课程设计教学改革研究3

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第一篇

一、“工控软件”课程设计教学存在的问题

以往的工控软件课程设计，教师通常给出若干个题目，并提供相应流程作为设计的任务书交给学生，由学生自行设计，学生在设计过程中遇到问题，教师进行指导和答疑。这种教学方法对于工控软件掌握较好的学生而言，是一种很好的锻炼。学生通过设计对所学的相关知识进行梳理和应用，但对部分学生而言，本身对软件掌握并不透彻，拿到任务书感觉到无从下手，部分学生选择在网上寻找现成答案或者抄袭，使得课程设计的目的适得其反。因此，在课程设计中，教师不能只是扮演一个提供任务书和答疑的角色，更应该作为一个引导者，发挥学生的主动性。要正确处理好教师的主导作用与学生的主体地位的关系。改变过去统得死，教得细的做法，教师应把主要精力放在引导上。既要循循善诱，又不能使学生产生依赖思想，要充分体现学生的主体地位，给学生充分的自由空间，以学生的学习为中心，以问题为中心，积极实行启发式、讨论式、开放式、探究式等教学模式，积极促进学生的自主性学习和研究性学习。要充分尊重学生的个性特长，发挥学生学习的主体性和主动性，大力加强教学沟通，积极引导学生自己去考虑怎样设计和完成设计。[1]本文主要围绕教学方法、教学形式、教师团队、教学主体、课程考核评价方法等几个方面，对“工控软件”课程设计进行教学改革。

二、教学改革内容

1.在教学方法上，尝试“项目引领，任务驱动”

项目教学法是理论与实际结合的一种教学方法。项目教学法通过制订、指导有实际意义的项目，组织学生自主学习设计项目，进行自主学习、践行和操作。项目教学实施中，教师先提出项目任务，然后围绕项目展开，以项目任务促使学生形成学习的动机，激发学生学习的主动性，使学生进行有意识、有目的的学习。学生的学习过程由传统教学的被动接受变为主动围绕项目展开思索，主动学习新知识、新技能，找到实现项目任务的方法。项目教学能更好地培养学生自主学习的能力，是一种以培养学生综合素质为目标的教学模式。[2]工控软件课程设计应用性很强，学生在学习中需明确工程应用场合。工控组态软件ForceControl主要应用于工业企业，所选项目应尽可能符合当前工业企业生产实际，所涉及项目应从生产实际中提炼出来，不能与生产实际脱节。同时，选择实践性强的项目有利于学生从书本知识到实践操作和工程设计的过渡，留给学生较好的思考空间。为此，围绕培养和提高学生实践操作技能的目的，笔者和企业合作，构建多个典型、先进、可操作的项目放入课堂，如“恒压供水控制系统”、“加热炉控制系统”以及“管道流量控制系统”等，以合作企业的工程项目为引领，以监控系统的设计工作任务为驱动。在项目的执行过程中，教师、合作企业的相关人员和学生本人共同确定项目的目标和任务，明确项目设计的背景和要求。项目任务确定后，教师向学生下达任务单，学生按照任务书的要求，根据工业生产实际情况，对项目进行分析，设计总体方案。同时，从生产实际操作的角度，综合考虑人机界面的总体布局、颜色配置、动画设计和报警报表系统等设计，选择相应的硬件，完成系统原理图和接线图设计。项目完成后由教师和企业工程人员共同对项目的执行情况进行反馈和评价，指出存在的问题和可能的解决办法。项目教学法是培养应用型本科人才行之有效的教学方法，也是培养卓越工程师的良好途径。通过实施项目教学法，学生的理论知识得到了巩固，实践能力得到了提高，对所学知识的用途和应用方法有了比较全面的认识。[3]

2.在教学形式上，遵循企业工作模式与“行动导向”教学相结合

在设计过程中，以“集成设计、组态编程、调试运行”能力为主线，围绕企业中的工作过程模式“工控项目了解—确定目标和任务—方案设计—流程图绘制—组态编程—调试运行—技术资料编写—评价验收”深入开展“行动导向”教学，从“收集信息阶段、制订计划阶段、决定阶段、实施阶段、检查和评估阶段”完整的职业行为引导学生职业素质的培养。

3.指导教师的团队化

考虑到课程设计与生产实习以及毕业设计的紧密关联，笔者改变以往对课程设计统一的传统，对课程设计学生按照所选项目进行分组，学生分成课题大组，提出课题大组长应具有一定的组织能力、协调能力、责任心等具体要求，让学生民主选出组长。课题组长即为课题负责人，课题负责人应根据设计要求，组织本组各成员协同完成设计任务，每大组完成一个项目的设计，一般每大组不超过5人。在指导教师方面，课程设计按照教师专业特长分成多个教学小组，每个教学小组负责自己熟悉项目的指导，使学生在学习过程中感受到教师不同的技术专长、教学方法和风格，吸取多位教师的优点，融会贯通。在教师团队上，除由学校专任教师担任课程的主讲外，还邀请企业一线工程师作为兼职教师。指导老师要求至少包括一名理论课主讲老师，一名实验老师，一名由企业聘请来的高级工程师。实验老师指导所负责的学生组的实验与仿真，聘请来的高级工程师负责所在课程设计组的工艺过程的设计与建模仿真，另外一位老师总体负责理论指导。

4.在教学主体上，推行双向教学

授人以鱼，不如授人以渔。因此，在教学实践中，教师应想方设法帮助学生学会学习，激发和保持他们的学习动力，培养良好的学习习惯。[4]教师不再是灌输者、说教者，而是学生学习的组织者、参谋者，为学生学习提供支持；学生不再是被动接受者，而是主动探索者，教和学成为双向过程。教师设法调动学生的积极性和主动性，鼓励学生发表自己的意见和看法。在教学中，通过互动教学，了解学生的想法，进而了解学生对知识和技能的掌握情况；对学生思考问题的方法和角度加以引导，营造活跃的气氛，使对项目的分析和讨论在有序中进行。同时，教师也应对课程设计项目做好充分的备课，以保证在教学中能充分地、比较全面地解答学生提出的各种问题。

5.在课程考核评价方法上，注重过程评价，促进学生全面发展

考核是督促、监督学生学习和检验教学效果的主要依据，在工控软件课程设计教学的过程中，制订合理的考核方案有助于学生认真独立完成项目设计，达到教学目的。[5]以往的考核方法主要以课程设计最终的结果为主，忽视了能力和素质的考核。笔者希望在“工控软件”课程设计考核评价方法上，不仅关注学生设计的最终结果，更重要的是关注完成任务的全过程，改变传统的一次性总结评价方式，采用分阶段评分，既对理论设计给予评价，又对学生的实践动手能力、工程素质给予评定，还对学生在课程设计中掌握新技术，运用新技术的能力给予评判，用分段评分使课程设计的成绩更合理。对于课程设计做的较好，需要申请优秀的同学，除了平时各个阶段的考核，最终还要在全班同学面前演示讲解项目，由老师和同学共同为其打分，确定其是否优秀。进行考核方法改革后，注重考核学生的整个学习过程，注重考核学生实践能力，学生不仅能按部就班地完成既定任务，而且还主动查阅大量课外资料，设计相关项目，这些都是在改革前无法看到的。

三、结语

随着社会对专业技能型人才的需求逐年增加，要求学生具备较高的实际操作能力和学习能力。工控软件课程设计是实践性较强的专业课程，是一门专业技能培养课程，使学生学好该课程具有很好的人才培养意义。我校工控软件课程设计经过教学改革与实践，收到了较好的效果。改变了长期以来“灌输式”的教学方法。学生通过课程设计项目，使工控组态软件相关理论知识更加连贯和系统，并领悟了许多实践的乐趣。通过主动参与项目设计的各个环节，确立了学生在教学活动中的主体地位，充分发挥了自身的主观能动性，锻炼了分析问题和解决问题的能力。另外，不少学生在后续的毕业设计环节所做的课题也和工控软件有很大关系。由于本课程的改革，使得学生有一定的基础，掌握了基本的设计流程，在一定程度上帮助他们更好地完成毕业设计。另外，该课程的教学方法也具有普遍性，在实操较强的课程教学中具有推广意义，也有待于近一步的探讨和研究。

本文作者:黄艳岩钟绍俊富雅琼工作单位:中国计量学院机电工程学院

第二篇

1.计算机程序设计教学中认知教学法的必要性

计算机程序教学的目标是让学生掌握程序设计的相关技术知识和技术理论，让学生知道和了解程序设计的设计框架和步骤，让学生掌握设计软件测试和软件开发的能力等。我国现阶段中职学校在计算机程序设计教育当中，一般采用的都是经过理论课程掌握知识要点，然后再进行上机操作巩固学习的知识，这样做的缺点很明显：重视理论知识，忽略实践操作，一心注重于理论知识的言传身教，在教授的时候以教师为主体，忽略学生实际操作的能力，束缚了学生思维方式的发展，最终无法满足现阶段社会需求全能型人才的标准。与传统教育方法相比较，认知教学法具有以下几点优势：第一，认知教学法非常注重学生的积极性和自主性发挥，引导学生通过实例研究推动其解决实际问题的动手能力和思维能力，在解决问题的时候学生需要搜集很多相关知识和资料，学生在分析资料的时候就可以逐渐形成多元化思维。第二，认知教学法主要是按照人类认知事物的规律进行教学，其在计算机程序设计教学中将教学知识组织、因果化，进而能够使学生抓住知识的关键点，全面地掌握知识。第三，认知教学法能够实现有逻辑的、有条理的以及系统的组织教学，其可以将学生带入一个特定的教育环境，讲述理论知识的时候，也要注重实践能力的培养，通俗易懂，强化课程的易理解性和灵活变通性，提升学生的积极主动性。

2.以C语言程序设计为例分析认知教学法的应用

在计算机程序设计教学中认知教学法的应用，主要根据计算机程序设计课程教学的特点，以C语言程序设计课程为例详细分析认知教学法在计算机教学中的应用价值。在开展课堂教学前，应首先将计算机程序设计课程教学内容和相关知识点按照数据结构和算法的思路进行有条理、有规律地整理，以构建成为宏观的程序设计知识结构，然后再将结构中的每一个知识点进行细化，构建成为微观的结构，最后再将宏观知识结构中的知识点和微观知识结构中的知识点相互联接起来形成一个整体的知识结构。如图1所示，该知识认知结构图是一个多层次的图，其主要是根据知识点逐步深入的组织结构图。计算机C语言编写程序中经常使用的一种数据类型是结构体和共用体，主要是对多个不同的数据组成的实体进行描述，其中每一个数据项就是一个实体，将这些数据项结合在一起就形成了一个特定的单元，也就是结构体。结构体和共同体可以将计算机C语言编程中的数据类型和数组类型结合成一个整体。另外，在知识认知系统结构图中每一层次的图形都可以认为是上一层次的细化，并且每个层次与其上下层之间都具有直接或者间接的关系，而对于同一层次之间的知识也存在因果关系。一般情况下上一层是下一层的条件或者基础，如C语言程序设计中定义数据时的基本数组的类型是所有定义的基础。在该知识认知系统结构图中的知识点还可以进一步细化，使学生能够进一步了解知识之间的联系和相关性，从而能够使学生进一步掌握知识。在课堂教学的过程中，应注重分析学生的学习过程。认知教学法在应用于计算机程序设计教学的过程中，其认知结构主要是通过设计相关的活动来实现。如在对于C语言课程中的“递归”以及“指针”等相对复杂问题学习的过程中，学生很容易出现各种各样的错误，导致这种现象的原因主要是由于学生构建的认知结构不符合标准。但是这些问题在学生的认知结构中是合理的。这时，在教学的过程中，教师不能因为学生出现错误就批评或者一味地纠正，而是应该根据学生出错的原因和出错的地方进行详细分析，以帮助学生构建正确的知识认知体系，找出错误的问题所在，这样才能真正达到学习的目的，才能促进学生学习能力的提高。

3.结语

通过上述具体详细地分析和实践效果的证明，认知教学法在计算机程序设计教育活动中的应用，充分调动了学生学习的积极性和主动性，也提升了学生探究合作和动手能力，因此，认知教学法的应用，解决了传统计算机教学当中遇到的各种问题，提高了中职计算机程序设计课程教学的质量和效果。

本文作者:奚骏蔷工作单位:江苏省如皋中等专业学校

第三篇

一、案例驱动法的内涵

随着教学改革的不断深入，案例教学法、任务驱动教学法、项目教学法等等各种新颖的教学方法引入到日常的教学工作之中。在教学实践中，采用单一的教学方法往往无法发挥其最大功效。而案例驱动法是构建于案例教学法与任务驱动法两者之上的教学模式。它是指教师在课堂教学以及实训教学中以实践案例为引导，激发学生学习的主动性与自觉性，充分发挥其在教学过程中的主体地位，从而真正体现职业院校计算机教学系统、全面、够用、实用的原则。

二、学情分析

以往职业院校在开展计算机教学时，盲目照搬照抄普通中、高等学校的教学模式，导致课堂教学“水土不服”。要真正搞好职业院校的计算机教学，首先必须做好学生的学情分析。每到新学年的开学之时，笔者就采用问卷调查的方式对所任教班级的学生进行摸底评测，通过调查结果发现，随着普通高中的扩招，职业院校的生源素质逐年下降，偏远农村的生源比例越来越高，但他们的文化素质却逐年降低。以笔者所任教班级为例，在初中阶段系统接受过计算机基础知识系统教育的不到10%，接触过计算机的占50%，能够熟练操作的不到5%，还有30%的学生从未接触过计算机。因此，教师在教学过程中应因材施教，合理安排教学内容，灵活运用教学方法。

三、案例驱动法的实施

1.情境激发

许多学生由于计算机基础较差，导致其在教学中无法跟上教学进度，进而产生怕学、厌学的现象。因此，在教学中应采用情境激发的方法在第一时间集中学生的注意力。所谓情境就是为学生创设一种使之身临其境的学习意境，以此强化感性认识，激发学生兴趣。为更好地激发情境，笔者根据新的教学理念，注重审美体验，在新课引入时，采用了多媒体教学的方式。

2.案例驱动

新的职业院校计算机教学鼓励学生在感受、体验、参与、探究、思考和合作等学习活动的基础上，进一步学习基本的计算机知识与技能，体验计算机学习的过程和方法。为此，在案例设置这个环节要充分考虑学生的基本素质，由浅入深、循序渐进。如在讲解编辑矢量对象时，以汽车标志的绘制为案例，引导学生首先新建一个Fireworks文档，画布大小为300*150，分辨率为72像素/英寸，颜色为白色（#FFFFFFF）。选择“椭圆”工具，在文档编辑区域内按住【shift】键画一正圆，颜色为黑色（#000000）；然后选择“编辑”→“复制”命令，在同一位置复制出相同的图形，修改其颜色为白色（#FFFFFFF）；选择“修改”→“变形”→“数值变形”命令，将克隆出的白色圆形缩放至原始大小的85%；再选择“视图”→“标尺”命令，在文档编辑区显示标尺；选择“视图”→“辅助线”→“显示辅助线”命令，并从上标尺和左标尺中各拖出一条辅助线，用于定位两个同心圆的圆心；再选择“多边形”工具，先在“属性”面板中将其改为3边的星形，然后从辅助线的中心交点直接向外绘制星形直至内圆边界处，颜色为黑色（#000000）；最后选择“部分选定”工具，对三角星形的各个控点分别进行调整，产生最终的图形效果。

3．总结评价

网页设计是一门偏重实践应用的课程，因此在总结评价时引入能力的评定等级，分别为：一级，能圆满完成此单项能力的部分内容，但在现场的指导下能完成此项技能的全部内容；二级是能圆满完成此单项能力的全部内容，但偶尔需要帮助和指导；三级是能圆满完成此单项能力的全部内容，不需要任何帮助和指导；四级是能高质、高效地完成此单项能力的全部内容，并能解决特殊问题。

总之，教师在网页设计教学中应突出案例教学和应用。在讲述原理、技术的同时，配合讲解一些有针对性的设计案例，使学生更好地在实践中掌握网页设计与制作的知识。

本文作者:钟宇虹工作单位:江西冶金职业技术学院