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摘要:課程設計是培養(yǎng)學生工程設計能力的主要課程之一，是生工類專業(yè)重要的實踐課。本文就課程設計過程中存在的選題范圍窄、理論與實踐脫節(jié)、考核評價體系不盡完善等問題進行了探討與實踐，以期提高學生的工程設計能力，增強教學效果。

關鍵詞:課程設計;卓越工程師;生工;教學改革

1課程設計中存在的問題

就目前而言，本校的《課程設計》主要存在以下問題。

1．1選題范圍窄

幾年都是一成不變或者只對其中的產(chǎn)量進行簡單改動，選題單調(diào)雷同現(xiàn)象較為普遍，大多數(shù)學生基本上是照葫蘆畫瓢。

1．2理論與實踐脫節(jié)

課程設計基本上是在課堂教學和教師指導下進行，學生難以見到實際生產(chǎn)設備與生產(chǎn)線，缺乏理論與實踐的聯(lián)系。

1．3考核評價體系不盡完善

目前的考評基本上是上交一套設計說明書和圖紙就完事，缺乏過程考核與細則監(jiān)督，因此難以調(diào)動學生的設計積極性，導致在設計過程中缺乏鉆研精神，抄襲現(xiàn)象時有發(fā)生。筆者在教學過程中，針對上述問題，進行了如下一系列的探討與實踐，以期提高學生的工程設計能力。

2課程設計三結合

2．1與先修課程相結合

生工類課程設計的先修課程包括:四大化學、化工原理、工程設備、化工制圖、發(fā)酵工藝學、生化分離、專業(yè)英語、計算機等。提前將先修課程中與設計相關的知識，如化工原理中的傳熱、精餾、輸送機械，化工制圖中的CAD繪制、制圖規(guī)范與校準，發(fā)酵工藝學中的發(fā)酵原理、條件等知識點提取出來，組成一套講義，以便在設計的過程中隨時查用。另外，在第四學期就將課程設計的題目分發(fā)下去，指出設計重點，同時協(xié)調(diào)各位先修課程任課教師，就課程設計所用到的知識重點講述，比如在化工原理課程中，就換熱器、精餾塔、離心泵等知識重點講述，并輔以相應的設計練習等。因為學生預先了解了課程設計內(nèi)容，教師就可以安排學生利用課外時間廣泛收集資料和考慮設計問題，進行創(chuàng)造性思維［2］。

2．2與實習實驗相結合

由于不同的實習、實驗安排在不同的學期，且一般在課程設計之前開設，正好為課程設計提供熱身的機會，所以事先找出與生工類課程設計相關的實習實驗，跟著學生一起去現(xiàn)場，講解生產(chǎn)線、生產(chǎn)設備、實驗裝置以及與設計的聯(lián)系，為第六學期末的課程設計打下基礎。

2．3與競賽相結合

山東省大學生化工過程實驗技能競賽，是山東省教育廳為促進我省教育教學改革，提高大學生創(chuàng)新實踐能力，就業(yè)競爭力，加強應用型人才培養(yǎng)而設立的競賽，其培養(yǎng)目標、參賽方式、競賽內(nèi)容與課程設計不謀而合。因此，在第五學期引導部分對競賽有興趣的同學準備資料，學習軟件，直至組隊參賽，在第六學期以這些同學為主力并參照競賽的內(nèi)容與運作模式進行課程設計。

3規(guī)范設計資料與設計過程

3．1在穩(wěn)固舊任務的基礎上開拓新任務

參照競賽內(nèi)容，結合當今社會研究熱點，制定出一個適合課程設計的現(xiàn)實性任務書，分組進行設計，每個小組以參加競賽的幾位學生為組長，雙向選擇，組成最有合作力的團隊，共同完成設計任務。只是由于新的設計任務來源于競賽，具有一定的難度與挑戰(zhàn)性，并非適合所有學生，因此學習一般且動手能力亦一般的學生，仍然設計舊任務。此種按照學生的能力與意愿來選擇各自設計任務的方法，經(jīng)實踐證明，所有學生最終都能夠順利完成各自的設計任務，提高其工程設計能力，且設計任務書每年得以更新，亦從根本上解決了選題范圍窄的問題。

3．2增加三次單元測試并計入總成績

在進行具體的設計任務時，從講課到最終設計任務的完成，持續(xù)的時間比較長，而且學生在設計的過程中會遇到各種各樣的困難，隨之也會產(chǎn)生各種各樣的問題，這就需要學生通過各種方式去解決，比如:積極思考、查閱資料、相互討論、詢問老師等。但在設計的過程中，并不是所有學生都會積極的去思考問題、解決問題，總有一部分在坐享其成，甚至主動略過，最終導致這部分學生在整個設計的過程中懵懵懂懂，效果大打折扣。針對以上問題，根據(jù)設計進程在適當?shù)臅r間增加三次單元測試，其形式為輪流分組講解自己的設計并回答老師提出的問題，其中一位學生主講、主答，其他學生補充，根據(jù)同一小組整體表現(xiàn)打分，并對表現(xiàn)好的學生單獨打分，做到求同存異、公平公正。三次單元測試，第一次考核學生的設計思路、流程草圖，第二次考核具體的設計計算、設計細節(jié)，第三次為圖紙的繪制及對整體設計的考核。測試不是目的，而利用小組測試的機會為學生近距離的答疑解惑，講解設計要點，督促學生積極思考，主動想辦法解決設計過程中所遇到的問題，提高每位學生的工程設計能力才是最主要的。

3．3規(guī)范答辯環(huán)節(jié)與答辯成績的給予方法

為了檢驗設計效果，除了上交設計說明書與CAD圖紙之外，在設計終了時還要進行答辯。但是由于學生人數(shù)眾多，不可能每位學生均答辯，所以采用代表答辯制的方法，即同一小組，隨機抽取兩位學生，一位學生答辯，另一位現(xiàn)場CAD畫圖，二者同時進行，其平均成績即為整個小組的成績。

3．4促進小組團結協(xié)作、杜絕抄襲與懶惰

由于是分組設計，且同一設計任務的小組之間只是產(chǎn)量的區(qū)別，所以難免會出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象與懶惰之人。為避免此類現(xiàn)象的發(fā)生，在設計過程中，通過增加“單元測試”和“規(guī)范答辯成績”兩個捆綁式環(huán)節(jié)促進小組團結協(xié)作，杜絕抄襲與懶惰，具體如下:小組團結協(xié)作，第一次上課就重點強調(diào)“一榮俱榮、一損俱損”的原則，即單元測試和答辯，這兩個成績大家?guī)缀跏且粯拥模哉l也不能拖后腿，否則就有可能成為眾矢之的，所以小組各個成員之間要團結協(xié)作、互幫互助、共同討論、共同完成設計任務。絕對不能抄襲，尤其是CAD繪圖，極有可能存在復制粘貼，為杜絕這種可能性，在答辯時每個小組會隨機抽取一位學生在規(guī)定的時間內(nèi)現(xiàn)場完成畫圖任務，如果整篇作品都是自己親手繪制，那么在規(guī)定的時間內(nèi)完成肯定沒有問題，因為每個試題老師都測試過其難度，但如果存在抄襲現(xiàn)象，那很有可能在規(guī)定的時間內(nèi)完不成，甚至是無所下手，從而影響整個小組的答辯成績。

3．5每一項成績的給分有理有據(jù)

課程設計的最終成績由以下六項成績按比例組合而成，每一項的成績給分均有理有據(jù)，既避免了以往給分隨意的問題，也能從最終成績上較為準確的評價每個學生的設計水平，具體的給分依據(jù)如下:出勤成績:教學記錄表、請假記錄單元測試成績:單元測試表現(xiàn)場答辯成績:答辯評分表、答辯記錄表現(xiàn)場作圖成績:答辯評分表、電子版作圖試卷制圖成績:工藝流程圖、主體設備圖說明書成績:課程設計說明書。

3．6傳統(tǒng)教室與網(wǎng)絡班級無縫銜接

傳統(tǒng)的課程設計指導是老師與學生面對面的進行指導，但由于種種原因老師不可能一直都在教室，導致指導時間受限。鑒于現(xiàn)在的學生幾乎人手一部智能手機，所以利用移動教學助手“藍墨云班課”在手機上建立一個“網(wǎng)絡班級”，隨時隨地進行指導與答疑，同時學生亦可以在網(wǎng)絡班級里上傳資料、討論細節(jié)、分享心得等，從而實現(xiàn)傳統(tǒng)指導與網(wǎng)絡指導、傳統(tǒng)教室與網(wǎng)絡班級的無縫銜接。

3．7課程設計時間重新規(guī)劃

原有的課程設計安排在理論教學全部結束之后，一般放在期末的考試周進行［3］。學生要一邊復習一邊做課程設計，因而學生根本不可能靜下心來做課程設計，于是出現(xiàn)匆匆應對的現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)三天廢寢忘食完成一篇幾十頁說明書、兩張圖紙的極端現(xiàn)象。為避免此類現(xiàn)象的發(fā)生，經(jīng)過調(diào)研與努力爭取，將考試集中安排提前結束，空出幾乎整個考試周來進行設計，不足的時間以晚上和周末頂上，并提前與學生強調(diào)，白天必須去教室而且會不定時點名抽查，晚上與周末則根據(jù)自己進度靈活安排，從而給學生提供充足的時間，保證了課程設計的質(zhì)量與效果。

3．8匯總課程設計過程中易出現(xiàn)的問題

在課程設計過程當中存在大量問題，且不少問題具有共性，比如離心泵串聯(lián)后揚程達不到要求、標注不規(guī)范、螺栓與螺桿不對應等。為避免與往屆犯同樣的錯誤，在設計開始之前，將可能出現(xiàn)的問題盡可能的總結出來，在設計的過程中重點強調(diào)與檢查，以提高設計的規(guī)范性與準確性。將上述操作規(guī)程與評價體系形成材料，組成紙質(zhì)版和電子版資料庫，以指導與規(guī)范課程設計，從而提高課程設計的質(zhì)量。

4結語

通過以上措施，可以使設計成為一個人人參與的創(chuàng)造性實踐活動，此實踐活動注重的不是最終的結果，而是完成設計的整個過程，亦是工程設計能力的提高、就業(yè)競爭力的增強、職業(yè)勝任力的提升。學生在整個課程設計實踐過程中，可以理解和把握設計要求的知識和技能，體驗設計的艱辛與樂趣，培養(yǎng)分析問題和解決問題的思想和方法，最終離卓越工程師更近一步。

參考文獻

［1］林融健．高校工程人才培養(yǎng)的定位研究［J］．高等工程教育研究，2009(5):11－17．

［2］馬四朋，鐘理．化工原理課程設計的深層改革探索［J］．化工高等教育，2006(2):43－45．

［3］李政輝，李慶生，姚忠．化工設備機械基礎課程設計教學中存在的問題與改革［J］．2012(1):47－49.

作者:王曉君 張珠 李靜 單位:煙臺大學文經(jīng)學院