课程设计与开发技术范文

导语：如何才能写好一篇课程设计与开发技术，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

关键词：多路录播；视频制作；教学设计；演播室；录制系统

中图分类号：G43 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）03-0209-02

笔者目前在广东开放大学课程建设与教育技术中心从事网络课程视频的制作等工作，中心以大规模的、自动化、高效率的课程视频制作生产线的建设为主要工作目标。以前的工作模式是在一个大的演播室，一位技术人员负责摄像机，一位技术人员负责录制系统，录制对老师的形态及专业知识有很高的要求，很多老师因为在演播室录制，没有学生，授课无法达到课堂的水平，影响教学视频。另一方面原因，随着学校的发展，网络课程涉及的学科越来越多，需要录制和制作的课程也随之增加，而一次录制课程至少需要三位技术人员配合，耗时耗力，所以为了改变现状决定建设一套智能录课系统解决现存问题，能够建设高质量的网络视频课程以支持学校的教学任务。

1 国内现状

视频课程是一种基于互联网络平台的以视频为载体呈现某一门课程的具体教学内容与教学活动的新型课程形式，它具有教育性、可视性、共享性、便捷性、交互性等诸多特点，是传统视频课程在网络教育环境下的延续和发展。目前我国各高校建设的中国大学 MOOC、视频公开课和精品课程等视频教学资源均是网络视频课程的一种具体展现形式。国内网络视频课程的大批量出现开始于国家推动精品课程项目的建设，其实施办法中要求国家精品课程应提供至少 50 分钟的现场教学录像。但由于各院校对现场教学录像的录制环境、录制方式以及拍摄水平的要求高低不一，致使网络视频课程的质量参差不齐，存在如环境吵杂、教学内容冗长、画面质量低等问题，人们主动观看网络视频课程的兴趣不浓。国内教育技术工作者已对如何建设优质的网络视频课程展开了深入的探讨和研究，主要从技术与策略的角度探讨了网络视频课程的开发与优化，对新信息技术教育环境下如何围绕以网络学生的学习为中心进行系统性的设计与制作网络视频课件的研究涉及较少。

2 基于多路录播技术搭建视频录制系统

为达到高质量的视频课件录制，本方案采用全高清广播级专业摄录一体机作为高清视频的采集设备、并采用HD-SDI传输方式完成整个高清视频的采集和录制；利用广播级视音频及控制技术、计算机技术、网络技术、自动跟踪技术（可切换）、多媒体技术，遵循标准的网络协议，构建具有演播室教学应用，支持网络点播、广播、直播，具有存储、后期编辑等多种应用的多路广播级全自动全高清课程智能制作系统。系统可以按照设计采集出不同编码、不同压缩率的、符合课程需要的视音频源，文件封装格式根据需要可选。建设设计框图如下：

制作系统完成后，任课教师经过短期培训基本上能够胜任在超小型演播室的课程录播工作，技术人员在中央控制室负责跟踪控制4个演播室的画面切换、声音调整、播出、临时编辑、存储等工作

3 网络视频课程的设计

3.1 网络视频课程的教学设计

教学设计是根据教学对象和教学目标，将教学内容进行系统的规划和安排，指导教学活动的整体过程。网络视频课程的知识载体主要是视频，它跟传统的授课方式有很大差别，教学者与受教学者是通过网络连接，远程学习者人群很广泛。根据网络视频课程的特点进行教学设计，以广东开放大学《社会学概论》课程为例进行设计。

1）课程前期分析：教学对象分析、课程内容分析及教学目标分析。本门课程是针对广东开放大学成人本科法学专业的学生开设的一门专业基础课程，教学内容以教材、视频资源为主。以在职人员的学历教育教学和非学历培训为主要目标。

2）教学内容设计：网络资源呈现方式，教学课件或视频课件。该课程网络教学资源主要是教学视频为主，以“单元”形式呈现，包括教学大纲、课程说明、考核说明、拓展阅读、综合案例等栏目，结合该课程的特点，还配置了专家视频课程和微课视频，丰富学生的学习内容。

3）教学实施设计：根据教学内容设计视频课件，实施教学活动，录制教学视频，完成授课，最后对课程的教学过程进行分析评价。

3.2 网络视频课程的稿本设计

进行文字与分镜头稿本设计，可以更好的编排教学内容，为后期拍摄和剪辑提供依据。

1）文字稿本设计：根据教学内容编写文字稿本，确定视频课程类型，主要描述使用何种形式的屏幕画面和解说词来呈现教学内容，将视频课程设计的内容范围、知识结构、媒体素材、呈现方式等元素有序的编排在一起。

2）分镜头稿本设计：将文字稿本上的描述转化为一个个可拍摄的镜头，依据视觉心理规律和镜头组接原则排列镜头，并写出镜头的解说词、音乐效果、拍摄镜头的类别已技巧等。

4 网络视频课程的开发

4.1 拍摄准备

前期设计完成后，根据选定课程需要，确定拍摄方案，布置拍摄环境，准备拍摄道具（教学背景）、教师形象姿态的设计。

1）视频课程的录制一般在布置好的演播室进行拍摄，专业的课程录制环境是提高教学视频质量的重要前提。专业的演播室可依据课程录制需要进行灯光调节，采音设备专业，能有效消除外界噪音对录制声音的干扰，录制出的视频质量较高。

2）教学背景设计主要是为了突出授课教师与演示内容主体，一般分为实体背景和虚拟背景，实体背景是利用喷绘技术将设计好的图像制作成背景板，背景板要贴切课程内容与主题，又要与教师有明显对比；虚拟背景是现场录制时用蓝色或绿色幕布代替背景，编辑时利用软件进行抠图，用电脑制作好的图像进行替换背景，虚拟背景高效、快捷、科技感强、样式多变等特点。

3）教师是视频课程的主要形象人，教师的活动直接影响观看者的兴趣和注意力，教师的衣着、语言、表情和动作等元素构成教师在视频中的形象。教师的形象设计主要是服饰、仪态和语言。仪态要端庄，服饰要简洁大方，色彩要与背景相搭配；讲话要自然从容，克服讲课中的口头禅、小动作等不良习惯。如出错，可停顿几秒，调整状态再继续，为方便后期剪辑。

4.2 录制教学视频

1）实景录制：在系统上搭建录制平台，设计图如下：

图2 录制系统拓扑图

该录制平台采用双机位拍摄，配置自动跟踪教师与学生活动的功能，一号机从讲台方向拍摄全景，二号机拍摄教师授课近景或学生镜头，PPT自动录入服务器。这种拍摄方式能够完整记录课堂教学，视频画面的现场感较强，景别丰富。

2）录制屏幕：录屏类的视频操作很简单，利用实景录制的演播室设备，录制屏幕，采集教师授课声音，教师只在电脑屏幕上进行展示和操作，不需要教师和学生的画面。

以前期设计为主，根据录制实际情况进行素材剪辑、音效处理、包装理等。一般步骤如下：

4.4 成品

完成制作后，输出成品，一般为WMV、MOV、FLV等文件格式，利用构建的系统进行媒体数据上载。

基于多路录播技术搭建的视频录制系统为教师录课提供了智能化方法，易操作，大大提升了教师录制视频的质量，同时也缩短了制作周期，形成大规模的、自动化、高效率的课程视频制作生产线，为学校的学历教育提供教学保障。

参考文献：

[1] 李运林.教育技术学科发展：走进信息化教育[J].电化教育研究，2015（5）：5-11.

[2] 冀燕丽，王玉清.高校精品课程制作中自动录播系统的设计与应用[J].中国现代教育装备，2009（14）：44-46.

篇2

关键词：显示技术；网络课程；设计；开发

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）23-0125-02

光电信息工程专业旨在培养具备光学、电子学、信息技术等宽厚专业知识，同时具有较强的创新精神，扎实的工程实践能力，以及能够不断更新该领域新理论、新技术的高级人才。[1]为此，针对本校高年级本科生，在光电子学、半导体物理学、激光原理、光辐射及测量等专业基础课的基础上开设“显示技术”作为专业选修课，设32学时2学分，旨在通过该课程的学习使本专业学生能够对之前的理论知识进行综合理解，并逐步向专业实践过渡。另一方面，江苏省以昆山光电产业园、南京高新技术产业开发区、无锡经济开发区等一批国家级平板显示产业园为依托，在南京、苏州、昆山、镇江等苏南地区形成产业集聚，产值突破4000亿，对中高级光电显示技术人才需求旺盛。[2]所以，“显示技术”课程对于本专业学生理论知识体系和实践能力的培养尤为重要。

目前“显示技术”主要教授主流的平板显示技术，包括液晶显示（LCD）、等离子体显示（PDP）、发光二极管显示（LED）、有机发光二极管显示（OLED）、激光投影显示（LPD），另外也涵盖立体显示（3D）的基础原理等内容。[3]该课程具有知识结构复合度高、知识点更新迅速、实践性与应用性强等特点，对于授课教师的知识储备、实践能力、教学能力均有较高的要求。对于学生而言，一方面由于该课程与专业吻合度较高，就业前景乐观，对该课程的学习兴趣比较强烈；另一方面，由于课程内容较多且相对独立，并且涉及液晶物理、气体放电、固体物理、工程光学、信息光学、微电子工艺等诸多知识点，学习难度较大。

为了提高学生自主学习的兴趣与效率，更加丰富全面地呈现该课程的学习资源，加强师生间的互动与交流，教研组特基于Blackboard教学管理平台设计和开发“显示技术”网络课程，实现了该课程在基于web环境下学习的交互性、共享性与开放性。

一、网络课程开发的目标

网络课程是指在先进的教育思想、教学理论与学习理论指导下基于Web的课程，具有交互性、共享性与开放性等基本特征。其中交互性是指基于计算机学习环境下，能够使学生与课程内容、课程资源之间，学生与教师之间实现相互作用。共享性是指参与教学活动的师生在教学资源和教学经验上的共享。开放性是指相对于传统教学方式，网络课程的教学时间、空间是开放的，学习资源是开放的，学习过程以及学习评价是开放的。

在专业课程的网络课程建设中应体现其主要特征，使其不能停留在仅仅将书本上的内容搬到网络平台上，而是综合利用网络技术实施的手段和途径，体现网络课程理念，努力将教师在教学过程的主体地位和学生在学习中的主体地位均发挥出来，调动教与学双方面的积极性和主动性。[4，5]

基于上述目标，本教研组围绕如何在网络课程中突出体现教师的主导地位和学生的主体地位，以学生的认知特点和原有认知水平为基础，以教师提出问题，引导问题思考为主导，协调教师、学生在教学中的角色，综合进行网络课程的教学设计、学习环境设计、资源设计、互动平台设计，进行显示技术网络课程的开发，并通过学生的使用和学习情况进行综合评价。开发设计流程如图1所示。

二、网络课程开发的实践

1.教学设计的开发

“显示技术”的课程目标是让学生了解显示技术的发展历史和发展前景，掌握视觉和电视技术基本原理，重点掌握各种平板显示技术的基本概念、基本原理和基本分析方法，达到初步具有从事显示相关行业工程管理、技术研发的能力。根据课程大纲要求，将整个教学内容按照不同的层次进行针对性的开发设计。

对于显示产业发展历史、现状及前景，主要目的是激发学生的学习兴趣，了解专业前沿与自身知识体系的关系，在网络课程的开发中主要以师生之间的互动为主，包括在网络平台上的发言与讨论，由教师发起关于阴极射线显示器件与平板显示器件、平板显示器件与柔性显示器件、柔性显示器件与立体显示器件等话题，引导学生通过各种途径查阅资料进行调研，对于同一问题进行讨论，在对问题调研中理解显示技术发展的历史和趋势。

对于视觉原理和电视传像原理，主要目的是让学生了解所有工业产品设计均要以人为本，将课堂原理的讲授与网络平台视频资料和视觉图像资源相结合，调动所有学生参与视觉感知测试，并结合自身感受体会加深对光度学、色度学、逐行扫描、隔行扫描等知识点的理解。

对于整个教学内容的重点，如液晶显示（LCD）、等离子体显示（PDP）、发光二极管显示（LED）、有机发光二极管显示（OLED）、激光投影显示（LPD）的显示原理及制备工艺等章节，则按照每种器件的教学要求将课程教学的总体目标划分为若干单元目标，每个单元目标主要围绕器件原理及与前期知识基础之间的联系，按照物理基础、结构特点、制备工艺、驱动电路设计展开，既做到统一协调，又各有侧重。当学生进入在线学习平台，点击各子单元模块，可以查看该器件的具体教学内容、教学目标、学习目标，在学习的同时可以随时保存学习笔记，并能够用邮件或通知等形式将问题告知教师。

2.学习环境的开发

网络课程侧重学生学习的主体地位，学习环境应当首先分析学生的需求，按照教学内容结构将不同教学构件设置在学习界面之中，建立不同构件之间的相互链接关系，同时提供一定的帮助工具和技术支持。

对于该课程而言，基于Blackboard教学管理平台所提供的教学环境，以学习者的角度对环境模块进行设置，主要包括课程信息、课程资源、课程作业、课程实验、课程讨论。为了让学生在学习过程对于课程有总体的了解，在课程信息添加课程大纲、教学进度；为了突出“显示技术”课程体系丰富、理论与实践结合紧密的特点，与理论课程进度相匹配的基础上，在课程实验中添加液晶指向矢模拟计算、等离子体显示器发光效率测试、LED显示屏动态扫面电路驱动实验、OLED载流子注入及复合机理模拟计算等4个实验指导，方便学生进行学习和在线模拟。对于课程资源和课程讨论模块的设计分别在下面进行探讨。

3.教学资源的开发

对于与视觉、色彩、工艺、实践结合极为紧密的显示技术而言，线上线下的教学资源均极为丰富，如何选择有特色的教学资源、如何合理安排教学资源、如何将网络平台的多媒体表现形式充分利用、如何将资源库的开放性与共享性利用率最优化是本教研组在进行教学资源开发过程中反复思考的问题。

首先，对于整个教学资源进行分类，主要包括电子课件区、视频资源区、文献资源区、程序模拟区和外部链接区。其次，对于每个资源区内的资源划分为不同单元，分别为视觉理论基础、液晶显示、等离子体显示、发光二极管显示、有机发光二极管显示、激光投影显示、立体显示。为了满足不同基础和不同学习需求的学生，在资源的设置上将大纲的基本要求与课程的前沿知识相结合，将中文资料与英文文献相结合，将理论体系与实验指导相结合。

同时为了体现该网络课程的开放性，特设计外部链接区，将与显示技术密切相关的就业网站（光电英才网）、行业内的代表性网站（江苏省真空协会、平板显示）以及在该技术领域属于国内一流的高校（东南大学显示中心、上海交大显示中心、浙江大学显示中心）作为外部链接区供学生作为扩展学习，借助网络平台的便利性提高学生学习的兴趣和方向性，增强自身专业属性。

4.互动平台的开发

对于网络客户层的交互平台的开发主要围绕人与资源、人与人之间的交互进行设计。[6]其中人与资源的交互包括学生与学习内容、课程资源之间的互动，教师根据反馈对课程资源的更新；人与人的交互包括学生与学生之间的互动，学生与教师之间的互动。

互动平台设计一直作为网络课程设计的主要任务。在该课程的开发中，教师及时跟踪学生在学习过程中认知层面的活动，在课程目标的指导下合理配置教学资源，调整教学策略，完成对学习过程的支持和引导。在交互方法的设计上，该课程主要的实施手段：针对学习过程记录，适时提供指导，调整进度，在线反馈；利用讨论版发起话题，引导学生之间、师生之间进行讨论，对教学过程适时反思，补充或删减教学资源；根据学习过程需要，将学习任务进行分层设计，在当前学习基础上适当引导个人或小组进入下一个任务学习。

三、结束语

“显示技术”网络课程自2012年在常熟理工学院光电信息科学与技术专业开设以来，教研组从教学设计、学习环境、教学资源、互动平台等多方面进行不断完善，极大激发了学生学习该课程的兴趣。通过两届学生的教学实践和使用体会，该网络课程得到了学生的认可，在教学资源、互动平台等方面得到了丰富和完善。学生通过在线网络课程的学习，对于显示技术产业背景、主流平板技术原理、制备工艺等内容有更深入和全面的理解，为培养学生的实践能力打下基础。

参考文献：

[1]张薇.光电子发光与显示技术课程教学改革的探索与实践[J].科技创新导报，2013，（16）：156.

[2]刘媛.江苏新型显示产业发展态势及未来技术预见[J].科技和产业，2014，（2）：21-24.

[3]应根裕，胡文波，邱勇.平板显示技术[Z].

[4]何克抗.现代教育技术和优质网络课程的设计与开发[J].中国大学教学，2005，（1）：16-21.

[5]陈渝，韩芳.网络课程的设计与实现[J].重庆广播电视大学学报，

2004，（16）：26-28.

篇3

摘要： 基于工作过程开发的课程建设，遵循高职教育发展规律，是推行工学结合人才培养模式的具体实践。本文总结了基于工作过程开发的中药制剂技术课程建设，主要从课程定位、教学内容设计、教学方法选用、教学团队构建及考核评价体系等方面进行了阐述。

Abstract： The course construction based on the development of work process， following higher vocational education development rule， is to implement the combination of talent training mode specific practice. This paper summarized the course construction of the traditional Chinese medical preparation based on the development of work process， and the course orientation， the teaching contents design， the teaching methods selection， the teaching team building and the evaluation system was discussed.

关键词： 中药制剂技术；工作过程；课程建设

Key words： technology of traditional Chinese medical preparation；work process；course construction

0 引言

多年来，高职教育受本科教育的影响，课程建设从内容选取、课程排序、教学场所、教学方法等方面的选择脱离真实工作世界，造成高职院校培养的学生与企业所需人才存在结构性矛盾[1]。2006年，教育部下发《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》文件，强调工学结合模式是高职教育深化改革的切入点，工学结合不仅在于人才培养模式的改革，关键在于务实的课程设计与实施[2-3]。如何以[2006]教育部教高16号文件精神为指南，基于工作过程进行课程建设，创新工学结合的人才培养模式，是摆在我们面前亟待解决的问题。郑州牧业高等专科学校的中药制剂技术课程是中药制药、中药贸易及生物制药等专业的专业核心技能课，我们在以项目为导向的专业改革指引下，以工作过程为课程设计的主线，以“教、学、做合一”为教学模式的主体，对课程建设进行了大胆的尝试与实践。

1 基于工作过程、精心设计教学内容

中药制剂技术课程内容多、涉及面广，与中药制剂生产过程操作紧密相连，实践性、操作性很强，按传统学科教育是依次讲解固体制剂、浸提制剂、液体制剂、灭菌液体制剂、外用膏剂、栓剂、气雾剂等剂型的制备，理论过于抽象，高职学生较难接受和掌握。我们对该课程建设紧扣专业培养目标，以提高学生的中药制药技能为主线，通过调研中药制药生产岗位的工作过程、工艺流程、技术要求和职业资格标准，分析生产岗位对从业人员的知识与技能要求，明确学生在本课程学习中需要掌握的基本技术、关键技术和综合技能，以真实工作任务选取教学内容，以工作过程为出发点对教学内容进行整合、序化、优化，最后与企业技术人员共同构建了基于工作过程的中药制剂技术课程标准，采用工作过程导向的系统化方案，以“中药制粉中药浸提中药精制物料浓缩物料制备制剂包装制剂质控”的企业产品流程为主线，依据不同环节职业技能需求设计教学内容，传授的基本理论、基本原理以“必需、够用”为度，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变以工作任务为中心组织课程内容，课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务的完成来进行，较好地体现了职业性、实践性和开放性的课程设计理念。

2 工学互动、培养双师型教学团队

根据“引进和培养并重，学历提高和业务能力提高并举”的原则，着力培养和引进一批高水平的“双师型”教学带头人，一方面加大教师生产锻炼、对外交流的力度，另一方面在学校优惠政策的支持下，调入优秀的企业、行业专家和引进有企业工作经历的高学历人员，同时挑选优秀的企业技术人员作为兼职教师。此外借助于引进行业专家的优势资源和“校企合作、资源共享”的平台，开展应用性研究，在校企合作模式上不断找到新的结合点，为任务驱动、工学交替教学模式的实施奠定基础。

3 更新教学理念、优化教学方法

采用案例法、讨论法将中药制药生产中成功与失败的典型例证引入课堂，让学生在分析讨论中得出答案；用角色扮演法促进学生个性的发展及综合素质的提高，让学生走上讲台，进行阐述见解、归纳中心内容、设计项目等活动；用任务法、项目法培养学生独立工作能力，将操作性强的技能分解成任务或项目，让学生在驱动中激发学习动机，主动掌握教学内容，达到教学目标；用工学结合法提高学生的专业技能，将实训、教学实习、基地生产、参观考察、社会实践、顶岗实习等实践教学环节合理安排，使之环环相扣，层层递进，形成一个循序渐进的动态方案。用多媒体手段建立虚拟生产现场，将中药制药生产技术的操作过程通过课件、视频、图片等形式展现出来；用网络建立自学、自测及师生互动的平台，利用学校网络中心及本课程网站的资源，为学生自主性学习及网上辅导提供便利条件；用丰富的实践教学活动全面培养学生的综合职业能力，将实训、基地实习、顶岗实习、参观、专题讲座等实践教学活动合理穿插于教学过程中，既使实践教学不断线，又使实践教学的深度层层递进，不断加强。

4 营造GMP仿真车间、创设真实学习情景

营造GMP仿真车间是提高学生职业技能与职业道德的重要途径[4]，我们借助校内实训基地的优势，采用理论与实践一体化的行动导向模式，以任务驱动、项目导向为突破口，科学设计、合理安排理论教学和实验教学内容，围绕该教学模式，通过课堂理论讲授、动手实验、实训操作、顶岗实习，将“教、学、做一体化”融入教学全过程，在GMP仿真车间或企业生产车间组织教学，实现“工”与“学”的契合与对接。在校内教学中，我们采取车间主任、班组长等分组、任命形式和企业车间生产记录代替传统实验记录的模式为学生营造企业氛围，给学生创设企业真实环境。

5 大胆改革考核方法

我们对学生的考核围绕能力培养来进行，突出过程、突出实践、突出态度。考核完全对应课程标准中各岗位的内容要求，将每一个考核项目再进一步分解为小项目，对每个小项目在整个生产流程中的作用分配以恰当的分值，考核标准的设计即符合生产岗位的要求，又体现职业氛围。考核方案分为平时考核和期终考核，其中平时考核是按照各个学习情景的操作过程，过程操作的准确性、熟练程度、工作态度占60%，实验、实习报告和项目设计书占40%，期终考核平时成绩占60%，期终考试占40%。同时根据一定的客观标准对教学过程和教学结果所进行的客观的教学评价，基本作用是调节、改善和提高教学活动本身，我们在校内评价的基础上，更加注重社会评价，其中校内评价是在学校督导组评价、同行评价、学生评价中，社会评价是以行业、企业对学生知识、能力、素质综合表现的满意度为评价最终目标，并及时反馈，改进教学。

6 结语

构建以工作过程为导向，职业能力培养为主线，教学项目为载体的工学结合模式的课程体系已经成为我国高职院校的共识[5]。我们不断较准教学与市场接轨的切入点，借助社会和企业力量，实现了本课程的培养目标，基于工作过程开发的课程建设才是课程建设与改革的出路所在，也将是今后课程建设研究的重点内容。

参考文献

[1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[Z].教高[2006]16号.

[2]陈解放.工学结合的理论及其在中国的实践[M].上海:上海交通大学出版社，2006.

[3]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社，2006.

篇4

关键词：电子技术；精品课程；课程建设；课程开发；实践策略

近年来，现代科学技术的日新月异推动了社会的发展，电子产业也随之发展壮大，面对市场的全新需求，高职院校应结合当前经济发展的客观需要对人才进行有针对性的专业培养，以此来更好符合当前经济发展的现实状况。现阶段，高职院校电子技术专业人才的综合能力难以与行业需求相适应，面对此种状况，高职院校应逐步加快自身的教学改革进程，构建精品化和内涵化并存的新型教学模式，以此来培养高层次的技能人才。基于当前电子技术的大范围渗透，各个行业都在迎合时代的发展浪潮加大改革创新力度。而高等教育作为社会人才培养的重要阵地，唯有对传统课程的建设与开发模式与时俱进地创新，才能切实立足于对学生实践应用能力的培养，更好地满足行业创新发展的实际需求。“电子技术”广泛应用于当前高职教育体系之中，如机械维修、软件技术开发、工程自动化等，但是其作为基础教育课程，在新的发展形势之下，也逐渐暴露出自身存在的弊端，这对人才培养质量的根本性提升极为不利。因此，深入研究“电子技术”精品课程建设与开发与实践策略具有着积极的现实意义。

一、以精品课程建设为导向的高校教育改革的意义

当前，社会的发展已进入全新的转型阶段，包括高职教育在内的高等教育改革已然成为大势所趋。为此，教育界针对教育改革的理论与实践研究成果也在不断深化。从高等职业教育的定位来看，该种教育体系侧重于学生工作技能、职业能力的培养与发展，德国教育实践理论为其奠定了稳固的基础，并为其有序发展指明了前进方向。德国实践教育理论的应用能够更好的提高人才培养的综合水平，对但是德国教育模式的重新构建起到了良好的推动与促进作用，从这一层面来说，德国实践教育理论是教育模式改革的重要驱动力。在千禧年初期，我国高等教育体系深受德国实践教育理论的影响，并且将其应用在学生理论能力教育与岗位结合的模式构建之中，对我国教育体系的整体发展产生了深远影响。相关人员将德国实践教育理论与我国现阶段的发展国情相结合，并由此创建了工学结合的教育机制，这对学生职业能力的培养、应用能力的深化具有极为重要的现实意义。同时，教育者作为高职教育事业的主力军，需要对工学结合教学模式进行全面深化理解，明确职业教育与普通高校教育之间的差别，以便为人才的日后发展做出科学指导，促使人才的未来职业生涯进一步步入正轨[1]。由此可见，工学结合教学模式关注学生社会能力、职业能力的培养，引导学生将学习理论更好地应用在实际工作之中，并在实际中检验理论项目。因此，这种新型的教学模式符合高职院校自身的教学定位。同时，以精品课程建设为导向加强高职院校教学改革，是相应我国国家教育方略、迎合我国素质教育改革形势的具体举措，要求教育者要制定明确、精准的教学计划，通过自身能力的提升来为高职院校提供强有力的师资队伍，为精品课程建设奠定见识稳固的基础，借助创新性和科学性并存的教学模式来更好的彰显课程改革的实际价值，在教学过程中兼顾理论与实践教育，强化学生的综合素养，为学生的职业规划创设更为良好的教学环境。“电子技术”的教学已经成为了社会发展新形势下的重要基础，教学要求明确提出不仅应当全面重视起对学生基础知识的灌输，更应当重点培养学生将理论转化为实践的能力，并以此能力为基础，形成运用电子技术解决实际问题的创新能力。因此，该学科课程内容的改革也应以此为指导，使学生通过对此的学习充分掌握电子技术设计内容，以为未来工程的应用与实践打下坚实的基础。

二、“电子技术”精品课程建设与开发实践策略

现在大部分电子技术相关课程皆通过大荧幕方式来实现，即运用多媒体实现教学，正是由于此种方式显示出信息较多，才更应注重课程的建设与开发。虽然大荧幕教学方式实现了教学效率的提升，但落后的教育方式尚未受到关注，进而使得电子技术课程教学效果仍然无法发挥，更不能有效的吸引学生的注意力，导致多媒体技术应用如同鸡肋。长此以往不仅不会提升学生的学习兴趣，更会因为枯燥技术知识灌输而使得课程学习如同“填鸭”，运用电子技术是现代教育发展的要求，是提升当代教学效率的重要方式，但无法有效的利用电子技术则将会成为学生学习的另一大羁绊。从当前电子技术课程学习现状来看，学生通常死记硬背基础知识，进而使得电子技术知识无法应用于实际操作之中，久而久之，将会学生知识的增加而逐渐被遗忘。电子技术基础应用类课程较为繁杂，内容之多，操作之细，众多项目皆要求着学生不仅要掌握充足的知识，还要进行上机实验，在实际操作后将知识转变为能力。对电子技术精品课程的建设与开发也就成为了必要举措。

（一）结合实际岗位需要致力于对学生电子应用能力的培养

“电子技术”精品课程的建设与发展，要结合当前岗位需求的现实情况进行有针对性的科学设置，致力于培养学生的电子应用能力，以便更好的相应社会经济、市场发展对人才的客观需要，为高等教育事业的新发展打下稳固的课程基础。对此，笔者认为相关教育者及教材编撰者要对市场的现实情况、岗位对人才的实际需要进行调研分析，将所搜集到的数据资料进行重新整合，借助数据、图表的形式来更好的为教材优化做出依据。教育者要还需要将教学思想与学生实践能力的培养相结合，不断提高“电子技术”精品课程教学效率。在教学项目的实施过程中，要增加实训环节，提高学生理论能力的同时，保证职业能力、岗位技能的深化发展，更好的为我国社会发展所服务，从而提高人才的专业素养[2]。与此同时，更要将培育的目标进行实际定位，从目标着手，以培养出具有高素质人才为出发点，综合学生的各项素质，以此融合实践技术与应用知识，逐渐引导学生在遇到问题时，学会运用所学习的知识来解决问题，以此不断的提升学生综合实践能力。针对不同专业的相关要求，应逐渐明确人才培养之间的异处，以此进一步保证电子技术精品课程改革的科学性。

（二）落实“双证制”

要落实“双证制”教学措施，从制度和模式两方面入手加快“电子技术”精品课程建设与开发的进程，推动高职院校教育模式的新发展。“电子技术”课程作为高职院校理工科专业学生的基础性课程，在教育过程中扮演举足轻重的教学地位，能够巩固学生的专业理论能力，进而在实际工作之中起到学以致用的效果。应试教育思想仍旧根深蒂固，在教育过程中，依旧有不少教师沿用传统模式，这对学生工作能力、职业素养的发展极为不利。对此，教育者需要运用德国实践应用理论进一步提高专业课程教育的应用性，对学生职业生涯的规划给予足够的重视，深刻认识到学生实践应用能力培养的重要性，进而促使“电子技术”精品课程的建设与应用。同时，笔者认为高职院校要加强对学生的正确引导，鼓励学生在重视毕业证书获取的同时，要积极考取与电子技术相关的资格证书，将此作为学生日后能力证明的重要标志，实现人才理论能力和实践能力的双向互动式、协同均衡发展。

（三）强化实践教学模式促进学生实践能力的提升

实践是电子技术课程的灵魂，关注学生的实践能力是电子技术课程发展的必然要求。对此，应该通过实践教学模式的强化训练来进一步促进学生实践能力的提升，巩固“电子技术”精品课程的教学成果。高职院校学生要从自身做起，将“电子课程”的专业学习与自我的可持续发展相结合，明确认识到该课程的学习能够更好的满足自身岗位的客观需要，实现自我能力与岗位需求、市场发展之间的融会贯通。在注重电子技术理论能力培养的同时，还需要通过实践活动来将自身所学习到的知识更好的应用在实际工作之中，强化对自身岗位业务流程的熟悉程度。同时，教育者要对电子课程教学体系进行重新调整，优化课程教学结构，增强实践训练在课程教学中的所占比例，为学生创设更为广阔的实训空间和能力拓展领域，从而进一步提高学生的社会适应能力。

（四）打造校内外一体化教学格局近年来，校企合作教学模式的影响程度不断深入，并且对高职院校教育事业的发展、学生综合能力的提升均具有积极的现实意义。故此，想要保证电子技术精品课程建设与开发的实践效果，就应将教育教学与专业应用相融合，以培养专业人才与社会需求相互连接，搭建电子技术的精品课程新模式，协调专业人才与社会需求之间的要求，不断更新知识。“电子技术”精品课程的建设需要在理论研究的基础之上得到进一步的深化发展与实践论证，通过直接有效的实践方式来对教学成果进行检验与评价。对此，笔者认为要对校企合作教学模式的领域、内容、理念、形式等方面进行深化研究，坚持“两定”原则，即定量分析、定性分析，以此来为学生呈现更为优质的校企合作教学体系，打造校内外一体化教学格局。具体来说，高职院校可以邀请企业资深岗位者来校进行指导，并通过岗位实训的形式促使学生将所学知识投入到工作之中，以此来完成相应的教学任务。

三、结语

高职院校要结合“电子技术”课程教学的实际情况为基础，通过行之有效地创新做好精品课程的开发。以搭建综合性教学模式为出发点，关注自主创新，探索创新，在提升个人观念基础上，逐渐整合各种教学内容，重新搭建更高效率的教学水准，充分的发挥电子技术课程的优点，搭建高素质应用型人才培养新模式，更好的提升电子技术课程教学质量。

参考文献：

[1]刘颖，侯建军，黄亮.“电子技术课程设计”精品课程建设与改革实践[J].电气电子教学学报，2015，（02）：3-4+7.

[2]卢玉和，杨春花，张丽，仝庆华.加强精品课程建设全面提高教学质量———《模拟电子技术基础》课程建设的探索与实践[J].中国科教创新导刊，2015，（08）：11-12.

篇5

关键词：网络教育；艺术设计专业；课程资源开发

中图分类号：TP319文献标识码：A文章编号：16727800（2013）004009802

0引言

随着数字时代的来临，教育面临着新一轮的改革，教育理念也经历着重大改变，以前学生是被动地学，现在则要求学生主动去学。就高校人才培养方案来说，理论课时从以前的3 000多减到目前大多数院校的2 400学时左右，缩减课时的目的在于让学生有更多自由的时间去获取和探索知识。

网络教育风靡全球，这种教学方式能将自主的理念更好地实践起来，而且网络可以使学习不再受时间和空间的限制，能极大地方便学习者学习。分布在不同地域的学习者通过网络能够得到他们想要的教学资源，教师可以通过网络和不同地方的学者进行交互。同时，现今各大高校几乎都已普及校园网，这也使得学生能够更容易、更快捷地获取教育信息，并通过网络进行学习。另外，教学模式的改革，提倡教学从传统的以教师为主体、学生为客体的教学模式向以学生为主体的自主学习和个人学习的学习模式转变。所谓“师傅领进门，修行在个人”，大学生作为成人，已经具备成熟的思维和自主能力，能够自己确定目标或者根据课程资源中给定的目标，借助网络资源，自主选择课程内容和学习方法，自己制定学习计划，自己掌握学习进程，自己负责学习效果，并从中摸索成功学习的途径，熟悉自我评价的方法，进行自我反思和测试自己的学习情况。

1课程资源管理平台的研究内容

美国教育技术界将数字化环境下的学习内容分为四大类：学生学习内容、教师准备材料、学生作品、特殊兴趣。学生学习内容来源包括多媒体片段、录像、教科书、参考作品、期刊、数据库等多个方面；教师准备材料包括单元或课、教学方案、活动及指南或必要的培训等；学生作品则是数字化学习过程中的学生成果，包括数字作品和活动方案等；特殊兴趣是学习过程中提升学习者兴趣的内容或手段，如竞赛、游戏、内容奖品等。参考借鉴这种分类方式，把一门课程学习的课程资源分为：学生学习的内容、教师准备的材料、学生作品、特殊兴趣（也可叫后援支持内容，包括一些技术操作信息、兴趣刺激信息），如果建立一个专门的系统管理这些课程资源，将对学生的学习产生较大的帮助。对于艺术设计专业，由于其专业的特殊性，很多课程的学习中教师讲授的内容很少，而是需要学生大量地去获得资料进行自主学习，因而便利地获得资源就显得尤为重要。

目前，高等院校教学中出现的课堂大、课程周期短等情况，特别是艺术设计专业的课程周期和别的专业不同。据笔者调查所知，大部分艺术设计专业的课程上课周期是一个月，也就是一个月要把一门课程结束，这样虽有利于学生集中精力学习一门课程的知识，但是也有很多学生反映，感觉刚入门了，课程也结束了，很多学生希望拿到教师的PPT或者其它一些学习资源，以便后续学习和巩固。同时，课堂大、课程周期短又使得和学生的交流及沟通时间有限。目前，很多教师通过QQ、MSN等软件和学生进行联络及沟通，但是也有不少学生表示，希望有一个专门的平台，来进行师生之间的互动交流。

在教师教学和学生学习的过程积累了很多的教学资源，比如教师的讲义、教案，学生学习过程中的作品和成果等，都是在教学过程中产生的教学资源，如果不对其加以归类、整理，并展示出来，它们就会继续分散、无序，以致最后消失，这是资源的一个巨大浪费。基于该种情况，建立课程资源管理系统，是非常具有现实意义的。

本文正是针对这些原因，提出创建艺术设计专业的课程资源管理系统，对院系教师课程教学和学生课程学习这一全过程中所涉及到的一些课程资源进行组织和建设，并把这些资源在平台上展示出来，实现资源共享和资源利用。另外，针对高校教学中师生缺乏交流的情况，在系统中创建师生交流平台，教师和学生可以就一门课程进行交流，也可以进行更为广泛的交流。

本系统是以网络教学资源库为建构模型，以教师的课程教学为中心，围绕课程，实现课程资源的网上、查询、浏览和更新。另外通过网上答疑、师生交流和专题讨论等形式实现师生之间的交互，为课程资源的建设管理和师生交流提供平台。

2系统功能设计与分析

本系统建立的目的在于为艺术设计专业的教师和学生建立一个课程资源管理系统，教师和学生可以通过Irtnaet、Ietmet或者通过手机浏览和利用本系统，其它学习者和兄弟院校也可以通过本系统了解院系的教学资源情况，做到资源共享和互通有无。本系统的功能设计分为如下方面：

2.1用户管理

这一模块主要实现的功能是用户的注册信息认证和用户信息的修改。在本系统中把用户分为4类：一是教师，主要指艺术专业院系的教师，在教师用户中，如果某一教师创建了课程，他就成为该门课程的课程管理员，承担该门课程资源建设的义务；二是学生，指本院系在读的学生；三是一般用户，指教师和学生以外的用户；四是系统管理员。在系统中，各类用户的角色不同，其被给予的访问权限也不同，其系统操作的内容也不同。

2.2课程创建管理

这一模块也是本系统的主体，主要实现新课程的创建，以及创建一门课程后，课程管理员对课程资源的上传、审核、删除等相关管理工作。

2.3课程管理

这一模块是对所有添加在系统里的课程进行管理。

2.4用户课程管理

这一模块实现的是对某一个用户所添加的所有课程进行管理。

2.5课程资源管理

实现的功能是按照课程组织呈现资源，这些资源包括课程资源的四大部分：学生学习内容、教师准备材料、学生作品、特殊兴趣。在学生学习内容中，资源包括与课程教学相关的视频、动画、数字书籍、参考作品、期刊文章等；教师准备材料中，资源包括教学方案（教学大纲、教案、PPT、单元或课）、课程中安排的活动、教学指南或试卷试题等；学生作品包括学生学习过程中的作品或者学生习得成果；特殊兴趣包括一些竞赛信息、一些激励学生学习的文章等，以实现资源检索、下载、上传及审核与录用的功能。

2.6课程公告管理

这一模块是对课程公告信息的管理，主要是添加和删除公告。这些公告包括课程的上课安排、调课安排、考试安排等。

2.7课程留言板管理

这一模块是实现课程留言的管理，主要是留言的浏览、签写、回复和删除。

2.8系统管理

这一模块是对各类用户权限的管理，还有对系统进行各种更新和维护。

本系统由功能模块组成，其中，课程资源管理模块又分为：学生学习内容管理、教师准备材料管理、学生作品管理、特殊兴趣管理4个子模块。

本系统的结构框架如图1所示。

3研究课程资源管理平台的意义

教师教学和学生学习过程的资源是教学资源的一个来源，将这些资源合理地建设组织起来，是校园网建设的一个重要途径。丰富的校园网教学资源对教师的网上教学和学生的网上学习提供了便利的资源，因此，建立教学资源管理平台，为教学提供一种全新的工具，不但是教学模式改革的保证，也是实现学科与信息技术整合的重要途径。同时将这些资源整合起来，既避免了资源的浪费，也为资源的发展和评价提供了依据。

网络教育的前提条件就是资源共享和实时交流。提供丰富的课程资源让师生共享，提供可靠的环境让师生进行交流是网络学习必须解决的问题，也是网络化课程学习必备的条件。建设课程资源管理平台将教师教学和学生学习过程中所产生的文本、图形、图像、音频或视频等各种各样形式的资源管理和组织起来，同时为师生交流提供通道，意义在于通过平台建设让学生更好地利用网络进行自主学习和个别化学习，这对学生利用网络进行学习的能力是一种锻炼，也是培养学生信息化素养的一种很好的方式。

参考文献：

＼[1＼]刘儒德.对信息技术与课程整合问题的思考＼[J＼].教育研究，2004（2）.

＼[2＼]马德四.教育信息化本质研究：教育学视角＼[D＼].上海：华东师范大学，2007.

＼[3＼]刘莎莎.信息化环境下大学生自主学习教学模式建构研究＼[D＼].开封：河南大学，2009.

篇6

关键词：化工生产技术；工作过程；课程开发；整体设计

中图分类号: G712 文献标识码: A

1 前言

课程建设与改革是提高教学质量的核心，也是教学改革的重点和难点。，教育部高职课程建设工作目标主要放在 “ 积极与行业企业合作开发课程；建立突出职业能力培养的课程标准；与行业企业共同开发紧密结合生产实际的实训教材；利用网络资源建设教学资源库”。[1]

基于工作过程的学习领域课程研究成为职业教育专业核心课程改革的重点和热点,《化工生产技术》作为化工技术类专业核心课程的开发,就是基于工作过程的课程开发和行动导向的教学过程设计的理念进行设计的。[2] 在该课程开发过程中，泰勒课程理论具有重要指导和借鉴作用。泰勒的《课程与教学的基本原理》提出的“课程基本原理”的统称。其中，课程基本原理主要围绕四个中心问题展开，即：学校应该达到哪些教育目标？提供哪些教育经验才能实现这些目标?怎样才能有效地组织这些教育经验?我们怎样才能确定这些目标正在得到实现？简而言之，泰勒把课程编制过程分为确定教育目标、选择学习经验、组织学习经验、验证评价效果四个步骤，泰勒认为要从事课程编制活动，就必须得先考虑这四个步骤。尽管泰勒在他的 《课程与教学的基本原理》一书中并没有直接提及高职课程编制的问题，但他提出的课程编制的四个基本步骤已经渗入到高职课程建设的各个环节。正如瑞典学者胡森所说的那样，“ 如果不探讨泰勒的4个基本问题，就不可能全面地探讨课程问题”[3] 。本文将结合泰勒原理针对《化工生产技术》课程的整体设计思路和教学组织实施进行阐述。

2 课程整体设计思路

课程在化工类专业课程体系中为专业核心课程，从确定培养目标、教学内容选择、教学组织和实施、教学效果评价等方面进行设计。

2.1确定课程培养目标

应用化工技术专业是培养化工生产岗位操作技能型人才，因此通过走访企业，组织教学人员与企业生产专家研讨，对化工产品生产职业岗位的职业性质及岗位要求进行分析,化工产品生产岗位能力要求是: 通过查阅相关资料、收集技术数据,参照工艺流程图、 设备图等,对所要生产产品的生产过程进行工艺分析、 设备分析、 原材料分析,选择合理的工艺条件,熟练操作和维护化工生产设备、 装置,借助DCS 控制技术, 使得生产装备安全运行, 最终生产出合格的产品。因而确定本课程的总体培养目标：通过本课程的学习，学生能建立有机化工工艺流程观念，能根据有机化工生产任务和化学反应特点，综合运用所掌握的知识，能识读工艺流程PID图，能识别主要设备类型及结构，能根据仪表显示数据对化工生产运行状态的正常与否进行判断，对导致工况异常状态的原因进行分析，能选择正确措施消除工况的异常状态，维护装置正常运转。结合教学实际可以细化为能力目标、知识目标和综合素质目标。

2.2选择教学内容

《化工生产技术》课程是专业核心课程, 要紧紧围绕典型的职业活动，以职业能力为核心，打破学科界限，突出课程的实践应用性，完成课程培养目标。根据这一原则，依据化工企业生产产品的种类繁多、工艺流程复杂等特点和岗位设备类型情况,紧紧依托校内外实训基地的软硬件条件,选择典型化工产品生产装置或实训装置为载体, 以其生产过程为实施任务, 设计规划学习情境。共选择了六个典型产品的生产工艺，分别为：烃类热裂解制乙烯、甲醇的生产、醋酸的生产、苯乙烯的生产、均苯四甲酸二酐的生产、合成氨，对应设置六个学习情境, 从原料投加到产品产出的完整工作过程进行教学设计,根据岗位典型工作任务,在各个教学情境中设计了相应的具体工作任务，通过完成工作任务实施课程教学。下面以烃类热裂解制乙烯为例说明，其他情境类似。

2.3组织实施教学内容

组织学习经验也即教学内容时，泰勒认为应遵守三个准则：连续性(continuity)、顺序性(sequence) 和整合性(integration)。连续性指直线式地陈述主要的课程要素；顺序性是强调每一后续经验以前面的经验为基础，同时又对有关内容加以深入、广泛的展开；整合性是指各种学习经验之间的横向关系，便于学生获得统一的观点，把自己的行为与所学的课程内容统一起来”[4] 。依据这一理念，对所选定的教学情境的工作任务进行组织安排，注重培养学生自主学习能力角度，又遵循认识事物的客观规律，各个任务按照：布置工作任务、搜集整理资料和预习、认识工艺流程、分组讨论和讲解流程及工艺原理、仿真实训操作、工艺学习汇报与总结、教师点评等步骤实施教学过程，真正实现“教中学，学中做”的模式。

2.4设计学习效果评价

关于课程评价，16号文件主要提出“ 校内成绩考核与企业实践考核相结合……吸收用人单位参与教学质量评价”。结合泰勒原理，实际上要求教师对学生课程学习结果要进行多主体、全方位、立体式考评，从而走出以往课程考核单一式、平面式的误区，忽略了对实际操作能力、工作态度和团队合作能力等方面的考核。

理论考试于期末进行，占30％；平时过程性考核占70％。其中，平时考核在每个能力训练项目的同步完成的。实训过程考核包括：装置运行稳定性、操作规范、学习态度、劳动纪律等构成。此外，资料整理、收集和形成报告，安全知识和遵守纪律情况等列为第三方面。实行百分制。每个项目形成一个过程考核结果，期末三项平均即为该课程的过程性核成绩。考核表举例如表2所示。

3 结 论

《化工生产技术》课程在以工作过程为导向的课程改革和开发中，对本课程培养目标的设置、课程内容选择、课程教学内容的组织和课程教学效果评价方式紧跟社会和经济发展的需要进行了改革，经部分班级教学，比较收到了比较明显的效果，在目标设置上具有更清晰的思路和更准确的定位，使教学内容的选择更加符合实际，在教学组织上更加具有科学性和逻辑性，特别是在评价体系方面能较全面客观地反映学生掌握理论知识，实际操作的能力和水平。

参考文献：

[1]关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见(教高[2006]16号) [Z]．2006-11-16．

[2]刘振河. 基于工作过程的化工生产技术课程开发[J].天津职业院校联合学报，2011,13（6）：44-47

[3]黄文伟.基于泰勒原理下的高职院校精品课程建设[J].清远职业技术学院学报，2010，3（4）：98-100

篇7

论文摘要:通过对相关课程设计与开发能力在教育技术人才培养中核心地位的论证，总结出课程设计与开发实验中心在教育技术实验室中所起的作用—功能，并依此对课程设计与开发实验中心的组成模块做了大致的功能性分析.

课程建设是高学校深入开展教育教学改革、提高教学质量的重要环节.面对教育技术专业在全国遍地开花的景象，一个能够适应社会的前进和发展、体现自己特色的教育技术专业课程体系就成为各高校教育技术学科科研人员研究的重点.对于教育技术学科来讲，教学系统设计在教育技术理论中具有核心的地位，相应的课程设计与开发能力也应该成为教育技术专业学生能力培养中的重点能力的培养，离不开一个完善的实践环境.对于开发类课程来说，一个理想的实验室更是可以起到强大的支持作用.根据教育技术的学科性质及教育技术学实验室在高校中的地位，课程开发实验室的功能不仅仅是支持本专业学生的实验教学，它还要能够支持其它师范类专业学生的实验教学;同时还要具有科研功能，支持相应的课程建设研究仁作.由此，笔者提出了教育技术学实验室建设的一个分实验模块—课程设计与开发实验中心，用以支持与课程设计开发有关的教学和科研任务

1课程设计与开发实验中心的功能分析

结合aect’94定义，教育技术有五大研究范畴即设计、开发、运用、管理和评价.而设计和开发的对象里面都包含一个重要的因素—教学系统，按照-i匕京师范大学出版社出版的2002年版《教育技术学》里的描述，教学系统开发和课程开发具有相同的理论基础，都要依据学习理论、教学理论所提供的基本原理，可以将教学系统引中为课程，课程的设计与开发在教育技术研究中同样具有核心的地位，针对教育技术人才培养来讲，课程的设计与开发能力培养更是重中之重.一切对学习过程和学习资源的设计、开发、运用、管理和评价工作都包含在对课程的设计与开发里面，因为一个完整课程的成型都少不了这五个方面.设计与开发技能具有实践性强的特点，除了一定的课程设计理论的讲授外，锻炼实际动手能力也应成为教学计划的一部分.

参照教育部高等学校实验教学指导委员会倡导的建设具有产学研功能的高校实验室的思想，结合本学科性质和教育技术学实验室在高校实验室建设中的地位，笔者认为，课程设计与开发实验中心应该具有四大主要功能:支持教育技术研究人员进行教育技术学专业课程开发、支持教育技术专业学生进行课程设计实验、支持师范类学生教学技能实验、支持学校开展精品课程建设.实现了这四大功能，才能真正实现教育技术实验室在高校实验室中应该发挥的作用，完成对本校教育技术学科发展的支持作用.在研究过程中，笔者还对西北师范大学、华南师范大学、北京师范大学、华中师范大学、东北师范大学、江西师范大学等六所国内开办教育技术专业较早的师范类院校的实验室建设情况进行了调研，发现这五所高校都设置了与课程设计相关的实验项日，成立了相关的配套设施，但功能不完善，除了华中师范大学成立了专门的教育技术课程设计实验室外，其它学校都将这些实验项目安排在微格教学实验室进行，目标定位在对学生教学技能的培养上，基本没有体现科研这一功能.综合以上分析，笔者将与课程设计有关的实验室统一命名为课程设计与开发实验中心，包括两个模块:课程设计与开发实验室、数字化微格教学实验室.

2模块系统分析

2.1课程设计与开发实验室

该分实验室土要具有两大功能:为教育技术人员进行教育技术学专业课程开发提供环境;为教育技术专业学生进行课程设计实验提供实践环境.

作为一门迅速“发展”起来的学科，当人们看到教育技术专业教育呈现繁荣景象的同时，也发出了许多反思性的声音，其中最显著的问题就是专业设置方面的问题，如一些高校设置庞杂的教育技术专业课程体系;教育技术专业课程体系老化和僵化;教育技术专业课程设置缺乏自身的特色等，这些问题不由得让我们感受到了高校教育技术专业课程体系建设的紧迫压力，这似乎成了目前各高校教育技术专业发展最急需解决的问题.教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》(教高脾005]2号)明确指出，高校课程建设要以加强师资队伍建设、改革教学内容、教学方法和教学手段为重点;以加强教学基础条件建设与课程评估体系为保障;通过系统的课程建设，达到有利于加强学生的自学能力，分析问题、解决问题的能力，促进教育教学质量不断提高.分析文件精神，不难发现，课程建设不仅需要一个强大的师资队伍，更需要完善的教学基础设施做保障.因此，作为教育技术实验室一部分的课程设计与开发实验室必须具有支持教育技术人员进行教育技术学专业课程开发提供环境的功能。

该分实验室的另外一个功能就是为教育技术专业学生进行课程设计实验提供实践环境它可以为教育技术专业大部分专业课或专业基础课提供综合性、设计性、研究性实验环境，为教育技术专业学生学生提供课程设计、毕业设计、各类计算机应用竞赛提供学习、研究、实验、培训及参赛的实验环境，培养学生高水平实验能力.

参考华中师范大学对课程设计实验室的功能定位，该分实验室可以承担三方面的实验任务:信息技术与课程整合研究;cai课件设计与开发;网络课程的设计与开发.该实验室是一个教学与科研并重的实验室，不仅承担针对教育技术专业学生的课程设计教学任务，而且承担教育技术人员进行课程设计研究的任务，甚至可以利用这个环境开发一些可以投放市场的教学产品，真正实现实验室的产学研并进发展.

整个系统的组成要体现高度的资源共享性、充分的协作性，具备多媒体教学网的各种功能，方便教师进行个别化教学、小组教学和团体教学，各电脑终端连入校园资源中心和互联网.大致如下，硬件:多媒体计算机、服务器、防火墙等网络一设备;软件:操作系统、网络课程开发软件、课件开发软件、媒体素材处理软件等一系列课程开发所需的辅助应用软件.

2.2数字化微格实验室

微格教学是一种建立在现代教学理论和现代教学技术基础上系统培训师范生和在职教师基本技能的方法冈.随着以多媒体计算机和网络通信技术为代表的信息技术的发展，有效地实现信息技术与课程的整合成为现代教育技术促进教育改革所关注的重点，于是数字化微格实验室就成为了教育技术学实验室建设的一部分.

数字化微格教学实验室承担教育技术专业的教学设计实验和师范专业的教育技能公共课教学，以及为相关的研究工作提供支持.针对教育技术学专业本专科层次学生，其毕业后很有可能走上初高中教学工作岗位，这就对他们的教学技能提出了更高的要求，特别是能熟练地将信息技术应用到学科教学当中去.通过微格实验室提供的教学模拟环境及先进的现场录播设备，学生可以直接在教学实践中发现问题，进而解决在教学当中存在的问题.另外，微格实验室还支持相关信息技术与课程整合的研究工作，例如基于信息技术，对现代教育教学理念和方法论的研究;对基于信息技术教学的数字化评价的研究;基于课堂的网络教学研究;信息化教学的实验对比研究等.教师和学生都可以利用实验室进行现代教学的研究工作，为师生提供把书本知识转化为实践能力的机会，并且在实践活动中还能够培养学生的创新思维和精神.学生利用这块基地，进行自主学习和协作学习，自己制作课件，自己使用课件教学，充分体现了学生是教学过程中的主体.

为了推动高等学校教育质量的提高，现在全国的高校都在开展国家精品课程建设评比工作.网络精品课程建设都有教学录像这一栏目，如果只是一些讲授性的课程，就可以将课程直接安排在微格实验室进行.利用该实验室先进的录播设备，可以实现最佳的录制效果，满足国家精品课程对录象品质的高质量追求.另外，现在流行的课程教学录播设备都支持网络直播，而且可以同时进行多场景切换，均采用国际标准asf流媒体文件格式，只要学生的终端接入了互连网，学生就可以通过ie浏览器和流媒体播放器直接观看.如上海卓越睿新电子有限公司研发和生产的smart-pr全自动录播系统.当然，如果不是一些纯粹的讲授性课程，如电子技术实验、化学实验等一些需要在实验室进行的实验课程教学，微格实验室就需要配备一套便携式精品课程录播设备，工作人员将其带到教室或实验室进行现场录播，只要实验室接进了校园网，照样可以方便的实现精品课程输出，并且质量不减.如可以选用现代中庆公司生产的育港便携式精品课程工作站，该工作站具有两大突出功能:精品课程直播:将教师的多媒体课件、讲解实况、教室实况合成一个画面，同步压缩，同步网络传输，现场直播;精品课程实录:将精品课程的教师视频、学生视频、多媒体课件的vga图像三流合一，录制成一个文件，供网络点播，或分别录制成二个文件供课后编辑.

系统大致组成:共分成两部分，微格教学室和控制室.微格教学室:各种教学媒体(白板、投影、视频展视仪、录像机、dvd机、多媒体计算机等)、一整套全自动录播系统等;控制室主要设备有:多媒体与网络教学控制平台、彩色四画面分割器、彩色电视机、视频切换器、录相机等.另外，再配备一套便携式精品课程工作站.

篇8

关键词:综合性课程设计;软件工程;教学实践;创新模式

中图分类号:G642 文献标识码:A

1引言

软件工程课程具有综合性强,实践性要求高的特点。但是,通过教学实践发现学生普遍感觉软件工程课程中的概念抽象,不容易在课堂讲授中获取切身的体会和认识。同时,大部分学生的编程实践较少,很少参与开发实际的软件项目,对项目的背景了解甚少,欠缺在实际环境中综合运用知识的能力。因此,仅仅是在上软件工程课程的时候以固定课时的方式进行实验训练,学生很难真正理解和掌握软件工程的内涵。从实验过程来说,学生也没有足够的时间为具体的项目做好充分的准备,以完成资料查找、阅读、系统分析、设计、编码和测试等软件开发工作。此外,很多学生重视编程等技术的学习而忽视了必要的文献查找、阅读和写作的训练。

开展综合性课程设计主要是要解决本科生在学习中重理论轻实践,缺乏综合运用各种知识来完成实际工作的问题。软件工程综合性课程设计作为培养学生软件开发能力的重要教学手段为软件工程课程教学提供了理论与实践相结合的有效途径。通过参与综合性课程设计,学生能更好地掌握软件开发的基本技能,培养动手能力,锻炼分析和解决问题的能力。通过经历整个软件开发过程,学生发现和解决各种问题,能进一步培养学生的创新素质;同时,经过工程实践,学生还能建立起独立开展软件开发工作的信心和动力。

2课程设计的组织

课程设计以学生为主体,为学生提供一个既动脑又动手,并且独立实践的机会。首先实验题目要能激发学生的兴趣而不仅仅是一些常规的示例性课题。其次,课程设计的时间安排、实验的开展都需要学生自己把握。因此,在实践过程中不能按通常的课程教学来组织,需要围绕给定的具体题目指导学生自己查阅相关的资料,自学必要的开发工具,搭建实验的开发环境,完成编程和测试工作。除了软件开发实践以外,还要在此过程中培养学生的项目组织和管理能力,以及团队协作精神。老师主要是通过指引方向、讨论问题、提出建议、评价和考核完成情况为学生提供一个将所学知识进行融会贯通的环境,让学生在这个环境中自由的成长。

围绕上述的教学理念,教学过程的组织主要包括以下三个方面:

(1) 制定目标和要求。让学生明确综合课程设计的重要性、需要完成的任务和考核目标,给出具体的问题领域和题目。综合性设计的题目可以按照不同的标准进行划分,例如:研究型和应用型题目,或科研型和教学型题目。研究型题目可以指定学生完成某个特定的研究问题,例如:某些比较复杂且学生没有学过的算法。应用型题目则偏重软件开发实践,训练学生掌握新的技术,例如对于网站开发类题目,不仅是简单的实现网站构建,而是引入当前IT领域最新的技术(如Ajax),使学生学会如何在较短时间内掌握一门新的开发技术。

(2) 按学生的实际水平和情况进行分组管理。学生在知识掌握和运用方面有一定的差异。有的学生具有较强的分析、理解能力,但是动手能力较差;而有的学生动手能力较强,但在写作方面的训练较少。不少的学生在接触到自己不熟悉的领域时,感觉进入陌生的领域很困难,缺乏完成题目的信心。另外,很多学生由于认识上的问题,关心编程锻炼而忽视写作练习。针对这些问题,在组织管理时,要充分了解学生各自的特点,把不同类型的学生划分到一个小组中,例如:在一个小组中以五个人为上限,进行合理组合和搭配使在一个团队中既有具有较强管理意识的学生、编程能力较强的学生,又有一定写作能力的学生。在管理小组时,让每个人去尝试其他小组成员的角色,让他们从团队中学习,既发挥各自的专长,又能全面培养软件开发的才能。

(3) 项目实施和指导。采用定期检查任务进度、召开团队会议、讨论问题等形式关注并检查学生的工作情况。在时间安排方面,通过一个学期来实施整个课程设计,所有实践不占用课程时间,学生利用课余时间来完成分配的任务。前期老师对如何开展工作进行指导,然后定期对学生的阶段性成果进行检查。根据学生所积累的问题的数量和重要程度不定期的做一些软件开发知识的专题指导,如软件编程规范、界面和数据库设计、软件体系架构等。在完成系统后,指导学生依据文档规范撰写实验报告。针对在写作过程中出现的条理混乱、表述不清等问题,通过讲解相应的写作模板和案例来加强学生的写作训练。最后,对学生提交的各种文档采用分析、讨论等方式进行评审和考核。

3教学实践

在综合考虑各情况的基础上,以实验项目的形式开展综合课程设计的教学活动。设计的实验题目涉及多领域的知识和工程背景。老师在指导过程中,运用引导、辅助等手段来充分发挥学生在实践中的主导作用,加强创新能力的培养,让学生充满热情地参与到系统开发,从中获取知识和经验。

(1) 引导学生进入课程设计

开始课程设计时,首先召集学生,建立小组联系方式,确立项目的开发团队。给小组成员讲解综合性课程设计的目的和意义、题目背景,以及所涉及的知识领域。大多数学生是第一次完成这样较大的软件开发题目,缺乏足够的自信,老师需要通过鼓励来帮助学生扫清心理障碍。刚开始学生对整个工作没有明确的思路和规划,因此要引导学生按照项目的开发方式进行规划,包括时间安排、任务分配、确定重点、查阅资料文献,等等。通过培养学生独立查阅文献资料的能力和对系统进行分析和设计的能力,使他们能独立地思考问题,逐步摆脱对老师的依赖。

对于项目完成的成果,给出明确的规范和考核标准。在开始课程设计前需要向参加项目的成员介绍软件开发需要建立哪些文档,例如:需求规格说明书、概要设计说明书,等等,要求学生按照标准的软件工程文档来完成课程设计报告。概要讲解有关的软件开发工具,包括设计工具(MS Visio等)、开发环境工具(MS Visual Studio,Eclipse等)、测试工具(JUnit等)。这些工具的安装、配置和使用要学生通过搜索Internet、查找图书馆资料来自学掌握。

(2) 培养创新能力

软件工程教学如果仅仅在抽象的概念、术语和图表上进行分析、讲解,学生没有直接的项目开发体验,不了解真实用户的需求,就很难发现在软件开发中存在的问题,这样也就限制了学生用新的思维或新的角度去思考问题。从很多IT行业的成功例子中可以发现很多优秀的人才在实践中发现问题、解决问题从而创造了新的产品和技术,甚至开拓了一个新的市场或领域。例如,Google、Facebook、P2P软件等都是从最初一点想法和实践发展起来的。因此,在综合性的课程设计中要充分考虑发挥学生自己的想象力,训练学生的创新思维。

在综合性课程设计中提出四种创新模式,通过不同的创新模式引导学生突破传统和常规的思维方式,尽可能以创造性的方式去解决实践中遇到的问题。

① 应用创新。应用创新以实际工程中的用户需求为核心,以多领域相结合,强调软件系统的实用性,例如:在指导学生确定题目时,把P2P网络和信息检索相结合提出应用软件课题。

② 技术创新。开发一个具体的软件系统需要各门课程,甚至是其他学科的知识,因此,掌握新的技术,并对多种技术进行融合创新,能极大地激发学生的积极性。例如:根据学生已掌握的操作系统知识,在实验中结合多核技术拟定“基于多核实现矩阵并行运算”的题目。

③ 研究创新。研究创新强调问题驱动和研究导向,通过给出能激发学生兴趣的研究问题,进行研讨式分析和实验。老师指导学生阅读某个研究领域前沿性的论文,在论文的基础上实现相关的算法和系统,在逐步积累的基础上,对不足的地方加以改进,实现创新。

④ 管理创新。在实际的软件项目开发中,管理比技术更重要。通过实践要让学生重视管理,学会管理,培养管理能力,实现管理创新。例如,在软件开发中经常会出现各种变化,包括软件需求、设计、源代码等都会在开发过程中出现这样或那样的改变,学生通过在实践中体会这些变化对软件开发的影响,思考如何从管理的角度去解决这些问题,从而发挥创造性。

(3) 评价与考核

在实验过程中要进行阶段性评价,以讨论的方式找出软件系统和文档中的问题。将文档分发给团队成员,每个人要对其他成员的工作进行分析和衡量,对程序代码和各种文档进行评估,提出自己的看法。通过讨论以及批判性和创造性的思考,来强化学生之间的知识交流,提高其分析能力,锻炼交流和沟通技能。老师在评价时要考察学生的开发进度、商讨解决出现的技术问题,协调管理中的矛盾。在总结学生工作时要对学生作出指导,并给出改进建议。

考核方式主要是对学生开发的软件系统和课程设计报告进行评分。在评分时,要综合考虑学生的平时表现、提交的源代码、课程设计报告,以及是否具有创新性。具体来说,考核分为三个部分:第一部分是软件系统的需求分析,这一部分占 30分,主要根据文档考察学生对系统的认识和分析能力;第二部分是软件系统的设计,这一部分占30分,主要考核学生运用各种图表和语言进行系统分解和设计的能力;第三部分是软件系统的编码和测试,这一部分占40分,主要考核学生的逻辑思维能力和动手能力。

4总结

当前本科生除了掌握基本的理论知识和技能外,还需要通过训练学会如何运用各种知识来解决实际问题。综合性课程设计以培养学生的综合素质和能力为目标,以发挥学生主观能动性为指导思想,注重学生在实践过程中各方面能力的培养。通过开展软件工程的综合性课程设计,为学生建立起完成具体任务的团队合作环境,使学生真正成为学习的主动者,让学生组织项目团队,担任不同的角色,培养了组织和管理才能,提升了动手能力和创新素质。

参考文献:

[1] 周波,钟林飞. 软件工程课程设计教学方法探讨[J].计算机与网络教学,2007(9):154-155.

[2] 刘智,刘加伶,闫河,李唯唯.数据库课程设计的教学思路与实施[J]. 软件导刊,2009(1):198-199.

[3] 庞晓琼.案例驱动的数据结构课程设计教学改革实践[J]. 计算机教育,2009(1):53-55.

[4] 唐仕喜.编译技术可扩展式课程设计改革研究[J]. 计算机教育,2009(2):40-42.

[5] 张天宝,王攀峰.试论新型教与学的关系的建构[J].教育研究,2001,(10):38.

Teaching Practice of Comprehensive Course Design of Software Engineering

ZHU Da-yong1, ZHANG Xin-li2, LI Shu-quan1

(1. School of Software, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054, China; 2. Department of Math and Information, Chengdu University of Information Technology, Chengdu 610054, China)

篇9

关键字：EDA；时钟；数字电路课程设计

中图分类号：G642.41？摇 文献标志码：A？摇 文章编号：1674-9324（2014）04-0245-02

《数字电路》是高等院校电子信息类专业的重要专业基础课，其课程设计是实践教学环节的重要组成部分，它给学生提供了理论联系实际、加深认识、开拓思维的机会。随着计算机技术和电子技术的不断发展，传统的数字电路课程设计方式在很多方面落后于现代教育形式的发展，成为现代化教育和培养创新人才的阻力。进入21世纪后，EDA技术得到了长足的发展，在数字电路课程设计中引入EDA技术的新教学模式成为必然趋势。本文结合实际教学工作，举例阐述了基于EDA技术的数字电路课程设计的实现方法，实践证明其对提高课程设计的教学质量和培养创新型人才都有重要作用。

一、数字电路课程设计中引入EDA技术的必要性

数字电路课程设计中要求学生运用电子技术课程中有关的理论知识和实验方法完成一些综合性较强的设计课题。目前在数字电路课程设计教学中，有些院校仍然采用74系列固定功能标准芯片来实现设计功能。在了解课题原理和熟悉标准芯片功能的基础上，“自底而上”地设计数字系统。当设计的数字电路系统比较复杂，需要多个集成芯片和大量连线时，就增加了设计电路板的难度和故障调试难度，延长设计周期，降低了学生的学习兴趣，同时.常用中小规模集成芯片的大量重复使用也大大增加了设计成本。特别是随着学生数量的剧增，由于教学经费的原因而无法提供足量的所需芯片，再加上实验场地和实验时间的制约，以及辅导教师的缺少等因素，使得课程设计题目受限制，设计方案雷同，缺少个性，设计过程枯燥，学生的综合能力和创新能力的培养严重受到阻力，课程设计的教学目标不能很好的实现。因此在数字电路课程设计中引入EDA技术，改革传统的课程设计方法已经成为一种趋势。IspLever是Lattice公司最新推出的一套EDA软件。设计输入可采用原理图、硬件描述语言、混合输入三种方式，能对所设计的数字电子系统进行功能仿真和时序仿真。编译器是此软件的核心，能进行逻辑优化，将逻辑映射到器件中去，自动完成布局与布线，并生成编程所需要的熔丝图文件。软件中的Constraints Editor工具允许经由一个图形用户接口选择I/O设置和引脚分配。软件包含Synolicity公司的Synplify综合工具和Lattice的ispVM器件编程工具。IspLever软件提供给开发者一个简单而有力的工具，其界面友好，集成化程度高，是最易学、最易用的可编程逻辑器件开发软件。利用它所配备的编辑、编译、仿真、综合、芯片编程等功能，可以完成数字电路从设计、检查、模拟到下载的全过程。因此特别适合作为数字电路系统的设计和开发软件。在系统可编程逻辑器件（In-System Programmable PLD，ISP-PLD）是90年代推出的新型的可编程逻辑器件，其最大特点是编程时既不需要使用编程器，也不需要将它从所在的系统板上取下，可以直接焊接在印刷电路板上，然后通过计算机的并口和专用的编程电缆对焊接在电路板上的ISP器件进行多次编程，对其逻辑功能进行修改，从而加快了数字系统的调试过程，提高了可靠性并避免对可编程器件造成机械损坏。PLD具有可重复使用、低投入、高性能、高密度、开发周期短等诸多优点，不需要任何投片费用。

二、EDA技术在数字电路课程设计中的应用实例

下面采用“自顶而下”层次化的设计方法，以DJ-E801型实验开发系统和IspLever3.0EDA开发软件设计时钟为例，介绍基于EDA技术的数字电路系统设计的方法。运用此种方法进行课程设计时，需要先学习IspLever3.0软件和Schematic的编程方法，掌握DJ-E801型实验开发系统的使用。

1.设计要求。设计一个多功能数字钟。系统能进行正常的时、分、秒计时功能，分别由6个数码管显示24小时、60分钟、60秒钟的计数器显示；能利用实验系统上的按键实现“校时”“校分”功能：（1）按下“SA”键时，计时器迅速递增，并按24小时循环，计满23小时后再回00。（2）按下“SB”键时，计分器迅速递增，并按59分钟循环，计满59分钟后再回00，但不向“时”进位。（3）按下“SC”键时，秒清零。（4）要求按下“SA”、“SB”或“SC”均不产生数字跳变（“SA″、“SB”、“SC”按键是有抖动的，必须对其消抖动处理）；能利用扬声器做整点报时：（1）当计时到达59’50”时开始报时，在59’50”、52”、54”、56”、58”鸣叫，鸣叫声频可为lKHz；（2）到达59’60”时为最后一声整点报时，整点报时是频率可定为500Hz。

2.设计思路。本设计中采用“自顶向下”的层次化、模块化的设计思路，将系统分为cdu24、cdu60、cdu60s、control等四个模块，再将其在顶层连结起来，完成系统功能。

下面介绍各个模块所完成的功能。cdu24在clk1的激励下有24进制计数功能，sa=1时在clk2的激励下快速24进制计数，能完成校时功能。cdu60在clk1的激励下有60进制计数功能，ss=1时在clk2的激励下快速60进制计数，但无进位，完成校分功能。cdu60s在clk1的激励下有60进制计数功能，clr=1时秒清零即可。Control主要完成报警功能。

3.功能仿真。运行ispLEVER软件，建立一个新工程，然后在该工程下新建schematic文件，输入原理图以clk.sch文件保存，设为顶层，进行编译，对照设计要求查看仿真结果。电路仿真结果正确后，其硬件的实现是Lattice公司的CPLD芯片ispLSI1032E-70LJ-84下载实验板。设置芯片属性及引脚分配，执行编译综合后产生下载文件，将其在线下载到下载板，经过硬件验证完全符合设计要求。

在上面的例子中，若采用传统的74系列中小规模集成器件来实现，电路结构复杂很多，难以调试，几乎是“纸上谈兵”的设计，设计过程枯燥乏味。基于EDA的数字电路设计采用“自顶向下”的设计方法，具有便于层次式、结构化的设计思想，设计周期短，可以对每一层进行仿真验证，设计电路错误可以在早期发现，提高了设计的正确性，逻辑综合之前的设计工作与具体的实现工艺器件等无关。因此，设计的可移植性好。为了提高数字电路教学的质量，培养能适应电子技术发展趋势的创新人才，将EDA技术引入数字电路课程设计中，不仅可以很好地锻炼学生的综合设计开发能力和动手能力，激发他们的学习兴趣，还可以大大节约数字电路课程设计实验的成本，提高设计效率。

参考文献：

[1]林敏，方颖立.VHDL数字系统设计与高层次综合[M].北京：电子工业出版社，2002.

[2]黄招娣，黄德昌.数字逻辑设计与EDA仿真实验教学的实践与探索[J].华东交通大学学报，2007，24（12）.

篇10

关键词：微机原理；课程设计；教学方法；考核体系

课程设计是一种课程形式，也是一种教学方法[1]，其基本教学目的是加深学生对课程基础理论和基本知识的理解与掌握，培养学生综合运用基础理论和技能分析与解决实际问题的实践能力以及勇于探索的创新精神。微型计算机原理与接口技术是计算机硬件基础的重要组成部分，是高等学校很多专业都开设的一门基础性课程，也是一门应用性、实践性很强的课程。由于其开设量大，受益面广，国内高校都加强了该课程的建设，深化课程改革。一方面，缩短了课堂授课学时，加大实验学时，特别是加大课程设计学时；另一方面，加大课程设计的改革力度，不断更新设计内容，改革教学方法和考核方法，突出学生的自主性、主动性，激发学生的创新意识，注重学生设计能力的培养和工程能力的训练[2]。

天津大学电气与自动化工程学院开设的微机原理课程设计，基于多个围绕微机原理课程设计的天津大学教改课题的实践成果，结合学科前沿和工程实际，创新微机原理课程设计平台，不断优化和更新设计内容。结合学生特点和兴趣，注重引导、激发学生的创造激情和对知识的渴望，创新教学方法和手段。并且将创新性与工程规范纳入考核体系，改革考核和成绩评定方法，引导学生从注重结果转变到注重过程，从注重成绩转变到注重成效。

一、创新微机原理课程设计平台与内容

1.微机接口实验系统综合设计项目开发

基于“通用微机接口实验系统”，利用实验系统的外扩展接口，开发利用各种外扩展板，构建多种新的微机接口综合设计系统。主要包括以下几个方面：

（1）开发了GPS（全球定位系统）导航系统扩展实验板[3]，并与“通用微机接口实验系统”系统连接，以及与液晶显示系统或LED键盘控制实验板互联，构成全新的综合设计实验系统。设计并开设基于导航系统实验扩展板的综合设计性实验，与学科前沿相结合，增加了设计深度与广度，丰富了实验教学内容。

（2）实现了“通用微机接口实验系统”与LCD（液晶显示系统）连接[4]。新的实验系统可完成主要内容包括各种字符与图形的编程与显示、薄膜按键开关实验等。实验系统还可与电机等执行元件相连，通过编程在液晶显示器上显示输入输出及控制和执行信息等综合设计性实验内容。

（3）实现了“通用微机接口实验系统”与LED（发光二极管）键盘控制实验板的连接[5]。该实验系统通过8279芯片等的应用完成了综合设计性实验题目的开发，主要包括总线控制以及对控制对象进行显示、管理和操作，使课程设计内容更符合电气与自动化专业对控制技术的要求。

（4）学生自主进行创新设计。实验室提供红外收发、温湿度或压力传感器等实验扩展板及相关技术资料，在课程设计中学生利用实验室的各种设备与“通用微机接口实验系统”相结合，自定课题进行创新设计与实践。

2.微机接口实验系统综合设计性实验应用

拓展设计内容，更新设计项目，做好设计实验之间的科学衔接，使学生在课堂上更多地接触前沿技术，为他们未来接触工程实际奠定良好的基础。注意将本课程所学知识与“电子技术”、“自动控制原理”、“检测技术”和“机器人学”等相关课程内容融会贯通，提高学生综合运用和工程应用能力。

（1）课程设计内容的设立。根据微机原理课程设计的要求，不断进行实验系统选题的设计与开发，精心设计课程设计内容，注重先进性和开放性，并与学科的前沿技术相结合，在课程设计的综合性、设计性环节给予学生更多的选择。设计课题包括基础性选题和扩展性选题两部分。

基础性选题主要包括：自定义字符显示编程，汉字字符显示编程，图形显示编程，特效显示编程，总线控制LED显示实验，微机接口、键盘、LED综合实验，GPS通讯实验，GPS编程实验，GPS手持机实验，各种外扩展板设计实验。这些设计内容与微机接口技术紧密相关，并具有一定的深度与广度，同学们通过硬件连接、软件设计，软硬件调试完成集采集、显示、存储等功能于一体的设计内容。

同时，我们还给出了多个综合设计性扩展选题。此类选题没有固定的要求，只是给出一些提示，学生可以根据自己的设想进行硬件选择、软件设计，达到自己的设计目标。极大地发挥了学生的主观能动性和创新性。

（2）课程设计教程的编写。微机原理课程设计综合设计性选题的主要知识点依托微机原理接口技术并结合与之相关的学科前沿。为此，根据课程设计要求，编写了相关的设计教程，提供参考文献与网站，使学生在实验前对相关的扩展知识有个初步了解。根据历届学生的具体情况，教师不断总结实践教学经验，逐步完善指导书的编写，使之更适应于学生的实践与创新。在指导书编写中按知识点模块化编写，设计实验内容从易到难编排，每个设计实验都给出了预习要求和达到目标。对于创新性设计实验我们给出一部分选题，同时鼓励同学们结合系统，将扩展板进行多种组合，自己设计课题，进行实践创新。

二、探索新的实践教学方法和手段

1.加强引导与鼓励，激发学生的创造激情和对知识的渴望

在微机原理课程设计教学实践中，首先了解不同学生的特点和学习兴趣，在此基础上有针对性地指导学生选题及团队组合。在设计过程中，鼓励学生独立思考，通过网络、图书馆、资料室等各种渠道进行信息检索和资料查询。教师在指导实验时，从实践应用的角度出发去引导学生的设计方法和技术路线，注重培养学生发现问题、思考问题及解决问题的方法和思路以及创新意识。

教师在课堂上注重学生课程设计过程，鼓励学生以灵活多样的方式和不同的角度完成自己的选题，激发学生的创造激情和对知识的渴望，促使学生从“要我学、要我做”转变为“我要学、我要做”。

2.改革课程设计考核和成绩评定方法

在课程设计的考核中将创新性与工程规范纳入考核体系。指导教师从出勤次数、软硬件设计、上机调试、预习（第一次实验时检查流程图、源程序）与总结报告、创新性等方面对学生进行综合考评。在课程设计的考核与评定过程中细化了预习、设计、创新、实验报告完成各个步骤的考核标准。课程设计过程中为每位同学建立考核表格，其中题目1是基础性选题，题目2是自选的综合设计性扩展选题。按照考核指标体系，在课程设计过程中同步给出各环节考核成绩，做到公平公正，激励学生更好地完成课程设计内容，更多地进行创新性设计。

三、教学效果

2006年以来，我们不断创新微机原理课程设计硬件平台，不断扩展和更新设计内容，边实践、边改革。目前已在电气与自动化工程学院自动化专业和电气自动化专业6届学生（平均每届学生12个班、380人）中进行了教学实践，取得了良好的教学成果。

微机原理课程设计教学过程中，学生付出了很大努力，他们要自学相关知识，查阅资料，进行实验设计、流程设计，搭建硬件平台；并通过软件设计、软硬件调试，完成整个设计，写出设计说明书和总结报告。大部分学生对扩展性选题具有极大兴趣，有学生选用导航扩展板实验系统，通过自学相关知识，实现了GPS地理信息的采集、显示、存储，取得了满意的效果；还有学生偏重理论研究，例如08级的同学在80X86平台上完成了FFT（快速傅里叶变换）的汇编实现，具有较强的理论价值，能在本科阶段做出这样的课程设计成果，得到了师生的广泛好评。

参考文献：

[1] 曾开富，王孙愚. “工程创新人才”培养模式的大胆探索[J]. 高等工程教育研究，2011（5）：20-31.

[2] 刘艳莉，孙雨耕，葛宝臻等. 符合工程专业人才培养模式实验教学体系的构建[J]. 中国大学教学，2010（4）：75-77.

[3] 金文，陈曦等. “微机原理与接口技术”综合设计性实验的研究与探索——GPS导航实验板的开发与应用[J]. 实验技术与管理，2011（10）：151-152.