时间:2023-07-12 17:06:58
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇毕业设计达到的效果,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
【关键词】毕业设计;暑期实践;教学改革
【基金项目】江苏省高校哲学社会科学基金(项目编号:2016SJD760070)。
【中图分类号】J59【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2017)15-0037-01
建筑系的整个教学过程由各个课程设计、毕业设计构成,由浅入深、由简到繁,每个阶段都是对学生创造性思维、实践表达能力的培养。毕业设计不是整个设计生涯的终结,而是毕业生就业或者读研深造的过渡,应该渡过的一个纽带阶段。五年制的建筑学毕业设计课程安排大多是一个学年,从大四下学期有完整的半个学年进行毕业实习。但是四年制的必须将前四年的大部分课程压缩至三年,且最后一年既要完成实习又要搞定毕业设计和就业问题,因此真正投入毕业设计的时间仅为半年不到的时间。这个在时间分配上也存在一定的不合理性,一来实习时间过短,二来毕业设计的安排也过于紧张。因此经过三年的教学工作,笔者欲就该问题提出个人的思考。
一、毕业设计和暑期实践教学现阶段暴露出的问题
为期一个学年的教学安排,自大四前的暑期开始直至十月份的教学安排都是暑期实践,该阶段为毕业实习阶段,目前的实习效果不是特别理想,主要有如下的问题:一来四年制的院校建筑学学生大比例会选择考研来提升自己,那么备考时间和实习时间产生严重的冲突,致使他们在该阶段重心都在备考上,暑期实践只是个幌子,为了达到学校的教学要求顺利毕业而已;二来实习时间过短,一般好点的设计院对实习生有一定的要求,最主要实习时间不能短于三个月,所以对于学生来说自己找理想的实习单位也较为困难;三来学生实习过于分散,校内指导教师数量有限,所以学校对学生的管理和跟踪很难到位,管理困难,最后仅通过答辩和提交实习报告、实习图纸的方式来考核,考核太过程序化,实习效果未达到教学目标真正的要求。
毕业设计是从本学年十二月份开始到次年五月份,但是十二月底是选题阶段,目前大部分院校都采取民主互选制度,但是从选题结束到次年三月份学生都是处于一个闲置状态,一般学生真正投入毕设的时间仅有三个月时间,还要排除中间找工作面试等奔波的时间。
二、毕业设计和暑期实践教学教学改革的策略
1.教学计划的更正
在制定教学计划的时候要充分考虑四年制与五年制的时间差异的问题,不能完全照搬五年制的教学进度安排,对于部分课程应予以提前,如毕业实习,不一定只有这种毕业生最后阶段实习安排,鉴于时间紧任务重的现状,在教学过程中可以灵活安排,学生可以将实习时间融入到每个可能的暑期或者寒假等时间较长的假期,从低年级就开始抓起,那么每位学生可以安排一个指导教师,只要他们有实习意愿或者有实习时间都可以记入最终的实习效果考核中,尤其针对计划考研的同学,可以提前和指导教师商量可行的实习计划。对于毕业设计整个进程也应予以提前,在教学计划中予以灵活化,不能单一标准进行考核。
2.加强过程考核
教学目标不光只关注最终的教学效果,每个过程阶段中学生的进步也是一个考核重点,尤其对于毕业设计和毕业实习这两个耗时较长的课程来说,更要加强过程考核的力度,可以通过一些相应的考核指标,分前中后期,如过程成果、交流记录、实习日志等,并且组织小组成员定期进行检查、以茶座的方式进行过程交流,提出每个过程中的大的质量要求,强化过程导向性。
3.明确指导教师的职责
校内指导教师在整个实习及毕业设计的效果具有很大的影响作用,因此要落实指导教师的职责,要做好校内校外的交流与合作,对学生的管理实行严格管理、区别对待,对于不同学生的特殊性也要予以特殊考虑。校内指导教师团队要有个领头羊,综合业务水平较佳,能带动其他教师更好的落实自己的职责,并做好监督表率工作。
4.将毕业设计与暑期实践相结合
毕业设计与毕业实习是保证整个本科生教学质量的重要阶段,其目标导向都是一致的,因此可考虑摒弃以往完全割裂的教学模式,将这两个过程融合一体,合为一个阶段来展开。如毕业设计选题不再是教师指定,而是可以结合学生的兴趣或者实习阶段的实际课题来开展设计研究工作,指导过程可以更加多元化、丰富化,利用现代的科技通讯手段校内外指导教师联合培养,这样既可以延长毕业实习的时间,学生能在毕业实习的过程当中做好毕业设计工作,能将设计的成果转化为实习内容,也可以使得毕业设计更具实践的色彩。
三、毕业设计和暑期实践教学教学改革的意义
1.有助于拓宽学生就业机会
将毕业设计与毕业实习相互结合,加强校企合作,延长实习时间,可以让学生与实习单位有更多的适应期,更能体现个人能力,更有利于学生将意向的实习单位作为“准就业”的单位,投入更多的精力和兴趣解决设计中遇到的实际问题,提升实践能力,同时也更能逐步与设计院、设计公司等建立起较好的合作机制,可以拓展实习基地,提供更多的就业机会。
2.有助于达到更理想的教学效果
教学的每个阶段都有一定的教学目标,毕业设计和毕业实习是建筑学学生学习最后的阶段该经历的,对于四年制建筑专业毕竟时间较短,通过融合能更高效的提升时间利用率,更能达到毕业设计的教学目的。
3.有助于提高教师的业务能力
毕业设计和实习不同于其它课程设计,是开放式管理,学生不再拘泥于校园,更要求指导教师有较强的责任心,能和企业校外指导教师取得较好的沟通,协同做好指导工作。实践需要与时俱进,需要指导教师紧跟时代步伐,掌握前沿知识,及时更新知识,提升专业素养,因此指导教师也要不断地学习,投入大量的时间和精力,尤其校企合作的学生毕业设计选题是结合实际项目的课题,所以指导过程中要跟进设计进度,协助学生解决设计过程中面临的问题,这个不光是教学过程,同时也是自我学习提升的过程,更能促进教师脱离课本,投入实际。同时指导过程中也能培养一个教师的责任感,为其教学素养的提高有很大的帮助。
参考文献
[1]杨湘东,李雪華,倪欣,建筑类院校毕业设计教学模式改革[J].高等建筑教育.2012(21).
[2]吴巍,祁焱华,王红英.建筑类专业毕业设计环节中校企合作的实践研究[J].设计艺术研究.2012(04).
[3]特伦斯·科瑞,刘己舟,何坤,程昆.建筑系本科五年级毕业设计课的教学方法及其理论研究[J].建筑教育.2014(08).
论文关键词:机械设计制造;毕业设计;教学改革
机械类本科毕业设计是具有总结性的综合性工程训练,是学生在系统学习机械专业知识及各种训练的基础上,按照规范化的设计程序与方法所进行的实践活动。它是一种研究性学习与工程训练,也是学生一次解决机械专业工程技术问题的具体实践,是锻炼学生运用所学知识分析解决问题能力、培养创新精神,进一步提高综合素质和工程实践能力的重要环节。通过毕业设计有利于提高学生的综合素质和培养他们的调查研究能力、设计能力、初步科研能力和创新能力,使学生受到设计、生产、管理第一线所必需的岗位能力训练,便于学生向工作岗位过渡。目前机械类本科毕业设计中存在的问题不容忽视,而且牵涉到学生、教师等多个方面。
针对目前高等教育的形式和机械类专业社会需求的状况,指导机械类本科毕业设计紧紧围绕着培养学生的工程实践能力和提高综合素质来进行。充分发挥好学生在毕业设计中的主体作用和教师的指导作用,加强毕业设计的过程管理工作,提高教师的自身业务能力,严把质量关,使学生在本科毕业设计这个过程中,实践能力和综合素质都得到进一步提高。
一、毕业设计指导过程
在指导毕业设计的过程中,严格遵守学校规定的各项政策,按照学校颁布的《毕业设计工作规程》和机电工程系制定的《机械制造专业毕业设计(论文)教学大纲》的要求进行。指导的毕业设计做到观点明确、论据充分、推理严密、计算准确、层次分明、条理清楚、语言简练、有一定量的相关资料和图表等。
每年毕业设计开始阶段,都会根据已经确定的毕业设计题目给学生下达毕业设计任务书,这是学生在指导教师指导下开展毕业设计工作的依据,也是检查、考核学生毕业设计完成情况与评分的重要依据之一。毕业设计任务书中指定了学生毕业设计题目、设计参数、设计要求、设计时间安排和学生结合本题目需要查询的中外文献,并列出了学校图书馆对应参考书籍的中文图书号,方便学生查阅指定文献。学生进入毕业设计环节后,在第1周安排了完成毕业设计开题工作,规定了他们完成的进度。
设计过程中,对学生情况全面了解,分析了他们的条件与特长,全程指导学生进行调查研究、实验等。随时了解学生毕业设计情况,对学生毕业设计中的问题及时给予指导。以身作则,教书育人,重视对学生独立工作能力、分析问题能力、解决问题能力和创新能力的培养。毕业设计期间,要求学生每周至少2次集中,每次需汇报一下具体学习情况,检查学生毕业设计的进度和质量,并进行答疑,认真填写了《毕业设计(论文)检查指导情况记录》。
毕业论文撰写过程中,认真指导了学生拟定论文写作计划和写作提纲,审阅论文初稿,要求学生严格按《毕业设计(论文)规范要求》正确撰写毕业设计。审核学生毕业设计完成情况,同时对学生进行答辩资格预审,对学生的答辩申请提出意见。答辩前督促并指导学生做好各项准备工作,如准备验收、组织预答辩等。
毕业设计完成后,按学校要求撰写了毕业设计指导教师评语,在规定表格中写出技术性评价和学术性评价并签字,向答辩委员会报告学生毕业设计的任务、要求、完成情况、质量及应用价值,指出存在和应注意的问题等,同时根据评分表给出成绩。答辩结束后,对学生的毕业设计进行整理并归档。同时对毕业设计指导工作进行总结,提出改进意见。
二、加强过程管理,提高毕业设计(论文)质量的具体做法
由于机械类专业是与机械产品设计制造紧密相关的专业。在指导本科毕业设计的过程中历来重视毕业设计指导工作,立足机械类专业的特点,贯彻“以产品生产为主线”的指导思想,坚持采用校企联合、真题真做、强化过程管理、完善评价体系等方法和手段,严格要求学生的图纸图量和毕业论文的内容,取得了良好的效果。
(一)结合平时的科研实际,将企业需要解决的生产实际问题作为学生毕业设计选题毕业设计的选题质量直接影响和关系到今后毕业设计的质量。选题时根据科研项目、实验室的建设、学科发展方向、工业企业生产等多方面科学设计切合学生实际的毕业设计题目,以求达到使学生获得综合训练的目的。另外还考虑学生毕业后的工作实际,灵活根据学生的实际水平调整确定毕业设计的题目,对于已确定工作去向的学生,尽量帮其选择一个与其将来工作相关的课题;对于考研的学生,帮其选择具有一定理论性的研究型课题,为将来攻读硕士学位的研究工作打下基础。另外还有一部分学生的毕业设计直接在已签订就业协议的企业完成,让学生在收集资料、解决问题、设计的过程中充分体验实际工作的程序,了解企业生产运作等最真实的情况,多积累“实战”经验和技巧,从而解决好学生就业和单位招聘后的后顾之忧。只有让学生切实地感受到毕业设计对未来工作的帮助,才能使学生自觉地、积极主动地参与到毕业设计中来。如2011年指导学生的毕业设计题目是“推土机铲臂右支架加工工艺及钻床夹具设计”,该题目结合了抚顺挖掘机厂实际生产的需要,要求该生利用所学的金属工艺学、互换性测量技术、机械制造技术基础等多门课程的知识,解决工程中推土机右支架的实际加工工艺以及针对其中钻孔的工序设计专门的钻床夹具,为该生毕业后从事机械产品的工艺设计打下了很好的基础。 (二)结合学校规定,要求每个学生必须独立完成各自的毕业设计,做到一人一题
每年指导的毕业设计如果需要合作完成的课题,每个学生必须独立进行某一方面的研究工作,独立完成自己的毕业设计。今年指导7名毕业设计,每个学生的毕业设计题目都不一样,而且每一年的毕业设计题目也不相同,这样避免学生之间互相抄袭和雷同。
(三)全程参与学生的毕业设计过程,并确保充足的指导时间
从毕业设计任务书下达开始,明确要求学生每周至少集中两次,每次集中都要求学生汇报每周工作情况,对各设计环节经常督促检查,对学风不正、设计不认真或者经常不到岗的学生,一经发现及时纠正。从根本上杜绝了凭感觉指导,凭经验检查,凭感情给分的行为。对学生毕业设计要严格把关,从论文质量、工作态度、文本格式、图纸质量等方面进行全面考核。对于达不到要求的毕业设计必须坚决整改,确保质量要求不降低。
(四)具有强烈的责任感和良好的职业道德,本着对每一位学生负责的态度,兢兢业业地做好毕业设计指导工作,做好学生的引路人
在毕业设计指导过程中,当学生遇到困惑时,耐心的启发和引导;当学生提出问题时,热情地引导学生独立地查阅文献,找到获得解决方案的途径;当学生在寻找解决方案时,主动地引导学生对各种方案进行比较,从中找出最佳的方案,从而培养学生独立分析问题、解决问题的能力。
(五)合理安排毕业设计进程,加强毕业设计的过程检查
根据每个学生毕业设计题目的特点,指导学生制定毕业设计的方案和进度计划每周定时、定点检查执行情况,实事求是地做出检查记录,填写检查意见并签字。在方案设计确定以后,定时到毕业设计室进行指导,随时答疑,发现问题及时解决,避免返工。设计过程中进行检查,主要检查设计进度和质量,通过强化中间阶段的过程控制来规范整个毕业设计的工作以提高毕业设计的质量。
(六)建立学生考勤制度,确保毕业设计质量
要求学生对自己的设计首先进行自审,然后小组同学之间互校,最后由指导教师审定。只有经过三审并按审查意见修改以后的设计文件才算最后的毕业设计成果。每次指导后填写指导日记,记录指导情况,包括学生提问情况、出勤情况、主要问题分析、指导内容等,为学生的成绩评定提供必要的依据。同时要求学生每天填写毕业设计活动记录,记载出勤情况、日工作记录、完成情况和下一步工作安排等,便于教师的过程管理,加强了对毕业设计的过程控制和监督。明确毕业设计完成的进度和时间安排并加以落实,做到每一位学生有章可询、责任明确,整个设计过程任务清晰、环环相扣、依次进行,确保毕业设计工作的规范和有序。
三、毕业设计改革效果
每年经过精心准备和认真指导,学生的毕业设计质量完成都非常好,缩短了学生就业的适应期,同时扩大了毕业设计的选题范围,达到了学校、企业和学生都满意的效果。在每年指导的学生毕业设计中,都有学生获得优秀成绩。具体改革的教学效果如下:
(一)提高了毕业设计的质量
一人一题,真题真做,使学生从事毕业设计的责任心大大增强。学生从事毕业设计期间,能够亲身体验到科研工作直接应用效果,能够强烈地体会到企业的科技需求。因而有关毕业设计工作非常认真,毕业设计的质量明显提高。一些学生毕业设计能被应用于企业生产实践和产业化生产。
(二)缩短了学生就业的适应期
由于毕业设计题目多数来源于企业生产,学生在毕业设计中,得到了难得的工程实践以及了解、熟悉和适应企业的机会,使就业后的企业工作适应期大大缩短。
(三)提升了学生综合能力
在毕业设计全过程的训练中,提升学生的应用知识能力、沟通协作能力、团队合作精神、工作责任感和职业操守,以及把握社会需求的能力和适应职业需要的能力,尽快缩短与用人单位实际需求之间存在的差距。
(四)丰富了平时课堂讲解的知识
通过指导学生毕业设计,增加了实践知识,在实践经历中为教学提供新颖、鲜活的第一手案例素材,在教学中及时补充企业生产或实践设计等的新科技、新工艺,丰富了实践案例,使得课堂更加生动,知识传授更加有效,教学质量和学生们的学习积极性都得到了提高。
提高非计算机专业学生的计算机应用能力,除了改革现在的计算机教学模式,更关键的一步就是加强实践性教学中的一个重要环节:毕业设计。它是高校教学工作中十分重要的环节,随着时代的发展,对高校毕业生的要求越来越高,毕业设计的内容也在不断地充实和更新。在计算机应用日益普及的今天,计算机应用已成为毕业设计的组成部分。
1 非计算机专业计算机课程教学目标和课程体系
国家教育部对于高校非计算机专业学生的计算机教育提出了明确的目标[1] :使学生掌握计算机软、硬件技术的基本知识,培养学生在本专业与相关领域中的计算机应用开发能力,培养学生利用计算机分析问题、解决问题的意识,提高学生的计算机文化素质。为达到国家教育部确立的基本目标,除常规的计算机教学之外,在毕业设计中加强计算机应用,有利于培养学生在本专业领域中的计算机应用开发能力,有利于提高毕业生的综合素质。
为了提高学生掌握计算机应用的技能,从专业应用和学生的实际情况出发,非计算机专业课程体系基本上可以分为必修课和选修课。必修课具体分三类课程:计算机文化基础、计算机语言、本专业领域相关的应用软件。意图在于形成非计算机专业学生计算机知识技术的公共基础和专业领域的应用基础。选修课开设流行软件知识和使用,以扩大和延伸学生计算机知识及技术的应用能力空间,并跟随计算机应用软件的潮流。开设的必修课和选修课为非计算机专业学生在毕业设计中应用计算机进行本专业领域的开发设计工作奠定了良好的基础。
2 毕业设计中计算机应用存在的主要问题
由于多方面的原因,在毕业设计中应用计算机进行辅助设计的做法目前还很不平衡,在毕业设计中应用计算机的方式存在一些问题。
2.1 只注重专业知识综合运用而将计算机应用简单化
毕业设计以专业知识综合运用为主,而计算机的应用仅是图表文档处理等。这种毕业设计虽然使学生在专业知识综合运用方面得到了较好的锻炼,但由于计算机应用与专业实践的结合程度低,学生在这方面收获不大,不利于提高学生在本专业领域中的计算机应用开发能力。尽管学生经过四年的本科学习掌握了一定的计算机应用能力,但这种应用能力没有或很少与实践相结合,未能在与专业实践相结合的应用中得到深化、拓宽和提高,一旦学生走上专业工作岗位仍需要一个再学习、再提高的过程,这势必延长其进入“角色”的时间。
2.2 过分强调计算机的应用而忽视专业知识综合运用
毕业设计的选题、设计内容、时间安排、设计成果等,都是以计算机应用技术的实践为主,而专业知识的综合运用所占的比重较低,且计算机应用技术与专业知识的结合也属于浅层次的。如以计算机为手段对专业知识进行一般性的介绍,包括图片显示、多媒体演示等,没有涉及所学专业的结构设计、计算等深层次的问题,这种毕业设计从形式到内容更像是计算机在某一方面的应用技能训练。由于没有得到专业知识综合运用的实践锻炼,学生运用专业知识解决实际工程问题的能力并没有得到实质性的提高。
以上两种毕业设计方式都存在片面性:前者沿用多年一贯的传统毕业设计形式,与计算机应用结合不够,不利于学生全面提高工作能力;后者喧宾夺主,把专业知识的综合运用简单化,偏离了毕业设计的初衷。究其原因,都是未能把握好在毕业设计中专业知识的综合运用与计算机应用技能相结合的尺度。我们认为,要提高毕业设计的效果,达到毕业设计的基本目的,体现时代赋予毕业设计的新内涵,必须做到毕业设计与计算机应用有机结合,必须坚持以综合运用专业知识为主,同时强化计算机应用技能培养的原则。
3 综合运用专业知识,紧密配合计算机应用进行毕业设计
基于对毕业设计中把握计算机应用尺度的认识,我们在非计算机专业学生毕业设计教学实践中进行了尝试,并取得了一定的成效。为了搞好毕业设计,做到毕业设计与计算机应用有机结合,我们围绕毕业设计的主题,积极寻找设计内容与计算机应用的结合点,把握计算机应用在毕业设计中的尺度。在指导学生毕业设计过程中我们做了以下几方面的工作:
3.1 科学选题
毕业设计的课题应能使本专业所学的理论知识进一步深化,换句话说,设计应尽可能包括多门专业基础课和专业课的综合运用。并且紧密结合计算机应用,有利于学生的全面训练。在去年我校的应用电子专业毕业设计中,从以综合运用专业知识为主,同时强化计算机应用技能培养的目标出发,结合应用电子专业的特点,此次毕业设计将本专业的实际问题的应用设计与计算机应用有机地结合在一起,把计算机应用作为设计内容的组成部分。为此,我们从应用实例中抽选出多个设计题目,经过筛选,最终确定毕业设计的题目是“传感器探头及信号转换电路设计”。设计的目的在于让学生综合运用所学的专业知识,根据自动检测技术课程中所学的传感器原理和综合电路知识,在计算机的辅助下完成传感器探头及信号转换电路设计、调试工作。从而达到培养和提高学生综合能力和产品开发意识之目的。该设计内容充实,专业知识覆盖面宽,且涉及基于Multisim 2001仿真软件和EDA(Electronic Design Automation即“电子设计自动化”)设计工具Protel-Nexar 2004的使用。
3.2 做好前期准备工作
考虑到毕业设计的需要,我们根据学生对Protel和Multisim这两个应用软件掌握的程度,在毕业设计之前,利用课余时间有针对性地举办了应用软件短期辅导班。在通过教师毕业设计前的辅导,同学上机操作练习,熟练掌握这两个应用软件的操作技能。该学习班深受同学欢迎,大家对学习应用软件表现出很高的热情。该学习班的举办对毕业设计起到了很好的促进作用,参加学习的同学在毕业设计中表现突出,他们不仅利用应用软件出色地完成了设计任务而且还影响其他同学,起到了传、帮、带的作用。
3.3 指导方法的改进
本次毕业设计任务较重,若在有限的毕业设计时间内(共12周)完成全部设计任务,并开模、组装与调试,显然不现实。因此,我们在毕业设计中突出重点,注重设计思路、设计框架的完整性,对某些细节问题或重复性的设计计算内容不作要求。具体做法是把电路原理图设计、元器件技术参数的计算、位号设计、印制版电路图和组装平面图等作为重点内容,而气敏、热敏、光敏、湿敏、压敏探头的选择和开模与制作等省略,从而节省了时间,确保计算机应用的可能性。
4 计算机应用在毕业设计中的主要体现
4.1 编程计算元器件技术参数可视化
设计当中所需要元器件种类和数目相当多,元器件技术参数的计算复杂,计算量大、重复计算多,用常规的计算方法耗费大量时间,且计算累积误差较大。利用VB语言按照理论要求编程计算设计当中所有需要元器件的参数,通过编程计算节省了时间,提高了计算精度,对计算结果的可视化处理更为形象直观。
4.2 计算机辅助设计
Multisim 2001仿真软件和Protel是应用电子专业的常用应用软件。根据大学生的计算机能力结构和应用电子专业学生的一般特点,考虑计算机技术在电子电气领域的现实状况,目前应用电子专业学生(本、专科)的计算机知识和能力培养的层次,侧重在“使用”计算机和“运用”计算机的能力层次上的培养[2]。因此我们要求全体同学都熟练掌握这两个软件的使用。设计中用Multisim 2001仿真软件进行电路原理图设计及计算机仿真实验。对于Protel计算机辅助设计软件,学生们有一定基础,通过毕业设计实践,使大家进一步熟悉 Protel的基本绘制电路图命令,并能操作绘图仪等设备,提高运用EDA工具Protel进行电路板图设计的能力,满足今后从事工程设计的需要。
4.3 多媒体科研汇报、设计原理和设计说明书演示
PowerPoint软件较易掌握,设计组的同学都采用了PowerPoint幻灯片进行设计成果汇报。毕业答辩时,计算机演示与口头陈述相结合,生动形象,效果好,使学生体会到了计算机技术在科研汇报中应用的优越性。一些掌握了多媒体软件应用的同学还将毕业设计中较抽象的设计原理:非电信号转换成电信号原理、信号的探测和转换,运用二维动画软件flash转化为直观新颖的动画,以增强设计的效果。同时将文字和插图等多媒体信息做成具有超链接功能的说明文档,使得评阅者对毕业设计说明书的查阅变得有趣生动。
5 毕业设计效果分析
从毕业设计的实践来看,此次毕业设计选题、定位适宜,时间安排合理,毕业设计和计算机的应用既相互渗透,又彼此独立;既突出了毕业设计的主题,又充分体现了计算机的应用,达到了预期的目的。在教师和学生的共同努力下,经过12周紧张有序的工作,学生如期完成设计任务。毕业答辩时,每人提交的成果设计说明书、电路设计图、元件清单和具有计算功能的程序以及多媒体幻灯片报告,经考核评比,该设计组获校优秀毕业设计组。通过毕业设计,学生不仅掌握了传感器探头及信号转换电路设计的基本程序和方法,锻炼了运用专业知识独立分析和解决实际问题的能力,同时在设计中应用计算机的技能得到了提高,为今后从事实际工作奠定了良好的基础。
毕业设计教学改革内容
改革的主要目标毕业设计教学改革试点工作主要有四个目标:一是推进校企深度融合,建立产学研联盟;二是学生毕业设计教学在企业进行,通过学生开展顶岗实习、真题真做,提高毕业设计和人才培养质量;三是强化学生职业素养训练,引导学生亲历企业生产经营过程、感受企业文化和发展理念来进一步了解企业发展前景,为毕业生就业、企业进一步考察学生搭建一个双向选择的平台;四是努力构建“四双四融合”校企合作模式,实现毕业实习、毕业设计、毕业生就业一体化。“四双四融合”校企合作模式“四双四融合”校企合作模式:即由学校、企业和学生通过“双向选择、双导师制、双重身份、双方评价”达到“学校与企业融合、理论与实践融合、课内与课外融合、学习与就业融合”。双向选择:企业、导师组与毕业生双向选择、招募驻厂实习、毕设及预备就业学生,激发企业和学生的热情。双导师制:选聘企业工程师、校内教师组成导师组进行组团式指导,确保毕业设计真题真做。双重身份:确立既是学生也是学徒、既是讲师也是助工的身份,学生顶岗实习的同时完成毕业设计,教师指导学生的同时完成工程实践训练。双方评价:企业、学校评估学生实习、毕设成果,学生评价导师、企业,评价结果作为学生最终成绩及毕业生是否留用的依据,实行多样化的学习效果评价方式。学校与企业融合:结成校企联盟、形成“厂中校”,实现校企深度融合。理论与实践融合:设计课题来自生产实际,真题真做,实现理论与实践融合。课内与课外融合:双重身份使学生耳闻目睹了企业生产经营过程、感受企业文化和发展理念,加强了学生职业素养训练,补充了课内不足,实现课内与课外融合。学习与就业融合:学习就业两不误,减轻了毕业生压力,实现学习与就业融合。
改革的主要成效
“四双四融合”毕业设计教学改革模式实施四年来,大中型合作企业达6家,企业指导教师达26人,4个专业115名学生和18名指导教师进驻企业开展为期4~6个月的工程实践和毕业设计工作。3个团队17人获省毕业设计(论文)优秀团队奖,6篇单篇作品获省优秀毕业设计(论文)奖,26篇单篇作品获校级优秀奖。校级以上优秀率达42.61%,比其他学生高出30.00%。修改和完善了四个试点专业的人才培养方案和教学计划、制定配套的教学管理规章制度。获批省高等教育教改项目3项,发表教改论文12篇。学生公开57篇、申请和公开国家发明专利4项。生工专业被教育部批准为“国家级特色专业建设点”,以生工专业为核心的三个相关专业被省教育厅批准为“省高等学校本科重点专业类”予以建设。加深了学校与行业、产业、企业的联系,密切了关系;人才培养质量高,102人与合作企业签订就业协议。促进了高校教师工程能力的培养,强化了教师的工程背景、提高了教师的工程素养,培养18名“双师型”毕业设计指导教师。
实现路径和方法
按照改革的总体目标,2008年起,每年在生工、食品、园艺、农学等专业选择20~30名学生,从第七学期末开始安排进驻企业进行为期4~6个月的毕业设计教学改革试点工作,毕业设计教学改革试点工作主要抓住了以下四个关键环节。(1)加大人才培养模式改革力度、科学制定人才培养方案是搞好毕业设计教学改革的基础。人才培养方案是高校培养创新型人才的基础,是实施素质教育的关键所在。将先进的教育理念、用人单位对人才素质结构的要求、利于创新型人才脱颖而出的人才培养的实现形式与评价方式融入到人才培养方案之中是人才培养方案改革的重要方面。按照这一想法,淮阴工学院在2008年、2012年两次对生物工程类相关专业人才培养方案和教学计划进行了较大幅度的修订,以适应人才培养改革和指导毕业设计教学改革的需要。(2)采取双向选择招募驻厂学生,激发企业和学生的热情是搞好毕业设计教学改革的关键。校企共同制定订单式的合作培养计划。这种校企合作模式的优点是培养具有较强的针对性,学生在知识、能力和素质方面的培养符合合作企业的要求,学生毕业后可以直接进入企业就业。计划确定后在学生中公布、宣传,组织学生自愿报名。按照班主任会同专业负责人预审、企业人事主管面试、学生确认、校企共同审定的程序确定驻厂人员名单,实现双向选择招募学生。企业将学生作为本企业的“见习员工”对待,为学生到企业开展实践教育、安排预就业岗位和企业指导教师创造条件。学生则由于就业去向基本明确,在企业的支持下真刀真枪做毕业课题而兴趣倍增。(3)实行双导师制,确保毕业设计真题真做是搞好毕业设计教学改革的根本。双导师制就是为每一位学生安排一位高校专职教师和一位企业兼职教师作为导师,校企双方导师共同指导学生毕业设计。在选题审题、任务书下达、开题答辩和毕业答辩各个环节都由双导师共同协商,制订出详细的工作计划。毕业设计要求结合企业实际项目“真题真做”。企业导师的主要职责是为学生提出源于企业实际、是企业急需解决的问题,校内导师的主要职责是分析和判断选题的难度和深度是否合适。学生毕业设计题目既可以从企业当前的实际项目中选择,也可以结合自己的兴趣从企业需要解决的实际问题中寻找。毕业设计方案在校企双方导师的指导下制定完成。在开展毕业设计过程中,企业导师重点负责实践方面的指导,校内导师重点负责理论方面的指导和毕业设计最终质量的把关。(4)构建多样化的学习效果评价方式是搞好毕业设计教学改革的保证。建立学校、企业、被评价人相结合的、“更加开放、更具参与性”的教学评价体系,及时反馈评价结果,形成有利于学生全面发展和个性发展的管理制度和评价办法。针对不同的实践环节采取灵活多样的效果评价方式。实验环节重点考核实验过程与实验仪器熟悉程度,顶岗实习则更加注重实习单位对学生学习与工作态度、人际交往、动手能力、职业道德等评价,毕业设计重点考核学生实施毕业设计的过程、知识融会贯通以解决工程实际问题的能力。
结语
“四双四融合”本科生毕业设计教学模式实现了高校与企业、高校与用人单位深度融合的目标,很好地破解了地方高校本科毕业设计工作中存在的突出矛盾,达到了学校、学生、用人单位(企业)三方得益、多方满意的效果。
作者:陈伯清 赵希荣 赵玉萍 张恒 单位:淮阴工学院
关键词:环境艺术设计;毕业设计;教学改革
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1005-5312(2012)33-0239-02
环境艺术设计专业的毕业设计课程是该专业学生毕业之前的最后一门必修实践课程,整个毕业设计过程从课题选择、调研、资料搜集、草图构思、设计制作、集中展览历经时间超过十周,很少有专业课程可以达到这么长的时间,所以其重要性不言而喻。近年来,从事环境艺术设计这一专业的师生不断增加,网络、图书、期刊等信息资源也得到了很好的利用,国内环境艺术设计专业发展迅速。但是从毕业设计的质量上来说形式却不容乐观,在学生作品中出现了许多错误的倾向和亟待解决的问题。出现这些问题的原因有学生自身的原因,也有教学过程的问题,因此我们有必要探讨环境艺术设计毕业设计的教学改革。
一、环境艺术设计毕业设计的重要性
环境艺术设计专业毕业设计是该专业学生毕业之前的重要实践课程,对于培养学生的创新能力和实践能力具有重要的作用。
(一)毕业设计是学生四年所学专业知识的综合检阅。毕业设计中会综合运用课题选择、市场调研、装饰材料与施工工艺、造价与预算、计算机辅助设计、模型制作、建筑制图、建筑构造、印刷工艺、中外设计史、设计学概论、三大构成、外语等各学科知识。
(二)毕业设计是学生实践能力的集中体现。毕业设计是环境艺术设计专业最重要的实践课程之一,对于项目调研、个人科研、项目实施等各方面实践能力的锻炼具有重要作用。
(三)毕业设计是学生独立科研及创造性培养的关键课程。
毕业设计中学生对课题的选择和分析和制作过程都需要亲身实践与创新,都是对自身科研能力的锻炼,对于以后的工作和继续深造作用巨大。
二、环境艺术设计毕业设计存在的问题
(一)不够重视。学生对于毕业设计的重视程度正在不断降低,这其中有多方面的原因。首先,教师要求不够严格,毕业设计成绩是由教师主观打分,几乎是全部都能通过,而毕业设计成绩的高低与评优评奖的关系又不大,这就给了学生应付了事的借口;其次,学生在毕业之前已经找好工作,没有将全部的精力放到毕业设计中;再次,不重视与实际项目的结合,学生的毕业设计往往与实际项目的结合度过低,不利于学生主动性和能动性的发挥。
(二)选题不当。根据近两年的毕业设计来看,学生对于毕业设计课题的选择上还有很大的盲目性与跟风性。盲目性主要体现在学生选题的随意,没有从实际情况出发,要么就是高谈阔论的要设计一个“城市”,要么就是缺乏新意的要再造一座“拙政园”。跟风性主要体现在选题的相似性,缺乏设计的独特性与新颖性,往往涉及的层面较窄,要么是清一色的商业空间,要么是清一色的居住空间。
(三)缺乏调研。学生对毕业设计的调研持有无皆可的态度,课题调研流于形式。仅仅依靠网络和图书馆的资料。对于课题的调研不够全面深入,导致对设计课题的理解存在偏差甚至误解,表现深度不够,随后的设计效果可想而知。
(四)草图潦草制作粗糙。草图阶段是毕业设计过程中调研完成后学生根据调研情况和个人思维的第一个阶段,一个准确、完整、有意味形式的草图对于毕业设计具有重要的作用。学生在这个阶段往往出现两个问题:第一,设计方案的创新性有待提高。学生群体相对视野狭窄,缺乏深厚的理论支撑,容易受到现有设计的限制而难以完全发散自己的设计思维,往往是“照猫画虎”;第二,方案缺乏文化性,学生做的方案90%以上为“方盒子式”的现代主义的空间设计样式,从中很难找到文化内涵的融入,这对于新世纪文化竞争下的设计发展是不利的;再次,在草图阶段,往往草草了之,没有对方案进行深入的分析,甚至具体的尺度、比例、造型、色彩、材质、灯光等没有细致推敲就开始进行下一步的工作。在最后阶段的设计制作上,模型制作技术、软件操作、手绘表现等熟练程度和制作水平都或多或少存在一定的问题,往往设计思路与设计制作上出现脱节,因表现手法或表现方式的不完善而没有达到预期的设计效果。
三、环境艺术设计专业毕业设计课程的改革措施
针对毕业设计过程中出现的以上问题,提出如下改革措施供各高校和业内人士探讨:
(一)转变观念,提高学生对毕业设计的重视程度。首先教师做到严格要求,积极进行毕业设计指导前的学习,挖掘教师自身的潜力。有必要的情况下可以聘请校外设计院或企业的一线高级设计师或策划师担任导师,对毕业设计的实践环节进行指导。教师严格要求,对于毕业设计明显应付了事的学生一律不能给与相应的学分,增强学生对毕业设计的重视程度;其次针对学生已经工作的情况,可以要求学生提前进行毕业设计或利用下班时间主动找导师交流毕业设计进展情况,毕业设计导师要掌握学生毕业设计的每个过程。
(二)毕业设计课题选择阶段。首先,提前对学生进行毕业设计宣传动员,让学生提前将毕业设计选题落实到某一点上,而不是某个面上,同时结合毕业论文会更增加毕业设计的分量,让学生的毕业设计选题不会仓促和盲目;其次,学生在课题选择的时候参考导师的意见和建议,积极主动的与导师沟通交流,同时尽量避免和同学之间出现雷同选题的情况,以“独一无二”为选题标准,;再次,课题的选择可与各类环境艺术设计大赛接轨,既可以作为毕业设计来做,又可以作为作品参赛,或者选题结合实际项目也是很好的选择。
(三)毕业设计调研阶段。让学生主动进行课题调研,详细讲授调研的程序,特别强调对课题调研过程要进行人员分配、数据收集、采访、抄录、录音、拍摄等详细程序,提前规划好调研的线路及时间,准备好采访、抄录、拍摄的内容,如果多人合作一个课题可细化调研人员调研分工,具体到某个人担负什么调研任务做到心中有数,同时成员调研完毕后需将不同的调研内容撰写调研日志并统一归档。待全部人员调研工作完成以后,结合调研日志撰写课题调研报告,从所选课题的背景、课题现状、可行性、课题拟解决的实际问题、设计重难点、初步设计思路等多方面阐述所选课题。
(四)草图阶段和设计制作阶段。前期草图阶段要让学生从课题的空间造型、色彩、材质、灯光等各方面进行全面的分析,详细的画出该课题的平、立、剖面图,并着重推敲空间造型的比例、尺度及创新性与文化性。让学生主动联系老师指导草图,对出现的问题及时作出调整。加强学生传统文化知识的学习,鼓励学生进行形式的创新和文化元素的导入。
(五)增加教学投入。首先图书、期刊杂志、网络课程、电子图书、计算机等硬件设施对于拓展艺术设计专业学生的视野尤其重要。特别是在毕业设计阶段,增加图书、期刊杂志、网络课程、电子图书、计算机等硬件设施的投入,多方面设计资源及材料的搜集整理及参考对于设计创意的形成阶段、制作阶段具有关键作用。其次是拓宽毕业设计实践环节的投入,针对学生毕业设计与实际项目结合度低的情况,健全校内实训基地和校外实训基地。所在学院或教研室要与实际项目做好调研、实习等的沟通并与项目实施单位建立良好的合作关系,有条件的学院或教研室可成立专门的实训基地或工作室,让学生的毕业设计能够更好的结合实际项目,充分利用实训基地,做到课题的设计与施工一体,从项目实践中获得准确的数据,从实践中获得设计经验和心得体会,将所见所学应用到毕业设计中去,为走上工作岗位奠定专业基础。
(六)实现规范的过程管理,严格毕业设计评审。要制定好毕业设计的初期选题、中期检查、进度计划等一系列教学计划。严格要求教师和学生分别制定毕业设计的进度计划,按期检查,实现进度汇总,并严格按教学计划组织毕业设计进程。定期走访学生,了解学生的需要,及时发现问题、解决问题。教师对学生在毕业设计中存在的实际问题做出弹性的调整,以适应不同水平学生的设计。制定规范的毕业设计评审标准,从选题、草图、调研、设计制作等多方面综合评审,聘请具有丰富实践经验的校内外专家、教授和具有丰富项目经验或实践经验的工程师、设计师等参加毕业设计的评审,实现对学生的设计思维、创新能力、设计成果的综合评价。同时对教师创新意识、指导方法、科研水平进行集中检阅。对于不能达到毕业设计要求的学生,责令限期重新制作,或成绩评定为不合格,不给于学生毕业设计相应的学分。对于在毕业设计中不尽职尽责或其所指导的学生整体毕业设计较差的指导教师,在教师年度或学期考核中给与不合格并取消其毕业设计指导教师资格。
参考文献:
[1]韩叙.高校艺术设计专业毕业设计改革[J].河南科技.2012.06上.
[2]周宇.环境艺术设计专业毕业设计教学改革研究[J].教育研究.2009.02第二期.
关键词:土木工程专业;团队毕业设计;课程设计
基金项目:湖南工学院教研教改项目(JY201525)
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:
1 现行毕业设计教学模式存在的问题
我校土木工程专业现今毕业设计大致分为三个方向:一是建筑+结构设计方向:给定建筑设计任务书,包括用地红线和建筑要求,完成建筑设计与部分结构设计(计算一榀框架,不用考虑地震影响);二是纯结构设计方向:指导老师给定建筑图纸和结构设计条件,要求完成一榀横向框架的手算计算书和一套完整的结构设计图;三是工程预算+施工组织设计方向,给定建筑与结构施工图,完成工程土建部分预算及施工组织设计。
在这种毕业设计模式下,只有少部分同学能够独自高质量的完成毕业设计,大多数同学的毕业设计需要经过指导老师的反复催促和修改才能达到理想效果。分析上述现象的原因,大致有以下几方面。
(一)毕业设计选题问题
上述三种毕业设计选题,脱离实际工程,前后内容不连贯,学生整体把握不好。建筑+结构设计方向:重c部分在于是建筑设计,结构设计要求不高,使得部分学生设计出来的建筑方案不实用,而且由于建筑部分耗时较多,结构部分经常匆忙完成,质量不高;纯结构设计方向:由于建筑图纸由指导老师提供,有些指导老师只提供了标准层平面图以及层数层高,使得学生对建筑整体把握不好,结构构件的布置不合理;即使指导老师提供了整套的建筑图纸,由于学生理解接受图纸的能力欠缺,也不能够合理的进行结构设计;工程预算+施工组织设计方向:由于建筑与结构施工图都由指导老师提供,学生要在熟读整套建筑和结构图纸的基础上才能准确地计算工程量,做出合理的施工组织设计,但是学生对陌生图纸的理解接受能力差,工程量计算方面总是丢三落四,施工组织设计更是漏洞百出,很难按时按质的完成毕业设计。
(二)课程设计指导不到位
课程设计是毕业设计的基础。可以说,把大学4年所做的课程设计(包括房屋建筑学课程设计、混凝土结构课程设计、钢结构课程设计、基础工程课程设计、概预算课程设计、土木工程施工组织课程设计等)组装起来,就是一份合格的毕业设计[1]。但是在课程设计阶段,由于设计课题以班级或小组为单位发放,雷同率较高,学生之间可以互相抄袭完成任务,再加上指导老师监管不严,指导不到位,造成课程设计效果不理想。
除此之外,还有学生质量不高、指导教师经验不足、毕业实习工作不到位等方面原因。
针对上述原因,综合考虑到湖南工学院的毕业设计现状,本文提出以下毕业设计新模式,希望能对毕业设计效果加以改善,加强应用型本科院校的人才培养。
2 团队毕业设计模式
2.1 团队合作的内涵
所谓团队是指一些才能互补,为负有共同责任的统一目标和标准而奉献的少数人的集合,即有共同的奋斗目标,一致认可的行动策略。个人的成功要依靠团队其他成员,知识和才能互补[2]。团队协作强调个人和集体责任,强调成员之间的协作;要求团队成员间彼此信任,相互宽容,和谐相处;要求团队成员对团队事务尽心尽力、全方位的投入。
2.2 团队合作毕业设计具体方案
既然建筑、结构、概预算和施工组织单独分开考虑都会存在很大漏洞,缺少全局观念,造成建筑设计的学生,结构只会皮毛;结构设计的学生,对建筑设计不懂,建筑和结构的对概预算和施工组织一窍不通,而做概预算和施工组织的由于不熟悉图纸,造成预算不精确,施工组织不合理等后果,因此可以要求学生把建筑、结构、概预算和施工组织全过程做一遍,这样既能杜绝上述不良后果,又能提高学生的综合能力,在就业形势日趋严峻的今天,能拓宽学生的就业面,增加学生就业的机会,一举两得。但是由于上述全过程毕业设计工作量大,一个学生在短短几个月的时间内很难很好的完成,故可以采取团队毕业设计的模式,大家分工合作,发挥各自的特长,对于出现的难点和问题各个击破,能够达到预期的效果。
可组织3~4名学生为一个团队,每名学生主要负责一大块内容,其他学生扮演协作参与的角色。从学生完成毕业实习回到学校开始做毕业设计开始算起(大约第八学期3月中旬),到学生完成毕业设计参加答辩为止(大约5月底6月初),共有10周左右的时间。时间和任务可如下表1所示分配。
由于学生较多,同一问题还可采取不同的方法计算用以校核结果的准确性。比如在手算一榀框架中,计算横向荷载和竖向荷载作用下框架结构的内力时,A同学可采用传统的D值法和迭代法,B同学可采用SAP2000电算的方法,得出结果后进行对比,分析两种方法出现差别的原因,让学生进一步了解理论计算中采取的简化原则。又如在基础配筋计算时,PKPM配筋的结果,可与理正等软件计算的结果进行对比,校核结果的准确性。
2.3 强化课程设计基础作用的措施
课程设计对毕业设计而言如此重要,我们应该采取措施,抓好课程设计的质量,强化它对毕业设计的基础作用。土木工程专业的课程设计大多数安排在大三的一、二学期,每班安排一名指导老师。由于班级人数较多,而且指导老师不一定是任课教师,对班级情况不熟悉,造成课程设计监管不严,错误百出,抄袭严重。为了改善这一现状,我们可提前把每个学生的毕业设计指导老师安排好,那么他的每门课程设计就会出现两个指导老师同时监控。A老师把控全局,负主要指导责任;B老师为了以后指导毕业设计时轻松些,可以提前了解学生的情况,对他们重要的课程设计比如房屋建筑学、混凝土结构、基础工程等课程设计把把关,让学生通过这些课程设计学到些真知识,为做好毕业设计做准备。
2.4 团队合作毕业设计模式的意义
2.4.1 有利于提高毕业设计质量
老师在团队毕业设计的指导过程中,采用较多的是讨论式教学。由于同学们年龄相近,知识和感受能力相当,所以这种研讨模式能促使团队成员间相互学习、补充、启发,全体团队成员自身素质得到发展,能达到共同进步的目的,这就为提高毕业设计教学质量奠定了基础。学生在讲解设计思路,阐述构思理由的同时,能提高语言表达能力及应辩能力,为提高毕业设计质量创造了条件。
2.4.2 有利于培养增强学生团结协作的意识和能力
当今社会既是一个竞争激烈的社会,又是一个交往频繁、高度相互依存的社会,因而需要竞争,更需要f作。在团队毕业设计过程中,同学们可互相交流、互相学习和互相协作。在相互协作的过程中,逐渐产生凝聚力、创造力和敬业精神,增强了学生团结协作的意识和能力。
2.4.3 有利于激发学生的责任感
由于团队毕业设计的成绩由最终设计成果决定,那么每个学生的表现都会影响自己和小组其他成员的成绩。所以在设计过程中,基础差的学生会积极地关心和参与计划的制定和实施,基础好的学生考虑到小组的成绩会主动帮助、指导其他同学,将自己的思路、想法与别人分享,从而改善了人际关系,增强了集体观念和合作意识。由于分工明确、责任清晰、轮流主持,学生们都非常明确自己的角色,因而能主动承担自己的责任,其领导能力、统筹能力得到了锻炼,责任心和主人翁意识也会增强。在与他人分工合作、分享成果、互帮互惠的过程中,学生可以潜移默化地体会它的重要性,因而增强自己的责任感。
3 结语
总之,毕业设计是一项集学习、实践、探索和创新相结合的综合教学环节,是土木工程专业学生进行工程教育和工程训练的一个无可替代的重要过程。为了更好的完成毕业设计,锻炼学生的综合能力,我们可采取团队毕业设计的形式。在团队毕业设计中,每名学生都能学到建筑设计、结构设计、工程概预算和施工组织设计等内容,拓宽了学生的知识面,增加了学生就业的机会。同时,我们可通过毕业设计指导老师指导课程设计等措施,提高学生课程设计的质量,强化它对毕业设计的基础作用。同时团队毕业设计对指导老师的也会督促指导老师不断学习,始终走在学科的前沿。
参考文献:
[1] 祝彦知,潘洪科,张春丽.土木工程课程设计与毕业设计模式探索[J].高等建筑教育.2009,18(4),109-112.
关键词:毕业设计;工科教育;工程实践
作者简介:仇中柱(1969-),男,山东嘉祥人,上海电力学院能源与环境工程学院,教授;陈小江(1989-),男,贵州安顺人,上海电力学院能源与环境工程学院本科生。(上海 200090)
基金项目:本文系2011年上海电力学院重点教改项目、2011年上海高校重点教学改革项目的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)04-0094-02
毕业设计(论文)在工科教育中具有重要的意义,通过毕业设计(论文),让学生把各科专业知识联系起来,强化专业知识,锻炼学生综合应用专业知识的能力和动手解决问题的能力,增加学生对本专业认识的深度和广度,提高学生的创新和实践能力。如今,提高学生的创新和实践能力成为当前高等学校教育改革的重要任务,也是我国经济社会发展对高校人才培养的要求。通过毕业设计(论文)这一实践环节提高学生的创新和实践能力成为当代高等教育的重要途径。
一、毕业设计(论文)培养环节现状分析
1.毕业设计(论文)题目质量不高
因为高校扩招,师生比例大幅度提高,但是根据一人一题、三年的毕业设计(论文)题目不能重复的要求,每个教师每年都要出大量题目,客观上保证每个题目都具有高质量有一定难度;相当部分教师本身实践经验欠缺,工程经验少,科研工作开展的不多,毕业设计(论文)题目和实践脱节,甚至部分题目是综述性题目。以上造成了“假题真做”、“真题假做”、“假题没有兴趣做”等等不好的现象;毕业设计(论文)题目十几年不变甚至几十年不变,题目陈旧,不能与时俱进,学生没有兴趣;在工程实践能力方面得不到锻炼。
2.毕业设计(论文)全部由教师拟订题目,限制了学生的积极性和创造性
从以往的热动专业的毕业设计(论文)来看,课程设计的题目都是由教师出题,这些题目都是教师比较熟悉的,加上每年都要出题,题目都会有所相似。学生这时就找来学长以往的设计资料,大大简化了毕业设计(论文)的工作量,也就达不到通过毕业设计(论文)提高学生创新能力和实践能力的效果。此外,教师出的毕业设计(论文)题目难度也有差异,这就造成学生选题比较集中的现象。教师指导很多学生搞毕业设计(论文),工作量大,且效果也不好,同时学生间抄袭的现象也会存在。
3.毕业设计(论文)与就业的矛盾
大学四年结束,学生意味着就要走向社会,找工作成了大四学生最重要的事情。这时候就有单位到学校招聘,一些学生忙于面试和找工作,从而对毕业设计(论文)的投入不够。而用人单位这时候招聘,看不到学生最后的毕业设计(论文)成绩,主要看的还是学生三年的学习成绩,这也就让学生觉得毕业设计(论文)是找到工作后的事,从而轻视毕业设计(论文)。这时候,找的工作的学生只等顺利毕业到单位报道,毕业设计(论文)能混过毕业就行,可见用人单位提前到校招聘,忽视学生最终毕业设计(论文)的成绩,让学生满于现状,不思进取,也就缺少了最能锻炼学生实践能力的机会。
4.学生对大学的学习态度不端正,对毕业设计(论文)不够重视
在传统应试教育的影响下,相当一部分学生的大学学习还是停留在应付考试上,学习态度不端正,对待每门课都是只求通过考试,学生对待毕业设计(论文)也只是当成一个大型作业,教师都会给过,从而不重视毕业设计(论文)。与此同时,学生靠考前突击,通过考试的心态造成了学生对专业知识缺乏广泛的认识,课后学生也没有兴趣去了解电厂实际生产过程和生产过程中存在的问题,学生就没有疑问,也就难有创新的想法,也就不会去解决问题,这也就是创新和实践能力得不到提高的原因,这种现象的存在对于提高学生创新和实践能力是很不利的。当然还是有一部分学生是优秀的,他们有对知识的求知欲,对毕业设计(论文)也有兴趣,然而其中的学生缺乏做课题的经验,虽然毕业设计(论文)的题目已经确定,但具体到该怎样做,学生还是不知道如何开展。这些问题都是现实教学中存在的亟待解决的问题。
二、解决办法
1.实践中寻找课题,努力做到“真题真做”,提高学生的工程实践能力
实践中寻找课题可以从电厂等单位的生产实践,也可以从教师的科研活动中提炼毕业设计(论文)题目。
教师作为知识的传播者,在平时教学过程中注重知识的实际应用性,讲授课程理论知识的同时给学生举出专业知识实际应用的例子,或是电厂实际生产过程中存在的问题,也可以扩展到应用本专业知识的领域中,让学生在听课的过程中产生疑问,激发学生对专业知识的兴趣,这样学生就会全面了解专业知识的实际应用,学生在有了兴趣之后就会主动去查找相关的知识,只有当专业知识全面后学生才会有疑问和想法。学生有了疑问后才会产生新的思路,这样就为寻找毕业设计(论文)题目打下基础。
学生可以通过参加导师制或教师的科研项目,跟着教师做科研,通过做的过程不但学到专业前沿的知识,同时也了解做课题的过程,在实践中锻炼学生的实践能力,而这一过程也可能会让学生产生新的想法和思路,从而锻炼学生的创新能力。
2.建立学生自拟题目机制,提高学生参与度
毕业设计(论文)题目来源打破以往只有教师指定的惯例,分为教师制定和学生自主选题(教师把关)两种情况。学生自主选题即学生根据自己的兴趣和特点自拟题目,然后教师对题目的方向、工作量和难度等方面提出建议,进行把关,最后确立题目,形成以学生为主体、师生互动的设计(论文)题目商讨建立机制。体现毕业设计(论文)环节中以学生为主体的教育理念。学科组成立学生自拟毕业设计(论文)题目指导小组,学生填写《自拟毕业设计(论文)申请表》,在指导小组学生的申请表把关提出修改意见后进行完善,最终确立毕业设计(论文)题目,体现毕业设计(论文)环节中以学生为主体的教育理念,激发学生的兴趣和积极主动性。
3.设立探索创新型题目
采取鼓励和引导措施,鼓励和引导教师设立或学生自拟探索创新型毕业设计(论文)题目,增强学生的创新意识。把教师制定和学生自拟的毕业设计(论文)题目划分成“探索创新型”、“理论研究实验辅助型”、“实验研究理论辅助型”、“工程设计型”、“工程实践型”等类型。对于每种类型的题目都要强调重视创新和工程实践的内容,并提出针对不同题目的不同指标要求。
4.改进成绩评定方案
成绩评定方面,采取措施,鼓励和引导教师设立或学生自拟探索创新型毕业设计(论文)题目,增强学生的创新意识,并提出创新和工程实践具体指标要求,建立不同类型课题的成绩评定方案具体要求。
三、取得的效果
现从几个典型例子来看以上措施取得的效果。比如上海电力学院热动专业2009届郭爱同学的毕业设计题目“300MW循环流化床的床温控制”是从上海西屋控制系统有限公司承担的工程任务中提炼出来的。为保证毕业设计的质量,上海电力学院、上海西屋控制系统有限公司、郭爱同学签订了三方协议,由上海电力学院和上海西屋控制系统有限公司分别指定一名教师和工程师作为其指导教师,郭爱同学参加了工程实践,完成了自己的论文,既对该工程作出了一定的贡献,同时提高了自己的工程实践能力,积累了宝贵的工程实践经验,为就业奠定了工作经验基础。
再如,2010届董振同学的毕业论文“蜂窝汽封流场及泄漏特性的计算”,2011届刘彬同学的毕业论文“国电铜陵电厂600MW机组锅炉排烟热损失原因分析及对策”,他们的毕业论文题目都是从指导教师的横向科研项目中提炼出来的,企业也为这名同学指定了指导教师。该同学参加了指导教师的科研项目,既完成了教师的科研项目,又帮助老师为企业解决了技术难题,同学自己既完成了毕业论文,体验到了理论知识指导实践的愉快,还积累了工程经验,实现了毕业论文活动的三丰收。
在自拟题目方面,典型的例子是2010届王伟同学、张雷同学、陈明同学。他们三人对一种既能发电又能作为普通外窗的“光伏窗”技术很感兴趣,就向老师提出毕业论文准备研究该技术。在老师的引导帮助下,围绕该技术的三个不同角度,自己拟定了“建筑光伏一体化组件透过率优化的研究”、“建筑光伏一体化组件的朝向适应性研究”、“光伏窗气候适用性研究”三个题目,分别研究光伏窗在不同透过率、不同气候条件的城市、敷设在不同朝向的墙体时的节能特性进行研究。因为是自己拟定的题目,学生的兴趣很浓,毕业论文工作都完成得非常好,还制作了光伏窗样机。
采取了以上改革措施以后,上海电力学院热动专业2009、2010、2011连续三届85.2%以上的毕业论文题目为工程实践类题目,53.3%以上有教师的科研项目或者企业的技术问题背景,自拟题目在4.8%以上。通过以上改革措施,增强了同学对毕业论文的兴趣,同学们得到了工程实践锻炼,为就业创造了良好的条件,提高了毕业的质量。
四、结束语
创新和实践能力已成为当前社会对大学毕业生的要求,国家的发展离不开科学的创新,提高学生的创新和工程实践能力成为当前教育的主旋律。大四学生在临近毕业时,由于就业压力比较大,学生们在忐忑不安中对毕业设计(论文)的重视不够,积极主动性差。通过上述的改进,积极引导学生在平时的实践环节上锻炼他们的工程实践能力,提早为毕业设计(论文)打下良好的基础。同时,探索新型毕业设计(论文)环节的培养模式,让学生根据自己的兴趣和特点在教师的帮助下自行选题,激发学生在毕业设计(论文)环节的积极主动性,从而通过毕业设计(论文)达到锻炼学生的创新精神和创新能力、提高学生工程实践能力的目的。
参考文献:
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【关键词】毕业设计;机械专业;教学改革;项目驱动
0引言
毕业设计是教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节,是学生在完成全部学习课程以后,运用所学的理论知识和技能解决实际问题的一次综合性的设计。通过毕业设计可以进一步巩固学生的理论知识,强化基本技能,培养学生综合运用已有知识独立分析和解决与专业相关的工程技术问题。不少学生缺少工程应用经验,对所要设计的题目一知半解,不知如何着手设计,以至于对毕业设计题目失去兴趣,且毕业设计中经常出现:设计出来的零件不一定能加工出来,能加工出来的零件不一定能装配到一起,装配到一起了,整机又不一定能运行。因此,这些“纸上谈兵”的毕业设计达不到巩固学生知识和专业技能以及提高学生独立思考、创新思考和实践能力的目的,这也不符合社会的发展以及对所需人才的要求。为进一步提高高等院校毕业设计的质量,我们开展了“基于项目驱动的机械专业毕业设计模式”的改革研究,经过进一步的探索与实践,总结出了一套较为完整的毕业设计模式。基于项目驱动的毕业设计模式是以问题为先导,将毕业设计项目模块化,让学生组建项目团队,在接近实际生产的情况下完成毕业设计。此种毕业设计模式极大的激发了学生的学习兴趣和积极主动性,并取得了显著的效果。
1项目驱动的机械专业毕业设计模式改革架构
基于项目驱动的机械专业毕业设计模式,首先在老师的指导下,将机械专业的综合毕业设计项目交于学生,在指导老师的指导下,学生自行完成收集信息、设计方案一直到实施项目及最终的评价,而老师会将整个学习过程进行分解,设计出各个任务的项目的教学模式。该教学方法以项目为主体,教学和项目的实施相结合,以适应当代社会的企业人才需求为目标,强调对学生统筹规划、自我培养、动手实践、工作应用等综合能力的培养。不同与传统的教学方式,项目驱动的教学模式模式提倡以学生为中心,学生不再是被动的学习理论知识,而是在实践中完成项目,在完成项目的过程中学习。教师只是以组织者和指导者的身份起辅助和促进作用,以充分发挥学生的主观能动性和积极的创新意识和创新能力。项目驱动的人才培养模式在国外已有多年历史,目前,在国内的应用多局限于某一门课程。将项目驱动教学模式引入到高等院校毕业设计课程教学中去,让学生在科研项目中开展毕业设计,利用先进的仪器设备,加工制造检验设计的可行性,并加以修改和完善。通过项目的完成情况来评定毕业设计的质量。
2项目驱动的机械专业毕业设计流程
2.1项目的选择
教师选题时,要结合时代的变迁更新观念,结合学生的专业特点培养学生的综合运用能力。为了让学生的设计项目与生活实际相贴近并将设计成果转化为有价值的参考依据,采用了两种方式提供项目:一种是选择自己感兴趣的作为毕业设计项目,进一步的提高自我创新能力和更好的发展;另一种是选择实际生产为主的毕业设计项目,为以后的工作需求进一步提高自己的工作能力奠定基础。
2.2项目分析
在项目驱动模式中,项目分析是项目设计的前提条件。拿到一个项目,首先要对其可行性进行全面技术的分析论证,结合实际的生产应用的先进性和适应性以及设计条件的可能性和可行性,为项目的设计提供科学依据。因此,可行性分析在项目设计前具有决定性的意义。
2.3项目设计及分解
在项目驱动模式中,项目的设计是关键,项目的好坏直接影响最终的结果,因此,老师应根据学生自身的特点,并联系实际应用,制定具有实际意义的可行性综合项目。根据不同的知识点将一个综合的项目模块化,划分为若干个相互关联又相互独立的子项目,再将子项目分解成多个任务,包括所学课程的知识点、重点和难点。要遵循科学实用的准则,以学生的专业能力为向导,来调动学生的积极性和主观能动性。考虑到每个学生能够充分的参与到项目的操作与学习中去,每个小组以4~6人为主。因此,每个班将有6~8个项目同时进行,尽量做到项目不重复,以保证每个学生不仅通过自己的项目得到锻炼,同时在与其他小组交流与展示过程中获得各个领域与行业直射的积累。
2.4组建学生项目团队
将一个综合的项目模块化划分为若干个相互关联又相互独立的子项目,再将子项目分解成多个任务,根据学生的基础特长的不同以及子项目的难易程度来选择不同的子项目任务去完成,借此把学生凝聚成一个拥有共同个目标的团队,分工合作,互相配合,培养良好的团队能力和精神。打破以往教师为主,学生为辅的毕业设计模式,转换为以学生为中心,教师作辅助的模式,不仅提高了学生的独立思考工作的能力,而且还提高了毕业设计的质量,加快了毕业设计的进度。
2.5项目评价
项目评价是为了在评价的过程中促进学生的全面发展,主要是查看学生对知识和技能的掌握情况。通过阶段性的评价,了解学生的学习过程,并引导学生顺利完成项目任务。通过一轮一轮的反思和修改,明确自身优缺点,从而获得更全面的进步。
2.6项目的实施
具体项目的实施分为CAE仿真分析和实际制作两类,CAE包括工程数值分析、结构与过程优化设计、强度与寿命评估、运动、动力学仿真等。通过CAE仿真平台,可实现无差错的设计与制造,发现设计缺陷、优化零件尺寸、优化性能等,并及时进行综合探讨答疑,从而提高设计项目的综合性能,缩短设计周期。实际制作则是通过具体的实际零部件加工、并组装成实际的装置,通过同学们的实践动手,进一步发现设计生产中的一系列问题,然后再进一步的改进,并提高同学们的设计、制造、创新和实践能力。
2.7项目过程管理
整个项目驱动的毕业设计的管理过程,严格做到分工明确,要求具体,规定每一个进度的完成时间,集中时间进行探讨答疑,不断改进,不断完善,全方位协调进行。大多数的同学都非常积极主动,争取能够早日完成任务,有的设计内容则需要多次修改,从完成一直到完善。这样不仅能加强学生的自我管理能力,团队协作能力及个人服从集体的能力,而且能更好的与客户、其他项目组及内部人员沟通协调,为以后的工作打下了一定的基础。
3项目驱动的机械专业毕业设计效果
“项目驱动”的毕业设计模式是在机械专业教育与社会实际需求之间出现脱轨的情况下而产生的改革研究措施,是一项综合性强、互动性高、适应范围广、知识量大的改革研究。经过实践表明,该模式打破了常规的单一模式的毕业设计模式,充分体现了“以学生为中心,教师作辅助”的教学思想,充分调动了学生主动学习知识和解决问题的主观能动性,通过小组个体之间、师生之间的交流讨论和答辩评价,从根本上激发了学生的学习热情,提高了学生的动手实践能力,锻炼了学生的组织协调能力,培养了学生的分工合作的团队精神。很多学生由此端正了学习态度,明确了职业目标和就业方向,达到了良好的教学效果。从2007级到2011级的毕业生,以项目驱动的机械专业毕业设计指导模式,总共指导过42名学生,在最终的毕业设计评定中,其中有54.76%的学生获得优秀,38.09%的学生获得良好,7.14%的学生获得中等,及格率100%,远远高于传统毕业设计的平均水平。通过该实践结果可知,基于项目驱动模式下的毕业设计的质量得到了显著的提高。
4结语
基于项目驱动的机械专业毕业设计模式的成功应用,与其自身的特点分不开。该模式不仅明确整体目标,提高学生的学习主动性和创造性;而且结合学生自身的特点,注重科学选题,因材施教,对于个别创新型、应用型学生可提前进入毕业设计,为毕业设计的完美度保证充足的时间;此外毕业设计期间,指导老师与学生要经常进行交流,能够及时答疑。在该模式下,学生的动手能力、思考能力、探究能力及创新能力得到了提高,同时学生的社会实践及综合职业能力也得到了进一步的培养。基于项目驱动的毕业设计模式,使我们培养出的机械专业毕业生,无论在工作岗位,还是在以后的研究生学习中,都能表现出良好的工作能力和科研能力,获得认可,达到了工科院校的最终教育目标。
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[关键词]毕业设计;存在问题;创新培养;改进措施
前言
毕业设计是大学生在大学阶段全部学习成果的总结,是学生为完成学业必修的科目之一。其写作涉及一个学生的专业、社会科学、人文科学等各个方面的知识,同时也是研究能力、信息采集能力、调查研究能力、分析和解决问题的能力、表达能力的体现。所以对毕业设计进行总结、研究,对提高教学质量、提高学生素质、加强教学管理、搞好课程评估都具有重大意义。
1学校机务类学生毕业设计(论文)中存在的问题及原因
中国民用航空飞行学院对毕业设计(论文)历来都很重视,为了加强毕业设计工作,提高毕业设计的质量,学院于2007年特制定机务专业的毕业设计管理细则。但是,毕业设计(论文)的质量仍不理想,主要表现在以下几个方面。
1.1毕业设计(论文)选题缺乏理论意义、实践意义,创新性不高
该校的毕业设计管理规定指出:毕业设计(论文)的选题范围和深度应符合学生理论知识和实践技能的实际情况;鼓励在实习单位符合条件的工程技术人员承担学生的毕业论文指导工作,研究、解决工程实践中遇到的问题。而现在的即将毕业的学生忙于找工作、进行毕业实习、考研究生等,往往不能把精力集中于写作方面。学生在选题上的考虑时间就不足,没有充分的时间准备,没有好的开始,就会造成对毕业论文质量的影响。论文选题视野不开阔,学生做相同题目的太多,原创性不够,以至于很多文章都是东拼西凑,资料陈旧,缺乏理论意义和实践意义,创新性不够。
1.2毕业设计(论文)抄袭问题严重
由于部分的学生选题相同或相近,导致学生独立完成毕业论文的能力不够,相互影响,给学生参照别人成果的机会,有些同学还会抄袭已经毕业的学生论文,只需要改动里面的一些数据即可。而且学生很多选偏理论性题目,不愿意去做调查性的课题,由于缺乏数据支撑,没有定量分析,没有体现用数据来说话的科学精神,所以往往只有定性分析。同时,大多数学生的理论功底不足,无法正确理解理论要点,更不用说创新了。长此以往,学生就很容易陷入全盘照抄各种文献资料、胡乱拼凑了。
1.3毕业设计(论文)指导教师把关不严
该校的毕业设计管理规定指出:指导教师一般应选择有丰富教学经验、具备一定科研能力的讲师以上职称的教师或工程技术人员担任,不具备以上条件但在相关岗位上连续工作时间超过三年,经学院教学委员会审查批准后也可指导毕业设计(论文)。当指导教师为院外人员时,实行双导师管理,分别负责在院外和院内时的指导工作。然而,现在由于毕业学生人数急剧增加,教师人数不足,平均每人指导学生人数不低于6人,教师的精力有限,导致了对学生管理放松,对毕业论文的质量把关不严格,大大降低了毕业论文质量。
2提高毕业设计(论文)质量的措施
2.1增加激励机制,提升学生创新积极性
该校对指导具有创新意义的毕业设计的教师应给予奖励,以让更多的指导教师都参与到毕业论文创新的指导中来。随着大学生创新创业项目的增加,让项目带动论文,达到提高毕业设计质量的目的。近两年来,该校大力加强校企联合培养指导,这种模式指导毕业设计不仅使学生得到了针对性的实践教育,这样的毕业设计贴近公司的生产实习和需要。同时这种模式由单一的校内导师制转变为校企双师制,既提升了毕业设计的质量,又增强了企业人才的竞争优势,实现校企双赢。同时论文答辩是否通过与学生自己的工作签约挂钩,也让学生更加认真的对待毕业设计,增强了学生完成毕业设计的动力。
2.2加强教育,构建良好的毕业论文撰写的校园环境
加强对学生的诚信教育,在毕业论文撰写过程中,要树立诚信的思想,提醒学生尊重他人的劳动成果,培养学术道德和科研道德,并让学生了解毕业论文抄袭后果的严重性。并且在论文格式(在毕业设计管理规定中)、字数要求、参考文献不低于15篇中文、5篇英文等表层检查的基础上,继续加强毕业设计的过程和质量监控。学校每年将以毕业学生人数的10%评选出优秀的毕业设计(论文),得到相应的证书与奖励,增强学生的积极性,构建良好的毕业论文撰写的校园环境。
2.3精心组织,对毕业设计质量严格把关
为了避免指导教师工作过于集中和毕业生就业的冲击,弥补学生时间的不充足,学校进行开放式选题,学生可与老师自行商量拟定题目,并将开题的时间提前到四年级的上半学期,并且规定学生与指导老师见面指导次数不少于12次,这样学生有更充裕的时间撰写论文,指导老师也不会因为指导的学生人数过多而放松对学生的管理以及论文质量的把控。学校将部分到各分院机务岗位实习的学生,毕业设计就分配给机务骨干人员指导,不仅提高了毕业论文的效率,而且学生还可带着问题参加生产实习,并在具体的实践活动中进行调查研究,或者结合实践立题,增强立题的现实意义。
3总结
毕业设计(论文)的主要目的在于培养学生的科研实践能力和动手能力,运用所学专业理论知识和技能,提升对本专业领域问题的观察能力、思维能力、分析能力、判断能力、创新能力、文字表达能力和解决实际问题的能力,因此,在指导方法上应该注重采取循序渐进的引导方式,让学生通过自己独立思考,养成勇于探索、严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风,自行查找资料,找出问题的答案,为学生今后从事机务专业领域的相关工作和撰写学术论文奠定良好的基础。
主要参考文献
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Abstract: In the new period requirements of "Industry-Academy-Research-Application", the management systems of graduation project of vehicle engineering was systematically researched, which mainly involved in the process, problem choice, tutoring, operation process, reply and effect of graduation project. Practice has proved that the result of this program in improving engineering practice capacity and engineering innovative capacity of students are evident.
关键词: 毕业设计;产学研用;应用型本科;车辆工程
Key words: graduation project;Industry-Academy-Research-Application;application-oriented colleges and universities;vehicle engineering
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)04-0278-03
0 引言
应用型本科院校的人才培养目标是培养能够将科学理论转化为可操作应用的工程方案或设计图纸的人才[1-2]。“产学研用”是一种生产、学习、科学研究、实践运用的系统合作工程[3]。毕业设计工作是应用型本科院校专业教学中的一个最为重要的实践教学环节[4]。在当前“产学研用”的背景下,工程教育应回归工程,即以提高学生的工程实践能力和创新能力为目标,重点强化毕业设计工程性或实用性,在提高毕业生工程实践能力和工程设计能力的同时,力争在提高毕业生工程创新能力上取得明显成效[5-9]。
1 毕业设计现状分析
1.1 教师 对于应用型本科院校的教师,在完成较为繁重的教学任务的同时,也面临着科研任务的巨大压力,由于扩招导致的师生比较低,教师很难保证有足够的时间和精力来指导每一个学生的毕业设计工作上。另一方面,对于大部分教师,从高校毕业后直接进入大学承担教师工作,其本身缺乏工程经历和工程实践经验,导致毕业设计题目的工程实践性不强,或完全脱离工程实践。
1.2 学生 绝大多数应用性本科院校将毕业设计过程全部安排在第八学期,因此,很多毕业生由于面临找工作、实习、研究生复试和公务员考试等问题导致没有时间和精力顾及毕业设计,甚至出现了抄袭现象。因此,最为实践教学中最为重要的一个环节,毕业设计并没有完全达到全面检验学生综合素质和工程实践能力的效果。
1.3 管理 不同于集中式教学,毕业设计期间学生相对较为分散,且毕业设计历时近四个月,周期较长,再加上学生的就业压力和指导教师的教学、科研任务繁重,客观上给毕业设计的管理工作带来困难,往往流于形式。
2 产学研用视角下的毕业设计过程管理
为规范毕业设计管理、提高实践教学质量,学校制定了《黑龙江工程学院本科生毕业设计工作管理规定》,在此基础上,黑龙江工程学院汽车与交通工程学院出台了《汽车与交通工程学院毕业设计实施细则》等相关系列文件,对毕业设计选题、导师选派、过程安排与管理、成果考核等作出了明确的规定,加强了过程管理和目标管理。
2.1 工作流程 考虑到第七学期学生面临就业找工作的客观问题,通常将理论教学安排在前12周,在13-20周为实习等实践教学环节,学生在第七学期后半部分相对而言时间较为灵活。因此,调整了毕业设计工作流程的时间节点,将图1汽车与交通工程学院车辆工程专业毕业设计工作流程中“第一项指导教师填写、提交题目”至“第八项组织学生收集资料撰写开题报告”安排在第七学期的第16周至第19周完成。这样,学生提前开始进行毕业设计,缓解了第八学期学生和教师时间和精力投入不足的状况。
2.2 选题 作为该校七个“卓越工程师计划”试点专业之一,汽车与交通工程学院车辆工程专业坚持“产学研用”相结合的毕业设计指导模式,即依托本专业拥有的黑龙江省重点实验室、省部级教学科研平台、校外实践教学基地及具有多年工程实践经历的企业教师,实行指导教师与校内与企业导师(双导师)共同申报与院系二级(必要时校院系三级)的选题审查制度,要求申报课题数量大于学生人数20%。对在毕业设计过程中有要求变更题目(中期检查之后不许再变更)的情况,需填写《汽车与交通工程学院毕业设计题目变更审批表》。严格按照“一人一题”、“真题实做”的模式开展毕业设计工作(由多名学生共同参加的项目,必须明确每名学生应独立完成的任务,并在毕业设计题目上加以区别)。
由于采用双导师指导毕业设计,车辆工程专业毕业设计题目大多来自教师的科研项目和工程需求,进而保证毕业设计与工程实践、科研实际相结合,提高学生的工程能力。车辆工程专业毕业设计题目包含实际工程项目、科研项目等类型,如表1所示。
2.3 指导 车辆工程专业毕业设计实施指导教师负责制,指导教师应对学生毕业设计质量负责,企业指导教师应具有中级以上职称,指导教师要求责任心强,在指导过程中注重对学生独工程实践能力培养的同时,注重对学生思想和心理健康方面的引导。同一组指导教师(双导师)指导的学生数量原则上不得超过8名。对在毕业设计过程中有要求变更指导教师的情况,需填写《汽车与交通工程学院毕业设计指导教师变更申请表》。
通过校企合作,部分学生到签约单位参与实际工程项目完成毕业设计,将毕业设计与科研生产一线结合起来,取得了良好的效果。如车辆工程专业与日本丰田汽车公司共建T-TEP培训中心,“订单式”培养丰田汽车服务工程师,因此,“丰田班”学生毕业设计题目大多来自丰田汽车公司生产任务;如签约到北京亚新科天纬油泵油嘴有限公司的车辆工程专业学生,这部分学生基于油泵油嘴产品市场调研、产品设计、产品制造与过程控制、产品销售与服务的全生命周期,开展毕业设计工程,毕业设计过程在亚新科天纬公司完成。
2.4 过程管理 学院对毕业设计指导过程进行开题答辩、中期检查和毕业设计审阅(预答辩)等多次检查。开题答辩主要检查学生的对选题和任务书的理解、调研资料的整理和开题报告的撰写质量、主要技术指标和拟解决关键问题的正确性及毕业设计路线和进程安排的合理性等,对检查结果进行通报。中期检查在毕业设计主要检查题目或指导教师的变更情况、毕业设计进度情况、过程管理材料的填写情况、学生所做工作与设计任务的符合度及预期达成情况、遇到的困难和解决途径等情况,重点检查督促在初期被警告学生的情况,对检查结果进行通报。毕业设计审阅(预答辩)之前,指导教师对所指导学生的毕业设计完成情况进行审核评价,并对是否同意参加答辩及推优给出初步意见。毕业设计审阅(预答辩)主要采取分组答辩的形式,查看学生毕业设计的完成质量,过程管理材料的填写情况、答辩安排组织情况的合理性,并让学生熟悉答辩的流程,在此过程中,近三年还对部分学生的成果进行外审和检查。其中毕业设计过程管理材料中的《毕业设计指导记录》,是检查整个毕业设计期间师生的互动情况,指导记录内容包括:指导内容、存在问题及解决思路、指导时间、学生签字、教师签字等,可以评价指导教师的指导到位情况,借此督促指导教师定期检查学生的工作进度和工作质量,解答和处理学生提出的有关问题,并随时做好记录,认真填写指导记录。指导教师(包括企业导师)检查学生进度每周不少于2次,指导时间不低于2学时/人・周。在签约单位进行毕业设计的同学,要求定期向学院指导教师以邮件或电话的形式汇报工作,系主任定期检查《毕业设计指导记录》。
2.5 答辩 答辩是毕业设计最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段[4]。毕业设计成绩由平时成绩(占10%)、指导教师成绩(占20%)、预答辩成绩(占20%)和答辩成绩(占50%)构成,其中平时成绩主要考查学生出勤、开题和中期检查的综合情况,根据考勤表和各小组上报的成绩按照4:3:3的权重给出。毕业设计答辩由毕业设计答辩委员会主持,下设若干答辩小组,其成员包括院系领导、专业教师、企业或科研院所技术人员,每组设一名秘书。对于在签约单位完成的毕业设计,与企业导师单独成立答辩小组,小组成员中企业导师人数比例不得低于40%。
各答辩小组根据各项成绩的权重,确定该生的最终毕业设计成绩,成绩等级分为优秀、良好、中、及格和不及格五个等级。对获得优秀毕业设计的学生还要填写优秀毕业设计推荐表上报答辩委员会进行审查,答辩委员会从获得优秀毕业设计的学生中,推选“黑龙江工程学院优秀毕业设计”(简称“校优”),评选数量为各教学单位本科生毕业论文(设计)总数的2%。再从“校优”中推荐产生黑龙江工程学院“创新杯”优秀毕业设计,评选数量为各教学单位本科生毕业设计总数的1%,采取公开答辩的方式进行。与工程实际结合的毕业设计优先推选“校优”,评选依据为《黑龙江工程学院本科生优秀毕业设计评选标准》。
2.6 效果 经过近三年的探索与实践,建立了严格且规范的毕业设计过程管理体系,坚持开展毕业设计自检工程,结合学校专家组的反馈意见,进一步完善了毕业设计过程管理体系,使毕业设计的质量呈现上升趋势,近三年车辆工程专业毕业设计成绩分布如表2所示。
3 结语
毕业设计是应用型本科院校人才培养的最后也是最为重要的一个环节[10],在坚持“产学研用”相结合的前提下,着重培养学生的工程实践能力和创新能力。通过多年的探索与实践,建立并完善了车辆工程毕业设计过程管理体系,培养应用型人才的目标得以保证,促进了毕业设计质量的全面提高。
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基金项目:本文系黑龙江工程学院教育教学改革工程项目
毕业设计(论文)课题深浅适度,既有基础知识和专业知识的综合运用,又能考查出学生的实际工作能力,较为准确地反映出学生们的知识层次和深度,达到培养学生分析问题和解决问题能力的目的。
(一)发掘教材中尚待解决的问题
随着科学技术的发展,知识量与日俱增,知识更新速度加快。教科书中往往在反映本学科最新研究成果的同时,势必存在着尚待解决、完善、及具有学术之争的教学内容。查阅了大量有关资料,结合我校条件,确定将研究性、前沿性、书本上介绍较少的内容作为毕业设计研究课题,例如:韩相奎教授指导的杨晶博同学“垃圾填埋场发电项目设计”。通过对该同学的指导,基本上搞清了垃圾填埋场发电机理及效果,其设计成果在实际工程中得到了应用,杨晶博同学也得到了科学研究训练和能力的培养,满足了毕业设计的目的和要求。
(二)注重到企业去选择课题
为了培养学生们的科学研究和实践能力,选择了大量的实际工程中急需解决的实际问题作为毕业设计课题。由工厂提供实验条件,我们承担理论分析、数据检测等工作,使学生们既能较多地接触工厂的生产实际,又能系统地了解和掌握科学研究的全过程,逐步形成科学的思维方法。通过毕业设计,我们基本上解决了工厂所提出的实际课题。学生们的实际工作能力和科学研究能力也得到了培养,他们的创造性工作也得到了工厂技术人员和工人师傅们的好评。
二、毕业论文选题与科研课题相结合
一般情况下,各专业的科研课题能充分体现该专业的新动向和生产实际。有利于学生巩固、深化和综合运用所学的专业理论知识。为此,毕业论文若紧密围绕科研课题选题,不但使学生学到了更多专业知识,而且能增加学生的科研兴趣及使命感和责任感。近五年来,给水排水专业先后结合“人工湿地处理啤酒废水的研究”,“人工湿地污水处理技术研究”,“SBR成套设备研制”,“TTC脱氢酶活性测定”等科研课题指导了05级到10级共6个年级19名同学的毕业论文。在指导毕业论文过程中,对于一些研究周期比较长的题目,允许学生利用课余时间提前进入,一般是在暑假就开始,学生有充分的时间调研和思考,毕业论文时间显得从容,学生的收获也比较大。在这期间,不但培养了学生独立思考,独立工作的能力。而且增强了对实验结果、实验现象的理解与分析能力,取得了满意的教学效果。在上述19位同学中,有5人毕业论文成绩优秀,12人考上了研究生,有13人发表学术论文。其中10级张振鹏同学的“论屠宰废水加工废水处理及回用技术试验研究”被收入了中国土木工程学会水工业分会论文集。97级曲波同学的论文“厌氧填料折流板反应器的启动试验”在《中国给水排水》(国家一级刊物)上发表,并有9篇在《吉林建筑工程学院学报》上。实践证明,在教师的精心指导与严格管理下,结合科研课题指导毕业论文,不仅可以有效的保证毕业论文教学工作的顺利进行,而且可使学生受到科学研究的基本训练,提高学生的科研能力。
三、强化动手能力,倡导独立思考
强化动手能力,提倡独立思考是在毕业设计中培养学生们初步科学研究能力的核心内容。毕业设计中,从以下三个方面着手进行:
(一)让学生独立拟定研究方案
在毕业设计前,将所需技术资料准备好,把设计所需要的原理方法、参考书目及图纸落到实处。下达毕业设计课题前首先带领他们到有关工厂、实验室、研究室进行现场实习,有目的地让他们接触到有关的工作,并提出有待解决的问题供同学们思考。然后让同学们阅读有关资料,并在规定的期间内提出自己的研究方案,经教师审查,修改。这一做法使学生们增强了自我意识,也增强了他们自信心和责任感。同学们认为:问题是教师提出来的,方案是自己设计的,无论如何也要将自己的想法付诸实施,去享受实现自身价值的快乐。于是。同学们在后续的毕业研究工作中不怕苦,勤奋钻研,不断完善自己的研究方案,为确保毕业设计质量提供了先决条件。
(二)让学生独立做实验及测数据
当研究方案确定后,由于学生们直接在工厂或实验室参与了实验研究,掌握了测试方法,获得了数据,所以在对实验结果进行理论分析时就能够较为准确地提出有关论据。这无疑有助于同学们动手能力的培养,同时也为其获得优异的答辩成绩创造了条件。
(三)让学生独立进行研究分析与总结
实验研究和论文写作是科技人员,从事研究工作的两个主要方面。虽然再好的语言写作并不能使不成熟的科研成果予以发表,但粗俗的科技写作却能使优秀的科研成果大为逊色,甚至会使其丧失学术意义。因此,在指导毕业设计中,尤为强调毕业论文的写作质量。要求学生们撰写论文时必须写出3000字的详细提要,并将摘要译成英文。强化学生的科技写作能力的培养,促进其科技写作素养的积蓄和提高。
四、拓宽毕业设计的领域和形式
随着市场经济的发展,学生本科毕业后的就业范围较大,为了使人才更加适应市场需求,对毕业设计的方向做了灵活调整[2]。一是考虑近年来,建筑市场的火热形势,对给排水专业的施工技术人员需求量较大,部分学生一进入四年级就有用人单位与之签订用人合同,这部分学生很想在毕业前强化,扩充建筑设计、施工、管理方面的知识,学以致用[3]。为此,新开设一些学生已毕业马上就会把接触的方向作为毕业设计课题,例如高层建筑给水排水工程设计。二是考虑部分学生本科毕业后继续升入各高校深造,攻读硕士学位,还有一部分同学进入各企事业单位从事科研工作,为了提高学生的科研能力和独立创新精神,更好地投入到未来的学习和工作中去,我们增加了科研论文方向,作为毕业设计的一个分支方向。三是对原有的毕业设计改革创新,使之更加靠近实际工程情况,有些题目就是实际工程项目。这些措施提高了毕业设计的效果,学生毕业后投入学习、工作岗位后对工作适应和再学习能力明显提高。另外,为了使毕业设计的水平更上新台阶,我们又增加了灵活的设计方式。由于现在人才市场对工程技术人员要求比较严格,同学们到工作单位以后都立刻投入到实际工作中去,所以为了提高同学的实际工作能力,我们在毕业设计中增加了下列措施:请进来,走出去,真题真做。请进来:一、请专家,学者作专题报告;二、请经验丰富的设计单位的总工和项目负责人与教师共同指导毕业设计,请他们参加毕业设计答辩委员会;三、请其他高校有多年科研工作经验的老师指导学生毕业论文。他们带来了本专业的新产品、新工艺、新动态,扩大了学生信息量,提高了学生的毕业设计水平。
五、聘请设计单位人员指导毕业设计
作者简介:
雷学文(1962 - ),男,武汉科技大学城市建设学院教授,博士,主要从事土木工程专业的教学和研究,(E-mail)。
摘要:针对大众化教育阶段土木工程专业人才培养模式的特征与要求,按照多元智能理论和以学生为中心的原则来设计土木工程专业毕业设计多元化教学模式。实践表明,多元化教学模式能有效提高毕业设计的教学质量,增强学生的工程实践能力和创新能力。
关键词:土木工程;毕业设计;多元智能理论;教学模式
中图分类号:G642.477 文献标志码:A 文章编号:
1005-2909(2012)01-0135-04
毕业设计是土木工程专业教学计划的重要组成部分,是大学阶段学习过程中最后一个综合性的实践教学环节,要求学生在教师的指导下,综合运用所学知识对实际问题进行研究和分析,培养学生理论联系实际的能力,为今后从事土木工程专业技术工作打下良好的基础。毕业设计历来深受各工科院校的重视,进行了许多别具特色的改革与创新[1-4],达到了很好的效果,具有借鉴意义。文中针对大众化教育阶段土木工程专业人才培养模式的特征与要求,按照多元智能理论和以学生为中心的原则来设计土木工程专业毕业设计多元化教学模式,经过3年实践,取得了一定的效果。
一、土木工程专业人才培养模式的特征与要求
(一)土木工程专业人才培养模式具有多样化特征
人才培养模式是学校为学生构建的知识、能力、素质结构以及实现组合这种结构的方式,包括人才的培养目标、培养方案和具体培养方式,它从根本上规定了人才特征,集中体现了高等教育的教育理念。土木工程专业是传统学科,涉及面非常广,1998年教育部颁布的大学本科专业目录将8个与土木有关的专业合并为土木工程专业。中国现代土木工程包括现代社会所依存的基础设施的规划、建设、施工、管理与维护等相关学科,突出显现个性与综合性特征:(1)个性。土木工程是单一的,无法复制,也无法进行试做,并且一旦完成难以退货召回处理;(2)综合性。一项土木工程的建成需有论证、勘察、设计、施工、管理与维护,
涉及经济、法规、环境、地质、测量、力学计算、防洪水文、材料、工程机械、施工技术、组织管理等,施工企业也由专业施工向综合总承包、多种经营(BOT)发展。土木工程人才培养模式应适用现代土木工程的个性和综合性特点,应具有多学科、宽口径、综合性强的特征[5]。另一方面大众化高等教育阶段走进高校大门的学生,他们的知识掌握程度和能力发展水平、求学意愿和态度、价值取向等都呈现出明显的差异性和多样性,各高校在保证毕业生最低标准的前提下,也在向相对多样化的方向发展。所有这些,正是当今信息时代各高校土木工程专业对社会需求变化做出的有效应答,也是其构建多样化人才培养模式的现实基础。以
武汉科技大学土木工程专业目前的实际情况看,所培养的专业人才服务于地方经济建设和国民经济基础设施建设,而工程实际不仅需要只懂技术的应用型人才,还需要既懂技术又懂管理的复合型人才,同时还需一部分研发型人才。每年走进校门的学生尽管入学总分差别不大,但其单科成绩、个性特征确有很大的差异性,为构建和实施多样化人才培养模式提供了载体。
(二)多样化人才培养模式要求多元化教学模式与之对应
教学模式是指在某种教育思想观念指导下,在一定教育环境和教育资源支撑下,围绕教学目标、教学内容、课程体系、教学方法、教学秩序、教学评价,以及教师和学生双方等诸要素所设计形成的教学组合方式和活动顺序,是适应人才培养的组织形式[6]。所以教学模式在实现人才培养模式过程中起着非常重要的作用。在土木工程专业毕业设计的教学过程中,传统的教学模式大多是1名教师指导7名左右的学生,从选题、实习、设计全过程等各环节全权负责。由于学生的个性差异较大,教师的精力与经验有限,这种教学模式显然难以适应多样化人才培养模式的要求,结果常常是有一部分学生的学习积极性不易发挥,其毕业设计质量难以保证。毕业生作为一个群体,是由不同的个体构成的,因此,在毕业设计指导过程中,应注意到学生之间的个性差异。多元化教学模式即针对多样化人才培养模式的要求和学生的个性差异,改善教育环境、整合教育资源,在教学方法和师生教学组合形式等方面实行多层次、多样性的改革。该模式基于多元智能理论,强调以学生为中心,遵循因材施教这一永久性教学原则,即在培养目标上让学生认识自己的个性特征,扬长避短,发挥优势。在教学过程中,教师应根据不同学生的个性差异,采用不同的教学方法,达到教学目标并促使学生在构建知识能力结构,发展智力、体力、情感、个性品质等方面达到自己所能达到的最佳水平,获得最好的发展。
二、土木工程专业毕业设计多元化教学模式构建与实践
(一)基于多元智能理论成立毕业设计多元智能小组
霍华德·加德纳根据生命科学、心理学和逻辑学的研究成果,提出了多元智能理论。多元智能理论认为[7],智能是多元的,每个人与生俱来都拥有八种以上既各自独立又相互联系的智能,并且每个人的智能强项和弱项各不相同,均有自己独特的智能组合。由此,在进行土木工程专业毕业设计教学时,可让学生形成多元智能小组,即让做相同类型毕业设计的学生组成学习小组,在毕业设计过程中,相互学习和探讨,使得具有不同特长或智能强项的学生取长补短、集思广益,充分发挥各自的优势,也有助于学生的专业发展及其智能结构的完善,最终达到共同进步和完成优质毕业设计的目的。
具体实施过程中,首先要改变传统的智力观,尊重并了解学生智力差异,重视学生智力潜能发展;其次,改变传统的教学观,制定多元的毕业设计目标,尽量满足每个学生发展的不同需求。在制定毕业设计教学计划之初,可通过班主任、辅导员、任课教师以及班级学生干部等渠道,充分了解学生的学习能力、兴趣爱好等情况。在确定指导教师时进行双向选择,以充分调动教师和学生两方面的主动性,实现人力资源的优化组合和配置。在毕业设计选题方面,也采取多元设计模式,即设置多种类型的毕业设计题目和要求,以满足不同类型和层次学生的智力发展需求,对学生有选择性地分层次进行毕业设计的指导。在毕业设计过程中,多元智能小组的学生可相互学习,取长补短。比如,在隧道工程的设计施工中,有的学生力学基础较好,可在结构衬砌内力计算、围岩稳定分析模型等方面深入工作;有的学生软件应用能力较强,则可在隧道断面优化设计、隧道开挖支护等方面进行研究;还有的学生对施工组织感兴趣,则可在隧道施工过程、工期优化等方面详细分析探讨。这样小组成员之间相互帮助和学习,充分发挥各自的智能强项,完善隧道工程整个设计施工过程,共同提高毕业设计的质量。
(二)开展多级互动的产学研结合
产学研结合是一个悠久的概念,是指生产、教学、科研三者的本质合作和形式结合。学校把人才培养服务、学术研究开发和企业生产实践三方面有机结合起来,合作协调,培养方案服务于学生,具有与时俱进的恒久生命力。产学研结合既是高等院校的一种教学形式,也是一种人才培养模式,具有多级互动性[8]。
土木工程作为一种实践性很强的专业,尤为适合这种合作培养模式,而毕业设计作为一门承上启下的重要课程,不应仅仅停留在做完、做好课题,更重要的是应采用开放的、多元的教学方式,培养学生的综合素质和综合能力;因此,毕业设计环节更宜充分利用这种合作模式,使其效用更全面地发挥出来。
具体实施方面,部分教师通过科研工作,在理论研究和实践方面积累了较丰富的经验,可结合自己的科研项目指导毕业设计,在毕业设计安排上,根据项目研究课题,筛选部分内容,让学生参与课题研究工作。另外,学校可与工程单位联合,有计划有组织地指导学生的毕业设计,这是一种开放式的教学模式,这种培养模式允许学生结合实习单位,针对自己的就业方向,认真选择合适的毕业设计题目,选择合适的指导教师。同时,学生亦按照毕业设计要求,参与生产过程,其研究课题紧密结合企业和生产实际,解决工程中的相关问题,进而完成毕业设计。事实上,学院在与部分单位产学研合作教学的基础上,已建立起若干相对稳定的校外实践基地,将一些工程项目作为毕业设计课题,同时对这部分学生的毕业设计采用开放式毕业设计管理模式,提高了学生的学习兴趣和解决实际问题的能力,取得了良好的效果。
(三)推行双导师组制
双导师组制是将过去基本上由学校单一培养学生的教学模式转变为由科研单位、实习单位和学校联合共同指导培养学生的一种新的教学模式,是对传统教学模式的补充,是提高本科生教育教学质量的有效措施。毕业设计作为本科生培养的最后一个重要环节,推行双导师组制,对充分合理地利用有限的优质教学资源,培养学生的创新意识和分析解决实际问题的能力等有着积极的作用[9]。
学生在工程单位实习期间开展毕业设计,实现了毕业设计与企业实训的结合,学生深入工程单位,了解土木工程行业特点和用人单位对人才的要求,更加明确自己的努力方向和社会定位,能进一步激发学生刻苦学习的积极性[10]。几年来,学院充分利用国家基础建设发展的良好机遇,积极推进校企合作,开展毕业设计双导师管理,尤其是加强毕业设计选题与工程项目的双向结合,即一方面结合工程项目选择毕业设计题目,另一方面结合毕业设计选题进行工程实践。
学院结合地方优势,与一些大型建设单位建立了良好的合作关系,促进了双导师组制的有效实施。学生到企业实习,经过生产实践积累了一定的技术经验,在实习指导教师指导下,联系生产实践,并侧重于工程项目某一具体问题进行分析,具有特定工程背景和工程应用价值。学生在实习过程中有针对性地进行课题调查研究,搜集与选题有关的各种技术资料,参考新的科研成果在工程技术中的应用,为提出观点新颖的毕业设计积累一定的素材。尤其是结合部分校企联合的科研项目,学生在校内指导教师和企业指导教师的带领下做课题、做实验,进行工程实践,熟悉科研活动的过程和规律,掌握实验分析技能,提高工程实践能力,激发和培养创新精神,使学生从资料收集、方案选择、图纸绘制、文件编写等方面得到全面的锻炼和提高,取得了一定的成效,一些学生的毕业设计已获得省级优秀毕业设计成果奖。
三、结语
传统的毕业设计指导模式已不能适应大众化高等教育的需要,有必要根据现阶段土木工程专业人才培养模式的特征与要求以及学生自身的差异,对毕业设计的内容和教学模式进行探索和改革。在毕业设计教学环节中,充分发挥学生的个性优势,尊重并了解学生智力差异,重视学生智力潜能发展,采取多种方式并存的教学模式,使学生具备一定的解决实际问题的能力,同时改变传统的教学观,制定多元的毕业设计目标,尽量满足每个学生发展的不同需求。
3年的教学培养实践表明,基于多元智能理论,按照以学生为中心的原则来实现毕业设计多元化教学模式,是行之有效的方法和举措,多元化教学模式能有效提高毕业设计的教学质量,增强学生的工程实践能力和创新能力。多元化教学模式的毕业设计教学改革与实践,得到了社会的认可,但还有待于进一步的探索与提高。深入完善毕业设计多元化模式,创造更有利于创新能力培养的毕业设计教学方法,是土木工程专业人才培养的目标和趋势。
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Research and practice on diversified teaching mode of graduation design of civil engineering specialty
LEI Xue-wen, GONG Jian-wu
(College of Urban Construction, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430065, P. R. China)
Abstract: