工科类专业课课程设计现状调查与问题分析

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　　 摘  要：专业课课程设计是本科人才培养方案中的重要实践教学环节，对巩固专业知识、提升实践技能和培养创新创造能力具有十分重要的作用。本文采用问卷调查、课堂交流、走访座谈、文献查阅等多方式，开展工科类专业课课程设计现状研究，深入分析目前工科类专业课课程设计在整体安排、学生实践、教师指导、考核评定中存在的问题，以期为后续有针对性地提出系统建议和改善措施，加强和改进本科人才培养工作打下坚实基础。
　　 关键词：工科类专业课  课程设计  多方式调查  深入分析
　　 中图分类号：G642         文献标识码：A            文章编号：1672-1578（2020）03-0043-02
　　 课程设计是本科人才培养中不可缺少的实践教学环节，是学生综合运用专业理论知识，独立思考并解决实际问题的重要尝试。国内外均高度重视专业课的课程设计，国外学生发表的学术论文或毕业论文很多都来源于课程设计;而国内最新版的《工程教育专业认证标准》中也明确提出对实践教学环节的要求。工科类课程设计具有鲜明的专业特色，且问题导向和应用性强、计算要求较高。目前有关工科专业课课程设计的研究成果较多，如：张礼华侧重分析了农田水利学课程设计的特点及设计过程中存在的主要问题[1];左其亭等研究提出了“水資源规划与利用”课程设计的具体做法[2];谢新连等针对“航运管理”课程提出了根据行业现状让学生自行补充必要条件和计算参数的开放式课题课程设计模式[3]。王昌稳等探索提出了以考核方式改革为导向的“水污染控制工程”课程设计教学方法改进措施[4]。汪永明等基于工程教育认证，优化调整“机械制造技术基础”课程设计教学内容[5]。然而当前的研究成果，部分侧重于某一专门课程，部分提出的现状问题太笼统、不够系统全面，没有体现时效性。鉴于此，本文针对工科类专业课课程设计现状开展多方式调查，深入分析存在的共性问题。
　　1   调查过程及方式
　　 采用问卷调查、课堂交流、走访座谈、文献查阅等多方式开展工科类专业课课程设计现状调查。考虑到课程设计涉及人员情况，本次调查的对象不仅仅是学生还包括指导教师。
　　 问卷调查是基于问卷星工具，收集了清华大学、郑州大学、西安理工大学、华北水利水电大学、重庆交通大学等7所院校水利、土木、建筑专业大三和大四学生为主的有效问卷225份。运用数理统计的方法对样本数据进行分析。
　　 课堂交流包括两部分，一是作者自身与所授课学生之间利用课间或课后就课程设计问题进行交流探讨，二是基于全国高校交流和专业论坛等平台认识并邀请了部分教师，以同样的方式与学生展开交流，收集整理反馈回来的信息。
　　 走访座谈是专门去相关院校实地调研不同年龄层的教师、不同专业背景的学生，从教师层面和学生层面分别收集对课程设计现状的看法。
　　 文献查阅是收集所有与课程设计相关的公开文献资料，特别是近五年的文献，系统梳理并归纳总结存在的普遍共性问题。
　　2   现状及存在的问题
　　2.1 整体安排和选题层面
　　2.1.1 整体安排趋于合理，但仍存在时空冲突
　　 近些年来课程设计愈发被重视，其整体安排上也不断完善。目前课程设计开题多安排在专业理论课结课后的1周内或期末考试之前。但是这段时间学生或需要在短期内完成多门课程设计，或还在上其他专业课，或正在准备升学考试、期末考试、面试求职等，往往无法按时保质完成设计任务，只好应付了事;教师或需要准备期末试卷，或有其他授课和科研任务，且很多学校无法提供专门教室进行课程设计专用，因此导致教师无法保证充分的时间在合适的教室开展指导工作。
　　2.1.2 选题逐渐丰富，但部分课程仍选题单一
　　 绝大部分专业课在课程设计之初就会给学生提供多个选题，且选题基本能够符合当时的教学内容，体现时代先进性和前瞻性。但仍有部分存在选题单一等问题，这也许与部分高校教学计划、设计内容和设计方法没有及时更新有关。
　　2.1.3 部分课程设计的时间不足
　　 目前专业课课程设计的期限多设为1-2周，但部分课程仅安排0.5周左右。工科类专业课普遍有大量的计算分析、程序设计、绘制图表等内容，且这期间学生往往还需要上课或准备复习考试，因此0.5周的时间对于工科类课程设计，难免较为仓促，很难让学生静下心来进行创新性思考和解决问题，导致后续乱做、抄袭等问题接踵而至。
　　2.2 学生实践层面
　　2.2.1 思想上，认识不足，缺乏创新思维
　　 多数学生能够认识到课程设计的重要性，通过教师介绍设计基本资料和要求，对设计任务内容和流程有一定了解，能够开展创新性思考。但仍有不少学生对课程设计缺乏基本认识，部分学生甚至认为课程设计具有固定解题模式，不能深入理解设计基本资料，对设计内容和设计方法也不熟悉，更谈不上开展创新思维的训练了。
　　 此外，教师在教学指导过程中，由于课时局限和个人因素，会不可避免地精简内容并无形中将自己的设计理念和思路传递给学生。长而久之，学生习惯接受现有知识，创新意识逐渐淡薄。
　　2.2.2 行为上，较少主动寻求指导
　　 在集体指导答疑之外，指导教师也非常欢迎学生单独来咨询问题，可实际情况是学生主动性不强，只有非常少的同学主动联系寻求老师指导。遇到不懂的问题，学生大多采取直接略过或以一种糊弄差不多的心态对待。
　　2.2.3 合作上，任务合理分配和高效沟通有待提高
　　 目前，课程设计采取小组配合完成设计任务的形式较为普遍，但组内任务合理分配和高效沟通是一个问题。无论是自由组合还是指导教师指定组合的小组，如果组内成员相互不熟悉，甚至彼此不认识，再者部分成员不善于沟通，那么这个问题就更加棘手。目前很多课程设计在小组分工的同时都会选定一个有责任心的组长，这是协调组内工作的关键。 　　2.2.4 成果上，抄袭现象仍然存在
　　 课程设计中，由于部分学生未能很好地掌握理论知识和技术方法，以及设计选题相似、单一等原因，容易出现直接照搬或适当修改相似案例成果的情况，这就极大地违背了实践教学的目的。各类高校和指导教师高度重视并严禁抄袭问题，并制定惩罚措施，客观上课程设计成段或整篇抄袭的现象已没有那么严重，但部分内容上仍存在高度相似。
　　2.3 教师指导层面
　　2.3.1 前期说明不够充分
　　 目前在课程设计之初，有少部分教师只是对设计背景资料、设计内容和要求进行简单说明，甚至个别教师只是将材料发给学生，设计中的难易点、参考资料等更是不会对学生充分说明，这对后续课程设计的顺利开展有一定的影响。
　　2.3.2 指导方式逐渐多样化
　　 目前教师指导学生课程设计，一是在固定时间和地点进行指导，虽然很多高校没有提供专门的指导教室，但可以提前让学生找空的教室进行预约;二是在非固定指导时间里，学生们提前和指导教师约好时间到老师办公室进行指导，但考虑到办公室空间有限或妨碍其他教师办公，只能是少數学生分批次前来短时间指导;三是通过电话、短信、微信、QQ、Email等方式进行交流指导。这样多样式的指导方式突破了时空阻碍，提高了指导效率，能够有效解决一些突发情况，但对于较为复杂的问题，还是建议当面交流更有效。
　　2.3.3 指导频率逐渐增加
　　 目前大多数课程设计只安排一名教师指导，当学生人数远超指导教师人数，在设计周期有限的情况下，有针对性地进行指导将较难保证。好在课程设计指导频率明显增加，近一半的教师采取1-2天一次指导，对于1-2周的设计周期，这样的频率可以有效地保证设计效果。
　　2.3.4 更加注重过程引导
　　 在课程设计过程中，针对不同学习程度的学生提问，教师也因材施教，采取直接回答、引导回答等方式，促进学生发现并解决问题能力的提高。
　　2.4 考核评定层面
　　2.4.1 成绩判定多以设计成果为主，但权重划分主观性占比大
　　 目前，多数课程设计考核成绩的判定以设计及其成果优劣（包括设计思路正确性和创新性，计算方法准确性和创新性，内容达标程度，成果的合理性、完整性和整洁性等）为主，兼顾学生的平时表现、临场汇报及回答问题表现等。若是小组为单位，则再考虑个人在组内承担任务轻重情况。目前工科类专业课课程设计成果的形式主要是设计报告、设计（计算）说明书、设计图纸以及编程代码等。然而不同考核内容的权重划分没有明确的规定，大部分都是依教师个人主观判断大致确定。
　　2.4.2 考核模式多样化，但以答辩为主
　　 目前，工科类专业课课程设计的最终考核方式多种多样，但以答辩居多。答辩有其明显的优势，可促使指导教师与学生开展面与面交流，对设计细节进行详细深入询问，能较客观地对设计过程进行考核。然而当学生人数远超指导教师人数时，例如据调查有1名教师辅导超过60组或60人的情况就占比22%，这样即使每组或每人答辩时间只有5分钟，中间丝毫不超时或不休息，还需要整整5个小时，而5分钟的答辩时间其实并不能充分地保证学生陈述设计思路和内容，以及教师提问交流。因此这类情况下需要整整2天及以上时间进行仅仅一门专业课的课设答辩，导致答辩时间过长，整个教学时间安排过于紧凑。
　　3   结语
　　 工科类专业课课程设计有其专门的特点。基于当前高校工科类专业课课程设计在整体安排、学生实践、教师指导和考核评定方面现状及存在的问题，后续将立足工科专业课课程设计特点，提出改善现状的思路和措施，持续开展合理有效的课程设计教学改革研究。
　　参考文献：
　　[1] 张礼华.农田水利学课程设计质量控制研究[J].现代农业科技，2012（14）：330-331.
　　[2] 左其亭，臧超.大学本科专业课课程设计的探索与实践[J].高等建筑教育，2014，23（01）：136-138.
　　[3] 谢新连，钟铭，赵家保，等.专业课课程设计的开放式课题设计与实践[J].航海教育研究，2015，32（01）：28-32.
　　[4] 王昌稳，卫静，秦鹏飞，等.《水污染控制工程》课程设计考核方式改革研究[J].高教学刊，2018（01）：113-115.
　　[5] 汪永明，余晓流，戚晓利，等.工程教育认证背景下的机械制造技术基础课程设计教学改革与实践[J].教育教学论坛，2019（47）：111-112.
　　作者简介：陶洁（1986-），女，江苏盐城人，博士，副教授，主要从事水文学及水资源方向的研究。
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