基于CDIO的無機非金屬材料專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計改革探討

周海靜

(唐山學院 環(huán)境與化學工程系，河北 唐山 063000)

畢業(yè)設(shè)計(論文)是繼認識實習、生產(chǎn)實習之后又一次理論聯(lián)系實習的重要實踐教學環(huán)節(jié)，是本科畢業(yè)生最后一個學習環(huán)節(jié)，在本科的教學培養(yǎng)過程中發(fā)揮著重要作用。

目前由于培養(yǎng)制度及時間安排等原因，多數(shù)高校的本科畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)流于形式，沒有發(fā)揮出它應(yīng)用的作用。

本文結(jié)合我校無機非金屬材料工程專業(yè)的實際情況，就本專業(yè)畢業(yè)設(shè)計在時間安排、教師分配、設(shè)計選題、過程監(jiān)督、結(jié)果考核等方面的現(xiàn)狀進行分析，并提出了相應(yīng)的改革思路。

1 本科畢業(yè)設(shè)計的現(xiàn)狀分析

1.1 時間安排

目前我校本科畢業(yè)設(shè)計安排在第七、八學期，即在第七學期末由指導老師給出畢業(yè)設(shè)計題目，然后學生根據(jù)自己的興趣選擇相應(yīng)的課題。對于學生來說，大四是考研及求職的關(guān)鍵時期，很多學生在這個時期，根本無暇顧及畢業(yè)設(shè)計，沒有時間和精力去詳細了解畢業(yè)設(shè)計題目，草草選題了事，以至于到后期畢業(yè)設(shè)計的實施階段，需要花大量的時間去查閱文獻，深入了解所選課題的具體內(nèi)容，才能使畢業(yè)設(shè)計實驗開展下去，使畢業(yè)設(shè)計課題的實際實驗時間被嚴重壓縮，其效果可想而知。

1.2 教師分配

根據(jù)我校目前畢業(yè)生數(shù)量以及現(xiàn)有教師數(shù)量來看，平均每個教師要在16周內(nèi)承擔5～6名本科畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計指導任務(wù)，工作量比較大。另外，教師還有課程教學，實驗、科研等其他教學任務(wù)需要完成，導致教師容易厚此薄彼，沒辦法花更多的精力在畢業(yè)設(shè)計的指導工作上[1]。

1.3 畢業(yè)設(shè)計選題

畢業(yè)設(shè)計的題目，大部分有指導老師給出相應(yīng)課題，學生在老師指定的題目中選取。這種選題方式，一方面限制了學生的自主性和創(chuàng)新性的提升，另一方面，由于學生是被動的參與到畢業(yè)設(shè)計任務(wù)中，直接導致學生對所選題目興趣不高，了解不深，畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量大打折扣。另外，由于年年命題，部分教師也存在“設(shè)計題目資源枯竭”的現(xiàn)象。

1.4 考核制度

目前，我校對畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計考核依然采取答辯的模式，學生完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)后，只要順利通過答辯，畢業(yè)設(shè)計工作就結(jié)束了，所以在就業(yè)、深造等其他現(xiàn)實壓力面前，學生就會選擇對畢業(yè)設(shè)計敷衍了事。另外，學生和老師花了大量精力進行的畢業(yè)設(shè)計沒有得到很好的展示，更沒有機會向社會價值和經(jīng)濟價值轉(zhuǎn)化，這在一定程度也影響了學生和指導教師的積極性[2]。

2 教學改革的理論基礎(chǔ)

2.1 CDIO教育理念

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。2000年10月，麻省理工學院(MIT)等四所大學以Ed.Crawley教授為首，創(chuàng)立了CDIO工程教育理念，并成立了CDIO國際合作組織。CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實施(Implement)和運作(Operate)，它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程[3]。作為工程教育改革的創(chuàng)新工具，我們要推廣和實踐工程教育的CDIO模式，將其納入理論課程和實踐課程的教學過程中，探索更先進的學習評價方法體系。

2.2 基于CDIO的新本科畢業(yè)設(shè)計制度

結(jié)合我校無機非金屬材料工程專業(yè)特點及CDIO工程教育理念，本文提出“四階段”畢業(yè)設(shè)計模式,分別是：

1)啟發(fā)引導階段，這一階段主要目的是使學生在指導老師的引導啟發(fā)下，找到并確定自己感興趣的研究課題；

2)自主選題階段，這一階段主要工作是由學生根據(jù)自己的興趣、優(yōu)勢等自主選擇確定畢業(yè)設(shè)計題目；

3)具體實施階段，這一階段是畢業(yè)設(shè)計任務(wù)的具體實現(xiàn)階段，需要有充足的時間來完成設(shè)計任務(wù)；

4)總結(jié)轉(zhuǎn)化階段，這一階段主要是學生對畢業(yè)設(shè)計總結(jié)，撰寫畢業(yè)論文，準備答辯的階段，同時，可以在指導老師的幫助下使畢業(yè)設(shè)計成果得到轉(zhuǎn)化。

3 本科畢業(yè)設(shè)計改革的思路與措施

(1)從改變畢業(yè)設(shè)計起始時間為突破口，徹底改變學生就業(yè)、考研與畢業(yè)設(shè)計時間相沖突的矛盾，使畢業(yè)設(shè)計貫穿整個大學階段，從時間上為提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量提供保證。

經(jīng)過大一一個學年的學習，學生已經(jīng)能夠適應(yīng)大學的生活，從第三學期，也就是大二的第一個學期開始，學生就可以著手查閱畢業(yè)設(shè)計相關(guān)的資料。這一階段，主要由學生獨立完成，老師只需要在學期初，給學生介紹一下畢業(yè)設(shè)計的流程，考核制度，告訴學生如何選題，如何開展，并強調(diào)畢業(yè)設(shè)計的重要性和必要性。

這一學期，學生可以自主查閱文獻，收集資料，了解感興趣的研究課題和設(shè)計方向，老師在此期間，可以適當?shù)脑儐?、督促，主要作用是啟發(fā)、引導學生根據(jù)自己的興趣、愛好找到合適的畢業(yè)設(shè)計研究方向。

學期末，老師可以要求學生提交一份調(diào)研報告，總結(jié)感想等，或者進行一次小組討論，使學生對這一時期搜集的資料，做一次系統(tǒng)的梳理，總結(jié)，刪選，為下一步選題做足準備。

(2)第四學期開始，進入自主選題階段。畢業(yè)設(shè)計的選題工作非常重要，因為題目的選擇直接影響畢業(yè)設(shè)計的可行性，畢業(yè)設(shè)計成果的質(zhì)量及轉(zhuǎn)化效果。

經(jīng)過上一階段的調(diào)查研究，學生對本專業(yè)的主要研究方向已經(jīng)有了較為深入的了解。許多學生在專業(yè)課或者基礎(chǔ)實驗的學習過程中，都會有自己的想法和疑問，其中部分想法在指導老師的啟發(fā)和引導下，是可以凝練成畢業(yè)設(shè)計題目的。由學生自己提出畢業(yè)設(shè)計題目，更能體現(xiàn)學生的意愿，學生更感興趣，讓學生感覺完成畢業(yè)設(shè)計課題是一個探索的過程，而非完成教師交辦的任務(wù)。

加強與企業(yè)的合作，利用校企合作的模式來完成畢業(yè)設(shè)計，也是一條切實可行的思路。我們可以把畢業(yè)設(shè)計課題和企業(yè)的日常生產(chǎn)結(jié)合起來，是學生在實際生產(chǎn)中完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。

(3)從第五學期開始，畢業(yè)設(shè)計進入具體實施階段。學生經(jīng)過幾個學期專業(yè)課、基礎(chǔ)課的學習，專業(yè)知識及學習能力得到了進一步的提高，為畢業(yè)設(shè)計的開展打下來基礎(chǔ)。這一階段，是畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)中最重要的一環(huán)，也是時間最長的一個環(huán)節(jié)，為了給學生充足的時間去完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，保證畢業(yè)設(shè)計成果的質(zhì)量，這一階段從第五學期開始持續(xù)到第七學期。這一階段，主要以學生為主體，教師主要起答疑和監(jiān)督的作用。學生遇到具體問題，可以尋求指導教師的幫助，教師可以給出解決問題的建議，同時，指導教師在這一過程中，要實時跟蹤學生執(zhí)行畢業(yè)設(shè)計任務(wù)的進度，避免學生發(fā)生拖延現(xiàn)象。

(4)最后一個階段我們稱之為總結(jié)轉(zhuǎn)化階段，放在第八學期，本科的最后一個學期。這一階段學生已經(jīng)基本完成了畢業(yè)設(shè)計的具體任務(wù)，在兼顧就業(yè)及考研等工作的同時，主要是整理畢業(yè)設(shè)計資料，撰寫論文，準備答辯。相對于以前用一個學期完成整個畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)來說，這一學期的工作，學生基本可以從容應(yīng)對。這一階段，指導教師對學生的畢業(yè)設(shè)計執(zhí)行過程進行評價，對畢業(yè)設(shè)計成果進行考核，指導并審核論文的撰寫工作。對于畢業(yè)設(shè)計課題跟實際結(jié)合緊密，并且成果優(yōu)秀的，指導老師可以幫助學生實現(xiàn)成果的轉(zhuǎn)化。

4 結(jié)語

隨著社會的發(fā)展，以及高等教育改革的不斷深入，本科畢業(yè)設(shè)計教學工作中還會面臨很多實際問題。社會對畢業(yè)生的要求在不斷變化，這就需要廣大的教育工作者不斷的實踐和探索，完善畢業(yè)設(shè)計的運行機制，使其成為培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的重要途徑。在本文中，我們充分借鑒了CDIO教育理念，融合在畢業(yè)設(shè)計改革思路中，目的就是為了提高學生的積極性、自主性和創(chuàng)新性，希望能給畢業(yè)設(shè)計改革提供一些借鑒和參考。