新工科背景下工程力學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計創(chuàng)新性改革初探

余敏，羅迎社，殷水平，李倩妹

（1.中南林業(yè)科技大學(xué)土木工程學(xué)院，湖南長沙 411104；2.湖南交通工程學(xué)院，湖南衡陽 421001）

“新工科”自2016年被正式提出來后，新工科建設(shè)已經(jīng)實現(xiàn)了從概念到內(nèi)涵、方向、行動等多個方面的體系化， 并成為我國高等院校工科專業(yè)教育的指導(dǎo)方針， 對高等院校工科專業(yè)的變革和發(fā)展起引領(lǐng)和示范作用。教育部相關(guān)文件指出，加快“新工科”建設(shè)的速度，提高“新工科”的建設(shè)質(zhì)量，是目前新工科建設(shè)的重中之重?？梢?，“新工科”建設(shè)這一具有中國特色復(fù)雜的系統(tǒng)工程， 對我國高等教育的改革與發(fā)展起到了引領(lǐng)與示范作用。 “新工科”以新經(jīng)濟(jì)和新產(chǎn)業(yè)作為背景， 一方面要設(shè)置和發(fā)展一批由于新經(jīng)濟(jì)和新產(chǎn)業(yè)而生的新的工科專業(yè)， 另一方面則要對現(xiàn)有的老工科專業(yè)進(jìn)行改革創(chuàng)新。 新工科的核心是“創(chuàng)新”，既要根據(jù)新興產(chǎn)業(yè)開設(shè)新的工科專業(yè)，也要求現(xiàn)有的工科專業(yè)要進(jìn)行改革創(chuàng)新，注入新的活力，為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供具有創(chuàng)新精神、 創(chuàng)新思維以及創(chuàng)新能力的創(chuàng)新性工程人才。

工程力學(xué)專業(yè)涉及非常廣泛的工程技術(shù)領(lǐng)域，其理論性較強(qiáng)， 它是搭建自然科學(xué)與工程實踐的橋梁。 工程力學(xué)作為一門與工程實踐聯(lián)系非常緊密的技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)科，為土木、機(jī)械、水利、交通、材料、能源、航空航天、船舶、化工等工程領(lǐng)域培養(yǎng)具備力學(xué)基礎(chǔ)理論知識，且計算和試驗?zāi)芰?qiáng)，能在這些工程領(lǐng)域從事與力學(xué)有關(guān)的科研、技術(shù)開發(fā)、工程設(shè)計和力學(xué)教學(xué)工作的高級工程科學(xué)技術(shù)人才。 由于該專業(yè)的普遍適用性，“新工科” 對工程力學(xué)專業(yè)提出了新的要求， 也為這一門不年輕的專業(yè)提供了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。 “新工科”要求工程力學(xué)專業(yè)的畢業(yè)生不僅僅要有扎實的力學(xué)理論基礎(chǔ)， 具備必要的工程實踐知識，還要有一定的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

中共中央國務(wù)院《關(guān)于深化教育改革全面推進(jìn)素質(zhì)教育的決定》要求：“高等教育要重視培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力和創(chuàng)業(yè)精神，普遍提高大學(xué)生的人文素養(yǎng)和科學(xué)素質(zhì)。 ”目前，許多高等院校都意識到了培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要性， 也在政策上和經(jīng)濟(jì)盡量給予支持，比如，絕大部分高校都設(shè)立了本科生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新項目， 每年提供一定的經(jīng)費資助學(xué)生做項目，提高學(xué)生的實踐能力。 但由于各種原因，資助的只能是大學(xué)中很少的一部分學(xué)生， 對于大部分學(xué)生來說， 完成畢業(yè)設(shè)計的過程是培養(yǎng)他們理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)創(chuàng)新能力很重要很關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計工作， 不僅是將自己大學(xué)幾年所學(xué)的知識進(jìn)行總結(jié)和運用，還可以通過選題、實施相關(guān)科學(xué)實驗、論文寫作等提升自己各方面的能力。畢業(yè)設(shè)計完成后， 通過畢業(yè)答辯的形式對學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計工作進(jìn)行評價，檢驗學(xué)生對專業(yè)知識的掌握情況，對所做畢業(yè)設(shè)計工作的熟悉程度， 以及語言表達(dá)能力和臨場應(yīng)變能力。 學(xué)校對畢業(yè)設(shè)計的工作也是非常的重視，從論文的選題、開題、中期檢查、論文定稿、 論文答辯等各個過程的時間和質(zhì)量都在完成時間和質(zhì)量上都做了嚴(yán)格的要求。 但是回顧這些年指導(dǎo)工程力學(xué)專業(yè)本科生畢業(yè)設(shè)計的過程， 還是發(fā)現(xiàn)存在不少可以改進(jìn)的地方，如選題不新、抄襲嚴(yán)重、缺乏創(chuàng)新性等。 該文主要就工程力學(xué)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計中存在的問題進(jìn)行探析， 并針對出現(xiàn)的問題提出幾點改進(jìn)建議。

1 工程力學(xué)專業(yè)畢業(yè)論文工作中存在的問題探析

通過近些年來對筆者以及所在教研室教師指導(dǎo)工程力學(xué)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的過程來看， 畢業(yè)設(shè)計過程中存在一些問題， 筆者主要從對畢業(yè)設(shè)計工作重要性的認(rèn)識、畢業(yè)設(shè)計形式、畢業(yè)論文選題、畢業(yè)設(shè)計管理制度以及畢業(yè)論文質(zhì)量這幾個方面來討論。

（1）對畢業(yè)設(shè)計工作的重要性認(rèn)識方面。大部分學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計的目的和作用了解不夠， 僅僅把它當(dāng)作和其他大學(xué)課程一樣機(jī)械地完成， 對畢業(yè)設(shè)計工作不夠重視。 畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)課程設(shè)置中實踐性很強(qiáng)的一個環(huán)節(jié)， 同時也是本科生培養(yǎng)自身創(chuàng)新思維，提高自身創(chuàng)新能力的重要途徑。 它不僅是大學(xué)4年所學(xué)知識的一個總結(jié)和運用， 更重要的是要培養(yǎng)大學(xué)生做科學(xué)研究的思維。 尤其是近幾年來工程力學(xué)專業(yè)的考研率逐漸上升，以筆者所在學(xué)校的2016級工程力學(xué)專業(yè)為例，27 位學(xué)生中有19 位學(xué)生報名了研究生入學(xué)考試，考研率達(dá)70%。 對于這些未來的研究生們， 認(rèn)真完成本科畢業(yè)論文工作可以讓他們培養(yǎng)創(chuàng)新思維，鍛煉獨立思考、獨立處理問題的能力，了解進(jìn)行科學(xué)研究的方法，但是大部分學(xué)生沒有意識到這點。另一方面，擔(dān)任畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)的教師們也沒有意識到畢業(yè)設(shè)計對大學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性。首先在選題、實驗設(shè)計等方面沒有給予學(xué)生自主性，基本上是以布置任務(wù)的形式傳達(dá)，讓學(xué)生按照已經(jīng)確定好的方案機(jī)械的完成整個畢業(yè)設(shè)計的過程。

（2）畢業(yè)設(shè)計形式方面。該校工程力學(xué)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計大多是以畢業(yè)論文的形式完成的， 形式比較單一。因該校工程力學(xué)專業(yè)是設(shè)在土木學(xué)院，在專業(yè)課程體系方面土木工程方向的課程設(shè)置得比較多，學(xué)生就業(yè)也偏向土木工程方向， 但是畢業(yè)設(shè)計方面卻沒有允許學(xué)生和土木專業(yè)的學(xué)生一樣可以選擇做畢業(yè)論文還是畢業(yè)設(shè)計。

（3）畢業(yè)論文選題方面。

畢業(yè)論文選題的重要性是毋庸置疑的， 它是畢業(yè)論文最終質(zhì)量非常重要的一個決定性因素。 就筆者所在學(xué)校而言， 論文題目主要由指導(dǎo)教師預(yù)先給出， 由擬帶畢業(yè)論文工作的指導(dǎo)教師們先擬定總數(shù)為學(xué)生人數(shù)150%的論文題目， 再由指導(dǎo)教師和學(xué)生進(jìn)行雙向選擇。 而大部分指導(dǎo)教師提供的題目是自己攻讀學(xué)位時曾經(jīng)做過的， 或者是現(xiàn)在正在進(jìn)行的科研工作。 這樣容易導(dǎo)致所選題目對于本科生而言太難， 且沒有發(fā)揮到學(xué)生在選題過程中的主觀能動性。

（4）畢業(yè)論文管理制度方面。

畢業(yè)論文選題完成是在第7 學(xué)期后期， 但真正開始論文工作是在第7 學(xué)期期末甚至第8 學(xué)期，論文工作的周期太短。 這個時間段大部分的學(xué)生把精力花在研究生復(fù)試以及找工作上， 對畢業(yè)論文工作精力投入不夠。 對于畢業(yè)論文完成不好的行為懲罰力度不夠，讓學(xué)生抱有僥幸心理。

（5）畢業(yè)論文質(zhì)量方面。

部分學(xué)生不按要求查閱文獻(xiàn)、閱讀文獻(xiàn)，在開題報告和畢業(yè)論文的“國內(nèi)外研究現(xiàn)狀”這一部分，所寫內(nèi)容邏輯性不強(qiáng)，內(nèi)容散亂；編程或做實驗方面，不愛動腦筋思考和動手， 直接用別人的程序或?qū)嶒灁?shù)據(jù)；畢業(yè)論文書寫方面，符號、公式不規(guī)范，不按要求排版，錯別字多。還存在一個非常嚴(yán)重的問題是論文抄襲嚴(yán)重， 一些學(xué)生不認(rèn)真地去理解要求他們閱讀的文獻(xiàn)，僅僅從參考的文獻(xiàn)中復(fù)制大段的文字，東拼西湊文獻(xiàn)中的一些內(nèi)容， 最終導(dǎo)致論文查重時重復(fù)率高。而因重復(fù)率高修改時，又隨意改動詞語或變換句型，雖然重復(fù)率低了，但導(dǎo)致語句不通順、文章不流暢的比比皆是。

2 工程力學(xué)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的幾點改進(jìn)建議

針對以上所提出的工程力學(xué)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計工作中存在的問題，筆者根據(jù)自己多年來指導(dǎo)經(jīng)驗，提出幾點改進(jìn)建議。

（1）適當(dāng)加長畢業(yè)設(shè)計的工作周期，增加選題的多樣性。首先，在工程力學(xué)專業(yè)學(xué)生入學(xué)專業(yè)介紹時就要跟學(xué)生強(qiáng)調(diào)畢業(yè)設(shè)計的重要性， 鼓勵學(xué)生在前面幾個學(xué)期課程學(xué)習(xí)過程中多思考， 嘗試跟據(jù)自己研究興趣和專業(yè)特長， 在教師的指導(dǎo)下提前確定選題。 其次，鼓勵學(xué)生利用假期到相關(guān)的企業(yè)實習(xí)，或與生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)相結(jié)合， 發(fā)掘企業(yè)中一些需要解決的實際問題作為畢業(yè)論文的研究課題。另外，可以與研究生所做的課題研究結(jié)合起來。 在學(xué)生大二、 大三期間鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)興趣和專業(yè)特長參加該校相關(guān)工科專業(yè)（如機(jī)械、土木、材料等）的研究生所做的研究課題，提前了解科學(xué)研究的方法和過程，并從中發(fā)現(xiàn)可做的課題。還可以與相關(guān)專業(yè)的設(shè)計結(jié)合，比如，上一屆工程力學(xué)專業(yè)畢業(yè)生中有個對結(jié)構(gòu)工程設(shè)計很感興趣的同學(xué)，可和結(jié)構(gòu)工程專業(yè)的學(xué)生一樣先完成設(shè)計， 再以論文的形式展示出來。 以上這些方法無形中增加了畢業(yè)論文的工作周期， 允許他們能親自參與到論文選題中來，發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性，有更多的時間和精力思考畢業(yè)設(shè)計的選題。 從學(xué)校層面也可以把畢業(yè)設(shè)計的選題適當(dāng)提前， 使學(xué)生有更多的時間來完成畢業(yè)設(shè)計工作。另外還可以從校企合作中，尋找到實踐性較強(qiáng)的課題。

（2）指導(dǎo)教師加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計過程的管理。現(xiàn)在高等學(xué)院基本上實施的都是畢業(yè)設(shè)計導(dǎo)師制， 畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)工作從學(xué)生選題后開始。首先，可以把這個工作提前，在大三進(jìn)入專業(yè)課學(xué)習(xí)時，可通過課堂介紹、指導(dǎo)教師作學(xué)術(shù)報告等形式，讓學(xué)生提前了解各位指導(dǎo)教師的研究領(lǐng)域和研究興趣， 早點確定指導(dǎo)教師并進(jìn)入課題的研究。其次，指導(dǎo)過程嚴(yán)格把握每一個環(huán)節(jié)，除了按時監(jiān)督學(xué)生完成開題報告、中期檢查、論文初稿等文稿以外，可以采取每周或每兩周匯報工作進(jìn)展等形式嚴(yán)格監(jiān)控整個畢業(yè)論文完成過程，杜絕學(xué)生找理由偷懶的可能性。

（3）加強(qiáng)畢業(yè)論文寫作的指導(dǎo)。論文的寫作是非常重要的， 論文要求學(xué)生把利用自己專業(yè)知識解決相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域問題的過程和結(jié)果以書面形式表達(dá)出來。而大部分的學(xué)生沒有經(jīng)過相關(guān)的訓(xùn)練，包括科研論文的結(jié)構(gòu)、寫作技巧，排版注意事項等，因此在畢業(yè)論文工作開始之初， 邀請教研室比較擅長科研論文寫作的教師給學(xué)生上一堂科研論文寫作課， 提前告知學(xué)生應(yīng)該注意的事項，非常重要。

3 結(jié)語

工程力學(xué)專業(yè)是具有普適性的工科專業(yè)，在“新工科”背景下，其面臨著更多的挑戰(zhàn)，也有更多的機(jī)遇。在工程力學(xué)專業(yè)本科生的培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)方案要結(jié)合“新工科”的核心要求，同時也要凸顯出我們自身的特點和優(yōu)勢。其中，畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)生培養(yǎng)過程中非常重要的一個實踐環(huán)節(jié)， 它要求學(xué)生在所學(xué)知識的基礎(chǔ)上， 能運用所學(xué)知識解決相關(guān)專業(yè)的一些問題，在新工科背景下，其所體現(xiàn)出來的創(chuàng)新性尤為重要。 該文結(jié)合新工科背景以及自身指導(dǎo)工程力學(xué)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的經(jīng)驗， 總結(jié)了工程力學(xué)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計工作中存在的一些問題，并提出幾點改進(jìn)措施，希望能進(jìn)一步發(fā)揮工程力學(xué)專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)扎實，適用性強(qiáng)的優(yōu)勢， 同時培養(yǎng)出具有創(chuàng)新意識且動手能力強(qiáng)的優(yōu)秀本科生。