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課程設計的概念和意義范文第1篇

一、 課程設計目的

管理信息系統課程設計作為獨立的教學環節，是管理專業集中實踐性環節系列之一，是學習完《管理信息系統》課程后進行的一次全面的綜合練習。其目的在于加深對管理信息系統基礎理論和基本知識的理解，掌握使用信息系統分析、設計的基本方法，提高解決實際管理問題、開發信息系統的實踐能力。同時課程設計應充分體現“教師指導下的以學生為中心”的教學模式，以學生為認知主體，充分調動學生的積極性和能動性，重視學生自學能力的培養。

二、 課程設計內容及要求

設計內容是對題目規定的信息系統進行可行性分析、業務分析、需求分析、系統分析、系統設計。

可行性研究(可行性分析)是指在項目正式開發之前，先投入一定的精力，通過一套準則，從經濟、技術、社會等方面對項目的必要性、可能性、合理性，以及項目所面臨的重大風險進行分析和評價，得出項目是否可行的結論。

業務分析目的是分析和認識現行組織系統。任務是在系統分析員的主持下，由開發人員和用戶一起，對現行組織系統的目標、組織機構、職能作用、業務流程、管理模型進行深入分析，以建立起反映現行組織系統的業務模型，為新系統的開發建立基礎。

需求分析(Requirement Analysis)是調查用戶對新開發的信息系統的需要和要求，結合組織的目標、現狀、實力和技術等因素，通過深入細致的分析，確定出合理可行的信息系統需求，并通過規范的形式描述需求的過程。

系統分析(System Analysis)是在業務分析和需求分析的基礎上，從抽象的概念層次上確定信息系統的要素、構成和結構，得出信息系統的分析模型，并為系統設計提供依據

系統設計任務是為實現信息系統需求模型所規定的功能和性能要求，考慮信息系統實現環境，通過對信息系統分析模型的綜合分析和細化，確定出信息系統的設計模型。

最終提交以下成果：課程設計說明書（原則上不少于6000字）。

課程設計要求：

1、相關概念運用正確無誤；

2、選題正確，密切聯系生產實際，具有現實意義；

3、設計內容完整、結構合理、圖文并茂、文字流暢、無錯別字；

4、系統實施部分要完成全部或大部分程序設計任務并正確運行；

5、設計應采用較新的信息處理技術，要有一定的深度和廣度。

三、

四、 課程設計時間 課程設計報告撰寫要求

課程設計說明書（原則上不少于6000字）。說明書必須按學校規定格式書寫。說明書包括：封面、任務書、設計總說明（約300 字左右）、目錄、正文、參考文獻等內容。

正文大綱參考格式：

0 前言

現行系統運行狀況簡要介紹及存在的主要問題，說明選題的意義及必要性。

1. 系統規劃(初步調查,開發背景,開發策略,開發方法,開發計劃)

2. 系統分析

2.1 需求分析(目標,功能,概況,資源,進度等)：系統現狀，要解決的主要問題，達到的具體指標等

2.2 可行性分析(報告)：幾個可供選擇的初步方案，從技術、經濟、社會三個方面分析系統開發的必要性、可能性和有益性。

2.3 組織結構圖

2.4 管理功能圖

2.5 業務流程圖

2.6 數據流程圖(頂層,1層,2層)

2.7 數據字典

3.系統設計

3.1 總體結構設計(任務,功能,方案,模塊等)

3.2 代碼設計

3.3 功能結構圖

3.4 系統流程圖

3.5 系統配置:硬件配置(PC,網絡等),軟件選擇(OS,DBMS,…)

3.6 輸出設計(內容,要求,形式,方法等)

3.7 輸入設計(因素,原則,設備等)

3.8 存儲設計

3.8.1 數據庫設計

3.8.2 表結構設計

課程設計的概念和意義范文第2篇

關鍵詞:圖式理論 話語加工模型 計算機輔助英語閱讀

中圖分類號:G658.2文獻標識碼:A 文章編號:1672-8882(2011)02-098-01

閱讀是從書面語言中理解意義的心理過程。閱讀理解的能力是英語學習中需要掌握的最為基本的技能之一。如何在有限的時間內有效地培養和訓練學生的閱讀理解能力,充分利用現代科技資源是一條有效的解決途徑,有學者提出了計算機輔助英語閱讀課程。我國有關計算機輔助英語教學課程的研究成果還比較少,研究人員和教學人員對英語教學軟件的設計制作提供的經驗支持相對欠缺。本文擬從心理語言學角度嘗試探討計算機輔助英語閱讀課程的設計。

一、心理語言學中的閱讀理解

心理語言學理論認為閱讀理解涉及到三個主要的成分:讀者的認知能力（有關外部世界的一般認識）;讀者的語言能力（讀音知識、句法知識、語義知識）;文本的結構組織。各種理論模型對三種成分各有側重,根據不同的閱讀觀和側重點,將閱讀理解的理論模型大致分為三類:自上而下的,強調的是文本本身的作用;自上而下的,強調的是讀者本身的作用;相互作用模型,綜合了以上兩種模型的合理之處,對三種成分不再偏頗［1］。在多種相互作用模型中,較為有影響力的有圖式理論和話語加工模型,這兩個模型對計算機輔助英語閱讀課程的設計具有指導和啟發意義。

魯姆哈特等主張的圖式理論認為閱讀理解就是在文本的各部分之間、在文本和個人經驗之間積極構造意義的過程。文本本身是沒有意義的,只為創造產生意義提供原料,在其基礎上,讀者從已有的知識和經驗中,使用一定的策略來構造意義。文本中的字詞激起了讀者頭腦中的與之有關的概念、它們過去及潛在的相互聯系。文本的組織結構幫助讀者從中選擇恰當的內容。

由金奇和范?戴克提出的話語加工模型認為閱讀理解是讀者積極解釋著者行為的相互作用過程。在話語加工模型中,理解者首先以某種策略把語句分解為原子命題,再利用局部呼應策略把離散的命題連接在一起,形成有意義的文本基面。從這個文本基面中,構造出表征文本基面中最基本信息的宏觀結構。與此同時,一個表征文本描述情境本身的情境模型不斷得到精細加工。在這個過程中,理解者會使用一系列加工策略。

二、計算機輔助英語閱讀課程

計算機輔助英語閱讀課程設計的總體目標是,充分利用計算機媒體和有關資源,遵從閱讀能力提高規律,運用合適的教學方法,幫助學習者掌握閱讀技能。與傳統教學相比,計算機輔助閱讀教學能方便地根據學生學習水平和學習特點選擇閱讀材料的難度,生成有針對性的訓練任務,能有效地培養學生從低層次文字辯識解碼能力到高層次語義理解分析能力。同時,給學習者提供了很大的自主性,以學習者為中心,學習者可以根據情況選擇學習內容、順序等,有些還可以進行人機對話［ 2］。另外,計算機輔助課程包含大量的內容,不僅包括格式不一的文字信息,還可以包括視頻和音頻信息,資源比較豐富,使得學生有足夠的語言輸入。計算機輔助閱讀在促進學生的閱讀過程,提高其語言理解能力的同時,還能培養學生正確的閱讀態度［ 3］。

目前我國計算機輔助課程主要采用兩種形式,一種是教師為了擴展課堂或加強課堂教學而運用計算機多媒體輔助課堂教學的課程,另一種是學習者運用計算機媒體不依靠老師而完全自主學習的課程［ 4］。

三、從心理語言學角度看計算機輔助英語閱讀課程

在了解了心理語言學關于閱讀理解的相關理論,并明確了計算機輔助課程的設計思想之后,我們再來考慮閱讀課程設計的問題,即利用計算機技術將心理語言學中關于閱讀理解的有關理論應用起來。

1.在上下文中進行詞匯教學

現在一般認為,學習者如果知道某個詞的意義和用法,他也將知道與之有關的詞和概念。根據心理語言學圖式理論,當讀者讀到某個詞的時候,這個詞激活了這個詞的聯想,使其意義得以建立,即讀者的概念網絡使得理解得以產生。因此,在進行詞匯的教學時,應把生字置于上下文環境中,使不同的字詞相互聯系,擴大概念網絡?？蓞⒖嫉姆椒ㄓ姓Z義特征分析、語義地圖和上下文加工等。這幾種方法均可以方便地通過計算機實現。以“city”的語義地圖為例,在計算機屏幕顯示中,可以以“city”為中心,以箭頭為導向,縱向分別向上位概念如province、country和下位概念如上海、北京等拓展,橫向向與之有關的概念如village、town和具體特征如the tense of population、street等延伸。這樣,可以增強學習者的記憶效果,并有助于學習者的理解。

2.幫助學生深層理解句子

詞匯固然重要,但即使閱讀者知道句子中各個詞的意思,也未必能準確流暢地理解。理解還取決于從各個句子的深層提取意義。這就要求在課程設計時,著重分析一些難以理解的句型:被動句、復合句、事件順序相反的句子和語義結構復雜的句子等,讓學生懂得從中提取意義,并設計一定的練習。

這些在計算機中也易于實現。可以通過用不同顏色顯示標點符號,對信號詞著重顯示或亮色顯示,以提醒學生這些對理解比較重要的信息。計算機也可實現句子中詞語置換,讓學生在對比中注意這種關系的存在。同時,還可以通過圖片等手段幫助學生學習各種修辭,如比喻、夸張等。

3.幫助學生了解段落和文本的結構

根據話語加工模型理論,在課程設計中應注意教學生如何認識到段落結構的存在,辨別段落中表達主題思想的句子等。在計算機課程設計時,可在學生對課文內容有了解的基礎上,要求學生找出主題句,并對課文內容進行總結。最后,在計算機屏幕上以線性結構、網狀結構和坐標結構的方式向學生呈現組織結構圖,或者只呈現組織結構的基本框架,學生通過拖拉圖片的方式完成文章的組織結構圖,從而實現人機交互。組織結構圖法是對文章信息進行有效編碼的重要方法,它能有效地提高對材料的理解、記憶與表述。

4.幫助學習閱讀策略

心理語言學強調閱讀策略對閱讀理解效率的影響,因此在計算機輔助英語閱讀課程中應幫助學生學習幾種常用的有效的閱讀策略,如激活已有知識的策略、提取主要信息的策略、根據已有信息進行推理的策略、閱讀中的質疑策略等。策略的學習應和教師一般教學相聯系,不能單獨由計算機實現。可由教師提供示范,讓學生從模仿到獨立實施;創設情景,鼓勵學生大膽運用。

四、總結

從以上討論中可以看到,計算機輔助英語閱讀課程的研制遠非易事,不僅需要研究人員努力工作,也需要教師的積極參與。同時,我們應明確,計算機輔助只是手段之一,并非唯一手段。要提高學生的英語閱讀水平,培養學生的閱讀興趣至關重要。另外,要提高我國學生英語閱讀水平,還需要其它很多方面的配合努力,如課程的評價方面等。

參考文獻:

[1]朱曼殊主編.心理語言學[M].上海:華東師范大學出版社,1990:P413－449.

[2]李京南.利用計算機培養外語閱讀能力[J].云南財貿學院學報（社會科學版）,2004,第19 卷第6 期:104-105.

課程設計的概念和意義范文第3篇

關鍵詞：土木工程；綜合設計課程；工程實踐；概念設計

目前，我國高等工程教育R悼緯躺柚媚J腳嘌的工程師在工程設計和操作實踐能力方面還有較大的提高空間。類似問題也在歐美高校存在。20世紀90年代，歐美高校發現工程類課程在分門別類學習完成后缺乏一個根據其相互關系整合運用的過程，課程知識對綜合實踐的支撐力度不強，以至于“很多學生抱怨在高年級階段的課程只是新增幾門課程而己”。美國高等工程教育界為此制定了《重建本科生教育一一美國研究型大學發展藍圖》，呼吁開設綜合設計課程（capstone course）。綜合設計課程可以把零散的專業課捏在一起，引導學生自主、系統地運用已經學過的專業知識去解決世界問題，并留給學生更多的思考空間，比如社會、環境、人文；在技能上，除了計算和動手實踐之外，更多地知道怎么去通過和別人系統配合完成工作。這在卓越工程師培養方面具有重要的作用和意義，同時受到高等教育界和工程界的重視，并得到了持續改進和建設?，F在，世界發達國家和地區知名工科教育管理機構都要求學生參加綜合設計課程，如美國工程技術鑒定委員會（ABET）、加拿大工程師認證委員會（CEAB）、韓國工程教育認證委員會（ABEEK）等，都對綜合設計課程的設置和考核要求做出了規定。目前，全世界五大工程教育認證協定，即華盛頓協定（WashingtonAccord）、首爾協定（Seoul Accord）、悉尼協定（Sydney Accord）、堪培拉協定（CanberraAccord）、都柏林協定（Dublin Accord）也都對綜合設計課程有所提及，五大協定對于專業實作課程的最低畢業學分比例要求均在1/4以上。因此，從我國工程技術發展的實際需求出發，參考國際工程教育的認證標準，加快綜合設計課程建設，是助力我國工程教育質量爭取國際認可的一個重要途徑。為了更好地促進我國高校綜合設計課程建設與發展，分析其課程的目標導向、結構體系、評價方法，以及與其他相關課程的關系，為我國高等工程教育綜合設計課程研究提供參考和相關建議，本文課題組在國家留學基金委及四川省教改項目資助下，通過對普渡大學綜合設計課程教學的現場觀摩及實地考察，系統分析了其優勢及教學操作要素。本文將以案例研究的形式為主，介紹綜合設計課程的內容及作用，并分析其意義。

一、綜合設計課程定義與設置意義

1.綜合設計課程

羅伯特?杜雷邇給出了綜合設計課程的定義：“本科最后階段開設的課程，具有頂點性及體驗性特點，其目標是把大學階段學到的細碎的知識整合為統一的整體。為學生提供成功的體驗并憧憬的未來。”因此，綜合設計課程是為高年級工程類學科學生開設的整合性課程，是讓學生整合、拓展、思辨和應用所學專業知識和專業技能，具有培養學生綜合素質和幫助學生從學校順利向專業工作崗位過渡的功能，為塑造學生可持續的職業發展能力打下堅實基礎。

過去的課程設置在一定程度上未能充分強調課程之間的聯系，也未能突出通識教育與專業教育間的固有關系，更缺乏從實際工程需求出發，引導學生跨學科整合多門課的知識（不限于專業知識）進行綜合實踐的導向。而學生只有通過把多門課程共同聯系起來做一個完整的實踐性活動，才可能認識到課程間的實際聯系，掌握不同分工配合，理解團隊協作的技巧，最終建立起對未來職業成就感的憧憬，并鍛煉其作為工程負責人的領導能力。

2.普渡大學土木工程專業設置綜合設計課程的意義

綜合設計課程設置的意義需要從兩個方面來理解：第一，支持學生深層次學習；第二，幫助學生從學校向專業工作崗位順利過渡。

（1）支持學生深層次學習。綜合設計課程為學生提供整合己獲得的知識、技能和態度等的機會。深層次學習是一種基于理解、深入鉆研、學用結合和自我反思的高等級學習，區別于淺層次學習中單純的“教師傳遞知識一學生接受知識”的模式。綜合設計課程在充分考慮學生個人興趣與選擇的情況下，努力激發學生內在的學習動機，要求學生把已有知識、經驗及能力應用于真實的生活場景，找到解決問題的突破口，并學會多維度評價已有的方案并加以改善。通過具體問題導向的學習行為，學生在總結反思已有知識、提升專業技能、理解職業精神的過程中，可以實現對自身知識體系的“重構”，從而拓展綜合視野并促進個人綜合能力的提升。

波特蘭州立大學自1994開始就要求高年級學生從230門綜合設計課程中至少選擇1門作為最低學分畢業條件。在該課程中，學生以小組團隊的形式，通過完成一個綜合項目，把以往專業課程內容與社會中的實際問題結合起來，最終達到課程要求的四個能力目標：交際能力，批判思維能力，道德的或社會的責任感，以及對人類經驗多樣性的欣賞能力。經過統計，目前最受歡迎的綜合設計課程項目為申請撥款、移民和難民定居、小型商業項目咨詢、工程設計和公共關系，都是需要較強的協作關系尚能完成的項目。

（2）幫助學生從學校向職場順利過渡。2014年西南交通大學土木工程學院完成的企業用人單位調查問卷數據顯示，社會對于學生的專業實踐水平、溝通能力及團隊合作意識等方面尚有更高的期待。綜合設計課程正是為了積極滿足用人單位的實際需求，注重課程與具體項目的結合性，通過多樣化的教學方法和多元化的教學評價，挖掘學生各方面的能力與素質，幫助學生成長，為學生介入實際工程工作做好準備。

綜合設計課程要求學生完成一些應用性的實踐項目，如服務性實習、實習等，通過參加這些項目，學生把先前所學知識和技能應用于解決實際問題，有助于更加全面系統地培養起更具適應性的專業素質，具體表現為：在專業知識和技能方面，通過整合已有知識、提升專業技能，學生初步完成對自身知識和技能體系的構建。在職業精神和素養方面，提升團隊合作能力、獨立決策能力、溝通交流能力等。在專業意識和品質方面，提升安全、質量、責任意識，可持續發展意識，以及倫理道德等。在實踐方面，提升動手能力，發現、分析、解決問題的能力，以及自我評價和評價他人的能力等。通過這些素質的培養和能力的提升，學生的職場競爭力和適應性大大增強，為進入職業領域做好了準備。

3.綜合設計課程中的知識重構

基于五項基本的學習活動（團隊合作、解決問題、決策制定，批判性思維以及信息溝通），在綜合設計課程中整合相關的零碎的學科知識，從被動接受知識到關聯碎片知識，在實踐中獲得經驗，提煉、重構知識體系并應用于實踐。圖1展現了基于五項基本學習活動的綜合設計課程知識重構體系。

二、普渡大學土木工程綜合設計課程教學要求

普渡大學土木工程綜合設計課程按照“規劃、設計、土木工程分析”流程展_，是一個涉及盡可能多土木工程專業主要層面的、滿足綜合性和現實性的集體項目。該課程每學期招生30～120名學生，3個學分。課程按照團隊授課，每周召開兩次團隊會議，每次持續2個小時，會后有一個50分鐘的簡介會。這個課程的所有學生都被要求參加簡會。

課程負責人由專業實踐教學人員中的資深專家擔任，負責總體安排教學內容并作為每個簡介會的發言人。課程教學團隊成員負責若干個簡介會，同時在辦公室會議中扮演咨詢顧問的角色。在課程開始前，要制定針對具體項目的綜合設計課程設計指南（RFP，Requests forProposal）。指南由課程負責人、指導教師、教學助理和項目負責人共同起草完成。

三、土木工程綜合設計課程的特點

1.組建課程團隊

（1）團隊標識。在綜合設計課程中，每一個團隊要設置代表自己團隊特征和精神的LOGOS、信頭、圖紙標題欄格式、表格格式來標識自己。

（2）團隊成員個性標識。綜合設計課程設計團隊組成后，第一個活動就是讓成員互相認識，了解個性差異。普渡大學職業咨詢辦公室會對學生做個性類型介紹（比如：外向/內向、敏感/直覺、思考/感受和判斷/感知），幫助團隊成員學習和理解隊伍中各種各樣的個性類型，然后形成麥爾斯一布瑞格斯性格類型指標分析報告，該報告可以反映出學生怎樣看待事物，如何做決策，確定自己的優點，從中理解不同個性團隊成員之間如何協同合作并為團隊完成既定任務做出貢獻。

（3）團隊組成。基于對學生所有學年平均成績、核心課程成績、工作經驗、計算機軟件技能和麥爾斯一布瑞格斯性格類型指標的分析，考慮團隊平衡性因素，不同個性及成績的學生被分配到各個團隊中。每個土木工程設計項目團隊的規模在5～8名學生，取決于課程總體的注冊人數。5個團隊共用一個辦公室，并配備一名工程經理。根據教學人員和安排調度，一般不超過15個團隊。工程經理一般都是土木工程專業畢業的教學助理，有時會由來自社會團體的志愿的專家人才來擔任。除了辦公室，團隊還擁有一個設計實驗室，配備小型模型試驗、工程計算、制圖等專業設備、軟件及相關參考資料。

（4）團隊專業道德。綜合設計課程還強調行業道德及工程倫理教育，除了要求每個團隊在公開會議中陳述其對與項目相關的專業道德的理解外，還將專業道德和工程倫理作為基礎課程考試的要求。

2.開展項目設計教學

在每個學期，所有團隊圍繞同一個項目展開工作。這些項目均處于早期規劃階段，是真實的當地項目。歷年來，這些項目的總體設計費用為200～1000萬美元。比如，2010年綜合設計課程就是基于項目“Varsity softballcomplex”設計的，項目金額近400萬美元。項目開展流程如下：

①聽取項目規劃和管理介紹講座。

②每個團隊研究RFP（Request forProposals），并在規定時間內按要求完成書面項目計劃書。

③在當前學期的第二個月完成課程設計第一階段計劃書，并做口頭匯報展示。

④接下來，團隊評估和修正他們的計劃書，作為課程設計第二階段提交成果的一部分內容要求。

⑤個人和團隊要分別詳細記錄每周的工作進度和內容。進度表和項目費用在最終成果評估中起到作用。

RFP幾乎和的真實項目一樣，關鍵的部分包括（見圖2）：如果需要，附加信息和信息需求回應通過使用RTF的附錄提供。這為每個團隊及時提供了同樣的信息。

3.社會參與教學

與項目有關的人員都被結合到綜合設計課程設計過程中。此外，近期退休的當地工程師一般作為志愿者參與到課程中。對于普渡大學校園的項目，由普渡建筑師辦公室工作人員提出總體規劃，并給出該學期的綜合設計課程設計項目適應規劃建議。普渡大學設計與施工團隊都會參與到課程設計中。在每周兩次的晨會上，來自當地公司的工程師會簡述當地土木工程實施情況，包括公共事業設備、LEED案例學習、路面和交通條例、結構設計、坡度折減和排水、工程預算、聯系和籌措資金的渠道以及項目交付方法，工程師會參與并協助提案評估，這也是課程成果的一部分。

在這些設施的設計與建設中，需要考慮的往往不僅僅是技術問題，還有社會影響。有鑒于此，簡報和提案展示會議會經常包括西拉斐特的市長、一個或多個西拉斐特市議會成員、市政工程的職員、教師，以及那些即將使用這些設施的使用人。

引入上述多方人士對工程方案加以建議及評估的原因在于，設計和建設中經常需要解決甲方需求、社會影響、可持續發展、城市形象、文化傳承等非技術問題。綜合設計課程帶給學生的確實不囿于專業技能和知識，而是建立起了工程技術和社會需求之間的橋梁，這些需求不僅僅是物質的，還可能是非物質的；不僅僅是短期，還可能是長期的，而這恰恰是培養高層次工程人才所需要突出的教育內涵。

四、綜合設計課程案例

目前，大部分土建類綜合設計課程設計大致分為兩個階段：

第一，概念設計方案階段，主要包括設施及其位置的概念設計、項目使用的規范、交通規劃等方面的內容，該階段還包括備選方案在內的輔內容。

第二，方案建造實施階段，這個階段主要考慮方案實施過程中的組織協調、造價優化、環保節能及財務管理等方面的內容。

下面以普渡大學西拉法葉分校的總體規劃設計為課程案例，系統介紹圍繞該項目的課程設計要素及結構體系。

1.概念設計方案及其備選方案分析

（1）概念設計。綜合設計課程中的概念設計重點突出了參數化概念設計，參數化概念設計可以成為推進綠色建筑實踐的一種方法。它借助于邏輯推演和關系運算，通過調整參數，優化和建立參數概念模型以便于分析。

每個團隊關于項目（包括備選的方案）的概念設計（考慮西拉法葉校區和普渡大學的總體規劃）包括：①列出該種類型項目使用的規范；②場地平面圖，包括建筑物分布、行車道和人行道規劃、停車場、公共設施，包含電力、水、天然氣、污水、電信光纖電纜的管道分布；③關鍵控制工程立面圖，設計考慮最大洪峰的影響；④交通計劃，包括來往的多種交通運輸工具及在建過程中的交通流量；⑤環境因素，包絡污染物處理、現有濕地處理，及按需要提供的環境評估書；⑥侵蝕、沖刷防護；⑦USGBCLEED信用評級：實現綠色建筑施工的評級；⑧其他所需說明或規劃的概念元素的設計。

（2）備選方案分析。備選方案分析的根據是：①普渡大學和西拉法葉校區的總體規劃；②地下環境及替代基礎方法；③場地污染處理方法；④分級排水；⑤施工可行性分析包括施工材料和施工方法（包括大型施工設備）的評估；⑥公共設施（電力、水、污水、天然氣等）⑦其他因素，如印第安自然資源和環境管理部門的影響。

2.建造設計方案階段

一個學期的綜合設計課程交付的設計建議書應包括以下內容（圖3）：

提交的所有計算都必須獨立完成，由團隊的另一個成員檢查和簽字。必須在規定的最后期限前提交，晚提交的文件不被接受。要求提交的信息包括圖紙、計算、日程表、電子表格等。除了項目介紹以PPT格式提交外，其他信息必須是電子文檔，通常使用PDF格式。團隊也需要提交該項目設計的多份紙質版材料，包括一套圖紙（以比例11：17，280x432mm紙繪制），一份備選方案設計書，包括成本和調度組織計算書。

五、團隊成果評級和反

該課程對學生成果的評估通常一學期舉行兩次。一次在第一階段結束，一次在課程結束時，以網絡匿名問卷的形式進行。對成果的評級規則由教學團隊所有成員共同制定。成績由兩部分組成：教學團隊評估的成績和同學互評的成績。

（1）教學團隊評價。教學團隊至少需要3名成員共同評審。教學團隊討論每個團隊的設計水準，并達成共識，給每個團隊的設計予以一個適當的評級。一個團隊的所有成員都是相同的等級。這是因為，雖然成員各自都忙于解決項目的不同組成部分，但其設計都處于同一背景和環境，因此，交付的成果被認為是群體努力的結果。

（2）同學間互評。同學之間互評進行兩次。第一次是在設計第一階段之后，對提交材料和自我展示進行評價；第二次是在第二階段課程結束時。同學互評為匿名評估。

等級評定之后，不同團隊之間進行互相評估，并依據兩個階段的互評結果，對最終結果做相應的調整。

六、結論

綜合設計課程作為一種以整合知識、連接社會、提高綜合素質能力為目的課程，契合了科學、經濟社會和高等教育發展的要求。綜合設計課程采用討論、模擬、報告、講座、案例分析等教學形式，貼近工程實作環境，通過綜合應用實踐項目，讓學生把先前所學知識和技能應用于解決實際問題。綜合設計課程非常關注學生在專業知識以外的領域能力發展，強調學生綜合素質的協調提升。而這些綜合素質的具備往往比單一的專業知識更重要。

課程設計的概念和意義范文第4篇

（1.河南工業大學 信息科學與工程學院，河南 鄭州450001；

2.鄭州師范學院 信息科學與技術學院，河南 鄭州 450044）

摘 要：針對操作系統實踐教學環節存在的不足，提出利用設計簡易操作系統來完成操作系統課程設計的實踐教學模式：通過搭建操作系統虛擬實驗室環境，在Bochs平臺下完成操作系統設計的5個“機器問題”，加深學生對操作系統重要概念和原理的理解。

關鍵詞 ：操作系統；課程設計；Bochs

基金項目：河南工業大學高等教育教學改革研究項目 （2014GJYJ-A19）；河南工業大學省屬高?；究蒲袠I務費專項資金項目(2015QNJH17)；河南省教育廳自然科學項目(14A520018)。

第一作者簡介：張玉宏，男，講師，研究方向為高性能計算，yhzhang@haut.edu.cn。

0 引 言

由于操作系統課程本身具有理論性強、概念較為抽象等特點，導致教師授課難度大，學生學習難度高[1-2]。操作系統課程設計可視為一座橋梁，能夠加強學生對操作系統重要概念和原理的理解。

1 實施課程設計改革的動機

操作系統是計算機類的專業主干課，但在大多數高校中，與其配套的課程設計通常是演示性和驗證性的，即編寫一個用戶層應用程序來模擬操作系統中某種算法的實現，未能對操作系統的整體設計給予代碼實現。不少學生雖然學習了很多操作系統的基本原理，但對設計一個操作系統仍無從下手。由于大多數計算機科學類的學生缺乏足夠的實踐能力，導致從事操作系統研發的人才基數非常有限，質量也無法達到業界要求[3]。

為了改善目前操作系統課程設計的窘境，我們嘗試將計算機科學與技術專業的兩個教學班作為教改實驗對象，使用開源虛擬機Bochs作為操作系統開發平臺，采用美國德克薩斯A&M大學（TAMU）的操作系統原型系統[4]指導學生完成簡易的操作系統設計。該課程設計涵蓋操作系統的重要概念，即系統的啟動、存儲器管理、虛擬內存管理、多線程調度、文件系統等，旨在通過課程設計增強學生對操作系統重要概念和原理的理解，培養學生開發操作系統的基本能力。

2 系統課程設計的實施

為了方便操作系統課程設計的實施，我們在Ubuntu平臺下搭建虛擬實驗室環境Bochs[5]。在虛擬實驗室環境下，學生可在自己的電腦上直接使用或部署Linux開發環境。

2.1 Bochs虛擬實驗室的構建

能便捷地使用合適的開發工具，對于操作系統課程設計非常重要。我們選擇Bochs作為開發操作系統的虛擬平臺主要是基于以下原因：①Bochs是一個免費的X86硬件平臺的開源模擬器；②Bochs功能強大，可模擬各種硬件配置，包括I/O設備、BIOS（基本輸入輸出系統）、內存等。Bochs主要用于操作系統開發，當虛擬操作系統（guest operating system）崩潰時，并不會導致主機操作系統（host operating system）崩潰，僅需重啟Bochs這個軟件即可，因此，可方便地調試仿真操作系統。

Bochs虛擬實驗室的配置環境為Ubuntu 14.04-32位Linux操作系統。使用Ubuntu平臺下提供的apt-get 軟件包安裝工具時，要安裝如下軟件包：

Bochs （Bochs主程序，用于模擬主機，運行所開發的操作系統）；

Bochs-x(Bochs圖形顯示程序)；

Bochs-sdl（Bochs圖形顯示的插件），如果使用sdl顯示模式，則需在bochs的啟動配置文件中添加display_library:sdl，用以明確告知bochs顯示模式；

G++（C++編譯器，用于開發操作系統）；

Nasm (匯編語言編譯器，開發操作系統中部分代碼為匯編語言)。

2.2 虛擬啟動軟盤的構建

學生通過編寫Makefile，編譯源代碼生成對應的操作系統內核kernel.bin，但這樣的操作系統并不能被Bochs識別，啟動操作系統還需要引導程序。為了簡化課程設計的難度，實驗選擇GNU GRUB（grand unified bootloader）進行引導，這是一個來自GNU項目的成熟的多操作系統啟動程序。為了完成操作系統的調試，要在終端依次輸入如下指令：

（1）sudo mount -o loop dev_kernel_grub.img /mnt/floppy：將系統引導鏡像文件掛載至目錄/mnt/floppy，如果該目錄不存在，則需要學生自己創建。

（2）sudo cp kernel.bin /mnt/floppy：將生成的操作系統內核kernel.bin拷貝至上述創建的鏡像文件中。

（3）sudo umount -l -f /mnt/floppy：卸載鏡像文件，其中-l選項表示延遲卸載（lazy unmount），程序會立即清理目錄中的文件系統，等到設備不忙時才卸載所有相關資源；-f選項表示強制（force）卸載。若是不用這兩個選項，調試操作系統要頻繁掛載和卸載/mnt/floppy目錄，很容易造成“設備忙（device is busy）”錯誤，無法進行后續調試。

（4）bochs -f bochsrc.bxrc：啟動Bochs虛擬機。-f選項指明Bochs啟動的配置文件是bochsrc.bxrc。在這個文件中指定bochs的BIOS和VGA鏡像文件，操作系統的磁盤鏡像文件為dev_kernel_grub.img，而啟動介質為軟盤（floppy）。

3 構建 “Hello World”版的操作系統，激發學生解決問題的欲望

在學習某一門編程語言時，我們編寫的第一個程序通常就是輸出“Hello World”。類似地，指導學生編寫一個“Hello World”版的操作系統，對激發學生繼續深入設計更復雜的操作系統具有同樣的功效。為了避免初學者迷失于具體的代碼中（比如匯編語言代碼），我們提供了這個操作系統的絕大部分代碼，僅僅保留輸出語句的修改。

對于“Hello World”版操作系統，在指導老師的牽引下，學生的認識可淺可深。對于一般學生而言，它就是一個測試虛擬實驗室環境是否成功的程序；而對編程功底較好的學生，教師可以進一步引導。該“Hello World”版操作系統事實上并不能輸出“你好，世界！”，也就是說目前它并不支持中文。如何讓操作系統支持中文呢？這就要求學生深入看懂代碼并改造代碼，甚至需要掌握漢字編碼。

4 簡易操作系統的功能分解

設計一個簡易的操作系統來完成操作系統課程設計的好處在于：在學生具有一定的程序設計與實現能力后，可以鍛煉學生學會設計和構建大型系統，積累一定的工程經驗，最終可實現學生綜合能力的提升。為了簡化整個操作系統課程設計實施的難度，我們將操作系統課程設計分解為5個待解決的問題，這些待解決的問題統稱為機器問題（machine problem，MP）。其中第1個問題MP1其實就是上述的“Hello World”版操作系統，其設計目的在于搭建虛擬實驗環境，為后續的4個機器問題服務，其他4個機器問題見表1。

在實踐上，學生在教師的指導下獨立完成課程設計。由于課程設計時間有限，僅有一周，課程設計中大部分代碼已經提供給學生。項目要求學生能讀懂并理解現有代碼并能修改簡單的程序塊，而部分項目僅要求學生編寫用戶空間測試程序。在任務分解上，操作系統課程設計是有層次的，難度逐步加深，并和課本的章節知識點基本對應。

5 教學效果的驗證

在2014—2015學年，我們以河南工業大學和鄭州師范學院計算機科學與技術專業兩個本科班共計96名學生為課程對象，使用基于Bochs的系統作為虛擬實驗室載體，進行了以設計簡易操作系統來完成操作系統課程設計的教學嘗試。盡管在實施過程中面臨諸多困難，但是學生的整體評價是正面的，取得了一定的改革成效。課程設計完畢后，通過問卷調查的形式，我們了解了學生對這種新模式下操作系統課程設計的評價，有效問卷回收89份，回收率為92.7%。調查情況參見表2。

由表2可看出，大部分學生（86.51%）認為喜歡使用操作系統設計來理解與學習操作系統原理與概念，認為可增強動手編程能力。87.64%的學生認為Linux系統下開發程序比桌面系統（如Windows）的程序開發更有趣味性，開拓了他們的編程視野。91.01%的學生認為，雖然在課程設計中遇到的問題很多，但在老師的指導下，逐個解決，收獲亦多，因此推薦新年級也使用設計簡易操作系統的模式來完成操作系統的課程設計。第3項調查持肯定態度的百分比（91.01%）比前兩項要高，課下回訪得知，原因在于部分前兩項選擇“否”的學生認為，之前自己對Linux環境開發了解不多，所以收獲不盡如人意，如果前期課程設置合理，會降低此類課程設計理解的門檻，因此還是推薦新年級學生以這種模式來進行操作系統的課程設計。

事實上，我們的調查問卷還設計了第4個問題，即詢問學生有什么建議和意見。最后的結果有一些負面的反饋，但這些負面的反饋其實是很寶貴的，所指出的問題正是我們目前課程設計教學的薄弱環節，也是我們教學改革下一步需要重點考慮的方向。一些具有典型意義的反饋如下。

（1）學生Linux編程基礎欠佳。不少學生認為Linux基礎不好，“實驗有趣味性，但是有些實驗雖然在老師的指導下做出來了，但還不是太理解其中的內涵”。這表明，我們后期的課程設置需要向Linux編程傾斜，否則，課程設計項目再好，曲高和寡，教學效果也會打折。

（2）題目難度較高，應該分組完成。目前，每個同學獨立在機房完成項目，且部分參考資料為英文，導致部分學生跟不上課程設計的進度，建議“組成多個小團隊或者小組，互幫互助”。

（3）課程設計時間太短，無法充分消化設計內容。學生普遍反映一周的課程設計時間太短，且集中在期末完成，建議將這5個“機器問題”分布在平時的教學過程中。事實上，這幾個課程設計問題在學期初就公布給班級中部分編程較強的志愿者，這些志愿者獨立完成了部分“機器問題”，并在本次課程設計中充當了“助教”角色。

（4）助教人數過少，指導教師輔導不過來。應對的策略是，擴大助教團隊的人數，并可用高年級的（已經完成過本次課程設計實驗的）學生來輔導低年級的學生。這樣不僅對低年級的學生有好處，他們若有問題可以得到更加細致的回答，對高年級的學生也是一種鍛煉和提升。

6 結 語

為了適應我國信息科學技術發展的需要，我們開展了利用設計簡易的操作系統來完成課程設計的教學嘗試，加深了學生對操作系統原理和重要概念的理解，取得了一定的教學效果和經驗。為培養符合社會需求的計算機科學與技術專業的人才，我們需要與時俱進，有針對性地對大學生課程體系進行改革[6]。課程體系的改革，牽一發而動全身，我們任重而道遠。

參考文獻：

[1] 張玉宏, 李歆, 馬宏琳. Android平臺下操作系統課程設計的教學改革[J]. 計算機教育, 2014(18): 32-35.

[2] 楊柳, 胡志剛, 李璽. 面向CDIO的“操作系統”教學改革探討與實踐[J]. 計算機教育, 2009(14): 24-26.

[3] Aviv A J, Mannino V, Owlarn T, et al. Experiences in teaching an educational user-level operating systems implementation project [J]. ACM SIGOPS Operating Systems Review, 2012, 46(2): 80-86.

[4] Teresa L. Operating Systems[EB/OL]./courses.cs.tamu.edu/teresa/csce410/csce410-index.html.

[5] Bochs. The Open Source IA-32 Emulation Project[EB/OL]./bochs.sourceforge.net/.

課程設計的概念和意義范文第5篇

生命教育顧名思義，就是關于生命的教育。但歐美與臺灣地區對這個概念未形成統一的共識。我國內地學者對此概念定義也不盡相同。但人們都認同這樣一點：“生命教育是指通過對青少年進行生命的教育、生命發展知識的教授，讓他們對自己有一定的認識，對他人的生命抱珍惜和尊重的態度，并在受教育過程中，培養對社會及他人的愛心，尤其是殘疾人的愛心，使青少年在人格上獲得全面發展”。

生命教育可幫助學生學會尊重生命、體驗生命進而超越生命，能幫助大學生規劃人生每個階段獨特的生命價值。同時生命教育有助于大學生建立和諧的人格，提升當代大學生的生命意義感。

二、醫學教育融入生命教育的意義

1.對于醫學生本身的意義

醫學生首先也是大學生，在接受醫學教育之前，也未曾有過任何關于生死的教育。如今大學生學業及就業的壓力大、負擔重，很多學生感到活著沒有意義、活的郁悶，有的人尋找刺激，如沉迷于網絡、鐘情于“死亡游戲”；有的人不尊重生命，如青少年早孕；有的人忽視生命，如不斷有報道大學生自殺事件。對醫學生進行生命教育，首先就是讓學生自己明確生命的意義及價值、尊重生命個體，學會正確面對困難和挫折，樹立正確的生死觀。

2.對醫學教育的意義

醫學生從一年的人體解剖課開始接觸到死，到未來的臨床工作中要面對生命的消逝，都會有恐懼和焦慮。生命教育就是讓醫學生對生和死有正確的態度，獲得生與死的科學知識、技能，良好的人際溝通技巧，尊重他人的態度，提高學生接受死亡的能力和為臨床病人提供幫助的能力。

生物－心理－社會醫學模式以來，醫務人員的職責就從以疾病為中心轉為以病人為中心。因此醫務人員的工作除了預防和治療疾病以外，還要注重病人作為一個整體的人的需求，臨終關懷既是這一理念的一項具體表現。生命教育可以讓醫學生明確死亡的本質、倫理道德，把握臨終病人的生理、心理需要，誠心地進行勸慰、照料。能采用各種技能滿足臨終者及家屬的身心需要，提供良好的醫療服務，以期能夠平靜地面對死亡、接受死亡，獲得滿意的的臨終生命質量。

三、課程設計構想

醫學生首先也是大學生，應對其首先進行生命教育的元素教育，進而融入安寧緩和療護知識教育。本人借鑒臺灣學者及大陸學者關于生命教育的設計結合醫學生的醫學教育背景，預設計四個主題八個單元的課程。前四個單元以生為主題，即從哲學的角度取向強調人生觀與人生哲學；從生命教育取向強調自我、人格與人際。后四個單元為死的主題，即從生死取向培養學生有關生死的智慧；重視生命終極關懷與生命意義的體現。前四個單元包括認知死亡、生命與信仰、挑戰生命及愛與你我；后四個單元為由生到死、珍知生死、認知自我和安寧療護。

以上的教學內容將會通過講述、多媒體音頻視頻、情景模擬、小組討論等多種教學方法進行，讓學生有更多機會來切實體會生命的真諦。