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摘要：工程实践能力培养是一个综合全面的过程，是一个培养过程的持续体现，教学培养过程中必须要支解于各个环节，课程设计作为应用型大学工程概念训练的一个重要环节，是工程实践能力培养的分支点，从课程设计开始进行实践工程综合问题的分析过程，逐步渗透解决工程问题的思想，采用必要的理論与实用软件结合的设计方法，使得问题更加形象与深入，而通过开展团队合作的设计小组思想构筑一个综合工程能力培养的平台，对于专业素质培养与团队合作精神模拟及今后顺利就业有着重要的作用。
关键词：课程设计；工程实践；应用型大学
作者简介：李伟（1976-），女，黑龙江哈尔滨人，上海应用技术学院城市建设与安全工程学院，副教授；李莹（1979-），女，江苏连云港人，上海应用技术学院城市建设与安全工程学院，讲师。（上海 201418）
基金项目：本文系上海市教委本科教育高地土木工程专业建设、上海应用技术学院高教与政策研究所资助项目（项目编号：G2011－2）、上海应用技术学院重点课程群建设、上海应用技术学院大学生思想政治教育专项课题的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）31-0039-02
近些年，社会对本科毕业生的要求愈来愈高，“卓越工程师培养计划”更使应用型本科院校对工程能力的培养提上了正式日程。工程实践能力培养是一个综合全面的过程，是一个培养过程的持续体现，而教学过程中传统上更关注于理论课程教学，而课程设计往往容易被学校和教师忽视，课程设计作为大学期间理论与实践相结合的重要环节，专业课阶段，每学期都有1～2门课程设计，它是学生接触到实际工程的第一步，它是课程知识体系在工程中的实现，培养实际工程能力的阶梯。[1-2]在课程设计期间打下扎实的工程基础，不但能激发学生的学习兴趣，同时能综合运用所学的理论知识，系统解决实际工程问题。应用型大学定位思想，主要致力于培养具有创新精神和实践能力、国际视野的，一线工程师为主的高质量、高层次应用技术人才。土木工程专业作为工程技术类专业，实践性较强，目标是培养生产一线工程师，要求学生具有扎实的理论基础的同时，要有解决实际问题的能力。我们努力建成“培养一线工程师的摇篮”，形成了“依托行业、服务企业，培养一线工程师为主的高层次应用技术人才”。文章认为，欲实现应用型大学的定位，课程设计改革成为首要任务，如何凸显工程实际应用将是其改革与发展方向。
一、结合工程实际，进一步明确课程设计目标
现代工程对工程技术人才的要求日益复杂化、综合化。不仅要求有系统的知识结构、较强的专业技能、良好的职业道德，而且还要有团队合作能力、可持续发展能力。高校课程设置体系一般是：课程—课程设计—毕业设计—工作，在此过程中，明确了课程设计是课程与毕业设计的过渡，是实现毕业设计的前提，是培养工作中实际解决问题能力的基础，同时课程设计在整个培养计划中所占的比例不容忽视。以上海应用技术学院（以下简称“我校”）2011年土木工程专业培养计划为例，如图1，课程设计占总学时的26％，占理论教学学时的一半，作为实践教学环节学时数为毕业设计的两倍，可以说课程设计是实践环节的重要组成部分。
上海应用技术学院提出了卓越工程师培养与实施计划，是全方位的综合的教育战略，要求面向生产一线现代工程师培养学生所应具有的基本工程素质，包括知识、能力、品德、综合素质四个要素，即：适合当今及未来企业生产发展的需要，既要具有工程知识，又要拥有丰富的自然科学、人文社科及经济管理方面的知识；既要有现实的工程实践能力，又要具有可持续发展能力和团队合作能力；既要具备做人的良好品德，又要具备必要的社会公德和职业道德；并且能够将合理完备的知识结构与较强的工程实践能力、良好的品德融合在一起，形成良好的综合素质。
二、构建合理的课程设计体系，培养工程能力
1.选题与实际工程相结合
目前大多数高校土木工程专业课程设计的选题为传统设计题目，全班采用同一个题目，延续用多年，内容不变，设计方法不变。而课程设计作为理论与实际相结合的重要环节，没有发挥其应有的作用。在设计过程中，由于很多条件的确定，使得学生缺乏思考，学生运用基础知识解决实际问题的综合能力得不到有效训练，从而对整体结构缺乏完整、系统的认识，往往是学生对某些具体单一构件（如梁、柱、焊缝）计算非常熟练，而对整体结构体系设计无从下手，造成学生所学知识与实际工程应用相差较远。
选题的科学性是课程设计改革的首要任务，指导教师应结合工程实践选题，有效提高课程设计的吸引力，结合实际工程，激发学生兴趣。使得学生在课程设计期间就开始接触实际工程，逐渐培养工程能力，实际问题的提出会激发学生的求知欲望，主动寻求解决方法。所选题目不一定要复杂，但一定要有一定的知识覆盖范围，系统而全面，内容确定但又不失灵活，给学生思维空间，应有助于加强学生对课程基本理论知识的理解和掌握，使他们在新的层次上对课程内容有更加全面、系统的认识，从而提高其分析问题、解决问题的能力。
2.课程设计过程中，培养查阅资料能力
现代社会知识更新速度加快，需要学生主动适应社会发展，认识到自身知识不足，及时检索、收集、吸收所需的新知识，大学期间所学的知识是有限的，在实际工作当中是远远不够的，如何在学习期间培养较强的学习能力才是至关重要的。这一点使学生在课程设计期间就要有所体会。要求学生根据设计任务选择参考书籍，查阅文献资料、设计规范、设计手册、计算图表等，特别是规范的使用，使学生体会规范对工程人员的重要性，掌握规范查阅的方法，熟悉主要规范的内容与相互间的联系。通过文献检索的过程，培养学生建立跟踪国际先进科学技术水平的现代意识，提高在信息社会中的适应能力和竞争能力。
3.电算与手算相结合的设计方法
随着计算机的普及，学生走出校园后最常用的工具就是计算机，课程设计中计算机应用能力的培养，结构设计软件的学习，计算辅助设计的练习，设计软件中计算原理的深入了解，均有利于学生全面掌握计算机工具，在走上工作岗位后很快能胜任工作。
现代结构工程趋向大型化、复杂化，结构分析很难靠手算来完成。目前，设计单位在进行结构设计时，普遍利用结构软件来完成结构计算和施工图，最后经过手工复算来调整完善施工图。鉴于计算机辅助设计已经在工程设计中得到广泛应用，计算机应用能力是衡量毕业生能力的一个重要指标，熟练使用结构工程设计应用软件是土木工程专业学生应具备的基本能力。因此，面对计算机技术的迅速发展，以及工程设计日益计算机化的大趋势，高校土木工程专业建筑结构方向的课程设计必须改变原有的传统“纯手算”教学模式，激发学生学习兴趣，合理地分层次引入目前国内应用最为广泛的PKPM系列设计结构软件的CAI教学，[3]让学生了解此系列软件的一般性能和使用方法，基本掌握结构设计的完整步骤和相关内容，提高学生结构设计能力，更好地完成毕业设计等。
在课程设计过程当中，由于采用电算构建模型，学生能看到三维实体，形象生动，更有助于学生建立工程概念，培养了工程兴趣，更激发了手算校核的兴趣，有的老师担心电算使得学生变懒惰了，不思考了，恰恰相反，学生反映电算与手算的结合使他们懂得了更多的知识，更深入，更全面，更透彻。
3.采用小组形式，增强团队合作能力
一项工程的设计是一个系统工程，需要有互相协作的精神。课程设计中各组成员在协作、讨论、相互校核的过程中，彼此取长补短，有利于增强和培养学生的集体协作精神。为保证课程设计教学效果，根据学生的水平和兴趣，实际操作时把学生按5～6人分为一组，每组的题目不同，每组中的每个人的题目尽可能不同，在选题上，课程设计指导小组教师结合自己参与的实际工程，采用实际的题目，做到真题真做。如：在钢结构课程设计中，给学生全套的建筑施工图，要求完成结构施工图部分，由小组同学分工合作完成。这样做使学生对从建筑图到结构设计的总体思想有了一定了解，掌握建模时必要的参数确定，看到了实体三维模型，形象生动，同时学会了必要构件的计算与结构分析的方法，掌握施工图的绘制方法。题目的难度和综合性大大提高，使得学生尽早接触实际工程，理论与实践相互融合，也促使师生共同提高。
4.成绩评定方法
合理的成绩评定方法会促使课程设计改革健康发展，它对于学生课程设计的付出与收获应该做出一个公正合理的评判。课程成绩由几部分组成：平时成绩占30％，计算书与图纸占30％，答辩成绩占40％。答辩环节的设置是改革成绩评定标准的人性化合理化的表现。平时成绩，主要根据平时的出勤情况，课程设计期间的态度是否认真，能否主动查阅资料、积极思考问题并寻求解决问题等来给出。计算书与图纸主要看设计方案是否合理，计算方法是否准确，图纸是否符合施工图的标准等等。实行课程设计答辩模式。课程设计大多时间紧、任务重，鉴于课程设计的性质，我们认为实施课程设计答辩是课程设计中一个重要的教学环节，既可以有效地防止个别学生抄袭别人的课程设计，又可以通过答辩使学生进一步发现设计中存在的问题，进一步搞清尚未弄懂的，不甚理解的或未曾考虑到的问题，从而取得更大的收获，圆满地达到课程设计的目的与要求。为了加强课程设计的考核与管理，我们专门制订了课程设计答辩实施细则。
5.总结与建议
每次课程设计结束，都要总结在课程设计实施过程中遇到的问题，及时总结经验和教训。更为了实现客观评价，避免学生有思想顾虑，给出学生成绩后，和广大学生谈心，交流课程设计心得，从学生的需求出发不断调整思路。要求每个学生针对课程设计过程中采用的方法，完成的内容等不同方面提出优点和缺点，而很多学生提出了自己的建议，这更为宝贵，并有一定的代表性，反映了大家的心声，便于后续的改进。有了学生们的集思广益，老师及时总结经验和教训，为以后的课程设计指明了方向。
三、结论与展望
课程设计作为实践教学的重要环节，是应用型本科人才培养的计划的重要组成部分，是增强学生工程实践能力的主要途径。通过课程、课程设计到毕业设计等教学环节，正是学生由点到线，再由线到面逐步了解和认识实际工程的过程，从课程设计开始进行实践工程综合问题的分析过程，逐步渗透解决工程问题的思想，课程设计作为工程能力培养的分支点，切实做好并完善每一个课程设计，确保课程设计中的工程实践能力的培养，是实现人才培养模式的重要保证。
参考文献：
[1]祝彦知,潘洪科,等.土木工程課程设计与毕业设计模式探索[J].高等建筑教育,2009,18(4).
[2]莫时旭,郑艳,等.土木工程专业课程设计的实践和改革探索[J].中国电力教育,2008,(10).
[3]李永梅,孙国富,等.结构电算在土木工程专业课程设计教学中的应用[J].高等建筑教育,2009,18(5).
（责任编辑：刘辉）
关键词：课程设计；工程实践；应用型大学
作者简介：李伟（1976-），女，黑龙江哈尔滨人，上海应用技术学院城市建设与安全工程学院，副教授；李莹（1979-），女，江苏连云港人，上海应用技术学院城市建设与安全工程学院，讲师。（上海 201418）
基金项目：本文系上海市教委本科教育高地土木工程专业建设、上海应用技术学院高教与政策研究所资助项目（项目编号：G2011－2）、上海应用技术学院重点课程群建设、上海应用技术学院大学生思想政治教育专项课题的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）31-0039-02
近些年，社会对本科毕业生的要求愈来愈高，“卓越工程师培养计划”更使应用型本科院校对工程能力的培养提上了正式日程。工程实践能力培养是一个综合全面的过程，是一个培养过程的持续体现，而教学过程中传统上更关注于理论课程教学，而课程设计往往容易被学校和教师忽视，课程设计作为大学期间理论与实践相结合的重要环节，专业课阶段，每学期都有1～2门课程设计，它是学生接触到实际工程的第一步，它是课程知识体系在工程中的实现，培养实际工程能力的阶梯。[1-2]在课程设计期间打下扎实的工程基础，不但能激发学生的学习兴趣，同时能综合运用所学的理论知识，系统解决实际工程问题。应用型大学定位思想，主要致力于培养具有创新精神和实践能力、国际视野的，一线工程师为主的高质量、高层次应用技术人才。土木工程专业作为工程技术类专业，实践性较强，目标是培养生产一线工程师，要求学生具有扎实的理论基础的同时，要有解决实际问题的能力。我们努力建成“培养一线工程师的摇篮”，形成了“依托行业、服务企业，培养一线工程师为主的高层次应用技术人才”。文章认为，欲实现应用型大学的定位，课程设计改革成为首要任务，如何凸显工程实际应用将是其改革与发展方向。
一、结合工程实际，进一步明确课程设计目标
现代工程对工程技术人才的要求日益复杂化、综合化。不仅要求有系统的知识结构、较强的专业技能、良好的职业道德，而且还要有团队合作能力、可持续发展能力。高校课程设置体系一般是：课程—课程设计—毕业设计—工作，在此过程中，明确了课程设计是课程与毕业设计的过渡，是实现毕业设计的前提，是培养工作中实际解决问题能力的基础，同时课程设计在整个培养计划中所占的比例不容忽视。以上海应用技术学院（以下简称“我校”）2011年土木工程专业培养计划为例，如图1，课程设计占总学时的26％，占理论教学学时的一半，作为实践教学环节学时数为毕业设计的两倍，可以说课程设计是实践环节的重要组成部分。
上海应用技术学院提出了卓越工程师培养与实施计划，是全方位的综合的教育战略，要求面向生产一线现代工程师培养学生所应具有的基本工程素质，包括知识、能力、品德、综合素质四个要素，即：适合当今及未来企业生产发展的需要，既要具有工程知识，又要拥有丰富的自然科学、人文社科及经济管理方面的知识；既要有现实的工程实践能力，又要具有可持续发展能力和团队合作能力；既要具备做人的良好品德，又要具备必要的社会公德和职业道德；并且能够将合理完备的知识结构与较强的工程实践能力、良好的品德融合在一起，形成良好的综合素质。
二、构建合理的课程设计体系，培养工程能力
1.选题与实际工程相结合
目前大多数高校土木工程专业课程设计的选题为传统设计题目，全班采用同一个题目，延续用多年，内容不变，设计方法不变。而课程设计作为理论与实际相结合的重要环节，没有发挥其应有的作用。在设计过程中，由于很多条件的确定，使得学生缺乏思考，学生运用基础知识解决实际问题的综合能力得不到有效训练，从而对整体结构缺乏完整、系统的认识，往往是学生对某些具体单一构件（如梁、柱、焊缝）计算非常熟练，而对整体结构体系设计无从下手，造成学生所学知识与实际工程应用相差较远。
选题的科学性是课程设计改革的首要任务，指导教师应结合工程实践选题，有效提高课程设计的吸引力，结合实际工程，激发学生兴趣。使得学生在课程设计期间就开始接触实际工程，逐渐培养工程能力，实际问题的提出会激发学生的求知欲望，主动寻求解决方法。所选题目不一定要复杂，但一定要有一定的知识覆盖范围，系统而全面，内容确定但又不失灵活，给学生思维空间，应有助于加强学生对课程基本理论知识的理解和掌握，使他们在新的层次上对课程内容有更加全面、系统的认识，从而提高其分析问题、解决问题的能力。
2.课程设计过程中，培养查阅资料能力
现代社会知识更新速度加快，需要学生主动适应社会发展，认识到自身知识不足，及时检索、收集、吸收所需的新知识，大学期间所学的知识是有限的，在实际工作当中是远远不够的，如何在学习期间培养较强的学习能力才是至关重要的。这一点使学生在课程设计期间就要有所体会。要求学生根据设计任务选择参考书籍，查阅文献资料、设计规范、设计手册、计算图表等，特别是规范的使用，使学生体会规范对工程人员的重要性，掌握规范查阅的方法，熟悉主要规范的内容与相互间的联系。通过文献检索的过程，培养学生建立跟踪国际先进科学技术水平的现代意识，提高在信息社会中的适应能力和竞争能力。
3.电算与手算相结合的设计方法
随着计算机的普及，学生走出校园后最常用的工具就是计算机，课程设计中计算机应用能力的培养，结构设计软件的学习，计算辅助设计的练习，设计软件中计算原理的深入了解，均有利于学生全面掌握计算机工具，在走上工作岗位后很快能胜任工作。
现代结构工程趋向大型化、复杂化，结构分析很难靠手算来完成。目前，设计单位在进行结构设计时，普遍利用结构软件来完成结构计算和施工图，最后经过手工复算来调整完善施工图。鉴于计算机辅助设计已经在工程设计中得到广泛应用，计算机应用能力是衡量毕业生能力的一个重要指标，熟练使用结构工程设计应用软件是土木工程专业学生应具备的基本能力。因此，面对计算机技术的迅速发展，以及工程设计日益计算机化的大趋势，高校土木工程专业建筑结构方向的课程设计必须改变原有的传统“纯手算”教学模式，激发学生学习兴趣，合理地分层次引入目前国内应用最为广泛的PKPM系列设计结构软件的CAI教学，[3]让学生了解此系列软件的一般性能和使用方法，基本掌握结构设计的完整步骤和相关内容，提高学生结构设计能力，更好地完成毕业设计等。
在课程设计过程当中，由于采用电算构建模型，学生能看到三维实体，形象生动，更有助于学生建立工程概念，培养了工程兴趣，更激发了手算校核的兴趣，有的老师担心电算使得学生变懒惰了，不思考了，恰恰相反，学生反映电算与手算的结合使他们懂得了更多的知识，更深入，更全面，更透彻。
3.采用小组形式，增强团队合作能力
一项工程的设计是一个系统工程，需要有互相协作的精神。课程设计中各组成员在协作、讨论、相互校核的过程中，彼此取长补短，有利于增强和培养学生的集体协作精神。为保证课程设计教学效果，根据学生的水平和兴趣，实际操作时把学生按5～6人分为一组，每组的题目不同，每组中的每个人的题目尽可能不同，在选题上，课程设计指导小组教师结合自己参与的实际工程，采用实际的题目，做到真题真做。如：在钢结构课程设计中，给学生全套的建筑施工图，要求完成结构施工图部分，由小组同学分工合作完成。这样做使学生对从建筑图到结构设计的总体思想有了一定了解，掌握建模时必要的参数确定，看到了实体三维模型，形象生动，同时学会了必要构件的计算与结构分析的方法，掌握施工图的绘制方法。题目的难度和综合性大大提高，使得学生尽早接触实际工程，理论与实践相互融合，也促使师生共同提高。
4.成绩评定方法
合理的成绩评定方法会促使课程设计改革健康发展，它对于学生课程设计的付出与收获应该做出一个公正合理的评判。课程成绩由几部分组成：平时成绩占30％，计算书与图纸占30％，答辩成绩占40％。答辩环节的设置是改革成绩评定标准的人性化合理化的表现。平时成绩，主要根据平时的出勤情况，课程设计期间的态度是否认真，能否主动查阅资料、积极思考问题并寻求解决问题等来给出。计算书与图纸主要看设计方案是否合理，计算方法是否准确，图纸是否符合施工图的标准等等。实行课程设计答辩模式。课程设计大多时间紧、任务重，鉴于课程设计的性质，我们认为实施课程设计答辩是课程设计中一个重要的教学环节，既可以有效地防止个别学生抄袭别人的课程设计，又可以通过答辩使学生进一步发现设计中存在的问题，进一步搞清尚未弄懂的，不甚理解的或未曾考虑到的问题，从而取得更大的收获，圆满地达到课程设计的目的与要求。为了加强课程设计的考核与管理，我们专门制订了课程设计答辩实施细则。
5.总结与建议
每次课程设计结束，都要总结在课程设计实施过程中遇到的问题，及时总结经验和教训。更为了实现客观评价，避免学生有思想顾虑，给出学生成绩后，和广大学生谈心，交流课程设计心得，从学生的需求出发不断调整思路。要求每个学生针对课程设计过程中采用的方法，完成的内容等不同方面提出优点和缺点，而很多学生提出了自己的建议，这更为宝贵，并有一定的代表性，反映了大家的心声，便于后续的改进。有了学生们的集思广益，老师及时总结经验和教训，为以后的课程设计指明了方向。
三、结论与展望
课程设计作为实践教学的重要环节，是应用型本科人才培养的计划的重要组成部分，是增强学生工程实践能力的主要途径。通过课程、课程设计到毕业设计等教学环节，正是学生由点到线，再由线到面逐步了解和认识实际工程的过程，从课程设计开始进行实践工程综合问题的分析过程，逐步渗透解决工程问题的思想，课程设计作为工程能力培养的分支点，切实做好并完善每一个课程设计，确保课程设计中的工程实践能力的培养，是实现人才培养模式的重要保证。
参考文献：
[1]祝彦知,潘洪科,等.土木工程課程设计与毕业设计模式探索[J].高等建筑教育,2009,18(4).
[2]莫时旭,郑艳,等.土木工程专业课程设计的实践和改革探索[J].中国电力教育,2008,(10).
[3]李永梅,孙国富,等.结构电算在土木工程专业课程设计教学中的应用[J].高等建筑教育,2009,18(5).
（责任编辑：刘辉）