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课程设计方法精选(九篇)

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课程设计方法

第1篇:课程设计方法范文

第一,要求设计前先看大纲和任务书,明确要做什么,再看相应的教科书,搞清楚应用什么理论和方法来做,最后看“规范”中的依据和要求。这样以来较好的避免了由于理论准备不足产生的“停停走走”“折返重来”等现象;第二,要求对设计要点和难点做到提前领会,对共性问题,设计之初就集中给学生提前指出来,讲清楚,这样在很短的时间内就可以解决,剩下少量的个性问题再针对性解答,就可以极大地节约时间和精力;第三,要求每一个阶段的设计方案都需要经过核查,只看最后递交上来的总成果,没有阶段性的检查把关,那么前面错了,后面的设计当然都是错误的。一直到最后,造成了无法挽回的局面,因此工作需要提前做,例行阶段检查把关,可以有效避免这类情况发生。教学实践表明,“三大要求”的运用,较好地保障了学生独立完成设计工作,有效地保证和提高了课程设计的训练效果。

二、建立合理的管理制度和灵活的工作措施

我们经常听到诸如“现在的学生越来越不好教了”类似的抱怨,诚然,确实有学生本身方面的原因,但是也必须承认我们存在没有找到有效的工作方法的缘故。工作方法不当,容易造成教学管理失控,时常表现为整体设计进度延滞,不能按时完成并递交设计成果,等等。为此,应该认真地分析原因,从教学工作管理制度和措施上找出解决办法。(一)建立“设计进度查签制度”对于经常出现的整体设计进度延滞问题,笔者认为主要是没有在学生中营造出好的工作氛围原因造成的。如上面说的那样,学生在工作的能力和学习的态度上是要分类的,整体的设计进度是否迟滞,主要是由占绝大多数的中间同学的工作表现决定的,然而恰恰这部分同学的从众心态最严重,他们主要受到前面和后面这部分学生的影响。因此,如何促使前面这部分同学起到正面带头作用,从而营造一个积极的学习氛围,是解决整体设计进度迟滞的关键。笔者认为,可以建立“设计进度查签制度”。具体做法是将整个设计过程分解成若干阶段,详细要求每一阶段需要完成的设计任务以及形成的设计成果,然后对每一阶段的设计成果进行检查与签字,确认并划分等级。查签制度优于一般进度检查。第一,做到了无遗漏检查,签字确认后能够消除学生的侥幸心理(总是想躲避检查将设计任务往后拖延);第二,采用划分等级并且计入最终成绩的办法,对于学生后继设计工作起到了很好的督促和促进作用。这样以来,每个学生都知道什么时候该完成什么设计内容,因为清楚了每个阶段的评价等级也就基本清楚了最终设计成绩的等级,较好的体现了最终成绩的公平和公正。(二)引入“末位淘汰制”对于不能按照规定时间递交设计报告的情况来说,首先应该分析是否确实存在任务量过大的情况,如果排除这种情况,那么无外乎存在两种情况了,第一就是确实因为能力问题不能按时完成,这毕竟是极少数。而有相当一部分同学是因为思想松懈,看到其他同学不能按时递交而产生了“法不责众”的心理,这种情况是最严重的,因为它会造成蔓延效应,越来越多的学生将受到这种影响,这是应该想办法应对的重点问题。如果完全按照规定,给予不能按时递交设计的学生不及格,在实际操作中是绝对不现实的,这也就很多教师所遇到的设计作业总是收缴不齐、成绩无法评判的无奈。如果娇惯听之任之,势必会恶性循环并且会造成极大的不公正。对此,笔者认为同样应该从制度上想办法,例如可以引入“末位淘汰制”,即如果出现一定数量的拖延情况,则规定最后递交的学生(比例可以根据具体情况确定)成绩为不及格。这样以来,“法不责众”甚至“抱成团”局面就被打破了,变成了争前恐后的局面,绝大多数学生完全可以按时递交设计。教学实践表明,建立“查签制”“末位淘汰制”等有效的工作管理制度,并且严格的执行可以使教学管理工作变被动为主动,充分保证课程设计实践教学有序进行。

三、结语

第2篇:课程设计方法范文

【关键词】 移动学习;教学改革;信息技术

【中图分类号】G64.06 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)20-00-01

21世纪以来,全球步入信息化时代,随着通信技术的进步和数字设备的普及,人们的学习方式也发生着巨大的变化。近几年,随着智能手机的广泛普及,一种新型的学习方式D移动学习正在受到全社会的广泛关注。移动学习是利用便携式设备(如手机、PDA等)获取资料和信息,随时随地进行学习的一种学习方式,是继数字化学习之后出现的又一种新型的学习模式。这种学习方式打破了传统课堂的局限,满足学生随时、随地、随身的学习需要,符合学生群体的心理特点,成为教育技术领域的又一热点。

一、移动学习的发展历史

mDlearning(移动学习)的研究开始于1994年美国卡耐基-梅隆大学的Wireless Andrew研究项目,该项目历时3年最终通过无线基础设施建设为校园内师生提供了覆盖整个校园的无线高速连接。国际远程教育学家戴斯蒙德・基更(Desmond Keegan)在2000年庆祝上海电视大学建校40周年的学术报告中首次将移动学习的概念介绍到中国。然而,由于通讯技术的限制,移动学习并未在国内广泛应用。直到近些年,智能手机大范围普及,使得移动学习称为可能,也让这种学习方式重新受到教育工作者的重视。

二、移动学习的特点和优势

移动学习的普及和应用建立在通信技术和互联网技术高度发达的基础之上,与传统远程教育相比,兼具移动性、交互性的特点。移动学习强调“移动”的特点,通过便携式设备,学生可以随时、随地学习,将碎片化的时间利用起来,成为课堂教学的有效补充。

移动学习具有如下特点:(1)随意移动学习 学习者可以在任何地点(如在步行中、行驶的汽车上)进行学习;同样学习者可以不受时空的限制随时随地访问网络教育资源,进行自主学习;同样,教师也可在移动中不受时空的限制,随时随地进行教学。简而言之,学习场所、学习工具、学习资源、学习支持者和学习者都是可以移动的。(2)学习过程的交互性 在学习过程中可以随时进行语音、视频、数据等信息的交流,提高学习者的兴趣与效率。(3)灵活性 移动学习使得教和学能够随时随地发生,充分利用时间的零碎片段。移动学习作为一种新型的学习方式,强调学习的主动性、开放性,学习形式的多样性,学习过程的片段性,它带给了学习者可以随时随地学习的全新感受,也使那些厌倦了传统学习方式的学习者重新焕发了对学习的浓厚兴趣。

三、移动学习的课程设计

课程设计是整个教学过程的核心环节,是达到教学效果的重要因素。因此,在移动学习的过程中,教师要把握好课程设计的策略和方法。

1.教材分析

虽然移动学习在时间和地点上具有较大的灵活性,但这并不意味着所有的内容都适合移动学习。教师在教学过程中要充分了解教材,明确哪些内容适合采用移动学习,哪些内容适合课堂教学,避免“为了技术而技术”。应使移动学习和课堂相结合,互为补充,发挥各自优势。

2.学情分析

教师要充分了解学生情况,包括心理特点、能力水平、知识储备等。在设计教学内容时,应充分考虑以上因素,使学习内容更贴近学生实际,才能起到好的教学效果。

3.学习内容设计

移动学习能够满足随时、随地、随身的学习需求,强调在短时间内学习相对短小、松散连接的知识内容或模块。且移动学习的学习者处在不受限制的空间,注意力很难集中。因此面向移动学习的课程内容要呈现以下关系:

(1)知识单元短小、简洁。

(2)学习内容片段化,松散化。

(3)趣味性较强。

(4)知识内容以文字、图片、音频、视频等多种形式呈现。

4.交互设计

移动学习课程设计要强调交互性,包括师生与学习资源的交互,师生之间的交互等。

四、结束语

移动学习能够满足学习者在工作、休闲之余,随时获取自己感兴趣的、有用的信息、资源和服务,带来事半功倍的学习效果。同时,移动学习也符合学生的心理特点,容易被学生接受。因此,移动学习是一种行之有效的学习方式,将会为教育改革提供一条可行的途径。

参考文献

[1]吴锦荣.基于微视频课程的移动学习系统设计[D].华南理工大学,2013

[2]管春燕.基于WEB的高职教育辅移动学习平台研究[D].河北科技师范学院,2013

[3]罗宇,岳淼,朱力强,陈仕品.基于智能手机和3G网络的移动学习[J].科技信息,2010,(3)

[4]傅钢善.3G时代基于专家系统的移动学习模式[J].中国电化教育,2010,(4)

[5]胡通海.移动学习的定义、特征和结构[J].软件导刊,2010,9(7)

[6]郭绍青,黄建军,袁庆飞.国外移动学习应用发展综述[J].外国电教,2011,(5)

第3篇:课程设计方法范文

关键词:高职;模具设计与制造;课程设计

中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)41-0281-02

作为现代化工业生产重要的工艺装备,模具在机械行业中的地位日益突出。模具产业不仅体现了人才、技术的密集型和尖端型,更是装备制造业结构调整与优化升级的国家战略中的主要载体。而在我院制定的《模具设计与制造专业人才培养方案》中明确指出了实行以“认知基本技能专项技能综合技能”为培养路径走工学结合的人才培养模式。按照方案规划,学生在学完专业核心课程时,有必要进行课程设计毕业设计来完善对模具设计整个流程的通晓和把控,为以后的职业资格证书的获得打下坚实的基础。

一、课程设计的要求与特点

《塑料成型工艺与模具设计》是模具设计与制造专业的核心主干课程,与之接应的课程设计需在学生已完成和掌握机械制图、AutoCAD、机械设计、模具材料与热处理等方面必要的基础知识和专业知识,并已接受了金工和生产实习,初步理解塑件的生产和成型工艺,熟悉模具结构的基础上,按指导老师的要求完成设计过程。课程设计的主旨是“实用”和“专业”,课程设计对于初入门的学生来说具有很强的专业性、复杂性和烦琐性。这就要求指导教师在学生的设计过程中需更加注重培养好的职业态度和职业道德,来保证良好的设计质量。

二、作用与目的

课程设计是《塑料成型工艺与模具设计》课程中的综合实践环节,也是对学生学习塑料模具设计知识的全面巩固。在学生不断查阅相关设计手册、技术文献等资料的过程中,进而深化理论知识,与实操技能相得益彰。做课程设计使学生在设计构思、设计内容规划和设计技能等方面都得到相应的锻炼和提高,要求学生会结合国家相关的技术标准,全面地分析和处理设计问题,掌握设计规律,从而形成正确的设计思想。

三、思路与步骤

课程设计的题目可以根据学生的能力进行差异化安排,做到因材施教。形状简单、无侧抽芯塑件或中等复杂程度、带侧孔的塑件等。通过2~4周的时间,完成装配图纸1张、零件工作图纸4~8张、设计说明书1份。对学生要耐心指导和鼓励,帮助学生慢慢养成自主学习的好习惯。具体设计步骤如下。

1.设计准备——初选设备。接到任务书后对图纸进行详细分析和消化,掌握塑料品种、批量大小、尺寸精度等要求,这时可用Pro/E等软件对塑件进行三维建模来获得制件的原始数据,明确设计任务。准备好所需的设计资料、绘图用具及图纸等。对塑件的原材料进行性能分析,对塑件进行结构工艺性分析,对塑件进行成型工艺参数分析,估算塑件的体积和质量,初选注射机设备。对设计初的准备内容有了全面的认知。

2.设计方案论证。根据塑件质量、投影面积、批量大小以及经济效益考虑型腔的个数及布局,选择合理的分型面及确定浇口的形式、位置,然后进行最佳分型面的论证和论证组成浇注系统的四个部分的形状、尺寸、精度是否能达到和满足使用要求。模具零件设计的第二部分是考虑成型零件的结构形式是整体式、组合式还是镶拼式及成型零件的固定方式。这个部分的设计需要从塑件原材料的工艺性、塑件的表面粗糙度和精度的要求来考虑成型零件的强度、刚度、硬度和耐磨性,进而选择合适的钢材和热处理方式。接着设计的零部件有导向定位机构、推出机构、侧抽芯机构、温度调节系统等。在模具的这些组成部分的设计中,针对一些标准件的选用要能熟练地从技术资料、设计手册从查阅到。在论证设计方案的过程中,学生应能逐步清晰地勾画出模具机构大致的配合情况,考虑好模具各个组成部分的表达方法,完成模具结构草图。

3.尺寸计算与校核。计算过程首先是对成型零件的成型尺寸进行计算,分析塑件图中未注公差的尺寸,会利用“入体原则”修改公差,合理选用原材料收缩率。接着根据模具强度和刚度的计算公式,得出所需要的型腔的壁厚,采用经验数据结合设计手册确定模具的外形尺寸,再依照数据选用标准模架。然后进行抽芯机构中抽芯距、抽芯力、斜导柱的倾斜角、直径及总长度的计算,推出机构是否选用标准的推杆、推出距离等设计计算。最后是从注射压力、注射量、锁模力、安装尺寸、推出方式、开模行程等六个方面对注射机进行校核。

4.绘图工作。有了零部件的所有尺寸数据,结合合理选择的标准件,进行模具装配图的绘制工作。需先确定各结构之间的尺寸位置关系、各动作的协调、运动部件是否存在干涉等问题。可采用三维造型软件进行辅助设计得到爆炸图进行校核,以避免设计失误、提高设计效率。标注主要尺寸,公差配合及零件序号,选择材料热处理等技术要求,编写零件明细表,在零件图的绘制过程中,还得绘出必要的视图和剖面图。最后还可描述模具的运动过程与工作原理。在绘制装配图、零件工作图时须按照《制图国家标准》中的相关规定绘制准确、清晰的表达模具的基本结构及零部件间的装配关系。从一张图纸必备的四要素来对图纸的质量进行考核。

5.整理设计资料——准备答辩。通过前面几个主要步骤的完成,根据计算校核的草稿进行内容的整理和布局,并辅加必要的插图及说明,将设计任务书、设计题目及说明书全文装订成册进而编写完成了设计计算说明书的整个过程。设计计算说明书是对整个设计过程的提炼和归纳,也是图纸设计的理论依据和审核设计的主要技术文件之一。其内容包括:目录;设计任务书;塑件成型工艺分析;分型面及浇注系统确定;设计方案论证;主要零部件尺寸计算与校核;设计体会与收获;参考资料目录。编写设计说明书的基本要求包括:编写的规范化;计算的正确性;内容的完整性。整理完设计资料后就可以进行总结和答辩。对设计结果进行总结性和全面性地分析可以帮助学生进一步掌握塑料模具设计的方法,提高分析、解决实际问题的能力。

四、教学效果与意义

1.检验专业核心课程的理解掌握程度。由于初次进行模具设计,对于学生来说,出现一些不合理或错误的地方是正常的,但在总结设计时应重点对这些问题进行分析,并提出新的设想并加以改进,从而达到对学生是否真正掌握了《塑料成型工艺与模具设计》这门专业核心课程进行检验。在设计时,既要借鉴前辈们的优秀的设计经验,又要发挥自己自主学习、独立思考的能力,大胆创新和改进。

2.对接职业技能等级证书。在高职院校学生的人才培养过程中,考虑到学生毕业后去到企业,在模具设计与制造专业领域里还需要具有一定的职业生涯发展空间,因此在大学的学习时间里,需加大对学生“双证书”教育的力度。而我们的专业核心主干课程的学习正好能够满足学生们对职业技能等级证书的渴求。学好了课程设计,就为证书的培训和获取打下了坚实的基础,起到事半功倍的效果。

参考文献:

[1]贾铁钢.提高“模具设计”课程的教学效果[J].机械职业教育,2011,(07).

[2]李国锋.塑料模具设计的内涵与方法[J].机械设计与制造,2007,(05).

第4篇:课程设计方法范文

[关键词] 《管理信息系统》课程 教学 改革

《管理信息系统》课程理论性较强,实践性较强,采用传统的教学方法,对于没有信息系统开发或应用经验的本科生来说不容易掌握,因此如何提高学生学习《管理信息系统》的积极性是一个迫切需要解决的问题。《管理信息系统》课程设计对于学生的知识、能力和综合素质的培养与提高起着至关重要的作用。传统的教学模式下,要求学生在两周之内开发一个系统,这样安排课程设计往往达不到教学的真正目的,学生没有得到真正的实践锻炼。显然,按这种模式培养出来的学生在社会上缺乏竞争力。笔者根据多年的MIS课程的教学经历,对《管理信息系统》课程设计与课程教学同步进行的教学改革方法进行研究,取得较好的效果。

一、课程设计改革方案

1.课程教学设计

为了实现《管理信息系统》课程设计与课程教学同步,教学过程中采用以下方法:(1)选好教材。所选教材必须满足:①教材首先介绍信息系统的基本概念,接着各章依次介绍信息系统开发的步骤。②教材必须全面系统地反映软件工程和信息系统领域的最新发展。这样能够激发学生对课程设计的兴趣。③教材应该有一个学生熟悉的案例贯穿始终,这样教材实际上就可以当作课程设计指导书。(2)应用多媒体技术。采用多媒体教学方式容易组织、启发和引导学生在其中学习,方便指导学生课程设计。(3)采用案例教学。在课堂教学中,引进案例教学,做到理论联系实际,使学生学会利用MIS知识去分析和解决课程设计中的问题。

2.课程设计选题

在介绍完信息系统的基本概念后,教师上机操作演示各种类型的MIS。接着就开始给学生初步拟定一个有实际背景的课程设计题目。题目布置之后让学生用两周的时间收集资料,认真选题,最后采用双向选题的方式确定设计题目。双向选题的目的是为了让学生对自己所做的题目感兴趣,而兴趣是信息系统开发能否成功的一个关键因素。学生必须按照课程教学的进度同步开发课程设计题目规定的信息系统,不能半途而废。

目前学生可以从互联网上或者从某些参考书中得到某些信息系统开发的文档和软件,所以教师在选题时要多查找资料,注意不要选学生可以仿造或拷贝的某些题目。

在选题中,要求一个学生独立完成一个小的信息系统的全部开发或完成一个大的信息系统一部分功能的开发,做到一人一题。这样才能促使每个学生独立思考,避免课程设计成果雷同。

3.课堂教学与课程设计同步的措施

课堂教学与课程设计同步的办法是:每讲完一章的内容就让学生完成课程设计相关内容的设计工作。这对学生来说既巩固所学的知识,又理论联系实际,学会如何应用知识。课程设计比单纯做《管理信息系统》作业有意义,所以学生积极性很高。

由于有了课程设计要求,学生在课堂上就会带着自己的题目来听课。由于教材内容与课程设计的步骤一致的,这样学生伴随着课堂教学的理论知识和案例讲解,一边听课,一边思考自己的题目在这个步骤该怎么做的。这种方式激发了学生对课程的学习兴趣。学生上课非常认真,课堂纪律也比较好。课堂教学效果有了很大的好转。

在课堂教学与课程设计同步进行时要注意以下几点:(1)不要求学生每一个开发步骤必须做得完全正确,要求太高的话学生觉得难度太大,对信息系统的开发产生畏惧。(2)在开发过程中,每5个学生组成一个小组,每个小组由任课教师定期召开一次会议。会上每个学生要汇报目前开发的进展和碰到的问题。任课教师和小组其他成员提出解决问题的办法或建议,这样既锻炼学生的协作精神,又解决了学生的问题。(3)课程设计过程中,要求学生不能单纯从网上查找资料来完成信息系统开发,要利用课余时间去对所做信息系统进行调研。课程设计中要鼓励学生创新。

课程教学过程中应该经常性地对学生同步进行的课程设计进行点评。点评主要做两个方面的工作:(1)表扬设计做得好的优秀学生,鼓励其他同学向优秀生取经。(2)对课程设计中出现的典型问题要集体讲解,对个别同学的问题要进行课后交流和答疑解惑。

4.课程设计阶段的任务及课程设计考核

随着课程教学与课程设计的同步推进,课程讲授结束时学生初步做完系统设计的大部分工作。课程设计阶段,学生的主要工作是利用两周的课程设计时间,用已经学完的完整知识,对自己所做的系统进行深入的思考,并进一步完善,最后进行代码的编写、测试与调试工作。

课程设计必须有严格的考核计算办法才能激发学生的兴趣,学生才能在课程设计上花更多的精力,课程设计的质量才有保证。

二、应用情况

两年来,笔者采用本文提出的信息管理专业《管理信息系统》课程设计改革方案指导学生课程设计,取得很好的效果。这个方案弥补了《管理信息系统》课程设计时间不足的问题,将课程设计时间间接地延长了将近一个学期,学生有充足的时间完成信息系统的开发,提高了学生分析问题、解决问题的能力。同时也提高了学生学习课程的兴趣,提高了课堂教学质量。

参考文献:

[1]姜海虹 卢宏伟:高校《管理信息系统》课程改革探索.科技资讯,2006年1期

第5篇:课程设计方法范文

为有效地培养本科学生的创新意识,切实提高人才培养质量,本文提出了交叉学科研究型课程的教学方式。本文针对当前应用型本科院校在创新人才培养方面存在的主要问题,明确了相关的教学问题,进而从课程建设目标、教学内容、实施方式及评价方式等方面阐述了解决主要教学问题的途径与方法。实践表明:本文提出的教育模式有效地提高了教育教学质量和学生的创新意识,具有一定的示范性和很好的推广价值。

关键词:

创新人才培养;交叉学科;研究型课程

我国已经逐渐步入创新驱动的发展时代,这使得高等院校所肩负着的学术创新和培养创新型人才的任务有了新的时代内涵和更为迫切的需求[1]。在这样的背景之下,高等教育、教学体系面临着战略性变革的要求,其核心即是把创新意识贯穿于人才培养的全过程中[2]。作为高等教育的基础环节,如何在本科阶段的人才培养策略中体现创新驱动,日前越来越受到学者的关注。本科研究型课程的出现为解决这一问题提供了有效的途径[3][4]。然而单一学科的研究型课程开设有其弊端。首先,研究生阶段的创新型研究有大量灵活的时间做基础,可以通过文献深度研读和实际项目参与增加研究深度,利用大量不同学科的学术讲座和学术交流活动拓展宽度,为创新研究积累足够的土壤。而以课程教授为主的本科学习过程中,没有这么多灵活可用的时间可以支配。单一学科的研究型课程虽然为进行一定深度的研究提供了课上的时间,但并不能弥补广度上的不足。其次,本科阶段的公共选修课虽然为其提供了一定的知识广度,但对创新的针对性不强,也缺乏与本学科知识相融合的指导。在这样的背景下,本文提出一种新颖的创新人才培养方式,将交叉学科[5]与研究型课程相结合,通过合理的课程设置,以交叉学科应用背景为导向,以问题探究及在本学科内的创新解决方法为主体,为本科学生创新意识、创造型思维的培养提供了丰富的土壤。

1研究出发点

在充分调研国内外对交叉学科研究型课程开展情况和研究成果的基础上[6]~[9],作者对本专业本科学生围绕现有课程课堂教学的感受、评价以及实施研究型课程教学模式改革的认知度与期望度进行了抽样调查分析。结果表明,大多数课程的课堂教学内容偏重于对学生理论知识的传授,教学方式上缺乏对学生主动探究式学习的引导,针对运用理论分析解决实际问题能力的培养也有所欠缺。另外,由于学科、专业设置的限制,很多学生对本专业外的知识了解很少或对本专业与其他专业、学科的关系了解很少。在大一到大四的过程中,受到教育逐渐由通识教育转变为专业教育,由综合素质培养逐渐转变为以就业为导向的专业知识技能培养,反而在一定程度上压制了一部分同学的求知欲和好奇心,降低了他们的研究热情。对于面向就业的学生而言,除了专业知识之外,往往也需要思维方式的创新和转变;而对于面向研究的学生而言,保持好奇和研究热情、持续激发其想象力和创造力就显得更为重要。实施以交叉学科研究型课程为导向的人才培养方式,不仅有助于弥补现有教学模式的缺陷,同时也适应了高校培养创新型本科专业人才的时代要求,更能够受在最大程度上激发本科学生的创新意识和创新热情。

2交叉学科研究型课程设计总体思路

作者在深度调研广大应用型高等院校已实施的研究型课程的成功经验和存在不足的基础上,以所在信息类学科开设的本科研究型课程“复杂网络基础”为载体,对交叉学科研究型课程的建设展开了研究,总结了以下几点作为课程设计的总体思路。

(1)交叉学科研究型课程建设目标的设置

研究型课程旨在培养学习者的探究意识和探究能力,其重点在于改变学生的学习方式,即改变学生在原有的教育、教学条件下所形成的偏重于记忆和理解、立足于接受教师所传授知识的单纯的学习方式,使学生在体验、探究、合作、实践等活动中形成一种主动探求知识、重视解决实际问题的新型学习方式,进而形成科学探究能力,并在探究的过程中逐渐培养科学信念和创新精神。交叉学科研究型课程建设目标的设立比普通研究型课程更为复杂。除了主动探求、重视实际问题之外,增加了与其他专业、学科甚至其他门类不同思维方式和学习、研究方法的交流能力的培养。在有限的课程时间内,如何合理设置学习目标,使课程设置对学生能力的培养既全面又要层次分明、主次突出,还要兼顾因材施教、因人而异,通过不同侧重、不同顺序设置多维培养目标,是首先需要探讨和明确的问题。

(2)交叉学科研究型课程的内容设置

研究型课程在内容上涉及各类学科领域及学科间交叉的领域,本身就具有“交叉性”。如何基于我校的实际情况,根据现有的专业设置、各学科科研情况、综合利用已有的交叉学科研究资源设置合理的研究型课程内容,是对单一学科研究型课程进行改革的重中之重。

(3)交叉学科研究型课程实施方式的设计

要实现研究型课程的教学目标,其课程实施方式尤为重要。研究型课程在原则上主要通过组织一些探究性的项目研究活动来进行。交叉学科研究型课程的教学方式需要在此基础上进一步增强多样性、交互性和合作性,从而有效帮助学生从学习形式上作为切入点,逐步转变学习思维和学习习惯。

(4)交叉学科研究型课程评价方式的设计

研究型课程评价的目的是要检验课程目标达到的程度,引导学生不断努力去达到或趋近目标,以评价促进学生的不断发展。这决定了研究型课程的评价是多元化的发展性的、重视过程性的评价。交叉学科研究型课程的评价在此基础上还需增加对跨学科交流能力和解决其他学科问题结果的评价。如何根据教学实际设置有效的评价体系,是交叉学科研究型课程能否最终实现预期目标的关键所在。

3交叉学科研究型具体课程设计及教学方法

3.1课程目标设置

根据交叉学科研究型课程的特性,作者对其课程目标的设置过程相比目前传统的课程目标设置做了以下改革:(1)改变传统课程目标设置以教学大纲和授课教师为主体的设置方式,转而以学生、交叉学科导师及专业导师三者共同参与的设置方式;(2)改变传统课程目标设置以整个专业为对象的设置方式,而以学生各自特点分类制定多元的课程目标,最大限度体现出小班授课、因材施教的课程优势;(3)改变传统课程目标设置以知识掌握作为唯一衡量标准的一维目标,转而根据多元的不同设定,设置实践探究能力、理论学习能力、组织交流能力、交叉合作能力、总结表述能力等多维的课程目标;(4)改变传统课程目标设置以一个培养计划周期或一个课程周期为基本时间单元的设置方式,转而以一个“目标更新→内容调整→实施形式修改→评价方式修正”的课程循环单元为周期,及时对多元多维目标的具体参数指标进行动态调整。

3.2课程内容设置

作者组将交叉学科研究型课程的内容分为课程基础和主体内容两部分:(1)课程基础包括该课程所必须掌握的基本理论和基础知识,与传统课程不同之处在于,课程基础部分所占比例远小于主体内容部分,约占整个课程内容的20%—30%。(2)主体内容由学生通过与交叉学科导师的交流,以发现问题的方式提出,并通过专业导师指导下的分组开题的形式最终确定。此部分为交叉学科研究型课程的核心内容,课题选择以学生为核心,以解决问题为线索,以课程知识为理论支撑。

3.3课程教学方式设计

对交叉学科研究型课程围绕“发现问题→理论学习→建模求解→总结分析”四个子模块,分别设计相应的教学方式:(1)在学期开始前由专业导师负责联系交叉学科合作单位,每门课程确定3到4名合作导师,以合作指导不同分组的学生。(2)以组织学生与交叉学科团队开展研讨会、交流会的形式组织学生开始收集资料,并从所获得信息中找到问题,形成第一阶段的问题形成报告;根据该报告,以专业导师指导下的讨论课的形式,对问题进行分类、抽象,并以此明确课题的划分,由同学自愿参加相应课题组。(3)以课题组为单位,在专业导师的指导下,针对本课题学习相应的课程理论,对课题进行预研,形成预研报告。预研报告通过的课题允许进行开题,并以课题组为单位开展后续研究型学习。预研报告不通过的课题在课程导师和交叉学科合作者共同指导下重新选定课题进行开题和后续研究型学习。(4)研究学习过程通过文献阅读汇报、平台及仿真工具使用学习、模型设计实践和问题求解讨论等多种形式开展,其中专业导师以指导为主。在学期中邀请相关专家或科研团队对较难的部分以专家座谈的方式进行交流,协助攻关。(5)每个阶段分组开展阶段总结和分析,不断修正课题方案,必要时对课题目标进行小范围的调整。

3.4课程评价方式设定

与传统课程单纯以教师评价的方式不同,交叉学科研究型课程在评价环节做出以下改变:(1)在评价主体上,由学生、专业导师和交叉学科导师三者共同给出评价,具体包括以下五种形式:a.自评,即同学的自我评定;b.互评,即组内成员的相互评定,其中课题组长的评定所占比重最大;c.团评,即以课题组为单位,有专业导师参与的团队之间的相互评定;d.师评,即专业导师对各个课题组进行评定;e.专评,即交叉学科合作导师对各课题组最终方案的有效度、实际价值等给出评判。(2)在评价周期上,以过程评价为主,即以每一个“目标更新→内容调整→实施形式修改→评价方式修正”的课程循环单元为周期,以过程评价的结果促进方法的改进或目标的修正,整个评价过程以档案的方式保存。

4成果推广与应用效果

青岛理工大学通信与电子工程学院积极探索和实践信息类学科创新型人才培养模式,取得了一定的成果。自2015年以来,得到其他学科专业的教师及相关从业人员的高度评价;学院先后获得多项相关教学研究及专业建设项目资助。学生在“全国大学生电子设计大赛”、“全国大学生创新创业项目”等国家级学科竞赛和培养项目中获奖人数、获批项目不断增加、档次不断提高。本科生参与科研项目人数也逐年增加,与合作导师联合发表学术论文、申请发明专利及软件著作权等自主知识产权数量、质量都较从前有大幅度提升。此外,该成果在电子信息工程、通信工程等多个信息类学科专业中进行了推广,推广效果良好,受到相关地市级媒体关注,相关成果被包括《半岛新闻网》等多家媒体的报道,为本文研究成果在其他学科中进一步推广打下了良好基础。

参考文献:

[1]王阳,宋金泽,程江华.工科研究生自主创新实践能力培养初探[J].电子技术,2015(10).

[2]程望斌,李武,彭鑫,等.基于CDIO的创新型人才培养模式研究[J].电子技术,2016,45(11).

[3]李庆灵,黄海波.研究型课程对法学本科生"四种能力"的提升作用——"内涵式发展理念下法学类本科生'四种能力'的培养模式研究与实践"系列论文之三[J].高教论坛,2016(10).

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[5]罗鹏程,程志君,蒋平.在交叉学科课程教学中塑造大学生人格[J].高等教育研究学报,2015,38(3):18-21.

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[8]王文娟.小班型交叉学科课程的主题式教学效果评价研究[J].中国管理信息化,2015,18(13):255-257.

第6篇:课程设计方法范文

【关键词】C语言;理论教学;实践教学;课程设计

目前各个高等学校尤其是三本工科院校中,所选用的编程教学语言,由以前的面向过程化的语言Pascal语言向C语言过渡,这个也正是C语言广泛使用的一个例证,C语言作为一个对底层有较强控制能力的语言,对于初学者来说,还是不容易掌握。为了编程语言的教学,各个学校都在探索适合自己学生的教学方式。本文针对电子类的嵌入式方向专业的特殊性,采用了将理论和实践分开进行的方式,这样做,可以让学生对程序设计语言由浅入深地接受,在这个过程中,很自然地有纯粹的理论过度到实践编程的环节。

一、程序设计语言的教学思路

嵌入式方向C语言的教学,偏向于嵌入式底层的应用,在课程的安排上,结合三本院校学生的特点,将理论和实践分别安排的两个学期完成,第一个学期,主要是针对理论学习,第二个学期,开设课程设计的实践环节。在理论教学环节中,侧重点是理论的讲解,可以不必太在乎细微的语法细节,而将主要精力放在程序设计语言的思想上。作为教师在讲授C语言理论知识时,只要将过程化C语言的重点思想交代清楚了就可以了,在教学内容的安排上,一定要将结构体,指针和文件的相关知识进行讲解,这也决定了在理论学时的环节中,无法对个别函数的细节进行展开的原因,而这些理论环节的教学,学时可以控制在45~48之间。

二、C语言课程设计教学内容的设计

在教学内容上,由于实践课程的特殊性结合程序设计的特点,实践环节可以用两种方式完成,以便和前面的理论学时的知识进行衔接,这两个环节分别是单个知识点的联系和综合的课程设计的独立完成。

1. 单个知识点的实践

就单个知识点而言,都以专题练习的方式进行,在讲授的过程中,结合工程中的使用,每个专题,可以设计出独立的实践报告内容,程序设计语言的教学,除了掌握基本的语法规则之外,最重要的是同时要会调试程序,也就是要掌握调试程序的技巧。所以,课堂实践环节的内容的设计,不但包括了能够写出程序代码,而且还要会应用调试工具对程序进行调试,下面就是本人在进行数组,指针和结构体的综合专题中进行的课堂任务的设计:

任务描述:从键盘录入N个学生的信息(包括姓名,学号,成绩),统计出平均分,并将成绩最低分,最高分的学生的信息输出。

该课堂实践内容设计的思路,主要是要学生掌握结构体的定义方法,理解数组的元素可以是结构体变量,同时要牢固掌握指针的本质就是内存地址,通过指针可以方便地操作用户空间的任何数据。

通过上面的实践内容,结合笔者的实际操作,学生在记录了指针地址的变化过程之后,不但掌握了查看内存的调试方法,而且对指针的本质有了感性的认识。

2. 综合课程设计

可以选取有一定规模的小系统让学生完成,在笔者的教学中,几年来了均采用了学生信息教学管理系统进行授课,随着经验的增加,这个小系统对于学生而言,有很好的锻炼价值。

这个环节的实践,可以不占用教学计划学时,而留给学生课后组队或者独立调试完成,这是因为,学生通过前面分散的专项知识点的练习,已经学会了怎样调试程序,而且,各个知识点通过练习之后,已经掌握得差不多了,这个综合任务,就是为了他们能够融汇以前所学的各个知识点。所以布置给学生之后,就可以在适当的时候进行答辩考核了。

三、C语言课程教学课堂组织形式的比较

作为实践课程,其教学有特殊性,笔者通过三个学期的探索,分别采用了两种课时组织方式,现在对两种方式的优缺点分别进行比对:

分散课时方式:就是按照理论课的安排,周学时2-4个学时进行安排。

周末集中方式:每个周末安排16个学时,进行集中训练。

对于分散授课的方式,学生的出勤率低于集中的方式,对于实践性质的课程,这种集中的方式进行授课,学生的出勤率会高于普通的方式。就学生课堂任务的完成情况而言,两者基本上都能按照要求完成要求的85%以上的内容。就课程衔进行考量,根据实际操作来看,集中方式明显优于分散的方式,这个记忆的遗忘兴致相符合。从考核结果来看,分散方式所参与的三届学生中,要优于集中方式,这个结果的出现,有部分原因是由于考核时间和上课时间之间的空隙拉的太长了。下次的安排,将会安排在课程结束之后的一周时间进行,这留出来的一周时间,就是让学生来独立完成自己的任务。

本文对三本学校中开展C课程设计的思路进行探讨和实践,提出了将C语言的教学分为理论部分和实践部分的思路,并把实践部分的练习分为专题知识练习和综合独立完成的任务两个部分,在课堂的实践中有较好的效果。最后论文还对课程设计的学时组织方式进行不同方式的实践尝试,为找到适合三本学生C语言教学的方法提供了一定的参考对象。

参考文献:

[1] 郭有强. C语言程序设计实验指导与课程设计[M].北京:清华大学.2009

第7篇:课程设计方法范文

(吉林建筑大学,吉林 长春 130000)

【摘要】分析单片机课程设计在实践教学中的重要性,设计一个目的明确、设计方案伸缩性强的单片机课程设计题目。在所设计的题目中,给出实验原理、设计方案指导、教学模式强化等内容。实践表明,所设计的课程设计题目可以提高学生学习兴趣、增强学生的创新意识等。

关键词 单片机;课程设计;探索

0 引言

单片机技术是电子信息专业的学生必须掌握的基本技术。在重视实践环节、强调培养学生创新能力的今天,设计出一个好的单片机课程设计题目,对提高教学效果、培养学生兴趣,在教学改革中具有一定的意义。好的课程设计题目,对培养应用型人才,培养学生发现问题、分析和解决问题的能力,树立实践观念,提高学生综合分析和创新能力具有重要意义。

单片机已经由8位技术,提升到32位技术,乃至64位技术,生产单片机的厂家也由当年Inter的一家独大,到现在的百家争鸣。现在主要的单片机生产厂家有AVR、ST、Freescale、Microchip等,他们生产多应用领域的单片机,更有ARM内核的单片机,与之51内核的8位单片机比较,运算速度快、功能强大。同时,时代变迁,各个领域都可以用到单片机,如何选择贴近生活而又全面反映单片机的功能应用,是我们设计一个号的单片机课程设计题目所要思考的。传统单片机课程设计,要求学生在实验室依据老师给的资料,完成部分设计,主要是把几个较大的程序,改变几个参数,观察现象,学生无法知道程序如何书写,更少有知道原理独自写出程序的学生。造成学生不知道单片机在实践中是如何设计、如何编写程序。为此,对课程设计从选题、设计软件和硬件到调试出正确结果,都做了改革。设计一个实用性强的题目,既体现单片机课程自身特色,又很好培养学生对单片机的兴趣,提高学生的应用技能,收到良好的教学效果。

1 单片机课程设计方案

单片机原理及应用课程的教学内容以实用性和应用技能培养为主线。教学中要理论与实践相结合,并且要提高内容的趣味性。教学中,单片机课程设计是关键环节,单片机课程设计的效果对单片机学习效果具有决定性意义。

1.1 课程设计的目的

单片机课程设计教学环节的目的在于培养学生熟练掌握单片机系统的开发与设计能力,培养优秀的电子信息工程学科人才。具体地说,通过这一新的实践教学的途径,达到以下目标:巩固和掌握单片机技术的基本原理,在此基础上培养学生的综合设计能力;培养、训练理工科学生的创新应用能力,使学生通过这一实践环节的训练,能够独立的设计一个单片机系统,并实现系统的各项功能;着重从以下几个方面培养学生理论联系实际的能力:单片机的应用开发能力;软硬件综合应用能力;单片机应用中的故障判断及排除能力;单片机系统的设计能力;提高学生理论与实践相结合的能力。

1.2 课程设计内容

下面给出设计的参考题目,学生可以根据兴趣进行选择题目,在两周内完成设计。脉搏血氧仪设计;无线传感网络的温湿度采集及控制系统设计。

1.3 课程设计任务要求

针对题目要求进行功能分析。首先对系统的原理进行分析,对硬件电路进行设计,使用Altium Designer软件绘图,对单元电路使用Multisim软件仿真。制作Pcb图后焊接完成硬件的制作。其次根据系统功能要求设计软件并调试。第三步是系统整体调试和脱机运行,这是设计中最为困难和关键的一步。最后要求学生写出系统的详细说明和设计报告。

2 脉搏血氧仪设计实例

下面是以脉搏血氧仪的设计为实例,来说明设计的单片机课程设计题目的要求、教学过程等。

2.1 脉搏血氧仪原理

无创脉搏血氧饱和度测量是以朗伯-比尔定律和血液中还原血红蛋白(Hb)和氧合血红蛋白(HbO2)对光的吸收特性不同为基础的。通过两种不同波长的红光600~700nm和红外光800~1000nm分别照射组织经反射(或者透射)后再由光电接收器转换成电信号。组织中的其他成分吸收光信号是恒定的,经过光电接收器后得到直流分量DC,而动脉血中的HbO2和Hb对光信号的吸收是随着心跳作周期性变化,经过光电接收器后得到交流分量AC,由于HbO2和Hb对同一种光线的吸收率各不相同,通过测量红光和红外光的光吸收比率便可以计算出两种血红蛋白含量的百分比。血氧饱和度的计算公式如下:

SpO2=A-BR+CR2

式中,A、B、C为定标常数,可以由定标实验得到,两个波长的光吸收比率R为:

其中,Vredac为红光的交流分量;Vreddc为红光的直流分量;Viredac为红外光的交流分量;Vireddc为红外光的直流分量。

2.2  电路设计指导

系统设计总体框图如图1所示,图中给出了设计的指导性建议,并不是一定要按照这个框图设计,可以根据学生自身的情况,适当修改。单片机要求学生使用16位单片机或者32位单片机。

2.3 软件设计指导

要求使用C语言或者C++语言来进行软件设计,在设计过程中,要使用模块化思想进行设计。脉搏的计算只依赖红外光的光波信号,通过3个机器周期的采样点的个数来计算脉搏。在所有采样点的数据中,做一个类似模拟迟滞比较器。经过迟滞比较器,脉搏信号变成了矩形波型号,近似测量相邻两个上升沿的时间,最后得出脉搏。如果把脉搏信号看成周期信号,测量上升沿的时间可以转换为测量脉搏信号的频率,由定时器周期查询信号状态并完成查询次数计数,这样可以方便完成脉搏测量。

2.4 教学模式

设计好一个单片机课程设计的实验,老师要用怎样的教学模式把相关的信息传达给学生,至关重要。老师教学的模式,就是学生的学习模式,好的教学模式,才能培养出学生好的学习模式。教育家乔伊斯在《教学模式》一书中,介绍了很多教学模式,我们把三种教学模式综合起来用于我们的课程设计教学中:信息加工型教学模式,构建学习群体教学模式,个人型教学模式。信息加工型教学模式是向学生提供相应的信息和概念,老师给学生布置任务、说明实验目的,讲解实验原理,这是一个概念、理论传达的教学过程;构建学习群体教学模式,实际上就是一个团体学习的模式,实验是三个人一组,大家可以一起讨论,知识共享,火花一起碰撞,同时也是分工明确、各司其职;个人型教学模式,就是要发挥个人潜力,鼓励独立思维、自主创新,学生可以根据自己的知识,创新设计,这时,可以有针对性的对学生进行指导。

3 结论

《单片机课程设计》是实践环节课程,我们所选择的题目,从2012年开设以来得到了学生的好评,取得了非常好的教学效果。用学生的话说:贴近生活的题目进行实践教学,把几年所学数字电路,模拟电路,光电技术,传感器技术等知识综合起来,把所学的知识在实践中应用。在满足了教学任务的同时,学到了更有竞争力的能力。

实践证明,选择合适的单片机课程设计题目,有助于提高学生学习兴趣、有效地掌握所学知识,有效的把理论学习过渡到实际应用。开放式的课程设计题目,有利于增强学生的创新意识,提高学生实践应用能力。

参考文献

[1]王恩荣.MCS-51单片机应用技术实训指导[M].化学工业出版社,2001.

[2]冯克.MCS-51单片机实用子程序及其应用实例[M].黑龙江科学技术出版社.1990

[3]何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计[M].北京航天大学出版社,1990.

[4]颜永军,李梅.Protel99电路设计与应用[M].国防工业出版社.2001.

第8篇:课程设计方法范文

摘要:本文针对“程序设计基础”课程介绍了以在线实践为导向的教学思路,并对其中的函数设计教学,提出了新颖的教学过程:承上启下、因势利导地引入函数的概念和作用;循序渐进地讲解函数的设计方法;以及通过递归函数设计来提高学生对函数功能的理解和对函数设计技巧的掌握。

关键词:程序设计基础;在线实践导向;函数设计;递归函数;教学

中图分类号:G642

文献标识码:B

1引言

在文献[1]中,作者针对“程序设计基础”课程提出了以在线实践为导向的教学思路,其主要思想为:以学科竞赛为驱动、以在线实践为导向、以课程设计进行强化。这种教学思路以程序设计思想和方法的培养为主,以程序设计语言教学为辅。

我们在教学中以ACM/ICPC程序设计竞赛为驱动,激发学生的学习兴趣和竞争意识,培养学生的主动思维能力。另外,我们在课程的教学中根据教学的需要选取国内外著名OJ(Online Judge,在线评判)网站上的试题作为例题和练习题,以培养学生独立分析问题、解决问题的能力,以及分组讨论、团队协作、文档组织等能力。在课程的最后阶段,我们通过课程设计强化学生的学习效果。

为了适应以在线实践为导向的教学思路,在文献[1]中,我们重新设计了“程序设计基础”课程的理论教学内容和实践教学内容。其中理论教学内容的设置和课时安排如表1所示。

从表1可以看出,理论教学内容安排的思路是:先用尽可能少的时间讲解编写一个C/C++程序所需的最小语法知识集,然后讲解常用的程序设计思想和方法;最后是课程设计。

函数设计的教学是“程序设计基础”课程的一个重点内容。本文针对这部分内容的教学,提出了新颖的教学过程。在以往的教学中,函数设计一般是放在程序控制结构、数组等内容之后,前后教学内容的设置并没有直接联系,使得学生难以理解函数的概念、功能和设计方法。

我们在教学中采取新颖的方法和过程自然地引入数

学函数的使用、循序渐进地介绍函数的设计方法、以及通过递归函数设计来提高学生对函数功能的理解和对函数设计技巧的掌握。

教改课题项目:浙江财经学院2008年教学科研重大课题《以学科竞赛为驱动和以在线实践为导向的程序设计课程教学改革》(课题编号:JK200812)。

作者简介:王桂平(1979-),男,江西省安福县人,讲师,在读博士,浙江财经学院信息学院教师。主要研究方向:算法分析与设计,图像处理与模式识别。

2承上启下、因势利导地引入函数

学生对知识点的理解需要一个过程,而且这个过程越自然越利于学生接受知识点。所以我们在教学过程中尽早地引入函数的概念,自然地过渡到函数设计。

2.1从数学函数的使用入手

我们所设计的第1部分教学内容是以数值型数据的处理为线索,以简单数学计算或数学应用题目为例子来讲解C/C++语言语法知识,如报数游戏、闰年的判断、求三角形面积、素数和完数的判断、Fibonacci数列各项递推、迭代法求平方根等等。以这些数学应用为例讲解语言语法,学生更容易接受,因为这些数学应用问题学生已经在高等数学甚至初等数学中就已经学过了,现在只是用编写程序的方法去求解。

在进行数据处理时,经常要进行一定的运算,才能得到结果,运算是通过运算符和表达式来实现的。所以我们在介绍完C/C++语言中的数据(变量和常量)后,就自然地过渡到运算符和表达式了。

在进行数据处理时,仅有运算符和表达式往往是不够的,经常还需要使用到数学函数。因此,我们在介绍完运算符和表达式后,紧接着就向学生介绍数学函数的使用。

尽管这时学生对函数的概念和功能还一知半解,一开始也不能正确地使用数学函数,但我们认为从数学函数的使用入手,能较早地让学生接触到函数的使用,也能让学生更自然地接受函数的概念。特别是学生在学初等数学时,已经具备了数学上函数、函数的自变量、函数值等概念,这些概念有助于学生初步理解程序设计语言中的函数、函数参数、函数返回值等概念。

例如,要对2.5开3次方根,即要求2.51/3。老师向学生介绍了数学函数pow的原型后,学生一开始可能将pow函数的调用错误地写成如下的形式:

double x = 2.5, y = 1.0/3, z;

z = double pow( x, y );

z = double pow( double x, double y );

等等。导致这些错误的原因是学生还没有函数原型的概念,老师只要将这些错误的调用形式纠正过一两次,学生就能举一反三,正确地使用数学函数。

2.2从二重循环过渡到函数设计

我们在“算法及控制结构”这一节内容的教学中,是以二重循环的使用作为结尾的,如输出100~200之内的所有素数、输出6~10000之间的完数等等。这些程序的main函数代码比较长,这样,当我们在讲解函数时,就很自然地引入函数对main函数的功能进行分解。

例如,要输出100~200之内的素数,可以用一个2重循环实现。但如果有一个函数prime,能够实现判断一个正整数m是否为素数。其调用形式是:prime(m)。调用该函数后返回值如果为1,则m为素数;如果为0,则m为合数。因此我们只需要用如下的代码就可以输出100~200之内的所有素数:

for( int m =100; m

{

if( prime(m) )

printf( "%d\n", m );

}

在这个例子中,我们把“输出100~200之内所有素数”的功能需求进行分解,把“判断一个整数是否为素数”的功能用prime函数去实现。这就是函数的功能所在。

通过这样的讲解,学生能较自然地理解函数的功能,也更容易接受函数的概念。

3循序渐进地讲解函数设计(基础篇)

从二重循环过渡到函数的功能和概念后,我们采取以下教学方法,使得学生能在较短的时间里掌握函数的设计方法。

3.1循序渐进,步步深入

在讲解函数的定义和调用时,对其中的知识点,我们采取以下顺序进行讲解:函数的定义、函数的参数、函数的返回值、函数的调用。

我们认为,按照这样的顺序进行讲解是合理的,因为学生已经掌握了数学函数的使用,已经能初步理解函数的相关概念了,我们按照这样的顺序讲解可以循序渐进地进入到自定义函数的定义和调用上。在这个过程中,我们将教学的重点放在函数形参、实参和函数返回值上。

3.2切中要害,见招拆招

很多初学者对函数比较头疼,不知道该如何设计函数。具体体现在:

(1) 不知道函数是否有参数,有几个参数,是否有返回值,随意地设置函数的参数和返回值。

(2) 不明确函数要处理的数据是哪些,不明白函数形参的作用是什么,形参的值是在什么时候被“赋予”的。初学者经常在函数里通过输入语句给形参输入数据。例如,初学者可能在定义上述prime函数时输入数据到形参x中:

int prime( int x )

{

printf( "%d", &x );

}

对于第1个问题,我们的解释是:程序设计者希望采用怎样的形式去调用函数,这种函数调用形式里有几个参数,分别是什么类型,是以此来确定函数的形参个数和类型;程序设计者希望函数执行以后是否得到一个结果,这个结果是什么类型的,是什么含义,是否需要返回到主调函数中,以此来确定函数的返回值及其类型、含义等。

对于第2个问题,我们的解释是:函数形参是在函数调用时,通过实参与形参之间的数据传递,从而“被赋予”了值。只要没有函数调用发生,就不会给形参分配存储空间;当函数调用发生时,为形参分配存储空间,并把实参的值赋值给形参。

对于上述解释,我们以前面讲过的二重循环例子来进一步阐述。即输出100~200之内所有素数,要求:1)定义一个函数prime,用于判断x是否为素数,如果为素数,返回1,否则返回0;2)在主函数中调用prime函数,用于判断100~200之间的每个数是否为素数。

根据题目的意思,主调函数中调用prime函数的形式是prime(199),即判断199是否为素数,如果为素数则返回1,否则返回0。因此,prime函数的原型为:

int prime( int x );

另外,在prime函数里,是要判断形参x是否为素数,这个x的值不是在prime函数里通过输入语句输进去的,也不是采用赋值的方式“赋予”给它的,而是在主调函数中调用prime函数时,如prime(199),把实参199的值传递给形参x的,因此这时执行prime函数,形参x的值就是199,调用prime函数就是要判断199是否为素数。

讲解并演示这些过程后,我们在课堂上可以通过一些练习题进一步考查学生对利用函数进行功能分解、函数设计、函数调用的理解。

3.3精选例题,事半功倍

我们所设计的第1部分教学内容是以数值型数据的处理为线索,以简单数学计算或数学应用题为例子来讲解的,函数的设计也不例外。例如,我们通过以下例子来讲解函数的嵌套调用。

抛物线y = x2/(2*p)绕它的对称轴x = 0旋转所成的曲面就是旋转抛物面。放在焦点F(0, p/2)处的光源所发出的光,经过抛物面各点反射之后就成为平行光束,如图1。可以利用这一性质制造需要发射平行光的灯具,例如:探照灯,汽车的车前灯等。请编写程序验证这个性质。

题目的意思是,如图1所示,从焦点F发射的任意光线,比如图中的两条光线L和L',经过抛物面反射后,反射光线R和R'都平行y轴。

要证明反射光线R平行y轴,只要证明∠1 = ∠3,而∠1和∠2是相等的,所以只要证明∠2=∠3即可,即只要证明FC = FT,这里点C是光线L与抛物线的交点,点T是抛物线在C点的切线与y轴的交点。

以下编写程序,实现:任意给定抛物线参数p和发射光线斜率k,输出线段FC和FT的长度。

在本题中,我们设计以下3个函数来实现程序的全部功能:

(1) main函数:在main函数中输入抛物线参数p和直线参数k,接下来所有工作都是通过调用solve函数实现的。

(2) solve函数:求交点C和交点F的坐标,并调用length函数求线段FC和FT的长度并输出。solve函数有两个形参,即抛物线参数p和直线参数k,没有返回值。solve函数的原型为:

void solve(double p, double k);

(3) length函数:求平面上两点(x1,y1)和(x2,y2)的距离,即连接这两点的线段的长度。该函数有4个形参,为这两个点的坐标;返回值为求的线段长度。length函数的原型为:

double length( double x1, double y1,

double x2, double y2 );

通过这道题目的讲解,学生在求解比较复杂的数学应用题时,能根据需要对程序的功能进行分解并用不同的函数实现。

4递归函数设计(提高篇)

在以前的教学中,函数设计通常需要2~3周才能讲完。而在目前的教学中,我们将函数重载、有默认参数的函数等内容剔除掉后,学生能够在1周(3个理论课时+2个实验课时)的教学中初步掌握函数的设计方法。在后续章节的教学中,我们列举的很多例题也需要通过设计函数来实现,所以在后续的教学中一直在进一步加强学生对函数设计方法的掌握。另外,我们将递归函数的设计放在“递归与搜索”这一章当中来讲解,作为函数设计的提高阶段。

递归是很多算法的基础,如搜索、分治等,也是课程的一个难点。学生在掌握了一般函数的设计方法后,在利用递归思想进行搜索求解时需要注意以下两个问题:

(1) 如何设计递归函数递归函数的设计主要面临以下几个问题:

① 需要将什么信息传递给下一层递归调用?――由此确定递归函数有几个参数,各参数含义是什么。

② 每一层递归函数调用后会得到一个怎样的结果?这个结果是否需要返回到上一层?――由此确定递归函数的返回值,及返回值的含义。

③ 在每一层递归函数的执行过程中,在什么情形下需要递归调用下一层?以及递归前该做什么准备工作?递归返回后该做什么恢复工作?――由此确定递归函数中递归调用的细节。

④ 递归函数执行到什么程度就可以不再需要递归调用下去了?――应该在适当的时候终止递归函数的继续递归调用,也就是要确定递归的终止条件。

(2) 如何调用递归函数进行求解

调用递归函数进行求解:在main函数(或其他函数)中应该采取怎样的形式调用递归函数?也就是从怎样的初始状态出发进行搜索,通常也就是确定实参的值。

我们在教学中以一些经典的竞赛题目为例来阐述上述方法,如有这样一道例题:有17种硬币,硬币的面值是平方数12, 22, 32, …, 172,即1, 4, 9, …, 289。问要支付一定额的货币,有多少种支付方法。

例如,若要支付总额为10的货币,则有四种方法:10个面值为1的货币;1个面值为4的货币和6个面值为1的货币;2个面值为4的货币和2个面值为1的货币;1个面值为9的货币和1个面值为1的货币。

在本题中,为避免求得重复的支付方案,我们需要按硬币面值从小到大的顺序依次选用合适的硬币,如果当前选用的硬币面值总额小于需要支付的货币总额n,则继续选用;如果等于,则我们找到一种方案,不再考虑其他货币,而是继续下一个方案的选择;如果大于,则放弃该方案,继续下一个方案的选择。

我们设计一个递归函数build来求货币总额n的支付方案数,build函数的设计思路是:

确定build函数的参数:需要支付的货币金额、现已求得的支付方案数、当前选用的硬币面值总额、当前最后选用的硬币是第几种硬币这些信息需要传递到下一层递归调用。因此确定build函数有4个参数:n、count、sum、j,分别对应上述4种信息。

确定build函数的返回值:每次build递归调用结束后,求得的是当前找到的方案数,最上层的build函数执行完后,得到的结果是最终找到的方案数,因此build有返回值,为int型。

确定在什么情况下要递归调用下一层build函数:分别考虑第i种货币(i取值为j、j+1、…、17),如果选用该种货币(sum的值增加i*i)后,sum仍小于n,则递归调用build函数:build( n, count, sum, i);从该递归调用返回后,sum的值要减去i*i,

表示弃用第i种货币,继续考察下一种货币。

确定build函数的终止条件:如果当前选用硬币面值总额sum等于或大于n时,不再递归调用下去,其中前一种情形还需将count的值加1,表示找到一种支付方案。

根据上述分析,设计的build函数如下:

int build(int n, int count, int sum,int j)

{

int i; //循环变量

for( i=1; i

{

if( i

sum += i*i; //选用面值为i*i的硬币

//找到一种支付方案

if( sum==n )return ++count;

//超出了支付总额,不再搜索

if( sum>n )return count;

//没超出则递归调用build函数继续搜索

count = build( n, count, sum, i );

sum -= i*i; //弃用面值为i*i的硬币

}

return count;

}

build函数设计好以后,在主函数中,只要采取以下语句调用build函数就可以求得货币总额n的支付方案数count:

count = build( n, 0, 0, 0 );

4个实参的值代表问题的初始状态:需支付的货币总额为n、现已求得的支付方案数为0、当前选用的硬币面值总额为0、当前最后选用的硬币是第0种硬币。

通过这些搜索题目的讲解,学生能在理解搜索思想的同时掌握递归函数的设计技巧,从而进一步提高函数设计能力。

5结束语

函数设计是“程序设计基础”课程的一个重点,也是学生普遍感到难以掌握的一个知识点。本文在以在线实践为导向的教学思路基础上,详细的介绍了我们在函数设计教学中采取的教学方法和过程,这些方法和过程都是以在线实践为导向的教学思路的具体体现。

参考文献:

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[2] 方红琴. 点面结合突破C程序设计函数教学中的重难点[J]. 计算机教育,2008(22):130-131.

第9篇:课程设计方法范文

关键词:园林建筑设计;考核方法;教学改革

中图分类号: TU986.4-4 文献标识码: A 文章编号: 1674-0432(2014)-04-94-1

《园林建筑设计》是高等职业学院园林专业的核心课程之一,是园林专业高职生的一门必修专业课程,园林建筑是造园四大要素之一,园林建筑对景观创造具有十分重要的影响。培养具有园林建筑设计能力的技能型园林专业人才。专业课要突出职业能力培养,体现基于职业岗位分析和具体工作过程的课程设计理念,以真实工作任务或社会产品为载体组织教学内容,在真实工作情境中采用新的教学考核方法和手段进行实施[3]。该课程的任务在于我们所培养的园林专业学生是有区别于农林类的园林专业学生,以培养学生园林规划与设计技术应用为主线,把园林工程技术专业建设成为现代城市建设和新农村建设需求的一流的高技能园林人才培养基地,使学生系统科学地接受分析问题和解决问题的训练,提高运用理论知识解决实际问题的能力[1]。传统的考核办法是理论知识考核,采用答卷考试的方式进行。

1 考试考核方法的改革

《园林建筑设计》是园林工程技术专业中的一门主干专业课,培养具有园林建筑设计能力的技能型园林专业人才。专业课要突出职业能力培养,体现基于职业岗位分析和具体工作过程的课程设计理念。传统的考核办法是理论知识考核,采用答卷考试的方式进行。新的考试考核方法是以理论研究和实际调查相结合,多种研究方法相配合,解决具体问题。

1.1 着重方面

开展实训课培养学生的学习兴趣;增强学生学好园林建筑设计的信心;讲述园林建筑设计在园林景观创造中的的重要性。目的是为了更好地调动学生学习积极性注重考察学生的综合能力和素质,采用多种形式考核学生的知识掌握程度和实践能力,包括笔试和实训考核;强调实训考核的重要性,如果学生没有通过实训考核,课程成绩直接记为不及格;本课程为闭卷考试。

1.2 考核实施办法

采用答卷考试与课程设计考核相结合的方法,并加强各章节知识点的考核。

1.3 采用问卷调查的方式改进考试考核方法

与学生交谈,让学生对考核方面提出相关意见,了解考核的具体效果,老师针对考核方面的不足要尽快改善传统的单一考核方法,这样才能有利于提高教学考试考核质量。

1.4 提出课程设计考核办法

第一步(针对教师):提出明晰的设计任务书;讲授设计理论;指导学生作图。第二步(针对学生):带着问题查资料,学习3~5个案例;测绘一个实例;在充分分析现状条件的基础上做设计。第三步(针对课堂):教师讲授理论定要求,要有自己独特的认识和观点;教师指导设计过程定量,每个学生3~6改图次;课堂教学有规定,教师要组织全班同学开放式讲评。

1.5 考核原则

考核目标要以能力为中心,以考核学生实际动手技能为目的;考核内容要以够用与适用的知识和技能;考核方法要以理论考试与动手技能考核相结合;考核评价要以突出重点、理论与实践相结合。

1.6 实训教学对学生实践、创新能力培养有助于考核方法的进一步实施

在教学过程中,通过组织学生到本市参观具有本地地域特色的园林建筑;通过参观考察园林建筑使学生从感性到理性上认知园林建筑的特色、风格、作用等,同时提高学生对建筑的理解能力;通过组织学生在本市参观考察园林建筑施工工地,亲身感受建筑与环境相互关系,增强学生对园林建筑设计实施过程的了解,有效提高学生对园林建筑设计的可实施性;积极牵头组织全省大学生园林景观设计大赛,开展学术论坛,活跃教学气氛。

以往的实训教学中,没有专门的实训教材,老师写实训计划,在实训之前,学生对实训内容一无所知,更谈不上实践操作。因此应该有实训指导书,使学生在实训前预习,老师在实训中做指导以保证顺利完成实训,实训结束后能够充分地理解与实训相关的理论知识并通过实训考核。

2 考核手段的创新

随着社会的发展,教育技术和形式在不断的变化,《园林建筑设计》课程的教学考核应积极采用现代化教学设备和手段,充分利用信息技术结合实训实习,将考核形式由传统的手工绘图逐步推向实习基地实践、网络讨论、虚拟设计等多种形式。

3 教学取得的效果

通过上述这些考试方法的创新措施,适应高职学院的建设目标,有效地激发了学生学习《园林建筑设计》的积极性和自觉性,学习目的明确,积极性和主动性得到发挥,学习成绩大幅度提高,取得了优良的考核效果。职业教育方兴未艾,任重而道远。唯有不断探索高职教育规律,深化教育,转变教育思想,研究教育方法,突出实践技能,才能将高职教育办出特色,把高职教育推向更高阶段[2]。

参考文献

[1] 宁宁.运用案例教学法进行课堂教学模式优化的探讨[J].黑龙江生态工程职业学院学报,2006,(1).

[2] 王晓俊.《园林建筑设计》.东南大学出版社,2008.