摘要:將CDIO國際化工程教育模式應(yīng)用于應(yīng)用型本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程管理中,建立畢業(yè)設(shè)計(jì)矩陣型過程管理模型。同時,在能力本位的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量觀的理念下,把理論和技術(shù)的應(yīng)用過程與導(dǎo)師主導(dǎo)的實(shí)踐背景進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,能有效提高工程人才培養(yǎng)質(zhì)量。運(yùn)用Web技術(shù)建立畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量管理體系,經(jīng)過畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的檢驗(yàn),該質(zhì)量評價體系符合應(yīng)用技術(shù)型本科教學(xué)的特點(diǎn),取得了較好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:CDIO;矩陣型過程管理;質(zhì)量評價;Web技術(shù)
中圖分類號:G642.423#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號:1007-0079(2014)17-0084-02
建設(shè)江蘇省應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)是江蘇省高校建設(shè)改革的方向,南京工程學(xué)院(以下簡稱“我?!保╇娏こ虒W(xué)科作為江蘇省重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科,擔(dān)當(dāng)著我校向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)建設(shè)的排頭兵的角色。本科生作為應(yīng)用技術(shù)的傳承者和推廣者,其對本科知識的應(yīng)用實(shí)踐能力的提高是建設(shè)應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。[1]目前本科生教學(xué)還是以理論學(xué)習(xí)為主,應(yīng)用實(shí)踐的鍛煉機(jī)會不多,而畢業(yè)設(shè)計(jì)作為綜合知識的應(yīng)用實(shí)踐環(huán)節(jié),其成果的質(zhì)量和學(xué)生應(yīng)用能力的鑒定就顯得尤為重要。
CDIO(Conceiving Designing Implementing Operation,即構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作)是國際創(chuàng)新型工程教育模式。CDIO以產(chǎn)品研發(fā)的全過程為載體,培養(yǎng)學(xué)生的工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個方面的能力。[2]CDIO人才培養(yǎng)模式的重點(diǎn)就是基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí),在完整的項(xiàng)目組織中教學(xué)生如何去做、去學(xué),讓學(xué)生在基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中形成各種能力。[3]應(yīng)用技術(shù)型本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是由學(xué)生與指導(dǎo)教師在充分互動交流過程中通過團(tuán)隊(duì)合作實(shí)施完成的,可以給學(xué)生提供良好的實(shí)踐機(jī)會,在項(xiàng)目執(zhí)行中完善自己的各種能力。[4]
在CDIO理念下構(gòu)建的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量管理系統(tǒng),綜合應(yīng)用了信息化的手段,提供了畢業(yè)設(shè)計(jì)工程流程管理、課題的雙向選擇、師生網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)指導(dǎo)、畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量動態(tài)預(yù)警等功能,有效地實(shí)現(xiàn)了CDIO所提倡的過程中的質(zhì)量管理與評價。另外,在CDIO理念下設(shè)計(jì)的該系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了以往管理系統(tǒng)中難以很好地實(shí)現(xiàn)的“三通問題”,即:導(dǎo)師的研究方向和學(xué)生的興趣愛好相通;導(dǎo)師及時指導(dǎo)與學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中的困難相通;相關(guān)課題的交流與工程應(yīng)用需求相通。
一、CDIO理念下的質(zhì)量管理與評價體系設(shè)計(jì)
應(yīng)用技術(shù)型本科畢業(yè)設(shè)計(jì)運(yùn)用矩陣教學(xué)法,其縱向和橫向各分三層(見圖1)。根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的流程,橫向分為選題、開題和課題的實(shí)施、論文撰寫和畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量評價三個階段。每個部分的設(shè)計(jì)都包涵著CDIO中的一個或者多個構(gòu)思部分。
1.雙向選題
選題階段是指導(dǎo)教師提出畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,發(fā)布選題審題表和任務(wù)書的階段,它體現(xiàn)了CDIO的構(gòu)思C(Conceiving)。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的來源可分為科研項(xiàng)目、自選題目、生產(chǎn)實(shí)踐和其他等類型。課題的類型包括:設(shè)計(jì)開發(fā)、理論研究、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和其他。畢業(yè)設(shè)計(jì)課題首先應(yīng)符合應(yīng)用技術(shù)型本科生的培養(yǎng)目標(biāo),具有可行性、實(shí)用性和創(chuàng)新性。另外,學(xué)生也可以自行構(gòu)思設(shè)計(jì)題目,也體現(xiàn)了CDIO的構(gòu)思C(Conceiving)。指導(dǎo)教師則要在把握好學(xué)生自擬題目切合專業(yè)應(yīng)用實(shí)際的同時控制難度和工作量。指導(dǎo)教師和學(xué)生可以進(jìn)行雙向選擇。
2.開題和課題的實(shí)施
開題工作屬于CDIO的C(Conceiving)和D(Designing)。畢業(yè)設(shè)計(jì)開題是指學(xué)生從選擇課題到完成課題詳細(xì)設(shè)計(jì)調(diào)研報(bào)告(或開題報(bào)告)的階段。該階段約占整個畢業(yè)設(shè)計(jì)階段四分之一的時間,是相對較辛苦和細(xì)致的階段,關(guān)系到設(shè)計(jì)能否最終成功。在選定畢業(yè)設(shè)計(jì)課題后,導(dǎo)師將畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書下達(dá)給相關(guān)學(xué)生,其中包含設(shè)計(jì)題目、設(shè)計(jì)內(nèi)容、基本要求、設(shè)計(jì)條件及部分參考資料。學(xué)生對課題的調(diào)研就是圍繞設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求盡可能地收集詳盡資料,加深對課題全面、深入的理解。調(diào)研的手段包括:參與相關(guān)的專題講座、學(xué)術(shù)報(bào)告;充分利用網(wǎng)絡(luò)資料;查閱相關(guān)書籍和期刊;在實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)中實(shí)地調(diào)研。開題階段銜接了CDIO的構(gòu)思與設(shè)計(jì)兩個階段,屬于承上啟下的階段。
開題報(bào)告審核通過后,進(jìn)入到畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)施階段,其屬于CDIO的D(Designing)、I(Implementing)、O(Operation)。按照課題的難度將設(shè)計(jì)內(nèi)容分解成系列任務(wù)模塊分別實(shí)施攻關(guān),尋找合適的解決方案。在設(shè)計(jì)中遇到之前無法預(yù)見的困難時,導(dǎo)師本著以能力提高為本位的質(zhì)量觀,通過系統(tǒng)的站內(nèi)短信息與在線虛擬課堂的模式、網(wǎng)絡(luò)課堂集成VOD(視頻點(diǎn)播)、博客、師生交流室等多種手段,開展與學(xué)生的互動交流,實(shí)現(xiàn)對學(xué)生的啟發(fā)作用,提高學(xué)生的實(shí)踐能力。
3.論文撰寫及質(zhì)量評價
論文撰寫與答辯屬于CDIO的O(Operation)。畢業(yè)設(shè)計(jì)論文是對設(shè)計(jì)過程的回憶,是對設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)的凝練,對學(xué)生能力的提高具有重要作用。畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯是學(xué)生的知識和實(shí)踐能力在眾人面前的應(yīng)用展示。學(xué)生要有良好的論文質(zhì)量和答辯水平,就必須加強(qiáng)和導(dǎo)師在應(yīng)用技術(shù)方面的交流。
畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量評價對象較復(fù)雜,傳統(tǒng)指標(biāo)評價方法只能對畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行粗略評價,難以合理評價教師的指導(dǎo)質(zhì)量及學(xué)生完成質(zhì)量的動態(tài)反饋。應(yīng)用模糊理論綜合評價師生在畢業(yè)設(shè)計(jì)全過程中的動態(tài)完成質(zhì)量,改事后控制為實(shí)時動態(tài)控制。做到師生在每周合理安排時間進(jìn)行討論交流、答疑和指導(dǎo),學(xué)生需每周填寫畢業(yè)設(shè)計(jì)過程工作記錄,將本周完成任務(wù)和存在問題及時向教師在線報(bào)告,并且計(jì)劃安排好下周工作。教師根據(jù)學(xué)生所寫的工作記錄做出相應(yīng)的評論,給學(xué)生提出具體的指導(dǎo)意見。
教師在及時掌握學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度的同時,對其工作態(tài)度、完成進(jìn)度、完成質(zhì)量等多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行綜合評價并給出優(yōu)、良、中、差等級的評定,結(jié)果匯總至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,系統(tǒng)經(jīng)綜合分析,對評定“差”的學(xué)生由學(xué)院及時發(fā)布預(yù)警信息,并反饋給教學(xué)督導(dǎo)、年級輔導(dǎo)員和學(xué)生本人,促進(jìn)學(xué)生按照進(jìn)度保質(zhì)保量的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)工作。
二、一種基于CDIO的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量評價系統(tǒng)
畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量管理是一項(xiàng)系統(tǒng)工作,具有時間跨度大、涉及面廣、工作分散等特點(diǎn)。近幾年伴隨著高校招生規(guī)模擴(kuò)大,畢業(yè)設(shè)計(jì)管理的信息量成倍增長,以階段性檢查(通常為初期、中期、末期三個階段)為主要監(jiān)控手段的傳統(tǒng)質(zhì)量管理方法,以點(diǎn)代面,反饋信息滯后,難以給出及時、全面的評價,且教師駐地分散以及新校區(qū)分布范圍廣,師生間面對面交流溝通的時間和頻率變得越來越少。借助構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作的理念,突破空間和時間上的隔閡,搭建師生交流的便利通道,實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量實(shí)時評價管理,達(dá)到督促和提高本科生人才培養(yǎng)教育的目的。
在畢業(yè)設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)CDIO理念,基于Web技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)指導(dǎo)方式給出了解決方案。系統(tǒng)采用基于Web技術(shù)的B/S架構(gòu),利用ASP.NET技術(shù)搭建服務(wù)平臺,將畢業(yè)設(shè)計(jì)全過程的數(shù)據(jù)信息存儲在由SQL Server 2008搭建的數(shù)據(jù)庫平臺中。其系統(tǒng)功能組成如圖2所示。
系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)了四大功能:雙向選題、教學(xué)指導(dǎo)、質(zhì)量監(jiān)控、效果評價。按照畢業(yè)設(shè)計(jì)流程,系統(tǒng)既實(shí)現(xiàn)了畢業(yè)設(shè)計(jì)課題申報(bào)、審核、任務(wù)書下達(dá)、開題報(bào)告提交、論文提交、論文評閱與答辯、評優(yōu)復(fù)審、成績匯總、文檔材料打印、數(shù)據(jù)歸檔、信息統(tǒng)計(jì)等常規(guī)工作的網(wǎng)絡(luò)化管理及畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程管理,又能夠?qū)崿F(xiàn)信息資料的共享、課題的雙向選擇、虛擬課堂及在線指導(dǎo)、設(shè)計(jì)質(zhì)量動態(tài)預(yù)警、效果評價等畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的全過程管理功能。
借助Web技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)平臺,通過系統(tǒng)對畢業(yè)設(shè)計(jì)全過程的嚴(yán)格控制,完成畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的多角度、全面系統(tǒng)的評價??陀^的質(zhì)量評價是畢業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過系統(tǒng)可以分別制作學(xué)生和用人單位的調(diào)查問卷及隨機(jī)發(fā)送調(diào)查郵件,并對反饋意見進(jìn)行匯總,最終形成畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量科學(xué)的評價機(jī)制。最后根據(jù)學(xué)生和單位對畢業(yè)設(shè)計(jì)選題與全過程提出的具有建設(shè)性的反饋意見,在以后畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)中不斷地完善教學(xué)模式。[8]
三、結(jié)束語
畢業(yè)設(shè)計(jì)作為高等學(xué)校應(yīng)用技術(shù)型本科教育人才培養(yǎng)計(jì)劃中的重要組成部分,是本科教學(xué)過程中最后一個重要的教學(xué)環(huán)節(jié),是人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要體現(xiàn)。通過對學(xué)生設(shè)計(jì)方案能力、工程理念修養(yǎng)和文化氣息等素質(zhì)培養(yǎng),鼓勵學(xué)生采用新技術(shù)、新方法、新理念進(jìn)行成果創(chuàng)新。本文通過對畢業(yè)設(shè)計(jì)流程進(jìn)行梳理,結(jié)合CDIO理念,提出畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量評價體系,為提高本科畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量提供了一個較為科學(xué)的參考模式。同時開發(fā)了基于Web技術(shù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)平臺,并通過畢業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的應(yīng)用,使得CDIO理念下的應(yīng)用技術(shù)型本科畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量評價走向了實(shí)用,提高了教學(xué)質(zhì)量。部分學(xué)生工作后反饋的信息表明,通過這種模式,他們的獨(dú)立工作能力得到了極大地鍛煉和提高。這對培養(yǎng)學(xué)生如何用工程的觀點(diǎn)正確對待畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的各個環(huán)節(jié),并順利開展工程實(shí)踐工作,具有一定的參考價值。
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(責(zé)任編輯:孫晴)