践行工程教育认证理念的《生物工程设备课程设计》考核方式改革

来源:用户上传      作者:韩本勇 熊向峰 赵鹏 余旭亚

　　【摘要】结合《生物工程设备课程设计》课程的特点，践行工程教育认证理念，对该课程考核方式进行了改革探索。采用过程考核与强化答辩的综合考核模式，形成教学要求与能力培养相适应的课程考核体系。
　　【关键词】工程教育认证  生物工程设备课程设计  考核方式改革
　　【基金项目】昆明理工大学课程教育教学改革项目（20171023）。
　　【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）17-0232-02
　　2016年，我国正式成为《华盛顿协议》正式成员国，有力地推动了工程教育认证的教育理念——以学生为中心，以产出为导向，以持续改进为驱动力在我国工程教育领域的推广及教学改革[1]。在生物技术不断取得突破，生物产业迅速发展的当下，提高生物工程专业人才的培养质量及其国际影响力，将对我国生物技术产业的发展起到重要的促进作用。《生物工程设备课程设计》课程作为《生物工程设备》课程的配套实践课程，是培养学生工程设计能力的基础环节，提高学生综合运用课堂上学到的理论知识和实习中学到的实际知识来分析和解决生产实际问题的能力，掌握生物工程设备设计的一般方法和步骤，通过设计技能的基本训练，提升专业兴趣和素养，同时锻炼学生的团队合作能力。结合该课程对生物工程专业培养目标和毕业要求的支撑，对《生物工程设备课程设计》考核方式进行持续改进，是工程教育标准化认证的必然要求。
　　1.《生物工程设备课程设计》课程考核的现状及存在问题
　　我校《生物工程设备课程设计》是将“生物工程设备”与“过程装备基础”2 门课的课程设计进行融合[2]，安排在大四上学期进行，教学时间为两周。该课程考查成绩由平时成绩（含考勤）（20%）、设计说明书（50%）及设计图纸质量（30%）三部分构成。这种考核方式侧重于对学生提供课程设计实践所提交的成果（设计说明书及图纸）进行评价，而对学生分析和解决工程问题的能力评价较为弱化。因此，考核方式存在如下两方面的问题：一方面，缺乏对学生学习过程的考核。对平时成绩的评价具有较为随意，教师也只关注学生是否缺课以及进展情况。这种情况下，学生为了应付老师的检查，可能存在抄袭现象。另一方面，随着师生比的减少，教师的时间和精力有限，导致课程设计考核主要以设计说明书和图纸为主，弱化了课程设计的答辩环节[3]。这样，忽略了对所学知识运用与工程实际的能力考察，以及交流表达能力的考核。这种考核方式，不利于学生终身学习习惯与能力的培养，也不利于学生的工程思维及交流表达能力[4]。
　　2.《生物工程设备课程设计》考核的改革思路
　　工程教育专业认证标准要求以学生为中心[1]，因此对《生物工程设备课程设计》进行考核改革的过程中，必须结合该课程的特点及其对培养目标和毕业要求的支撑，认真践行工程教育认证理念，紧紧围绕提高学生培养质量的要求进行改革措施的制定。因此，《生物工程设备课程设计》考核应从过程考核、规范化说明书写作及图纸绘制、强化答辩环节要求等方面进行改进。目的是着力提高学生对生物工程问题的解决方案及评估其合理性的能力，并有意识地引导学生在选择技术方案时，能够考虑社会、健康、安全、法律及文化的影响。
　　2.1加强设计过程的考核
　　作为一门实践性课程，指导教师在安排设计任务及要求后，按照设计指导书的工作内容及时间计划，及时检查学生的工作进程和完成质量，针对学生出现的一些共性问题进行讲解，与学生讨论和交流具体的技术问题，并有意识地引导学生在分析和寻求工程问题解决方案时，把有关社会、健康、安全、法律及文化的影响因素考虑进去，同时及时解答学生提出的相关问题。老师对学生的出勤情况和完成质量（设计中的独立性，检索文献资料的能力，确定设计方案及数据处理能力等）进行记录和评价，计入课程设计成绩。这种过程考核评价有利于引导学生进行思考和完善设计内容，鼓励学生养成独立思考的学习习惯。
　　2.2规范化设计说明书写作及图纸绘制
　　为了提高课程设计的教学质量，在设计指导书中对设计说明书的撰写及图纸绘制进行了规范性要求，并严格进行考核。对课程设计说明书写作及图纸绘制规范化要求，可以训练学生对工程设计文件的撰写能力[3]。
　　2.3 强化课程设计的答辩
　　答辩的目的主要在于促使学生搞清楚设计中的各个细节问题，同时发现设计方案、设计计算、说明书撰写及图纸设计中存在的不足[5]。答辩时，教师认真听取每位学生对设计内容的阐述，点评时对学生的创新之处明确表示赞许，并当面指出學生在设计中的问题所在，加深学生对问题的思考。因此，对课程设计进行答辩的考核方式可以从不同角度、深度考核学生对知识的掌握及运用情况进行考察和跟踪，并能及时给予教学过程反馈，促进教师教学过程的思考，改进教学方式和提高教学效果。
　　3.《生物工程设备课程设计》考核体系的建立
　　根据《生物工程设备课程设计》在考核过程中存在的问题和不足，按照工程专业认证持续改进的要求，结合实践课程特点，我们采用以考核知识的综合应用、分析和解决复杂工程问题能力为主，注重过程考核与强化答辩的综合考核评定成绩的课程考核模式，考核形式与教学内容、能力培养相适应的课程考核体系。
　　在《生物工程设备课程设计》考核体系中，学生总评成绩由平时工作表现（含考勤）成绩（20%）+设计说明书成绩（40%）+图纸成绩（20%）+答辩成绩（20%）四部分构成。根据设计进度安排，平时工作表现（含考勤）主要考察学生在设计中的独立性，检索文献资料的能力，确定设计方案及数据处理能力等，同时可关注学生的考勤。设计说明书着重考察设计方案的合理性、设计标准及规范的适应性、设计计算内容的正确性、对设计结果的评述、说明书撰写的规范性和完整性等。图纸质量的考察侧重于图纸中视图表达的准确性、工程语言的规范性、图面是否干净整洁等。答辩采用小组答辩的方式进行，先由小组同学小组代表对设计设计方案，设计中采用的原理、规范、标准、设计手册及参考资料，设计结果等进行阐述，其他小组成员进行补充，讲述内容各有侧重。教师及其他同学均可提问，同时，教师根据学生的表述和回答问题的情况进行记录，并作出评价。这种答辩方式有利于师生的互动交流，有利于提高学生工程能力和水平的发挥[6]。
　　这种课程考核体系的建立，有效地促进师生的相互交流与探讨，提高学生对知识的理解和掌握，加深学生对工程设计的理念和方法的深入了解。从而，可以全面考核学生学习情况和分析解决复杂工程问题能力。同时，所有考核资料及记录完整，根据确定的评价标准体系严格进行考核，可以有效保证考核结果的合理性和公平性。
　　结语
　　践行工程教育认证理念，对课程考核方式进行改革探索是一项长期的系统工程。近几年，我们通过对《生物工程设备课程设计》考核改革和实践，有效地调动了学生学习的积极性和主动性，提高了学生的工程设计能力。当然，课程教学改革实践一直在路上，需在具体的教学实践过程中，不断探索和实践。
　　参考文献：
　　[1]徐三魁，王良，邹文俊，等.工程教育专业认证背景下专业课程考核方式的改革与实践[J].河南工业大学学报（社会科学版），2018（5）：103-107.
　　[2]韩本勇，熊向峰，赵鹏，等.基于工程教育认证为导向的“生物工程设备”课程教学改革的研究与实践[J].农产品加工，2019（06b）：112-114.
　　[3]任海伟，李雪雁，李志忠，等.基于工程教育背景的《生物工程工厂设计课程设计》教学改革与探索[J].酿酒科技，2016（10）：131-133.
　　[4]牛继南，王晓虹，张生辉，等.工程教育认证背景下的《材料科学基础》课程考核方式改革[J].山东化工，2017（3）：105-106.
　　[5]卿艳梅，汪刘一，王慰祖.机械设计基础课程设计改革与实践[J].湖南科技学院学报，2009（8）：135-137.
　　[6]邓开野，刘长海.食品工程原理课程设计教学模式改革与实践[J].广西轻工业，2010（5）：129-130.
　　作者简介：
　　韩本勇（1974— ），男，博士，副教授，研究方向为生物质能工程。
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