基于團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新模式的本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)組織與實(shí)踐管理

蒲永鋒　梁鴻宇　馬芳武

［摘 要］該研究通過(guò)對(duì)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)重要性及現(xiàn)存問(wèn)題進(jìn)行分析，提出基于團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新模式的本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)組織與實(shí)踐管理方法，包括以團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目擴(kuò)展為選題，以導(dǎo)師為主、研究生為輔的高效交流，以畢業(yè)論文轉(zhuǎn)化創(chuàng)新專利為成果導(dǎo)向。教學(xué)團(tuán)隊(duì)在保證畢業(yè)論文質(zhì)量的前提下，對(duì)本科生的綜合能力進(jìn)行培養(yǎng)，為其后期的深造與工作打好基礎(chǔ)。文章以實(shí)例總結(jié)了教學(xué)團(tuán)隊(duì)近幾年在畢業(yè)設(shè)計(jì)中引入創(chuàng)新理念并進(jìn)行改革嘗試的一些經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)。

［關(guān)鍵詞］綜合能力培養(yǎng)；畢業(yè)設(shè)計(jì)；高效交流；創(chuàng)新成果導(dǎo)向

［中圖分類號(hào)］ G642 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 2095-3437（2023）01-0136-03

畢業(yè)設(shè)計(jì)是整個(gè)本科教育中最為重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是對(duì)本科教授課程綜合理解和應(yīng)用的過(guò)程，也是培養(yǎng)本科生綜合能力的過(guò)程。近年來(lái)，隨著國(guó)家對(duì)教育培養(yǎng)的重視，本科生教育越來(lái)越普及，高校早已成為為各行各業(yè)輸送人才的核心基地。而在新工科背景下，教育具有多元性與交叉性，整個(gè)學(xué)科以及產(chǎn)業(yè)面臨著前所未有的新挑戰(zhàn)和新要求，“雙一流”大學(xué)不僅要培養(yǎng)出具有扎實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)的專業(yè)型人才，同時(shí)還應(yīng)該注重本科生對(duì)知識(shí)的總結(jié)、輸出、創(chuàng)新等綜合能力的培養(yǎng)。因此，應(yīng)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的組織與實(shí)踐管理提出更高的要求[1-4]。

一、畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的主要問(wèn)題及分析

目前，畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的主要問(wèn)題有以下幾個(gè)。（1）設(shè)計(jì)的選題重復(fù)程度高。本科生科研能力還較弱，自我學(xué)習(xí)的能力尚不具備，因此分配的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目多集中于所學(xué)課程中的機(jī)械部件設(shè)計(jì)，但隨著畢業(yè)生數(shù)量的逐漸增加，選題重復(fù)程度高的現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮，往往只是設(shè)計(jì)參數(shù)與目標(biāo)有所變化，缺乏創(chuàng)新性。（2）導(dǎo)師與畢業(yè)生的有效交流較少。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，導(dǎo)師與畢業(yè)生的交流除了選題、中期和答辯檢查階段，中間過(guò)程的有效交流很少。這一方面是由于導(dǎo)師有很多科研任務(wù)需要處理，另一方面是由于學(xué)生很少主動(dòng)約老師商量解決畢業(yè)設(shè)計(jì)中的問(wèn)題。這就造成了雙方對(duì)畢業(yè)題目的預(yù)期程度產(chǎn)生偏差，直接導(dǎo)致畢業(yè)論文的質(zhì)量良莠不齊。（3）對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的重視程度不夠。對(duì)于部分學(xué)生而言，畢業(yè)設(shè)計(jì)往往并不是一項(xiàng)系統(tǒng)性的實(shí)踐總結(jié)，而是一項(xiàng)時(shí)間任務(wù)，因?yàn)闊o(wú)特殊情況本科生畢業(yè)率是非常高的。這就造成了本科生對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)不夠重視，一些抄圖紙、買(mǎi)設(shè)計(jì)的違規(guī)行為時(shí)有發(fā)生。（4）受畢業(yè)設(shè)計(jì)考核指標(biāo)的限制，對(duì)學(xué)生的綜合能力鍛煉不夠，各行業(yè)企業(yè)對(duì)學(xué)生能力反饋不佳。大多數(shù)高校對(duì)工科的畢業(yè)設(shè)計(jì)考核多以畢業(yè)論文與圖紙為主，忽視了學(xué)生的總結(jié)與表達(dá)能力，使得工科學(xué)生存在雖然做得好但是說(shuō)不明白的現(xiàn)象，而在就業(yè)環(huán)境中，正確地溝通表達(dá)對(duì)于提高工作效率至關(guān)重要。

針對(duì)上述問(wèn)題，本文進(jìn)行了如圖1所示的基于團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新模式的本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)組織與實(shí)踐管理，并提出了一個(gè)用于表征影響關(guān)系的系統(tǒng)模型：

本科畢業(yè)設(shè)計(jì)能力提升=創(chuàng)新導(dǎo)向系數(shù)×題目×（1+交流效率）時(shí)間

學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目各有差異，因此其畢業(yè)設(shè)計(jì)的難易程度不同，但隨著文獻(xiàn)調(diào)研工作完成后，學(xué)生對(duì)題目都有了一定的了解，題目的影響逐漸減弱。進(jìn)入實(shí)際的畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)生和導(dǎo)師、學(xué)長(zhǎng)們的交流會(huì)加深其對(duì)題目或者設(shè)計(jì)過(guò)程的理解，并且在思想的碰撞中盡早地發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷。與此同時(shí)，時(shí)間要素也是至關(guān)重要的。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)作為整個(gè)大學(xué)四年教學(xué)周期最長(zhǎng)的一門(mén)課程，學(xué)生如果想取得好的成績(jī)并得到自身能力的鍛煉，需要持續(xù)地定期地進(jìn)行學(xué)習(xí)溝通與匯報(bào)，這樣才能獲得不斷的提升。學(xué)生如果能做好系統(tǒng)模型中的三項(xiàng)工作，能力的提升將呈現(xiàn)一種積累性的迅速增長(zhǎng)，如圖2所示。在此基礎(chǔ)上，我們進(jìn)一步融入了創(chuàng)新導(dǎo)向系數(shù)，即以創(chuàng)新成果為導(dǎo)向。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)生大學(xué)四年學(xué)習(xí)的課程進(jìn)行整體的考核及凝練，但是缺乏對(duì)學(xué)生知識(shí)主動(dòng)反饋習(xí)慣或能力的培養(yǎng)，這一點(diǎn)往往在進(jìn)入研究生階段才開(kāi)始得到重視。將創(chuàng)新成果作為導(dǎo)向，有利于在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，較早培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。

二、基于團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新模式的本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)組織與實(shí)踐管理方法

本教學(xué)團(tuán)隊(duì)屬于“雙一流”大學(xué)工科實(shí)驗(yàn)室，基于自身對(duì)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)的多年指導(dǎo)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)提出以下幾點(diǎn)組織與實(shí)踐管理方法。

（一）以團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目擴(kuò)展為選題，解決實(shí)際工程問(wèn)題

新工科背景下，高校應(yīng)側(cè)重于對(duì)工科學(xué)生創(chuàng)新性、系統(tǒng)性與實(shí)踐性的工程設(shè)計(jì)思維的培養(yǎng)[5-6]，而高?？蒲袌F(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目申報(bào)往往都是創(chuàng)新性較強(qiáng)的，因此近幾年提出了以科研項(xiàng)目為導(dǎo)向的選題模式[7-10]。但是因?yàn)榇蟛糠直究茖W(xué)生還不具備仿真分析、處理數(shù)據(jù)等能力，如果處理不當(dāng)，會(huì)造成嚴(yán)重的心理逆反，使他們產(chǎn)生“不會(huì)做、不想做”的思想。讓本科生直接參與項(xiàng)目并不適合當(dāng)前的本科教育，可以根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)能力，以項(xiàng)目拓展的形式，以解決實(shí)際工程問(wèn)題為導(dǎo)向，讓他們?nèi)プ隽λ芗暗牟糠?，看到畢業(yè)設(shè)計(jì)題目中真實(shí)存在的問(wèn)題，從而激發(fā)出他們更多的思考與想法，不只停留在教科書(shū)與圖紙上，實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。

（二）進(jìn)行以導(dǎo)師為主、研究生為輔的高效交流，每周定期匯報(bào)，鍛煉學(xué)生的知識(shí)復(fù)盤(pán)與工作表達(dá)能力

定下選題之后，學(xué)生將按部就班地進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)工作。在保證工作質(zhì)量與鍛煉工作能力的實(shí)踐中，交流匯報(bào)是不可或缺的。為了緩解導(dǎo)師的工作壓力以及縮小學(xué)生對(duì)老師的距離感，選擇“一對(duì)一”的研究生輔助管理是一種有效的解決方法[11]，但是僅僅如此還不夠，還應(yīng)調(diào)動(dòng)本科生自身的主動(dòng)性。一方面，研究生經(jīng)歷過(guò)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的流程，可以從完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間軸上為本科生提供時(shí)間管理意見(jiàn)，同時(shí)作為科研項(xiàng)目執(zhí)行的主力軍，對(duì)科研項(xiàng)目的良好理解可以幫助本科生梳理設(shè)計(jì)邏輯，并且可以在日常組會(huì)上向?qū)煻ㄆ趨R報(bào)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題與進(jìn)度，讓導(dǎo)師可以及時(shí)為本科生提供指導(dǎo)、協(xié)調(diào)資源；另一方面，交流次數(shù)的增多，將會(huì)大大增強(qiáng)本科生對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容的消化理解，從而讓本科生能對(duì)自己的設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行正確精煉的表達(dá)，為后期的答辯奠定良好的基礎(chǔ)，讓導(dǎo)師與專家們清晰地看到設(shè)計(jì)工作的思路，從而做出正確的評(píng)價(jià)。

除此之外，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)還開(kāi)展了“人人是老師”培訓(xùn)活動(dòng)，定期讓教師或?qū)W生對(duì)自己熟悉的或者近期學(xué)習(xí)到的新知識(shí)與本科生分享交流。這個(gè)培訓(xùn)活動(dòng)本著互相尊重、互相分享的原則，促進(jìn)了大家的交流，使學(xué)生獲得更多認(rèn)可與自信，有利于幫助新加入的本科畢業(yè)生更快地融入導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)，增加更多交流和表達(dá)的機(jī)會(huì)，對(duì)自己的工作不斷進(jìn)行完善。

（三）以畢業(yè)論文轉(zhuǎn)化創(chuàng)新專利為成果導(dǎo)向，鍛煉本科生的歸納總結(jié)能力

在保證畢業(yè)論文與設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量的前提下，應(yīng)嘗試讓學(xué)生將設(shè)計(jì)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新專利，這一方面可加強(qiáng)學(xué)生對(duì)題目創(chuàng)新性的理解，認(rèn)可自身工作的原創(chuàng)性與意義價(jià)值，有一個(gè)更好的畢業(yè)設(shè)計(jì)體驗(yàn)；另一方面，可鍛煉學(xué)生的歸納總結(jié)能力，以適應(yīng)未來(lái)工作問(wèn)題中的知識(shí)復(fù)盤(pán)。

同時(shí)，以科研成果的形式引導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)會(huì)大大增強(qiáng)本科生對(duì)社會(huì)科研的參與感，這對(duì)于工科學(xué)生非常重要。其一，對(duì)即將就業(yè)的本科生來(lái)說(shuō)，有一個(gè)終身學(xué)習(xí)的好習(xí)慣對(duì)于未來(lái)的職業(yè)生涯及解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)起到非常重要的作用。其二，對(duì)繼續(xù)深造的學(xué)生來(lái)說(shuō)，以成果為導(dǎo)向的畢業(yè)設(shè)計(jì)將會(huì)使他們對(duì)今后的科研工作充滿信心，甚至培養(yǎng)出其對(duì)科研創(chuàng)新的能力，從實(shí)踐中盡早地發(fā)現(xiàn)自己向往的科研方向與科研道路，并為之終生奮斗。

三、基于團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新模式的本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)組織與實(shí)踐管理的實(shí)踐與思考

本文以本教學(xué)團(tuán)隊(duì)近幾年輔導(dǎo)的本科畢業(yè)生為例，總結(jié)出一些經(jīng)驗(yàn)。

以2020級(jí)吉林大學(xué)汽車(chē)工程學(xué)院車(chē)輛工程專業(yè)畢業(yè)生為例。先確定選題為項(xiàng)目組與某公司的合作項(xiàng)目——為青島某物流企業(yè)開(kāi)發(fā)一款碳纖維電動(dòng)物流車(chē)。項(xiàng)目要求根據(jù)物流車(chē)車(chē)型進(jìn)行項(xiàng)目拓展，即對(duì)其傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)其燃油經(jīng)濟(jì)性的提升。首先，安排某個(gè)學(xué)生到該公司熟悉項(xiàng)目，為期兩周，主要學(xué)習(xí)相關(guān)軟件及計(jì)算方法，根據(jù)目標(biāo)車(chē)型的整車(chē)參數(shù)與傳動(dòng)比等系數(shù)，完成對(duì)當(dāng)前車(chē)輛燃油經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的計(jì)算。其次，對(duì)項(xiàng)目整體以及計(jì)算流程熟悉之后，安排該學(xué)生到吉林大學(xué)實(shí)踐基地對(duì)目標(biāo)物流車(chē)型進(jìn)行實(shí)車(chē)測(cè)量，并利用本科授教的CATIA三維建模軟件建立整車(chē)模型，依據(jù)整車(chē)性能指標(biāo)對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，同時(shí)完成相應(yīng)數(shù)量的圖紙制作。

為了保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作效率與工作質(zhì)量，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)安排一名傳動(dòng)系統(tǒng)方向的研究生進(jìn)行“一對(duì)一”答疑輔導(dǎo)，每周以PPT的形式進(jìn)行一次匯報(bào)答疑，每月向?qū)焻R報(bào)設(shè)計(jì)進(jìn)度與存在的主要問(wèn)題，并做一次“人人是老師”的團(tuán)隊(duì)分享交流，讓導(dǎo)師在了解情況后協(xié)調(diào)物流車(chē)企業(yè)并利用研究院資源對(duì)學(xué)生進(jìn)行幫助。最終學(xué)生在畢業(yè)答辯時(shí)將每個(gè)階段的匯報(bào)PPT匯總到一起，復(fù)盤(pán)整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程，這既使得學(xué)生對(duì)自己所做工作的表達(dá)能力大大提升，又明確了設(shè)計(jì)內(nèi)容孰輕孰重，答辯時(shí)就能切入重點(diǎn)，從容面對(duì)答辯專家們的提問(wèn)。

本教學(xué)團(tuán)隊(duì)除了對(duì)學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)論文與圖紙硬性要求的輔導(dǎo)，還為學(xué)生提供了發(fā)明專利的輔導(dǎo)，并在研究生助教的輔導(dǎo)下，完成了一項(xiàng)針對(duì)物流車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的發(fā)明專利，鍛煉了學(xué)生對(duì)其畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容的歸納總結(jié)能力和創(chuàng)新能力。

本教學(xué)團(tuán)隊(duì)按照同樣的模式已培養(yǎng)了30多名畢業(yè)生，這些畢業(yè)生中有三分之一進(jìn)入企業(yè)工作，三分之一在國(guó)內(nèi)讀研，三分之一出國(guó)留學(xué)。在對(duì)畢業(yè)生進(jìn)行的反饋調(diào)查中，在企業(yè)工作的畢業(yè)生表示畢業(yè)設(shè)計(jì)中現(xiàn)場(chǎng)解決工程問(wèn)題的經(jīng)歷，對(duì)于促進(jìn)其在工作中的動(dòng)手能力與思考能力的提升有很大的幫助；在讀的研究生表示階段的匯報(bào)能力使其具有規(guī)律的時(shí)間節(jié)奏，而復(fù)盤(pán)與消化能力尤其有利于時(shí)間軸很長(zhǎng)的科研項(xiàng)目工作。這些學(xué)生往往與導(dǎo)師的科研聯(lián)系緊密，可以更好地協(xié)助老師對(duì)科研工作進(jìn)行推進(jìn)。同時(shí)，一些學(xué)生善于捕捉工作亮點(diǎn)，總能提出一些創(chuàng)新思想，并以論文發(fā)表、專利申請(qǐng)的形式進(jìn)行落實(shí)，獲得了學(xué)校的表彰以及優(yōu)秀畢業(yè)生等稱號(hào)。

本教學(xué)團(tuán)隊(duì)在上述管理實(shí)踐中也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題。很多學(xué)生認(rèn)為快畢業(yè)了，對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)有應(yīng)付心理，因此在實(shí)踐初期不適應(yīng)；同時(shí)，考慮到多數(shù)課題的實(shí)際問(wèn)題，需要學(xué)生學(xué)習(xí)掌握一些新軟件，這對(duì)于本科生有一定的難度。但是在步入畢業(yè)設(shè)計(jì)中期，學(xué)生與導(dǎo)師、研究生學(xué)長(zhǎng)的溝通頻率逐漸增加。隨著問(wèn)題逐漸得到解決，學(xué)生的成就感與解決問(wèn)題的欲望得到了很大提升，這使其學(xué)習(xí)效率有所提高。值得注意的是，學(xué)生與導(dǎo)師之間的良好溝通在這個(gè)階段最為重要，教師需要因材施教，注重對(duì)學(xué)生工作能力的培養(yǎng)，使其更好地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，也為其之后的企業(yè)工作與深造學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

四、結(jié)語(yǔ)

新時(shí)代背景下，工科的發(fā)展越來(lái)越多元化，對(duì)于工科學(xué)生的培養(yǎng)也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，促進(jìn)學(xué)生綜合能力的系統(tǒng)性成長(zhǎng)，以適應(yīng)未來(lái)的各種挑戰(zhàn)。本文基于教學(xué)團(tuán)隊(duì)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)提出創(chuàng)新模式下的組織與實(shí)踐管理方案和模型，有助于對(duì)學(xué)生工作能力、總結(jié)能力、表達(dá)能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)從學(xué)校向社會(huì)的過(guò)渡，使其所學(xué)所思得到充分展現(xiàn)與發(fā)揮。

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［責(zé)任編輯：鐘 嵐］