科技工程論文范文

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第1篇

目前核工程與核技術專業開展的主要課程設計有反應堆物理課程設計、屏蔽計算課程設計、核電仿真課程設計、電子電路課程設計、反應堆熱工課程設計等。從社會需求以及培養具有工程實踐能力專業人才的目標來看，目前核工程與核技術專業的課程設計還存在一些不足。具體表現如下:(1)課程設計的題目和內容跟工程實踐聯系不夠密切，缺乏新穎性和挑戰性，學生沒有興趣完成課程設計，亟待更新。(2)教學方法和手段單一，缺乏靈活性。以往課程設計都是教師先講解基本原理與方法，然后學生開展課程設計，在教學過程中缺乏討論、互動、引導、激發和案例驅動，學生在面對具體實際問題時，往往感覺無從下手，有的學生無法完成課程設計的任務。(3)考核方式單一。以往課程設計的成績主要由課程設計報告內容決定，不可避免地存在照搬、照抄他人的現象，成績評價缺乏標準和透明度，使得課程設計效果不理想。因此，圍繞“卓越計劃”的要求，合理構建課程設計的實踐教學體系，更新課程設計的內容，改進課程設計的教學方法及手段，加強課程設計過程監控和改變考核方式都極為必要。

二、課程設計教學改革研究

針對目前課程設計現狀，結合我校實際情況，從課程設計教學內容、教學方法與手段、考核方式等方面進行探索和實踐。

(一)精心選取課程設計題目

為了提高課程設計實踐教學環節的效果，必須及時更新課程設計題目。根據以下幾個原則選取課程設計題目:(1)按照課程設計大綱的要求選題，內容的深度和廣度符合教學要求;(2)根據學院教學條件選題，需要具備合適的設計工具完成課程設計;(3)題目內容與專業課程相關，通過課程設計更好地鞏固專業理論知識;(4)選題具有一定的工程應用背景，能在以后的畢業設計或是以后的工作中用到。根據選題原則以及結合學生所學知識我們選用了一些多樣化、實用性并具有一定挑戰性的題目。比如，對于反應堆物理的課程設計，我們精心設計了采用MCNP程序進行柵元、組件的臨界計算并設計了一個小堆芯的題目;對于核輻射探測方向，設計了采用MCNP程序計算不同探測器探測效率的題目;對于核電廠運行仿真，設計了采用MATLAB程序或者FORTRAN程序來實現核電仿真等。這些多樣化和實用性的課程設計題目，加強了核專業特色，鍛煉了學生的實踐能力，提高了學生的積極性、主動性。

(二)轉變課程設計教學方法

抓好課程設計過程是非常重要的。以前課程設計的教學方法大多是指導教師先講解課程設計的原理和過程，然后學生自己完成作業，教師不能把握學生是否掌握了課程設計的全過程。為了調動學生的學習興趣和動手能力，指導教師采用了圖書指導法、講授法、問題驅動和討論法等教學方法［4］。在課程設計實踐過程中，指導教師注重對學生的引導作用，采用啟發性教學，要求學生親自參與課程設計的全過程。對于不同題目，教師介紹基本原理、設計要求、設計方法、操作步驟及注意事項后，要求學生自主思考去完成一個類似的題目，檢查學生是否理解課程設計過程，同時也鼓勵學生采用不同的方法來完成同一個題目。指導教師注重講解一些典型的例題，指出在設計過程中容易出錯誤的地方，以便學生吸取經驗，盡量減少設計錯誤。為了提高學生的主觀能動性，指導教師注重在大思路上進行引導，不干預具體的設計方案和設計細節，把關和解決疑難問題。例如:反應堆物理課程設計采用MCNP程序對組件進行臨界計算，指導教師首先讓同學們課前查閱資料，了解典型的組件類型、不同類型組件結構上的差別和組件組成等基本知識;然后指導教師在課堂上講授怎樣利用MCNP程序實現核電站15×15燃料組件臨界計算的例題。課堂中教師重點講解MCNP程序輸入inp文件每一個部分的作用，然后讓同學們當場運行MCNP程序，掌握作圖及其生成輸出out文件等基本運行操作。同學們運行完后，指導教師再講解out文件的每一個部分，告訴同學們怎樣看輸出結果。講解完例題后，教師要求同學們當場實現大亞灣核電站17×17燃料組件的臨界計算，同時設計不同可燃毒物的布置方式，掌握不同可燃毒物布置方式下結果的變化趨勢。每個做課程設計的同學都擁有一臺電腦，可以單獨完成作業，如果有什么問題和想法可以與同學或教師交流。指導教師全場監控每個學生作業的完成情況，并作為課程設計考核內容的一部分。做得好的同學，老師當場給予表揚以激發學生的學習興趣;碰到問題能夠自己想辦法及時解決的同學也會獲得表揚，同樣會獲得較好的成績。指導教師除了注重學生獨立完成課程設計的能力，同時也注重學生的協作創新能力。比如設計一個小堆芯可能有多種方案，輸入文件的代碼量不同，同學們可以分成小團隊討論后確定一個方案，團隊每一個人完成方案的一個部分，最終實現小堆芯的臨界計算。總結幾年的課程設計教學經驗，采用圖書指導法、課堂講授法、問題驅動和討論法等教學方式，可以明顯提高課程設計的教學效果。

(三)轉變課程設計考核方式

以前課程設計的成績主要由課程設計報告和平時成績決定，課程設計報告占了大部分成績，這種考核方式存在一定的問題。比如，課程設計報告可能存在抄襲的情況，指導教師無法判斷，成績評定很有可能不公平，這嚴重打擊了學生的學習積極性。另外，學生只注重課程設計報告內容，不注重課程設計過程。為了培養學生的能力，提高課程設計成績評價的公平性，課程設計成績改由三部分組成:平時成績30%、實踐操作40%和課程設計報告30%。(1)平時成績30%，包括考勤成績、學習態度和課堂紀律。考勤采取簽到的形式，上課前簽到一次和下課前簽到一次，保證學生在上課時間能全程到課學習;學習態度主要包括上課回答問題和獨立解決問題情況;課堂紀律是指指導教師嚴格要求學生，嚴禁玩游戲和玩手機等，只能做與課程相關的事情，保證學生充分利用好上課時間。(2)實踐操作40%，指導教師注重對課程設計每一個環節的考核，包括學生的動手能力、思考問題的方式、查找資料的能力、編程和解決問題的能力。(3)課程設計報告30%，成績包括書寫格式、完成情況和創新性等。課程設計最后一般會有附加題，因此設計報告成績也包括附加題完成情況。成績評定的方法在課程設計上課前就告知學生。實踐證明，這種考核方式對學生認真開展課程設計工作起到較好的引導作用。

三、結語

第2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3篇

（一）基于工作過程，構建課程設計體系

通過鋼鐵企業調研、專家座談和畢業生調查等方法，確定材料成型及控制工程專業培養的目標崗位，確定各個崗位的代表性工作任務，然后分析每個崗位的典型工作任務，根據工作任務提煉為行動領域，按照教育教學方法將行動領域轉化為學習領域，再轉化為該學習領域課程。

（二）多方參與，提高教學質量

在課程設計資源整合時，與中冶賽迪、重鋼股份有限公司等單位的行業專家、校外兼職教師進行溝通、協商，共同確立改革方案。校內專業教師主要負責調研資料的整理、課程理論基礎的搜集論證，以及協調校內外教師的工作。行業專家主要負責學生的現場實踐工作，并指導校內教師，確保課程設計體系的準確性。校外教師有選擇地參與課程的教學過程，提供相關的實踐案例。在課程設計的實施過程中，堅持行業專家、校內專業教師和校外兼職教師的多元化教學，改善教學效果，提高教學質量。

（三）采用任務驅動，重點培養實踐能力

按照教學大綱的要求確定課程設計教學內容，課程設計的內容要體現項目導向任務驅動的教學理念。具體做法是根據教學大綱設計學習情境，在各種學習情境下分解具體任務。如加熱爐課程設計，其典型任務是熟練掌握加熱工藝要求，并對加熱生產過程進行控制，根據該典型任務確定加熱爐設計的下分任務，包括燃料燃燒計算、爐子的熱工制度（包括爐溫制度、供熱制度、爐壓制度及鋼種的加熱工藝制度）和爐膛主要尺寸的確定、爐膛熱交換和金屬加熱時間計算、爐體結構及煙囪等輔助設備的設計，在具體的設計過程中只需進行下分任務的設計即可。

（四）堅持行動導向，注重實踐能力培養

以加熱爐課程設計為例，一方面通過一個個下分任務的完成，使學生能夠在完成每一個下分任務的同時，不斷積累經驗，逐步掌握加熱工藝制度制訂的方法，充分利用所學理論知識，逐步建構較為完整的加熱爐作業區工藝和設備情況，明確加熱崗位的任務和職責，初步形成職業習慣，畢業后可以直接勝任加熱崗位工作。另一方面，該課程設計結合操爐工考試相關的內容，引入行業標準，實現理論和實踐的融通，提高學生的實際應用水平。

二、基于“工作過程”法的設計思路

（一）以能力為本位，確定課程設計教學目標

課程設計教學目標，是學生通過課程設計的實踐鍛煉在職業能力和知識認知上要達到的具體標準，它既是課程教學的龍頭，又是課程教學質量評價的依據，因此必須認真分析和論證。以加熱爐課程設計為例，筆者根據分析論證，確定其課程目標為：（1）能力目標。學會制訂加熱工藝制度（包括加熱溫度、加熱速度、加熱時間）；能正確進行爐膛尺寸設計，熟練掌握不同鋼種的加熱要求。（2）知識目標。熟悉加熱制度制訂的依據，掌握爐型特點和結構設計的要求；熟練掌握加熱的特點和要求，準確掌握不同加熱缺陷的特點和判斷。

（二）以工作過程為導向，選取教學內容

同樣以加熱爐課程設計為例，通過在特定條件下進行加熱爐初步設計（包括燃料燃燒計算、爐子的熱工制度和爐膛主要尺寸的確定、爐膛熱交換和金屬加熱時間計算、爐體結構及煙囪等輔助設備的設計），要求學生把理論和實踐結合起來，培養學生綜合應用所學的理論知識去分析和解決工程實際問題的能力，幫助學生鞏固、深化和拓展知識面，使之得到一次較全面的設計訓練，為實際工程設計奠定基礎。

（三）以項目教學為手段，實現教學目標

課程設計教學充分體現了專業性、應用性和實踐性。加熱爐課程設計的具體思路是：首先，明確該課程與專業、職業的關系，確定該課程是材料成型及控制工程專業的核心課程。其次，進行學習情境和任務的設計，即確定教學內容。如在確定加熱溫度的過程中既考慮避免出現過熱過燒，還要考慮Si、Mn等合金元素的影響及加熱目的，從而進行綜合確定。最后，進行考核與評價。通過聘請賽迪工業爐和重鋼集團的專家進行現場數據對比分析，確定設計與現場生產的差距，從而確定合理的評價體系，促進課程設計的不斷完善。

（四）構建多元化、開放式的教學評價體系

仍以加熱爐課程設計為例，從入爐到出爐采用流程化作業，根據工藝的各個環節，將每一段的溫度、速度和爐壓確定有機結合起來，制訂適合生產現場的工藝制度。在考核方面進行多元化考核，在結束設計后，學生采用答辯的方式將自己的設計思路、理念和工藝規程進行有效整合，老師結合學生的答辯提出問題，最后送行業專家評閱，從而實現過程性考核和結果性考核的有機結合。

三、基于“工作過程”法的實踐效果

2012年下半年開始用基于“工作過程”法對材料成型及控制工程專業的課程設計類實踐課進行改革，將現場數據采集和課堂工藝設計有機結合起來，經過兩年的教學實踐，采用平時觀察、訪談等方式分析了該方法的實施效果。

（一）提高了學生的學習興趣

采用基于“工作過程”法，將現場的工藝設計搬到課程設計里面，利用課程設計完成現場工藝參數的選擇和確定，利用課程設計解決現場的實際問題，顯著提高了學生的學習興趣。

（二）提高了課程設計的學習效果

基于“工作過程”法將理論課程和實踐課程有效結合起來，將知識體系進行重新構建，擴展了學習的時間和空間，為學生的深入思考和廣泛交流提供了便利，加深了學生對理論知識的理解，能夠從生產實際出發，主動提出問題、分析問題和解決問題，使學生從以前的不問所以然的埋頭計算變成了分析工藝參數和處理現場問題的參與者，從而促進了對知識的理解與應用。

四、結語