课程设计的概念和意义

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇课程设计的概念和意义范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

课程设计的概念和意义范文第1篇

一、 课程设计目的

管理信息系统课程设计作为独立的教学环节，是管理专业集中实践性环节系列之一，是学习完《管理信息系统》课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在于加深对管理信息系统基础理论和基本知识的理解，掌握使用信息系统分析、设计的基本方法，提高解决实际管理问题、开发信息系统的实践能力。同时课程设计应充分体现“教师指导下的以学生为中心”的教学模式，以学生为认知主体，充分调动学生的积极性和能动性，重视学生自学能力的培养。

二、 课程设计内容及要求

设计内容是对题目规定的信息系统进行可行性分析、业务分析、需求分析、系统分析、系统设计。

可行性研究(可行性分析)是指在项目正式开发之前，先投入一定的精力，通过一套准则，从经济、技术、社会等方面对项目的必要性、可能性、合理性，以及项目所面临的重大风险进行分析和评价，得出项目是否可行的结论。

业务分析目的是分析和认识现行组织系统。任务是在系统分析员的主持下，由开发人员和用户一起，对现行组织系统的目标、组织机构、职能作用、业务流程、管理模型进行深入分析，以建立起反映现行组织系统的业务模型，为新系统的开发建立基础。

需求分析(Requirement Analysis)是调查用户对新开发的信息系统的需要和要求，结合组织的目标、现状、实力和技术等因素，通过深入细致的分析，确定出合理可行的信息系统需求，并通过规范的形式描述需求的过程。

系统分析(System Analysis)是在业务分析和需求分析的基础上，从抽象的概念层次上确定信息系统的要素、构成和结构，得出信息系统的分析模型，并为系统设计提供依据

系统设计任务是为实现信息系统需求模型所规定的功能和性能要求，考虑信息系统实现环境，通过对信息系统分析模型的综合分析和细化，确定出信息系统的设计模型。

最终提交以下成果：课程设计说明书（原则上不少于6000字）。

课程设计要求：

1、相关概念运用正确无误；

2、选题正确，密切联系生产实际，具有现实意义；

3、设计内容完整、结构合理、图文并茂、文字流畅、无错别字；

4、系统实施部分要完成全部或大部分程序设计任务并正确运行；

5、设计应采用较新的信息处理技术，要有一定的深度和广度。

三、

四、 课程设计时间 课程设计报告撰写要求

课程设计说明书（原则上不少于6000字）。说明书必须按学校规定格式书写。说明书包括：封面、任务书、设计总说明（约300 字左右）、目录、正文、参考文献等内容。

正文大纲参考格式：

0 前言

现行系统运行状况简要介绍及存在的主要问题，说明选题的意义及必要性。

1. 系统规划(初步调查,开发背景,开发策略,开发方法,开发计划)

2. 系统分析

2.1 需求分析(目标,功能,概况,资源,进度等)：系统现状，要解决的主要问题，达到的具体指标等

2.2 可行性分析(报告)：几个可供选择的初步方案，从技术、经济、社会三个方面分析系统开发的必要性、可能性和有益性。

2.3 组织结构图

2.4 管理功能图

2.5 业务流程图

2.6 数据流程图(顶层,1层,2层)

2.7 数据字典

3.系统设计

3.1 总体结构设计(任务,功能,方案,模块等)

3.2 代码设计

3.3 功能结构图

3.4 系统流程图

3.5 系统配置:硬件配置(PC,网络等),软件选择(OS,DBMS,…)

3.6 输出设计(内容,要求,形式,方法等)

3.7 输入设计(因素,原则,设备等)

3.8 存储设计

3.8.1 数据库设计

3.8.2 表结构设计

课程设计的概念和意义范文第2篇

关键词:图式理论 话语加工模型 计算机辅助英语阅读

中图分类号:G658.2文献标识码:A 文章编号:1672-8882(2011)02-098-01

阅读是从书面语言中理解意义的心理过程。阅读理解的能力是英语学习中需要掌握的最为基本的技能之一。如何在有限的时间内有效地培养和训练学生的阅读理解能力,充分利用现代科技资源是一条有效的解决途径,有学者提出了计算机辅助英语阅读课程。我国有关计算机辅助英语教学课程的研究成果还比较少,研究人员和教学人员对英语教学软件的设计制作提供的经验支持相对欠缺。本文拟从心理语言学角度尝试探讨计算机辅助英语阅读课程的设计。

一、心理语言学中的阅读理解

心理语言学理论认为阅读理解涉及到三个主要的成分:读者的认知能力（有关外部世界的一般认识）;读者的语言能力（读音知识、句法知识、语义知识）;文本的结构组织。各种理论模型对三种成分各有侧重,根据不同的阅读观和侧重点,将阅读理解的理论模型大致分为三类:自上而下的,强调的是文本本身的作用;自上而下的,强调的是读者本身的作用;相互作用模型,综合了以上两种模型的合理之处,对三种成分不再偏颇［1］。在多种相互作用模型中,较为有影响力的有图式理论和话语加工模型,这两个模型对计算机辅助英语阅读课程的设计具有指导和启发意义。

鲁姆哈特等主张的图式理论认为阅读理解就是在文本的各部分之间、在文本和个人经验之间积极构造意义的过程。文本本身是没有意义的,只为创造产生意义提供原料,在其基础上,读者从已有的知识和经验中,使用一定的策略来构造意义。文本中的字词激起了读者头脑中的与之有关的概念、它们过去及潜在的相互联系。文本的组织结构帮助读者从中选择恰当的内容。

由金奇和范・戴克提出的话语加工模型认为阅读理解是读者积极解释著者行为的相互作用过程。在话语加工模型中,理解者首先以某种策略把语句分解为原子命题,再利用局部呼应策略把离散的命题连接在一起,形成有意义的文本基面。从这个文本基面中,构造出表征文本基面中最基本信息的宏观结构。与此同时,一个表征文本描述情境本身的情境模型不断得到精细加工。在这个过程中,理解者会使用一系列加工策略。

二、计算机辅助英语阅读课程

计算机辅助英语阅读课程设计的总体目标是,充分利用计算机媒体和有关资源,遵从阅读能力提高规律,运用合适的教学方法,帮助学习者掌握阅读技能。与传统教学相比,计算机辅助阅读教学能方便地根据学生学习水平和学习特点选择阅读材料的难度,生成有针对性的训练任务,能有效地培养学生从低层次文字辩识解码能力到高层次语义理解分析能力。同时,给学习者提供了很大的自主性,以学习者为中心,学习者可以根据情况选择学习内容、顺序等,有些还可以进行人机对话［ 2］。另外,计算机辅助课程包含大量的内容,不仅包括格式不一的文字信息,还可以包括视频和音频信息,资源比较丰富,使得学生有足够的语言输入。计算机辅助阅读在促进学生的阅读过程,提高其语言理解能力的同时,还能培养学生正确的阅读态度［ 3］。

目前我国计算机辅助课程主要采用两种形式,一种是教师为了扩展课堂或加强课堂教学而运用计算机多媒体辅助课堂教学的课程,另一种是学习者运用计算机媒体不依靠老师而完全自主学习的课程［ 4］。

三、从心理语言学角度看计算机辅助英语阅读课程

在了解了心理语言学关于阅读理解的相关理论,并明确了计算机辅助课程的设计思想之后,我们再来考虑阅读课程设计的问题,即利用计算机技术将心理语言学中关于阅读理解的有关理论应用起来。

1.在上下文中进行词汇教学

现在一般认为,学习者如果知道某个词的意义和用法,他也将知道与之有关的词和概念。根据心理语言学图式理论,当读者读到某个词的时候,这个词激活了这个词的联想,使其意义得以建立,即读者的概念网络使得理解得以产生。因此,在进行词汇的教学时,应把生字置于上下文环境中,使不同的字词相互联系,扩大概念网络。可参考的方法有语义特征分析、语义地图和上下文加工等。这几种方法均可以方便地通过计算机实现。以“city”的语义地图为例,在计算机屏幕显示中,可以以“city”为中心,以箭头为导向,纵向分别向上位概念如province、country和下位概念如上海、北京等拓展,横向向与之有关的概念如village、town和具体特征如the tense of population、street等延伸。这样,可以增强学习者的记忆效果,并有助于学习者的理解。

2.帮助学生深层理解句子

词汇固然重要,但即使阅读者知道句子中各个词的意思,也未必能准确流畅地理解。理解还取决于从各个句子的深层提取意义。这就要求在课程设计时,着重分析一些难以理解的句型:被动句、复合句、事件顺序相反的句子和语义结构复杂的句子等,让学生懂得从中提取意义,并设计一定的练习。

这些在计算机中也易于实现。可以通过用不同颜色显示标点符号,对信号词着重显示或亮色显示,以提醒学生这些对理解比较重要的信息。计算机也可实现句子中词语置换,让学生在对比中注意这种关系的存在。同时,还可以通过图片等手段帮助学生学习各种修辞,如比喻、夸张等。

3.帮助学生了解段落和文本的结构

根据话语加工模型理论,在课程设计中应注意教学生如何认识到段落结构的存在,辨别段落中表达主题思想的句子等。在计算机课程设计时,可在学生对课文内容有了解的基础上,要求学生找出主题句,并对课文内容进行总结。最后,在计算机屏幕上以线性结构、网状结构和坐标结构的方式向学生呈现组织结构图,或者只呈现组织结构的基本框架,学生通过拖拉图片的方式完成文章的组织结构图,从而实现人机交互。组织结构图法是对文章信息进行有效编码的重要方法,它能有效地提高对材料的理解、记忆与表述。

4.帮助学习阅读策略

心理语言学强调阅读策略对阅读理解效率的影响,因此在计算机辅助英语阅读课程中应帮助学生学习几种常用的有效的阅读策略,如激活已有知识的策略、提取主要信息的策略、根据已有信息进行推理的策略、阅读中的质疑策略等。策略的学习应和教师一般教学相联系,不能单独由计算机实现。可由教师提供示范,让学生从模仿到独立实施;创设情景,鼓励学生大胆运用。

四、总结

从以上讨论中可以看到,计算机辅助英语阅读课程的研制远非易事,不仅需要研究人员努力工作,也需要教师的积极参与。同时,我们应明确,计算机辅助只是手段之一,并非唯一手段。要提高学生的英语阅读水平,培养学生的阅读兴趣至关重要。另外,要提高我国学生英语阅读水平,还需要其它很多方面的配合努力,如课程的评价方面等。

参考文献:

[1]朱曼殊主编.心理语言学[M].上海:华东师范大学出版社,1990:P413－449.

[2]李京南.利用计算机培养外语阅读能力[J].云南财贸学院学报（社会科学版）,2004,第19 卷第6 期:104-105.

课程设计的概念和意义范文第3篇

关键词：土木工程；综合设计课程；工程实践；概念设计

目前，我国高等工程教育R悼纬躺柚媚J脚嘌的工程师在工程设计和操作实践能力方面还有较大的提高空间。类似问题也在欧美高校存在。20世纪90年代，欧美高校发现工程类课程在分门别类学习完成后缺乏一个根据其相互关系整合运用的过程，课程知识对综合实践的支撑力度不强，以至于“很多学生抱怨在高年级阶段的课程只是新增几门课程而己”。美国高等工程教育界为此制定了《重建本科生教育一一美国研究型大学发展蓝图》，呼吁开设综合设计课程（capstone course）。综合设计课程可以把零散的专业课捏在一起，引导学生自主、系统地运用已经学过的专业知识去解决世界问题，并留给学生更多的思考空间，比如社会、环境、人文；在技能上，除了计算和动手实践之外，更多地知道怎么去通过和别人系统配合完成工作。这在卓越工程师培养方面具有重要的作用和意义，同时受到高等教育界和工程界的重视，并得到了持续改进和建设。现在，世界发达国家和地区知名工科教育管理机构都要求学生参加综合设计课程，如美国工程技术鉴定委员会（ABET）、加拿大工程师认证委员会（CEAB）、韩国工程教育认证委员会（ABEEK）等，都对综合设计课程的设置和考核要求做出了规定。目前，全世界五大工程教育认证协定，即华盛顿协定（WashingtonAccord）、首尔协定（Seoul Accord）、悉尼协定（Sydney Accord）、堪培拉协定（CanberraAccord）、都柏林协定（Dublin Accord）也都对综合设计课程有所提及，五大协定对于专业实作课程的最低毕业学分比例要求均在1/4以上。因此，从我国工程技术发展的实际需求出发，参考国际工程教育的认证标准，加快综合设计课程建设，是助力我国工程教育质量争取国际认可的一个重要途径。为了更好地促进我国高校综合设计课程建设与发展，分析其课程的目标导向、结构体系、评价方法，以及与其他相关课程的关系，为我国高等工程教育综合设计课程研究提供参考和相关建议，本文课题组在国家留学基金委及四川省教改项目资助下，通过对普渡大学综合设计课程教学的现场观摩及实地考察，系统分析了其优势及教学操作要素。本文将以案例研究的形式为主，介绍综合设计课程的内容及作用，并分析其意义。

一、综合设计课程定义与设置意义

1.综合设计课程

罗伯特・杜雷迩给出了综合设计课程的定义：“本科最后阶段开设的课程，具有顶点性及体验性特点，其目标是把大学阶段学到的细碎的知识整合为统一的整体。为学生提供成功的体验并憧憬的未来。”因此，综合设计课程是为高年级工程类学科学生开设的整合性课程，是让学生整合、拓展、思辨和应用所学专业知识和专业技能，具有培养学生综合素质和帮助学生从学校顺利向专业工作岗位过渡的功能，为塑造学生可持续的职业发展能力打下坚实基础。

过去的课程设置在一定程度上未能充分强调课程之间的联系，也未能突出通识教育与专业教育间的固有关系，更缺乏从实际工程需求出发，引导学生跨学科整合多门课的知识（不限于专业知识）进行综合实践的导向。而学生只有通过把多门课程共同联系起来做一个完整的实践性活动，才可能认识到课程间的实际联系，掌握不同分工配合，理解团队协作的技巧，最终建立起对未来职业成就感的憧憬，并锻炼其作为工程负责人的领导能力。

2.普渡大学土木工程专业设置综合设计课程的意义

综合设计课程设置的意义需要从两个方面来理解：第一，支持学生深层次学习；第二，帮助学生从学校向专业工作岗位顺利过渡。

（1）支持学生深层次学习。综合设计课程为学生提供整合己获得的知识、技能和态度等的机会。深层次学习是一种基于理解、深入钻研、学用结合和自我反思的高等级学习，区别于浅层次学习中单纯的“教师传递知识一学生接受知识”的模式。综合设计课程在充分考虑学生个人兴趣与选择的情况下，努力激发学生内在的学习动机，要求学生把已有知识、经验及能力应用于真实的生活场景，找到解决问题的突破口，并学会多维度评价已有的方案并加以改善。通过具体问题导向的学习行为，学生在总结反思已有知识、提升专业技能、理解职业精神的过程中，可以实现对自身知识体系的“重构”，从而拓展综合视野并促进个人综合能力的提升。

波特兰州立大学自1994开始就要求高年级学生从230门综合设计课程中至少选择1门作为最低学分毕业条件。在该课程中，学生以小组团队的形式，通过完成一个综合项目，把以往专业课程内容与社会中的实际问题结合起来，最终达到课程要求的四个能力目标：交际能力，批判思维能力，道德的或社会的责任感，以及对人类经验多样性的欣赏能力。经过统计，目前最受欢迎的综合设计课程项目为申请拨款、移民和难民定居、小型商业项目咨询、工程设计和公共关系，都是需要较强的协作关系尚能完成的项目。

（2）帮助学生从学校向职场顺利过渡。2014年西南交通大学土木工程学院完成的企业用人单位调查问卷数据显示，社会对于学生的专业实践水平、沟通能力及团队合作意识等方面尚有更高的期待。综合设计课程正是为了积极满足用人单位的实际需求，注重课程与具体项目的结合性，通过多样化的教学方法和多元化的教学评价，挖掘学生各方面的能力与素质，帮助学生成长，为学生介入实际工程工作做好准备。

综合设计课程要求学生完成一些应用性的实践项目，如服务性实习、实习等，通过参加这些项目，学生把先前所学知识和技能应用于解决实际问题，有助于更加全面系统地培养起更具适应性的专业素质，具体表现为：在专业知识和技能方面，通过整合已有知识、提升专业技能，学生初步完成对自身知识和技能体系的构建。在职业精神和素养方面，提升团队合作能力、独立决策能力、沟通交流能力等。在专业意识和品质方面，提升安全、质量、责任意识，可持续发展意识，以及伦理道德等。在实践方面，提升动手能力，发现、分析、解决问题的能力，以及自我评价和评价他人的能力等。通过这些素质的培养和能力的提升，学生的职场竞争力和适应性大大增强，为进入职业领域做好了准备。

3.综合设计课程中的知识重构

基于五项基本的学习活动（团队合作、解决问题、决策制定，批判性思维以及信息沟通），在综合设计课程中整合相关的零碎的学科知识，从被动接受知识到关联碎片知识，在实践中获得经验，提炼、重构知识体系并应用于实践。图1展现了基于五项基本学习活动的综合设计课程知识重构体系。

二、普渡大学土木工程综合设计课程教学要求

普渡大学土木工程综合设计课程按照“规划、设计、土木工程分析”流程展_，是一个涉及尽可能多土木工程专业主要层面的、满足综合性和现实性的集体项目。该课程每学期招生30～120名学生，3个学分。课程按照团队授课，每周召开两次团队会议，每次持续2个小时，会后有一个50分钟的简介会。这个课程的所有学生都被要求参加简会。

课程负责人由专业实践教学人员中的资深专家担任，负责总体安排教学内容并作为每个简介会的发言人。课程教学团队成员负责若干个简介会，同时在办公室会议中扮演咨询顾问的角色。在课程开始前，要制定针对具体项目的综合设计课程设计指南（RFP，Requests forProposal）。指南由课程负责人、指导教师、教学助理和项目负责人共同起草完成。

三、土木工程综合设计课程的特点

1.组建课程团队

（1）团队标识。在综合设计课程中，每一个团队要设置代表自己团队特征和精神的LOGOS、信头、图纸标题栏格式、表格格式来标识自己。

（2）团队成员个性标识。综合设计课程设计团队组成后，第一个活动就是让成员互相认识，了解个性差异。普渡大学职业咨询办公室会对学生做个性类型介绍（比如：外向/内向、敏感/直觉、思考/感受和判断/感知），帮助团队成员学习和理解队伍中各种各样的个性类型，然后形成麦尔斯一布瑞格斯性格类型指标分析报告，该报告可以反映出学生怎样看待事物，如何做决策，确定自己的优点，从中理解不同个性团队成员之间如何协同合作并为团队完成既定任务做出贡献。

（3）团队组成。基于对学生所有学年平均成绩、核心课程成绩、工作经验、计算机软件技能和麦尔斯一布瑞格斯性格类型指标的分析，考虑团队平衡性因素，不同个性及成绩的学生被分配到各个团队中。每个土木工程设计项目团队的规模在5～8名学生，取决于课程总体的注册人数。5个团队共用一个办公室，并配备一名工程经理。根据教学人员和安排调度，一般不超过15个团队。工程经理一般都是土木工程专业毕业的教学助理，有时会由来自社会团体的志愿的专家人才来担任。除了办公室，团队还拥有一个设计实验室，配备小型模型试验、工程计算、制图等专业设备、软件及相关参考资料。

（4）团队专业道德。综合设计课程还强调行业道德及工程伦理教育，除了要求每个团队在公开会议中陈述其对与项目相关的专业道德的理解外，还将专业道德和工程伦理作为基础课程考试的要求。

2.开展项目设计教学

在每个学期，所有团队围绕同一个项目展开工作。这些项目均处于早期规划阶段，是真实的当地项目。历年来，这些项目的总体设计费用为200～1000万美元。比如，2010年综合设计课程就是基于项目“Varsity softballcomplex”设计的，项目金额近400万美元。项目开展流程如下：

①听取项目规划和管理介绍讲座。

②每个团队研究RFP（Request forProposals），并在规定时间内按要求完成书面项目计划书。

③在当前学期的第二个月完成课程设计第一阶段计划书，并做口头汇报展示。

④接下来，团队评估和修正他们的计划书，作为课程设计第二阶段提交成果的一部分内容要求。

⑤个人和团队要分别详细记录每周的工作进度和内容。进度表和项目费用在最终成果评估中起到作用。

RFP几乎和的真实项目一样，关键的部分包括（见图2）：如果需要，附加信息和信息需求回应通过使用RTF的附录提供。这为每个团队及时提供了同样的信息。

3.社会参与教学

与项目有关的人员都被结合到综合设计课程设计过程中。此外，近期退休的当地工程师一般作为志愿者参与到课程中。对于普渡大学校园的项目，由普渡建筑师办公室工作人员提出总体规划，并给出该学期的综合设计课程设计项目适应规划建议。普渡大学设计与施工团队都会参与到课程设计中。在每周两次的晨会上，来自当地公司的工程师会简述当地土木工程实施情况，包括公共事业设备、LEED案例学习、路面和交通条例、结构设计、坡度折减和排水、工程预算、联系和筹措资金的渠道以及项目交付方法，工程师会参与并协助提案评估，这也是课程成果的一部分。

在这些设施的设计与建设中，需要考虑的往往不仅仅是技术问题，还有社会影响。有鉴于此，简报和提案展示会议会经常包括西拉斐特的市长、一个或多个西拉斐特市议会成员、市政工程的职员、教师，以及那些即将使用这些设施的使用人。

引入上述多方人士对工程方案加以建议及评估的原因在于，设计和建设中经常需要解决甲方需求、社会影响、可持续发展、城市形象、文化传承等非技术问题。综合设计课程带给学生的确实不囿于专业技能和知识，而是建立起了工程技术和社会需求之间的桥梁，这些需求不仅仅是物质的，还可能是非物质的；不仅仅是短期，还可能是长期的，而这恰恰是培养高层次工程人才所需要突出的教育内涵。

四、综合设计课程案例

目前，大部分土建类综合设计课程设计大致分为两个阶段：

第一，概念设计方案阶段，主要包括设施及其位置的概念设计、项目使用的规范、交通规划等方面的内容，该阶段还包括备选方案在内的辅内容。

第二，方案建造实施阶段，这个阶段主要考虑方案实施过程中的组织协调、造价优化、环保节能及财务管理等方面的内容。

下面以普渡大学西拉法叶分校的总体规划设计为课程案例，系统介绍围绕该项目的课程设计要素及结构体系。

1.概念设计方案及其备选方案分析

（1）概念设计。综合设计课程中的概念设计重点突出了参数化概念设计，参数化概念设计可以成为推进绿色建筑实践的一种方法。它借助于逻辑推演和关系运算，通过调整参数，优化和建立参数概念模型以便于分析。

每个团队关于项目（包括备选的方案）的概念设计（考虑西拉法叶校区和普渡大学的总体规划）包括：①列出该种类型项目使用的规范；②场地平面图，包括建筑物分布、行车道和人行道规划、停车场、公共设施，包含电力、水、天然气、污水、电信光纤电缆的管道分布；③关键控制工程立面图，设计考虑最大洪峰的影响；④交通计划，包括来往的多种交通运输工具及在建过程中的交通流量；⑤环境因素，包络污染物处理、现有湿地处理，及按需要提供的环境评估书；⑥侵蚀、冲刷防护；⑦USGBCLEED信用评级：实现绿色建筑施工的评级；⑧其他所需说明或规划的概念元素的设计。

（2）备选方案分析。备选方案分析的根据是：①普渡大学和西拉法叶校区的总体规划；②地下环境及替代基础方法；③场地污染处理方法；④分级排水；⑤施工可行性分析包括施工材料和施工方法（包括大型施工设备）的评估；⑥公共设施（电力、水、污水、天然气等）⑦其他因素，如印第安自然资源和环境管理部门的影响。

2.建造设计方案阶段

一个学期的综合设计课程交付的设计建议书应包括以下内容（图3）：

提交的所有计算都必须独立完成，由团队的另一个成员检查和签字。必须在规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图纸、计算、日程表、电子表格等。除了项目介绍以PPT格式提交外，其他信息必须是电子文档，通常使用PDF格式。团队也需要提交该项目设计的多份纸质版材料，包括一套图纸（以比例11：17，280x432mm纸绘制），一份备选方案设计书，包括成本和调度组织计算书。

五、团队成果评级和反

该课程对学生成果的评估通常一学期举行两次。一次在第一阶段结束，一次在课程结束时，以网络匿名问卷的形式进行。对成果的评级规则由教学团队所有成员共同制定。成绩由两部分组成：教学团队评估的成绩和同学互评的成绩。

（1）教学团队评价。教学团队至少需要3名成员共同评审。教学团队讨论每个团队的设计水准，并达成共识，给每个团队的设计予以一个适当的评级。一个团队的所有成员都是相同的等级。这是因为，虽然成员各自都忙于解决项目的不同组成部分，但其设计都处于同一背景和环境，因此，交付的成果被认为是群体努力的结果。

（2）同学间互评。同学之间互评进行两次。第一次是在设计第一阶段之后，对提交材料和自我展示进行评价；第二次是在第二阶段课程结束时。同学互评为匿名评估。

等级评定之后，不同团队之间进行互相评估，并依据两个阶段的互评结果，对最终结果做相应的调整。

六、结论

综合设计课程作为一种以整合知识、连接社会、提高综合素质能力为目的课程，契合了科学、经济社会和高等教育发展的要求。综合设计课程采用讨论、模拟、报告、讲座、案例分析等教学形式，贴近工程实作环境，通过综合应用实践项目，让学生把先前所学知识和技能应用于解决实际问题。综合设计课程非常关注学生在专业知识以外的领域能力发展，强调学生综合素质的协调提升。而这些综合素质的具备往往比单一的专业知识更重要。

课程设计的概念和意义范文第4篇

（1.河南工业大学 信息科学与工程学院，河南 郑州450001；

2.郑州师范学院 信息科学与技术学院，河南 郑州 450044）

摘 要：针对操作系统实践教学环节存在的不足，提出利用设计简易操作系统来完成操作系统课程设计的实践教学模式：通过搭建操作系统虚拟实验室环境，在Bochs平台下完成操作系统设计的5个“机器问题”，加深学生对操作系统重要概念和原理的理解。

关键词 ：操作系统；课程设计；Bochs

基金项目：河南工业大学高等教育教学改革研究项目 （2014GJYJ-A19）；河南工业大学省属高校基本科研业务费专项资金项目(2015QNJH17)；河南省教育厅自然科学项目(14A520018)。

第一作者简介：张玉宏，男，讲师，研究方向为高性能计算，yhzhang@haut.edu.cn。

0 引 言

由于操作系统课程本身具有理论性强、概念较为抽象等特点，导致教师授课难度大，学生学习难度高[1-2]。操作系统课程设计可视为一座桥梁，能够加强学生对操作系统重要概念和原理的理解。

1 实施课程设计改革的动机

操作系统是计算机类的专业主干课，但在大多数高校中，与其配套的课程设计通常是演示性和验证性的，即编写一个用户层应用程序来模拟操作系统中某种算法的实现，未能对操作系统的整体设计给予代码实现。不少学生虽然学习了很多操作系统的基本原理，但对设计一个操作系统仍无从下手。由于大多数计算机科学类的学生缺乏足够的实践能力，导致从事操作系统研发的人才基数非常有限，质量也无法达到业界要求[3]。

为了改善目前操作系统课程设计的窘境，我们尝试将计算机科学与技术专业的两个教学班作为教改实验对象，使用开源虚拟机Bochs作为操作系统开发平台，采用美国德克萨斯A&M大学（TAMU）的操作系统原型系统[4]指导学生完成简易的操作系统设计。该课程设计涵盖操作系统的重要概念，即系统的启动、存储器管理、虚拟内存管理、多线程调度、文件系统等，旨在通过课程设计增强学生对操作系统重要概念和原理的理解，培养学生开发操作系统的基本能力。

2 系统课程设计的实施

为了方便操作系统课程设计的实施，我们在Ubuntu平台下搭建虚拟实验室环境Bochs[5]。在虚拟实验室环境下，学生可在自己的电脑上直接使用或部署Linux开发环境。

2.1 Bochs虚拟实验室的构建

能便捷地使用合适的开发工具，对于操作系统课程设计非常重要。我们选择Bochs作为开发操作系统的虚拟平台主要是基于以下原因：①Bochs是一个免费的X86硬件平台的开源模拟器；②Bochs功能强大，可模拟各种硬件配置，包括I/O设备、BIOS（基本输入输出系统）、内存等。Bochs主要用于操作系统开发，当虚拟操作系统（guest operating system）崩溃时，并不会导致主机操作系统（host operating system）崩溃，仅需重启Bochs这个软件即可，因此，可方便地调试仿真操作系统。

Bochs虚拟实验室的配置环境为Ubuntu 14.04-32位Linux操作系统。使用Ubuntu平台下提供的apt-get 软件包安装工具时，要安装如下软件包：

Bochs （Bochs主程序，用于模拟主机，运行所开发的操作系统）；

Bochs-x(Bochs图形显示程序)；

Bochs-sdl（Bochs图形显示的插件），如果使用sdl显示模式，则需在bochs的启动配置文件中添加display_library:sdl，用以明确告知bochs显示模式；

G++（C++编译器，用于开发操作系统）；

Nasm (汇编语言编译器，开发操作系统中部分代码为汇编语言)。

2.2 虚拟启动软盘的构建

学生通过编写Makefile，编译源代码生成对应的操作系统内核kernel.bin，但这样的操作系统并不能被Bochs识别，启动操作系统还需要引导程序。为了简化课程设计的难度，实验选择GNU GRUB（grand unified bootloader）进行引导，这是一个来自GNU项目的成熟的多操作系统启动程序。为了完成操作系统的调试，要在终端依次输入如下指令：

（1）sudo mount -o loop dev_kernel_grub.img /mnt/floppy：将系统引导镜像文件挂载至目录/mnt/floppy，如果该目录不存在，则需要学生自己创建。

（2）sudo cp kernel.bin /mnt/floppy：将生成的操作系统内核kernel.bin拷贝至上述创建的镜像文件中。

（3）sudo umount -l -f /mnt/floppy：卸载镜像文件，其中-l选项表示延迟卸载（lazy unmount），程序会立即清理目录中的文件系统，等到设备不忙时才卸载所有相关资源；-f选项表示强制（force）卸载。若是不用这两个选项，调试操作系统要频繁挂载和卸载/mnt/floppy目录，很容易造成“设备忙（device is busy）”错误，无法进行后续调试。

（4）bochs -f bochsrc.bxrc：启动Bochs虚拟机。-f选项指明Bochs启动的配置文件是bochsrc.bxrc。在这个文件中指定bochs的BIOS和VGA镜像文件，操作系统的磁盘镜像文件为dev_kernel_grub.img，而启动介质为软盘（floppy）。

3 构建 “Hello World”版的操作系统，激发学生解决问题的欲望

在学习某一门编程语言时，我们编写的第一个程序通常就是输出“Hello World”。类似地，指导学生编写一个“Hello World”版的操作系统，对激发学生继续深入设计更复杂的操作系统具有同样的功效。为了避免初学者迷失于具体的代码中（比如汇编语言代码），我们提供了这个操作系统的绝大部分代码，仅仅保留输出语句的修改。

对于“Hello World”版操作系统，在指导老师的牵引下，学生的认识可浅可深。对于一般学生而言，它就是一个测试虚拟实验室环境是否成功的程序；而对编程功底较好的学生，教师可以进一步引导。该“Hello World”版操作系统事实上并不能输出“你好，世界！”，也就是说目前它并不支持中文。如何让操作系统支持中文呢？这就要求学生深入看懂代码并改造代码，甚至需要掌握汉字编码。

4 简易操作系统的功能分解

设计一个简易的操作系统来完成操作系统课程设计的好处在于：在学生具有一定的程序设计与实现能力后，可以锻炼学生学会设计和构建大型系统，积累一定的工程经验，最终可实现学生综合能力的提升。为了简化整个操作系统课程设计实施的难度，我们将操作系统课程设计分解为5个待解决的问题，这些待解决的问题统称为机器问题（machine problem，MP）。其中第1个问题MP1其实就是上述的“Hello World”版操作系统，其设计目的在于搭建虚拟实验环境，为后续的4个机器问题服务，其他4个机器问题见表1。

在实践上，学生在教师的指导下独立完成课程设计。由于课程设计时间有限，仅有一周，课程设计中大部分代码已经提供给学生。项目要求学生能读懂并理解现有代码并能修改简单的程序块，而部分项目仅要求学生编写用户空间测试程序。在任务分解上，操作系统课程设计是有层次的，难度逐步加深，并和课本的章节知识点基本对应。

5 教学效果的验证

在2014—2015学年，我们以河南工业大学和郑州师范学院计算机科学与技术专业两个本科班共计96名学生为课程对象，使用基于Bochs的系统作为虚拟实验室载体，进行了以设计简易操作系统来完成操作系统课程设计的教学尝试。尽管在实施过程中面临诸多困难，但是学生的整体评价是正面的，取得了一定的改革成效。课程设计完毕后，通过问卷调查的形式，我们了解了学生对这种新模式下操作系统课程设计的评价，有效问卷回收89份，回收率为92.7%。调查情况参见表2。

由表2可看出，大部分学生（86.51%）认为喜欢使用操作系统设计来理解与学习操作系统原理与概念，认为可增强动手编程能力。87.64%的学生认为Linux系统下开发程序比桌面系统（如Windows）的程序开发更有趣味性，开拓了他们的编程视野。91.01%的学生认为，虽然在课程设计中遇到的问题很多，但在老师的指导下，逐个解决，收获亦多，因此推荐新年级也使用设计简易操作系统的模式来完成操作系统的课程设计。第3项调查持肯定态度的百分比（91.01%）比前两项要高，课下回访得知，原因在于部分前两项选择“否”的学生认为，之前自己对Linux环境开发了解不多，所以收获不尽如人意，如果前期课程设置合理，会降低此类课程设计理解的门槛，因此还是推荐新年级学生以这种模式来进行操作系统的课程设计。

事实上，我们的调查问卷还设计了第4个问题，即询问学生有什么建议和意见。最后的结果有一些负面的反馈，但这些负面的反馈其实是很宝贵的，所指出的问题正是我们目前课程设计教学的薄弱环节，也是我们教学改革下一步需要重点考虑的方向。一些具有典型意义的反馈如下。

（1）学生Linux编程基础欠佳。不少学生认为Linux基础不好，“实验有趣味性，但是有些实验虽然在老师的指导下做出来了，但还不是太理解其中的内涵”。这表明，我们后期的课程设置需要向Linux编程倾斜，否则，课程设计项目再好，曲高和寡，教学效果也会打折。

（2）题目难度较高，应该分组完成。目前，每个同学独立在机房完成项目，且部分参考资料为英文，导致部分学生跟不上课程设计的进度，建议“组成多个小团队或者小组，互帮互助”。

（3）课程设计时间太短，无法充分消化设计内容。学生普遍反映一周的课程设计时间太短，且集中在期末完成，建议将这5个“机器问题”分布在平时的教学过程中。事实上，这几个课程设计问题在学期初就公布给班级中部分编程较强的志愿者，这些志愿者独立完成了部分“机器问题”，并在本次课程设计中充当了“助教”角色。

（4）助教人数过少，指导教师辅导不过来。应对的策略是，扩大助教团队的人数，并可用高年级的（已经完成过本次课程设计实验的）学生来辅导低年级的学生。这样不仅对低年级的学生有好处，他们若有问题可以得到更加细致的回答，对高年级的学生也是一种锻炼和提升。

6 结 语

为了适应我国信息科学技术发展的需要，我们开展了利用设计简易的操作系统来完成课程设计的教学尝试，加深了学生对操作系统原理和重要概念的理解，取得了一定的教学效果和经验。为培养符合社会需求的计算机科学与技术专业的人才，我们需要与时俱进，有针对性地对大学生课程体系进行改革[6]。课程体系的改革，牵一发而动全身，我们任重而道远。

参考文献：

[1] 张玉宏, 李歆, 马宏琳. Android平台下操作系统课程设计的教学改革[J]. 计算机教育, 2014(18): 32-35.

[2] 杨柳, 胡志刚, 李玺. 面向CDIO的“操作系统”教学改革探讨与实践[J]. 计算机教育, 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/.

课程设计的概念和意义范文第5篇

生命教育顾名思义，就是关于生命的教育。但欧美与台湾地区对这个概念未形成统一的共识。我国内地学者对此概念定义也不尽相同。但人们都认同这样一点：“生命教育是指通过对青少年进行生命的教育、生命发展知识的教授，让他们对自己有一定的认识，对他人的生命抱珍惜和尊重的态度，并在受教育过程中，培养对社会及他人的爱心，尤其是残疾人的爱心，使青少年在人格上获得全面发展”。

生命教育可帮助学生学会尊重生命、体验生命进而超越生命，能帮助大学生规划人生每个阶段独特的生命价值。同时生命教育有助于大学生建立和谐的人格，提升当代大学生的生命意义感。

二、医学教育融入生命教育的意义

1.对于医学生本身的意义

医学生首先也是大学生，在接受医学教育之前，也未曾有过任何关于生死的教育。如今大学生学业及就业的压力大、负担重，很多学生感到活着没有意义、活的郁闷，有的人寻找刺激，如沉迷于网络、钟情于“死亡游戏”；有的人不尊重生命，如青少年早孕；有的人忽视生命，如不断有报道大学生自杀事件。对医学生进行生命教育，首先就是让学生自己明确生命的意义及价值、尊重生命个体，学会正确面对困难和挫折，树立正确的生死观。

2.对医学教育的意义

医学生从一年的人体解剖课开始接触到死，到未来的临床工作中要面对生命的消逝，都会有恐惧和焦虑。生命教育就是让医学生对生和死有正确的态度，获得生与死的科学知识、技能，良好的人际沟通技巧，尊重他人的态度，提高学生接受死亡的能力和为临床病人提供帮助的能力。

生物－心理－社会医学模式以来，医务人员的职责就从以疾病为中心转为以病人为中心。因此医务人员的工作除了预防和治疗疾病以外，还要注重病人作为一个整体的人的需求，临终关怀既是这一理念的一项具体表现。生命教育可以让医学生明确死亡的本质、伦理道德，把握临终病人的生理、心理需要，诚心地进行劝慰、照料。能采用各种技能满足临终者及家属的身心需要，提供良好的医疗服务，以期能够平静地面对死亡、接受死亡，获得满意的的临终生命质量。

三、课程设计构想

医学生首先也是大学生，应对其首先进行生命教育的元素教育，进而融入安宁缓和疗护知识教育。本人借鉴台湾学者及大陆学者关于生命教育的设计结合医学生的医学教育背景，预设计四个主题八个单元的课程。前四个单元以生为主题，即从哲学的角度取向强调人生观与人生哲学；从生命教育取向强调自我、人格与人际。后四个单元为死的主题，即从生死取向培养学生有关生死的智慧；重视生命终极关怀与生命意义的体现。前四个单元包括认知死亡、生命与信仰、挑战生命及爱与你我；后四个单元为由生到死、珍知生死、认知自我和安宁疗护。

以上的教学内容将会通过讲述、多媒体音频视频、情景模拟、小组讨论等多种教学方法进行，让学生有更多机会来切实体会生命的真谛。