基础工程课程设计总结范文

导语：如何才能写好一篇基础工程课程设计总结，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。

篇1

分析当前《机械设计》课程设计教学中存在的问题，从提高学生兴趣，课程设计前的准备、设计过程以及答辩总结等方面提出了相应对策，以切实提高课程设计教学效果。

关键词：机械设计；课程设计；问题；对策

引言

课程设计是机械类专业在完成机械设计或机械设计基础课程后进行的一项重要的实践教学环节，是学生首次接受较全面的工程设计训练。该课程要求学生综合运用已学过的多门基础课程来解决工程问题，对学生树立正确的设计思想、提高综合分析能力、培养良好的工程素质具有重要作用，学生在课程设计中的收获会直接影响到后续专业课程的学习，甚至对以后的毕业设计和实际工作都有着重要的影响。

1. 当前课程设计中存在的问题

1.1 对课程设计兴趣不高，不能积极地投入课程设计工作

部分学生认为课程设计就是画图，对课程设计认识不足，加之课程设计长期沿用减速器设计作为设计对象，使设计内容陈旧、单一，设计过程太枯燥，学生兴趣不高。

1.2 时间短，任务重；学生多，教师少

我校《机械设计》课程设计分三类：（1）一周，学生需要完成螺旋起重器设计和绘制螺旋起重器装配图一张（2 号图），设计说明书计算说明书一份；（2）二周，学生需要完成减速器设计（单级）和绘制减速器装配图一张（1号图）和零件图二张，设计说明书计算说明书一份。（3）三周，学生需要完成减速器设计（双级）和绘制减速器装配图一张（0号或1号图）和零件图二至三张，设计说明书计算说明书一份。课程设计的期间，学生每天要工作十个多小时，有时个别学生还需要熬夜加班。常有学生在完成课程设计后感叹，这门课程是上大学以来学的最累的一门。由于绘图工作量较大，绘图占据了学生大部分的时间和精力，学生对设计理念、过程和方法的体会与思考相对较少，削弱了课程设计的教学效果。

另外，随着招生规模的增大，教师数量相对偏少，经常是一名教师指导一个班，甚至两到三个班，教师很难在指导课程设计时照顾到每一个学生。

1.3 学生工程意识不强，对机械设计的过程和一般规律认识不足

在开始阶段，学生面对课程设计题目往往心中一片茫然，不知道从何处入手；在课设中，少数学生对教师指导过于依赖，自主性差，遇到问题，即使对一些很容易就可以从设计指导书或手册中直接查到的问题，也不能主动地通过查找手册资料和独立思考来寻求解决方案，而是一味地询问指导教师，或互相抄袭。

1.4 相关课程基础不够扎实，直接影响了课程设计的效果和进度

课程设计要应用机械设计课程知识，还要用到工程图学、理论力学、材料力学、工程材料、加工工艺以及公差和互换性等多门课程的知识，这些课程中任何一门基础不牢固，都会在课程设计中表现出来，影响课程设计的教学效果。在这些先修课程中，工程图学对设计的影响尤为突出。比如，课程设计时有相当一部分学生视图投影概念不清，对螺纹连接、齿轮以及轴承等标准件的表达方法不能熟练运用，出现大量的制图错误。另外，现行机械设计或机械设计基础教材有关零件设计的内容主要是围绕零件的强度设计展开，对零件的结构设计言之甚少，造成学生的结构设计能力较弱， 而实际机械设计中结构设计的工作量要远大于强度设计的。

2. 提高课程设计教学效果采取的对策

2.1 做好学生的思想工作，提高学生对课程设计的兴趣，充分调动其积极性

部分学生对课程设计兴趣不高，在课程设计中不能积极主动地投入，最根本的原因是对课程设计的重要性和必要性认识不足，不清楚课程设计的作用、地位，以及对后续课程的影响，这就需要教师在布置任务时进行充分的说明和正确的引导， 使学生提高认识，端正态度，自觉地投入到课程设计工作中去。

在机械设计或机械设计基础课程中，介绍各种常用机构及通用零部件的设计方法，这些内容一般自成章节，具有一定的相对独立性，学生对各章节之间的联系认识不够明确。在此之前，学生已完成了基础课程一系列先修基础课程，如工程图学、理论力学、材力力学、工程材料、加工工艺学等，但由于没有进行综合性的训练，还不能熟练地应用这些知识解决工程问题。

2.2 强调对机械设计过程的理解与认识，培养学生的工程意识

课程设计的过程比结果更重要。课程设计最根本的目的是培养学生综合运用所学知识解决工程问题的能力，使其初步掌握解决工程问题的一般过程和方法。强调机械设计过程主要有几个方面：

一是了解完成一项机械设计项目要经过哪几个阶段，每个阶段需要考虑哪些问题。学生在课程设计过程中之所以感到时间紧张，不完全是因为计算和绘图的工作量太大，而在很大程度上是因为对机械设计的工作过程和一般规律理解不够深刻，在拿到题目时一片茫然，不知道从何处着手，漫无目的的翻阅资料，或等待观望，无谓地浪费时间；再者由于设计时考虑问题不全面，导致返工而浪费时间。学生若知道了机械设计的过程，也就明确了前进的方向，知道什么时候该干什么，每一步的前后有何关联，做某项工作必须具备哪些条件，哪些是已知的，哪些是可以查到的，哪些是必须经过必要的预先计算得到，这样就可以有条不紊地展开设计工作，不会顾此失彼，避免无谓的返工，也就不会感到时间紧张。

二是要学会面对工程问题时的解决思路和方法。课程设计的一个重要目的，就是培养学生设计机械产品时对创意的实现能力，虽然课程设计一般仅设计传动系统，但其内容包含了机械设计过程的最关键部分：制定方案、工作能力设计计算、结构设计和各部分的协调等。理论课程与实际工程中所要解决的问题的区别在于， 前者是要求明确、规范化了的，而后者往往是笼统、模糊的。如何将叙述模糊、概括的设计要求进行明确、细化，从而将一个复杂的工程问题分解为一系列条件明确易于求解的简单问题，然后将这些问题逐个解决，最后再综合起来，通过统一协调，得到一个系统完整的解决方案，并形成规范的图纸和计算说明书等工程文件，学生必须在课程设计过程中认真实践、体会，才能学到手，而掌握了这些思路和方法，对毕业设计和将来的实际工作都是非常有益的。

三是养成严谨细致、认真负责的工作作风。设计时要重视培养学生养成严谨细致、认真负责的良好工作作风，这也是工程技术人员的基本素质。要求学生在课程设计过程中，每一个数据，每一条线都要有所依据，不能想当然地随意定，或者盲目地照搬手册或图例中的数据和结构。要让学生意识到，在自己完成的说明书和图纸上签下自己的名字，就代表要为所提交的材料负责。

2.3 进行课程设计前做好充分的技术准备工作

课程设计之前，指导教师应与学生互相配合，做好充分的准备工作，主要包括以下几个方面：

（1）讲课时复习和补充必要的相关知识，如机械制图、公差与互换性、工程材料与机械加工工艺等。学生所提交的设计说明书和图纸存在的问题主要包括两类，一类是纯粹的绘图错误，另一类是由于对公差与互换性、加工工艺等课程相关知识理解不够而导致的制图错误，主要是标注错误，比如形位公差、精度等级、粗糙度的选择与标注错误以及尺寸链闭合等。有的课程，比如机械制图，一般在大一完成，由于在后续课程中应用较少，到课程设计时很多知识已经淡忘，致使课程设计中出现过多的绘图问题，即使一些最基本的标准件画法（例如螺纹连接、齿轮、轴承等），都有不少同学画错。在机械设计课程中讲到相关章节时， 附带将一些课程设计中容易出现错误的问题回顾一下，这样可以使学生加深印象，从而在课程设计中少犯绘图错误，以便将主要精力放在设计上。比如讲到螺纹联接的类型时，结合每种联接型式的特点回顾螺纹联接的画法，指出容易出现的错误；介绍齿轮结构设计时，复习齿轮啮合位置的表达方法和齿轮零件工作图的内容及常见问题；讲解轴承类型时，结合轴承结构特点，回顾各种轴承的规定画法以及特征画法等。

（2）对课程设计中的关键问题，通过作业和讨论课的形式，加深学生的理解和认识。比如轴系结构设计，是课设中学生感到的难点，教学中，可通过分析减速器各种轴系结构设计，比较轴上零件的布置，固定与定位、装拆、轴承的类型和安装，与密封形式等，分析比较轴系结构设计的正误，引导学生通过讨论来纠正设计中存在的问题，帮助其加深理解，提高认识，增进学生结构设计的能力。

（3）熟练运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料，是机械设计人员的一项基本技能。在平时的作业中应该注意加入这方面的训练内容，以提高学生查找设计资料的能力。

2.4 重视答辩与总结

答辩与总结是课程设计的最后一个重要环节。答辩是对学生设计成果的一种肯定，也是学生间、师生间相互交流的重要方式，是教师检查设计质量高低的有效手段，也是对暴露出来的共性问题进行的一次集中指正，答辩方式可以是单个学生或分小组答辩，由于教师时间紧，指导的人数多，采用小组答辩学生之间可以通过相互讨论，培养学生的团队精神，提高答辩效果。答辩时通过提问和质疑可以引发学生思考，帮助学生提高对机械设计过程的理解和认识水平。

总结包括学生在完成设计后的个人总结和指导教师在答辩后所作的集体总结与点评。学生通过认真总结，剖析自己设计中的得失、成败，有助于进一步掌握设计方法和步骤，找出今后设计中应注意的问题。教师也要认真地对学生整体设计情况有一个针对性的总结，指出设计的不足，要肯定成绩并给予鼓励。通过系统总结和答辩，可使学生进一步发现设计计算和设计中存在的问题，进一步搞清不甚理解的或未曾考虑到的问题，从而使学生有更大的收获，圆满地达到课程设计的目的与要求。需要特别说明的是，答辩之后教师的总结点评非常必要，学生经过课程设计的实践之后，对教师的点评会有更深的体会。对机械设计中有些问题的认识，学生在课程设计过程中感觉到了，但限于实践经验和知识面，不能很清楚地归纳表达出来，这时教师进行总结和点评，常使学生有醍醐灌顶之感。

3. 结束语

课程设计在工科课程体系中承上启下的特殊地位，决定了该课程对培养学生的工程意识、创新意识、使其形成初步机械设计能力和独立处理工程问题的能力方面具有不可代替的作用。培养学生对机械设计的兴趣是课程设计顺利开展的前提，对机械设计过程的深刻理解与认识是学会解决工程问题的思路和方法的关键，充分的准备工作是基础。只有这些工作都做好了，才能保证课程设计的教学效果。

[参考文献]

[1]吴宗泽，罗圣国等. 机械设计课程设计指导书[M]. 北京：高等教育出版社，2006.

[2]沈晓玲，平学成. 机械设计课程设计的教改探索[J]. 华东交通大学学报2007， （12）： 175-176.

[3]范学兵. 机械设计课程设计多理念融合教学改革实践探讨[J]. 中国电力教育2012， （26）： 69-70.

[4]于明礼. 当前机械设计基础课程设计中的问题与解决措施[J]. 科技信息2009， （35）： 163-164.

篇2

施工图预算编制具有自己的特点。它不同于土木工程专业的结构设计类课程设计，施工图预算的原理相对简单。在《建设工程工程量清单计价规范》中，对清单构成、如何编制以及各种建筑工程和装饰装修工程的分部分项工程的工程量计算都有十分明确的计算规则[3]。施工图预算的难点是其准确度。建设方根据施工图编制的工程量清单是确定其招标价的依据，施工方编制的施工图预算是确定投标价的依据，也是确定投标策略的基础。没有施工图预算的准确度，建设方会因为增加清单外项目而无法控制工程造价，施工方或因为投标策略不当而不能中标。可见，施工图预算编制准确与否是施工图预算编制的核心问题，也是课程设计中应该培养的基本工程素质。不同于造价专业，在土木工程专业的培养计划中，施工图预算编制课程设计仅是土木工程专业的实践教学体系中的一个组成部分，且其学时相当有限。以辽宁工业大学（以下简称我校）为例，土木工程专业建筑工程方向的课程设计共计11个学分，其他的课程设计均为2周，而施工图预算编制课程设计的时间只有一周。同时，对于土木工程专业的学生来讲，由于施工图预算编制原理相对简单，容易在学生中形成错误的理解，而忽视了施工图预算编制要解决的核心问题。并且，按我校的教学计划安排，施工图预算编制课程设计在最后一个学期，在这样特殊的时间段，如何做好土木工程专业的施工图预算编制课程设计成为教师教学的一个难点。否则，课程设计将流于形式，达不到培养学生基本工程造价控制与管理的能力训练的目的。基于此种情况，我们对施工图预算编制课程设计进行了全面的梳理，尝试了一些方面的改革和调整。

二、保证施工图预算编制课程设计质量的几点措施

（一）不断提高教师的指导水平

改变课程设计停留在模拟或仿真的层次的现状，紧跟工程实际，用实际的项目做课程设计的选题对指导教师提出了更高的要求。要指导学生完成一份建筑工程施工图预算文件的编制，要求指导教师是“双师型”的教师[4]。一方面，具备造价工程师的水平，不仅熟悉预算文件编制的基本流程和要求，而且能很好地把握行业发展趋势，使得学生的课程设计不与工程实践脱节；另一方面，作为一名指导教师，要熟悉和掌握学生的知识构成和水平，根据学生实际水平采取有效的教学手段和方法，有的放矢，真正把学生引入工程实践，在其遇到问题时能给予针对性的指导。

（二）重视课程设计选题

建筑工程的施工图预算，要求完成单位工程的土建工程的施工图预算。选题是课程设计第一环节，选题的核心就是施工图的选择。建筑施工图或结构施工图过于复杂，学生在识图方面遇到太多的困难，就会影响学生完成的积极性，挫伤他们的工作热情。为达到对学生的施工图预算文件编制能力训练目的，我们选择的题目以框架或框架剪力墙结构的一般的办公楼、教学楼、住宅项目为主，其基础部分，选择钢筋混凝土独立基础、筏板基础，而不选择桩基础。选择这样的题目基于如下的考虑：首先，对这类项目学生比较熟悉，识图方面不存在太多问题；同时，其建筑图形状相对规则，项目功能相对比较单一，装饰装修工程量的计算既全面，又不复杂，满足课程设计的训练要求。其次，作为土木工程专业的学生，结构施工图识读是学生走入工作岗位的基本功，并且，钢筋工程量的计算也正是课程设计需要重点训练的内容。

（三）明确课程设计内容、任务量与要求

在短短的一周内，要求每个学生完成一个单位工程的土建工程的预算是不可能的。根据土木工程专业的培养目标，考虑工程实践工作需求，我们确定建筑工程施工图预算编制课程设计的训练重点内容包括：土建工程分部分项工程清单列项、基本混凝土结构构件钢筋工程量的计算、基础土方工程工程量的计算。课程设计采用个人独立完成与小组协作共同完成的形式。教师要合理确定每个学生需完成的工作任务，制定任务分配单，并且根据任务分配单检查每个学生的完成进度和质量。教师要根据施工图纸认真考量，既要工作量饱满，能了解一个土建预算的全工程，同时，也要在给定时间内能够完成。具体来讲，每个单位工程由一个小组学生共同完成并按工程标准提交相应的成果。对每个单位工程项目的施工图按照楼层划分，每两个同学负责一个楼层，在对建筑施工图和结构施工图识读的基础上，对照清单计算规则，共同完成所在楼层的工程量清单列项和计算。清单列项经指导教师确认无误后，每位学生独立完成所在楼层的某一类构件的钢筋工程量的计算过程。根据平法图纸计算钢筋工程量是课程设计的重点，要求每个学生必须独立完成其所在楼层基本结构构件的钢筋工程量的计算。

（四）教师预做课程设计

同其他课程的实践环节一样，要指导好课程设计，要求教师有一定的预算工作实践。首先，教师要具备独立编制一个实际土建单位工程预算的能力，熟悉预算编制的全部过程，熟悉应提交的各种表格及其在计算工程量过程中应注意的问题，以便在课程设计的指导过程中有足够的实际经验。工程预算的准确性是预算的基本要求，也是终极目标。施工图预算编制课程设计的难点是准确性，没有了准确性的要求，课程设计就流于形式，学生只是对施工图预算编制过程有个基本印象，根本不能胜任任何有关工作，也就失去了这门课程设计存在的意义。因此，教师必须在课设前亲自完成学生课程设计任务。在课程设计教学之前，教师通过专业软件，画图，算量，获得课程设计的“标准答案”，也作为检验学生课程设计成果准确性的手段。标准答案的存在，既可以帮助教师及时发现存在的问题，对学生计算结果进行补充和修改，也有助于激发学生的目标感，学生完成课程设计任务的主动性和积极性得到充分发挥。

（五）课程设计指导重点与难点

施工图预算编制课程设计的指导采用每天集中指导加个别指导的模式。按照预先制定的课程设计计划，每天先安排对当日工作内容的重点难点讲解，然后，由学生根据自己的工作任务，独立完成实际操作训练过程，在学生实操过程中，教师要及时给予针对性的指导。结合我们几年的工作实际，以下几个方面是指导的重点：1.课程设计的分部分项工程的清单列项。列项准确是预算准确的前提条件。对于一个初学者来讲，有了建设工程工程量清单计价规范，有了完整的建筑和结构施工图纸，并不能保证每个人都能完整地完成一个单位工程的清单列项工作。教师的指导重点在三个方面，第一是工程图识读，第二是列项顺序，第三是对清单计价规范的理解。目标是准确、全面，不重不漏。2.钢筋工程量计算。目前，工程实践中多是以软件计算来完成各分部分项工程量的计算，但是，对于钢筋工程量的手工计算仍是基本要求。我们在工程量计算这部分，也把对学生的手算钢筋工程量能力训练作为重点内容。对基本的梁、板、柱、墙以及基础等构件，首先选择典型案例图纸，按不同构件类型讲解计算原理，构造要求，实际施工中的做法等，然后，要求学生完成自己承担的相应楼层的钢筋工程量的计算。这部分，必要的重复计算过程是十分必要的。3.综合单价的确定。综合单价的确定是预算的一个核心问题。指导重点是使学生在熟悉清单模式下综合单价的构成前提下，能根据定额规则，同时充分考虑施工组织设计与施工方案，确定一项分部分项工程的综合单价。4.课程设计的按日检查制度。为督促学生独立完成课程设计任务，我们实行对课程设计每日的签字检查制度。按照预先制定的任务计划，对照教师预做的“标准答案”，按日检查，并将每日检查结果作为成绩评定的依据。5.发现问题，及时解答并进行整理。在课程设计指导过程中，对学生提出的问题不仅回答了事，更要及时进行分析、总结，形成常见问题集，为今后课程设计指导积累资料。

三、结束语

篇3

    通过采用启发式和讨论式的教学模式,使学生产生较高的学习热情,进而提高课堂教学效率和教学质量,使培养的学生觉得学有所用,学有所长。师生在讨论式互动教学过程中坦陈已见,做到良好沟通,促进教学良性循环,从而达到教学相长的目的。

    教师既要在课堂上讲好本课程的基本概念、基本原理和基本计算、分析方法,又要指明本课程的重点和难点,使学生对所学知识有整体把握。这就要求教师讲课时能够做到突出重点,牢固基础,透析各知识点的内在联系,连接好知识网络。对于本课程和相关领域内的新知识点、新技术应用及时适当补充、说明,拓展学生视野,以适应其工作需求。对于本课程教学中的一些相对次要内容,可以采用多媒体课件的形式,或引导、帮助有兴趣的学生课后学习。这种针对不同教学内容采用不同教学手段的教学模式,可以充分发挥现代化教学设备的功效。所采用多媒体课件和仿真实验、配电柜装配、试验台操作等的先进教学手段,可以较好地改变过去的教师讲、学生记的弊端,对于一些比较抽象的物理概念,通过直观化图形、动画教学课件使学生理解相对容易,并可吸引学生注意力,培养其学习兴趣。并不是要求所有课程内容都采用多媒体教学模式,要根据不同章节的不同知识内容采用不同的教学方法。对于电力负荷计算、导线截面选择、短路电流计算及电气设备校验等内容,仍采用传统的板书教学方法,在课堂上讲授好重点知识,学生通过课后习题、作业等对知识点进行加深理解和拓展。对电气工程基础等基本概念,继电保护装置整定计算,工厂供配电装置防雷与保护接地,高低压供电线路选择、设计与敷设,变电所地址选择与供电系统设计、布置,以及系统无功补偿与高/低压放电实验等内容,可以采用计算机仿真教学、观看现场录象和校外供电厂实习基地教学等手段,进一步增强学生对该知识点和领域的掌握与理解程度。对变压器和高低压供、配电设备,如各种配电柜等的结构、原理、设计方案和设计标准等内容,则充分利用校外配电柜实习基地的便利条件,以下厂培训为主,实物教学为辅,使学生充分理解和消化相关内容。

    二、增加课程设计环节

    电气工程基础课程设计是对学生进行工程概念渗透和培养的重要教学环节,也是电气工程基础课程教学与实践的有机结合。通过课程设计训练,可以让学生集中精力进行课程复习与设计,包括工厂供配电系统设计方案经济、技术比较,方案选择,具体设计步骤及设计内容等,保证了课程设计质量。通过课程答辩,强化学生对知识点的掌握,到企业后经比较短的见习就能较快适应本专业技术工作。

    (一)选择设计题目

    通常选择10/35kV变电所作为设计蓝本。在设计中,提供给学生较新的参考资料,如设计规范、设备手册等,供学生设计时参阅。这样,可以使学生课程设计内容与当前电气工程基础技术相适应,不至于落后甚至流于形式。同时,采用AutoCAD等工程设计软件,使学生能够跟上社会发展,满足社会对毕业生工作技能的要求。

    (二)加强过程管理

    加强并做好课程设计过程管理工作,充分利用并发挥班级学生干部和学习骨干的带头作用。将学生分成几个小组,每小组中选出一到两名学习成绩较好、责任心较强的学生为小组长,全面管理本小组设计工作,如制定设计方案,合理安排设计进程,对设计任务和小组成员进行任务分配与协调,定时进行考勤和组织讨论等,向教师提供本小组的设计成果,并进行总结与报告。指导教师主动、及时与小组长联系,既不包办,也不放任。指导教师可以提出指导性建议和意见,培养团队精神和协作能力,使学生课程设计能够圆满完成[7]。

    (三)注重总结和考核,及时点评

篇4

1．课程设计的组织

为使学生在最短的时间内掌握尽可能多得知识，平时的课堂教学大多采用教师讲授，学生被动式获取知识的模式。专业课程设计的教学不同于平时的课堂教学，应采用学生为主、教师为辅的方式。借鉴校内外其他专业课程设计的组织模式，并结合本校“光电通信”专业现有的教学体系结构，将本专业的课程设计分为三个阶段，即准备阶段、展开阶段和验收阶段[2]。各阶段的主要任务如图1所示。

1）准备阶段。指导教师以加深基础知识、增强综合应用知识能力和提高创新研究能力为主线，制定合理的教学大纲，根据学生已有的专业知识结构，设置课程设计题目，尽量做到以下几点：设计内容具有一定的实用价值；在突出本专业课程重点内容的基础上所覆盖的知识面尽可能广；有利于学生综合能力的培养；难易适中，并具有一定的挑战性。针对设计内容中学生还未学到的理论，安排理论辅导课，学生根据大纲提供的课程设计选题范围，并结合个人爱好及特长确定题目，为保证每个学生都有一定的工作量，需限制每个题目的选择人数。题目选定之后，组织小组内讨论，明确个人分工。

2）展开阶段。学生通过查阅文献，组内讨论，运用所学知识对选定的题目进行分析、设计，完成设计内容。在此过程中，学生要做到以下几点：明确设计任务与要求；提出设计方案，给出总体原理框图；对所选方案进行理论分析、仿真或实验；讨论设计结果的可行性。在此环节，教师进行启发与引导，只讲解难点，充分尊重学生的设计思想，并在中期检查每组设计的进展情况，及时指出其中可能存在的原理错误及设计缺陷，对于细节上的小错误，可以由学生自己在实践中自己发现和修改。

3）验收阶段。学生进行总结，完成课程设计报告并进行结果演示与答辩。教师根据学生在课程设计过程中的总体表现、书面总结报告、设计结果演示及答辩情况评定最后的成绩。其中，答辩是课程设计的深入，在较短的十几分钟内可以检验学生掌握知识的准确程度、熟练程度、口头表达能力，以及正确运用知识分析和解决实际问题的能力。同时，对学生而言，准备答辩的过程也是一个学习和提高的机会。因此，答辩在课程设计的验收阶段必不可少。图1专业课程设计的三个阶段在上述三个阶段中，学生是主体，教师的任务在于抓住关键环节组织教学，将启发式教学、讨论式教学和研究式教学融会其中，给学生最大的发挥空间，最大程度发挥学生的自主能动性，启发其创造性思维，培养其综合应用专业知识解决实际问题的能力及团队合作精神。

2．课程设计的实践

按照上述课程设计的组织模式，本专业的课程设计已完成了一次实践。在准备阶段，充分利用现有的资源和条件，并结合学生的知识结构，设置的专业课程设计内容以光通信及光信息处理中常用的光器件设计和光学成像原理应用为主，相应地安排了6学时的理论课及2学时的答疑时间，每个设计题目由3名学生分工完成。在展开阶段，学生通过查阅文献和组内讨论完成设计内容，在中期检查中，每个学生进行阶段总结，汇报设计任务进展情况及存在的问题，教师引导学生多方位、多角度地分析问题，提示解决问题的思路与方法，学生进一步查阅文献资料，完成设计任务。在验收评定阶段，学生总结课程设计内容，撰写报告，并进行结果演示和现场答辩。最后考核包括了平时表现、书面报告及答辩三部分成绩，分别占总成绩的20％、60％和20％。这样的考核方式将评价标准分解在了学生课程设计的三个阶段中，因而可以比较全面、公正地反映学生完成课程设计的情况。从最后的考核结果来看，每个设计小组都至少有一个认真完成的学生，能主动找老师答疑，有的学生还对设计内容进行了扩展，并总结了自己在课程设计中遇到的问题、解决的方法和收获体会以及不完善之处。同时，也存在个别学生自己不做，抄袭别人的情况。另外，在课程设计总结报告中要求对结果进行讨论，但从报告及最终答辩情况看，学生对设计结果，主要是结果曲线的讨论很少，大部分学生只是单纯得完成了设计任务，对结果所反映的物理意义及应用价值理解较浅。因此，在今后的实践中，还需进一步启发学生多查阅文献，了解每个设计题目的实际应用方向，使学生能体会到学有所用，认识到专业课程设计的重要性，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。

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计算机技术作为信息化的核心技术受到全社会的普遍重视。深入掌握计算机专业知识、具有良好系统设计与分析能力的计算机高级专业人才在社会上深受欢迎。而系统设计与分析能力的培养需要通过长期、系统的实践训练才能获得。

高等学校的实践教学一般包括课程实验、综合性设计、课外科技活动、社会实践、毕业设计，等。因此，实践教学基本上可以分为三个层次：第一，紧扣课堂教学内容，以掌握和巩固课程教学内容为主的课程实验和综合性设计；第二，以社会体验和科学研究体验为主的社会实践和课外科技活动；第三，以综合应用专业知识和全面检验专业知识应用能力的毕业设计。课程实践(含课程实验和综合性设计)是大学教育中最重要也是最基础的实践环节，直接影响后继课程的学习以及后继实践的开展质量。课程设计是属于第一个层次的综合性设计实践教学。

课程设计以培养学生系统设计与分析能力为目标，通过团队式合作、研究式分析、工程化设计完成较大型的系统或软件的设计题目。课程设计不仅有利于学生巩固、提高和融合所学的专业课程知识，更重要的是能培养学生多方面的能力，如综合设计能力、动手能力、文献检索与分析能力、团队合作、工程化能力、研究性学习能力、创新能力，等。因此，课程设计是提高学生动手能力和解决实际问题能力的一种非常有效的方法，越来越受到重视。

大力加强教学活动中学生的实践动手能力的培养已经引起了教育与社会各界人士的广泛重视。在教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导委员会制订的“高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范”中，我们可以看出，教育部专业教学指导委员会对课程设计非常重视。从培养与提高学生综合能力出发，教学指导委员会制定的四个方向的专业规范均建议有单独课程开设综合性课程设计，每个专业方向分别给出了6个综合课程设计范例(每个本科学生可以选修其中3～4个)。

根据国家教育部教学指导委员会以及浙江省计算机教学指导委员会的调查，目前“计算机科学与技术”专业的开设数居全国专业点数之首，其中有很大部分为最近十年内开设的。这一方面反映了高等教育对国家信息化建设浪潮的积极响应，另一方面也反映了许多学校专业建设的经验不足。一些专业师资队伍薄弱，一些学生在校期间没有得到足够的、比较综合或系统的训练。根据浙江省计算机教学指导委员会的调查，浙江省高校计算机专业实践环节的学分差距较大，一般在16至30学分之间。一般学校安排的课程设计为5门左右，多的学校有7门，少的只有2门。因此，目前各高校对课程设计环节的理解与实施的力度存在差距，其效果也有很大的差别。一些学校课程设计的工作量与深度不够。

课程设计是提高学生实践能力与综合素质的重要与可行的手段。课程设计的内容建设与实施对教师的业务水平有较高的要求。一些师资队伍和学生基础相对薄弱的高校，实施高质量的课程设计确实存在较大的难度。因此，加强课程设计内容的研究与相应教材建设是十分必要的。教材是教学经验和成果的凝固。通过总结课程设计实施经验比较丰富的教师的成果，形成教材，必将有助于推动高质量课程设计在各高校中的开展，为提高计算机专业人才培养整体质量作出贡献。

2计算机实验教材出版状况

鉴于学生实践能力的培养引起了越来越广泛的重视，国内各大出版社纷纷开始重视实验教材的建设。目前实验教材基本上分以下两类：(1)课程基本实验教材，以课程基本实验为主，包含一部分设计实验，这是目前实验教材的主体；(2)课程设计实验教材，以综合性、设计型实验为主。

近年来，虽然出版的实验教材数量有所上升，但整体比重还是比较低。例如，作者对国内某大出版社公布的计算机类教材清单进行了统计分析：在570本教材中，实验教材共73本，占总数的12.8%；而这些实验教材基本上以大学计算机基础和程序设计类课程(包括数据库程序设计)的实验教材为主，其中大学计算机基础课程实验教材占实验教材总数的34%；程序设计类课程实验教材占实验教材总数的44%；其他所有课程的实验教材只占22%。从各类别教材中实验教材的比例上看，在大学计算机基础课程教材中实验教材占30%；在程序设计类教材中实验教材占31%；而其他类课程实验教材的比例仅占4.2%。可见，目前已出版的实验教材主要集中在大学计算机基础、程序设计这类计算机基础课程上，专业课程实验教材非常少，而综合性设计(课程设计)的实验教材更是非常缺乏。

从我们已经了解到的已出版的一些课程设计系列教材的情况看：

(1) 不同出版社计算机专业课程设计系列教材的侧重点和风格不同，各有特色。但整体上来说，这些系列教材基本上都比较注重市场应用性广的技术，专业覆盖面和系统性都还不够。已出版的课程设计教材主要也集中在程序设计、实用技术等方面。

(2) 不少教材的实验案例偏重课程知识与相关技术的巩固、掌握以及应用，而对系统分析与设计能力以及工程化方法方面的训练份量还不够。

因此，建设专业覆盖面广、体现综合性设计和工程化方法的课程设计实验教材是非常有必要的。

3计算机课程设计教材建设要点

课程设计是计算机及相关专业的主要实践性教学环节之一。好的课程设计应该围绕着一门或几门主要专业基础课或专业课，以培养学生系统设计与分析能力为目标，通过团队式合作、研究式分析、工程化设计完成较大型的系统或软件的设计题目。课程设计不应仅仅围绕着巩固、提高和融合所学的专业课程知识，更重要的是应该注重培养学生多方面的能力，如综合设计能力、动手能力、文献检索能力、团队合作、工程化能力、研究性学习能力、创新能力等。

因此，课程设计教材的建设应该紧紧围绕着以上目标进行，突出以下特点：

(1) 系统性。课程设计适用于计算机专业绝大多数专业基础与专业课程；学生系统分析与设计能力、工程实践能力的培养是长期、系统的过程。为了加强学生实践能力，课程设计教材最好能形成系统性，涉及专业主要课程，以给学生不同角度、不同层次、持续的实践训练。

(2) 典型性。课程设计中的案例应该围绕相关课程的主要知识与技术，具有典型的代表意义，这样有利于学生更深入地巩固与掌握相关课程的主要知识。

(3) 工程性。目前，计算机软硬系统的设计与开发基本上都需要应用工程化方法、进行团队式合作。因此，课程设计作为实践能力训练的重要阶段，也应该体现和突出工程化方法和团队合作意识。

(4) 探索性。课程设计不同于一般课程实验的主要表现点之一是：希望学生能围绕课程设计目标，通过查找与分析有关参考资料，进行探究式的学习，激发创造的意识和能力。所以，在案例分析与练习方面，不应该只是“手把手”地教，更应该留有进一步发挥与想象的余地。

(5) 可仿性。课程设计一般通过案例分析引导学生进行进一步的课题设计，因此这些案例本身应该具有可再现性，即学生通过教材的案例分析可以自己设计实现相应案例；另外，学生也可以在案例基础上进一步扩展和创新。

(6) 层次性。近几年来，越来越多、不同层次的学校在计算机专业中开始实施课程设计。由于不同学校学生层次的差异比较大，建议在课程设计的题目上有一定的训练梯度，尽量能使不同水平的学生都能从中受益，既有详尽的指导，也有适当的提示。

4浙江大学计算机专业课程设计实验教材

浙江大学计算机学院在专业课程中实施课程设计(project)已有10多年的历史，积累了丰富的经验和资料。目前，该学院80%以上的专业骨干课程要求学生必须完成相应的综合实验，其中大多数是以团队合作方式完成。

为全面总结专业课程设计的建设经验，推广建设成果，该学院特别组织相关课程的骨干任课教师编写了一部以课程设计内容为主的“高等院校计算机专业课程综合实验系列规划教材”，并将于2007年下半年由浙江大学出版社陆续出版。

该系列教材的作者们不仅具有丰富的教学经验而且还具有丰富的科研经验，是浙江大学计算机科学与技术学院和软件学院的教学核心力量。这支队伍目前已经获得了两门国家精品课程(C语言程序设计基础及实验、操作系统)以及四门省部级精品课程，出版了几十部教材。系列教材涵盖了绝大部分专业必修课程和部分选修课程，是一部比较完整的专业课程设计系列教材，也是国内首部由研究型大学计算机学科独立组织编写的专业课程设计系列教材。

系列教材由《C程序设计基础课程设计》、《软件工程课程设计》、《数据结构课程设计》、《数值分析课程设计》、《编译原理课程设计》、《逻辑与计算机设计基础实验教程与课程设计》、《操作系统课程设计》、《数据库课程设计》、《Java程序设计课程设计》、《面向对象程序设计课程设计》、《计算机组成课程设计》、《计算机体系结构课程设计》、《计算机图形学课程设计》等十三门课程的综合实验教材所组成。

下面举例介绍其中几本教材的主要内容及特点。

《C程序设计基础课程设计》：在分析C语言高级编程技术的基础上，通过对“通讯录”、“计算器”、“俄罗斯方块”等3个完整案例的解析，指导读者按照软件工程的生命周期开发过程，从问题分析、设计、编码到测试，循序渐进地完成大型程序的开发。教材还提供了9个大型程序训练的题目及简要分析，供读者练习。本教材还针对教学需要，提供了可参考的实施过程说明、开发文档模版、考核方法和评价标准，特别强调学生团队合作精神的培养。

《数据结构课程设计》：针对堆栈、树、图、排序、哈希查找、算法设计等方面的内容提供了8个课程设计案例，分别从基本知识回顾、设计题目、设计分析、设计实现、测试方法、评分要点等几个方面进行分析。教材还提供了8个课程设计习题，并对实现要点进行了简要的分析。

《计算机组成课程设计》：要求实验者用硬件描述语言(Verilog HDL)设计单元电路、功能部件和指令条数有限而功能较齐全的单时与多时钟CPU。在计算机功能单元仿真模拟正确后, 实验者能把自己设计的结果写入到Spartan-3 Starter Kit Board开发板的FPGA可编程芯片上，并能直接实验自己的设计(芯片)是否达到预期目标。实验设计由浅入深，内容丰富。

《数据库课程设计》：以图书管理系统的开发为例，从需求分析开始，到数据库设计、数据库应用和应用开发等过程。其中应用开发的环境和工具包括MySQL数据库和ODBC接口技术，以及SQL Server和JDBC等。本书侧重于介绍“怎么做”和做的过程，而非原理性和全面性的阐述。

《软件工程课程设计》：主要围绕软件工程的基本知识点，通过详细分析一套典型的实际案例――银行系统的开发，指导学生应用软件工程生命周期的理论以及使用相应工具完成实际项目的开发。同时提供了一系列练习项目，供读者进一步练习。

《编译原理课程设计》：主要围绕设计、实现一个简单的程序设计语言SPL(Simple Pascal Language)及其编译器；涵盖了编译原理的词法分析、语法分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等各阶段的内容。通过对该语言编译器的分析，使学生们对编译原理有一个形象、直观和透彻的认识和感受，以便更深入了解和掌握编译原理的内容和实现方法，进而提高分析问题与解决问题的能力。

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    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.

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每个设计练习都在相关理论的指导下得以实现，要做好每个设计练习，如果没有扎实的理论知识，就没有进行设计的基础[2]。如地形设计，只有熟练掌握设计原则，才能把握住地形的走向、坡度大小、土方平衡情况，以及与周围环境的协调等各方面的尺度。只有掌握它的设计方法，才能有章可循，有据可依。所以说，要做好每个设计，就得加强课程的理论教学。同时要加强相关基础知识的训练。如地形设计、土方计算、排水管网等的设计都与地形图息息相关。用等高线表示某些复杂的地形，或在地形图上确定某平整地的坡脚线，勾绘汇水线等，多数同学显得力不存心，大大地限制了设计水平的发挥。地形图及应用知识掌握的熟练与否，是以上各种设计成功的关键。如果要顺利地完成设计练习，就得掌握地形图识图用图的基本知识。又如小型喷泉、假山、园路等设计中与之相关的建筑材料，物料的配合比及标号等，同学们也比较模糊，极大地影响了设计课的顺利进行。应该利用一定时间简介、练习这方面的知识。只有这样，才能真正提高设计课的效率，达到一定的教学目的。

二、多种形式讲实例，开拓设计思路

课程设计练习的目的，一是巩固所学知识，二是提高同学们的实际应用能力，重在开拓思路和知识面，为今后工作奠定基础。再简单的设计它不是一个公式就可以推算或一个逻辑的推理就能解决的问题。它是在一定知识基础上的一种再创造过程[3]。每一个课程设计对学生来说都是第一次，要形成一个完整的设计思路，缺乏的是经验。在很短时间内积累相当的经验，显然是不可能的。只有将他人经验结晶消化为自己的经验。这就要求我们教师平时引导学生观察附近的相关园林设计，参观优秀园林工程设计作品。还可以利用反光式投影仪、图片、幻灯等辅助手段，展示优秀园林工程设计作品，并分析讲解它们的设计思路。如假山设计中，本人利用投影仪展示了扬州个园中的四季假山，并重点讲解了四季假山由池水、楼廊等连接，形成有峰有谷、有脉有脚、起伏过渡、富于变化的四季景观的时空连续与变化的设计思路，以及春夏秋冬假山怎样用池水、树木、花草、亭台、楼阁衬托，如何用石等的构思。另外还介绍了苏州狮子林、上海豫园北部的黄石大假山等的构思及艺术处理手法，使学生在假山设计中思路豁然开朗。又如在地形设计中，如何因地制宜、经济合理地进行地形设计。本人将“北京亚运村中心花园地形及建筑施工时堆放的弃土，使地形有高有低，形成丘陵起伏，浅溪、小湖等的地形设计。利用幻灯，投影仪直观教具将实例介绍给同学们，教师简明扼要地对其设计构思介绍分析，对同学们启发很大，效果较好。不论哪种设计构思，很好地解决了无从下手的弊端，是提高课程设计质量和效果的很有效的途径之一。

三、开展作业讲评，做好最后总结

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本文作者：焦咏梅高艳玲徐红作者单位：石家庄铁道大学四方学院

课程设计内容的改革

首先，探索全系专业课程体系框架，将内容紧密联系，增强内在逻辑性。把同一个培养能力范畴的同一类课程作为一个课程群，形成目标明确的课程群层次，把围绕一个技能培养目标的、含有若干课程的知识点抽象出来，在更高层次上连贯起来，使该技能的培养随课程设计的推进而不断递进、加深和拓展。如自动化专业的课程群层次结构。在课程群的建设基础上，我们的课程设计题目既要考虑前后课程纵向的贯通与衔接，又要充分考虑课程横向间的相互融合，实现整体优化。如把模拟电子、单片机、传感器课程设计内容纵向联系，递进升级，模拟电子课程设计题目应做到熟练掌握器件特性及参数计算，理解电路原理，并仿真出结果，使学生通过课程设计过“三关”，即“器件关”、“分析关”和“动手关”，此阶段培养了学生具备一定的硬件设计能力。在此阶段基础上进入下梯级，即单片机课程设计阶段。让学生在具备一定硬件设计能力的基础上学习系统软件设计，并且为了激发学生的学习兴趣，把电子电路和单片机课程设计进行横向优化组合。单片机题目要求学生应用电子电路的手段，即Protel原理图设计PCB设计并制版，做出实物，完成程序烧录，最终完成系统调试。结束时，学生亲身经历了硬件、软件的每一阶段，锻炼了学生工程应用能力。此阶段学生已具备了软、硬结合的能力，为进入下一个梯级做了充足的准备。课程设计的最高梯级传感器课程设计，即题目应综合模电、电子电路、单片机、传感器四类课程的理论知识，在具备软、硬件结合的能力的基础上，应用各类传感器采集数据，应用单片机、电路模块等手段完成一个应用系统的综合设计并做出实物，例如红外报警系统、温度检测系统设计、光敏元件控制系统等。培养学生结合实际应用的综合设计能力，做到环环相扣，相辅相成，为毕业设计打下良好的基础。

成绩评定体系改革

建立完善的成绩评定体系是保证课程设计教学质量的关键，在注重结论正确的同时，应强调整个设计方案实施的全过程。1．撰写总结报告。总结报告是学生对课程设计全过程的总结，不能等同于平时的实验报告，因此内容要完善，格式要规范。此环节占总成绩的30%。2．实验动手能力。包括器件选择、仿真设计制版焊接、仪器使用、调试过程中分析和解决问题的能力以及创新精神。此环节占总成绩的30%。3．学生实行全员答辩制。为避免学生互相抄袭或找人代做，我系自2009年开始施行课程设计全员答辩制度，每生5分钟自述，10分钟答辩，通过答辩情况给出答辩成绩。此环节占总成绩的40%。这样一种相对完善的成绩评定体系使学生在课程设计的任何一个环节都能认真对待，提高了学生的积极性和主动性，从而保证了课程设计的质量。

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【关键词】汽车设计　教学　改革

随着汽车技术的发展，它不仅将机械、电子、液压、材料、软件工程等多种成熟技术应用于汽车开发中，同时，还将这些技术柔和在一起，形成具有自身特点的新兴技术。特别是电子技术在汽车技术中的大量应用，使得电子设备在整车制造成本所占比例达到30％以上。因此，在汽车的设计中，往往需要涉及到电子、软件工程等一些非机械工程学科的领域。这就对高等学校汽车设计教学提出了更高要求，传统的教学内容和模式已显落后趋势。本文在阐述汽车设计课程的特征的基础上，分析了目前汽车设计教学存在的问题，在此基础上提出了汽车设计教学的改进方法，并进行了相关教学实践。

一、课程内容及特征

传统的汽车设计课程教学分为理论授和课程设计。理论授课一般在50～60学时。主要介绍汽车整车设计及底盘各总成设计所需的基本知识，包括汽车总体设计、离合器、变速器、万向传动轴、驱动桥、悬架、转向系和制动系等各总成设计应满足的要求、结构方案分析、主要参数及零部件载荷的确定、强度计算方法、主要结构元件的分析等。理论教学通常不讲授课程设计的知识内容，通过课程设计补充完善。该课程要求学生必须具备高等数学，工程力学，机械设计、汽车构造、汽车理论等知识。

课程设计一般选择理论教学中一两个相对独立，难度适中的零部件进行机械设计(如钢板弹簧，转向桥等)，训练学生的载荷确定、强度分析和绘图等方面的能力。课程设计在教师初步讲解设计、校核方法的基础上，以学生自学为主，教师答疑为辅，在设计过程中不断发现问题。解决问题，训练学生独立设计的能力。

总地说来，汽车设计是汽车专业课程的精髓所在。它综合运用了大学基础课程、专业基础课和专业课，其涉及面广，专业跨度大，授课难度较大。同时，它是将理论知识应用于设计实践的典型课程，对教师的设计经验也提出较高的要求。

二、课程教学目前存在的问题

1.教学内容陈旧

汽车设计的对象主要是传统的零部件。而随着汽车技术的发展，很多新型的结构、零部件甚至总成在实际中已得到大量应用，而汽车设计课程在新技术方面所涉及到的内容较少。比如，变速器设计主要是针对传统的手动变速器。而目前自动变速器在车辆上得到大量的应用。在美国和日本，自动变速器车辆已经占到了90％以上，在我国也将达到50％。在这样的技术背景下，汽车设计课程在变速器设计部分关于自动变速器的设计内容非常有限，更谈不液力变矩器、湿式多片离合器、行星齿轮等关键零部件的设计。而这些内容又是目前的变速器生产企业进行技术改革和创新所急需的掌握的技术。

2.设计思想单一，与实际脱节

汽车设计课程的主要是将载荷确定，强度计算，校核的传统静态机械设计方法应用到汽车零部件上，机械类课程安排较多。而目前汽车设计所考虑的因素越来越多，除了强度寿命，还有法规标准、小型轻量化、NVH等等，这都需要在设计阶段综合考虑。因此，汽车设计越来越趋向于动态设计、一体化综合设计的方向。而目前汽车设计课程的内容和方法还不具备这种设计思路。这就造成教学与实际的脱节，使得学生在实际的工作中，设计知识单一，往往单纯从机械设计的角度思考零部件乃至整车的设计，与现代汽车设计理念存在较大的偏差，需要较长的时间来适应工作。

3.专业跨度大，授课难度大

目前的汽车设计虽然主要是以零部件的机械设计为主，但各个零部件之间的要求、结构和工况都存在着较大的差异。这就要求教师熟悉汽车构造、汽车理论和机械设计方法。如果考虑到机电一体化设计，还需要教师具有汽车软件工程、电子技术等方面的知识，要求非常高，还要起到对本科课程总结和应用的作用。所以汽车设计不仅是专业课程，也是总结提高的课程。其授课难度较大。

4.师资力量有待增强

参与课程设计的教师数量相对较少。一个班一般由2～3名教师进行指导，学生问题较多时，会出现排队答疑的现象，使得没有足够的精力主动检查学生设计进展情况，及时发现设计问题，造成一些共性的问题无法及时纠正。近年来，青年教师参与汽车设计课程设计逐渐增加。青年教师往往学历较高，理论基础深厚，但实践经验相对较少，对实际设计问题理解不深刻，使得课程设计指导与答疑质量受到一定影响，课程设计效果不理想。

三、课程教学改革

1.改进汽车设计内容及其相关课程

(1)增加先进零部件设计

电子稳定系统、自动变速器、整车网络系统等技术应经被广泛应用到当今的汽车上。汽车设计课程的教学不应该仅仅拘泥于教材的内容，还需要适当增加一些现代汽车上应用较为普遍又相对先进零部件设计方法。

(2)增加法规标准相关内容

在教学中，还应强调法规标准对设计的约束作用。在实际的汽车开发中，法规标准是第一要素，如果不满足要求，就会造成在量产阶段变更设计甚至无法上市的后果。从目前的教学效果来看，学生在法规标准方面的概念较弱。可适当增加涉及安全(制动、操纵稳定性、灯光等)、环境要求以及经济性和排放等方面重要标准及法规内容。

(3)改进方式

①在不增加课时的前提下，压缩一些传统内容的授课时间，增加新技术相关内容。

②学生课外自学，完成课程作业。

③在自学的基础上，以课堂讨论、教师答疑、学生讲课等互动方式完成增补内容教学。

④对相关课程(如《汽车构造》、《汽车电器》等课程)加强现代汽车技术的内容,增加法规标准等课程内容。

2.课程设计改革

课程设计的目的是使学生在实际的设计过程中，掌握设计方法，理会和理解汽车设计思想。由于课程设计的时间相对紧张，为了让学生有充分的时间进行学习、消化和创新，可适当减少课程设计的题目，提高难度。要求学生完成包括方案分析、参数的设计计算、绘制零件图和总装图以及灵活运用手册、标准、规范和经验数据等设计资料，鼓励学生采取不同的设计方法。

3.教学方式改革

为了保证每个章节的教学质，可采取多个教师共同完成汽车设计教学课程的方式。一个教师负责两至三个章节的讲授，由一个经验丰富的教师进行系统把握和贯穿。这样既保证了整个教学的完整性和系统性，又减少由于教学内容广，教师对知识理解不深刻等问题。

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【关键词】轮机工程；机械设计基础；课程设计；教学改革

《机械设计基础》是机械类、近机械类如轮机工程专业的一门必修主干课程，而课程设计则是继《机械设计基础》课程后的一个重要实践教学环节。通过课程设计，使学生获得一次完整、系统、全面的机械设计的训练，培养学生综合运用已学过的有关知识和理论，具备机械设计的基本能力、掌握基本设计方法和技能，并为学生今后的专业课学习、专业课设计、毕业设计以及毕业论文等奠定基础，同时能够对今后从事技术工作产生重要的意义和深远的影响。

近几年来随着教学改革的深入，学科建设的进行和课程体系的调整，课堂教学时数不断被压缩，而随着科学技术的进步，要求机械设计基础课程适应时展的需要，这样在教学过程中既要介绍传统的基础理论知识，同时还要不失时机地向学生介绍本课程与轮机专业的联系，介绍新的理论和技术在工业发展中的应用，因而课程的面广、内容多现象与课时短的矛盾愈发突出，课程设计的教学质量难以保证。

此外，在理论过程中许多学生反映，现在许多课程学得枯燥无味，不知道自己所学的课程将来到底有什么作用，这些情况反映了目前我们教学中存在的问题。笔者经过多年教学实践，对机械设计课程设计教学进行了一些改革的探索和思考。

1 课程设计的题目多样化

课程设计选题，通常大部分工科院校机械类、近机械类等专业课程设计都是带式运输机的传动装置设计，内容陈旧，且题目多年不变。不同专业的定位与培养目标各不相同，如果都是进行减速器装置设计，就不能很好地反映专业特点。轮机工程专业的毕业生一般从事现代船机修造、监造、检验、修造经营及机务管理等工作，而带式运输机的传动装置的设计不能很全面地反映轮机工程的专业特点。另外，由于是几个班多人同时进行课程设计，这样有可能出现一些学生的题目相同或非常相近，客观上会造成抄袭现象。

为此我们做了以下尝试：一方面继续保留原有的设计题目，同时，另开设一些与轮机专业有关的设计题目，如零部件或系统测绘与分析，研究对象为船舶柴油机的活塞、汽缸、曲轴等要零部件；海水、淡水、燃油、滑油等管路系统的测绘与分析，主要从运动、结构强度、工作能力、精度、材料、工艺等方面进行综合分析，既丰富了课程设计的内容，也增加了对专业知识的了解与认识，达到了课程设计的目的。

2 鼓励学生创新

改革原来在机械设计基础课程设计中教师抱着学生走的被动局面，鼓励同学主动观察日常生活中常见的机械装置，要求学生结合轮机专业，加强方案设计，提高学生学习兴趣，调动学习主动性，破除学生对创新设计的神秘感。为鼓励学生创新，我们向学生提供多个设计方案参考，学生也可提出自己更合理的设计方案。对于结构设计，不给学生过多的限制，而是充分发挥学生的想象力和创造性。为了解决学生对机械结构知识普遍缺乏的问题，让学生在设计前参观机械传动陈列室，使学生对结构设计有所启发。对于学生中普遍存在的工艺知识和公差知识的缺乏，结合课程设计实际进行必要的讲解和补充，使学生通过设计全面掌握和巩固机械设计的相关知识。另外，我们还积极鼓励学生在图版绘图完成之后，再利用CAD软件在计算机上进行设计，使学生通过课程设计来掌握现代化的设计手段和方法，但是不主张学生完全甩掉图版，否则在时间紧、任务重的情况下，会有部分同学拷贝偷袭现象存在。

3 培养学生的团队精神和协作能力

由于学生多，题目少，可对学生进行题目分组，几个人一个小组，一套题目。这样大家可分组坐在一起共同研究一个问题，该怎么设计这个，怎么设计那个，集思广义，博采众长，既优化了设计，又加深了理解，然后具体分工，确定每个人的具体零件。在制图过程中，不是各人干各人的，而是保持联系，保持一致。这样做既快又准确，效率高。不但锻炼了大家的机械设计技能，也培养了同学们的团队精神和协作能力，多届实践后，同学对这种团队协作具有较高的认可。

4 优化设计时间

按照教学计划课程设计安排在第四学期的期末考试阶段。完成课程设计的时间一般为1至2周，在这么短的时间内，学生要完成20页左右的计算说明书、减速器装配图1张；轴、及齿轮工作图2张，难度是不言而喻的。在期末考试阶段学生还要应付很多课程考试，轮机工程专业还有轮机考证的理论和实操训练课程，多方面原因造成相当一部分同学疲于应付课程设计，再加上学生对于一些先修课程的掌握程度不是很好，最终导致课程设计质量不高。

在这种课时较少的情况下，为提高课程设计质量，需采用“先分散后集中”的模式。即先把设计计算说明书的撰写分散安排到机械设计基础课程教学中，然后再把装配图及零件工作图的绘制集中安排在最后1、2周内。同时课程设计是一项重要的理论联系实践的教学环节，时间安排应该固定成为一种制度，尤其不能与其他重要课程的学习相冲突。

5 课程设计与课堂教学紧密结合

在机械设计教学过程中，应把课程设计中涉及到有关问题贯穿于整个教学过程中，把有关内容灵活的穿插到相关章节，比如齿轮、轴、带传动、滚动轴承、联轴器等，既是理论教学的重要内容，也是课程设计的重点，在授课过程中应讲清在课程设计的应用并强化。在习题练习中除完成普通习题外，还要强化与课程设计有关的题型，使学生感到学有所用，始终对课程设计抱有一定的参与欲望，既增加了学生的学习兴趣，又调动了学习主动性，加深巩固了相关知识。

6 应将先修课程内容适时适度的穿插到机械设计基础教学中

机械设计基础是一门综合性课程，必须先修了机械制图、轮机工程材料、、金属工艺学、工程力学、之后才能开设本课程，在课程设计的过程中，需要综合运用前面学到的相关知识。比如选则材料的时候，需要用到轮机工程材料里的材料选型、热处理等内容；在零件尺寸设计及强度计算中，需要运用到理论工程力学的知识进行受力分析，进行弯矩、扭矩的计算；在减速器装配图、零件工作图绘制过程中，需要运用机械制图的视图、剖视图、尺寸标注、技术要求等。从课程设计完成效果来看，学生对于这些先修课程遗忘的较多，灵活掌握程度不是很好，综合运用知识能力不强，结果造成课程设计质量不高。因此指导老师应把先修课程的内容适时适度的有机穿插到机械设计基础课程的相关部分讲解，使学生在学习新知识的同时，复习、巩固、运用已有知识，提高课程设计质量。

7 结语

使学生在课程设计的教学过程中学到扎实的机械基础知识，掌握一般通用零部件设计方法，为后继专业课程学习和今后从事专业工作打下坚实的基础，是我们最终的目标。经过笔者的摸索和实践总结出的一些措施和方法，实践证明能够较好的提高轮机工程专业课程设计的质量。