计算机辅助设计与制造课程改革与实践

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计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)是机械工程专业研究生的一门专业选修课,也是一门具有综合性、实践性和学科交叉性的课程.结合现代先进的教育教学方法,对CAD/CAM课程内容进行了深度整合,改进了教学方法和教学手段,加强了课程和科研项目的有机融合,取得了较好的教学效果.
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为践行《中国制造2025》的战略目标,为制造业培养更多优秀的工程专业技术人才,提高工程实践教学水平,对智能制造实践教学的建设进行了深入研究,分别从教学目标、教学建设以及实施过程三方面进行探讨,可为其他院校智能制造实践教学的建设提供借鉴.
课程思政是当前我国高校所开展的新型课程教学形式,是新时代高校思政教育发展的重要方向.结合大气污染控制工程课程面临的现实问题,深入挖掘专业知识中蕴含的思政元素,通过改革教学体系、教学方法和实践教学,达到课程思政改革的教学目的,进而培养学生树立“绿水青山就是金山银山”的科学理念,做中国生态文明建设的倡导者和实践者.
在工程教育专业认证及新工科教育背景下,以南京航空航天大学测控技术与仪器专业的传感器原理课程教学为例,开展培养学生解决复杂工程问题能力的课程改革实践.改革实践依据工程教育专业认证的要求和本专业的培养目标,建立了包含知识学习、技能培养、内容设计和考核评价的“培养解决复杂工程问题能力”的教学体系.
环境化学是环境科学专业的主干课程之一,把相关的思政元素融入课程的教学过程中既有必要性,又有紧迫性.通过对环境化学课程设置及课程内容的分析,探讨如何提升教师对本课程的思政教育教学理念,并对课程中包含的思政元素进行分析和挖掘,提出教学内容与方法的优化措施.
图像处理和机器视觉相关课程的受教对象已从研究生转向高年级本科生。结合该课程的特点和应用型本科院校自动化专业的特色,设置4个课程目标;将自动化领域的复杂工程问题融入教学实践之中,从教学内容、教学方法、考核方式等方面提出了改革措施;按照分项成绩法对各课程目标进行评价,达成度均超过0.83,表明效果良好。
电工电子技术基础课程在为理工科大学生传授电气科学知识、培养专业技能的同时,结合双一流建设和新工科发展需要,在课程目标、课程内容组织、课程资源和教学模式上,借助信息化手段将人文素质教育与工程类基础性课程教学有机结合,从而培养学生的人文素养和科学精神.
电类基础课程具有很强的理论性和实践性.针对现有的教学中存在的一些问题,分析了影响教学质量的一些因素,提出教学中使用“多媒体授课+慕课+仿真”的模式,旨在解决如何教好与如何学好的问题,并能对电类基础课程的教学改革及对提高本科教学质量有一定的促进作用.
集成运放是模拟电子技术课程中非常重要的教学内容,基本运算电路是集成运放的线性应用.在教学中教师要遵循学生的认知规律,从组织教学、教学内容、教学手段、教学方法和教学过程等方面进行合理的教学设计,帮助学生尽快掌握基本运算电路的工作原理和分析方法,激发学生的学习兴趣,有效提升课堂的教学效果.
新能源发电及其并网理论与技术是目前电气工程类专业本科教学的重要内容,也是电气工程学科的研究热点,其涉及多门课程的理论知识.开发了由永磁电机对拖模块、变流控制单元、测量与显示单元等构成新能源发电模拟及其并网控制综合实验系统,设计了锁相环、并网控制死区补偿、并网有功/无功调节以及新能源并网发电等实验教学内容.该实验系统的应用有助于学生理解和掌握新能源发电的特性、并网控制的原理及其实现技术,培养学生的工程实践能力.
针对汇编语言指令和程序设计的特点,提出了在教师指导下学生自学编程的课堂教学方法.根据教学内容的相关性和难易程度,将汇编指令和汇编程序设计内容划分为若干组编程练习,每组练习涵盖不同的知识点.教师给出各组练习需要关注的重点以及程序执行的正确结果,学生在课堂上边自学,边编写调试.经过4年的课堂实践证明,该方法与原有课堂教学相比,能够显著提高学生编程能力,提升课堂教学效果.