工程教育認(rèn)證背景下對畢業(yè)設(shè)計（論文）教學(xué)改革的思考

嚴(yán)林博

摘要：畢業(yè)設(shè)計（論文）是工程類本科生培養(yǎng)過程的重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。我國工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)針對該環(huán)節(jié)明確提出了一系列要求。因而，有必要以這些要求為基本導(dǎo)向，從選題、課題研究以及評判三方面去分析當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計（論文）環(huán)節(jié)所存在的問題，探討相應(yīng)的改革方案，并針對該認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求及其核心理念提出一套新的管理模式，以促進工程教育相關(guān)專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展，提升工程類畢業(yè)設(shè)計（論文）實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的培養(yǎng)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：工程教育專業(yè)認(rèn)證；成果導(dǎo)向教育；畢業(yè)設(shè)計；改革

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）15-0001-04

一、引言

我國于2013年加入《華盛頓協(xié)議》，成為預(yù)備成員，并與2016年通過考核成為正式成員，實現(xiàn)了我國工程專業(yè)本科學(xué)位與該協(xié)議其他正式成員之間的互認(rèn)。這意味著我國向工程人才國際化邁出了重要一步，也對我國工程類后備人才的培養(yǎng)起到重要作用[1]。

畢業(yè)設(shè)計（論文）是工程專業(yè)本科教學(xué)中占有學(xué)分最多的一個環(huán)節(jié)，對本科生工程意識的培養(yǎng)、專業(yè)素養(yǎng)及綜合能力的提升起到重要作用。中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會根據(jù)《華盛頓協(xié)議》制定的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》對畢業(yè)設(shè)計（論文）提出明確要求：畢業(yè)設(shè)計（論文）選題要結(jié)合本專業(yè)的工程實際問題，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、協(xié)作精神以及綜合應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力。對畢業(yè)設(shè)計（論文）的指導(dǎo)和考核有企業(yè)或行業(yè)專家參與[2]。

在工程教育專業(yè)認(rèn)證的背景下，重新配置并優(yōu)化畢業(yè)設(shè)計流程，成為提升高校畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量，強化畢業(yè)生工程能力、工程素養(yǎng)以及工程知識的必由之路[3]。本文以工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)要求為基本導(dǎo)向，從畢業(yè)設(shè)計的選題、實施以及評判三大方面分析了當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計（論文）實施過程所存在的問題，探討了相應(yīng)的改革方案，并提出一套新的全過程管理模式，以促進工程教育相關(guān)專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展。

二、工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)核心理念

要在工程專業(yè)認(rèn)證背景下實現(xiàn)對本科畢業(yè)設(shè)計（論文）教學(xué)的優(yōu)化改革，除了了解其對畢業(yè)設(shè)計（論文）所提的要求外，還需深入了解工程專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的核心理念，即成果導(dǎo)向教育（OBE）理念[4]。OBE強調(diào)5個核心問題：（1）教學(xué)目標(biāo)，即老師想讓學(xué)生取得怎樣的學(xué)習(xí)成果；（2）實際需求，即學(xué)生所獲得的知識能滿足怎樣的社會需求；（3）培養(yǎng)過程，即如何取得這樣的學(xué)習(xí)成果；（4）效果評價，即如何去衡量學(xué)生的學(xué)習(xí)效果；（5）過程改進，即如何不斷改進教學(xué)指導(dǎo)手段。OBE教育理念與傳統(tǒng)教育理念的區(qū)別如圖1所示。

從圖1可知，OBE強調(diào)以教學(xué)成果為導(dǎo)向的逆向教學(xué)設(shè)計、以學(xué)生為中心的教學(xué)方法以及周期性的評價。盡管畢業(yè)設(shè)計（論文）屬于本科教學(xué)中的一個環(huán)節(jié)，但畢業(yè)設(shè)計（論文）從選題到研究再到評價整個過程本身就是一個完整體系，與圖1中“設(shè)計”、“實施”和“評價”三個過程呼應(yīng)。因而，在工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下，可將其核心理念貫穿到畢業(yè)設(shè)計的各個環(huán)節(jié)。

三、畢業(yè)設(shè)計（論文）存在問題及改革方案

工程教育專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計（論文）是對本專業(yè)大學(xué)生實踐能力培養(yǎng)和檢驗的重要環(huán)節(jié)。其要求學(xué)生能夠綜合運用四年所學(xué)例如微積分、線性代數(shù)、大學(xué)英語、工程制圖等基礎(chǔ)知識以及工程熱力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)、燃燒學(xué)、機械原理、材料力學(xué)、數(shù)字電路、模擬電路等專業(yè)知識對某一工程實際問題進行較深入研究，旨在提升學(xué)生的綜合能力和專業(yè)素養(yǎng)。然而，由于各種因素制約，例如選題方向與專業(yè)偏離，選題與工程實際問題脫鉤，指導(dǎo)老師工程經(jīng)驗缺乏，指導(dǎo)老師時間有限，學(xué)生面臨找工作、考研甚至跨專業(yè)考研、留學(xué)以及實習(xí)等，致使畢業(yè)設(shè)計（論文）環(huán)節(jié)的培養(yǎng)效果大打折扣[5]。

1.畢業(yè)設(shè)計（論文）所存在的主要問題。選題對畢業(yè)設(shè)計（論文）的最終完成質(zhì)量具有決定性影響[6]。一個選題如果過難，工作量過大或者與實際應(yīng)用嚴(yán)重脫節(jié)，都將給學(xué)生的后續(xù)實施造成障礙。筆者通過文獻調(diào)研[7]，并結(jié)合自身畢業(yè)設(shè)計（論文）教學(xué)指導(dǎo)經(jīng)驗，將畢業(yè)設(shè)計選題的常見問題總結(jié)為如下幾點：（1）選題時間短。在當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計的選題工作中，大多指導(dǎo)老師往往需要在幾周時間內(nèi)給出多個選題供學(xué)生選擇，這難免會造成選題之間相互重復(fù)、科學(xué)性低、可行性差等問題。（2）選題來源單一。目前的選題模式為一線教師定題，學(xué)生選題。由于教師特別是青年教師工程經(jīng)驗相對缺乏，難以給出與當(dāng)前工程問題密切相關(guān)的選題，這與工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)相左。此外，教師定題只能讓部分學(xué)生選到自己感興趣的研究內(nèi)容，還有不少學(xué)生對老師的選題不感興趣或者不熟悉，致使該類學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計熱情不高。（3）選題內(nèi)容陳舊。選題內(nèi)容幾年如一，重復(fù)性高，時效性及創(chuàng)新性差。這樣的選題盡管也能在一定程度上對學(xué)生的綜合能力起到鍛煉效果，但無法讓學(xué)生了解到最新的行業(yè)發(fā)展動向。

選題階段結(jié)束后，即進入畢業(yè)設(shè)計（論文）課題研究階段。畢業(yè)設(shè)計（論文）研究過程既是對一個學(xué)生綜合能力的考驗過程，也是對指導(dǎo)老師綜合素質(zhì)的考驗過程，這一過程大約持續(xù)一個學(xué)期。實際上由于各種問題制約[8]，只有一小部分學(xué)生能夠較圓滿完成任務(wù)。筆者結(jié)合實際教學(xué)經(jīng)驗，可將畢業(yè)設(shè)計實施過程常見問題總結(jié)為如下幾點：（1）學(xué)生投入時間少。這一問題非常關(guān)鍵，因為在畢業(yè)設(shè)計（論文）實施過程中開展工作的主體是學(xué)生。這一階段學(xué)生應(yīng)充分發(fā)揮自己的主觀能動性，才能保質(zhì)保量地完成任務(wù)。但實際上，除了保送讀研的個別學(xué)生外，其余學(xué)生均面臨找工作、考研等問題。這一部分學(xué)生很難將大量時間花在畢業(yè)設(shè)計（論文）上。此外，由于這一階段學(xué)生能夠自由支配自己大部分時間，自制力差的學(xué)生亦難以將大部分時間花在學(xué)習(xí)上。（2）指導(dǎo)老師投入時間少。部分指導(dǎo)老師由于要完成教學(xué)、科研甚至行政上的其他指標(biāo)任務(wù)，對所帶本科生的指導(dǎo)時間能短則短，甚至完全委托自己的研究生指導(dǎo)本科生。部分指導(dǎo)老師則由于同時帶多個本科生，盡管能夠抽出較多時間來指導(dǎo)學(xué)生，但本科生的人均指導(dǎo)時間依然很短。（3）過程管理不嚴(yán)。學(xué)校的培養(yǎng)文件里面一般都有對畢業(yè)設(shè)計實施過程的相關(guān)要求，例如要求指導(dǎo)老師一周給所帶本科生至少開一次例會等。但這些要求無有效的監(jiān)管措施，導(dǎo)致整個畢業(yè)設(shè)計（論文）實施過程質(zhì)量無法保障。

為評估課題研究效果，還需對畢業(yè)設(shè)計（論文）進行評分。畢業(yè)設(shè)計（論文）的評判過程是對學(xué)生在整個畢業(yè)設(shè)計（論文）實踐環(huán)節(jié)綜合表現(xiàn)的評估。需要注意的是，畢業(yè)設(shè)計的評判不等同于答辯環(huán)節(jié)的評分。答辯是畢業(yè)設(shè)計的最后一個環(huán)節(jié)，是本科生給答辯專家展示研究成果的階段，也是答辯專家對本科生所做工作進一步了解和考核的階段[9]。筆者根據(jù)實際教學(xué)經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計的評判過程仍普遍存在如下問題：（1）指導(dǎo)老師不能為自己指導(dǎo)的學(xué)生進行公正評價。由于畢業(yè)設(shè)計（論文）總成績直接關(guān)乎優(yōu)秀和不合格畢業(yè)設(shè)計（論文）的評選，與指導(dǎo)老師的業(yè)績掛鉤，因而很多指導(dǎo)老師給自己的學(xué)生評分偏高，普遍給到95分以上，往往與答辯小組給出的平均成績相去甚遠，嚴(yán)重干擾了畢業(yè)設(shè)計（論文）評判的公正性。（2）畢業(yè)設(shè)計（論文）考核的層面較少。當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計（論文）的考核主要包括開題考核、中期檢查考核、答辯前送審、指導(dǎo)老師考核以及答辯考核幾個層面。每個考核階段的得分占據(jù)不同的權(quán)重，其中，在開題和答辯環(huán)節(jié)又將權(quán)重進行了細(xì)分，從而構(gòu)成當(dāng)前的考核體系。然而，對整個畢業(yè)設(shè)計（論文）中為期最長的課題研究過程，目前并沒有一個詳細(xì)的考核手段，而這一過程又很容易失控。（3）答辯專家可能并不熟悉一些學(xué)生畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容，無法給出權(quán)威評價。例如，熱能工程的主要研究方向為電廠、煤化工、換熱器、電池等，但為了實現(xiàn)導(dǎo)師回避，往往將與熱沾邊的其他方向比如發(fā)動機方向老師作為答辯專家的一部分，這一部分答辯專家因為研究方向差異將難以給出比較權(quán)威的評判。（4）畢業(yè)設(shè)計（論文）的評價工作并沒有與相應(yīng)的改進措施形成閉環(huán)。當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計（論文）的評價僅僅是為了評價，各屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）實踐教學(xué)相互孤立，沒有貫徹工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的核心理念。

2.改革方案探索。針對當(dāng)前工程教育專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文）所存在的問題，本文按照工程專業(yè)教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，并結(jié)合OBE教學(xué)理念，提出了相應(yīng)的改革措施。

在選題方面，首先應(yīng)延長選題時間，使指導(dǎo)老師和學(xué)生能夠進行充分的準(zhǔn)備和思考，以確保選題具有適當(dāng)?shù)碾y度、廣度，并與實際工程問題密切結(jié)合。例如可以將選題時間由大四上半學(xué)期提前至大三下半學(xué)期。其次，建議采取“老師—學(xué)生”雙向命題模式。如果條件允許，還可進一步采取“老師—學(xué)生—企業(yè)”三向命題模式。所謂雙向命題模式，即老師和學(xué)生均可參與到畢業(yè)設(shè)計（論文）的命題中來，同時存在老師命題學(xué)生選和學(xué)生命題老師選的模式。這樣能充分體現(xiàn)出學(xué)生為主體的教育理念，也可以調(diào)動學(xué)生研究問題的積極性，增加學(xué)生對研究內(nèi)容的興趣。所謂三向命題模式，即通過校企合作讓企業(yè)參與到畢業(yè)設(shè)計的命題當(dāng)中，有能力的老師以及感興趣的同學(xué)可以選擇企業(yè)命題，這樣既能充分結(jié)合工程實際問題，又能有效提升學(xué)生工程素養(yǎng)，還能幫助企業(yè)解決實際問題，一舉三得。再次，應(yīng)當(dāng)建立命題查重制度。畢業(yè)設(shè)計（論文）命題與以往命題關(guān)鍵詞重復(fù)率過高就不能通過審核，這樣可以避免命題陳舊無新意、與當(dāng)前工程問題脫節(jié)等問題。

在畢業(yè)設(shè)計（論文）研究階段，首先，應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)校管理職能，加強對學(xué)生及指導(dǎo)老師的約束。例如，可以建立考勤抽查制以及進度抽查制。指導(dǎo)老師應(yīng)向?qū)W院提交每周例會時間，學(xué)院應(yīng)派督導(dǎo)小組人員進行不定期抽查，以確保例會能夠按時進行。此外，例會記錄應(yīng)每周一交，而非到期末統(tǒng)一上交，以杜絕編撰記錄的問題。同時，學(xué)院應(yīng)根據(jù)學(xué)生提交的任務(wù)進度安排表不定期對學(xué)生的進度進行抽查，以杜絕學(xué)生到期末加班趕任務(wù)的情況發(fā)生。其次，設(shè)置指導(dǎo)學(xué)生人數(shù)上限。這樣可以保證每個學(xué)生都能得到充分指導(dǎo)，也可保證在生源較少的情況下，每個老師都能帶到學(xué)生以完成學(xué)院的考核任務(wù)。再次，為進一步增加學(xué)生的有效研究時間，這里依然建議將選題時間提前至大三下半學(xué)期。因為此時學(xué)生基本完成了大學(xué)期間的基礎(chǔ)課和專業(yè)課的學(xué)習(xí)，已經(jīng)具備開展畢業(yè)設(shè)計的知識結(jié)構(gòu)，并可利用暑假時間進行文獻調(diào)研。大四開學(xué)即可投入到畢業(yè)設(shè)計（論文）的研究工作當(dāng)中，這樣就有近一年的時間來完成畢業(yè)設(shè)計（論文）的任務(wù)。

在畢業(yè)設(shè)計（論文）評判方面，首先應(yīng)去掉答辯前的指導(dǎo)老師自評環(huán)節(jié)，而增加問題回答環(huán)節(jié)，即指導(dǎo)老師及所帶學(xué)生根據(jù)互評結(jié)果對互評的問題進行回答，供答辯小組參考。這樣既保留了指導(dǎo)老師在評判中的話語權(quán)，又避免了指導(dǎo)老師給所帶學(xué)生得分過高的問題。其次，增加畢業(yè)設(shè)計（論文）的考核層面，特別是細(xì)化對研究過程的考核。畢業(yè)設(shè)計（論文）的研究過程為期最長、自由度最大，也最不易控制。因而，應(yīng)當(dāng)細(xì)化對這一階段的考核。例如，將督導(dǎo)小組的考勤抽查結(jié)果與最終成績掛鉤，超過三次考勤抽查不合格的學(xué)生取消其答辯資格等。只有實行嚴(yán)格管理，才能確保這一過程按部就班順利進展，才能確保畢業(yè)設(shè)計（論文）的完成質(zhì)量。再次，學(xué)?？梢匝埰髽I(yè)技術(shù)專家共同參與答辯評審工作，這樣既能實現(xiàn)導(dǎo)師回避，又能避免其他方向老師對答辯內(nèi)容陌生的問題，還能切實從工程角度對答辯內(nèi)容給出評價。這也符合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對畢業(yè)設(shè)計（論文）評判的要求。此外，在一輪評判結(jié)束后，學(xué)院應(yīng)召集指導(dǎo)老師及時總結(jié)工作中的經(jīng)驗和不足，從而得知在下一輪畢業(yè)設(shè)計（論文）實踐教學(xué)中需要注意的事項。這樣才能避免為評價而評價的弊端，形成為改進而評價的閉環(huán)，這也是OBE教育理念的核心之一。

四、畢業(yè)設(shè)計（論文）全過程管理模式

結(jié)合我國工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對畢業(yè)設(shè)計（論文）所提的要求、成果導(dǎo)向教育理念、當(dāng)前本科畢業(yè)設(shè)計（論文）環(huán)節(jié)存在問題及相應(yīng)的優(yōu)化改革方案，本文還提出了一種畢業(yè)設(shè)計（論文）環(huán)節(jié)全過程管理模式，如圖2所示。該管理模式以傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計（論文）流程為骨干，將工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對畢業(yè)設(shè)計（論文）的要求以及OBE教育理念融入培養(yǎng)目標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)中。在命題環(huán)節(jié)充分結(jié)合工程實際問題并強調(diào)以學(xué)生為主體，以發(fā)揮其主觀能動性。在課題研究階段，該模式強調(diào)采用督導(dǎo)抽查的手段實現(xiàn)這一過程嚴(yán)格管理，以確保畢業(yè)設(shè)計（論文）的完成質(zhì)量。在答辯環(huán)節(jié)，該模式強調(diào)邀請企業(yè)技術(shù)專家參與答辯，以確保畢業(yè)設(shè)計（論文）的工程實用性，這也是工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求。在時間節(jié)點上，將選題時間提前到大三下半學(xué)期，并將開題時間提前到大四開學(xué)初，從而為課題研究預(yù)備近一年的時間。在評判環(huán)節(jié)，該模式以O(shè)BE教育理念為導(dǎo)向，摒棄為評價而評價的傳統(tǒng)思維，將評價的結(jié)果用于改進畢業(yè)設(shè)計（論文）的指導(dǎo)。由于畢業(yè)設(shè)計的每個子環(huán)節(jié)都有各自的評價過程，因而每個過程均需在評價后進行總結(jié)。

五、結(jié)束語

工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文）是一個集學(xué)習(xí)、探索和實踐于一體的綜合性教學(xué)環(huán)節(jié)?？茖W(xué)的選題能夠確保研究方向的可行性、創(chuàng)新性和工程實用性；充足的時間和嚴(yán)格的管理能夠保證學(xué)生高質(zhì)量完成畢業(yè)設(shè)計（論文）的研究任務(wù)；客觀、公正、權(quán)威的評價能夠為學(xué)生和指導(dǎo)老師提供寶貴的意見，幫助指導(dǎo)老師改進畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)方法。

本文以工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對畢業(yè)設(shè)計（論文）的要求及該標(biāo)準(zhǔn)的核心理念為導(dǎo)向，總結(jié)了當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計各個環(huán)節(jié)所存在的主要問題，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化改革措施。最后，還提出了一套新的畢業(yè)設(shè)計（論文）全過程管理模式，以促進工程教育相關(guān)專業(yè)的學(xué)科建設(shè)和發(fā)展，提升本科畢業(yè)生的專業(yè)素養(yǎng)、工程意識以及社會競爭力。

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