课程设计报告【范例5篇】
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课程设计报告【第一篇】
课题：
银行家算法
专业
计算机科学与技术
学生姓名
班级
计算机
学号
指导教师
信息工程学院
一、实验要求和实验目的
实验目的：本课程设计是学生学习完《操作系统原理》课程后，进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法，加深对操作系统基础理论和重要算法的理解，加强学生的动手能力。
实验要求：从课程设计的目的出发，通过设计工作的各个环节，达到以下教学要求：两人一组，每组从所给题目中任选一个（如自拟题目，需经指导教师同意），每个学生必须独立完成课程设计，不能相互抄袭，同组者文档不能相同；设计完成后，将所完成的工作交由指导教师检查；要求写出一份详细的设计报告。
二、设计内容：
课题一、编制银行家算法通用程序，并检测所给状态的系统安全性。
1）银行家算法中的数据结构：
可利用资源向量Available。这是一个含有m个
元素的数组，其中的每一个元素代表一类可利用的资源数目，其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源的数目，其数值随该类资源的分配和回收而动态地改变。Available[j]=K，则表示系统中现有Rj
类资源K个。
最大需求矩阵Max。这是一个n*m的矩阵，它定义了系统中n个进程中的每一个进程对m类资源的最大需求。如果Max[i，j]=K，则表示进程i需要Rj类资源的最大数目为K。
1.
分配矩阵Allocation。这也是一个n*m的矩阵，它定义了系统中每一类资料当前已分配给没一进程的资源数。如果Allocation[i，j]=K，则表示进程i当前已分得Rj类资源的数目为K。需求矩阵Need。这也是一个n*m的矩阵，用以表示每一个进程尚需的各类资源数。如果Need[i,j]=K，则表示进程i还需要Rj类资源K个，方能完成其任务。
上述三个矩阵存在如下关系：
Need[i,j]=
Max[i，j]-
Allocation[i，j]
2）银行家算法
设Request[i]
是进程Pi的请求向量，如果Request[i，j]=K,表示进程Pi需要K个Rj类型的资源。当Pi发出资源请求后，系统按下述步骤进行检查：如果Request[i，j]
Need[i,j]，便转向步骤2；否则认为出错，因为它所需要的资源数已超过它所宣布的最大值。
三、设计思路
设计思路A、
设计进程对各在资源最大申请表示及初值确定。B、
设定系统提供资源初始状态。C、
设定每次某个进程对各类资源的申请表示。D、
编制程序，依据银行家算法，决定其申请是否得到满足。
四、详细设计
1、初始化：由用户输入数据，分别对可利用资源向量矩阵AVAILABLE、最大需求矩阵MAX、分配矩阵ALLOCATION、需求矩阵NEED赋值。
2、银行家算法：在避免死锁的方法中，所施加的限制条件较弱，有可能获得令人满意的系统性能。在该方法中把系统的状态分为安全状态和不安全状态，只要能使系统始终都处于安全状态，便可以避免发生死锁。银行家算法的基本思想是分配资源之前，判断系统是否是安全的；若是，才分配。它是最具有代表性的避免死锁的算法。
设进程cusneed提出请求REQUEST
[i]，则银行家算法按如下规则进行判断。
(1)如果REQUEST
[cusneed]
[i]
NEED[cusneed][i]，则转(2)；否则，出错。
(2)如果REQUEST
[cusneed]
[i]
AVAILABLE[cusneed][i]，则转(3)；否则，出错。
银行家算法的数据结构
假设有M个进程N类资源，则有如下数据结构：
#define
W
10
#define
R
20
int
M
;
//总进程数
int
N
;
//资源种类
int
ALL_RESOURCE[W];
//各种资源的数目总和
int
MAX[W][R];
//M个进程对N类资源最大资源需求量
int
AVAILABLE[R];
//系统可用资源数
int
ALLOCATION[W][R];
//M个进程已经得到N类资源的资源量
int
NEED[W][R];
//M个进程还需要N类资源的资源量
int
Request[R];
//请求资源个数
3.“安全性检测“算法
1)先定义两个变量，用来表示推算过程的数据。
F[n]=A[n],表示推算过程中，系统中剩余资源量的变化。
J[n]=False表示推算过程中各进程是否假设“已完成“
系统试探分配资源，修改相关数据：
AVAILABLE[i]-=REQUEST[cusneed][i];
ALLOCATION[cusneed][i]+=REQUEST[cusneed][i];、NEED[cusneed][i]-=REQUEST[cusneed][i];
4、安全性检查算法
1)设置两个工作向量Work=AVAILABLE;FINISH
2)从进程集合中找到一个满足下述条件的进程，
FINISH==false;
NEED
如找到，执行(3)；否则，执行(4)
3)设进程获得资源，可顺利执行，直至完成，从而释放资源。
Work+=ALLOCATION;
Finish=true;
GOTO
2
4)如所有的进程Finish=
true，则表示安全；否则系统不安全。
安全状态：
在某时刻系统中所有进程可以排列一个安全序列：{P1,P2,`````Pn},刚称此时，系统是安全的。
所谓安全序列{P1,P2,`````Pn}是指对于P2,都有它所需要剩余资源数量不大于系统掌握的剩余的空间资源与所有Pi(j
不安全状态可能产生死锁。
目前状态
最大需求
尚需
P1
3
9
6
P2
5
10
5
P3
2
4 2
在每一次进程中申请的资源，判定一下，若实际分配的话，之后系统是否安全。
银行家算法的数据结构。
五、代码清单
#include
#include
#include
#include
#include
#include
const
int
MAX_P=20;
const
int
MAXA=10;
//定义A类资源的数量
const
int
MAXB=5;
const
int
MAXC=7;
typedef
struct
node{
int
a;
int
b;
int
c;
int
remain_a;
int
remain_b;
int
remain_c;
}bank;
typedef
struct
node1{
char
name[20];
int
a;
int
b;
int
c;
int
need_a;
int
need_b;
int
need_c;
}process;
bank
banker;
process
processes[MAX_P];
int
quantity;
//初始化函数
void
initial()
{
int
i;
=MAXA;
=MAXB;
=MAXC;
_a=MAXA;
_b=MAXB;
_c=MAXC;
for(i=0;i
strcpy(processes[i].name,““);
processes[i].a=0;
processes[i].b=0;
processes[i].c=0;
processes[i].need_a=0;
processes[i].need_b=0;
processes[i].need_c=0;
}
}
//新加作业
void
add()
{
char
name[20];
int
flag=0;
int
t;
int
need_a,need_b,need_c;
int
i;
cout
cout
cout
cin>>name;
for(i=0;i
if(!strcmp(processes[i].name,name)){
flag=1;
break;
}
}
if(flag){
cout
}
else{
cout
cin>>need_a;
cout
cin>>need_b;
cout
cin>>need_c;
t=1;
cout
if(need_a>_a){
cout
t=0;
}
if(need_b>_b){
cout
t=0;
}
if(need_c>_c){
cout
t=0;
}
if(t){
strcpy(processes[quantity].name,name);
processes[quantity].need_a=need_a;
processes[quantity].need_b=need_b;
processes[quantity].need_c=need_c;
quantity++;
cout
}
else{
cout
}
}
}
//为作业申请资源
void
bid()
{
char
name[20];
int
i,p;
int
a,b,c;
int
flag;
cout
cout
cin>>name;
p=-1;
for(i=0;i
if(!strcmp(processes[i].name,name)){
p=i;
break;
}
}
if(p!=-1){
cout
cin>>a;
cout
cin>>b;
cout
cin>>c;
flag=1;
if((a>_a)||(a>processes[p].need_a-processes[p].a)){
cout
flag=0;
}
if((b>_b)||(b>processes[p].need_b-processes[p].b)){
cout
flag=0;
}
if((c>_c)||(c>processes[p].need_c-processes[p].c)){
cout
flag=0;
}
if(flag){
_a-=a;
_b-=b;
_c-=c;
processes[p].a+=a;
processes[p].b+=b;
processes[p].c+=c;
cout
}
else{
cout
}
}
else{
cout
}
}
//撤消作业
void
finished()
{
char
name[20];
int
i,p;
cout
cout
cin>>name;
p=-1;
for(i=0;i
if(!strcmp(processes[i].name,name)){
p=i;
break;
}
}
if(p!=-1){
_a+=processes[p].a;
_b+=processes[p].b;
_c+=processes[p].c;
for(i=p;i
processes[i]=processes[i+1];
}
strcpy(processes[quantity-1].name,““);
processes[quantity-1].a=0;
processes[quantity-1].b=0;
processes[quantity-1].c=0;
processes[quantity-1].need_a=0;
processes[quantity-1].need_b=0;
processes[quantity-1].need_c=0;
quantity--;
cout
}
else{
cout
}
}
//查看资源情况
void
view()
{
int
i;
cout
cout
cout
cout
B类：“
cout
C类：“
cout
if(quantity>0){
for(i=0;i
cout
cout
cout
B类：“
cout
C类：“
cout
}
}
else{
cout
}
}
//显示版权信息函数
void
version()
{
cout
cout
银行家算法
“
cout
}
void
main()
{
int
chioce;
int
flag=1;
initial();
version();
while(flag){
cout
2.为作业申请资源
3.撤消作业“
cout
0.退出系统“
cout
cin>>chioce;
switch(chioce){
case
1:
add();
break;
case
2:
bid();
break;
case
3:
finished();
break;
case
4:
view();
break;
case
0:
flag=0;
break;
default:
cout
}
}
}
六、使用说明
运行环境，新建任务。将编制好的代码输入此运行环境中。
按F5：出现如上图所示窗口。按照提示，新建一个作业：wujun。为作业分配资源，A：3；B：4；C：5。输入2，为作业分配资源。三种资源的数量分配分别为：A:3;B:5;C:4。输入4，查看资源情况。出现出错提示，所申请的B类资源超过银行家所剩B类资源或作业申请资源失败。输入0，退出系统。
重新加入一个作业：wujun1.并为作业分配资源分别为A:3;B:3;C:3，为该作业分配资源A:3;B:2;C:2.输入4查看资源情况。
显示输出，银行家算法所剩资源（剩余资源、总共资源）。
七、实验心得
八、参考文献
汤子瀛等。计算机操作系统。西安电子科技大学出版社。2001年5月
课程设计报告设计总结【第二篇】
1电子技术课程设计计划的制定
为进一步深化“3CE”应用型创新人才培养模式和课程体系的教学改革，期间教研室课题组老师对在电子信息工程专业开设电子技术课程设计的目的意义和任务要求以及教学内容和教学方式进行了深入研讨，制定了课程设计的实施细则：①将课程设计放在短学期的18至21这4周来集中实施；②制定课程设计报告规范性材料包括存档封面、课程设计过程表格、课程设计技术报告封面、课程设计技术报告目录、课程设计技术报告正文格式、课程设计技术报告打印设置）；③建立了课程设计的课题库和元器件库，以及元器件的购置领用制度；④制定了乐山师范学院“2+1”学期制短学期电子技术课程设计课程教学工作计划。为保证课程设计正规化和规范化的实施作了扎实的基础性工作。
2电子技术课程设计具体方案的落实与实施
课程设计就是按设计题目任务要求，运用课程所学知识和客观条件，完成和实现课题目标的全过程。电子技术课程设计就是在开设了模拟电路和数字电路以及实验课程之后，运用所学模电和数电知识，完成特定功能电子电路的设计、安装和调试等。这要求学生在老师的指导下独立进行查阅资料、设计方案与组织实验等工作，并写出总结报告。我们根据课程设计的特点和所要达到的目标要求，采用了开放式的教学模式，真正把课程教学转换到以学生为主体的知识运用能力、创新能力和综合素质的培养上来。课程设计教学环节及主要设计流程如下：课题选题电路设计提交元器件清单电路安装、调试撰写设计报告验收、答辩成绩评定。
课题与选题
电子技术课程设计的选题是课程设计首要的第一环节，既要符合电信专业的综合培养目标，覆盖所学主干课程知识，又要体现电子技术的先进性和应用性，拓展学生的知识面，以达到学生综合运用专业技术基础知识和工程设计实践能力的培养。所以我们课题组的指导老师精心设计了20个课程设计题目，并制定了每个题目的具体设计任务和要求，以任务书的书面表格形式，供各组（每组不大于2人）学生进行选题。刚开始同学们选题只想挑选简单易做的题目，这个过程老师要悉心讲解每个课题的具体任务、要求和所要达到的目的，使学生明确自己的任务，鼓励并对选择任务多、难度较大、完成得好的课题要酌情加分。
电路设计
电路设计是整个课程设计中花费时间最多的环节之一，老师首先系统讲解课程设计的设计方法，设计步骤，设计要点，并以成功的设计案例进行分析、讲授；对每一个设计题目，要求学生必须明确系统的设计任务，根据任务进行方案的选择，然后对方案中的各部分进行单元的设计、参数的计算和器件的选择，最后将各部分连在一起，画出一个符合设计要求的完整的系统电路图；指导学生要求利用EDA（电子设计自动化）技术来完成整个电路的设计与仿真。这个电路设计期间是一个仔细认真反复纠错的过程，只有电路设计通过了软件仿真各项设计指标以后，才能进行硬件电路板的设计与安装。
电子电路的安装
电子电路的安装与调试在电子设计技术中占有重要位置。它是对理论设计进行检验、修改和完善的过程，任何一个新产品往往都是在安装、调试并反复改多次方能最终完成。在电路安装、调试之前，要求电路设计正确，软件仿真也通过后，提交元器件清单。虽然学生已经在大一就进行了电子安装及工艺训练课的实践，但时隔一年多，许多同学的安装焊接技术已退化，所以我们对学生进行了手把手的“师傅带徒弟”的方法来强化训练学生，严格要求学生在自己设计的PCB板或万通板上焊接时遵循以下安装原则。
（1）所有元器件在安装前应尽可能全部测试一遍，以保证所用元器件均合格。
（2）所有集成电路的安装方向要保持一致，以便于正确布线和查线。
（3）安装分立元件时应使其标志朝上或朝向易于观察的方向，以便于查找和更换。对于有极性的元件，例如电解电容器、晶体二极管等，组装时一定要特别注意，切匆搞错。
（4）为了便于查线，可根据连接线的不同作用选择不同颜色的导线。一般习惯是正电源用红色线、负电源用蓝色线、地线用黑色线、信号线用黄色线等。
（5）连线尽量做到横平竖直。连线不允许跨接在集成电路上，必须从其周围通过。同时，应尽可能做到连线不互相重叠、不从元器件上方通过。
（6）为使电路能够正常工作与调测，所有地线必须连接在一起，形成一个公共参考点。正确的安装方法和合理的布局，不仅可使电路整齐美观、工作可靠，而且便于检查、调试和排除故障。如果能在组装前先拟订出组装草图，则可获得事半功倍之效果，使安装既快又好。
电子电路的调试
电路的调试对于电子装置的最终形成和达到预定的技术指标是至关重要的环节。老师详细讲解电子电路的调试步骤，指导学生在调试前要对电路进行检查，包括连线是否正确；元、器件的安装是否良好，有无短路和连接错误的地方；电源供电（包括极性）、信号源连接是否正确；电源端对地（┴）是否存在短路的情况等；通过了上述的直观检查无误后，就可转入调试。调试包括测试和调整两个方面，它是为达到电路设计指标而进行的一系列的“测量判断调整再测量”的反复过程。调试的方法通常采用先分调后联调（总调）的原则，它包括通电观察、静态调试和动态调试的过程。在调试过程中电路会不可避免出现异常工作状况，学生要学会去查找、分析故障的原因和排除故障的方法，并把它看成一次良好的学习机会。
撰写设计技术报告
撰写课程设计的技术报告是对学生写科技论文和科研总结报告的能力训练。通过写报告，不仅把设计、组装、调试的内容进行全面的总结，而且把实践内容上升到理论的高度。我们对学生的设计技术报告进行了规范化的要求，技术报告应包括以下几点。
（1）课题名称。
（2）内容摘要。
（3）设计内容及要求。
（4）比较和选写设计的系统方案，画出系统框图。
（5）单元电路的设计、参数计算和器件选择。
（6）画出完整的电路图和PCB设计图，并说明电路的工作原理，截下仿真图并说明仿真数据和波形是否达到设计要求。
（7）组装调试的内容（包括使用的主要仪器仪表、电路调试的方法和技巧、测试的数据和波形与计算结果的比较、调试中出现故障的原因和排除方法等）。
（8）总结设计电路的特点和方案的优缺点，指出课题的核心及实用价值，提出改进意见和展望。列出系统所需元件清单。
（9）收获、体会。
（10）列出参考文献。
验收与答辩
经过小学期的4周集中训练和实践，将自主设计的成果和作品以答辩的形式进行汇报和总结，答辩是有技巧的，答辩本身也是对学生进行综合素质、能力展示的训练，所以我们在课程设计的教学过程中也设计了这一环节，训练他们沉着冷静、自信应对在答辩过程中所遇到的所有问题。我们安排每组10分钟的答辩时间，要求先播放、阐述自己的设计幻灯（文档），然后演示自己的硬件作品，最后回答老师提出的2~3个问题。答辩过程中要求学生回答问题应该实事求是，不宜虚张声势，不懂装懂，回答问题要简明扼要；对确定自己无法回答的问题时，要态度平静地说明为什么未曾涉及这个问题的研究，不宜不着边际强行回答；有没有科学的求学态度，也是答辩的考核目的之一，千万不能给老师留下虚假狡辩的学术态度。遇到程度性问题，不能把话说得太死，恰当运用模糊词语，为自己留有余地。设计者对不同的意见要保持谦虚接纳的态度，同时要为自己的观点辩护。辩论中要客观、公正，言之有理、持之有据，语气平和，语言委婉，不能武断和伤人自尊，即使发问者有错误，也要举止文明，保持学者风度，不必将自己的观点强加于人，把自己的观点亮出来，供对方参考就可以。答辩完毕，无论气氛如何，应该有礼貌地向在场师友致谢。
3严格进行课程设计的成绩评定
教师主要根据学生课题完成质量情况即平时成绩20％+答辩及作品质量50％+技术报告30％，三个部分进行综合评定学生的课程成绩。平时成绩：主要考察学生在规定时间内是否在场并认真完成自己的设计，我们制定了工作指导、检查登记表，规定了9次师生见面辅导时间，并做好每次的指导记载。答辩及作品质量：主要验收学生的硬件作品的完成质量，采用作品演示加答辩方式来综合评定学生的答辩及作品质量成绩。技术报告：学生科技论文和科研总结报告的写作能力，我们同样制定了技术报告评分细则，主要包括：调查论证（资料的查阅与收集情况），方案设计与技能（方案的设计与选择，图形绘制与EDA软件仿真工具的掌握程度），分析与解决问题的能力（运用所学理论知识和技能去分析发现与解决实际问题），工作量工作能力与工作态度（按期圆满完成规定的任务，工作量饱满，难度较大；工作努力，遵守纪律；工作作风严谨务实），报告质量（综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分，结论严谨合理；方案正确，分析处理科学；文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，书写工整规范，图表完备、整洁、正确；设计有应用价值），创新（工作中有创新意识；对前人工作有改进或突破，或有独特见解）。
4结语
课程设计报告【第三篇】
关键词：环境影响评价 教学模式 任务教学法 课程设计
中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）05（b）-0051-01
《环境影响评价》是环境科学与环境工程专业学生的主干专业课之一，而从事环境影响评价工作也是相关专业学生较好的就业方向之一。《环境影响评价》课程重点讲述水、气、声、固、土壤、生态、区域开发等的环境影响评价，探讨各开发行为产生的不良影响，并结合当地环境质量现状，根据相关法律法规及各项规范，提出减缓或消除不良环境影响的措施[1]。课程内容较多，理论及实用性皆强。在课程结束后，一般都要进行相应的课程设计以加深学生对所学理论知识的理解，增强学生对理论知识的实践应用技能，有助于将学生培养成工程应用型人才，为其今后从事相关环评工作奠定基础。本文针对课程设计中存在的问题，结合实际教学经验，从课程设计题目设置、案例分析法及任务教学法的应用等方面，对《环境影响评价》课程设计进行了改革与实践。
1 课程设计题目的设定
如何让学生从课程设计中学到有用的知识与技能，同时又符合《环境影响评价》课程设计的条件，切实可行，是课程设计题目设置的最根本原则。一项建设项目的环境影响报告表的编制工作一般需要一个月以上的时间，若为编制环境影响报告书则一般需要两至三个月的时间，甚至更长。《环境影响评价》课程设计最多只有两周的时间，时间短。同时，受各种条件的限值，学生很少能够到现场进行踏勘，实施环境监测的可能性较小。如果设置的课程设计的题目过大过深的话，学生无法切身参与其中，只能停留在表面文字整理或参考其他项目环境影响报告书（表）文字复制粘贴上。因此，课程设计的题目应该立足于学校内已经学校周围的建设项目上，可以房屋建筑或房地产建筑项目为主。此类项目特色鲜明，对环境产生的影响较容易识别。另外，由于是校内或校周围的建设项目，学生可以参与其中。在某此课程设计中，笔者以校内宿舍楼建设项目的环境影响评价为课程设计题目，让学生编制该项目环境影响报告表，并让学生对其产生的环境影响现场勘查与分析，对其产生的噪声污染利用声级计现场监测。该设计题目的设置，学生参与积极性很强，积极讨论制订监测计划，分工明确，分析合理全面，课程设计较为圆满完成，取到了很好的效果。
2 案例分析教学法在课程设计中应用
通常认为案例教学法应用于理论教学中，如在讲单项环评如水环评、大气环评时，都会讲解个相关案例以加深学生对理论知识的理解，强化其后续应用能力的形成。但在后续的课程设计中，学生综合应用能力仍较为欠缺，系统设计能力不强。这主要由于在课堂中所讲述的案例多为实际环评项目中单项环评部分的内容，针对一项目系统案例分析几乎没有。即使学生对单项环评内容较为熟悉，拿到一课程设计题目后，仍感觉无从下手，不知如何进行。因此，在课程设计中，最好一开始针对某一环境影响评价实际案例，仔细讲解其环境影响报告书或环境影响报告表，从总则一直系统讲解到结论与建议。学生通过实际案例的学习，会系统掌握环评规律，学会一些在环评报告书（表）中常用术语及用语。对课程设计如何开展及进行会有综合的掌握与把握。通过实践应用，结果表明，在课程设计开始阶段，通过一个上午对某一实际案例环境影响报告书或报告表的讲解，对学生开始课程设计帮助很大，学生课程设计内容的展开与完成效果较未采用案例教学有明显的提高。
3 任务教学法在课程设计中的应用
任务教学就是根据课程设计的内容，以学生为主题确定课程设计任务。学生根据自己的任务，合理制定实施任务的计划与步骤，并采用相应手段去实现任务，完成课程设计任务。任务教学法已广泛应用于目前高校教学中。任务教学主要分为下面三个步骤：前任务、任务阶段、和后任务，前任务主要是激发学生对任务的关注和兴趣，了解任务的细节和相关知识背景；任务阶段则是核心，主要是学生采用各种方法和手段，去完成任务要求；而后任务阶段则是学生根据前面完成情况，进行相应总结，实现自己能力的提升[2～4]。
在《环境影响评价》课程设计中，以校园内宿舍楼建设项目为例，前任务阶段主要是让学生了解课程设计的主要内容，熟悉建设项目的基本概况，了解环境影响评价科技的要求。任务阶段则对课程设计的主要内容及步骤细化，制定相应的工作计划，筛选评价重点，将任务分解至个人，如谁负责进行工程分析，谁负责进行噪声监测，谁负责水环境影响评价工作，谁负责进行报告书编制等等。然后根据计划开展相应活动，进行成果总结，并编制相应环境影响报告表。后任务阶段则是学生对其工作进行后梳理，归纳总结在任务实施过程中出现的问题及获得的有益经验，提升其工程实践能力，为其从事环境影响评价工作奠定基础。
4 结语
作为《环境影响评价》理论教学课程的有益而必须的补充，环境影响评价课程设计在提高学生环境影响评价实践应用能力方面起着非常重要的作用。通过课程设计题目的设置、案例教学与任务教学的有效应用等方面的实施，可显著提高环境影响评价课程设计的实施效果。经课程设计锻炼后，部分毕业学生反馈，他们在课程设计中学到的技能非常的实用，能在很短的时间适应所从事的环境影响评价工作。
参考文献
[1]王新刚，陈海丰，陈芳艳。基于“卓越工程师”培养目标的《环境评价与规划》课程改革探索与实践[J].科技视界，2011（25）：25-26.
[2]徐明。任务型教学法在高职英语教学中的应用[J].科技视界，2011（25）：27-28.
[3]令狐蓉。关联理论与任务教学法[J].长春理工大学学报，2011，6（11）：116-117.
课程设计报告设计总结【第四篇】
针对“可靠性工程”课程设计教学过程存在的数据收集困难、指导过程的时间约束、成绩评定不符实际等问题，本文探索并构建了以数据来源多元化、指导教师和方式多元化、成绩评定内容构成多元化为内容的多元化教学模式。多年实践效果表明，该模式有利于激发学生学习的积极性和主动性，学生实践应用创新能力得到进一步加强，课程设计质量得到明显提升。
关键词：
可靠性工程；课程设计；多元化教学模式
1引言
课程设计是将课程理论转化为课程实践的“桥梁”，同时也是实践教学和大学本科教学中的一个关键环节。[1-3]一种好的课程设计教学模式，不仅可以加深学生对基础课程理论知识的理解，而且能够培养学生实践动手和创新能力，从而实现人才培养质量的提升。因此，如何实施好课程设计环节，提高课程设计的教学质量，是每一位高校教育工作者应该关心并认真研究的一个课题。[4]可靠性工程作为一门提升产品质量稳定性、延长产品寿命的新兴学科，对于我国制造业由“中国制造”向“中国质造”转变的战略实现具有重要意义。“可靠性工程”课程设计作为“可靠性工程”课程知识结构体系中的重要实践内容，是“中国质造”关键群体——质量管理工程专业学生从事质量管理方面工作与研究的必修课程，其在加深学生对可靠性工程专业知识的理解、培养学生可靠性工程专业实践和创新能力等方面具有不可替代的作用。本文主要针对“可靠性工程”课程设计教学现状和存在的主要问题，在质量管理工程专业“可靠性工程”课程设计方面进行教学模式改进探索。
2“可靠性工程”课程设计教学过程存在问题分析
“可靠性工程”课程设计一般要求学生选择一种具体产品或事件系统为设计对象，以产品或事件系统的故障数据资料为设计依据，综合运用“可靠性工程”课程理论知识对设计对象进行可靠性分析，并针对分析结果提出系统可靠性的改进和优化对策。在该课程的教学过程中，存在的问题主要表现为以下几点。
数据收集困难
可靠性一般是通过寿命的概率度量来测定的，因此在评定和分析产品可靠性时往往需要大量的寿命数据。[5]也就是说，单元寿命数据的获取是进行可靠性分析和设计等所有工作的基础，这也是进行“可靠性工程”课程设计的基础。但是，产品寿命数据的获取并非易事。寿命数据收集困难的原因主要体现在以下两方面：一是获取产品寿命数据的时间周期可能会比较长甚至难以忍受，二是对于破坏性产品而言获取寿命数据的成本代价可能较大甚至难以承受。一类单元的寿命数据收集尚且如此，更何况对于“可靠性工程”课程设计教学来说，其分析对象往往是包含多种单元的系统，寿命数据的收集工作可谓难上加难。在这种情况下，如果寿命数据无法收集或者数量不够，那么整个设计工作便无法开展。为此，有些学校和专业便采取统一给出所有单元的寿命数据方式进行课程设计教学，但这势必给指导教师带来抄袭、雷同现象甑别和判定的困难，同时也造成了学生独立收集数据能力训练的缺失，更为重要的是，原始数据的统一带来的直接后果就是结果数据、设计所需分析问题的一致性甚至整个方案和结论的无差异性，这给部分学生创造了不去积极自主思考和分析问题的条件和土壤，不利于学生独立分析和解决问题等实践创新能力的培养。
教学指导过程的时间约束
虽然课程设计过程是“以学生为中心”，但教师的指导作用也不可或缺，并起着非常重要的作用，教师需要耗费大量的时间和精力进行指导工作。以一个两周的课程设计为例，假设平均每个学生需要3次指导，每次指导耗时30分钟，那么一个教师两周的所有工作时间都用上最多也只能指导54个学生。但由于高校招生规模的扩大，每届修学“可靠性工程”课程设计的学生规模远超这个数字；再加上如果存在新老校区之间的交通时间耗费，课程设计的指导工作对任课教师而言几乎成了一个不可能完成的任务。如果教师的指导供给不充分，势必影响学生的积极性和课程设计最终的教学质量。
成绩评定的实际符合性问题
课程设计是一个包含了实践分析和形成报告的综合过程，核心在于培养学生综合利用理论知识独立分析、解决实际问题的实践应用和创新能力，因此成绩评定的重点和核心也在于学生的实践应用和创新能力。然而教师在课程设计中承担的只是指导功能，并非和学生一起共同完成设计任务，对于学生在课程设计中所展现的实践应用和创新能力，指导教师难以全部亲历全面掌握，因而也无法根据学生的实际表现情况评定成绩，大多只是根据课程设计报告来评定成绩。但由于学生在叙述表达、分析总结等文字表达和图形展现方面的能力差异，课程设计报告的表现结果和学生实践应用和创新能力的实际表现情况有时会存在很大差异。因此，如果仅根据课程设计报告来评定成绩，势必会造成和培养目标的实际符合性差异问题，从而导致学生的不公平感，影响学生的学习积极性。
3“可靠性工程”课程设计教学多元化模式探索
针对上述问题，我们经过多年的教学探索和改进，逐渐形成了一套“可靠性工程”课程设计教学的多元化模式，主要表现为数据来源多元化、指导教师和方式多元化、成绩评定内容构成多元化。
数据来源多元化
数据来源多元化是指将课程设计所需的基础数据设定为来源于多种渠道，即其中大部分由任务书给定、少部分由学生自行收集。以《手机持续通话保证功能可靠性评价与优化设计》选题为例，任务是要求学生在分析手机通话系统持续通话保证功能可靠性基础上基于最优成本对通话系统的应用处理器和电池进行可靠性增长分配的优化设计，需要的基础数据包括应用处理器、传声器、音频解码器、耳机、扬声器等十几种部件单元的可靠性数据，以及应用处理器和电池的可靠性增长与投入成本之间的函数关系数据，如果所有这些数据都要学生自行收集，且不说存在搜集渠道的困难，即使没有搜集渠道的障碍，要在短短两周时间内也不可能将所有数据搜集齐全，更不用说计算、分析、总结和整理成报告了。为此我们采取的办法是：学生只需收集不少于50组个人使用手机电池的续航寿命数据样本作为课程设计对象的电池可靠性续航寿命收据，其它所需数据一律采用任务书给定的统一数据。由于现在的手机使用非常普遍，对于学生来说收集50组个人使用手机电池的续航寿命数据并非难事。通过这种多元化的数据来源处理方式，既有效克服了课程设计搜集数据的困难问题，又避免了所有学生的基础数据都完全一致导致的抄袭和相关培养训练环节缺失的问题。不过在这一过程中需要注意的一点是，由于可靠性寿命数据要求量一般都比较大（一般越大越好），因此数据搜集工作布置的越早越好，最好是在理论教学的第一堂课就把课程设计任务和数据搜集工作布置下去。
指导教师和方式多元化
指导教师多元化是指指导教师不仅限于课程理论授课教师，而是根据指导需要由多位相关专业教师组成，所有参与指导的教师在经过课程设计总负责教师（一般为课程理论授课教师或课程设计任务的编写者）的培训后组成一个指导团队，整个团队在事前制定的指导安排下根据计划共同完成学生课程设计的指导工作。这种以指导团队为结构组成的指导教师多元化模式，不仅可以改变传统的一个学生一个指导教师、一个教师指导所有学生的指导格局，更为显著的效果就是由于其可以根据实际指导需求来确定指导教师团队的规模，因此可以从根本上解决课程设计教学指导过程的时间约束问题。此外，这种模式还为相关课程教师之间提供了一个相互学习和交流的平台，有利于教师尤其是年青教师教学业务能力的提升。指导方式多元化是指在原有师生面对面以纸质材料为介质的传统指导方式基础上，进一步充分利用电子邮件、微信、QQ等现代信息手段进行指导，实现远程指导和面对面指导相结合的指导方式，更好的满足学生的指导需求。从这几年的指导实施结果看，以现代信息手段为补充的指导方式多元化模式，不仅由于其克服空间和时间限制的优势在教师层面进一步解决了指导过程的时间约束问题，而且由于其便捷性和非直面性带来的轻松氛围，有效促进了学生尤其是性格内向学生在课程设计过程中寻求教师指导的积极性。
成绩评定内容构成多元化
成绩评定内容构成多元化是指成绩评定不再根据单一维度表现结果形成结论，而是由过程表现、报告内容、答辩表现三个维度根据实际需要按照一定比重综合构成。其中，过程表现成绩考核的是学生在完成课程设计过程的思想态度、独立工作能力等方面的综合表现情况，报告内容成绩考核的是学生在课程设计报告格式规范、结构层次安排、叙述表达、计算分析、推理总结等方面能力的综合表现情况，答辩表现成绩考核的是学生基础理论、逻辑表达尤其是对课程设计的真实领悟等方面的综合表现情况。由于这种多元化成绩评定模式考核的内容全面而系统，学生很难以点代面蒙混过关，因此实施以来大部分学生都能高度重视课程设计，并认真地对待课程设计过程中的每个细节问题，课程设计质量有了明显提升。
4结束语
在当前高校转型发展多元化、全面培养和提高大学生实践应用创新能力的新形势下，根据“可靠性工程”课程设计教学探索形成的多元化教学模式，为以往“可靠性工程”课程设计教学过程存在的数据收集困难、指导过程的时间约束、成绩评定不符实际等问题提供了解决方案和应对策略，进一步促进了学生学习的积极性和主动性的提高，课程设计质量得到明显提升，学生实践应用创新能力得到进一步加强，取得了良好的教学效果。
作者：陈洪根 单位：郑州航空工业管理学院管理工程学院
参考文献：
[1]魏连江，王德明，陈开岩。“矿井通风与安全”课程设计教学模式研究与改革[J].中国安全生产科学技术，2011,7(7):163-167.
[2]刘敦文，杨光。安全工程专业实验课研究性教学与创新型人才培养[J].中国安全科学学报，2010,20(5):157-161.
[3]张冬敏。高校课程设计教学中存在的问题与对策研究[J].改革与开放，2009,(9):172-173.
[4]陈晓平，李长杰，高平，等。关于电类专业课程设计教学方法的探讨[J].江苏大学学报(高教研究版),2005,27(1):82-84.
课程设计报告【第五篇】
一、在线课程在美国的发展和应用情况
在美国，互联网的普及使得在线课程发展迅速。加州州立大学圣伯纳迪诺校区、北岭校区从上世纪九十年代末便开始发展在线学习，目前在线课程数量已达总课程的一半。在加州大学洛杉矶校区的继续教育学院，从1999年开始发展在线课程，现已开发1465门在线课程，网上注册的学员达到18898人。在该学院，85%的学生顺利完成在线课程的学习，87%的学生认为这种学习方式和面对面学习一样好，甚至更好，89%的学生希望继续学习另外的在线课程。瑞航德社区学院，网上班级在2005年秋季是55个班，2009年春季班则达到165个。瑞航德学院对学生的调查显示，在线课程“可以在任何时间地点学习”;“可以使我们更容易理解和研读对我们有用的学习资源”;“我们可以自我测试，回头查找学习中的问题”;“在线学习使我更好地安排时间”;“在线学习可以省汽油、省钱”。
在线学习大致可分为学位教育、准学位教育、(资格)证书教育、短期培训等。不同类型的教育对在线学习的要求各不相同。对于证书教育、短期培训的在线学习而言，学员从注册到完成学习可以都在网上实现。学位教育和准学位教育对学生的学习要求较为严格，必须是在线教育和面授相结合。教育机构根据学科和课程特点决定采用何种教学方式。比如，加州州立大学、加州大学的艺术、经济、管理、计算机等学科，较多采用在线教学且效果较好；而医学、护理等学科需要大量实践环节的课程，则较少采用在线教学。
有的学校采取同步学习模式1,明确要求学习时间和内容，学习者为学校注册的学生，学习地点不限，但教师在学校指定的在线教学室授课，有专门的技术人员进行协助。例如，加州州立大学长滩校区的在线教学即采用此种模式。异步学习模式在各学校应用更为普遍，学习者灵活掌握学习时间与地点。对于学位教育的课程而言，学习进度、学习内容均有明确要求，定期举办同步在线辅导、讨论及测验，最终要定时定点考试。在加州大学洛杉矶校区、加州州立大学圣伯纳迪诺校区以异步学习模式为主，但从注册到考核完全通过互联网实现的课程仅占5%。
二、在线课程的设计与开发
在加州州立大学、瑞航德社区学院，开设在线课程有严格的审批程序(要经过学院老师或者教学委员会的调查研究和论证),并且要经过两个学期的试讲才能正式上线教学。通过论证的课程由课程主讲教师与教学设计人员、多媒体开发人员，根据课程内容和教学目标，结合有效的教学方法和策略，运用适当的技术手段，共同开发。在线课程开发完成后，课程交付各学院使用，由课程主讲教师负责学生的在线学习。美国在线课程设计坚持以学生为中心，坚持“教学为主、技术为辅”,可归纳为六个环节。第一步是分析教学条件。主要任务是分析学生的特点，了解教学的技术条件、教学管理和相关政策，为设计课程和开展教学做准备。第二步是制订教学目标。主要任务是制订课程的总（差异网★）体目标和课程结构，并把课程目标细化为单元和每课时学生应达到的具体学习目标。第三步是选择策略方法。在这个阶段设计者应根据教学目标、学习类型和技能层次选择教学策略和教学方法，考虑如何安排教学活动、呈现教学内容、促进学生的参与和师生间的互动。第四步是选择技术手段。选择媒体技术的标准是最合适的而并非最新式、最先进的。技术选择时应遵循明白易懂、合乎逻辑、针对性强、简便易用、兼容度高、容易获取的原则。第五步是设计教学活动。教学活动的设计应该紧紧围绕教学目标，而且还要尽量使学习过程成为积极活跃的师生认知、相互交流情感的过程。第六步是评价反馈调整。评价包括对课程设计的评价和对学习过程的评价。前者旨在改进教学设计，后者本身就是教学过程的重要一环，目的是促进教学效果。设计者在每个设计环节结束时都进行反思和调整，并在设计结束时对整个课程进行评价，根据评价结果反思设计的各个环节，再作必要的调整。
三、在线学习的组织与实施
不同类型的教育，不同类型的在线课程，其教学组织与实施也有较大区别。在加州州立大学圣伯纳迪诺、北岭等校区，学历教育的入学条件、教学内容、考试标准对在校学习的学生和在线学习的学生完全一样。来自世界各地通过入学考试的学生都可以在互联网上注册交费后参加所有在线课程的学习。学生可以在线提问、讨论、完成作业，老师可在线批改作业与答疑，也可视情况不定期组织学习者召开网络视频会议，交流学习内容。在规定时间内学完课程的学习者，可申请考试，学校将根据学员分布情况，在不同地区设立考点。考试当天，考点周边的学生前往考点参加考试，学校派老师在考点监考。通过考试的学生，获得该门课程学分。修完所有在线课程的学习者，并通过毕业论文答辩后，可申请获得相应学位。通过在线学习获得的学位证书与在校学习取得的学位证书完全一样。
瑞航德、曼哈顿社区学院开设有准学位教育、技能培训的在线课程。只有经过专门培训的老师才能从事在线教学。各院系在专门技术部门支持下组织在线学习。每位老师的资料，如视频的自我介绍等可在课程管理系统中查看。社区学院的学生一般来自一定区域范围，如曼哈顿社区学院的学生基本是在纽约市，距离学院不会太远。即使是在线课程，学生每学期也要与教师面对面交流，以便教师进一步了解学习者的情况。因为学院学生数量太多，组织在线学习可省去教室、校舍，降低学习成本。是否参加在线学习由学生自主选择。在曼哈顿社区学院，学习者的注册、毕业证书是统一的，在线课程与传统课程的学费、学分、考试也都一样。在有些院校，在线学习仅作为传统教学的补充，即教学并不完全通过远程教育来完成，而是根据教学内容和学生分布情况确定什么课程什么环节采用在线教学。
加州大学洛杉矶校区继续教育学院主要提供各类职业培训，即证书教育。每门在线课程有两位教师，一位是授课教师，另一位是课程主管。在线课程学习对象基本为成人，课程内容强调实用性，教会学生如何解决问题，不以考试作为评价和衡量学习者的唯一指标。
美国的在线学习，重视师生的互动。远程教学互动包括学习内容、师生之间、教师之间、学生之间的互动。对学生自主学习的个别辅导和作业批改是学习支持的核心，是师生教学交互的主要内容。美国大学利用互联网，有效地解决了教与学的交互性，如通过“公告板服务”、“讨论组”系统，建立高效、迅速的通信联系。学生通过E-mail将作业或疑难问题发送给教师，教师可以随时查询电子信箱，批改作业或回答学生疑难，进行“异步――非实时”的教学交互。学校还利用传统媒介，包括电话、电视会议及面谈、课堂面授等方式，满足师生信息交流的需求。实践表明，一些在传统课堂上不大愿意提问的学生，更容易通过网络与教师或同学联系，增强了教学互动性，提高了学习效果。许多在线课程将学生是否积极参与教学互动作为一个重要的衡量指标。
四、在线课程管理系统的选择与使用情况
美国远程教育院校基本上都采用支撑在线教学与管理的智能平台，如Blackboard公司开发的课程管理系统“Blackboard”以及开源免费软件“Moodle”。Blackboard是一款商业软件，没有特殊的文件格式，任何文件都可以在里面张贴，即使没有计算机技术背景的教师，也可以通过它创建课程，在互联网上提供学习资料、组织课堂讨论和进行在线测验等。使用者只需掌握简单的上传、下载和数据导出即可。Blackboard允许教师为某门课程建立一个学习空间，控制访问群体、张贴讲义、课件、布置批改作业、评分写评语，掌握学生学习进度，答疑解惑。学生可以下载讲义，在线参加并提交测验，多重互动、完成作业、提问、查询教师反馈等。通过Blackboard可以统计课程的点击数、每个学员登录和学习情况，对学习者进行有效的监控管理。Blackboard目前已有汉化版本，使用时需要购买，并按使用人数和年度付费。
Moodle是由澳大利亚马丁・多格玛斯博士基于社会建构主义的教学思想主持开发的开放源码的在线教育平台。Moodle的主要功能有创建课程页面、发送E-mail通知、组织课程资料和课程活动、和评判作业、成绩管理等。Moodle易于安装、实施和使用，并且完全免费，近年来发展迅速。Moodle与Blackborad功能类似，但在在线课程的制作上，不如Blackborad强大。一些教育机构也自主开发在线课程管理系统，如加州州立大学北岭校区自行研发了课件制作模板Polaris,具有导航、检索、跳转等功能，提供了各种学习工具，并且能够有效地整合各类媒体资源。
启示与建议
在美国培训期间强烈感受到在线教学的蓬勃发展，也看到农广校体系在线学习的发展前景，结合学校学习现实有以下几点建议。
一是尽快制定在线教育发展规划与在线课程建设规范。为推进农广校体系在线教育的发展，鼓励体系内教师开展基于互联网的在线教学，并使该项工作有序开展，建议学校制定在线教育发展规划。规划中应包括在线课程建设的目标和总体要求、在线教学的具体措施、在线课程建设步骤等内容。为统一系统内在线课程开发标准，实现在线课程在系统内的最大化共享，建议尽快制定在线课程建设规范，对在线课程设计脚本的内容和在线课程制作技术进行严格规范。其中，在线课程脚本内容规范应对课程介绍、师资队伍、教学大纲、授课计划、多媒体教学课件或教学软件、课程测试、实践教学、课程资源、网络资源等内容提出明确的要求。在线课程制作技术规范应对文本素材、图形(像)类素材、音频类素材、动画类素材、视频类素材的规格和格式进行统一要求。
二是选择适合的在线课程管理系统。任何一所准备利用互联网开展在线教学的机构，首先需要拥有支持在线课程设计开发和在线教学的平台。这个平台就是“课程管理系统”。课程管理系统的选择与论证需要根据教学对象、教育投入、课程类型、教学方式等因素进行。目前，“课程管理系统”的选择方案有自主开发、购买商业软件和使用开源软件等3种形式。对于农广校而言，不具备自主开发实力，只能从市面上众多的课程管理系统中选择一款适合于自己的。上海师范大学曾通过网络查询、对比分析、试用各种课程管理系统，最后发现，Moodle从课程内容安排、考试设计、教学评价、师生互动，到丰富的资源、教学活动的安排与组织等方面都是在线教学尝试的首选。2008年，全国中小学教师教育技术能力培训中开始引入Moodle,作为教师培训的学习内容、学习环境、课程管理平台。考虑到学校在线课程建议学校首先采用免费的Moodle平台，逐步探索在线课程设计开发与在线教学组织管理。在积累了一定的经验后，可视情况决定是否使用成熟的课程管理系统，如Blackboard。
三是准确定位，抓好教学设计和组织管理。在线教学并不能完全取代课堂教学，也不适用于所有学习者和所有科目。在线课程的设计开发与在线教学的组织实施需要考虑技术支撑力量和人力资源两方面。目前，学校专职教学设计人员数量有限，技术力量还较薄弱，在这种情况下，开发在线课程，需要统筹考虑，有所取舍。首先要抓重点课程、精品课程的在线课程开发，课程学习对象广泛，课程的设计无需过于复杂。其次要准确定位，抓好在线课程的设计和在线教学的组织实施。由教学设计部门综合协调，聘请课程内容专家与教学设计人员共同做好在线课程的设计开发工作。在线课程开发中遇到的问题可聘请专业技术人员或委托公司解决。在线教学过程中的答疑、反馈与技术支持可由课程的内容专家、指导老师和专业技术人员分别完成。
四是加强农广校系统在线教学师资队伍建设。在线教学要求互联网和多媒体技术与教学内容、学生需求、教师能力相匹配。一方面，专业技术人员很少能够从教育的角度去考虑技术与手段的选择和使用。另一方面，飞速发展的网络媒体技术，又会使教师感到力不从心。“教师没有准备好”是在线教育发展的瓶颈，这其中包括教师心里对在线教育的抵制、教师的传统知识结构和教学技巧不能很好地应对在线教育、缺乏在线课程设计培训等因素。因此，在线教学成败的关键在于能否尽快培养出一批理解和适应在线教学，能够承担在线课程设计任务，能够组织在线教学的优秀教师队伍，并依靠这支队伍探索符合农广校办学特色的在线教学模式。