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課程設計論文

時間:2022-09-15 15:12:07

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇課程設計論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

課程設計論文

第1篇

1.1斜齒輪的零件設計

斜齒輪可以通過兩種方式獲得:設計庫和基于SolidWorks二次開發的麥迪三維設計工具插件。通過設計庫設計斜齒輪根據課程設計的參數要求,適當地選取斜齒輪的模數、齒數、螺旋方向、螺旋角、壓力角、齒寬、標稱軸直徑、輪轂寬及鍵槽的形式,用SolidWorks中自帶的toolbox工具生成斜齒輪:(1)在SolidWorks右側設計庫工具欄中,點擊前的“+”號,選擇Gb,在下方會出現各種標準件的文件夾,點擊“動力傳動”中的齒輪文件夾。(2)選擇螺旋齒輪傳動,右鍵選擇生成零件。(3)在SolidWorks左側工具欄中會出現配置零部件,然后輸入斜齒輪的各參數。選擇好設計參數后,點擊確定,生成斜齒輪。此時的斜齒輪是實心的,然后對斜齒輪的齒寬端面為基準面陣列孔生成孔板式斜齒輪。通過邁迪三維設計工具生成斜齒輪邁迪三維設計工具集是濟南邁迪數碼技術有限公司開發的SolidWorks標準件庫,使SolidWorks軟件的功能大大增強。此插件安裝完成后,會在SolidWorks中出現相應界面。(1)在麥迪工具欄中,選擇設計工具,在彈出的對話框內輸入設計的參數,如圖1所示。(2)輸入參數后,點擊上方的【計算】,然后點擊生成齒輪2。(3)在彈出的對話框中,輸入齒輪的制造方法、要陣列圓的直徑和個數等參數,點擊確定,生成大齒輪。

1.2高速軸—凸臺拉伸法

一級減速器的高速軸是一個包含齒輪結構的軸類零件,可以利用【拉伸凸臺/基體】和【拉伸切除】等命令生成齒輪的基本模型。(1)利用Toolbox生成一實體斜齒輪后,分別以斜齒輪的左右端面為基準面,通過拉伸凸臺的方法,將不同直徑的軸段拉伸出所需要的長度。(2)在軸的最左側軸段上建立一基準面,在基準面上畫出鍵槽的投影尺寸,通過拉伸切除的方法繪出鍵槽,如圖2所示。一級減速器的低速軸除了可以用凸臺拉伸的方法繪制,也可以通過旋轉拉伸的方法進行。(1)在SolidWorks中創建一個新的零件文件,單擊【草圖】繪制,繪制出低速軸草圖。(2)點擊【旋轉拉伸】按鈕,旋轉軸選擇中心線,旋轉角度輸入360°,點擊確定,生成低速軸草圖實體。(3)在建立鍵槽的兩個軸段上建立基準面,在基準面上繪制鍵槽的草圖,通過拉伸切除的方法繪制出低速軸,如圖3所示。

2裝配體

2.1低速軸組件

低速軸組件包含軸,軸承,齒輪和擋油環,這些組件通過同軸心、面與面重合約束在一起。

2.2齒輪配合

直齒輪的嚙合是齒面與齒面的嚙合,而斜齒輪則是齒面上與分度圓重合的線嚙合,因此為了符合齒輪的機械配合關系,需要在兩個齒輪的端面畫出其分度圓,如圖4所示。點擊SolidWorks的配合按鈕,選擇【機械配合】,勾選【齒輪配合】,然后選擇齒輪的兩個分度圓,單擊確定,即可完成斜齒輪的配合。

2.3總裝配體

當減速器的所有零件及組件完成建模后,進行總體裝配。在SolidWorks中新建裝配體,將下箱體設置成固定于原點的零件,然后將高速軸組件和低速軸組件裝配到下箱體中,調整齒輪的嚙合情況。安裝上箱蓋、高低速軸的悶蓋和透蓋等各種零部件,完成總裝配體,如圖5所示。

2.4物理模擬及動畫

(1)單擊SolidWorks下方的【運算算例1】中的馬達按鈕,選擇旋轉馬達、轉速及方向,零部件選擇高速軸,然后點擊確定。(2)動畫運動完成后,單擊上圖中的保存按鈕,輸入文件名稱,默認為avi格式,單擊確定即完成減速器的物理模擬。這個動畫的時間很短,預想延長動畫時間,點擊動畫向導進行設置即可實現。

3減速器拆裝動畫制作

減速器的拆裝是通過【爆炸】與【解除爆炸】來實現的,下面以低速軸組件的拆裝為例。(1)打開低速軸組件,點擊【爆炸】,選取需要爆炸的零件,零件上出現一個XYZ方向的坐標軸,點擊X軸,拖動鼠標,零件可以左右移動,同理Y軸零件前后移動,Z軸零件上下移動。(2)解除爆炸:單擊設計樹右側的【配置】,在低速軸裝配上單擊右鍵,選擇解除爆炸即可恢復低速軸組件的安裝。(3)保存動畫:單擊【爆炸】與【解除爆炸】動畫控制器中的保存按鈕,輸入文件名稱,默認為avi格式,單擊確定即可將拆卸和安裝的動畫保存下來。

4工程圖的實現(以大齒輪為例)

打開齒輪零件圖,選擇【從零件圖制作工程圖】,選擇A3(GB)圖紙,將前視圖置于圖紙中,再對前視圖進行剖視,得到左視圖。由此生成的兩個視圖均不標準(如圖6a所示),故需要對工程圖進行處理。先對前視圖進行編輯,全選前視圖中的所有線條,安裝軸孔和鍵槽線除外,其余都隱藏,如圖6c所示。SolidWorks生成的左視圖有斜齒的輪廓,也不是標準的工程圖(如圖7a所示)。現將輪齒廓線和剖面線隱藏,畫一條齒根線,再重新添加剖面線,即生成標準的工程圖如圖7c所示。在此基礎上標注尺寸、形位公差、粗糙度、技術要求和明細欄等。其中齒輪明細表可以用SolidWorks的自帶表格來添加,但是上下標等復雜代號不好實現。因此,先在Excel文件里編輯好明細欄,然后在SolidWorks工具欄中點擊插入對象,選擇事先編輯好的Excel文件即可。

5結束語

第2篇

2004年,教育部與勞動和社會保障部等聯合頒發了《職業院校技能型緊缺人才培養培訓指導方案》,提出了“課程開發要在一定程度上與工作過程相聯系”的課程設計理念。2014年2月總理主持召開國務院常務會議部署加快發展現代職業教育會議并明確提出,職業教育要大力推動專業設置與產業需求、課程內容與職業標準、教學過程與生產過程“三對接”。新疆交通職業技術學院針對物流管理專業的采購實務課程,引入行業職業標準,遵循物流生產企業的實際工作任務,對課程進行了項目化設計和實施,改革了原有的課程教學模式,教學效果和質量有了顯著提升。

2《采購實務》項目化課程改革的目標

項目化教學作為近年來職業教育院校教育教學改革的熱點,是按照企業、行業調研分析,圍繞相應工作崗位技能的需要確定工作任務,按照工作過程來選擇和組織教學內容,師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動。《采購實務》項目化課程設計是以采購業務為載體,以完整的工作過程為行動體系總體設計要求,按照以就業為導向、以能力為本位、以學生為主體、以職業實踐的主線,通過任務驅動構建的課程項目體系。

3《采購實務》項目化課程改革的實施

3.1明確課程地位和培養目標

采購是物流生產企業的核心環節,《采購實務》作為物流管理專業的核心課程之一,在物流管理專業課程體系中起著非常重要的作用。課程以職業能力培養為重點,目標是為生產企業、商貿連鎖及經營企業的采購部門培養熟練掌握采購流程的人才,樹立現代采購與供應管理理念,掌握采購議價策略與談判技巧,獲得供應商信息調研、采購比價、采購執行、貨物檢驗、訂單制作等各項技能,通過工學結合、校企合作方式培養學生良好的職業道德、專業技能和可持續發展能力。

3.2課程改革思路

《采購實務》課程在課程設計中,通過對行業、企業調研,了解市場對人才的需求,邀請企業專家、技術骨干一起對采購崗位進行職業分析,以人才需求為導向,以崗位技能要求為依據,制定課程標準,重構課程內容,教學過程重視學生職業素養的訓導,強化學生的安全、質量意識和職業道德,精心選取典型工作任務,形成采購管理與組織的認知、采購前準備、采購過程組織與實施、采購后管理四個具有職業性特點的教學項目,積極引入現代企業管理的運作模式,采用多元化的評價標準和考核辦法。通過本課程的教學,使學生熟悉采購流程,樹立現代采購與供應管理理念,掌握采購議價策略與談判技巧,獲得供應商信息調研、采購比價、采購執行、貨物檢驗、訂單制作等各工作環節的崗位技能,從而在未來職業發展中,獲得較好的崗位能力提升。

3.3課程改革的組織與實施

《采購實務》課程改革的實施過程中引入助理物流師職業資格標準,緊緊與采購工作過程相聯系,以采購流程典型工作任務為驅動,讓學生掌握真實采購工作過程和方法,以達到相應的知識目標和能力目標,這種項目化的教學模式不僅可增強學生的綜合實踐技能,而且可加強學生的實際工作能力。

3.3.1課程內容的選取。

在實施課程項目化改革的過程中,《采購實務》課程團隊從培養學生的職業能力標準出發,將課程內容與工作過程緊密聯系,根據典型的工作任務設計出采購管理與組織的認知、采購前準備、采購過程組織與實施、采購后管理4個項目10個工作任務。

3.3.2教學方法與手段的改革。

(1)項目驅動教學方法。

在《采購實務》教學組織中,根據四個教學項目的特點,按照課程任務驅動的教學方法來組織,教學過程以學生為中心,教師進行引導、講解和評價。在項目實施過程中,以每個任務為引導,若干個學生組成小組,相互配合完成相應任務和最終項目。如在組織采購談判計劃與實施任務中,由教師布置談判條件和談判目標,由小組同學共同運用一定的談判技巧和專業知識來實現相應的目標,這種教學模式不僅調動了學生的學習積極性,提高了學生的學習效果,而且還培養了學生協調、溝通、領導和組織能力,增強了團隊合作能力。

(2)情境教學法。

根據采購實務課程的教學內容,充分利用學院物流實訓室的采購軟件,讓每組給小組成員分配不同的崗位,共同完成相應的教學任務,如采購計劃的制定及實施,通過情境教學完成教學內容,增強了學生的學習興趣,同時,學生的素養也得到了鍛煉。

(3)現場教學法。

課程創新了教學模式,利用已有校內實訓條件,把課堂教學和現場教學結合起來,實現既定的教學目標。如在講授采購計劃的編制時,如果教師僅單純地介紹計劃的編制方法,則學生無法動手操作,此時若借助采購實訓軟件,對采購計劃的編制方法進行演示,讓學生形成較好的直觀印象,后由學生自己動手完成計劃的編制,學生便能深刻體會并熟練運用多種不同的方法。

3.3.3教學考核與評價。

課程教學考核與評價改變了原有的單一評價體系,將過程考核和結果考核相結合,課程的學業成績由期末考試成績、項目考核成績和平時表現綜合而成。期末成績內容以知識夠用為度,強調專業技能,主要側重考核學生分析問題和解決問題的能力,同時兼顧考查學生對知識的掌握程度;項目成績從知識、技能、素質三方面考核,考核方式為實訓考核和平時表現相結合,每一個項目結束后由學生自評、學生互評和老師評價相結合,形成每個項目的成績,根據項目的難易程度,定出每一項目的權重,所有項目完成后,得到過程考核成績;平時表現側重考察學生的學習態度,用以督促學生認真學習和訓練。

4總結

第3篇

關鍵詞:工程測量;課程設計;教學改革;評價方案

《工程測量》課程是我院開設的一門專業基礎課,主要面向土木工程、建筑學、工程管理、工程造價等專業,本課程培養學生系統地掌握工程測量學的基本理論和基本技能,學會常規測量儀器的操作,了解測繪新儀器、新技術的原理及其應用,同時熟悉地形圖的應用,能夠從事相關專業中的測量工作,具有使用各種測量儀器的的能力,更好地從事測量方面的工作,以便更加適應社會需求[1]。

1工程測量課程基本信息

1.1主要內容

《工程測量》課程主要內容:水準測量、角度測量、距離測量與直線定向、測量誤差、小地區控制測量、地形圖的基本知識、大比例尺地形圖測繪及應用、建筑工程施工測量、道路工程測量、房屋建筑建筑物變形觀測等[2]。該課程教學主體上分為兩大模塊:理論教學和實踐教學,理論教學主要教授學生測量基本理論與方法,實踐教學主要是使學生正確熟練操作儀器并掌握相關的測量技能,具備解決工程施工能力。

1.2學時安排

我院的《工程測量》課程共48-64學時,3-4個學分,每學年有9個~11個班級授課,年修讀學生300人以上。

1.3與其他課程的關系

《工程測量》以建筑材料、建筑制圖等課程為基礎,同時又為建筑施工、砌體結構、地基與基礎等后繼專業課程提供必要的基礎知識。既是前面所學課程的延續,又是學習后續課程的基礎,只有掌握了本課程的主要內容并運用其它的專業和基礎知識,才能熟練完成項目施工過程的技術指導和管理。

1.4教學中出現的一些問題

隨著教學深入,也暴露出一些問題。主要有:(1)學生沒有吃透測量原理、不能很好的理論聯系實際[3];(2)在實踐操作中有諸多不合規范的操作習慣;(3)部分學生心態浮躁不得更適當的學習方法、不能潛心研究學術問題。例如:不注重知識的連貫性學習;(4)面對棘手問題不能夠發散思維立足于新的視角合作的解決;(5)課程考核不能全面客觀的反應學生對該課程的學習掌握程度[4]。2工程測量課程教學改革設計思路課程體系與內容的改革圍繞相關專業培養目標,以人才培養質量及人才全面發展、社會需求為導向,根據工程測量課程的教學特點和行業發展的新要求,不斷探索和深化教學改革,做到課程體系改革與教學內容改革有計劃、有措施、有特色的落實到教學中的每一個環節。(1)在理論教學上,教學內容吸取國內其他更高水平院校同行的先進經驗;深入到社會項目上,與一線的技術員和專家共同探討;優化和完善工程測量教學大綱,適當刪減過時保守內容或者僅作簡單講述;(2)在實踐教學上,積極加強校內實驗室和校外實訓基地建設[5];通過測量技能大賽、產學研結合等多種方法,促進學生動手能力、創新能力;積極增加投入購置新型教學儀器設備,努力改善教學條件以滿足教學要求;加強與生產單位以及測繪儀器銷售商的交流;(3)在教學方法和教學手段上,形成了以授課課件、實踐操作錄像等方法相結合的立體感官教學方法[6][7];嚴格要求學生遵守測量規范和操作程序、培養良好的專業工作習慣,提高學生們的專業素質;通過參加專業比賽,鍛煉并檢測學生的測量技能,進一步提高學生們的測量專業知識;(4)另外,關注提高學生的“測、繪、算”技術能力,使學生熟練掌握全站儀,了解GPS測量技術[8],學習CASS成圖技術,讓學生嘗試結合EXCEL編寫簡單的計算軟件;(5)在考試改革上,采用綜合性筆試和平時性考核項目的多維度考核辦法,不斷探索優化更加客觀的考核方式,以全面的反映出學生參與該課程學習的程度以及獲得該課程總體知識、能力、素質綜合成果的體現程度。

3工程測量課程目標

(1)掌握各類普通測量包括水準測量、角度測量、距離測量和小區域控制測量的基本原理和測量方法;并會正確規范熟練的使用各種常規測量儀器包括水準儀、經緯儀和全站儀;(2)會結合現行規程規范和選取合適的儀器,設計一般性的測量方案,并進行有效率的測量和內業處理包括建筑工程施工測量項目、建筑物變形監測項目。

4工程測量課程活動設計

4.1各類普通測量以分組比賽類型教學

下面以四等水準測量為例作介紹。(1)目的:使學生正確熟練的操作水準儀;使學生深入的掌握水準測量原理、四等水準測量的規范操作工序和規范的水準內業處理,培養學生扎實的專業基礎和提高實操水平;(2)活動安排:水準測量原理、四等水準觀測方法、內業處理流程、學生練習水準儀、普通水準測量實驗,計劃4課時;分組完成四等水準外業、內業,提交成果資料,計劃2課時;成績和總結,評定成績并總結問題、分析原因,計劃2課時;(3)評價方案:儀器操作與觀測方法占30%,觀測記錄和內業處理占30%,觀測記錄和內業處理,占30%;小組總結報告占30%;出勤占10%。

4.2建筑工程施測量以案例分析來完成教學

下面以民用建筑施工測量為例做介紹。(1)目的:了解施工測量任務、特點及測設的基本工作;掌握測設點的平面位置的方法和施工控制測量的方法;掌握民用建筑施工放樣流程;(2)活動安排:課堂講解施工測量任務、特點及測設的基本工作,計劃2課時;課堂講解測設點的平面位置的方法和施工控制測量的方法,計劃2課時;觀看民用建筑施工放樣現場教學視頻,課堂提問學生,總結分析施工放樣流程,學生完成案例分析學結,計劃4學時;(3)評價方案:課堂提問占40%;民用建筑施工測量案例分析學結占50%;出勤占10%。

4.3建筑物變形測量以完成項目類型教學

(1)項目目的:使學生了解建筑變形測量的意義與重要性;理解建筑物變形測量的施測內容與測量方法;熟悉建筑物變形測量項目的整個流程;(2)活動安排:收集該項目相關的資料,了解此建筑物的變形情況,配置測量儀器,制定觀測計劃,計劃2課時;布設水準點、觀測點,做垂直位移測量,計劃2課時;布設控制點和工作基點,做水平位移測量,計劃2課時;處理數據,整理項目成果,并給出項目結論及建議,計劃2課時;(3)評價方案:外業測量占30%;觀測記錄和內業處理占30%;項目總結報告占30%;出勤占10%。

5工程測量課程學習評價方案

理論考試內容圍繞教學大綱進行,在學期末組織學生考試。其他考核項目在授課期間進行。制定如下考核方案:(1)綜合性筆試,占總評成績比重50%,評分標準依據參考答案評分;(2)小組數據和總結報告,占總評成績比重10%,評分標準是水準測量占25%、角度測量占25%、距離測量占25%及小區域控制測量占25%;(3)建筑工程施測測量案例分析總結,占總評成績比重10%,評分標準是民用建筑施工測量案例分析總結占50%,工業建筑的施工測量案例分析總結占50%;(4)建筑物變形測量項目成果書面材料,占總評成績比重10%,評分標準是成果精度統計及質量檢驗結果占30%,變形測量過程中出現的變形異常和作業中發生的特殊情況匯總占20%,變形分析的基本結論與建議占30%,附圖附表占20%;(5)課程論文,占總評成績比重5%,評分標準是把握測繪科學前沿動態占40%,內容充實可靠占50%,論文形式要素正確占10%;(6)出勤,占總評成績比重10%,評分標準是曠課、遲到、早退酌情扣分。

6總結

結合工程測量課程特色和學習目標,在非測繪專業的工程測量教學實施中體現“以學生為中心”,分別從不同知識板塊設計教學活動,并在課程考核上注重“多維度”評價學生的學習成效,才能更加客觀全面的反映出學生參與學習的程度以及獲得知識、能力、素質等綜合成果的量度,這樣才能更好的達到工程測量課程的教學質量與效果,為社會培養出適應企業需求的技術型人才。

作者:許善文 唐小方 單位:廣東白云學院

參考文獻

[1]岑敏儀.土木工程測量[M].高等教育出版社,2015.

[2]顏為莉.探究工程測量課程實踐教學改革措施[J].湖北函授大學學報,2016(16):136-137.

[3]許善文.淺談關于土木工程專業的水準測量實踐教學方法[J].科技資訊,2016(3):118-121.

[4]陳曉剛,趙海云,林輝.MOOC背景下建筑類專業工程測量課程教學改革策略[J].測繪通報,2016(4):128-132.

[5]田桂娥,吳長悅.測繪實習基地的建立與完善[J].山西建筑,2016(10):246-248.

[6]宋巖.應用型本科院校土木類專業工程測量課程教學改革研究[J].牡丹江師范學院學報,2012(2):69-71.

第4篇

實踐教學是加強學生專業知識教育,提高學生綜合素質,培養學生實踐能力和創新能力的重要環節。社會上需要理論和實踐能力充分結合的綜合型人才,所以我們應該把實驗教學提升到實踐科學的高度來認識、探索、研究和實施,研究實踐方法,強化實踐過程,提高學生綜合分析問題和解決問題的能力。工藝實驗就是這樣一類專業實驗,實驗項目的提出結合科研方向,以工程訓練的方式完成實驗項目。這類實驗不同于一般的測試實驗,它需要多個工藝過程才能完成,包括方案的提出,方案的論證,各工藝過程的完成,性能的測試等,每一個過程都相當于一個單一的小實驗,有目的、內容、原理、步驟等,所以多工藝實驗項目既能鍛煉學生的動手能力,又能鍛煉學生的創新能力、科研思維、綜合能力,不僅理論性很強,技術性和實踐性更強。華中科技大學光學與電子信息學院電子科學與技術專業開設的《電子器件制備工藝》就是這樣一門課程。

二、課程組織方式

工藝實驗不同于一般的課堂實驗,完成它需要較長時間,所以以課程設計方式組織實驗,教學形式以學生自主進行特定項目為主,教師參與指導并審核:學生自主完成方案的提出和論證,完成論證報告,指導教師審核,在理論可行的情況下,按照預約時間進入實驗室完成各工藝過程,最后測試器件或材料性能。學生可以自行決定實驗時間,在給定的期限內完成全部實驗工藝。在電子器件制備工藝課程設計中,我們提供了學生實踐的時間和研究條件,學生自行設計方案,自行完成實驗,充分發揮了學生的主觀能動性和創造性,調動了學生的積極性,促進了學生的能力發展。

三、教學內容的設計

電子器件制備工藝課程內容,注重加強各不同研究方向之間的綜合,滿足學生寬口徑訓練的要求,不同的學生可以選擇不同興趣方向的題目類型來完成。選擇了興趣方向以后,就進入自行完成實驗的階段。整個課程的內容包括:資料的查詢—方案的制定—方案的論證及審核—工藝過程—性能測試。

1.資料的查詢及方案制定。

選題后,學生要查閱資料,理解題目,消化和整理資料,寫出本實驗項目的設計報告,并從理論上論證實驗方案及結果。實驗方案確定后,在進入實驗操作之前,需要指導教師審核設計方案,以可行性和理論正確性為原則。這一步很重要,如果方案制定正確,整個項目就等于完成了一半,以后的實驗過程就會很順利,在工藝操作過程不出錯的情況下,基本能得出好的結論。

2.工藝的進行。

在進入實際工藝操作之前,學生應該充分了解工藝的原理、意義和目的,并且要了解各工藝的注意事項,以免出現設備的損壞、實驗的失敗等現象。在各個實驗工藝進行過程中,學生應該嚴格按照工藝要求進行,實驗教師也會要求學生嚴肅對待,發現問題要及時討論,并提出解決方案,力求使實驗出色完成。經過整個工藝實驗過程,學生對專業的興趣提高了,獲得新知識的能力提高了,創新能力和研究思維得到了很好鍛煉,動手能力、操作技能、分析和解決問題的能力得到了很大的提高。

四、實驗教材的制定

工藝實驗課程的實驗教材內容,主要從實驗過程入手,講解各工藝過程的目的和意義,以及該工藝所需設備的操作注意事項。盡量能詳細地講解實驗過程中可能存在的問題以及解決方法。

五、工藝實驗的組織實施

第一次接觸多工藝實驗項目的同學,一般要先參觀實驗室,然后進行實驗預約(設備預約),做好準備后進入實驗室(進行各工藝過程)。

1.參觀實驗室。

實踐教學是動手能力的培養,多工藝實驗也不例外,但它與傳統的專業測試實驗又不同,需要完成一系列的操作才能達到教學目的。所以實驗前對即將要接觸的各環節(如設備、流程、注意事項等)必須做到心中有數,提前熟悉實驗室,對實驗設備有感性認識,實驗過程可能出現的一些問題應該在進入實驗室之前就有心理準備,才能做到實驗時有的放矢。參觀實驗室可以以小組或班級為單位進入實驗室,實驗教師針對具體事項進行講解,解答學生心中的疑問。這個環節可以大大減少實驗中破壞性事件(如損壞設備等)的發生概率。

2.實驗預約。

實驗預約是一個很重要的環節。工藝實驗的預約不同于一般實驗,主要是針對設備的預約。由于實驗學生人數多,設備有限,在實驗進行期間,所有設備全天開放,而進行實驗的學生要分時分段進入實驗室。為了更好地安排實驗時間,我們設計了一個預約表格(表1),學生可以根據表格提示預約。

3.實驗過程參與情況跟蹤。

在工藝實驗中,由于以團隊形式進行,團隊成員中就存在自覺與不自覺、主動與不主動的問題,我們采用了實驗環節的登記制度,保證每個同學參與到每個環節,就保證了讓每個參與的同學都了解各工藝過程的意義和作用,也為成績的評定提供參考。表2是小組完成工藝實驗流程登記表。上述措施既保證了每個同學各個工藝過程都要參加,同時對每個同學來說也保證了項目研究的完整性。

六、實驗評價體系的制訂

工藝實驗是以小組為單位進行,為了激發同學們的積極性,我們制定了特定的成績評價體系。傳統的成績評定體系,以教師作為評價主體,對實驗結果的判斷占據了主導地位,一般是根據實驗團隊的實驗結果判斷實驗團隊的總體成績,而無法對實驗團隊中的每一位成員做出具體評價。對于工藝實驗這一類型的項目來說,團隊多、周期長、環節多、課外工作量大,傳統的評價體系不能準確評價團隊中的每一個體。由于缺乏其他的評價主體,團隊中學生個人的實驗情況未得到充分考察,教師無法公平、公正地衡量每位學生在實驗團隊中的貢獻,打擊了部分學生的實踐積極性,嚴重影響課程效果。為了解決傳統成績評定的弊端,我們在成績評定中增加了學生的自評和互評環節,讓學生自我評價,內容包括實驗態度、資料檢索、創新性、團隊合作情況等,并讓學生對所在團隊中的其他成員進行評價。自評互評綜合形成每個學生的平時成績;再結合實驗結果的老師評定,形成學生的最終成績。通過成績評定方式的改變,大大增強了學生參與實驗的主動性,有助于學生進一步融入實驗,成為實驗課程真正的主人,端正實驗態度,避免“被動實驗”的消極情緒。

七、結論

第5篇

(一)教育目標

工程教育應當以培養工程師為己任。教育目標應該體現培養什么樣的工程人才,今后能夠從事的職業或崗位等內容。教育目標是對人才培養使命或教育目的的分類型、分層次的規定。6所研究型大學的人才培養使命大多用“高素質”“拔尖創新”“高級專門”以及“高層次”“創新型”“復合型”等詞匯來修飾;但C大學的學校人才培養使命相對具體。關于專業教育目標,6所大學主要關注知識基礎和畢業后能夠從事的職業和崗位類型,較少關注其他方面的內容。這實質上是將人才培養的重點放在知識和做事的層面。

(二)預期學習結果

教育目標和預期學習結果是課程改革的“指南針”。預期學習結果是對教育目標的細化,使之達到可操作、可實施的程度。預期學習結果反映了學生在畢業時期望的和所能達到的學習水準,它常常與學生掌握的知識、具備的技能和態度有關。6所大學工程教育的預期學習結果在知識、技能和態度這3個維度設置上大體一致。但不同學校設計的預期學習結果內涵也有差異。例如,A大學和E大學在知識要求中將經濟管理知識單列;C大學特別強調工具性知識和社會發展及相關領域知識。我國大學對工程專業中“知識”要求的趨同性,說明自然科學知識的基礎性得到了重視,但技術知識的分化、交叉與快速變化的特性沒有受重視,工程科學知識沒有很好地被重視。究其原因,可能是我國高校對工程的本質和工程實踐的時代特性沒有精準地把握。又如,關于學習結果的技能要求,C大學獨樹一幟,將終身學習能力、工程實踐能力、解決問題能力、創新能力以及交流、協調、合作與競爭能力納入其中。關于態度要求,6所大學的表述非常泛化,還停留在精神、思想、素養、意識層面。可見,我國大學對工程專業中“技能”和“態度”的要求,還需更關注21世紀工程師職業新形象和工程實踐新特征對培養學生能力和素質的影響。

(三)課程結構

課程結構是課程設計的重要內容,它是連接教育目標和最終學習結果的橋梁。課程結構包含課程類別、內容、學分比例、選課性質等要素。由于我國大學課程模塊劃分沒有統一標準,為規范統計口徑,本研究將課程類別分為以下7類:(1)通識通選課程,包括政治、軍事理論課,外語、體育和計算機工具類課程以及學校單獨設置的通識教育課程模塊;(2)自然科學課程,指數學、物理、化學類課程;(3)學科技術基礎課程,指大類學科基礎課、學科平臺課、技術基礎知識課或專業基礎課;(4)專業課程,是指直接針對本專業的專業主干課、專業核心課;(5)專業方向課,是指單獨劃專業分類的課程,包括分組方向選修、分模塊選修、分課程群選修等;(6)集中實踐環節,是指對立于課堂教學的一類課程,不包括具體課程涵蓋的實驗、研討和課外自學,但包括一門課程結束之后的課程設計;(7)單獨設置的跨學科選修課。數據分析表明,6所學校課程學分總數從160~208不等;通識通選課總學分數超過40的學校有5所;自然科學課程學分平均為26;學科技術基礎課學分從21.5~54,集中實踐環節學分從14~45不等,這兩類課程學分配置差異較大,說明課程學分設置被學校認識的重要程度有差異。各類課程占總學分的比例有所不同。如果按某類課程的學分數占本專業總學分的比例超過20%這一標準來衡量,6所學校的通識通選課比例全部超過該標準,學科技術基礎課比例有5所學校超過該標準,集中實踐環節有3所學校超過該標準。自然科學課程和專業課程的學分比例均低于總學分的20%。關于專業方向課和跨學科選修課,分別有3所和2所大學單獨設置了該類型。自然科學類課程所占總學分比例變化不大,全距R=6.2;學科技術課程占總學分比例有波動,全距R=16.8,上異常值為30.2%,下異常值為13.4%;集中實踐環節的下異常值為B大學的8.8%。上述數據表明,不同學校對不同類型課程的重要性程度認識不同。數據統計分析結果還說明了專業課程(學科技術基礎、專業課、專業方向和跨學科課程)中必修與選修的學分配置情況。從選修課程學分占總學分比例來看,比例最高的是B大學,選修學分高達32;比例最小的是C大學,選修學分低至7;這說明這兩所大學對選修課程的功能和學生學習選擇的靈活性,有著不同的理解和做法。其余4所大學選修課程比例大體相同。如果單從選修門數的絕對值來圖2專業課程選修與必修門數看,A大學高居榜首,其值為51;C大學最少,其值為8;選修課提供門數有下異常值,為C大學的8。絕對值只表明量的多少,要說明學生選課的自由度,還要考察可選門數與應選學分的比值。該比值越高,表明單位學分可選門數越多。從表3可以看出,D大學和A大學提供的選修門數與學分之比較高,可以推論,其學生的選課自由度可能較高。B大學和E大學提供的選修門數與學分之比較低,其學生的選課自由度可能較低。

(四)實踐環節

工程專業的課程計劃中,實踐環節的設計對工程教育尤為重要。從6所大學課程計劃的集中實踐環節設置看,集中實踐環節的學分數占總學分的比例有一定的差距,最低8.7%,最高24.4%。集中實踐環節的類別按出現的頻率由高到低依次是:認知實踐、畢業設計論文、軍訓、課程設計、各類實習、綜合項目設計。值得指出的是,“綜合項目設計”本應是工程教育實踐環節的重要內容。但遺憾的是,無論從學分設置(4~5學分)還是采用學校(3所)來看,均沒有凸顯該類實踐環節應有的地位。富有個性化的是,A大學設置了大學生科研項目訓練(2學分),旨在為學生提供課外科學研究、接觸教授的機會。C大學設置了創新拓展項目(2學分),旨在鼓勵學生積極參加校內實驗室、教學基地、創新實踐的學習活動。C大學還要求參加“卓越工程師教育培養計劃”的工程專業必須建立學校與企業培養聯合體。這代表著工程教育課程改革在實踐環節方面的創新。

(五)學習經驗與評價

關于學習經驗,我國高校的課程計劃大多沒有專門規定。在課程計劃中反映的學習經驗,主要體現在不同類型課程與教學的要求中,個別大學還規定了課程內部各教學環節的學時要求。例如,A大學的課程計劃規定,每個專業必須有2門雙語教學的課程和2門研究型教學的課程(Seminar);每門課程的學時由5部分組成:授課、實驗、討論、上機和課外學時,各門課程可根據具體情況有側重地設計相應環節。又如,C大學人才培養方案規定,為了實現人才培養的知識、能力與人格標準的要求,采用小班化教學、分小組學習、項目作業以及討論式、案例式和做中學的學習方法。再如,F大學水利水電工程專業開設了“Project課程”,即項目課程,旨在為學生提供項目設計經驗,培養工程設計能力;學生還可參加學校組織的“大學生科研訓練”項目,獲取科學研究的學習經驗。上述教學要求為學生學習工程提供了一定的經驗。學習評價在課程計劃中反映的程度總體不高。從6所學校人才培養方案中捕捉到的關于學習評價方式,大致可歸結為2類。第一類是“簡化”模式,以E大學為典型。在課程計劃中有一項“考核分配”的要求,規定了所列課程是“考試”或“考察”,僅此而已。第二類是“對應”模式,以C大學為典型。C大學除了在課程計劃中表明考核方式外,還對成績評價方法進行了限定,要求評價方法與專業培養目標中的“知識、能力與人格”要求相對應。例如,對“數學或邏輯學的基礎知識”,其評價方法是“數理知識通過課程期中、期末考試并考慮平時成績、實驗報告等綜合評價”;對“與人合作共事的能力”,評價方法為“若干專業課實行小班化、討論式、案例式、做中學、大作業以及通過面試和筆試等方式綜合評價學生成績”。C大學的學習評價模式緊扣學習預期結果,其改革的先進性和政策力度值得借鑒。

二、討論

上述研究結果呈現了案例大學工程教育課程現狀的教育目標、預期學習結果、課程結構、實踐環節、學習經驗與評價等關鍵要素。從靜態的課程設計角度進一步考察課程現狀與工程實踐的契合度,深入探討這些現狀背后隱藏的問題并揭示其潛在成因,是本研究關注的另一重要問題。

(一)課程現狀與工程實踐的契合度

從課程設計的角度分析課程現狀與工程實踐的契合度,可以看出我國高等工程教育課程與工程實踐的關聯度不高,具體表現在以下方面。其一,從教育目標來看,無論是學校人才培養使命還是專業教育目標,大多沒有體現面向實踐的工程教育愿景。案例大學均是具有良好工程教育聲譽的研究型大學,理應肩負培養國家新型工業化戰略所需工程師的使命。但其教育目標的表述,并沒有突出培養工程人才這一重點。其二,從學習結果來看,知識、技能和態度之間是分離關系,沒有體現工程實踐的整合能力觀。雖然知識要求面較廣,但沒有與工程實踐相聯系;技能要求還只是一般本科生所應達到的通用標準,沒有體現“工程師”的能力特質;態度要求更是泛泛而談,不易操作和評價。其三,從課程結構來看,總學分數和學分比例設置不合理。首先,總學分數偏高,這意味著課內學時太多,限制了學生自主學習時間,可能會遏制學生工程創新能力的培養;其次,各類課程學分比例設置不合理,理論課程過多,實踐課程偏少,實踐內涵不夠豐富。這些現狀與工程教育的實踐特性這一本質屬性的要求相差甚遠。其四,從學習經驗和評價來看,教學方法還是以講授為主,學習經驗的設計僅停留在研討課、雙語課等形式層面,遠沒有觸及工程實踐的本質。學習評價仍以“考試”或“考察”為主,從現行課程計劃中幾乎看不出改革與前進的步伐。唯一例外的是C大學提出采取不同的形式、與能力標準相對應進行學習評價,但這只是一個嘗試,實施效果要拭目以待。

(二)課程現狀隱含的問題及成因

我國工程教育課程偏離工程實踐、與工程實踐的契合度不高,這一現象背后隱含的問題頗多。若從靜態的課程設計視角審視問題,我國高等工程教育課程的主要矛盾表現在課程目標和課程結構兩個方面。一方面,課程目標脫離工業需求。本研究所揭示的我國本科工程教育課程目標呈現趨同化特點,各校之間“相互借鑒”表述空泛,針對性和個性化不強。同時,課程目標還呈現智性化特點,過分重視學科知識的掌握,忽視解決工程問題能力的培養,斷失了工業界需求這一“活水源頭”。工程教育課程目標的制定應當緊緊圍繞工程師在企業環境中工作所需的知識、技能和態度。我國工程教育課程目標的內涵沒有很好地吸納工業界對工程師特質的訴求,課程目標的制定過程也沒有充分考慮工業界企業雇主的參與,似乎只在學校內部“閉門造車”,脫離工業企業和工程實踐的需求。另一方面,課程結構分離工程能力。研究表明,我國工程教育課程結構存在明顯的學科壁壘,仍以學科知識為導向劃分課程結構。按照嚴謹的知識體系劃分課程結構的弊端是,在獲得知識體系完備性的同時,犧牲了學科交叉的機會,而跨學科思維是工程師解決問題的重要思維。可見,課程結構的分離表現在兩個層面:一是學科知識和實踐能力的分離,兩者缺乏必要的聯結;二是學科課程之間的分離,各類知識缺乏滲透和有機聯系。上述工程教育課程問題應當引起人們的反思。我國從20世紀80年代開始,一直在探索工程教育課程改革的新路,為何改革從未間斷但問題仍很嚴重?究其根源,筆者認為這與我國高校工程教育課程改革缺乏工程觀、人才觀和課程觀的指導有關。工程教育若不皈依工程本質、面向當代工程實踐,如何談及培養未來的工程師?過度科學化的課程割裂了工程實踐的整體特性,而建立在“大工程觀”基礎上的“整體工程觀”是指導工程教育課程改革的哲學思想。

三、結論與建議

第6篇

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。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。

作者:趙桂娟 單位:西安科技大學建筑與土木工程學院

參考文獻:

第7篇

關鍵詞:護理教育;老年護理專業;課程設計

0引言近年來,我國的經濟發展逐漸提高,隨著社會的不斷發展,人口老齡化逐漸加重,再加上我國的人口總數相對于其他國家較多,導致了大多數老年患者看病難、就醫難[1]。而且我國醫療事業相比其他發達國家還存在一定的差距,護理服務水平和質量存在一定的缺陷,對于老年病人的專業護理更沒有固定的模式。所以在本科護理教育中開設老年護理專業課程設計在當前的醫療發展形勢下具有非常重要的作用[2]。

1老年護理教育現存的問題

目前,我國的中老年人群是患有疾病最多的群體,而且多數為慢性疾病,這就會使老年人的住院時間和住院費用提高,也進一步加重了患者及其家庭的經濟負擔。況且現在大多數醫院的護理工作人員都相對缺乏,對于前來醫院就診治療的患者不能完全的照顧周到,更不用說安排專門的護理人員為老年患者進行護理。對于護理人員的缺乏是目前老年患者護理教育的主要問題[3]。

2老年護理專業設置的必要性

由于我國目前的醫療現狀,存在看病難、就醫難等諸多問題,再加上各大醫院設施的科室相對較多,一般包括兒科、婦科、急、門診、口腔科、內科、外科等,這些科室都需要大量的護理工作人員配合醫生進行治療等工作內容,所以護理人員的缺乏是醫院存在的重要問題。因此,各大醫科專業院校應增設關于護理專業的選修課程,尤其是老年護理專業課程,重點培養更多的專業護理人才,以滿足各個醫院醫療事業得以順利開展的要求[4]。

3老年護理專業設置的目的及意義

通過基礎醫學、護理學、人文社會科學等學科的學習與臨床護理技能的基本訓練,培養德、智、體全面發展的,熱愛老年護理事業,尊老、敬老、愛老,具有對老齡人群實施整體護理、長期照護、臨終關懷及社區健康服務基本能力能夠勝任醫療機構養老、社區養老和居家養老工作的高級實用型護理專業人才。

4老年護理專業課程設置

4.1授課對象

護理專業全日制本科生。

4.2開課時間

4.2.1全部本科在校學生在大一期間完成主修專業課程之后,并且期末考試成績合格,沒有其它選修課程的,都可以主動報名選修開設的老年護理專業課程[5]。

4.2.2老年護理輔修專業采用學分制管理,輔修專業需修3~4門課程,總學分為8~10分。每門課程學時控制在30~50學時之間,并有一定的實踐課或綜合論文。授課時間一般安排在晚上或周末。

4.2.3為保證學生有計劃修讀課程和保證開課質量,凡申請輔修老年護理專業的學生人數在30人(含30人)以上時,單獨編班組織教學。

5教學模式

5.1以“教師為主導,學生為主體”,開展團隊式、小組式學習。培養學生整體意識及分析問題、解決問題的能力[6]。

5.2教學方法與手段:采用理論講授與小組討論、小講課、多媒體、角色扮演、臨床情景劇表演等相結合。

6老年護理專業教育前景廣闊

人口老齡化社會的到來,使傳統的家庭養老方式受到沖擊。為滿足日益增長的老人健康及醫療護理需求,各種養老機構,如福利院及老年護理院等應運而生,贍養老人由家庭模式向機構養老模式的轉化已是社會發展的必然趨勢,社會需求的迫切程度在日益加重[7]。任何一項專業教育如果沒有廣闊的用人市場,該專業教育就沒有前途。老年護理專業教育根據社會需要而誕生,并擁有廣闊的用人市場,該專業教育將大有發展前途。培養合格的老年護理人才,積極應對我國老齡化社會的到來,滿足老齡社會的護理人才需求,對于我國構建和諧社會有著重大而深遠的意義。

參考文獻

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[2]施永興.以老年護理為突破口的社區衛生服務模式探討[J].中國全科醫學,2003,14(1):39.

[3]殷磊.老年護理學[J].護士進修雜志,2001,16(9):644-645.

[4]WolfJL,StarfieldB,AndersonG.Prevalence,expenditures,andcomplicationsofmultiplechronicconditionsintheelderly[J].JAMA,2002,162(20):2269-2276.

[5]高文榮、李春瑛,李彩福.我國老年護理教育現狀與展望[J].科技資訊,2011(36):235.

[6]杜丹丹,柯永紅,陳靖.護理專科畢業生從事老年護理意向的調查分析[J].現代護理,2004,10(9):867-868.

第8篇

一、圖畫書閱讀課程應該以文本為基礎

相對于傳統的文學作品,圖畫書有獨特的體裁特征,通常由“圖像”和“語言”兩個符號系統共同呈現,是“圖畫”和“文字”結合而成的“復合”文本;圖畫書作品體現現代社會的思想與文化,具有教育學、美學、文學的內涵,反映作者和繪者個人的情感、態度、價值觀及藝術個性,圖畫書藝術的新穎、獨特、廣闊、豐富與深刻,決定了圖畫書的閱讀、圖畫書圖畫和文字的解讀、理解、判斷和評價,需要建立在所欣賞圖畫書作品的文本特質基礎上。三年級的一個班實驗了圖畫書作品《黎明》的班級閱讀指導。《黎明》描繪的是山中湖邊的黎明以及黎明到來的過程,憑借水彩畫及水墨暈染的技法,作者刻畫了空曠中隱現的山影樹影,水面逐漸升騰的霧氣,近岸的水草和岸邊的小船,盤旋空中的蝙蝠與佇足樹枝上的小鳥,呈現出黎明漸近時分,光影明暗中各種物象影影綽綽的輪廓與朦朦朧朧的美感,極具化境寫意的神韻和藝術感染力。詩畫一體是《黎明》鮮明的藝術特點,教師指導學生閱讀從設計上就注意把握了這一特點,首先以一小段古琴曲讓學生安靜下來,然后自己舒緩輕聲地一頁頁讀出文字,學生很快調動自己的感官,沉浸到作品的情境中,雖然沒有太多的故事情節、沒有夸張趣致的人物,他們仍然饒有興致地仔細觀察、體會、想象,當“欸乃一聲山水綠”的畫卷打開,全班都情不自禁發出由衷的贊嘆。配合這一文本,教師介紹了《黎明》的創作背景,指出作者的創意靈感源自中國唐代詩人柳宗元的《漁翁》,并將詩歌全文呈現出來,指出作品清新雋永的詩歌品格與韻致,以及表現出的中國詩畫明凈空靈、疏朗開闊的意境與風范。因為是中年級的學生,教師沒有對此加以更多的闡發,而是留出10分鐘的時間,讓他們以小組為單位各自開始重復閱讀、小聲討論,讓課程自然結束。教師總結這一課程時特別提到事先查閱文獻的重要性,認為把握作品特點可以讓閱讀指導密切結合文本內容,突出特點,講出特色,應該通過了解圖畫書作品的創作時代、作家背景,參照導讀、書評在內專業評論與評價,確定作品閱讀的重點、難點及興趣點,進而設計出有針對性有特色的閱讀教學指導方案,并預留調整與策應的空間。

二、圖畫書的閱讀課程應該以學生為主體

其實,由于圖畫書多以圖為主,形象而直觀,兒童讀者有興趣也能夠完成自主閱讀,而圖畫書藝術又有其特殊性,在圖文共同又分別講述故事的前提下,讀者本來就需要在閱讀中連接圖文內容,整合和構建故事系統,許多作品要表現的內容包含在圖畫畫面細節中,或隱含在包括扉頁、環襯、封面封底在內的裝幀設計里,需要讀者主動感知與關注,獲取、加工其中的視覺信息,體味和領略其中的奧秘與趣味。兒童具有讀圖的天賦,他們能夠調動 自己的想象與聯想,很快進入圖畫書的藝術空間,我們的圖畫書閱讀課應配合學生的興趣,讓他們成為閱讀主體,策動他們進行自主發現與探究的閱讀。二年級的一堂圖畫書欣賞課選擇了《娃娃》。《娃娃》是中國著名兒童文學作家曹文軒本土原創的圖畫書作品,曹文軒認為圖畫書與文學文本一樣,傳達思想情感與美,不應認定其必須以圖畫為主,減少文字量或弱化故事,所以這個作品具有長篇的文字,圖文配合方式也較為傳統。針對這一文本特點和低年級學生的識字量,教師采用自己讀出文字學生一邊聆聽一邊閱讀圖畫的基本方式,有意放緩翻頁的節奏,不時通過停頓或靜默讓學生自由討論。從整體閱讀過程看,絕大多數同學都自然進入了作品圖文的閱讀,他們對圖畫書整體與局部,包括色彩與構圖、媒材與裝幀設計都有仔細的關注,從現場的學生反應可以看出,《娃娃》深沉意蘊與真摯情感打動了他們。事實證明低年級的學生班級,在教師的有效策動下,能夠自主開展并完成文字量大、有長度和深度的閱讀。閱讀討論是組織學生開展自主閱讀的有效途徑,教師在設計問答環節時要謹慎而節制,避免一問到底、發問不止,要對應作品的閱讀要點或閱讀難點進行必要而有效的發問,略去平行的無關緊要的細節性追問,一方面不干擾學生閱讀的連貫過程,另一方面也留下一些他們自主發現的空間。學生的主動提問更有價值,合并學生自己的個性化回答,會生成自由而充分的討論,是圖畫書閱讀指導課最必要也最有意義的部分。《娃娃》閱讀課堂就以學生提問為主,看到封面他們就提出了“娃娃是怎樣的,為什么要叫娃娃的問題”,教師沒有回應,而是懸念推進閱讀,不久學生在過程中自己解決了這一問題。整堂課教師很少提問,只在作品最重要的戲劇到來之前,問出了一個關鍵性的問題,“該不該將第108個娃娃送給那個小姑娘”,學生各自根據自己的理解和愿望回答后,教師沒有評價,而是翻過書頁,念出作品的文字。在學生的感動和震撼中將閱讀課堂教學也推向。顯然這樣的學生為主體的閱讀活動,能卓有成效地提升學生的閱讀能力,讓所有參與者獲得閱讀成就感及自信心,養成閱讀興趣和習慣。學生課后非常出色的圖畫或文字形式閱讀回應證明了這一點。

三、圖畫書課程應以閱讀為核心

不同于學前教育游戲為主體的階段,小學的圖畫書閱讀課程不應過多地將重心放在活動設計上,主題過于發散、形式過于多樣的活動會擠占本來屬于閱讀的時間空間。活動的開展要結合文本,結合學生年齡、心智水平及學習發展階段,一定要評估活動的實際效能,避免迎合學生趣味、流于形式的活動,影響或削弱閱讀課程閱讀的質量。一年級的《風喜歡和我玩》閱讀課程針對學生剛進入小學階段的狀況,指導時更多地考慮了結合兒童生活經驗和情境體驗,教師準備了風車、風箏、風扇等小道具,但出示和演示時都注意了適可而止,避免分散學生對作品對閱讀的注意力。課堂以閱讀作品圖文為主,學生討論時如表達自己的生活經驗過于隨意散漫,老師會及時引導他們回到作品的閱讀中,用適當的提問指引學生欣賞作品圖畫中的內容,調動他們的想象力理解文本的精彩與精華之處。因為題材表現的需要,作品以黃褐色與白色為兩種基本色調,映襯出風的形象,蘋果樹上的蘋果也是白色的,不同于學生的生活經驗,教師提出了“蘋果為什么畫成白色的問題”,學生踴躍,有學生回答“書中沒有紅色,只有兩種顏色”“因為畫家喜歡這個顏色”,更有學生回應“因為風住在蘋果上”,觀課者掌聲一片,課堂的出色效果由此可見。學生比較喜歡以戲劇表演或繪畫的方式回應閱讀文本,表達自己的閱讀感受,這樣的活動配合學生興趣,發展他們的多元智能,但是也要以保證作品的閱讀為前提,推動全面、深入、個性化的閱讀為目標。教師以“我喜歡和風一起玩”為題布置學生課后繪畫,從收到的學生畫作看,他們結合了自己的生活,也很好地呼應了他們各自感興趣的作品場景,記憶力、理解力、想象力、創造力都有所表現有所發揮。需要特別指出的是,圖畫書是優質的課程資源,但我們在以圖畫書為文本的閱讀課程中,一定要明確課程的性質與特點,明確圖畫書的閱讀是文學和藝術、教育和審美的綜合的閱讀,區別語文課文的教學,也不同于文學作品的閱讀;在課堂的班級閱讀中,應以閱讀為基本的活動,并保持圖畫書閱讀的文學藝術特色,讓學生閱讀圖畫書的過程、形態、基調與氛圍盡可能反映和體現所讀作品特有的品質與風格,讓學生成為閱讀主體,引導他們進行自主、自由、表達、交流、對話的閱讀。當學校的閱讀課始終處于輕松而愉悅的狀態,學生們的語言、思維、審美、情感、道德等都會在閱讀過程中自然得到很好的培育和發展。

作者:陳暉 單位:北京師范大學文學院

第9篇

1.1各課程設計單獨開展,之間缺乏必要的聯系

以往課程設計的開展,分別在各課程結束時,作為一個總結性和綜合性的教學環節來進行,不同學期、不同設計內容、不同課程間獨立開展,導致相互之間缺乏必要的聯系,學生進行的只是局部的訓練,缺乏一個整體的概念。比如在化工原理課程設計時,學生對化工制圖、材料、設備的強度計算、各設備元件的選擇與設計及標準不是特別清晰,最后所得的工藝及工藝尺寸計算數據甚至被棄之一旁;而在化工設備課程設計時,則需要對化工工藝問題有一個整體把握,依據計算所得工藝參數及工藝尺寸來指導設備設計與選型,這些都要用到化工原理和化工工藝學的知識。

1.2各課程設計的時間安排較短,學生倉促而就

這四門課程作為化工類課程的重要組成,其教學內容繁重,在課程結束時留給課程設計的時間就顯得極為有限。而每門課程設計對學生來說其工作量都是極大的,且對于化工類學生來說又都是極其重要的,是學以致用、理論結合工程實際的重要一環。在短短的1~2周的課程設計期間,教師首先要下達設計任務書(布置設計任務),而后進行設計課程的專題指導和答疑工作。接著學生要查閱、搜集相關文獻資料及實際工程信息,準備相關化工標準、手冊以備隨時查閱。設計期間學生要完成的工藝流程圖和主設備圖各一張、復雜設備的不同視圖、若干零件圖及一份詳細的設計說明書(包括設計工藝核算、設備設計及各零件計算)。學生要在短期內完成這一系列任務,時間倉促,難以對設計內容整體把握和系統思考,對于設計細節考慮不周,導致略微改動已有圖樣的情況有之,原圖照抄照搬情況亦有之,完全沒有達到課程設計與實際結合的訓練目的。

1.3獨立課程設計內容單薄,系統綜合性差

由于要考慮時間安排的限制,以往的課程設計會選取化工單元操作的一小部分作為設計任務,以達到任務量與時間安排的匹配。這往往影響了學生對于化工生產過程整體性與系統性的掌握,在設計過程中難免會“一葉障目不見泰山”,難以加強學生在化工生產基本原理、工藝流程設計、單元操作設備及核算方法等方面的綜合素質。以上問題影響了實際教學效果的強化提高,難以達到化工課程設計學以致用、由理論入實際化工生產過程、培養創新型化工人才的目的。

2整合四門課程設計,設立化工專業綜合課程設計的可行性

2.1設立化工專業綜合課程的必要性

化工原理、化工設備、化工制圖和化工工藝學作為化工專業的重要專業基礎課程,其側重點不同,但在實際設計中緊密聯系。化工工藝學主要研究原料化學反應的過程和方法[4],從化工熱力學、動力學的角度分析反應原理、反應影響因素,據此確定其工藝條件;并據反應特點設計工藝流程。化工原理則是以單元操作為對象,講述其能量傳遞、動量傳遞、物質傳遞的基本原理,以及其操作過程對管道、容器設備等的條件要求,為設計部門提供參考依據。這兩門課講述的是化工工藝方面的知識。化工設備課程的主要內容是介紹單元操作中所用設備及其設計過程[5]、設計方法,這些設備的結構、形式、尺寸直接決定了它們是否能達到工藝設計中所要求的條件參數。也就是說工藝設計以及工藝核算是化工設備設計的前提,化工設備設計又是保障工藝條件實現的基礎,而化工制圖是化工設備設計的直接手段。首先根據化工工藝學確定生產工藝,再由化工原理的知識進行選型論證后,經過工藝核算確定設備的型號,最后依據化工設備的知識并借助化工制圖的手段拿出設備圖。由此可看出,四門課程的緊密聯系及其不可分割性,完成任何一個獨立的課程設計都要交叉運用這四門課程所學知識,這就為整合四門課程設計提供了基礎。

2.2時間安排集中,各科教師聯合指導,避免短板,可極大提高教學實踐效果

本校慣例,課程設計一般安排在每門課程結束之時,結課考試之前,時間短而分散,各科任課老師“各自為戰”,如此倉促的開展課程設計其教學效果大打折扣。整合四門課程,設置化工綜合課程設計后,時間可由原來的2周改為6周。課程設計時間大大延長,學生有充足的時間和精力來認真、從容、細致地對所學四門課程用課程設計的方式做一次有系統、有目的的大總結,避免了學生因時間緊而倉促開始草草收場的應付現象。整合開展化工類專業綜合課程設計還便于四門課程教師開展協同教學、互補教學,彌補了化工原理、化工工藝老師對設備、制圖方面的不足,化工設備、制圖老師對工藝設計的生疏。在學生遇到問題時可及時有效地給予更專業、更全面的解答,極大的提高課程設計的效率和教學效果,真正地實現在課程設計實踐中提高學生能力的目的。

2.3課程設計選題的針對性更強,學生課程設計訓練的系統性更強

整合后,課程設計任務書的編寫與下達可由四科教師共同討論,綜合考慮來完成。可以有目的的選取設計對象,對學生進行側重訓練;也可根據實際應用,靈活設置課題。在設計中引導學生深入思考,綜合考量自己所做設計的可靠性、經濟性和實際可行性。指導學生正確使用設計行業的規范和標準,準確查閱設計手冊和資料。這可有效的避免以前課程設計選題的隨意性與設計過程的不完整性,使學生在了解生產工藝流程的基礎上,進行塔設備的設計和換熱器(泵)選型,然后立即對該塔設備和換熱器(泵)進行強度校核及圖紙繪制,同時引入計算機編程、AutoCAD等軟件鍛煉學生利用計算機解決問題的能力,使學生經歷一次完整的化工單元操作設計的全過程,有機會將所學知識得以實際綜合應用,為后續畢業設計及走上工作崗位打下堅實的實踐基礎,并使學生深刻理解化工原理課程的工程性、實踐性和應用價值。

2.4可協調四門課程與其它課程的開設時間及授課內容的關聯性

考慮到學生對課程知識的遺忘性,有必要協調四門課程的開設時間,將四門課程調整到同一個學期來開設,在該學期結束時統一時間開展課程設計,這對于化工專業的課程設置來說是完全可行的。在授課內容上,平時的授課中可有意強化課程間的聯系,增強學生的綜合思考意識。

3結語

第10篇

(1)課程管理功能,該平臺支持不同類型以及方式的課程的開展,老師可以根據學生的喜好,合理選擇課程的類別,并針對課程的性質合理的選擇授課的方式。同時,老師還可以按照教學過程的不斷開展,在課程體系中添加新的教學資源和活動。

(2)學習跟蹤記錄功能,Moodle平臺具有對學生的學習情況進行跟蹤和記錄的功能,在網站管理中設有日志和統計兩項功能。老師可以通過這兩項功能對學生的學習情況包括學習的時間、次數、課程等繼續隨時的查閱,同時還可以通過統計表的形式將學生的學習情況進行統計分析。另外,該平臺還會對學生的學習情況進行詳細的記錄,包括學生在討論中的發言情況、小組其他成員對學生的評價情況、學生的作業和自測情況等,所有這些通過量化和非量化的形式為日后學生學習效果評價提供了重要的參考依據。

(3)協作小組的功能,交互學習的一個關鍵就是合理的分組以及小組內部學員之間有效的協作。Moodle能夠通過設定分隔和可視兩種功能實現小組內部以及小組之間的有效寫作。其中分隔功能實現只對本小組成員開放,其他小組是無法看見的,以便組內成員間的協作;可視功能是實現整體開放,小組之間能夠相互看見,以便組間的協作。

(4)學習評價功能,Moodle平臺對于學習效果的評價模式包括分數制和等級制兩種,老師可以根據課程的特點靈活選用評價方式,制定多種多樣的評價策略,確保評價的客觀和公正,從而有效的激發學生學習的興趣和動力,提高學習的效率和效果。通常在英語教學中采用的評價機制為評分和評級相結合的綜合機制。

二、基于Moodle平臺的大學英語交互學習模式的構建

2.1“情景—會話交流”英語學習交互模式

會話交流是進行大學英語學習的不可或缺的一個環節,其對于實現培養大學生使用英語的交際能力具有重要的作用。情景—會話交流的交互英語學習模式,是建立在行為主義學習理論和賴格斯的會話含義理論基礎上的一種學習方式,其主要的目的是提高學生英語運用能力以及交際能力。情景—會話交流學習學習模式是主要的教學步驟為:

(1)營造會話的情景,情景對于有效的提高教學效果具有積極的影響,Moodle平臺可以通過使用網絡以及多媒體等一種或者多種技術,為學生進行英語學習創造一個真實的情景會話環境,通過口語和書面文字兩組方式實現學生之間實時和非實時的對話交流。在英語教學過程中營造的情景環境通常包括學習類、工作類和生活類三種。

(2)實施會話交流,在構建了相應的情景環境的基礎上,學生可以通過Moodle平臺進行實時聊天,發送即時信息或者是開展非實時討論區討論等一種或者多種方式。在對話過程中老師可以對發現的錯誤進行及時的更正和引導,不斷地提高學生參與溝通的熱情、學習的積極性和交際能力。

(3)會話的評價和改善,Moodle平臺會對學生交流和學習過程中的信息進行全面的記錄,老師可以通過查閱交流社區內的記錄,分析學生在詞法以及語法中的錯誤、發言次數和內容等對學生做出綜合的評價。同時給學生提出相應的指導建議,指導其不斷的改善自己,提高英語綜合能力。

2.2“任務驅動—小組協作”的英語交互學習模式

“任務驅動—小組協作”的英語教學學習模式的理論基礎是社會建構主義理論和認知分享理論,其主要的教學目標就是全面提高大學生英語聽說讀寫能力,培養和提高大學生與人進行協作的能力。其主要的教學步驟為:

(1)創設任務情境,在這個環節老師應該根據要學習的具體知識點,設定以知識點為主題的學習任務,并且用詳細的資源對任務進行說明。任務的設計應該遵循一定的原則,首先應該以教學大綱作為依托和大學英語課程的具體內容相聯系。其次,以學生為學習的主體,不斷的激發起學習的興趣和積極性。最后,以實際的交際活動作為參考,通過運用Moodle平臺中的資料、工具等獲取、處理和運用相關的信息,不斷地提高學生學習能力以及與他人交際的能力。

(2)組成協作小組,小組的形式可以分為分隔小組和顯示小組兩種,對于分隔小組而言,學習交流過程不會受到小組間因素的影響,組內的學習和交流情況不能夠別其他小組看到。對于顯示小組,不同小組之間通過相互的交流,不斷的進行更多隱性知識的學習,提高學習的效果和效率。

(3)明確和分配任務,在情景和小組創設完成之后,下一步就需要明確學習任務,其主要是根據所要達到的教學目標,根據Moodle平臺可以提供的方式進行確定。任務確定之后,就需要根據不同小組以及學生個體的具體特征進行任務的分配。

(4)小組內協作學習,該環節的學習主要是為了對個人自主學習和探究給予支持,Moodle平臺根據需要不斷的進行多媒體學習資源和學習工具的添加。例如,在平臺中不斷地對詞匯表進行添加,以方便學生進行生詞的查詢,輔助學生協作學習、討論和聊天等。

(5)學結和評價,對于學生的學習情況一定時間進行一次總結和評價,評價過程中的主要參考依據包括討論區以及聊天社區的發言次數和內容,對小組資料貢獻得到多少等,這些參考依據都可以從Moodle平臺的跟蹤記錄中獲得。兩外對于小組整體的評價還可以依據小組完成任務的時間、協作的效果、提高成果的質量等。為了保證評價的客觀性和公正性,所有評價過程都是有小組成員和老師一起完成。

三、Moodle課程設計下的英語學習互動評價機制

Moodle課程設計下的大學英語互動學習模式,能夠極大的方便教學工作的開展,實現了學生隨時隨地學習,但是,相對于傳統的教學模式,學生的學習狀況受到老師的直接監督變得更少,采取有效的機制對學生的學習效果進行評價就成為了一項關鍵性的工作。有效的評價機制能夠確保學生充分的利用Moodle平臺下設計的虛擬課堂,提高學習的效率和效果。因此,應該充分利用Moodle平臺的功能,根據英語互動學習模式的特征,制定恰當的評價機制。首先,應該充分利用Moodle平臺的課程管理功能,做好互動學習之前的任務制定,課程安排,避免知識的疏漏以及課程充分等,提高課程學習的效率。其次,充分利用Moodle平臺的學習跟蹤記錄功能,對考核學生學習效果發揮關鍵作用的各項指標進行記錄,以便今后有足夠的數據資料支持統計分析結果。其中反應學生學習效果和質量的關鍵指標包括必要指標和額外參考指標,必要指標是為了完成課程目的學生所必須進行學習工作的記錄指標,其能夠反映學生為了達到教學目標所開展學習的效果;額外考核指標是對學生完成課程目標之外的學習情況進行記錄的指標,這些指標能夠證明課程之外學生自主學習能力的情況。

第11篇

在過去,電氣控制線路由大量的繼電器作為主要元件組成,以實現生產過程的自動化控制,然而這些由繼電器構成的龐大且復雜的控制系統往往需要大量的導線連接,需要大型機柜組裝,并且占據大量的空間,電力消耗和維護成本較高,重構難度極大,無法適應現代工業生產過程中的復雜狀況[1]。1968年,美國的通用汽車公司提出了一系列如編程簡單、可靠性強、維護簡便等的技術指標,旨在通過新型的通用控制器對其汽車生產設備進行控制,解決裝配流水線上各組裝流程控制線路的問題[2]。1969年,世界上第一臺可編程控制器(簡稱PLC)研制成功,后來被廣泛應用于各工業流水生產線[3]。到了20世紀70年代,PLC中開始使用大規模集成電路(LSI)以及微處理器,具備邏輯控制、計數及計時控制、算術運算、數據處理等功能,能夠處理分支、中斷、自診斷等。然而時至今日,PLC雖然依然是生產控制系統的重要組成部分,但在世界性貿易快速發展的今天,PLC高度的可靠性、復雜的功能設計、成本壓力等都是工業制造中急需解決的問題。越來越多的制造商意識到標準化的軟件開發平臺、詳細的需求分析、完善的軟件設計、周全的測試環境是現代工業軟件編程所必須具備的條件,統一的PLC編程技術標準、硬件無關的軟件體系、簡單便捷的開發環境均是亟待解決的難題。

2IEC61131-3標準及應用

早在1993年,PLC的國際標準IEC61131制定實施,其中的IEC61131-3是關于面向PLC的編程語言的標準,定義了PLC上進行編程的語言特征及規范[4]。這一標準二十多年來得到廣泛推廣,已經成為了當之無愧的行業標準,對整個工業體系有著極其重要的意義。IEC61131-3的制定,匯集了多個工業制造業發達國家無數從業專家和相關領域學者的智慧以及數十年在工控方面的經驗[5]。該標準允許多種編程語言同時應用于同一PLC中,開發人員同時也可以自由選擇最恰當或最熟悉的編程語言進行開發,還甚至在同一個程序中使用各不相同的編程語言完成不同功能模塊的編寫任務[6]。這一特性解決了PLC發展歷史上由于不同廠商不同技術導致的多種編程語言混合使用造成的兼容性難題,同時為全自動智能化生產提供了廣闊的發展空間。PLCopen是一個1992年成立于荷蘭的國際技術組織,一直持續關注如何提高工業編程的方法、效率及規范等業界難題。2005年9月以來,PLCopen根據各國的工業發展水平,有針對性對企業進行技術支持和指導,使IEC61131-3國際標準得以被廣泛的推廣。這一措施具有如下優點:1)減少資源在技術人員的培訓、調試、維護和咨詢方面的浪費;2)著眼于解決控制中的問題,提高工業軟件的可復用性;3)統一的編程標準減少了開發過程中的錯誤;4)通用性的編程技術可大規模推廣;5)減少不同廠商之間在不同組件之間的對接時間成本。

3課程設計

3.1教學需求及目標。在工業制造技術日益先進的今天,中國的制造業要想完成從“中國制造”到“中國智造”的轉變,增加工業附加值,就必須在全國范圍進行信息化人才的培養,用更為先進的技術適應新一輪的工業變革。職業院校作為技術型人才的重要培養基地,更應該走在技術變革和職業教育改革的前列,以先進技術為基礎、先進的教學理念為向導,積極參與到面向工業4.0的變革中去。由于工業軟件編程同樣屬于軟件編程的范疇,且計算機專業的基礎學習科目包含了基本的程序設計原理及基礎實踐,而工業軟件編程往往需要擁有扎實功底及對軟件設計有較好理解能力,因而面向計算機專業開設關于工業軟件編程的課程是符合行業發展的實際需要的。教學目標為針對計算機軟件類專業學生設計一門工業軟件編程課程,并以IEC61131-3編程標準的知識點要求為依據,設計計算機硬件原理、電氣工程原理、控制工程原理等多專業融合的理論知識模塊,面向工業4.0應用場景設計項目化教學案例,融入“教、學、做”為一體的教學方法,形成有鮮明特色的一門工業4.0專業方向的必修課或計算機類的專業選修課。3.2教學內容。1)PLC構成PLC由軟件系統和硬件系統構成,其中硬件系統組成部件包括處理器、存儲器、通訊接口、以及輸入輸出接口,而存儲器又可分為系統存儲器和用戶存儲器,輸入輸出接口可分為輸入單元和輸出單元,而軟件系統包含用戶程序和系統監控程序。其中用戶程序即開發人員根據IEC61131-3中對編程語言的定義標準編寫的執行程序。2)IEC61131-3編程基礎IEC61131-3可分為公用元素和編程語言兩部分進行解讀。其中公用元素有軟件模型、編程模型、數據外部表示、變量、程序組織單元以及順序功能圖表。其中軟件模型包含了配置、資源、任務、存取路徑和全局變量,從理論上將較為復雜的程序分割成多個相對獨立又相互關聯的可管理部分,通過預設的規則相互調用。編程模型(見圖1)則將信號處理、傳感器、執行器、通信等功能有機結合起來形成一種框架,為模塊化編程提供了體系參考。而數據外部表示、變量等剩下的一些公用元素則是為開發人員提供的基本編寫規范、預設操作指令及基本功能單元。IEC61131-3所定義的編程語言則是類似于軟件開發中使用的高級編程語言,通過基本語法構成邏輯運算的描述,方便開發人員的編寫和維護。另外,POU是一個能夠被獨立編譯的程序塊,作為項目程序的組成部件之一,耦合性較低且可分別由不同種類的編程語言編寫。POU具有唯一性、全局性,名字及接口均對其他組成部件開放,數據的傳輸采用統一的標準,這一特性方便了項目框架構造及程序編寫的模塊化,復用性強,后期維護成本較低。在熟悉并掌握IEC61131-3標準中編程標準的特征之后,需要進一步的學習其編程要素(如數據類型、變量等),最后還需要根據其特性與一般高級軟件編程語言的異同進行深入學習其內部機理,徹底掌握IEC61131-3標準。圖1IEC61131-3標準編程模型3.3教學方式。1)以本學院軟件技術專業人才培養方案為主要研究藍本,分析軟件專業的編程基礎課設計,分析其與IEC61131-3編程基礎語法異同,設計基礎語法部分的教學內容,注重教學內容的相似性關聯及差異性區分,避免學生混淆IEC61131-3編程基礎語法與一般高級編程語言基礎語法。2)以IEC61131-3編程的語法、人機交互界面設計、邏輯控制及運動控制庫等主要知識點為分析對象,編制其相關的電氣工程、控制工程等專業理論教學要點,將理論教學內容以圖文等形象方式展示基礎原理,特別是針對工業軟件編程所需掌握的原理知識,而不是全套的理論知識教授,避免課程內容大篇幅出現理論教學枯燥無味。3)研究工業軟件編程思路與計算機軟件編程思路的異同點,設計相應的思維對比轉化教學模塊,讓學生更快更容易掌握工業軟件編程方法。例如電機轉動控制如果從計算機軟件編程角度,可以使用條件判斷、循環狀態判斷等多種方法,而在工業控制編程中比較多的傾向使用CASE語句的狀態機機制描。4)設計工業軟件中的常見小型案例,如以合耕科技的Gatherwin系統為開發環境完成項目化教學設計。Gatherwin系統不僅支持IEC61131-3標準還提供了大量的常用工業功能庫及較強的工業組件仿真系統,教學設計基于這樣的一套系統,使得學生能專注于上層業務邏輯控制而調用封裝好的下層通用控制庫,更為學生提供了仿真度非常高的環境,可以通過仿真環境調試業務邏輯,并能快速部署至真實物理系統。3.4考核方式。平時的考核方式以團隊協作為基礎的實踐為主。學生分組組成團隊,對某一興趣點進行深入了解,通過查閱資料、集體討論并設計方案加以實踐,以代碼的形式實現部分功能,最后學生以個人為單位根據自己在整個實踐過程中的收獲及心得體會做總結,要求條理清晰、邏輯性強,并形成實踐報告。期末考核以筆試加實操的形式進行。筆試主要注重工業軟件編程的理論知識及各基礎知識。以單項選擇題和多項選擇題的形式考核學生在知識易錯點上的辨別能力和計算能力,以填空題的形式考核學生在知識難點上掌握程度,以虛擬應用場景的形式作為主觀大題,考核學生的實際應用能力。考核的最終目標是讓學生能夠掌握工業軟件編程的標準,在課程規定的時間內學會利用已掌握的知識解決實際應用場景的問題,同時養成團隊協作的習慣,更好的發揮團隊合作的優勢。

4總結

本文通過概述IEC61131標準的由來,并分析了該標準在未來工業制造業中的應用前景,最后根據技術型人才的需求現狀,結合工業軟件編程與計算機專業軟件編程的相似性,提出了一個適合計算機專業學生的工業軟件編程課程設計,從客觀上解決了工業軟件編程中來自不同領域和平臺之間技術對接及編程技術在授課過程中的難題,為高職院校開設工業軟件編程課程提供了一個很好的參考范例。

作者:楊忠明 吳偉美 余君 單位:廣東科學技術職業學院

參考文獻:

[1]鄭友.PLC控制系統的發展及其應用[J].黑龍江科技信息,2009(35):67-67.

[2]李玉峰.汽車制造業的PLC市場分析[J].自動化博覽,2010,27(3):42-43.

[3]焦晶,周麗娟.淺談《PLC應用技術》在現代教學方法中的應用[J].內蒙古教育:職教版,2013(4):68-69.

[4]LydonB.IEC61131-3[J].Intech,2012.

第12篇

“化工自控系統運行與維護”課程是國家示范性高職院校項目重點建設生產過程自動化技術專業的一門核心技能課程,該課程主要以化工儀表維修工主要工作為內容,針對儀表和控制系統的運行、日常維護和檢修為主線,與實際工作非常貼切,具有很大的實際意義,有利于對自動控制系統安裝、運行與維護技能的形成。

二、課程設計步驟

1.課程調研

目前,高職院校課程改革的難點就是核心載體不明確,課程開發過程不開放,主要是沒有建立校企深度合作的課程開發機制、課程開發的主體是學校專任教師、行業、企業沒有實質性介入課程開發等原因,那么通過下廠拍攝由企業人員講解的教學錄像可以較好地解決了由專任教師擔任課程開發的問題,并且通過企業人員講解可以更好地了解在具體工作情境和工作過程中的專業知識和操作技能,可以更好地抽取某一職業(或專業)最重要的專業能力和綜合性的“典型工作任務”。

2.找出典型工作任務

首先要選擇正確的方法如專家研討會找出典型工作任務,其次通過歸納總結出學習領域,最后設計出適合學校具體情況的工作任務,逐漸明確教學內容;明確課程改革人員的參與情況,改革的不同階段要由適當的人員參加,例如,第一階段找出典型工作任務,一定要由企業的技術專家參與,而不是經理、廠長等這些行政人員等;明確課程改革的重點與難點,重點是找出正確的典型工作任務,這直接決定課程體系的成功與失敗,難點就是如何設計出好的學習性工作任務這個載體,它直接決定著課程的教學效果。

3.課程內容確定

“化工自控系統運行與維護”學習領域的學習情境都以控制系統為載體,每個學習情境都可以反映出學習領域的學習內容,并且保證課程的實施總體呈遞進和包容關系。學習情境設計兼顧控制系統簡單和復雜投運方法的不同,包含物位、溫度、流量、壓力四大參數、針對控制系統維護的對象特性變化、檢測系統問題和調節閥問題等三大問題,所以在進行學習情境設計時設計了六個學習情境,簡單液位控制系統的運行與維護、簡單溫度控制系統的運行與維護、簡單溫壓力控制系統的運行與維護、簡單流量控制系統的運行與維護、串級控制系統的運行與維護、均勻控制系統的運行與維護,學時安排分別為12、12、8、8、12、8學時,共60學時。

4.制定教學課程計劃

在整個教學過程,需要老師編寫很多的教學資料,這些教學資料的編寫直接決定著教學效果的好壞,所以通過學習怎樣制訂一個教學課程計劃?可以得出教學內容和方法:第一階段:準備工作:實驗儀器有哪些?搜索相關信息,所要傳授的知識是什么?確定實驗主題及內容,現有設備能否滿足實驗?需要購買哪些新設備,了解學生準備的知識和狀況:學生層次、所處培訓階段、所在職業群體;第二階段:目標描述:學生應會什么?通過成功的經驗,學生能夠連接實驗設備,并進行參數設置。第三階段:分目標設計:通過什么方式,要達到什么目標,可以通過閱讀機器操作手冊,確定能夠完成哪些實驗內容(要考慮企業在使用該設備時的要求)讀懂設備參數要求,并進行設計,向學生說明為什么這樣設置,根據設備額定值去判斷都可以采用哪些實驗,并設定參數值,使用機器,編寫過程文檔。

5.教學方法

選擇在教學法培訓方面,不僅注重具體教學方法的理念與實施,還強調了教學法的概念、教學法行為和過程、宏觀及微觀教學法,這樣對于選擇更加恰當的教學方法,提供了理論支持。在具體的教學方法中,主要是教師根據課程內容來選擇教學方法,學生沒有選擇的余地,如生產過程自動化技術專業,涉及技術方面的內容,因此,要選擇適合技術方面的教學方法,如引導文或者項目教學法,那么在具體學習情境(傳感器)中,選擇引導文法,學生一邊讀引導文,一邊看傳感器,完成任務。通過引導文,學生自行認識具體型號的傳感器。給學生設定時間限制。有些學生會先看引導文,然后研究傳感器,有的學生先研究傳感器,然后再看引導文,這并沒有一定的限制。需要教師提前做好準備工作,需要知道學生在哪里該怎么樣去獲得信息。教師還需要制定工作計劃,讓學員以最快的方式獲取知識。教師必須一直在場,監督學生完成自主學習的過程。

三、課程設計特點

1.課程內容來源于實際案例,將理論與實踐相融合,有利于維護與檢修技能的形成

主要以化工生產過程四大參數和控制系統為載體并進行分類,以生產過程中遇到的主要故障如對象特性的變化、檢測系統有問題調節閥堵塞、腐蝕等會損壞閥座和閥芯等進行設計學習情境,融入相關的理論知識,轉化為適合學生的教學內容。

2.課程內容與過程遵循教學規律和實際工作工程

將教學活動按照實際的控制系統維護和維修過程進行教學,根據故障現象進行分析和判讀,選擇正確工器具進行維護,突出職業能力的培養,學習情境的編排注重能力培養的遞進關系,符合學生的認知規律。

3.采用六步法教學方法

編寫課程實施方案,對教學內容以工作任務及其工作過程按照六步法實施,在引導文引導下,教師進行組織和安排,在理實一體的實訓室實施教學做一體化的教學。本課程應在理實一體化的過程控制實訓室進行,采用理實一體化教學法,按資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價6步法完成,注重真實情景,密切結合化工儀表維修工中級工和高級工的考核要點實施,如:“某塔的液位測量中發現,浮筒液面計的指示為50%,而玻璃液面計的指示為滿刻度”。

4.引入職業標準與行業規范,對學生職業能力培養和職業素養的養成起主要支撐作用。

四、資源庫建設

專業建立資源中心,資源中心包括標準規范、合作企業、專業資源、課程資源、教學素材、社會服務。課程建立資源庫,包括課程介紹、課程標準、課程內容描述、課堂實施方案、教學資料、教案、課件、教學錄像和生產錄像。資源庫是支撐課程建設的主要內容,所以其內容的好壞起了很重要的作用。

1.課程標準

在學習領域描述、學習情境設計的基礎上進行了學習標準的編寫,對課程的教學條件、教學方法、教材和教學資源都進行了描述。

2.教學資料

(1)教學單元設計

在工作過程系統化課程中,教學內容體現為一個個的學習情境,所以學習情境設計的是否正確直接決定著課程的教學效果,學習情境作為完整的工作任務,一般較大,所以為了教學實施方便,進行了教學單元的設計,教學單元設計應盡可能小,以2-4學時為宜,避免出現一個單元十幾個學時的情況。例如,簡單液位控制系統的運行與維護共12學時,在實施上可以分為3個教學單元,分別為簡單液位控制系統投運前準備、簡單液位控制系統投運及參數整定和簡單液位控制系統得維護,每個單元都按照資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價六步法實施。

(2)任務書設計

任務書其實就是一個任務單,對所要完成的任務進行一定的描述,如果是一個完成的加工零件,任務書可以給出加工零件的結構和尺寸,如果任務是一系列的操作,任務書就要給出完成操作的具體描述,就是一種任務描述。“化工自控系統運行與維護”學習領域的任務書以學習情境為單位進行設計,就是一個完整的學習情境編寫一個任務書,任務書的主要內容包括任務描述、已有知識和相關資料三項。

(3)引導文設計

引導文教學法是借助一種專門的教學文件(即引導文)引導學生獨立學習和工作的教學方法。它的基本原則就是引導學生自主學習,促進學生獨立工作能力的發展;引導文這種專門的教學文件,主要包括一系列難度不等的引導問題組成。學生通過閱讀引導文,可以明確學習目標,清楚地了解應該完成什么工作、學會什么知識、掌握什么技能;在引導文的引導下,學生必須積極主動地查閱資料,獲取有意義信息,解答引導問題、制訂工作計劃、實施工作計劃、評估工作計劃。

(4)課程實施方案

根據學院制定的課程實施方案的模板,結合“化工自控系統運行與維護”課程的特點,編寫了60學時完整的課程實施方案,按照資訊、計劃、決策、實施、檢查與評價六個步驟實施,在每個步驟中又詳細描述了學生和老師的工作任務,并對相關的知識點進行了列寫。

五、課程實施效果及結論