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工程应用课程设计教学改革探讨范文

时间:2022-07-01 05:39:20

工程应用课程设计教学改革探讨

一、课程设计教学的隐形弊端

随着社会的发展、科技的进步和高等教育背景的变革,原有的信息技术类课程设计环节教学体系和教学内容已不能适应市场、行业对工程应用型人才需求的变化,教学模式、考核方式与评价机制亦不能满足高等教育发展对工程人才培养的需要。由于长期以来课程设计的教学规范和评价机制与质量标准还不健全,导致当前各高校课程设计教学普遍存在环节监管不到位,教学质量难以保障、教学效果缩水等问题。主要存在如下几个隐形弊端。

(一)课程设计教学目标不明确

一直以来由于受到传统教学观念的影响,部分教师在教学过程中过分强调课堂的理论教学,而轻视学生工程能力的培养。在实际教学中,部分教师将综合课程设计与一般的课程实验或独立的实验课程同等对待,淡化了综合性课程设计的教学目的,使综合性课程设计在人才培养中的作用没有最大限度地发挥出来。在课程设计教学中忽视对学生综合素质的培养,如表达能力、写作能力、交流沟通能力、社会适应能力和创新能力、工程意识、质量意识、成本意识等。

(二)课程设计教学内容与社会和市场需求脱节

课程设计教学内容不能紧跟社会需求,项目设置与生产实际的结合还不够,选题单一。课程设计之间在内容设计上各自为政、缺少关联,不能相互促进。课程设计与课程实验、实训或毕业设计等其他实践环节之间缺乏交互和支撑。

(三)课程设计考核程序不规范,评价机制和评价体系不健全

目前,对课程设计教学的监控和评价还停留在课程任务是否落实,教学秩序是否正常、成绩分布是否正态的表面,而对深层次的评价机制缺乏探讨和研究,教学效果的评估体系还不健全,对课程设计教学有效性研究和学生满意度的跟踪还不够。

(四)课程设计教学组织不科学,管理不到位

当前部分高校课程设计教学的实施,依然是由教师提出课程设计题目,然后学生被动接受教师的课程设计题目,学生接受题目后大多是在课后自行完成。而且,个别课程设计只有一名教师进行管理,即一位教师要全权负责一个教学班级50-60名学生课程设计的出题、指导和考核工作,这导致在教学实际中,教师和学生交流时间和次数非常有限,从时间和精力上都无法得到保障。由于没有得到充分的指导,没有足够的时间保障,学生完成设计的进度缓慢,且质量与教学要求相距甚远。与此同时,还有个别课程未按照进度要求实施教学,任课教师随意将课程设计考核时间推后,使个别课程设计成绩提交时间往往在奖学金评定和学业预警之后,这在无形中加剧了学生对课程设计的不重视。

(五)课程设计教学保障措施不力

课程设计教学安排还不够科学,小学期制还没有完全实施,集中教学难度大,导致教师学生投入精力不够。对学生管理中,过分强调了显性(课内:理论课堂和实验)环节,隐形(课外实践和自主学习)环节需要加强。由于教师指导不够,在教学中学生处于被动接受状态,学生学习兴趣不浓。不能因材施教,针对学生个体差异灵活安排组织教学的能力欠缺。过分地看重结果,对实验结果数据、实验报告的关心程度高于实践过程本身。教学组织不得力、过程管理不到位,考核形式不规范,在学生自控能力和自主学习能力较差的情况下,学生实践能力的培养严重两极分化,教学效果大打折扣,课程设计在实践教学环节的地位和作用被“稀释”。

二、课程设计教学改革的措施

课程设计教学是高等院校实现本科人才培养目标的重要教学环节之一,其教学效果关系到学生实践与创新能力的培养,关系到学生综合素质和就业竞争力的提升。针对课程设计教学存在的教学效果缩水的隐形弊端和不足,我们要切实加强课程设计教学的有效性研究,结合社会需求和市场导向,进一步优化教学体系,合理设置实践教学的内容,完善管理制度和教学质量评价体系,尤其是要加强课程设计教学的内涵建设,有效提高学生对所学知识的综合应用能力。国内许多工科类高校都在不同程度地加强课程设计教学的内涵建设,开展了按照学科分类指导,并采取优化教学内容、改革考核方式、建立评价机制等多种改革措施保障教学效果。如北京工业大学着眼于教学内容和课程体系的改革,提出“分类培养”战略思考;重庆大学、电子科技大学等高校对计算机专业核心课程设计教学内容进行改革,提出了计算机专业课程设计规范化、标准化的框架。石河子大学采取了一系列措施推进信息技术类专业课程设计教学改革,以加强实践、强化应用、培养工程能力和创新意识为目的,结合各专业的人才培养体系,加强课程设计内容体系及评价机制研究,优化面向工程应用的电子信息类专业课程设计体系,构建电子信息类专业课程设计绩效评价体系,探索工程应用型人才培养的模式与途径,以进一步促进课程设计教学的规范化,增强课程设计教学效果,提高课程设计教学的有效性、针对性,发挥课程设计在本科教学过程中对学生综合能力培养的作用。

(一)瞄准市场需求,准确定位

1.开展电子信息类专业实践课程体系研究和分析。

结合新一轮本科专业人才培养方案的修订,在已有研究成果的基础上,通过国内外信息技术类专业人才培养目标、模式和方案的比较研究,深入剖析电子信息类三个专业的实践教学体系,结合社会需求、行业发展需要和人才培养的实际情况,本着整合、优化、创新的精神,在加强实践、注重能力、提高素质、强化技能的原则指导下,对实践教学体系的课程结构,教学内容、方法、手段和教学管理等方面进行改革的系统研究与综合实践,多层次、全方位地加强实践教学内涵建设,构建面向应用、基于能力培养的实践教学模式与评价体系,使知识、能力和素质有机地融为一体。通过对课程设计课程体系和内容体系进行优化与整合,逐步建立课程设计教学规范和质量标准。

2.准确定位人才培养目标和要求。

加强课程设计教学的有效性与学生实践能力、创新能力培养的研究,逐步建立分层分类、多元化、个性化的培养模式,使课程设计教学内容紧密结合市场和社会需求,突出人才综合运用能力的训练,特别要提高其在服务新疆、兵团地方信息化建设中的应用能力。

(二)构建面向工程应用、基于能力培养的课程设计教学新体系

结合新的人才培养方案,针对计算机科学与技术、信息管理域信息系统和电子信息工程三个专业现有的18门课程设计,理清相互关系和课程序列,细化教学要求和教学内容,按照基础平台课、专业核心课、创新提高课三个层次对课程设计体系进行优化与整合;按照软件设计、应用研发和电子设计等类型进行分类,按照基础、应用和创新建立了课程设计教学体系,在此基础上,构建面向工程应用、基于能力培养的课程设计教学新体系。

(三)明确课程设计教学目标

1.课程设计教学以提高学生综合应用和独立设计能力为目的。

综合课程设计不同于一般的课程实验或独立的实验课程,它一般是具有一定综合性的题目,以提高学生综合应用和独立设计能力为目的,它涉及多个知识点、多门课程或多个领域的综合应用,需要学生对相关课程内容灵活掌握,并拓展现有知识面,才能较好地解决实际问题。

2.课程设计教学能培养学生科学思维和解决问题的能力。

综合课程设计能够培养科学的设计思想与方法、严谨的思维态度和良好的工作作风,在一步一步解决问题的过程中,能为学生树立起解决问题的自信心。在课程设计实现的过程中,会涉及各种解决问题的工具和算法,而工具的应用和算法的实现,可以提高学生的基本技能,培养学生综合应用所学知识的能力和基本工程素质。

3.课程设计教学能提升学生创新意识和综合素质。

课程设计的实现过程,可以很好地培养学生获取信息和综合处理信息的能力。在思考和解决问题的过程中,会涌现很多创新性的想法,培养学生的创新意识和能力。完成课程设计文档和报告,有助于学生掌握书写综合性文档的能力,为毕业设计的完成奠定了坚实的基础。通过团队分工设计、交流、讨论和汇报、答辩的考核过程,将为学生提供了一个展示自我的机会和锻炼的平台,对其综合素质的提高起到了一定的帮助作用。

(四)严格课程设计教学要求,规范教学过程,加强监控

在过程管理上,高度重视是前提,规范管理是关键,悉心指导是保障,科学评价是依据,严格考核是手段。

1.建立教学规范和环节标准。

修订课程设计教学大纲,并依据大纲形成能够指导教学和学习的课程设计指导书,讨论、整理形成课程设计题目汇编。课程设计的实施一般分为选题、系统设计、编码实现、系统测试、系统评价和验收几个环节。

2.采用小学期制集中实施教学。

集中安排课程设计教学,给学生充足的实验时间和充分的实验场地。课程设计教学由导师团队指导、分组进行,提交设计成果和实验报告,最后答辩评分、评优。课程设计教学实行小学期制,要求在小学期的教学周内集中进行,课内按照课表实施,指导教师进行指导;课外学生在开放的专业实验室内自主设计,指导教师根据分组安排进行指导和答疑。

3.改革教学评价机制。

课程设计教学考核采取小组现场汇报和交流的形式,师生共同参与教学评价。由课程负责人组织导师共同完成,各教研室、系部负责检查,学院进行抽查。课程考核之前课程设计负责人需要将经过导师团队讨论后的课程设计考核方案(时间、地点和组织形式)报学院教科办备案,核心课程或平台课课程设计开展学院级评优答辩。

4.强化过程管理。

抓好课程设计“三个阶段”“、七个环节”。在课程设计工作整体上,“抓两头促中间”,实行开题报告制、中期检查制和答辩考核制,抓好前期准备(出题、选题工作)、中间管理(指导工作)、后期完善(考核答辩工作)“三个阶段”和出题—选题—指导—检查—(指导)—结题—答辩—讲评“七个环节”。将课程设计当作一个小的毕业设计来对待,规范管理,抓好课程设计教学的每一个环节。

(五)完善相关制度,全力保障课程设计教学运行

规范管理是保证课程设计质量的根本。在教学管理过程中,积极采取优化管理的做法,合理安排教学计划,加强指导和交流;注重过程管理与目标管理同步,强化职责,发挥导师的导向作用;改革考核机制,加大质量监控,增强教学效果。在课程设计教学改革与实践的过程中,出台了课程设计教学实施细则,包括教学组织、实施要求、考核办法、成绩评定、学分认定等。完善了课程设计教学管理办法,重视课程设计教学团队建设,修订了课程设计指导书,建立了课程设计教学规范。逐步建立了课程设计主任负责制、课程设计教学质量评价体系、优秀课程设计评选办法和评价机制。改革课程设计考核形式,严格考核过程,选题阶段形成的题目明细和分组安排表,实施阶段的设计文档、项目源代码和成果报告,考核阶段形成的师生评价记录和成绩登记表等过程性资料,均通过光盘以电子资料形式进行存档,尤其对于优秀的课程设计作品,由学院进行存档。优化课程设计题目及内容,优先考虑来自生产、社会实际的综合性、应用性题目;优先选择具有一定实践经验、有一定的工作能力、责任心强的教师作为指导教师,逐步稳定课程设计教学团队;落实小学期制,推进课程设计集中教学,保证学生有充足的时间和实验场地进行学习、开展讨论交流;建立“三位一体”的保障体系,“三位”即开放实验室—环境保障、开放图书资料室—文献资料保障、元器件购置经费支持—经费保障,“一体”即学生主体、教师主导。构建科学合理的课程设计教学评价机制,促进理论与实践的融合。从选题、开题、实施、交流到汇报考核等环节,课程设计教学在很大程度上考查了学生理论知识的应用情况,考查了学生分析问题、解决问题和综合应用的能力。科学的教学评价机制和评价体系有助于激发学生参与实验的兴趣,促进学生的理论知识与实践能力的融合。在教学实践的过程中,鼓励学生彰显个性、挖掘潜能,锻炼表达能力、沟通能力,培养团队精神和创新思维,以此提高课程设计的教学质量,促进学生综合素质的提升。

(六)加强课程设计教学研究,改革教学方法

以项目为驱动,结合社会生产实际和教师的科研项目,推进课程设计教学内容改革。在课程设计教学大纲、项目设置和具体实施方案等方面需要结合应用型人才培养的需要进行论证和调整。加强课程设计教学研究,彻底改变课程设计在内容设计上各自为政、缺少关联、不能相互促进的现状,并围绕课程设计开展竞赛,营造氛围,培养学生兴趣,开展工程实践认定,培养工程意识。在课程设计教学体系和绩效评价体系的基础上,形成有效的、有助于学生能力培养的电子信息类专业创新人才培养工程实施方案。加强课程设计教学有效性研究,研究课程设计同毕业设计、学科竞赛、创新训练、工程实践项目、认证考试和实习教学的结合,探索课程设计教学绩效评估方案。使学生通过课程设计环节的实践,掌握专业技能,培养工程意识、工程理念,提高综合素质。

作者:杜文军赵庆展宋朝晖单位:石河子大学

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