基于PDCA循環(huán)的工科一流課程設(shè)計建設(shè)研究

摘? 要：課程設(shè)計的本質(zhì)是以學(xué)生為中心，以教師為主導(dǎo)管理的實踐教學(xué)活動。研究利用PDCA循環(huán)的質(zhì)量管理方法，秉承一流課程建設(shè)和工程教育認證的理念，以課程設(shè)計的本質(zhì)為基礎(chǔ)，建立工科一流課程設(shè)計的基本模型。模型首先以兩性一度為必要條件搭建選題和實施的平臺;其次以結(jié)果為導(dǎo)向建立其結(jié)果評價模式;再次，采用持續(xù)改進的原則確立動態(tài)評判標(biāo)準(zhǔn)。模型始終貫徹以學(xué)生為中心，通過反向設(shè)計和正向?qū)嵤岩涣髡n程建設(shè)和工程教育認證的理念完美融入PDCA循環(huán)。研究提出采用“多融合、多思維、多角度和持續(xù)改進”作為PDCA循環(huán)一流課程設(shè)計建設(shè)的綱要。

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2022）10-0025-04

Abstract： The curriculum design is a practical teaching activity with student-centered and teachers as the leading management in essence. Based on the essence of curriculum design， the basic model of engineering first-class curriculum design is established by using the quality management method of PDCA cycle， adhering to the concept of first-class curriculum construction and engineering education certification. Firstly， the model takes gender degree as the necessary condition to set up the topic selection and implementation platform. Then， a results-oriented evaluation model is established. Thirdly， the principle of continuous improvement is adopted to establish dynamic evaluation criteria. The model has always been student-centered. Through reverse design and forward implementation， the concept of first-class curriculum construction and engineering education certification is perfectly integrated into the PDCA cycle. The research puts forward "multi-integration， multi-thinking， multi-angle and continuous improvement" as the outline of PDCA cycle first-class curriculum design and construction.

Keywords： first-class curriculum design; high-level learning and innovation and challenging; China Engineering Education Accreditation; PDCA cycle; engineering course

課程設(shè)計是系統(tǒng)地利用基礎(chǔ)知識和所學(xué)課程的專業(yè)知識去解決工程實際問題的實踐類課程。課程是教學(xué)體系的基本單元、是人才培養(yǎng)的重要載體[1]。在國家推動“雙萬計劃”，建設(shè)一流專業(yè)和一流課程背景下，建設(shè)一流的課程設(shè)計也是建設(shè)一流課程的一部分。但課程設(shè)計的課程和課堂教學(xué)的課程又有很大的區(qū)別，課堂教學(xué)的一流課程研究的文獻比較多[1-2]，而課程設(shè)計的一流課程建設(shè)研究的相對比較少。因此，本文，從PDCA循環(huán)質(zhì)量管理的角度出發(fā)，研究工科一流課程設(shè)計的建設(shè)。課程設(shè)計的目的是培養(yǎng)學(xué)生增長知識、鍛煉能力，過程是以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)進行的實踐教學(xué)活動。

PDCA循環(huán)理論最早是由在美國質(zhì)量管理領(lǐng)域有突出貢獻的學(xué)者休哈特博士提出，后來又被管理學(xué)家戴明應(yīng)用于質(zhì)量管理體系，PDCA循環(huán)又叫作戴明環(huán)[3]。PDCA循環(huán)即計劃（Plan）、執(zhí)行（Do）、檢查（Check）、處理（Act）。對教師而言，課程設(shè)計也是一種教學(xué)質(zhì)量管理。因此，可以采用PDCA循環(huán)進行一流課程設(shè)計的質(zhì)量管理建設(shè)，PDCA循環(huán)是一個持續(xù)改進的過程，不斷促進一流課程設(shè)計的建設(shè)[4]。

一、一流課程設(shè)計建設(shè)的方法

建設(shè)一流課程就是要把課程建設(shè)成金課，金課的基本內(nèi)涵可以概括為“兩性一度”，即高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度[5]。工科學(xué)生培養(yǎng)計劃中設(shè)有實踐活動的課程設(shè)計，需要進行工程教育質(zhì)量認證。工程教育的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生深入運用工程原理和各種工程知識，分析和解決復(fù)雜工程問題[6]。因此，一流課程設(shè)計需要同等匹配一流課程的建設(shè)內(nèi)涵，并融合工程教育認證通用標(biāo)準(zhǔn)[7]和《華盛頓協(xié)議》[8]的教育理念，踐行以學(xué)生為中心，以成果為導(dǎo)向的教學(xué)理念持續(xù)改進、培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜的工程問題。

教育部在《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》中指出的新工科研究和實踐圍繞工程教育改革的新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量、新體系開展[9]，美國國際技術(shù)與工程教育學(xué)會提出的6E（Engage， Explore， Explain， Engineering， Enrich， Evaluate）設(shè)計型學(xué)習(xí)模式（Learning by Design Model）[10]，重在對學(xué)生的能力培養(yǎng)教育。

二、一流課程設(shè)計的動態(tài)模型建立

一流課程最關(guān)鍵的要素是課程質(zhì)量和學(xué)習(xí)成效[11]，因此一流的課程設(shè)計是以學(xué)生為中心，以教師為管理者進行建設(shè)的，目的是增長學(xué)生的知識和能力。雖然工科課程設(shè)計的內(nèi)容千差萬別，但課程設(shè)計的路線基本相同，也屬于一個項目式教學(xué)[12]。因此，課程設(shè)計可以采用項目管理的PDCA形式進行一流課程設(shè)計的建設(shè)。工科的課程設(shè)計一般都會包括給學(xué)生發(fā)放課程設(shè)計題目、學(xué)生進行課程設(shè)計和對學(xué)生的課程設(shè)計進行評價，這是學(xué)生課程設(shè)計的正向?qū)嵤┝鞒?。同時，根據(jù)工程認證的理念可持續(xù)改進等，因此，需要反向設(shè)計，從而形成一個完整的PDCA質(zhì)量管理的循環(huán)，并達到反向設(shè)計正向?qū)嵤?/p>

在一流課程設(shè)計的建設(shè)中，計劃（Plan）是指教師審題和學(xué)生選題，對課程設(shè)計進行前期的計劃工作;執(zhí)行（Do）即進行課程設(shè)計的實施工作;檢查（Check）是對課程設(shè)計的結(jié)果進行評價;處理（Act）即針對評價及各種信息進行處理，持續(xù)改進，建立新的評價標(biāo)準(zhǔn)，然后再以新標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，進行審題建庫，以應(yīng)用于給下一次的學(xué)生進行課程設(shè)計。

以PDCA循環(huán)為基礎(chǔ)，建立一流課程設(shè)計的模型如圖1所示。

從圖1可以看出，一流課程設(shè)計的PDCA建設(shè)管理模型是始終以學(xué)生為中心，圍繞學(xué)生進行的、符合工程教育認證規(guī)定的正向?qū)嵤?反向設(shè)計的循環(huán)過程。這種循環(huán)也能夠符合PDCA的循環(huán)管理體系。而這個管理體系是從宏觀的教育管理體系（包括教育主管部門、學(xué)校等）出發(fā)，施加到課程設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的一系列措施和行為。顯然，學(xué)生在課程設(shè)計的學(xué)習(xí)中，直接管理者是教師，因此，課程設(shè)計是以教師為教學(xué)質(zhì)量的管理者，在計劃（Plan）階段去搭建“兩性一度”的題設(shè)平臺，讓學(xué)生能夠擁有高階性的課程設(shè)計題庫，具有施展學(xué)生自己創(chuàng)造性和挑戰(zhàn)度的條件;在執(zhí)行（Do）階段，能夠讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性，利用綜合知識，去解決復(fù)雜的工程和技術(shù)問題;在檢查（Check）階段，以成果為導(dǎo)向，能夠科學(xué)、客觀地評價學(xué)生的成果;在處理（Act）階段，采用持續(xù)改進的原則確立動態(tài)評判標(biāo)準(zhǔn)，進而為下一步做計劃。

從圖1也可以看出，PDCA循環(huán)有機地把“兩性一度”和工程教育認證的三個理念結(jié)合在一起，通過反向設(shè)計和正向?qū)嵤⒘艘粋€動態(tài)的一流課程設(shè)計的建設(shè)模型。

課程是人才培養(yǎng)的核心要素，課程質(zhì)量直接決定人才培養(yǎng)質(zhì)量。課程是教育最為微觀的載體，解決的也是教育最為根本的問題——培養(yǎng)人[13]。2019年10月教育部發(fā)布的《關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》指出，一流本科課程建設(shè)要“以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo)，貫徹落實黨的十九大精神，落實立德樹人根本任務(wù)，把立德樹人成效作為檢驗高校一切工作的根本標(biāo)準(zhǔn)，深入挖掘各類課程和教學(xué)方式中蘊含的思想政治教育元素，建設(shè)適應(yīng)新時代要求的一流本科課程”[14]。課程設(shè)計作為一門實踐類課程，思政教學(xué)需要貫徹在整個PDCA循環(huán)之中。

三、一流課程設(shè)計的PDCA循環(huán)建設(shè)

一流課程設(shè)計的建設(shè)需要滿足“兩性一度”和工程教育認證的需要，同時還要符合時代的發(fā)展，推動社會的進步。因此課程建設(shè)的目標(biāo)首先要進行思政建設(shè)，這樣才能符合一流課程設(shè)計的需求。全面推進課程思政建設(shè)，就是要寓價值觀引導(dǎo)于知識傳授和能力培養(yǎng)之中，幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀[15]。

（一）一流課程設(shè)計建設(shè)中的計劃（Plan）建設(shè)

計劃（Plan）是整個課程設(shè)計的總體安排，重點在于教師對于課程設(shè)計的選題。課程設(shè)計的選題首先要符合一流課程設(shè)計的內(nèi)容，符合前沿性和時代性的發(fā)展要求，滿足高階性的要求。當(dāng)代課程發(fā)展的方向可概述為以下四個方面：課程的統(tǒng)整與開放、課程的國際化、課程的信息化和課程的綜合化[16]。作為實踐類課程，因此，一流課程的設(shè)計就是需要“多融合”，融合多種技術(shù)知識解決復(fù)雜的工程問題，融合多種科學(xué)知識提高學(xué)生的素質(zhì)修養(yǎng)，融合多種思想領(lǐng)域加強學(xué)生的愛國情懷。課程設(shè)計選題的前沿性體現(xiàn)在選題的內(nèi)容能夠緊跟時代潮流，符合社會發(fā)展的需要。因此，一流課程設(shè)計的選題需要來自設(shè)計院的最新工程實際設(shè)計，滿足學(xué)生解決工程實際的需要。

建設(shè)一流課程設(shè)計課程，需要進行創(chuàng)新，也需要有多樣化的課程需求，需要在課程體系上構(gòu)建多元化課程資源[17]。課程（包括課程教學(xué)、課程設(shè)計實踐教學(xué)等）是大學(xué)教育實施人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需要進行跨學(xué)科、跨專業(yè)人才的培養(yǎng)。在進行課程設(shè)計選題時，先從本課程設(shè)計的知識體系出發(fā)，融合核心知識和關(guān)鍵內(nèi)容，然后融合專業(yè)和學(xué)科的知識內(nèi)容，提高設(shè)計的綜合性，強化專業(yè)和學(xué)科建設(shè)的一流性。然后進行人文素質(zhì)方面的融合，提高學(xué)生的整體素質(zhì)，把學(xué)生培養(yǎng)成“高格局、開放性”人才。最后是學(xué)術(shù)思潮和思想政治方面的融合，培養(yǎng)對國家有用的人才。因此，融合是多種技術(shù)、多種科學(xué)知識的大融合，體現(xiàn)在一流課程建設(shè)的高階性。在課程設(shè)計的選題中，能體現(xiàn)這些融合的題目，才能被選用。

（二）一流課程設(shè)計建設(shè)中的執(zhí)行（Do）建設(shè)

一流課程設(shè)計的選題完成之后，就需要執(zhí)行。一流課程設(shè)計的建設(shè)就是采用“多思維”方式進行建設(shè)。多思維就是要求不能“墨守陳規(guī)”，要“窮盡所思”地對設(shè)計進行創(chuàng)新性建設(shè)。設(shè)計一般都有比較穩(wěn)定的程序、比較常見的設(shè)計方案，而一般的工程如果沒有比較特殊的情況，就可以采用這些程序、這些方案滿足設(shè)計的需求。但課程設(shè)計的教學(xué)必須滿足開放性和創(chuàng)新性的條件。因此，設(shè)計的方案需要有創(chuàng)新的思維。創(chuàng)新就是要融合多種思維，有比較才有創(chuàng)新。因此，在實施學(xué)生選題的過程中，體現(xiàn)學(xué)生的個性化和創(chuàng)新性。

一流課程設(shè)計中，課程設(shè)計的執(zhí)行（Do）體現(xiàn)在兩個環(huán)節(jié)，學(xué)生選題和課程設(shè)計的實施。

1. 學(xué)生選題

學(xué)生選題，需要“因材施教”，對學(xué)生來說，合適的才是最好的。一般來說，學(xué)生的課程設(shè)計“一人一題”，就可以體現(xiàn)學(xué)生之間的差距，讓學(xué)生在最好舞臺釋放最好的自己。教師在課程設(shè)計教學(xué)的過程中，充分發(fā)揮“有教無類”的信仰，相信學(xué)生，調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新積極性，結(jié)合自己的興趣，自己選題。

2. 課程設(shè)計的實施

在課程設(shè)計的執(zhí)行環(huán)節(jié)，需要實行指導(dǎo)教師負責(zé)制。課程設(shè)計的實施就是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，完成課程設(shè)計。課程設(shè)計需要多思維進行課程設(shè)計，包括不同的專業(yè)、不同的學(xué)科、不同地域的課程設(shè)計理念。這種多思維的設(shè)計方式，才能真正和切實地符合社會的需要。滿足一流課程設(shè)計建設(shè)的先進性。

（三）一流課程設(shè)計建設(shè)中的檢查（Check）建設(shè)

檢查（Check）是對課程設(shè)計的內(nèi)容、過程、方法等進行的檢查，在這個過程中，需要進行多角度的思考。檢查（Check）這個過程中，秉承從熟悉到精通、從精通到創(chuàng)新的課程設(shè)計過程。

檢查（Check）首先是學(xué)生換個角度思考，迎接課程設(shè)計的挑戰(zhàn)度，從另外的角度進行設(shè)計，角度換了，其設(shè)計的思路和方案肯定會有不同。檢查（Check）也是專家站在另外一個角度對學(xué)生課程設(shè)計進行的檢查。在檢查中，需要融合多種思維，從不同的角度進行檢查，包括跨專業(yè)、跨學(xué)科等人員進行的檢查。

檢查（Check）也是教師對課程設(shè)計計劃的實施情況進行的一種檢查，包括學(xué)生的思政建設(shè)是否實現(xiàn)，學(xué)生“兩性一度”能否滿足等。包括學(xué)生的思政教育和立德樹人的教學(xué)效果，需要給出一種多元化的評價。多元評價是一流本科課程建設(shè)的重要保障，也是增加課程挑戰(zhàn)度的關(guān)鍵舉措[18]。

檢查執(zhí)行情況是對實施方案可行性的檢驗，只有對方案的執(zhí)行情況予以充分地檢查，才能夠清楚課程思政在教育中的應(yīng)用情況[19]。

（四）一流課程設(shè)計建設(shè)中的處理（Act）建設(shè)

處理（Act）就是根據(jù)課程的檢查（Check）需要進行的查漏補缺。對于好的方面需要保持，對于不利于一流課程教學(xué)的方面需要改進。把PDCA循環(huán)中的從計劃到執(zhí)行，再從執(zhí)行到檢查看作正向?qū)嵤?，那么就需要把從檢查到處理，從處理再到計劃看作是反向設(shè)計。

反向設(shè)計是對正向?qū)嵤┻^程中遇到的問題進行解決，是一種持續(xù)改進的過程。包括對教學(xué)方法、教學(xué)資料、教學(xué)內(nèi)容等進行的提高，這是一流課程設(shè)計不斷提高的原始動力。

在PDCA循環(huán)中，一流的課程設(shè)計也需要多種教學(xué)手段和方法來提高教學(xué)的效果，是一個學(xué)生和教師互動的共同體，在二者之間則是千絲萬縷的教學(xué)。

四、結(jié)束語

（1）在一流課程設(shè)計建設(shè)的PDCA循環(huán)中，是一個教學(xué)質(zhì)量管理的動態(tài)過程。它融合了“兩性一度”和工程教育認證的教學(xué)理念，并堅持思政教育，是一個融合的綜合體。

（2）在教學(xué)質(zhì)量管理的PDCA循環(huán)中，始終堅持將以學(xué)生為中心貫穿于整個過程，將“兩性一度”貫穿于正向?qū)嵤┑母鱾€環(huán)節(jié)，將以成果為導(dǎo)向、持續(xù)改進運用于反向設(shè)計的過程之中。

（3）在課程設(shè)計PDCA循環(huán)建設(shè)的過程中，是計劃建設(shè)的多融合、執(zhí)行建設(shè)的多思維、檢查建設(shè)的多角度和處理階段的持續(xù)改進。而多融合、多思維、多角度和持續(xù)改進可以看作是PDCA循環(huán)一流課程設(shè)計建設(shè)的綱要。

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基金項目：蘭州交通大學(xué)本科重點教學(xué)改革項目“建筑施工圖收集整理與《建筑給排水課程設(shè)計》模板創(chuàng)建”（JGZ201914）

作者簡介：班云霄（1974-），男，漢族，河南夏邑人，博士，副教授，研究方向為教育理論與實踐。