材料成型与控制专业课程设计题库建设

张彦敏沈 丽郭俊卿赵培峰

1.河南科技大学 河南洛阳 471003 2.河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室 河南洛阳 471003

材料成型与控制专业课程设计题库建设

张彦敏1，2沈 丽1郭俊卿1赵培峰1，2

1.河南科技大学 河南洛阳 471003 2.河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室 河南洛阳 471003

基于材料成型与控制专业课程设计的教学体系要求和特点，对专业课程设计题库进行规划与建设。采用VB创建操作界面，通过二次开发AUTOCAD，实现与Access数据库进行链接，并详细介绍了数据库的结构、功能及特点；题库功能齐全，界面友好，使用方便，改变了过去的种种弊端及管理不完善的地方，完善了课程教育体系中的实践环节，在应用中起到良好作用。

课程设计；题库；VB

课程设计是本科教学工作的重要组成部分，是实践性教学的关键环节之一，同时也是培养学生实际动手能力和创新精神培养的重要手段，对实现培养高素质应用型人才具有重要作用。

随着本科教育的扩招，我校在校生数量是扩招前的几倍，其中材料成型与控制工程专业中模具专业方向平均每届有200人左右，每届在第八学期都要进专业课程设计。专业课程设计的主要特点是结合所学专业知识解决实际生产问题，是学生首次对本专业的综合运用，因此，在题目选择上既要结合课堂重点内容又要符合生产实际，同时为培养学生独立从事工程设计的能力在题目的布置上要求1人1题。当前专业课程设计中主要存在以下问题：

1.专业课程设计题目缺乏统一要求标准

专业课程设计是针对于某一专业课程进行设计，具有很强的针对性，不同于毕业设计为综合性要求。比如注塑模课程设计是针对塑料件成形而进行的模具设计，锤锻模是针对锻造工艺学课程进行的锻模设计等。理论教学一门课可以由一、两位教师授课，而在进行专业课程设计时，学生每人1题，每个教师所指导学生数量也有要求，这样就会有相当的非该课程主讲教师指导设计。这部分指导教师与学生的接触时间短，对学生的兴趣方向、就业目标、理论基础课掌握等具体情况了解不足，难以做到因人选题、因材施教，使得有的学生对所得到的课程设计题目不感兴趣、不满意，从而出现在课程设计中敷衍了事甚至相互抄袭的现象，降低了专业课程设计质量，不利于学生实践能力的提高。

2.缺乏统一管理，资源浪费

由于指导专业课程设计的教师具有不确定性（人员不确定，科目不确定），因此，往往是教师接到任务后在进行设计题目的准备、筛选工作，每年重复劳动多，创新劳动少。对用过的设计题目（制件）没有进行认真收集、管理，教师各自存储个人的资料，造成资源浪费，使得每年度均需重新到企业或资料手册中寻找题目进行搜集、选择题目工作，重复劳动多、缺乏信息化管理，效果差。

3.规范不统一

专业课程设计后马上开始毕业设计，在课程设计期间指导教师还必须进行毕业设计的大量准备工作，时间紧迫，而且毕业设计在分量与要求上都要高于专业课程设计，这样就出现对专业课程设计重视不足，个别指导教师或教研室对学生专业课程设计的要求、评定工作重视不够，对归档资料的批阅、评判、整理、收集工作投入不够，不利于规范管理和教学水平的提高。

基于上述情况，建立专业课程设计题目数据库系统，可以将各类零件进行搜集、分类与存储，结合专业课程的认识实习、生产实习等环节掌握生产一线资料，对数据库进行补充，逐步完善。在专业课程设计环节中可根据需要从数据库中调用所需要的题目信息对全部学生进行安排和选题，并且可根据学生的自身情况和兴趣由学生进行自由选题，教研室进行统一管理和协调，既避免了课程设计前临时抱佛脚进行选题的不利局面，又可克服因指导教师不同而出现选题难易程度、侧重点差别大的问题，从而实现因材施教、统一标准和培养目标的有的放矢，从而切实提高专业课程设计的质量和效果。

一、专业课程设计题库功能及设计

1.专业课程设计题库结构功能

为满足专业课程设计每人1题，互不重复的要求，题库要具备大量设计任务书零件信息，按照每届人数的1.5～2倍数量进行构建。专业课程数据库要方便指导教师从数据库中查询及调用相关任务书信息，同时能够对数据库进行更新补充或删除不需要的信息，以满足不同条件下课程设计的需求。专业课程设计题库的总体结构如图1所示。

专业课程设计管理系统除具备基本的使用功能外，还应该具有界面友好，交互式操作平台，对所选择信息能够方便进行图形输出等特点。这些功能通过该体系的具体创建过程3内容来实现。

2.题库子系统界面与功能

（1）用户登录

为了保证专业课程设计题库的良好使用，进入该管理系统有两种身份，分别为管理员身份和用户身份，以用户身份进入，只能对题库内容进行查询、调用，而不能更改内部设置；以管理员身份进入，除上述使用权限外，还可以对数据库内容进行更改、删除或增加新的任务。其用户管理界面如图2所示。

图1 专业课程设计题库总体结构

图2 用户管理界面

作为登陆界面，登陆需要用到Access中的数据库，所以采用了Sql语言来编写代码。

部分源代码片断如下：

Option Explicit

Dim red As Integer

Dim green As Integer

Dim blue As Integer

Dim bool As Boolean

Private Sub Form_Load()

Timer1.Enabled = True

If rs.RecordCount = 0 Then

MsgBox "用户不存在"

rs.Close

conn.Close

Exit Sub

End If

If Trim(Text2.Text) ＜＞ rs("pass1") Then

MsgBox "用户口令错误"

Text2.Text = ""

rs.Close

conn.Close

Else

rs.Close

conn.Close

Load Form2

Form2.Visible = True

Unload Me

End If

End Sub

Private Sub Command2_Click()

End

End Sub '以上代码实现了用户登录功能

（2）专业课程设计管理系统界面

登陆系统后首先进入主界面，如图3所示。主界面包括系统管理、任务书管理、查询和退出内容。

图3 系统主界面

其中任务书管理菜单可以实现对任务书的添加、修改及删除等操作，如图4所示。

图4 任务书管理菜单

如果任务书中某个任务（零件信息）出现错误，可以通过修改任务书进行修改，如图5所示。

图5 任务书修改菜单

任务书查询是指根据零件种类查出相应零件信息的操作，这样可以方便用户了解该类零件的总体情况，比如零件数量，任务来源等信息。查询菜单如图6所示。

图6 任务书查询菜单

（3）零件分类与整理

为了方便管理使用，在本计算机管理系统中采用以下分类方法，比如将冲压件分为冲裁、弯曲、拉深、翻边四大类。典型零件如图7所示。

图7 典型零件示意图

每个零件图都需要绘制图框，本系统采用A4图框，图框的编号应与添加任务书时的零件编号一致，且每个零件都要绘制在与之相对应的CAD文件下。

3.系统各界面之间连接实现

（1）主窗体设计

首先创建一个工程，命名为主菜单，选择“工程”→“添加窗体”命令，则在项目中添加了主窗体。对该窗体的一些属性赋值见表1。其中WindowState的值为Maximized，即程序启动之后自动最大化。将“菜单”组件从“工具箱”拖到窗体上。创建一个Text属性设置为“文件”的顶级菜单项，且带有名为“关闭”的子菜单项。

表1 主窗体属性赋值表

在主窗体中的工具栏中，选择菜单编辑器，创建如图8所示的菜单结构。

图8 菜单编辑器

主窗体部分的代码如下：

Private Sub MenuItem2_Click()

Form3.Show

End Sub

响应“修改密码”子菜单事件，调出修改密码窗体代码。

Private Sub MenuItem3_Click()

Form4.Show

End Sub

响应“添加任务书”子菜单事件，调出添加任务书窗体代码。

Private Sub MenuItem5_Click()

Form5.Show

End Sub

响应“查询任务书”子菜单事件，调出查询任务书窗体代码。

Private Sub MenuItem6_Click()

Form6.Show

End Sub

响应“退出系统”子菜单事件，调出退出系统窗体代码。

Private Sub MenuItem7_Click()

Form2.Hide

Form7.Show

End Sub

（2）子窗体设计

系统的各个界面通过建立多个子窗体来实现，子窗体事件都是Click事件，既通过鼠标点击进行各子窗体之间及子窗体与主窗体之间的切换。

（3）公共模块建立

专业课程设计题库包括设计任务书资料信息模块，系统管理模块等。每个模块都有数个子窗体来实现各个功能。通过各窗体的开发，每一个窗体实现不同的功能，为了提高建立公共模块可以提高代码的效率，程序界面美观、友好，同时使得修改和维护代码都很方便，设计选择Visual Basic作为开发数据库前端应用程序的工具，开发建立公共模块。

二、数据库访问

数据库采用Access 2003，用ADO作为连接数据对象，在Visual Basic中，可以通过以下几种方式访问数据库：ActiveX数据对象（ADO），远程数据对象（RDO），数据访问对象（DAO），ODBC直接连接到数据库。其中ADO是最新的数据库访问技术，其操作过程为：在Visual Basic环境下，选择“工程”→“引用”命令，在随后出现的对话框中选择“Microsoft ActiveX Data Objects 2.0 Library”，然后单击“确定”按钮，如图9所示。

在程序设计的公共模块中，先定义ADO连接对象，在“系统DSN”选项卡下，单击“添加”按钮，弹出的对话框中选择Driver do Microsoft Access（*.mdb）选项。在对话框中输入数据源名“data”，单击“选择”按钮，选择数据库所在路径后，即可完成数据源的连接设置。

三、结束语

实践教学改革是优化人才培养的一个重要组成部分,目前有关学校也设法在工程实践环节开展教学改革工作。通过专业课程设计题库建设，使该实践教学环节管理更加规范、合理，课程设计的实践内容与课堂教学内容更加紧密结合，题目更具有针对性，同时有效避免了重题和学生相互抄袭的现象,使学生能够相对独立地完成设计内容,从一个侧面保证了课程设计的质量。

Course design question database build for the specialty of materials shaping and controlling engineering

Zhang Yanmin1,2, Shen Li1, Guo Junqing1, Zhao Peifeng1,2
1.Henan university science & technology, Luoyang, 471003, China
2.Henan key laboratory of advanced non-ferrous metals, Luoyang, 471003, China

According to actual status of specialty of materials shaping and controlling engineering in our school,subject course design question database was programmed and built based on the requirements of teaching system and characteristics for the professional curriculum design. Operation interface was established with the software VB.By means of quadratic exploitation AUTOCAD software was linked with the Access database.the structure and function were introduced. It shows that the question database has the characteristic of function fully, interface friendly. The shortcoming was amended and the practice process was perfected.

course design； question database； VB

2010-04-08

张彦敏，博士，副教授。