测控专业综合课程设计教学改革研究

穆莉莉 杨洪涛 张新

【摘要】分析了测控专业综合课程设计存在的问题和不足， 探讨了传统综合课程设计方法对本专业学生实践动手能力、创新思维、创新能力等综合素质培养的负面影响。提出了基于项目驱动法的具体实施措施，探讨了从课程设计时间、设计题目及考核体系三方面进行改革的思路，给出了实践效果评价。

【关键词】测控专业 综合课程设计 项目驱动法 教学改革

【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）02-0046-02

《国家教育事业发展第十二个五年规划》中指出对于高等教育规划的重点是扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模。因此，从某种程度上来说，占大多数的应用型本科成为培养应用型和技能型人才的主力军[1]。测控专业是培养具有测量控制领域技术集成和仪器综合设计及应用能力的复合型工程技术人才，它是一个宽口径专业，培养的大多是工程应用型专业人才。测控专业知识庞杂，既涉及到机械，又涉及到光、机、电等，工程应用型人才的培养更具有一定的难度。

测控专业进入大三、大四阶段后，所学的课程多为专业课，当前教学计划中，这些专业理论之后，配套有4个学分的专业综合课程设计。开设综合课程设计的目的是加深学生对专业课程的理解，培养学生解决实际问题的能力，提高学生的工程实践动手能力，同时有助于创新思维和创新能力的培养。综合课程设计是测控专业一项重要的实践教学活动，但由于多方面的原因，传统的综合课程设计模式中存在着种种弊端，如时间设置不合理、题目工程性不强、考核体系有缺陷等，培养的学生理论基础不扎实，实践动手能力不强，创新能力不高等[2]。因此必须改革原有设计模式的弊端，积极探索新型、高效、实用的综合课程设计模式，本文结合多年综合课程设计经验，对综合课程设计改革情况进行较为深入的探讨。

1、综合课程设计中存在的主要问题

1. 1 设计时间安排不合理

根据教学计划安排， 测控专业综合课程设计的开设时间为第七学期的最后四周。此时间段与各种类型的人才交流会时间重叠，也与考研准备时间重叠。学生要频繁参加招聘会，内心浮躁，精力完全不在学业上；考研学生把时间和精力都放在考研准备上，出勤率极低，总的来说课程设计效果非常差。学生所设计电路原理图、程序错误百出；制作硬件线路板错误较多，难于测试；学生之间相互抄袭，千篇一律。因此用综合课程设计来培养和提高学生实践动手能力、提高学生的综合素质成为一纸空谈。

1. 2 设计题目工程性不够、前瞻性不强、综合性不足

从社会的总体需求和用人单位提供的信息可以看出， 他们不仅需要知识面宽、综合能力强、注重实践、适应能力强、富有自学能力的复合型人才， 而且还要求这些人才具有较新的知识结构，较强的知识更新能力， 以满足他们持续发展和适应市场快速变化对人才的需要。综合课程设计是为培养和提高学生的实践能力， 为其日后尽快适应工作奠定基础而开设的一个十分重要的实践性环节， 其设计题目就应该有一定工程性和前瞻性，应尽可能使学生得到实际工程训练，提高实践动手能力，加深对专业知识的理解。然而从现有设计题目来看，有些题目过于理论，工程性不强；有些题目则过于陈旧，远远落后于目前的行业水平，用这样的题目培养出来的学生必然与用人单位需求存在较大差距， 当然也不能很好地满足学生寻找和从事工作的需要[3]。

测控专业综合课程设计是在所有必修課程和绝大多数选修课程学习完成后开设的，重要的专业课程为《模拟电子技术基础》、《数字电子技术基础》、《传感器原理及应用》、《单片机C 语言》、《虚拟仪器》、《机电传动控制》、《PLC》、《测控电路》等。学生对以上专业课程的进一步理解、巩固、加深和应用必须通过综合课程设计来实现。只有通过课程设计，才能在实践中验证所学理论的正确性， 用理论指导实践，用实践加深理论，使理论和实践相互结合，相互促进，从而所学知识初步转化为解决实际问题的能力。然而从以往的设计题目来看， 有相当一部分题目缺少综合性， 所涵盖的知识面过窄，有的题目只能函盖上述课程中一到两门课程的内容，使综合课程设计的综合性大打折扣。

1.3 考核标准存在漏洞

传统综合课程设计考核标准包括平时成绩和验收成绩两部分，平时成绩主要以出勤率来评定，平时所做设计工作中的思维、能力、方法等并没有考虑进去，因为没有统一的量化依据。验收成绩多以学生所提交的设计资料来评定成绩，这种评价方法往往会造成成绩与实际情况相背离。有的学生平时滥竽充数， 所提交的设计资料系抄袭别人所得， 但因设计资料齐备、完整，条理清楚，书写工整，常常也能得到较好的分数；而平时塌实、认真地进行设计的学生由于所提交的设计资料在书写等方面不甚理想，他们所得到分数往往与前者相差甚微， 有时甚至比前者低，尽管这种现象是少数、是个别现象， 但却有失公允。

2、改革的具体措施和实效

2. 1 合理安排综合课程设计的开设时间

为了解决学生进行综合课程设计与找工作之间存在时间冲突的问题，需将教学计划进行合理的调整，把综合课程设计的开设时间从第七学期末提前到第六学期末，同时相应专业课程时间做相应调整和提前，这样可以避开招聘会，部分考研学生也能做到考研与设计可以并重。同时要提高激发学生对综合课程设计的重视程度，明确这门实践课程的重要性，鼓励学生努力做好综合课程设计，为第七学期找工作打下良好的实践基础。工作需求可以激发学生参与设计的积极性和主动性，使综合课程设计质量得到保证和提高。

2. 2 采用项目驱动法实施课程设计

项目驱动法是目前工科院校课程设计积极采用的一种全新的实践教学方法，应大力推进[3]。它是用项目开发作为主线，把相关理论知识融入到项目开发的各个环节中去，给学生充分动手实践的平台，按照工程实践的要求，层层推进，由上至下，由整体到局部，再由局部到整体，对各模块进行剖析、分解、集成等，直至项目得到完整解决，并按照工程实践的要求进行项目验收。

在运用项目驱动法实施过程中，学生要完成项目，首先进行项目分析，资料搜集，综合调研；其次进行方案论证，确定方案，设计出满足项目要求的机械结构及电气软硬件系统；然后对机械及系统样机进行加工制作；之后进行软硬件集成调试，发现问题，解决问题，完善系统。最后进行项目验收，包括设计说明书、项目答辩、项目图纸、样机产品、样机功能演示等内容的验收。

项目驱动法在综合课程设计实施中的关键是设计平台及题目，平台是基础，题目是保障。题目要做到具有工程性、前瞻性和综合性。在进行综合课程设计之前，指导教师应对企业多进行调研，了解企业所需，也可以结合指导教师的纵横向课题，仔细设计工程项目的题目。对综合性不够，没有前瞻性、工程性不强、难度较大难以实施的题目坚决予以剔除。保證设计题目的数量，做到人手一题，杜绝抄袭现象，严格按照工程项目的方式实施。

项目能充分调动学生的想象力，树立工程意识，提高创新思维，培养创新能力；一个项目的完成，涉及到方方面面的知识，需要多名学生合作才能顺利完成，有益于培养高度的责任心和团队合作精神；说明书的编写与答辩幻灯制作可以锻炼学生的文字应用能力，现场答辩可以锻炼学生的随机应变能力、人际交流能力和表达能力，这对于提高测控专业学生综合素质起到很好的帮助作用。项目验收机制是极其重要的一环，增度增加压力，促进学生思维的能动性，使学生的创新思维在短时间内得到最大的挖掘。

2. 3 改革综合课程设计的成绩评定方法

为了对学生的课程设计进行比较全面、真实的评价，严格按照工程验收的形式进行考核，考核内容包括：平时表现、设计说明书、项目图纸、答辩、样机产品外形及功能演示等，并对每项的分值进行量化，其中平时成绩占20%，设计说明书占40%，其余各项为10%，并出台各项成绩评定细则，全部量化考核，各项合成后得到学生最终设计成绩。用改革后的方法来评价学生的综合课程设计成绩，较为科学合理，可以较为全面和真实反映每个学生所做工作和相应能力，也能有效抑制学生相互抄袭现象，更能充分调动学生参与设计的自觉性、主动性和创造性，有利于综合课程设计质量的提高和学生应用知识能力的培养。

3 结束语

综上，将项目驱动法贯穿于综合课程设计中，改革不合理的课程设计时间，构建新颖实用的设计题目，采用全面有效的评价机制，可以有效地打破原有的综合课程设计模式，为学生创造出一个良好的、符合我国目前本科人才培养目标和实际情况的实践体系与环境。经过近两年的实践证明， 通过上述各方面的改革，较大程度上提高了学生参与综合课程设计的积极性和主动性，真正实现了“做中学、学中做”，不仅可以提高测控专业学生综合课程设计的积极性、趣味性和挑战性，也全面培养了测控专业学生在科学技术、实践动手、个人与专业素质、团结协作等各个方面的能力，实实在在提高了测控专业学生的创新思维和创新能力，很好培养了测控专业学生的综合素质。

参考文献：

[1] 高林，吴智泉.发展应用性高等教育若干基本问题的研究[J].中国高教研究，2008，05：44-47

[2] 谭为民.机电一体化课程设计教学实践[J]. 西南师范大学学报（自然科学版）. 2011，33（6） ：193-195

[3] 陈应舒. 测控专业综合课程设计改革与实践[J].科技信息（学术版），2007， 5，80-83

[4] 刘卫，刘金岭. 基于项目驱动教学的应用型本科学生创新能力培养模式研究[J].价值工程，2012，（13）：235-236

安徽理工大学重点教研项目资助（ 2012jyxm）。