以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究（通用11篇）

篇1：以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

项目导向教学的开展,需要能做项目的教师,需要丰富的项目来源和硬件平台.同时用于教学的项目还要符合科技发展和能促进学生的`自主学习.为了解决这些问题,新加坡南洋理工学院开展了将机器人竞赛项目作为项目导向教学项目的实践探索,通过实践探索走出了一条在师资培养、项目来源、学生自主学习等方面新的途径,有力促进了项目导向教学的全面开展.

作 者：郭家星  作者单位：苏州工业园区职业技术学院,江苏,苏州,215021 刊 名：职业教育研究 英文刊名：VOCATIONAL EDUCATION RESEARCH 年，卷(期)： “”(12) 分类号：G71 关键词：机器人竞赛   高职院校   项目导向教学   自主学习 

篇2：以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

[摘要]工程能力培养的缺失在我国高等教育中较为突出，达到专业培养目标规定的实践能力，满足企业需求是我国高等工程教育亟待解决的问题。以现代工程教育理念为指导，针对机械制造专业方向构建了CDIO项目式专业课程体系，以分级CDIO项目为主线建立了核心专业课的相互联系。设计了“机械制造工艺及夹具设计”CDIO二级项目，对项目目标、内容、实施、节点考核以及实施效果进行了介绍。实践证明，该项目式教学模式将理论和专业知识与工程实践融为一体，有利于培养学生的工程能力和综合素质。

[关键词]CDIO；教学模式；工程能力；课程体系

[中图分类号]G642.4[文献标识码]A[文章编号]10054634（2016）020098050

引言

按照国家和河北省《中长期教育改革和发展规划纲要（2010～2020）》和教育部《关于全面提高高等教育质量的若干意见》中加强高等教育内涵建设、大力提升人才培养质量的要求，燕山大学结合办学定位、学科特色和服务面向等，明确应用型、复合型人才培养的目标定位，全面实施素质教育。以人才培养模式改革为核心，推进教学团队、教学模式、课程体系、课程教材、教学内容、教学方法、教学管理等综合改革。

以国家“机械工程‘学研产互动’与‘做中学’创新创业型人才培养模式创新实验区”、国家特色专业、国家专业综合改革试点等11项国家级本科教学质量工程建设项目以及7项河北省本科教学质量工程项目为依托，以机械工程类专业为试点，开展了工程类人才培养模式改革的一系列探索与实践，取得了明显成效。本文以机械制造及其自动化专业方向为例，并以二级项目为重点，介绍以工程能力为导向的项目式教学模式改革。

1CDIO项目式专业课程体系

按照机械制造工程师培养目标要求，遵循知识学习与能力培养并重的原则，构建了基于团队的分级CDIO（构思―设计―实施―运行）项目式课程体系[1，2]。机械制造及其自动化专业方向的项目式课程体系框图见图1。

CDIO项目共分为三级[3，4]。（1）三级项目设置于单门专业课内，以加强课程重点知识和技术的理解与应用为目的。可以作为一级或二级项目的子项目；（2）二级项目是基于多门课专业知识有机融合、包含CDIO全过程的项目。旨在提高学生利用专业知识解决实际问题的能力和素质；（3）一级项目是以专业知识综合应用和创新为目的的项目。一级项目有两类，即创新设计和毕业设计。创新设计一级项目旨在培养学生专业兴趣和创新意识，以具有一定创意的简单机电产品研制为主，可以是国家、省、校以及学院不同层次的创新项目，优秀作品可以参加各类创新设计大赛；毕业设计一级项目主要是让学生参与教师承担的企业产品开发及技术改造项目，提高学生的综合实践能力与素质。

上述三个层次的项目都具有独立的研究设计内容、考核节点、考评标准、项目报告和演示汇报等。各级项目与各教学环节紧密衔接，项目间相互关联，项目内容和实施从课内延伸到课外，从易到难、从基础到专业分层次进行，涵盖了专业基础知识和专业技能[5]。

2CDIO二级项目设计

2.1项目目标

本项目针对机械制造及其自动化专业方向设置，名称为“机械制造工艺及夹具设计”。项目以典型零件机械加工为主线，形成机械制造工艺及工装设计的完整知识链，巩固已有专业技能、强化实践环节，为毕业设计和就业奠定基础。图2为二级项目知识结构。第2期王军吴凤和以工程能力为导向的CDIO项目式教学模式探索――以机械制造及其自动化专业方向为例

项目的具体目标是：（1）加深理解“机械制造工艺学”、“切削原理与刀具”、“机械制造装备”、“数控技术与应用”等专业课的联系及其在实际中的综合应用，强化设计―制造一体化及“产品全生命周期”理念；（2）初步掌握文献检索、手册和图册等资料查询以及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；（3）注重理论联系实际的工程应用，初步具备分析与解决工程问题的能力。初步掌握综合运用所学知识进行机械加工艺规程制订及夹具设计；具备夹具三维建模能力；熟悉夹具制造、检验与装配；（4）锻炼结构设计和制造、检测的实际动手能力；（5）引导学生主动学习，锻炼和提高组织能力、交流能力以及团队合作与竞争能力，培养责任感。图2机械制造工艺及夹具设计二级项目知识结构

2.2项目内容

项目包括工艺制订、专用和组合夹具设计及实物制作。主要内容如下。（1）零件的机械加工工艺规程制订，主要进行构思（Conceive）和设计（Design）能力训练；（2）零件的某工序专用/组合夹具的设计，主要进行构思（Conceive）和设计（Design）能力训练；（3）专用/组合夹具的虚拟装配，根据夹具结构的正式图，绘制零件3D图、完成夹具3D模型的虚拟装配及装配过程的动态展示，主要进行实施（Implement）能力训练；（4）专用/组合夹具的实际制造与装配，主要进行实施（Implement）和操作（Operate）能力训练；（5）撰写项目报告和制作答辩PPT，主要进行设计（Design）和实施（Implement）能力训练。

2.3项目能力矩阵

根据专业能力培养目标制定项目能力矩阵，如表1所示，通过项目实施实现能力与任务的统一。1了解机械制造工艺、工装与刀具现状及发展趋势；初步掌握文献检索、资料查询、调研及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法。了解认知初步掌握++综合运用2熟练运用专业知识，通过零件定位、夹紧及工艺路线制定，保证零件的加工质量；能够分析和解决生产中出现的工艺和工装的相关问题。了解认知初步掌握综合运用+++++++++3掌握夹具的设计方法、步骤、要点以及夹具制造与装配工艺，初步具备设计结构合理、高效经济夹具的能力；了解创新设计方法。了解认知初步掌握综合运用+++++++++4初步掌握精度检测的方案制定、测试、数据处理与分析的能力；学会有关检具和测量仪器的操作使用。了解认知初步掌握++++综合运用5具备较强的计算机应用能力，基本掌握机械设计与仿真软件如CAD、PROE的使用，初步具备建模及仿真能力，实现夹具的虚拟装配和分析。了解认知初步掌握++++++综合运用6了解机械制造行业的设计、生产、开发以及环境保护的法律、法规，能正确认识机械工程对客观世界和社会的影响（对应专业能力要求8）了解认知初步掌握++++++综合运用7培养主动学习习惯及终身学习能力；培养责任感、职业道德及组织管理能力；初步具备交流、竞争与合作能力。了解认知初步掌握+++++++++++综合运用2.4项目考核方式

项目小组成绩采取节点考核方式。共设置3个考核节点：节点一包括零件分析、工艺规划；节点二包括夹具设计，夹具虚拟装配，夹具加工制造；节点三包括项目报告及PPT汇报答辩。各节点考核的依据为是否符合工程实际要求，重点是精度保证与结构工艺性。按照考核内容完成情况分为五档，如表2所示。三次节点成绩和为小组总成绩。每个学生的项目成绩由小组成绩和组内成绩综合确定。组内成绩由组长负责与小组成员依据在组内的贡献讨论确定。

3.1项目实施规划

机械制造工艺及夹具设计二级项目以小组形式进行，实施进程如表3所示。3.2项目实施效果

图3为学生完成的项目成果实例，项目内容涵盖了CDIO全过程，使学生得到了从构思、设计、实施到运行全方位的培养和锻炼。注重专业知识的实践应用，加强设计制造质量的审核，让学生深刻体会面向制造的设计理念。项目实施中有分工有合作，提高了学生的兴趣和竞争意识。图3夹具实物、装配模型与装配图

4结束语

教学改革实践证明，以实践能力为导向、以分级项目为载体的工程技术人才培养模式，将理论知识融于丰富的实践活动，建立了核心专业知识的有机联系，巩固了已有的教学成果，体现了专业特色。基于小组的学习与实践极大地调动了学生学习的主动性，有助于学生创新意识、实践能力、团队精神和综合素质的培养。

需要完善之处：进一步调动学生的学习主动性，使学生逐渐克服依赖心理，鼓励学生大胆创新；提高实物加工能力，缩短加工时限，保证加工质量。参考文献

[1] 胡志刚.构建基于CDIO理念的一体化课程教学模式[J].中国高等教育，2010，（22）：4445.[2] M John，E Kristina，O Soren.The application of CDIO standards in the evaluation of Swedish engineering degree programmers[J].World Transaction on Engineering and Technology Education，2012，5（2）：361364.[3] 顾佩华，沈民奋，陆小华，译.重新认识工程教育国际CDIO培养模式与方法[M].北京：高等教育出版社，2009：2125.[4] 范丹红，严文清.创新教学模式实现理论与实践一体化[J].中国高等教育，2013，（12）：4244.[5] 陈飞，孙斌，赵玉晓.基于卓越工程师计划的三性实验教学改革[J].教学研究，2013，36（5）：106109.Exploration on abilityoriented teaching mode based on CDIO projects

―Take specialized direction of mechanical manufacture and automation for instance

WANG Jun，WU Fenghe

（School of Mechanical Engineering，Yanshan University，Qinhuangdao，Hebei，066004，China）

篇3：以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

利用机器人竞赛平台, 吸引和培养能做项目的优秀教师

在与新加坡南洋理工学院林靖东院长座谈时, 他强调参加机器人竞赛能增强学院的国际竞争力和品牌意识, 为此他们非常重视机器人竞赛项目, 通过十几年的努力, 学院在机器人竞赛项目方面取得了巨大的成功, 获得了许多国际机器人竞赛的金奖。问他如何取得这些成绩, 他强调教师是最关键的, 因为机器人技术是典型的机电一体化技术, 涉及机械学、电子工程学、计算机科学与工程、控制论与控制工程学、人工智能等众多领域, 代表当今机电领域的最新技术, 对教师的综合专业能力要求非常高。同时, 机器人竞赛项目也是培养和吸引优秀教师的平台, 主要原因有两个:一是围绕该项目能吸引优秀教师。在机器人竞赛期间, 各个组委会都会举办各种机器人展览和相关论坛, 各种论坛旨在为参赛选手及专家提供一个交流经验、互相学习的平台, 并为机器人及其相关技术的发展以及机器人在娱乐、教育、服务等领域的应用起到推动作用。因此, 每届比赛都会吸引各国科学家、科研人员和企业界人士共同参与。很多企业人员成了新加坡南洋理工学院的教师, 他们有丰富的项目开发经验, 喜欢创新和学习新的知识。许多优秀教师愿意尝试新科技, 希望体会到新科技带来的成就感, 非常愿意参与机器人项目。二是注重教师培养。机器人竞赛实际上是最新科技的展示舞台, 从一个侧面反映了一个国家信息与自动化领域基础研究和新技术发展的水平。机器人竞赛使教师和学生能够利用各种新技术, 探索更好的解决方案, 从而又反过来促进各个领域的发展。要想在竞赛中获胜, 就必须不断更新知识接受培训, 对参与项目的核心教师制定长期的培养计划。南洋理工学院教师培养计划按年度来制定, 一般有自上而下和自下而上两种途径, 有的是根据学院、政府或者企业的需要来安排的, 有的是教师根据自己在教学或做项目过程中发现的薄弱环节或需要提出进一步深造。持续不断的知识更新和源源不断的项目经验, 使教师的专业技能与新科技同步。通过机器人竞赛项目的研究, 培养了一批会做项目的教师, 有了项目导向教学最重要的要素, 即会做项目的教师, 为项目导向教学的全面开展提供了智力支持。

利用机器人竞赛平台, 提供项目导向教学的项目来源

项目导向教学的项目来源是全面开展项目导向教学的另一个重要要素, 而每个机器人竞赛项目就是一个很好的项目导向教学项目。机器人竞赛技术的发展为项目导向教学提供了丰富的项目来源。南洋理工学院制造系机电一体化专业的课程导入了相扑机器人竞赛项目。相扑机器人的设计需要具有机械加工、电子焊接、机械设计、电路设计、微处理控制技术等知识, 他们把该项目的知识分成若干个小的子项目以学期项目的形式融入课程教学中, 具体做法如下:

第一学期的学期课程主要有工程力学、机械制图、加工工艺、材料工艺等, 学期项目内容涵盖了一系列与这些课程相关的小项目任务。相扑机器人机械加工的具体技能也作为机械加工类的学期项目, 让学生在教师指导下完成。

第二学期的学期课程有电子电路、数字电路和计算机编程等, 学期项目是电子焊接和电路设计, 将相扑机器人的电路和焊接部分的具体技能转化为学期项目来训练学生。

第三学期的学期项目是机械设计, 与机械设计、机械组件与系统配件、接口技术与编程等课程相关。学生需要综合运用各种机器组件和标准的机械部件, 使用计算机辅助绘图软件设计项目。相扑机器人中有大量的机械设计知识, 可以很好地丰富机械设计的学期项目。

第四学期的学期项目是微处理控制, 相扑机器人在这个阶段完成。在完成这个综合性很强的项目的过程中, 不但需要应用第四学期课程的内容, 还需要前几学期课程和项目作为铺垫, 显然, 项目加大了难度。该模块主要培养学生在机电一体化环境下的微控制器编程及应用技能。通过一系列实际演练, 学生将学习到的各种接口的输入和输出装置, 同时使用C语言来开发代码驱动外部设备, 如电机、LED和传感器等。

在以上四个学期, 他们将一个相扑机器人竞赛项目的知识先分解再综合地运用到整个课程教学中, 丰富了项目导向教学的项目来源。而这些项目都是教师非常熟悉, 同时既与课程有关又涉及实际应用的最新技术, 确保了项目导向教学的项目质量。

利用机器人竞赛平台, 提高学生的学习兴趣, 促进学生自主学习

我们在新加坡南洋理工学院用一周时间学习了学生第四学期的一个相扑机器人项目, 亲身体验了项目导向教学带来的学习效果。

相扑机器人项目具体包括分析竞赛题目、设计解决方案、硬件、编写程序、反复调试程序、优化程序和机器人结构等过程, 使机器人最终能够完成比赛任务。在教学中, 教师主要以任务为驱动的方式展开项目导向教学。一是以学生学习行为为主线, 整个过程都由学生自主完成, 从组建项目小组、相扑机器人项目设计到项目比赛, 都由一个团队具体操作, 各组成员之间协作完成。在实际活动中, 充分体现了自主学习、自主协调、自主合作的精神。二是项目实施过程对小组成员有明确的要求:通过一个星期完成相扑机器人项目设计。为了达到目标, 要求制定详细的计划, 明确每位成员的任务与要求, 充分收集资料, 组织合理可行的竞赛策略。三是由于教学有项目小组活动, 传统的课堂教学内容有了新的改变。在课堂上, 教师利用一半的时间进行理论教学, 在理论教学中, 首先导入课程的教学目标和最终实现的效果以引起大家的兴趣, 然后通过一个简单的实例, 让大家先对控制过程有所了解, 在此基础上不断增加功能、加深难度, 并且让大家根据自己在现实生活见到的各种应用, 利用控制程序去逐个实现。例如, 红外传感器, 现实的场景就是“企业的保安报警系统”, 在实现了通过检测红外信号来控制报警信号状态的基础上, 通过程序控制增加了信号的自锁和循环闪烁, 增强了报警的效果。另一半时间安排各组的项目作业, 教师把相扑机器人项目分成三个小项目作业来完成, 具体是机器人走S型路线、机器人跟踪人走和两个机器人进行相扑比赛。这三个作业的难度循序渐进, 小组成员通过团队合作, 一个一个地完成。整个项目完成过程就向打游戏一样, 非常吸引学生, 较好地提高了学生的学习兴趣, 枯燥的C语言学习变得生动起来。我们深刻体会到, 机器人竞赛项目通过合理的设计运用到项目导向教学中去, 可以提高学生的学习趣味性, 促进学生自主学习。

参考文献

[1]蒋庆荣.以项目教学法促进学生的自主学习的探索与实践[J].珠海城市职业技术学院学报, 2006, (2) .

[2]李晓, 朱迅.项目教学法在我校的应用[J].中国职业技术教育, 2005, (13) .

篇4：以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

【关键词】科技竞赛 嵌入式系统 教学改革

【基金项目】山东交通学院教学改革项目（JG201415），山东交通学院应用型人才培养改革重大项目（鲁交院高发〔2014〕1号），山东省青少年教育科学规划课题（15AJY132，15AJY133）。

【中图分类号】G64【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）07-0249-01

一、嵌入式系统课程介绍

嵌入式系统是当今信息技术发展的热门之一，所谓嵌入式系统是软硬件结合紧密的综合系统，由嵌入式硬件和嵌入式软件组成，它是面向用户、面向应用、面向产品的专用计算机系统。嵌入式系统拥有软件硬件可裁剪、对可靠性、成本、体积和功耗严格要求的特点。近年来，随着信息技术尤其是物联网技术的飞速发展，嵌入式系统在智慧城市、医疗电子、智能家居以及智能交通等领域得到了广泛的应用。在此背景下，企业对嵌入式系统人才的需求日益增大，带动了全国各高校开展嵌入式系统教学的热潮[1]。

二、嵌入式系统课程教学现状

嵌入式系统课程涉及电子信息、计算机等诸多专业相关课程内容，软件设计和硬件设计均包含其中，教学计划中涉及了与嵌入式学习相关的单片机原理、数据结构、程序设计、嵌入式系统原理、操作系统等基本的概念理论和专业知识，课程内容涉及面广、知识内容多，授课量大。这种大容量的教学计划的设定也带来了一定的弊端：

（1）大部分的教师采用课堂传授理论知识、课下实验的传统教学模式，但是大容量的授课内容使得很多知识点只能浅显的介绍或者一味的灌输给学生，忽视了学生的接受能力，如此下来，学生看似掌握了很多知识，但其实缺乏真正的融会贯通。

（2）传统的以教师讲授为核心的教学模式无法满足嵌入式系统课程综合实践性强的要求，而且大部分教材中的理论知识偏多，从概念、原理讲起，缺乏实例和直观性，学生感到抽象、枯燥，被动的接受知识更容易造成学生缺乏学习主动性、丧失学习兴趣等不利影响。

（3）目前实验课程主要以验证性实验为主，实验课时较少，无法令学生的动手操作能力得到充分的锻炼，导致不能充分培养学生的动手能力、独立开发能力及实践创新能力。

三、以竞赛为导向的嵌入式系统课程教学体系建设

针对嵌入式系统教学中存在的问题，从切实培养学生的实践能力、创新能力出发，在借鉴了国内外先进教学方法和有效经验后，提出了“以竞赛为导向，以市场为驱动、以项目为支撑”的教学体系建设和改革方案，引导学生自主学习，全面提高学生的综合素质。鼓励学生运用嵌入式系统的有关知识参与竞赛，在竞赛中学习、提高[2]。

（1）转变教师教学理念、教学方式，变被动灌输为主动求知

以大学生科技竞赛为导向促进教师教学理念的转变。教师在教学过程中，由讲授者向指导者过渡，鼓励学生参加科技创新小组等科技创新活动，吸引学生提出自己的创意分小组参赛，教师在学生作品设计中给予相应的指导，“参赛”可以锻炼学生实践创新能力，让学生在实战中检验并进一步提高自己的实践创新能力，激发他们学习嵌入式系统课程的兴趣[3]。

（2）开发应用型课程，根据市场需要动态调整授课内容

嵌入式系统的高实践性特点决定了本课程的目标是培养有创新精神的应用型工程师，而市场对嵌入式系统人才的需求又决定了我们授课内容的整体方向，所以我们应该摒弃现有的理论性强，可操作性差的教材，开发以应用性为主线，以实例项目为引导的应用型精品课程，通过借鉴相关开发板使用手册、系统移植手册、项目案例等，有针对性的编制实验指导书，使得嵌入式系统课程的教材既有基础的理论知识，又有实用性、趣味性比较强的项目案例开发内容。

（3）改革课程考核方式，突出竞赛驱动实践过程成绩，激发学生创新潜能

课程考核可以直接检验出老师教授和学生学习的效果，是教学活动的重要组成部分。在成绩评定中，我们应该改变单一的期末考试成绩评定，在竞赛作品制作中，指导老师对成员定期进行技能考评，考评成绩作为学生期末成绩的一部分。同时，以学生的参赛作品作为最终的考核作品，采用与竞赛相似的答辩方式对学生进行最终的考核。这样可以加强对学生基本知识、基本技能和创新水平的检查。

四、实施效果

“以竞赛为导向，以市场为驱动、以项目为支撑”的教学体系实践改革在我校电子信息工程专业应用以来取得了比较好的成果，学生的学习主动性和创新热情被不断激发，在近两年的学生科技竞赛中，取得了近100项国家级及省级奖项。参赛学生的动手能力明显提高，以今年的就业情况统计看，就业质量也非常明显的高于未参赛学生。

参考文献：

[1]彭道刚，李辉，夏飞.基于项目驱动的嵌入式系统教学改革与实践[J].中国电力教育，2013（28）：92-93.

[2]张广渊，肖海荣，马昭，梁伟.应用科技大学本科生科研能力培养改革探讨[J].大学教育，2014（4）：91-92.

[3]孙成富.基于“项目驱动”的《嵌入式系统开发与应用》课程教学[J].高等教育，2013（8）：165-166.

作者简介：

篇5：以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

高职教学中以学生职业能力为中心的“项目导向型”教学模式探索

作者/郭艳平沈智勇 区雪连 何春倩

摘 要：能力本位教育是职业教育改革的主要方向。针对我校给排水工程技术专业“给排水工程施工组织与项目管理”课程教学，探讨了以学生职业能力为中心的“项目导向型”教学内容的设计及教学应用。

篇6：以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

风场管理中发挥的作用

摘要：风力发电场地处偏僻、点多面广、人员分散等特点带来管理上的难题，怎样才能实现公司安全生产管理“零距 离、全方位”的管控和交流，真正做到“形散而神不散”。本文介绍以信息平台技术做推手，通过抢发电量竞赛模式提高人员的工作积极性，提高风力发电场的设备 故障处理效率，增强风电企业的盈利能力水平。

单位:大唐新能源山西公司 作者:刘蕴华 关键词：风场 抢发电量 效率 效益 1 生产管理信息平台的建设

近几年我国风力发电作为兴起的能源产业迅猛发展，不仅以其绿色可再生区别于石化能源，同时也因其能量密度低、波动大，在捕获和控制上不同于传统技术。在管理 上更因其地处偏僻、点多面广、人员分散等特点带来管理上的难题，怎样才能实现公司安全生产管理“零距离、全方位、全覆盖”的管控和交流，真正做到“形散而 神不散”。在这种情况下，依托先进的科技信息技术，开发和应用安全生产管理信息平台势在必行。

基于以上风电场的特点，开发了风电场生产管理 信息平台，根据管理需要管理信息平台设置了“风场信息”、“工作计划管理”“通知公告”、“电量竞赛”、“工作日志”、“远程视频”、“生产报表”、“绩 效考核”、“人员信息”、“参数管理”10大模块。各个风电场及管理人员有各自独立的账户，风电场对各模块信息实时进行填报，通过信息平台对公司所属风电 场的设备运行进行实时监测，对风场管理进行实时指导，对管理人员的工作进行实时互动。真正实现“零距离、全方位、全覆盖”管理。

图1：信息平台主页面 基于信息平台抢发电量竞赛活动的实施

作 为发电场，一切为发电量服务，说到发电量影响最大的就是设备可利用率，想要提高设备的可利用率一个最重要的因素就是人员的主动性和积极性。为了提高员工处 理设备故障和缺陷的主动性和积极性，借助管理信息平台设置了抢发电量竞赛模块。模块以集团公司的“价值思维、效益导向”理念为指导思想，牢固树立“度电必 争”的意识，突出“抢”和“竞赛”。根据风力发电场的特殊性，根据影响发电量的因素划分了自然条件、人为影响、技术等级、作业强度、工作效率、工作时段等 9个主要因素，并为各影响因素制定了基数和系数，强调了差别化原则并加大了奖励力度，各风电场生产人员只要根据实际情况在平台中的抢发电量竞赛模块中简单 选择条件，系统就会结合其它生产指标统计情况自动计算出抢发电量奖励金额。确保了抢发电竞赛活动的及时性、准确性、合理性，实现了竞赛的公开、公平、公 正。

图2：抢发电量模块

公司部门设专人根据各风电场上报的抢发电量工作情况，结合信息平台中设备运行情况、工作日志、两票等情况及时对各风电场填报的抢发电量信息进行审核，按月进行汇总并兑现奖励。

图3：月抢发电量汇总

各风电场根据每月参加设备缺陷、故障处理的人员、次数、工作强度等相关因素，风电场负责人按照月度审核后的奖励合理的分配到个人，并在风电场进行公示，做到公平、公正、公开。3 信息平台抢发电量竞赛实施后的效果

通过一年来基于信息平台的抢发电量竞赛活动实施情况来看，起到了很大的作用，员工的付出得到了与之合理的回报，处理设备缺陷、故障的主动性和积极性大大提高，抢发电量效果明显。

从 上表可以看出我公司2014年开始实施了以信息平台为基础的抢发电量竞赛活动以后，处理设备缺陷、故障的效率大大提高，设备平均消缺时间大约减少了1.5 小时/台次。提高了工作效率就是为企业创造了利润。以我公司某安装了33台1.5MW的风力发电机组的风电场为例。设备损失电量情况如下表所示：

由表2可知，实施了抢发电量竞赛活动以后，该风电场的台均损失电量减少了4.52千瓦˙时，整个风电场一年减少损失电量149.16千瓦˙时，按照0.61元/千瓦˙时上网电价计算，则该风电场一年增加经济收入约100万元。结束语

篇7：以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

为满足当下的社会需求,许多高等院校对机械类专业学生都开设了CAD软件课程。我们学院也增加了工程训练软件种类,开设了一系列CAD/CAE/CAM等工程应用软件课程,形成一个系统化的学习。CAD三维设计软件是这一系列软件学习的基础,为增加学习兴趣,提高学生的实践应用能力,也为后续课程打下良好基础,提出了以大学生学科竞赛为导向的三维设计课程实践教学改革新模式。

1 课程教学改革模式

目前,教育部组织开展的机械类学科竞赛主要包括全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生课外科技作品竞赛(“挑战杯”)、全国大学生工程训练综合能力竞赛、全国三维数字化创新设计大赛和全国应用型人才综合技能大赛等,主要考察学生在功能设计、结构创新、加工装配等各环节中的专业综合素质、创新设计能力和工程实践能力。同时,省教育厅、学校、企业等都会开展类似的学科竞赛活动。在这些竞赛中都会大量使用三维设计软件来完成作品的设计制造、仿真实验等环节,以提高效率,增加可靠性与可行性。

针对这一要求,以全国三维数字化创新设计大赛为目标,从教学内容、教学实践、教学方法和教学模式等四方面入手进行改革,注重培养学生的实践应用能力和创新能力,提高提出问题与解决问题的能力。

1.1 教学内容

我校机械类专业学生三维设计课程开设在大二第一学期,学生刚刚完成工程图学课程的学习与实践训练,对零件的组成和构型方式都有一个比较完整的认识,并且具备一定的识图能力和结构分析能力,也了解图纸的二维设计过程。在现阶段开设三维设计课程一方面可以检验学生的制图学习效果,也满足了学生对三维设计软件学习的好奇心和浓厚的兴趣。

为了更好地衔接工程图学课程内容与全国三维数字化创新设计大赛主题,教学过程中筛选了学生熟悉又符合现有水平的几个装配体部件,并制定了相应的要求,完成教学内容的实施,每一项相关教学知识点都设计了具体的教学内容和教学要求,以一级减速器为例,具体教学内容和要求如表1所示。

1.2 教学实践

三维设计课程重点在于教学实践的实施,围绕学科竞赛目标,设置实践教学、教学延伸和质量评价3个模块,如图1所示。其中,实践教学以教材中的案例和自定义案例为主,自定义案例一般为机械典型零部件,也可以是生活用品等;教学延伸即以各类学科竞赛应用为依托;质量评价包含阶段性的大作业和竞赛作品。

教学实践中的案例符合工程实际,取材广泛,主要来源于教材课本、实验室、实习工厂、生活用品、网络资源等,而这些来源往往成为学科竞赛的选题对象。一般来说,通常会选用具有代表性的典型部件为案例,比如减速器、虎钳、台式钻、柱塞泵等,这些零部件较为常见且便于取材,有利于比较分析,学生掌握普遍较快。通过这些案例的学习,学生对软件常用命令反复操作,达到熟能生巧,同时也能实现一定的创新。在一定阶段学习后要提交大作业,内容可以自由选定,也可以自行设计,鼓励创新。

在实践教学中,以全国机械创新设计大赛、全国大学生“挑战杯”课外学术大赛、全国三维数字化创新设计大赛等学科竞赛为延伸,注重先进性、实用性和创新性,从而保证教学内容的开展。同时,建立了“大作业”、“竞赛作品”等质量评价方式,用以检验教学内容和实践环节的差距,通过大作业的反馈来适时调整教学内容和安排。另外,积极鼓励参加课外第二课堂,比如学分制社团,在了解其他CAD软件功能的同时,对所学软件的应用与优势有一个相对的认识,并能灵活机动的选用。

1.3 教学方法

三维设计课程的教学方法一般采用引导式教学为主,提问为辅。教学中的案例一般来源于大家熟悉的零件产品和生活用品,课堂气氛比较活跃,适合开展讨论和提问,通过提出问题引导学生思考解决问题的方法。比如在讨论比较“扫描特征和放样特征的建模”时,采用了“茶壶”这一生活用品。在建立“壶嘴”的过程中,会抛出问题“壶嘴”的形状特点是什么?大家对这一物体很熟悉,开展讨论可以得出一些结论:1.整个壶嘴是个曲面;2.壶嘴的各处截面形状和大小一般是不同的;3.壶嘴好像有一根类似中心线的曲线,穿过截面中心。通过分析已经基本掌握了壶嘴的结构特征,接着会给出第二个问题“用什么方法来建模?扫描和放样哪种方式更方便?”根据结论2和3及已知条件判断采用“放样特征”比较方便,由此可以进一步引出“放样特征建模方式—中心线放样”的内容。另外,也会鼓励学生通过其他方法来完成,并谈谈感受,比较孰优孰劣,从而可以加深知识点的理解与掌握。

1.4 教学模式

教学中效仿学科竞赛参赛方式,全班分成多个小组,自由组建团队,一般3~4人。团队要完成阶段性的大作业与期末综合性作品,选题不能相同,自由命题,要求学生分工合作、相互交流,完成所有项目作品;作品包含零件的源文件、动画、word文稿以及ppt等内容;最后有实战演练,模仿竞赛答辩,展示学习成果,为参加全国三维设计创新大赛做准备。

2 结语

通过课程教学改革,依托全国三维创新设计大赛等学科竞赛,学生不仅掌握了基本的三维建模知识,也提前了解了部分装备的工作原理,还学会了动画剪辑、外观设计与渲染等课外内容。通过团队式的分工与合作、各种技能的学习与掌握,学生的实践能力和解决问题的能力都得到了有效锻炼,团队意识也有了认识和加强,这些都为后续参与机械创新设计大赛、工程训练大赛等其他赛项提供了夯实的基础。

摘要：本文主要从教学内容、教学实践、教学方法和教学模式四个环节展开探讨,提出了以大学生学科竞赛为导向的三维设计课程实践教学改革新模式,注重培养学生的实践应用能力和创新能力,提高学生提出问题与解决问题的能力。

关键词：学科竞赛,三维设计课程,实践教学改革

参考文献

[1]易开刚,厉飞芹,彭艳.行动导向教学模式下应用实践类课堂教学改革[J].宁波大学学报(教育科学版),2016,(03):88-92.

[2]唐美玲.基于多媒体技术的实践课堂教学改革的研究——以机电专业为例[J].企业导报,2014,(21):47-47.

[3]王文静.中国教学模式改革的实践探索[J].北京师范大学学报(社会科学版),2012,(01):18-24.

篇8：以项目为导向的桥梁施工情景教学

关键词：高职教育 桥梁施工 项目导向 情景教学

我国正在大力提倡高职教育，高职教育正处于高速发展的时期，云南交通职业技术学院是全国100所示范性高职院校之一，而路桥专业是我校的重点建设专业，这一专业的高等职业教育与普通大学本科教育不同，它培养的主要是应用型人才，学生毕业后主要在路桥施工单位工作，所以我们在进行桥梁施工教学时必须注意这一点。本文主要探讨在以“项目为导向”这一理念下进行《桥梁施工》情景教学的尝试。

1 课程性质和设计思路

《桥梁施工》是“基于公路工程建设过程的工学单元”课程体系中的一门专业核心课程，是一门以职业能力培养为目标，以桥梁施工技术为主线开发的项目化课程，本课程紧密配合道桥专业“项目导向工学单元紧配合”的人才培养模式，结合仿真实训系统，提高学生的职业技能，实现与公路建设行业人才需求的无缝对接。

该课程是依据“道路桥梁工程技术专业工作任务与职业能力分析表”中的桥梁工作项目设置的。其总体设计思路是，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以工作任务为中心组织课程内容，并让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应工作任务，并构建相关理论知识，发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。项目设计以桥梁结构施工为主线,在教学过程中，要通过校企合作，校内实训基地建设等多种途径，采取工学结合、半工半读等形式，充分开发学习资源，为学生提供丰富的实践机会。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。

2 教学实施方案

2.1 设置课程教学目标

我们把《桥梁施工》情景教学目标分为三个目标：知识目标、能力目标、价值目标。知识目标主要是教师要传授给学生的理论知识，能力目标是通过本课程的学习后，学生应达到的职业能力目标，价值目标是学生在接到教师分配的任务后，查阅资料、了解任务、分析任务、分解任务，并带着这些问题在施工现场进行式学习，逐步寻找解决任务的方法，掌握相关的技能，最后教师、学生共同完成任务评价。这种教学模式符合在实际工作中处理问题和解决问题的思路，能有效地培养学生综合解决实际问题，提高学生完成施工组织管理的能力和继续学习的能力，提高学生的企业精神、团队协作精神、奉献精神，为学生今后走向工作岗位打下坚实的基础。

2.2 课程教学实施步骤

《桥梁施工》情景教学以“项目为导向”充分调动发挥学生学习的探索欲和积极性，在整个学习桥梁施工的过程中不再以教师的教为主导，而是教师布置学习任务后以学生为主导进行学习，具体教学过程如下（以学习情境—桥梁施工准备为例）。

（1）设置学习目标。能识读桥梁上部结构各组成部分及细部构件的施工图；能复核桥梁上部结构施工图的各部分尺寸、坐标、标高是否正确；按计量规则核算工程数量。并结合现场桥梁施工具体案例进行现场考察桥梁类型、各部分尺寸、跨径等。

（2）学习工作任务分配。见下图。

（3）准备工作。教师将学生分组，每组提供一份要考察的桥梁施工图，提出考察注意事项；学生事先阅读相关桥梁图片、考察的桥梁施工图，阅读教科书相关章节以及涉及的相关施工等规范。

（4）教学实施过程。教师布置任务，并带领学生考察桥梁；教师讲解桥梁组成等认识桥梁的知识；学生分组讨论、对所考察的桥梁写出考察报告；各组派代表发言，汇报任务完成情况；教师根据进行点评。

（5）教学时间安排。6个学时连排（实践学时除外），1~2学时，教师讲解理论，介绍桥梁的组成、桥梁分类、桥梁各种类型的特点及适用条件；3~4学时，学生分组进行学习，按照分成的组，学生们进行讨论，对所考察桥梁，说出桥梁的结构类型、桥梁总长、桥梁高度、桥梁可采用的施工方法；5~6学时，各组派学生发言，汇报任务完成情况，最后教师讲评。

2.3 课程情境教学评价

教学评价由知识考核和综合考核组成，分终结性考核和过程性考核两部分组成，其中终结性考核分为知识考核和技能考核两部分。

3 情境教学的特点

3.1 教学条件

为完成本课程的教学活动，应具备如下的教学条件：（1）多媒体教室，完成相关教学内容；施工工地或实训基地；资料室，有相关的书籍、标准图和规范；（2）在教学过程中，培养学生既具有独立思考，又具有团队精神，善于组织团队，团结协作，共同完成技术问题，培养学生关注桥梁上部施工的发展动态，紧跟技术发展前沿，适应科技发展水平，树立创新意识，培养创新精神；（3）在教学过程中，教师应积极引导学生提升职业素养，提高职业道德。

3.2 教学评价

本课程应以考核知识的应用、技能与能力水平为核心，采用课程教学过程中的形成性考核与期末课程结束的总结性、鉴定性考试并重的，由多种考核方式构成的多次考核综合评定成绩的课程考试模式。

记录学生平时的学习情况。在评价学生学习的过程时，要关注学生的参与程度，也要重视考察学生的思维过程。理论考核应以《课程标准》为基础，可采用开卷和闭卷相结合的方法。以学分制为评价管理，建立促进学生综合素质全面发展的评价体系。实践环节的考核记分是体现学生动手能力的一种标志，同时也是培养协商严谨的科学态度。

3.3 课程资源的开发与利用

课程资源和现代化教学资源的开发和利用，有利于创设形象生动的工作情境，激发学生的学习兴趣，促进学生对知识的理解和掌握。同时，建议加强课程资源的开发，建立多媒体课程资源的数据库，努力实现跨学校多媒体资源的共享，以提高课程资源利用效率。

积极开发和利用网络课程资源。网络课程可以实现学生的远程学习和资源有限共享，学习过程具有交互性、共享性、开放性、协作性和自主性。上网资源主要包括：课程标准（教学大纲）、工作过程导向的教学过程设计方案、电子课件、考核标准、网上测试、网上辅导、文献资料、视频素材等网上信息资源，使教学从单一媒体向多种媒体转变；教学活动从信息的单向传递向双向交换转变；学生单独学习向合作学习转变。

产学合作开发实验实训课程资源。充分利用本行业典型的生产企业的资源，进行产学合作，建立实习实训基地，实践“工学”交替，满足学生的实习实训，同时为学生的就业创造机会。

4 结语

《桥梁施工》是一门与实践紧密联系的专业课，路桥专业的高职学生参加工作后大多都直接接触道路、桥梁的施工，所以这门课程对高职学生以后从事路桥施工是非常有帮助的，对《桥梁施工》这门课程采用“以项目为导向”的情景教学，充分调动了学生学习的积极性，更直观的给学生展现了桥梁施工的各部分过程，使高职学生在学习完《桥梁施工》这门课后能够直接的把所学的知识运用在工作中。

参考文献：

[1]吴鸣，熊光晶.以工程能力培养为导向的桥梁工程教学改革[J].广东交通职业技术学院学报.2010（4）：83~87

[2]盛可鉴.基于应用型能力培养的桥梁工程实践教学研究与实践[J].交通科技与经济.2007（10）：126~128

篇9：以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

我国在未来相当长的一段时间里,制造业仍将在国民经济中占主导地位,面对劳动力成本逐年提高的挑战,如何不断以高质量、低成本、快速响应的手段在新的市场竞争中求得生存和发展,是我国装备制造业面临的问题。采用智能工业机器人及相应的分拣、搬运、码垛、弧焊、打磨、喷涂等技术,成为一种全新技术解决方案。

数据显示,我国在近几年机器人将开始呈现爆发性成长,机器人技术已成为现代工业技术革命中的一个组成部分。与此发展背景相适应,旨在培养机器人设计和机器人应用的机器人教育已经成为高等教育、高等职业教育的一个必然的趋势。基于此,本文提出了一种契合装备制造业人才培养需求的,以工业机器人为载体的,集教学、培训、研发于一体的实践教学平台设计思路。

1 以码垛机器人为载体的实践平台系统设计整体思路

机器人作为一种典型的智能机电设备,能够完成搬运、弧焊、磨边、喷漆、涂胶等等多种应用。装备制造、汽车、电子、食品、乳制品、饮料、酒水、化妆品等等行业企业离不开码垛和高速分拣设备。同时,码垛和分拣机器人是机器人领域应用最为普遍的并联机器人和串联关节机器人的典型代表,从分拣和码垛专门设备转型为以机器人为载体的自动化系统是发展趋势。故本文选择二者作为系统载体。在设计中,需要解决的重点包括以下几点。

1)码垛和分拣机器人的工作对象设计 ;

2)以机器人为载体的自动化教学平台系统整体结构设计 ;

3)机器人周边机械元件和机器人夹具的结构设计 ;

4)机器人自动化系统电气解决方案 ;

5)机器人系统动态仿真的实现。

2 实践教学平台设计中拟解决的问题

2.1 码垛和分拣机器人的工作对象设计

工业机器人是需要实实在在的工作对象的。分拣顾名思义是将混杂的物品分类,按照系统要求分类放置。实现分拣工作的机器人需要采用并联机器人。与串联结构(关节型,码垛机器人即关节型结构)机器人相比,并联机器人具备刚性好、精度高、可实现高速和高加速度等多个优点。在机床、定位装置、医疗卫生、食品、药品等工业领域应用非常广泛。设计教学平台时,需考虑分拣哪些物品,并分类放置在不同包装盒中,并与后续码垛环节相配合。码垛是按照集成单元化的思想,将一件件的物料按照一定的模式堆码成垛,以便实现物料的存储、搬运、装卸、运输等物流活动。机器人的发展为码垛工作提供更为高效便捷的解决途径,但因为实际工业包装线上,产品的种类、工厂环境和客户需求等多个原因,使得码垛变成包装工厂里一块难啃的骨头。而教学平台设计更不可能设计成如蒙牛车间包装生产线末端的码垛机器人一样的尺寸和规模,因此,系统首先需设计适应学校教学场合,实现分拣和码垛相配合的工件,即工作对象。

2.2 以机器人为载体的自动化教学平台系统整体结构设计

整体结构设计中,工件的上料平台、传输平台、存储平台、下料平台,驱动平台实现运动的动力装置和配套传动机构,以及系统的边界围栏,安全门等等这些辅助周边的结构、大小尺寸等等均需要考虑在内。

2.3 机器人周边和机器人夹具的结构设计

机器人作为一种在用产品,其结构和技术已经非常成熟。我们需要选型适合教学平台要求规模的,适合需求的工件和配套夹具重量的机器人即可。定制化的工件必然需要定制化的夹具,同时,机器人周边设备和机械装置的具体结构需要定制化设计。

2.4 机器人自动化系统电气解决方案

机器人系统是典型的机电一体化系统,包括动力装置、机械本体、检测装置、执行机构和控制器几大部分。其中检测装置需要类型很多。如,物料的检测需要用到机器人视觉技术,需要配套合适的摄像设备和识别软件。其他,如物料和包装盒、包装箱等物位的检测,需要用到光电、电感、电容等开关量传感器。检测装置与系统的控制器间的信号连接,以及系统执行机构的电气控制元件与控制器的信号连接,是采用机器人本体I/O还是使用机器人系统外部控制器I/O,需要根据系统所需输入输出信号的总体数量而定。系统设计需要根据传感器和执行机构的电气驱动部件的选型完成电气回路的设计。

3 结语

为契合当今社会机器人自动化迅速发展产生大量的人才需求,高等职业教育需大力建设机器人自动化技术专业,或者在当今机电一体化技术专业建设中引入机器人技术课程。本文提出了以码垛和分拣机器人在载体的实践教学平台设计思路,可为机器人技术相关专业人才培养所需实践平台设计提供思路。籍此进行教学平台实物设计,可为高职教育师资培养、学生培养、提高社会服务能力提供一种有效解决方案。

摘要：采用智能工业机器人及相应的分拣、搬运、码垛、弧焊、打磨、喷涂等技术,是如今工业自动化发展的一个重要方向。本文提出一种以码垛和分拣工业机器人为载体的实践教学平台设计思路,可为高等职业教育机器人自动化专业方向,提供一种实践教学硬件建设解决方案。系统具有可扩展性,在学生实训、教师研发和对外培训等方面具备较强的使用价值。

篇10：以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

关键词：项目教学 文秘英语 教学

中图分类号：G412 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（b）-0133-01

进入新世纪以来，我国的职业教育、职业培训与社会经济发展联系越来越密切。职业教育的课程改革越来越为广大师生所关注。职业教育课程具有定向性、应用型、实践性、整体性、灵活性等突出特点。任何职业教育培训课程的开发实践不外乎注重学生的学习动机，以职业活动为导向、以职业能力为本位。

商务英语文秘这门课程，作为商务英语专业的一门必修课，具有很强的应用性和实践性。该课程的教学目标是：培养学生阅读和翻译涉外英语文章的能力，包括专业技术性文章和实用性文章；培养学生应用文写作能力，内容包括欢迎辞、建议书、备忘录等；培养学生英语口语交际能力，比如接待来访、接听电话、商务旅游等。由此可见，该课程旨在培养学生的听说读写译的英语综合能力，让学生能全方位地胜任涉外秘书英语职务。这一综合性的教学目标给秘书英语课堂教学提出难题，因为学生既要掌握专业知识，又要熟悉英语语言，而且各方面的能力都以应用性、实践性为指向。

1 项目英语教学

姜大源教授指出，工作过程是指“在企业里为完成一件工作过程并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序”。工作过程应该具备两个特点：第一，工作过程是综合的，综合表现在三方面的能力维度上，即专业能力、方法能力和社会能力；第二，工作过程时刻处于运动状态之中。

项目英语教学，即以“项目”向导，让学生完成各项项目任务，通过对项目过程的设定依据、项目内容设计、项目的具体实施，以及项目的评估等一系列的设定，为学生提高具体的实践能力做了很好的阐述。以文秘英语这门比较专业的课程为例，该课程以四项工作过程作为学生学习的依据。围绕办公室日常事务、商务旅行、接待事务、会议事务等四个项目展开，使学生在每项任务完成时，真正掌握和了解各个工作环节。

2 文秘英语“项目”英语教学过程

2.1 文秘英语“项目”的设定依据

2.1.1 课程性质

本课程是涉外事务管理、应用英语（国际商务）的一门专业知识课，也是该专业的必修课程，其专业性、实践性、政策性和操作性都很强。本课程包括涉外文秘中的办公室日常事务，如电话沟通、信函管理、时间管理；商务旅游，商务旅行准备、商务旅行中；接待事务，如来宾接待、商务接待；会议事务，如公司内部会议、公司年会、展会等涉外文秘业务内容。该课程共32个学时。

涉外文秘英语涵盖涉外秘书实际工作的主要方面，以项目导向、任务驱动、工学结合的模式来建构教学，以案例导入，并加以阐述分析，让学生掌握具体工作场景中语言的恰当使用。该课程设计为双语课，旨在竞争激烈的就业环境中，使学生不仅掌握操作性强的文秘实务流程，而且能够准确、流利地用英语表达相关内容。

2.1.2 课程任务

通过这门课程的学习，使学生通过本课程的学习，掌握涉外文秘工作所需要的英文技能，重点培养读、写、译的能力。通过读、说、听、写、译等多项训练，使学生能够有针对性地系统学习，掌握秘书职业技能以及相关的各项语言技能。

2.2 文秘英语“项目”的内容设计

该课程涵盖涉外秘书实际工作的主要方面：办公室日常事务、商务旅行、接待事务、会议事务。整体以秘书的四大主要工作内容的实际流程为主线，以项目导向、任务驱动、工学结合的教学模式构建教学内容，突出操作性。以案例导入，并加以阐释分析知识点，让学生掌握具体工作场景中语言的恰当使用。训练部分以涉外秘书沟通的工作任务获任务过程为工作情景来设计实训题目，确定能力训练目标，最后测评和反馈。具体如表1。

2.3 项目的具体实施

每项项目要求学生分组完成，学生以小组为单位，选出一位组长，负责整理汇总资料。课外预习过程中，让学生先学习了解相关句型和表达。教师对每组成员可适当调整，以均衡每组内部成员的知识和技能结构，保证每组实例均衡，人人参与。

在项目完成过程中，教师全程指导，以学生为主导，教师起到引导作用。教师布置规定课时内的训练任务，提供完成该任务所需的主要理论知识和实践技能，提醒学生重难点，指导相关阅读，重在启发和帮助学生学会自主完成任务。

项目整体设计以每项项目的子项目为主，以办公室日常事务管理中的电话沟通任务为例：教师要求学生先通过网络等资源搜集相关打电话的常用表达，由小组汇报，总结出一套常用的电话表达。再由两个电话沟通案例，引出电话沟通的技能掌握，要求学生模拟真实的工作环境，一个扮演客户，一个扮演秘书，在课堂上呈现出工作情景。

每个项目都按照项目计划设定，项目具体实施、项目的反馈为过程，通过每个项目过程的重现，实现真正的工作场景模拟，最终提高学生实际运用能力。

2.4 项目的评估评价

项目的评估和评价是作为对学生完成项目任务考核的主要手段。学生主要以呈现工作模拟场景，以对话、信函、PPT等方式展现给教师。通过自评、小组互评，以及教师测评，三个环节来评定学生的综合成绩。多元化的评估方式，学生能够全方位了解该工作过程的不足以及优点，从而不断修正和提高学生的实际综合能力和实践能力，帮助学生养成良好的自我反思和相互观察的能力。教师的评价有利于学生对已有知识的梳理和未知知识的总结，将获得的经验系统化、结构化，将抽象空泛的语言转化为基本技能，达到项目的预期目标。

3 结语

项目化教学是以“项目”为导向，学生为主体，教师引导的方式。整个项目的完成是实际工作的模拟与呈现，学生通过自主地完成任务，来提高实际工作的实践能力。在整个项目化过程中，始终贯穿工作过程为主线，所有的环节都围绕具体项目的实施而进行。“项目化教学是授之以渔，为学生成功地就业打下了基础，培养了学生的创新能力，为他们今后成功的职业生涯提供了一个独一无二的平台。”总之，项目化教学是目前职业教育课程教育中的主流，也是当前比较行之有效的教学方法之一。

参考文献

[1]师莹.以“任务”为中心的文秘英语教学设计[J].湖北师范学院学报：哲学社会科学版，2011（1）：133-134.

[2]姜大源.世界职教课程改革的基本走势及启示[J].职业技术，2008（11）：4-10.

篇11：以机器人竞赛为平台的项目导向教学研究

软件项目开发过程从需求分析到最终系统提交, 根据其采用的生命周期模型的不同分为不同的开发阶段。常用的生命周期模型分别为瀑布模型、 原型模型、增量模型、螺旋式模型和快速应用开发模型等。 但不管采取怎样的模型, 归结起来都要经过编写软件需求说明书、系统总体设计 (概要设计)、数据库设计、功能设计 (详细设计)、界面设计、功能模块编码、 软件测试、系统部署和技术与操作文档提交等过程。不同的生命周期模型只不过对以上的过程进行适当的组 合而已。

因此, 根据传统专业分类方法, 对于软件设计专业, 以管理信息系统项目为例, 在软件项目开发的9大过程中, 每个过程所涉及的主要课程知识如图1所示。

1.1 需求说明书

项目需求说明书的编写对于职业院校的毕业生一般来说可起到助手的作用, 主要工作是帮助编辑和整理文档, 所以在职业技术院校中专门开设独立的《管理信息系统》课程, 灌输一大堆抽象的理论知识学生不容易接受也提不起兴趣。如果在项目需求分析阶段作为项目开发知识内容, 介绍《管理信息系统》课程的相关基本知识, 则直观易懂。

1.2总体设计

项目总体设计是根据需求说明书的要求设计整个系统的总体数据流程和控制流程, 有时还有资金流程、设计系统的构架模式、权限管理规则和命名规则等。 这一过程所包含的专业课程知识主要是《管理信息系统》和 《程序设计语言》。

《程序设计语言》具体来讲对应的是《Java程序设计》、 《C# 程序设计》或《PHP程序设计》等课程。《C语言程序设计》课程一般作为专业基础课设置, 其课程内容组织可按照传统方法, 以传授知识为主。有了《C语言程序设计》的基础知识, 其他程序设计语言知识的讲授可结合项目开发过程逐步引入相关的内容, 不必专设独立课程。

1.3数据库

项目数据库设计主要是数据表设计、表关系设计、视图设计和存储过程设计等。 除了复杂的数据挖掘技术、数据分布管理技术和逻辑比较复杂的存储过程之外, 职业院校学生都可具备设计能力。一般在专业基础课程中已安排了基础数据库如Access的学习, 学生对数据库已有概念性的认识。在项目中根据项目选用的数据库系统, 直接指导学生完成项目数据库的设计, 然后再介绍数据库系统相关的知识内容, 可有针对性地传授项目数据库的设计技巧。

1.4项目界面

项目界面设计岗位对于职业院校的学生最为适宜, 界面设计所涉及的知识内容对于C/S构架相对单一, 只是窗口设计, 而B/S构架包含的知识面则比较广。一个具体的软件项目可根据实际的需要和编程人员的喜好采用不同的技术设计界面。 比如, ASP.NET项目开发, 可采用WebForm模式、MVC模式或DIV+CSS模式来开发功能界面。所涉及的传统课程知识内容主要有《网页设计》 和《动态网页设计》, 知识内容包括HTML、ASP.NET、Javascript、XML和Ajax等, 这些知识通过项目实例统一介绍, 可充分展现其结合的应用效果, 激发学生学习的兴趣。

1.5编码实现

编码实现是指编写具体的代码处理业务数据, 实现相应的管理功能。主要涉及程序设计语言和数据库查询语言的知识内容, 一般由普通程序员来完成代码的编写工作, 只要掌握一定的编程方法和技巧就能很好地胜任这一工作。在实际的编程实践中传授相应的程序设计语言知识, 可达到学以致用的目的。

1.6软件测试

软件测试详细的可分为单元测试、集成测试、系统测试和用户测试等, 软件测试在项目开发的生命周期中要占60% 以上的比重。大型项目一般要求专职的测试团队, 但中小型项目一般由编程人员兼任测试员的工作。这就要求软件编程人员要掌握必要的软件测试的基本知识。 通过项目开发过程来传授软件测试知识学生更容易接受。

1.7系统部署与文档提交

部署就是分发要安装到其他计算机上的已完成应用程序或组件的过程。每个软件系统项目开发工具都有支持几种专业的的部署工具, 在VS2010中常用的部署工具有ClickOnce和Windows Installer。脱离实际的项目开发来传授应用程序部署技术是很难被接受的。

帮助文档和技术文档的提交一般是与程序部署一并完成的, 项目文档分别由各个功能模块设计和编码的技术人员编写, 再由信息管理员统一汇总整理形成项目支持文档提交。离开项目来讲解文档的编写方法, 空洞无物, 不会受欢迎。

2专业课程内容组织

技能型人才的培养, 注重的是动手能力, 所以专业课程内容的组织应以传授技术技巧为出发点。通过项目开发技能的训练, 再辅以相关专业知识的传授。这就要求职业院校的专业课程设计要有别于普通大专院校的按知识分类, 且注重于知识传授的专业课程设计方法。

以软件设计专业为例, 要能够充分地给学生传授软件编程技能, 应该以具备实际项目编程技术技巧的教学项目对学生进行训练。一开始就直接切入项目教学, 在项目开发过程中逐步引入知识内容, 而不像传统教法那样, 分门别类讲解编程知识。这就要求课程内容组织要以项目为导向进行, 根据软件项目的分类来设置专业课程, 根据项目的开发过程组织课程内容。

职业院校学生所能参与开发的项目, 可分为一般管理信息系统项目、网站设计项目和嵌入式系统开发项目等, 所以软件专业的专业课程可分为管理信息系统项目课程、网站设计课程和嵌入式系统开发课程等。

3类课程的内容组织可按照图1的9大过程进行划分章节, 可根据项目类型删减部分过程, 传统的课程知识内容适当地分配到各个过程之中。每个过程按具体功能模块划分小节, 每个功能小节又可分为实现方法、技术要点分析和相关知识介绍等内容。

按教学项目来组织教学内容, 最重要的是项目的选择。在项目案例的选择中可以使用一个项目, 也可以采用多个项目来组织课程教学内容。项目选择要考虑以下几个方面的问题:

(1) 教学项目要来源于实际应用项目 , 以体现实际的工作任务、流程和技术要求。

(2) 教学项目要对实际项目的功能和数据适当精简 , 以适应教学要求。

(3) 教学项目对于功能相近的模块应采用不同的方法技巧, 以拓展课程的知识面。

(4) 选择两个以上的项目 , 则要能体现技术差异性 , 尽可能避免采用重复技术。

(5) 教学项目采用的技术应当是当今流行的技术 , 以适应社会需求。

(6) 教学项目要具有课时安排上的可操作性。

3关键问题

以项目过程为导向进行专业课程内容组织牵涉到多门传统专业课程的内容, 新的课程如何分类、项目类型的选择与改造、知识内容的选择与结合等都带来极大的挑战。

3.1 新课程分类

软件项目分类, 大体可分为软件产品项目、系统集成项目、软件技术服务项目和嵌入式系统项目等。 在这一大类下可根据不同的角度和粒度再进行划分, 如软件技术服务项目可进一步分为软件咨询、定制软件和数据处理等。对于教学 项目如果按传统的分类方法很难根据培养目标选择项目。可从专业方向来划分, 把软件项目分为网站设计项目、管理信息系统项目、嵌入式系统项目和游戏开发项目等, 这样便可根据专业方向选择项目类型来组织课程内容。专业方向可进一步按计算机语言划分为Java项目、C# 项目和PHP项目等等。

项目的分类决定了课程的分类, 如可分为网站设计JSP (Java) 项目课程、网站设计ASP.NET (C#) 项目课程、网站 设计 (PHP) 项目课程、管理信息系统ASP.NET (C#) 项目、管理信息系统 (PHP) 项目和嵌入式系统 (Java) 项目等等。

3.2项目的选择与改造

项目的选择中复杂度是关键因素。选择复杂的项目可充 分体现各种编程技巧, 涵盖的知识面也比较广, 但项目太复杂其流程与逻辑比较复杂、包含的知识深度较大, 往往会超出职业院校学生的能力范围。简单的项目包含的技能太低、知识含量也少, 远远达不到职业技能的要求, 所以项目复杂度控制是至关重要的问题。

为了使教学项目采用的技术技巧与实际的软件系统项目相一致, 应尽可能采用实际的应用系统软件项目改造成教学项目。一般在实际的项目开发中, 在相似的功能模块中尽可能采用相同的编程技术, 而教学项目则尽可能采用不同的编程技术, 所以一方面要对实际应用软件系统进行精简以适应教学的需要, 另一方面要尽量在项目中增加编程技术, 以拓展知识面。这一减一增使项目改造复杂化, 如何把握项目中技术的增减是个挑战, 需要具备丰富的软件项目开发经验。

3.3多种类别知识的组织

一个项目包含多门传统课程知识内容, 如何安排一系列不同类别的知识以及知识范围的确定, 这是不宜把握的问题。对于管理信息系统项目, 如图1所示, 知识内容的安排可根据9大过程的顺序, 各类知识内容按照其出现的先后次序由浅入深地进行介绍, 知识内容范围的确定根据该类项目在实际项目开发过程的技术需求, 以够用为原则, 只求精不求全。

4以项目为导向组织课程内容的优缺点

以项目过程为导向进行专业课程内容组织对于职业教育其优点表现在如下几个方面:

(1) 课程进度与项目开发过程相一致 , 教学过程如同项目开发过程, 有利于情境教学的实施。

(2) 课程直接引入项目开发过程 , 更能激发学生的学习兴趣。

(3) 课程内容直观、具体, 学生易于掌握。

(4) 可根据岗位需求有针对性地传授技能和培养职业能力。

(5) 可根据学生的能力和爱好 , 分层次、有针对性地进行训练, 便以因材施教。

(6) 课程内容与实际项目开发内容相似 , 保证学于致用 , 学生毕业后可直接上岗。

其缺点主要表现在4个方面:

(1) 教学项目的设计难度比较大 , 既要考虑职业技能又要兼顾知识面。

(2) 多种类知识揉合 , 如何恰当地引入这些知识 , 只有通过教学实践来不断调整。

(3) 对专业教师的要求比较高 , 除了应具备专业知识之外, 还应具有软件项目的开发经验。可通过到企业见习获取项目开发经验。