土木工程專業本科生畢業設計模式探索

安新正, 邊金明, 申彥利

(河北工程大學 土木工程學院, 河北 邯鄲 056038)

開展土木工程專業畢業設計工作,可有效促進學生將4年來所學的相關理論知識、工程設計方法,在結合土木工程類設計規范、標準的基礎上科學而創新性地應用于畢業設計項目之中,是鍛煉學生工程設計的基本技能和創新能力培養的關鍵工作[1-3]。具備較扎實的土木工程理論知識,掌握土木工程設計、科學研究等的基本方法與技能是高校土木工程專業本科畢業生的人才培養目標。目前,從我國高校土木工程專業本科生的畢業設計工作設置上看,一方面是社會機構針對畢業生的招聘期與學校安排的畢業設計時間重合間的矛盾,另一方面是人才培養目標與當前高校不合理的畢業設計工作設置間的矛盾。這些矛盾的存在不僅阻礙了學生在畢業設計工作中個人專長、愛好等個性的發揮,也使學生的畢業設計質量無法得到保證。

1 土木工程專業畢業設計模式探索

目前,多數高校由于畢業設計管理與制度方面存在問題,對土木工程專業本科生畢業設計成果的質量水平要求偏低,致使土木工程專業本科生畢業設計中存在的相關矛盾不能得到有效解決,畢業設計對學生的巨大鍛煉作用也沒有真正體現出來。基于近3年來針對高校土木工程專業本科生畢業設計工作的大量調查與研究,結合多年來土木工程專業本科生畢業設計工作的指導實踐,認為可以從畢業設計前期準備、畢業設計的題目規劃與選題、畢業設計指導和畢業設計管理與監督4個方面對高校土木工程專業本科生的畢業設計工作進行模式構建,全面提高高校土木工程專業本科生的畢業設計質量。

1.1 畢業設計前期準備

工程設計理念、專業知識和國內外相關工程設計素材是影響高校土木工程專業本科生畢業設計成果質量的關鍵因素。在畢業設計制度層面上規定參與畢業設計工作的指導教師要切實圍繞著這些關鍵因素,開展有針對性的畢業設計項目設計的相關調研活動,并從中獲得與當前國內外先進的土木工程設計理念和設計成果相適應的一系列初步畢業設計項目。同時組織召開畢業設計項目設計研討會,為指導教師開展初步畢業設計項目的研討與相互交流提供場所和機會。通過研討與相互交流,指導教師在畢業設計開始前必須拿出滿足數量和質量要求的畢業設計項目以備院、系畢業設計管理組審核。審核通過的指導教師方可獲批進入畢業設計指導教師隊伍。

1.2 畢業設計的題目規劃與選題

1.2.1 畢業設計的項目規劃

土木工程專業本科畢業生對自己的畢業設計項目都心存期望,都想基于自己的專長來選擇自己喜愛做的畢業設計項目。因此,在畢業設計項目的規劃階段,指導教師要牢牢抓住能切實體現對學生基本知識的應用、專業技能訓練和創新能力的培養方面項目的設計,在畢業設計項目的設計上照顧到不同層次與水平的學生,在立足于體現對學生基本知識應用和專業設計技能訓練的同時,為每位畢業設計學生的個性發揮創造條件[4-7]。畢業設計項目規劃包括：

(1) 畢業設計項目的類型規劃。依據土木工程設計的特點,結合針對土木工程專業本科生所學專業知識進行訓練與創新培養的要求,可將畢業設計項目類型設置為“基本訓練型”和“基本訓練+創新培養型”2個基本類型。

(2) 項目的難度規劃。可規劃為“單一結構形式項目”,是以訓練本科生的基本設計素養與設計技能為目標的項目,對應于“基本訓練型”，以及“組合結構形式項目”,是在訓練本科生基本設計素養與設計技能的同時,又使其創新能力得到提高為目標的項目,對應于“基本訓練+創新培養型”。

(3) 項目的數量規劃。可依據學校關于每位指導教師所帶畢業設計學生的額定人數加2作為畢業設計項目數量。

1.2.2 學生選題

畢業設計學生通過專業主任指派給指導教師,一位指導教師可指導8～12名學生,這些學生共同圍繞一個工程設計項目進行畢業設計,但每位學生又各自獨立完成工程設計項目中的一部分(又稱一項目多生),這是目前多數高校土木工程專業本科生的畢業設計模式。“一項目多生”雖然便于指導教師在整個畢業設計過程中開展指導工作、增強畢業設計學生的團體與合作精神,但無法體現學生的自主性、愛好與興趣,因此無法實現對學生創新能力的培養。

考慮到土木工程專業畢業設計學生的個性發揮,部分高校開辟了學生可在3位指導教師提供的畢業設計項目中同時選擇1個畢業設計項目(又稱一項目一生的師生互選)。這一畢業設計模式不僅給予了學生針對指導教師和畢業設計項目的充分自主選擇權,也給予了指導教師針對報名學生的自主選擇權,實現了充分尊重學生愛好與興趣的師生雙向選擇,為培養學生的創新能力創造了條件。這樣的畢業設計模式不僅可以充分調動每位畢業設計學生的個性與創造力,而且也充分激發了指導教師的指導積極性。

1.3 畢業設計指導

在土木工程專業本科生的畢業設計全過程中,指導教師與畢業設計學生間的設計理念與設計方法的互動交流對完善學生的設計理念和培養學生的創新思想至關重要。如果要保質保量地達到土木工程專業本科生畢業設計的教學目標,就必須建立一支為人師表、責任心強、工程背景深厚和創新能力強的指導教師隊伍[8]。指導教師在指導方式上既要注重畢業設計形式上的實戰性,又要切實做到設計內容上的創新性。指導教師應針對畢業設計資料的收集、設計方案的形成、畢業設計計算與工程圖繪制注意事項、設計說明的撰寫,為學生提供“問題與解決方法”互動交流,切實解決畢業設計學生心中的疑惑。同時,指導教師要注意去除“放鴨式”和“保姆式”這些過去常見的指導陋習,營造創新性畢業設計環境[9-10]。

1.4 畢業設計管理與監督

1.4.1 管理模式構建

目前,多數高校土木工程專業本科生的畢業設計過程在形式上表現為：指導教師針對選擇自己畢業設計項目學生下達與設計項目相對應的畢業設計任務書,然后是開題報告、文獻綜述、外文翻譯、計算與工程圖繪制、設計說明寫作、畢業答辯與畢業設計成績評定8個環節。除畢業設計成績評定環節外,其余7個均為畢業設計學生直接參與的環節。分析研究這7個環節各自的特點,可以找出高質量完成每個環節的關鍵要素、合理完成時間和管控方法,并在此基礎上將這7個環節調整為3個階段,具體為初步設計階段(包括畢業設計任務書、開題報告、文獻綜述與外文翻譯4個環節)、實質設計階段(包括計算與工程圖繪制、設計說明寫作2個環節)與畢業答辯階段(畢業答辯環節)。調查發現,社會機構針對畢業生的招聘時間與實質設計階段重疊較多,而與初步設計階段重疊較少,與畢業答辯階段幾乎不重疊。

在畢業設計實踐中通過抓牢關鍵要素(各個環節的進度與質量)、加強實質設計階段與初步設計階段的管控工作,將合理完成時間引入到實質設計階段與初步設計階段,可有效地將實質設計階段與初步設計階段在原來的基礎上分別縮減5天左右。指導教師可將縮減下來的10天左右的時間,基于每位學生的實際情況，用于找工作與畢業設計間時間沖突的解決。

1.4.2 監督模式構建

院、系畢業設計管理組的切實監督,可有效消除畢業設計工作中學生及指導教師的不認真和消極思想,有利于提升畢業設計工作的規范化管理[11-12]。在畢業設計工作中,加強隨機對每位指導教師及學生在每一個環節上設計質量的抽查工作,可最大限度地消除影響學生職業素質提高與創新能力培養的不利因素。為強化畢業設計工作監督,采取了如下具體措施:

(1) 為每位畢業設計指導教師及其學生指定專門的設計場所,要求在畢業設計過程中對學生實行現場簽到和簽離制度,規范請假和銷假制度,并采取隨機現場檢查；

(2) 以建筑工程系主任作為該系畢業設計監督小組組長,協同學院畢業設計工作組的監督成員,負責全系指導教師與畢業設計學生的畢業設計工作監督,為畢業設計工作的高效、有序進行創造必要的外部條件；

(3) 院、系畢業設計管理組要嚴格遵照校、院關于畢業設計工作的各項規章制度,對在畢業設計工作中發現的小問題及時與指導教師溝通解決,較大的問題及時向學院主管領導匯報,以便得到合理解決。

2 畢業設計成績評價

對每一位畢業設計學生來說,畢業設計成績既是其畢業設計勞動成果的具體量化,也是其畢業設計成果質量的客觀評定。這就要求畢業設計工作的管理者要設計出一個合理、科學的畢業設計成果質量評定方法,為畢業設計學生成績的客觀評價、激發學生的主觀能動性和創新性奠定基礎。

畢業設計成績的評定工作,可由院、系審核通過的畢業設計成績評定組依據預先設定的畢業設計成績評定量化標準進行。成績評定量化標準應著重體現在基礎專業知識應用的基本設計,以及新方法、新手段應用的創新設計。首先要重視學生針對工程設計的基本功鍛煉,把基本設計成果質量作為主要的考查對象,其成果分值占總分的80%；將創新設計成果質量作為成果提升的考查對象,其成果分值占總分的20%。

在畢業設計成績評定量化標準中,指導教師的評分權應僅限于對學生畢業設計進度與質量的考查上,評分值可占總分的15%；評閱人應針對學生畢業設計成果進行質量考核,評分值可占總分的40%；答辯小組應針對學生個人知識水平、畢業設計成果進行全面考核,評分值可占總分的45%。基于評分標準,將學生的畢業設計成績劃分為優秀(成績值≥85分)、良好(85分,成績值≥75分)、中等(75分,成績值≥65分)、及格(65分,成績值≥60分)和不及格(成績值<60分)5個等級。在畢業設計成績評定量化標準中還應對評閱人及答辯小組成員做出一些限制性規定,如：評閱人及答辯小組成員不應與被評定學生存在利害關系、學生畢業設計成果質量的評定意見應由答辯小組長給出并提交至系畢業設計委員會備案、系畢業設計委員會負責將創新性突出或有較大實用價值的畢業設計成果推薦至校優秀畢業設計評選委員會。

3 結語

土木工程專業本科生的畢業設計工作既肩負著學生基本工程設計素質的培養,也肩負著學生創新設計理念的培育,是學生走向工作崗位前重要的技能培訓。畢業設計教學改革的實踐表明,抓好并完善“畢業設計前期準備”“畢業設計的題目規劃與選題”“畢業設計指導”“畢業設計管理與監督”與“畢業設計成績評價”這些關鍵要素,對學生現代土木工程設計思想與創新能力培養都具有十分積極的意義。