面向工程教育持續(xù)改進(jìn)的課程設(shè)計(jì)實(shí)施方案研究

段利國(guó)+王曉霞+李愛萍+李海芳

摘 要：借鑒工程教育專業(yè)認(rèn)證專家委員會(huì)的寶貴意見，在全面分析本專業(yè)課程設(shè)計(jì)運(yùn)行機(jī)制存在不足的基礎(chǔ)上，提出合理安排課程設(shè)計(jì)開課時(shí)間、加大課程設(shè)計(jì)中企業(yè)參與力度、引入科學(xué)合理的考核機(jī)制、開發(fā)文本查重軟件以杜絕課程設(shè)計(jì)報(bào)告抄襲現(xiàn)象等改進(jìn)辦法，最終形成持續(xù)改進(jìn)的長(zhǎng)效機(jī)制，將課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)落在實(shí)處，促進(jìn)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)水平的穩(wěn)步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：專業(yè)認(rèn)證；工程教育；課程設(shè)計(jì)；持續(xù)改進(jìn)

中圖分類號(hào)：TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract：Based on the valuable advice from the certified experts of Engineering Education Accreditation，the paper conducts comprehensive analysis of the professional curriculum design mechanism problems，and then puts forward some improvement measures，such as reasonably arranging the curriculum design and time，increasing the participation of enterprises in the curriculum design，introducing scientific and reasonable assessment mechanism，and developing text duplicate checking software to prevent the plagiarism of curriculum design reports.Eventually，a long-term mechanism of continuous improvement is formed，and the curriculum design tasks and teaching objectives are carried out efficiently，which effectively and steadily improves the teaching quality of the computer science and technology major.

Keywords：accreditation；engineering education；curriculum design；continuous improvement

1 引言（Introduction）

課程設(shè)計(jì)是本科教學(xué)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的一個(gè)重要組成部分，一方面要通過課程設(shè)計(jì)初步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)多門課程進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)的能力，另一方面也要為后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)、科研工作能力培養(yǎng)奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)。保質(zhì)保量地完成課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)，能夠促進(jìn)理論與實(shí)踐相結(jié)合并有效提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力[1]，對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新人才以適應(yīng)社會(huì)對(duì)高級(jí)工程技術(shù)人才的需求而言具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和社會(huì)價(jià)值。目前我校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)施環(huán)節(jié)存在開課時(shí)間晚、考核辦法少、課程設(shè)計(jì)報(bào)告查重難度大等缺點(diǎn)，一定程度影響教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。如何借鑒工程教育專業(yè)認(rèn)證過程中現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)證專家提出的寶貴意見，針對(duì)當(dāng)前課程設(shè)計(jì)實(shí)施階段存在的不足，提出確實(shí)可行的持續(xù)改進(jìn)措施，是本文的研究重點(diǎn)。

2 課程設(shè)計(jì)對(duì)工程教育的支撐（The support of

curriculum design for engineering education）

如圖1所示，工程教育以學(xué)生為中心，以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求為導(dǎo)向，通過課程體系、師資隊(duì)伍和支持條件組成對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的實(shí)現(xiàn)，并借助持續(xù)改進(jìn)的措施促進(jìn)專業(yè)建設(shè)的不斷發(fā)展。工程教育標(biāo)準(zhǔn)特別重視學(xué)生解決實(shí)際問題的工程能力的培養(yǎng)，在工程教育的通用標(biāo)準(zhǔn)中，要求學(xué)生“具有從事工程工作所需的相關(guān)數(shù)學(xué)、自然科學(xué)以及經(jīng)濟(jì)和管理知識(shí)；掌握工程基礎(chǔ)知識(shí)和本專業(yè)的基本理論知識(shí)，具有系統(tǒng)的工程實(shí)踐學(xué)習(xí)經(jīng)歷；具備設(shè)計(jì)和實(shí)施工程實(shí)驗(yàn)的能力；掌握基本的創(chuàng)新方法，具有綜合運(yùn)用理論和技術(shù)手段設(shè)計(jì)系統(tǒng)和過程的能力”，這些畢業(yè)要求都與工程設(shè)計(jì)緊密相關(guān)，如何保證這些畢業(yè)要求的圓滿實(shí)現(xiàn)，作為實(shí)踐教學(xué)重要組成部分的課程設(shè)計(jì)將起到關(guān)鍵性作用。

“太原理工大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃”實(shí)踐環(huán)節(jié)包含6個(gè)綜合性課程設(shè)計(jì)，每個(gè)課程設(shè)計(jì)安排兩周的時(shí)間來進(jìn)行，其涵蓋的課程如表1所示。

如表1所示，6個(gè)課程設(shè)計(jì)涵蓋了18門專業(yè)主干課程，共計(jì)12個(gè)學(xué)分，占實(shí)踐環(huán)節(jié)總學(xué)分的29.2%。因此，包括課程目標(biāo)、設(shè)計(jì)選題、實(shí)施辦法、考核機(jī)制、評(píng)價(jià)體系等內(nèi)容的面向工程教育持續(xù)改進(jìn)的課程設(shè)計(jì)實(shí)施方案研究，具有重要的研究?jī)r(jià)值。

3 課程設(shè)計(jì)的實(shí)施可以借鑒工程教育專業(yè)認(rèn)證專家

的寶貴意見（Valuable advices from the certified

experts of engineering education accreditation

could be adopted to implement the curriculum

design）

太原理工大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)通過了工程教育專業(yè)認(rèn)證，認(rèn)證專家針對(duì)課程體系提出許多寶貴意見，這些意見對(duì)課程設(shè)計(jì)的持續(xù)改進(jìn)具有指導(dǎo)意義。概括起來，專家提出三點(diǎn)建議。

（1）評(píng)價(jià)學(xué)生能力的辦法比較簡(jiǎn)單

審視課程設(shè)計(jì)目前的執(zhí)行過程，評(píng)價(jià)學(xué)生能力的辦法比較簡(jiǎn)單的現(xiàn)象確實(shí)存在。僅靠指導(dǎo)老師的檢查，很難引起學(xué)生的重視；僅靠指導(dǎo)老師人工方式檢查，很難發(fā)現(xiàn)課程實(shí)際報(bào)告之間的互相抄襲。特別是如何考核通過課程設(shè)計(jì)是否培養(yǎng)并具備了應(yīng)有的能力，目前尚無有效可行的辦法。endprint

（2）企業(yè)應(yīng)該積極參加到教學(xué)中來

學(xué)生是否具有企業(yè)經(jīng)歷，學(xué)生的能力是否滿足企業(yè)的實(shí)際要求，是工程教育是否達(dá)標(biāo)的重要判定標(biāo)準(zhǔn)。在課程設(shè)計(jì)選題、方案設(shè)計(jì)、成績(jī)?cè)u(píng)定和能力達(dá)成考核等環(huán)節(jié)吸收企業(yè)專家參加，引入企業(yè)的實(shí)際需求或現(xiàn)實(shí)研究課題，無疑會(huì)有助于學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，對(duì)于課程設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成具有極強(qiáng)的幫助。但是，目前在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)幾乎沒有企業(yè)的參與。

（3）針對(duì)教師的投入力度缺乏有效監(jiān)管

工程教育專業(yè)認(rèn)證總結(jié)會(huì)上，專家委員會(huì)首席專家陳道蓄先生說，“教學(xué)這個(gè)事情，投入一分力量可以做，投入五分力量也可以做，但效果不同”。這話很有道理，看似都指導(dǎo)了課程設(shè)計(jì)，但隨著指導(dǎo)教師投入的力度不同，教學(xué)效果、學(xué)生收獲知識(shí)的多少、學(xué)生能力的提升力度也就不同。現(xiàn)在學(xué)生的課程設(shè)計(jì)成績(jī)基本是由指導(dǎo)老師說了算，而指導(dǎo)老師的投入力度缺乏監(jiān)管，所以，課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果就不好保證。

4 目前課程設(shè)計(jì)實(shí)施過程中存在的問題和不足

（Problems and shortcomings in the current

implementation of the curriculum design）

（1）開課時(shí)間晚，教學(xué)效果差

以往的教學(xué)安排中，所有的課程設(shè)計(jì)都安排在學(xué)期的最后兩周進(jìn)行。如果一個(gè)學(xué)期有兩個(gè)課程設(shè)計(jì)，那么最后的四周留給課程設(shè)計(jì)。來自學(xué)生座談會(huì)的反饋，把課程設(shè)計(jì)安排在學(xué)期最后，因?yàn)闀r(shí)間短，有的同學(xué)不能保質(zhì)保量完成課程要求；鄰近放假，部分同學(xué)歸心似箭，為了早日回家，匆匆忙忙做一點(diǎn)應(yīng)付指導(dǎo)老師；基礎(chǔ)差的同學(xué)根本做不完，只能從網(wǎng)上下載一些內(nèi)容應(yīng)付了事。臨近期末，學(xué)生們更多精力用于復(fù)習(xí)、考試，嚴(yán)重削弱在課程設(shè)計(jì)方面的投入。所有這些，都嚴(yán)重影響了課程設(shè)計(jì)應(yīng)有的教學(xué)效果，課程既定的教學(xué)目標(biāo)也很難完美實(shí)現(xiàn)。

（2）評(píng)價(jià)辦法少，學(xué)習(xí)動(dòng)力小

目前的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)辦法主要鑒于三塊內(nèi)容，考勤、設(shè)計(jì)內(nèi)容的優(yōu)劣和課程設(shè)計(jì)報(bào)告的質(zhì)量。設(shè)計(jì)內(nèi)容的考核沒有集體評(píng)議和答辯環(huán)節(jié)，由指導(dǎo)老師檢查并評(píng)分，課程設(shè)計(jì)報(bào)告也沒有集中評(píng)閱，由指導(dǎo)老師單獨(dú)評(píng)閱并打分。因?yàn)椴煌陌嗉?jí)有不同的老師指導(dǎo)，所以很難避免班級(jí)之間的抄襲行為。因?yàn)樵u(píng)價(jià)手段相對(duì)單一，評(píng)價(jià)辦法簡(jiǎn)單，通過考核比較容易，因此學(xué)生學(xué)習(xí)壓力很小，導(dǎo)致學(xué)習(xí)動(dòng)力不是很足，不能很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，課程應(yīng)該達(dá)到的教學(xué)效果大打折扣。

（3）題目變化少，設(shè)計(jì)強(qiáng)度小

分析歷年的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)題目變化不大，這就使得學(xué)生有了將設(shè)計(jì)內(nèi)容“一屆一屆往下傳”的可能，給學(xué)習(xí)不認(rèn)真的同學(xué)提供了可乘之機(jī)。另外，課程設(shè)計(jì)的難度和工作量要求稍顯偏低，對(duì)學(xué)生能力的訓(xùn)練和提升有負(fù)面影響。

（4）課程設(shè)計(jì)報(bào)告查重難度大

課程設(shè)計(jì)報(bào)告是考查課程設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)是否完成的主要依據(jù)，但是，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及使得學(xué)生在撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告時(shí)可以很方便地復(fù)制從網(wǎng)絡(luò)上檢索到的相關(guān)文檔，有的甚至從高年級(jí)同學(xué)手里獲得上屆的設(shè)計(jì)文檔。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在課程設(shè)計(jì)報(bào)告中的確存在抄襲現(xiàn)象，而且還有不斷蔓延的趨勢(shì)，任其發(fā)展將嚴(yán)重影響正常的教學(xué)秩序，并大幅降低教學(xué)效果和質(zhì)量。阻止抄襲現(xiàn)象的有效辦法就是文本查重。但是，課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容多、數(shù)量大，單純的人工方式很難精準(zhǔn)和快捷地識(shí)別出所有重復(fù)的內(nèi)容，借助有償服務(wù)（如知網(wǎng)查重）雖然快捷，但因其高昂的查重費(fèi)用，使其很難在一般的實(shí)踐環(huán)節(jié)被采用。

5 課程設(shè)計(jì)持續(xù)改進(jìn)實(shí)施方案研究（Research of the

continuous improvement scheme of the curriculum

design）

針對(duì)專業(yè)認(rèn)證中發(fā)現(xiàn)的問題和不足，在借鑒認(rèn)證專家提出的寶貴意見的基礎(chǔ)上，針對(duì)改革課程設(shè)計(jì)現(xiàn)行的運(yùn)行方式、完善和發(fā)展課程設(shè)計(jì)的選題和內(nèi)容、制定確實(shí)可行的考核辦法等方面，提出如下改革措施。

（1）合理安排課程設(shè)計(jì)開課時(shí)間

研究以往課程設(shè)計(jì)的開課時(shí)間，發(fā)現(xiàn)所有的課程設(shè)計(jì)都安排在學(xué)期的最后幾周進(jìn)行。因?yàn)闀r(shí)間短，為了保證學(xué)生能夠完成教學(xué)任務(wù)，指導(dǎo)老師有意降低了課程設(shè)計(jì)的難度。盡管如此，仍有不少同學(xué)不能按時(shí)完成設(shè)計(jì)內(nèi)容，面臨放假離校與檢查的雙重壓力，學(xué)生只能匆匆完成所謂的設(shè)計(jì)以應(yīng)付老師的檢查。

針對(duì)這一問題，擬采取提前部署、自主設(shè)計(jì)、不定期輔導(dǎo)、最后統(tǒng)一檢查的解決方案。提前部署指的是開學(xué)之初指導(dǎo)教師就將課程設(shè)計(jì)的目的和任務(wù)布置給學(xué)生，學(xué)生可以利用整整一個(gè)學(xué)期的課余時(shí)間來完成課程設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容，如果課程設(shè)計(jì)所需要的理論課程尚未學(xué)習(xí)，那么帶著課程設(shè)計(jì)的問題去聽課，聽課效果會(huì)更好。自主設(shè)計(jì)是指學(xué)生要充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，自覺利用課余時(shí)間到免費(fèi)開放實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，并不要求指導(dǎo)老師一直陪同。不定期輔導(dǎo)指的是學(xué)生在設(shè)計(jì)中遇到問題可以隨時(shí)和老師聯(lián)系，老師和學(xué)生約定時(shí)間幫助學(xué)生解決問題，并不需要集中輔導(dǎo)。統(tǒng)一檢查指的是在最后兩周內(nèi)，指導(dǎo)老師的主要工作是檢查學(xué)生課程設(shè)計(jì)完成情況。

這種改進(jìn)的好處是，提前部署，留給學(xué)生的設(shè)計(jì)時(shí)間更長(zhǎng)；學(xué)生自主設(shè)計(jì)有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力；設(shè)計(jì)時(shí)間充裕，因此可以適當(dāng)提高課程設(shè)計(jì)的難度。

（2）加大課程設(shè)計(jì)中企業(yè)參與力度

研究以往課程設(shè)計(jì)的運(yùn)行過程，發(fā)現(xiàn)幾乎沒有企業(yè)或企業(yè)導(dǎo)師參與到課程設(shè)計(jì)的運(yùn)行過程中來。擬選擇中軟、東軟、青軟等知名IT企業(yè)簽訂長(zhǎng)期合作協(xié)議，邀請(qǐng)企業(yè)的技術(shù)人員參與課程設(shè)計(jì)選題、方案設(shè)計(jì)、能力達(dá)成考核等環(huán)節(jié)，引入企業(yè)的實(shí)際需求或現(xiàn)實(shí)研究課題，加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)[2]。

（3）引入科學(xué)合理的考核機(jī)制

分析以往的課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定辦法，學(xué)生成績(jī)基本由指導(dǎo)老師單獨(dú)指定，課程設(shè)計(jì)報(bào)告的質(zhì)量由指導(dǎo)老師單獨(dú)把關(guān)，沒有集體評(píng)閱或交叉評(píng)閱環(huán)節(jié)。對(duì)于老師在課程設(shè)計(jì)期間的投入力度，也缺乏客觀的評(píng)價(jià)辦法。endprint

改進(jìn)的課程設(shè)計(jì)考核機(jī)制中，將引入與畢業(yè)設(shè)計(jì)相似的考核方法。課程設(shè)計(jì)報(bào)告由指導(dǎo)教師集體評(píng)閱或交叉評(píng)閱，不再是指導(dǎo)老師說了算的一言堂，由指導(dǎo)老師和專業(yè)負(fù)責(zé)人組成答辯小組參加學(xué)生課程設(shè)計(jì)課題答辯。可嘗試引入學(xué)生評(píng)教、由系主任組織學(xué)生座談會(huì)等方式，通過學(xué)生的評(píng)價(jià)加強(qiáng)對(duì)指導(dǎo)教師的監(jiān)督，督促指導(dǎo)老師投入足夠的精力[3]。

（4）開發(fā)文本查重軟件，杜絕課程設(shè)計(jì)報(bào)告抄襲現(xiàn)象

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，近年來學(xué)生提交的課程設(shè)計(jì)報(bào)告中，存在互相抄襲現(xiàn)象，有的是同班同學(xué)之間互相抄襲，有的是同年級(jí)不同班之間抄襲，更有甚者是從高年級(jí)同學(xué)手里獲得上屆的設(shè)計(jì)文檔。

預(yù)防和阻止抄襲現(xiàn)象的有效辦法就是文本查重。課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容多、數(shù)量大，單純的人工方式很難精準(zhǔn)和快捷地識(shí)別出所有重復(fù)的內(nèi)容，借助知網(wǎng)查重雖然快捷，但因其高昂的查重費(fèi)用使其很難在一般的實(shí)踐環(huán)節(jié)被采用。

基于上述情況，本課題將開發(fā)一款通過自動(dòng)掃描識(shí)別雷同文本的軟件。要求學(xué)生在課程設(shè)計(jì)結(jié)束時(shí)提交課程設(shè)計(jì)報(bào)告的Word版本，借助文本查重軟件，可以多、快、好、省地識(shí)別文檔之間的重復(fù)文本，有效遏制抄襲現(xiàn)象。通過歷年積累，自己可以建立一個(gè)規(guī)?？捎^的文檔數(shù)據(jù)庫，有效制止不同年級(jí)之間的文本抄襲現(xiàn)象[4]。

6 結(jié)論（Conclusion）

本文在簡(jiǎn)單介紹工程教育專業(yè)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)體系的基礎(chǔ)上，分析了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)綜合性課程設(shè)計(jì)對(duì)工程教育的支撐，結(jié)合認(rèn)證專家針對(duì)課程體系提出的意見和建議，剖析自身在課程設(shè)計(jì)實(shí)施過程中存在的不足，提出課程設(shè)計(jì)持續(xù)改進(jìn)實(shí)施方案，最終形成持續(xù)改進(jìn)的長(zhǎng)效機(jī)制[5]，將課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)落在實(shí)處，充分發(fā)揮課程設(shè)計(jì)在本科教學(xué)中的重要作用，無論是對(duì)于迎接認(rèn)證專家下一次的現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)證，還是對(duì)于學(xué)生工程實(shí)踐能力的提高，進(jìn)而對(duì)于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)整體教學(xué)水平的提高，起到積極作用[6]。

課程設(shè)計(jì)實(shí)施方案的改進(jìn)前后的效果對(duì)比，如表2所示。

課程設(shè)計(jì)對(duì)于學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)與畢業(yè)要求的達(dá)成具有重要支撐作用，想要通過課程設(shè)計(jì)實(shí)實(shí)在在提高學(xué)生分析問題、解決問題的工程實(shí)踐能力，需要指導(dǎo)教師和學(xué)生目標(biāo)一致，共同努力，將寫在紙上的實(shí)施方案確確實(shí)實(shí)落到實(shí)處。

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作者簡(jiǎn)介：

段利國(guó)（1970-），男，博士，副教授.研究領(lǐng)域：中文信息處理.

王曉霞（1972-），女，本科，講師.研究領(lǐng)域：教務(wù)管理.

李愛萍（1974-），女，博士，副教授.研究領(lǐng)域：軟件形式化.

李海芳（1963-），女，博士，教授.研究領(lǐng)域：智能信息處理.endprint