基于工程教育專業(yè)認證的畢業(yè)設計校企協同教學模式探索

王亮亮 張營營 柳志軍

［摘 要］ 在產出導向教育教學體系中，畢業(yè)設計是學生在校培養(yǎng)環(huán)節(jié)中的匯總點，對專業(yè)培養(yǎng)目標的達成具有重要影響。在分析工程教育專業(yè)認證標準對畢業(yè)設計的要求的基礎上，結合學校道路與橋梁工程專業(yè)現行畢業(yè)設計中存在的問題，按照畢業(yè)設計校企協同教學基地建設、設計成果共享、校企“雙導師”職責劃分與指導方式、成績評定方案及選題遴選機制的思路，對畢業(yè)設計教學模式進行了探索，對促進校企畢業(yè)設計合作長期健康穩(wěn)定發(fā)展、持續(xù)改進和培養(yǎng)目標達成具有借鑒意義。

［關鍵詞］ 工程教育專業(yè)認證；培養(yǎng)目標；土木工程；持續(xù)改進

［基金項目］ 2021年度中國礦業(yè)大學教學研究項目“基于工程教育認證的畢業(yè)設計校企協同教學模式探索——以道路與橋梁工程和軌道交通課組為例”（2021YB09）；2023年度教育部高校學生司第二期供需對接就業(yè)育人項目“基于產—教—研融合的校企實踐教學基地建設”（20230107441）

［作者簡介］ 王亮亮（1982—），男，陜西延安人，博士，中國礦業(yè)大學力學與土木工程學院講師，碩士生導師，工程教育專業(yè)認證小組成員（通信作者），主要從事道路與鐵道工程研究；張營營（1985—），男，山東濰坊人，博士，中國礦業(yè)大學力學與土木工程學院教學副院長，教授，博士生導師，工程教育專業(yè)認證小組負責人，主要從事工程結構智能檢測與監(jiān)測技術研究；柳志軍（1978—），男，江蘇邳州人，博士，中國礦業(yè)大學力學與土木工程學院系教學副主任，副教授，碩士生導師，主要從事路面結構及新材料研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A［文章編號］ 1674-9324（2024）06-0128-04［收稿日期］ 2022-12-01

引言

高等學校在建設創(chuàng)新型國家過程中具有引領作用，工程教育必須結合國家戰(zhàn)略［1］，加強高層次、高技能以及能夠滿足市場迫切需求的高素質人才培養(yǎng)，滿足行業(yè)、企業(yè)的迫切需求［2］，這就要求高等院校的專業(yè)結構設置與人才培養(yǎng)方案等方面必須與行業(yè)發(fā)展動態(tài)實現無縫銜接［3-4］，而這正是工程教育專業(yè)認證的核心理念［5］，即以學生為中心，以培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求為導向，以師資隊伍和支持條件為保障，用齊全的證據、完善的評價機制和有效的持續(xù)改進措施［6］來促進專業(yè)培養(yǎng)出符合行業(yè)發(fā)展需要的工程師。畢業(yè)設計作為學生在校培養(yǎng)過程的收口環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識分析和解決復雜工程問題的能力，提高專業(yè)素質和培養(yǎng)創(chuàng)新能力的最重要的實踐教學環(huán)節(jié)［7-8］。《工程教育認證通用標準》中表征學生畢業(yè)能力結構框架的12條畢業(yè)要求中包含“復雜工程問題”的就有8條［9-10］。不僅如此，《土木工程專業(yè)補充標準》明確要求畢業(yè)設計應與企業(yè)合作，畢業(yè)設計選題、指導和考核應有企業(yè)或行業(yè)專家參與［1］。

本文在中國礦業(yè)大學土木工程專業(yè)認證自評工作的基礎上，結合道路與橋梁工程專業(yè)多年來的畢業(yè)設計組織管理和實際指導經驗，對校企協同指導畢業(yè)設計工作模式進行探索。

一、工程教育認證標準對畢業(yè)設計的要求

《工程教育認證標準》指出，“畢業(yè)設計（論文）選題應結合本專業(yè)的工程實際問題，培養(yǎng)學生的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。對畢業(yè)設計（論文）的指導和考核有企業(yè)或行業(yè)專家參與?！薄锻聊竟こ虒I(yè)補充標準》要求，畢業(yè)設計（論文）的題目需結合工程，體現綜合性、先進性，難度和工作量適中。應由具有豐富經驗的教師或企業(yè)工程技術人員指導。學校制定了與畢業(yè)要求相適應的標準和檢查保障機制。

二、道路與橋梁專業(yè)畢業(yè)設計存在的主要問題

畢業(yè)設計是大學本科實踐教學最重要的環(huán)節(jié)之一，中國礦業(yè)大學道路與橋梁工程專業(yè)建設于1994年，至今已歷經29年，畢業(yè)設計選題與組織模式總體上一直沿用至今，存在的主要問題如下。

（一）畢業(yè)設計內容雜而不專，且同質化

目前，我校道路與橋梁工程專業(yè)方向的畢業(yè)設計由一般設計、專題、翻譯三部分組成，其中專題和翻譯部分要求的土木工程各專業(yè)方向基本相同。差異主要表現在一般部分：根據指導教師提供的原始水文地質資料及地形圖，在地形圖上進行線路比選及定線、線路平面設計及縱斷面設計、路基橫斷面設計、橋梁方案比選、隧道方案比選、路面結構設計。這種畢業(yè)設計安排的不足體現在以下方面。

1.任務重時間緊，成果質量差。在短短70天左右的畢業(yè)設計時間（包含2周的畢業(yè)實習）內，要求所有學生完成路線選線設計、路基路面結構設計、橋梁與隧道方案比選、邊坡支擋與防護、排水設計等5項內容，設計內容呈現出多、雜的特點。扣除2周畢業(yè)實習時間，學生可用于每部分的設計時間僅僅約12天，期間要完成各部分設計技術標準學習、結構設計計算、圖紙繪制等工作，對于一名尚未經過系統(tǒng)工程設計訓練的本科生來說難度較大，其結果就是學生的畢業(yè)設計各部分都淺嘗輒止，所提交的設計成果普遍存在欠合理、欠嚴謹等問題。

2.無法因材施教，成果同質化。畢業(yè)設計是學生在校期間最后一次對大學所學基礎知識、專業(yè)知識的綜合運用實踐環(huán)節(jié)，由于學生之間存在興趣愛好、學習成績、專業(yè)知識掌握程度及理解與應用能力等方面的現實差異，部分學生對橋梁、路基、隧道或軌道等單項工程感興趣，希望能夠將主要精力集中到其中一項，把該部分做得更加深入、詳細，但限于畢業(yè)設計教學質量標準和設計任務要求，不得不花費精力去完成其他單項工程設計工作。因此，現行畢業(yè)設計內容安排與成果要求不能很好地契合因材施教的教學理念，不利于培養(yǎng)學生的研究、創(chuàng)新與探索精神。

（二）畢業(yè)設計分組與指導模式缺乏高效性

現行畢業(yè)設計師生分組與指導方式。（1）師生分組方式：召開畢業(yè)設計動員大會，在會上介紹一般部分公路設計5項的具體內容與要求、指導教師專業(yè)特長等，學生先按興趣自由選擇指導教師，后結合選擇結果與教師指導畢業(yè)生人數要求協調安排。（2）指導方式：教師負責本小組學生翻譯與專題部分指導，以及全體學生專業(yè)特長相關部分的深入指導。采用每周兩次五位指導教師全體到畢業(yè)設計教室中集中指導、解讀全體學生涉及的專業(yè)問題，其余時間每天兩名指導教師輪流到畢業(yè)設計教室值班指導的模式。

這種分組與指導模式的好處是在一定程度上滿足了學生的興趣需求，也突出了指導教師的專業(yè)性，但也帶來了新的問題：（1）學生分組經常出現某一方向學生選擇過多而另一方向卻無人選擇的問題，或者成績優(yōu)、良、中、較差的學生層次化集中現象，即各組學生人數、素質差別較大，給具體進度管理帶來了極大的不便。（2）指導教師責任主體不突出。由于畢業(yè)設計過程采用聯合指導（全體教師）+專業(yè)興趣小組（教師個體）的模式，學生最終的畢業(yè)設計成果實際上仍是全體指導教師共同指導的成果，學生設計成果的效果與成績的高低，責任并不取決于某個教師，從而不可避免地會影響教師在畢業(yè)設計指導工作中投入的精力，不利于激勵教師的工作積極性。

（三）行業(yè)/企業(yè)專家參與度不突出

行業(yè)/企業(yè)專家在畢業(yè)設計中參與度不突出的制約因素如下：（1）受校內畢業(yè)設計集中教學周期安排、畢業(yè)設計組織與實施模式、畢業(yè)設計選題等因素限制，學生的畢業(yè)設計無法完全按照企業(yè)實際道路工程項目的設計流程與組織實施模式開展，設計成果標準也與實際生產項目存在差異，容易導致企業(yè)專家標準過高而使學生在有限時間內難以達標。（2）畢業(yè)設計是學生運用四年所學專業(yè)知識解決復雜工程問題的綜合訓練環(huán)節(jié)，在將課堂理論知識轉向工程綜合設計應用時，學生尚需指導教師系統(tǒng)地引導與培訓，工作量大且煩瑣，同時，目前學校能夠支付給行業(yè)/企業(yè)專家的指導費用與其付出的工作量不能匹配，降低了專家參與畢業(yè)設計指導的積極性。（3）企業(yè)或企業(yè)專家在校企協同指導畢業(yè)設計合作中的定位、作用與獲益等問題尚不明確，極大地降低了企業(yè)或企業(yè)專家參與畢業(yè)設計的主動性。

三、基于工程教育認證標準的畢業(yè)設計教學模式探索

針對目前畢業(yè)設計存在的主要問題，結合工程教育認證標準，采用校企協同教學的工作思路探索道路與橋梁工程專業(yè)畢業(yè)設計教學新模式。

（一）基于成果共享的畢業(yè)設計校企教學基地建設

遴選技術力量雄厚、專業(yè)特征相符、重視技術開發(fā)的交通行業(yè)大型綜合甲級設計院共建實踐教學基地。校企雙方成立基地建設協調小組，圍繞學校畢業(yè)設計質量標準、設計周期，以及企業(yè)實際工程項目設計任務、進度安排、組織模式等進行討論，梳理高校畢業(yè)設計流程與實際生產任務之間的沖突點和共同點，在校企協同指導模式下制定畢業(yè)設計教學方法、評價標準，形成符合工程教育認證要求和企業(yè)條件的畢業(yè)設計教學大綱，形成以施工圖紙和設計說明書為載體的校企畢業(yè)設計成果共享機制。

（二）校企“雙導師”職責劃分與指導方式

在畢業(yè)設計校企協同教學模式下，雙方指導教師職責劃分是確保畢業(yè)設計指導工作高效推進的基礎，而過程質量監(jiān)控措施則是校企指導教師職責落實與學生畢業(yè)設計按期高質量完成的保障。

1.校企導師職責劃分基本原則。校內指導教師主要負責學生的具體管理，依據畢業(yè)設計質量標準把握學生畢業(yè)設計的方向和內容，提供工程基本原理、專業(yè)知識及理論分析計算指導。企業(yè)導師以施工圖紙繪制為載體，主要負責工程項目設計過程中復雜實際因素處理、設計圖紙繪制方法與要求、管理制度、工程意識、協作精神及解決實際問題能力等方面的非技術性工程素質培養(yǎng)。

2.校企導師指導方式。（1）以《中國礦業(yè)大學本科生畢業(yè)設計（論文）工作規(guī)范》《中國礦業(yè)大學力學與土木工程學院本科生畢業(yè)設計（論文）工作的通知》為依據，以中國礦業(yè)大學畢業(yè)設計管理系統(tǒng)為平臺，保障畢業(yè)設計進度。（2）采用校內教師日常線下指導+企業(yè)導師定期線上指導的模式進行畢業(yè)設計指導。

（三）畢業(yè)設計多維度成績評定方案

圍繞“平時表現—中期考核—期末答辯”三大環(huán)節(jié)的校內、企業(yè)成績評定組成指標體系和權重分配，形成校企協同教學模式下的畢業(yè)設計多維度成績評定方案，具體內容如下。

1.校內成績評定指標體系及其比重。平時出勤統(tǒng)計（結合遲到、早退、缺勤等累計記分）×10%+工作主動性（主動與指導教師的討論次數、討論后問題落實效果）×40%+工作進度（是否按照各設計節(jié)點完成相應工作）×10+設計成果原理應用與相關計算的正確性（各節(jié)點所需提交成果分別計算）×40%。

2.企業(yè)成績評定指標體系及其比重。線上指導會議出勤統(tǒng)計（以會議開始視頻截圖為準）×10%+匯報與溝通能力（階段性設計成果介紹、技術問題提煉與解決思路）×40%+設計成果規(guī)范性（技術指標選擇合理性、圖紙繪制規(guī)范性）×50%。

3.總評成績及校內外成績權重=校內成績×60%+企業(yè)成績×40%

（四）畢業(yè)設計選題遴選機制

《工程教育認證標準》中的“復雜工程問題”內涵是指，必須運用深入的工程原理經過分析才能得到解決；涉及廣泛的或有沖突的技術和非技術問題（如倫理、可持續(xù)性、法律、政治、經濟、社會）和對未來要求的考慮；沒有現成的解決方法，需要通過抽象的、創(chuàng)造性和原創(chuàng)性的分析尋求解決方案；涉及非常見的問題或新問題；問題中涉及的因素可能沒有完全包含在專業(yè)標準和規(guī)范中；涉及跨工程學科、其他領域和/或具有廣泛需求的不同利益相關者群體的合作；具有較高的綜合性，包含多個相互關聯的子問題，需要系統(tǒng)的解決方案。

目前，我校道路與橋梁工程畢業(yè)設計選題與工程教育認證要求的“復雜工程問題”不匹配的方面主要體現在以畢業(yè)設計內容多和雜來體現項目的復雜性，畢業(yè)設計指導思想停留在工程師技能綜合訓練學生的階段，與工程教育認證提倡的研究性、創(chuàng)造性、新思路、新方法匹配程度差。因此，構建面向“復雜工程問題”的畢業(yè)設計選題遴選機制對實現畢業(yè)設計實踐教學目標達成至關重要，具體實施流程為：（1）以“基于成果共享的畢業(yè)設計校企教學基地建設”成果為基礎，每年第七學期畢業(yè)設計實踐教學平臺建設小組啟動交流會，企業(yè)介紹第八學期擬開展的工程項目設計任務與進度安排。（2）校內專業(yè)教學課組成立畢業(yè)設計選題遴選小組（畢業(yè)設計負責人+畢業(yè)設計指導教師成員），對企業(yè)在第八學期擬開展的工程項目設計任務進行篩選，對擬選用的企業(yè)實際工程課題圍繞畢業(yè)設計質量標準進行優(yōu)化，形成畢業(yè)設計選題及其內容和要求。（3）校內課組成立畢業(yè)設計選題遴選小組，向合作企業(yè)收集擬選用工程項目的背景資料、水文地質資料、地形地貌、非涉密遙感地形圖等。（4）校企畢業(yè)設計具體指導人員及結對方式確定，學生分組，指導教師在學校畢業(yè)設計系統(tǒng)內下達選題任務，畢業(yè)設計工作正式啟動。

結語

高校重在培養(yǎng)學生的專業(yè)基礎理論知識，而生產單位則更注重對專業(yè)知識在工程實踐中的應用能力，本科畢業(yè)設計實踐教學環(huán)節(jié)是二者的契合點。激發(fā)企業(yè)主動參與高校工程教育畢業(yè)設計合作的核心是明確合作過程中企業(yè)的權益，找準產教深度融合的契合點。本文以此為出發(fā)點，在分析現行畢業(yè)設計存在問題的基礎上，結合工程教育專業(yè)認證標準對畢業(yè)設計的要求，對畢業(yè)設計的校企協同教學模式進行了探索。

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Exploration on School-enterprise Cooperative Teaching Mode of Graduation Design Based on Engineering Education Professional Certification： Taking the Road and Bridge Engineering Direction of China University of Mining and Technology as an Example

WANG Liang-liang， ZHANG Ying-ying， LIU Zhi-jun

（School of Mechanics and Civil Engineering， China University of Mining and Technology， Xuzhou， Jiangsu 221116， China）

Abstract： In the output-oriented education and teaching system， graduation design is the aggregation point in the process of student training， which has an important impact on the achievement of professional training goals. In this paper， based on the analysis of the requirements of engineering education professional certification standards for graduation design， combined with the major existing problems of school road and bridge engineering in the graduation design， according to the construction of school-enterprise collaborative teaching base for graduation project， sharing of design results， school-enterprise “dual mentors” duty division and guidance mode， grade evaluation scheme and selection mechanism of topic selection， the thesis explores the teaching mode of graduation project， which has reference significance for promoting the long-term healthy and stable development of school-enterprise graduation project cooperation， “continuous improvement” and the achievement of training objectives.

Key words： engineering education professional certification; training objectives; civil engineering; continuous improvement