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課程設計之軟件工程論文范文

2023-09-23

課程設計之軟件工程論文范文第1篇

摘 要:“道路工程”課程設計是對土木工程專業學生重要的實踐性教學環節,是“道路工程”課程理論教學的必要補充和深化,對培養和提高學生運用所學理論知識解決工程實際問題,具有重要意義。針對目前“道路工程”課程設計中存在的一些問題,結合自身教學經驗,編制了“道路工程”課程設計任務及指導書,從3年的使用情況看,效果良好。

關鍵詞:道路工程;課程設計;土木工程;任務及指導書

一、“道路工程”課程設計在土木工程專業課教學中的意義

道路工程課程設計是對道路工程課堂教學的必要補充和深化,通過設計讓學生更好地運用所學道路工程課程的核心知識,對瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面結構的受力情況、設計原理、方法和步驟有更深的認識。

課程設計時間為一周。要求學生每天到設計教室,一天點名2次。具體要求如下:

1)安排設計任務,在設計任務過程中,老師會時刻在教師里面對學生的問題進行解答,根據設計指導書及老師的現場答疑指導進行各部分的設計計算。

2)根據設計題目,學生可利用各種途徑查閱專業資料,如設計規范、手冊和教材等;并結合當地氣候條件、地質條件、水文條件以及給定的交通條件,合理擬定路面結構設計方案,進行路面結構厚度的計算和驗算。編制設計計算說明書,繪制相關圖紙。

3)學生應在指導教師的指導下,獨立完成設計內容。內容上要求條理清晰,內容完整,盡量采用簡圖和表格形式,計算的方法和結果符合我國現階段路面設計規范的要求。外觀上要求字體工整,紙張和封面統一。

二、“道路工程”課程設計存在的問題

(一)學生不能單獨完成設計

在道路工程的課堂教學上,作為代課教師,我發現部分學生聽課不認真,知識掌握的膚淺,在課程設計中,若每個人的設計題目相同,自然會出現這些學生相互抄襲的現象,不發揮自己的想象力和創造性。所以,如何端正學生的學習態度,提高學習的主動性,轉變學習風氣,從根本上解決課程設計中的抄襲現象,顯得尤為重要。

(二)課程設計選題存在局限性

在內容上面,由于教師參與的實際工程較少,理論性較強,因此工程資料有限,所以在給學生選題的過程中,難免會出現題目的相似程度高,具有一定的局限性,達不到理想的課程設計效果。

因此,從教師角度出發,應當通過各種渠道獲取更多有價值的多方向的設計選題,尤其是選題要結合工程實際。

(三)學生設計思路不清

我們傳統的教學方式,還是偏重于理論教學,尤其是對于“道路工程”這門課程來說,實踐性較強。但是我們在學習這門學科時,并沒有真正的去參與到實際工程中,對于實際工程了解不到位,而且理論教學過程中,由于課程內容多且課程時限等因素,使學生在理論知識方面也未能很好的消化,最終致使學生的設計思路不清晰。

(四)成績評定不科學

在成績評定方面,我們雖說是要根據平時的表現和最終的分數等綜合情況進行打分,但是我們大部分教師存在的通病就是通過設計圖紙質量、計算及說明書等書面材料來進行判斷。往往忽略了平時的表現。這樣會出現最終成績不公平或不合理現象,所以應該考慮由提交的成果情況和平時表現共同構成最終的成績。

三、“道路工程”課程設計指導書的編制與應用

(一)任務書及指導書的編制目的

為了節約時間,提高效率,讓學生迅速進入設計狀態,完成瀝青路面設計和水泥路面設計兩部分內容,熟悉路面設計流程,掌握路面設計方法,較準確地、完整地完成設計說明書的編寫及相關圖紙的繪制。

(二)任務書及指導書的編制內容

本任務及指導書分三章,第一章是課程設計任務,第二章為課程設計指導,第三章為課程設計實例。

1)在課程設計任務中,給出設計題目,每人要求完成兩個設計題目,即瀝青路面設計和水泥混凝土路面設計。為了避免抄襲現象發生,盡量做到每人一題,在設計資料中將道路交通量數據根據情況進行一定的改動,不允許雷同。如表1所示。

2)第二章為課程設計指導,本章將瀝青路面設計中軸載換算方法、瀝青路面結構及厚度組合、各層材料的相關參數,體系換算圖及所用到的換算公式等均進行了總結歸納,目的是減少學生查閱資料的時間和麻煩,提高設計的效率。

3)課程設計實例一章中,列出瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面設計的工程資料、不同路面結構初擬、各層材料參數擬定、驗算彎沉和各結構層底拉應力等詳細過程,學生可以從中掌握兩種路面設計的步驟。

(三)任務書及指導書的應用情況

目前為止,此任務及指導書已使用3年,從這3年來學生的使用過程看,效果理想。在這幾年中,每年都根據實際情況,對課程設計指導書進行一定的修改和完善。以前,在沒有課程設計指導書時,學生在給出課程設計任務后,不知道從何下手,一兩天進入不了設計狀態,大大的浪費時間,導致進度緩慢,時間安排不合理。有了指導書之后,學生免去了查閱大量相關資料的時間,很快了解設計過程和方法。

成績的評定主要根據提交的路面設計說明書和路面結構圖紙,以參考這一周的課程設計中表現情況給出最終成績。評定標準也比較明確,我們一般會在任務書中清楚的列出來,同時,帶課程設計的老師也會抽出一定的時間來進行疑難解答。

參考文獻:

[1] 徐文娟.課程設計在教學中的作用[J].中國科教創新導刊,2010(28):59.

[2] 潘美萍.道路工程課程教學研究與探討[J].科教導刊(上旬刊),2013,7:117-118.

作者簡介:趙桂娟(1980-),女,吉林,碩士研究生,講師,主要從事道路工程的教學與研究。

課程設計之軟件工程論文范文第2篇

摘  要: “專業課程設計”設置是高等教育教學實踐環節的一項重要改革,為了能夠培養出適應社會發展需要,具有兼顧軟硬件基礎、較強的工程實踐和學習新事物能力的學生。文章從電子信息工程專業的“專業課程設計”的教學目標、教學內容、教學方法以及考核方式四個方面進行討論,結合作者的虛擬儀器課程的實際教學經驗,針對新工業形勢下的需求,對該課程進行研究和探討??偨Y出學生要了解企業需求,多動手,多實踐,努力成為能適應 “新工業”形勢下的人才。

關鍵詞: 電子信息工程; 教學研究; 新工業; 專業課程設計

Research on the teaching of electronic information engineering specialty course

design under the new industrial situation

Jin Xuanhong

(School of Optical-Electrical and Computer Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China)

Key words: electronic information engineering; teaching research; new industrial; specialty course design

0 引言

高校擴招以來,我國高等教育得到了跨越式發展。同時,隨著國際化進程的加快,在新工業時代的影響下,工科教育也在發生變化。經過近十年的教育建設,學校的學科、專業和學生規模都得到了較大的發展。但是另一方面,幾乎所有高校教育都遇到了同樣的新問題:培養出來的本科人才和社會需求的人才相差較遠,特別是實踐能力方面。過去我們主要強調對學生理論知識的培養,這已經不能滿足培養具有競爭力的復合型人才這一需求。這體現了探索新工業形勢下電子信息工程專業教學升級之路的必要性和迫切性[1-2]。

在電子信息工程專業高年級設置“專業課程設計”課程,是基于“新工科”創新理念對電子信息類專業實踐教學進行改革,主要從加強專業基礎課認識、教學模式、理論課程和實踐教學的連接等幾個方面進行多學科交叉融合的創新嘗試[3-5]。在本篇論文中,筆者結合自己在上海理工大學光電學院針對電子信息工程專業本科生“專業課程設計”課程的教學體會,從教學目標、教學內容、教學方法和考核方式等四個方面展開對該課程的教學研究與探索。

1 教學目的

社會對于信息專業人才需求的多面性及現階段學校專業基礎課程設置的矛盾,針對電子信息工程類專業學生實踐能力的培養提出了新的課題。即如何打破傳統的培養模式 ,利用現有的教學資源,提出改進的教學方案, 培養學生具有適應時代需要的知識結構和實踐能力,是擺在我們面前急需解決的問題。

信息獲取、信息處理、信息傳輸和控制是信息技術及系統的重要組成部分[6-7]。虛擬儀器則是儀器技術與計算機技術深層次結合的產物,電子信息工程專業的專業課程設計是在虛擬儀器的標準化、系列化、模塊化的硬件和軟件平臺上,利用數字信號處理技術、傳感器技術等基礎理論及專業知識,指導學生完成建立一個具有信號采集、處理與分析數據采集回放發布系統,旨在訓練和培養學生綜合運用專業知識的基本技能及工程實踐能力,鞏固和進一步理解基礎理論知識,初步形成和掌握信息系統的設計、應用和開發能力。

2 教學內容

新工科教育建設背景下電子信息工程以電路與系統、信號與信息處理、傳感器技術等理論為基礎,“研究”各種信息如語音、文字、圖像、遙感信息等處理和交換,以及無線、電纜、光纜等傳輸[8-10]。作為大三、大四學生的綜合實踐性的課程,旨在結合專業基礎課程所學的理論知識,培養學生綜合運用知識的能力和動手能力,在課程學習過程中建立系統集成的基本思維,提高學生分析問題解決問題的能力。

本文專業課程設計的內容為設計一個雙通道數據采集回放系統,內容如下。

⑴ 首先是實現基本波形模擬發生、數據采集記錄、其次是對記錄數據進行回放、分析處理。

以下就每一個部分進行原理介紹。一個虛擬的波形發生器,它能實現基本波形的發生,用循環來控制波形發生的頻率。頻譜分析是信號處理中一個非常重要的分析手段。一般的頻譜分析都依靠傳統頻譜分析儀來完成,價格昂貴,體積龐大。虛擬頻譜分析改變了原有頻譜分析的整體設計思路,用軟件代替了硬件。使工程技術人員可以用一部筆記本電腦到現場就可輕松完成信號的采集、處理及頻譜分析。

⑵ 課程設計編程工具的掌握。LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是美國NI公司研制的一個功能強大的儀器系統開發平臺,用來進行數據采集、數據分析和數據表達[11-12]。

LabVIEW是一種圖形程序設計語言,它采用了工程人員所熟悉的術語、圖標等圖形化符號來代替常規基于文字的程序語言,把復雜繁瑣、費時的語言編程簡化成簡單、直觀、易學的圖形編程,同傳統的程序語言相比,可以節省約80%的程序開發時間。這一特點也為那些不熟悉C、C++等計算機語言的開發者帶來了很大的方便[13-14]。LabVIEW還提供了調用庫函數及代碼接口節點等功能,方便了用戶直接調用由其他語言編制成的可執行程序,使得LabVIEW編程環境具有一定的開放性。

快速學習一門新的編程語言同時運用開發系統,不但可以使學生在短期內掌握一門新的編程語言,也可以使學生提高自身學習新知識的能力,對自身的學習能力做個定位。

⑶ 虛擬儀器技術基本概念的掌握。虛擬儀器系統的概念是測控系統的抽象。不管是傳統的還是虛擬的儀器,它們的功能都是相同的。它們之間的不同主要體現在靈活性方面。虛擬儀器的功能由用戶自己定義,不強調每一個儀器功能模塊就是一臺儀器,而是強調選配一個或幾個帶共性的基本儀器硬件來組成一個通用硬件平臺,通過調用不同的軟件來擴展或組成各種功能的儀器或系統。

本課程需要學生設計一個雙通道數據采集回放系統,需要學生綜合運用前期知識,具有系統集成的概念,體驗系統需求分析、系統方案確定、軟硬件詳細方案、硬件搭建、軟件編程、調試等一個完整的系統開發過程,是對學生綜合能力的一種培養。

3 教學方法

首先,本課程的教學采用多媒體化的授課方式。跟傳統的編程語言教學方式不同,直接在教學中用軟件界面作為教學的主界面,課件PPT只是提綱挈領的作用,通過在課堂上講解一個個實際的軟件程序,來講解編程語言中特色點和重點。比如在講解LabVIEW語言的基本結構語句綜合運用過程中,引用軟件本身所帶的例子庫中的一個例子進行全面分析圖如圖1及圖2所示。

從人性化的交互軟件界面、嚴密的邏輯結構、軟件語句的正確選擇及程序防錯機制的設置等幾個方面詳細的講解這個例子,讓學生學習這個例子,不但掌握最基本的編程語言,而且了解系統整體架構的概念。

其次,運用網絡時代事物,建立專業課程設計群。課程群的建立,不但使得教師有一個資料存放的平臺,把課堂上所講的案例資料及課件及時的上傳至群,上傳相關資料對課堂講解做一定補充,同時更給師生之間,同學之間建立一個課程學習交流的平臺。學生可以在此平臺上提出問題,教師判斷學生的問題,如果問題具有普遍性,應及時在平臺上解答,同時上傳相關資料供學生查閱。這樣可以增加學生對本課程學習的興趣,學習氛圍變得濃厚,課程學習效果得到很大提升。

第三,本課程在上海理工大學光電信息與計算機學院開設為32學時(或在兩周的短學期內完成)。每部分的教學安排如表1所示。

編程語言授課的三天里,對傳統理論教授方法做了一定改革:一個理論點,一個實踐環節,即對每個理論點都開設一個相關的上機實踐,讓學生隨時學習,及時通過實踐環節消化理論知識,在實踐環節中發現問題,帶著問題上理論課,在課堂上自主的抓住老師上課的知識重點,加深對知識點的認識,很大程度上提高了對編程語言的學習的效率。

第四,除由任課老師講解課程內容和指導學生進行系統程序設計外,為了增加與學生之間的團隊合作,專業課程設計的設置了小組討論演示環節,具體形式為每 3-4 位學生分成一個小組,以小組為單位對系統設計中的某個程序算法方案進行討論、資料和文獻的查找、程序設計中的分工合作,同時需要以小組的形式對他們的工作向所有同學進行公開演示講解,這種分組合作的方式可培養和鍛煉學生的調研和表達能力,也可增強學生之間的團隊合作精神。

4 考核方式

具體的考核方式由三個方面來綜合確定:①課堂表現;②系統程序及設計報告;③一對一驗收答辯。這三個方面占最終考核成績的比重分別為:30%、30%、40%。具體而言,課堂表現主要由出勤率和課堂及上機實踐的表現。其中出勤率是學習時間的保證,因此是考核的最基本要素之一。作為實踐類課程,課堂及上機實踐中互動的表現反映了學生的學習態度和最終成果中的實際參與度。

本專業課程設計最終需要學生提交系統的軟件及設計報告的內容包括:設計目的和意義、設計任務分析、設計思路和程序結構分析(說明文字和程序設計報告的情況是對學生專業知識的理解能力、動手查找資料的能力、專業寫作和總結能力的體現)。

最后要進行師生一對一驗收答辯,學生首先要對自己的設計進行演示及講解,教師對學生的設計作品進行提問,教師能直觀的看到學生的作品,同時通過與學生一對一交流,準確地掌握學生的設計思路,也能相對清楚學生完成設計的程度,一定程度上杜絕了以往設計類作業相互抄襲的現象,相對客觀的反映學生的真實學習成果。這個過程雖然耗時比較多,教師花費的精力和投入也很大,卻能給學生一個比較客觀的評判,還能讓教師在跟學生溝通的過程中及時獲知教學的薄弱點,為以后教學積累參考數據,從而進一步改革課程教授,提高教學效率。

通過上面三個方面的評估、打分、統計并加權,可得到學生該門課程的最終成績。這種綜合性的考核方式避免了傳統僅以卷面成績來評價的弊端,也避免了僅提交程序可能存在拷貝復制的問題,可較好地提高學生進行課程設計的積極性,也較為客觀地反映了學生課程學習情況。

5 結束語

與傳統工科相比,本課強調學科的實用性、交叉性與綜合性,尤其注重信息通訊、電子控制、軟件設計等新技術與傳統工業技術的緊密結合,是“新工科”典型特征。本文對“專業課程設計”的教學進行了深入的研究與探索。本文從教學目標、教學內容、教學方法和考核方式四個方面進行了研究,主要目標是培養學生適應社會發展需要,在電子信息領域掌握扎實的基礎理論和基本技能;具有兼顧軟硬件基礎、較強的工程實踐能力;具備學習新事物的能力,能夠在信號與信息處理、信息獲取與檢測等領域從事設計與開發。

今后將進一步深入探索該課程在教學中值得改進的方面,例如在該課程的學習和設計的內容中引入最新的人工智能和深度學習技術;將實際案例引入專業課程設計中來。真正的在專業課程設計這門課程上做到校企合作,最終培養出符合企業需求的新工業形勢下的新興人才。

參考文獻(References):

[1] 王玲玲,富立.基于CDIO的自動化及電氣工程專業課程設計與綜合實驗教學改革[J].教學研究,2018.3.

[2] 黃世釗,談玲瓏.新工科視角下電子信息工程專業建設探究[J].科技經濟導刊,2018.15.

[3] 秦川.電子信息類專業課程設計的教學研究與探討[J].科教文匯(上旬刊),2018.6.

[4] 周棟,曹睿卓,劉建勛.基于研討式教學的課程設計改革研究——以計算機科學與技術專業為例[J].當代教育理論與實踐,2018.2.

[5] 劉路,孫燕,廖娟等.基于開放式課題的模擬電子技術課程設計分析[J].現代農業科技,2018.7.

[6] 朱毅.電子信息工程專業方向課程設計的教學研究[J].電子元器件與信息技術,2018.2.

[7] 郁志珍.教師設計團隊的經驗:基于協作課程設計的專業發展[J].外國中小學教育,2018.4.

[8] 郭莉莉,陳永紅,張士兵.電子信息工程專業通信原理課程設計教學探討[J].福建電腦,2018.4.

[9] 林蓬榮,許哲毓,翁景德等.創新性系統化課程設計模式[J].當代教育實踐與教學研究,2018.3.

[10] 何波,羅頌,賀筠等.計算機類網絡工程專業人才培養研究[J].福建電腦,2018.2.

[11] 彭森,許建明,林鐵軍.數字集成電路設計原理課程教學改革探索[J].才智,2018.2.

[12] 黎利輝.以課程設計為中心的地方本科院校軟件人才培養模式研究[J].計算機時代,2018.2:71-73

[13] 杜文軍,趙慶展,宋朝暉.面向工程應用的電子信息類專業課程設計教學改革與實踐[J].黑龍江教育(高教研究與評估),2014.5:44-46

[14] 滕升華.電子信息工程專業方向課程設計的教學實踐[J].實驗室科學,2014.17(1):82-84

課程設計之軟件工程論文范文第3篇

[摘 要] “工程力學”課程是西南交通大學眾多專業的一門專業基礎課。針對“工程力學”課程的建設目標,緊跟高等教育的發展形勢,強化改革舉措,結合“工程力學”課程特點開發了一系列教學資源,包括視頻教程、電子教案、數字課程、在線課程和數字化教材等。同時,通過“線上+線下”的緊密聯動,實施探究式、啟發式、關聯式教學法和課程思政,扎實推進了“工程力學”的課程建設,并取得了一定的實效。

[關鍵詞] 一流課程;工程力學;慕課;數字化;課程思政

[基金項目] 2020年度中國高等教育學會教學研究分會中國高?!敖鹫n”建設推進平臺計劃課題“基于在線開放課程群的基礎力學金課建設模式研究與實踐”(JKJH201902);2020年度教育部第二批新工科研究與實踐項目“新工科人才學習質量提升路徑的探索與實踐”(E-GCJY20200814)

[作者簡介] 沈火明(1968—),男,江蘇蘇州人,博士,西南交通大學力學與工程學院教授,博士生導師,主要從事力學研究。

“工程力學”課程是西南交通大學地質工程、交通工程、環境工程、工程管理、安全工程、生物醫學工程等專業的一門專業基礎課。通過本課程的學習,主要是使學生掌握靜力學和材料力學的基本概念,掌握如何進行物體受力分析和求解物體的平衡問題,掌握構件的強度、剛度和穩定性的計算方法,并能夠解決簡單超靜定力學問題,完成低碳鋼、鑄鐵拉伸與壓縮時的力學性能實驗和純彎曲實驗,為學習后續相關課程打下堅實的基礎。通過本課程的學習,培養學生的抽象思維能力、邏輯思維能力、科學計算能力、實驗分析能力和運用課程知識解決工程實際問題的能力;培養學生利用信息技術、網絡等進行主動學習、自主學習的能力,逐步養成深度學習、終身學習的能力;加強課程思政,以潤物無聲的形式將正確的價值觀、家國情懷和“工匠精神”等傳導給學生。同時在教學過程中引導學生學習知識、錘煉心志、涵養品行。

經過團隊二十多年的努力,“工程力學”課程的建設取得了豐碩成果,先后被評為國家級精品課程、國家級精品資源共享課程、國家級精品在線開放課程(線上一流課程)。課程教學團隊被評審為國家級教學團隊,相關教學成果于2018年獲國家級教學成果二等獎。2019年“工程力學”課程被評審為四川省首批課程思政示范課程,2020年被評審為國家級線上線下混合式一流課程。

一、課程的基本情況

我校自1980年起開始在部分工科專業開設“工程力學”課程,教學為48~64學時,主要內容包括:靜力學基礎,以及材料的拉伸與壓縮、扭轉、彎曲、應力狀態與強度理論、壓桿穩定等,專業包括:交通工程專業、電氣工程專業、運輸工程專業等。1987年,課程組教師編寫出版了《工程力學》一書(奚紹中、邱秉權主編),并為許多學校所選用。期間,學校一批知名教授執教“工程力學”課程,如知名工程專家奚紹中教授。

2000年后,我國高等教育進入大發展階段,學校也創辦了不少新專業,如環境工程、測控技術與儀器、工程管理、載運工具、安全工程、生物醫學工程等,這些專業都開設了“工程力學”課程。同時,根據本課程建設的特點和不同專業教學內容、教學學時的實際情況,為培養具有創新精神、實踐能力和創業精神的高素質人才,本課程對課程體系、教學內容、教學方法及手段等進行了全面改革,并取得了不少成果。2004年,西南交通大學出版社、電子出版物數據中心聯合出版了《工程力學(1)(2)(3)》視頻教程,該教程于2006年獲四川省第十一屆優秀電教科研成果二等獎。在《工程力學》教材的基礎上,于2004年8月由高等教育出版社出版了教育科學“十五”國家規劃課題研究成果《工程力學教程》,2006年《工程力學教程》被列為“十一五”國家級規劃教材,2007年由高等教育出版社出版《工程力學電子教案》,2011年《工程力學教程》被評為“十二五”國家級規劃教材,2016年修訂出版了第3版,2019年修訂并增加數字化資源后出版了數字化教材(第4版)[1]。期間,建設了“工程力學”慕課,慕課于2013年在EWANT平臺上線,2014年在愛課程網中國大學MOOC平臺上線,2018年5月由高等教育出版社出版了“工程力學”數字課程。十多年來,課程教學團隊不斷擴大,不少教師來自海外名校,師資的年齡結構、學緣結構得到了優化,學歷結構、職稱結構合理,為課程建設的持續創新和一流課程建設奠定了扎實的基礎。

二、課程建設實踐

針對課程建設目標,“工程力學”課程教學團隊緊跟高等教育的發展形勢,強化教學改革舉措,扎實推進“課程革命”和“金課”建設[2,3]。課程教學改革的具體舉措和取得的實效主要有以下幾方面。

1.加強隊伍建設,不斷提升教學團隊的教學創新和教學研究能力。工程力學教學團隊為國家級教學團隊,課程負責人按“雙帶頭”要求配置,也是“萬人計劃”的國家教學名師,具有較高的政治素養、學術水平和教學水平,不斷帶領課程團隊進行課程創新,12名主要教學團隊成員中具有博士學歷的占83%,學緣結構占比75%,三分之一來自海外名校;團隊核心成員全部承擔了各類教育教學改革項目,教師在實戰和教學試點中提升課程建設水平;組織和鼓勵教師參加各類教學研討會和教學沙龍,了解課程建設前沿,推進課程建設創新。

2.更新教育教學理念,明確課程建設目標。課程目標:確立“以學生為中心”的教育教學理念;講授“工程力學”課程的基本知識;培養學生的抽象思維能力、邏輯思維能力、科學計算能力、實驗分析能力和運用課程知識解決實際工程問題的能力;培養學生利用信息技術、網絡等進行自主學習的能力,并逐步養成深度學習、終身學習的能力;加強課程思政,以潤物無聲的形式將正確的價值觀、家國情懷和“工匠精神”等傳導給學生,同時在教學過程中引導學生學習知識、錘煉心志、涵養品行。

3.完善課程體系,加強工程實際,緊跟學科前沿,創新教學內容,拓展課程深度。課程模塊由必學模塊和選學模塊組成,針對不同學時的課程進行組合,明確學習要求。對接工程實際,開發“力學與工程”系列PPT,供教師選講,供學生選學,如“力學與橋梁工程”“力學與高速鐵路”“力學與水利工程”等。緊跟學科前沿和最新建造技術,拓展課程深度。補充數值計算和仿真分析的內容,與傳統理論分析的內容進行比較,加深學生對課程基本理論和科學計算的認識。增加應用性例題和習題,提高學生的建模能力和解決實際問題的能力。

4.利用信息技術,結合課程特點,開發了一系列數字化教學資源。數字化教學資源主要包括:視頻教程、電子教案、數字課程、數字化教材和數字化指導書(均已出版)。同時,教學團隊建設了國家精品課程、國家精品資源共享課程和國家精品在線開放課程等。上述工作突出了課程建設的持續創新,所開發的課程資源也已成為“工程力學”一流課程建設的重要組成部分,為接下來的課程改革和發展奠定了基礎。

5.加強實驗與實踐性環節建設,全面提高學生的綜合素質和創新能力,突出了課程的“高階性”。在材料拉壓力學性能、純彎曲兩個基本實驗的基礎上,設計和研制了一系列設計型、創新型和綜合型實驗(如鋼結構網架模型、桁架橋模型等),以提升學生的動手能力和創新實踐能力。部分創新型、綜合型實驗作為實驗室開放項目,列入學校重點實驗室開放指南,供學生用于科創訓練。同時,要求學生在本課程結束后根據知識的掌握情況、體會和實際應用,撰寫小論文;在課程期末考試時,設置與實際工程結構相結合的應用型考題。通過推動上述工作突出課程的“高階性”。

6.加強教材建設,不斷完善體系、更新內容。自《工程力學教程》2004年在高等教育出版社出版以來,結合教學科研成果及教學資源,不斷縮短教材的修訂周期,將新知識、新技術、新成果編入教材,注重教材內容,做到在傳授知識的同時,傳授獲取知識和創造知識的方法。同時,通過建設豐富的課程數字資源,優化課程體系、教材體系,打造數字化教材《工程力學教程》第4版。數字化教材既鏈接了數字課程網站,推動了課程線上線下的融合,提升了課程的教學質量,又以二維碼的形式鏈接了數值計算、仿真分析內容,加強了學生對科學計算的認識,激發學習興趣,增強學習動力。教材建設的持續創新,使教材的影響力逐漸擴大,目前已被近200所高校所選用,發行23萬冊,教材示范輻射作用好。

在教材、慕課建設的基礎上,出版了數字課程。數字課程資源豐富,包括教學課件、重點難點講解視頻、應用案例、重點例題或習題講解視頻、試題庫、拓展閱讀材料、課程思政素材、工程力學虛擬實驗等。數字課程平臺具有公告、答疑、討論、成績評定和教學檔案管理等功能。教師通過數字課程系統平臺、電子課本、優質資源等功能應用,輕松高效地打造了完美課件,而學生則通過寓教于樂的交互式多媒體書,快樂預習所學內容。課中,師生通過數字課程實時互動,通過隨堂測試和實時統計,教師準確掌握了學生的學習情況,學生也在第一時間找到了自己的知識薄弱點。課后,通過數字課程系統中的作業布置與練習,教師輕松地進行教學管理,學生及時鞏固學習成果。

7.探索多元多樣化的教育教學方法。強化課堂設計,將現代信息技術與教育教學深度融合,創新課堂教學模式,探索線上一流課程和線上線下混合式一流課程模式。鼓勵線下教學體現自主、合作、探究式等教學理念,推進小班化改革,進行課程思政建設。而在線上,綜合運用課件、視頻、應用案例、重點例題或習題講解視頻、拓展閱讀材料、教學動畫、虛擬實驗演示等,為學生在網上學習打造全新的學習環境,學生答題、作業批改、評講、錯誤跟蹤、網上討論和作業管理等環節已全程實現了網絡化。多元化的教學方式、方法體現了課程的“創新性”。

對于48學時的“工程力學”,線上線下混合式教學課時設計為線下36學時、線上12學時。同時,為了保證教學質量,期末考試試卷實施委托出題,出題高校為“985”“211”高校,并在考試試題中設置非標準答案試題,培養學生的綜合能力。

8.重塑課程評價新機制。以探究式、啟發式、關聯式的教授為主,充分考慮開發學生的潛能,以線上開放課程或數字課程為載體,聚焦傳統教學模式的改革和優化,找準課程質量保證的著力點,實現了以“結果評價為主”向“過程與結果評價相結合”的轉變。過程評價的占比從原先的30%調整為40%,其中線上學習10%、作業10%、中期考試10%、實驗10%。過程評價占比的提高增加了學生學習的“挑戰度”。

9.加強課程思政建設?!肮こ塘W”作為專業基礎課程,具有傳授知識、培養能力,以及進行思想政治教育的雙重功能,承擔著培養大學生世界觀、價值觀、人生觀的職責。2018年起,“工程力學”課程全面開展課程思政建設,對課程思政建設繼續一體化設計,包括課程大綱、教材建設、教學設計、課堂教學、實驗教學、環境建設等,不斷去挖掘課程的思政元素,構建協同育人的教學合力,使學生從課程中汲取智慧,堅定理想信念,培養人格,掌握科學觀和方法論[4]。

課堂教學是思政教育的主渠道,也是課程思政的主要途徑?!肮こ塘W”的課堂育人功效主要通過以下途徑來實施:(1)課間播放力學知識解決工程問題的紀錄片或動畫片,潛移默化地激發學生的科學興趣,激發其學習動力。(2)結合課程知識點,講述科學家的貢獻,如講授胡克定律時,不光介紹胡克在力學方面的成就,還介紹他在機械制造、城市設計和建筑方面的重要貢獻,同時向學生強調,不僅要學好課程和專業知識,而且應注重綜合能力的培養。(3)結合課程知識點,講述學科前沿,如在講授摩擦時,拓展到摩擦學學科,介紹摩擦學研究前沿及我校的摩擦學研究團隊和學科研究水平,激發學生的時代使命感和責任感,學好專業本領和技能,志存高遠,將來為本學科建設貢獻力量。(4)講授課程時,不僅注重知識點的講授,而且通過力學知識點間的思維導圖,啟發和培養學生的邏輯思維能力和融會貫通的能力。(5)加強課堂提問、討論等師生互動環節,提高學生學習的積極性和主動性。如在討論平面靜定桁架內力計算時,講到桁架應用時列舉錢塘江大橋,通過講述故事的形式,讓學生更好地理解愛國、勵志、求真、力行。同時,通過強化師生互動,讓學生更加細致地考慮問題,提升教學效果。

三、課程建設思考

1.將“工程力學”在線開放課程和數字課程資源面向高校和社會開放,在線開放課程每學年開課一期,每四年更新課程重點教學視頻資源和其他配套教學資源,每次課程資源更新及完善量超過四分之一,且逐步做到網絡資源與現行課程教學同步,并根據課程教學內容及學時的變化進行完善,確保內容充實,讓學生想用,且易用、好用。

2.充分利用多媒體信息技術和計算機網絡技術,提高在線教學資源的建設質量,補充、完善、整合各種理論和實踐教學資源,完善教學資源庫,保持資源建設的可持續性,支持教學過程的跟蹤統計,體現師生的互動功能,拓寬課程教學空間,并結合線上線下混合式教學模式探索“智能+教育”,不斷完善數字課程和數字教材的建設,更好地發揮課程的示范輻射作用。

3.貫徹落實《高等學校課程思政建設指導綱要》[5],進一步梳理課程思政元素,建設豐富的課程思政案例庫,探索將思政教育融入“工程力學”教學的形式與方法。同時,創新教育教學方法,研究線上、線下教學的不同課程思政方式,形成“工程力學”一流課程建設中思政教育的體系與方法,讓價值引導的成分在“工程力學”課程設計和課堂教學中如鹽在水,達到“春風化雨、潤物無聲”的育人效果。

參考文獻

[1]奚紹中,邱秉權.工程力學教程[M].4版.邱秉權,沈火明,修訂.北京:高等教育出版社,2019.

[2]吳巖.建設中國“金課”[J].中國大學教學,2018(12):4-9.

[3]余文森,宋源,丁革民.“課堂革命”與“金課”建設[J].中國大學教學,2019(9):22-28.

[4]沈火明.西部工科高等教育教學改革論文集[M].成都:西南交通大學出版社,2020:1-5.

[5]中華人民共和國教育部.教育部關于印發《高等學校課程思政建設指導綱要》的通知[EB/OL].(2020-06-01).http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462

437.html.

Innovation Practice of “Engineering Mechanics” Course Construction

SHEN Huo-ming

(School of Mechanics and Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu,

Sichuan 611756, China)

Key words: first-class course; engineering mechanics; MOOC; digitalization; curriculum ideology and politics

課程設計之軟件工程論文范文第4篇

摘要:當前,一些高校土木工程專業課程設計存在設計資料各自獨立、設計任務一成不變、設計內容限制課程教學等問題。將土木工程專業課程體系當作一個整體,運用項目教學法,把整個專業以項目為主線構建成完整的體系,是一個值得探究的課題。項目教學法是一種有效的教學方法,有利于學生對理論知識的系統學習,也有利于教師專業水平的提升。

關鍵詞:項目教學法;土木工程專業;課程設計體系;成果再利用

項目教學法的特點是“以項目為主線,以教師為引導,以學生為主體”,教師將一個完整的專業項目交給學生,學生通過構思、收集材料、設計方案、項目實施、項目評價、項目優化的過程,圓滿地完成學習任務。項目教學法通常單獨地應用到某一門課程中,本次研究是將項目教學法應用到整個木土工程專業課程教學設計體系中,把課程設計體系看作整體以實現項目教學。

土木工程項目的程序是不可逆的。就項目整體而言,是從規劃、設計、施工到驗收;就項目施工而言,是從基坑開挖、基礎施工、基礎回填、主體施工、屋面施工、裝飾裝修直至竣工。這些特點使土木工程專業課程學習有顯著的實踐整體性、連貫性和程序性。因此,土木工程專業開課順序為建筑工程制圖、房屋建筑學、建筑工程測量、土力學與地基基礎、建筑施工技術與施工組織管理、鋼筋混凝土結構設計、鋼結構、建筑工程造價等課程。在這些專業核心課程中,除建筑工程測量課程外,其余課程都安排有課程設計,可見課程設計對于土木工程專業的重要性。

一、土木工程專業課程設計現狀

(一)設計資料各自獨立

土木工程專業課程設計的設計資料、設計任務、設計內容和設計成果如圖1所示。從圖中看出,設計任務書中提供的設計資料涉及A至I共計9個建筑概況,且各自獨立。部分指導教師只注重主講課程設計任務的選擇,忽視了各專業課程之間的內在關系,這些設計資料在橫向上缺乏聯系。

(二)設計任務一成不變

鋼筋混凝土結構課程設計多以梁板為設計對象,柱、樓梯設計很少;土力學與地基基礎課程設計多以獨立和條形基礎為設計對象,筏板基礎、樁基礎幾乎沒有;鋼結構課程設計多以鋼屋架為設計對象,鋼柱、鋼梁很少。學生的畢業設計是針對所有結構構件的,但很多構件設計得不到有效練習,并且設計資料和荷載數據幾乎是一成不變的,更談不上深入論證設計數據的合理性和可行性了。

(三)設計內容限制課程教學

房屋建筑學課程側重建筑設計、建筑功能、建筑平面和立面的新穎,忽視了結構的可行性:鋼筋混凝土結構設計課程側重某一單個構件的設計和配筋,忽視了整個結構的受力和施工的可行性:土力學與地基基礎課程側重基礎尺寸的確定和承載力驗算,忽視了基礎對整個建筑的作用以及上部荷載的真實性。這些設計內容限制了日常的課程教學,課程教學無法取得良好的教學效果。

(四)設計成果不能相互運用

房屋建筑學課程應依據建筑資料繪制建筑圖,鋼筋混凝土結構設計課程應依據建筑圖繪制結構圖,建筑施工技術和施工組織管理課程應依據建筑結構圖編制施工方案和施工進度,建筑工程造價課程應依據建筑施工圖編制清單報價,建筑工程制圖課程應依據建筑結構圖抄繪圖。但是目前各門課程的任務、數據、資料相互獨立,設計成果不能互相運用,課程設計體系如一盤散沙,不能起到良好的促進教學的作用。

二、課程設計成果再利用體系的構建

(一)成果再利用

成果再利用是基于土木工程專業整體程序性的特點,將前期設計成果作為后續設計資料進行深入設計并加以優化的做法。建筑工程制圖課程使用上一屆的建筑和結構圖紙:房屋建筑學課程運用上一屆的建筑資料進行建筑設計:鋼筋混凝土結構課程利用房屋建筑學設計成果,深入結構構件設計,如梁、板、柱等;運用房屋建筑學課程和鋼筋混凝土結構設計課程的成果,建筑施工技術課程進行某分部工程施工方案的編制,如土方工程、鋼筋混凝土工程、砌筑工程、屋面、裝飾裝修等。

(二)成果優化

成果再利用體系不僅是單純的成果再利用,更是對已有成果利用后的對比、分析和優化。房屋建筑學課程和鋼筋混凝土結構設計課程分別完成A1至D1的建筑和結構設計,以及對已有成果A至D建筑與結構構件的比較和優化:建筑工程造價課程完成A1至D1的計量與計價,校驗工程量B和C,比較計價C并分析:施工組織設計完成A1至D1施工方案、施工進度的編制,施工平面布置圖繪制,以及和B的比較與改進。本屆畢業設計在課程設計成果的基礎上完成A2至D2的建筑、結構設計,工程量清單計價,施工組織設計以及對A1至D1的優化。本屆課程設計在運用上一屆畢業設計成果并對其進行優化的同時,也優化了自身,最終循環形成課程設計成果再利用的閉環體系(詳見圖2)。

三、課程設計成果再利用體系構建的意義

(一)順應土木工程專業的程序性

土木工程專業的學習具有較嚴謹的程序性,從建筑設計到結構構件設計到結構整體設計,從規劃、設計、施工、竣工到驗收,從概算、預算、結算到決算等,每一步都是不能出錯的。因此,課程的設置順序是完全順應專業學習的程序的,課程設計也應順應專業工程的程序性,從房屋建筑學建筑設計、土力學與地基基礎基礎設計、鋼筋混凝土結構構件設計、建筑施工組織設計施工組織到建筑工程造價計量與計價,直至整個設計的完成。

(二)加強土木工程專業學習的系統性

成果再利用體系構建的關鍵在于某建筑物的系統設計,如建筑A,房屋建筑學完成建筑設計,鋼筋混凝土完成結構設計,土力學與地基基礎完成基礎設計,建筑施工技術完成施工設計,建筑工程造價完成預算編制,畢業設計完成整個建筑結構設計,一起增強了整個專業課程的系統性。

(三)提升指導教師的專業化水平

傳統的課程設計命題無內在聯系,指導教師只關注個人的主講課程設計,忽視學生其他專業課程的學習。而成果再利用體系則是以同一建筑物為對象,要求各個指導教師在下達任務書時,要考慮該課程設計在整個課程群、整個工程項目中所起到的承前啟后的作用,這種方式拓寬了教師的專業知識面,加深了教師的專業學習深度。另外,課程設計成果優化對指導教師也提出了更高的要求和挑戰。

(四)推動教學改革的成效性

成果的對比分析會讓學生和教師對已有知識有更深的認識,不僅鞏固了學生掌握的理論知識,而且能推動教師對教材內容進行改革,從設計成果出發找尋教改點,在教學中實現教改點,在課程設計中應用教改點,如此不斷循環和實踐,勢必會有更多的教學改革成果。

四、課程設計成果再利用體系存在的問題

(一)已有成果如何保存

在做課程設計時教師需將已有成果發放給學生,其間可能會出現丟失成果的現象。因此,教師需要借助實名制登記、已有成果電子化等措施,防止成果丟失。

(二)優化成果深度如何界定

實行本體系最大的難點在于現有的成果和已有的成果的對比分析和優化,如何優化,優化到什么程度,需要指導教師明確把握和界定。比如,建筑設計優化含整體局部階段優化、節能綠色低碳優化等,結構設計優化有設計方案優化、截面優化、形狀優化、拓撲優化、滿應力優化等。

(三)設計成果成績如何評定

設計成果分為“繪圖+優化”“計算+繪圖+優化”兩類,評定成績也要相應地進行改變。繪圖依據制圖要規范、設計要合理,要凸顯創新;計算程序要正確規范,計算結果要精確,計算過程要嚴謹:優化分不同優化課程,不同優化內容等。

將土木工程專業課程體系當作一個整體,運用項目教學法,把整個專業以項目為主線構建成完整的體系,是值得探究的課題,需要不斷進行探索。

責編:夜雨

課程設計之軟件工程論文范文第5篇

摘要:建筑設計課程是五年制建筑學專業主干課程,大學五年中有四年都有該系列課程。以往的教學采用教師講,學生聽課為主,為增加學生主體學習動力,采用新型教學模式進行研究。

關鍵詞:建筑設計;主體動力;教學模式

一、 “建筑設計”課程概況

“建筑設計”課程是貫穿建筑學專業的一門系列課程,從一年級到四年級,共計8個學期,每學期有兩個設計課題,每個課題有8個學分。每周8學時,每個學期16周,共計128學時。其中一年級還包括實踐環節,主要是聘請行業專家來校評圖。該系列課程的主要內容包括初步設計、深入研究和提煉、設計的進一步構思、基于數值模擬下的電腦精細化設計、適宜的建材和構造原理、手工及3D打印模型制作、Revit圖形制作、場地研討、施工圖的繪制這些環節。

建筑設計系列課程過程繁雜、多學科的含量極高,地位在該學科中舉足輕重,學好該課程需要掌握大量知識和技術原理,包括構筑物的結構原理、國內及國外的建筑歷史理論、暖通理論、構思的表現能力、建筑給水和排水原理、生態環境知識、建筑構造應用能力等這一系列的知識體系,綜上所述,建筑設計就是一門積極關鍵的課程。

二、 “建筑設計”課程教學改革的任務及目標

本次教研教改的團隊成員有5名,項目主持人為高級職稱,擁有十五年的一線教學經驗,其中一人分別獲得校微課大賽一等獎、省微課大賽二等獎,在本系列精品課程中擔任主講人之一。一名剛進校工作的助教在本系列精品課程中擔任資料收集者,參與視頻制作,還有一名教師為第14期校青年教師培訓優秀教師。團隊成員在近一年內指導省級大學生創新項目一項《被動式太陽能建筑結合相片墻體在蘇北地區的應用研究》,主持校級教改項目一項《建筑學專業〈場地設計〉課程教學改革研究》,指導第五屆全國高等院校斯維爾杯BIM軟件建模大賽,并且獲得優秀指導老師獎。在江蘇省微課教學比賽中榮獲二等獎,在江蘇省繼續教育微課資源大賽中獲得二等獎,并且獲得校級微課教學比賽一等獎。

1. 內容選擇(建設前后對比)

本課程是我校建筑學專業必修的一門專業課,系統且全面地介紹了建筑學專業知識,通過本課程的學習,使學生全面了解建筑學的概況,專業學習目的進一步明確,學習興趣明顯提高。該課程的建設將為整個《建筑設計及其原理1-5》課程的建設規劃提供參考價值。建設前本課程內容為固定建筑類別設計,師生的積極性均不夠高漲。建設后本課程內容主要圍繞每年的大學生REVIT建筑競賽開展。

2. 內容組織(建設前后對比)

建設前內容按照任務書按部就班的開展,以老師灌輸式教學為主。

建設后內容按照每年更新的任務書開展,要求學生更多參與互動。教學內容是:人與自然——候鳥之家建筑方案設計。

(1)教學方法建設:積極探索符合本課程教學規律和特點的教學方法,如采用“黑板+PPT+網絡課程”三維立體化多媒體教學模式、利用現代教育技術,積極開展網絡教學;增加課堂上學生小組學習、大組討論等形式,發揮教師的主導作用,激發學生的興趣與潛能,培養學生的創造性思維和綜合能力。(2)教學手段更新:將多媒體教學手段和傳統教學方式結合起來,實現教學手段的現代化和多樣化,課程教學中合理有效地應用多媒體等現代教育技術,提高教學效率。(3)建成一個基于學生自主學習的網絡教學平臺,將所有教學資料在校園網上公布,使開放課程網頁實現優質教學資源共享,方便學生在網絡中自主學習,并為建筑學專業教學資源庫建設,提供資源共享的平臺。(4)針對學生學習方式設計調查問卷,統計分析學生對教學方法與手段的需求。按照模塊化的課程內容,設計采取相對應的課程教學方法與手段的選擇建議

本次教改挑選三年級的《建筑設計及其原理4》為研究對象,《建筑設計及其原理4》是與《建筑設計及其原理》課程體系中承上啟下的一個環節,對畢業生貢獻巨大。該課程的建設將為整個《建筑設計及其原理1-5》課程的建設規劃提供參考價值。是理論與實踐密切結合的課程,是建筑學專業中的最重要一門課程,較全面地介紹了建筑學知識和國內外建筑技術的新發展。其目的是幫助學生在建筑學五年學習期間最迷茫階段獲得新突破、是未來本學科的發展方向以及目前的發展動態,以此來激發學生對本專業的熱愛和興趣,激勵學生熱愛本專業?!督ㄖO計及其原理4》課程主要為建筑學專業及與之相關的城市規劃、景觀園林、室內設計等專業學生而設計,但是由于本課程涉及面廣,且專業深度適中,所以對于社會上與之相關的設計工作者及建筑學愛好者也是一門非常好的專業課程,具有較廣的普適性。

三、 “建筑設計”課程教學方法改革研究與實踐

教改過程擬將本課程教學的基本內容、課時、教學方法按照如下方式開展:

1. 緒論(1課時)

本章是對本課程的一個概括總結,通過對建筑的時空性、功能性、技術性和經濟性、文化性及藝術性等基本屬性的認識,把握建筑的含義和內容。教學方法:板書、PPT、趣味式提問、全班討論

2. 建筑的意義(1課時)

建筑的基本屬性建筑的基本屬性及各種屬性的含義,建筑的外在意義、建筑的內在意義,重點是如何從建筑的歷史脈絡中感性的認識建筑的這些屬性,難點是分析產生建筑的不同屬性的因素。教學方法:板書、PPT、視頻教學、趣味式提問、全班討論

3. 建筑的物質性(2課時)

建筑物質性的涵義:建筑的存在形式、構成手段及使用方式都是物質的。建筑與人的活動需求有關,深層地闡述了建筑的含義,重點是建筑應滿足的功能要求和建筑形式美法則,難點是在實踐中如何把握建筑的基本要素與建筑的深層含義。教學方法:板書、PPT、視頻教學、趣味式提問、全班討論

4. 建筑的社會、文化性(4課時)

社會作為建筑的一個重要屬性,有它的民族性、地域性、歷史性、時代性以及藝術特征諸方面表現出來。同時建筑又是一種文化,它強烈地外化著人和社會的種種歷史和現實。建筑的社會、文化性豐富了建筑的含義。重點是學會從人文、社會的角度去欣賞古今中外著名建筑的表現形式,難點是如何引導學生將建筑的外觀設計與當今社會文化融合在一起。

教學方法:板書、PPT、視頻教學、趣味式提問、全班討論

5. 中國建筑的沿革及其對建筑設計的引領作用(8課時)

中國古代建筑的基礎知識包括古代建筑的發展與演變、古代建筑的基本結構與造型、古代建筑的空間布局,古代建筑的類型,不同歷史時期的著名建筑及特征和意義、近現代中國建筑特征及其影響因素分析。重點是古代建筑的發展與演變歷史及重要發展階段的建筑特征、古代建筑的基本結構、中國古代建筑的重要類型及特征,難點是對中國多元化建筑的理解與把握及其中國未來建筑的走向。教學方法:板書、PPT、視頻教學、趣味式提問、全班討論

6. 外國建筑史對建筑設計啟示(8課時)

外國建筑溯源、西方古典建筑的發展、西方古代晚期的建筑、外國近現代建筑的變革及其各個時期的社會文化背景與建筑發展的主要特征、主要建筑流派和代表人物與主要作品賞析。重點是對西方建筑的發展和變革的認識。難點是在實踐中如何分析和賞析、鑒別建筑與建筑環境。教學方法:板書、PPT、視頻教學、趣味式提問、全班討論

7. 建筑設計方法與思考(8學時)

對建筑設計方法進行歸類闡述,強調工業化的同時,不能忽略人的存在,人是生活的主體,生活方式對建筑設計的影響,國情對建筑設計的影響。重點是現代建筑的地域性、時代性、文化性。難點是建筑的和諧整體觀、可持續發展觀。教學方法:板書、PPT、視頻教學、趣味式提問、全班討論

8. 古今建筑案例分析(8學時)

中國古今建筑案例分析、外國古今建筑案例分析。重點是古今建筑案例分析對當今建筑的啟示,難點是技術理性最突出的表現。教學方法:板書、PPT、視頻教學、趣味式提問、全班討論

9. 建筑設計的思維工具(8學時)

建筑是技術和藝術的結晶,藝術是人工創作的環境和物件。建筑學技術的釋義、建筑設計教育背景、技術理性的設計思維。重點是建筑技術與藝術的結合,難點是技術理性最突出的表現。教學方法:板書、PPT、視頻教學、趣味式提問、全班討論

10. 建筑設計與分析(8學時)

建筑平面設計、場地設計、建筑立面設計、建筑剖面設計、建筑功能分區、流線設計、景觀設計、建筑技術分析。重點是建筑功能分區和流線分析,難點是建筑技術分析。

教學方法:板書、PPT、視頻教學、趣味式提問、全班討論。

作者簡介:王進,江蘇省鹽城市,鹽城工學院土木工程學院。

課程設計之軟件工程論文范文第6篇

摘 要:以我校網絡工程專業設置為背景,從實踐教學內容、網絡實驗室和師資隊伍方面介紹實踐教學體系建設過程中的探索。其中,著重闡述實踐教學內容建設,包括課程實驗、課程設計、專業實習和綜合設計等環節。實踐結果表明,本文提出的網絡工程專業實踐教學體系建設方案效果較好,有利于提高教學質量和為社會培養高質量的網絡技術人才。

關鍵詞:網絡工程專業;實踐教學體系;實踐教學內容;網絡實驗室建設

1 實踐教學體系建設意義

近年來,隨著計算機、通信、網絡及多媒體技術的發展,社會各領域需要大量網絡工程應用人才。為了順應此需要,許多院校紛紛開設網絡工程專業[1],我校也是其中之一。

基于教育部有關專業指導性意見和社會對網絡工程人才的需求,結合我校實際,我們制定了網絡工程專業培養目標:培養基礎扎實、知識面寬、具有創新精神的二十一世紀計算機網絡技術發展需要的高級人才。通過四年學習,該專業的畢業生能從事網絡應用軟件開發、網絡工程設計與規劃、網絡安全防護、網絡運行維護與管理等工作。由于網絡工程專業是實踐性很強的技術,要想實現培養目標,必須高度重視實踐教學體系建設[2]。因為實踐教學體系是教學的重要組成部分,是課堂教學的補充和延伸,也是學生將所學理論知識與實踐相結合的一個重要手段和必不可少的重要過程。因此,建設實踐教學體系有利于提高教學質量,能為社會培養高質量的網絡技術人才[3]。

2 實踐教學內容建設

網絡工程專業實踐教學內容大致可以分為兩大塊:1)專業基礎實踐;2)專業方向實踐。前者是計算

機科學與技術一級學科基礎技能,其下所有專業都必須掌握,網絡工程也不例外。如程序設計基礎實踐、計算機組成原理實踐、操作系統實踐、數據庫系統實踐、數據結構實踐和軟件工程實踐等;后者則是網絡工程區別于其他專業的特定技能,如計算機網絡原理實踐、網絡工程實踐、網絡安全實踐等。前者具有共性、后者具有特性;并且前者是基礎、后者是拓展,前者是為后者服務的。由于專業基礎實踐體系目前已經基本成熟,有很多可以借鑒的研究和實際成果,而網絡工程專業作為一個新專業,其專業方向實踐教學內容還處于探索階段,所以本文的實踐教學內容以網絡工程專業方向實踐為主。如無特殊說明,以下的實踐教學內容均指專業方向實踐教學內容。圖1是網絡工程專業的實踐教學內容。我們將網絡工程的專業方向實踐教學內容分為四塊:1)課程實驗;2)課程設計;3)專業實習;4)綜合設計。下面分別介紹。

2.1 課程實驗

網絡工程專業方向的課程可以分為計算機網絡原理、網絡編程、網絡安全、網絡工程、網絡管理和互聯網應用與維護等課程。

計算機網絡原理課程是網絡工程專業的核心專

基金項目:國家自然科學基金(60803160);湖北省教育廳科學研究項目(Q20111110); 2011年武漢科技大學教學研究項目。

作者簡介:金瑜,女,講師,研究方向為分布式計算、P2P信任研究; 趙紅武,男,副教授,研究方向為分布式數據庫;顧進廣,男,教授,研究方向為語義網,軟件工程。

業基礎課之一,著重介紹實現位于不同地點的節點之間通信的過程和原理,強調系統中軟硬件之間的協商過程,即協議和分層。

因此該課程的實驗重點在于解析各個層次協議包的格式、協議運行過程等。數據鏈路層實驗有以太網鏈路幀格式分析;網絡層實驗有ARP協議分析、ICMP協議分析、IP分組分片、IP協議分析、距離向量路由算法分析、鏈路狀態路由算法分析等;傳輸層實驗有:UDP協議分析、TCP協議分析、TCP連接、超時重傳等;應用層實驗有RIP協議分析、OSPF協議分析、DNS協議分析、FTP協議分析、HTTP協議分析等。

網絡編程也是網絡工程專業的一門專業基礎課,著重介紹在UNIX/Linux系統下基于TCP/IP網絡套接字接口的基本編程方法,包括迭代與并發服務器編寫方法、進程與線程編程技術、I/O編程技術、IPv4與IPv6的兼容性、原始套接口、數據鏈路訪問技術、廣播與多播技術等??梢蚤_設的實驗有Socket基本編程基礎、基于TCP 的網絡程序設計、基于UDP 的網絡程序設計、Ping 程序設計、并發服務器程序設計、I/O 復用程序設計、Traceroute 程序設計等。

網絡安全是一門涉及計算機科學、網絡技術、通信技術、密碼技術、信息安全技術、應用數學、數論、信息論等多種學科的綜合性科學,也是網絡工程專業的核心課程。該課程重點在于介紹基本網絡安全理論、目前常見的網絡攻擊以及防御技術和工具等,開設的實驗有使用Ethereal(或Sniffer)網絡嗅探工具分析網絡通信、漏洞掃描及入侵、網絡隱身、木馬攻擊、DoS攻擊、ARP欺騙攻擊、Windows操作系統平臺的安全設置、Windows 2000 Server操作系統平臺主機的安全配置方案、網段安全實用防護、利用IPSec:篩選表屏蔽危險端口、利用PGP軟件實現電子郵件加密、windows 2003 Server的Web證書服務、使用基于主機的入侵檢測系統Blackice、數據備份與恢復等。

網絡工程課程主要是從工程角度來描述構建網絡系統所需要掌握的技術。重點闡述網絡體系結構、交換機和路由器等通信設備功能、選型及應用,網絡工程規劃與設計,綜合布線系統設計與施工技術,網絡測試,以及相關工程標準與規范等。該課程的實驗可以分為雙絞線電纜的制作及簡單以太網組網、交換機初步使用、交換機中VLAN配置、路由器的使用、路由器中的靜態路由配置、路由器中OSPF的配置、ACL配置、NAT配置、小型網絡的規劃與設計等。

網絡管理主要培養學生面向網絡管理員崗位的核心職業能力和職業素質,是一門面向職業崗位的技術應用類課程。它介紹計算機網絡管理系統的基本概念和實際應用,以SNMP協議為基礎詳細討論網絡管理系統的體系結構、管理功能域、協議規范、管理信息庫組成、遠程網絡監視功能和安全機制,開設的實驗有網管軟件使用(如SNMPUtil,StarView,SNMPc,華為的Quidview)、SNMP基本原理驗證、網絡拓撲發現、性能管理、Windows 2003網絡管理、應用WinSNMP進行網絡管理編程等。

互聯網應用與維護課程主要涉及在互聯網中流行的應用以及對這些應用服務器的配置和管理。實驗包括DNS服務器配置和使用、Active Directory安裝管理、Web服務器配置和作用、FTP服務器配置和使用、電子郵件系統配置和使用、DHCP服務器配置和使用、Telnet服務器配置和使用、磁盤管理、備份和還數據、IE瀏覽器配置和使用、遠程終端服務配置和使用。

2.2 課程設計

課程設計是對實驗課程的進一步鞏固和深入,可以從深度和廣度上對實驗教學進行擴展,能彌補實驗教學上的實驗環境和師資力量上的不足,更進一步地讓學生理解和掌握所學的理論知識。鑒于計算機網絡原理、網絡安全、網絡工程這三門課程在網絡工程專業的核心和基礎地位,我們認為網絡工程專業方向應該開設這三門課程的課程設計,讓學生加深對這幾門課程的理解。

計算機網絡原理可以開設的課程設計題目有計算校驗和、幀封裝、模擬Ethernet幀的發送過程、發送ARP包、解析ARP包、解析IP包、IP地址的合法性及子網判斷、利用WinpCap進行協議分析等;網絡安全課程設計的題目有端口掃描編程實現、服務器掃描編程實現、多線程掃描編程實現、網絡數據包生成編程、入侵檢測編程等;網絡工程課程設計的題目可以為中型網絡系統規劃和設計,包括網絡規劃與設計需求分析、網絡系統體系結構設計、網絡地址和命名模型設計、系統中路由協議設計、網絡安全設計、網絡中服務器設計等。

2.3 專業實習

專業實習是讓學生親身參與實際項目開發過程,讓學生對項目設計與開發有切身體會,畢業后能快速適應公司的環境和業務。根據所需技能程度,網絡工程專業實習大致分為三種:計算機軟硬件集成實習;網絡工程專業方向生產實習;網絡工程專業方向畢業實習。計算機軟硬件集成實習要求的技能最低,一般只需學生對計算機的軟硬件有感性認識,能夠獨立完成計算機系統的安裝;生產實習對學生的技能要求次之,一般需要學生在指導老師的幫助下,熟悉利用軟件工程或網絡工程思想設計和開發實際項目的流程;畢業實習對學生技能要求最高,面向就業,要求學生能獨立設計和實現實際項目的一個模塊。

計算機軟硬件集成實習對于計算機科學與技術學科的所有專業都是相同的,一般在學校的工程訓練中心完成;而后兩種實習要體現網絡工程專業特色,我們通過與實訓公司合作,讓學生參與實際的網絡應用或網絡工程項目的開發過程,使學生對網絡工程專業的專業技能和就業方向有更深刻的認識。

2.4 綜合設計

綜合設計要求學生利用所學理論和實踐知識,解決本領域內實際問題,要求學生具有一定鉆研和創新精神。綜合設計按照題目大小和難易程度又分為專業方向課程設計和畢業設計,前者一般用三周完成,解決一個實際小問題,或者是大問題的一個小模塊;而后者完成時間一般為三個月,利用軟件工程或網絡工程的思想完整地實現一個網絡應用或系統。

根據學生不同興趣(或者就業行業不同),綜合設計題目大致可以分為三個方向:網絡應用系統開發、網絡工程規劃與設計、網絡管理。網絡應用系統開發對學生的要求最高,就業方向是網絡公司或軟件公司的網絡應用開發工程師;網絡工程規劃與設計次之,就業方向是系統集成工程師;而網絡管理對學生的要求最低,就業方向一般為企事業單位的網絡管理員。指導老師可以根據學生能力、興趣、就業期望為學生制定個性化綜合設計題目,讓每個學生都能各盡其能并增長理論和實際動手能力,實現網絡工程專業的培養目標。

3 網絡實驗室建設

為了滿足網絡工程專業學生以及全院本??朴嬎銠C網絡教學需要,我們網絡工程系在銳捷網絡有限公司的幫助下,組建了網絡實驗室。

整個網絡實驗室共有8組設備,一臺服務器、一套協議分析軟件。每組設備由4 臺路由器、2臺三層交換機、2臺二層交換機、8 臺PC機及一個RCMS控制系統組成。RCMS對組內的8個設備進行統一管理(4臺路由器和4臺交換機),每次可以容納64人同時實驗。學生可以通過訪問RCMS控制系統,對組內任意路由器和交換機進行配置,實現設備間的平滑切換。教師也可以通過遠程訪問RCMS系統,對組內設備進行快捷管理,如可以對組內所有設備進行一鍵清,自動刪除所有配置,為下次實驗做好準備工作。并且每個實驗設備組都有一套插口槽,代替部分路由器和交換機以及所有PC機的端口,學生做實驗室時,一般情況下都不用在路由器和交換機上插拔線纜,這可以保證設備端口的使用壽命。

網絡實驗室承擔的教學任務有計算機網絡原理、網絡編程、網絡安全、網絡工程、網絡管理等課程的實驗教學,還有網絡工程專業的課程設計、專業實習和綜合設計等實踐環節的教學工作。為了讓學生更充分地利用網絡設備,我們正在建設開放實驗室,目前相應管理軟件正在開發中。

4 師資隊伍建設

網絡工程專業具有實踐性強等特點,如果教師缺乏實踐經驗,科研和工程能力差,培養學生的實踐能力就會成為一句空話。因此我們非常重視師資隊伍建設,主要采取如下措施。

1) 堅持師資培訓。為了加強教師們的實踐動手能力,我們持續派骨干教師參加全國網絡相關精品課程培訓以及著名網絡公司專項培訓;選派教師參加全國網絡工程專業相關會議,去年,我們參加了在國防科技大學舉辦的第二屆網絡工程專業研討會,今年參加了在東南大學舉辦的第三屆會議。專家們對網絡工程專業設置的經驗可以為我們建立實踐教學體系指引方向。

2) 科研促進教學。鼓勵教師將科研融入到教學中,讓學生了解本領域內前沿,跟上社會和學科發展步伐。目前,我們網絡工程系成立了很多興趣小組并吸引學生參加,如網格計算、云計算、P2P計算、無線網絡、協議分析可視化等,教學效果較好。為了讓更多學生加入教師的科研團隊,我們提出了一個新舉措,即“本科生導師制”。與碩士、博士導師制相類似,每個教師指導2~4個網絡工程專業本科生。教師要為學生的學習和就業提供指導性意見,學生要定期向教師匯報工作進展。

5 結語

為了與網絡工程專業理論教學體系相配合,我們提出了實踐教學體系建設方案,為后期的精品課程建設奠定基礎。雖然我們在實踐教學體系建設中已經取得了一定成績,但還有很多地方需要我們落實和完善,今后我們準備從以下幾個方面加強實踐教學:1)繼續組建新的實驗室,如網絡安全實驗室、實時工業網絡實驗室等;2)將理論教學與實踐教學更緊密地結合起來。有些理論非??菰?,教與學都很困難,在這種情況下,我們可以到實驗室去教學,邊講授理論邊進行實驗驗證,如在計算機網絡原理課程里,協議報文格式對學生來說很難理解,更談不上識記,但當他們在實驗中編輯或截獲報文后,字段含義對他們來說就很好理解了,學生掌握了報文的關鍵字段,教學的效果就會更好。

參考文獻:

[1] 李道全,薛煒華,姜梅,等. 網絡工程專業實踐教學體系研究與實踐[J].計算機教育,2010(6):141-144.

[2] 肖鋒,唐俊勇,容曉峰. 網絡工程專業實踐教學體系的探索與實踐[J]. 計算機教育,2009(12):180-181.

[3] 張杰,張建偉. 構建網絡工程專業實踐教學體系[J]. 計算機教育,2009(19):119-122.

Preliminary Exploration of the Construction of Practice Teaching System for Network Engineering

JIN Yu, ZHAO Hongwu, GU Jinguang

(School of Computer Science, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China)

Key words: Network Engineering; practice teaching system; contents of practice teaching; construction of network laboratory

(編輯:郭小明)

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