工科畢業(yè)設(shè)計(jì)新模式的探索與實(shí)踐

摘要：針對(duì)目前高等工科院校本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作存在的問(wèn)題，華北電力大學(xué)自動(dòng)化系根據(jù)多年的實(shí)際情況，結(jié)合新的形勢(shì)，積極轉(zhuǎn)變教育觀念，遵循以學(xué)生為本的原則，提出了將畢業(yè)設(shè)計(jì)與國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、卓越工程師計(jì)劃，與實(shí)驗(yàn)基地，與就業(yè)、畢業(yè)實(shí)習(xí)單位相結(jié)合及與科研相結(jié)合的新的畢業(yè)設(shè)計(jì)模式，并積極在實(shí)踐中進(jìn)行推廣。

關(guān)鍵詞：畢業(yè)設(shè)計(jì)；創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)；卓越工程師計(jì)劃；就業(yè)；科研

作者簡(jiǎn)介：王曉燕（1982-），女，山西長(zhǎng)治人，華北電力大學(xué)自動(dòng)化系，講師；王印松（1967-），男，河北河間人，華北電力大學(xué)自動(dòng)化系，教授。（河北 保定 071003）

基金項(xiàng)目：本文系華北電力大學(xué)教育教學(xué)改革重大項(xiàng)目的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.477 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2012）18-0074-02

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）在培養(yǎng)大學(xué)生探求真理、強(qiáng)化社會(huì)意識(shí)、進(jìn)行科學(xué)研究基本訓(xùn)練、提高綜合實(shí)踐能力與素質(zhì)等方面具有不可替代的作用，是教育與生產(chǎn)勞動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合的重要體現(xiàn)，是培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。[1]近年來(lái)，高校工科專業(yè)的實(shí)踐性教學(xué)問(wèn)題，特別是實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中的畢業(yè)設(shè)計(jì)問(wèn)題已成為各高校討論與研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。[2-5]

隨著高等教育改革的不斷深化以及就業(yè)形勢(shì)的變化，傳統(tǒng)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）（以下簡(jiǎn)稱“畢業(yè)設(shè)計(jì)”）逐漸暴露出一些新問(wèn)題。本文以華北電力大學(xué)自動(dòng)化系（以下簡(jiǎn)稱“我系”）多年來(lái)的實(shí)際情況為例，結(jié)合一些新的政策，努力轉(zhuǎn)變教育觀念，提出了一些新的畢業(yè)設(shè)計(jì)管理模式，并積極在實(shí)踐中進(jìn)行探索和推廣。

一、當(dāng)前本科畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的主要問(wèn)題分析

1.早期實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)重視不夠，從而影響后期畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量

學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)應(yīng)貫穿于本科教學(xué)的整個(gè)過(guò)程。目前，普遍存在的情況是對(duì)早期（大一、大二、大三階段）的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)重視不夠，學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力、自主學(xué)習(xí)的能力與創(chuàng)新意識(shí)未得到充分地培養(yǎng)和鍛煉，從而導(dǎo)致在后期要完成畢業(yè)設(shè)計(jì)這樣一個(gè)綜合的實(shí)踐過(guò)程，有些學(xué)生就會(huì)顯得心有余而力不足。

2.實(shí)驗(yàn)設(shè)備、場(chǎng)地不足

由于高校擴(kuò)招，多數(shù)學(xué)校存在學(xué)生多，但相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地相對(duì)緊缺的情況。以我系“自動(dòng)化”專業(yè)2012屆畢業(yè)生為例，本屆畢業(yè)生共有116人做畢業(yè)設(shè)計(jì)，其中與電廠實(shí)際有關(guān)的畢業(yè)設(shè)計(jì)題有72個(gè)，比例高達(dá)62%。如果這部分畢業(yè)設(shè)計(jì)中的實(shí)驗(yàn)部分或者驗(yàn)證部分能在實(shí)驗(yàn)室完成，那么效果會(huì)更好。而由于設(shè)備有限，大部分畢業(yè)設(shè)計(jì)只能是紙上談兵，或者在仿真軟件上進(jìn)行驗(yàn)證，做些理論上的分析，不能起到畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)有的作用。

3.畢業(yè)設(shè)計(jì)沒(méi)有做到因材施教

我系本科生畢業(yè)后大部分選擇直接參加工作，對(duì)于這部分學(xué)生來(lái)說(shuō)，如果所做畢業(yè)設(shè)計(jì)題目與將來(lái)工作關(guān)系不大，那么他們對(duì)做畢業(yè)設(shè)計(jì)的興趣就不會(huì)太大，覺(jué)得對(duì)以后的工作沒(méi)有太大的作用，因此便會(huì)隨便應(yīng)付，這必然會(huì)影響畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

針對(duì)以上畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題，我系積極轉(zhuǎn)變教育觀念，堅(jiān)持以學(xué)生為本，進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的改革。同時(shí)，隨著國(guó)家“大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃”、“卓越工程師計(jì)劃”等的逐步實(shí)施，為本科畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)提供了新的思路和培養(yǎng)模式。

二、畢業(yè)設(shè)計(jì)新模式的探索

1.將畢業(yè)設(shè)計(jì)與國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃相結(jié)合

國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃是高等學(xué)校本科教學(xué)“質(zhì)量工程”的重要組成部分，該計(jì)劃的啟動(dòng)和實(shí)施旨在探索并建立以問(wèn)題和課題為核心的教學(xué)模式，倡導(dǎo)以本科學(xué)生為主體的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)改革，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)，在校園內(nèi)形成創(chuàng)新教育氛圍，建設(shè)創(chuàng)新教育文化，全面提升學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

我校保定校區(qū)國(guó)家資助大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目2008年有10項(xiàng)（已結(jié)題），2009年有25項(xiàng)（已結(jié)題），2010年有20項(xiàng)（正在進(jìn)行）。校級(jí)資助項(xiàng)目2009年有63項(xiàng)（已結(jié)題），2010年有58項(xiàng)（目前已進(jìn)入驗(yàn)收階段），2011有132項(xiàng)（正在進(jìn)行），2012年度的創(chuàng)新項(xiàng)目目前已經(jīng)開(kāi)始申報(bào)。

以此為契機(jī)，我系提出了將創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃與畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合的新方法。自動(dòng)化系2010年有6項(xiàng)、2011年有8項(xiàng)將創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃與本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合，取得了較好的效果。隨著大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃在學(xué)校的大力推廣，這種畢業(yè)設(shè)計(jì)的新模式也應(yīng)逐步推廣，爭(zhēng)取讓更多的學(xué)生參與進(jìn)來(lái)。

2.將畢業(yè)設(shè)計(jì)與卓越工程師計(jì)劃相結(jié)合

2010年6月，教育部聯(lián)合有關(guān)部委和行業(yè)協(xié)會(huì)共同組織實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（以下簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”）。該計(jì)劃以適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)和能源電力發(fā)展對(duì)高素質(zhì)人才多樣化的需求，積極探索多層次“卓越計(jì)劃”人才培養(yǎng)體系，構(gòu)建工程創(chuàng)新型和工程實(shí)踐型人才培養(yǎng)模式。

2010年10月，我校被批準(zhǔn)成為首批“卓越計(jì)劃”61所實(shí)施高校之一。為此，我校特制訂了《華北電力大學(xué)實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”工作方案》。從2011級(jí)學(xué)生開(kāi)始進(jìn)行試點(diǎn)，從優(yōu)勢(shì)特色專業(yè)開(kāi)始實(shí)施。方案中規(guī)定，保定校區(qū)在在電氣工程及其自動(dòng)化、熱能與動(dòng)力工程兩個(gè)專業(yè)分別舉辦“卓越計(jì)劃”工程創(chuàng)新型試點(diǎn)班；在電氣工程及其自動(dòng)化、熱能與動(dòng)力工程、自動(dòng)化三個(gè)專業(yè)分別舉辦“卓越計(jì)劃”工程實(shí)踐型試點(diǎn)班。5個(gè)試點(diǎn)班共計(jì)150人。

我系的自動(dòng)化專業(yè)有幸成為“卓越計(jì)劃”的試點(diǎn)專業(yè)。為此，我系針對(duì)本專業(yè)特色制訂了相應(yīng)的人才培養(yǎng)方案。針對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，我們特別指出要結(jié)合工程實(shí)際“真刀真槍”開(kāi)展畢業(yè)設(shè)計(jì)，更加注重設(shè)計(jì)、制造。增加工程設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作等項(xiàng)目，進(jìn)一步提高學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力。同時(shí)，對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的書寫格式也做了修改，要能體現(xiàn)其設(shè)計(jì)和制作過(guò)程及設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)方法。首批學(xué)生將在2015年完成畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，相應(yīng)的實(shí)施細(xì)則正在制訂中。

3.加大實(shí)驗(yàn)基地的建設(shè)，為畢業(yè)設(shè)計(jì)提供實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

2010年9月，我系成立了“發(fā)電過(guò)程仿真與優(yōu)化控制工程技術(shù)研究中心”，其主要成果包括：分散控制（LN2000）與現(xiàn)場(chǎng)總線（FCS165）控制系統(tǒng)；基于虛擬DCS的激勵(lì)式仿真機(jī)支撐系統(tǒng)（STS）與仿真機(jī)；鍋爐燃燒優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)與系統(tǒng)（COS2.0）；發(fā)電廠生產(chǎn)過(guò)程信息監(jiān)控系統(tǒng)（RD6DB）；熱工過(guò)程優(yōu)化控制開(kāi)放式平臺(tái)（TOP7）與智能優(yōu)化系統(tǒng)。

在這些實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上可以進(jìn)行以下幾方面的試驗(yàn)及研究：火電生產(chǎn)過(guò)程建模、仿真與優(yōu)化控制；大型火電機(jī)組運(yùn)行優(yōu)化與節(jié)能減排技術(shù)研究與應(yīng)用；網(wǎng)絡(luò)化工業(yè)控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)；清潔能源發(fā)電過(guò)程優(yōu)化運(yùn)行與控制。

該工程技術(shù)研究中心是產(chǎn)、學(xué)、研一體化的電力生產(chǎn)過(guò)程仿真與控制研發(fā)基地。該工程技術(shù)研究中心的建設(shè)為我系的實(shí)踐性教學(xué)提供了又一平臺(tái)。可以以此為依托，為學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的設(shè)置，提供實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

4.將畢業(yè)設(shè)計(jì)與畢業(yè)實(shí)習(xí)單位或工作單位相結(jié)合

直接安排學(xué)生在畢業(yè)實(shí)習(xí)單位或工作單位進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)可使學(xué)生提前上崗，得到實(shí)際工作的鍛煉，通過(guò)真題真做促使學(xué)生學(xué)以致用、學(xué)用結(jié)合。同時(shí)也能較好地解決畢業(yè)設(shè)計(jì)在校內(nèi)完成的不足，比如缺乏工程實(shí)踐環(huán)境等等。

這種新的畢業(yè)設(shè)計(jì)模式需要有一系列新的規(guī)章制度保證校外畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間和質(zhì)量。比如，在初期，在校外進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生應(yīng)向?qū)W校提出申請(qǐng)，將畢業(yè)設(shè)計(jì)題目、校外指導(dǎo)教師情況、實(shí)習(xí)單位或就業(yè)單位能提供的條件等內(nèi)容送報(bào)院系審批。審批合格后，院系配備校內(nèi)指導(dǎo)教師，具體負(fù)責(zé)該生的校外畢業(yè)設(shè)計(jì)工作。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)生應(yīng)定期向校內(nèi)指導(dǎo)教師匯報(bào)畢業(yè)設(shè)計(jì)情況，校內(nèi)指導(dǎo)教師根據(jù)實(shí)際情況與用人單位和校外導(dǎo)師交換意見(jiàn)，使學(xué)生能按期、按計(jì)劃完成畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容。在后期進(jìn)行論文答辯和評(píng)價(jià)時(shí)可邀請(qǐng)校外指導(dǎo)教師參加等等。

這種新的畢業(yè)設(shè)計(jì)模式將指導(dǎo)教師、用人單位和學(xué)生三方緊密聯(lián)系了起來(lái)，充分發(fā)揮了各自的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，值得進(jìn)一步推廣。

5.將畢業(yè)設(shè)計(jì)與科研項(xiàng)目相結(jié)合

除了有一部分學(xué)生畢業(yè)后參加工作外，另外還有一些學(xué)生選擇畢業(yè)后繼續(xù)攻讀碩士研究生。這部分學(xué)生大部分理論基礎(chǔ)較好，并且對(duì)科研有濃厚興趣。針對(duì)這些學(xué)生，指導(dǎo)教師可結(jié)合自己的科研課題提出相應(yīng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，這樣學(xué)生就可以到教師的科研團(tuán)隊(duì)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，成為其臨時(shí)成員，從而充分利用科研團(tuán)隊(duì)的場(chǎng)地、設(shè)備和經(jīng)費(fèi)等。這樣可提前鍛煉他們的科研及實(shí)踐動(dòng)手能力，為以后的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

三、結(jié)論

畢業(yè)設(shè)計(jì)的改革需要教育者轉(zhuǎn)變思想觀念，大膽創(chuàng)新，同時(shí)需要在實(shí)踐中不斷摸索。對(duì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)施適應(yīng)時(shí)代的改革和調(diào)整，將更有利于人才的培養(yǎng)。針對(duì)目前本科畢業(yè)設(shè)計(jì)出現(xiàn)的問(wèn)題，結(jié)合國(guó)家教育部相關(guān)政策，提出了具體的畢業(yè)設(shè)計(jì)新模式，并逐步在我校自動(dòng)化系開(kāi)展。同時(shí)，這些新模式的開(kāi)展需要相應(yīng)的規(guī)章制度來(lái)完善。有些還停留在理念上，比如將畢業(yè)設(shè)計(jì)與卓越工程師計(jì)劃相結(jié)合的設(shè)想，相應(yīng)的規(guī)章制度正在制訂中。

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（責(zé)任編輯：王祝萍）