課程設計實驗總結匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇課程設計實驗總結范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

差異化教學策略是一種先進的教學模式，為我們解決自動控制課程設計教學實踐中出現的上述問題提供了有力幫助。美國著名教育學家湯姆林森指出，“差異教學方式將學生的個體差異視為教學的組成要素，教師根據學生的準備水平、學習興趣和學習風格設計教學內容，以適應學生之間的個別差異，從而最終促進每個學生的成長與進步”。差異教學以學生個體為中心，強調人的自主性、整體性和獨特性，與我國傳統的因材施教教學思想有相通之處。針對自動控制課程設計教學中的問題，我們借鑒差異化教學思想，提出一種基于差異化教學策略的自動控制課程設計新模式。該模式不但使得課程設計任務和內容具有層次化差異化，滿足學生個體差異發展的需要，提高學生參與課程設計的積極性和主動性;并且，結合課程設計本身的特點，我們對差異化教學策略進行拓展，采用差異化的實驗對象和多樣化的課程設計手段，提高學生課程設計中的獨立性，增強學生理論聯系實際的能力。

1.2課程設計任務的差異化

在差異化教學策略的指導下，課程設計的具體任務和教學內容應該體現出明顯的層次性，從而滿足不同能力學生學習的需求。因此，我們把課程設計實驗內容分為如下三個層次。(1)基礎型實驗—主要包括實驗裝置的機理建模、基于實驗曲線的辨識建模、裝置物理模擬和控制系統構建等;(2)綜合型實驗—是課程設計的主要工作，該部分內容包括Matlab控制系統工具箱的使用、PID控制器的設計、控制器參數變化與根軌跡的關系、串聯校正技術、控制系統的能控能觀性分析和狀態反饋控制器的設計等;(3)提高型實驗—其目的在于提高學生對自動控制系統的綜合研究能力，包括最小拍控制器設計、純滯后系統構建與控制和基于觀測器的狀態反饋控制等。

1.3課程設計實驗對象的差異化

(1)不同的實驗裝置—在有限的實驗室裝置中，為每組學生隨機指定不同的雙容水箱裝置，不同裝置的物理參數有一定差別，必然會帶來不同的被控對象數學模型。(2)不同的裝置參數—在同一套實驗裝置，為每組學生設置不同的水箱出口擋板閥開度，從而使得每組學生測試得到不同的實驗對象數學模型。(3)不同的裝置工作點—要求學生設置不同的工作點，雙容水箱系統本身為非線性系統，選擇不同的工作點會導致不同的近似線性模型。雖然所有學生均針對雙容水箱實驗裝置建立二階被控系統作為實驗對象，但是以上三種措施使得學生面臨不同參數的二階實驗對象，做到實驗對象相似而不相同。因此從根本上避免了設計方案和實驗結果的雷同性，可以有效促進學生獨立自主創造性的開展課程設計工作。

1.4課程設計實驗手段的多樣化

針對學生無法有效聯系控制理論與工程實際的問題，采用控制理論分析、數字仿真分析與實驗測試驗證多種不同實驗手段相融合的課程設計模式，學生課程設計過程中做出的每條實驗曲線，教師都要求其應用控制理論進行解釋分析，同時通過Matlab控制系統工具箱進行仿真對照。教師在課程設計中學生發現問題時不應直接解答，而是有意識引導學生結合理論概念進行思考分析，進一步利用Matlab仿真平臺驗證想法，并在模擬實驗箱上進行測試，從而真正獨立自主的發現問題、分析問題和解決問題。最后教師針對學生的問題，幫助其總結歸納分析，提煉使用控制理論分析解決實際控制問題的思路和步驟。

1.5課程設計考核方式的綜合化

自動控制課程設計的考核，不但要測評學生的最終實驗報告，更重要的是要考查學生的課程設計過程和平時表現。因此課程設計成績評定過程中采用綜合化考核方式，平時表現、成果檢查與總結報告按照一定比例(如3:4:3)構成課程設計成績。

篇（2）

（一）案例教學。案例教學是績效管理課堂教學普遍應用的一種教學方法。教師在課堂教學中，除了講授績效管理的基本知識和基本理論外，必須緊貼企業實際，使學生掌握績效管理的基本技能和專業技能。因此，在績效計劃的編制、績效目標和指標的設置、績效溝通、績效面談、績效總結等教學環節，都可以精選一些典型案例，采用分組討論或情景模擬，進行案例教學。

（二）社會調查。社會調查指學生根據教學計劃，事先編制企業績效管理現狀調查表，調查典型企業績效管理的現狀及存在的問題，必要時寫出調查總結報告。社會調查是學生了解企業、熟悉企業的一個重要手段，在寒暑假或績效管理課程實訓、課程設計或綜合實習、畢業實習等教學環節，學生都可以進行社會調查。

（三）課程實驗或實訓。課程實驗指借助計算機模擬教學軟件，安排專門的課內實驗課時，學生到計算機房進行實驗。實驗內容包括：績效指標及權重的設置、對員工績效指標進行網上評價、員工績效評分的匯總等。課程實訓指學生根據指導教師的任務安排，利用企業調查資料或到網上收集相關資料，進行績效管理的基本技能訓練。如，績效計劃的編制、績效考核表的設計、企業績效管理制度的編制等。

（四）綜合實習或專業實習。在學完人力資源管理專業的主要主干課程后，可以安排學生進行綜合實習（或專業實習）。綜合實習的內容除了績效管理外，還可以包括人力資源管理的其他主要職能，如工作分析、組織設計、員工培訓與開發、薪酬管理、員工勞動關系管理等。

（五）畢業實習。在學完全部理論課程后，一般在第八學期初安排學生的畢業實習。畢業實習主要是為學生就業做準備，以增強學生的實踐能力和就業能力。對畢業以后有意向從事績效管理工作的學生，可以到企業的績效管理崗位進行頂崗實習。

（六）畢業論文。畢業論文是學生全面運用所學基本理論、專業知識和技能，對實際問題進行研究的綜合性訓練。畢業論文旨在檢驗學生的獨立工作能力、分析和解決問題的能力、創新能力和科學精神。畢業論文一般在學完全部理論課程后，安排在第八學期進行。對績效管理感興趣的學生，可以選擇先進的績效管理工具應用、績效管理系統、績效管理過程、績效管理創新等方面的課題進行研究。

二、績效管理課程實踐教學體系實施

績效管理課程實踐教學體系構建完成以后，學校應結合自身實際，制定適合的管理制度和規定，精心組織，嚴格實施，發現問題，不斷改進。下面以績效管理課程設計為例，其實施要點如下：

（一）編制相關的管理制度和規定。如編制績效管理課程設計大綱，內容可包括：課程設計的性質、目的和任務，課程設計的基本理論，程序與要求，主要內容提要，考核方式與評分標準，配套教材等。

（二）制定課程設計工作計劃，下達課程設計任務書。課程設計組組長根據課程設計大綱編制課程設計的工作計劃，內容可包括：教學目的和要求，選題程序和題目擬定，時間和場地安排，指導教師和學生分組名單，考核方式和成績評定辦法，紀律和保障措施，課程設計工作計劃表等。指導教師應根據課程設計的工作計劃，編制課程設計任務書，內容可包括：課程設計的目的、課程設計的背景資料、課程設計的主要內容、任務分工、課程設計的基本要求等。較好的做法是以一個典型企業為背景，10～20個學生為一組，包括以下設計內容：確定企業使命、愿景、價值觀和戰略，企業各崗位說明書的編制，企業績效管理制度的編制，企業各崗位績效管理表格（如績效考核表）的編制。

（三）學生按要求進行課程設計。一般做法是：先到典型企業進行實地調查，收集原始數據和資料；再根據任務書的要求完成課程設計任務；最后完成課程設計報告。在課程設計的過程中，指導教師應全過程對學生進行輔導和答疑。

（四）課程設計總結。在學生完成課程設計后，指導組組長應負責召開學生座談會，對課程設計進行總結，并根據存在的問題，制定針對性的措施。

三、績效管理課程實踐教學體系改進

在構建、實施績效管理課程實踐教學體系以后，必須對實踐教學體系定期進行檢查和總結，發現問題，不斷改進，形成持續改進的動態循環。根據目前績效管理課程實踐教學存在的問題，可采取以下改進措施：

（一）重視績效管理課程的實踐教學，構建比較完善的實踐教學體系。學校應根據自身實際，合理安排績效管理課程的實踐教學。如設置1～2周的績效管理課程設計或6～10課時的課程實訓。有條件的學校，可開發或購買績效管理模擬教學軟件，安排6～10課時的課程實驗。在學生進行綜合實習或畢業實習階段，可安排學生到企業人力資源部的績效管理崗位進行對口或頂崗實習。

篇（3）

課程設計是一種課程形式，也是一種教學方法[1]，其基本教學目的是加深學生對課程基礎理論和基本知識的理解與掌握，培養學生綜合運用基礎理論和技能分析與解決實際問題的實踐能力以及勇于探索的創新精神。微型計算機原理與接口技術是計算機硬件基礎的重要組成部分，是高等學校很多專業都開設的一門基礎性課程，也是一門應用性、實踐性很強的課程。由于其開設量大，受益面廣，國內高校都加強了該課程的建設，深化課程改革。一方面，縮短了課堂授課學時，加大實驗學時，特別是加大課程設計學時；另一方面，加大課程設計的改革力度，不斷更新設計內容，改革教學方法和考核方法，突出學生的自主性、主動性，激發學生的創新意識，注重學生設計能力的培養和工程能力的訓練[2]。

天津大學電氣與自動化工程學院開設的微機原理課程設計，基于多個圍繞微機原理課程設計的天津大學教改課題的實踐成果，結合學科前沿和工程實際，創新微機原理課程設計平臺，不斷優化和更新設計內容。結合學生特點和興趣，注重引導、激發學生的創造激情和對知識的渴望，創新教學方法和手段。并且將創新性與工程規范納入考核體系，改革考核和成績評定方法，引導學生從注重結果轉變到注重過程，從注重成績轉變到注重成效。

一、創新微機原理課程設計平臺與內容

1.微機接口實驗系統綜合設計項目開發

基于“通用微機接口實驗系統”，利用實驗系統的外擴展接口，開發利用各種外擴展板，構建多種新的微機接口綜合設計系統。主要包括以下幾個方面：

（1）開發了GPS（全球定位系統）導航系統擴展實驗板[3]，并與“通用微機接口實驗系統”系統連接，以及與液晶顯示系統或LED鍵盤控制實驗板互聯，構成全新的綜合設計實驗系統。設計并開設基于導航系統實驗擴展板的綜合設計性實驗，與學科前沿相結合，增加了設計深度與廣度，豐富了實驗教學內容。

（2）實現了“通用微機接口實驗系統”與LCD（液晶顯示系統）連接[4]。新的實驗系統可完成主要內容包括各種字符與圖形的編程與顯示、薄膜按鍵開關實驗等。實驗系統還可與電機等執行元件相連，通過編程在液晶顯示器上顯示輸入輸出及控制和執行信息等綜合設計性實驗內容。

（3）實現了“通用微機接口實驗系統”與LED（發光二極管）鍵盤控制實驗板的連接[5]。該實驗系統通過8279芯片等的應用完成了綜合設計性實驗題目的開發，主要包括總線控制以及對控制對象進行顯示、管理和操作，使課程設計內容更符合電氣與自動化專業對控制技術的要求。

（4）學生自主進行創新設計。實驗室提供紅外收發、溫濕度或壓力傳感器等實驗擴展板及相關技術資料，在課程設計中學生利用實驗室的各種設備與“通用微機接口實驗系統”相結合，自定課題進行創新設計與實踐。

2.微機接口實驗系統綜合設計性實驗應用

拓展設計內容，更新設計項目，做好設計實驗之間的科學銜接，使學生在課堂上更多地接觸前沿技術，為他們未來接觸工程實際奠定良好的基礎。注意將本課程所學知識與“電子技術”、“自動控制原理”、“檢測技術”和“機器人學”等相關課程內容融會貫通，提高學生綜合運用和工程應用能力。

（1）課程設計內容的設立。根據微機原理課程設計的要求，不斷進行實驗系統選題的設計與開發，精心設計課程設計內容，注重先進性和開放性，并與學科的前沿技術相結合，在課程設計的綜合性、設計性環節給予學生更多的選擇。設計課題包括基礎性選題和擴展性選題兩部分。

基礎性選題主要包括：自定義字符顯示編程，漢字字符顯示編程，圖形顯示編程，特效顯示編程，總線控制LED顯示實驗，微機接口、鍵盤、LED綜合實驗，GPS通訊實驗，GPS編程實驗，GPS手持機實驗，各種外擴展板設計實驗。這些設計內容與微機接口技術緊密相關，并具有一定的深度與廣度，同學們通過硬件連接、軟件設計，軟硬件調試完成集采集、顯示、存儲等功能于一體的設計內容。

同時，我們還給出了多個綜合設計性擴展選題。此類選題沒有固定的要求，只是給出一些提示，學生可以根據自己的設想進行硬件選擇、軟件設計，達到自己的設計目標。極大地發揮了學生的主觀能動性和創新性。

（2）課程設計教程的編寫。微機原理課程設計綜合設計性選題的主要知識點依托微機原理接口技術并結合與之相關的學科前沿。為此，根據課程設計要求，編寫了相關的設計教程，提供參考文獻與網站，使學生在實驗前對相關的擴展知識有個初步了解。根據歷屆學生的具體情況，教師不斷總結實踐教學經驗，逐步完善指導書的編寫，使之更適應于學生的實踐與創新。在指導書編寫中按知識點模塊化編寫，設計實驗內容從易到難編排，每個設計實驗都給出了預習要求和達到目標。對于創新性設計實驗我們給出一部分選題，同時鼓勵同學們結合系統，將擴展板進行多種組合，自己設計課題，進行實踐創新。

二、探索新的實踐教學方法和手段

1.加強引導與鼓勵，激發學生的創造激情和對知識的渴望

在微機原理課程設計教學實踐中，首先了解不同學生的特點和學習興趣，在此基礎上有針對性地指導學生選題及團隊組合。在設計過程中，鼓勵學生獨立思考，通過網絡、圖書館、資料室等各種渠道進行信息檢索和資料查詢。教師在指導實驗時，從實踐應用的角度出發去引導學生的設計方法和技術路線，注重培養學生發現問題、思考問題及解決問題的方法和思路以及創新意識。

教師在課堂上注重學生課程設計過程，鼓勵學生以靈活多樣的方式和不同的角度完成自己的選題，激發學生的創造激情和對知識的渴望，促使學生從“要我學、要我做”轉變為“我要學、我要做”。

2.改革課程設計考核和成績評定方法

在課程設計的考核中將創新性與工程規范納入考核體系。指導教師從出勤次數、軟硬件設計、上機調試、預習（第一次實驗時檢查流程圖、源程序）與總結報告、創新性等方面對學生進行綜合考評。在課程設計的考核與評定過程中細化了預習、設計、創新、實驗報告完成各個步驟的考核標準。課程設計過程中為每位同學建立考核表格，其中題目1是基礎性選題，題目2是自選的綜合設計性擴展選題。按照考核指標體系，在課程設計過程中同步給出各環節考核成績，做到公平公正，激勵學生更好地完成課程設計內容，更多地進行創新性設計。

三、教學效果

2006年以來，我們不斷創新微機原理課程設計硬件平臺，不斷擴展和更新設計內容，邊實踐、邊改革。目前已在電氣與自動化工程學院自動化專業和電氣自動化專業6屆學生（平均每屆學生12個班、380人）中進行了教學實踐，取得了良好的教學成果。

微機原理課程設計教學過程中，學生付出了很大努力，他們要自學相關知識，查閱資料，進行實驗設計、流程設計，搭建硬件平臺；并通過軟件設計、軟硬件調試，完成整個設計，寫出設計說明書和總結報告。大部分學生對擴展性選題具有極大興趣，有學生選用導航擴展板實驗系統，通過自學相關知識，實現了GPS地理信息的采集、顯示、存儲，取得了滿意的效果；還有學生偏重理論研究，例如08級的同學在80X86平臺上完成了FFT（快速傅里葉變換）的匯編實現，具有較強的理論價值，能在本科階段做出這樣的課程設計成果，得到了師生的廣泛好評。

參考文獻：

[1] 曾開富，王孫愚. “工程創新人才”培養模式的大膽探索[J]. 高等工程教育研究，2011（5）：20-31.

[2] 劉艷莉，孫雨耕，葛寶臻等. 符合工程專業人才培養模式實驗教學體系的構建[J]. 中國大學教學，2010（4）：75-77.

篇（4）

數據結構是計算機專業的核心課程之一，是計算機軟件技術的基礎，以數據為中心講述問題如何在計算機程序中得以實現。該課程的教學不僅要注重學生對理論知識的理解，更要培養學生能針對具體問題，設計合理的數據結構，對數據進行有效的存儲、操作，并能完成相應的高效算法。課程設計的教學是整個教學環節中非常重要的一環，它彌補了課堂教學中實踐少的缺陷，其教學目標不僅要培養學生縝密的邏輯思維和數據抽象能力，更要培養學生在軟件設計領域科學的思維方式，將算法理論和編程實踐完美結合，能夠在工程實際中靈活應用。因此不斷改進課程設計的教學方法，提高教學質量是培養高素質軟件人才的迫切要求。

1存在的普遍問題

1.1編程語言基礎差

數據結構課程設計通常是在大二進行，算法是基于C/C++語言。雖然學生之前已先修過這些課程，但C++本身規則復雜，面向對象的思想不容易掌握，而學生又沒有經過系統訓練，普遍存在編程語言基礎薄弱、對調試程序的方法不夠熟練、程序結構設置不合理、代碼編寫可讀性差等問題。不少同學反映算法能聽懂，看教師演示一些實例也覺得簡單，但輪到自己編程就無從下手。這種狀況直接制約了學生完成課程設計的質量[1]。

1.2缺乏系統的軟件開發思想

計算機專業的課程體系中，軟件工程通常安排在數據結構課程設計之后，這樣學生在進行課程設計時，尚不具備軟件開發的思想。遇到問題時，只考慮怎么實現，沒有進行整體軟件開發的過程規劃，忽視了軟件的性能、質量、甚至于需求都不甚明確就急于動手編寫程序。這樣的做法使得課程設計的完成效率很低，經常需要返工。

1.3教師的指導“過多”或“過少”

課程設計中，教師的指導相當重要，但是目前存在兩個極端，有的教師對每個課程設計都講解得面面俱到，如何實現，用什么樣的存儲結構，所得結果等都作了交代，學生只是被動的接收者，這種“填鴨式”的教學方式制約了學生的創新能力。而另一個極端，有的教師認為課程設計是由學生上機完成的，教師督促學生，最后給出考評，對學生完成課程設計的過程關注太少，很多學生因此敷衍了事。教師如何把握指導的度，如何指導是學生能力能否得到提高的一個重要因素[2]。

1.4考評制度不合理

長期以來，課程設計報告被看成是評定學生成績的一個重要依據，而對學生軟件開發的過程關注不多，學生只要上交了報告就能獲得成績[3]。這樣的做法導致學生過度追求報告的整潔度、實驗結果的正確性等。甚至部分同學抄襲、直接從互聯網上下載報告交差。一個學期下來，除了交了幾份報告，學生的收獲甚少，課程設計教學效果甚微。因此，必須改革考評制度，才能真正培養學生的動手能力、創新能力。

2提高課程設計教學效果的措施

2.1規范軟件開發的過程，培養良好的編程習慣

在學生開始課程設計前，教師首先通過一個具體的實例，從需求分析、概要設計、詳細設計、編程測試等各個方面出發，讓學生了解完整的開發軟件過程。在數據結構課程教學中，所有算法均用可運行程序講解，避免出現懂算法不懂編程的現象。有意識地讓學生強化編程的技巧、調試方法、面向對象思想等內容。

我院數據結構課程組教師采用面向對象的思想，將數據結構中基本算法全部用C++模板類實現，學生通過多看、多讀這些規范的程序，取得了不小進步。

2.2梯度命題，循序漸進開展課程設計

課程設計以往是教師根據實驗指導書布置課題后由學生完成，部分學生感到難度很大，無從下手。現階段我們將課程設計改為驗證型、驗證設計型、設計應用型多種層次，針對各種基本數據結構，教師首先用模板類實現，學生在課程設計時先用實例驗證程序，在此基礎上，設計出預留的一些函數接口，實現該類的部分功能。最后再針對某一具體問題，由學生開發出完整的程序。這是一個由易入難的循序漸進的過程，學生通過驗證型實驗更加牢固掌握基本數據結構，再由驗證設計型和設計應用型實驗學會如何應用數據結構，如何在計算機中實現存儲，實現各種需求的功能。

下面以二叉樹部分內容為例，首先實現二叉樹的模板類如下：

/*二叉樹類*/

template

class BinaryTree

{

public:

BinaryTree():m_root(NULL){} /*構造函數*/

～BinaryTree()//析構函數

/*按以先序次序輸入結點值的方式建立二叉樹的接口函數*/

void Create1(ElemType ch[],const ElemType &endChar);

/*以二叉樹的先序和中序次序建立二叉樹的接口函數*/

void Create2(ElemType ch1[],ElemType ch2[],int );

/*先序遞歸遍歷二叉樹的接口函數*/

void PreorderTraverse (void (*visit)(const ElemType &));

/*中序遞歸遍歷二叉樹的接口函數*/

void InorderTraverse (void (*visit)(const ElemType &));

/*后序遞歸遍歷二叉樹的接口函數*/

void PostorderTraverse (void (*visit)(const ElemType &));

……

private:

BTNode *m_root;

/*按先序次序輸入結點值的方式建立二叉樹*/

void _Create1(BTNode* &,ElemType ch[],const ElemType &,int &);

/*已知二叉樹的先序遍歷次序及中序遍歷次序，建立二叉樹*/

void _Create2(BTNode * &,ElemType ch1[], ElemType ch2[],int ,int ,int &);

/*先序遞歸遍歷二叉樹*/

void _PreorderTraverse(BTNode* ,void (*visit) (const ElemType &e));

……

};

對于這樣的模板類，設定的驗證型實驗為：給定一棵二叉樹，驗證其先序中序和后序遍歷結果。在掌握了二叉樹遍歷的基礎上，設計出模板類中預留的兩個接口函數create1和create2。最后，安排設計型實驗為創建表達式樹；分別用三種遍歷方式遍歷該樹，比較它與實際的波蘭式、中綴式和逆波蘭式之間的區別；完成給定表達式樹的表達式求值運算。這樣有梯度地安排課程設計，一方面強化了基本概念，另一方面引導學生完成更復雜的設計。對基礎薄弱的同學來說，驗證型實驗難度不大，基本都能完成，大大增強了自信；對優秀學生來說，挑戰設計型實驗更能提高自身的能力。

2.3抽絲剝繭，層層深入啟發

學生遇到復雜問題時，往往一籌莫展，不知如何下手。教師應教會學生如何從問題本身出發，層層分析，應采用哪種數據結構，用到什么樣的操作，在這樣的操作需求下應用何種存儲方法比較合適，最后細化到具體的函數實現。

如教學計劃編制問題[4]，要求根據課程和課程之間的先修關系，得到合適的教學計劃安排。首先分析這個問題是對有向圖進行拓撲排序，課程和課程之間的先修關系可用有向圖描述出來。數據結構為有向圖，存儲方式為鄰接表，應用的操作是拓撲排序。拓撲排序的基本思想是先輸出有向圖中入度為零的頂點，再從圖中刪除該頂點和所有以它為尾的弧，重復執行，直至圖中所有頂點均輸出為止。要完成拓撲排序，首先要求出圖中所有頂點的入度。拓撲排序算法中還用到了一個輔助的數據結構棧，因此還需要初始化棧、出棧，入棧，判定棧空等操作實現。這樣層層分析下來，程序中需要的函數一一明了：創建有向圖、鄰接表的建立、求頂點入度、初始化棧、出棧、入棧、判定棧空、拓撲排序等。函數層次關系圖示如圖1所示。

圖1函數層次關系圖

通過這樣的教學方式，學生學會了帶著問題去思考，逐步學會將大的程序化解成若干小函數，最終經過整合完成整個設計開發。

2.4加強團隊合作，調動每位同學積極性

在課程設計中，針對每一種數據結構安排了一個工程性綜合實驗，這個綜合實驗由幾名同學組成小組合作完成。團隊成員分工明確，一名同學擔任組長，負責組織和控制組內的工作進程，強調任務落實到組內每一個同學。

教師布置任務后，每個團隊將軟件開發流程應用到課程設計中，實質性進行問題規劃、模塊劃分、項目整合等工作。只有團隊中每個成員都積極面對，整個團隊才能獲得優秀成績，無形之中鞭笞每位同學認真對待。在一個團隊中，大家集思廣益，可以跟伙伴一起交流，互相學習，形成共同進步的良好局面。

最后在驗收答辯時，團隊中每個成員都應匯報自己所做工作，教師和其他團隊可以提問，交流開發過程中的心得。

2.5改革考評制度，從多角度綜合考慮成績

合理的考評制度可以對課程設計過程進行有效的監控，通過考評體系可以反饋各階段的進展情況，便于總結經驗，找出不足，保證課程設計的質量和效果。課程設計考評有別于普通的課程評分，我分院數據結構課程設計的成績由幾個方面綜合決定：課程設計的內容、課程設計的實現以及實驗報告。各項考評指標均有一定的權重，能夠比較客觀公正地確定學生成績。其中課程設計的內容主要考慮學生所選課題的難易度、工作量多少。實現過程主要考慮完成情況、軟件代碼規范化、文檔規范化、答辯質量等，最后由學生提交設計報告進行總結和討論。設計報告除了包括常規的系統需求分析，概要設計，詳細設計，調試分析和實驗結果外，還鼓勵他們提出優化方案，對于每個課程設計再“多想一點”，即其他可能存在的求解方法，如已經使用了鏈式存儲結構實現，那使用順序存儲結構如何實現？各種設計的優缺點是什么？如何提高時間空間性能？通過總結，學生對問題有了更加深入全面的理解，鍛煉了擴散思維方式，培養了創新能力。同時教師對評價優秀的學生或團隊給與獎勵，促使學生之間形成你追我趕的良好學習氛圍，整體提高教學質量。

3結語

數據結構作為計算機專業的重要基礎課程之一，對學生軟件開發習慣的培養至關重要。提高課程設計教學質量不僅可以鞏固基本知識，還可以讓學生適應快速發展的軟件開發技術，激發學生學習和研究的興趣。本文從五個方面討論了提高課程設計教學質量的措施，通過一個學期的教學實踐，從效果上來看，這屆學生分析問題、解決問題的能力，綜合創新能力，學習積極性都比前幾屆學生有了明顯提高，絕大部分的同學都能順利完成課程設計并獲得較好成績，這為他們后續的課程打下了堅實的基礎。

參考文獻：

[1] 龐曉瓊. 案例驅動的數據結構課程設計教學改革實踐[J]. 計算機教育,2009(1):53-64.

[2] 陳越,何欽銘,馮雁.“數據結構”綜合性課程設計教學探索與實踐[J]. 計算機教育,2008(8):54-55.

[3] 李群,趙玉霞,莊波.《數據結構》實驗課程設計與探討[J]. 中國現代教育裝備,2007(3):27-28.

[4] 嚴蔚敏,吳偉民. 數據結構(C語言版)[M]. 北京:清華大學出版社,2006:180-182.

Discussion and Practice on Improving Teaching Quality of Data Structure Course Design

XU Chong, WANG Libo, JIANG Juan

(College of Computer Science, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018, China)

篇（5）

本文作者：焦詠梅高艷玲徐紅作者單位：石家莊鐵道大學四方學院

課程設計內容的改革

首先，探索全系專業課程體系框架，將內容緊密聯系，增強內在邏輯性。把同一個培養能力范疇的同一類課程作為一個課程群，形成目標明確的課程群層次，把圍繞一個技能培養目標的、含有若干課程的知識點抽象出來，在更高層次上連貫起來，使該技能的培養隨課程設計的推進而不斷遞進、加深和拓展。如自動化專業的課程群層次結構。在課程群的建設基礎上，我們的課程設計題目既要考慮前后課程縱向的貫通與銜接，又要充分考慮課程橫向間的相互融合，實現整體優化。如把模擬電子、單片機、傳感器課程設計內容縱向聯系，遞進升級，模擬電子課程設計題目應做到熟練掌握器件特性及參數計算，理解電路原理，并仿真出結果，使學生通過課程設計過“三關”，即“器件關”、“分析關”和“動手關”，此階段培養了學生具備一定的硬件設計能力。在此階段基礎上進入下梯級，即單片機課程設計階段。讓學生在具備一定硬件設計能力的基礎上學習系統軟件設計，并且為了激發學生的學習興趣，把電子電路和單片機課程設計進行橫向優化組合。單片機題目要求學生應用電子電路的手段，即Protel原理圖設計PCB設計并制版，做出實物，完成程序燒錄，最終完成系統調試。結束時，學生親身經歷了硬件、軟件的每一階段，鍛煉了學生工程應用能力。此階段學生已具備了軟、硬結合的能力，為進入下一個梯級做了充足的準備。課程設計的最高梯級傳感器課程設計，即題目應綜合模電、電子電路、單片機、傳感器四類課程的理論知識，在具備軟、硬件結合的能力的基礎上，應用各類傳感器采集數據，應用單片機、電路模塊等手段完成一個應用系統的綜合設計并做出實物，例如紅外報警系統、溫度檢測系統設計、光敏元件控制系統等。培養學生結合實際應用的綜合設計能力，做到環環相扣，相輔相成，為畢業設計打下良好的基礎。

成績評定體系改革

建立完善的成績評定體系是保證課程設計教學質量的關鍵，在注重結論正確的同時，應強調整個設計方案實施的全過程。1．撰寫總結報告。總結報告是學生對課程設計全過程的總結，不能等同于平時的實驗報告，因此內容要完善，格式要規范。此環節占總成績的30%。2．實驗動手能力。包括器件選擇、仿真設計制版焊接、儀器使用、調試過程中分析和解決問題的能力以及創新精神。此環節占總成績的30%。3．學生實行全員答辯制。為避免學生互相抄襲或找人代做，我系自2009年開始施行課程設計全員答辯制度，每生5分鐘自述，10分鐘答辯，通過答辯情況給出答辯成績。此環節占總成績的40%。這樣一種相對完善的成績評定體系使學生在課程設計的任何一個環節都能認真對待，提高了學生的積極性和主動性，從而保證了課程設計的質量。

篇（6）

哈爾濱工程大學通信電子線路課程是電子信息類重要的主干課程，理論課56學時，實踐性環節32學時，其中基礎實驗16學時，課程設計16學時，均為獨立設課一人一組。課程的主要目的是:通過實驗使學生深入掌握通信系統中發送設備和接收設備的結構及電路組成，培養學生通信電路的設計、調試技能，增強學生的工程實踐能力，培養學生的創新意識，提高分析問題和解決問題的能力。該課程重要主要有以下3個原因:1)通信電路涉及的工作頻率高和電路的非線性，增加了實驗難度和抽象性，工藝要求高，工程上難以實現;2)通信技術和芯片的迅速發展，為實驗提出新要求，要不斷跟蹤技術發展，更新實驗內容;3)歷年大學生電子設計競賽都有通信類賽題，影響或引導著該課程的教學改革。因此射頻電路設計與制作是人們普遍感到棘手的難題，射頻工程師也受到用人單位的青睞，通常都是高薪聘用。但是該課程實驗卻不盡人意，課程實驗都習慣于使用實驗箱［1－2］，開設驗證性實驗，不能破解上述面臨的3個難題。隨著“卓越工程師教育培養計劃”［3－5］在全國的實施與推廣，很多高校都在進行實驗教學的改革［6－9］，增設綜合設計性實驗和創新實驗，這類實驗對于學生來說既有綜合性又有探索性，主要側重于所學理論知識的靈活運用，對于提高學生的工程實踐能力非常有益，這是當前電子線路實驗發展的趨勢。哈爾濱工程大學通信電子線路教學課程組一直致力推進實驗教學改革［10－12］，與時俱進地探索“卓越工程師”培養導向下如何更有效開展研究性實驗教學，提升人才質量。通過4年的改革實踐，基于“一提二指導三牽引”思路，提出了課程設計“項目式過程質量控制方法”，教學效果良好，切實提升了課程設計的人才培養質量。

1項目式過程質量控制方法

哈爾濱工程大學通信電子線路課程設計是在修完16學時的基礎實驗之后，在第6學期開設。基礎實驗側重于單元電路級電路，而課程設計注重培養學生系統電路的設計、調試技能，包含5個綜合設計性實驗選題，分別為調幅發射系統的設計、調頻發射系統的設計、調幅接收系統的設計、調頻接收系統的設計、自定義實驗項目。每個實驗項目均安排16學時，根據難易程度分為3個等級A、B、C，3個等級分別賦予1.0、0.9、0.8的權重，學生可根據自身情況自由選擇其中的一個項目。其中自定義實驗項目(A級)是學生自擬題目、自選實驗方案，通常都是采用先進的芯片，針對電子設計競賽開展的專題模塊設計與制作，如集成調頻接收機的設計、高頻鎖相信號源的設計等，具有一定的挑戰性，為能力強的學生提供了一個高端出口，這類題目通常得到支持。為充分保證課程設計的培養目標得到實施，基于“一提二指導三牽引”思路，課題組2012年提出“項目式過程質量控制方法”，如圖1所示。“一提”是指對課程設計提出明確的技術指標要求，如對發射機提出發射功率、整機效率、調制指數等技術指標要求，對接收機提出接收機靈敏度、接收機選擇性等技術指標要求;“二指導”是指課內指導和課外指導，課內指導多在前導課和計劃內學時實施，課外指導是學生課外科技活動指導，可能涉及“超綱”問題，涉及學生感興趣的問題，可以挖掘學生的潛能;“三牽引”是指“科研項目”思維牽引、工程實踐能力牽引、創新研究能力牽引。

2項目式過程質量控制的實施

2.1“項目”立題

“項目”立題是引導學生進行“項目式”研究的第一環，立題必須科學嚴謹，要提出明確的“項目”技術指標要求。技術指標的提出不應僅僅局限于理論教學范疇，還應貼近工業實踐，與實際應用接軌。課程設計提供的4個綜合設計性實驗項目，分別為調幅發射系統的設計、調頻發射系統的設計、調幅接收系統的設計、調頻接收系統的設計，內容已基本覆蓋了理論課程知識點，發射系統提出發射頻率、發射功率、整機效率等技術指標，接收系統提出接收頻率、選擇性、靈敏度等技術指標。實驗立題時，就定位于將通信電子線路課程設計建設成真正意義上的系統設計型實驗，實驗中碰到的問題都是實際項目所面臨的問題，實驗內容不僅僅涉及通信電子線路課程，還涉及模擬電子技術及射頻技術，有的問題甚至超越了理論課程范疇，對教師的教學科研能力提出了很高的要求。

2.2前導課

由于課程設計是要求學生自主完成“項目”(一人一組)，學生面對“項目”時會難以入手，因此設置前導課(不占學時)就顯得必要了。所謂前導課是在開課之前集中講授60～90分鐘，有兩個意義，一是講設計概論，教給學生設計思路;二是講自主式項目學生要做好哪些準備工作。前導課內容重要，要求每個學生必須到位。開學之初，課程組教師分別為16個班480名學生集中講授前導課，學生都如約而至，認真聽課做記錄，課后還和教師展開交流與咨詢。通過前導課向學生引入系統的概念，分析一個項目完成的思維方法，引導學生培養科學的“科研項目”思維，首先根據技術指標要求，設計電路，并采用EDA軟件論證設計的合理性，然后焊接、調試電路，進而改進電路，提高系統的技術指標要求。在前導課中要求學生應該根據個人情況選擇適合自己難度的選題，獨立完成項目，鍛煉個人實踐能力。

2.3“項目”設計

1)確定選題。按照實驗分級化的思路，每次實驗至少會有A、B、C難度不同的選題，學生可根據自己的實際情況選擇。2)制定設計方案。根據選題要求的技術指標，完成電路原理圖的設計和元件參數的計算。3)EDA仿真論證設計的合理性。對設計完成的電路原理圖，利用Multisim軟件進行仿真，驗證所設計電路是否夠滿足設計要求，進一步優化設計［9］;同時也使學生熟悉EDA工具軟件。這一點很重要，因為有些用人單位很看重學生是否會使用仿真工具，因此仿真成為學生需要掌握的一項基本技能。4)撰寫完成設計報告，自擬實驗步驟，設計實驗測試表格，完成預習思考題，列出元件表等。課程提出明確要求，沒有仿真電路、設計報告不能上實驗課。

2.4實驗操作

進入實驗室焊接、調試電路是鍛煉學生實踐能力的重要一環。指導教師要嚴格要求，鼓勵學生獨立自主完成實驗，對于實驗過程中學生碰到的問題給予啟發式指導，引導學生自己分析問題、解決問題。技術指標是評價學生完成情況的重要依據，因此針對學生測試數據及技術指標完成情況，指導教師可探究性提出一些改進方案，引導學生進一步改進設計，研究如何提升系統技術指標。這個過程可促使學生理論結合實踐，對學生能力提升有很大意義。學生完成實驗操作后，實驗數據須交指導教師當場簽字。由于是一人一組獨立完成實驗項目，學生在期間很少出現隨便走動、交頭接耳的情況，現場秩序井然。當然，由于題目難度較大，或者學生自愿選擇指標更高的項目，我們不要求一定在16學時完成，超學時不影響成績，實驗室開放運行，學生可隨時進入實驗室，創造了自主實驗、研究問題的氛圍。

2.5成績評定

如何對學生的實驗情況進行很好的評定，如何對每個學生給出客觀、公正的實驗成績，從而保證實驗教學效果，一直是實驗課程的難題。目前課程設計成績評定由設計報告(25)、實驗操作(60)、總結報告(15)3部分組成。2.5.1實驗報告實驗報告整體包含設計報告和總結報告兩部分。針對設計報告和總結報告，課程組已提出統一格式要求和評分標準，實驗電路參數設計、實驗數據處理、實驗結果分析3部分在報告成績占較大比值。2.5.2“項目”驗收學考核指標，嚴把“項目式”驗收關，通過考核“逼迫”學生進行研究性實驗，是項目式過程質量的關鍵。目前課程組有5位教師，如何避免教師個人差異對教學效果造成的影響一直是課程組思考的問題。基于課程組情況，嚴把實驗出口關(實驗考核)是最為可行的方式，即不論實驗教師是誰，對學生考核要求是統一的，達到基本要求才能過關(教學“合格品”把關，底線)，根據技術指標情況比拼優秀(教學“高質量品”把關，提升)，激發優秀學生開展真正“項目式”研究。針對實驗操作考核，課程組提出研制一體化通信測試平臺，可以快速、標準化地測量學生實驗完成的技術指標情況，可明顯提高實驗效率，為實驗成績的評定提供一個客觀、統一標準。另外，課程組在實驗成果的驗收手段上進行了改革，制作了相應的發射機和接收機用來檢驗學生的實驗成果，不論是做發射系統的學生還是做接收系統的學生，不僅有實驗數據和波形，還可親耳聽到自己制作的接收機或發射機所收發的音樂，使學生有了實驗的成就感，提高了學生實驗的興趣，這種教學方法在學生中受到了好評。

2.6競賽“項目”延伸學習

由于課程設計學時有限，通過計劃內學時只能向學生引入“科研項目”思維，讓學生對科研項目過程有一定認識和感受。為了充分培養學生工程實踐能力，學校建設了全開放自助式實驗室，實驗室提供必要的儀器及基本元器件，學生可以進入實驗室完成科研立項及競賽項目。課題組教師非常重視學生的后續培養，積極鼓勵和支持學生參與大學生電子設計競賽。在電子設計競賽準備期，課題組教師指導學生制作低噪聲放大器、寬帶放大器、混頻器、直接頻率合成信號發生器等通信電路模塊，設計完成更高性能指標的發射接收系統。通過參與電子設計競賽，學生的工程實踐能力、創新能力都有了很大的提高。在歷年的大學生電子設計競賽中，課題組教師指導學生完成通信電路方向的選題，競賽成績都穩居黑龍江省第一，多次獲全國大學生電子設計競賽一等獎和二等獎。

3結束語

課程組以培養“卓越工程師”為導向深化課程內容和教學模式建設，經過4年教學實踐，基于“一提二指導三牽引”理念，提出“項目式過程質量控制方法”，構建了一個標準化的課程設計教學模式。通信電子線路課程設計的開設培養了學生項目研究思維，切實提高了學生工程實踐能力、創新能力，受到了學生一致好評。學生馬春華在課程總結中寫到“高頻電子線路課程設計讓我體驗了一個項目的開展過程，整個過程下來自己學會了很多東西，特別是開拓了自己思維，收獲很大”。學生王巨震在課程總結中寫到“課程設計的項目式要求激發了我的實驗欲望，通過一步步提高技術指標，讓我體會到了實驗的成就感，讓我知道以后如何開展科研項目，希望實驗課程都能這樣”。通信電子線路實驗課程在2013年和2015年都獲評為“哈爾濱工程大學實驗示范課程”，給我校其他課程設計類課程的開設提供了一個很好的借鑒。希望課程建設成果也能為全國其他高校課程改革提供一定借鑒和幫助!

參考文獻

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［8］毛紅艷.“通信電子線路”實踐教學改革的思考與實踐［J］.中國電力教育，2012(14):97.

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［10］宮芳.高頻電子線路實驗教學模式的探索［J］.實驗室科學，2005(1):18－19.

篇（7）

高等學校的實踐教學一般包括課程實驗、綜合性設計、課外科技活動、社會實踐、畢業設計，等。因此，實踐教學基本上可以分為三個層次：第一，緊扣課堂教學內容，以掌握和鞏固課程教學內容為主的課程實驗和綜合性設計；第二，以社會體驗和科學研究體驗為主的社會實踐和課外科技活動；第三，以綜合應用專業知識和全面檢驗專業知識應用能力的畢業設計。課程實踐(含課程實驗和綜合性設計)是大學教育中最重要也是最基礎的實踐環節，直接影響后繼課程的學習以及后繼實踐的開展質量。課程設計是屬于第一個層次的綜合性設計實踐教學。

課程設計以培養學生系統設計與分析能力為目標，通過團隊式合作、研究式分析、工程化設計完成較大型的系統或軟件的設計題目。課程設計不僅有利于學生鞏固、提高和融合所學的專業課程知識，更重要的是能培養學生多方面的能力，如綜合設計能力、動手能力、文獻檢索與分析能力、團隊合作、工程化能力、研究性學習能力、創新能力，等。因此，課程設計是提高學生動手能力和解決實際問題能力的一種非常有效的方法，越來越受到重視。

大力加強教學活動中學生的實踐動手能力的培養已經引起了教育與社會各界人士的廣泛重視。在教育部高等學校計算機科學與技術專業教學指導委員會制訂的“高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范”中，我們可以看出，教育部專業教學指導委員會對課程設計非常重視。從培養與提高學生綜合能力出發，教學指導委員會制定的四個方向的專業規范均建議有單獨課程開設綜合性課程設計，每個專業方向分別給出了6個綜合課程設計范例(每個本科學生可以選修其中3～4個)。

根據國家教育部教學指導委員會以及浙江省計算機教學指導委員會的調查，目前“計算機科學與技術”專業的開設數居全國專業點數之首，其中有很大部分為最近十年內開設的。這一方面反映了高等教育對國家信息化建設浪潮的積極響應，另一方面也反映了許多學校專業建設的經驗不足。一些專業師資隊伍薄弱，一些學生在校期間沒有得到足夠的、比較綜合或系統的訓練。根據浙江省計算機教學指導委員會的調查，浙江省高校計算機專業實踐環節的學分差距較大，一般在16至30學分之間。一般學校安排的課程設計為5門左右，多的學校有7門，少的只有2門。因此，目前各高校對課程設計環節的理解與實施的力度存在差距，其效果也有很大的差別。一些學校課程設計的工作量與深度不夠。

課程設計是提高學生實踐能力與綜合素質的重要與可行的手段。課程設計的內容建設與實施對教師的業務水平有較高的要求。一些師資隊伍和學生基礎相對薄弱的高校，實施高質量的課程設計確實存在較大的難度。因此，加強課程設計內容的研究與相應教材建設是十分必要的。教材是教學經驗和成果的凝固。通過總結課程設計實施經驗比較豐富的教師的成果，形成教材，必將有助于推動高質量課程設計在各高校中的開展，為提高計算機專業人才培養整體質量作出貢獻。

2計算機實驗教材出版狀況

鑒于學生實踐能力的培養引起了越來越廣泛的重視，國內各大出版社紛紛開始重視實驗教材的建設。目前實驗教材基本上分以下兩類：(1)課程基本實驗教材，以課程基本實驗為主，包含一部分設計實驗，這是目前實驗教材的主體；(2)課程設計實驗教材，以綜合性、設計型實驗為主。

近年來，雖然出版的實驗教材數量有所上升，但整體比重還是比較低。例如，作者對國內某大出版社公布的計算機類教材清單進行了統計分析：在570本教材中，實驗教材共73本，占總數的12.8%；而這些實驗教材基本上以大學計算機基礎和程序設計類課程(包括數據庫程序設計)的實驗教材為主，其中大學計算機基礎課程實驗教材占實驗教材總數的34%；程序設計類課程實驗教材占實驗教材總數的44%；其他所有課程的實驗教材只占22%。從各類別教材中實驗教材的比例上看，在大學計算機基礎課程教材中實驗教材占30%；在程序設計類教材中實驗教材占31%；而其他類課程實驗教材的比例僅占4.2%。可見，目前已出版的實驗教材主要集中在大學計算機基礎、程序設計這類計算機基礎課程上，專業課程實驗教材非常少，而綜合性設計(課程設計)的實驗教材更是非常缺乏。

從我們已經了解到的已出版的一些課程設計系列教材的情況看：

(1) 不同出版社計算機專業課程設計系列教材的側重點和風格不同，各有特色。但整體上來說，這些系列教材基本上都比較注重市場應用性廣的技術，專業覆蓋面和系統性都還不夠。已出版的課程設計教材主要也集中在程序設計、實用技術等方面。

(2) 不少教材的實驗案例偏重課程知識與相關技術的鞏固、掌握以及應用，而對系統分析與設計能力以及工程化方法方面的訓練份量還不夠。

因此，建設專業覆蓋面廣、體現綜合性設計和工程化方法的課程設計實驗教材是非常有必要的。

3計算機課程設計教材建設要點

課程設計是計算機及相關專業的主要實踐性教學環節之一。好的課程設計應該圍繞著一門或幾門主要專業基礎課或專業課，以培養學生系統設計與分析能力為目標，通過團隊式合作、研究式分析、工程化設計完成較大型的系統或軟件的設計題目。課程設計不應僅僅圍繞著鞏固、提高和融合所學的專業課程知識，更重要的是應該注重培養學生多方面的能力，如綜合設計能力、動手能力、文獻檢索能力、團隊合作、工程化能力、研究性學習能力、創新能力等。

因此，課程設計教材的建設應該緊緊圍繞著以上目標進行，突出以下特點：

(1) 系統性。課程設計適用于計算機專業絕大多數專業基礎與專業課程；學生系統分析與設計能力、工程實踐能力的培養是長期、系統的過程。為了加強學生實踐能力，課程設計教材最好能形成系統性，涉及專業主要課程，以給學生不同角度、不同層次、持續的實踐訓練。

(2) 典型性。課程設計中的案例應該圍繞相關課程的主要知識與技術，具有典型的代表意義，這樣有利于學生更深入地鞏固與掌握相關課程的主要知識。

(3) 工程性。目前，計算機軟硬系統的設計與開發基本上都需要應用工程化方法、進行團隊式合作。因此，課程設計作為實踐能力訓練的重要階段，也應該體現和突出工程化方法和團隊合作意識。

(4) 探索性。課程設計不同于一般課程實驗的主要表現點之一是：希望學生能圍繞課程設計目標，通過查找與分析有關參考資料，進行探究式的學習，激發創造的意識和能力。所以，在案例分析與練習方面，不應該只是“手把手”地教，更應該留有進一步發揮與想象的余地。

(5) 可仿性。課程設計一般通過案例分析引導學生進行進一步的課題設計，因此這些案例本身應該具有可再現性，即學生通過教材的案例分析可以自己設計實現相應案例；另外，學生也可以在案例基礎上進一步擴展和創新。

(6) 層次性。近幾年來，越來越多、不同層次的學校在計算機專業中開始實施課程設計。由于不同學校學生層次的差異比較大，建議在課程設計的題目上有一定的訓練梯度，盡量能使不同水平的學生都能從中受益，既有詳盡的指導，也有適當的提示。

4浙江大學計算機專業課程設計實驗教材

浙江大學計算機學院在專業課程中實施課程設計(project)已有10多年的歷史，積累了豐富的經驗和資料。目前，該學院80%以上的專業骨干課程要求學生必須完成相應的綜合實驗，其中大多數是以團隊合作方式完成。

為全面總結專業課程設計的建設經驗，推廣建設成果，該學院特別組織相關課程的骨干任課教師編寫了一部以課程設計內容為主的“高等院校計算機專業課程綜合實驗系列規劃教材”，并將于2007年下半年由浙江大學出版社陸續出版。

該系列教材的作者們不僅具有豐富的教學經驗而且還具有豐富的科研經驗，是浙江大學計算機科學與技術學院和軟件學院的教學核心力量。這支隊伍目前已經獲得了兩門國家精品課程(C語言程序設計基礎及實驗、操作系統)以及四門省部級精品課程，出版了幾十部教材。系列教材涵蓋了絕大部分專業必修課程和部分選修課程，是一部比較完整的專業課程設計系列教材，也是國內首部由研究型大學計算機學科獨立組織編寫的專業課程設計系列教材。

系列教材由《C程序設計基礎課程設計》、《軟件工程課程設計》、《數據結構課程設計》、《數值分析課程設計》、《編譯原理課程設計》、《邏輯與計算機設計基礎實驗教程與課程設計》、《操作系統課程設計》、《數據庫課程設計》、《Java程序設計課程設計》、《面向對象程序設計課程設計》、《計算機組成課程設計》、《計算機體系結構課程設計》、《計算機圖形學課程設計》等十三門課程的綜合實驗教材所組成。

下面舉例介紹其中幾本教材的主要內容及特點。

《C程序設計基礎課程設計》：在分析C語言高級編程技術的基礎上，通過對“通訊錄”、“計算器”、“俄羅斯方塊”等3個完整案例的解析，指導讀者按照軟件工程的生命周期開發過程，從問題分析、設計、編碼到測試，循序漸進地完成大型程序的開發。教材還提供了9個大型程序訓練的題目及簡要分析，供讀者練習。本教材還針對教學需要，提供了可參考的實施過程說明、開發文檔模版、考核方法和評價標準，特別強調學生團隊合作精神的培養。

《數據結構課程設計》：針對堆棧、樹、圖、排序、哈希查找、算法設計等方面的內容提供了8個課程設計案例，分別從基本知識回顧、設計題目、設計分析、設計實現、測試方法、評分要點等幾個方面進行分析。教材還提供了8個課程設計習題，并對實現要點進行了簡要的分析。

《計算機組成課程設計》：要求實驗者用硬件描述語言(Verilog HDL)設計單元電路、功能部件和指令條數有限而功能較齊全的單時與多時鐘CPU。在計算機功能單元仿真模擬正確后, 實驗者能把自己設計的結果寫入到Spartan-3 Starter Kit Board開發板的FPGA可編程芯片上，并能直接實驗自己的設計(芯片)是否達到預期目標。實驗設計由淺入深，內容豐富。

《數據庫課程設計》：以圖書管理系統的開發為例，從需求分析開始，到數據庫設計、數據庫應用和應用開發等過程。其中應用開發的環境和工具包括MySQL數據庫和ODBC接口技術，以及SQL Server和JDBC等。本書側重于介紹“怎么做”和做的過程，而非原理性和全面性的闡述。

《軟件工程課程設計》：主要圍繞軟件工程的基本知識點，通過詳細分析一套典型的實際案例――銀行系統的開發，指導學生應用軟件工程生命周期的理論以及使用相應工具完成實際項目的開發。同時提供了一系列練習項目，供讀者進一步練習。

篇（8）

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）05-0174-02

《水質工程學》作為給排水科學與工程專業的核心專業課程，涉及理論教學、實驗教學、生產實習及課程設計等四個教學環節。《水質工程學》的教學質量，將直接影響本專業畢業生從事專業工作的能力與水平。而教學質量除了受制于各單一教學環節本身的教學效果外，各教學環節的合理安排也會對教學質量的提高產生極大的促進作用。

近年來，我校成立了《水質工程學》課群組，教學團隊完成了多項關于給排水專業教學改革的項目，通過總結教學經驗、完善實踐教學體系、合理安排教學環節，使得《水質工程學》的教學效果有了很大的提高，畢業生質量得到了用人單位的肯定。

一、《水質工程學》主要內容與教學環節

（一）《水質工程學》的重要性

給排水科學與工程專業作為一個工科專業，學生畢業后主要在市政設計院、建筑設計院等各類設計院所、自來水公司、環保公司等工作，畢業生應能從事與給水處理、污水處理相關的設計、施工、運行管理等工作。而這些專業知識的學習，主要來自于《水質工程學》。因此，《水質工程學》教學效果的好壞，直接影響到學生的專業水平和就業單位對學校教學工作質量的評價。

（二）《水質工程學》主要教學內容

《水質工程學》是給排水科學與工程專業最重要的專業必修課之一。課程內容按處理對象主要包括城市給水處理、城市污水處理、工業給水及污廢水處理等；按處理原理包含物理處理、化學處理、物化處理和生化處理等，具體包括各種水處理技術的原理、工藝流程、最新成果和發展趨勢。城市給水處理的教學目的：要求學生通過學習，具有解決城市給水處理技術問題的初步能力，熟悉城市水廠的運行管理，重點掌握凝聚與絮凝、沉淀、過濾、吸附及消毒等水處理單元的基本概念、基本理論與設計計算。了解該學科現狀和發展趨勢，具有進行給水處理技術科學研究的基本能力。污水處理部分的教學目的：通過本課程學習，使學生掌握污水的物理處理、活性污泥法、生物膜法、污水的自然生物處理、污水的深度處理與回用以及污泥處理與處置等方面的基本概念、基本理論、設計計算和運行管理技術，掌握污水處理的工程技術與方法、應用條件以及新工藝與新技術，為將來從事本專業的污水處理工程設計、科研及運行管理等工作奠定必要的理論和應用基礎。工業水處理部分的教學目的：要求學生重點掌握水的化學處理、離子交換及各種膜法處理的基本理論和工藝技術；熟悉工業給水及工業廢水處理的基本處理方法和設備運行管理，熟悉工業廢水處理的排放標準；掌握工業給水和工業廢水處理工程設計與計算的基本概念；初步具備從事工業給水和廢水處理的科研能力，并對該學科現狀和發展動向具有初步的了解。

（三）《水質工程學》主要教學環節

《水質工程學》涉及的教學環節主要包括理論教學、水質工程實驗、課程設計以及生產實習等四個方面。與本專業的其他課程教學只覆蓋一到兩個教學環節相比，《水質工程學》的教學過程涵蓋了所有相關的教學環節。每個教學環節都對保證教學質量起著重要的作用。理論教學為學生講授水處理方面的相關原理，使學生全面了解與掌握水質與水質標準、水處理方法與原則、凝聚和絮凝、沉淀、過濾、吸附、氧化還原與消毒、離子交換、膜濾技術、活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理、污泥處理處置與應用、水的冷卻、腐蝕與結垢、典型給水處理系統、城市污水處理系統、工業水處理等基本概念與理論，掌握城鎮給水與廢水處理技術的基本計算方法及其發展狀況。水處理實驗一方面使學生學習實驗基礎理論，包括儀器儀表的工作原理、測量方法、誤差分析、實驗原理，另一方面訓練學生的基本實驗技能，包括儀器設備的操作使用、維護、實驗內容的設計與實驗數據的整理等。讓學生在學習水處理基本理論后，能更形象地理解理論的內容，鞏固所學知識。

課程設計則可以加深學生對專業知識的理解與認識，學習有關設計規范與技術標準，掌握工程設計的基本方法，培養工程設計能力。生產實習則通過讓學生參觀實際的水處理工程（包括自來水廠與污水處理廠），使學生學習給水排水工程設施的施工、運行、維護與管理知識，學習現行的有關規范、標準與規程。能將課本上的理論知識、理論計算結果與實際工程相結合進行理解，進一步增加學生對實際工程的認知。

二、《水質工程學》教學環節的合理安排

（一）給排水主要專業課程

除專業理論基礎與專業技術基礎外，給排水科學與工程專業的主要專業課程有：《水質工程學》、《泵與泵站》、《水資源利用與保護》、《給水排水管網系統》、《建筑給水排水工程》、《水工藝設備基礎》、《給排水工程儀表與控制》、《水工程施工》與《水工程經濟》等課程。上述課程有的涉及課程設計和實習，有的則只有理論教學。《給水排水管網系統》與《泵與泵站》兩門課主要涉及理論教學與課程設計兩個教學環節，課程設計一般安排在理論教學之后進行。《建筑給水排水工程》主要涉及理論教學、課程設計與生產實習三個環節，很多學校都是先進行理論教學，然后直接進行課程設計，生產實習則是安排在課程設計之后進行。《水工程施工》、《水工藝設備基礎》、《水工藝儀表與控制》與《水工程經濟》等課程則只有理論教學一個環節。《水質工程學》教學環節涉及理論教學、實驗、課程設計及生產實習等四個方面，這四個環節時間順序上的安排，各個學校不盡相同。一般情況下，水處理實驗都會與理論教學同步進行，而課程設計與生產實習，有的學校先安排課程設計，有的學校則先安排生產實習。目前，大多數學校都是課程設計安排在生產實習之前。

（二）《水質工程學》教學環節的合理安排

根據《高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范》，《水質工程學》作為水質控制核心知識領域的推薦課程，課堂教學核心學時數至少應安排64學時；水質工程學實驗包含：混凝實驗、顆粒自由沉淀實驗、過濾及反沖洗實驗、活性炭吸附實驗、樹脂總交換容量和工作交換容量的測試實驗、污泥沉降比和污泥指數的測定與分析實驗、鼓風曝氣系統中的充氧實驗、加壓溶氣氣浮的運行與控制實驗，安排至少16學時；課程設計包括水廠課程設計和污水處理廠課程設計，至少各安排1周；生產實習主要是水廠與污水處理廠實習，時間則至少安排2周。《水質工程學》涉及的四個教學環節既各有側重又相互聯系，不同的教學安排，對本課程的教學效果將會產生不同的影響。根據每個教學環節教學目的不同，各教學環節執行的順序也需要合理安排。根據我校多年的教學總結，各環節安排應按如下順序：首先，安排理論教學。理論教學作為專業知識學習的前提以及其他各環節的基礎，應作為第一順序安排。教師在課堂上詳細講授水質凈化各種處理技術的原理、工藝流程及設計計算。其次，安排水處理實驗。水處理實驗作為課堂教學過程中理論知識的形象體現，應當跟隨理論教學的進度隨堂安排，這樣可以保證學生在學習完理論知識點后，可以立即將其實踐化，加深對課堂知識的理解。第三，應該安排生產實習。重點選擇兩個技術先進、工藝較齊全的給水廠和污水廠蹲點實習，再適當參觀若干個工藝方面有不同特點的水處理廠。只有通過生產實習，學生才能進一步結合實際工程加深對書本知識的理解，切實掌握各種水處理構筑物的形式、結構、管渠連接等情況，熟悉各類泵房的布置形式、閥門控制及起吊設備，熟悉自動控制、水質檢測等水處理運行過程中所需的設備及其作用，理解與廠區構（建）筑物、道路、綠化等相關的平面布置與高程布置原則。最后，安排課程設計。學生通過課堂理論學習及有關實驗操作，并經過校外生產實習的實踐活動，再回到學校進行水廠和污水廠課程設計時，將會得心應手，具有更加清晰的思維和邏輯，更能明白水處理廠各構筑之間平面布置與高程銜接的重要性，理解水泵選型及運行的合理設置，明白道路、辦公用房、檢修車間、化驗室等等附屬建筑物的布置特點。因此，設計方案會更加合理，更切合實際，為后續畢業設計及走上工作崗位打下堅實基礎。

三、結語

《水質工程學》作為給排水科學與工程專業的一門核心課程，如何安排該課程各教學環節，對提高教學效果影響極大。我校成立了《水質工程學》課群組，教學團隊完成了多項關于給排水專業教學改革的項目，通過總結教學經驗，完善實踐教學體系，合理安排教學環節，使得《水質工程學》的教學效果有了很大的提高，畢業生質量得到了用人單位的肯定。根據我校多年的教學經驗，制定該課程教學計劃，首先進行理論教學，相關實驗可在理論教學過程中穿行，生產實習則需要在理論教學完成后安排，最后進行課程設計，這樣能極大提高教學效果。當然，對于不同的學校，可能在教學計劃、學時安排上都會有差異，但從教學效果考慮，應本著由淺入深、從課堂到實踐再到課堂的教學順序，這樣才能保證良好的教學質量。

參考文獻：

篇（9）

[中圖分類號]TN29

一、引言

目前，隨著社會的發展與我國教育體系的逐漸完善，學生綜合素質與能力的培養是當前高校人才培養的重點。能綜合應用專業理論知識解決實際問題，具有較強的創造力和敏銳的觀察力等都是能力的具體體現。實踐教學是培養學生能力的重要環節，而注重從“應用型”向“設計型”人才培養的轉變，已成為各大高校實踐教學的指導思想。專業課程設計屬于實踐教學的主要環節之一，其旨在培養學生綜合運用理論知識分析、解決實際問題的能力，也是對前期理論與實踐教學效果的檢驗[1-3]。為實現“設計型”人才培養，在專業課程設計中同樣需要加強學生的實踐創新思維引導。

“信息工程（光電通信）”專業是本校電子信息工程學院新發展的本科專業方向之一，其相對應的教學體系還處于不斷探索與發展的階段。目前，專業課程設計安排在大四秋季學期，共3周時間。在過去幾年，專業課程設計都采用“信息工程”大專業統一進行的模式，內容一般包括4次講課、5個基本實驗和1個完整的專題設計。其目標是通過幾個基本實驗使學生了解典型的電路或系統結構、分析方法和設計實現方法；通過專題設計是學生能夠綜合運用專業知識、EDA設計工具、新器件、新方法解決專業問題。因此，本專業過去的課程設計采用了傳統的組織模式，學生的參與熱情不高；專業課程設計的內容也沒有體現“光電通信”專業的特點。

針對上述問題，我們對本專業的課程設計教學模式進行了改革，并根據學生已有的專業知識結構，設置具有“光電通信”專業特點的課程設計題目，使學生能應用現有理論知識解決一定的實際問題，在設計能力方面有所提高，為畢業設計及以后步入社會參加工作奠定基礎。

二、課程設計的教學模式

為使學生在最短的時間內掌握盡可能多得知識，平時的課堂教學大多采用教師講授，學生被動式獲取知識的模式。專業課程設計的教學不同于平時的課堂教學，應采用學生為主、教師為輔的方式。借鑒校內外其它專業課程設計的組織模式，并結合本校“光電通信”專業現有的教學體系結構，將本專業的課程設計分為三個階段，即準備階段、實施階段和驗收階段[4]。

1）準備階段。指導教師以加深基礎知識、增強綜合應用知識能力和提高創新研究能力為主線，制定合理的教學大綱，根據學生已有的專業知識結構，設置課程設計題目，在此過程中盡量做到以下幾點：①設計內容具有一定的實用價值；②在突出本專業課程重點內容的基礎上所覆蓋的知識面盡可能廣；③有利于學生綜合能力的培養；④難易適中，并具有一定的挑戰性。針對設計內容中學生還未學到的理論，安排理論輔導課。

學生根據大綱提供的課程設計選題范圍，并結合個人愛好及特長確定題目，為保證每個學生都有一定的工作量，需限制每個題目的選擇人數。題目選定之后，組織小組內討論，明確個人分工。

2）實施階段。學生通過查閱文獻，組內討論，運用所學知識對選定的題目進行分析、設計，完成設計內容。在此過程中，學生要做到以下幾點：①明確設計任務與要求；②提出設計方案，給出總體原理框圖；③對所選方案進行理論分析、仿真或實驗；④討論設計結果的可行性。

在此環節，教師進行啟發與引導，只講解難點，充分尊重學生的設計思想，并在中期檢查每組設計的進展情況，及時指出其中可能存在的原理錯誤及設計缺陷，對于細節上的小錯誤，可以由學生自己在實踐中自己發現和修改。

3）驗收階段。學生進行總結，完成課程設計報告并進行結果演示與答辯。教師根據學生在課程設計過程中的總體表現、書面總結報告、設計結果演示及答辯情況評定最后的成績。

在上述三個階段中，學生是主體，教師的任務在于抓住關鍵環節組織教學，將啟發式教學、討論式教學和研究式教學融會其中，給學生最大的發揮空間，最大程度發揮學生的自主能動性，啟發其創造性思維，培養其綜合應用專業知識解決實際問題的能力及團隊合作精神。

三、課程設計的實踐

按照上述課程設計的組織模式，本專業的課程設計已完成了三次實踐。下面分階段總結實踐情況。

1）在準備階段，充分利用現有的資源和條件，并結合學生的知識結構，設置了9個專業課程設計題目，如表1所示。表中的設計內容以光通信及光信息處理中常用的光器件設計和光學成像原理應用為主，其中包括4個應用型和5個設計型題目，具體內容稍有難易差別，學生根據自己的專長和基礎水平，選擇相應的設計題目，每個設計題目由3名學生分工完成。此外，根據學生當前還缺少的專業知識，相應地安排了6學時的理論課及2學時的答疑時間。

2）在實施階段，學生通過查閱文獻和組內討論完成設計內容，在中期檢查中，每個學生進行階段總結，匯報設計任務進展情況及存在的問題，教師引導學生多方位、多角度地分析問題，提示解決問題的思路與方法，學生進一步查閱文獻資料，完成設計任務。

3）在驗收階段，學生總結課程設計內容，撰寫報告，并進行結果演示和現場答辯。最后考核包括了平時表現、書面報告及答辯三部分成績，分別占總成績的20%、60%和20%。這樣的考核方式將評價標準分解在了學生課程設計的三個階段中，因而可以比較全面、公正地反映學生完成課程設計的情況。

四、實踐效果及存在的問題

從最后的考核結果來看，80%以上的學生態度認真，能主動找老師答疑；每組都實現了課程設計的內容，有的組還進行了擴展；有半數以上的學生總結了自己在課程設計中遇到的問題、解決的方法和收獲體會，還有學生指出了當前結果的不完善之處。同時，也存在個別學生自己不做，抄襲別人的情況。另外，在課程設計總結報告中要求對結果進行討論，但從報告及最終答辯情況看，學生對設計結果，主要是結果曲線的討論很少，大部分學生只是單純得完成了設計任務，對結果所反映的物理意義及應用價值理解較淺。綜合評定后有60%的學生成績為“良好”以上，也有不到10%的學生為“及格”。

針對實踐中存在的問題，今后還需進一步啟發學生多查閱文獻，了解每個設計題目的實際應用方向，使學生能體會到學有所用，認識到專業課程設計的重要性，盡可能消除個別學生完全不動手的情況，讓每組所有的學生都參與到課程設計中來。

五、學生的體會

學生在書面總結報告中這樣寫道：“雖然在設計的過程中，由于各種各樣的原因，在一開始并沒有想象中的那么順利，但是在不斷地停滯不前中，發現問題，解決問題，與此同時大腦得到充實，知識得到豐富，思維更加敏銳，總之是受益匪淺。”

“通過這次課程設計，我認識到理論方面的知識也是比較有趣的，結合以往學到的一些知識，比較順利地解決了課設中遇到的問題，更加激發起了我學習的熱情。”

“對于知識，需要經常回顧，否則再熟悉的技術也會變得非常陌生。”

“通過這次課程設計，我加深了對專業知識的認識，學到了不少新的知識，也鍛煉了我程序編寫的能力。同時，小組的同學，相互協助，各司其職，也是我們能順利完成這個設計題目的重要原因。”

從這些切身的體會可以看出，學生對本專業課程設計的積極性比較高，在專業知識應用與設計能力方面都得到了一定的鍛煉，并對團隊合作的重要性也有了更高的認識。

六、結束語

專業課程設計是學生大學教育期間各階段所學知識回顧和提高的過程，是培養學生實踐能力的重要環節。結合本校“光電通信”專業的教學體系現狀，我們對本專業課程設計的教學模式進行了初步的改革與實踐。在實踐中注重從“應用型”向“設計型”人才培養的轉變，盡可能調動學生的主觀能動性，從課程設計的選題、查閱文獻、任務分工，到設計內容的實現、調試與總結答辯，都由學生自己完成，取得了較好的實踐效果。但仍然存在一定問題，在今后的實踐教學中還需不斷探討本專業課程設計的內容和組織模式，從多方面激發學生的學習興趣，進一步提高課程設計的質量，使學生在發現問題、分析問題和解決問題的過程中逐步提高綜合應用專業知識創新設計的能力。

基金項目：北京航空航天大學本科教學改革立項項目

[參考文獻]

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[2]鄒道生，黃光華.獨立學院電子信息工程專業課程設計教學改革與實踐[J].贛南師范學院學報，2011（6）： 89-91.

篇（10）

在計算機網絡的教學中，不需要拘泥于課本結構按部就班的進行教學規劃，反而可以根據互聯網的特性進行彈性調節，將多種教學內容進行調整和條理，更加系統和全面的向學生開展教學活動。如實際的Internet網絡包含兩個主要結構，一個是實現，另一個是應用。而在Internet的實現中又分為物理實現和邏輯實現兩部分；應用則存在多種成熟應用方式以及多種新興應用方式。每一種實現和應用中又包含了諸多的內容，這些內容就是計算機網絡課程的教學內容。通過這種教學模式的改變可以將教學內容整理成一個清晰的、層次分明的樹，這樣學生不僅會對計算機網絡形成更加深刻的認識，還會多每一部分教學內容產生濃厚的學習興趣。

1.2彈性課堂教學

課堂教學時間是有限的，如果僅僅依靠課堂時間讓學生學習和理解教學內容是無法達到預期的教學效果的，這就要求在課堂教學方面也應該進行彈性化改革。一方面，學生應該對課程做一定的預習和準備，無論是整理不同教學內容的邏輯關系還是總結歸納問題，對提高教學效果都是有積極的幫助的。另一方面，教師應該對課堂時間進行規劃和分配，改變傳統的“你教我聽”的模式，讓學生參與到教學討論中，不僅可以活躍課堂氣氛，還能夠在教師的引導下增強學生的學習深度和學習廣度，掌握計算機網絡課程的內涵。

2.課程實踐的彈性定制

課程實踐對于“計算機網絡”這門課程具有非常重要的意義，是最核心的教學主體，因此在這門課程中實施彈性教學時必須將實驗、課程設計以及實習等實踐方式進行有效結合，向學生提供充分的動手實踐環境，幫助學生真正掌握和引用計算機網絡學習中學到的知識。首先，隨著教育資源投入的不斷加大，大部分高校都具有能夠滿足教學實驗的教學環境和教學條件。但是傳統教學模式的缺陷在于：實驗題目落后。計算機網絡課程中涉及的教學內容及相關技術發展速度非常快，只有與社會需求相符的實驗內容才能夠真正提高學生的學習效果。因此在實驗環節中可以依照彈性教學的內涵選取或引入CCNA、CCNP中與社會關聯較為密切的實驗題目，或鼓勵學生進行創新性實驗。其次，課程設計是體現學生綜合能力的主要方式之一，但是傳統教學中，教師和學生對其并沒有產生足夠的重視度，只是按部就班的制定和完成一些較為容易實現，與課本教學內容沒有較大差別的課程設計內容。課程設計的本質在于激勵學生對已經學習和掌握的知識進行歸納和總結，通過與老師溝通，在自己最大能力范圍內，將多個相關內容進行串聯和綜合應用，構成一個完整的課程設計方案，結果是失敗還是成功并不是非常重要。這就要求教師利用自己的科研積淀以及對學生的個人能力進行分析，通過與學生討論，擴大課程設計的內容，增強課程設計的彈性。再次，對于有能力的學校，教師應該有計劃的組織學生進行實習或邀請與本課程關系密切的從業人員對其工作內容或他眼中的計算機網絡進行講解，幫助學生建立更為生動、更為真實的計算機網絡認識。

3.課程考核的彈性定制

實行彈性考核方式更能夠體現學生的綜合能力，消除學生只為應試而學習的心態。常規的課程考核方式主要由學生平時成績和理論考試成績兩部分內容組成，但是這兩部分內容并不能夠真正體現學生的學習水平和應用水平。對于評價學生的學習效果缺乏客觀性。若改變現有的課程考核方式和教學評價方式，將其做彈性化處理，按照不同教學內容對學生的作用調整考核比重，增大課程設計、實驗等實踐內容所占比例，甚至加入現場實際操作考核等，讓考核成績更加客觀、公平、真實。