动力传递到带式运输机中间经过怎样的过程。经过比较电动机把动力传动到带传动，再从带传动传递到一级减速器，从一级减速器传递到带式运输机，这个方案较为合理。把带传动安排到电动机和减速器之间起到较好的缓冲和减震作用，保护电动机。

4.3计算内容的设计

4.3.1电动机选择

首先，计算带式运输机的功率Pw。传动方案确定之后，带式运输机的功率Pw按照公式Pw=FV/1000进行计算。其次，计算总机械效率η总。电动机传递到带式运输机经过V带传动，机械效率为η带；齿轮传动，机械效率为η齿轮，齿轮传动两个传动轴两端各有一个轴承，机械效率为η轴承；带式运输机滚筒机械效率为η滚筒；减速器与带式运输机之间通过联轴器联结，联轴器机械效率为η联轴器。总机械效率η总为η总=η带η齿轮η联轴器η滚筒η2轴承。

最后，确定所需电动机功率Pd。所需电动机功率Pd为Pd=Pw/η总，根据Pd查机械零件设计手册，电动机的功率应大于等于所需电动机功率Pd。对于转速为3000r/min的电动机，因为转速较高传动比大，减速的装置尺寸大成本增加，一般不选择转速太高电动机。对于转速为750r/min的电动机，因为尺寸大价格高，一般也不选择转速太小电动机。最常使用的是1500r/min和1000r/min的电动机。综上所述，根据所需电动机功率和转速选择需要的电动机。

4.3.2传动比分配

根据前一个步骤电动机选定之后，电动机满载转速可查表得n满。带式运输机即工作机的转速通过公式n=60×l000v/（лD）来求得。则总传动比i总为i总=n满/n。电动机与带式运输机减速装置有V带传动和齿轮传动，则i总=i带・i齿轮。总传动比分配时注意三点，首先，V带传动和齿轮传动装置不发生干涉现象；其次，V带传动和齿轮传动装置尺寸尽可能小；第三，i带和i齿轮传动比不大于4。

4.3.3动力运动参数计算

在选定电动机和传动比分配之后，可以计算出减速器两个传动轴三个重要的动力运动参数转速n、功率P和转矩T。

4.3.4带转动设计计算

课程设计主要从事一级减速器设计，带传动设计主要计算几个重要参数。

确定计算功率Pc。根据设计题目要求，查设计手册，可得带传动工作情况系数KA。计算功率Pc为Pc=KA・Po

选择V带型号、确定带轮基准直径dd1、dd2。根据计算功率Pc和电动机转速n满查普通V带的型号选择图表，选择相应V带。再根据图表显示确定小带轮的直径dd1，同时大于所选V带的最小直径且在标准系列直径里面的数值选取。大带轮直径dd2通过公式dd2=i带dd1来计算。

验算带速v。带速不能超过25m/s，通过公式v=■来进行验算。

确定中心距a和带的基准长度Ld。通过公式■■来初选a0，再根据公式初算带长度Ld0，公式为■。根据计算结果查普通V带长度尺寸系列得基准长度尺寸Ld。选择基准长度Ld后，计算实际中心距a，公式■。

验算小带轮包角？琢1。根据带传动的传动要求，小带轮包角应大于等于120°，小带轮包角公式为 。

确定带的根数Z。查单根V带的基本额定功率得P0，查单根V带的基本额定功率的增量得P0；根据小带轮包角α1，查得包角系数Kα；根据V带的基准长度Ld，查普通V带的基准长度尺寸系列与长度系数，得长度系数KL。把结果带入公式得确定V带的根数，公式■。

确定初拉力F0。根据公式F0=■确定初拉力F0，作用于带轮轴上的载荷FQ，公式■。

4.3.5齿轮的设计计算

（1）齿轮材料和热处理的选择。齿轮选用45号钢，小齿轮采用调质处理，大齿轮正火处理，大小齿轮硬度不同。通过相关公式可得到齿面接触疲劳强度[σH]和弯曲疲劳强度[σF]。

（2）按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸。齿轮传动采用闭式齿轮传动，小齿轮齿数可在20-40之间选取。减速器采用单级齿轮传动，齿轮相对于两支承对称布置，两轮均为软齿面，查表可得齿宽系数ψd。

（3）按齿面接触疲劳强度设计。根据齿轮工作情况，查载荷系数表格，可得载荷系数K。按齿面接触疲劳强度设计，小齿轮直径■，再通过公式m=d1/z1确定齿轮模数m。

（4）校核弯曲疲劳强度。查齿轮的复合齿形系数，带入公式对弯曲疲劳强度进行校核。弯曲疲劳强度公式为■。

（5）齿轮的结构设计。齿轮的基本参数如齿轮直径、齿顶圆、齿根圆、中心距、齿宽等都可以计算出来，但齿轮轮毂尺寸、轮缘厚度、轮缘内径、腹板厚度、腹板中心孔直径等需要与轴配合设计。

4.3.6从动齿轮轴的设计计算

（1）轴的材料和热处理的选择。轴采用45#钢调质，由机械设计手册中的图表查得抗拉强度σb、屈服强度σs、许用弯曲应力[σ-1]等参数。

（2）轴几何尺寸的设计计算。按照扭转强度初步设计轴的最小直径按照公式■进行设计，考虑轴上键槽，选取直径稍大些。根据轴上零件的定位、装拆方便的需要，同时考虑到强度的原则，从动轴均设计为阶梯轴。轴的强度校核计算。根据齿轮啮合原理，可以算出齿轮的圆周力Ft和径向力Fr。由径向力可以算出两个轴承的支反力FA和FB，再通过画图确定两个轴承之间的距离L。根据已知条件可以计算出最大弯矩Mmax为Mmax=FA・L/2，再通过公式■计算弯曲应力，若计算弯曲应力小于等于[σ-1]为合格。

4.3.7轴承、键和联轴器的选择

考虑轴受力主要是径向力，故可选用深沟球轴承。轴承的选择与轴、箱座和箱盖配合设计。

从动轴伸出端键的设计与校核。根据从动轴外伸端的直径，再根据GB/T1095-2003设计键的尺寸。键挤压应力按照公式■，若■键的强度合格。同理，从动轴与齿轮联接处进行校核。

联轴器的选择。由于减速器载荷平稳，速度不高，无特殊要求，考虑拆装方便及经济问题，选用弹性套柱销联轴器，采用Y型轴孔，A型键轴孔。

4.4设计图纸的安排

课程设计需要同学们了解减速器的结构设计，所以必须进行减速器图纸设计，同时考虑到同学们的设计时间较少，故选择具有代表性的五张图纸，装配图、箱座、从动轴齿轮、从动轴和从动轴输出端轴承端盖。

5.教学改革的实施及结果

通过物流专业同学们的设计实践，同学们较好地完成机械设计课程设计教学任务。既了解机械设计的一般过程，又了解减速器的基本结构，取得了较好的教学设计效果。

参考文献：

[1]荣辉，付铁，杨梦晨，等.机械设计基础[M].北京：北京理工大学出版社，2013

[2]陆玉，冯立艳，李建功，等.机械设计课程设计[M].北京：机械工业出版社，2015

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关键词：工程认证；复杂工程问题；过程控制；考核方式

一电子类课程设计相关概述

2016年6月我国成为《华盛顿协议》正式成员，标志着我国高等工程教育进入了新阶段。五邑大学顺应大趋势，加入了高等教育工程认证的行业。作为电子信息工程系的骨干教师，本人参加了五邑大学前期工程认证培养方案形成、大纲编制、专家答辩等各项工作，深知实施工程认证困难重重。根据2018年培养方案，电子信息工程系整合现有实践教学，将原来的《模拟电子课程设计》和《数字电路课程设计》进行了课程整合，形成了《电子电路综合设计》实践课程[1,2]。工程认证，要求以学生为本，目标导向，持续改进，更侧重于对学生能力的培养。根据《电子电路综合设计》课程所涉及的毕业要求指标点，学生完成课程学习后需获得以下方面的能力：（1）通过对具体功能电路的分析、设计和制作，使学生掌握电子电路系统设计的基本方法、基本手段、基本工具和基本技能，来培养学生分析和解决电子电路复杂工程问题的能力；（2）通过团队合作，实物展示，汇报过程，撰写报告的形式，来培养学生良好的团队合作能力、口头表达能力和书面表达能力。为了体现团队合作能力和口头表达能力，在课程形式的设置上又增加了分组和答辩等相应环节，这使得我们不得不重新设计课程设计教学模式、教学方法和考核形式。

二电子类课程设计教学现状

以《数字电路课程设计》为例，近年来，课程设计的任务是设计彩灯控制器，在功能上可以通过控制电路实现彩灯电路不同花型的变换，指导教师给出任务要求及主要元器件清单，学生们根据要求自行设计电路并制作、调试，最后根据作品的实际效果和设计报告，指导教师给出相应的成绩等级。客观地说，本课程的实际开展效果还是不错的，但结合工程认证的要求，当前的课程设计还存在一定程度的问题，主要体现在以下几个方面。（1）学生的学习状态不佳。虽然在学习综合课程设计时，学生已经学习过《电子工艺实习》《模拟电子技术》《数字电路与逻辑设计》等相关课程，但学生掌握的仅是一些最基本的电子知识，不了解如何应用所学的理论知识；与之相关的理论可也配备有相应的实验，但实验多以验证性实验为主，没有真正意义上设计过电子电路，缺少系统设计的概念。课程设计涉及的知识面广且难度大，使一部分学生产生一定的厌学情绪。学生缺少学习兴趣，动手实践的意愿不强，学习状态不佳。（2）元器件功能拓展性不足，方案设计创新性不够。在课程设计过程中，一般老师会推荐一些元器件型号，因此大部分学生在进行元器件选型时，思路仅局限于这些指定的型号，而忽略了教师同时提出的可用类似功能器件进行设计的要求。如指导教师给出NPN三极管以驱动LED，很少有同学会想到对驱动电路进行简单改动，用PNP三极管来驱动。另外，学生在进行实物演示时，可以看到方案设计的版本偏少，有些学生比较盲从，没有去比较方案为何要这样设计，不同的方案有何优劣，方案设计创新度不够[3,4]。（3）考核形式单一。传统的电子类课程设计类课程考核形式较为单一，只对学生的出勤、设计结果和实验报告进行考核。这种考核方式存在的问题归纳起来有三点，一是缺少过程考核，忽视了对学生在实验过程中的态度、积极性与创新性的考核；二是缺少差别性评价，学生在设计过程中的设计难度、沟通能力、书面表达能力、口头表达能力等不易量化的因素也没有纳入考核范围，同时教师无法准确评估同一小组内不同成员的贡献率。三是评价标准不明确，教师的主观性较大，评定的标准不能具体量化。

三电子类课程设计改革策略

电子类课程设计以学生获得知识能力为目标，采用课堂讲授、启发式，讨论式多种教学模式，将案例教学、任务驱动教学、学生实验、答疑指导等授课方式贯穿教学的全过程。根据课程实施过程，可以将教学内容分为以下5部分，分别为：案例讲解和任务布置、方案设计和评估、实物制作和性能测试、实物验收和撰写报告、答辩和设计报告评分。在电子类课程设计的教学实施过程中，即要体现以解决复杂工程问题为目的的各项能力的培养，又要将《工程教育专业认证标准》中给出的12条毕业要求具体对应到具体的教学环节中。基于工程认证，电子类课程设计从如下四个方面进行了改革。

（1）在课程组织形式上，采用了分组进行的方式。常用的分组方法是教师随机分组和学生自愿分组。教师随机分组不利于发挥每位同学的潜力，形成学习合力；学生自愿分组容易出现“学霸”受欢迎、“学渣”没人理的情况，不利于对团结合作能力的培养。为了克服教师随机分组和学生自愿分组所带来的弊端，电子类课程设计采用基于课前调查的综合型分组策略，兼顾学生意愿，教师指导的分组方法。[5]具体来说，《数字电路课程设计》直接相关的前导课程是《数字电路与逻辑设计》，通过对《数字电路与逻辑设计》课程学习成绩的调查，可以判断学生进入课程前的学习基础；通过对《数字电路与逻辑设计实验》成绩的调查，可以从一个侧面了解学生的实践动手能力。通过调查学生的历史学习能力，结合其自我评价及分组意愿，教师可以指导分组，通过优势互补来提升小组的整体能力。对个人能力突出的学生，可以充当项目负责人，在课程设计过程中考察整个团队分工是否合理，能否妥善解决冲突等；而基础相对薄弱的学生，可以充当项目参与人，在课程设计过程中考察对项目及自己承担任务的理解，与团队成员有无有效沟通等。学生只有明确了各自的任务和目标，才能激发学生的学习兴趣并提升教学参与程度，充分发挥教学过程中学生的主体地位[6]。

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Abstract： "Electronic Design Automation" course is the core of electronic specialty. It is the teaching objective of vocational education to cultivate talents who adapt to current social needs. Combining with years of teaching experience and the characteristics of "Electronic Design Automation", the author conducted reform practice from teaching idea, teaching content, learning method and teaching method and achieved better result.

关键词： 电子设计自动化；教学改革；教学理念；岗位职业标准

Key words： Electronic Design Automation；pedagogical reforms；Teaching Concept；professional standard

中图分类号：G712 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）17-0172-02

0引言

高职教育的目标是培养在生产、建设、管理和服务第一线需要的，德智体美等方面全面发展的高技能应用型人才。这样的目标定位决定了高职教育要特别注重学生职业能力的培养，除了专业技能以外，也应重视学生关键能力的培养。

《电子设计自动化》是工科电子类专业的专业核心课，课程的主要任务是培养学生掌握电路设计思路、方法、步骤，熟练使用PROTEL DXP软件设计较为复杂的印刷电路，并应用课程技能制作实际功能印刷板，具有计算机辅助设计绘图员（电子CAD）高级技能水平。本门课程具有很强的理论性和实践性，且其教学质量的好坏将直接影响到学生后续专业课（包括课程设计、综合实训、毕业设计等）的学习以及学生毕业后从事工作的职业能力。为了保证教学效果，提高教学质量，在教学过程中培养学生的职业能力和关键能力，笔者结合教学实践，总结出了一些心得体会，并从课程教学理念、课程内容、学生学法和教学教法等方面做了改革实践，取得了较好的教学效果。

1课程教学理念

为适应现代社会需要，职业教育教学改革应紧紧围绕职业教育的培养目标，集理论学习、现场观摩、技能训练于一体，既重视理论学习，又突出对学生专业实践能力的培养，使学生能学以致用、理论联系实际。针对本课程的岗位应用，依据企业调研、同行交流及往届毕业生的反馈信息：要求学生具有运用PROTEL DXP软件进行电子产品设计、制作、组装、调试能力。因此制定课程设计理念为：基于计算机辅助设计绘图员岗位能力要求进行课程体系构建，以技能证书考核为主线贯穿于整个教学全过程，突出岗位标准，注重技能培养，体现工学结合。

1.1 课程教学与岗位职业标准的一致性国家职业技能鉴定考核高级标准就是这个岗位的职业标准，我们瞄准这个目标，让学生达到这个标准。具体做法为：制定与国家技能鉴定标准一致的课程教学大纲、实践教学大纲、课程设计大纲；选用职业技能鉴定教材为主题教材，自编实训指导报告书等为辅助教材；考核方式与国家技能鉴定考核模式一致。

1.2 体现工学结合、学以致用理念本课程有工程设计的实物制作教学环节，学生通过设计实物电路的印刷线路板，并安装元器件、调试产品等系统工作，体会工学结合、学以致用的实际意义，进一步加深对本课程知识与技能的理解和应用，培养学生岗位的专业实践能力，更好地实现学生零距离适应岗位。

1.3 注重与相关课程的知识融合运用，提高整体专业实践能力

在课程设计教学中，我们引进了“三人表决电路”、“循环彩灯电路”等电子技术课程已经用万能板制作过的内容，让学生进行PCB设计制作，这样操作有如下好处：一是由于学生在前边的课程中做过电路训练，对原理比较熟悉，可以减少本课程制作的失误，提高成功率；二是加深学生对已学课程的温习与回顾；三是可以有比较充裕的时间设计更好更漂亮的设计作品，为毕业设计打下良好基础。

2课程内容

课程内容设计为四个模块：基本知识、基本操作、工程应用、证书考核。每个模块下细分若干个项目，每个项目分为若干项任务，使学生在参与完成逐渐复杂的工作任务过程中，不仅强化专业知识能力，而且逐渐提升学生自身的团队合作、沟通交流、分析、获取信息和解决问题等关键能力。课程总学时：72学时（其中理论24学时；实践48学时）。具体的课程体系结构如下图所示。

3学法

在本课程教学中，坚持以岗位能力为本位的教学指导思想，为了更好地调动学生的学习积极性，提高学生的自主学习能力，变被动接受为主动获取，提高课程教学质量。在教学过程中树立以学生为主体意识，调整学生学习方法，加强学习方法指导，将专业能力和关键能力的培养渗透于学生学习的每一个环节中。笔者从课堂学习和课外学习两个方法对学生进行学法引导。

3.1 课堂学习教师以任务为引导，时刻与学生互动，引导学生做到以下几点：

3.1.1 课前预习、激发兴趣：了解课程的理论知识，认真领会教师分析任务要求，明确本次课程教学目标、重难点。

3.1.2 观察学习、标准操作：教学做一体化，教师一边演示，学生一边观察、领会操作标准；一边操作、锻练动手能力、掌握操作技能。培养学生规范工作、获取新知识等能力。

3.1.3 思考总结：思考任务过程，总结操作方法、步骤。培养学生独立思考分析总结的能力。

3.1.4 任务练习：学生自主操作、教师从旁指导、解决疑问。培养学生独立完成任务的能力和创新精神。

3.1.5 生生互动、师生互动：学生探讨提出存在难点、教师重点剖析，突破难点，教师总结。培养学生相互协作的团队精神。

3.2 课外学习从学生的发展角度出发，引导学生在课后结合《实训指导报告》，充分利用学院本课程精品课程网站资源进行自主性探究性学习，有助于提高学生的专业素养，促进其学习能力的形成和发展，培养其终身学习的基本素质。

4教法

为了能够充分把传授专业知识与培养学生关键能力相结合，结合实际条件，笔者在教学中主要运用以下教学方法。

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【关键词】高中体育;篮球教学;课程设计;全面发展;教学策略

引言

自进入高中阶段以后，学生们的课业负担也随之加重，尤其是高三学生，面临着巨大的升学压力，如何既要保证学生完成规定的学习任务，又要尽可能的减轻他们的负担，使其保持劳逸集合的学习状态，成为社会各界普遍关注的热点话题之一。篮球运动作为高中体育课程教学中的一项重要环节，受到学生们的普遍青睐。完善篮球课程设计对于缓解学生学习压力，提高其身体素质具有非常重要的意义。因此，作为一名高中体育教师，在日常教学过程中应积极思考如何才能通过篮球教学充分挖掘学生的兴趣，培养他们养成良好、健康的学习心态，在丰富高中生篮球知识与基本技能的同时促进他们综合素质的全面发展。

一、开展高中篮球教学的意义

在高中体育课程教学中，篮球是重要的组成环节之一，同时也是深受高中生们喜爱的一项体育运动。从体育教学知识定位角度来看，篮球体育训练的意义不仅仅在于让学生掌握一门体育技术，更重要的是锻炼他们的身体素质，树立终身体育意识，为其今后的发展奠定坚实的基础，这也与我们全面推行素质教育的初衷是一致的。学校应重视高中生德智体美等综合素质的全面发展，培养具有独立个性的人才。而篮球教学作为高中体育课程的一部分，旨在通过对篮球的训练和学习，提升高中生的团结合作与竞争意识，使其养成健康、积极的锻炼方式，掌握一门体育技术。学生在运动时能够充分放松，释放内心的压力，缓解因学习任务繁重所导致的焦虑不安心理。

二、完善高中篮球课程设计的有效策略

1.尊重学生个体差异，开展分层教学。篮球这门运动具有一定的特殊性，对学习者的天赋要求相对较高，许多动作仅仅凭借个人的意志力是难以做到的，例如“篮下拉杆”这一动作对学生腰腹部力量的要求很高，而个人的对抗能力、力量等则是后天努力所无法改变的事实。因此，高中体育教师要充分尊重不同学生个体之间的差异性，实施分层、分类教学，而不是要求学生达到统一的标准。具体地，高中体育教师在开展教学活动之前可以先深入了解每个学生的个人信息，按照一定的标准划分成不同的群体，制订相应的教学计划，使得教师的课程设计更加具有针对性，同时也有效调动了学生学习篮球的积极性，增强他们的自信心，找到适合自己的学习方法。

2.采用鼓励式教学法，激发学生积极性。高中体育教师在日常教学过程中，往往较为重视学生对相关技能的学习与掌握情况，而对学生的内心情感则不够关注，简单地认为，自己所提的要求，学生都能够理解，并且按要求做到。其实不然，以生为本的教学理念强调教师的教学活动必须要围绕学生的个人情况展开，包括其心理需求和情感活动。一些学生由于先天因素，在身高、体能、协调性等方面表现得不尽如人意，某些动作达不到教师的标准。此时，教师不应一昧批评，而是要结合实际情况，关注学生的进步，并对其予以充分的肯定和鼓励，让学生感受到来自教师的关心，进而在学习时也就更加积极主动，发挥出的潜能也就更加巨大。因此，恰当的鼓励与赞扬要胜于一切先进的教学理论，高中体育教师在教学中要投入真心，只有这样才能激发出学生内心深处的积极性和热情。

3.强化教学情感投入，促进学生个性化发展。关于以生为本的教学理念，我们还可以理解为，一切教学活动的最终目的都是为了促进学生未来的发展与进步，所以，高中体育教师在完善篮球课程设计时应紧扣如何才能让学生在篮球训练的过程中，提高个人素质，获得更好的发展来进行思考。在课程设计过程中，一方面，体育教师应将篮球课程与其他高中普通课程看作一样，安排最基本的教学大纲和任务要求；另一方面，教师在教学过程中还应当充分融入自己的情感，深入挖掘有其潜力的人才，对于有天赋的学生要进行积极的鼓励和培养，不仅仅是对学生个性化发展的负责，同时也为国家篮球人才的培养作出了积极的贡献。

三、结语

综上所述，篮球训练是高中体育课程中的一项重要内容，既能提高学生的身体素质，也有利于培养学生与他人之间的合作与竞争意识。因此，高中体育教师在篮球训练中，应始终遵循以生为本的教学理念，注重学生的个性化发展，在锻炼学生体育技能的同时，提高他们的考试成绩，从而有效促进高中生综合素质的全面发展。

参考文献：

[1]夏国波.杭州市高中篮球选修模块教材内容选编的研究[J].运动.2014(22).

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【关键词】植物识别与应用 项目教学法

【中图分类号】TP311.13 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）17-0122-02

《植物识别与应用》是园林技术、园林工程、园林规划设计、城市园林等的专业的专业基础课，主要内容包括植物器官识别、植物系统分类、常见园林植物识别与应用，为后续专业课的学习打下坚实的基础。为提高学生对本门课程的学习兴趣，应用项目教学法，以工作任务为导向的一体化课程教学体系，培养学生的综合职业能力，提高学生岗位职业能力。

1、 什么是项目教学法

项目教学法是学生自主学习、实践、操作，以项目为中心，以学生为主体，以教师为指导，构建教、学、做一体化的教学模式。通过学习学生不但学习了理论知识，而且掌握了实践技能，培养学生辩证思维的能力，学生自主探索、自主学习能力、动手能力、团体协作能力。

2、 项目教学法在《植物识别与应用》课程中的应用

植物识别与应用教学内容包括植物器官识别、植物系统分类和常见园林植物识别与应用这两个部分，植物器官识别部分主要介绍植物六大器官根、茎、叶、花、果实和种子的特征特性，植物系统分类部分主要介绍植物种类，常见园林植物识别与应用部分主要介绍常见园林植物的识别特征与应用方法。《植物识别与应用》项目教学法课程设计：

2.1课程目标设计 通过各项目的实施，使学生能够识别常见园林植物，培养学生的观察能力，掌握识别园林植物的基本知识和技能，能够根据园林植物的特征进行合理的应用，培养学生具有良好的综合职业能力，同时养成吃苦耐劳、热爱本职工作的良好素质，为今后从事园林生产管理、园林设计、园林工程施工等一线工作奠定良好的基础

2.2课程内容设计 选择设计了5个项目15个教学任务计56课时，一个学期完成。

2.3布置任务 按照授课计划，布置任务，学生分组，搜集学习资料，制订工作计划，建立测评标准。

2.4实施任务 任务进行时，各小组制订工作计划，自主学习，教师巡回指导。

2.5 成果展示交流 任务完成时，各组首先在组内讨论交流，选一名学生代表上台讲解并展示学习成果。根据制订的工作计划，学生代表介绍自己的学习小组的完成任务的情况，简述构思及项目的具体进行过程，最后成果展示。教师根据各小组完成任务情况，提问并贯穿知识技能，起引导开拓作用。

2.6总结 教师在项目实施中，根据任务要求，制定学习评价的标准，解决实际存在的问题，进行小组评价、班级评价。最后教师总结实施方案，提高学生的知识、能力和素质水平。

3、第一节课梗概

3.1兴趣引导 教师自我介绍，能够引起学生关注，提高教师影响力。介绍行业现状及发展趋势，园林类专业毕业生潜在的就业岗位及其工作内容，本课程在行业中的地位。本门课程的学习与胜任就业岗位所需的能力、知识、素质的关系。

3.2课程介绍 课程教学目标、课程教学内容与进度安排、学习考核方法。

3.3建立项目教学情境 转换师生身份，学生分组，每组选一名组长， 5-6个组员，任课教师为部门领导。根据考核方案对每个组员进行考核。

3.4进入教学主题

告知项目引入、项目介绍、项目目标及作用。提出工作要求、布置工作任务、师生行动、学生分析任务要求，收集资料，设计调查表;教师指导;学生修改调查表，展示交流各小组的调查结果。

3.5总结 师生共同总结。

4、考核方案设计

从学习目标出发，知识、能力、素质考核相结合，突出学生能力的考核;强调学生的参与性，学生自评互评、教师考核、企业考核相结合。因项目特点，多种考核方式并用，过程考核与结果考核相结合。团队考核与个别考核相结合，突出团队考核。

学生自评、小组自评，组间互评，学生评教师，教师评学，教师对每个小组和每个学生进行考核评定，结果作为学生学习成绩组成部分。教师自评，不断提高教学能力。

参考文献：

[1]陈亚.项目教学法在植物学教学中的应用.林区教学，2012，10： 96-98.

[2]蔺宁.项目教学法实施过程中的问题、分析与对策.高教论坛，2009，12： 86-88.

课题类别：省青年专项课题