CCFCSP认证及程序设计能力培养的论文
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篇1：CCFCSP认证及程序设计能力培养的论文
【摘要】为了提升计算机专业学生的程序设计能力，常州大学进行了积极的探索，通过将CCFCSP认证引入课程体系，驱动课程改革，改革教学方式，进行第三方评测，提高了学生程序设计能力，取得了良好的教学效果。
【关键词】程序设计能力；CCFCSP认证；计算机专业
1引言
计算机专业作为一个实践性很强的专业，所培养的学生不仅需要具备扎实的理论基础，还需要具备很强的动手实践能力特别是程序设计能力。目前，程序设计能力不仅指能够熟练掌握程序设计、数据结构以及算法，还要求能够通过一定范围内自选的通用编程语言，在指定时间空间内，熟练、准确地完成对给定问题的编程和调试。该能力是计算机专业学生本科阶段需要重点培养的核心能力之一，更是毕业生走上工作岗位后必须具备的职业能力。当前，程序设计能力相关课程教学存在着重理论轻实践的问题，程序设计、数据结构、算法等课程的考核形式往往以笔试为主，考试内容通常以基本概念为主，很难考察出学生真正的程序设计能力，即便有部分程序设计题，也因为无法直接进行调试运行，而无法给出客观的评判。这容易使学生对于这些课程的学习进入误区，在学习方法上往往注重记忆概念，轻视上机练习，为了通过考试，通常会在考试前才开始临时抱佛脚，拼命做往年的试卷。这会导致许多学生无法真正掌握课程的知识点，更不用说将理论知识应用于软件的设计和实现。最终的结果是部分高分学生对编程掌握较差，有的甚至不会编程，难以满足用人单位的基本要求。程序设计能力的培养，是一个循序渐进的过程。因此，为了提高学生这方面的能力，必须在课程设置、教学方式以及考核方式上加以改革。常州大学计算机专业通过在课程体系中引入CCFCSP认证，对程序设计类课程进行了有机的整合，并对教学方式进行了相应的改革。同时，通过引入第三方评测改革了现有的考核方式，引导学生重视实践能力的提高，并主动加强这方面的练习。从历次CCFCSP认证成绩来看，取得了良好的教学效果，学生程序设计能力得到显著提高。
2CCFCSP认证概述
CCFCSP认证全称为中国计算机学会软件能力认证，是由中国计算机学会联合国内清华大学、北京大学等15所著名高校以及华为、百度等9家知名企业于共同发起，面向全国开展的一个大学生软件职业能力认证项目，是培养和提升高校学生计算机专业能力的认证平台。该认证由CCF统一命题、统一评审、统一评测，采用上机编程方式，编制的程序在限定的时间空间内通过给定的数据测试后获得相应分数，主要考察被认证者基本的数据结构和程序设计语言能力、算法能力以及上机编程和调试能力。表1给出了认证成绩与能力的对应关系。
篇2：CCFCSP认证及程序设计能力培养的论文
3.1调整课程设置
常州大学计算机专业通过引入CCFCSP认证，以认证所考察的学生能力为指引对课程体系进行了优化，调整、重组了相关程序设计类课程。例如，用新的总计8学分的.“问题求解与程序设计”课程及其相应的课程设计取代了原先总计7学分的“大学计算机基础及C语言程序设计”课程及其相应的课程设计。这样就使得授课过程以原先的讲解语法为主变为以问题求解为核心，从问题求解的角度对学生由浅入深、循序渐进的进行训练，并在这个过程中融入程序设计的思想和方法。课程要求学生先通过详细分析各种可能的求解方案，再设计相应的求解算法，最后给出完整的程序设计实现，展示运行结果。这种自顶向下的学习策略，先由运行结果感性地了解问题，然后再通过细致地讨论相关知识点，彻底弄清楚为什么会是那样的结果，符合学生的认知规律，容易理解便于掌握。此外，将原先3.5学分必修的“数据结构”与2学分选修的“算法设计与分析”课程进行了融合，调整为总计4.5学分的“数据结构与算法分析”课程及其课程设计，从而使得原先割裂的两门课程融为一体，弥补了原有课程设置的不足，有利于加深学生对数据结构和算法的理解和掌握，提高学生的程序设计能力和创新能力。
3.2改革教学方式
根据CCFCSP认证的要求和特点，对相关课程的教学方式进行了改革，使之更符合能力培养的要求，切实提高学生程序设计能力。例如，“问题求解与程序设计”课程突破原先常规教学方式，采用案例化进行教学。课程内容围绕若干个精心选取的案例问题展开，按照“问题描述、输入和输出样例、问题分析、算法设计、程序实现及几个小节的问题求解相关的知识点讨论”来进行组织，各种语法现象和程序设计方法只有用到时才讨论，自然而然地出现在学生面前，符合学生的认知规律，容易理解便于掌握。
3.3引入第三方评测
教学实施过程中，以过程化考核方法和相应的信息化手段为支撑，以第三方评测驱动教学环节中程序设计能力的培养。在课内考核中，改变考试成绩主要依赖期末笔试的现状，将课程总成绩分解为平时的上机测验和作业、期末的上机测验、期末笔试成绩等几个部分，降低期末笔试成绩所占比例。将过程考核融入到课程的整体教学中，督促学生平时的过程化学习，并使得最终的成绩能综合体现基础理论知识和程序设计能力，彻底改变以前考试成绩仅体现了对基础理论知识的掌握情况。除了课内考核，引入CCFCSP认证作为第三方评测手段。该认证一般有5道题目，每道题目满分为100分，难度依次递进，作为课外考核标准既具有考核公信力，也符合业界要求，从而可以客观地考核学生的程序设计能力，更好地促进教学目标的达成，同时也使得考核更加符合社会需求。
4实践效果
常州大学计算机专业从起在课程体系中引入CCFCSP认证，三年来对专业人才培养水平的提高起到了极大的推动作用。学生学习目标更为明确，程序设计能力有了显著提高。课程体系日益完善，能够更好地支撑专业对程序设计能力的培养。教师对于工程教育认证理念的理解逐步加深，更注重对学生能力特别是程序设计能力的培养。表2给出常州大学计算机专业学生参加历次CCFCSP认证的成绩，总体而言，认证成绩提高显著，程序设计能力提升明显。
5结束语
由中国计算机学会发起的CCFCSP认证具有权威性、实用性、公平性等特点。常州大学计算机专业通过引入CCFCSP认证，促进了课程体系完善，推动了相关课程教学方式改革，加强了对学生学习效果的过程化考核和第三方评测，使学生学习更为主动、积极，教师教学更聚焦能力培养，促进了教学质量提升，学生程序设计能力显著提高。
参考文献：
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篇3：培养学生科学实验设计能力论文
培养学生科学实验设计能力论文
现状
培养学生能力是现代教育的主要标志和根本任务。科学成为未来世纪的中心学科，更应重视对学生能力的培养。科学实验是科学教学的主要内容，是科学老师常用的教学手段，也是学生学好科学的有效方法。所以，以科学实验为突破口，探索一条培养学生能力的有效途径是必要的，也是可行的。在我国，现行中学教材中的科学实验大多是照方抓药式的验证性实验，启发性、探索性不强，影响了对学生能力的培养。有些实验成功率又不高，更抑制了学生学习科学的积极性。
传统实验与设计实验
中学生所做过的绝大多数科学实验都是教材中预先设计好的实验。学生只是通过实际操作，观察一下实验现象，得出事先已确定的结论。这各实验，我们称之为传统实验。现行科学教材中安排的实验对学生形成、理解、巩固所学的科学知识有一定的作用。但由于实验安排始终处于概念理论的领队地位，仅仅作为验证科学知识的手段，而缺乏对知识信息作纵向和横向的反馈，因此有可能阻碍学生创造思维的发展，不利于能力的培养。
与传统实验相对应的是自己设计实验，这种实验只给出实验目的，由学生自己设计实验方案、选择实验器材、药品、确定实验步骤、分析实验结果。设计性实验是传统实验的延续和发展，是克服学生普遍存在的理论高分，实验低能的有效手段。实验设计是一个动手动脑、培养学生多方面能力的过程，是寻方治病的过程。在实验设计过程中常常会有出人意料的实验现象和心理感觉，学生兴趣盎然。同时也会遇到挫折和失败，这也是对学生进行挫折教育、发展学生非智力因素的一种有效手段，这也是我们现代教育中所必须的。
实验设计的'定义界定和作用
实验设计是根据实验课题所提出实验目的，让学生在已有的科学知识和实验技能技巧的基础上，选择恰当的实验方案来解决问题的过程。实验设计的课题一旦提出，学生作为认识主体必定要经历思考步骤（想法）和操作步骤（做法）两个科学认识过程。即首先需要分析课题所希望得到的科学事实是什么，再依次选取欲得到这些事实应采取的正确方法，所使用的仪器设备，应控制的外界条件，对实验结果的分析评估等等，这一系列的思考步骤为认识主体指明和制定了正确的认识方向和道路，是主体顺利达到科学认识目的的主观手段和工具。而作为操作步骤则为主体提供具体的行为方法途径，是主体顺利达到科学目的的现实手段和工具。因此，实验设计这一方法的实施恰恰就是借助于问题情境下，思考步骤和操作步骤两方面的强化实践，使学生在科学知识的学习中有效地提高解决问题的能力，从而有效地落实中学科学教学大纲中所提出的“要重视能力培养和科学方法教育”的要求。
实验设计能力的培养目标
对实验原理、方法、装置的进一步完善，会提出改进意见；
对于给出的各种方案，能分析和优选出最佳实验方案； 综合运用已学过的科学基础知识和实验基本技能，根据确定的实验目的，自行设计科学实验方案，验证结论，得出规律，探索新知识，解决新问题。
实验设计推广存在的难题
1．由于仅限于现行科学教材实验进行探讨，缺乏对国内外各种有关资料的收集、验证和筛选工作，因此从培养学生素质的高度来看，尚缺乏整体研究。
2．升学率的牵制，大面积推广受阻。
3．课时安排，老师的能力及实验室的配置也存在矛盾。
尽管如此，鉴于实验设计这一教学方法对提高学生解决问题能力的实际作用，它应该是科学实验教学方法的改革方向之一。
实验设计试验的几点说明
1．在平行班中进行试验，结果是试验班与对照班相比，学生的自学能力、思维能力、观察能力、动手能力及意志品质等方面均强于对照班。中考中试验班的同学实验题失分率明显降低。
2．实验设计给学生创造了一个良好的学习氛围和最佳的学习心境，大大提高了学习效率。尤其是设计“失败实验”，经过“失败―成功”的多次反复，对学生的震撼力深刻、持久。在这一过程中，学生获得了科学知识，培养了能力，促进了身心发展，培养了良好的意志品质和实事求是、勇于探索的精神。同时使学生受到科学研究方法的训练，对他们以后的工作和学习都打下一定的基础。
3．在实验设计过程中，寻找了许多生活及工业废旧物资，如废塑料瓶、废干电池等，来代替科学仪器和药品，这样既减少了环境污染，又做了科学实验，变废为宝，一举两得。这一做法对改善偏远、落后的农村中学的办学条件和实验条件，提高实验的开课率，无疑是一条可行的路子。
可见，在中学科学教学中，加强实验设计，是培养学生能力的有效途径，我们应予以重视、研究和发展，以培养更多的既掌握一定科学知识，又具备一定能力的社会主义建设人才，从而使科学教育更好地为祖国的科学事业和经济建设服务。
篇4：动画造型设计能力培养论文
一、引言
培养学生如何操作动画造型设计软件及如何提升动画设计能力成为动画造型设计专业最核心的内容，并且还需要帮助学生积累丰富的创作素材以提升学生的创新能力，这样才能符合该专业的教学目标，让学生能够具备独立自主的进行动画造型设计能力，创作出完美的作品。不过，就其他专业而言，动画造型设计专业需要更广阔的发展空间和教学手段，所以教师在教学过程中所采用的教学手段应该考虑学生的实际水平并结合教学内容来教学，做到因材施教，教学过程中还需增强学生的社会实践经验，不断积累素材，这样学生才能更好地具备动画造型设计的能力，为将来更好地进行工作做准备。
二、动画造型设计能力的培养与实施
（一）提高学生的动画造型设计能力。
与传统的人物素描相比，动画造型设计在如何分割人体结构和如何搭配色彩上与其有着基本类似的手法。不过，动画造型设计讲究的是空间立体造型，需要着重注意其空间感和立体感，这与实际设计操作是有很大不同的。这就导致了教师在教学过程中应该加强对学生空间立体的感觉的培养，能够更好地理解造型的含义，并提高学生的绘画水准。动画造型设计是一门实践性很强的专业，应时刻注意对学生实践能力的培养。首先应让学生更好地了解光与影的造型，使其更好地理解绘画的含义，因为动画造型不可缺少的就是绘画，刚入门的学生要想快速的了解动画造型设计的'步骤，把握动画造型设计的大体方向，能够更好的锻炼学生对动画的把握能力。草图绘画是动画设计造型学习的第一步，教师先教给学生实践绘画草图的能力，让学生更好地学习动画造型设计。草图绘画的结构顺序是先整体再细节，先从整体上把握该造型，强调动画形象的整体轮廓以及各部分的特点，将动画的结构与其他部分分开，在整体造型上有初步的雏形。然后再认真观察细节，将造型中的各种细节如头发，眉毛，嘴巴，饰品等都要观察准确，使造型更具体。另外，除了造型本身的特点外，整个造型的形态特点以及造型周围的背景环境都要与造型相结合。
（二）根据实践培养学生空间构图能力
在提高学生动画造型能力上，教师应该不断调整自己的教学方法，以方便学生更快更好地掌握教师所讲授的内容，并被自
（三）利用真实的工具让学生体验结构
在学生完成了绘画这一基础后，教师可以让学生感受真实的工具真实的材料，这样能帮助学生更好的感受物体的结构。比如，教师可以让学生利用木板浮雕来雕刻，让学生一边观察一边思考一边动手，既能增强学生的观察能力及思维能力，又能提高学生的动手实践能力，还能让学生更好地了解动画造型的结构。
（四）根据丰富多样的图片培养学生的创造性思维
对于动画造型设计的学生而言，动画的造型应是多种多样丰富多彩的，不应该只是关注传统的动画形象如中国的动画形象及日本动漫形象那样，应具有创造性思维，创造出极具特色的形象。可以根据多种绘画形式，比如如诗如画的山水画、色彩绚丽的油画和栩栩如生的雕刻等，了解这些绘画的手法以及不同时期的绘画特点，借鉴各种绘画形式的优势和与众不同之处，吸收纳为自己的知识，并将其合理运用到自己所创造的绘画形象中，不断创新，不断完善，从而创造出更完美的动画造型。
三、结语
结合以上观点，实践经验与动画造型设计是密不可分的，实践能力直接影响着所创造的动画形象是否能够生动形象与众不同。所以，教师在进行动画造型设计教学活动时。应该科学安排教学内容，不仅要因材施教，考虑每个学生的学习能力，还要加强实践活动，让学生积累实践经验，积累素材，提高创造性思维能力，让学生能根据实际物体想象出虚拟的形象，将物体的内部与外部相结合，从而使形象更加生动立体，让学生的创造性得到解放，并且增强学生设计动画形象的能力，让学生在各个阶段的学习中都能有不同的学习体验，学到不同的知识，以不断提升自己内在的素质，提高设计能力，从而创造出更好的动画造型。
参考文献：
[1]宋金校.Flash软件在动画设计中的应用[J].戏剧之家，（22）.
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[4]王腾.动画设计中的国画元素分析[J].艺术科技，2014（4）.
篇5：学生机械创新设计能力的培养论文
学生机械创新设计能力的培养论文
培养学生的机械创新设计能力可采取以下措施:提高对机械创新设计能力培养重要性的认识,在机械基础系列课程中渗透机械创新设计能力的培养,设立机械创新设计类专门课程,在教学环节上注重学生机械创新设计能力的培养,广泛深入地开展机械创新设计的实践活动。
引言
机械工业是一个国度制造业开展的重要范畴，机械类工程设计人员的设计才能对国度制造业的开展起到了关键作用。我国机械工业工程师的受教育层次和范围数量都已到达了很高的层次，但对机械工程设计人员创新才能的培育，还处于探索阶段。因而，探究一套理想可行的学活力械创新设计才能培育办法，是构成工程创新才能的重要根底[1][2][3]。
依据我国普通高等学校机械类本科教育的现状和特性，总结出我国目前学活力械创新设计才能培育办法存在的缺乏，制定一套契合我国高等教育实践状况的学活力械创新设计才能培育办法，在普通机械类本科教育教学活动中具有十分重要的意义[4][5]。
1.学活力械创新设计才能方面的主要问题
1.1创新设计理论教学深度严重缺乏
目前，大学生的机械创新设计理论教学主要依托课堂教学完成，由于机械创新才能的培育需求坚实而丰厚的理论根底，因而，与机械创新设计理论相关课程的课堂教学活动就显得尤为重要。机械创新设计相关的课程主要包括：《机械创新设计》、《机械原理》、《机械设计》、《机械工程三维设计》等。这些课程目前的方案学时较少，因而，学生在课堂教学中只能学到最简单的根底学问，而深层次的理论学问却没有控制，使得学生在停止机械创新设计理论活动时缺乏足够的理论支撑。
1.2创新设计理论教学平台和理论环境建立缺乏
学生停止机械创新设计活动的最终成果是创新设计作品，而这些作品的制造需求学生经过大量的设计、制造、装配、调试、修正活动才干完成。作品的制造、装配、调试需求相应的实验设备、加工设备、调试环境作为支撑，否则，无论多么圆满的设计，都无法转化为实践的创新设计作品。
而目前国内普通高等本科院校机械类专业的创新类实验教学平台普遍缺乏，很多构思类机械创新实验无法展开。
1.3创新设计软件培育缺乏
学生的机械创新设计作品需求经过计算机三维设计软件完成设计、理论剖析、强度校核、完善修正后，才进入实践消费制造阶段。在作品的整个设计、制造、调试、修正过程中，三维设计软件起到了关键作用，因而需求强化对学生的计算机三维设计办法培训，让学生可以纯熟控制现代计算机设计软件的运用，从而高程度地完成设计作品。
1.4缺乏企业工程实例教学过程
机械工程方面的创新才能培育，必需严密分离企业实践的工程项目设计、制造、装配、实验等过程。假如没有相应的工程实例教学，学生就无法把所学到的理论学问和工程实践相分离，就不会对理论学问有更直观、深层次的了解。
1.5创新设计才能培育没有与毕业设计、就业相分离
培育学活力械创新设计才能的最终目的是使其在工作以后可以更好地完成相关的工程设计工作，只要把创新才能培育和毕业设计、学生就业相分离，才干最大限度地发挥学校教育的作用，使学生更快、更好地顺应今后的工作环境。
2.创新才能培育经历的学习途径
2.1学习其他高校的主要经历
目前的大学活力械创新设计类竞赛主要有全国大学活力械创新设计大赛、全国大学生3D设计大赛、全国大学活力器人大赛等，另外，还有与之对应的省级竞赛。能够在参与各类竞赛的过程中，经过交流沟通、学术论坛等活动，学习其他高校在培育学活力械创新设计才能方面的先进经历，从而完善我校的培育办法。
2.2经过参访国度重点实验室、国度工程中心等机构学习培育经历
在机械工程范畴有很多国际知名的.国度重点实验室、国度工程中心，经过对这些国度级科技创新机构停止学习访问，理解他们在培育人才机械创新设计才能方面的办法和手腕，从而完善我校在这方面的培育办法。
2.3经过教员在职培训引进经历
教员攻读博士研讨生、已有博士学位的教员进入博士后工作站、活动站学习进修，能够大大开阔我校教员的视野，进步教员的科研程度。同时，也能够引入国内外先进的科研方向和创新才能培育办法、体制，从而完善我院的学生创新设计才能培育办法。
2.4剖析企业在机械创新设计才能方面的经历
能够经过走访周边知名企业调研其在培育员工创新设计才能方面的主要经历；经过学生就业洽谈等时机理解企业对学生创新设计才能的请求；经过毕业生回访理解曾经毕业的学生对母校培育办法的意见。
2.5基于各种学生创新设计类大赛学习经历
在指导办法上把各种学生创新设计大赛和理论教学、理论教学相分离；学生培育过程中强调用理论指导工程设计实例，用工程设计实例牵引学生理论学习；在创新办法上强调灵敏运用各类工程设计软件。
3.树立学活力械创新设计才能培育体系
3.1总体培育体系剖析
能够从学校层面对学活力械创新设计停止制度建立，树立一整套契合本校实践状况的培育制度，主要包括：教员辅导、鼓励制度；学生组织、鼓励制度。
3.2教员辅导、鼓励制度的树立
学生获取学问主要来源是教员，教员在学活力械创新设计才能培育的各个环节中起到了十分重要的作用，只要教员对学生创新设计才能的培育完成制度化和标准化，才干稳定持续地施行学生的创新才能培育。教员辅导制度的树立，需求在培育计划制定、教员大纲修正、授课方案施行等方面动手。首先，只要培育计划中包含了与学生创新设计相关的内容，才干使教员对症下药，带着目的停止辅导工作；其次，在教学大纲的修正方面，要做到与时俱进，及时更新相关范畴的最新成果，从而为学生奠定最新的创新设计思想根底；最后，授课方案的施行也起到关键作用，教员只要灵敏控制授课方案的施行过程，才干依据学生的学习、创新、设计过程停止跟踪教学，从而完成因材施教。教员鼓励制度的树立，需求从经济奖励、科研奖励等方面动手，首先，要对教员辅导成果停止考评，依据考评对教员停止合理经济奖励，从而激起教员参与学活力械创新设计才能培育的动力；其次，能够对参与辅导学生的教员停止科研方面的奖励，给予一定的优惠政策。
3.3学生组织、鼓励制度的树立
学生是机械创新设计活动的主题，因而，学生在机械创新设计才能培育的各个环节中发挥主体作用，只要把学生创新设计活动及其相关规则完成制度化和标准化，才干稳定持续地施行学生创新才能的培育。学生组织制度的树立，需求从学生发动、学生启示、学生分组完成设计等方面动手。首先，在对学生停止创新设计才能培育之前，需求充沛对学生停止思想发动，让学生理解机械创新设计的兴味所在，从而自发地参与其中；其次，在学消费生兴味后，需求经过创新方面的教学，对学生停止思想启示，从而激起学生的潜在发明力；最后，让学生自在组队，依照课题小组长担任制的准绳，使学生可以经过团队协作的办法完成本人的创新设计作品。学生鼓励制度的树立，需求在经济奖励、荣誉奖励方面动手，首先，要对学活力械创新设计成果停止考评，依据考评对学生停止合理经济奖励，从而激起学生参与机械创新设计才能培育的动力；其次，能够对参与的学生停止荣誉方面的奖励，让学生感到从事机械创新设计活动的荣耀性，给予一定的优惠政策。
4.创新才能培育“双分离”理念
把“双分离理念”，即创新理论与创新设计实例相分离；学生创新理论与创新工具、手腕相分离作为理论学问和教学目的之间的“桥梁”，经过“双分离理念”把理论学问转化为实践创新才能，依照产生兴味→初步理解→了解概念→深化考虑→灵敏运用的次第树立培育办法，从而激起学生学习愿望。在此根底上树立起一套契合实践状况的学活力械创新才能培育体制。
5.结语
经过学活力械创新设计才能培育体系的树立，树立可以同时培育学生“创新认识”和“创新设计才能”的培育办法、相关制度，完善学生创新才能培育的相关制度，进步普通高等教育的学活力械创新设计才能培育程度。
篇6：浅谈提高学生程序设计能力的主要策略的创新分析论文
浅谈提高学生程序设计能力的主要策略的创新分析论文
计算机课程是实践性很强的课程，针对这一特点，对计算机课程增加“课程设计”综合实践环节，采用“理论+实验+设计”的教学模式，改变了传统“重理论，轻实践”的状况，使课程实践环节比以前得到大大的加强，有利于学生对知识的理解和程序设计能力的培养，尤其是“课程设计”这个实践环节，能激发学生的学习兴趣、拓宽学生的思路，有利于培养学生分析问题、解决问题的综合能力。“课程设计”安排在课程结束后立即进行，由任课教师完成。这种课程教学模式，不但要求教师注重理论知识的传授，更应重视理论的实践应用，使学生的实践教学不再是一句空话，学生的程序设计能力训练得到有效的保证。
一、分层次培养学生的程序设计能力
程序设计能力培养是由多门课程即“课程群”和很多教师共同完成。培养学生程序设计能力，可分四个层次[1]：基本程序设计能力、模块化程序设计能力、数据库应用系统开发能力以及多层分布式系统开发能力。这个四个层次有一定的逻辑先后关系、相互联系和相互促进。在教学过程中，狠抓学生这四个层次程序设计能力的训练培养。
二、基本程序设计能力的培养
基本程序设计能力是程序设计能力进一步提高的基础，也是后续许多计算机专业课程学习的基础，由大学一年级第一门程序设计语言课程来完成，对于大多数学生来说，这是一个新的领域，因此必须高度重视。学生的基本程序设计能力表现为能比较熟练地运用一门高级程序设计语言提供的数据类型、运算符、语句和函数和过程独立地编写解决简单问题的程序，在一定的程序设计集成环境下独立地上机调试程序，掌握最基本的程序测试和调试的方法。为了有效培养学生基本程序设计基本能力，在教学过程中 从程序设计语言的选择，教材的选用，到任课教师的安排，都必须进行周密的考虑。
根据多年的教学实践经验，谭浩强编写的《C语言程序设计》作为程序设计课程的启蒙教育，是比较好的选择；教学人员安排，要求至少具有三年教学工作经验、工作责任感强的老师担任此课程的教学。
三、模块化程序设计能力的培养
学生在学完第一门程序设计课程后，只掌握基本程序设计能力，能编写处理一些简单的问题程序（代码通常不超过20行）。对于复杂一点的问题，还不能运行模块化技术分解一个程序的功能进行设计程序。模块化程序设计能力培养主要由《C语言课程设计》完成，由《C语言程序设计》教师担任，更利于学生能力培养。在《C语言课程设计》中，教师重点培养学生抽象思维能力，对程序要解决的复杂问题按功能进行分解成一个个具有独立意义的子功能，用C语言函数分别实现各个子功能，并使每个函数包含程序代码长度符合学生容易理解的代码长度。
案例教学法是快速培养模块化程序设计能力的有效教学方法。任课教师精心准备几个典型的案例[3]，并对这些案例进行详细分析、讲解，让学生运行程序和阅读程序代码，分析程序中各函数的功能和算法，分析各函数间的调用关系，使学生对程序的一般组成和结构有一个直观的认识，然后让学生模仿一个类似的实例，编制一个程序实践，使学生逐步适应和学会运用抽象思维方式，学会模块化程序设计技术，编写出有一定规模、具有一定实用性的程序的能力，从而掌握模块化程序设计的基本思想。在后续课程学习中，如《数据结构》、《操作系统》，教师要对模块化程序设计技术做进一步加强、提高。
四、数据库应用系统开发能力的培养
信息管理系统应用非常广泛，信息管理系统实际上就是数据库应用系统，因此，数据库应用系统开发技术是计算机专业类学生必须掌握的技术。数据库应用系统开发能力（单机环境）的培养主要是通过《数据库原理》、可视化面向对象程序设计（如VB）等课程设计完成。
在实践教学中，主要采取两项措施保证这种能力的训练。一是教师讲解数据库原理、面向对象程序设计（如VB、Delphi）课程时，一定要仔细分析一个信息系统开发案例，如“图书管理系统”，“人才信息管理系统”，“学生信息管理系统”等等。这种生动实用的案例学习，能激发学生的学习兴趣和动力，也很容易使学生理解掌握数据库应用系统开发的一般规律。二是通过随后开设的《数据库课程设计》、《VB课程设计》、《Delphi课程设计》，要求学生自己用学到的知识，严格按照软件工程的思想，开发数据库应用系统实例。这种反复的训练，使学生数据库应用系统开发能力得到进一步巩固、完善。
五、多层分布式系统开发能力的培养
随着Internet/Intranet网络的发展与广泛应用，应用系统的规模不断扩大，业务量的变化，用户需求的进一步提高，多层分布式应用系统开发模式成为系统开发的主流，掌握多层分布式系统开发的基本过程、思想，也成为学生程序设计能力必不可少的教学内容。这种体系结构的软件设计，要考虑两个个方面的问题，一个是业务逻辑层（也叫应用服务器）设计，是程序设计的一个重点难点。另一个是网络环境下，软件系统部署和运行在多台计算机上，需要相互协调地工作，必须考虑网络通信协议的使用，客户端与服务器之间怎样建立连接，以及怎样实现数据的交流等因素。
这个层次通常在数据库应用系统开发能力培养和计算机网络课程开设后进行。多层分布式系统开发编程技术训练，可以在第三个层次培养案例基础上进行，只需将系统的单机环境改为网络环境，教师学生都只要把精力重点放“多层、分布式”技术上，既节约了时间，而且效果好。
六、加强实践环节要求和管理
计算机课程光是“听老师讲”和“自己看书”是绝对不够的.。在努力提高课堂教学的同时，必须大力加强实践环节的要求和管理。“理论+实验+设计”教学模式，表明实践环节的重要性，但还得管理好实践环节。对于课程的实验环节主要从以下几个方面加强落实管理。
一是抓好常规实验。教师必须认真对待上机实验课，要像理论课教学那样，每次都要明确指明实验的目的、要求，对上机实验内容要精心安排，对学生上机实验要严格监督。
二是抓好课程设计，即综合实训。为了快速、有效培养这方面的能力，通常由课程设计的指导教师，分析几个代表行的案例，然后由教师布置一些事先想好的课程设计作业，以小组为单位进行课程设计。每一个小组要挑选一到两个专业素质较好的学生担任正副组长，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，既可以减轻指导教师的压力，又有利于课程设计质量的保证，发挥学生的创造能力。课程设计落实得好，将使学生的知识运用能力和程序设计能力得到迅速成长，教学效果也显著。
为了保证学生认真对待实践环节，防止学生复制或不做，比较好的办法是要求每个学生提交实践作业，并进行批阅，批阅的成绩，参与课程结束的期末成绩评定，实践表明，这种办法效果非常好。
三是组织各种程序设计比赛，鼓励学生自己积极编写程序代码，对于程序代码编写多又好多学生，给予表扬和适当的物资奖励，提倡在大学毕业前，编写10万行代码。试想一个在校大学生，如果编写了近10万行的代码，程序设计能力一定达到较高水平。
七、将科研项目与学生程序设计能力培养结合起来
教师要积极参加科研活动，通过科研项目活动不断提高科研水平、教学水平和实践水平。在进行科研过程中，可以将优秀好学的学生吸收进来，共同完成科研项目的开发。将科研与学生程序设计设计能力培养两者结合起来，不但提高了教师的实际项目开发能力，也培养了学生的知识应用能力、解决实际问题能力和程序设计能力。
八、结束语
程序设计能力是计算机专业学生的基本能力，同时又是最重要的能力，需要花大力气培养。试想一个软件开发团队，如果没有几个程序设计能力强的程序设计人员作坚强后盾，无论需求分析和设计方案做得多么好，最终可能只是空中楼阁。因此，培养学生程序设计能力值得去研究和探索。不断改革教学手段，采取有效的措施，强化实践教学力度，提高学生的自主学习能力和程序设计能力，培养出更多满足时代需求的合格计算机应用人才，具有重要的现实意义和深远历史意义。
篇7：机械制图教学培养学生的创新设计能力论文
机械制图教学培养学生的创新设计能力论文
摘要：随着教育体制的不断深化改革，职业技术学校的课堂教学发生了一系列的变化，更强调对学生实践能力及创新能力的培养。作为职业技术学校一门具有极强实践性的学科，机械制图的教学对学生综合能力的提高有着重要的作用。本文将着重就职业技术学校机械制图教学对学生创新设计能力的培养进行深入分析，为广大从事职业技术教育的教育工作者提供有效的参考与借鉴。
关键词：机械制图教学；创新设计能力；培养策略
职业技术院校致力于对学生实践能力与创新设计能力的培养，机械制图作为机电专业一门重要的专业基础课程，对学生创新思维的发展有着重要的意义。它是集技术、图片制作及设计等于一体的综合型学科，不仅需要基本的制图技术功底，而且需要广泛的技术思想交流与思维创新。学生在学习机械制图的过程中，难免会遇到各种难题，因此，在课堂教学中，一定要根据学生的实际特点，对其进行创新设计能力的培养。
1.机械制图教学中存在的问题
1.1缺乏对学生创新能力的培养。机械制图是高职教育中一门重要的课程，学校及教师对该课程教学给予了高度重视。然而，在实际教学过程中，还存在一些亟待解决的问题。首先受传统教学思想的影响，在机械制图教学过程中，教师往往比较注重对学生知识能力的培养，授课时按照课本的具体要求进行课堂讲解，缺乏对学生创新设计能力的引导与激发。教师成为课堂的主导，学生处于被动地位，教师怎么教，学生就怎么学，这一方面不能够调动学生学习的积极性与主动性，另一方面一味遵循课本，学生的创新设计能力得不到锻炼，课堂教学效率低下。
1.2课程安排不合理。大多数学校将机械制图课程都安排在刚入学阶段，这种课程安排尽管体现了校方对该课程的重视，但是忽略了对学生实际情况的考虑。机械制图理论课程具有一定的难度，专业性比较强，这对于刚进入职业院校的学生来说是巨大的挑战，他们的学习基础相对薄弱，对制图方面的知识理解不够，影响了整体学习效率。学生在学习过程中遇到大量的学习难题，学习压力也比较大，会产生消极、懈怠的心理，不利于创新能力的培养。
1.3课程衔接不科学。目前，我国的高职院校机械制图课程普遍存在课程衔接不够等问题。机械制图课程的学习与CAD课程有着密不可分的联系，在制图的过程中，要运用到大量的CAD制图知识，然而在实际课程安排中，这两门课程链接不够紧密，这不仅不利于学生系统学习能力的培养，而且在一定程度上限制了学生创新设计能力的发展。
2.机械制图教学对学生创新设计能力培养的有效策略
2.1培养学生的主动创新意识。学生是学习的主体，对学生创新设计能力的培养，首先要使学生能够认识到机械制图课程的重要性及创新意义，增强学生的自主创新意识。在机械制图教学过程中，要充分尊重学生的个体差异，激发学生的好奇心。机械制图这门学科的性质要求学生要具有创造性思维，能够展现出与众不同的科学的设计思路。教师要注重调动学生的参与积极性，可以采用问答法，给学生充分的思维想象的空间，善于引导学生，听取学生不同的思想与看法，对于学生的回答，要多鼓励、善引导，使学生敢于大胆表达自己的猜想，从而提高学生的自主创新意识。
2.2融入现代多媒体教学手段。当前，计算机信息技术的发展，为课堂教学注入了新的活力。现代多媒体技术在机械制图教学中应用，能够向学生展示最直观的制图效果，使学生可以很快领略到机械制图的核心与学习重点。在课堂教学中，教师可以在课前制作好课件，然后通过多媒体的形式展现给学生，对于一些抽象的`、难以理解的知识，用图片、视频的方式更便于学生的接受与理解。需要注意的是，教师在这个过程中要起到引导作用，将传统的教学方式与多媒体技术结合起来，避免学生在学习过程中沉浸于多媒体的新奇中，忽略了对知识的学习与思考。
2.3实体模型教学，培养学生思维想象力。机械制图教学专业性比较强，而学生由于缺乏实际的社会实践，理解起来比较困难，因此，可以充分借助实体模型，加深学生对知识的学习与理解。教师在对某一章节进行理论知识讲解之后，可拿出实体模型让学生观察，将学到的知识与实体模型一一比较，这不仅能够吸引学生的学习兴趣，而且在对模型的观察过程中，便于加深学生对知识的记忆，达到良好的学习效果。除此之外，经过长期的训练，学生的空间想象能力能够得到潜移默化的提高。当然，也可以让学生自己动手制作模型，将学生分为几个小组，完成模型的创作，这在一定程度上提高了学生的动手能力。
3.结语
机械制图教学是职业技术学院人才培养的重要组成部分，在实施教学时，一定要根据学生的发展实际，采取科学、有效地策略，充分借助现阶段的多媒体教学手段，激发学生的主动创造性，注重对学生创新设计能力的培养，提高学生的综合实践能力，为我国社会主义现代化建设提供必要的人才支持。
参考文献：
［1］张英妮.浅谈机械制图教学学生空间想象和空间思维能力的培养［J］.中小企业管理与科技（下旬刊），（04）.
［2］肖雷.试论《机械制图》课空间想象能力的培养［J］.魅力中国，（18）.
［3］付淼鑫.谈制图教学中对学生空间想象能力的培养［J］.承德民族职业技术学院学报，（01）.
［4］刘建明.培养学生数学空间想象能力的教学策略［J］.宁波教育学院学报，2005（01）.
［5］辜义鑫.空间想象能力的组成及培养途径［J］.自贡师范高等专科学校学报，（04）.
篇8：高职实践教学对学生设计能力的培养论文
高职实践教学对学生设计能力的培养论文
一、广告设计专业实践教学的目标是提升实践技能
高职教育最大的特点就是为社会培养实用型专业技能人才，这就决定了高职教育必须以社会对专业人才的能力需求作为对教学效果评估的衡量尺度。作为高职教育的一个重要分支，广告设计专业的教学同样具有这样的特点。从整体情况来看，广告设计专业的就业范围相对比较广泛，印刷、平面、包装、杂志、网络游戏等很多行业和领域都对这方面的人才有需求。但是，市场对人才的需求是有一定标准的，只有让学生在就业前达到上岗的基本要求，才能保证人才的质量，实现高职教育的最终目标。在高职广告设计专业的教学中，主要目标和总体目标都集中在提升学生实践能力上，只有具有较强实践能力的学生，才可能具备较好的专业素质和较强的社会竞争力。在毕业之后，工作能力提升的空间也会变得更大，最终成为社会需要的实用型广告设计人才。
二、设计思维能力与实践技能水平
前面提到了高职教育中广告设计专业教学的最终目标是提升学生的实践能力。为了实现这个目标，就有必要深入发现和研究广告设计专业实践教学中的关键问题，只有抓住了关键，才会使教学更有效率。学生动手能力的训练有助于提升实践能力，对于注重创意和创新的广告设计专业来说，一个标新立异的想法往往会比软件操作与制图更加具有说服力。实际上绝大多数的广告设计成功案例赢在创意上，创意是整个设计的灵魂，它来源于设计者的思维。由此可见，设计思维对广告设计专业的学生来说是尤为重要的，培养良好的设计思维能力和正确的思维方法，是有其必要性的。在实践教学中，大部分的实训是以项目导向的方式进行，设计思维的训练，是实践项目训练的一个重要组成部分。一般情况下，广告设计实训项目首先要对设计主题进行深入的分析理解，然后是进行创意，接下来要综合考虑各种因素并选择合适的设计元素，运用恰当的设计方法和手段来进行实践设计。纵观项目训练过程，设计思维是贯穿始终的，运用理性思维去分析设计主题，发散性思维帮助创意，聚合思维为筛选材料提供帮助，不同的设计阶段会用到不同的设计思维方式，这些思维方式像链条一样把训练项目的各个阶段联结起来。思想指导行动，在广告设计实践教学中，设计思维与实践技能是紧密相关的，提升设计思维水平对学生实践能力培养产生的影响是值得重视的。
三、实践教学中设计思维培养的方向和载体
设计思维能力是广告设计专业学生专业技能的`重要组成部分，为广告设计与制作提供了重要的指导。设计思维的培养对广告设计专业学生来说尤为重要，正确合理地运用设计思维，会对其专业技能水平的提升起到极大的促进作用。首先，应该能够使学生准确理解和认识各种思维方式的方法和特色。不同的思维方式可以创造不同设计关键点和思维延续的联结点。一个简单的思维转换可能就会引起视觉上、心理上、感受上的微妙变化，从而产生不同的广告设计效果。其次，就是思维方式对实践设计的指导意义，认清设计思维与实践设计的关系，也就是说要认识设计思维在实践工作中的存在方式和存在意义。目前的广告设计绝大部分是趋向于商业设计的，要求设计者具备对不同设计风格的把握能力、寻找独特的创意切入点，并且能够利用有效资源进行恰当的广告表现，而设计思维从设计之初就交织在各个环节和能力之中。最后，要在训练中去践行设计思维，并用于指导实际工作，使设计者的思维感悟与广告目的以及受众需求达到良好的结合，积累有价值的设计经验，提升广告设计专业学生的专业技能。
四、设计思维能力的提升与学生综合素质的完善
设计思维是广告设计专业学生综合素质和专业技能的重要组成部分。设计思维能力的提升对学生专业技能有着重要的影响。在设计与制作的过程中，会用到很多设计知识，如版式、字体、色彩等，怎样的组合、协调才会取得最好的视觉效果。设计思维能力的提升对学生综合素质的培养起到了较好的促进作用。然而，在实际工作中，并不是具备较高的专业技能素质就能够解决所有的问题，因为除了设计因素，市场、客户、受众、文化、团队等等都是设计师需要考虑和面对的问题。设计思维中的很多方式，例如，发散性思维、聚合思维等等，除了可以用来指导专业设计，还可以使学生在工作中处理专业以外的问题。例如，与人交流、分工合作等处理得更加灵活和顺畅，从而提升学生的综合素质。
设计思维的塑造不但取决于设计师自身的心理、修养等内部因素，环境等外部因素同样会影响到设计师的创新思维模式和思维概念。在具体的设计实践中掌握了正确的设计思维方法，同时具备设计思维能力，不但能够使设计作品更具有说服力，更理性化，而且会对学生的全方位发展和综合能力的提升具有较大的推动作用。因此，在广告设计专业的高职教学中对学生设计思维能力的培养值得重视。
篇9：科学教学中培养学生实验设计能力的尝试论文
科学教学中培养学生实验设计能力的尝试论文
摘要：本文结合笔者的教学实践论述了培养学生实验设计能力的一些体会。
关键词：科学教学；实验设计能力；培养
科学探究按七个要素来划分：“提出问题”、“猜想与假设”、“制定计划与设计实验”、“进行实验与收集证据”、“分析与论证”、“评估”、“交流与合作”。它是为了方便学生了解和学习，但实际的科学探究，特别是初中科学教学中的探究更多的则是涉及这七个要素的某个或某几个，以下是笔者平时培养学生实验设计能力教学的一点体会：
一、取材生活化来培养学生实验设计能力
实验教学活动要求开发灵活多样、多种形式的实验资源来支持学生随堂的实验探究和课外的动手实验。将身边随手可得的日常生活用品，包括玩具、学习用品等来代替仪器，创设宽松有趣的实验环境，消除学生的畏难情绪及对科学的神秘感，拉近科学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。提高学习的兴趣和效率，培养学生的创新能力，从而培养学生的实验设计能力。
比如给每一位学生一个矿泉水瓶，让他们设计一些科学探究实验(越多越好)。学生四人一组边做边讨论。收集到的一些设计如下：
1.用手压瓶，瓶变形，说明力能改变物体的形状。
2.把它放在水平地面上，用力使它滚动，它会逐渐慢下来，直到停止，说明力能改变物体的运动状态(用空瓶做，然后用装满水的瓶做，你还能得出惯性和质量有关)。
3.装部分的水，放在水平桌面上，突然推它，水会向后方倾斜，这是由于水的惯性引起。
4.装满水，放在阳光下，做光的折射实验。
5.把瓶盖旋下来，放在烧杯的水面上，这是由于浮力引起的，说明浮力。
6.把瓶子中的水用力泼出去，水在空中能“飞行”说明水有惯性。
7.在瓶子中装适量的水，用瓶盖敲击烧杯；烧杯被敲响，同时水中有波浪；声音是由振动产生的。
8.在瓶子壁上从上到下顺次扎三个眼，在瓶中注满水；三个孔都有水柱涌出，最下面的最长，越往上越短；压强的大小与水的深度有关。
学生的设计还有很多很多。这样一来学生感觉到科学实验的设计并不是高不可攀的，生活中处处有科学。
二、创设足够的科学情景培养学生实验设计能力
在学生充分感受和体验的基础上，或者是在引导学生复习已经学习过的知识的基础上，提出问题让学生进行猜想或设计实验。只有“让学生只需跳一跳就能摘下苹果”的教学过程，才能提高学生的兴趣，否则，学生就会产生畏难情绪。
在进行《平面镜成像特点》教学时，可以这样设计和实施教学过程的：观察平面镜的像——→利用反射规律作图做出平面镜的像(平面镜成像原理)——→提出问题(像与物有什么关系)——→学生猜想——→设计实验(利用平面镜)——→评估(利用平面镜不能完成实验)——→再设计实验(要利用平板玻璃)——→进行实验——→分析实验数据得出结论。
在进行《电动机》教学过程中，教学过程可以这样进行：提出问题(给学生发放小电动机，让其观察，提出问题)——→磁场对通电导线的作用(要学生利用桌上的实验器材让导线动起来)——→探究通电导线在磁场中的受力方向与什么因素有关——→通电线圈在磁场中的转动——→小结。教师与学生在探究完通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向的关系后，就说，通电导线在磁场中受力会运动，若用导线绕成线圈，置于磁场中，给它通电会怎样呢？然后演示通电线圈在磁场中的转动。从直导线到线圈是学生认识过程的一个飞跃，教师在教学过程中要循循渐进地进行引导(处于磁场中的直导线—→只能一个方向运动—→磁铁不能做得很大—→在有限的磁场区域内—→导线运动过去又运动回来——→线圈)。
在进行《组装电路》教学时，先复习上一节课学习最简单电路的基础上，再提出本节课要探究的问题。一、二组设计一个电路，要求是一个开关控制两个灯泡，把其中一个灯泡取下后，另一个灯泡熄灭；三、四组设计一个电路，要求是一个开关控制两个灯泡，把其中一个灯泡取下后，另一个灯泡不熄灭。
三、延迟评价培养学生实验设计能力
教学评价是教学的重要组成部分，对实验设计的及时、有效的评价可以是学生自评、学生互评、教师评定，特别是有计划地评价不同的组，发现并表扬能起示范作用的小组或个人，不仅有教育意义，而且对以后的探究活动的进行有良好的影响。
但是有时却要采用延迟评价。例如在学生进行各种实验设想的过程中，暂时不对设想进行评价，以便使参加讨论的人能在缓和自由的气氛中畅所欲言，相互启发。在有限的时间内提出数量众多的创造性设想。因为学生在设计实验时，特别是新颖独特的设计的过程是思维的过程。就像机器启动一样，从“静”到“动”是有一个过程，新颖独特的设计在这个思维中过程的后半段。在学生思维启动的过程中，教师过早评价，往往会成为思维展开的抑制因素。因此，教师在课堂上要有耐心，不要过早的表达，即延迟评价。在这种情况下，学生会有一种“安全感”、“自由感”，针对问题展开积极的思维活动和言语活动，既能启发他人，也受别人启发，营造一种智力激励环境。 例如：在讲了“摩擦力”后，要求学生谈谈“如何减少摩擦力？”一开始有的学生说：“把接触面磨光滑些。”有的说“在接触面加润滑油”……一位同学说：“在实际中还可以在物体上加上轮子”后，全班同学似乎陷入了沉默。几分钟后一位学生突然冒出一句“可以让上面的东西浮起来。”接下来的时间，学生还想到了磁悬浮列车的模型。最后，笔者对学生的这些想法给予了充分的肯定和积极的评价。但是，如果在学生讲了前面的想法后就过早地做出评价，后面这些具有创新意义的想法便很难出现。
四、展示和创新实验设计培养学生的实验设计能力
如在做“压缩气体，气体内能增加”的实验中，筒内易燃物产生明亮的火花给了学生鲜明深刻的印象。然而，实验研究的对象是什么？为什么筒内放易燃物？为什么要迅速压下活塞？这一系列的`问题，在火花闪过之后学生脑子里仍不清楚，不明确，若教学中改变教材中一举成功的做法而是在实验时，筒内先不放易燃物压缩筒内空气，要求学生仔细观察空气的内能是否增加，这时学生就会感到困惑，空气内能增加与否看得见吗？此时自然引出实验设计的问题情景：怎样变“不可见”为“可见”？顺着这样的思路展开实验教学过程。由于实验是学生主动参与设计的，设计目的明确，学生无论是对实验所揭示的结论还是实验设计思想均能产生深刻的认识和理解。
如“冰和酒精混合演示分子间有间隙”的实验，按课本上用普通量筒来做实验，体积变化不明显，据此得出的结论是否可信呢？如此微小的体积变化，有没有可能是因液体从一个容器倒入另一个容器时，没有完全倒出(容器壁上吸附残留)所致？这些疑惑不解决，学生就不能确信实验的结论。理解的知识也是似是而非的。这时，教师要因势利导，让学生设计改进该实验，激发学生的创造性，也是一个极好的时机。
两种液体混合后液面下降越多，实验的可见度就越高，要提示实验的可观度由△h=△V/S得出，适当减小玻璃管的直径或增加混合的两种液体的量都能达到这个目的。当相应混合的两种液体的量一定时，减少玻璃管的直径就可以达到目的，但管径太细，则需增加管子长度，给实验带来不便。若保持玻璃管长度不变而减少玻璃管的直径，势必造成混合液体的量的减少，达不到增加可见度的目的。能否把两者统一起来？通过以上这些设计思想的展示和分析，有的同学设计了相应的实验装置，这种实验装置既不增加长度，又可容纳较多的液体，管子下部的体积越大，则混合后液面下降越多，效果越明显，此时学生的创新性得到了充分的发挥，这种锻炼和培养，能让学生受益终生。
五、设计多样化培养学生的实验设计能力
例如，在“做功和内能的改变”和“热传递和内能的改变，热量”两节的教学时，向学生发问：“我们可以用哪些方法使铁丝温度升高？想得越多越好。”学生经过开动脑筋提出了许多方法：放在火上烤，用太阳晒，放在开水里，用石头磨，用砂纸擦，用铁锤反复敲打，用钳子反复扭折等。在发散思维的基础上，总结出了改变内能的两种方法：做功和热传递。这种训练方法是：首先由教师提出要解决的问题和要求，然后让学生各自发挥聪明才智，探索各种合理的方法，设计各种可行的方案，最后殊途同归。
例如，在学习了伏安法测电阻的实验设计以后，要测量导体的电阻，若给你一组电池，一只电键，若干根导线，还需要哪些仪器？
解法1：电流表和电压表各一只。
解法2：2只电压表，一只定值电阻。
解法3：2只电流表，一只定值电阻。
解法4：一只电流表，一只电阻箱。
还有其他解法，仅从以上4种解法可以看到，这种处理方法对扩展学生视野、活跃学生思维、获得成功体验是很有益的。
以上这些方法的教学符合学生认识事物的规律，能激发学生的学习兴趣，有利学生的长远发展。因为教学注重了学生的经历和体验，充分调动了学生的思维活动，学生主动参与猜想与发散性实验设计过程，从而培养了学生的创新思维能力和实践能力。
参考文献：
[1]姜翠娟.在教学实践中培养学生生物学实验设计能力[J].科学教育，(6).
[2]张薇.培养初中学生的实验设计能力[J].宁夏教育，1992(9).
篇10：简析电子系统综合设计能力培养的创新与实践论文
简析电子系统综合设计能力培养的创新与实践论文
论文摘要：依托电子竞赛的内容，结合电子信息专业的特点组织综合电子系统设计教学；通过让学生根据课题收集资料、整理资料、提出实现方案的途径，以达到提高学生分析问题、解决问题的能力，为以后的工作奠定了良好的专业知识基础。
论文关键词：电子系统；设计方法；设计能力
随着科学技术的发展、知识经济时代的到来，社会对大学生提出了许多新的要求。大学生应该具有扎实的基础理论知识、较强的实践能力、创新意识、创业精神和协调能力、强烈的责任感和服务意识等。
当今世界，电子产品不断更新发展，并且向智能化方向发展，日益突出单片机和FPGA等可编程器件在电子产品设计和创新中的重要性。新产品的更新换代促使用人单位对电子信息专业的学生有更高的要求：第一，要有扎实的专业基础知识，例如学习和掌握“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“高频电子技术”、“单片机原理”和“微机原理”等主要课程；第二，动手能力要强；第三，要能紧跟电子信息产业的迅速发展，要有较强的适应工作的能力，使用先进应用软件的能力，例如会利用诸如Protel、MaxplusII、Multisim、Matlab等工具软件进行电路设计和仿真调试。用人单位对毕业生的要求除了能够掌握一定的基础理论和工具之外，还要求毕业生具有基于单片机系统的电子产品的设计经验。
电子设计竞赛正是对人才全面培养、更新教育理念、改革教学方法和内容等起到了促进作用，具有极其重要的现实意义。电子设计竞赛的选题引进了新的理论与技术，是跨学科的、系统的和综合的。为了有效指导学生参加各类电子竞赛，特对综合电子系统设计的教学模式、课程内容、教学方法及考评进行改革。
一、综合电子系统设计课程的性质
电子系统设计主要是指基于单片机控制的完整应用系统的设计，包括系统软硬件设计及系统调试等多方面的知识。电子系统设计课程体系是以“单片机原理及应用”课程为核心，由“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“传感器技术”、“电子设计自动化”、“可编程逻辑器件及应用”、“C语言程序设计”等相关课程组成。它是一门综合性较强的专业课程，通过本课程的理论学习和动手实验，培养学生的专业知识综合运用能力、系统分析能力和电子产品开发创新能力。
学生经过前期基础课的学习，通过随课的验证性实验，对于电子信息领域的相关理论知识有了了解和掌握，在老师的指导下基本能够进行单元电路的设计和调试，通过课程设计也能完成本课程简单的`综合性实验。但一些验证性实验多数是教材内容原理的演示和再现，实验内容和方法都是老师指定，学生基本没有进行系统级的设计和实训，综合实践能力有待提高，学生没有发挥自己的主观能动性，积极性不高，不利于创新性人才的培养。
鉴于上述情况，对综合电子系统设计的理论内容和实践方法进行改革创新。
二、综合电子系统设计理论课内容
根据本课程的实际情况和学生所具备基础知识，安排如下几个环节：模拟电路单元设计，数字系统单元的设计，微处理器单元电路的设计以及电子系统抗干扰技术等环节。
结合全国电子大赛，模拟单元电路主要讲述运算放大器的设计以及正确使用、有源滤波器的设计方法、外围电子元器件（电子、电容）的计算和选择；直流稳压电源的设计方法以及参数元器件的选择；各种信号产生的方法，重点讲述数字频率合成DDS的原理和实现技术。以上这些单元内容的安排是结合历年来全国电子设计大赛有关模拟电路环节而选择的，通过这些内容的讲解有利于提高学生模拟电子技术的设计方法。
数字系统设计单元主要讲解数字系统设计方法，突出现代数字系统设计——EDA设计方法；可编程逻辑器件的特点及选择；数字系统设计举例，比如AD、DA控制器的实现、交通灯控制器的实现、电子密码锁的设计等。通过大量实例的讲解使学生能初步掌握用大规模可编程逻辑实现中等难度的数字逻辑系统。
微处理器单元主要讲述目前流行的各种处理器，例如51内核单片机、MSP430单片机、AVR单片机、PIC单片机等型号，介绍它们的特点、应用范围、怎样根据项目需求来选择合适的微处理器；根据学生目前对微处理器的掌握和学习情况，重点讲述基于单片机串行通信的设计，包括几种流行的串行通信协议：SPI协议、IIC协议、UART协议以及one—wire协议，分析它们的特点，在不具有SPI总线、IIC总线的微处理器中怎样通过IO口模拟它们的总线协议；以具有这些总线协议的集成电路芯片的利用提高学生的C语言编程能力。
在微处理器单元里，另外的重点内容多基于单片机的并行通信设计，包括常用的人机接口电路（键盘、LCD、LED显示），这是在大多数的电子系统设备中都具有的，学生有必要掌握它们的设计方法以及编程技术。
电子系统抗干扰技术也是综合电子系统设计中非常重要的内容。当系统处在比较恶劣的环境下，抗干扰设计的好与坏直接决定了系统能否正常工作。微处理器虽然本身的抗干扰能力较强，但是用微处理器构造的控制系统仍存在着抗干扰的问题。为防止外界对系统的干扰，并确保电子系统安全可靠运行，必须采取相应的抗干扰措施。电子系统的干扰主要来自于供电系统、过程通道及空间电磁波。电子应用系统的抗干扰设计应针对不同的干扰源采取必要的抗干扰措施。具体方法有硬件抗干扰技术和软件抗干扰技术。
在这一章节里主要讲解电磁兼容设计、器件选型、降热散热计算、电路板和电子系统可靠性测试等综合知识。通过对本小节的学习，使学生应达到以下目标：熟悉系统的各种干扰来源及形式；学会供电系统及过程通道的抗干扰措施；能说出在印制电路板设计中体现的抗干扰措施；学习设计软件陷阱及看门狗电路，从而为综合电子设计系统设计打下良好的基础。
三、精心设计安排实验
这门课实践性很强，除了教师讲述的理论内容和方法外，安排大量的实验以及鼓励学生去参加科技创新和各种电子设计的比赛，提升学生分析问题、解决问题的能力，从而提高他们的实际动手能力。根据课程的内容合理安排一些设计性的实验题目。安排的实验不同于在学习相应的基础时所做的实验，要体现独立思考的能力。
教师布置实验题目、讲述方法，学生以实验项目为中心，整合理论知识，查阅相关资料，具体的实验方案和电路要学生自己去网上或图书馆查阅资料独立完成。在做实验前，电路图以及程序代码要在课下完成，实验室只是调试电路和程序以及老师考核实验成绩。这样做可以更好地将理论与实践结合到实验项目中去，使学生在动手实践能力和分析解决问题的能力上有一定的提升；也可以锻炼学生学会搜集资料、整理资料，提高他们独立自主的学习能力。同时，教师在带领学生学习的过程中也在不断地提升自己，积累经验。
结合电子设计竞赛，安排各章节相应的实验项目：模拟电路单元主要是运算放大器和二阶有源滤波器的设计；重点是直流稳压电源的设计；数字系统单元设计安排了数字频率计、交通灯控制器，重点是DDS数字频率的合成实验。微处理器单元安排了基于单片机SPI总线时钟显示器和基于单片机并行通信的LCD显示系统。鉴于目前的实验条件，这些实验主要是通过仿真软件来完成。模拟单元电路里，利用Multisim电子电路仿真软件来完成运算放大器和有源滤波器以及直流稳压电源的设计；在数字电路系统设计中，利用MAX+PLUS II软件完成DDS数字频率合成的实验；微处理器单元，利用PROTEUS软件完成单片机的并行和串行通信实验。这样在不需要任何实验仪器和元器件的情况下，为学生提供了一个展示才华的平台，充分发挥学生的想象力和创造力。
四、综合电子系统设计的考核标准
目前我国教育领域使用的最普遍的考核方式仍是闭卷考试。闭卷考试对于考核学生的知识掌握情况是非常重要的，但对于综合电子系统设计这门技术性实践性和综合性非常强的课程，不适合采用闭卷考试对学生能力进行考查。
为了真正锻炼学生的实际动手能力，对这门课的考核采取如下方式：平时上课出勤、答疑以及学习的主动性占20%；实验占30%（其中课前预习的情况比重占80%）；最后50%的成绩是学生的作品。学生可以完成一个老师指定的题目，在确定最佳设计方案后，到实验室完成了系统单元电路的仿真，进行安装、测量和调试，把实际的设计作品做出来。也可以根据学科专业方向并结合自身兴趣，自主选择一个课题作为课程的设计项目，经过系统规划、设计、电路实现、系统调试完成一个完整的电子作品；最后通过验收、答辩、总结、演讲结束课程的学习。在系统的制作和调试过程中，让学生想方设法采取各种措施解决所遇到的实际问题，不断调整参数，修改和完善设计方案，得到真正的训练。
五、结论
实践证明，向学生介绍一种完整的电子系统设计方法和概念，通过理论讲授、实用性的设计举例以及相应的动手实验使学生了解并掌握电子系统设计的一般方法以及制作调试技能，为后来的毕业设计、今后的学习和实际工作打下扎实的基础，符合全国电子大赛“立足行业、突出实践、促进就业”的宗旨。
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