时间：2023-06-08 10:58:09
关键词：新建工科专业；毕业设计；课题类型；工程化
作者简介：李智超（1965-），男，辽宁本溪人，常熟理工学院电气与自动化工程学院副院长，副教授，高级工程师。（江苏 常熟 215500）
基金项目：本文系常熟理工学院教育教学改革项目“新建工科专业毕业设计课题类型工程化的实现途径研究”（项目编号：CITJGGN201128）的研究成果。
中图分类号：G642.477 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）10-0196-02
对于工科专业来说，毕业设计是学生在高校的最后一个综合性、实践性教学环节，目的是锻炼学生运用理论和技能分析和解决工程领域实际问题的能力，培养求真的科学态度和严谨的工作作风，为学生圆满完成学业到顺畅进入企业进而胜任技术工作打下坚实的基础。这个教学环节完成的状态是检验教学质量的重要指标之一，能否以工程为背景指导学生开展毕业设计是衡量高校办学理念、办学资源和办学水平的重要标志。新建地方型本科院校为满足区域经济和社会发展需要，近年来新建许多工科专业，在这方面遇到的问题比较突出。
一、新建工科专业毕业设计课题存在的问题
新建地方型本科院校根据生源状况和学校资源条件，普遍将学生的培养目标定位于满足企业需要的应用技术型人才。毕业设计选题应紧密结合生产和工程实践，并体现专业方向和专业特点的要求。但是，青年教师受到工作经历的影响，从校门到校门，缺乏工程实践能力，对企业现场不熟悉，以至相当多的毕业设计课题脱离工程实际应用，题目空泛，有的局限于理论研究。同时，扩招后学生规模加大，教师人数的补充滞后于学生规模的增长，教师还需承担大量的课堂教学任务，势必造成大多数教师主动联系企业深入实际的动力不足，毕业设计课题多数是教师虚拟的，缺乏真实的工程背景，难以选出合适的结合实际的毕业设计课题。这两种情况造成学生毕业设计的内容与企业技术工作差距较大，无法达到培养学生工程实践能力和工程师素质的目标，与应用技术型人才培养定位严重偏离。新建地方型本科院校的新建工科专业，在实现毕业设计课题类型工程化方面存在课题数量和质量的双重压力。在师资、科研和教学资源相对不足的条件下，新建工科专业应积极探索毕业设计课题类型实现工程化的途径，这是有效保证工科类本科毕业设计总体质量的前提条件。
二、新建工科专业毕业设计课题工程化的途径
1.发挥存量——以教师科研课题为背景派生本科毕业设计课题
部分教师承担各级科研课题和各类企业项目，在指导毕业设计过程中，可以将学生的毕业设计与教师的科研工作结合起来。由于教师对研究性科研项目的具体研究内容、技术路线和重点难点心中有数，可以让学生承担研究性课题中的应用性部分并将其作为毕业设计题目，这样教师指导学生时可以做到有的放矢。面向企业的科研课题可以为本科生毕业设计提供丰富的选题来源，将与企业签订的横向项目进行分解，遴选相应的子项目让学生积极参与，并作为毕业设计课题加以指导。本科生作为助手协助教师开展科研工作，毕业设计课题来源于科研课题，能够充分发挥学生的主观能动性，自主进行承担的子课题调研和文献检索，以及方案设计和实施。在这个过程中，学生的创新意识和解决实际工程问题的能力将会有很大提高。在利用现有科研资源的基础上，需要加强“产学研”合作，扩大项目总量，为学生找到更多的结合企业实际的有价值的选题。
2.创造增量——以教师深入企业为载体催生本科毕业设计课题
积极鼓励青年教师或企业经验不足的教师到企业锻炼，体验应用性人才的内涵，了解企业实际需要和社会对人才培养的要求。去对口企业集中实践的时间可以安排二、三个月或半年，充分利用假期。在这期间，教师积极参与企业的生产和科研实践，与设计部门和生产车间的技术人员充分交流，缩短产学研之间的距离，积累宝贵的工程经验。对大多数无法有集中完整的一段时间到企业学习的教师，可以采取定期与不定期的形式走访企业，在生产现场“采风”，“捕捉”合适的工程案例，积累毕业设计素材。将素材进行整理与提炼，提出工程化毕业设计课题，指导学生进行研究。
3.激发能量——以学生的创新活动为动力孕育本科毕业设计课题
从学生心理出发，按照引导学生“想创新”、“能创新”和“乐创新”的步骤开展工作。
（1）舆论宣传引导。一是将参观创新实验平台作为新生入学教育的一课；二是利用校园网络媒体及时宣传学科竞赛获奖学生的消息；三是利用学生科技节充分展示学生科技创新作品，组织学生以身边先进典型作为学习样板。
（2）技术学业引导。首先，经常邀请企业专家到学校做讲座，与学生进行交流互动，激发学生创新实践的欲望；其次，精心设计实践教学体系，搭建学生创新实践的阶梯，构建学生自主学习的学分认可通道。
（3）学生自我管理。实验平台开放运行，鼓励学生在实验平台通过建立兴趣小组进行自我管理，在课余时间参加开放式实验教学、科研和各类创新实践活动。
（4）重视学科竞赛对学生开展创新活动的外向牵引作用。一方面在校内组织举办各类学科竞赛，另一方面投入资金鼓励和支持广大学生参加全国、省市各类科技创新竞赛活动。
（5）建立学生创新实践活动与毕业设计的有效联系。如学生开展的实验设备利用开发项目、大学生创新计划训练项目和学科竞赛活动等，教师可引导学生将其进一步提炼升华为毕业设计课题。
4.利用余量——以校企多方合作为平台产生本科毕业设计课题
企业和社会中蕴含的丰富实践资源有待挖掘，通过校友、教师的社会关系以及合作企业，可以获得工程化的毕业设计课题。
（1）聘请往届毕业生指导本科毕业设计。通过毕业生就业质量跟踪调研，聘请在企业从事工程技术工作的往届毕业生担任毕业设计的企业导师。结合他们现有的工程资源，设计出相应的毕业设计课题，利用他们丰富的技术知识和工程实践经验指导学生毕业设计，训练学生从事工程设计研究的初步能力。此外，在帮带的过程中，往届毕业生向学弟学妹传授经验，并以自己严肃认真的科学态度、严谨求实和勇于实践的工作作风感染学生。
（2）充分利用社会资源，服务本科毕业设计工作。发动教师充分利用社会关系，例如成教学生、短训班学员、教师同学等，他们有的具有企业工程项目研发经验，通过他们工作上的优势和条件，获取有利的工程资源，设计学生毕业设计课题。同时，组织学生在就业签约企业开展毕业设计，可使学生提前上岗，学以致用，得到实际工作的锻炼，这能有效地缓解学生毕业设计和就业实习的矛盾。
（3）广泛开展各种形式的校企合作，多方面、多层次、多角度引入企业技术资源和创新文化。企业对工科专业的发展方向和前沿技术非常敏感，对人才知识和能力的需求把握准确。因此需要千方百计使合作形式走向深入，及时跟踪科技发展，向学生提供动态信息。通常选择在行业内有影响的大型企业作为校企合作教育伙伴，如果学校所处区域缺乏在行业内有影响力的大型企业，中小型企业很多，可以结合自身的实际情况，因地制宜，联系多家科技含量高、对人才培养有社会公益心和责任感的企业，共同组建校企合作教育联盟。校企合作的具体形式有：共同制订人才培养方案，共同开展课程建设，共建实验平台，开展技术讲座，以及共同指导学生毕业设计。与合作企业技术人员联合指导学生毕业设计可以采取两种形式：一是在有深度合作的企业开展“3+1”培养模式，学生累计一年在企业开展课程学习、现场实习和毕业设计；二是按“双导师”形式直接安排学生在合作单位进行毕业设计，学生在最后一个学期进入企业，教师与企业技术骨干协商拟定毕业设计课题，学生在完成企业实际课题的过程中，校内导师负责指导和审核学生撰写的技术文件，企业导师负责指导学生在现场进行设计、安装和调试。
三、结论
新建地方本科院校培养适用于企业的应用技术型人才，承载着历史发展的必然结果，担负着满足经济社会人才需求的现实使命。应用技术型工科学生的毕业设计教学客观上需要着重培养学生解决实际工程问题的能力，课题内容应来自于生产实际，这样做有利于学生理论联系实际，使学生对毕业设计任务有真情实感，从而提高毕业设计的质量。
本文立足于新建地方本科院校的新建工科专业，力求以系统化的方法，建立全方位的毕业设计课题类型工程化实现体系。因此从教师和学生、学校和企业等多个视角全面集成资源，包括教师科研、青年教师至企业锻炼、学生创新活动和校企合作等，提出了一些建设性新设想，如教师像作家深入生活一样深入企业“采风”，寻找毕业设计素材，以及充分利用社会资源，服务本科毕业设计工作。只要准确把握应用技术型人才培养的定位，坚持不懈地多方探索和勇于实践，新建地方型本科院校的新建工科专业一定能够化解资源不足的困扰，找到适合自己的毕业设计课题类型实现工程化的途径，使毕业设计工作在选题这一起点上首先创造良好的开端。
参考文献：
[1]张学洪，等.基于科研及工程项目的毕业设计模式[J].中国高校科技，2012，（6）.
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[3]刘黎虹.基于应用型人才教育特色的毕业设计能力培养[J].长春教育学院学报，2012，（10）.
一、认真组织课题评审立项工作，确保课题研究方向
在学校总课题的设计中，为了保证课题研究方向和研究质量，我们提出三项要求：一是课题必须具备学校整体发展中的重要支柱条件，确实有助于学校改革与发展，成为动力；二是课题必须科学地体现学校中长期发展规划，贯穿校长的办学思路与理念。成为决策；三是课题必须在理论与实践上具有较高的研究价值，能够使学校各部门形成合力，成为特色。
课题开题论证是课题研究的重要组成部分，是一个非常重要的环节，这一环节的好坏关系到课题研究能否顺利进行，关系到课题研究的质量，关系到整个课题研究的成败。全市基层学校总课题在正式开展研究前，我们都要组织课题组成员召开开题论证会，并聘请有关专家进行答辩指导，进一步完善课题研究方案，进一步增强学校领导与教师的“科研兴校”意识。开题论证主要搞好“三个论证”与“三个设计”，即研究目的论证、研究背景论证、研究基础论证；研究目标设计、研究内容设计、研究过程设计。确保课题研究实施方案与计划的切实可行。为了使这项工作落实到实处，我们对所有立项课题的开题情况进行了专门的督促和检查，促使每个课题都按期开题。
二、完善课题管理办法，规范课题管理过程
为加强和完善课题管理，我们制定了《关于进一步加强和改进教育科研工作的若干意见》，提出了全市教育科研工作的方针和基本任务，明确了全市以及基层学校教育科研机构的职责、科研队伍建设、经费投入、工作重点等基本问题。我们还制定了一系列办法、制度和方案，对全市教育科研课题从选题、申报、评审、立项、阶段检查到鉴定验收等整个工作环节进行了规范。由此，更好地发挥了教育科学研究对全市教育改革与发展的促进作用，也大大提高了课题研究水平和研究效益。
三、加强课题主持人培训，提升课题研究水平
课题主持人的研究素质高低，决定立项课题的研究质量。因此，必须把提高课题主持人的科研能力和水平作为课题研究的根本性工作来落实。几年来，我们把课题主持人能力建设摆到重要的议事日程上，建立课题负责人工作会议制度。每年的3月和9月召开培训会议。会议内容主要是总结交流学校教育科研工作情况；布置全市教育科研工作与任务；做好课题负责人培训。培训充分考虑课题研究阶段性特点，坚持课题评审立项前对拟申报“十一五”课题的科研主任进行培训，使其明确图们市教育科学“十一五”规划的指导思想、重点研究范围、课题申报程序以及如何编制课题研究方案等。课题方案实施过程中，对课题研究方法、课题管理方法、课题研究资料建设、课题研究步骤、课题研究报告的撰写等内容进行培训。课题结题与鉴定前，对结题相关材料的准备以及结题鉴定程序等内容进行培训。在整个培训过程中，我们注意不断总结经验，采用理论学习与参观交流结合的培训方式，增强了每个阶段培训的针对性和实效性，全面提高了课题主持人的课题研究意识与研究水平。
四、加大指导检查力度，强化课题研究过程管理
对课题研究计划的执行情况进行检查指导，是课题管理的重要内容。为了切实加强课题研究的过程管理，我们每年组织力量对全市教育科学“十一五”规划立项课题研究情况进行检查。通过检查，全面掌握课题研究的进展情况。进一步提高各基层学校教育科学研究水平和管理水平，促进各课题单位认真执行研究计划，增强课题研究的科学性和实效性，及时总结课题研究经验，为建设精品课题奠定基础，使课题研究在教育决策、教育改革和教学实践的发展中更好地发挥作用。检查的主要内容包括课题研究的组织建设、制度建设、档案建设、课题的研究进展、研究成果、主要经验和问题等。检查按以下程序进行。一是审查学校课题阶段性研究报告；二是检查课题研究过程性、成果性等五大块研究资料：三是听取课题研究进展情况的汇报；四是座谈与反馈。在检查中，坚持自评与督评相结合，检查与指导相结合，在充分肯定成绩的基础上，共同分析存在的问题，提出进一步改进的意见，以过程管理提高研究成果质量。检查结束后，我们“图们市教育科学十一五规划立项课题阶段性检查通报”，对检查中发现的课题研究及课题管理的好经验、好典型及时进行表扬，对检查中查出的问题进行总结与反思。
五、规范课题结题工作，保障课题研究实效性
规范课题结题工作是保障课题研究实效性的重要举措。在抓好科研规划与立项，加强课题研究过程的检查落实的同时，也必须组织好课题的结题与鉴定工作。每个课题研究工作结束以后，我们按照省、州科研部门有关科研课题结题鉴定办法，做到“三注重”，规范结题工作，即注重规范的课题结题资料；注重有效的结题方式；注重严格的结题程序。我们聘请相关专家按照省、州、市级课题分层次，采用集中与分散相结合，通信与现场、会议相结合、鉴定与推广相结合的方法，确保结题质量和实效，为以后继续深入进行科研课题研究和成果应用打下坚实基础。
六、注重优秀研究成果推广，充分发挥课题研究效益
科研成果推广是教育科研工作的重要组成部分。推广科研成果，使科研成果得到广泛应用，成为教育改革与发展的“第一生产力”，是教育科研的生命力所在，是实现“科研兴教(校)”战略思想的具体体现。因此，必须把尽早发现、培植和推广优秀科研成果，使科研成果尽快发挥效益作为推动全市教育科研工作的重要举措切实落实好。为此，我们采取了以下措施。
一是开展优秀科研成果评选工作，促进科研工作的开展。为鼓励教育科学研究，充分调动和发挥学校以及教师的积极性和创造性，促进教育科学事业的繁荣发展，我们根据《图们市优秀科研课题评选奖励办法》，每3年组织开展一次优秀科研成果评选活动。一方面编印《图们市教育科研规划课题研究优秀成果汇编》，发到全市教育系统；另一方面运用《图们教育信息网》，及时介绍优秀教育科研成果，以便全市教育工作者互相借鉴，共同提高。
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著名的物理学家爱因斯坦说过，提出一个问题比解决一个问题更重要。何谓有价值、有创见性的问题?这样的问题从何而来呢?这需要研究者长期实践、细心观察和深思熟虑。当课题或自己提出的问题赢得社会认可后，就要把自己的研究方案设计好，即撰写科研课题开题报告。
科研课题开题报告(研究设计)就是课题研究方案的设计、规划和制定。换言之，就是当课题方向确定之后，课题负责人在调查研究的基础上撰写的报请上级批准的选题计划。开题报告主要说明这个课题有价值进行研究，自己有条件进行研究以及准备如何开展研究等问题，也可以说是对课题的论证和设计。
撰写科研课题开题报告是提高选题质量和水平的重要环节，是创新新知，不是可有可无的。正如学者文翁说过，“搞好开题报告的主要目的是促使大家理清研究思路，完善研究设计”。制定课题研究计划和安排，是为解决自己提出的问题提供探索的途径。科研课题开报告，它初步规定了课题研究各方面的具体内容和步骤，对整个研究工作的顺利开展起着关键的作用。对于科研经验较少的人来讲，一个好的方案，可以使他们明确课题研究的方向，避免发生进行一段时间后不知道下一步干什么的情况，保证整个研究工作有条不紊地进行。可以说，课题开题报告水平的高低，是一个课题质量与水平的重要反映。没有科学的开题报告(研究设计)，就没有科学而有价值的成果。随着教育科研管理工作规范化不断加强，开题论证问题越来越受到教育科研管理部门的重视。
【关键词】高中生物；研究型学习；教学
推行的新一轮课程改革中，教育部纲要明确指出，强调形成积极主动的学习态度，倡导学生主动参与，乐于探究，勤于动手，培养学生收集和处理信息的能力，以及交流与合作的能力。这就把研究性学习课程规定为重要的教学内容。研究性学习对于促进学生学习方法的改变，促进学生能主动地获取生物科学知识，体验科学研究过程和科学方法，形成科学探究能力，理解科学本质，形成科学态度、情感与价值观，发展创新能力等都有极其重要的价值。
一、高中生物教学研究性学习的理论基础
苏教版高中生物选修模块的教材，包括选修共三册。《普通高中生物课程标准（实验）》指出，“选修模块是为了满足学生多样化发展的需要而设计的”，其中“《选修1 生物技术实践》模块是重在培养学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究的能力，适于继续学习理工类专业或对实验操作感兴趣的学生学习；《选修2 生物科学与社会》模块围绕生物科学技术在工业、农业、医疗保健和环境保护等方面的应用，较全面地介绍了生物科技在社会中的应用，可以帮助学生更深入地理解生物科学技术在社会中的应用，适于继续学习人文和社会科学类专业及直接就业的学生学习；《选修3 现代生物科技专题》模块以专题形式介绍了现代生物科学技术一些重要领域的研究热点、发展趋势和应用前景，以开拓学生的视野，增强学生的科技意识，为进一步学习生物科学类专业奠定基础”。以此作为理论基础，我们设计了把理论基础运用于研究性学习的方式中。按照课程标准编写的三个模块的教材，虽然具有不同的特点，但在呈现方式上，各个专题和课题都要遵循的原则是：首先要让学生认识到本专题所涉及的生物技术的价值，明白每个课题研究的意义，从而激发学生进行课题研究的兴趣；其次重在培养学生的探究能力和动手操作能力，为学生自主探究留下较充分的空间，避免让学生“照方抓药”；再次，引导学生在探究过程中不断发现问题、分析和解决问题。从这些原则来看，教材最适应的教学方式应是建构主义理论所倡导的研究性学习。
二、在基础型课程的课堂教学中开展渗透型研究性学习
我们在基础型课程教学中，发掘一些教学内容，有计划的引导学生探究学习，让学生有机会体验研究学习的经历。如在《植物生命活动调节》的教学中，教师把科学家发现生长素的过程分解成四个实验阶段，逐步引导学生展开思维，设计实验，推演结果，最后得出植物的向光性与生长素的联系。第一步是“关于引起植物向光生长物质的产生部位的实验研究”，通过假设－实验－结论的过程，得出“该物质由胚芽鞘尖端产生”的结论；以后逐步推出“植物的感光部位是尖端”，“植物的向光性是由于这种物质分布不均匀引起的”，再设计实验来验证这个结论。这些虽只是重复了科学家们已经做过的事情，但学生通过此过程中激发了进行科学探索的兴趣，提高了发现问题、设计实验解决问题和分析结果的能力，培养了展开科学研究的逻辑思维能力。
再如在《植物病虫害和动物疾病的防治》的教学中，在课堂教学中通过教师指导学生的设计过程，可以让学生对一般科学实验研究中实验原理、实验方法、实验材料、实验步骤、实验结果的观察及分析等几个关键环节有了初步的了解和掌握，有利于他们今后的研究性学习。
在《动物生命活动调节》的教学中，我们采用了让学生分组利用实验法、文献检索法、网络检索法等多种方法对肾上腺素的作用、糖尿病、兴奋剂等专题进行课前研究，然后在课堂上布置学生汇报，让他们交流各自研究的过程、体会、结果，并相互作评价，丰富他们的研究性学习的经验。
在这一教学过程中，我们引导学生追循科学家的科学发现、发明的步伐，体验科学实验研究，了解科学实验研究的一般方法和规律；根据教学内容设置情景和课题，指导学生设计他们力所能及的科学试验；发掘教材，结合学生的兴趣点和热点，布置和指导学生开展相关的研究，交流学习过程和学习成果。由于教师在教学设计中已经考虑到学生的知识和能力基础，指导研究性学习过程：教师设疑、提示――学生解答、设计――学生交流、教师评价的递进方式，引导学生进行思考，使学生摆脱了单纯的被动接受知识的状况，大部分学生能达到预计的效果。
三、在研究型课程中的教学中开展课题型研究性学习
我们开设了《生物与环境－学生自主实验》研究型课程，为课程设计了教学方案，方案包括：研究的主课题――环境污染对生物的影响；课程教学目标――培养和提高学生的环保意识、科学意识、创新能力、设计和操作实验能力、合作精神；课程准备――实验室的开放，师生共同准备实验设备和实验材料；课程教学过程包括教师概述科学研究和实验的基本方法；学生考察环境；讨论调查结果，选定研究课题；各小组相互交流、评议修改研究课题；各小组设计课题研究方案；师生共同作实验研究的准备；小组成员协作进行课题实验过程；各小组交流课题研究结果，完善研究；学生完成课题报告。我们在设计研究型课程的教学时，抓住生物科学知识与环境紧密相关性的特点，提出“生物与环境”这一个主题，让学生通过自己的现有经验和知识，在教师的指导下，选择自己感兴趣的一个课题进行探索研究学习。
参加研究型课程学习的学生，他们的能力水平虽然高低不一，但是在小组合作学习的条件下，他们在交流中共同得到提高，他们不同的潜能都能得到发挥。因此在综合性的“生物与环境”的研究型课程教学中，学生都有不同方面、不同程度的提高。有的学生看到秋天大量的落叶使环卫工人大伤脑筋，焚烧时又产生了环境污染，于是想到怎样使城市绿地产生的枯枝落叶无害利用。他们进行了一系列实验研究，用微生物处理枯枝落叶，在此基础上写出了科技论文《城市绿地枯枝落叶的处理和利用》等。
【参考文献】
[1]李锦,高中生物教学中开展探究性学习面临的困难及对策,大连教育学院学报,2006（3）
类似的变化也逐渐影响着中国的设计教育和实践。在设计教育上，根据国务院学位委员会[2011]8号文件的新修订后的《学位授予和人才培养学科目录》，设计学已经成为一级学科。近年来，包括清华、同济、湖南大学、广州美院在内的不少国内设计学科领先的学校都在尝试涉及学术和机构多方面、多层次的改革。其中同济大学创意设计学院借成立学院的时机参照全球一流设计学院的教学体系制定了一套相对成熟的教学大纲，老牌的设计院校如清华美院和广州美院由于新兴设计院校追赶的压力，也在课程结构和教学方法上进行了大规模的调整。在设计实践上，现代企业面临着从产品到服务、从功能到体验的新的竞争策略的要求，很多面临竞争压力的企业都在积极探索设计对企业产品创新和价值创造上的支持，寻求各种与院校的产、学、研合作模式，培养设计师、设计咨询、横向课题合作等等。近些年虽然出现了关于用户研究、设计和商业、管理、可持续发展、服务设计、社会创新等新兴研究课题，但它们往往被孤立在整体设计学科体系之外，当前的设计教育主体仍然停留在产品本身的造型设计或造物艺术形态上，促使毕业后学生对产品设计的认识只停留在外表形式的“学院派”，而不是从根本上反映出产品设计真正以人为本注重从多学科交叉特征的科学方法使外在的型与内在属性能融合一起。另外尚缺乏对不同层次设计教育的重点和盲点的认识，目前从本科到研究生侧重于产品设计的基本设计原理及专业技能的培养，而缺乏对实践（本应该是专业硕士的一个培养重点）和学科本身（研究型硕士或博士）的反思。
2.设计专业的研究趋势
设计的对象、环境和要求的变化对设计学科提出了新的挑战，尤其是设计对象或任务的复杂性提高了对设计师系统地认识问题、分析问题、解决问题的要求。反映在设计教育上，新的时代对有着半个世纪设计教育积累的工业设计、艺术设计专业提出了有更高的要求，突破传统的教学结构和教学手段，以学科的交叉、整合来提高学生整合资源的能力、解决复杂问题的能力、探索创新的能力是设计教育发展的新趋势。另一方面，设计学已经成为一级学科，证明社会已经认可了这门学科的地位和价值，而要充分地发展其社会作用，就需要建立设计学科包括定义、范畴、和方法论等内容的相关专业理论体系，而交叉课程体系下的实践型创新教学活动是创造新知识，推进专业发展建设的主要途径之一。
3.工业设计教育存在的主要问题与解决思路
由于当前工业设计专业规模的扩张、教学科研的强调以及电脑专业技能的过分介入，有必要进一步改革当前教育中重理论轻实践的严重弊端。由注重知识传授向注重实际创新能力培养的转变，由注重学科系统性向注重大设计、综合性的转变，大力加强专业设计实践教学的改革和建设，以表达与实现技能训练为基础，以综合素质培养为核心，以成果的展示与评价为主线来构建工业设计交叉课程体系实践教学模式。当前工业设计教育培养的学生与企业需要的人才存在较大的差距，这在一定层面上反映出了当前高校教育的症结。通过与企业、公司等机构中的交叉课程体系实践型教学，使学生在掌握设计的同时能够紧跟市场的需要，创造出实用、商品化的产品。同时也使学生能够具备国际视野和较强创新思维能力、良好的沟通与协作能力、持续学习和研究能力，以更好地面向产业的综合设计服务和商业转化等多元创新的需要，培养时展和社会市场迫切需要的、更具创新思维和综合能力的创新人才。当前高校教育仍部分保留着灌输式教学，教师只管把知识灌输给学生，并没有足够的考虑学生的兴趣与社会需求。通过交叉课程体系实践教学模式，从以教师为中心转向以学生为中心，增加设计型、应用型、综合型和创新实践型的实验项目，以适合当今社会需求的课程内容的确定，跨学科师资的配置和校企合作基地的建设。
4．交叉课程与实践型教学的主要特点
学科的交叉，有助于培养学生分析、解决复杂问题的能力。在切实保证基本教学要求的同时，从以教师为中心转向以学生为中心，增加提高型（包括设计型、应用型、综合型）和创新研究型的实验项目；建立时间、空间、内容“三维”开放的公共运行管理机制，以满足不同个性、不同水平、不同时间安排学生的需求，充分发挥学生的学习自主性和积极性。学习过程丰富能够激发学习兴趣，将原先分散在各门课程的少学时实验，按照课程优化组合，形成独立完整的交叉学科综合专题设计，进行从课堂汇报、设计报告到实践成果的综合评定成绩，完善了实践课程的系统性，提高了实验教学的效率与质量。校企联动，有助于产学研合作，培养学生对社会的适应能力。通过探索工业设计实践教学体系改革的模式，结合专业特色，依托江苏省实验教学示范中心——产品设计艺术实验教学中心，让学生从进入大学开始即接受多种形式及正规的设计训练和实践活动。例如：海尔的冰箱设计项目与食品学院合作，科沃斯的智能机器人与物联网合作，以及设计管理的项目与商学院合作等平台的建设及实验，以推动以学生以中心的自主研学，培养了学生的国际视野、创新精神和综合实践能力，以促进学生的学习能力、实践能力、创新能力与设计应用能力协调发展。交叉实践型课程体系，有助于定向人才的培养与职业定位。交叉课程体系实践型创新教学促使学院与企业的零距离沟通，使学生走出课堂，在设计的思维方式上起到创新和推广的作用，同时也满足企业需求逐步实现企业向江南大学工业设计专业人才的“订单式”培养，增加学生就业率。交叉课程体系以培养定性、专项创新型人才为目标，提高学生以交叉实践课程为特征的设计理念及团队建设和实务能力，培养具有较强科研实践能力和创新创业能力的工业设计专业领域的领军人才。
5.工业设计专业实践型交叉课程教学模式
5.1工业设计交叉课程体系
课程内容组织与体系建设以产业发展和社会需求为导向，构建相应的“1+2+1”教学平台和课程体系。在保持设计学科科学性与系统性的基础上重构课程结构，实行1年设计基础课程、2年专业知识和技能课程、1年专题研究课程。目标是培养面向产业的具有综合设计服务思维和商业转化意识的多元创新人才。师资队伍培养与人才建设以传统工业设计教学团队、跨学科教师团队以及业界知名设计总监等优质教师资源引领教学，推进教师教学、研究与设计创新项目相结合，整合并共享课程内外教师研究项目和社会科研的各种教学资源和经验。目标是通过优秀典型资源统合研究型教学，提高学生创造性地发现问题、解决问题的意识和思维能力。创新课程内容改变以往以具体产品类别为研究和设计范畴的定式，突出课题研究与社会问题前沿趋势相联系，突出在跨界与合作中的创新产品研发为企业的下一阶段转型发展提供有创新价值的预研成果。目前在老龄化社会产品开发、智能物联网家居产品、个人健康医疗与服务体系、儿童成长与教育、低碳交通出行工具、文化产品创新发展等领域开展了较为深入的课题研究。从2011年至今，江南大学工业设计专业研究团队在交叉设计与实践相关的课程建设中，针对部分课程做了新的教学内容和教学方式的调整，如“产品开发设计”课程、“专题研究与实践”课程以及“工作室”课程的指导上强调不同专业之间的交叉与合作，强调设计的跨学科、跨领域合作、强调设计与产业需求的对接。
5.2工业设计专业实践型交叉课程教学模式
教学模式探讨以学生为中心，坚持教学与科研相结合，以教学平台支持科研项目，以科研成果反哺教学活动。由以教师主导的、传授知识和技能为特征的教授型教学转向以学生为中心的、具有互动特征的师生开放探讨的研究型教学。目标是培养学生创造性的思维、积极的学习态度、创新精神和实践能力。课程教学创新模式的设计注重设计思维的启发式训练，让学生走出课堂，面向社会，让企业专家走进课堂，参与教学环节，将设计的思维方式进行推广，影响企业，让更多的企业人员参与到设计的过程与环节之中，满足企业需求的定向人才培养，将课程成果与产业转化对接，将学生综合素质培养与企业人才需求对应，教学环节相比原有的教学方式要更加跨学科、跨领域、多维度、立体化，教学成果更具有原创性，更具社会价值与意义。校企合作基地的建设依托国家级特色专业、江苏省重点交叉型设计学科、江苏省普通高校哲学社会科学重点研究基地、无锡国家工业设计园等优势教学资源、雄厚科研平台和完整的实践体系，确立“实践创新，教学与研究并重”的本科教学理念。目标是让每一位学生参与到实际的项目中来，在学习的中了解社会的需求。通过与相关具有前沿创新领域探索的企业合作，深化课程内容改革，增加课程实践教学环节，丰富教学手段，整合不同专业领域优势资源，为学生提供完善的合作教学平台。已经建成的平台和基地有：江南大学海尔创新中心、江南大学科沃斯机器人研发中心、江南大学新日电动车研发中心、江南大学飞鱼设计产学研基地、江南大学上海汽车集团产学研基地等。企业需求定向人才依托典型企业的合作项目，培养学生相应的能力，为定向企业后备干部储备高素质人才。目标是在保证教学课程体系完整的前提下，培养具有高适合度的定向人才。通过与相关企业的合作逐步形成相对稳定并具有长期研究价值的课题内容，已经开展的并产生一定成果的课题包括：海尔健康厨房产品系统整合设计研发、海尔健康饮食科学解决方案、海尔智能空气管家设计研发、海尔冰箱食品保鲜研究课题、科沃斯家庭安保机器人产品设计研发、科沃斯儿童娱乐机器人产品设计研发、科沃斯儿童教育机器人产品构架及内容研发、上汽荣威产品品牌延伸设计开发、新日老年人助力车产品研发、新日学生车产品研发、中粮集团磨粉机系列产品研发等。
6.结论
本科生科研能力培养的目的和意义
培养本科生的科研能力是达到上述要求的基本保证。创新的前提是学生具备一定理论知识和相关的科研方法，能够针对本专业和感兴趣的问题进行深入钻研，并对本专业领域内的热点、冷点、疑点、难点等等问题具备一定的学术敏感性，通过正确的手段分析、整理信息，获取需要的知识去发现问题、分析问题，最终解决问题，进而提升自我的创造能力。培养本科生的科研能力是学生继续深造或更好地从事实践工作的基础。本科阶段基本科研能力的训练是研究生阶段深入进行理论研究、了解本学科理论思潮、掌握学科发展方向的基础。本科阶段的学习为研究生阶段打下了必备的基础，具有良好的科研能力和素质才能在研究生阶段顺利地完成研究任务，才能更充分地提高自我的创新能力;而本科生科研能力的培养同样也为学生毕业后从事实践工作提供了自我学习、不断更新知识结构的能力，从而实现在实践中创新的目的［4］。
本科生科研能力培养的方法与途径
本科生接受科研训练并从事科研活动，是本科生所应享受的基本学习权利。这种权利广泛体现在学生有权使用学校图书馆各种学习工具、学校的电子书籍和网络搜索、各种期刊杂志，等等;更重要的是，学生还享有学校和教师应为其提供各种科研活动的机会和参与各类科研项目的机会，等等［5］。完善以科学研究为基础的教育理论框架提倡以学生自主学习为导向的教育理念。学生由被动学习向主动学习转型，学生自主决定学习的内容并主动去了解知识，教师转变成配角，仅起到指引方向的作用。传统的风景园林教学更多地采用由老师来带领学生的学习方向和学习内容，甚至是学习方法，在整个教学过程中老师占到绝对重要的位置。这种教育理念往往抹煞了学生的积极性和创造性，学生学习也较为被动，缺乏热情，更没有太多的时间去关注研究自己感兴趣的领域。被动的学习必然带来学习效率的低下，很难达到知识建构所应有的密集度的要求，因为完全靠老师讲授，毕竟授课时间有限，所涉及的知识深度亦有限。在以学生为主导的教学模式中，教师退而成为服务者的角色，学生成为学习工作的主人，必然能够大大改进上述弊端［6］。在学生为主导的学习过程中，以问题为中心的教学理念是能够达到理想教学效果的一种模式。问题可以是教师提出，也可以由学生提出。教师通过提出一系列的问题，引导学生在正确的方向上用正确的思维方式去看待未知的领域;而学生通过不断提出问题，完善知识结构，建构知识体系。这样的互动在教学中往返交替进行，学生和教师通过不断地探索、完善欠缺、教学相长，从而逐步达到“高峰体验”(CapstoneExperience)的境界。这是一种终极的目标，是对自我最大程度的认同［7］。学生在逐渐获取知识的同时，不断地参与实践，从实践中检验知识的掌握程度。重视实践检验的教育理念是培养学生科研能力的另一个重要方面。风景园林专业最大的特点就是与实践结合紧密。学生通过在校学习只是“纸上谈兵”，只有真正地接触实际工程，才能最好地检验自我驾驭知识的能力。教师应有意识地让学生参与到实践中来，通过把真实的工程项目作为课程设计的作业，让学生体会实际工程的操作过程，即所谓的“真题假做”。通过一个真实的基地，设定一些设计任务让学生解决实际的问题，即所谓“假题真做”;或学生通过科研课题参与到解决某一现实问题中，经历了解、分析、协调、决策的一个过程，比如某些综合性景观研究课题如小城镇综合景观或者交通要道的综合景观设计;等等［7］。
注重以学生为本的课程设置模式避免理论课与设计课脱节。理论课与设计课脱节的现象，是风景园林教学中时常遇到的问题。理论课的设置忽视了课程设计的存在，不能与学生正在进行的设计课程的项目和任务结合，导致学生上理论课时无精打采，甚至觉得无关紧要，而在做设计时却又脑子一片空白，不知从何下手。理论课应与设计课相辅相成。理论课为设计课提供基本的理论素养同时，也有助于设计实践获得理论飞跃;而设计课为理论课的付诸实施提供了机会与实践，也为理解深奥的理论提供深入浅出的案例。事实上，应该把这样一种课程模式变为风景园林专业的优势，即理论课与设计课的关系如果处理恰当，能够给学生提供更广阔的专业问题思考空间，以及深入研究专业知识的机会。充分利用设计课的授课特点，开展研究型教学。风景园林专业课授课形式历来多种多样，不拘一格，旨在激发学生设计的兴趣和灵感。在这样灵活的教学方式背景下，如果能适时地开展研究型的教学，将能更好地开阔学生的设计思路。风景园林专业授课形式自由，可以老师讲亦可以学生讲，每个阶段的草图往往都采取学生汇报、老师提问然后答辩的方式，跟传统的授课模式相比非常具有专业特点，教师应该更加充分地发挥这一特点进而把它变成特色，即在设计的不同阶段引入不同的主题，进行师生交流，碰撞思想的火花，这个主题可以是设计过程中学生普遍存在的问题，也可以是设计过程中学生遇到的无法理解或无法掌握的设计思潮，还可以是其他优秀案例或者大师作品的探讨与剖析，等等。如此，学生逐渐具备研究探索的基本能力，并且在这个过程中，实际上也学会了解决问题的科学方法［6］。成立课后学术兴趣小组。以笔者所在的学校为例，每年学校都会设置专门针对本科生的SRTP科研训练项目，该项目有专用的科研经费，由本科学生自主自由申请。前几年，对此项目申请的学生甚少;近年来，随着科研经费的不断充裕和学生科研意识的逐步提高，基本上每个学生都会有参加一项SRTP的科研训练项目。该项目的自由度非常大，申请的课题亦无限制，堪称最自由、普及率最高的一97项科研活动了。学生可以根据自己感兴趣的课题寻找志同道合的伙伴一起立项、确定研究内容，再自主寻找一位指导老师，也可以是老师组织一组学生成立科研小组从事某项课题的研究，等等，形式多样，组织自由，由学校提供经费。笔者每年都会带一期SRTP的项目，如2012年成都市最大的民生工程莫过于“北改”，学生抓住了这一热点问题，在“北改”的范围内选定了“曹家巷”这一典型的“城中村”进行深入研究旧城改造的相关理论和经典案例，根据前期的理论研究，并对曹家巷某一地段进行详细的景观改造和设计，把理论研究和实际操作完美地结合起来。由于学校提供科研经费，这样解决了学生的后顾之忧，使之能够更细致地对实地进行调研，也减轻了教师在经费方面的负担。凸显风景园林专业特色的教学方式与方法注重新生的培养。笔者所在单位的风景园林专业一年级新生，入学后均要加试美术，作为测试学生基本的美术功底并实行淘汰制，加试成绩作为淘汰小部分美术不合格的学生的依据。实际上，笔者认为，除了美术加试外，应该更多地注重培养新生的科研能力。一年级是基础，既是专业课的基础学习，同时也是培养学生科研兴趣、建立科研意识和习惯的重要时期，应让学生了解大学学习生活与高中的差别、了解大学学习的特点，并打下一定的科研基础。学校的SRTP项目主要是针对中、高年级的学生，虽然并没有明文限制一年级新生不能参加，但由于一年级新生往往对专业了解的程度和专业学习尚处在初级阶段，因此学生在自由组合时不会选择一年级的同学，而老师在组织科研小组时也不会过多地去考虑一年级新生。针对一年级学生的科研项目和科研组织存在很大的空白，而一年级是建立科研思想、确定科研意识的关键时期，应该在一年级阶段让学生能够初步了解科研活动的重要性和从事科研活动应做好哪些思想准备与知识准备。结合设计课实现多专业学科配合。
风景园林专业应涉及建筑、城市规划、生态学、管理、旅游、美学、植物、心理学以及社会学等方面的知识，在大学阶段应有的放矢地涉猎这些领域，学生可以通过选修课跨专业地学习相关知识。笔者认为，最为有效的方式就是在专业课即设计课中结合某一设计专题实现多学科配合，让学生在实践中了解其他学科，提高科研水平，同时也学会综合运用、多专业配合的能力。例如，高年级的综合景观规划可以与其他专业联合开课，比如管理学、生态学、地理信息系统等完全跨越建筑学的领域来设置。联合开课可以是开放式地选课机制，如允许其他专业的学生参与选课，也可以是开放式地教学，如其他专业的老师作为辅讲老师，共同为这个设计服务，提供新鲜的血液。如此以来，能让学生深切地体会到风景园林学的博大精深，也能让学生领会风景园林的研究应需要涉及广博才能做到深入，同时也能学到其他学科的基本知识，为其日后自主学习和深造打下一定的基础。设计课与专项研究结合。可以在五年的专业学习中建立专项研究机制，主要是结合设计课进行。专项研究由系列的课题组成，课题由浅入深、由简而难，根据每个设计任务来安排。专项研究可以是深入研究某一理论思潮、当前关注热点，也可以是社会调研。在做专项研究时，应与设计课程相结合，作为设计课的理论补充。学生可以通过各种检索工具并利用社会调查的方法完成专项研究的任务，尤其是英文阅读和检索应该成为主要的训练工具，通过英文的阅读可以了解世界同领域的先进水平和经验。风景园林是一个涉及专业非常广博的学科，除了具有很强的实践性外，多学科融合也是其显著的特点，是一门需要用毕生的努力才能领略其风姿的学问。以一位职业风景园林师从业的角度来看，工程实践固然是很重要，但是如果缺乏研究的精神和自主学习、自主创新的品质，其职业生涯是无法走得更远的。如何为学生提供更多地机会，让他们在未来从事风景园林相关的各类工作时能够走得更远、站得更高，当他们需要帮助时能够在正确的道路上找到合适的解决问题的办法和途径，是老师应该给予他们的。事实上，这些素质就是在掌握基本知识的前提下，具备科学研究的能力和科学研究的精神，才是“授之以渔”之道。
作者：唐琦 单位：西南交通大学建筑学院
摘要：本文对比分析传统教学模式与研究性教学模式的区别，明确研究性教学的基本内涵与特点，分析《现代机械设计方法》课程的特点，在《现代机械设计方法》课程教学中实施研究性教学模式，深度发掘学生的自主学习与创新意识。本文在教学目标的确立、内容的精选、课堂教学模式的设计、教师学生评价体系的确定及电子资源辅助教学五个方面进行了有意义的实践探索。
关键词：教学模式；研究性教学；机械设计
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）21-0198-02
研究性教学模式要求教师多种教学方法综合应用，有效结合教学内容和学生的知识基础，促使学生积极参与课堂教学过程，激发学生对新知识的求知欲。《现代机械设计方法》课程的教学，学生要系统地掌握专业理论知识，培养结合专业理论知识解决实际问题的能力，同时培养学生的创新思维与创新能力。在《现代机械设计方法》课程中应用研究性教学模式有利于教师将教学与研究相结合，有利于学生的全面发展。
一、研究性教学模式的特点
研究性教学模式，要求教师创设一种类似研究的情境，学生进行信息材料的收集、分析，在探索求知的过程中，将外在知识转化为个人内在经验和稳定的个性心理品质，从而培养学生的创新精神和实际能力。它将学生的集中学习变为分散学习，将教师的直接讲授变为有效指导[6]。研究性教学是以学生为中心，教师由传授者、权威者转变为交流者、合作者和学生学习的引导者或促进者；学生由被动的接受者变为学习的主人和主动参与者、创新者[1，2]。
二、《现代机械设计方法》课程的主要特点
《现代机械设计方法》是一门综合性、交叉性学科。《现代机械设计方法》涉及创新设计理论与方法、有限元方法与应用、优化设计、可靠性设计等方面的内容。课堂教学学时有限，要在有限的学时内，完成课程教学任务，使学生了解、认识和掌握现代机械设计的思想、理论与方法。本课程的主要特点如下[1]。
1.创新性。在设计过程中人的创造性与创新性最为重要，这既包括设计者个人的创造性思维，也包括设计团队的集体智慧，通过各种创造方法的综合应用，给出各种新颖独特的设计方案，开发满足市场需求的新产品。
2.系统性。运用系统工程的思维解决技术系统问题。设计方案既要考虑整体最优，又要考虑生产的可能性及市场的接纳性，同时各个子部分又是一个有机的整体。
3.优化性。借鉴优化理论及方法，实现机械设计方案优化：参数选取科学、结构先进，机械系统整体无论是功能还是性能都最优，同时能以较低的成本实现产品的基本价值功能与辅助价值功能。
4.综合性。现代机械设计方法是一门综合性的学科，设计方法多元化，学科交叉性显著。综合应用信息论、相似论、模糊论、可靠性、有限元、人机工程学及价值工程、预测学等理论，大量应用计算机技术进行辅助设计，创新性地提出设计方案，解决工程实际问题。
三、《现代机械设计方法》课程研究性教学模式的实施
1.教学目标的制定。课程教学目标是培养学生追求卓越的学习态度，发现问题、提出问题、解决问题的能力。现代机械设计方法课程实施研究性教学模式，保证学生对基本理论、设计方法的科学掌握，同时提高学生个体创新能力与团队合作意识，引导学生参加科学研究和企业实践等活动，做到学校内外相结合。
2.以企业实际问题为导向，科学安排课堂内容。由于现代机械设计方法课程具有较强的理论性和实践性，应以解决企业实际问题为导向，结合学生的现有知识结构，确定科学的、个性化的、符合市场及企业需求的教学内容，紧凑的教学进度，高效地指引学生深入浅出地掌握现代机械设计方法的概念与方法体系，并能够在实践中真正地解决问题。
3.双元教学模式与评价体系。所谓双元教学模式就是教师研究性教学、学生研究性学习。课前教师要做好现代机械设计方法理论研究，认真备课；学生预习、复习相关基础知识。课上采用教师引入设计案例，把教学内容设计成由学生提问，教师与学生共同对现代机械设计案例或疑难问题进行讨论，学生通过积极的分析生成新的理解、新的假设[2-4]。课后教师给学生布置设计选题，学生完成设计方案、汇报和展示课题研究结果。考虑设计选题的复杂情况，每个设计选题可以让学生单独完成或者分小组完成，设计方案是开放性的，也就是可以有多个方案，老师与学生展开讨论，在讨论中既巩固了基础理论知识，又激发了学生的创新思维。在这个过程中也增加了教师的工作量，教师需要充分的课前准备[5，6]。
评价与激励要从教师和学生两条线展开。对于教师的评价，要从精神上和物质上两方面进行鼓励。由于研究性教学教师课前准备工作量增大，对于课堂的把控能力要增强，因此学校要有相应的教改项目课题，鼓励教师进行研究性教学模式的研究，既实现物质奖励又实现精神激励。对于学生的激励，因为需要学生积极参与课堂讨论及课后作业的广泛资料阅读，因此学生课堂表现对于其最终的成绩影响非常大，可以使学生平时课堂表现占到总成绩的40%，大作业占到40%，基础知识试卷占到20%。这样可以充分调动学生的学习积极性，使学生清楚地认识到，课程成绩的高低，是由实践能力即解决问题的能力及课堂的参与度决定的。
4.开放性的教学资源。研究性教学模式的实施需要电子教学资源的促进，开放性的教学资源对于研究性教学模式的实施非常重要。网络教学资源，例如PPT、教学大纲、课堂导论视频都可以让学生在课前获得。这样学生可以有效利用多媒体课件、电子书籍、专用设计软件、网络资料、网上习题练习，自我学习“现代机械设计方法”知识体系，有效地拓展学生课外学习、研究和交流的空间与时间，不断完善研究性教学模式，使课堂教育的延展性不断增强。
四、结束语
“现代机械设计方法”是一门多元化、学科交叉性较强的课程。本文从四个方面探讨了研究性教学模式的实施，从老师与学生两个视角分别进行了分析，对于教师开展类似教学模式具有一定的启迪作用。
参考文献：
[1]王晓光.F代机械设计方法的主要内容和特点[J].科技论坛，2012，（22）.
[2]张斌.会计学课程研究性教学：理论框架与经验证据[J].教育与现代化，2010，（9）.
[3]香卓伦，杨晖，张佑青.项目管理教学模式的研究与实践[J].中国职业技术教育，2005，（2）.
[4]李敏，陈兴文，张俊星.信息处理系列课程研究性教学的探索与实践[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2010，（4）.
[5]甘大力.“项目管理”课程研究性教学的实践与思考[J].煤炭高等教育，2011，（1）.
[6]楚岩枫，任宏昌.研究型教学模式在《项目管理》课程教学中的应用研究[J].教育教学论坛，2014，（9）.
收稿日期：2016-11-09
毕业论文（设计）撰写方法及基本要求
（适用于环保机械、数控技术等各方向）
一、 开题报告的撰写方法及基本要求
1、 如何选题、开题
选题、开题必须要考虑以下几个方面的因素：
1）课题有没有价值，从为什么要选这个课题？选取这个课题有什么背景，这个课题的研究，从理论上看有什么价值，从实践上看，有什么价值。
2）从实际出发，根据自身的知识结构、实验条件、资金等方面的情况选取适合自己研究的课题。
3）课题要与所学专业相关，且忌选择与所学专业相差太大的题目。作为过程装备与控制工程专业的本科生，所选课题最好与过程装备的工程设计、技术开发、生产制造及工程科学研究有关，尽量选择结合生产和科研单位的实际任务，也可以是教师科研或研究生课题的一部分； 或者是同本专业、学科内容密切相关，符合教学要求的自拟课题。
2、开题报告一般包括哪些内容
开题报告一般包括：
1）课题的名称。课题名称是所要研究内容的高度概括，要简练，一般不要超过20字；
2）问题的提出。从为什么要选这个课题？选取这个课题有什么理论的价值，实践的价值，预计从几方面来完成。
3）这个问题研究的现状。国内研究到什么程度，国际研究到什么程度，主要通过文献综述来阐述。
4）确定自己要研究的主要内容。
5）确定研究拟采用的方法和步骤。就是采用什么样的方法来对这个课题进行研究，研究这个课题具体分哪几个步骤进行。
6）对研究课题的可行性进行分析。如自己具备哪些条件、研究路线是否行得通等。
7）列出时间安排。
8）列出参考文献。
3、如何查阅文献资料、怎样写文献综述查阅文献资料可根据如下步骤进行：
1）课题确定后，要根据课题的研究的内涵确定课题的中英文关键词；
2）根据中英文关键词检索该课题领域的期刊、学位论文、专利、国际会议、经典著作或专职部门的研究报告。建议从以下几条途径入手：一是通过检索学校图书馆的电子资源，如维普中文科技期刊数据库、万方数据资源系统、超星数字图书馆、Elsevier数据库等，一般能查到较新的文献，找到几篇“经典”的文章后“顺藤摸瓜”，留意它们的参考文献。质量较高的学术文章，通常是不会忽略该领域的主流、经典文献的。二是利用学校图书馆的外文过刊阅览室，能够查到一些较为早期的经典文献。三是利用国家或省市图书馆或一些科技情报检索机构，也能够查到一些相关文献。四是利用互联网，从一些专门的网站上也能获取一些信息。
在写文献综述时，可参照以下步骤：
1）首先要将与你课题题目相关的国内外研究认真介绍一下（先客观介绍情况，要如实陈述别人的观点），从而了解到国内外目前研究的现状如何，别人都采用了什么方法进行了研究；
2）然后进行评述（后主观议论，加以评估），评述目前研究的水平，研究方法的适用性或其不足；
3）最后评述一下自己拟研究课题有何意义，目前处在什么水平，自己拟采用的研究方法是否科学合理。
4、如何合理的安排时间进度
根据拟定的研究内容及拟采用的研究方法、手段，详细列出进行课题研究所需的工作（工作划分得越细，越容易统筹安排）根据总的课题时间进行统筹安排，合理分配。
有的研究内容相互之间关联性较强、则需要分步进行；而有的研究内容关联性不是很强，则可以齐头并进，同时展开研究。例如，很多课题需要实验分析且往往需要在理论分析或数值模拟分析之后进行，但是实验分析往往需要较长的时间，如果按部就班地进行研究，往往会拖很长的时间，这种情况下，就需要将实验分析的内容进一步细化，如可分为试样制备、实验条件准备、实验、检验或标定等，可以将试样制备和实验条件准备等实验工作提前，在进行理论分析时就开展这些工作，这样就节省了时间。
合理安排时间进度与具体的课题有关，此处只给出了指导性原则，建议同学们可参照企业施工或维修计划图的方法，将细化的工作排列在时间进度表中，找出最优工作进度安排路线。
5、参考文献
参考文献包括书籍、期刊、专利、会议论文等，总数一般不少于10篇，其中外文文献一般不少于3篇，参考文献要能体现相关研究领域科技发展的新进展。
二、毕业论文撰写基本要求及方法
1、毕业论文的基本要求
论文篇幅为1.5万字左右，一般不少于30页。
主要内容及编排顺序如下：
1）摘要；
2）目录；
3）前言或绪论（包括研究课题的目的意义、相关情况的介绍、前人工作等、课题研究内容等）；
4）按研究的内在逻辑关系给出理论分析、数值分析、程序或实验等研究过程中的步骤、数据、结果等的描述；
5）结论与展望；
6）参考文献，参考文献不少于10篇，其中英文不少于5篇，需要在正文部分引用出处。
2、毕业论文撰写的方法
毕业论文是在完成各项研究内容的基础上，按上述内容阐述研究的目的、过程、成果及结论。
在撰写论文过程中，理论依据要充分，数据要准确，公式推导要正确，能将所学的知识和技能应用于毕业论文中。另外，要注意论文结构的合理性；数学模型建立的正确、合理性；实验方案的合理性，实验数据的准确性；社会调查的客观性和科学性。是否有自己独特的见解或者创新。
另外，撰写论文时要概念清楚，内容正确，结构严谨，文字通畅，用语符合技术专业规范，各种标准资料的运用符合学科、专业国家标准的规定，图表清楚，图面质量符合要求，书写格式规范。
三、毕业设计的要求
1、 设计说明书内容
1）文献综述（研究课题的意义与作用、研究方案确定的原则与说明）；
2）总体结构设计、技术方案依据及原理说明（有实验的应包括实验流程示意图）；
3）技术实施过程、工艺计算、机械设计和强度设计、零部件结构设计；
4）材料的选用和说明、机器或设备的制造、安装或检修；
5）结论、总结或专题讨论。
2、设计图纸的内容、图纸量的要求
设计说明书篇幅为1.5万字左右，一般不少于30页。
设计图纸：指机械设计标准所指的图纸，图纸绘制的规范及标准优先采用国家标准。设计图纸的总量不少于2张A0或4张A1的图纸。对于大纸画小图的现象应予避免或进行适当的折扣计数。
所有图纸须有图框和标题栏。图纸要有人审核并在“审核”一栏上签名，学生在设计一栏上签名。原理图、程序框图和流程图以及其它一些抛去文字就失去
意义的图不计其内。图纸可以用计算机绘制；任何人不得拷贝或抄袭他人的图纸，一旦发现则以作弊论处。
四、论文（设计）选题方向
1、产品设计
2、创新设计
3、表面工程
4、机械设计技术研究
5、机械设计
6、机器人设计
7、动画设计
8、振动控制及减振材料
9、逆向工程
10、图形处理网页设计
11、虚拟样机
关键词：科研项目；课程设计；实践教学；教改
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）26-0101-02
一、大学课程设计的现状与问题
1.大学课程设计目的与作用。马克思说：“在科学的入口处，正像地狱的入口处一样，必须提出这样的要求：这里必须根绝一切犹豫；这里任何怯懦都无济于事。”为了提高我国总体上科研创新能力，本世纪初全国各级教育机构都提倡创新型人才培养，而培养大学生的创新精神，实践教学非常关键[1]，其中课程设计是实践教学的重要环节，对培养学生的综合素质和创新精神有着重要作用。在各高校新的人才培养方案修订过程中，课程设计环节在整个教学计划中的比重明显增大。高质量课程设计不仅有利于学生对基础理论课程的深入理解，提高学生动手能力，更重要的是能够培养学生创新能力，提高应用型人才培养的质量。课程设计除了巩固、提高和融合所学的课程知识外，更重要的是能培养学生综合设计能力、文献检索能力、知识应用实践能力、培养主动学习能力。国家教育部教学质量评估强调“各高校必须认识到课程设计的重要性与必要性，规范实践性教学环节，不断提高管理水平和教学质量”。
2.课程设计的现状与问题分析。实践教学在当前高校教育教学工作中对人才培养质量的提高发挥着越来越重要的作用，但当前高校教育工作却普遍存在两个极端问题，本科阶段教育“重教学、轻实践、轻科研”，教师考核激励机制“重科研、轻教学”。造成以上问题与高校人才培养和管理体制等密切相关。课程设计教学缺乏新颖性，教师在考核机制的指挥棒作用下将大部分精力投入到科研项目上，却忽略了本科教学环节中课程设计的创新性改革，针对一门课程多年来一直沿用固定不变的题目，以机械设计课程设计教学为例，全国大部分高校特别是以教学型为主的院校多年来的题目固定为“减速器设计”，并且全专业一个题目，仅仅设计参数不同，学生抄袭现象严重，各种参考资料、网上资源等有现成的范例，甚至有完整的设计计算过程及参考图，特别是目前采用计算机绘图和编程计算，学生之间相互抄袭更加容易，轻轻点击一下鼠标就能完成，难以实现课程设计的培养目标。通过本人的教学实践和针对课程设计的调研，目前高校课程设计普遍存在的问题概括以下几个方面：（1）选题单一固定，缺乏新知识和生产实践的应用；（2）时间短、走过场；（3）采用网络下载，学生之间相互抄袭现象严重；（4）设计过程缺乏创新和主动性，仍以考试通过为目的，难以开阔思维；（5）学生对课程设计缺乏重视，教师考试缺乏严谨。针对以上问题，当前国家教委和高校都提出多种举措，希望提高课程设计质量，培养学生创新精神。教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见6（教高〔2007〕1号文件）、教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见6（教高〔2007〕2号文件）为全面贯彻落实科学发展观，切实把高等教育重点放在提高质量上，进一步深化高等教育本科教学改革，全面提高教学质量指明了方向。
二、课程设计与科研实践教学
科学研究一般是指利用科研手段和装备，为了认识客观事物的内在本质和规律而进行的调查研究、试验、试制等一系列的活动，为了创造发明新产品和新技术提供理论依据。科学研究的基本任务是探索、认识未知。而在科学研究的过程中创新能力起着至关重要的作用。爱因斯坦：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。严格地说，想象力是科学研究的实在因素。”
1.课程设计过程科研创新能力培养。通过课程设计教学方式改革实践，使学生在掌握扎实的专业技术知识的同时能够掌握所学课程的最新应用和研究进展，培养学生的科研思维方式，文献阅读及专业论文的写作能力。以上综合能力的锻炼将自然地促进学生创新能力培养[2-3]。科技快速发展的时代，完全的创新是不多见的，但在现有研究基础上实施创新确实随时随地都能够产生。钱学森生前曾五六次向同志提出疑问：为什么我们的学校总是培养不出杰出人才？这点有些人将其归结为应试教育。但这只是其中一个方面，更重要的应该是注重学生创新能力的培养方式。在中国，如果说高中及初中教育教学是以最后的升学率为指挥棒的应试教育，那么高等教育特别是教育部及各省市的重点大学教育从一开始就是以培养社会应用型人才为主的教育模式，培养课程和培养方式都是以社会需求为目的的培养，从理论上讲完全可以摆脱应试教育的培养模式。但现实却是：学生以考试通过为标准，教师以期末通过率来衡量教学效果。在职称评审压力下，教材多以编著为主，真正的著作却非常稀少。与此同时，在高校现有激励机制下，科研得到快速发展和提高，科研课题大多是引领当前科技创新的前沿，利用科研课题与课程设计结合的教育教学方式将对本科生创新能力培养具有极大的促进作用。
2.课程设计与科研相互促进。教学和科研构成了高等学校工作的主体，并且大学教育普遍认为科研与教学相互结合和促进主要体现在研究生培养，本科教学工作主要体现是完成课堂教学，科研对教学帮助较小。这些仅是对教学科研工作的短期认识，用发展的观点考虑，科研与教学必须是相互依赖、相辅相成，大学本科教学的课程设计环节与科研更具备相互促进作用。美国经济研究机构NBER发表B.Jones，B.A.Weinberg，E.J.Reedy的研究论文[4]，文章比较了伟大的发明家和诺贝尔科学奖得主的事业巅峰期，通过比较发现著名科学家人生创新能力最强阶段集中在20～40之间，巅峰时期的年龄最集中在35岁左右，历史上有很多重要科学产出是由20多岁的科学家提出的，虽然当时没有受到重视，但其原创性的论点（发现）对现代科学却起着巨大推进作用。如牛顿在20岁时创立微积分，24岁提出万有引力定律。大学本科阶段的学生年龄大多在18～25岁之间，其思维方式和创新能力正处在快速上升期。培养大学生创新能力，是大学教育的首要任务，大学教育并非中学教育的自然延伸，而是教师从传授各门功课的基础知识到讲授各个学科专业知识的跨越，是从为应试而学习到为认识和掌握真理而学习的跨越，是学生由被动学习到自主学习的跨越。爱因斯坦有句名言：提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决问题也许仅是数学上或实验中的技能而已，而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要创造性的想象力。改善教学方式，激发大学生的创新意识，因此，课程设计与科研相结合的教学方法对激发大学生的创新意识至关重要。国际著名学术团体――罗马俱乐部在《回答未来的挑战》中指出，学起来有两种类型：一种是维持性学习，它的功能在于获得已有的知识、经验，以提高解决当前已经发生问题的能力；该类型的学习主要是在理论课堂教学中完成。另外一种是创新性学习，它的功能在于通过学习提高一个人发现、吸收新信息和提出新问题的能力，该能力的培养与学习主要在实践环节实现。大学课程设计是学生接触实践的一个过渡形式，而科研却是高校教师结合当前工程及社会发展需求所进行的最为前沿的探索性研究。课程设计若能与科研相结合，既能给本科教育提供及时的知识更新和探索新方向的途径，同时利用大学生非常活跃的思维方式为科研创新提供新的方法和人力资源帮助。
三、利用科研课题改进课程设计方法与对策
将科研课题与课程设计相结合，既有创新性培养，同时又具有较强的工程与生产需求应用背景，能够极大地提高学生认知学习的积极性。但由于科研课题与传统的课程设计相比存在一定的难度，若组织不当或实施方法与学生认知存在较大偏差也有可能出现适得其反的效果。
要做到对学生的实践创新能力的培养，要求指导教师对课程设计的科研选题难度要适中。科研项目的综合性和探索性强，涉及的知识能够与课堂教学内容相结合，给定参数，降低研究难度和解决问题的周期。要求指导教师在写课程设计大纲时能将课题内容分成既难度适中，又有一定探索性的设计，提高教学成效。同时，科研项目具有综合性和实践性，要求指导教师在选题时要注重发挥学生的科研主动性和学科的全面训练，不仅能完成课题任务部分，而且要从教学角度出发，对研究内容和深度做适当延伸，全面培养学生的科研意识和素养，提高创新能力。促进科研项目资源为本科人才培养服务，实现本科人才培养与科学研究的有机结合[5-6]。
四、结束语
科研项目与课程设计相结合是培养大学生实践能力和创新能力的重要环节之一，随着课程体系和科技发展，知识结构在不断地更新。而原有的课程设计模式单一、程序固定，难以适应新型创新性人才培养。本文阐述了科研课题与大学课程设计相结合的特点，提出二者相互促进和提高的方法对策，希望通过教学与科研实践相结合不断提高教师的培养能力和学生的创新技能。
参考文献：
[1]倪师军，曹俊兴，孔繁津，等.基于三大平台培养三种能力的本科实践教学体系[J].中国大学教学，2008，（1）：68-71.
素描课程教学内容改革和优化整合 浙江科技学院2009年校级教学改革项目编号：2009ⅡB-a49
摘要：开设选修课的初衷是完善学生的知识结构，其优势与重要性在于不断弥补学科知识和学科课程的局限性，充分发挥学生作为高等教育主体的作用。专业选修课较必修课更需要充分了解学生的学习质量，设计专业的知识结构特征使这种研究显得尤为重要。
关键词：艺术设计；选修课；教学改革
开设选修课的初衷是完善学生的知识结构，扩充他们的知识面，合理优化配置教学资源。鉴于这个目的，当下各个高校都增设了不少公共选修课和专业选修课。这种状况在处于向学分制过度阶段的高校中尤为普遍，选修课的功能与意义也尤为重要。专业选修课由于与专业实践结合密切，在数量及效能上明显胜于公共选修课。就设计专业的文化创意特性而言，学生不仅要成为应用型人才，更要成为通晓人文科学知识、具有创新意识和富有社会责任感的人文关怀者、社会前瞻者、文化生成者与建构者。这里的文化有其自在的体系，学生需要进行长期系统的学习，并与专业实践结合起来才能有效地提高艺术水准。因此，如何有效利用专业选修课帮助本身文化基础较弱的设计专业学生完善如此庞杂的知识体系成为迫切需要思考的问题，同时对于理工高校设计专业而言意义更大，难度也更大。
目前设计专业学生在选课上的主要问题表现在：课程方面：课程不能满足学生需求，如通识教育体现在学生收获上的严重不足；只关心教学内容的专业性却忽略学生精神的满足和向往；发展定位目标的模糊、缺乏合理的梯度设计等。学生方面：学习的志趣和意义感不强，没有充分认识到自己的潜力、特点和基础等；所选内容随意、杂乱，平均分配学分（如所选科目或模块)与自己的预期发展方向不一致；有的学生选课只考虑眼前兴趣，没有专业与长远规划；没有考虑基础学科的重要性。问题的根源在于两个相互影响的环节：一是互动机制的问题，二是课程目标与内容本身的问题。长期以来，人们忽视对作为高等教育主体的学生学习的研究，故需要以此为出发点，重点考察学生的选课情况，将调查结果运用到第二个环节中去，使第二个环节能更科学地发挥对学生选课的指导作用。
第一个问题体现为对学生学习与教育评估方面的研究：《创意产业背景下创意设计人才培养的教学创新实践》（浙江省教育规划2008年课题）《艺术设计专业交互式教学模式的研究 》（浙江省教育规划2009年课题）《高等教育大众化阶段质量保障与评价体系研究》（国家社科基金、“十一五”教育规划重点课题）等，相关论文如《契约机制与学案教学：艺术设计专业教学改革的思考》《学生体验：英国高等教育质量保障体系的新内容》（《中国高教研究》2009年5期）《关于传统与现代教学方法的思考》《重视学生学习效果改善教育评估效能》《NESS对我国本科教学工作评估的启示》（《中国高教研究》2009年10期）等。此外，中国大学生学习投入性调查（NSSE-CHINA）是一项由院校自身发起、从院校实际出发、由院校自主参加、以改进教育教学为目标的大学学习状态调查，其调查工具是在引进美国当前深具影响力的大学生学习性投入调查（NSSE-National Survey of Student Engagement）基础上经过文化适应、认知访谈、信度和效度检测汉化而成的，目的在于树立以学习者为中心、以学习过程和成果为重点的教育质量评价理念，最终促使我国高校真正形成以人才培养为核心的全面质量观和评价指标体系。“全国学生学习投入调查（NSSE）”是近年来在美国影响力迅速提升的年度研究，对提高教学质量起到了积极推动作用。2005年，英国开展全国大学生调查活动（NSS）以调整高等教育质量体系。澳大利亚也进行了大学生课程体验问卷（CEQ）和研究生学习体验反馈（PREQ）。
第二个问题的研究针对课程设置、整合创新等课程结构方面展开。随着后现代主义的兴起，西方教育学者从不同的角度提出了各种课程观，主要有：以注重相互依存和维持生态为主体的课程观；以平等、民主思想为主体的课程观；以混沌学和无限宇宙观为基础的课程观；全球化背景下后殖民主义课程观；弗莉娜的课程动态学等。此外，较有影响的还有唐纳德肯尼迪的“整体主义”教育责任观，认为完整性是课程传递的效力和效率的关键；英国哲学家波南尼从知识符号化角度提出“显性知识”和“隐性知识”等。大学自身研究如：美国大学开展理工创业教育研究，如麻省理工大学以学术性与实用性结合、理论与实践结合；斯坦福大学在课程体系设计方面始终坚持文科和理科结合、教学与科研结合、文化教育与职业教育相结合的原则。目前基于课程改革目标的开放性、生成性、生态性特征，高校普遍展开教改研究。例如：《美国一流大学理工创业教育与我国创新创业人才的培养》（教育部人文社科基金课程设置、整合创新等课程结构方面2007年项目）《我国高等教育应用型人才培养体系优化研究 》（浙江省教育规划2007年度课题）《艺术设计专业体系的建设与研究》（浙江省教育规划2008年课题）《工科院校艺术设计课程体系的研究与实践》（湖北省教育厅2008年项目）《工业设计专业教学体系改革与个性化职业发展教育模式研究》《工科院校背景下人文社科专业人才培养模式创新研究》与《文化创意产业复合型人才培养模式研究――以新闻传播、文学艺术类专业为基础》（湖北省教育厅2009年项目）《创意产业的发展与高校设计人才的培养》《创意型动画人才培养的教学体系研究》（浙江省教育规划2008年课题）《浙江省大学生综合素质拓展课程开设的理论性研究》《艺术设计景观专业课程设置与整合研究》（浙江省教育规划2009年课题）等；论文例如《大学课程结构优化的思考》（《中国高教研究》09年5期）《课程改革：愿景与可能》（《高等教育研究》2009年）等。另外，针对课程观、知识观展开的研究主要有：《高等艺术专业教育的多样化与质量观的重构》《大学生素质拓展工作与高校一体化育人机制研究》（浙江省教育科学规划2007年度研究课题）《高等教育大众化的浙江高校媒介素养教育发展战略研究》（浙江省教育科学规划2007年重点研究课题）《20世纪我国课程本质观的传承与变革》（2007年度浙江省哲学社会科学规划常规性立项课题）《多元文化背景下的中国“教育学研究”》《大学人文教育状况及对策研究》（均为2007年度浙江省哲学社会科学规划常规性立项课题），论文如《基于后现代主义视域重构高等教育课程观》（《中国高教研究》09年5期）等。上述研究结果对本论题有借鉴价值，但相关实践验证方面的材料较少，目前NSSE-CHINA这项调查尚处于初步研究阶段，涉及的院校较少，由于并非专门针对选修课展开研究，也尚未付诸选修课的改革实践，故将借鉴其科学结论与规律，结合艺术设计专业的具体情况付诸实践，并在实践过程中进行不断反思和创新，具有可向社会推广的普遍价值和意义。
艺术专业大多数教师有着较高的专业技能，但由于在教学过程中不能有针对性的考虑授课对象的知识背景，同时缺少对选修课教育本身的教学规律的研究和对不同专业学生教学方法等方面的探寻，从而影响了选修课教育的进一步发展。首先要解决的问题是如何将我院选修课程任课教师的优势资源进行整合，并达成关于选修课教学的一致意见；其次是在此基础上探索教学内容组织方式，结合各学院艺术院系自身特点形成教学特色，在教学方式等环节上深入研究，结合实践摸索规律，修订讲义。具体来讲，应该注意两点。一是教材及讲义内容先进、体系创新，因材施教。最大的特点是将最新研究成果纳入其中，反映了本学科的最新成就和发展前沿，保持了教学内容的先进性，与国内形形的同类教材相比，具有明显的特色和风格。注重从不同的角度来研究艺术设计，力求探索和发掘艺术设计的人文精神；论述深入浅出、例证丰富，由感性认知到理性升华，符合学生的认知规律；二是能充分运用启发、互动、案例、讨论等方式的教学形式和创新实验性培养方式，鼓励学生进行艺术观摩和艺术实践，针对各专业学生具体情况改革教学方法。用信息技术、多媒体技术改造教学手段，更新教学内容，使得教学更加符合现代社会信息量大、知识更新快的特点。以鲜活的艺术设计作品实例作引子，将学生从被动的“要我学”转变为主动的“我要学”，学生在研究实例的过程中逐一掌握实例中融入的知识点。教师将科研课题引入到教学中，精心设计课程的学习任务，由学生自主选题，自行设计。
总的来讲，创新之处在于坚持科学主义课程观，即以符合人需要的哲学、历史、文学、艺术、宗教等人文学科为主干构成课程系统，以问题为中心，尽量用丰富的资源来探讨，以此为方法贯穿艺术设计选修课教育的始终，贯穿课程的建构及教学方法的始终。与此同时，注重各校和艺术院系的自身特点，在实践中不断改进，以此探索理工高校艺术选修课教育的规律。这些创新集中体现在课程体系的先进性上――体系新颖，观点明晰，内容设置注意从艺术设计专业学生审美和艺术修养的实际出发，详略得当，深入浅出，将学术性、知识性、趣味性熔于一炉，坚持理论与艺术实践相结合，对提高学生艺术素质和鉴赏能力、培养其高尚的审美情趣大有裨益。
参考文献：
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9.杰姆逊著，胡亚敏译.《文化转向》[M].北京：中国社会科学出版社，2000年.
一、问题提出
(一)课程改革的客观诉求
课堂教学改革是课程改革发展纵向深入的应然需求，数学课堂教学也不例外。近年来，随着课程改革进一步深化，数学课堂教学出现价值虚化、目标弱化、内容窄化、实施僵化等问题，这些问题不仅有悖于以学生为核心课程理念的践行，而且桎梏数学本质凸显，严重弱化了数学的育人功能，影响了生师学科素养和教学质量提升。基于问题解决，不少人士都积极投身于基于本土化的课堂教学有效策略探究。江苏省洋思、东庐中学和山东省杜郎口中学探索的自主教学模式，既能稳步提高教学质量，又能提高学生自我学习能力和综合素质，有力推动了课堂教学改革。就初中数学课堂教学而言，尽管探索提高课堂教学有效策略的研究论文、案例数以万计，但因山区教育资源相对匮乏，师资水平相对薄弱，课堂教学低效、甚至无效现象依然普遍存在。如何引导县域初中教师理性移植并有效嫁接先进教改、学改经验，由此催生具有本土特色、能直接作用于课堂教学质量提升和教师专业化发展的课堂教学有效策略，尚需进一步探索和研究。
(二)县域初中数学校本研修进一步深化的客观诉求
旬阳县地处陕南山区，辖22镇，现有初中、九年制学校29所，初中数学教师200余名。一直以来，我们以校本研修为抓手，立足县情，大胆实践，开拓创新，总结出行政推进、统筹资源、校际合作、活动引领的校本研修经验和三模四载研修方式。十一五期间，在充分调研分析新课程实施中存在问题的基础上，申报立项安康市十一五规划课题《新课程实施中初中数学教学问题及对策研究》，探寻出创新课标教材学习方式、启动现代信息技术与初中数学教学资源整合工程和探索建构初中数学课堂教学模式等三项策略，引领全县数学教师积极建构人文化生态课堂，推动初中数学课堂教学由讲堂向学堂转变，努力探寻课堂教学与远程教育资源的最佳切合点，充分运用现代教育技术手段激发学生学习兴趣，努力尝试将学科的学术形态转化为学生易于接受的教育形态。经过反复探索求证、筛选提炼，构建了具有开放探究特点、能充分体现生本理念和人文和谐的三部五环教学模式，从根本上消除了数学课堂教(学)设计的盲区和死角，极大地增强教(学)设计的有效性和可操作性，建构了覆盖初中数学课堂教学资源库。然而，由于参研教师教育理念、施教水平、教学环境等良莠不齐，致使成果生成参差不齐、普适性受限、新型教学模式运用效度受阻，难以适应课标教材变化和县域教育信息化发展的新要求，如何进一步优化课堂教学模式，进一步创新学科研修方式、提升研修品位、实化研修价值、强化研修目标、深化研修内容、活化研修策略，解决课堂上过于追求热闹，忽视教学绩效，过于倚重现成资源，忽视个性化创新，导致学生课业负担加重，数学素养有所降低等问题，已成为数学学科校本研修进一步深化的客观诉求。
二、课题研究的意义及价值
本课题研究是对《新课程实施中初中数学教学存在问题及对策研究》的自然延伸，重点围绕前期研究所探索建构的初中数学课堂教学和课例研究模式的进一步优化，引导县域初中数学教师理性移植并有效嫁接先进教改、学改经验，由此催生具有本土特色、能直接作用于课堂教学质量提升和教师专业化发展的课堂教学有效策略，探索具有县域特色的轻负高效的初中数学课堂教学有效策略，助推县域初中数学课堂教学整体优化，促进师生数学素养质性提升。
三、课题名称界定及解读
本课题主要研究义务教育第三学段(初中)数学课堂教学的整体优化。课堂教学就是把学生按照年龄和程度编成有一定人数的班级，教师根据国家规定的教学内容和教学时数，按照学校制定的课程表进行分科教学的一种教学组织形式。有效策略，即：有效果的计策、谋略。在此特指有效教学策略，即：为了实现教学目的、完成教学任务、达到最佳教学效果，在对教学活动清晰认识的基础上所进行调节和控制的一系列执行过程。 有效课堂教学(effective teaching in class)最初起源于20世纪的教学科学化运动，并在杜威实用主义教学影响下逐渐形成和发展起来，核心指向为有效，即指在课堂教学环境下运用一定教学策略通过一系列的教学活动完成预定的教学目标，获得预期效益的最优化，使师生双方都能获得最大进步与发展。
四、课题研究的目标、内容、假设与创新之处
(一)研究的目标
1. 合理移植嫁接洋思、杜郎口经验，建构优化初中数学课堂教学设计模式框架和各类课型课堂教学模式，引领学科教师突破初中数学课堂教学预设与实施低效化瓶颈，促使县域初中数学课堂教学步入规范、高效的快车道。
2.探索符合课改理念要求，能强力推动学科校本研修深化的课例研究基本模式，引领学科教师围绕课堂教学有理、有效助推自身的专业发展。
3.探索建构符合学生认知特点，有利于初中学生健康和谐发展的数学学习方式，助推学生在善学乐学的轨道上良性运行，使人人都要受到良好的数学教育的课程理念得以优效落实，最大限度地调动学生的学习主动性、培养自主探究能力和创新意识。
4.不断完善初中数学课堂教学评价与管理机制，推动高效课堂建设持续发展。
(二)研究内容
1.研究优化初中数学课堂结构、提高课堂教学有效性的六课型课堂教学设计有效性模式。建立覆盖县域初中数学课堂教学优质资源库。
2.研究提高初中数学课堂有效性学习策略，探索优化初中数学课堂学习方案设计与实施策略。
3.研究初中数学课例研究基本模式，探索提高课例研修质量有效策略。
4.研究构建初中数学课堂教学评价体系，建立优化初中数学课堂教学资源运用与管理长效机制。
(三)研究假设和创新之处
1.研究假设：针对传统初中数学课堂教学教学设计中存在问题，建立科学、系统的优化课堂教学设计操作体系，加强教师现代教育理论与技术培训，改革课堂教与学行为，建构基于信息技术环境下初中数学课堂教学有效模式，促进师生数学素养的全面提高。
2.创新之处
(1)构建三部五环课堂教学模式，对初中数学教学所涉及的六类课型教学设计进行统摄性研究，从而规范教学设计，提高教学设计针对性、有效性。
所谓三部五环教学模式，即按照教学设计问题化，教学过程活动化要求，以问题为载体，活动为依托，以整体优化课堂结构、提高课堂教学效益为目的，实现学、思、习、行等智力条件和情、意等非智力条件达到高度统一。终极指向为培养学生自主探究和创新能力，整个课堂教学过程按照问题诱导、自主探究、交互评价三个部分横向展开，具体实施则按照导、探、变、结、展五个环节纵向延伸，从而架起教学内容、教师、学生之间的交互桥梁，扬 生命灵动之帆、行知识探秘 之船，体现在文本上，则按 问题情境、师生互动、设计意图及媒体运用三栏并行、横向贯通，且以创设情境，导入新课(导)问题诱导，探究新知(探)变式训练，巩固新知(变)全课小结，细化新知(结)推荐作业，延展新知(展)活动序列展开。从而支撑起课堂教学的基本架构，是实现课堂教学效益最优化的部件和要素。
(2)作为有效课堂学习引擎式 学习指南，既规避了因预习加重学生学习负担，又符合以学定教理念，层递性问题序列利于引导学生经历数学知识形成与应用过程，在发展学生问题意识的同时与教学设计有效对接，不仅有利于减负增效，而且有利于学科素质教育的进一步深化。
(3)案(课)例研究模式为学科教师深度关注课堂教学细节优化提供了操作要领和技术支撑。
五、本课题的研究思路、研究方法、技术路线
(一)研究思路
本课题研究以学生自主发展为目标，以人教版教材为载体，以课堂教学为主渠道，以提高初中数学课堂教学质量为核心，以助推初中数学教师施教水平提升和专业化发展为重点，探索适合初中生自主发展的课堂教和学的模式。
(二)研究方法
1、调查法。采用问卷、访谈等形式，诊断课堂教学中存在问题。
2、行动研究法。以实践研究为主，动态研究优化课堂教学有效策略。
3、综合运用文献法、观察法、经验总结法、比较研究法等方法进行研究。
(三)技术路线
采用 统一要求，严格标准;分校承担，责任到人;加强引领，通力协作;分步实施，循环递进的研究策略。
1.形成上下沟通的研修共同体。本课题以县师训教研中心组织由片校学科教研(联)组长、学科骨干教师和有代表性初中学科教师全员参与的研修共同体，共同研究课堂教学有效策略设计、跟进实践、优化提升。
2.聘请上级业务主管部门学科专家，成立由县域初中数学教学骨干教师参与的指导小组，负责课题研究策划指导、流程监控。
3.在课题组指导下，县、片、校数学教研组围绕总课题，开展子课题研究。
4.边研究边改进，因需开展课例研究、课堂观察、难题会诊等系列活动，推进课题深入研究。
六、研究过程及操作策略
(一)课题研究时限及阶段划分
本课题研究计划用三年时间(2012.9---2015.9)分四个阶段：
1.准备阶段(2012.92013.7)：本阶段主要采用调查法和文献法。重点工作如下：
(1)拟定调查问卷，对全县初中数学教师和有代表性的学校学生进行调研，撰写调研报告。
(2)制定研究方案，初步确定研究框架，完成课题申报立项。
(3)召开课题开题会，进行子课题研究任务分解，完成实验校的布点。
2.实施研究阶段(2013.92014.6)：本阶段主要采用文献法、行动研究法、观察法、经验总结法和比较研究法，重点工作如下：
(1)课题负责人编写教学设计和学习指南设计基本框架要求，主要参研人员按照统一要求分课型编写相应的课堂教学设计和导学案样例。
(2)各子课题负责人在总课题的引领下，根据各自的子课题研究方案，分年级、按章节开展优化教学设计和学习指南编写实践研究，聚焦课堂，开展学案导学实验探索，并在比较实践中修改完善。
(3)修订《旬阳县初中数学优化课堂教学设计暨学科资源整合管理办法》，制定《旬阳县初中数学课堂教学有效性评价指标体系》。
(4)完成中期研究报告。
3.总结完善阶段(2014.72015.7)：本阶段主要采用调查法、文献法和行动研究法，重点工作如下：
(1)收集整理课题研究资料，分册形成课堂教学设计和学习指南汇编，撰写结题报告，申请结题。
(2)整理校本教学设计案例、制作课堂教学实录光盘、总结实验经验、撰写实验报告等，按照分工安排完成相应任务。
4.应用推广阶段(2015.9)：本阶段以行动研究为主，辅之于文献法、调查法。主要工作如下：
(1)按照《旬阳县优化课堂教学设计暨学科资源整合管理办法》和《旬阳县初中数学课堂教学有效性评价指标体系》，开展实践探索、修改完善、优化提升，充分发挥骨干教师的引领和带动作用，实现优质教学资源普及共享。
(2)按照个人申报，片校筛选，县级展评的程式，组织优秀成果评推，特优成果推介参加上级成果评选。
(二)具体分工序号研究
七、成果预期及呈现方式
1. 成果预期
(1)建立完善整体优化县域初中数学课题教学有效性策略，主要包括：有效设计策略，有效实施策略，有效管理与评价策略。
(2)建构描述性概念课、推导型概念课、习题课、复习课、试卷讲评课、活动课等六种课型课堂教学模式。
(3)建构导学案设计基本框架和学案导学实施策略。
(4)修订完善初中数学课例研修基本模式，引导教师围绕课堂教学效益提升，有效开展课例研修。
(5)形成覆盖初中数学学段的课堂教学资源库(包括：章节教学设计、课件、导学案)。
2.成果呈现方式
(1)阶段性成果
①初中数学课堂教学基本现状调查报告
②《整体优化县域初中数学课堂教学有效策略的探索研究》实施方案
③《整体优化县域初中数学课堂教学有效策略的探索研究》中期研究报告
④整体优化县域初中数学课堂教学有效策略的探窥(论文)
⑤《初中数学学案导学课堂教学实录》(光盘)
⑥《太极探航初中数学课堂教学有效策略指南》(教与学系列成册)
⑦《整体优化县域初中数学课堂教学有效策略的探索研究》研究报告
⑧《初中数学课堂教学有效策略探索论文、叙事、反思集》(装订成册)
(2)最终成果
①整体优化县域初中数学课堂教学有效策略探窥(论文)
②《整体优化县域初中数学课堂教学有效策略的探索研究》结题报告(报告)
③《太极探航初中数学课堂教学有效策略指南》(见阶段成果)
八、保障措施
(一)加强领导，夯实责任
本课题研究是在县师训教研中心的统一领导下进行的，本中心及时成立由中心主任担任组长，课题负责人及各初中教研联片组长校校长为成员的课题研究工作领导小组，负责对课题研究组织领导和经费保障，协助课题负责人做好参研教师的选定和研究进程的督察。成立由课题负责人担任组长，主要参研教师为成员的课题研究实施组。课题负责人具体负责课题选题、申报立项，负责课题研究方案的制定和参研人员的选定，负责子课题选定及任务分解，承担对片校参研教师的业务指导，负责对课题研究技术路线的跟进调控。各片区数学教研联组协助实施组负责辖区所承担研究任务完成情况的过程督查、成果收缴、展评遴选、汇总上报等。各中学、九年制学校的学科教研组长或带头人除完成各自研究任务外，负责组内任务分解、收缴、审核、修改与上报，所有初中数学教师(年龄在45岁以上的可通过青蓝共进方式结对协作)参与既定成果的优化完善。各中学、九年制学校不仅要进一步确立校长第一责任人地位，充分认识课题研究在优化数学教学过程、提高课堂教学有效性、促进教师专业成长、强化教学管理、深化校本研修、推动学校内涵发展中的地位及作用，弱化管理的行政色彩，增强管理的观念点拨、心灵震撼、情感慰藉等心理效能，想方设法为参研教师提供必需的研究保障，促进学科教师真心实意地、积极主动地投身其中。高度重视、认真对待，积极担当参研教师的支持者、服务者，体会教师的甘苦，用自己的研究情感、专业造诣、人格魅力感召教师、吸引教师、带动教师积极前行。
附：课题研究组织机构
(1)课题研究工作领导小组
(2)课题研究工作实施组
(二)加强宣传，提高认识
充分利用联片研修工作机制和网络平台，进行广泛宣传，促使数学教研组长明确职责、认识到位，充分发挥其引领拉动作用，确保此项工作扎实有效运行。通过专题培训、提供资讯、难题会诊等引导学科教师认识到生源日渐锐减、人们享受优质教育资源的现实需求日渐强烈、教师准入政策日渐拓宽等现状，迫使教师不得不发展，不能不发展，形势逼人、时不我待，教师应充分感受优化课堂教学设计与实施在促进自身发展中的地位和作用;通过典型引路、示范带动等引领教师认识到本课题研究是实现课堂教学整体优化的有效载体，是促进教师提升专业素养、积累专业知识、磨练专业能力、明确研修方向、丰富专业智慧、塑造专业人格的有效方式，其出发点和落脚点将聚焦于数学课堂教学质量的提高和促进学生全面、和谐、可持续发展上，从而增强参研的积极性、主动性，提高研修时效性。
(三)加强引领，确保实效
课题负责人定期通过网络平台和实践跟进等为教师提供资讯服务，做到六个及时：及时通过网络平台提供咨询或资讯服务;及时发现、遴选推介优秀研究成果，总结推广典型经验;及时征集、汇总、求证、解决问题;及时组织过程性监控和展评引领;及时向上级专业网站、新闻媒体、报刊杂志推介优秀作品;及时引导学科教师在规范中优化，在优化中实践，在实践中反思，在反思中提升，在提升中升华，在升华中发展。带领学科教师在辛勤中收获智慧，在矫正中收获成长，在成长中收获成功。
(四)筹措经费，确保运行
采取三个一点的方式保障经费投入。一是县上投一点，即争取协调加大县级经费投入，确保课题负责人深入学校的各种开销、网络耗材供给、资讯购买和县级层面活动开展;二是片校筹一点，一方面，想方设法争取学校的支持认同，确保参研教师岗位研究和学习培训的经费投入，另一方面，充分利用联片研修工作机制，协同联片包校人员统筹规划、整体推进，确保片区层面展评引领活动常态运行;三是教师挤一点，在引导教师充分认识课题研究的意义、作用的基础上，动员教师不仅要舍得挤出时间和精力投入研修，而且要舍得挤出经费用于岗位研修参考资料订购和网络购买服务的购置，从时空和资讯供给上确保课题研究工作持续运行。
关键词：航空宇航；测试技术；教学改革；研究生
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2016）11-0001-04
测试技术课是工程类专业的主干专业基础课，对于学生的动手实践和试验探索能力培养具有非常重要的意义。该课程是一门综合性和实践性很强的课程，在教学过程中必须有效兼顾知识传授的广度和深度、试验探索的理论与实践两对矛盾[1]。通常在本科和研究生层次上都会开设相应的课程。
创新能力培养已成为研究生教育改革的基本问题，应将其贯穿于包括课程教学在内的研究生培养的各个环节[2]。研究生创新能力的培养不仅影响高等学校知识创新的水平， 也关系国家未来的整体创新能力[3]。近年来，随着航空宇航事业的迅猛发展和公众对航空宇航的认知提升，研究生学历已经成为从事航空宇航技术工作的基本条件，越来越多的学生跨专业进入航空宇航类专业的研究生行列。培养具有创新能力的航空宇航专业研究生对于提升我国航空宇航领域的技术实力和国际竞争力具有非常重要的意义。鉴于测试技术本身具有很强的实践性，因此有必要探索能激发研究生积极思维和主动参与、具有航空宇航特色的测试技术课程教学模式，使测试技术课程教学成为培养研究生创新和实践能力的重要环节。
关于本科阶段测试技术课的教学改革和实践，国内诸多学者进行了卓有成效的探索。针对机械工程与自动化及相关专业“测试技术”精品课程建设的需要，刘进志等从教学资源建设、师资队伍建设、教学内容革新、实践教学模式改革等方面进行了探索。王丰在“机械工程测试技术”课程体系优化、优质资源开发、教学技术改进、实验内容建设、工程素养和创新能力培养等方面进行了一系列改革与实践[4]。以培养学生综合应用能力为目标，李孟源等提出了强化测试技术实践教学的新思路，并在河南科技大学的教学过程中进行了实践[5]。贺德全对通信、电子信息、测控工程专业测试技术课“现代测试技术及应用”的教学改革进行了有益的探索，提出了课程改革的新思路[6]。王鹏等对应用电子技术、信息工程、测控技术与仪器等专业的测试技术课“自动测试系统”课程建设进行了探索，在教学队伍、教学内容、教学方法与教学手段、教材建设、教学管理和实践教学等方面开展了教学改革实践[7]。
不同于本科测试技术课程，研究生测试技术课更强调以创新和实践能力培养为核心的知识体系广度和试验探索实践。课程教学应充分借鉴国外顶尖高校的先进经验，强化前沿性、研讨性和实践性等教学环节，激发学生主动参与和积极思维的创新意识，为学生创新实践能力的培养提供充足的教学空间[8]。然而遗憾的是，如何对研究生测试技术课进行改革以适应创新实践能力的培养需求在国内还是空白，更遑论航空宇航这样具有鲜明专业特色的研究生测试技术课程的教学改革。
有鉴于此，本文以北京理工大学 “航空宇航测试与试验技术”课程为样本对航空宇航类专业研究生测试技术课程的教学改革进行了探索。在分析该课程的培养需求和教学目标基础上，本文提出了课程教学改革思路和详细的教学环节设置，总结了依托课程网站、科研课题和实验室设备进行课程教学改革的经验和实践效果，以期对国内高校航空宇航类专业及类似专业的研究生测试技术课教学改革有所启发。
一、培养需求分析
“航空宇航测试与试验技术”是北京理工大学宇航学院为航空宇航科学与技术专业开设的一门主干技术基础课，是学术型硕士研究生、全日制硕士专业学位研究生以及本科起点博士的专业必修课。课程课内计划学时为54学时，考核方式为平时考核与期末考试相结合的方式。其中，平时考核占70%，期末考试占30%。在测试技术、航天技术概论等课程学习的基础上，本课程旨在构建合理的课程知识体系，着力培养研究生在航空宇航领域的创新和实践能力，为培养肩负航空航天事业发展重任、理论与工程并重的高层次研究人才奠定必要的基础。
表1给出了近3年来课程的选课情况。需要说明的是：除表中明确列出的四个方向外，学术硕士生和本科起点博士生的研究方向还包括航空宇航制造及其自动化和振动与噪声控制两个方向，专业硕士生的研究方向还包括发射理论与技术、材料与结构力学和空气动力学三个方向。因人数较少，为简化需求分析，表中将这些方向统一归入其他项。从表1可以看出，本课程的选课研究生逐年阶梯式上升，课程的重要性和效果得到了研究生的广泛认可；选课研究生涵盖了北京理工大学航空宇航科学与技术专业的主要研究方向和三个不同层次的研究生。因此课程内容需要精心设计，以满足不同方向和不同层次研究生的学习需求。
与其他类型专业不同，航空宇航科学与技术是针对工程应用背景设置的专业。各研究方向的基础知识和应用领域涵盖很大的技术范畴，跨越机械、电子和信息等多个不同的领域，相应的测试需求也存在很大的差异。表2给出了主要研究方向的专业背景和测试需求。事实上，就本科层次而言，机械、电子信息、测控与仪器等不同专业类型的测试技术课程教学的侧重点和教学内容也存在很大的差别。本课程的教学目标需要充分考虑相关方向研究生在专业基础、应用背景和测试需求等方面的差异。
表2 主要研究方向专业背景及测试需求
鉴于航空宇航科学与技术专业具有专业涉及面宽、创新性强和测试需求明确等特点，本课程的教学目标定位在：（1）深化有关测试的基础知识和理论，介绍相关研究方向测试技术发展前沿，兼顾深度与广度、经典与现代两对矛盾，构建合理的课程知识体系，激发研究生的主动参与热情；（2）以测试系统设计和调试为手段，强化以知识应用为特征的实践能力培养；（3）以文献阅读和
探索研究为手段，通过体会和体验方式培养创新能力。
二、教学改革思路与措施
根据以上教学目标，本课程在北京理工大学精品课程建设项目的支持下，对“航空宇航测试与试验技术”课程的教学进行了改革，期望通过优化课程教学过程，适当压缩理论教学课堂授课内容，借助科研和实验室优势强化前沿性、研讨性和实践性教学环节，提升课程教学效果。
本课程的教学主要由理论教学、专题讨论、测试系统设计和自选试验四个环节组成。
根据教学计划，理论教学应着力于深化测试与试验的基础知识和理论以及介绍本专业测试的工程需求，主要包括测试基础理论及其应用和航空航天试验技术两个部分。具体内容为测试基础理论、数据采集与虚拟仪器技术、测试系统设计及评估、航空航天试验概述、航天测控系统、空间环境试验技术、飞行试验技术。其中，前三者主要着眼于深化测试与试验的基础知识和理论，后四者主要是帮助研究生了解其所在研究方向的测试需求。理论教学在实施过程中主要存在两个方面的问题。一方面，选修本课程的研究生的基础有较大的差异。在选修本课程的研究生中，部分是本校本专业的本科毕业生，选修过类似课程，对专业应用背景和测试需求已有一定的了解，但也有相当部分的研究生是跨专业的，对测试基础知识和理论了解较少，对专业应用背景和测试需求了解不多。另一方面，理论教学学时有限和不同方向的研究生兴趣差异也是需要考虑的问题。基于以上考虑，理论教学采用课堂讲授和课后自学相结合的方式进行。对理论性较强的、各研究方向有共同兴趣的内容采用课堂讲授；对其他内容，依托精品课程项目支持建设的课程网站开展教学，以自学为主，通过网上测验和答疑等方式帮助研究生检验和巩固学习效果。
专题讨论是兼具研讨性和前沿性特点的综合性重点教学环节，对构建研究生课程知识体系广度、提高创新意识以及体会创新过程具有重要的作用。根据研究生人数的不同，本环节占本课程的教学总学时的1/3―1/2。专题讨论要求研究生结合专业方向、课题组科研项目、参研课题或者个人感兴趣领域的测试需求进行调研，以近5年内发表的重要文献为主，完成专题报告，并在课堂上进行时长为20分钟的讲述以及现场质询。现场质询时，先由其他研究生根据自己的理解提出问题，教师补充提问和做最后的评价总结。原则上，专题报告必须有与测试相关的思考和分析，并应提交最终的电子文档。教师根据研究生的报告以及现场回答情况给出相应的评定成绩。研究生在他人报告的现场质询环节所提出的问题的质量将作为其成绩评定的重要组成部分。为便于研究生完成选题、搜集材料以及准备专题报告，教师会在课堂上结合自身的科研积累进行相应的专题报告，并给出选题方向和专题范例供研究生参考。
测试系统设计是针对实践能力培养的教学环节，目的在于强化测试系统设计能力，是在本科课程基础上对研究生知识应用能力的进一步深化。该环节分为两个阶段。一是教师在课堂上对若干个典型设计范例由浅入深地讲解，采用互动教学方式加深研究生对设计难点的理解。课堂教学时共选用3个设计范例。其中，第1个范例较简单，教师通过仔细讲解使研究生对设计流程有所了解；后面进行更接近工程实际的两个范例教学时，教师先给出设计题目，研究生若干人为一组讨论后推荐1人作为代表在黑板上写出设计结果，教师在课堂上组织学生对各组的设计结果进行充分讨论后给出参考答案和总结，以突出设计难点和其解决思路。二是在上述基础上，研究生自主选择设计题目，教师通过对研究生提交的设计作业存在的典型问题进行点评，有针对性地纠正存在的共性问题。
不同于本科测试技术课程的实验环节，自选试验环节属于研究性的试验项目，是兼具前沿性和实践性特点的综合性环节，也是研究生体验创新的重要途径。整个试验过程，研究生自主选题，自由组合，自行组织管理。试验没有确定的答案和结果，要求研究生若干人（一般4―6人）1组围绕课题组科研项目、参研课题、实验室特定设备和自己感兴趣的主题开展试验。自选试验中发现问题、分析问题和解决问题的过程即是研究生体验创新的过程。根据需要，学校可以适当资助研究生自行购置试验器材，搭建测试系统开展试验。教师通过选题讨论、疑难解答和报告评定等方式管理和控制试验进程和教学质量。
各教学环节与教学目标的关联如图1所示。由图1可以看出，改革后各教学环节更有利于强调知识广度和现代前沿的课程知识体系构建，并且设置的测试系统设计、专题讨论和自选试验三个环节大幅增加了前沿性、研讨性和实践性教学内容，有效加强了研究生创新能力和实践能力的培养，形成了鲜明的航空宇航教学特色。这具体体现在以下几个方面。
（1）通用与特色有机结合的教学内容、基础与前沿并重的教学思路是构建课程知识体系的保障。一方面，本课程的教学内容在强调通用测试技术的基础上更注重航空宇航特色，大多与专业应用背景有关，能够有效激发研究生的专业学习兴趣，并为研究生从事相关试验工作奠定基础。另一方面，理论教学安排注重夯实研究生的理论基础，专题讨论可使研究生了解先进测试技术的发展情况及其在航天领域的应用前景。
（2）高度参与互动的教学模式是创新能力培养的前提。创新意识是创新能力的基础，独特的互动教学模式有效激发了研究生的主动参与和积极思维的创新意识。本课程超过1/3的学时是围绕专题讨论展开的，课程要求研究生必须主动参与讨论，同时，教师要将提问情况作为考评标准之一。此外，试验环节也要求研究生相互协作，共同完成预定的试验项目。
（3）理论与应用紧密结合的教学方式是实践能力培养的基础。测试技术课程是一门以知识应用为导向的实践型课程。本课程设置的专题讨论、测试系统设计以及自选试验三个环节占整个课程学时的2/3以上，为研究生应用测试理论和基础知识的学习提供了充分发挥想象力和创造力的展示平台。
三、教学改革的成效
改革后的课程学时分配及考核情况如表3所示。借助于图2所示的具有良好互动性的课程网站，课程的理论教学学时被压缩到10学时。除了《测试基础理论》、《测试系统设计与评估》以及《航空航天试验概述》三章在课堂上讲授以外，其余的理论教学内容均被安排为自学。这种安排方式充分保证了其他三个教学环节（特别是专题讨论环节）的学时，为优化课程教学奠定了基础。
表4给出了近三年专题讨论选题的统计分析结果。需要说明的是：表中的“结合研究方向”是指研究生所选的题目能够结合本学科各研究方向的应用需求。“结合前沿”是指研究生所选的题目能够结合测试技术的发展前沿。“结合科研”是指研究生选题为所在课题组此前开展的科研工作。研究生可通过查阅前人公开发表的论文和已毕业研究生的学位论文了解，也可通过与导师或者高年级研究生的交流理解项目深层次的技术问题。“结合课题”是指研究生所选题目与该研究生作为主要参与人参加的研究课题有关。由表中数据可以看出：绝大多数专题都能够结合研究方向，有助于研究生对专业前沿和工程需求的理解与把握。这主要得益于专题准备阶段指导教师对选题的严格把关和有意引导研究生尽量选择与研究方向相关的题目。专题中也有相当比例的题目结合科研或者课题。尤其是结合课题的专题，由于研究生亲自参与了课题，有深刻的实际体验，报告效果极佳，也易于激发课堂讨论。需要说明的是：结合课题的选题数量基本保持不变，这主要是后续选课的飞行器总体设计和航天器系统与自主技术方向研究生相对接触试验性质科研项目较少以及部分研究生课题暂时没有确定的缘故。
表5给出了2014年度自选试验分析结果。由统计结果可以看出：绝大多数试验选题都是结合科研、课题和实验室设备进行的，并且有相当部分试验使用了专业实验室的重大实验设备。自选试验的调试过程对研究生发现、分析和解决问题的能力提出了挑战。通过参与自选试验，研究生了解了先进设备的用途和前沿课题的试验需求。由于所参与的课题是前沿的，部分试验获得的结果本身就具有创新性。这表明，通过依托专业实验室的科研仪器设备，自选试验取得了良好的教学效果。
依托互动良好的课程网站、反映学科前沿的科研课题以及强大的实验室科研设备，“航空宇航测试与试验技术”课程教学改革压缩了理论教学的学时，并通过专题讨论、测试系统设计和自选试验等三个教学环节，为研究生构建了合理的课程知识体系，加强了研究生创新能力和实践能力的培养力度，取得了良好的教学效果。本课程的教学改革探索开辟了新的航空宇航类专业研究生测试技术课教学模式，也可为类似专业教学改革探索提供有益的借鉴和参考。
参考文献：
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[2]李孝红，崔文国，翁杰等.工科研究生创新能力培养现状 与改革[J].西南交通大学学报：社会科学版，2010，（4）.
[3]陈花玲，仇国芳，王俐等.改革研究生课程体系 培养研 究生创新能力[J].学位与研究生教育，2005，（6）.
[4]王丰.“机械工程测试技术”精品课程建设与实践[J]. 河北理工大学学报：社会科学版，2010，（5）.
[5]李孟源，尚振东，郭爱芳等.强化测试技术实践教学，培 养学生综合应用能力[J].中国现代教育装备，2007，（11）.
[6]贺德全.现代测试技术及应用课程教学改革探索[J].高 等教育研究，2011，（3）.
