【多研究方向的实践教学平台建设】工程建设质量管理研究方向

【多研究方向的实践教学平台建设】工程建设质量管理研究方向 摘要：课程设计和毕业设计是专业方向特别鲜明的综合实践环节，随着科研在高校中的比重不断增加，相关的前沿科技不断地渗透到毕业设计中，而课程设计中还存在着内容单一、与毕业设计衔接不够等缺点。本文针对实践教学环节中的现实情况，充分利用科研设备和前沿技术，提出了在已有的课程体系下，多研究方向、多平台的实践教学方法。该方法已经在实践教学的课程设计环节中实施，本文详细讨论了该方法的实施基础和实施办法，并对基于该方法搭建完成的三个实践平台做出了详细描述。 关键词：实践教学；教学平台；多研究方向 ：G642.0 ：A ：1674-9324（xx）07-0194-03 一、前言 在本科教育中实行通识教育与专业教育相结合，有利于培养出素养全面、具有创新能力的高级专门人才，而专业教育、创新能力的培养与专业实践教学密不可分，实践教学对于理论联系实际、更好地发挥学生的积极性主动性、启发创新性至关重要。随着本科教育大规模扩招，本科教育已经进入大众化时期，在实践教学方面人员与设备的需求大大增加，而目前的实践教学普遍存在内容单一、专业特色不鲜明、深度不够等缺点，与此同时，随着产、学、研一体化的发展，科研在高校中的比重不断增加，科研中新技术、新设备的大量使用与实践教学中的设备滞后、单一形成鲜明对比。xx年 _办公厅下发的关于开展国家教育体制改革试点 _中强调了建立开放式、立体化的实践教学体系，如何在新形势下，将实践教学更加贴近科学研究前沿，是实践教学中需要重点关注的问题。以北京航空航天大学机械工程及自动化学院为例，实验与实践教学贯穿了本科四年，主要的实践课程包括实验课、生产实习、课程设计和毕业设计。其中实验课分为基础实验和综合实验两类：基础实验课是与相关课程紧密结合，综合实验课是多门实验课的综合训练；生产实习是理论联系实际的桥梁；课程设计是一个较为综合的实践教学课程；毕业设计是最终实践环节，为学生今后的工作和进一步深造打下良好的基础。在上述实践课程中，课程设计和毕业设计是专业方向特别鲜明的综合实践环节，随着科研在高校中的比重不断增加，相关的前沿科技不断地渗透到毕业设计中，而课程设计中还存在着内容单一、与毕业设计衔接不够等缺点。本文针对实践教学环节中的现实情况，充分利用科研设备和前沿技术，提出了在已有的课程体系下，多研究方向、多平台的实践教学方法。该方法已经在实践教学的课程设计环节中实施，作者在下文将详细讨论该方法的实施基础和实施办法，并对基于该方法搭建完成的三个实践平台做出了详细描述。 二、多研究方向的实践教学模式 完备的多研究方向的课程体系是实施多平台实践教学的基础，只有具备了多研究方向的课程体系，学生才有了进行相关实践学习的理论知识。在课程体系中与专业课程相配套的专科课程实验课是对课程的有益补充，但由于相关课程实验一般为认知理解性的实验，深度不够，综合性较差。综合实验是对相关专业的基础实验进行有机结合，具有一定的自主设计能力，主要锻炼实验能力和实验的基本素质。毕业设计是创新性实践，所需的理论知识已经在课程体系中完整体现，但仅靠课程体系及相关的课程综合实验，远远满足不了毕业设计创新性的要求，还需要更加系统和完整的专业课程设计才能达到该目的。在已有的多研究方向的课程体系下，多平台的实践课程实施方法如下：（1）利用已有的科研实验平台作为专业课程设计的实践教学平台，硬件资源共享，并且贴近科技前沿。（2）教师本身既是实践教学的指导者，也是科研项目的参与者。根据学生一般水平，制订不同阶段的实践课程题目和考评目标。（3）学生可以根据兴趣和今后发展方向选取相关专业课程设计，根据能力不同还可以选取更加宽范的专业方向。以北京航空航天大学机电工程及自动化系为例，该系的主要研究方向有：机器人与嵌入式系统；网络化机电控制技术；现代无损检测技术。随着学科的不断发展，还会有新的专业方向加入其中。在课程教学方面，已经形成了上述三个研究方向兼顾的专业基础和专业核心课程体系。在实践与实验环节，专业基础实验课、综合实验、课程设计、毕业设计与专业方向衔接最紧密。图1给出了实验与实践课程体系的实验性质，其中的专业基础实验课和综合实验课是以班级为单位，由专门教师进行指导。毕业设计是由各个老师指导，方向明确。课程设计多年以来是以单一的研究方向、以班级为单位进行指导的，专业特色不明显，xx年实践教学改革中，将本系的三个研究方向全部纳入到实验与实践课程体系中，由多名教师进行了分组指导。每个研究方向的实践课程都涵盖了基础知识、分步实验、综合创新三部分的实践内容，循序渐进，既充分利用了科研实验平台，又利于学生创新。 图1 实验与实践课程体系 三、多平台实践教学的实现 与多研究方向的核心课程体系相呼应，在原有的科研实验平台上搭建了3个实践教学平台：嵌入式系统实践教学平台，网络化机电控制实践教学平台和现代无损检测实践教学平台。网络化机电控制教学平台将原有的设备与最新科研实验平台相结合，嵌入式系统实践教学平台和现代无损检测实践教学平台全部利用最新科研实验平台，提出了适合相应研究方向的课程设计题目，建立起了立体化、开放式的实践教学模式。 1.嵌入式系统实践教学平台。嵌入式控制系统教学平台是以S3C2410芯片为核心，以uCOS操作系统为框架的开放的教学实验平台。该实践教学平台要求学生在熟悉和理解硬件原理的基础上，以上层应用程序的开发为主要目的，最终达到对嵌入式系统软硬件开发流程的掌握，并能开发出一个完整的嵌入式软件。 图2 嵌入式实践教学平台基本架构 图2给出了嵌入式实践教学平台基本架构，在该平台上，学生在ARM9芯片S3C2410上完成基于uCOS操作系统的多个部分的驱动程序的开发，包括UART接口、I/