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化工课程设计总结范文精选

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《化工原理》课程设计实践教学总结

摘要:化工原理课程设计是综合运用化工原理及相关基础知识的实践性教学环节。设计过程中指导教师指引学生在设计过程中既要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性和经济合理性。通过课程设计使学生初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法。

关键词:化工原理;课程设计;实践;可行性

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)22-0205-02

《化工原理》是化学工程与工艺专业的必修专业课程之一,理论课之后国内大部分高校的本科人才培养计划中安排了实践教学环节――《化工原理》课程设计。我们学校的化学工程与工艺专业培养计划也如此。《化工原理》课程设计是培养化工专业学生综合运用所学的理论知识,树立正确的设计思想,解决常规化工设计中一些实际问题的一项重要的实践教学。其出发点是通过课程设计提高学生搜集资料、查阅文献、计算机辅助绘图、分析与思考解决实际生产问题等能力。笔者从事了3届的课程设计教学,从中总结了许多宝贵的经验和教学方法,以期提高教学效果。现将笔者的教学体会作一介绍。

一、课程设计题目应具有普遍性、代表性

我校化学工程与工艺专业的《化工原理》课程设计一般为二周时间。课程设计基本要求是通过这一设计过程使每个学生都受到一定程度的训练,使将来在不同岗位就业的学生都能受益,都能解决这类工程的实际问题,并可以举一反三。所以课程设计的选题需要我们指导老师慎重,尽量选择化工行业中最普遍且最具代表性的单元操作进行设计。根据以往的教学的经验,题目的选取应从以下几个方面考虑:

1.课程设计题目尽可能接近实际生产,截取现有的某化工项目中的某一操作单元为设计模型,比如某合成氨厂的传热单元的设计,流体输送过程中离心泵的设计,管壳式换热器等等。这样学生在课程设计过程中有参照体系,不至于出现不合理的偏差。

2.课程设计题目应该围绕着常见的化工操作单元进行展开,比如我们都知道在讲授《化工原理》理论知识时其中的单元操作有流体输送、传热、精馏、吸收、萃取等等。一个课程设计题目应该包括2~3个常见的单元操作,从而实现某一简单的化工任务。

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面向工程应用的《汽车设计》课程教学改革研究

【摘 要】随着汽车技术的发展,《汽车设计》的内容也在不断发展变化。传统的教学内容和模式已明显落后工程实际的需求和当今时代技术的更新,本文结合山东交通学院车辆工程专业《汽车设计》课程,提出多种教学方法结合使用的改进方法,并进行相关教学实践,培养学生现代工程素质。

【关键词】《汽车设计》课程;教学方法;实践教学

《汽车设计》课程是我校车辆工程专业的一门专业核心课程,本课程主要研究汽车整车和底盘各主要总成与零部件的设计理论和方法。通过本课程的学习要求学生掌握汽车各总成结构方案的选择及汽车底盘主要零部件相关参数的设计,提高学生分析问题、解决问题的能力,从而为今后从事汽车相关设计工作打下良好基础。传统教学方法难以满足现代汽设计的要求,对课程教学进行改革,提高学生分析与解决实际工程问题的能力。

1 多种教学方法相结合

1.1 在教学中采用任务驱动法

任务驱动法是以任务为驱动,在课堂教学中把理论与实践教学有机结合起来,充分发掘学生潜能,提高学生解决实际工程问题的能力。在《汽车设计》这门课程中,制定任务时可以根据每章所讲授的知识点制定具体的设计任务,如“驱动桥设计”一章中,设立“驱动桥壳设计”设计任务,将学生分成几个小组,每个小组给定不同的初始设计参数,在任务实施阶段,各小组成员间分工合作,设计出最佳的设计成果。

汽车底盘中的七个总成和整车设计共计八个大模块,每个模块再分解成多个小的零件设计任务和总成设计任务。尽量指导学生多利用先进的设计方法,先计算选择参数,确定设计的基本结构;然后利用三维设计的相关软件如CATIA、UG或者Pro/e完成零件的三维建模;再利用有限元分析软件如ANYSYS或者NASTRAN等对零件在各种工况下的应力应变进行分析,针对零件的薄弱部位进行优化设计;对于总成设计还可以在完成零件的三维装配后,利用虚拟运动仿真软件如ADAMS进行运动仿真,发现装配干涉和运动干涉,避免设计缺陷,加深学生对所学知识的理解和综合应用。

1.2 将实际工程设计实例引入到教学中

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渠化工程课程教学改革探索与实践

摘要:为提高渠化工程课程的教学效果和教学质量,结合江苏省的水运工程特点和扬州大学港口航道与海岸工程专业的定位,总结了渠化工程理论课程的重要性及特点,分析了渠化工程课程的教学现状及存在的问题,并从加强课程教学内容的理论联系实际,合理选择教学方法和教学手段,将实践性教学环节融入理论教学过程及课程多元化考核机制四个方面进行了分析探讨,提出了渠化工程课程教学改革的建议。

关键词:渠化工程;课程教学;问题;对策

中图分类号:G6420 文献标志码:A 文章编号:10052909(2017)02008505

渠化工程是港口航道与海岸工程本科专业的必修课程,是一门理论与实践紧密结合的主干专业课程。渠化工程课程包含了航运枢纽的规划、布置及设计等基本内容,涵盖了结合现代水利建设的特点,体现工程建设在社会、环境、管理等系统中应该考虑的若干问题。

结合江苏省及周边地区的特点,以培养从事内河船闸、内河码头及沿海开发工程为特色的高级专门人才为出发点开展渠化工程课程设置,

对于江苏省普通高校港口航道与海岸工程专业尤其重要。江苏省境内具有四通八达的内河航道网,截止2014年年底,省内共有内河航道总里程24 342公里,占全国航道总里程的1/5,江苏省境内设有通航船闸110座,属于交通部门管理的有47座,其余均由水利部T管理,且近些年一批新建及扩建的船闸陆续开工,可见在江苏省境内船闸的设计、维护修理及管理工作显得尤为重要。

本科课程教学是教学研究型高校的立校之本,是教学工作的根基,是主要环节。港口航道与海岸工程专业是新增专业,在渠化工程本科教学工作中或多或少存在不足,如何结合区域特点开展该课程的教学工作,让渠化工程的教学工作更接地气是值得思考的问题。不少学者针对港口港口航道与海岸工程专业的课程教学问题进行了思考及探索[1-5],并取得了不少的成果。在借鉴前人教学经验的基础上,文章结合江苏的区域特点,就扬州大学港口航道与海岸工程专业的必修课程渠化工程的教学工作展开了一系列有益思考及探索。

一、渠化工程课程的特点及重要性

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《公路测设技术》课程项目化教学设计

摘 要: 本文论述《公路测设技术》课程教学内容与学时的总体安排、教学流程设计思路方法、课程重点与难点及其解决办法、具体的教学方法与手段的选用建议,为该课程的具体教学实施提供参考。

关键词: 《公路测设技术》 教学内容 教学方法 教学流程

1.引言

《公路测设技术》是道路桥梁工程技术专业的主干课程之一,公路测设技能是就业岗位必需的技能之一。它与毕业生的主要就业岗位——公路测量员直接对应,是获取“公路放线测量员”及“公路验线测量员”职业证书的必备知识和技能,是与就业密切相关的一门重要课程。在该课程的项目化教学实施过程中,经过长期的教学方法的改革与尝试,我将自己的一些想法做了总结,希望对该课程项目化教学实施提供参考。

2.课程教学内容与学时的确定

本课程根据公路工程放线、验线测量员的任职要求,参照公路工程测量员的职业资格标准,结合路桥工程类专业人才培养目标编排教学内容,强调学生校内学习与工程实际的一致性。其中由路桥专业指导委员会经过市场调研、人才培养目标论证与分析得到对于“放线、验线测量员”相关岗位典型工作与其所要求掌握的职业能力及专业知识,结果如表1所示。

根据以上相关岗位典型工作与对应职业能力与专业知识的分析,本课程确定的主要教学内容是几何线形设计计算、设计图纸的识图与绘图,公路中线现场测设等。教学内容的组织以公路测设过程中的典型工作任务为依据,同时考虑学生的学习规律,是从简单到复杂的认知过程。课程学习情境及教学学时安排如表2所示。

3.教学流程设计

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高职《化工单元操作》课程标准对接化工总控工职业标准初探

摘要:本文介绍了高职《化工单元操作》课程标准和化工总控工职业标准,初步探讨了《化工单元操作》课程标准在课程性质、课程目标和课程内容方面与化工总控工职业标准的对接。

关键词:化工单元操作 课程标准 化工总控工 职业标准 对接

中图分类号:G642.41 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.19.141

《化工单元操作》课程标准是规定这一学科的课程性质、课程目标、内容目标、实施建议的教学指导性文件,是对学生在学习该课程后应该知道什么和能做什么的界定和表述[1]。为了适应高职教育的双证书制度,满足教学改革的要求,发挥课程标准推行高职教育的纽带作用,突出职业能力培养,在制定《化工单元操作》课程标准时,选择参考化工总控工国家职业标准(以下简称总控工标准)。

化工总控工是操作总控室的仪表、计算机等,监控或调节一个或多个单元反应或单元操作,将原料经化学反应或物理处理过程制成合格产品的人员[2]。总控工标准属于工作标准,是在职业分类的基础上,根据化工总控工的活动内容,对从业人员工作能力水平的规范性要求。它包含了职业道德、基础知识和初级、中级、高级、技师、高级技师五个等级化工总控工的工作要求,这些可以作为确立《化工单元操作》课程标准中课程性质、课程目标、课程内容和课程设计的参考依据。

1 课程性质对接

课程性质是对一门课程的定位,说明了该课程的主要内容和在课程体系中的地位。《化工单元操作》的主要内容是常见单元操作的基本原理、过程计算、典型设备的工艺尺寸计算与选择和设备操作,对应于化工总控工中最核心的理论知识和技能要求。在总控工标准中列出了基础知识共11大条,47小条,其中化工基础知识有10小条,占21%。《化工单元操作》以其内容的重要性,做应用化工技术专业的核心课程,是当之无愧的。

2 课程目标对接

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钢结构课程的单元练习与课程设计一体化改革与实践

摘要:文章分析了传统钢结构课程教学方法和课程设计方案存在的缺点,提出了将单元练习与课程设计一体化的理念,并给出了“一生一题”的具体实施方案。改革方案具有翻转课堂的特点,符合建构主义学习理论特点。实践表明,采用改革后的方案,使学生从整体上把握了课程的知识体系,理解了各章节知识可解决的实际问题,因而学习目标明确,学习积极性高,同时有效培养了学生独立思考、分析和解决实际问题的能力,提高了培养质量。

关键词:钢结构;课程设计;翻转课堂;大众化教育;教学改革

中图分类号:G642.3;TU391 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2016)05-0062-05

一、传统钢结构课程教学方法及课程设计方案存在的缺点

钢结构课程是土木工程专业的一门重要专业技术课。在发达国家,钢结构早在20世纪30年代就有了较广泛的应用,而在我国,直到改革开放以后,特别是加入WTO以后,钢结构的研究和应用才有了较大的发展。进入21世纪后,我国的建筑行业及交通运输等行业都得到了显著发展,高层和超高层建筑、重型工业厂房、大跨度桥梁等如雨后春笋般出现。不仅如此,轻型钢结构房屋也得到了迅速的发展,钢结构住宅得到了人们的关注和一定程度的发展[1]。但与钢结构行业的迅速发展不相协调的现象是:高校毕业生特别是普通二本院校土木工程专业的学生,毕业后不能适应工作的需要。因为钢结构课程(也包括其他结构课程)一直以来采用的是传统的教学方法,即按照钢结构课程的内容体系,把钢结构的材料、连接和基本构件等内容讲完后,布置一个钢屋架的课程设计。这样的教学方法,存在如下缺点:

第一,学生学习的各单元知识是相对独立的,各单元的例题和习题也相互独立,其中的数据是编排例题和习题时“编”出来的,学生不知道这些数据是随意给出,还是来源于工程实例,也不清楚例题、习题中的计算方法与实际工程设计是否一致。因而学习目标不明确,不知道学习后能解决什么实际问题。同时,由于钢结构课程与力学课程联系紧密,计算麻烦,工程实例又少,学生普遍认为钢结构课程难学,缺乏学习积极性,有些学生甚至采取了放弃的态度。

第二,各单元练习中的荷载和内力,与课程设计中的荷载和内力等数据是没有联系的,各单元练习题中的设计计算与课程设计中的设计计算无关联,学生不能正确掌握计算方法,对构造措施的理解也不到位,因而不能用所学的知识来有效地解决实际工程问题。

第三,由于门式钢架轻型钢结构房屋有许多优点,在单层工业厂房及物流仓储中得到了广泛应用,而钢屋架的结构体系目前应用很少,布置钢屋架的课程设计已不能适应实际工程的需要。

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课程设计视角下高等工程教育论文

一、研究结果

(一)教育目标

工程教育应当以培养工程师为己任。教育目标应该体现培养什么样的工程人才,今后能够从事的职业或岗位等内容。教育目标是对人才培养使命或教育目的的分类型、分层次的规定。6所研究型大学的人才培养使命大多用“高素质”“拔尖创新”“高级专门”以及“高层次”“创新型”“复合型”等词汇来修饰;但C大学的学校人才培养使命相对具体。关于专业教育目标,6所大学主要关注知识基础和毕业后能够从事的职业和岗位类型,较少关注其他方面的内容。这实质上是将人才培养的重点放在知识和做事的层面。

(二)预期学习结果

教育目标和预期学习结果是课程改革的“指南针”。预期学习结果是对教育目标的细化,使之达到可操作、可实施的程度。预期学习结果反映了学生在毕业时期望的和所能达到的学习水准,它常常与学生掌握的知识、具备的技能和态度有关。6所大学工程教育的预期学习结果在知识、技能和态度这3个维度设置上大体一致。但不同学校设计的预期学习结果内涵也有差异。例如,A大学和E大学在知识要求中将经济管理知识单列;C大学特别强调工具性知识和社会发展及相关领域知识。我国大学对工程专业中“知识”要求的趋同性,说明自然科学知识的基础性得到了重视,但技术知识的分化、交叉与快速变化的特性没有受重视,工程科学知识没有很好地被重视。究其原因,可能是我国高校对工程的本质和工程实践的时代特性没有精准地把握。又如,关于学习结果的技能要求,C大学独树一帜,将终身学习能力、工程实践能力、解决问题能力、创新能力以及交流、协调、合作与竞争能力纳入其中。关于态度要求,6所大学的表述非常泛化,还停留在精神、思想、素养、意识层面。可见,我国大学对工程专业中“技能”和“态度”的要求,还需更关注21世纪工程师职业新形象和工程实践新特征对培养学生能力和素质的影响。

(三)课程结构

课程结构是课程设计的重要内容,它是连接教育目标和最终学习结果的桥梁。课程结构包含课程类别、内容、学分比例、选课性质等要素。由于我国大学课程模块划分没有统一标准,为规范统计口径,本研究将课程类别分为以下7类:(1)通识通选课程,包括政治、军事理论课,外语、体育和计算机工具类课程以及学校单独设置的通识教育课程模块;(2)自然科学课程,指数学、物理、化学类课程;(3)学科技术基础课程,指大类学科基础课、学科平台课、技术基础知识课或专业基础课;(4)专业课程,是指直接针对本专业的专业主干课、专业核心课;(5)专业方向课,是指单独划专业分类的课程,包括分组方向选修、分模块选修、分课程群选修等;(6)集中实践环节,是指对立于课堂教学的一类课程,不包括具体课程涵盖的实验、研讨和课外自学,但包括一门课程结束之后的课程设计;(7)单独设置的跨学科选修课。数据分析表明,6所学校课程学分总数从160~208不等;通识通选课总学分数超过40的学校有5所;自然科学课程学分平均为26;学科技术基础课学分从21.5~54,集中实践环节学分从14~45不等,这两类课程学分配置差异较大,说明课程学分设置被学校认识的重要程度有差异。各类课程占总学分的比例有所不同。如果按某类课程的学分数占本专业总学分的比例超过20%这一标准来衡量,6所学校的通识通选课比例全部超过该标准,学科技术基础课比例有5所学校超过该标准,集中实践环节有3所学校超过该标准。自然科学课程和专业课程的学分比例均低于总学分的20%。关于专业方向课和跨学科选修课,分别有3所和2所大学单独设置了该类型。自然科学类课程所占总学分比例变化不大,全距R=6.2;学科技术课程占总学分比例有波动,全距R=16.8,上异常值为30.2%,下异常值为13.4%;集中实践环节的下异常值为B大学的8.8%。上述数据表明,不同学校对不同类型课程的重要性程度认识不同。数据统计分析结果还说明了专业课程(学科技术基础、专业课、专业方向和跨学科课程)中必修与选修的学分配置情况。从选修课程学分占总学分比例来看,比例最高的是B大学,选修学分高达32;比例最小的是C大学,选修学分低至7;这说明这两所大学对选修课程的功能和学生学习选择的灵活性,有着不同的理解和做法。其余4所大学选修课程比例大体相同。如果单从选修门数的绝对值来图2专业课程选修与必修门数看,A大学高居榜首,其值为51;C大学最少,其值为8;选修课提供门数有下异常值,为C大学的8。绝对值只表明量的多少,要说明学生选课的自由度,还要考察可选门数与应选学分的比值。该比值越高,表明单位学分可选门数越多。从表3可以看出,D大学和A大学提供的选修门数与学分之比较高,可以推论,其学生的选课自由度可能较高。B大学和E大学提供的选修门数与学分之比较低,其学生的选课自由度可能较低。

(四)实践环节

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化工设计课程教学实践与研究

化工设计课程在化学工程与工艺专业的学生培养过程中越来越重要,指导教师需要更好地把专业知识同设计过程相结合,引导学生进行创新设计。加强化工设计与专业理论课程之间的联系,使计算过程更加顺利,能降低指导难度,缩短设计时间;加强化工设计与生产实习之间的联系,能使学生更好地理解实际装置及设备的布置特点,增强学生的设计兴趣,有效地提高设计效果。

化工设计 课程联系 教学改革

近年来,化工设计课程在工科类院校受到越来越多的重视。2003年,化工教指委的《“化学工程与工艺”专业创新人才培养方案》中指出:工程设计在化工高等工程教育中具有重要地位和作用。通过化工设计,培养学生综合应用各方面的知识与技能,解决工程问题的能力。这表明化工设计作为实践教学环节,在化学工程与工艺专业的学生培养过程中具有重要地位。余国琮院士等多位专家在《面向21世纪“化学工程与工艺”专业人才培养方案》制定过程中也提出:要培养学生的创新能力,应该在科学引导的前提下,保证学生有充分的自学时间,以用来收集资料、思考问题。为此,新培养计划要求精简课程内容并采取现代化教学方法提高效率。化工设计过程本身就是一个创新过程,牵涉专业广泛,与国家政策、企业行业标准、环境保护等各个领域都密切相关,学生需要运用自己对专业理论的理解,结合实践课程内容来解决实际问题。因此,对于化工设计课程,在教学过程中应充分强调其与其他课程之间的联系,并引导学生独立学习,尽量规范地完成设计工作。

一、加强化工设计与理论课程的联系

化工设计的先修课程涉及到多门基础理论课,包括物理化学、化工原理、化工热力学、化工分离工程和反应工程等,还包括一些工艺学课程,其中的专业基础知识用于分析具体工艺过程,对各类设备设计计算和选型。从设备选型、工艺计算到图纸设计也是专业课程内容的升华。

对学生而言,进行某一工艺过程的流程设计、物料衡算、设备选型等工作时,需要能正确地运用专业知识,设计的不同阶段会出现很多问题。例如,反应途径选择,目的产物及副产品的分离方式、分离顺序确定,化工体系的计算方法,相应物性数据的获取,设备选型等,这些内容又与专业课程有密切的联系。在化工设计开始之后,再让学生回顾之前的学习内容是比较困难的,往往需要教师重复讲解知识点和计算实例,增加了指导难度,也会浪费时间。因此,需要专业理论课程授课时就提前向学生说明相关知识点与化工设计之间的联系。一方面,这要求授课教师既要理解基础理论,还要理解化工设计的内容,并合理地将二者结合;另一方面,让学生了解到所学内容在化工设计中应用,增强学习目的性,激发学习兴趣。换句话说,将化工设计与专业理论课程相联系,对化工设计和理论课本身都有益处。

二、加强化工设计与生产实习的联系

化工设计是对具体的化工工艺过程进行设计分析的过程,是理论联系实际最主要的通道,生产实习作为学生接触实际装置最直接的途径,必须强调二者之间的联系。

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面向现代汽车开发的汽车设计课程教学改革与实践

摘 要 本文结合汽车设计课程的特点和问题,提出了汽车全流程设计的内容教学、课外大作业布置和研讨式教学的教学改革措施,并进行了实践。该项改革在增强学生能力、提高教学和人才培养质量方面取得了较好的效果。

关键词 汽车设计 教学 改革

中图分类号:G424 文献标识码:A

1 课程特点及问题

汽车设计是我校车辆工程专业的一门重要专业课,在专业教学体系中占有重要的地位,课程目的是培养学生掌握汽车总体设计的基本步骤,掌握汽车底盘主要总成离合器、机械式变速器、万向节、传动轴、驱动桥、悬架、转向系和制动系等的设计方法,在满足汽车性能的要求下,熟练掌握汽车部件结构方案分析主要参数的确定原则,主要零件的强度计算及其载荷的确定等;通过课程学习,了解基本的汽车设计方法和步骤,基本具备分析和解决该领域问题的能力。①

图1 现代汽车零部件设计开发流程

现代汽车的设计越来越倾向于高性能、轻量化、高品质方向发展,系统的汽车零部件设计开发流程如图1所示。基本设计和强度刚度校核是汽车初步设计的关键步骤,产品优化是汽车设计的核心和关键,掌握样件试制、结构试验和性能试验的技术是目前汽车行业对紧迫需求人才的知识要求。而目前现有的课程教学对汽车设计主要涉及的主要总成或者零部件基本参数选择和校核,以及对零部件优化、试制和试验部分很少涉及,无法满足汽车行业对人才培养的要求。因此仅仅参照教材授课,学生不能系统了解汽车零部件设计的全流程,②难以意识到本课程的重要性,无法了解汽车设计的先进技术发展和将来的职业规划,从而失去学习兴趣。

同时学生对本课程的掌握需要有总体设计工程师的视野和很强的实践能力。针对每一个汽车总成的设计,都需要全局的认识和具备整体设计观,才能将课程讲解的汽车设计方法和步骤融合到将来的工作当中。虽然在理论教学后会安排相应的课程设计,但是由于网络和信息技术的发展,课程设计出现了一些难以避免的形式主义问题。③因此在理论课堂教学中,有必要有意识地引导学生在学习过程中培养全局设计意识和高度,通过发挥学生的创造性来不断训练学生的总体意识。

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中高职课程体系衔接的探讨

摘 要:本文针对中高职课程设置存在的问题,从中高职课程的结构、课程设置、内容的选择和实施上,探讨中高职课程体系衔接的框架。

关键词:课程体系 应用化工技术专业 衔接

中等职业教育和高等职业教育是职业教育的两个重要层次,做好二者衔接至关重要,关键是以课程衔接体系为重点,利用好资源,统筹兼顾,合理安排。

一、中高职课程设置中存在的主要问题

1.在教学目标上存在背离现象

中职以专业技能为导向,培养的是实用型人才,学校因此减少了文化基础课;高职以文化理论为基础,培养的是理论型高层次高技能人才。

2.在课程标准上不衔接

中职的课程标准往往偏低,高职有时又过高,导致二者在课程标准上缺乏对接,你教你的,我教我的。

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