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课程设计的概念精选(九篇)

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课程设计的概念

第1篇:课程设计的概念范文

关键词:地方高校;就业岗位;高年级建筑设计课程;复合型人才;课程教学

中图分类号:G6420;TU2文献标志码:A文章编号:10052909(2016)03009405截至2010年底,全国就有286所高校设有建筑学专业,每年毕业生高达9 000多人[1]。经济危机爆发以来,欧美城市建设速度放缓,海外建筑事务所纷纷抢滩中国市场,一些海归建筑师及时转战国内,加之近两年国内房地产调控带来的建设降温,而毕业生数量不减反增,造成就业形势越来越严峻,人才竞争越来越激烈,对学生自身能力要求也越来越高。处于“建筑老八校”和“职业技术院校”夹层中的地方建筑类高校,只有及时调整培养目标,改革“与老八校同质化发展”的教学方法,提高人才培养结构与市场需求的匹配度,才能更好地适应时展需要。本文结合南阳理工学院教学改革项目“校企合作开发高年级建筑设计课程研究与实践”,对五年制建筑学专业高年级课程的教学改革进行了探索。

一、毕业生就业去向的调查与分析

南阳理工学院自2005年开始招收五年制建筑学本科学生,截止到目前,共毕业5届学生,合计429人。毕业生就业去向汇总如表1。

由表1中的数据分析可以看出,毕业生绝大部分进入设计单位工作,而且大量集中在d类小型的设计机构中。这一类的设计机构,不同于前三类的设计单位,通常不设置专门的方案所(室),而是由1~2位方案主创建筑师带领设计人员完成方案的创作及表达任务。毕业生进入这些设计机构后,跟随主创设计师加入设计团队,主要进行建模推敲形体、方案局部修改、平彩渲染、文本制作等工作;有的要参与动画漫游、实体模型制作、现场方案汇报工作;方案中标或批准后,部分人员还要继续完成施工图的设计、图纸交底与施工现场服务。可见,就业市场对地方建筑类高校毕业生,不要求具有太强的方案原创能力和理论素养,而是要求具有实践动手能力、团队协作能力、沟通协调能力和解决现场问题的能力。表1南阳理工学院建筑学专业毕业生就业去向汇总表(2005届~2010届)行业考研设计单位行政主管部门房地产公司其他行业人数12abcd93174202合计:316人214337比例3%74%5%10%8%注:表中a类设计单位为中国建筑设计500强设计院,b类设计单位为除a类外的综合甲级设计院,c类设计单位为员工人数为50~200人的中型设计机构,d类设计单位为员工人数为50人以下的小型设计机构。

二、设计单位需求的调查与分析

自2012年开始,笔者所在课题组连续3年跟踪毕业生,调查就业单位意见、收集学生诉求,了解在校期间学生所学专业理论知识及所掌握的能力对工作的重要性。对在设计单位就业的学生发放问卷120份,回收100份,问卷汇总分析如表2~表4所示。

通过调查分析,了解到目前地方高校所开课程与毕业生工作岗位需求存在着较大偏差,突出体现在课程设置重理论、轻实践,重基础、轻技能,重艺术、轻技术,反映出地方高校建筑学专业培养目标定位及课程体系构建与社会脱节的现象。

究其原因,主要是地方高校的教育模式趋同于重点名校,而毕业生就业去向却异化于重点名校,导致人才培养滞后于特定的社会需求。一直以来,地方高校开办建筑学专业都是以“建筑老八校”为楷模,无论培养目标、教学计划、课程设置,还是教学内容、教学方法都与“建筑老八校”大同小异,甚至连课程设计题目也克隆或模仿。

然而由于地方高校在社会声誉、办学条件、师资力量、教学资源、生源质量等方面都落后于建筑名校[2],毕业生在考研和就业上都无法与之竞争。重点名校的毕业生毕业后或通过考研、保送继续攻读硕士学位,或进入中国建筑设计500强的大型设计机构从事设计研究,他们需要培养的是研究型或技术研究型的人才;而地方高校的毕业生则多集中在中小型的设计公司工作,需要培养的则是工程技术型或管理技术型人才,即“生产型”建筑师[3]。学生所在的单位规模和所扮演的工作角色不同,导致对教学要求也有所不同,学生在完成低年级所应具备的通识性理论知识和技能后,高年级建筑设计课程的教学设计所培养的能力也应有所差异。

三、 地方高校建筑设计高年级课程现状分析

民用建筑设计I~VI是建筑学专业的主干核心课程,作为主要的教学科目贯穿于本科学习的全过程,包括公共建筑设计、住宅建筑设计、建筑群体设计、高层建筑设计、大跨度建筑设计、室内设计、细部设计与建筑构造、建筑环境艺术设计等。设计题目由简到繁、由浅入深,训练学生的方案创造能力、空间建构能力、技术分析能力,以及对人和场所、活动和设施之间关系的洞察能力[4],在建筑学专业培养目标中具有重要的地位。

民用建筑设计V、VI是建筑学专业高年级建筑设计课程,也是毕业设计和就业前的先导课程,在建筑学专业第7和第8学期开设,教学对象为大四学生。这些学生在前6学期的教学活动中,已经储备了专业所需的建筑制图、建筑构成、建筑历史、建筑物理、建筑构造、建筑结构等方面的基本理论知识和简单的绘图设计技能,能完成三级以下小型建筑的方案设计。但还需要通过高年级建筑设计课程的训练,弥补前6学期的知识缺漏,缩小教学和就业岗位之间的差距,从而做好毕业设计前的综合能力训练,以满足就业市场及用人单位对技术人才的需求。

结合社会调研结果与企业反馈信息,不难发现当前地方高校高年级建筑设计课程还存在着一些问题。

(一)教学与实践工程训练脱节

在校期间课程设计多为“假题假做”,理想的设计条件和实际工程现状存在着较大差距;设计要求较为宽松,学生只需满足功能流线要求、掌握好形式构图、加强表现能力,即可完成一份良好的设计作业。设计中学生往往盲目追求方案的与众不同和表现手法的绚丽夺目,较少关心建筑形式和内容、建筑材料和结构、使用功能和经济投入等因素的必然联系。这种理想主义的思维方式催生出“奇奇怪怪”的创作构思,与实际工程的要求相差甚远,从而造成学习内容与工作要求之间的严重脱节。

(二)缺乏对建筑技术的运用训练

课程教学过程,主要强调对学生建筑功能划分、形体造型组织、空间构成能力的培养,而对建筑构造技术缺乏关注。学生的注意力仅仅停留在建筑形式、立面色彩和空间造型方面,不会用学过的构造技术知识去追求形式与功能的统一,难以做到建筑造型、建筑细部构造与建筑结构的有机结合,更欠缺对方案的解说与模型建构能力。这种状况导致就业后无法快速适应建筑市场所要求的文本、动画和模型、答辩于一体的综合能力要求。

(三)学业成绩评定形式单一

教师在评图时只针对方案设计能力和图面表现质量进行考察,较少考察学生知识的深度和广度,缺乏多角度考察学生的创新能力和解决实际问题能力的新型考核方式。

(四)缺少“双师型”教师

任课教师中缺少具有职业背景和实践经验的“双师型”教师,导致学生在校期间无法接触实际工程项目,实践训练较少,无法将课堂学习向就业岗位有机延续。同时由于教师缺乏工程实践经验,也无法及时引导学生熟悉建筑设计市场现行的法规、政策与规范。

四、地方高校建筑设计高年级课程改革措施

(一)修订教学目标

修改过去“深化理论知识、增强学生创新研究能力”的教学目标,通过既定的设计题目及过程训练,加强建筑技术与建筑法规方面内容的拓展深化,提高综合应用能力和分析设计能力,使学生具备主动分析环境,以及把分析结果转换成设计目标的能力、协调复杂关系的能力、建筑设计成果的实施能力、人际交往的能力、在实践中表达和学习的能力,适应职业建筑师所需的工程实践、工程创新、工程研究能力和职业素养的培养需要,缩短学生就业后的适应期,满足企业人力资源竞争前延的需要[4]。

(二)优化教学内容

改革传统的教学内容安排,以学生专业实践能力、综合素质培养为导向,重构建筑学专业民用建筑设计课程V、VI的教学体系。根据课程教学目标和特点,以项目为载体,以工程实际问题和岗位要求为主线来优化教学编排与设计,及时增加学科前沿新知识和现代建筑技术内容,进一步强化学生知识应用能力和工程意识的培养,以及专业实践能力的培养,建立应用型的课程体系。

重新编排课程设计任务书,立足实际工程,以当地规划局核定的规划设计要点为依据,增加对政策、环境、气候、经济方面的设计要求。将民用建筑设计V的题目设定为流线复杂的综合医院建筑方案设计(包括门诊楼和病房楼)和兼顾文脉、结构、技术的博物馆建筑方案设计,训练学生处理复杂流线和功能的能力,引导他们学会建立建筑的文化特性和工程特性间的关联关系。将民用建筑设计VI整合为集居住、办公、商业、文化、交通于一体的城市综合体建筑方案及施工图设计,通过前期调研、过程草图、工具模型、概念设计到方案文本、施工图设计的教学,要求学生了解建筑从前期策划到开工建设所需经历的复杂程序,引导学生深入了解社会、经济、技术等对建筑方案的制约因素,掌握工作岗位中常见的几种建筑类型的功能关系、空间组合、相关规范及设计原理,提高学生的综合能力。在为大多数学生积累就业所需的技术素养的同时,也照顾到少数考研学生对理论知识的渴求。

(三)改革教学方法

摒弃传统的“灌输式”传授知识方法,树立“学生为本”的课程教学观,按照职业建筑师应具备的知识、能力和态度三个模块来安排教学。

1.专业实践能力的培养

在任务书发放后,引导学生查阅文献,组织学生参观已建成的典型建筑或进行现场教学,要求学生撰写调研报告、PPT讲述,教师启发、诱导、帮助,为学生提供自由表述、质疑、探究、讨论问题的机会,培养学生独立自主学习和合作讨论的能力;结合方案成果的展示与演说,训练学生的表达能力和让业主接受其设计理念的能力[5]。

2.团队协作能力的训练

改革过去各自为政的设计模式,参照设计院的项目组模式,组建设计团队。学生每8~10人为一组,取长补短,发挥各自的专长,共同完成方案文本、表现、动画、模型、施工图、汇报和答辩工作。通过项目合作,培养学生的协作能力、沟通能力和团队精神;同时也便于每个学生充分了解自己的专业特长,明确就业方向。

3.动手操作能力的强化

重视模型制作对培养学生建立多维空间的重要性, 强化成果模型的制作和表现能力,使学生深入理解建筑与建构的概念,将艺术型建筑教育体系改为技术应用型建筑教育体系,从传统的画建筑、描建筑向做建筑、造建筑转变,做到画、做、造的有机结合。

增加对BIM系列绘图软件操作能力的培训,帮助学生尽快适应设计软件市场的更新换代。

(四)改革课程考核方式

改变评定设计成绩时拍脑袋、凭感觉等缺乏准确性、科学性的做法,制定建筑设计课程质量标准,使教师在工作中“有法可依”。将调研报告、课程论文、课堂讨论与课程设计过程草图的成绩评定共同作为课程的考核手段。

在课题结束时的评图环节,改变过去的“关门评图”为“开门评图”[6],指导教师不担任评审教师,评审团主要由建筑设计、技术方向的教师,校外的专家和外校的教师组成。每个学生通过讲述设计过程,解读模型,播放动画,尽可能地展示自己的设计成果。评审教师通过询问图纸细节,捕捉创作思路,从而领会设计者的创作动机。

(五)强化教学资源的建设

选择实际场地,真题真做,训练设计能力[7],逐渐积累与工程实际相结合的综合性、设计性实践教学项目,充实到课程设计题目库中,加强与课程改革相适应的教学资源建设,筹建项目库、案例库。

依托实践教学基地建设,有计划地培养青年教师。可安排他们在设计单位参与实际项目,积累工程经验,通过建筑设计实践为教学提供案例素材;同时筹建兼职教师库,外聘和引进职业建筑师与校内教师组成课程组,通过结合、带动,提高现有教师的实践能力和职业经验。

五、 结语

目前,国内开设建筑学专业的高校越来越多,在建设部人事教育司备案的就有74所,通过建筑学评估的有35所[8]。在毕业生逐年增加的形势下,就业问题更为严峻。地方高校建筑学专业要想在竞争中赢得主动,必须瞄准就业市场,针对岗位要求适时改进教学内容与教学手段,培养具有工程实践经验、动手操作能力、沟通协调能力的复合型高级工程技术人才。自2012年开始,学校着手对高年级民用建筑设计课程进行改革,通过近四年的探索,不断调整教学内容和方法,完善课程体系,使之逐渐适应就业岗位需要。2014年,在国内建筑设计市场不景气的情况下,学校建筑学专业仍然达到92%的初始就业率,说明课程改革取得了一定的教学效果。当然,随着社会经济结构的变化,改革思路还会随之调整,需要继续探索、创新和提高。

参考文献:

[1] 袁敬伟,韦宝畏.我国建筑类高校人才培养模式改革探索[J].吉林建筑工程学院学报,2010(4):78-81.

[2]刘瑞杰,高力强.地方高校建筑类教育差异性发展之探讨[J].河北师范大学学报:教育科学版,2010(8):83-87.

[3]吴农,王浩哲.从普利兹克建筑奖看我国高等建筑教育中的问题[J].高等建筑教育,2015(1):5-8.

[4]赵敬辛,韩博,李勇. 同济大学建筑学专业本科教育特色探究[J].高等建筑教育,2013(5):21-25.

[5]刘勇.当前建高校筑学教育中的实践性问题[J].教育理论与实践,2009(7):43-44.

[6]龚恺.东南大学建筑系四年级建筑设计教学研究[J].建筑学报,2005(12):24-26.

[7]张淑润,宋晓庆. 建筑学专业毕业设计教学中的几点思考[J].中国电力教育,2011(10):138-139.

[8]. 地方中低端高校建筑教育办学方向的思考[C].北京:中国建筑工程出版社,2009.

第2篇:课程设计的概念范文

【关键词】生态教育;家具设计;网络

中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1007-0125(2016)12-0208-01

目前,许多发达国家早已把“设计作为技术密集型产业的核心”而列入国策,家具企业的新产品开发也正由技术优先逐步转向设计优先,家具设计教育也就随之受到更多的重视,许多学校取得了良好效果。如顺德职业技术学院形成了基础设计平台课程、专业设计主干课程、毕业设计系统课程的三大模块家具课程体系。我校也进行着有关家具设计课程研究和改革。

一、家具设计课程改革的内容和方法

(一)融入生态教育理念。生态教育状况和质量是衡量一个国家文明程度的重要标志。将生态教育作为家具设计的核心,有助于学生形成一种新的生态设计观、生态价值观、生态世界观和生态文明观,使家具设计不再只是为人类自身服务,更是为构建和谐的生态社会服务,从而保证自然和社会可持续发展。

首先是教学方法生态化,教师从教的高位下降,学生从受的低位上升,二者形成一种相互激发、互补互生的生态关系。在上课过程中不再单纯看其掌握知识的多少,更注重学生不断创新和持续发展的能力。在课程中提供多种针对性课题以适应不同学生进行多样化选择,尊重学生的兴趣和想法,诱发学生的设计创意激情。其次是教学内容生态化,在家具设计课程中大力倡导研究和使用各种环保无污染的材料,在设计上保证家具的可循环利用等。

(二)多样化教学模式。推行网络式教学、工作室制教学、真题案例式教学相结合的模式,让学生将设计、模型、实物三者合一,加强了实践的可操作性。

首先,网络式教学既方便更新完善教学内容,也可让学生随时随地掌握最新的设计动态,同时亦使教学指导和交流更为互动便捷;其次,工作室制教学并不单指老师成立工作室,学生也可据自己的兴趣与同学合作建立相应的工作室,主动承接社会企业设计项目,使设计能力实质化。亦可将之提升成大学生创新创业项目,可谓一举两得;最后,真题案例式教学是老师以各种社会公司相应的设计项目案例,让学生进行设计,由公司进行测评该设计的可行性。也可以用历届各种家具设计大赛的题目来训练学生的设计创新能力。

(三)教学成果价值化。首先建立教师团队,结合广西地方特色,将在课程教学过程中的成果整理完善,出版专著、教材、论文和作品等,实现教学科研一体化。其次组建学生团队参与各种家具设计大赛、大学生创新创业项目,让课程教学中的突出成果能得到社会各界对其价值的肯定。

(四)教学评估质量化。完善了艺术学院在工科背景下教学评估的单一手段,以课程作业展览、课程师生交流的形式,进行课程教学价值评估,体现艺术教学独特的教学成果形式。并组建团队前往上海、广州、北京等地的艺术类院校进行家具设计专业的考察实习和学习交流,借鉴先进教学经验和评估模式。

二、家具设计课程改革的意义

(一)开启网络教学模式,贯穿生态教育理念。突破传统单项授受教学模式,结合现代教育技术,运用网络课程、远程教学、对话式教学,培养学生不断创新和持续发展的能力。以“生态教育理念”来编制一种可以由学生解释、发展和发挥的教材文本,从而使学生不断得到升华和自我超越。

(二)依托产学研一体化模式,培养创新创业人才。突出实践型、案例型、应用型的家具设计课程特色,使理论教学与实际项目相结合,真正体现产学研一体化。教学方式上充分结合工作室制,教学课题上充分参考企业项目,进行“创造性体验”设计,充分打破规范性学习模式,启发学生智慧进行自我创新。

(三)“以展代考,以赛促学”,构建课程教学评估新体系。课程作业以展出交流的形式推行,不仅激发学生对课题设计的重视,同时也将设计作品推向社会,吸引更多的外校及公司企业前来参观,在一定程度上提升了教学的影响力,并形成对课程教学评估新的模式,即师生评价+社会评价=课程成绩。

以提高学生就业能力为目标,将课程作业展、毕业设计展、企业人才招聘会三者合一,特别是将毕业设计的答辩、展出和招聘结合在一起,更能得到企业的肯定,提高学生就业成功率。

参考文献:

[1]张文超.我国本科家具设计专业课程教学方法改革的研究[D].东北林业大学,2007.

[2]彭亮.家具设计课程教学改革的研究与实践[J].家具与室内装饰,2004,(06):85-87.

[3]滕守尧.回归生态的艺术教育[M].南京出版社,2008.

作者简介:

第3篇:课程设计的概念范文

关键词:CDIO;教学改革;C#程序设计

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)27-6776-02

Exploration on Project Teaching Innovation of C# Programming Course Based on CDIO Concept

QIN Gui-ying

(Changzhou Institute of Mechatronic Technology, Changzhou 213000, China)

Abstract: AS a kind of advanced engineering education concept and talent training mode,CDIO has made good effect in the training of the students' engineering occupation quality, practical skills, teamwork spirit and innovationability.Based on CDIO concept,this article proposes some concrete measures for teaching innovation from the teaching objectives, teaching organization, teaching methods, curriculum evaluation,according to c# Programming course characteristics and existing problems in traditional teaching model.

Key words: CDIO; teaching innovation; C# Programming

《C#程序设计》是软件技术专业的一门核心专业课,理论综合性高、应用实践性强,主要培养学生的扎实基本功与实践开发技能。在传统的教学模式中,由于理论授课与实践教学分离、实践内容缺乏整体设计、实践环节脱离企业软件开发环境等因素,教学效果一直不理想,更导致作为一名软件开发人员必备的基本素质,如:独立分析解决问题的能力、交流沟通技巧、团队合作精神等没有得到有效的培养和锻炼,难以满足创新型人才培养的目标和企业需求。下面,根据CDIO工程教育理念,谈谈对《C#程序设计》课程教学的改革。

1 CDIO工程教育模式介绍

CDIO(构思Conceive―设计Design―实施Implement―运行Operate)是一种先进的教育理念和人才培养模式,着重培养学生的综合素质。它以产品研发的全过程为主线,以项目任务为载体,以培养学生分析和解决工程实际问题的能力为目标,构造虚拟的工程职业环境,将对学生的工程基础知识、个人专业技能、职业素质的培养结合在一起,形成以教师为主导,以学生为主体的开放式教学模式和科学、多样的考核评价方式,让学生带着问题以主动的、实践的方式开展自主学习,通过项目训练促进能力培养,以项目考核实行过程监控,从而激发学习兴趣,培养学生的学习能力、沟通交流能力、团队合作能力和工程意识,实现“做中学”的教学目标。

2 基于CDIO理念的《C#程序设计》课程项目化教学改革

根据该课程实践性强、工程化的特点,以CDIO工程教育理念为指导思想,从教学目标、教学组织、教学方法、评价体系四方面进行改革,构建该门课程新的教学模式。

2.1 调整课程教学目标,适应工程应用要求

教学目标与工程应用紧密结合,方能培养学生的工程实践能力。按企业软件开发人员应具备的知识、能力和态度,设定该课程教学目标为:培养学生的个人能力、人际协调能力、产品、过程及系统构建能力。包括:基础知识学习能力、知识获取能力、综合应用能力、工程分析和系统掌控能力、及沟通表达能力、团队合作能力、创新能力等。因此,在该课程教学中,应以开发项目为目标,重视基本理论和应用方法,强调团队合作,淡化内容和语法细节,在完成项目的过程中提高利用所学知识解决实际问题的能力。

2.2 合理安排教学组织,培养团队合作意识

本课程主要使学生学习C# WinFrom应用程序开发的基础知识和基本技能,培养学生掌握C# WinForm主要控件、等窗体开发技术,通过SQL Server数据库以及Visual 等开发工具掌握Windows应用程序开发的基本知识结构。按照CDIO理念,以工作任务为载体,将教学内容整合在适当的实践项目中,构建如图1所示的项目化教学过程。下面以开发“即时聊天工具”项目为例,介绍“控件应用”模块教学的C-D-I-O四个阶段。

1)构想阶段:注重工程技术原理和应用的学习,使学生了解较宽的工程基础理论,掌握基本用法。即宽口径厚基础。首先与学生一起对项目进行功能需求分析,并提出完成项目任务需要掌握哪些知识和具备哪些能力。然后让学生带着问题去查阅各类控件的使用方法,包括如何向窗体添加控件、如何设计控件常用属性、如何给控件添加代码等,使学生构建基础知识框架,丰富工程基础理论,扎实基本技能,为实现以项目训练促进能力培养奠定基础。

2)设计阶段:注重培养学生兴趣、潜能、工程意识和工程素养,营造有利于创新型人才培养的环境。采用以教师为主导,以学生为主体的教学方法,实行项目小组负责制,每组选出一名组长,由组长分派具体工作任务。如:该项目包含用户登录、注册、查找/添加好友等多个窗体,组员分工完成各窗体界面的分析和设计,最后以小组讨论的形式确定整个项目界面的设计方案,并形成《项目工作任务书》,明确每个人干什么、干多少、完成时间等,以达到约束彼此工作进度和提高工作绩效的目的。项目实施中,组内每个学生都有各自的任务,人人都能为团队贡献自己的力量,既能激发学生参与的热情和学习兴趣,锻炼分析解决问题的能力,也避免了相互抄袭现象。另外,组与组之间的比较有利于培养学生的竞争意识。

3)实施阶段:主要锻炼学生对子任务的实现能力、项目合作意识和对整个系统的掌控能力。各小组成员按《项目工作任务书》的要求实现界面设计,包括控件的添加、布局、属性设计及代码设计。教师则根据任务推进进度开展能力培养和知识的教学引导工作。实施过程中,为保证项目按计划进度推进,师生之间可以交流,通过集思广益,既能活跃课堂气氛,增强沟通能力,也能使知识掌握得更准确、更深刻。另外,组员之间的互相配合,也使学生的大局意识和团队合作意识得到培养,为学生今后从事软件开发奠定基础。

4)操作阶段:此阶段的主要目的是验证、改进现有的项目,提高系统性能。包括项目的测试、装配、模拟等。各子任务实现后,由组长带领组员对整个项目界面的设计进行整合,并对项目进行应用、测试,对项目运行出现的问题,通过小组讨论或教师启发,由学生自己分析错误原因并找到解决方法,加深对相关知识的正确理解。项目按要求实现后,教师要注重引导学生进一步拓展系统功能,如灵活运用所学知识丰富界面内容,或实现一些个性化设计,以培养学生的创新意识和能力。

2.3更新教育观念,改进教学方法

采用基于项目学习的探究式课堂教学与实践教学方式,将学习过程、工作过程与学生的能力和个性发展结合起来,构建“工作过程完整”的教学过程。教学活动中,以学生为中心,采取“教、学、做”一体化的小组学习方式,小组接受项目任务后,在老师的引导下,拟定项目实施计划,并以小组为单位,自我执行项目管理,并采取自查、互查、老师检查等方式检查工作成果,并进行总结和评价。教师作为整个教学活动的主导者,要通过项目驱动,引导学生主动学习,并指导学生合理安排工作进度,合理分工合作,定期交流,分享学习收获和实践成果,从而提升学生的学习能力和解决问题的能力,真正做到“做中学、做中教”。具体教学过程:1)课前,教师针对各知识点在工程项目中的应用设计教学案例、学生查找相关概念的资料;2)课中,教学形式多样化。如:教师讲授、分组讨论、案例练习、经验分享、成果演示等;3)课后:学生按《项目工作任务书》协作完成工程项目实践或大作业。

2.4 构建以素质考核为主的综合评价体系

由于在CDIO教学模式中,采用开放式的教学方法,因而考核应该基于项目学习对学习效果的评价标准,注意过程考核,才能维持学生主动学习的热情。考核内容要涵盖知识、素质、能力、过程和成果等方面,方式必须形式多样,灵活科学,如采用组内互评,自评、工作日志、答辩等方式。本课程的评价体系如图2。

3 总结

基于CDIO理念的《C#程序设计》教学模式,借助真实的工作任务,使学生在合作构建工程项目的过程中,提升工程基础知识、个人、人际团队和工程系统四个方面的能力,改革后的新教学模式转变了理论授课与实践环节分离、实践教学与企业环境脱节等问题,满足企业对软件开发人才的培养需求。

参考文献:

[1] 王伟冰.基于CDIO理念的新机械制图教学模式研究[J].长春理工大学学报:社会科学版,2010(1).

[2] 钱哨.C# WinForm实践开发教程[M].北京:中国水利水电出版社,2010(1).

[3] 查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008(3).

[4] 阎守华.CDIO模式下电路与电子技术课程教改的探讨[J].成都信息工程学院学报,2009(5).

[5] 焦明连,董春来,周立.CDIO理念下大地测量学基础教学改革的实践[J].测绘科学,2009(6).

第4篇:课程设计的概念范文

关键词:建筑设计;低年级;提高效果

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2013)05-0019-03

《建筑设计》课程作为建筑学专业的主干课程,贯穿大学教育的始终。该课程的授课方式以教师“一对一”指导学生为主,与学生习惯的以教师讲课为主、学生被动接受的“一对多”的授课方式有很大差异。要获得良好的教学效果,首先要求学生改变学习习惯,转换角色,变为学习的中心体,主动探索、发现知识,具有自主学习和思考能力,并能积极与人交流、讨论。

建筑学专业低年级的《建筑设计》课程的教学关键在于通过简单功能的建筑设计训练,培养学生良好的学习兴趣和学习习惯,传授正确的学习方法,逐渐形成自主思考和判断的能力。

一、低年级建筑设计课程存在的问题

低年级学生处于建筑设计理论和技术理论学习的初级阶段,也处于对建筑设计课程的指导教学模式的适应期,因此低年级的建筑设计教学过程中更容易出现以下问题。

1.“前松后紧”的现象普遍存在

习惯了“一对多”授课方式的低年级学生,长期以来养成了课堂被动接受知识的习惯,往往不能很快适应《建筑设计》“一对一”的授课方式,需要较长的时间调整学习习惯和方法,从而养成自主学习和思考的习惯。

学习习惯的调整和适应过程中,低年级学生课后的时间安排往往不合理,缺少足够的课后自学和思考过程,无法按教师要求的进度完成相关任务。课堂上,大多学生因不想暴露自己进度落后的问题,而不愿意与教师交流和讨论,致使教师上课无的放矢,影响教学指导效果,最终导致课程设计进度的拖延,学生后期交图不得不熬夜受累。面对这样的学习压力,低年级学生疲于应付,不利于培养良好的学习兴趣。

2.师生间存在交流沟通障碍

师生间良好的交流是保证低年级建筑设计课教学质量的关键。但在课程教学过程中,师生交流往往形成以下几个影响课堂指导教学效果的障碍:第一,由于尚未接受系统的专业知识教育,低年级学生不懂得系统准确地表述自己的观点或建筑理念,语言缺乏逻辑性和系统性。第二,由于长期处在教师一言堂的环境中,低年级学生习惯被动地、安静地接受知识,对建筑设计课上教师给予的改进意见只会一味接受,不敢提出质疑,甚至一声不吭,毫无回应,以为这样才是安静听讲的好学生。以上问题,使得教师无法准确判断学生对课堂指导的理解和领悟程度,而只能按照经验重复强调关键性问题,不利于学生个体的发展和“尖子生”的脱颖而出。

3.同学间专业交流欲望不强

建筑学专业学生间的专业交流能碰撞出激动人心的思想火花,而且同龄间积极的交流和对比也能促进良好的学习习惯的养成,是提高学生建筑设计能力和专业素养的有效途径。但低年级学生中以下现象屡见不鲜:第一,由于专业知识面窄,他们往往对建筑作品缺乏感悟,不会进行作品分析,甚至不敢大胆表达自己观点。因此,同龄间甚至同班同学间往往缺少专业交流,“闭门造车”的现象普遍存在。第二,悟性高的学生担心被其他同学模仿,不愿意与同学交流感受,分享学习心得。

4.查阅资料的自学能力较弱

建筑学的艺术性、社会性和技术性要求学生应具备开放的心态和视野,博览群书,拓宽知识面。信息化时代,获取知识的途径越来越多,除了图书馆的纸质书籍外,互联网还提供了极其丰富的电子书籍、图片或资料。虽然高校图书馆均会定期对学生进行资源库的使用培训,但因可多人共享的电子数据库资料多是文字形式的理论文献,不利于低年级学生兴趣的培养,而易于低年级学生接受的印刷精美的纸质图片书籍却受数量的限制,无法同时实现多人共享。因此,低年级学生更倾向于求助互联网的图片资料。然而,互联网资料繁杂且良莠不齐,低年级学生在缺乏对优劣和美丑的判断能力的情况下,或者无法收集到教师所推荐的优秀作品的详实资料,往往断章取义地理解作品;或者因作品资料品位不高甚至恶俗,对学生专业素养的培养也极其不利。

二、提高教学效果的方法和措施

上述问题与学生的学习习惯和方法密切相关,若熟视无睹,学生进入高年级阶段将面对更多的困难,甚至不能适应将来设计院工作的要求,因此应引起高度重视。这就要求教师不能仅停留在“一对一”的解决学生设计方案的层次上,不仅应该用自己的智慧和创意,还要更合理、灵活地组织安排课堂教学,更应指导学生拟定课后的学习计划。以下是笔者提出的一些建议。

1.提倡1:1和1+1的时间计划

所谓“1:1的时间计划”,就是要求学生课后至少应安排与课堂等量的自学和思考时间,或者用于学习相关建筑规范,或者用于推敲工作模型,或者进行建筑构思,等等。“1+1的时间计划”,就是要求学生除完成建筑设计作业外,还应保证足够的课后阅读时间,每周的课后阅读时间应该相当于课堂和课后用于建筑设计作业上的时间总和。积极提倡上述的时间计划,既有助于确保学生及时完成设计任务,避免临时突击造成的压力和心理负担;又能对学生灌输学习主体意识,培养独立自学习惯。当然,要求学生按上述时间计划安排课余时间,反复提倡是远远不够的,还需要教师投入精力,认真检查学生作业完成情况,敦促他们的设计进度,并采取一定的奖惩措施。

2.以问题为驱动,授之以渔

教师按设计的不同阶段设定不同的问题,并传授分析问题的方法,要求学生在问题的驱动下,自主收集和分析资料,并尝试解决问题,培养独立学习思考的能力。以设计初期的基地分析为例,教师应先介绍设计工作必须关注的若干基地环境要素,通过案例分析讲解基地环境对建筑的影响以及通过设计解决问题的过程。在传授了分析研究问题的方法之后,教师向学生提出预设的若干问题,如课程作业的基地入口和基地道路的设置,建筑的占位与布局等。学生在掌握了分析研究问题的方法后,在新的情景下展开对一系列问题的思考和研究,尝试各种设计的可能性,在独立思考中体会探索和学习的乐趣,增强自主学习思考的意识。

3.加强口头表达能力的训练

教师首先应向学生强调:良好的口头表达能力在未来职业生涯中具有举足轻重的作用,引导学生有意识地培养语言表达能力,以调动他们与人交流的热情和课堂发言讨论的积极性。然后,教师应视教学实际和进度灵活安排课堂小讨论,包括:分组讨论和个人发言。教师参与分组讨论并给与点评,鼓励学生积极发言,尤其是不爱发言的个别学生。个人发言,即:个人面对教师和全班同学的发言,发言者压力更大,应循序渐进地让学生轮流参与,使每位学生都能受到这种训练。个人发言适用于小组代表介绍本组讨论结果或小组协作成果,也适用于学生个人设计方案的解说,教师的作用在于组织全班学生提问或讨论个人的设计方案,并给与点评。该过程既锻炼语言表达能力,又有助于学生间相互促进,取长补短,同时也让对交流有所保留的学生意识到交流和相互学习的益处,全面调动学生参与讨论的积极性和热情。

4.促进同年级及年级间的交流

教师应该积极创造同年级学生和高、低年级间学生交流的机会。可举办年级设计作品展或年级座谈会,并邀请活跃的高年级学生参加,介绍学习经验,充分利用和发挥同龄人强大的带动力,提高学生学习热情和对专业的兴趣。以查阅资料为例,教师可以邀请高年级的优等生讲解自己的设计方案,从介绍资料阅读,到创意萌芽介绍,最后到作品定稿的全过程,使低年级学生认识到阅读是创意和设计的源泉。教师可进一步推荐专业的建筑网站、论坛和书籍,还可以大师名作为例,现场演示搜寻全面详实的作品资料的方法和过程。

另外,促进高低年级学生间的交流,也可为个别低年级的优等生建立更多的专业交流渠道,发挥其在本年级的带头作用。

建筑学专业低年级教学是培养学生对建筑的兴趣、养成良好学习习惯的关键时期。《建筑设计》是与学生未来职业生涯紧密接轨的课程,学生在低年级阶段形成的不良习惯、方法将严重影响其今后的学习和职业生涯。总结《建筑设计》课程教学过程中低年级学生的各种不良表现、分析并及时调整修正教学教法,是极其必要的,笔者对低年级教学进行了实践性探索和经验总结,希望有助于改善低年级《建筑设计》课程的教学效果。

参考文献:

[1]高露.建筑设计与建筑技术课程整合策略研究[D].重庆大学,2006.

[2]邢燕,张驰.建筑学专业实践教学模式研究[J].新课程研究,2012,(10).

[3]余卓群.建筑学教改刍议――从评估看建筑学专业教学改革[J].建筑学报,1995,(5).

第5篇:课程设计的概念范文

论文摘要:在教育信息化发展过程中,随着我国基础教育阶段新课程改革的全面实施,以学生发展为中心的新课程理念要求信息化教学资源的设计遵循新的设计理念,改变传统的资源设计思想。因此,扩大资源开发主体,选择恰当的设计原则与方法、以先进的教学理论为指导,设计面向学习者的“学教并重”的信息化教学资源等新型资源设计理念的贯彻,保障了信息化教学资源的质量,能够为新课程的顺利实施和信息化教育的发展提供良好的基础。

近年来,信息化浪潮在教育领域的涌动,使信息化教育成为世界各国教育发展的重要内容,教育超越了时空开始向所有人开放,实现了学习的开放化和个性化。教育信息化改变了教学设施和教学手段,传统的印刷资料等教学资源已经不能满足信息时代的教学需要,以信息时代的技术发展为基础设计、开发、存储和处理支持教与学活动的新型教学资源—信息化教学资源,由于其处理数字化、存储海量化、管理智能化、显示多媒体化、传输网络化、交互性强等特点,有效地满足了信息化教育的需要,是支持信息化教育活动的重要保障。另一方面,面对新世纪的挑战和激烈的国际竞争,各国政府都在探索课程改革,我国政府为了应对未来社会的挑战,迎接知识经济时代的来临和全面提高国民素质,首先在基础教育领域实施了新课程改革,以实现培养目标的调整和人才培养方式的转变,培养大量符合信息时代要求、具备良好的创新能力的高素质人才。

一、新课程改革对信息化教学资源提出的新要求

新课程改革提出要从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维目标来促进学生的个性发展、全面发展、全体发展,体现“以学生发展为本”的理念。针对传统教学过于注重知识传授的倾向,强调要使学生形成积极主动的学习态度,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程。加强课程内容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系,关注学生的学习兴趣和经验,精选终身学习必备的基础知识和技能。在教学过程中,教师要注重培养学生的独立性和自主性,引导学生质疑、调查、探究,引导学生主动地、富有个性地学习。关注个体差异,选择适合学生学习需求的信息化教学资源,精心进行教学设计,引导学生主动参与,培养学生自主学习的态度和能力,促进所有学生的发展。新课程的改革和全面实施,都对信息化教学资源提出了新要求,主要体现在如下方面:

1.新课程要求信息化教学资源的内容是面向学生的“以学为主”的“学习型”资源。要求改变过去资源建设主要为教师教学服务的“以教为主”的“助教型”资源建设思想。新课程要求信息化教学资源不但要便于学生掌握系统知识,还要支持学生为中心的多样化学习方式,如研究型学习、协作学习、问题导向式学习、基于项目的学习等,倡导体验式学习和研究性学习,使新课程背景下的信息化教学资源既能帮助教师“教”得更好,又能帮助学生“学”得更快、更好、更轻松。

2.新课程要求信息化教学资源的结构是“主题单元型”的系统化和结构化资源。需要根据先进的教育理论对教学资源进行精心设计,改变过去对文本、图片、视频、音频、动画等多媒体素材的简单堆积和对教学内容的简单呈现的做法。在“以学为中心”的教育理论指导下,对主题进行深度挖掘,引导学生思考,以启发、探索的方式促进学生学习,体现教师的帮助者和促进者角色。

3.新课程要求信息化教学资源在形态上重视动态智慧型资源建设。以往的资源大多以静态素材库、课件库、教案库、试题库等形式存在,以硬盘或光盘为存贮介质存放在服务器上,供师生下载使用,资源内容更新缓慢,没有充分发挥新技术的优势,将各地的智力资源利用起来。随着互联网的核心转向人力资源的“互联”和人的智慧的“互联”,“人”作为一种最宝贵的教育资源,在新课程改革背景下,要将人力资源的开发和利用作为信息化教学资源建设的重要内容,在继续加强着眼于“物”的静态的资源库建设的同时,要加强发展着眼于“人”的动态资源建设,使师生在交流、互动与合作中发展。

4.新课程改革要求信息化教学资源是“智能化的知识管理”型资源。从资源系统性和结构性出发的传统管理模式,难以适应信息更新快、传播迅速的信息时代的要求,学习者和教师面对越来越多的教育信息资源,要能准确、有效、迅速地对海量信息进行筛选加工,必须改变传统的资源管理模式,采用“智能化知识管理”方式,使知识的获得、储存和传播更优化和合理,充分利用各种智能技术,使师生借助知识管理平台共享和利用知识,激发师生生产和创造知识,丰富信息化教学资源。

二、新课程改革背景下信息化教学资源的设计理念

信息化教学资源要符合新课程改革要求,必须改变传统资源设计理念,体现新型教学资源设计理念,具体表现为:

1.选择恰当的原则与方法指导信息化教学资源的设计。针对不同类型的信息化教学资源,国内学者提出了一些资源设计的原则.主要有多媒体软件、网络课程和网络课件等信息化教学资源的设计原则,例如网络课程的设计原则是:(1)个性化;(2)协作化;(3)多媒体;(4)动态化;(5)交互性;(6)共享性。还有学者提出了网络课件的设计原则包括:(1)交互性原则;(2)界面直观友好原则;(3)培养创新能力原则;(4)科学性原则;(5)协作性原则;(6)教学设计原则。其中教学设计原则指出要注意分析学习者的特征、分析教学目标和教学内容的结构、设计符合学生认知心理的知识表现形式,设计能够有力地促进主动建构知识意义的学习策略。除了这些针对特定类型的信息化教学资源设计原则,国外还提出了一般的信息化教学资源设计应共同遵循的原则与方法。英国教育传播与技术署向信息化教学资源开发者,提出了信息化教学资源设计的十条原则与方法,具休为:(1)说明信息化教学资源与非信息化教学资源相比较的优越之处;(2)提供合适的教育刺激和反馈;(3)提供适合学习者的挑战性任务;(4)适当的情景下,鼓励协作学习;(5)让使用者可以发掘、改造、鉴别资源,以满足其特定需求;(6)在适当的情景下,让学习者可以选择和安排使用数字化学习资源的顺序;(7)支持用户定制资源;(g)根据学习目标,恰当运用多种媒体(如图表、动画、图片、视频和音频),吸引学习者参与学习;(9)在适当的条件下,为教师和学生提供记录工具;(10)充分利用所使用的平台能提供的一切功能(例如PDA、笔记本电脑和移动电话)。在信息化教学资源设计过程中,要在新课程改革的三维目标指导下,既遵循信息化教学资源设计的一般原则与方法,还要根据信息化教学资源的内容、类别与形式遵循特定资源的设计原则,精心设计信息化教学资源。

2.要以先进的教学理论为指导,设计面向学习者的“学教并重”的信息化教学资源。“教学是一项以帮助人们学习为目的的事业”。设计信息化教学资源的目的是为了帮助和促进学生的学习。当前许多教学资源是为教师的学科教学提供素材、教案、试题、课件等,以“学”为中心,支持学生自主学习、探究学习的教学资源比较少,要转变以“教”为主的教学资源设计,坚持“学教并重”的面向学习者的教学资源设计。教学资源设计要体现新课程改革的思想和以“学”为中心的思想,以建构主义学习理论、人本主义学习理论和活动理论等学习理论为指导,注重培养学生的信息素养和问题解决能力、创新能力,注重从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度,设计促进学生的全面发展和个性发展的教学资源,开发不仅能促进“教”而且可以有效地促进“学”,促进信息化教学资源应用主体的多元化。

3.加强以学科知识点为组织的结构化教学资源设计。据调查,按学科知识点组织、结构化程度比较高的信息化教学资源更受中小学教师特别是西部地区中小学教师的欢迎,但这类教学资源还不多。在当前从面向学科的教学资源设计向以主题资源设计过渡过程中,开发了一些优秀主题资源和主题资源网站,有利于学生在网络环境下进行探究学习。在西部信息化教学设施短缺、教师是信息化教学资源主要应用主体、其资源整合加工能力不强的情况下,主题资源不便于教师在课堂教学中使用。在开展主题资源设计的同时,加强以学科知识为组织的结构化教学资源设计,既注重知识点之间的联系,又保持各学科知识点的相对独立,针对教学中的重点、难点,设计便于直接应用的信息化教学资源。

4.从实际出发,选择恰当的媒体技术。信息化教学资源是以现代信息技术为基础的教学资源,在资源设计过程中,在确定了资源的内容和表现形式以后,选择媒体技术时,要考虑国内各中小学信息化建设的实际,考虑师生获取新媒体的可能性,利用现有的媒体技术能开发的教学资源,不片面追求新技术,尽量选择在大部分中小学比较普及的媒体技术来设计开发教学资源,注意照顾学校之间、城乡之间的差异,选择恰当的媒体技术,增强信息化教学资源的适用性和推广性。

5.提高资源开发人员的信息化教学资源设计能力。信息化教学资源建设不同于传统的教学资源建设,设计者既要熟悉教学内容、新的教学理论、学习理论等知识,还要熟悉各种媒体技术和工具,具备相关的知识与技能,当前信息化教学资源开发人员的素质和能力参差不齐,接受过专业训练和相关培训的人员还比较少,要开发出符合新课程改革理念的信息化教学资源,必须提高教学资源开发人员的资源设计能力。

第6篇:课程设计的概念范文

(1.河南工业大学 信息科学与工程学院,河南 郑州450001;

2.郑州师范学院 信息科学与技术学院,河南 郑州 450044)

摘 要:针对操作系统实践教学环节存在的不足,提出利用设计简易操作系统来完成操作系统课程设计的实践教学模式:通过搭建操作系统虚拟实验室环境,在Bochs平台下完成操作系统设计的5个“机器问题”,加深学生对操作系统重要概念和原理的理解。

关键词 :操作系统;课程设计;Bochs

基金项目:河南工业大学高等教育教学改革研究项目 (2014GJYJ-A19);河南工业大学省属高校基本科研业务费专项资金项目(2015QNJH17);河南省教育厅自然科学项目(14A520018)。

第一作者简介:张玉宏,男,讲师,研究方向为高性能计算,yhzhang@haut.edu.cn。

0 引 言

由于操作系统课程本身具有理论性强、概念较为抽象等特点,导致教师授课难度大,学生学习难度高[1-2]。操作系统课程设计可视为一座桥梁,能够加强学生对操作系统重要概念和原理的理解。

1 实施课程设计改革的动机

操作系统是计算机类的专业主干课,但在大多数高校中,与其配套的课程设计通常是演示性和验证性的,即编写一个用户层应用程序来模拟操作系统中某种算法的实现,未能对操作系统的整体设计给予代码实现。不少学生虽然学习了很多操作系统的基本原理,但对设计一个操作系统仍无从下手。由于大多数计算机科学类的学生缺乏足够的实践能力,导致从事操作系统研发的人才基数非常有限,质量也无法达到业界要求[3]。

为了改善目前操作系统课程设计的窘境,我们尝试将计算机科学与技术专业的两个教学班作为教改实验对象,使用开源虚拟机Bochs作为操作系统开发平台,采用美国德克萨斯A&M大学(TAMU)的操作系统原型系统[4]指导学生完成简易的操作系统设计。该课程设计涵盖操作系统的重要概念,即系统的启动、存储器管理、虚拟内存管理、多线程调度、文件系统等,旨在通过课程设计增强学生对操作系统重要概念和原理的理解,培养学生开发操作系统的基本能力。

2 系统课程设计的实施

为了方便操作系统课程设计的实施,我们在Ubuntu平台下搭建虚拟实验室环境Bochs[5]。在虚拟实验室环境下,学生可在自己的电脑上直接使用或部署Linux开发环境。

2.1 Bochs虚拟实验室的构建

能便捷地使用合适的开发工具,对于操作系统课程设计非常重要。我们选择Bochs作为开发操作系统的虚拟平台主要是基于以下原因:①Bochs是一个免费的X86硬件平台的开源模拟器;②Bochs功能强大,可模拟各种硬件配置,包括I/O设备、BIOS(基本输入输出系统)、内存等。Bochs主要用于操作系统开发,当虚拟操作系统(guest operating system)崩溃时,并不会导致主机操作系统(host operating system)崩溃,仅需重启Bochs这个软件即可,因此,可方便地调试仿真操作系统。

Bochs虚拟实验室的配置环境为Ubuntu 14.04-32位Linux操作系统。使用Ubuntu平台下提供的apt-get 软件包安装工具时,要安装如下软件包:

Bochs (Bochs主程序,用于模拟主机,运行所开发的操作系统);

Bochs-x(Bochs图形显示程序);

Bochs-sdl(Bochs图形显示的插件),如果使用sdl显示模式,则需在bochs的启动配置文件中添加display_library:sdl,用以明确告知bochs显示模式;

G++(C++编译器,用于开发操作系统);

Nasm (汇编语言编译器,开发操作系统中部分代码为汇编语言)。

2.2 虚拟启动软盘的构建

学生通过编写Makefile,编译源代码生成对应的操作系统内核kernel.bin,但这样的操作系统并不能被Bochs识别,启动操作系统还需要引导程序。为了简化课程设计的难度,实验选择GNU GRUB(grand unified bootloader)进行引导,这是一个来自GNU项目的成熟的多操作系统启动程序。为了完成操作系统的调试,要在终端依次输入如下指令:

(1)sudo mount -o loop dev_kernel_grub.img /mnt/floppy:将系统引导镜像文件挂载至目录/mnt/floppy,如果该目录不存在,则需要学生自己创建。

(2)sudo cp kernel.bin /mnt/floppy:将生成的操作系统内核kernel.bin拷贝至上述创建的镜像文件中。

(3)sudo umount -l -f /mnt/floppy:卸载镜像文件,其中-l选项表示延迟卸载(lazy unmount),程序会立即清理目录中的文件系统,等到设备不忙时才卸载所有相关资源;-f选项表示强制(force)卸载。若是不用这两个选项,调试操作系统要频繁挂载和卸载/mnt/floppy目录,很容易造成“设备忙(device is busy)”错误,无法进行后续调试。

(4)bochs -f bochsrc.bxrc:启动Bochs虚拟机。-f选项指明Bochs启动的配置文件是bochsrc.bxrc。在这个文件中指定bochs的BIOS和VGA镜像文件,操作系统的磁盘镜像文件为dev_kernel_grub.img,而启动介质为软盘(floppy)。

3 构建 “Hello World”版的操作系统,激发学生解决问题的欲望

在学习某一门编程语言时,我们编写的第一个程序通常就是输出“Hello World”。类似地,指导学生编写一个“Hello World”版的操作系统,对激发学生继续深入设计更复杂的操作系统具有同样的功效。为了避免初学者迷失于具体的代码中(比如汇编语言代码),我们提供了这个操作系统的绝大部分代码,仅仅保留输出语句的修改。

对于“Hello World”版操作系统,在指导老师的牵引下,学生的认识可浅可深。对于一般学生而言,它就是一个测试虚拟实验室环境是否成功的程序;而对编程功底较好的学生,教师可以进一步引导。该“Hello World”版操作系统事实上并不能输出“你好,世界!”,也就是说目前它并不支持中文。如何让操作系统支持中文呢?这就要求学生深入看懂代码并改造代码,甚至需要掌握汉字编码。

4 简易操作系统的功能分解

设计一个简易的操作系统来完成操作系统课程设计的好处在于:在学生具有一定的程序设计与实现能力后,可以锻炼学生学会设计和构建大型系统,积累一定的工程经验,最终可实现学生综合能力的提升。为了简化整个操作系统课程设计实施的难度,我们将操作系统课程设计分解为5个待解决的问题,这些待解决的问题统称为机器问题(machine problem,MP)。其中第1个问题MP1其实就是上述的“Hello World”版操作系统,其设计目的在于搭建虚拟实验环境,为后续的4个机器问题服务,其他4个机器问题见表1。

在实践上,学生在教师的指导下独立完成课程设计。由于课程设计时间有限,仅有一周,课程设计中大部分代码已经提供给学生。项目要求学生能读懂并理解现有代码并能修改简单的程序块,而部分项目仅要求学生编写用户空间测试程序。在任务分解上,操作系统课程设计是有层次的,难度逐步加深,并和课本的章节知识点基本对应。

5 教学效果的验证

在2014—2015学年,我们以河南工业大学和郑州师范学院计算机科学与技术专业两个本科班共计96名学生为课程对象,使用基于Bochs的系统作为虚拟实验室载体,进行了以设计简易操作系统来完成操作系统课程设计的教学尝试。尽管在实施过程中面临诸多困难,但是学生的整体评价是正面的,取得了一定的改革成效。课程设计完毕后,通过问卷调查的形式,我们了解了学生对这种新模式下操作系统课程设计的评价,有效问卷回收89份,回收率为92.7%。调查情况参见表2。

由表2可看出,大部分学生(86.51%)认为喜欢使用操作系统设计来理解与学习操作系统原理与概念,认为可增强动手编程能力。87.64%的学生认为Linux系统下开发程序比桌面系统(如Windows)的程序开发更有趣味性,开拓了他们的编程视野。91.01%的学生认为,虽然在课程设计中遇到的问题很多,但在老师的指导下,逐个解决,收获亦多,因此推荐新年级也使用设计简易操作系统的模式来完成操作系统的课程设计。第3项调查持肯定态度的百分比(91.01%)比前两项要高,课下回访得知,原因在于部分前两项选择“否”的学生认为,之前自己对Linux环境开发了解不多,所以收获不尽如人意,如果前期课程设置合理,会降低此类课程设计理解的门槛,因此还是推荐新年级学生以这种模式来进行操作系统的课程设计。

事实上,我们的调查问卷还设计了第4个问题,即询问学生有什么建议和意见。最后的结果有一些负面的反馈,但这些负面的反馈其实是很宝贵的,所指出的问题正是我们目前课程设计教学的薄弱环节,也是我们教学改革下一步需要重点考虑的方向。一些具有典型意义的反馈如下。

(1)学生Linux编程基础欠佳。不少学生认为Linux基础不好,“实验有趣味性,但是有些实验虽然在老师的指导下做出来了,但还不是太理解其中的内涵”。这表明,我们后期的课程设置需要向Linux编程倾斜,否则,课程设计项目再好,曲高和寡,教学效果也会打折。

(2)题目难度较高,应该分组完成。目前,每个同学独立在机房完成项目,且部分参考资料为英文,导致部分学生跟不上课程设计的进度,建议“组成多个小团队或者小组,互帮互助”。

(3)课程设计时间太短,无法充分消化设计内容。学生普遍反映一周的课程设计时间太短,且集中在期末完成,建议将这5个“机器问题”分布在平时的教学过程中。事实上,这几个课程设计问题在学期初就公布给班级中部分编程较强的志愿者,这些志愿者独立完成了部分“机器问题”,并在本次课程设计中充当了“助教”角色。

(4)助教人数过少,指导教师辅导不过来。应对的策略是,扩大助教团队的人数,并可用高年级的(已经完成过本次课程设计实验的)学生来辅导低年级的学生。这样不仅对低年级的学生有好处,他们若有问题可以得到更加细致的回答,对高年级的学生也是一种锻炼和提升。

6 结 语

为了适应我国信息科学技术发展的需要,我们开展了利用设计简易的操作系统来完成课程设计的教学尝试,加深了学生对操作系统原理和重要概念的理解,取得了一定的教学效果和经验。为培养符合社会需求的计算机科学与技术专业的人才,我们需要与时俱进,有针对性地对大学生课程体系进行改革[6]。课程体系的改革,牵一发而动全身,我们任重而道远。

参考文献:

[1] 张玉宏, 李歆, 马宏琳. Android平台下操作系统课程设计的教学改革[J]. 计算机教育, 2014(18): 32-35.

[2] 杨柳, 胡志刚, 李玺. 面向CDIO的“操作系统”教学改革探讨与实践[J]. 计算机教育, 2009(14): 24-26.

[3] Aviv A J, Mannino V, Owlarn T, et al. Experiences in teaching an educational user-level operating systems implementation project [J]. ACM SIGOPS Operating Systems Review, 2012, 46(2): 80-86.

[4] Teresa L. Operating Systems[EB/OL]./courses.cs.tamu.edu/teresa/csce410/csce410-index.html.

[5] Bochs. The Open Source IA-32 Emulation Project[EB/OL]./bochs.sourceforge.net/.

第7篇:课程设计的概念范文

针对供电技术课程存在的问题,我校进行了课程改革,教学质量与实践效果得到了显著提高.在供电技术课程改革中,主要完成了下面几个方面的工作.

(1)撰写了与当今供电水平相符,能够反映当今供电系统特点的新教材.本校在多年供电教学与设计实践的基础上,编写了立足于城市供电系统范畴,适合于当今城市供电技术发展,区别于传统意义上工厂供电概念的教材.例如,书中给出了系统中性点接地方式的演化.这是随着城市电缆化水平的提高,供电系统出现的新变化.教材中努力做到理论性与工程性相结合,基本概念与新型技术相结合;突出课程内容的系统与衔接,以及与相关课程内容的联系.同时,还注重各相关内容的解释、衔接与联系,强化了学生对于供电技术的深刻理解与系统掌握,以满足系统设计、设备选择、安装调试及运行操作等工作的需求;

(2)开发了能够应用于教学的《供电系统运行模拟软件》.针对教材相关内容,本校以模拟环境替代现场环境,创新性的开发了应用于教学的供电系统运行模拟软件.通过对供电系统运行进行模拟实验和演示,学生进一步强化了系统的概念,深化了对专业的理解,全面掌握了供电系统的设计与运行规律;同时通过实验中的参数设置,使学生深刻体会系统中各参数对整个系统的意义和影响.该软件既可作为课堂教学的辅助工具及实验教学的操作平台,又可补充教学,引导学生自发性与研究性的学习.目前,该软件正在进行再开发,争取能做更多的演示,更贴近于实际系统的运行情况,并最终作为典型的教学工具商品向全国高校的电气工程专业加以推广;

(3)加强了参观考察环节.为使学生能够将课程与实际相联系,建立更为完整生动的系统概念,在授课过程中,我校还加强了实际参观考察的环节,使学生亲眼看到现实中的供电系统.例如,组织学生参观学校35kV变电站、10kV变电站和学校附近的220kV变电站,观察供电系统的实际运行状态,以及变电站的平面布置、线缆走线等情况,尤其对设计中需要考虑到的问题进行了实地讲解.另外,考虑到运行中的供电系统无法深入设备内部,我校还组织学生参观了开关厂和变压器厂,使学生能够观察到设备内部,彻底了解设备的构成与工作原理.这些活动,既有助于学生将课本上的知识融会贯通,又提高了学生的学习兴趣,反响良好;

(4)强化了工程概念,将课堂教学与课程设计相结合,将设计与运行的思路贯穿课程始终.我校在课堂教学过程中,将课程设计任务甚至毕业设计内容提前发放给学生,同时将课堂教学过程与课程设计的大部分过程融为一体.这样,在课堂教学阶段,随着教学进度的延伸,课程设计的内容也相应逐步深入,学生能够明确了解课本每一知识点在实际系统设计与运行中的作用,学习目标明确.而在课程设计阶段,则注意突出课程设计对课堂教学内容的总结、完善与提高.通过此种方式,提高了课堂教学与课程设计的双重质量,使得教学质量好,实践效果好;

(5)与学校背景和其他相关课程相结合,突出了课程特色,形成了具有特色的完整的课程体系.我校属于建筑类院校,有相当一部分学生今后将进入建筑设计行业,因此供电系统的设计思想和设计流程尤为重要.在供电技术的课堂教学与实践教学中,我校紧紧围绕这一中心思想,甚至在有些内容的教学中,直接把相应的设计规范作为授课内容,且与配电技术课程相结合,形成具有突出特色的、完整的建筑电气课程体系.

二、结语

第8篇:课程设计的概念范文

我们在进行课程设计的时候,把理论和实践进行结合,但是所运用的方式比较单一,就是在理论课堂结束以后再进行实践课程设计模式的开展。有学生在进行课程设计的时候,对于理论不是很感兴趣,他们在进行实践的时候就会感觉很困难。有的学生动手能力比较强,他们看到了实际工具就可以进行操控,但是因为对于理论的重视程度不高,所以,在进行实际应用的时候会犯一些比较常规的错误。还有实践课程设计和理论间隔时间比较长,学生在学习的时候都是集中一段时间来进行实训课,这样理论课程设计和实践课程设计没有太大的联系。集中的实践课程设计是没有连续性的,这就导致了学生对于实践没有有效的掌握。学生在实践课程设计的时候,所开展的实践项目和实际工作联系不是很大,一旦学生真正的走上了工作岗位,就无法适应工作岗位要求,无法学以致用。除此之外,进行课程设计的时候课程设计方法比较单一,即老师讲学生听的模式,学生在进行听的时候感觉很厌烦。因为,工科专业一些枯燥的理论讲解是不容易让学生理解的,虽然,老师也开展一些小组课程设计模式,但是都是比较形式化的,学生的能力还是没有得到锻炼。

二、高职院校热能与动力工程专业课程设计教学改革的措施

1.进行课程教学方法的改进

要对课程设计进行严密的安排,可以形成系统的课程教学规划,形成一个系统的课程设计体系。比如,在进行课程设计的时候,可以先选择一个机组热力发电厂来作为设计对象,在进行课程设计的时候,要对整个体系进行全面的设计,这样让学生了解所有的内部构成和构造,包括对锅炉和换热器的个体设计。当进行设计的时候可以把所有的学习内容进行考虑,他们要把自己学到的理论放到实际工作中来,在这个过程深入了解其中的关系,让学生有大的工程概念,为他们在以后就业过程中打下夯实的基础。还有就是要对课程设计培养计划进行改革,比如,在进行“锅炉原理”课程学习的时候,要对锅炉的教学课堂进行设计,整个课堂理解学习和实践进行有机的结合,在开展课程设计的时候,让学生多接触生产实践,接触各个锅炉,火力发电锅炉、汽轮机和各种热交换装置,这样可以增强学生的工程概念。

2.计算机课程设计方法的引入

现代化的工程设计是逐渐走向复杂化的,很多的设计内容都要进行反复的迭代。现在在进行课程设计的时候可以用计算机来辅助课程设计,通过计算机课程设计方法的引入来引导学生进行学习,通过多媒体给学生展示出发电厂相关设备和演示视频,也可以下载相关的软件来进行模拟实践。比如,在进行蒸汽机原理讲解的时候,可以通过对比图片来引导学生看到蒸汽机的变化规律和变化情况,用不同颜色的图标对蒸汽机里面的零部件进行标注,这样学生可以对里面的细节进行部分学习。还可以运用软件让学生在课堂课程设计上来进行真实的模拟,即使在模拟中出现了问题,也能够减少伤害,老师还可以在这个过程中进行总结。学生对这样的课程设计方法会很感兴趣,因为学生还是比较好动的,老师也可以分成小组来进行讨论,一个小组推出一个方案,大家就这个方案来开展讨论。老师可以把比较好的方案制作成课件向学生进行展示。

三、结束语

第9篇:课程设计的概念范文

目标模式的起源可追溯到20世纪30年代博比特(F.Bobbitt)和查特斯(W.Charters)两人的贡献,他们首先认识并提出课程需要编制,泰勒(R.Tyler)作出“理性的课程编制”,他的学生塔巴(H.Taba)对其进行了补充和发展,使之更加有序。威金斯(GrantWiggins)和麦克泰(JayMcTighe)则在持续、深化研究的基础上,于20世纪末期把目标模式推进到一个新的发展阶段———逆向课程设计,促进了目标模式在当代的新发展。由于逆向方法切合了课程改革“基于标准设计”的需求,自20世纪90年代以来再次成为课程与教学改革的亮点,突显出独特的意义和价值。针对学校课程脱离现实社会的实际,在“八年研究”的基础上,泰勒于1949年出版《课程与教学的基本原理》一书,提出根据一定程序设计课程的观点。泰勒认为,课程设计主要围绕着四个问题展开:学校应力求达到何种教育目标?要为学生提供怎样的学习经验,才能达到这些教育目标?如何有效地组织好这些学习经验?我们如何确定这些教育目标正在实现?这四个基本问题可进一步归纳为“确定目标”、“选择经验”、“组织经验”、“实施评价”,这就是“泰勒原理”的基本内容。[2]泰勒模式,虽然由于其线性设计及价值负载缺失等问题,受到严重批判,但仍一直为各国所采用,指导其课程设计。预设目标对课程与教学具有重要的意义,没有预设的课程目标和统一的标准要求,教育质量难以保证。随着基于标准的教育改革运动的出现,基于泰勒的目标模式,威金斯和麦克泰进一步深化研究,提出逆向课程设计模式,认为:基于标准的课程设计应该是一个动态的、互动的过程,是一个价值负载的过程,强调评价优先于课程组织与实施,实现了对泰勒模式的超越。20世纪90年代至今,逆向课程设计理论不仅成为课程改革中一种重要的思潮,而且成为一种引导实践的运动。国内有学者概括了逆向设计的特征:立足以学生为本,重视教学情境因素分析;教学目标设计源于课程标准;评价设计优先于教学活动设计;教学紧扣课程标准。[3]逆向设计凸显了课程标准对教学的指导性,体现了目标、教学活动、评价的一致性。正因为逆向设计以上的特征与优势,国内外很多学者都给予了认可,认为该模式是基于课程标准的教学设计典范之一,值得探索与实践。可见,逆向课程设计作为超越泰勒模式发展起来的理论学说,不仅仅成为渗透于课程改革中的重要思潮,而且成为一种推进实践的运动,对当今世界课程改革产生了重大的影响。那么,逆向课程设计在具体的教学过程中是怎样的一种形态呢?这指引我们进一步探索它的丰富内涵和意蕴。

二、逆向方法的内涵与意蕴

1.基本观点和结构

逆向课程设计涉及两个理论假设:第一,进行课程开发前,首先确认经过教学努力学生能够取得的成果类型;第二,也是更为重要的,把评价或评估放在第二阶段,即放在教育目的确认和具体内容或学习经验组织之间。对比泰勒原理与威金斯和麦克泰的逆向课程设计模式(见表1),两者都首先预设目标。但在泰勒模式中,评价放在四个问题的最后,威金斯和麦克泰的模式中,评价优先于课程组织和实施。此外,泰勒模式中将知识看做是授受的,同时将学习分解成为可测量的行为目标,威金斯和麦克泰的逆向模式中避免了这两点。正是对目标模式的崭新发现和独到认识,威金斯和麦克泰促进了目标模式在当代的新发展。

2.理解力培养:“发现”的方法

传统课程设计重传授轻思想,与传统课程设计相对,威金斯和麦克泰认为逆向方法具有“发现”的特质。他们认为致力于促进学生理解的课程设计往往通过以下方式进行:通过引导学生主动提问、激发他们的新思路以及对熟悉的内容进行重新思考,他们能够理解复杂、抽象及非直观的观点。“发现”这一概念与逆向设计的精神实质相一致,它要求指导学生对抽象的观念进行深层次的探询,从而使这些观念形成一个有机的整体。此时,它们也会显示出其意义与价值,从而为人所理解与接受。[4]在威金斯和麦克泰的设计大纲中,“发现”指的是重点内容优先理解的方法。对于学习内容来说,哪些是需要发现并理解的?威金斯&麦克泰阐明了四个标准:(1)持久的价值(代表一种重大的观念,具有超越课堂的持久性价值);(2)学科的中心(居于本课程的中心);(3)需要发现(深入探讨抽象的、易于误解的观念);(4)有吸引力(对学习者有潜在的价值)。[4]逆向课程理论所珍视的重要观点就是学科领域的主要知识结构。具有持久价值的重要观念是指:“我们希望学生能够领会这些重要观念的实质或灵魂,即便不能记住大部分细节,他们仍能知道并理解这些内容的基本思路与基本框架。”[4]从这方面来看,理解显然包括深度和广度。作为逆向课程的设计者,教师应当探究理解的方式,彻底挖掘每个学科领域。通过这种方式,选取并意义建构重要的观念。作为课程设计的一部分,逆向课程原理要求课堂中的教师意识到那些对学生有潜在价值的学习材料。

3.评价:教师成为评估者

逆向课程原理的一个显著特征就是强调评价。逆向课程计划模式中凸显评价的地位,在评价中,与开发者相对,教师成为评估者。威金斯和麦克泰说:“逆向设计要求在设计课程前,教师应该像评估员一样思考。对很多教师来说,这种能力并不会自然而然地产生。一旦我们有了学习目标,我们更加习惯倾向于像活动设计者一样思考。也就是说,我们轻易且无意识地跳跃到逆向设计的第三个阶段。对此,我们并没有反问自己,我们能不能证明,学生是否掌握了知识的核心,即实现了对学习内容的理解。同时我们也没有反问一下自己,教学是不是在朝向这一目标。”[4]在逆向课程的倡导者看来,课程的概念与葛拉松(AllanA.Glatthorn)及其同事发起的源于专家领域的推荐课程运动中的课程相似。在这场运动中,几乎每个学科领域的专业团体都了本领域的课程标准。值得一提的是,推荐课程在教育中扮演了一个有力的专业引导角色,使我们确信“这些标准为我们提供了一个框架,帮助我们明确教学与学习行为中的轻重缓急,并引导我们进行课程与评价方式的设计”[4]。简而言之,如果没有评价支撑,标准就毫无意义,换言之,如果没有标准引导,评价就毫无意义。确切地说,标准常常用来选出学科领域中预期的理解目标。威金斯和麦克泰认为,理解至少包括六个维度:解释、释译、应用、洞察、移情、自我认识。逆向课程评价系统旨在确认多维度理解的价值。显然,逆向课程的盛行正是因为它对此评价系统的强调。逆向课程中评价的方法通过探究理解的概念,促进学习者学习并改进教学,它与源于预期目标的重要观念联系在一起,在设计教学前就需要做好准备。针对这一目的,逆向课程设计者在课程设计的第二个阶段(如何证明实现了教学目标),设计配套了一些方法,比如:(1)表现性评价任务;(2)小测验、测试、学术提示;(3)非正式观察讨论;(4)学生自我评价。

三、逆向课程设计的实践与应用

明确了逆向课程设计的内涵,在实践中如何利用其理论设计课程就提上了议程。运用逆向设计方法设计课程,教师首先需要向学生澄清,课程结束时,预期学生学习和理解的东西。在逆向课程设计中,教师把课程设计的重点由课程内容转向课程成果。这样的方法让老师可以回答经常被学生提到的问题:“为什么我们要做这项任务?它的目的和实用性是什么?”逆向课程设计回答了以下3个问题:1.课程结束后,不依赖活动和文本,学生通常会学到或能够做到什么?2.如何证明学生具备了这些能力?3.哪些主题、活动和方法能使我们更好地达到预期目标?逆向课程设计在具体操作过程中,分为四个阶段,要求教师尽可能精确地设计出预期目标、评估方法和教学策略。表2结合案例概览了逆向课程设计的方法,每个阶段下边的设计要点阐述了教学设计中如何促进所有学生达到更高层次的理解。

第一阶段:学习者需求分析。了解学习者是课程设计的基础。[5]在整个设计过程中,都要考虑学习者的需求。首先,分析班级需求。确认班级信息,除了常规的信息,如哪个班、哪个年级、哪门课程外,更重要的是考虑影响学生的情境变量以及学生学校外的经验组成,比如:社区地理、资源、社会经济水平、教育背景等,这些都会对学生产生重要影响,同时影响着他们带进课堂的先验知识和图式。其次,分析学生个体需求。在设计评价和学习活动前,必须确认有特殊需求的个体,密切关注学生的优缺点,了解什么样的方法或技术对支持学生的学习理解是有益的。正是因为学生的需求从而塑造了教学设计。

第二阶段:课程优先性分析。首先,确认国家或地方课程标准。确认标准时,选取关键标准,推动单元学习,促使学生能从更深层次、更广范围理解目标。比如,西南地区历史的学习,这是一个广义的标准,可以融入一些其他标准,如西南地区的自然资源、云南和重庆的地理位置、国共合作的政治运动、西南联大变迁的教育与文化等。其次,提出关键性问题。关键性问题从某种方式上架构了单元标准,引导学习者理解单元目标,通过引导学生围绕标准生成意义,促成了课程与标准之间的联系。[5]关键性问题是引导学生探究,而不是得到一个简单的答案。不断修正关键问题,使学生关注“重要观念”,通过持续思考各种各样的学习任务和内容促进自己对单元标准和主要目标的理解。最后,确定必备知识和技能。确定标准时,检查并考虑完成这一单元学习学生的必备知识和技能是什么?因为支架式学习对发展学生图式和理解力至关重要。[6]教师需要思考,如果学生不具备学习某一单元课程必备的知识和技能时,课程该如何进行?是不是在单元课程中教授这些必备知识和技能?还是先学习必备知识和技能再进行课程学习更有意义?

第三阶段:设计评价框架。在这一阶段,持续不断的评价对架构学生的理解至关重要。设计评价框架的目的在于使学生超越记忆事实层面的学习,在情境中促进对内容意义的理解,并和其他概念相互关联。这种理解力,根据单元标准要求不同而不同,但通过评价(包括解释、释义、应用、分析、综合、自我评价等),学生能够达到更深层次的理解。关键问题是:哪些证据证明学生理解了单元标准?证据永远不是单一评价的产品。[7]这个评价框架主要包括四个方面:一是表现性评价任务;二是口头或书面提示;三是小测验或测试;四是非正式评估。