向延鴻 李 劍
(吉首大學(xué)物理與機電工程學(xué)院,湖南 吉首 416000)
理工科類專業(yè)旨在培養(yǎng)學(xué)生能夠具備扎實的專業(yè)理論基礎(chǔ)知識,勝任工程領(lǐng)域中產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)管理以及工藝設(shè)計、經(jīng)營管理等方面的工作,能夠熟練掌握相關(guān)實驗儀器設(shè)備使用方法以及實驗技能,具備較好的科研基礎(chǔ)和論文撰寫能力,能夠快速掌握行業(yè)發(fā)展的新知識、新技術(shù),并且能夠融合專業(yè)基礎(chǔ)知識高效率地解決實際應(yīng)用問題。針對理工科類專業(yè)應(yīng)用特色以及學(xué)生培養(yǎng)目標,畢業(yè)設(shè)計作為系統(tǒng)綜合的實踐模式,在選題、籌備、設(shè)計過程、考核等方面要以社會行業(yè)整體需求為導(dǎo)向,以學(xué)校特色、專業(yè)發(fā)展、學(xué)生個體需求為基礎(chǔ),合理靈活地完成整個設(shè)計過程。
根據(jù)對各高校理工科類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的相關(guān)調(diào)研與分析,發(fā)現(xiàn)理工科專業(yè)在畢業(yè)設(shè)計實踐環(huán)節(jié)中還存在較多相似的問題。
(1)選題老套無新意。理工科每年畢業(yè)生數(shù)量龐大,很多類似的選題每年都重復(fù)使用,指導(dǎo)老師在選題設(shè)計時未能根據(jù)專業(yè)的發(fā)展與行業(yè)的變革、社會的需求來合理地創(chuàng)新選題方向,很多選題都是把陳年的內(nèi)容在工藝、參數(shù)上稍作修改,導(dǎo)致學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計過程中過多地借鑒和模仿往屆畢業(yè)設(shè)計,或者可以在網(wǎng)上找到眾多雷同的設(shè)計內(nèi)容,畢業(yè)設(shè)計淪為一種形式,很難激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。(2)設(shè)計時間安排不合理。根據(jù)培養(yǎng)目標畢業(yè)設(shè)計的時間通常安排在大四末段,造成學(xué)生找工作、考研、實習(xí)等與畢業(yè)設(shè)計相沖突,大部分學(xué)生更多地把時間和精力放在自身未來發(fā)展和職業(yè)規(guī)劃中,很難靜下心來專心創(chuàng)作畢業(yè)設(shè)計,并且這段時間大部分學(xué)生都為前途奔波,與指導(dǎo)老師、同學(xué)之間的學(xué)習(xí)交流較為缺乏,因此,對畢業(yè)設(shè)計過程和考核階段的時間設(shè)置顯得更為重要。(3)畢業(yè)設(shè)計參與意識不夠。本科畢業(yè)不通過率非常低,沒有過多的成果和過程考核,指導(dǎo)老師以及學(xué)生本人對論文和設(shè)計內(nèi)容的質(zhì)量和創(chuàng)新要求較低,在內(nèi)容重復(fù)率和考核流程中滿足學(xué)校的規(guī)定即可,并沒有真正把畢業(yè)設(shè)計作為一個提升個人能力、增加個人與社會需求聯(lián)系的紐帶,對學(xué)生個人行業(yè)實踐以及科研經(jīng)驗的幫助較為有限,形式主義比較濃重。(4)指導(dǎo)形式單一。大學(xué)老師很多都是直接從高校畢業(yè)后走入教學(xué)工作的,工程經(jīng)驗方面比較缺乏,在畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)上,較多地是從自己科研實踐出發(fā)來設(shè)置選題方向和內(nèi)容指導(dǎo),還有部分高校老師主要側(cè)重于設(shè)計形式、論文格式等方面,在行業(yè)性、實踐性、前沿性方面的指導(dǎo)較為欠缺,與社會整體需求脫節(jié)較嚴重。
針對目前各高校理工科專業(yè)本科生畢業(yè)設(shè)計存在的部分問題與局限之處,筆者根據(jù)自己多年的教學(xué)經(jīng)驗,以專業(yè)特色與社會需求、學(xué)生個體發(fā)展等為基礎(chǔ),對本科生畢業(yè)設(shè)計的模式與內(nèi)容、發(fā)展等進行相應(yīng)的探索與創(chuàng)新。
(1)就業(yè)導(dǎo)向型選題。畢業(yè)設(shè)計選題要有針對性,以行業(yè)需求和技能發(fā)展應(yīng)用為前提,以提升學(xué)生的專業(yè)技能和行業(yè)實踐經(jīng)驗為導(dǎo)向,面向市場面向企業(yè)需求。選題可以收集相關(guān)企業(yè)制備、研發(fā)、加工、工藝等項目案例,面向生產(chǎn)應(yīng)用,也可以通過學(xué)生的實習(xí)單位就地取材,選取部分產(chǎn)品生產(chǎn)制造案例作為畢業(yè)設(shè)計題目,這種就業(yè)導(dǎo)向型的選題更能激發(fā)學(xué)生的興趣,同時也更能鍛煉學(xué)生的專業(yè)技能,為走向崗位積累較好的設(shè)計實踐經(jīng)驗。(2)科研導(dǎo)向型選題。時代的發(fā)展對學(xué)生專業(yè)技能提出了更高的要求,部分學(xué)生本科畢業(yè)后還將繼續(xù)研究生深造,甚至?xí)呦蚩蒲袑W(xué)術(shù)的研究道路。老師可集思廣益,跟學(xué)生深入溝通,以老師自身的科研方向為基礎(chǔ)來合理設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(論文)選題,甚至可以根據(jù)學(xué)生即將深造的課題組研究方向設(shè)計選題。這種選題模式,可以為學(xué)術(shù)深造的學(xué)生提供科研經(jīng)驗積累的捷徑,提升學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計動力,通過設(shè)計過程熟悉各種實驗設(shè)備的使用方法,熟練實驗方案設(shè)計、過程操作、性能表征以及結(jié)果分析等,在順利完成畢業(yè)設(shè)計的基礎(chǔ)上積累深厚的科研實踐經(jīng)驗,有助于學(xué)生下一步的學(xué)術(shù)深造。(3)就地取材型選題。選題更應(yīng)該因材施教就地取材,材料類專業(yè)有較多的專業(yè)競賽,如金相大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”、挑戰(zhàn)杯等,很多學(xué)生在四年的學(xué)習(xí)過程中參與了大量的專業(yè)競賽,并且產(chǎn)生較多的產(chǎn)品和成果,同時很多學(xué)生也在企業(yè)有過實習(xí)、交流的經(jīng)驗,老師在選題設(shè)計的時候,要跟學(xué)生多交流,以學(xué)生競賽、實習(xí)等經(jīng)歷為基礎(chǔ)來設(shè)計選題方向,可以更好激發(fā)學(xué)生的設(shè)計熱情與創(chuàng)新發(fā)展能力。
根據(jù)培養(yǎng)方案與畢業(yè)設(shè)計實踐環(huán)節(jié)的知識層次要求,通常畢業(yè)設(shè)計都會安排在大四末段,因為這個時間段所有的專業(yè)理論課程、實驗實踐課程基本上都結(jié)束了,整體知識層次搭配比較合理,學(xué)生具備完成畢業(yè)設(shè)計的扎實專業(yè)知識與專業(yè)技能儲備。但這個時間段,面臨就業(yè)與考研的壓力,學(xué)生普遍比較急躁與迷茫,他們更多的時間與精力耗費在找工作、考研以及規(guī)劃未來的職業(yè)方向等方面,對畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)并沒有太多的精力投入。因此,合理規(guī)劃畢業(yè)設(shè)計的時間就顯得尤為重要,對畢業(yè)設(shè)計時間設(shè)置并不是簡單地延長或者更改時間段,而是要有意識地把畢業(yè)設(shè)計過程滲透到大學(xué)整個學(xué)習(xí)過程中,把實踐環(huán)節(jié)時間碎片化到專業(yè)學(xué)習(xí)階段,畢業(yè)設(shè)計的時間和過程貫穿整個本科學(xué)習(xí)周期,大四末段的設(shè)計環(huán)節(jié)時間只是作為改進與答辯的時間,這樣就能很大程度地緩解所有涉及內(nèi)容堆砌在大四末段的問題。
在時間設(shè)置上的改進需要指導(dǎo)老師和專業(yè)老師的合理安排,在大二就應(yīng)該有意識地引導(dǎo)學(xué)生從事畢業(yè)設(shè)計的準備階段,熟悉相關(guān)的實驗設(shè)備操作、性能表征方法以及設(shè)計研究思路,熟練畢業(yè)設(shè)計用的相關(guān)專業(yè)軟件以及相關(guān)論文寫作技能,在大三階段應(yīng)該對畢業(yè)設(shè)計的選題方向以及設(shè)計步驟、方案、實驗數(shù)據(jù)和創(chuàng)新思路有比較明確的定位,把整體框架確立出來,學(xué)生應(yīng)該明確自己的設(shè)計方向以及設(shè)計思路,并且積累相關(guān)的實驗數(shù)據(jù)、設(shè)計圖紙或者理論計算等,在大三第二學(xué)期可以完成畢業(yè)設(shè)計的初稿,大四畢業(yè)季、工作季的階段,主要完成畢業(yè)設(shè)計的精修與答辯階段。把畢業(yè)設(shè)計貫穿整個大學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)與實踐過程中,學(xué)以致用,目的性與專業(yè)應(yīng)用性更為明確,學(xué)生有足夠的精力與時間來完成,能夠更好地實現(xiàn)專業(yè)基礎(chǔ)知識與實踐技能的綜合與創(chuàng)新。
畢業(yè)設(shè)計的目的是讓學(xué)生熟練應(yīng)用專業(yè)基礎(chǔ)知識與實踐技能,解決相關(guān)的專業(yè)實際問題,并能夠有相應(yīng)的創(chuàng)新和突破。因此,畢業(yè)設(shè)計在注重設(shè)計內(nèi)容以及重復(fù)率的同時,更應(yīng)該關(guān)注其設(shè)計過程、創(chuàng)新性以及實用性,要注重學(xué)生對專業(yè)技能的熟練掌握與應(yīng)用,必須加強設(shè)計過程的監(jiān)督、老師的指導(dǎo)以及實驗平臺的建設(shè)工作。
鼓勵學(xué)生參與專業(yè)競賽,積極申報創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目以及校級、省級大學(xué)生科研項目,在競賽與項目的實施過程中培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力,并且可以把這類比賽成果與項目作為畢業(yè)設(shè)計選題,各類競賽與項目鍛煉能夠更好地提高大學(xué)生的工程實踐經(jīng)驗與設(shè)計能力,鼓舞和激發(fā)學(xué)生對設(shè)計型選題的熱情,同時,比賽過程也大大提高了學(xué)生對專業(yè)知識和技能的掌握應(yīng)用,為畢業(yè)設(shè)計的順利完成提供有效的保障。鼓勵學(xué)生參與指導(dǎo)老師的科研項目,通過長期的科研訓(xùn)練過程中掌握實驗儀器設(shè)備的使用以及科研基本思路與素養(yǎng),熟悉材料制備、表征、工藝、結(jié)果分析以及相關(guān)專利、論文的撰寫工作,積累科研經(jīng)驗與專業(yè)基礎(chǔ)知識。在整個科研過程中完成畢業(yè)設(shè)計(論文)工作,并且還能輸出專利以及相關(guān)科研論文作為最終畢業(yè)設(shè)計支撐,這種設(shè)計過程比單純的設(shè)計內(nèi)容本身更具備實用性與創(chuàng)新性。學(xué)校還可以聯(lián)合企業(yè)對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計進行共同指導(dǎo),學(xué)生在工廠見習(xí)、畢業(yè)實習(xí)的過程中,由企業(yè)的導(dǎo)師在實際生產(chǎn)過程中實地指導(dǎo),聯(lián)合企業(yè)的生產(chǎn)項目與產(chǎn)品研發(fā),在實際參與的過程中完成畢業(yè)設(shè)計,對學(xué)生工程經(jīng)驗的積累和專業(yè)知識的應(yīng)用更有幫助。
本科生畢業(yè)設(shè)計答辯人數(shù)多、選題方向雜、答辯時間短,這種倉促的考核形式難以起到把關(guān)和督促的作用,對本科生畢業(yè)設(shè)計高質(zhì)量的實施十分不利,考核方式的不完善,必將造成畢業(yè)生質(zhì)量下降,專業(yè)知識與技能不能滿足企業(yè)的需求,對學(xué)校和學(xué)生的發(fā)展都極其不利。因此,對畢業(yè)設(shè)計的考核方式需要多重化,以保證畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。
(1)盡量把畢業(yè)設(shè)計的開題報告時間提前,答辯委員會對選題的前沿性、可行性、應(yīng)用性以及設(shè)計意義等提出評價。開題后,指導(dǎo)老師對學(xué)生的設(shè)計過程、設(shè)計成果輸出、設(shè)計正文等要嚴格把關(guān),畢業(yè)設(shè)計要求老師指導(dǎo)多稿,需提出明顯的指導(dǎo)輸出。指導(dǎo)老師應(yīng)及時組織中期檢查,對設(shè)計進度、設(shè)計偏差以及設(shè)計難題等及時提出完善建議,便于學(xué)生及時調(diào)整設(shè)計內(nèi)容。
(2)注重過程考核與成果考核??己说膬?nèi)容不限于設(shè)計的正文內(nèi)容與答辯時候的問題回答,還要對設(shè)計過程中的實驗數(shù)據(jù)、實驗方法、表征測試過程等原始數(shù)據(jù)積累進行考察。同時,對畢業(yè)設(shè)計過程中形成的專利、科研論文、成型產(chǎn)品等要納入考核范圍,鼓勵學(xué)生能夠?qū)W以致用,在設(shè)計過程中多輸出科研與相關(guān)設(shè)計成果。
(3)畢業(yè)設(shè)計答辯采用申請制度,完成畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容可以隨時申請答辯,這樣可以避免大量畢業(yè)生統(tǒng)一答辯時間緊湊的問題,答辯委員會也會有更多的時間去了解學(xué)生的畢業(yè)論文,學(xué)生也有更多的時間來講解其設(shè)計內(nèi)容與創(chuàng)新,通過綜合提問來把握學(xué)生是否具備基本的專業(yè)知識以及解決工程問題的能力。
隨著經(jīng)濟與科技的高速發(fā)展,社會與企業(yè)對理工科人才提出了更高的要求,本科生教育應(yīng)準確定位與創(chuàng)新,保證人才培養(yǎng)與社會的需求無縫對接。畢業(yè)設(shè)計是考查學(xué)生對專業(yè)基礎(chǔ)知識和技能掌握應(yīng)用的重要環(huán)節(jié),是聯(lián)系高校與社會的過渡紐帶,對畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的提高與創(chuàng)新,能夠有效提高學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識與技能的應(yīng)用與綜合,增加工程實踐與行業(yè)經(jīng)驗的積累。本文以提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量、緊密關(guān)聯(lián)社會需求為目的,分析目前理工科專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計中存在的問題,從畢業(yè)設(shè)計的選題創(chuàng)新、時間安排、過程設(shè)計以及考核方式等方面進行探索與思考,對理工科專業(yè)本科生畢業(yè)設(shè)計的實施提出了相關(guān)的建議與改進,認為選題要以社會需求、提高學(xué)生工程實踐經(jīng)驗為目的,設(shè)計過程要注重能力和成果輸出,設(shè)計時間要滲透整個大學(xué)過程,同時穿插以多種指導(dǎo)方式與考核、答辯形式。通過系列改進措施以加強學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新能力與應(yīng)用能力的培養(yǎng),強化專業(yè)理論知識與實踐技能的有效綜合與應(yīng)用,以高質(zhì)量地完成畢業(yè)設(shè)計,要積極把握行業(yè)與社會對人才的需求方向,為后續(xù)的職業(yè)發(fā)展與學(xué)術(shù)深造打下深厚的基礎(chǔ)。