工科课程体系建设范文

引言：寻求写作上的突破？我们特意为您精选了12篇工科课程体系建设范文，希望这些范文能够成为您写作时的参考，帮助您的文章更加丰富和深入。

篇1

公共艺术教育是人文素质教育的重要组成部分，其并不等同于专业艺术院校的艺术教育，根本目的是提高非艺术专业大学生的艺术素质和审美能力，积淀人文精神、陶冶道德情操，促进大学生全面和谐发展。然而，我国目前理工科高校公共艺术教育比较薄弱，尤其是最为核心的公共艺术教育课程体系建设不尽人意。为促进大学生的全面发展与和谐校园的形成，必须进一步加强公共艺术教育，努力构建富有理工科高校特色的公共艺术教育课程体系，以适应社会主义和谐社会发展对人才的需求。

理工科高校要确立艺术教育的重要地位，切实加强人文素质教育，就必须优化现有课程结构，建立公共艺术教育课程体系，使学生受到系统的艺术教育。公共艺术教育课程体系在课程层次上，要兼顾艺术理论、审美鉴赏、技能实践等多个层次，使学生的审美能力通过理论、鉴赏类课程的初步提升后，再以实践课程的方式得到延伸、拓宽和提炼。在课程设置上，应克服传统课程中仅以知识为本位的教学弊端，推崇一种多元综合的艺术教育，突出课程的人文性、综合性与特色性。在课程形式上，除努力加强传统课堂教学外，还应推广公共艺术教育网络课程开发，扩大艺术教育的对象群体。在课程评估上，应把公共艺术教育课程体系纳入学校教育教学评估体系之中，建立和完善检查评估制度，科学评价参与其中的学生、教师的真实状况。在课程保障上，应努力完善各项保障措施，在组织管理、资金投入、师资建设、教材建设等方面为公共艺术教育课程体系建设提供有力支持。

一、建构特色公共艺术教育课程体系

理工科高校应把公共艺术教育作为人文素质教育的突破口，在教学条件、师资队伍等方面制定相关的配套制度和实施细则，构建本校公共艺术教育课程体系，努力做到公共艺术教育课程有固定学分、有条件保障、有统一要求，并加以规范化、制度化。应重点建设艺术文化多元综合类公共必修课，并以限定最低学分的形式纳入本科生培养计划，同时保留选修体制，开设专业限选课和公共选修课。理工科高校还可结合本校所在地的地域文化资源优势开设极具特色的校本课程，凸显地方特色，弘扬民族艺术文化。此外，亦可根据本校学科建设、专业发展以及艺术教育教师的特长设立系列专题讲座等，作为专业限选课与公共选修课的外延和拓展。对于艺术特长生则可开设一定的辅修课，使其艺术特长保持继续上升状态。

因此，理工科高校公共艺术教育课程体系可概括为“六位一体”模式，即综合性公共必修课程+专业限选课程+公共选修课程+校本特色课程+系列专题讲座+艺术特长生辅修课程。例如，可面向全体一年级新生开设综合性公共必修课“艺术概论”，使学生对艺术有较系统的了解，对艺术的发生发展、各种门类、风格流派和知名作家、鉴赏方法等有较全面的认识。二年级以上开设不同层次的限定性、任意性选修课程与校本特色课程，以专题的形式讲授，以适合不同基础、不同爱好学生的学习要求，而所有大学生均可以自愿形式参加系列艺术类专题讲座，参加者可拥有创新学分等。至于艺术特长生，可以辅修课程与日常训练相结合、课堂学习与课外演出相结合，将会取得事半功倍的良好效果。总体看来，这种“六位一体”课程体系模式不仅丰富了公共艺术教育的内容，而且更能体现课程框架的互补性，并增强课程的可选性，为理工科大学生提供多样的、可供选择的课程组合，为学生的全面发展和个性发展提供有力保障。

二、重点建设多元综合性艺术课程

理工科高校开设艺术课程的课时非常有限，而艺术门类又相当丰富，因此，应整合艺术内容以实现浓缩与优化，要遵循艺术规律，寻求不同艺术门类的相同点、结合点，以扩大单位学时的知识量。同时，随着学科间的相互融合、交叉成为一种发展趋势，课程间的综合已成为现代新课程改革的基本理念。因此，理工科高校公共艺术教育课程应该遵循课程综合的理念，淡化艺术分类界线，强化艺术门类综合，即所谓“一科切入，兼及数科”，重点建设多元综合性艺术课程。这种课程在教学中可以美术、音乐、戏剧等中的某一门作为学科主题的主要教学内容，同时适当兼容其他艺术学科或非艺术学科的内容，突出人文性、综合性、特色性的理念，遵循“感知与体验”、“创造与表现”、“反思与评价”三个教学步骤，达到综合艺术教学的多样性。

多元综合性艺术课程并不是一种单纯传授知识与技能的技术性课程，而是一种旨在提高理工科大学生的艺术品味与人文素质，并具有丰富人文价值内涵的综合课程。例如，“中国美术鉴赏”课程就可以中国美术为课程基础，融合历史、文学、书法、篆刻等不同学科，使学生在了解历史、欣赏作品、细读文本的环境之中，深刻体验中国诗、书、画、印交相融汇的多彩境界。应该说，这种课程一方面在综合的过程中保持了某一门艺术学科的学科特征，利于教学活动由点及面地展开，另一方面也照顾到艺术教师的学科背景，使其能够根据自己的实际能力与教学条件实施综合艺术教学。从课程效果来看，该种课程能够发挥单独一门艺术所不能发挥的作用，有助于调动学生全部的艺术审美感官，拓宽艺术视野；有助于学生从一种艺术形式的角度去审视另一种艺术形式，发展转换、类比、想象及创造能力，从而全面地掌握并感悟艺术的真谛。

三、加强公共艺术教育网络课程开发

理工科高校大学生普遍对信息技术较为敏感甚至精通，因此，在努力加强传统课堂教学外，应充分利用这一特点开发推广公共艺术教育网络课程。这种课程是信息技术与艺术教育的课程整合，主要是指在艺术教育教学过程中让信息技术、信息资源、信息方法与艺术课程充分结合，使更多的学生通过网络接收到多种形式的艺术审美教育，更好地完成艺术课程的教学任务。在公共艺术教育网络课程开发的内容上，可根据理工科高校各专业不同特点，有的放矢地设置相关艺术类课程，并通过电脑、网络平台加以双向互动。例如，针对计算机、自动化等专业学生熟练电脑操作与数据编程的特点，可开设“平面艺术设计”、“MIDI音乐制作”等课程，使学生学会运用艺术的创新性思维进行再创造。再如，针对机械工程专业学生学过机械制图，空间概念较强，熟悉产品加工、组装的优势，可开设“FLASH动画制作”、“数字媒体艺术设计”等课程，让学生掌握产品外观设计、色彩美学等等。

在公共艺术教育网络课程开发的形式上，可以建立相关艺术课程的网页，将电子课件、教案、习题集、推荐阅读材料等置于其中，使学生随时查询与课程相关的内容和信息，随时进行艺术知识的学习，随时与授课教师进行交流。同时，还可以开发新的公共艺术教育课程的电子教材、电子辅助读物等，以丰富和代替现有的教科书，并且尽量与网络上相关信息资源和书目相关联，以扩大学生的阅读量与知识面。另外，还可以设立音乐、美术、影视论坛等，通过师生互动、学生彼此互动等使艺术教育辐射面越来越宽，营造全方位的校园艺术文化氛围。随着公共艺术教育网络课程开发的逐渐深入，各理工科高校之间、各理工科高校与其他各类高校之间在互联网上可共享丰富的教学资源，遂使大家在公共艺术教育的共同平台上进行充分的交流与合作。

四、建立公共艺术教育课程评价机制

理工科高校在开展公共艺术教育的过程中，在组织管理、制度保障、师资队伍、课程设置等方面会表现出较大的差异性，因而有必要建立健全的、完善的公共艺术教育课程评估体系，规范公共艺术教育课程的评价内容、评价形式和评价等级。理工科高校应把公共艺术教育课程评价纳入学校教育教学评估体系，以评促建、以评促管，同时应根据自身情况制定、建立和完善检查评估制度，突出公共艺术教育特殊性的要求和教学内容、手段的创新，建立评价标准和具体指标，科学评价学生、教师参与公共艺术活动及取得的效果。而对于一些技能性较强的艺术课程，应与第二课堂有机结合，综合实施、定期考评。

在建立高校公共艺术教育教学效果评价体系时，应实行统筹管理与特殊对待相结合的做法，在制订具体的评价指标时，公共艺术教育效果评价应从学生参与教学活动的态度、获得课程体验情况、学习方法及技能掌握、创新精神及实践能力发展等多个方面进行考虑，注重评价学生在情感态度、审美能力和创新精神等领域的发展水平，要把静态的评价教学结果与动态的对课程实施过程进行的分析评价结合起来。另外，对教师教育教学能力的考核也十分重要，教师的个人素质和教学能力直接关乎受教育群体的受教育质量，因此，在评价体系中应把对教师的素质和能力考核放在关键位置。

五、完善公共艺术教育课程保障措施

理工科高校应努力完善公共艺术教育课程体系建设的各项保障措施，在组织管理、资金投入、师资建设、教材建设等方面提供全力支持。一方面，理工科高校应进一步转变教育思想，更新教育观念，从全面提高大学生整体素质的高度正确认识公共艺术教育的重要性，确立其课程体系在学校教育中的地位；要把艺术教育工作纳入学校发展规划和年度工作计划之中，并制定富有针对性、可操作性的规章制度。另一方面，理工科高校要建立一支艺术教育管理队伍，设立专门管理机构，规划、组织、督导艺术教研及艺术活动，从而把艺术教育工作真正落到实处。学校要为艺术教育工作的开展提供必要的经费、设施和资源，改善教学条件，为艺术教育提供保障，这样才能保证艺术教育的有效实施。

同时，理工科高校要加强师资队伍建设。通过艺术院校对艺术教育学科专门人才的培养以及支持现有的艺术教师定期进修、培训两种渠道，提高艺术教育师资队伍的整体素质和业务水平；还要加强多方面、多层次的专业交流，提高艺术教师的教育教学和研究水平，并在教师的工作环境和业务提升的发展空间上给予一定的保障。在教材建设方面，由于理工科高校在艺术类教材自主建设方面明显不足，一方面要积极采用优秀教材，借鉴和引进其他高校尤其是艺术类高校的基础性课程教材，另一方面要尽快组织编写适合本校特点和地域特色的公共艺术教育教材，尤其要加强综合性公共必修课程教材的建设。

总之，理工科高校公共艺术教育课程体系建设是一个长期、系统的工程，需要动员全校相关部门、人员协同努力。目前，一些高校已经在工作中摸索出来一套行之有效的方法和策略，但对于大部分理工科高校而言，必须理清工作思路，及时借鉴在公共艺术教育领域取得成果的国内、国外高校的先进经验，经过在较长一段时间内坚持不懈的努力，方能构筑起多元、有效、特色的公共艺术教育课程体系，进而在整个校园内形成崇尚艺术、追求艺术的良好氛围。

［参考文献］

［1］湖南省公共艺术教育研究基地课题组.由艺入道――高校公共艺术教育的范式创新［J］.云梦学刊，2011（6）.

［2］陆挺，等.中国工科大学艺术教育模式的比较及启示――以清华大学和东南大学为例［J］.艺术百家，2010（3）.

［3］凌继尧，等.中国工科大学艺术教育实践的理想模式［J］.艺术百家，2010（3）.

［4］许蕾.走向综合化的艺术教育――普通高校公共艺术教育课程建构的有效途径［J］.新疆教育学院学报，2009（2）.

［5］余德华，等.提高地方高校公共艺术教育水平有效机制的研究［J］.中国大学教学，2008（9）.

篇2

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）04（a）-0165-02

宝鸡文理学院环境工程专业最早设立于1999年，其前身为环境监测专业（专科）。至2012年，已经连续招生13年，在校生400人左右。作为一个原师范类院校，如何办好工科专业，如何使理论课程体系与实践课程体系的有机结合，加强专业实践各环节的教学改革[1]，特别是结合当地城市情况加强工科实践环节的建设[2]，对地方院校来说，无疑是一个值得思考的问题。

1 我院工科实践环节建设的思路

宝鸡文理学院从2012年开始，借鉴其他类似地方高校的环境工程本科培养目标[3]，对工科培养的人才目标进行了重新定位，突出了以培养应用型人才为主要培养目标，以提高学生动手能力，实践能力为主要目的实践培养体系。在工科专业实践环节建设方面，提出了培养“应用型”人才的思路和设想。

2 环境工程专业实践环节的建设

2.1 实践教学体系的建立与完善

经过十几年的建设，适应宝鸡文理学院的环境工程专业实践课程体系已经初步成形，基本能够满足环境工程专业本科教学需求（实践教学体系见表1）。环境工程专业本科培养计划经过1999年、2006年、2009年和2012年四次修改，现在实践课程安排都是按照2012年新修改本科培养计划执行。

其中在2012年新修订的环境工程专业培养计划中，增开了开放性实验，综合课程设计、学年设计、仪器分析实验。专业实验课时和实践课时都得到了大幅度的增加和加强，其中增加了普通化学（普化实验由原来18课时增加到21课时）、分析化学、物理化学实验课时，专业实验环境微生物实验、大气污染控制实验、水污染控制实验都得到了加强（12学时变为18学时）。实验内容也有原来大部分验证实验为主转变为以综合性、设计型实验为主。（实践教学体系见表1）

2.2 实验课程及实验室的建设

环境工程专业经过近十年的建设，在实验课程建设和实验室建设方面取得了很大进步。现在环境工程专业实验分为基础实验、专业基础实验、专业实验和开放性实验。专业实验由过去的验证性实验逐步过渡到以综合性和设计性实验为主。特别是开放性实验的引入，使学生更好的把理论和实践结合起来，调动了学生的积极性和主动性。

实验室建设也取得了巨大成绩，起初，环境工程刚建立起来时候。除了基础化学实验室以外，没有相应的专业实验室，学生做实验要到西安某重点大学做相关专业实验。经过教育部评估时期的以评促建，学院极度重视工科建设与投入，投资600万新建环境工程各专业实验室，初步建立了大气污染控制实验室、水污染控制实验室（水工实验室）、环境工程微生物实验室（水微生物实验室）、水质参数分析室、噪声频谱分析室、COD＼BOD实验分析室、天平室等专业实验室等，初步满足了环境工程本科实验要求。

2.3 实习基地的建设

实习基地经过多年建设，依靠宝鸡厂矿较多，污染治理较有特色，经过仔细考虑和选择已经在宝光电器集团、宝鸡凌云无线电厂、宝鸡热电公司、宝鸡十里铺污水厂、宝鸡陵原垃圾厂、宝鸡自来水公司、环境监测站建立了生产实习基地或认识实习基地，基本能满足环境工程专业实践环节的训练。毕业实习主要依托西安、太原等地的大型污水厂。

2.4 实验、实践教学材料的建设与完善

实验实践教学资料日益完善，根据专业需要，自主编写了个专业实验课程的实验大纲、实验指导书、实习指导书，课程设计和毕业设计指导书，同时各实践环节的实结、实习资料、实习照片和实习图纸等资料也得到了收集和整理。

3 问题及探索

3.1 实验环节学分所占比例还应加大

实验课时在新修改的教学计划中，虽然得到了增加，但是和一些老牌工科院校相比，不论实在实验科目的设置上，还是实验课时上还有很大差距[4]。这一方面是因为实验设备、耗材不足、一些专业实验室还未建立，但另一方面也主要是因为宝鸡文理学院原是一所师范类院校，在课程体系中，综合素质课和公共选修课程所占得比重较大，制约了工科实践实验环节的发展。这就需要同时通过改革实验传统教学模式、提高大型实验仪器的使用率和加强实验师资力量来解决[5]。

3.2 实践环节内容还需改进

实践的内容除了了解，熟悉实习点环保设施，工艺流程，试验检测以外，还应结合书本，模拟现场，深入研究，最终达到从所学的理论知识来解决实际问题，采用灵活的教学方式和方法，培养学生的应用能力和创新能力。

通过基础实验、专业实验、实习实训等环节，使得学生的应用能力得到了提升。特别是计算机辅助设计方面（Autocad）制图方面的能力得到了很大提升。应从市场需求出发，改革实践内容，实践环节方向应包括环境工程学生主要的就业方向，在水处理及其工艺，大气污染治理、固废的处理与处置、环境监测分析等方面进行深入的实践活动，使得学生在毕业时就业途径方向上得到扩展。

3.3 实践环节考核方式的改革

实验实践环节应改革原有考核方式，从原来的注重理论考核和验证性实验，转变为注重实验实地考核，在实习考核上，采用实习笔记、实习报告、现场测试考核相结合的方式，就能取得了良好的效果。以解决实际问题为导向，注重培养学生解决实际问题的能力，在教师和现场技术人员的指导下，针对现场的实际问题，结合所学知识，提出合理化设计和建议。同时教师在学生实践环节之前，就将一些隐含的设计问题提出，学生将根据自身情况和能力，对感兴趣的问题进行探索并解决。

4 结论

实践环节是一个工科专业动手能力、应用能力和创新能力的主要训练方式，特别是培养了学生理论联系实践，发现问题和解决问题的能力。宝鸡文理学院在工科培养目标上确立了以应用能力为核心的培养目标，摈弃了原来的以综合能力为培养目标的思路，这对于环境工程工科专业来说，就是要把实践环节作为课程体系的重点来对待，一方面加大对实践课程体系的修改与建设；一方面加大实验室、实验教材、实习基地、实验仪器及实验师资力量等的建设，逐步加大实践环节课时，增加实践环节内容、改革实践环节考核方式来提高环境工程专业学生的应用能力和创新能力。

参考文献

[1] 于妍，徐东耀.环境工程专业实践教学系统整体优化探索[J].中国现代教育装备，2010（15）：148-150.

[2] 王平宇，段吴燕.以市场需求为导向，环境工程本科教学体系改革[J].江西化工，2010（4）：153-154.

篇3

随着社会经济发展和人才需求变化，具有宽广性的基本教育，创新意识强、业务能力强的应用型人才备受欢迎。材料成型及控制工程专业如何适应社会经济发展制定合理科学的人才培养目标是一个重要课题。材料成型及控制工程专业是许多工科院校都设置的专业，但各院校专业各具特点。如重点大学定位于研究型教学，以培养材料成型及控制工程领域科学研究型或科学研究与工程实践技术复合型高层次人才；而非重点院校通常以普及高等教育为主，以培养本学科工程技术型或职业应用复合型人才为主。确定人才培养目标必须结合本校实际，因地制宜，确定有自身特点、切实可行的人才培养模式3]。我校具有矿业技术研究、开发及应用的独特优势，负责黑龙江省内煤矿管理者的培训工作。在材料成形及控制领域的众多专业方向中，我院铸造及焊接方向具有好的基础和自身特色，铸造方向具有丰富的工程教育经验，而且与鸡西煤矿企业有着广泛的技术合作基础，目前开展见习铸造工程师的培训工作；焊接方向具有国际焊接工程师技能的培训能力，这些是吸引用人单位的亮点。因此，根据黑龙江地区的经济发展状况及我校大专业、大工程及大实践的特点，通过社会调查研究论证，认真听取专家、教师、学生及用人单位意见，分析总结材料成型及控制工程专业现行人才培养方案存在的问题，明确本专业人才培养的实质要求和真正含义，逐步形成了服务于地方煤矿企业，重点具备在材料液态成型、固态连接等方面进行成型工艺、工装设计、产品制造、质量控制、试验开发、科学研究等方面的工作和管理能力，具有创新意识、实践技能的高综合素质应用型专门人才”的培养目标。

2.课程体系建设

依据所确定的人才培养目标，必须进行课程体系建设，力求做到厚基础同时保持专业方向特色。新的课程体系、教学内容满足具有创新意识、实践技能的高素质应用型专门人才发展需要。

根据具有创新意识的高素质应用型人才培养需要，在满足教育部本科专业目录中对材料成型及控制工程专业的基本要求条件下，增加学科与专业基础课程学时，如增加机械设计基础、材料科学基础等基础课程的学时，构建厚基础的知识结构；减少专业课程学时，如减少铸件凝固成形原理、焊接结构学等专业课程的学时，提升学生的自学能力。扩大选修课程门数，如增加铸造车间设计、电子封装技术等课程，使学生具有个性发展的空间。去除一些内容陈旧的课程内容，增设一些学科前沿课程，如增加快速凝固技术、机器人焊接等，提高学生的创新能力。建设后的课程体系分为公共基础与通识教育平台课程、学科与专业基础平台课程、专业平台课程、通识教育实践课程、专业教育实践课程五个方面，并同时修订了所有课程的教学大纲，使教学内容符合实际需要，获得预期满意的教学效果。

1）公共基础与通识教育平台课程。构造学生人文、外语、计算机、物理及数学等自然科学知识结构，充分体现厚基础的原则。在公共基础与通识教育平台课程必修课程基础上，开设了艺术导论、工程经济管理、心里健康、环境保护概论、创造学等选修课程，进一步提高学生的综合素质及创新意识。

2）学科与专业基础平台课程。为使材料成形及控制工程专业学生适应人才市场需求，体现宽专业的指导思想，学科与专业基础平台课程涵括了材料、成型及控制的基本内容，构建了以材料科学基础、材料成形技术基础、材料成形过程测量与控制及计算机程序设计基础等为支柱的知识体系。为进一步拓宽学生知识面，同时开设材料力学性能、电工与电子技术、机械设计基础及冲压工艺及模具设计等课程。

3）专业平台课程。专业课程设置充分体现学生的个性发展，同时保持专业方向特色。开设了铸件凝固成形原理，铸造工艺设计、铸造机械化、焊接冶金学、电弧焊基础、焊接结构学等课程。在专业必修课的基础上，开设了体现学科前沿的先进技术的选修课以及有利于学生深入探索所感兴趣的专业方向课程，如快速凝固技术、非平衡凝固新材料、特种铸造、造型材料、金属基复合材料、压力焊、机器人焊接、电子封装技术、现代激光焊接技术等课程。

4）专业教育实践课程。为培养学生的创新实践能力，提高实际动手能力，开展专业实践教育。除开设实验课外，还进行认识实习、机械设计基础课程设计、铸造工艺课程设计、焊接结构课程设计、生产实习、毕业实习、专业技能训练及毕业设计。

5）通识教育实践课程在开设专业实践教学的同时，进一步提高学生的综合工程实践素质及创新能力，开设了工程教育、机械工程训练、电气工程训练、思想政治实践、职业生涯设计及军事训练等实践课程。

3.专业教学改革

为满足学生就业需要，与改革前对比，在专业教学改革方面，其显著区别是按铸造和焊接分别进行教学。无论是在理论教学和实践教学方面体现铸造和焊接特色。通过教学改革，使学生掌握具体的实际专业知识，培养利于学生就业的专业技能。

3.1 理论教学改革

进行专业教学改革，解决专业人才培养目标不能完全满足市场对人才需求的问题。在具体理论教学中，根据黑龙江科技学院的应用型人才的培养目标，进行铸造和焊接教学内容的优化，将教师选派到企业生产一线，有助于增加铸造企业和焊接厂家实际应用性强的教学内容。改革教学方法，重视多媒体技术和课件等一些新技术的应用，丰富教学内容。采用启发式教学方法，调动学生的学习兴趣、积极性和主动性，避免学生死记硬背专业知识，更加注重学生分析实际问题和解决实际问题的能力的培养。

3.2 实践教学改革

关于实验课建设，按铸造方向和焊接方向分别教学。对改革前以验证性和演示性为目的铸造和焊接方向实验课进行改革，可由学生自行设计、准备来完成实验，然后对实验结果进行分析，建成创新性实验课。为形成创新性专业实验教学体系，集中时间大强度强化铸造和焊接实验动手能力，全面提升实践意识。关于毕业设计，毕业设计选题及内容与铸造和焊接生产实际相结合，具体题目由材料学院学术委员会审查确定。教研室主任专人统一管理毕业设计，全面负责毕业设计的开题，中期检查及毕业答辩的工作安排，做到了毕业设计工作规范化、制度化，提高了毕业设计的质量。此外，构建了适合具有较强工程实践能力的应用型人才培养的铸造和焊接方向的专业技能训练和实际生产企业生产实习、认识实习及毕业实习基地。

篇4

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）16-0237-03

高等院校的主要任务是根据国家科技与产业发展需求，培养服务于社会的专业人才。工程技术作为国民经济发展的一个重要支点，为现代社会创造了大量的物质财富。大量优秀工程技术人才的培养，是我国成为科技与产业大国的重要前提。截止2010年，我国开设工科专业的本科高校1003所，占本科高校总数的90%；接受高等工程教育的本科在校生达到371万人，研究生47万人。但与此同时，长期以来我国许多高校一直是以高水平研究型人才培养为目标，忽视工程技术人才的培养，这与我国大学生教育早已走下神坛，逐渐成为大众化教育的现状相脱节。为此，2010年起，国家教育部提出卓越工程师教育培养计划，旨在培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。高校本科教育不再是为研究型人才培养服务，而要将为社会培养高水平、国际化、创新型工程技术人才培养作为己任，让学生学致以用、人尽其才[1，2]。同年，同济大学作为国内首批试点高校，开始实施“卓越人才”培养计划，积极致力于“卓越工程师”培养模式的实践与探索，并作为主要单位发起成立了“卓越人才培养合作高校”联盟。卓越工程师教育培养模式并不是否定研究型人才的培养，而是要求从适应国家发展需求出发，根据各高校自身特点和国家教育体系中所处位置确定合适的培养计划，分层次地培养包括研究型人才和工程技术人才在内的各种所需优秀人才。本科教学作为卓越工程师计划中的一个基座，肩负这两种人才培养的重任，这就要求我们从实际出发，根据学校自身特点和学生发展方向制定适合社会人才需求的专业课程体系，以满足优秀科技人才培养的需求。

一、材料类专业的沿革和课程体系现状

材料学科主要研究材料的组成、结构、工艺、性能及应用之间的相互作用规律，进而展开涵盖金属、无机非金属、高分子及复合材料等各类材料的科学级工程技术研究。材料科学研究是各种工程技术研究的基础和重要保证，在我国几乎所有的综合性大学中都开设了材料类的本科专业。1998年，教育部在本科专业引导性目录中提出了按材料科学与工程一级学科进行专业招生的思路，随后130余所高校针对教育部有关材料科学与工程专业人才的培养要求，相继开展了按材料科学与工程专业一级学科办学工作[3]。材料类专业涉及面很广，除了包含金属、无机非金属、高分子及复合材料等几个领域外，大量新材料的涌现和引用拓展，又为该专业带入了大量的知识面和研究方向。以一级学科开设本科专业，其优点在于可以拓宽学生的知识面和就业面，但也带来专业课程涉及面太多、学生对于每个专业领域无法深入等问题。因此，如何搞好材料类专业课程体系建设，让学生在对整个材料科学技术领域的基本理论知识有较好把握的同时，又能在某一领域学有专长，更好地适应国家科学与工程建设需要，就成为该专业教改建设中的一项重要任务[4，5]。从目前的各校材料类专业设置情况来看，大部分高校在坚持以材料科学与工程一级学科进行大专业方向进行专业教学的同时，也根据自身的特点开设了若干专业或专业方向，让学生选择某一专业方向领域进行深入学习。其专业方向设置较多的是以金属、无机非金属、高分子、复合材料等专业方向进行分类，也有以材料科学、材料工程、材料加工、功能材料、半导体材料、生态环境材料等多种形式进行分类。从其专业课程体系来看，一般都分为学科基础（平台）课程、专业课程和选修课程等几类，学科基础课程主要从材料科学的角度讲授材料科学的基础理论、材料组成―结构―性能关系、理化性能及其分析方法等；专业课程则包括深入介绍某一材料领域的科学理论和专业知识，而选修课程则可让学生有选择性地学习传统材料理论及工程技术、新材料领域专业理论及技术等几方面课程。表1列出了国内外部分高校材料类专业的专业课程分类和课程开设情况比较数据，从表中可以看出，根据高校的所处地位、培养目标和学生就业去向的差异，各校的专业课程体系设置有所不同。

对于一些“985工程”高校而言，其学生培养目标较注重材料科学研究领域，强调材料科学理论知识的传授，相关专业基础课程的学分占比较高，同时鼓励学生通过选修课程选择自己的侧重专业方向。就专业课程开设情况而言，首先是有关材料学科领域的专业基础或平台课程的数量占专业课程总数的三分之一左右，其次是与传统材料科学技术相关的课程，与新材料相关的专业课程占四分之一强左右。对于一些“211工程”院校而言，专业课程分类与前者相差并不大，专业基础或课程的占比稍大些；而在专业课程开设中，与传统材料相关的课程占比明显增多，新材料相关课程数量则有所减少。而对于一些普通高校来说，这种传统材料相关课程数高于新材料相关课程数的趋势尤为明显。这种课程设置的分布实际上与各类高校的学科定位以及毕业生未来主要服务方向相当，很大程度上满足了国家各层次人才培养的需求。与此同时，比较一些国外知名高校的材料类专业的课程设置情况，可以发现其介绍材料科学研究领域的专业基础类课程占据相当重的比例，明显高于国内高校；同时新材料相关课程的开设数也高于传统材料相关课程数，反映了欧美发达国家对新材料工业发展的偏重趋势。重专业基础教学有利于学生夯实专业基础，无论今后选择哪个主攻方向都容易上手。还有一个明显的特点是，国外高校的实验、实践类课程较多，有利于培养学生的动手、实践能力。

二、适应卓越工程师培养需求的专业课程体系建设

卓越工程师教育培养计划的提出，目的是面向工业界、面向未来培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才，其培养层次包括本科、硕士研究生、博士研究生培养等几个层次，而本科生的培养为整个培养体系的基础。同济大学作为一所国家“985”、“211工程”建设的著名工科高校，为国家培养了大批工程建设急需的各类人才，同时也培养了一批高水平科学研究型人才。其材料学专业作为国家重点学科，经过多年发展成为包含无机非金属材料、金属材料、高分子材料、复合材料、建筑结构与功能材料等5个专业方向的大材料学科模式，形成了自己的一定特色。因此，面向卓越工程师培养模式的课程体系建设，需要根据自身特点和毕业生去向，提出适应本科―硕士―博士研究生教育一体化培养要求的本科生专业课程体系，以满足各种层次人才培养的需求。同济大学材料科学与工程学院自成立以来，培养了一大批国家急需的各类专业人才，其毕业生服务于国民经济各行各业。因此，本科专业课程体系的建设，也需通过分析其毕业生去向，把握自己的定位，以适应人才培养的需求。相比较于国内普通高校材料专业的本科毕业生就业去向[6]，同济大学作为“985”和“211工程”高校，其材料科学与工程专业的本科生毕业去向呈现明显的特点，一是出国深造和攻读硕士研究生的比例相当高，近三年，其数量占学生总量的50%～60%；二是服务于汽车、生物、电子信息及其他工业制造领域的学生数量相当多。即使在服务于传统材料相关领域的学生中，由于近年来90%以上的就业学生都选择留在上海等特大城市工作，而传统的硅酸盐等传统材料工业因城市规划等因素逐渐调整出这些特大城市，因此他们也主要服务于传统材料应用企业而非制造企业。表2列出了资料统计的国内9所高校材料类专业本科生近几年毕业去向[7]与同济大学材料科学与工程专业近三年本科生毕业去向的对比数据，从中可看出高校种类和地域的鲜明特色。而在后端的同济大学硕士研究生毕业去向中（表3），20%左右学生服务于传统材料相关企业，5%～10%左右学生选择继续深造，其余大部分就业于新材料相关等其他工业领域。如果综合考虑其本科―硕士―博士整个教育体系的就业情况，可以发现其90%以上的学生最终服务于工程技术领域，少部分学生最终从事教学与科学研究，这与卓越工程师计划的培养目标相一致。

材料类专业的本科教学建设应该结合上述毕业生去向特点，按照课程体系既能满足大批学生继续深造的要求，又要满足能直接服务于新材料和传统材料应用相关行业、材料制造等多种行业的需求，建设材料科学研究和工程技术教育有机衔接，传统材料与新材料课程教学相平衡，材料制造和应用教学相结合的本科课程体系。在整个本科课程体系中，学科基础课程应该是本科教学的一个重要内容，它可以向学生传授材料科学领域所需的基础知识，打破无机非金属材料与金属材料、高分子材料的传统界限，从大材料的角度让学生掌握材料科学与工程技术研究的必备知识，也适应现代科技应用中材料复合的大趋势。而在专业课程设置中，其课程体系的设置应能满足学生未来去向的要求，因此其必修、限修、选修课程模块应有不同的偏向。专业方向课程应该体现材料学科各专业方向的教学特点，深入介绍材料学及各专业方向的专业知识，包括金属、无机非金属、高分子与复合材料等方向的相关专业理论知识、制备技术、性能与应用等方面的课程介绍，让学生有选择性地选择某一专业方向深入学习。专业限选课程则主要针对学生的兴趣爱好，分别从科学与工程技术各领域分类介绍相关专业课程，以对接本科毕业生升学和就业的两大出口。在材料科学领域的课程设置中，可以面向希望继续研究生阶段教育的同学，更多地从科学角度进行专业教学，通过增加专业理论类课程的开设数提高学生对材料科学领域的把握和素养，有些工程类的课程可以在研究生阶段继续讲授。而在材料工程技术领域的课程设置中，则根据工程师培养的要求，着重介绍工程技术领域的课程；在具体课程设置中，应根据学生未来去向的特点，在掌握传统材料制备工艺技术必要知识的前提下，更多地从材料性能与应用出发，介绍现代无机材料在各行各业的应用技术，以满足学生在多种工程技术领域，从事材料应用相关技术工作的就业现状要求。与此同时，在专业方向课程模块中增加跨专业方向选修课程的开设，鼓励学生提高对材料学科其他专业方向的了解。选修课程的设置则更多地从学生兴趣出发，针对现代科学技术发展与学生就业兴趣，分别从现代材料制备新技术、新材料、纳米科技、生物技术、信息电子、汽车与交通产业、化工制造、现代科技管理等角度开设选修课程，适当增加新材料相关课程的比例。同时可以开设一门实践应用型课程，邀请一些科学研究领域或工程技术领域的专家、技术人员以讲座形式介绍材料科学与技术领域的最新发展，让学生把握材料科技发展的脉搏。

通过学科基础课程、专业方向课程、专业选修课程等的设置，不同类别课程之间相互支持，在扎实材料学科专业基础知识的前提下，通过分类限选科学研究类或工程技术类专业课程与学生未来发展方向相适应，通过专业选修课程及跨专业方向课程扩宽专业视野而各有所侧重，建立同时适应未来工程师或研究生培养的材料类专业本科课程体系，以满足不同类型、不同层次人才培养的需求。

三、结论

具有创新性、国际性视野的卓越工程师培养体系建立是使我国由教育大国向工程技术大国转变的一个关键，作为整个卓越工程师培养中的基础环节，材料类专业课程的设置必须在适应学校自身特点和学生就业去向的情况下制订特色鲜明的、本科―硕士―博士研究生课程设置有机统一的本科专业课程体系，以优秀工程型技术人才培养为主线，突出材料应用技术教育，同时兼顾材料科学研究类人才的培养需求，更好地为我国科学与工程技术发展输送各种优秀人才。

参考文献：

[1]扶慧娟，辛勇.推行“卓越工程师计划”培养实践型工程人才[J].实验技术与管理，2011，28（11）：155-158.

[2]李继怀，王力军.工程教育的理性回归与卓越工程师培养[J].黑龙江高教研究，2011，（3）：140-142.

[3]李燕.建筑类地方院校材料科学与工程专业课程体系的探讨[J].皖西学院学报，2009，25（2）：106-108.

[4]林金辉，汪灵，邱克辉，等.材料科学与工程专业的课程体系和实验教学体系建设[J].高等教育研究，2007，24（2）：54-56.

[5]曹新鑫，何小芳，管学茂，等.关于材料科学与工程专业特色课程群建设的思考[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2010，（5）：177-178.

篇5

一、引言

随着就业市场对软件技术人才的需求与日俱增，掌握主流工程化软件专业技术无疑能为学生提供更多、更好的就业机会。目前，通过工程化的方法来开发软件已经成为业界的共识，作为从事软件开发工作的优秀人才，除应具备坚实的理论基础、严谨的科学素养、丰富的专业知识和较好的创新能力之外，还应拥有较强的工程化设计和实施能力以及优良的职业化素质。

近年来，国内外的很多大学展开了CDIO（构思、设计、实现和运作）工程教育模式的改革，CDIO倡导“做中学”和“基于项目教育和学习”的新型教学模式。CDIO通过每一门课，每一个模块，每一个教学环节来落实产业对能力的要求，以满足产业对工程人才质量的要求。采用CDIO教学方法，不仅可以取得好的教学效果，而且还可以提高学生自学和解决实际问题的能力，以及协调沟通和团队协作的能力。国内外经验表明，CDIO“做中学”的理念和方法是先进可行的，完全适合高职院校专业教学过程各个环节的改革。

本文主要借鉴CDIO工程教育理念，对软件技术专业课程体系进行了项目化设计。

二、软件技术专业课程体系现状

目前国内高职院校软件技术专业课程在讲授时，实训环节往往就是让学生上机实现书上的示例，没有与社会实际需要的专业技术及应用技术的最新发展联系起来。造成这一现象的重要原因是国内软件技术专业的教学基本还停留在传统的理工科人才培养模式，普遍缺少对学生工程能力和职业素质的训练，同时也缺乏进行这些训练所需的教学环境，因此培养出的学生与产业界的需求往往存在较大的脱节，难以很快融入现代IT企业的运作。

因此，国内高职院校需要从软件技术专业的课程体系进行工程化改造，逐步建立工程化实践教学体系着力培养学生的工程化开发能力和职业素质，并进而形成一个融基础理论、实训教学、工程实践为一体的整体化培养机制，使学生的基础知识、科学素养、专业知识、创新能力、工程能力和职业素质都得到全面均衡的发展。

三、软件技术专业课程改革思路

近几年，国内一些工程学院和软件学院积极开展了工程教育改革探索和实践，其中最重要的实践之一是引入了国际上先进的工程教育改革成果―――CDIO工 程教育理念。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate） ，它以产品研发到产品运行的生命周期为载体 ，让学生以主动的、 实践的、 课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、 个人能力、 人际团队能力和工程系统能力四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

从2011年开始，我校软件技术专业在实践教学建设方面全面启动了基于CDIO工程教育模式的课程体系改革，其中，基于CDIO工程教育理念的软件专业课程体系建设已取得了阶段性成果，其主要思路如下：

1.以CDIO先进理念为指导，开发课程

课程设计依据CDIO工程教育理念，依据CDIO教学理念十二条标准对软件技术专业课程体系及本课程进行了详细的分析，以真实项目开发为导向，以培养学生个人技术能力、团队合作能力及系统构建能力为宗旨，与企业工程师共同开发的“一体化项目学习”课程。

2.以真实项目为载体，组织课程

课程及相关课程体系都以真实项目来驱动知识的学习。通过小型真实项目（二级项目），完成一门课程的学习，通过一体化的大型项目（一级项目），完成整个专业课程体系课程的学习，一级项目和二级项目之间有机衔接，二级项目是一级项目的一部分。

例如：软件技术专业，NET开发模块课程链路以“计算机技术系网站”作为该方向的一体化项目，为完成该一体化项目，依据网站开发的流程，知识逐渐递进的关系划分为以下5个项目“计算技术系网站”――网站前台设计项目、“计算技术系网站”――数据库设计及数据库操作项目、“计算机技术系网站”――基于C#语言的数据库操作项目、“计算机技术系网站”――动态网站项目、“计算机技术系网站”――服务器部署项目。

3.以学生为主体，设计教学

课程的教学系统设计要以学生为主体，以学生的学习为中心；要面向高职学生的特点和整体水平进行教学目标设计，以促进课程总体目标的实现；要以建构主义等学习理论指导教学系统的元素设计，如：教学资讯的设计、媒体的选择、师资的配置要紧紧围绕学生的学习活动进行。同时，教学中，应充分尊重学生的个体差异，为学生创设必要的主动学习、自主学习的环境，以促进学生的个性发展。

4.以行动为导向，优化教学

本课程教学活动设计以行动为导向，突出实战化训练的特色教学模式，采用企业管理式的课堂组织结构设计和学习管理模式，学生分组完成课内实训与实战训练。课程教学步骤分为：课前准备、下达任务、完成任务、展示学生作品等四部分。

课程学习以学生学习小组形式进行，一般3-5人，学生入学第二学期自由结合，一直到毕业该组同学都以一个整体的形式出现，一起进行课程考核、一起完成课程项目、学期项目、毕业项目等等。通过小组形式的学习，学生的团队能力、解决问题的能力、沟通能力、表达能力及专业技术等能力都有相应的提高。

通过课程的改革与实践，学生学习的主动性明显加强，学习兴趣显著增强，学习效果显著提高，专业能力明显提升。下一步，将以此为基础，发现运行中存在的不足，进一步完善基于CDIO工程教育理念的软件专业课程体系。

参考文献

[1]林艺真.CDIO高等工程教育模式探析[J].哈尔滨学院学报，2008；29（4）

[2]沈民奋.CDIO大纲与标准[M].广东：汕头大学出版社，2008

篇6

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）36-0061-02

一、课程体系建设对创新能力培养的重要性

当前，我国正处于经济和科技迅速发展的时代，对综合能力素质较强的创新型人才的需求也越来越多，大学生创新能力的培养成为我国高等教育改革与发展的核心目标之一。

创新能力是指在一定的目的和条件下，运用已经掌握的知识和经验，创造性地提出新的思想和概念、解决新的问题，创造有较高价值产品的一种能力。大学生的创新能力主要包括创新意识、创新思维、创新品质、创新知识和技能等方面，具体体现在其发现问题、分析问题和解决问题的能力。而要想具备这样的能力，首先必须具备完整的知识结构和专业技能，这在很大程度上依赖于科学合理的课程体系。因此，加强和优化课程体系建设是有效提高大学生创新能力的重要途径。

二、课程体系建设现状及不足

目前，国内很多高校都通过课程体系的改革和建设来提高学生的科技创新能力和实践动手能力，取得了一定成效，但仍旧存在一些问题。

例如，课程设置与专业人才培养目标不符、课程设置缺乏系统的规划与编排、课程层级划分和针对性不强、各课程间缺乏有效的衔接与沟通、课程教学内容交叉重复、交叉学科课程较少、实践性课程所占比例偏小、理论与实践教学相互脱节、教学内容不能及时反映学科前沿进展情况、课堂教学方法和课程考核方法单一、实验实训课程效果不理想、创新创业课程不够重视等。由于上述问题的存在，使得专业课程教学达不到其应有的宽广度和纵深度，学生掌握的知识比较零散、浅显，难以构建较为完备的专业知识结构，也难以实现对知识的有效运用，从而阻碍了对学生逻辑思维能力和创新能力的培养。

此外，国内多数高校课程体系设置对大学生的个人兴趣爱好和未来职业需求都考虑的较少，不能很好地适应大学生个性发展的多元化需要，难以充分调动学生自我探索、自我发挥的主观能动性和实践应用的创新能力。

三、我校基于工作过程的课程体系建设

基于工作过程的课程体系的构建是山东英才学院机械设计制造及其自动化、数控技术等专业建设的核心部分。在确定了各专业建设的基本思路和人才培养目标的基础上，学校遵循“任务驱动、项目导向”的原则，以核心职业岗位能力的培养为主线，在多方面对专业课程体系进行了设计和开发，从而实现提高学生实践动手能力和创新能力的目标。

1.课程的优化和整合

课程的优化和整合应从职业岗位能力分析入手，充分体现职业岗位的需求和先进性原则，强化实践技能、创新能力的培养和职业素质的养成。

以山东英才学院数控技术专业为例，首先确定该专业的核心职业岗位为数控机床操作工和数控加工工艺员，然后根据岗位的实际工作过程提取典型工作任务，例如数控加工工艺员的典型工作任务有分析零件图纸、获取加工信息、确定加工方案、制定工艺文件。最后，通过分析完成这些任务所需的知识、能力和素质要求，打破传统的学科体系，将相通、相近的专业课程进行优化整合和重新排序。在课程内容的选取上遵循知识学习由浅入深、能力培养由低到高的认知规律，让学生在真实的工作任务中掌握知识和技能，培养学生融会贯通的能力。

通过对课程进行有序化、层次化的整合，在强化了对学生解决实际问题能力和创新能力的培养的同时又压缩了课时，可以将更多的时间用在对学生专业技能的训练中，从而进一步实现应用型、创新型人才的培养目标。

2.实践课程的改革

实践课程能够使学生将所掌握的理论知识进行有效的运用和拓展，是理论联系实际的桥梁是培养学生创新意识、创新能力、实践动手能力以及科学研究素质的重要环节之一。

山东英才学院的实践课程主要由工程训练、实验课程、课程设计和生产实习等部分组成，要求必需保证实践课程教学学时不少于总学时的30%，并且以综合性、设计性实验为主，贯穿于整个教学过程的始终。为了给学生营造一个良好的实验实训环境，一方面学院投入大量资金建成了省级示范的机械加工实训中心，能够具备真实的生产环境，充分满足实验、实践教学的需要；另一方面，学院积极开发了一批长期稳定的校外实习基地，有计划地组织安排学生到企业进行认识实习、顶岗实习以及毕业实习，借助企业优势，拓展了教学空间，也开阔了学生的视野。

此外，山东英才学院还尝试进行开放式实验课程的改革，将科研活动和科技创新活动引入实践课程教学中。结合国家级、省级以及校级的创新竞赛设计和开发综合性、创新性的实验项目，并以课后作业或课内选做的形式布置给学生，由学生自行安排时间完成。在实验项目开展的过程中，根据学生的表现进行择优筛选，并安排相关教师进行指导，以保证项目的顺利进行。这样，既可以使实验教学资源得到最大限度的利用，也能够更好地调动学生进行创新活动的积极性，还可以为各级科技创新竞赛打下基础。

3.增加选修课的比重

在创新实践的过程中，学生具备扎实的专业知识固然重要，但是在解决实际问题时可能会遇到各种各样的情况，这就要求学生了解或掌握与本专业相关的其他方面的知识。因此，对学生创新能力的培养不能仅限于专业知识领域，而是应该根据需要设立跨学科、跨专业的选修课程，鼓励学生结合专业特点和兴趣爱好等个性化需求自由选课，以拓展学生的知识面，形成比较完备的知识体系，为创新能力的培养奠定良好基础。

选修课在专业课程体系中所占的比重可以视实际需要而定，在学科知识面、实践动手能力、创新能力培养等方面要与必修课有所分工、互为补充，一般应保证不少于总学时的15%。

4.开设创新训练课程

创新能力的培养首先是观念问题、认识问题，也就是要培养创新意识和创新思维。因此，可以根据社会需求的变化有针对性地开设创新课程。例如，开设一些学科前沿问题讲座、先进制造技术讲座、科技专题讲座等，将前沿的学科发展情况展示给学生，开阔其视野，提高学生获取有效信息和处理信息的能力，使学生置身于创新活动教育的氛围中，从而激发学生对科技创新研究的兴趣，调动学生学习的积极性和创造性。

5.改革教学方法与手段

在教学活动开展的过程中，重点强调以学生为主体的原则，将如何提高学生的独立思考能力和自主创新能力放到第一位。鼓励教师积极进行项目化教学改革，将所要教授的理论知识和实践技能巧妙地融合到与实际生产、生活密切联系的一个个项目中去，并对每个项目提出具体的任务和完成目标，使得学生为了能够更好地完成项目而去主动探索和学习，充分调动了学生学习的积极性。

同时，改变原本的教师讲授、学生听课的模式化教学方法，在授课的过程中根据教学内容的需要，可以采用讲授法、现场示范教学法、讨论式教学法、类比法、分组教学等多种形式的教学方法，组织和引导学生主动参与学习互动。在提高教学效果的同时，更有利于学生自主学习能力、实际动手能力、创新能力和团队协作能力的培养。

6.加强网络教学资源建设

充分利用我校“网络校园”的优势，组织教师不断充实和完善多媒体课件、电子教案、习题库、实验实训指导书、授课录像、微课录像以及拓展学习资料等教学资源；建立精品课程网页，以精品课程为载体构建开放式的教学平台，将优质课程资源在校园网上实现共享；不断充实和更新的课程网络教学资源，使课程的课内学习与课外学习充分整合，将课堂延伸到学生学习生活的每个角落，为学生自主学习和自我探索提供了良好的平台和辅助支持。

7.改革考核方式

目前，高校开设的大多数课程仍然采取单一、刻板的闭卷考试方式进行考核，这样不利于创新人才的培养。不同的课程可以根据各自的教学特点采取不同的考核方式。例如，实践性较强的课程可以采取理论考核和实践考核相结合的模式；理论性较强的课程可以在闭卷考试中加大主观题的比重；而创新课程则可以通过学生参加科技竞赛、社会实践、科研项目、创新实践项目以及等方式进行考核。

通过考核方式的改革可以改变学生死记硬背和考前突击的学习习惯，充分锻炼学生的思考能力和灵活运用知识的能力，进一步加强学生的科技创新能力。

四、结语

通过对本校机械类专业进行的基于工作过程系统化的课程体系建设，本专业学生的科技创新能力和实践动手能力得到了较为显著的提高。学院积极组织学生参加各项国家级、省级、校级科技创新竞赛、技能竞赛、创业创新项目等，充分挖掘学生的创新潜质，展示学生的专长和个性。到目前为止，山东英才学院机械专业的学生已成功申请专利40余项，在近几年的山东省大学生机电创新设计大赛、山东省大学生专利产品大赛、全国三维数字化创新设计大赛等科技竞赛中均获得了优异的成绩。

在今后的工作中，山东英才学院将根据学院自身的发展特点，以提高大学生创新能力和实践动手能力为目标，继续深入地对课程体系进行优化和建设，以满足社会发展对创新型人才的需求。

参考文献：

[1]姜天华，雷学文，王帅.大学生科技创新能力培养途径[J].高等建筑教育，2012，21（3）：129-132.

篇7

一、引言

地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种特定的十分重要的空间信息系统，它是一门综合性学科，结合了地理学与地图学以及遥感和计算机科学。GIS利用计算机强大的数据处理功能和空间分析功能进行数据的处理、存贮和管理、查询和显示，目前已经广泛应用于城市公共安全、道路交通安全、事故预测与应急救援、安全的辅助设计与评价预测等方面。GIS的运用对安全工程行业和人才的培养提出相应的要求。然而，由于所依托的学科不同，GIS在安全工程中的课程设置和师资力量存在明显不足。为了使高校非GIS类学生获得必备的GIS理论和方法，以及在将来能将GIS应用于安全管理和科学研究中，需要在课程设置方面采取一定的策略，突出GIS、安全工程和其他相关课程之间的多元关系。

二、GIS和安全工程专业定位与特色

GIS专业是近20年来新兴的一门综合性的边缘学科。本文根据高校安全专业人才培养目标要求，通过综合分析国内外GIS专业课程设置和人才培养模式，及其适应安全工程专业培养创新性人才的需求，提出“为安全培养高素质复合人才”的办学宗旨。

高校安全工程专业是以面向煤矿、建筑、交通、石化、消防、电力等行业为主，培养安全技术及工程、安全科学与研究、安全管理、安全健康环境检测、安全设计与生产、安全教育与培训等方面复合型的高级工程技术人才，是一门涉及面极广的综合交叉学科。安全工程专业的特色在于培养学生的安全管理设计、开发和安全科学技术知识，以安全管理、安全健康、安全监控、安全评价等为主要应用方向。高校学生应学习GIS等方面的基本理论和基本知识，构建基于GIS的应急救援、城市救灾、重大危险源管理等安全信息技术平台，并将其应用于安全产品的研究与开发。

三、安全工程专业GIS立体人才培养模式

1.安全专业GIS人才培养目标。传统的高等院校安全工程培养目标具有单一性，这往往有悖于社供需状况，不能顺应多元化和市场化的发展格局。具有安全工程专业特色的GIS人才培养目标是：要求学生掌握GIS、安全系统工程、安全评价技术、计算机科学等综合理论知识；掌握GIS和地图学的基本理论、基本实验技能以及GIS信息的获取和利用；熟悉基础GIS平台软件的使用，运用GIS、安全工程理论和其他相关学科的知识进行基于地理信息系统的设计与开发。安全专业GIS人才培养特色表现如下：

（1）依托安全专业进行GIS研究。突出GIS的特点，将计算机理论、空间科学、安全系统工程、测绘遥感、监测监控等知识有机地结合起来，利用GIS理论建立面向企业和社会的安全管理决策系统，为企业和社会的安全管理水平提供决策支持。

（2）依托GIS进行安全知识研究。突出企业安全知识的获取、数据处理等优势，利用GPS、RS、GIS等地理信息技术，建立多维GIS空间数据库、集成空间数据，进行安全产品开发，进行“4D”“3S”等安全集成产品的应用开发，重点进行安全工程专业的GIS应用能力的培养开发。

（3）依托“互联网+”进行GIS开发研究。以“互联网+”为基础，集成和融合GIS技术，实现全国安全行业远距离空间数据传输、交换及共享，为公共安全提供GIS服务，建立大规模的GIS平台，为安全管理提供基础信息资料。

2.立体人才培养模式。安全工程专业培养应针对现行教育存在的问题，抓住“应用型人才”这个解决问题的关键进行研究和实践，根据学生的兴趣和基础特点，划分不同的层次，制订不同层次的培养计划和培养目标。

安全工程专业GIS人才培养模式第二层次开发人才第一层次技术人才第三层次研究人才第四层次创新人才

图1立体人才培养模式

安全工程专业GIS人才培养模式分为GIS技术人才、开发人才、研究人才、创新人才四个层次培养模式，如图1所示。第一层次培养能熟练应用GIS基础理论和技术，面向安全行业服务的GIS应用类人才；第二层次培养在计算机、图论、安全等方面具有较为深厚的理论知识，面向科研机构、高等院校、企业单位的GIS开发类人才；第三层次培养在前沿领域具有很深的理论基础，具备成为科研、教学行业条件的GIS研究类人才；第四层次培养具有从事独立研究、具备应用开发能力，在行业领域具有创新能力和创新意识的创新类人才。

四、具有安全工程特色GIS课程体系设置的基本构想

根据立体培养模式，建立理论―技术―应用的教学体系，并根据安全工程专业背景、学生特点和GIS市场的人才需求，确立面向安全工程专业应用型GIS技术人才的培养目标，并且将逐步完善相应的课程体系建设。

课程设置应体现安全特色，加强开发能力培养，强化实验开发环节，培养GIS创新意识，强调安全和GIS课程之间的衔接，体现学科交叉的特征，体现分类培养的理念。安全工程、GIS与计算机的关系如图2所示。根据课程设置的特征，设置安全工程专业GIS课程体系如下：

安全、GIS与计算机关系安全工程理论软件知识硬件知识图2安全工程、计算机课程和GIS知识的关系

主要基础课：以拓宽学生基本理论为核心，以工科院校基础课程为基础，面向各行业的发展需要。主要包括高等数学、线性代数、数理统计等在内的数学课程，包括计算机图形学、数字图像处理、空间图形学等在内的图论课程，包括数据结构、VB/VC程序设计、数据库原理等在内的计算机基础课程。

主要安全工程专业课：以就业为导向，以拓宽学生安全技术和理论知识为基础，面向企业和社会高危行业的需要。主要包括：安全仿真学、事故灾害分析、安全系统工程、公共安全图像技术、安全监测监控技术、安全在GIS中的应用等。

主要GIS课程：以延伸知识，培养学生具备在GIS软件平台上的综合应用能力。主要包括：地理信息系统原理与应用、GIS软件及应用、MapGIS二次开发、数据采集技术等。

其他选修课：以提高学生综合素质为目标，注重理论与实际的综合应用，并衔接研究生教育课程。主要包括网络技术、虚拟现实技术、多媒体技术、人工智能、JAVA等的高等计算机课程，包括数值分析、数学建模理论等的高等数学课程，包括GIS系统集成基础、WebGIS、三维GIS技术等在内的高等GIS课程，包括安全信息技术开发与应用、安全评估技术、重大危险源控制理论等的高等安全工程课程。

五、安全专业GIS教学模式

安全工程专业GIS课程教学模式应确立以教学内容改革、教学形式改革、教学环节改革为主要内容的教改模式，并以此构建了调动学生学习积极性、培养学生综合能力的教学方法体系，充分体现了教学活动中教师的主导地位和学生的主体地位。安全专业GIS人才培养方式是以课程教学、实践教学、毕业设计和科研训练为主的培养方式。

1.课程教学。教师根据教学目的任务使学生掌握安全和GIS基本理论知识，使学生了解GIS与安全工程之间的关系，从而达到将GIS应用于安全工程专业的目的。教学过程主要以学生为主体，教师进行主导，常常采用讲授式、展现式、讨论式、任务驱动式、体验式等教学方式。

2.实践教学。通过实践教学培养学生的动手能力，主要通过GIS实验室MAPGIS7.0系列软件、设计性实验及综合性实习的合理安排，培养学生对MAPGIS7.0软件的综合应用与二次开发能力。

3.毕业设计。通过毕业设计，训练学生查阅文献资料的能力、写作能力和表达能力，使学生对某一课题做专门、深入、系统的研究，巩固、加深已有知识，培养综合运用已有知识独立解决问题的能力。

4.科研训练。通过给学生提供参与科技研究的机会，使学生得到科研工作的基本训练，促进科研与教学相结合，培养学生的科研意识、团队精神、科研能力和综合素质。科研训练的方法主要是教师下达多个科研任务，每个任务选取4～6名本科生参与课题，学生参与科研训练项目后，指导教师应根据每个学生的训练情况给出一定的评估。另外，教师可以组织学生参加GIS创新设计大赛，培养学生的创新能力，激发学生的学习兴趣。

总之，通过定期举办研讨会、设置名师讲堂、进行科研训练，教师定期指导学生参加GIS设计大赛、科技创新大赛，把学生在科技大赛、社会实践、发明创造等活动中获得的成果、奖励以及发表的论文等计入学生综合测评学分；提高学生的创新精神，培养学生的创新能力，激发学生的创新意识。

六、结论

安全工程专业GIS课程建设体系和人才培养模式的研究还处于起步阶段。将安全工程和GIS有机结合起来，有利于提高安全工程学生的GIS应用能力，拓宽安全工程W生的知识面，改变安全工程学生的知识结构，从整体上提高教学质量。本文基于“为安全培养高素质复合人才”的办学理念，提出应用安全工程专业GIS立体人才培养模式，建立具有安全工程专业特色的GIS课程体系和实践教学体系，为安全专业的GIS人才培养提出新的思路。

参考文献：

[1]郑贵洲.GIS专业人才培养的实践教学体系构建[J].测绘科学，2014（9）.

篇8

二、课程体系建设框架

该课程体系从现代企业对工业工程专门人才的需求出发，探索素质教育与职业能力教育相结合的有效途径，加强人文教育、科学教育与专业教育三者的有机融合。模拟企业运营环境，引入企业真实项目，并根据工作项目过程进行课程知识的集成和课程的拓朴结构设计；以职业岗位能力为导向，将工业工程岗位所需要的职业能力渗透到相关课程中，从而开发出具有我校特色、强化工程素质和提高就业竞争力的体验式教育课程和教育形式。该课程体系具有更加合理的专业知识结构和较强的适应能力、知识迁移能力，可提高学生的就业竞争力。工业工程专业体验式课程体系由课堂教学课程体系和实践创新体系组成。

1.课堂教学课程体系

课堂教学课程体系是培养学生的终身学习能力、适应社会发展能力、交流沟通协作能力、初步的工程能力和科技信息能力，强调厚基础、宽口径、强能力。课堂教学课程体系由三个平台组成，即通识教育课程平台、学科基础课程平台、专业教育课程平台。为了适应企业需求，在考虑区域因素和天津滨海新区的特色产业优势，认真研究工业工程专业所涵盖的知识领域及其所涉及的知识单元和知识点的基础上，构建了以机械加工行业为背景，以知识能力组织为逻辑的体验式课堂教学课程体系。

（1）通识教育课程平台是对工业工程专业人才进行基础知识和能力的培养，强调宽口径、厚基础。培养学生具备较强的计算机应用技术和外语应用能力，具有扎实的自然科学基础与较好的人文、社会科学基础，较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识。通识教育课程平台由通识教育必修课程和通识教育选修课程两个模块组成，分为系统科学与信息技术基础、机械工程技术基础、人文社科基础、创新创业基础四个部分。系统科学与信息技术基础课程组包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学计算机基础、网络技术。机械工程技术基础课程组包括大学物理、大学物理实验、工程材料导论。人文社科基础课程组包括英语、大学语文、思想政治理论课、自然科学史、体育。创新创业基础课程组包括创造学、创业基础。

（2）学科教育平台是对工业工程专业人才工程意识和创新思维的培养，强调工程素养和适应性。培养学生具有机械工程的基本技术和基本的工程素质，掌握管理理论、信息技术和系统工程的基本方法，了解现代工业工程的理论前沿、应用前景和发展动态，掌握工业工程学科的基本理论、基本知识。学科教育平台由学科教育必修和学科教育选修两个模块组成，由机械工程学科、管理科学工程学科和工业工程学科三个学科组成。机械工程学科课程组包括工程力学、电工与电子技术基础、机械设计基础、机械制造技术基础、工程制图、材料与成型、计算机辅助设计与制造、互换性与测量技术基础、机械制造装备。管理科学工程课程组包括管理学原理、运筹学、供应链管理、工程统计学、工程经济学、微观经济学。工业工程学科课程组包括基础工业工程、系统建模与仿真、数据库原理与应用、专业概论、标准化工程。

（3）专业教育平台是对学生职业能力和创新能力的培养，强调职业能力的实现和创新精神。培养学生具有解决工业企业生产管理的实际问题，运用机械工程的基本理论方法解决产品的设计、工艺问题和具备从事系统的分析、规划、改造、设计、研究、评价和创新等工作的能力。专业教育平台由专业教育必修和专业教育选修两个模块，由系统规划和改善能力、系统设计与优化能力、系统研究与创新能力三个核心能力组成。系统规划和改善能力课程组包括：管理信息系统、生产计划与控制、成本控制、精益生产、设施规划与物流分析。系统设计与优化能力课程组包括安全系统工程、人因工程、系统工程导论、质量管理与可靠性。系统研究与创新能力课程组包括新产品开发创新理论、可持续设计与制造技术、先进制造系统。

2.实践创新体系

实践创新体系训练学生从事职业岗位所需要的基本条件和职业能力，强调企业运营流程、岗位意识和职业能力等职业工作完整性的训练。实践创新体系包括基础训练、学科专业实践、毕业综合实践三个平台和第二课堂一个模块，共计42周。为了使学生能在规定的时间内具有较高的工程素养，适应不同企业的环境要求，在毕业后能成为一名合格的工业工程师，构建了基于体验平台的工业工程专业实践创新体系。

（1）基础训练平台训练学生的思想政治、职业道德、身体素质，强调从事职业岗位所需要的基本条件。基础训练平台由军事训练和入学教育、思政课实践、形势与政策教育、毕业教育环节组成。

（2）学科专业实践平台训练学生的职业意识、工程素养和职业能力，强调从事职业岗位工作所需要的专业知识、操作技能和创新思维的体验。通过现代企业认知和企业运营流程实践，分阶段、分层次完成单项角色、各项角色和综合职业角色的体验训练。学科专业实践平台由认知实习、金工实习、生产实习、电子工艺实习、机械设计基础课程设计、基础工业工程课程设计、质量管理与可靠性课程设计、管理信息系统课程设计、设计规划与物流管理课程设计、生产计划与控制课程设计环节组成。

篇9

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）23-0106-02

为适应当今学科之间的相互渗透和交叉的发展，“培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才”，[1，2]需要构建新的课程体系，实现高校专业课程的良好衔接。因此，实现课程群建设，精确定位课程群的结构，使教学更具针对性和系统性，最终实现教和学的目标一致，对于现代高等教育具有重要意义。[3，4]

一、图像工程及其课程教学中存在的问题

图像工程是一门系统研究运用各种图像理论、技术和设备的综合应用学科，涵盖了图像处理、图像分析、图像理解知识范畴及工程应用，其相关技术是现代信息处理技术的研究热点，应用广泛。各个大学相关专业都开设了相关课程，如“图像处理”、“图像通信”、“模式识别”等，这些课程实际上都是图像工程技术中的不同方面。如何很好地处理各个课程之间的关系，最大限度地理解掌握图像工程学科的相应知识，培养具有创新性图像工程技术人才是目前教学中一个重要的问题。

目前，在图像工程系列课程的教学中还存在着一些问题：课程之间没有构成综合性研究体系：教学以课程为本，课程之间呈单向线性关系，知识相对封闭，学生在学习过各课程后对各个知识点之间的衔接没有综合性的概念，不利于以后的研究和发展；课程实验以仿真单课程理论算法为主，小型的设计型实验为辅，缺乏综合各科知识、设计完整的小型图像综合类的实验；教学方式相对单一：目前的课程以课程讲授为主，课程实验为辅，教学方式比较单一，学生的参与较少，以致影响学习效果。

为解决这些问题，结合图像工程系列课程的特点，参考相关课程群建设的经验，[5-8]提出将“图像处理”“图像通信”“模式识别”“计算机图形学”四门课程构建图像工程课程群，对教学内容、教学模式、实践教学、考核方法进行设计，构建一体化、系统化的教学体系，培养学生工程系统性、综合性的应用能力。

二、教学内容设计

1.课程之间的关系

课程群课程之间具有较强的相关性，主要表现在以下几个方面：

（1）研究内容有一定的重叠性。例如图像压缩是图像处理技术的重要方面，同时也是图像通信的重要环节。再如在图像处理中，通常要对图像或区域按一定的概念或公式计算相关文字、数值、符号或图，称为图像描述；同时，因这些量反映了原图像或图像区域的某些重要信息，常常被称为图像的特征，产生它们的过程对应“模式识别”中的特征提取。“计算机图形学”中真实感处理中涉及部分图像处理方法。课程割裂将导致重复讲授同样的内容，降低课堂利用率。

（2）研究内容有衔接性。进行图像处理的目的是为了进行通信或识别，很少有为了处理而处理的情况。因此，在教学内容的设定上应注重合理衔接，避免知识点断裂或重复。

（3）知识点之间有相关性。在具体的应用中，一个完整的图像工程项目往往是一个综合性的课题，涉及方方面面的知识点，知识点不是互相割裂的，而是交叉、融合应用；在教学中，往往是分为一个个单独的知识点来学习。因此，在教学内容的设计上，要注重形成系统化的概念，提高学生对知识应用的灵活性。

2.教学内容一体化

由于图像工程课程群课程研究内容之间存在重叠性和衔接性，需要对教学内容进行一体化设计，主要包括协调各课程之间的内容，统一编写各门课程教学大纲，注重课程逻辑顺序与衔接，避免知识点重复或割裂，提高课堂利用率。

前期的“图像处理”以学习基础处理方法为主，图像压缩归为“图像通信”讲授范围，“模式识别”着重讲分类识别的方法；后期“模式识别”、“图像通信”课程中，增加实际图像识别系统、图像通信系统，巩固在图像处理中所学知识，并形成图像工程综合技术的概念。

3.教学内容系统化

教学中的知识点相对独立，在图像工程课程群中有诸多处理算法、编码算法、识别算法、造型方法等，但这些知识点之间存在什么样的关系，实际问题中应如何搭配组合应用，只有对这些问题形成清晰的概念才能真正提高学习和应用的效果。因此，在课程群教学体系建设中，应使教学内容系统化，明确清晰的知识主线与着力点，使学生在学习的过程中形成系统化的概念，综合性的理解，提高对知识应用的灵活性。教学内容系统化在图像工程教学体系中通过依托工程项目的知识分解与融合来实现，如图1所示。

结合图像工程特点，面向应用，以典型的图像工程项目“智能视频监控系统”为依托，分析系统技术需求，对其进行知识分解，将所需技术对应知识点分解到各个不同的课程内容。通过这样的分析和分解将有助于学生建立系统化思维，了解工程项目的整体结构；同时建立清晰的知识主线，将所学内容和相关应用联系起来，增强学生对知识的理解。

知识分解帮助学生的学习和理解，知识的融合过程将锻炼和培养学生的工程实践能力。对于所学各知识点，采用仿真、开发工具进行实践教学。由简单的验证实验到复杂的综合实验，由浅入深，采用递进式方式，逐步锻炼和提高学生的实践能力。

三、教学模式设计

1.理论与实践并重

图像工程相关知识理论性强、综合性强，因此，在教学中对于初学者来讲，理论教学是不可或缺的部分；同时，由于工程科目面向应用的特点，实践教学也是很重要的一个环节。采用理论与实践并重的教学模式对于知识分解及基础理论侧重于理论教学，保证学生对知识点的理解；同时在理解的基础上进行实践教学，随着教学的深入，由基础性实验过渡到综合性实验和创新性实验，实践内容也不断加深，使学生最大限度地掌握知识。

2.被动与主动学习

完全填鸭式的被动学习会降低学生学习的积极性，单纯依赖学生的主动学习也不现实，因此，在课程群教学模式中，采用被动教学与主动学习相结合的方式，对于基础性原理采用被动教学方式，随着学习的深入，加入实践环节，逐渐加强在教师指导下的主动学习比例。

结合理论与实践，被动与主动学习的教学模式如表1所示。

四、实践教学设计

实践教学是教学体系的重要环节，图像工程课程群实践教学构建了三层实验体系和两大实验平台。

1.分层式实验体系

整个实验体系分为三大层：基础性实验、综合性实验和创新性实验。注重实践基础的扎实性、内容的渐进性和学生选择的自主性。

基础性实验是实验体系的底层，针对课程群内的各个课程，注重基础能力的培养，分三小层进行，分别为演示型实验、基本型设计实验和复合型设计实验，逐步提高初学者的实践水平。

综合性实验是实验体系的中层，在课程群内课程结束后，综合群内课程知识，进行综合性实验，为培养图像工程师打下基础。

创新性实验是实验体系的最高层，主要是面向对图像工程感兴趣或准备进行深入研究的学生，突出创新性培养。实验方式主要是学生自主进行的“大学生创新训练项目”、统一的毕业设计环节以及部分学生参与到教师的科研项目中去。

2.实验平台建设

针对不同的学习阶段，分别构建基于软件编程的基础性实验平台和基于硬件的综合性实验平台。基于软件编程的基础性实验主要以Matlab和VS为仿真工具，符合图像工程师工作要求。在此基础上，基于硬件环境的综合实验平台采用TMS320C54系列DSP硬件实验装置。学生根据个人爱好或特长选择。

五、考核方式设计

考核是教学活动的一个重要环节，科学合理、多元化的考核方式对于促进学生的发展、促进学生潜能、个性、创造性的发挥具有重要的作用。[9]在图像工程课程群教学体系中，各课程结合所采用的教学模式，实现基于过程的多维考核。

1.课程考核

课程考核分三部分：课堂实验考核、复合型设计实验考核、综合考核。

课堂实验考核是指对基本型设计实验的考核，占整个考核的30%，分三次进行，根据实验效果、对教师随机问题的回答以及实验报告的规范性打分。采用这种方式可以综合考核学生对知识点基本理论的掌握、实际编程的水平以及撰写规范化报告的能力。

复合型设计实验考核占整个考核的20%，根据选题的难度、方案的合理性、实验效果以及实验报告的规范性打分。

综合考核占整个考核的50%，分两部分考核：程序考核占70%，从选题的难度和综合性、方案的合理性和完整性、程序设计的完整性和效果以及工作量几个方面综合打分；报告考核占30%，从报告结构合理的完整以及规范性两个方面综合打分。

2.综合实验考核

综合实验采用团队合作方式，每组学生3～5名，分工合作完成实验。实验完成后，由一名学生对所设计实验进行讲解，讲解后本组的其他学生可以进行适当的补充，同时回答教师和其他组学生的提问。根据选题的难度、设计方案的合理性和完整性、程序设计的完整性和效果、报告的规范严谨性确定团队成绩。

以上考核方式的实施可以促进大部分学生学习的积极主动性，提高收集材料、语言表达以及团队合作的能力。

六、结论

图像工程课程群教学体系建设，根据课程特点，以建设一体化、系统化教学体系为出发点，进行了教学内容、教学模式、实践教学和考核方式设计，有效实现了教学内容以“窄”入手，实现“宽”能力的技能培养，实现认识、学习、实践、验证的分层递进教学理念，保证理论知识与实践知识有效衔接，使教学内容组织符合学生认知规律，教学中突出学生的主体作用，提高学生的学习积极性，提高整体教学效果。

参考文献：

[1]中国教育新闻网卓越工程师教育培养计划[EB/OL]..

[3]郭必裕.对高校课程群建设中课程内容融合与分解的探讨[J].现代教育科学，2005，（2）：66-68.

[4]付八军，冯晓玲.高校课程群建设：热潮还是趋势[J].江苏高教，2007（4）：63-65.

[5]欧阳华，杨忠林，李辉.“信号与信息处理”课程群教学改革研究[J].中国电力教育，2013，（19）：70-71，77.

[6]王艳芬，张剑英，张晓光，等.信号处理课程群实验教学体系的构建[J].实验室研究与探索，2013，32（4）：132-134，139.

篇10

中图分类号：G642.0 ？ 文献标识码：A？？文章编号：1672-3791（2015）08（b）-0000-00

“大气污染控制工程”是环境工程专业的主干课程、必修专业课之一。其主要内容包括大气污染的基础知识（燃烧于大气污染的关系、污染物在大气中的扩散）和各种污染控制技术（气态污染物和颗粒污染物的去除以及硫氧化物、氮氧化物、挥发性有机污染物的控制技术等）[1]。江苏科技大学环境工程专业在2005年设立，专业基础薄弱，课程建设和教学研究改革起步较晚。经过近几年的努力发展，在教学内容和方法，实践教学改革与创新等方面进行了一系列的探索。“大气污染控制工程”逐渐形成了包括课堂理论教学，实验教学，课程设计教学，其他辅助教学组成的课程体系。

1 课堂理论教学（44学时）

本课程安排在第七学期，即大四上学期开设，选用郝吉明院士主编的《大气污染控制工程》（第三版）作为教材。主要介绍大气污染和主要污染物及其来源和在大气中的稀释和扩散；主要污染物控制技术――除尘技术、脱硫脱硝技术、VOC净化技术；净化系统设计。

教学过程中，积极探索新的教学方法和技巧，充分调动学生的学习兴趣。授课形式以教师讲授和学生分组讨论相结合，注重师生间的互动交流，加强学生对课堂的参与度。充分利用现代化的多媒体电子课件，多媒体教学具有直观、省时、激趣等特征，是现代教育教学的重要手段，可有效解决教学内容繁多和课时严重不足的矛盾[2]。通过图片，视频等形式提高教学内容的生动性，形象性和直观性，提高学生的学习兴趣，加深对复杂工艺结构的理解。关注网络上丰富的信息和资料，增加课堂教学的信息量，密切跟踪国内外大气污染控制工程领域的最新进展情况，及时更新补充教材中没有的工艺技术。

注重教学效果调查，每学期进行至一半时均有中期检查，和多名学生代表进行面对面交流，了解学生的想法，听取学生的意见。学期结束时，每名学生均可在网上进行评教，打分，提出意见和建议，结果反馈到授课教师。

2 实验教学（12学时）

“大气污染控制工程”是一门实践性很强的课程，实验教学可以使学生更好的理解和掌握大气污染控制技术的基本原理和各种理论，是该课程教学的重要组成部分。因此，结合理论教学配套开设了针对性的实验教学课程，包含了演示、验证、研究和综合等多种类型实验。主要开设的实验项目有：粉尘粒径和粒径分布的测定，用光学显微镜测定粉尘样品的投影粒径，绘制粒径分布曲线，并求出众径、中位径和算术平均直径。两种高效除尘实验――线-板式高压静电除尘和机械振动布袋除尘，掌握测试除尘效率的方法；了解有效驱近速度与除尘效率，集尘极面积的关系特性，练尘器机械震动清灰方式。应用最广的脱硫方法――石灰石/石灰湿法脱硫实验，掌握脱硫系统的核心装置吸收塔；了解湿法脱硫的特点，影响洗涤塔长期可靠运行的关键因素。

实验教学过程中注重锻炼和培养学生的动手能力和创造能力，采用多种方式激发学生的兴趣，强化学生自主意识。另一方面结合科研工作，自行研制了电晕放电等离子体空气净化装置，用于实验教学演示，书上没有的最新的科研成果大大激发了学生的新鲜感，拓展了学生的眼界，唤起了学生自主研究学习的热情。

3 课程设计教学（16学时）

课程设计是“大气污染控制工程”的实践教学中又一重要环节。在完成理论教学和实验教学的基础上，为进一步提高学生工程设计能力和制图能力，在第八学期第一第二周安排了两周的“大气污染控制工程课程设计”的教学环节。通过课程设计，调阅大量文献资料，能进一步消化和巩固“大气污染控制工程”所学内容，并使所学的知识系统化，培养运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力[3]。课程设计的内容重点是针对各种不同锅炉的除尘、脱硫脱销系统设计。具体内容有：流程设计；烟气各项数据计算，例如烟气量，烟尘和二氧化硫浓度等；除尘脱硫设备的选型、结构设计计算；烟囱、管道系统设计，阻力计算等；绘制工程图纸，撰写设计书。

课程设计开始时，将学生每3人分为一组，每组一个设计题目，并提供设计任务书和必要的参考资料。学生根据设计题目相应的任务书，查阅资料进行设计计算并绘制图纸、编制设计说明书，教师定期指导学生并答疑。培养学生利用所学的基本理论和专业知识，来分析和解决各种实际问题的能力，提高设计计算、工程制图和使用设计手册和有关资料的能力。

4 其他辅助教学

由于实验仪器设备数量和实验课时限制，每个学生获得的动手实践机会有限，为了增强学生的实践能力，开设了多项辅助教学活动，包括开放选修实验，优秀生培养，大学生创新计划等。

设立开放选修实验，由学生自由选择感兴趣的实验项目，每组6人，在组长的带领下分工合作，从实验的设计、准备到最终实验结果的小结，分析都由学生自主完成，培养学生利用所学知识解决大气污染问题的意识，增强实践、创新、动手和团结协作等综合能力。

在大三的学生中选拔优秀生，并将优秀生的培养和创新计划挂钩，申报学校和江苏省大学生创新计划项目。通过立项的形式培养学生，项目结题是除了提交研究总结报告，还要求发表科研论文。在撰写论文的过程中，对学生逻辑思维能力、数据处理能力、分析讨论概括的能力都能有很好的锻炼。优秀生的培养时间为两年，由中高级职称的教师一对一指导。培养期满由学院组织专家组进行考核，考核合格者颁发证书，并优先推荐免试攻读硕士研究生。

5 结语

经过多年的教学积累和探索，“大气污染控制工程”课程的教学内容，教学方法已取得长足的进步，教学效果良好，受到了学生的好评。2014年下半年，授课教师前往美国进行了英语培训，后续的教学过程中将尝试双语教学。努力构建实践教学体系，高度重视学生综合素质、实践动手能力和创新创造能力的培养。立足我校船舶特色，以柴油机尾气净化，船舶脱硫脱硝技术为重点，创建独具一格的“大气污染控制工程”精品课程。

参考文献

篇11

根据教师的专业课程方向，结合企业人才培养实践，同企业技术人员进行研讨，共同优化课程内容与教学方式。可根据市场对人才的需求情况增设一些专业方向课或选修课，对教学内容和课程设置重新进行研究、整合。服务区域经济，增加一些新技术、新知识;删减一些过时的、陈旧的内容;整合一些在不同课程中重复的内容。

2．企业参与学院的教学与人才培养

企业可安排高级技术人员、人才培养专家参与学校和学院的教学研讨，协助实现并完善教学计划的制订、实施、检查和调整。企业就学院的专业设置、课程和评价参与意见，帮助学校了解企业对人才的要求和评价标准，使学校的培养方案更具灵活性、规范性、市场性。

二、校内实习基地建设

1．实验课教学

计算机专业课程的实验课应包含一些设计性、综合性实验，教师必须认真对待实验课，每节课都要明确实验的目的、要求以及内容。对上机实验内容要精心安排，对学生上机过程也要严格监督。为了保证学生认真对待上机实践，要求学生实验前做好实验预习，实验结束时教师认真点评。为充分发挥学生的主动性、提高学生的创造力，每门课还应设有开放性实验。这种实验应给出解题思路分析和设计步骤指导，把它们在网络教学交互平台上，要求学生利用课外时间选做。学生可直接从客户端下载实验软件和实验题目要求，能够获得教师提供给学生的实验预习知识点等。学生在进行实验前或进行实验过程中，可进入讨论区在线实时询问实验相关问题，请教讨论区的教师。

2．课程设计

以小组为单位，每组挑选2个专业素质较好的学生担任组长，让他们对本组项目全权负责，充分发挥优秀学生在课程设计中的积极作用。这样既可以减轻指导教师的压力，又有利于课程设计质量的提高，发挥学生的创造能力。

3．依托现代信息技术，模拟企业式培养模式，建设网上实践平台

高校可与企业单位积极合作，共建网上实践平台，使网络、多媒体等信息资源真正服务于教学，培养具有自主性和创造力的现代化人才。网上实践平台建设分两个阶段:首先，企业技能的普及学习。学生在网上可以在线学习企业需求的相关技能课程，这些课程有的包含在学校的课程体系内，有的是企业特有的专业技术。其次，企业技能的模拟训练。让学生在进入企业之前完全模拟公司化的工作状态，选取企业的实际项目并融合课程体系内容，使之成为学生的实训项目，将其源代码及框架嵌入到学校，在网络平台上展现给学生。

三、校外实习基地的建设

大学一年级学生的认识实习。通过企业参观、职业素质训练、项目实习、企业业务介绍、技术人员职业发展介绍、座谈讨论会等，让学生了解行业和企业的概况，对未来从事的工作有一个初步的感性认识;通过项目实习，让学生了解运用软件开发语言实现软件项目的过程。大学二年级学生的专业实习。通过技术讲座、行业分享、典型项目介绍、项目实习等，让学生对专业有更加深刻的认识，加强学生对专业知识的兴趣，带动学生的学习积极性;通过专业实习，进一步深入掌握软件开发技术。大学三年级学生的项目实习。通过职业素质训练、软件开发技能课程、软件工程课程、商务办公技能、项目实训等，让学生对软件开发有专业性的认识，激发学生为中国软件事业做贡献的积极性;通过项目实训，让学生达到软件开发领域的“基础层”水平。大学四年级学生的实训、实习。通过职业素质训练、面试技巧培训和演练、行业分享、技术讲座、软件开发技能课程、软件工程课程、商务办公技能、项目实践、业务实习等，全面提高学生的职业竞争力，保障学生就业质量的提升，达到软件开发领域的“工作层”水平。

四、面向“双师型”教师的联合培养

1．教师的项目实践

安排教师到企业进行真实项目的实训，学习最新的软件编程知识与技巧，熟悉标准化的软件开发流程与质量保证体系，积累项目开发与管理的实际经验，了解企业用人标准与需求。全面帮助教师实现知识更新，丰富教学案例，明确学生的培养方向，实现理论与实践的紧密结合，最终提升其知识储备和教学水平，全面提升高校的教学质量。

2．组织教师参加企业的高端技术、管理培训

学校每年选定若干名骨干教师，共享企业集团组织的高端技术、管理培训。同时，分析当前的就业市场对毕业生能力的要求，对于市场上急需而以前教学中未涉及的实践技能，聘请企业工程师到学校授课，对学生进行补差，使我们的教学和市场接轨，使学生符合企业的要求，为企业输送合格的软件人才。

五、培养国际化IT人才

针对企业对高端IT人才的需求，充分利用大连地区的国际化资源，培养学生涉外软件开发能力。包括IT类外语培训、涉外礼仪、国际化软件开发流程及质量保证体系，全面培养国际软件外包人才。

篇12

【中图分类号】G　【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2012）08C-0137-02

逆向工程技术产生于20世纪80年代末90年代初，是根据已存在的产品模型，重构出产品的CAD数据，并将CAD数据快速制造出原产品模型的技术总称。即从模型－数字－模型的过程，这与传统的正向设计是相反的。而一直以来各高校机械类专业开设的课程基本都是以正向设计为主，如机械设计、塑料成型工艺与模具设计等。为了让学生适应产品开发和结构创新的节奏，在激烈的竞争中立于不败之地，许多高校的机械类专业都增设逆向工程技术作为选修课程，但课时较少。因此，要使学生在有限的课时内掌握逆向工程技术课程的主要内容，并学会运用逆向工程进行产品创新，必须对该课程的教学体系进行建设。

一、逆向工程的主要应用方面

（一）提高产品相互通用性，弥补原有技术文件丢失的问题。在产品结构需要改进，而原有的技术文件或数据丢失的情况下，便可运用逆向工程对现有产品进行拆卸分离－三维扫描－数据处理－结构改进－产品样件加工、装配、测试评估等－模具设计与加工－量产。

（二）引进技术，对同行业产品的消化、吸收和创新。为了掌握国外的先进技术，或者了解竞争对手产品的特点，通过逆向工程获得其产品的设计数据，再进行消化吸收，进而设计生产出性能、结构更为优异的产品。如韩国的三星电子就一直本着这种设计思路，还有比亚迪的F3便是仿制于丰田的花冠。

（三）在产品的正向开发过程中提高效率。不少人认为正向工程与逆向工程是针锋相对的工作方式。事实上，它们是可以相互结合的，增加逆向工程的辅助无疑可以提高正向开发的效率。例如，在汽车车身的开发过程中，经过对CAD数字模型和小比例油泥模型进行反复修改，再制作11油泥模型，最终确立外观造型方案。设计师可以在油泥模型中多次完成修改之后通过三坐标测量仪对其进行扫描，由CAD程序生成数字模型，以此减少数字模型与油泥模型之间因反复修改所消耗的时间。

（四）质量检测和质量监控。通过逆向工程的三维测量技术获得产品的三维数据，与产品的设计数据进行比对，可以对产品质量进行检测及监控，以提高产品质量等级、消除不良率，并简化原始的测量手段，省略测量夹具、检具，进而降低产品成本、提高产品的市场竞争力。

（五）艺术品、文物的复制、修复。通过逆向工程可以将文物进行扫描、经过数据处理后加工出样品或产品，以便给出修复的参考样本或直接流向工艺品市场。

（六）医学方面的应用。对人体进行CT断层扫描；人体骨骼、牙齿等结构的快速成型制造；人体骨骼、器官的修复等。

二、以就业岗位为导向的逆向工程技术课程要求

目前，与逆向工程技术相关的就业岗位主要有逆向工程师和快速成型设计工程师，以及从事三维扫描和各种新材料研究的科技人员。其中，逆向工程师的岗位要求为：熟悉三维扫描点云图到CAD及CAE的转换，有被动安全有限元仿真分析经验；能够熟练运用Pro／e（或者UG、SolidWork），了解Geomagic、Imageware等软件；熟悉模具及产品结构。快速成型设计工程师的岗位要求为：有快速成型相关技术的理论和实践基础，了解各种快速成型方法，完成快速成型作业，掌握技术发展方向，开展创新型应用。

根据以上岗位要求，对逆向工程技术课程的教学效果提出几点要求：了解逆向工程的工作流程及其关键技术；会使用三维软件对物体的点云数据进行三维重构；了解市面上常见的三维扫描设备的工作原理、操作要点及其注意事项，以便能很快熟悉并操作工作单位的扫描设备；了解市面上常见的快速成型机的工作原理、操作要点及其注意事项；了解快速成型机常用的材料，掌握材料发展的方向，树立创新精神；了解快速模具的类型及其制作原理，会使用真空注型机制作快速模具。

三、逆向工程技术课程的教学内容及教学方法

依据上述课程教学效果的要求，要使学生掌握逆向工程方面的理论知识，并具有三维扫描、三维重构和快速成型的实际操作能力，就必须投入大量的时间和必要的实验设备。然而，实际情况是，逆向工程技术课程的教学课时为36课时，不足以让学生掌握如此全面的知识；逆向工程方面的扫描设备和快速成型设备大都价格不菲，若要购齐各种类型的设备，这对于一个以教学为主的学校而言是根本不可能实现的。这就要求在教学中采取一些灵活而行之有效的措施和方法。

（一）修订教学计划，将有些基础知识放在前面的课程中完成。对于模具专业的学生来讲，必须至少掌握一门三维CAD软件和模具结构优化的CAE软件。因此，在逆向工程技术课程开设之前，学生先要学习模具CAD设计课程和模具CAE课程。CAD课程以SolidWork和UG学习为主，并要求必须讲解逆向设计模块；CAE课程则是以模流分析软件Moldflow为主。这两门课程的开设，不仅满足了学生在模具CAD设计和CAE分析方面的需求，也为学生学习逆向设计基础课程打下了良好的基础。

（二）课程的主要教学内容。逆向工程技术课程的教学内容主要包括三部分：一是逆向工程的原理和应用，以及三维扫描设备和扫描方法的了解。二是快速成型的基本原理，以及各种类型快速成型机的特点和常用的材料。三是各类型快速模具的制作方法和用快速模具制作产品的方法。