科技工程论文范文

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第1篇

目前核工程与核技术专业开展的主要课程设计有反应堆物理课程设计、屏蔽计算课程设计、核电仿真课程设计、电子电路课程设计、反应堆热工课程设计等。从社会需求以及培养具有工程实践能力专业人才的目标来看，目前核工程与核技术专业的课程设计还存在一些不足。具体表现如下:(1)课程设计的题目和内容跟工程实践联系不够密切，缺乏新颖性和挑战性，学生没有兴趣完成课程设计，亟待更新。(2)教学方法和手段单一，缺乏灵活性。以往课程设计都是教师先讲解基本原理与方法，然后学生开展课程设计，在教学过程中缺乏讨论、互动、引导、激发和案例驱动，学生在面对具体实际问题时，往往感觉无从下手，有的学生无法完成课程设计的任务。(3)考核方式单一。以往课程设计的成绩主要由课程设计报告内容决定，不可避免地存在照搬、照抄他人的现象，成绩评价缺乏标准和透明度，使得课程设计效果不理想。因此，围绕“卓越计划”的要求，合理构建课程设计的实践教学体系，更新课程设计的内容，改进课程设计的教学方法及手段，加强课程设计过程监控和改变考核方式都极为必要。

二、课程设计教学改革研究

针对目前课程设计现状，结合我校实际情况，从课程设计教学内容、教学方法与手段、考核方式等方面进行探索和实践。

(一)精心选取课程设计题目

为了提高课程设计实践教学环节的效果，必须及时更新课程设计题目。根据以下几个原则选取课程设计题目:(1)按照课程设计大纲的要求选题，内容的深度和广度符合教学要求;(2)根据学院教学条件选题，需要具备合适的设计工具完成课程设计;(3)题目内容与专业课程相关，通过课程设计更好地巩固专业理论知识;(4)选题具有一定的工程应用背景，能在以后的毕业设计或是以后的工作中用到。根据选题原则以及结合学生所学知识我们选用了一些多样化、实用性并具有一定挑战性的题目。比如，对于反应堆物理的课程设计，我们精心设计了采用MCNP程序进行栅元、组件的临界计算并设计了一个小堆芯的题目;对于核辐射探测方向，设计了采用MCNP程序计算不同探测器探测效率的题目;对于核电厂运行仿真，设计了采用MATLAB程序或者FORTRAN程序来实现核电仿真等。这些多样化和实用性的课程设计题目，加强了核专业特色，锻炼了学生的实践能力，提高了学生的积极性、主动性。

(二)转变课程设计教学方法

抓好课程设计过程是非常重要的。以前课程设计的教学方法大多是指导教师先讲解课程设计的原理和过程，然后学生自己完成作业，教师不能把握学生是否掌握了课程设计的全过程。为了调动学生的学习兴趣和动手能力，指导教师采用了图书指导法、讲授法、问题驱动和讨论法等教学方法［4］。在课程设计实践过程中，指导教师注重对学生的引导作用，采用启发性教学，要求学生亲自参与课程设计的全过程。对于不同题目，教师介绍基本原理、设计要求、设计方法、操作步骤及注意事项后，要求学生自主思考去完成一个类似的题目，检查学生是否理解课程设计过程，同时也鼓励学生采用不同的方法来完成同一个题目。指导教师注重讲解一些典型的例题，指出在设计过程中容易出错误的地方，以便学生吸取经验，尽量减少设计错误。为了提高学生的主观能动性，指导教师注重在大思路上进行引导，不干预具体的设计方案和设计细节，把关和解决疑难问题。例如:反应堆物理课程设计采用MCNP程序对组件进行临界计算，指导教师首先让同学们课前查阅资料，了解典型的组件类型、不同类型组件结构上的差别和组件组成等基本知识;然后指导教师在课堂上讲授怎样利用MCNP程序实现核电站15×15燃料组件临界计算的例题。课堂中教师重点讲解MCNP程序输入inp文件每一个部分的作用，然后让同学们当场运行MCNP程序，掌握作图及其生成输出out文件等基本运行操作。同学们运行完后，指导教师再讲解out文件的每一个部分，告诉同学们怎样看输出结果。讲解完例题后，教师要求同学们当场实现大亚湾核电站17×17燃料组件的临界计算，同时设计不同可燃毒物的布置方式，掌握不同可燃毒物布置方式下结果的变化趋势。每个做课程设计的同学都拥有一台电脑，可以单独完成作业，如果有什么问题和想法可以与同学或教师交流。指导教师全场监控每个学生作业的完成情况，并作为课程设计考核内容的一部分。做得好的同学，老师当场给予表扬以激发学生的学习兴趣;碰到问题能够自己想办法及时解决的同学也会获得表扬，同样会获得较好的成绩。指导教师除了注重学生独立完成课程设计的能力，同时也注重学生的协作创新能力。比如设计一个小堆芯可能有多种方案，输入文件的代码量不同，同学们可以分成小团队讨论后确定一个方案，团队每一个人完成方案的一个部分，最终实现小堆芯的临界计算。总结几年的课程设计教学经验，采用图书指导法、课堂讲授法、问题驱动和讨论法等教学方式，可以明显提高课程设计的教学效果。

(三)转变课程设计考核方式

以前课程设计的成绩主要由课程设计报告和平时成绩决定，课程设计报告占了大部分成绩，这种考核方式存在一定的问题。比如，课程设计报告可能存在抄袭的情况，指导教师无法判断，成绩评定很有可能不公平，这严重打击了学生的学习积极性。另外，学生只注重课程设计报告内容，不注重课程设计过程。为了培养学生的能力，提高课程设计成绩评价的公平性，课程设计成绩改由三部分组成:平时成绩30%、实践操作40%和课程设计报告30%。(1)平时成绩30%，包括考勤成绩、学习态度和课堂纪律。考勤采取签到的形式，上课前签到一次和下课前签到一次，保证学生在上课时间能全程到课学习;学习态度主要包括上课回答问题和独立解决问题情况;课堂纪律是指指导教师严格要求学生，严禁玩游戏和玩手机等，只能做与课程相关的事情，保证学生充分利用好上课时间。(2)实践操作40%，指导教师注重对课程设计每一个环节的考核，包括学生的动手能力、思考问题的方式、查找资料的能力、编程和解决问题的能力。(3)课程设计报告30%，成绩包括书写格式、完成情况和创新性等。课程设计最后一般会有附加题，因此设计报告成绩也包括附加题完成情况。成绩评定的方法在课程设计上课前就告知学生。实践证明，这种考核方式对学生认真开展课程设计工作起到较好的引导作用。

三、结语

第2篇

关键词：道路工程；课程设计；土木工程；任务及指导书

一、“道路工程”课程设计在土木工程专业课教学中的意义

道路工程课程设计是对道路工程课堂教学的必要补充和深化，通过设计让学生更好地运用所学道路工程课程的核心知识，对沥青混凝土路面和水泥混凝土路面结构的受力情况、设计原理、方法和步骤有更深的认识。课程设计时间为一周。要求学生每天到设计教室，一天点名2次。具体要求如下：1）安排设计任务，在设计任务过程中，老师会时刻在教师里面对学生的问题进行解答，根据设计指导书及老师的现场答疑指导进行各部分的设计计算。2）根据设计题目，学生可利用各种途径查阅专业资料，如设计规范、手册和教材等；并结合当地气候条件、地质条件、水文条件以及给定的交通条件，合理拟定路面结构设计方案，进行路面结构厚度的计算和验算。编制设计计算说明书，绘制相关图纸。3）学生应在指导教师的指导下，独立完成设计内容。内容上要求条理清晰，内容完整，尽量采用简图和表格形式，计算的方法和结果符合我国现阶段路面设计规范的要求。外观上要求字体工整，纸张和封面统一。

二、“道路工程”课程设计存在的问题

（一）学生不能单独完成设计

在道路工程的课堂教学上，作为代课教师，我发现部分学生听课不认真，知识掌握的肤浅，在课程设计中，若每个人的设计题目相同，自然会出现这些学生相互抄袭的现象，不发挥自己的想象力和创造性。所以，如何端正学生的学习态度，提高学习的主动性，转变学习风气，从根本上解决课程设计中的抄袭现象，显得尤为重要。

（二）课程设计选题存在局限性

在内容上面，由于教师参与的实际工程较少，理论性较强，因此工程资料有限，所以在给学生选题的过程中，难免会出现题目的相似程度高，具有一定的局限性，达不到理想的课程设计效果。因此，从教师角度出发，应当通过各种渠道获取更多有价值的多方向的设计选题，尤其是选题要结合工程实际。

（三）学生设计思路不清

我们传统的教学方式，还是偏重于理论教学，尤其是对于“道路工程”这门课程来说，实践性较强。但是我们在学习这门学科时，并没有真正的去参与到实际工程中，对于实际工程了解不到位，而且理论教学过程中，由于课程内容多且课程时限等因素，使学生在理论知识方面也未能很好的消化，最终致使学生的设计思路不清晰。

（四）成绩评定不科学

在成绩评定方面，我们虽说是要根据平时的表现和最终的分数等综合情况进行打分，但是我们大部分教师存在的通病就是通过设计图纸质量、计算及说明书等书面材料来进行判断。往往忽略了平时的表现。这样会出现最终成绩不公平或不合理现象，所以应该考虑由提交的成果情况和平时表现共同构成最终的成绩。

三、“道路工程”课程设计指导书的编制与应用

（一）任务书及指导书的编制目的

为了节约时间，提高效率，让学生迅速进入设计状态，完成沥青路面设计和水泥路面设计两部分内容，熟悉路面设计流程，掌握路面设计方法，较准确地、完整地完成设计说明书的编写及相关图纸的绘制。

（二）任务书及指导书的编制内容

本任务及指导书分三章，第一章是课程设计任务，第二章为课程设计指导，第三章为课程设计实例。1）在课程设计任务中，给出设计题目，每人要求完成两个设计题目，即沥青路面设计和水泥混凝土路面设计。为了避免抄袭现象发生，尽量做到每人一题，在设计资料中将道路交通量数据根据情况进行一定的改动，不允许雷同。2）第二章为课程设计指导，本章将沥青路面设计中轴载换算方法、沥青路面结构及厚度组合、各层材料的相关参数，体系换算图及所用到的换算公式等均进行了总结归纳，目的是减少学生查阅资料的时间和麻烦，提高设计的效率。3）课程设计实例一章中，列出沥青混凝土路面和水泥混凝土路面设计的工程资料、不同路面结构初拟、各层材料参数拟定、验算弯沉和各结构层底拉应力等详细过程，学生可以从中掌握两种路面设计的步骤。

（三）任务书及指导书的应用情况

目前为止，此任务及指导书已使用3年，从这3年来学生的使用过程看，效果理想。在这几年中，每年都根据实际情况，对课程设计指导书进行一定的修改和完善。以前，在没有课程设计指导书时，学生在给出课程设计任务后，不知道从何下手，一两天进入不了设计状态，大大的浪费时间，导致进度缓慢，时间安排不合理。有了指导书之后，学生免去了查阅大量相关资料的时间，很快了解设计过程和方法。成绩的评定主要根据提交的路面设计说明书和路面结构图纸，以参考这一周的课程设计中表现情况给出最终成绩。评定标准也比较明确，我们一般会在任务书中清楚的列出来，同时，带课程设计的老师也会抽出一定的时间来进行疑难解答。

作者:赵桂娟 单位:西安科技大学建筑与土木工程学院

参考文献：

第3篇

（一）基于工作过程，构建课程设计体系

通过钢铁企业调研、专家座谈和毕业生调查等方法，确定材料成型及控制工程专业培养的目标岗位，确定各个岗位的代表性工作任务，然后分析每个岗位的典型工作任务，根据工作任务提炼为行动领域，按照教育教学方法将行动领域转化为学习领域，再转化为该学习领域课程。

（二）多方参与，提高教学质量

在课程设计资源整合时，与中冶赛迪、重钢股份有限公司等单位的行业专家、校外兼职教师进行沟通、协商，共同确立改革方案。校内专业教师主要负责调研资料的整理、课程理论基础的搜集论证，以及协调校内外教师的工作。行业专家主要负责学生的现场实践工作，并指导校内教师，确保课程设计体系的准确性。校外教师有选择地参与课程的教学过程，提供相关的实践案例。在课程设计的实施过程中，坚持行业专家、校内专业教师和校外兼职教师的多元化教学，改善教学效果，提高教学质量。

（三）采用任务驱动，重点培养实践能力

按照教学大纲的要求确定课程设计教学内容，课程设计的内容要体现项目导向任务驱动的教学理念。具体做法是根据教学大纲设计学习情境，在各种学习情境下分解具体任务。如加热炉课程设计，其典型任务是熟练掌握加热工艺要求，并对加热生产过程进行控制，根据该典型任务确定加热炉设计的下分任务，包括燃料燃烧计算、炉子的热工制度（包括炉温制度、供热制度、炉压制度及钢种的加热工艺制度）和炉膛主要尺寸的确定、炉膛热交换和金属加热时间计算、炉体结构及烟囱等辅助设备的设计，在具体的设计过程中只需进行下分任务的设计即可。

（四）坚持行动导向，注重实践能力培养

以加热炉课程设计为例，一方面通过一个个下分任务的完成，使学生能够在完成每一个下分任务的同时，不断积累经验，逐步掌握加热工艺制度制订的方法，充分利用所学理论知识，逐步建构较为完整的加热炉作业区工艺和设备情况，明确加热岗位的任务和职责，初步形成职业习惯，毕业后可以直接胜任加热岗位工作。另一方面，该课程设计结合操炉工考试相关的内容，引入行业标准，实现理论和实践的融通，提高学生的实际应用水平。

二、基于“工作过程”法的设计思路

（一）以能力为本位，确定课程设计教学目标

课程设计教学目标，是学生通过课程设计的实践锻炼在职业能力和知识认知上要达到的具体标准，它既是课程教学的龙头，又是课程教学质量评价的依据，因此必须认真分析和论证。以加热炉课程设计为例，笔者根据分析论证，确定其课程目标为：（1）能力目标。学会制订加热工艺制度（包括加热温度、加热速度、加热时间）；能正确进行炉膛尺寸设计，熟练掌握不同钢种的加热要求。（2）知识目标。熟悉加热制度制订的依据，掌握炉型特点和结构设计的要求；熟练掌握加热的特点和要求，准确掌握不同加热缺陷的特点和判断。

（二）以工作过程为导向，选取教学内容

同样以加热炉课程设计为例，通过在特定条件下进行加热炉初步设计（包括燃料燃烧计算、炉子的热工制度和炉膛主要尺寸的确定、炉膛热交换和金属加热时间计算、炉体结构及烟囱等辅助设备的设计），要求学生把理论和实践结合起来，培养学生综合应用所学的理论知识去分析和解决工程实际问题的能力，帮助学生巩固、深化和拓展知识面，使之得到一次较全面的设计训练，为实际工程设计奠定基础。

（三）以项目教学为手段，实现教学目标

课程设计教学充分体现了专业性、应用性和实践性。加热炉课程设计的具体思路是：首先，明确该课程与专业、职业的关系，确定该课程是材料成型及控制工程专业的核心课程。其次，进行学习情境和任务的设计，即确定教学内容。如在确定加热温度的过程中既考虑避免出现过热过烧，还要考虑Si、Mn等合金元素的影响及加热目的，从而进行综合确定。最后，进行考核与评价。通过聘请赛迪工业炉和重钢集团的专家进行现场数据对比分析，确定设计与现场生产的差距，从而确定合理的评价体系，促进课程设计的不断完善。

（四）构建多元化、开放式的教学评价体系

仍以加热炉课程设计为例，从入炉到出炉采用流程化作业，根据工艺的各个环节，将每一段的温度、速度和炉压确定有机结合起来，制订适合生产现场的工艺制度。在考核方面进行多元化考核，在结束设计后，学生采用答辩的方式将自己的设计思路、理念和工艺规程进行有效整合，老师结合学生的答辩提出问题，最后送行业专家评阅，从而实现过程性考核和结果性考核的有机结合。

三、基于“工作过程”法的实践效果

2012年下半年开始用基于“工作过程”法对材料成型及控制工程专业的课程设计类实践课进行改革，将现场数据采集和课堂工艺设计有机结合起来，经过两年的教学实践，采用平时观察、访谈等方式分析了该方法的实施效果。

（一）提高了学生的学习兴趣

采用基于“工作过程”法，将现场的工艺设计搬到课程设计里面，利用课程设计完成现场工艺参数的选择和确定，利用课程设计解决现场的实际问题，显著提高了学生的学习兴趣。

（二）提高了课程设计的学习效果

基于“工作过程”法将理论课程和实践课程有效结合起来，将知识体系进行重新构建，扩展了学习的时间和空间，为学生的深入思考和广泛交流提供了便利，加深了学生对理论知识的理解，能够从生产实际出发，主动提出问题、分析问题和解决问题，使学生从以前的不问所以然的埋头计算变成了分析工艺参数和处理现场问题的参与者，从而促进了对知识的理解与应用。

四、结语