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关键词:测控技术与仪器;毕业设计;产学研结合;教学改革
作者简介:李雅峰(1979-),男,陕西汉中人,天津工业大学机械工程学院,讲师;郗涛(1974-),男,山西阳泉人,天津工业大学机械工程学院,副教授。(天津 300387)
基金项目:本文系天津工业大学教育教学改革立项重点项目(项目编号:06323)的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)22-0181-03
毕业设计是本科教学过程中时间最长的综合实践环节,是对本科生四年课程学习和实践的总结,是毕业生步入实际职业生涯或者接受研究生教育的教学准备。同时本科毕业设计是对高校教育培养质量的重要评价指标,对于提高学生的创新素质和应用能力,增强学生在择业竞争力等诸方面具有重要意义。
测控技术与仪器专业是仪器科学与技术一级学科的重要分支,主要学习光机电一体化的精密仪器理论、控制理论和测控仪器的设计方法,以及测控系统的设计、应用及开发能力。天津工业大学测控技术与仪器专业在国内高校中的起步较晚,与同城拥有“精密测试技术及仪器”国家重点实验室及“仪器仪表”博士后流动站的天津大学相比,在软硬实力方面也有不小的差距。
因此从向国家教委申报测控技术与仪器专业之始,为有创新、有特色的办好测控专业,对该专业包括毕业设计的各个教学环节进行了探索,其人才培养模式也是目前天津工业大学亟需研究的问题。
本文立足天津工业大学创新性应用型人才的培养目标,根据测控技术与仪器专业的培养模式与现状,针对当前毕业设计环节存在的问题,探索符合人才培养规律与学校现状的毕业设计模式,逐步完善毕业设计过程的各项质量管理机制,提高毕业论文质量并促进应用型人才创新能力的培养。
一、测控专业毕业设计存在的问题
首先是就业与考研的影响,这也是全国所有高校都存在的问题。天津工业大学的毕业设计教学环节安排在大四第二学期,而此阶段正值本科毕业生择业就业的关键期。很多用人单位要求已签约的学生提前入职或实习;另外没有签约的学生离校奔波赶场求职,把全部精力都投入到找工作之中;通过国家研究生分数线的学生,每年的三四月进入复试环节,导致这些学生在此期间无暇顾及自己的毕业设计。
其次是部分学生对毕业设计的重视程度不够,态度不认真,不少学生认为毕业设计就是走形式,不论论文优劣和答辩表现好坏都能最终通过。毕业设计进度不能按照计划进行,各环节步骤拖延,以及后期的赶工导致论文粗制滥造、抄袭现象严重。
再次是选题带有盲目性。部分学生既不了解选题的主要内容,又对自己的个人能力估计不足,仅凭毕业设计题目名称和对指导教师的喜好进行选题,结果在毕业设计过程中才发现选题和自己的专业特长以及职业方向相去甚远,从而产生倦怠和消极情绪;部分学生选择毕业设计课题时,避难就易只求完成,不向优秀毕业设计方向努力,从而影响了毕业设计的进度和质量。
最后还有个别指导教师毕业设计选题过于陈旧,实质内容多年不变,或是题目虽有变化但是内容不变。有的教师放松对学生的要求,没能达到每周见面辅导两次的要求,或安排给自己的研究生进行指导,在中期检查和答辩时给分随意,造成毕业设计质量下降。
二、对天津工业大学测控专业学生毕业设计的探索与成效
1.以竞赛和科研为基础的毕业设计
学生参加学科竞赛和科研项目可以有效的把毕业设计时间前移,并且对毕业设计题目有所准备和认识。各种学科竞赛始终贯穿于测控技术与仪器专业的综合性实践教学环节中,以赛代练的方法能培养学生的专业技术和创新能力,把毕业设计作为学科竞赛项目的一个拓展和深入,参加过学科竞赛的同学继续在教师指导下深入,使其可以延续性地完成过去感兴趣的方向。
此外毕业设计可以结合在指导教师的科研任务中。科研项目所能提供的设备、场地、经费可以有效提高他们的动手能力和科研能力,同时有利于提高毕业设计质量,另外也能调动广大学生的积极性,使其更加善于观察和解决现实存在的问题。本科生毕业设计作为教师科研项目的子课题,可以加快教师科研项目的研究进度,使教师更有时间和精力在战略上掌控和把握自己的科研项目。
通过近三年对测控专业本科毕业生的统计,省部级以上科技竞赛的获奖比例达到全部学生人数的65%以上,参加指导教师科研项目进行助研活动的学生有23%,最终绝大多数学生的毕业设计选题与自己的竞赛项目和科研任务有关。通过近年来获得的成绩表明,以竞赛和科研为导向的培养模式,是提高毕业设计质量的有效途径。
2.大力支持校企联合指导毕业设计
毕业设计期间,许多用人单位希望学生能到单位去边做毕业设计,边进行上岗培训,而学生也愿意到单位进行毕业设计,在工作学习的同时还可以得到一些薪酬。学生到就业单位进行毕业设计可以很大程度的保证毕业生做毕业设计的时间,还可以充分利用企业的经费、仪器、场地和技术力量,完成企业需要的技术课题。对于企业而言,这些已签约准备进入到企业的学生就是未来的员工,这使得企业有强烈的育人责任感,因而从人力、物力、财力等方面给予大力支持。
校企联合毕业设计采用共同指导的方式,以企业为主、学校为辅。毕业设计题目经校企共同协商确定,校内指导教师负责过程管理,制定进度计划,监督设计过程,并负责审核毕业设计的进度状况和完成情况;企业工程技术人员则负责对学生具体设计内容进行指导,提供相关技术资料,以及学生与工作现场、设计企业单位关系的协调。
学校和企业共同指导学生完成科研与工程课题,可以增加学校教师了解企业技术发展和技术应用的机会,有利于提高教师的实际工程能力,为教师科研工作提供了许多便利。近三年来测控专业校企联合指导毕业设计的毕业生人数有逐渐增加的趋势,校内教师联系和管理在岗学生,使企业不把学生当成一个廉价劳动力来使用,控制好毕业设计的进度状况和保证质量,也是今后毕业设计管理体系中的重要课题。
3.选题突出天津工业大学纺织特色和地方产业优势
天津工业大学纺织科学与工程学科是国家重点学科,有百年办学的历史和经验,并拥有以“先进纺织复合材料”国家重点实验室为代表的一批高水平研究基地,依托纺织学科优势天津工业大学测控技术与仪器专业毕业设计选题中也要突出纺织特色,使用新的技术手段和技术路线对纺织工艺、纺织材料的检测以及纺织设备和纺织过程进行控制。不但可以利用学校重点学科的先进设备进行实验,而且将纺织专业与测控专业结合起来,尽可能满足学生的兴趣和爱好以及就业的需要,使得学生成为具有纺织和纺机知识的复合型人才。测控专业的毕业生每年在择业期也能搭上校内大批纺织类企事业单位招聘的顺风车,每年有30%以上的本专业毕业生进入纺织类企事业单位,从事测量与控制、仪器与系统设计制造、开发研究以及生产运行管理等工作。
此外,在本专业学生的培养过程中主动与地方优势产业对接,注重服务于地方特色产业,对扩大就业范围、提高就业率以及实现应用型人才的培养目标具有重要意义。天津工业大学所在的天津市具有风力发电产业集成优势,在各产业园区共有近百家风电设备整机和风电产业配件的制造厂商,在风电制造领域如叶片材料、增速齿轮箱、发电机以及风电控制设备等方面都具有较强实力。以风电为载体的测量与控制毕业设计选题,可以让本专业的毕业生在天津地区的就业市场上具有特色优势,特别是进入歌美飒、维斯塔斯、苏司兰等大型国际名牌风电企业的毕业生也增加了很多。测控技术与仪器专业的毕业设计选题突出了与地方优势产业相结合的特点,积极联系相关企业的技术研究中心,有针对性地解决实际问题,提高了就业竞争力。通过对近3年测控专业毕业生进行分析,发现有73.3%的毕业生选择留津就业,其中有48.6%的毕业生进入纺织、风电等地方优势特色行业中进行就业。
4.完善毕业设计质量监控与保障体系
首先,在毕业设计选题阶段要坚持模式创新,毕业设计内容要有一定的深度和广度,要注意与专业知识结构的联系;要体现本专业新工艺、新技术的研究方向,体现专业特点和学校地区优势特色,体现实际意义与经济效益。首先系主任先对毕业设计题目进行考察把关,然后测控系的指导教师开教研会讨论各个题目的工作量、层次和深度等,集思广益保证每个设计选题的内容和方向,最后在毕业设计选题阶段,指导教师需要向学生公开设计任务书,并且实行指导教师和学生双向选择,这样既避免了学生选题过于集中,又能防止学生盲目选题。
其次,天津工业大学制定了完整的毕业设计工作管理规范,对毕业设计的选题、开题、中期检查、评阅、答辩等一系列环节进行审核。在2013年的毕业设计中,天津工业大学教务处首次启用了网上毕业设计信息管理系统,能行之有效地提高毕业设计效率,并成为监控毕业设计质量的良好平台。该系统使学生和教师都能在程序框架中明确自己的职责,能够使师生之间互相评价与互相监督,同时教务管理人员也可以随时登陆信息系统检查毕业设计进度,并对完成情况进行考核。
最后,毕业设计答辩是检验毕业设计质量的重要阶段。毕业设计答辩以毕业设计过程中的工作态度、毕业设计方案设计、结论与论据、外文翻译质量以及答辩思路条理和问题回答等六大项作为答辩成绩依据。近三年来测控专业毕业答辩如果有校企联合毕业设计的毕业生,则必须邀请企业技术人员作为答辩小组的成员,以保证答辩中技术性问题环节。答辩采用末尾淘汰制,每个答辩小组排名最后的两位学生需要进行集中式二次答辩,二次答辩小组成员均由各组组长再要求一位督导组成,以严格把握毕业设计的质量。同时,为给低年级学生提前进行毕业设计的启蒙,答辩环节提倡并组织测控专业低年级学生进行观摩,以提前培养学生认真对待毕业设计的态度。
5.加大教师交流、学生奖励和抽查评优
首先,毕业设计指导教师互相交流和学习可以增加毕业设计工作经验,调整思路和工作方法,提高工作质量和效率。比如测控专业的教师和信息学院、自动化学院相近专业的教师进行交流,与其共享技术资料和开放实验室等。对于纺织、纺机等的测试与控制毕业设计选题,可以邀请纺织工程学科的教师进行团队式毕业设计指导,这样更利于指导教师和毕业生成长,保证毕业设计质量。
其次,天津工业大学加大了对获得优秀毕业设计学生的奖励,提供科研基金鼓励学生投稿、申请专利、软件著作权等。天津工业大学将学生毕业设计与毕业评优和就业挂钩,作为综合素质考核的条件之一,对测评结果优良的学生优先向用人单位推荐。近几年来测控系每年都安排优秀毕业设计的学生作讲座,和低年级的学生交流,使低年级学生对毕业设计有初步的认识。从而促使学生平时就注重综合素质的提高,激发其个人潜能,有利于提高专业人才培养质量。
此外天津工业大学也辅助以抽样评估工作对本科生毕业设计进行质量监控,特别是对抽查的本科生毕业论文进行,以减少和杜绝论文的抄袭。由于校级教务部门质量监控的范围有限,只能抽查全体毕业生中的很小的一部分,因此毕业设计质量保证体系要从根本上依托二级学院和教研室,特别是指导教师的力量。另外,鼓励指导教师和学生参加各级毕业设计评优比赛,在各级评比中找出差距和不足,进一步提高毕业设计质量。从2012年开始测控专业所有毕业生的论文都要经过论文抄袭自查环节,此举也使整个毕业设计管理工作更加严格,毕业生撰写毕业设计时更加认真和具有创新性。
三、总结
高等院校的职能经历了由培养技术人才兼顾科学研究,再扩展到对接产业服务社会的过程。而毕业设计是高等教育中的一项理论密切联系实践的综合环节,是毕业生理论水平、创新思维、自学能力等素质的全面展示。经过近八年的教学探索和实践,天津工业大学测控技术与仪器专业已经形成了以纺织设备与产品信号检测、光学测量以及机电控制特色,侧重于测量与控制、仪器与系统设计制造等专业能力的培养。作为高等学校教学计划中最后的综合性教学环节的毕业设计,初步取得了一定的成效和经验,并且得到了较好的社会评价和用人单位的认可,但随着社会经济的发展、科技水平的提高以及教学改革的深化,测控技术与仪器专业的毕业设计模式仍需不断改进。
参考文献:
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关键词:城乡规划;特色应用型人才;校企协同;培养路径
中图分类号:G642.0;TU98 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2017)03-0028-04
新型城镇化是新时期中国全面建设小康社会的核心策略。新型城镇化的关键内容是城乡统筹与一体化、产业升级与低碳转型、资源的节约与集约利用、土地的混合利用与紧凑开发等[1],因而要求城乡规划行业积极探索推行新型城镇化的新策略。作为为社会培养、输送城乡规划专业人才的高等学校,应积极进行城乡规划专业人才培养的改革与实践,使得毕业生具备前瞻预测、综合思考、专业分析、公正处理等方面的能力,能够科学应对新型城镇化过程中的规划设计与规划管理方面的难题和挑战。
2011年黑龙江省启动了特色应用型人才培养综合改革试点项目,作为特色应用型人才培养试点高校,黑龙江科技大学积极开展特色应用型人才培养的探索与实践[2-3]。黑龙江科技大学城乡规划专业在试点改革过程中,以校企协同方式不断提高学生的专业能力和综合素养,积极开展特色应用型人才培养的理论研究与教学实践,取得了较好的效果,毕业生的专业知识水平和专业实践能力不断提高,得到了社会和行业的认可和好评。
一、城乡规划特色应用型人才概念模型
城乡规划特色应用型人才,是在一般应用型人才培养的基础上,根据学校和专业自身的办学条件、办学背景以及所处的地域环境,综合地方和区域的城乡建设发展需求,进行人才培养定位,并集中学校优势教学资源,使城乡规划专业人才的知识结构和专业能力,在城乡规划编制、公共政策制定及建设实施管理等某一方面或某几方面比较突出,在省内外具有领先优势和影响力。城乡规划特色应用型人才的概念模型见图1。
二、校企协同的基本思想
城乡规划是以城乡建成环境为对象,以土地及空间利用为核心的公共政策[4]。城乡规划是政府推进新型城镇化的重要手段,要求规划师具备较高的职业能力。一方面要求规划师具备扎实的专业理论知识及较高的专业理论水平,善于应用专业理论分析解决实践中的复杂问题;另一方面,城乡规划又是一门实践性很强的学科,是通过规划设计与规划管理,对城市发展资源进行空间配置,并使之付诸实施的过程[5],因而要求规划师应具备较强的工程实践能力。
校企协同是提高城乡规划特色应用型人才职业能力的有效策略。校企协同的基本思想是指在城乡规划特色应用型人才培养过程中,学生应具备的自然科学知识和社会科学知识、专业核心知识和专业相关知识、现状调研能力、规划设计能力、协同创新能力等主要由高等学校来培养,高等学校是人才培养的主体;同时可以将规划师请进高校进行讲座和实践指导。学生规划设计与规划管理等方面的业务实践,包括教师的挂职锻炼在设计院和规划局等企事业单位完成,企业为学生业务实践及教师挂职锻炼提供实践平台和业务指导。校企协同的基本思想框架见图2。
三、校企协同的城乡规划特色应用型人才培养路径
(一)加强“双师型”队伍建设,教师应“会讲能做”“亦师亦工”
实力雄厚的师资队伍是人才培养的关键因素。城乡规划学科具有较强的实践性,要求高等学校的师资队伍除了具备深厚的理论知识和前瞻的国际视野外,还应具有较强的工程实践能力,才能胜任传授理论知识、培养具有规划设计能力与创新能力人才的教学任务,因而“双师型”队伍建设是提高特色应用型人才培养质量的关键。多年来,黑龙江科技大学城乡规划专业先后安排教师深入哈尔滨工业大学城市规划设计研究院、中国中建设计集团黑龙江省分公司、哈尔滨市方舟城市规划设计有限公司、哈尔滨市城乡规划局等单位进行挂职锻炼。通过挂职锻炼,教师“会讲能做”“亦师亦工”,教师的实践能力及社会服务能力明显提高,并且还能够将科技服务成果引入课堂教学,提高课堂教学质量。
(二)以“导引课、核心课、相关课、技术课”为主线,优化专业课程体系
现代城乡规划的复杂性、综合性及专业性要求毕业生具备前瞻的预测与分析能力、综合的思考与表达能力。因而高等学校的专业课程体系是至关重要的,不仅影响毕业生的知识结构,同时也影响其能力结构。黑龙江科技大学结合人才培养方案的修订,进一步优化了专业课程体系,形成了“导引课、核心课、相关课、技术课”的特色专业主线。主要包括:以教师系列报告形式,开设了城乡规划导引课程,及早让学生了解专业特点和职业特点,培养学生专业兴趣,引导学生有目的进行学习;开设了城乡规划原理、城乡生态与环境规划、中外城市发展与规划史、城乡基础设施规划、城乡道路与交通、城市总体规划、村镇规划、城市设计、详细规划、社会综合调查研究、城乡规划管理与法规等核心课程,有效保证了专业教育与职业实践的衔接;重视城市经济学、风景园林规划与设计概论、城市公共政策、城市社会学、城市地理学等相关课程的开设,强化了学科构成的多元化,拓宽了学生的知识面;开设了计算机辅助设计(CAD)、城市地理信息系统(GIS)、城市b感(RS)、大学语文与写作等课程,强化了规划技术类课程在城市规划中的应用,有效培养了学生的计算机信息自动化处理能力与公文写作能力。
(三)专业实践与专业竞赛相结合,提高学生的工程实践能力与协同创新能力
城乡规划专业实践一般包括调研、规划设计与规划管理等方面。专业实践是培养学生现状调研与分析、设计方案的构思与深化、设计概念与思想的表达及规划管理实践与创新能力的重要教学环节,也是培养学生专业技能的重要过程。黑龙江科技大学城乡规划专业重视特色应用型人才工程实践与创新能力的培养,并将专业实践与设计及调研竞赛相结合,每年均组织学生参加高等学校城乡规划学科专业指导委员会组织的规划设计和社会综合实践调研竞赛。通过参加规划设计竞赛,学生学会了以创新的视角解析设计主题的内涵,并以全面、系统的思考进行城市设计。通过参加社会综合实践调研,培养学生关注城市问题的职业素养,增强学生将专业知识与经济发展、新型城镇化、低碳城市、社会管理、公众参与等相结合的专业意识,强化学生学以致用的能力和创新解决城市问题的能力。以2014-2015年为例,黑龙江科技大学城乡规划专业24名学生,在高等学校城乡规划学科专业指导委员会组织的规划设计和社会综合实践调研竞赛中获国家级奖励,其中“小岛难载生命之重”和“足下生活圈”2份调研报告获得三等奖。
(四)采用双导师制,实现顶岗实习,提高学生工程实践能力
双导师制是指在学校教师的指导下选择合适的实习单位,在实习期间,由学校指导教师和设计院指导教师进行双重指导把关的实习方式。设计院实习是城乡规划专业学生进一步理解和掌握理论知识、提高专业实践能力的重要实践环节。由于设计院实习具有量大面广的特点,为了提高实习的质量,分散式顶岗实习是一种有效的实习方式。由学校与企业联合,建立以设计院为核心的实习实践基地。在大学第五学年,将学生组织到设计院进行为期半年的顶岗实习,学生的规划设计实习、毕业实习都在设计院完成。实习期间以项目为载体,学生通过参与设计项目,了解专业理论、专业规范和标准在实践中的应用,学会团队协作以及如何与人交流等技能。实践表明:顶岗实习,能够使学生接触社会,了解社会和职业需求,有效提高工程实践能力。
(五)毕业设计选题与设计院或教师科研项目相结合,提高毕业设计的实用价值与创新水平
设计院的实际项目及教师负责的科研项目,一般是目前需要解决的突出的城市问题,是新规划理念的具体应用,项目选题创新性强,有代表性。根据工作量的大小,组织学生单独或合作完成设计院的实际项目或教师负责的科研项目,有利于激发学生参与毕业设计的热情,有利于培养学生创造性地分析问题和解决实际问题的能力。以黑龙江科技大学2015届城乡规划专业毕业设计为例,毕业设计选题涵盖了城镇总体规划、概念规划、城市设计、城镇控制性详细规划、修建性详细规划、村镇规划等方向(图3)。学生结合设计院实际工程项目和教师科研项目选择毕业设计题目,毕业设计真题率为100%,有10份毕业设计方案被设计院采纳,占32.3%。学生完成的村庄规划,强调自下而上与自上而下相结合的设计思想,突出规划的可操作性。采用村民调查问卷、村委会及村民访谈等多种方法相结合的形式,强调村民对规划的参与。毕业设计选题与设计院实际项目或教师科研项目相结合,不但拓宽了毕业设计选题范围,而且有效提高了毕业设计的实用价值和创新水平。城乡规划专业的毕业设计因实用价值与创新水平高,在黑龙江科技大学毕业设计专项评估中连续多年被评估为优秀。
四、结语
城乡规划是推进中国新型城镇化的依据和蓝图,城乡规划专业人才需要具备有效解决新型城镇化建设中更为复杂化、纵深化的城乡问题的能力。特色应用型人才的培养是高等教育改革与发展的需要,亦是城乡规划专业人才职业发展的需要。因而培养能适应新常态下城乡发展的特色应用型人才,突出城乡资源配置、公共政策和公共服务,是高等学校城乡规划专业教育的重要任务之一。高等学校城乡规划专业应该不断加强与城乡规划企事业单位的合作,校企协同,探究有效的专业人才培养路径,提高城乡规划专业人才的创新意识、创新能力和工程实践能力,不断推进中国城镇化质量效益的可持续发展。
参考文献:
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(南京信息职业技术学院 江苏 南京 210023)
摘要:针对我国高等职业教育在毕业设计这一薄弱环节所存在的问题,根据校企协同创新育人的发展思路,依托顶岗实习平台,融入先进的CDIO理念,提出了一种有助于形成职教特色的高职毕业设计SECI-CDIO教学模式,并从毕业设计的题目选择、过程指导、结果考核等方面进行了详细探讨,以期为提升我国高职毕业设计质量探索一条新的改革之路,从而推动校企合作向纵深发展。
关键词 :高职;毕业设计;CDIO;教学体系
中图分类号:G718 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2015)05-0029-03
作者简介:舒平生(1967—),男,南京信息职业技术学院副教授,高级工程师,机电学院副院长,研究方向为机械设计及制造、电子产品结构设计、SMT技术及工艺。
基金项目:2013年江苏省教改立项课题“驱动高职毕业设计质量提升的校企协同保障机制创新与实践”(项目编号:2013JSJG376)
一、CDIO理念在我国高等工程教育中的应用进展
CDIO理念是美国麻省理工学院、瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学、瑞典皇家技术学院4所工程技术类大学针对国际工程教育改革所提出的最新研究成果,它以产品的全生命周期为载体,以构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)为活动主线,要求学生以主动的、实践的、课程之间有联系的方式学习工程。而贯彻工程教育理念的CDIO培养大纲更是将工程专业学生的能力分解为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,明确要求采用系统的培养方式,塑造学生四个层面的能力。CDIO工程教育理念和教学大纲至今已被国外多所工程类大学应用于教学实践,取得了良好的效果,得到了社会与企业的高度认可。
我国自2001年加入世界贸易组织以来,为实现国内工程技术人才与国际接轨,各类工科院校开始引入先进的CDIO理念,探索适合我国国情的人才培养模式。2005年,汕头大学的顾佩华教授率先提出了EIP-CDIO培养模式,掀起了国内研究CDIO工程教育模式的热潮。天津大学的郭长虹教授针对当前工程图学存在的弊端,提出了一系列基于CDIO的工程图学教学改革措施。南京工程学院的张杰教授为实施卓越工程师培养计划,率领团队应用CDIO教学模式在机械类课程体系建设、实践课程教学等方面进行了探索与实践。黄河科技学院的王照平等人参照CDIO理念,对电子信息类课程进行了改革。随着CDIO理念在我国高等工程教育领域的应用不断深入,基于CDIO的毕业设计教学模式也相继涌现,而研究成果主要集中在本科毕业设计方面,对提升毕业设计质量发挥了积极的推动作用。
二、高职毕业设计SECI-CDIO教学模式提出的背景
现代企业对高职毕业生的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力也提出了更高要求。因此,国家在近期有关科学发展高职教育的若干文件中明确指出,必须走产学研结合发展道路,以提高质量为核心,以增强特色为重点,以合作办学、合作育人、合作就业、合作发展为主线,创新体制机制,深化教育教学改革。校企协同创新(School Enterprise Collaboration Innovation, 缩写为SECI)成为我国当前提升高等职业教育办学质量的重要手段。
随着校企合作的不断推进,校企协同创新成果不断涌现,但贯穿于顶岗实习期间的毕业设计依然是高职教育教学的薄弱环节。2004年教育部办公厅颁布的《关于加强普通高等学校毕业设计工作的通知》明确要求,高职毕业设计应紧密贴合所学专业和现役岗位,各类高职院校应根据自身发展需要,围绕毕业设计的选题、管理、评阅、答辩等方面制定切实可行的管理机制。但从笔者走访多所兄弟院校的结果来看,由于当前毕业设计教学尚缺少有效的教学手段与质控机制,导致高职毕业设计质量难以得到有效控制。以江苏为例,从省教育厅近五年高职毕业设计抽检结果来看,高职毕业设计的合格率仍远低于基本合格率,近期毕业设计质量甚至呈下滑趋势。
分析当前高职毕业设计质量下滑的原因,这与缺乏企业的深度参与、指导、评价密切相关。对于与顶岗实习并行的高职毕业设计而言,顶岗实习平台为贯彻CDIO理念、改革高职毕业设计教学模式提供了理想实施平台。在人才培养目标方面,高职毕业设计与CDIO理念有着异曲同工之处。因此,笔者及其所在团队针对当前高职毕设中存在的质量瓶颈,引入CDIO工程教育理念,依托顶岗实习平台,构建了如图1所示的高职毕业设计SECI-CDIO教学模式。
三、基于SECI-CDIO的高职毕业设计实施思路
(一)构建SCEI-CDIO模式下高职特色毕业设计
高职毕业设计源于本科毕业设计,但两者在学生毕业设计的教学目标、考核要求等方面存在明显差异。高职人才的培养目标是向生产一线输送高端技能型专门人才。与应具备科研能力的本科生相比,高职生主要从事工作现场的维护、调试、安装、技术支持、售后服务等工作,他们能够具备撰写技改项目的总结报告、故障检测排查报告、产品安装调试报告等能力即可,无需具备撰写理论性较强的长篇报告的能力。因此,我们建立了一种能彰显职教特色的高职微型毕业设计。它主要包括发现问题、分析问题、方案决策、解决问题四大模块。四大模块不仅有利于培养学生的动手能力、应用能力、创新能力,克服传统毕业设计弊端,而且也有利于实现高职毕业设计紧密贴合实习岗位,推动两者协调发展。
(二)建立SECI-CDIO模式下动态选题机制
在毕业设计、顶岗实习启动阶段,高职生去向较为分散,如校内外顶岗实习、继续学业深造、自谋职业等。为使毕业设计选题同时满足校、企、生的各自要求,我们初步建立了校企协同的动态选题机制。在规定的选题周期内,毕业设计一直处于构思阶段。当进入规定的时间节点后,对于进入顶岗实习的学生,要求必须结合实习岗位进行选题。在校内实习的学生,由校内指导教师进行定题或自由选择,但必须经过校企混编毕业设计工作指导小组的认可,力争实现“假题真做”。此种基于校企协同的动态选题机制,有助于实现选题紧贴岗位,有助于实现一人一题的目的。
(三)建立SECI-CDIO模式下“双师”指导协调机制
高职毕业设计的开设宗旨,就是运用专业的理论知识去解决工程中实际问题,这对毕业设计的实用价值和理论深度提出了一定要求,同时也给校企“双师”指导的工作思路指明了方向。校企“双师”在理论研究、实践操作方面各具优势。在毕业设计选题紧密结合实习岗位的选题机制下,企业导师负责实践指导,把关毕业设计实用价值,而校内导师负责提供毕业设计的理论支持,把关毕业设计的理论水平。针对毕业设计与顶岗实习的并行进程,我们建立了校企协同的“双师”指导协调机制,以确保毕业设计的指导质量。
(四)建立SECI-CDIO模式下多维监控机制
由于学校、企业、学生对毕业设计的价值取向存在差异,这给当前校企协同管理毕业设计带来了巨大困难。若我们能合理运用校企协同选题机制后,即毕业设计成为校、企、生三方拥有实现各自需求的共同载体时,这便有助于形成校企齐抓共管的局面,促使高职毕业设计有条不紊地进行。对此,我们建立了校企协同的多维监控机制。学校、企业、校内外指导教师要准确跟踪学生毕业设计的全过程,根据各关节的具体考核指标,对毕业设计的每个环节严格把关。
(五)建立CDIO模式下高职毕业设计特色的考核机制
目前,高职毕业设计的考核方式主要采取“校方考核为主、企业协评为辅”的考核机制,这显然难以很好地保证高职毕业设计质量。需要建立一种教育主管部门、学校、行业、企业、其他社会组织共同参与的质量评价机制。根据校企实际需求,重构高职毕业设计的评价指标,建立多方参与的远程协调考核机制,如网络答辩、校企混编的答辩小组、校企混编的毕业设计工作指导小组、“学校考核理论应用+企业考核实用效果”联合考核机制、优秀毕业设计学生由实习单位优先选择或由学校推荐就业等。教育主管部门和行业对校企协同主管的毕业设计从服务于社会主义建设角度作出建设性评价,引领我国高等职业教育及其工学结合制度科学发展。
(六)建立CDIO模式下校企协调管理毕业设计平台
通过对学校、企业双方信息的合理整合,以学校为主体,应用信息网络技术,合理开发高职毕业设计信息化的网络平台。通过网络集成环境下多个数据库的访问与协作,校企双方能及时了解、把握学生毕业设计的具体情况。这可为切实提高毕业设计质量提供良好的操作平台。
实践表明,基于顶岗实习的毕业设计不仅能够解决企业有关的实际问题,也有利于培养高职毕业生的团队合作能力、沟通协调能力及实践创新能力。这对实施“江苏省‘十二五’高等教育教学改革与教学质量提升工程”无疑具有重要的现实意义。
参考文献:
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在特色专业培养计划中,按照实验内容的相关性及前后连续性,将几个单项内容的实验集中起来,开设成综合性实验,既保证了单项内容的实验时间,又加强知识的综合和融会贯通,拓宽了学生思维,学生动手能力的培养和训练得到有效地保证。改革实验教学内容各单项实验针对具体章节,不利于学生创新能力的培养,也容易造成仪器的浪费,集中开设时,整合实验内容,体现综合性和创新性,如结合实际的煤矿水害问题,识别矿井出水水源,既要有水化学常规分析,又要同位素分析,还要数学模拟,力学推导,要求必须综合运用理论知识,又要求责任心强,培养了扎实的实验技能。改革实验教学模式受设备限制,专业课程演示性实验较多。由于学生理解接受能力的差异,实验教学效果有待改善。针对试验中的不足,我们精心制作多媒体课件,将实验全过程演示出来,原理是什么,怎么操作,重点、难点是什么,那些地方容易出错,都一一作剖析。完善实验设备特色专业培养对实验设备和仪器提出了更新、更高的要求。为了保证实验开出率和效果,我们不断补充和更新实验设备和仪器。同时还想办法设计制作部分模型,通过和生产厂家紧密结合,设计制作了河间地块潜水运动、向斜盆地承压水运动实验模型和装置,直观展示了达西流实际应用的问题。开放性实验结合矿井实际需求,并依托教师的科研项目,我们还设计、提供开放性、研究性的实验。这种研究性实验为学生积极参与实际的煤矿项目搭建良好的科研平台,这些措施和办法,旨在培养学生分析和解决工程实际问题以及创新的能力。
课程设计的改革
以往,为了方便批阅,一般让全班就同一个题目开展设计,这样做存在一定不足,比如内容雷同、形式单一,存在学生相互抄袭的,教学效果难以保证。为此,我们做相应的改革,如对西北某矿水害问题做设计,先将学生进行分组,分别就水源探查、导水构造以及生态需水、水资源保护等内容拟定不同的题目,再指导学生确定设计方案,计算和绘图等工作量分解到每个小组成员,这样,整个设计有分工、有合作,较好地让每个学生得到锻炼,从而有效改善设计的培养效果。在选题上,我们结合煤矿井的实际工程项目,采用“真题假做”甚至“真题真做”的形式,理论联系实践,充分体现煤矿特色,如东部矿区水资源评价,必须结合矿井水量大、煤泥多,酸性大的特点;西北矿区则体现绿色开采、生态保水的特点;华北型矿区则体现奥灰水的特点等。在特色水文专业实践教学中,毕业设计是最重要的实践教学环节。煤矿企业要求特色专业毕业生能独力承担野外调查、钻探、物探、矿井地质、矿井防治水工作,因此在毕业设计中,必须培养学生的综合能力,包括分析矿井地质条件、发现矿井防治水中存在的问题并采取针对性处理。在以往的毕业设计中,存在选题雷同、内容相近、实用性不足等问题。我们通过毕业设计选题,解决了这个问题。我们的做法是,由教师从实际的煤矿科研项目中提炼,并考虑到学生的就业方向,从矿井生产中发现问题,凝练毕业设计(论文)题目,保证选题符合煤矿实际,切实要求能够培养特色专业学生的综合能力;在选题时,我们实行师生双向选择,根据学生的兴趣,一人一题,并鼓励学生到毕业后将要从事工作的煤矿企业,对实际矿井水文地质问题进行深入了解,然后和指导老师一起提炼毕业设计题目和内容。其次严格对毕业设计(论文)的管理,毕业实习和设计阶段,明确规定各阶段的任务,学生在规定的时间内应提交相关的材料,指导教师可以随时进行抽查,并认真批阅。最后还要完善考核机制,特别要注重对实习过程和设计过程的考核。
建设稳定的实习基地
关键词:毕业设计;毕业论文;改进对策;创新实验;联合指导
作者简介:姜旺恒(1979-),男,湖南邵东人,长沙理工大学交通运输工程学院,讲师。(湖南 长沙 410004)
基金项目:本文系长沙理工大学校级教研项目“道路方向本科主干课程课程设计与毕业设计教学模式改革与实践”(项目编号:zl1027)的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)22-0184-02
毕业设计是高等学校教学过程的重要环节之一,目的是总结、检查学生在校期间的学习成果,同时通过毕业设计,也使学生对某一课题作专门、深入、系统的研究,巩固、扩大、加深已有知识,培养综合运用已有知识独立解决问题的能力。相比“填鸭式”的课程学习,毕业设计过程要求学生更加自主地对所学知识进行总结、扩展、加深,这就要求学生阅读较多的相关专业文献、规范,因而毕业设计过程是培养大学生进行创新性学习的最好时机和途径。然而,目前毕业设计往往轻设计过程而重结果,不管学生有没有认真做毕业设计,只要在毕业设计结束前按时提交设计文件,一般都可以通过毕业设计答辩。在这样的毕业设计培养过程中,学生可以在答辩前采取临时抱佛脚的方法应付,没有培养好学生的创新性学习方法,学生没有通过毕业设计学会文献检索和阅读方法,如学生对所设计工程类型的发展研究现状了解不充分,对设计任务的重点、难点不甚了解,对自己所做设计采取的措施没有很好的进行总结,开题报告主要内容相似度较高,等等。
培养学生自主学习习惯和创新精神的初衷落空,究其原因在于除了学生和指导教师投入的时间、精力不足以外,年复一年的假设工程项目供学生做毕业设计的模式已经到了迫切需要改革的地步。在毕业设计教学过程中,高校无力采取与对研究生论文进行管理相似的措施对本科毕业设计进行质量审查,而往往采用不定期抽查的管理方式,对毕业设计这一重要教学环节的质量控制主要依赖各教学院系和专业教师,特别是后者,但往往人情关系、师生关系、绩效考核等因素导致对毕业设计的评阅和答辩的把关不严。受教育者在用人机制不完善的社会条件下,容易出现只要一纸文凭、不求真才实学的现象,对教学质量的需求缺乏足够的动力。[1]由于保证就业率的需要和管理还不够精细的原因,高校往往不能提供毕业生在校学习期间的全面信息,一般只提供课程学习成绩证明、获奖证明和荣誉证书;而等到毕业设计阶段的成绩公布时学生早已与用人单位签约,或早已被研究生培养单位录取,使得学生对毕业设计的重视程度和参与热情大打折扣。
为更加便于用人单位了解毕业生,高校应提供毕业生参加科研活动包括毕业论文等情况的证明,使得毕业生信息对于用人单位更透明和更易掌握,这同时也是对学生参加这些活动的激励措施。作为高校的服务对象,受教育者、用人单位和社会在人才需求上的多样性决定了高等教育质量和质量标准的多样性,[2]高校应主动改革教学模式以适应这些需求,走特色发展之路,避免同质化竞争。从目前的实际情况来看,高校对毕业设计可以采取的主动改革方式有:联合生产单位指导毕业设计,毕业设计与课程设计一体化,以及毕业论文与科研立项、创新实验一体化,并制订相应的管理办法,支持和引导师生在高校设计的运行范围内互动;以高校的三大职能“教学、科研和服务社会”与相关活动为核心对教师和学生提供足够的向心力,优化毕业设计开展的环境,避免个别师生由于对教学环境的失望而产生厌教厌学倾向或偏离该范围,如图1所示。
图1 开展多种类型毕业设计(论文)
一、联合生产单位指导毕业设计
由于师生比的关系,学生多,指导教师少,精力有限,毕业设计选题的来源往往由指导教师拟定,缺乏足够多的工程实际背景,历年题目相似度较高,造成学生对设计任务缺乏新鲜感和产生脱离实际感,对毕业设计兴趣不高,完成毕业设计的动力不足,只求通过答辩,得过且过。此外,部分学生也要求参加拟就业单位的试用性质的实习,以更早更好地适应工作环境和获得好的发展,并且事实上脱离了教师的指导,还有部分学生因为找工作和报考公务员等事务不能专心完成毕业设计,这些都导致毕业设计指导工作陷入被动局面。
在生产项目的高峰期、攻坚期,生产单位十分需要毕业生参加项目,求贤若渴;而即将毕业的高年级学生具备了较好的专业知识,在生产单位技术人员的帮带下往往能够迅速掌握相关岗位工作技能,且能够较好地适应工作强度。项目有需要的生产单位和优秀的高年级实习学生之间相互存在用人与实习工作需求,具有潜在的合作可能,有部分生产单位抓住机会充分发挥了到本单位实习学生的作用,有的单位更是要求签订了工作协议的毕业生提前到单位上班。
因此,联合生产单位指导毕业设计对期望到生产单位参加实际项目工作以完成毕业设计的学生因势利导,可以化被动为主动,使毕业设计教学顺利进行和保障完成质量。
二、毕业设计与课程设计一体化
在传统教学体系与培养模式中,各门课程内容之间相互独立,课程设计的目的主要是为满足本课程的学习要求和学习目的,很难考虑与其他课程设计之间的连续性、互补性,局部独立性、片面性较强,全局系统性、整体性较差,使学生在四年的学习中得不到良好的连续性、系统性和整体意识的训练,不了解不同课程间的前因后果,工程设计整体观模糊。在做毕业设计的初期,学生需要了解毕业设计,收集、分析设计资料,还有学生需要花费很大精力对以前做的课程及各个课程之间的联系进行复习与学习,无形中就压缩了毕业设计的总时间,分散了学生对所学课程知识体系进行扩展、加深的精力。
同时,无论是在课程设计还是毕业设计中,部分学生面对设计任务感到题目太大,无从下手,缺乏主动性,也是一个突出的问题。基于学习的迁移理论,应采取适当的措施将两者充分结合起来,使学生的课程设计和毕业设计始终围绕同一个工程案例展开,以此为学习、扩展和加深的立足点、出发点,得到连续、系统、整体的专业训练。例如在“路基路面工程”课程设计中,学生练习并掌握了某一类沥青路面的结构设计方法,在毕业设计中则要求学生对同一路段进行多种类型的沥青路面结构设计,即在相同的交通量、气候和土基等条件下,加深对沥青路面结构类型、材料类型和结构组合设计的认识。
在课程设计和毕业设计联合开展期间,必须保证指导教师与学生的见面次数,从选题到搜集资料,直至撰写、修改和定稿,指导教师要为学生层层把关,引导学生统筹合理地安排时间,以加强毕业设计的指导力度。学生也必须严格按毕业设计的写作要求独立完成写作过程,尽可能减少和消除抄袭。
三、毕业论文与科研立项、创新实验一体化
以土木工程专业道路方向为例,在国家实施发展现代交通运输业、科技兴交和绿色建筑发展规划的行业背景下,实施和参与科技活动的企事业单位越来越多,培养大学生创新精神和素质符合用人单位的需求。
目前,很多高校都在强调本科办学目标定位要从教学研究型转向研究教学型,认为科学研究是保证教学内容始终反映文化、科技的最新成果,是教学内容始终保持前沿的基本条件,也是切实提高本科教学质量的有力保证。因此高校都大力提倡并要求教师要从事科研,强调要把科研成果融入本科教学,这无疑是有益的,是提高教学水平的重要保证,但高校的科研活动仅仅是以教师作为主体。为培养大学生自主学习研究,提高他们的创新能力,教育部于2007年实施了“大学生创新实验计划”,有的高校将这一计划作为学风建设的措施之一,积极引导学生申报。尽管该计划以学生为申报人,但由于种种原因,该计划项目的执行往往忽略了科研对学生创新能力培养的必须性和重要性,在根本上未摆脱教师讲授科研成果,学生被动接受知识的状态。究其原因在于学生理论基础不够全面、可用于创新实验的时间和精力有限等。
在创新实验中,往往由于学生没有专门的时间,只能挤占课余时间进行文献检索学习和实验,而参加创新实验又要求学生已经学习了专业课程,另外,课程学习、课程设计、考研、找工作等又使得学生很难有足够的课余时间,因此难以保证创新实验的实施。对参加创新实验的学生,允许他们以创新实验项目的内容为基础申请做毕业论文,可以从时间和精力上保证创新实验项目的完成。如中山大学在第二课堂由科研课题组负责指导本科生的创新化学实验与研究,并与毕业论文相结合。[3]
与研究生完成毕业论文相比,大学生创新实验、科技立项项目完成时间短、经费少,且本科生参加实验需熟悉和掌握实验设计方法、实验操作规程等较多内容,存在较大难度,因此应以理论研究为主,了解和参加实验过程为辅。同时为保证大学生能切实完成创新实验计划,在该计划项目的申报中宜要求申报人除完成必修课程的学习外,还应选修一定的课程以夯实科研基础,如土木工程专业道路工程方向的学生应选修“水力学”、“弹性力学”、“有限元”等专业基础课程,以及“如何参加和开展创新实验计划项目”等公共选修课程。由于执行创新项目的主体是大学二、三年级学生,对于这些科研道路上的新人,在选择科研课题时,应该选择以其目前所掌握的理论和专业知识为基础,以锻炼动手能力和学习科研方法为出发点的课题。
四、各改进对策的综合比较分析
显然,上述前两种毕业设计改进方式有利于培养学生的应用能力,最后一种方式注重培养学生的创新能力。在多数高校,土木工程专业的培养目标是使毕业生能胜任本专业领域的科研、教学、设计、施工和建设管理等工作。因此,尽管上述改革方式可能使毕业生的培养方向差别化,毕业生可能具备不同类型的专业素养,但仍然是符合培养目标要求的,而且有利于因材施教。
对原部属院校等行业特色优势明显的高校,与生产单位联合指导毕业设计有利于保持和加强与行业内企事业单位的联系与合作,利用好高校潜在教学资源,发挥高校自身优势,形成教学特色。联合生产单位指导毕业设计可以直接接触生产实际,具有能激发学生兴趣和调动学生积极性的优势,但往往易受生产项目内容和生产单位实际用人需要的限制,学生参加工作内容与毕业设计题目不一定一致,学校和生产单位联系沟通工作量大,且学校教师指导难度较大。
毕业论文与科研立项、创新实验一体化有利于将毕业设计与教师科研工作相结合,发挥科研骨干的长项和调动指导教师的积极性,培养学生的创新能力和发展潜力,但存在学生培养训练周期短、教学工作量大、难度大的问题,适合教学科研团队或承担了科研项目的年轻教师开展该项工作。
相比之下,毕业设计与课程设计一体化无论对师生还是高校而言都更易实施,在面临题型多样化选择时可能大部分学生会参加该类毕业设计,但它无法防范部分学生潜在的逃避、懒散应付毕业设计的倾向,尤其对学习成绩优异且喜爱探索性活动的学生可能缺乏足够的吸引力,挑战性不足而难以挖掘其学习潜力。
对三个改进对策还需进行如表1所示的综合比较分析,表1仅为初步分析,还应经实验后加入选题学生数量、实施后培养效果等的分析,并对各因素分配权重系数后计算综合得分。
五、结语
毕业设计教学改革是一项系统工程。对毕业设计采取题目多样化的策略,对如何毕业设计的参与者是更加广义上的“选题”。对如何提高毕业设计教学质量,督、导结合,实现以导为主提供了建议措施。
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虽然每个学校都制定了毕业设计的规章制度,但并没有实现有效的全程监控,很多三本院校考虑到就业难的问题,为了不影响学生就业,往往对学生放松要求,这样更会影响到学生对毕业设计的重视度,导致毕业设计东拼西凑,根本达不到毕业设计的质量要求,如此恶性循环,使毕业设计管理难上加难。
2“校企合作”的毕业设计创新模式
针对毕业设计中存在的问题,我们发现传统毕业设计已不能适应三本院校目前的形势要求,根据三本学生的兴趣和特长以及从业需要,这就要求对毕业设计模式进行改革创新,在此提出“校企合作”的毕业设计模式,将毕业设计课题与企业联合,结合具体实践,合理进行毕业选题,充分发挥学生的主动性和创新精神,提高学生分析和处理实际问题的能力,提高三本院校的毕业设计质量。根据“校企合作”的毕业设计模式,改革毕业设计全过程的质量监控体系,确保毕业设计质量,提高毕业生的综合素质。从高校方面,“校企合作”的毕业设计模式能较好地改变传统人才培养模式的弊端,提高人才培养质量,延伸大学的社会服务功能都能起到积极作用。从企业方来讲,学校可按企业对人才的要求来制定培养目标和培养计划,充分强调学生知识的针对性和岗位的适应性,是企业的自我发展和市场竞争中获胜的内在需要。②因此“校企合作”的创新模式可以激发学生的创新意识并提高毕业设计质量。
2.1“校企合作”可以提高毕业设计质量和就业率
毕业设计管理是毕业设计工作的重要构成,直接影响并决定毕业设计的进程和质量,如果毕业设计能与今后的工作模式联系起来,而且学生的选题均与企业项目有关,学生必然会投入热情,毕业设计质量自然会提高。要做到这一点,需要学校与企业和工厂等生产单位加强联系与合作,并允许一部分学生到企业单位完成毕业设计,让学生的毕业设计与就业结合起来。③这样既可以激发学生做毕业设计的积极性,提高毕业设计质量,也可以加深用人单位与学生之间的沟通、了解,提高学生的就业率。
2.2“校企合作”可以增强学生的创新能力
“校企合作”的毕业设计模式改变了传统的毕业设计指导方式,避免了一对多的填鸭式指导模式,而是由企业的老师和学校的老师共同指导,互相取长补短,实现了指导方式的创新,尽量结合企业的生产实际选题,鼓励学生运用企业资源进行创新性的研究。在企业的丰富资源下,使毕业设计和生产实际紧密结合,可以使学生的毕业设计过程变得实际化、生动化,更重要的是通过学生在企业里毕业设计的实践过程引导学生真正学会发现问题、提出问题、分析问题,教给学生一种思考问题的方法,培养学生创新能力。④
2.3“校企合作”可以有效实现培养目标
关键词:环保设备;毕业设计;本科教育
环保设备作为环保工程中的重要组成部分,其直接影响着环境污染防治的效果。由于我国环保设备工业起步慢、开展晚,与西方发达国家相比,存在环保设备规划制作质量不高、环保设备配套集成技术较弱、环保设备领域创新性不足等差距,而专业人才的匮乏是形成差距的重要原因。环保设备工程专业旨在培养具备环保设备设计、制造、安装与运行管理等能力的高级技术人才,各高校也针对该培养目标在专业建设、人才培养方案、环保设备教学团队建设、课程体系设置等方面进行了探索,而本科毕业设计是综合考核学生掌握和运用所学基本理论、基本知识、基本技能,分析和解决实际问题的重要环节,因此,如何提高环保设备工程专业本科毕业设计的质量,是开设该专业的高校亟待解决的共性问题。
一、环保设备工程本科毕业设计现状
(一)环保设备工程专业硬件条件严重缺乏。由于环保设备工程专业在国内属于新设专业,虽然各高校投入了大量的资金建设本科实验平台,但国内可满足环保设备专业教学的实验设备相对缺乏。除此之外,环保设备设计过程中所需的专业设计资料,如设计手册、设计规范等也相对匮乏,相关的设计软件也不完善。
(二)师生对本科毕业设计的重要性认识不足。新专业的建设重点一般放在人才培养方案、课程体系、培养模式等方面的探索上,再加上环保设备工程专业的开设一般依托本校其他专业,如环境工程、机械工程等相近专业,因此在进行毕业设计选题与指导过程中一般会偏向于指导教师个人的专业方向,很难做到跨专业的有机融合。(三)师资力量严重不足。具备实践与教学经验的环保设备工程专业教师数量非常稀缺,为了保证专业的师资数量,多以短期引进的年轻教师为主,一方面由于年轻教师本身缺乏科研与工程实践背景,缺乏指导毕业设计应有的环境条件;另一方面,年轻教师同时还承担了大量的教学任务以及面临职称评定的压力,加上毕业设计时间过于集中,以致教师在毕业设计环节上投入的时间与精力非常有限,会直接影响毕业设计的质量。
二、提高环保设备工程本科毕业设计质量的对策
(一)有针对性的提升教学条件,夯实专业教学基础。为满足本科毕业设计的需要,应加强专业图书资料库的建设,如完善与设备设计相关的设计手册、设计标准、规范等图书资料的建设,使学生在设计时能有据可查;加强设备设计软件的开发及仿真模拟软件平台的搭建;建立多功能的环保设备专业实验室,使学生不仅了解设备的运行原理,更要了解设备的基本结构,增加学生对设备的感性认识,提升学生在设备设计时的创新能力。
(二)强化基础培养,毕业设计早做准备。探索将毕业设计与课堂教学相融合,从课堂教学开始指导学生毕业设计,专业课教师可结合自己的研究方向和工程实践背景,设计基于现实问题的课堂教学,有意识的启发学生思考相关问题,并引导感兴趣的学生选题,提前进入毕业设计,同时鼓励并大力支持学生参与各类科技创新竞赛活动,如“大学生挑战杯”、“全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛”等,将毕业设计融入到本科四年的学习生活中。
三、结语
毕业设计是环保设备工程专业完整教学计划中的重要环节,也是培养学生理论知识应用能力、创新能力与实践能力的综合训练过程。只有深刻了解该专业的设置背景,掌握专业特色,并结合高校自身的特点及企业对环保设备人才的能力需求,有针对性的在多角度、多途径上加强本专业毕业设计指导过程的探索,才能在短期内提高环保设备新专业的本科毕业设计质量,提高本科生的实践创新能力,最终才能提高该专业在社会上的认可度。
作者:李密 苏玲 张德 单位:南华大学
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现今,高职高专的毕业设计沿用了传统的“习惯性模式”即:先命题、再设计、再创作 、再论文、最后答辩或作品展示这样的流程。此种毕业设计模式在很大程度上制约着毕业设计作品的质量。所以,对毕业设计进行选题进行多元化设计方案及考核方法改革和完善,将对提高学生的综合应用能力十分重要。毕业设计的改革是整个教学改革的一部分。只要认真对待,反复调研,不断探索,才能使毕业生质量和高职教育质量更上一层楼,才能取得教学改革带来的成果。
高职毕业生毕业设计现状
1.毕业生就业形式严峻,影响了学生对毕业设计的重视程度。
近两年各个产业处在转型期,毕业生就业压力大,工作难找,使得很多毕业生在毕业设计期间都在忙于做简历、面试、找工作等等。所以占用了大量的毕业设计时间,分散了学生专注进行毕业设计的精力。所以最终导致了毕业设计作品质量不高,大多最后都是应付了事。严重的影响了毕业设计作品的质量。
2.传统的毕业设计的选题已经明显不适合当前学生实际状况。
通常大多课题的选题并不能有效的提高学生独立分析问题、解决问题能力以及培养学生勇于创新的精神。那些脱离实际的毕业设计课题严重的影响了学生的积极性。
高职毕业设计改革思路
1.毕业设计选题,形式应多元化,目标更明确化
学生在选题环节上,对课题掌握的信息较少,没有对课题的内容进行深入的思考,造成了毕业设计的过程较被动,最终设计作品的质量不高。为了使学生在毕业选题阶段充分体现出自己专业特长和兴趣,要求毕业设计选题要尽量提早对学生公开,使学生能充分思考并综合各自兴趣特长来申报毕业设计的课题。选题一定要具有创新性且可操作性。并且要把与企业的生产和销售市场的对接因素也考虑进选题。对学生的毕业设计目标要求在毕业论文理论的深度广度上要求要降低,注重学生的技能性和实用性的检验。使学生能通过毕业设计这一环节,能将所学到的理论运用到实践中,学会查找资料,提炼出属于自己的东西。其次也要允许学生可以自行拟定毕业设计的题目,大胆鼓励学生进行自主创新。
关于毕业设计选题的多样化,可以有实战性质的 “企业真实项目选题”、也可以有创意设计项目选题等。“企业真实项目”这类毕业选题来自企业客户真实的实际订单,经过指导教师按照教学要求做了更新和调整,可以发挥学生的创新能力,课题应用性较强,偏重实际应用和生产需要。学生可以在毕业设计过程中假定自己的身份是某企业的“设计人员”,而把指导教师视为本单位的“领导”,自己所做的设计就是自己在单位工作内容,提前适应工作环境熟悉工作流程。指导教师依据现场工作的经验和实践,指导学生进行设计。“创意设计类选题”比较成熟,可以尝试与企业单位联合,将学生在企业顶岗实习的项目作为毕业设计的课题。聘请企业的技术师傅担任校外指导老师,将企业的设计创新和需要解决的技术问题作为毕业设计的项目进行。这样对学生所学的知识和技能的综合运用上,对学科体系的完整性统一性上学生会有很好的理解和掌握。
2.毕业设计内容应因地制宜、应时而为
毕业设计内容的改革,最大的问题是如何解决好把毕业设计的任务纳入到企业生产项目中,这不仅能够表现职业教育的根本特点,也充分体现毕业设计的实际应用性。
毕业设计教学如何挖掘校园与企业之间合作的潜力,把毕业设计进行的更加有声有色,是教育与企业合作的一个关键课题。但从常规教学计划来说一般都是将毕业设计放在最后一个学期,但如今毕业生在此时期无法安心设计、忙于就业找工作,思想波动较大等的实际因素的影响,纯粹把毕业设计落实在仅仅最后一个学期,就如同走个过场,毕业设计也就根本没有设计实际意义,这种现象目前在高校是普遍存在的。依据实际情况,我们完全可以把毕业设计的前奏安排在第四或第五学期,并且把毕业设计与综合实训和就业指导结合起来,这样,使毕业生较早的进入角色,充分培养一专多能和锻炼学生的职业岗位能力。
3.毕业设计考核要体现科学性和全面性
传统的毕业设计选题单一,老师全程跟踪,最后的考核成绩容易确定。如果选题范围拓宽了,那毕业设计的质量,学生提交作品形式,以及毕业设计的质量就会有差别。那如何客观的评定成绩,我觉得毕业设计指导教师应首先考虑选题的难易程度,坚持以设计作品质量为标准。不仅要求学生毕业设计符合展览展演的作秀考核评比要求,二是最终将实际作品面向市场销售为目标。其次对于自行拟定题目的同学要格外进行沟通,积极指导并对好的可行的创新想法和做法给予鼓励和肯定。
由于师生比的关系,学生多,指导教师少,精力有限,毕业设计选题的来源往往由指导教师拟定,缺乏足够多的工程实际背景,历年题目相似度较高,造成学生对设计任务缺乏新鲜感和产生脱离实际感,对毕业设计兴趣不高,完成毕业设计的动力不足,只求通过答辩,得过且过。此外,部分学生也要求参加拟就业单位的试用性质的实习,以更早更好地适应工作环境和获得好的发展,并且事实上脱离了教师的指导,还有部分学生因为找工作和报考公务员等事务不能专心完成毕业设计,这些都导致毕业设计指导工作陷入被动局面。在生产项目的高峰期、攻坚期,生产单位十分需要毕业生参加项目,求贤若渴;而即将毕业的高年级学生具备了较好的专业知识,在生产单位技术人员的帮带下往往能够迅速掌握相关岗位工作技能,且能够较好地适应工作强度。项目有需要的生产单位和优秀的高年级实习学生之间相互存在用人与实习工作需求,具有潜在的合作可能,有部分生产单位抓住机会充分发挥了到本单位实习学生的作用,有的单位更是要求签订了工作协议的毕业生提前到单位上班。因此,联合生产单位指导毕业设计对期望到生产单位参加实际项目工作以完成毕业设计的学生因势利导,可以化被动为主动,使毕业设计教学顺利进行和保障完成质量。
二、毕业设计与课程设计一体化
在做毕业设计的初期,学生需要了解毕业设计,收集、分析设计资料,还有学生需要花费很大精力对以前做的课程及各个课程之间的联系进行复习与学习,无形中就压缩了毕业设计的总时间,分散了学生对所学课程知识体系进行扩展、加深的精力。同时,无论是在课程设计还是毕业设计中,部分学生面对设计任务感到题目太大,无从下手,缺乏主动性,也是一个突出的问题。基于学习的迁移理论,应采取适当的措施将两者充分结合起来,使学生的课程设计和毕业设计始终围绕同一个工程案例展开,以此为学习、扩展和加深的立足点、出发点,得到连续、系统、整体的专业训练。例如在“路基路面工程”课程设计中,学生练习并掌握了某一类沥青路面的结构设计方法,在毕业设计中则要求学生对同一路段进行多种类型的沥青路面结构设计,即在相同的交通量、气候和土基等条件下,加深对沥青路面结构类型、材料类型和结构组合设计的认识。在课程设计和毕业设计联合开展期间,必须保证指导教师与学生的见面次数,从选题到搜集资料,直至撰写、修改和定稿,指导教师要为学生层层把关,引导学生统筹合理地安排时间,以加强毕业设计的指导力度。学生也必须严格按毕业设计的写作要求独立完成写作过程,尽可能减少和消除抄袭。
三、毕业论文与科研立项、创新实验一体化
以土木工程专业道路方向为例,在国家实施发展现代交通运输业、科技兴交和绿色建筑发展规划的行业背景下,实施和参与科技活动的企事业单位越来越多,培养大学生创新精神和素质符合用人单位的需求。目前,很多高校都在强调本科办学目标定位要从教学研究型转向研究教学型,认为科学研究是保证教学内容始终反映文化、科技的最新成果,是教学内容始终保持前沿的基本条件,也是切实提高本科教学质量的有力保证。因此高校都大力提倡并要求教师要从事科研,强调要把科研成果融入本科教学,这无疑是有益的,是提高教学水平的重要保证,但高校的科研活动仅仅是以教师作为主体。为培养大学生自主学习研究,提高他们的创新能力,教育部于2007年实施了“大学生创新实验计划”,有的高校将这一计划作为学风建设的措施之一,积极引导学生申报。尽管该计划以学生为申报人,但由于种种原因,该计划项目的执行往往忽略了科研对学生创新能力培养的必须性和重要性,在根本上未摆脱教师讲授科研成果,学生被动接受知识的状态。究其原因在于学生理论基础不够全面、可用于创新实验的时间和精力有限等。
在创新实验中,往往由于学生没有专门的时间,只能挤占课余时间进行文献检索学习和实验,而参加创新实验又要求学生已经学习了专业课程,另外,课程学习、课程设计、考研、找工作等又使得学生很难有足够的课余时间,因此难以保证创新实验的实施。对参加创新实验的学生,允许他们以创新实验项目的内容为基础申请做毕业论文,可以从时间和精力上保证创新实验项目的完成。如中山大学在第二课堂由科研课题组负责指导本科生的创新化学实验与研究,并与毕业论文相结合。[3]与研究生完成毕业论文相比,大学生创新实验、科技立项项目完成时间短、经费少,且本科生参加实验需熟悉和掌握实验设计方法、实验操作规程等较多内容,存在较大难度,因此应以理论研究为主,了解和参加实验过程为辅。同时为保证大学生能切实完成创新实验计划,在该计划项目的申报中宜要求申报人除完成必修课程的学习外,还应选修一定的课程以夯实科研基础,如土木工程专业道路工程方向的学生应选修“水力学”、“弹性力学”、“有限元”等专业基础课程,以及“如何参加和开展创新实验计划项目”等公共选修课程。由于执行创新项目的主体是大学二、三年级学生,对于这些科研道路上的新人,在选择科研课题时,应该选择以其目前所掌握的理论和专业知识为基础,以锻炼动手能力和学习科研方法为出发点的课题。
四、各改进对策的综合比较分析
显然,上述前两种毕业设计改进方式有利于培养学生的应用能力,最后一种方式注重培养学生的创新能力。在多数高校,土木工程专业的培养目标是使毕业生能胜任本专业领域的科研、教学、设计、施工和建设管理等工作。因此,尽管上述改革方式可能使毕业生的培养方向差别化,毕业生可能具备不同类型的专业素养,但仍然是符合培养目标要求的,而且有利于因材施教。对原部属院校等行业特色优势明显的高校,与生产单位联合指导毕业设计有利于保持和加强与行业内企事业单位的联系与合作,利用好高校潜在教学资源,发挥高校自身优势,形成教学特色。联合生产单位指导毕业设计可以直接接触生产实际,具有能激发学生兴趣和调动学生积极性的优势,但往往易受生产项目内容和生产单位实际用人需要的限制,学生参加工作内容与毕业设计题目不一定一致,学校和生产单位联系沟通工作量大,且学校教师指导难度较大。
毕业论文与科研立项、创新实验一体化有利于将毕业设计与教师科研工作相结合,发挥科研骨干的长项和调动指导教师的积极性,培养学生的创新能力和发展潜力,但存在学生培养训练周期短、教学工作量大、难度大的问题,适合教学科研团队或承担了科研项目的年轻教师开展该项工作。相比之下,毕业设计与课程设计一体化无论对师生还是高校而言都更易实施,在面临题型多样化选择时可能大部分学生会参加该类毕业设计,但它无法防范部分学生潜在的逃避、懒散应付毕业设计的倾向,尤其对学习成绩优异且喜爱探索性活动的学生可能缺乏足够的吸引力,挑战性不足而难以挖掘其学习潜力。对三个改进对策还需进行如表1所示的综合比较分析,表1仅为初步分析,还应经实验后加入选题学生数量、实施后培养效果等的分析,并对各因素分配权重系数后计算综合得分。
五、结语