浅谈以应用能力培养为目标的课程设计改革
浅谈以应用能力培养为目标的课程设计改革 【摘 要】课程设计是运用所学课程知识完成具有一 定综合性、创新性的小项目，是培养应用型人才的重要环节 之一。根据电气工程及其自动化专业特点，以汽车电子综合 设计为试点探讨改革思路，提高实践教学质量和效果，激发 学生创新能力和实践能力，培养出满足社会需求的应用型人 才。1.前言 课程设计是非常重要的实践教学环节之一。该环节根据 课程的特点，强调课程知识点和实际工程之间的关联。通过 课程设计对学生进行综合性、创新性训练，培养学生运用课 程重点知识解决实际问题、工程问题的能力。本文从课程设 计和大型作业两个方面论述以应用能力培养为目标的改革 探索，为培养高质量、应用型电类本科人才提供改革思路。
2.课程设计改革 以《汽车电子综合设计》课程设计为试点的课程设计教 学改革。汽车电子是汽车与驾驶员进行信息交流的窗口，也 是汽车高尖端技术的主要部分，各国一直在努力开发汽车电子技术，并不断取得新的进展。汽车电子正逐步向数字化和 智能化方向发展，用数字化的虚拟仪表取代我国现阶段普遍 采用的电器式或电子式仪表已成为实现车辆自动化的一个 重要课题。面对缺少汽车电子硬件实验设备的现状，利用虚 拟仪器技术模拟汽车仪表盘，设计综合数据采集、信号分析、 仪器面板等多项内容的虚拟汽车仪表盘。利用dSPACE科研设 备的优势，开发基于dSPACE的仿真平台，在工控机和 controldesk软件下模拟仿真汽车的转速、耗油、速度等模 拟和数字信号源，然后再进行模拟和数字信号的采集和分析， 通过建立转换函数模型在虚拟仪表盘上显示发动机转速、汽 车车速、油耗、温度及转向灯等信息。利用虚拟仪器技术模 拟汽车仪表盘，不仅可以完成先进汽车仪表盘的功能，而且 免去汽车机械及电子器件，降低成本，提高可研性，在计算 机测控技术、汽车电子技术等课程的教学及开放实验中具有 广泛的实用价值。
课程设计实施思路：在电气、自动化专业的《汽车电子 综合设计》课程设计中，每5名学生做一个汽车电子综合设 计题目，5名学生的分工不同，选出一名学生负责整体设计 与规划，并参与整个设计过程，2人做系统硬件和软件设计， 2人搭建放大电路、驱动装置和检测装置等半实物，并根据 另一小组提供的控制器设计虚拟控制器进行半实物仿真验 证，这样既保证了在有限时间内共同完成繁重的设计任务，又锻炼了学生相互配合和团队意识，同时也使得学生需要不 断的交流才能共同完成一个设计任务。通过这样的课程设计 形式，改变了只做理论设计，没有实物的状况。但该改革也 有一个弊端，每个学生不能从头至尾完成一个任务，他只能 完成整个课程设计的一部分工作。
在此基础上，为了充分地放手让学生独立思考，独立设 计，在课程设计进行中，多鼓励学生查阅资料，鼓励多种设 计方案，尽量选择性能好、适应强度高的设计方案，且尽量 与工程实际接轨，对课程设计的考核严格把关。指导教师要 定期地到各组答疑，并进行提问，同时检查方案的正确性、 设计进度及学生的出勤情况。学生们课程设计完成后，改变 以往指导教师单独进行答辩验收方式，改由3-5名指导教师 组成答辩小组，模仿毕业设计答辩方式，综合考核学生实际 设计能力和掌握水平。成绩评定由设计说明书、仿真实验结 果、答辩、考勤与纪律组成，从而确保课程设计达到应用所 学知识，发挥技能、培养能力，进行工程实践训练的目的。
3.成果推广 借鉴《汽车电子综合设计》课程设计的经验，在《电气 技术PLC课程》、《过程控制》课程设计中推广，将理论设 计和实验验证相结合。学生首先根据设计要求进行理论设计，然后再实训、实验设备上验证。目前要求只有动手操作部分 合格后，方能参加答辩得到最后的设计成绩，初始阶段不能 设立较高的要求，需循序渐进，根据效果再作调整。
以上三门课程设计改革的效果明显，学生能将所学的专 业理论知识和生产实践有机结合起来，提高学生分析问题、 解决问题的能力，从而进一步增强学生对专业知识的综合运 用。
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