多学科、多专业整合创新“开放式”毕业设计教学模式

[摘要]文章深入探讨了“开放式”毕业设计创新教育的特点，提出了创新“开放式”专业整合毕业设计在本科生中的应用模式，即专业学科交叉整合化、毕业设计提前化、指导多元化、指导平台共享化和开放化。通过实际应用对比，该模式教学效果显著，揭示了教改后新型教学模式的优势，为响应国家提出的素质教育做出了有益的尝试，为其他专业实践教学模式的改革提供了可供参考的教学方法。

[关键词]创新能力 开放式 毕业设计 教学模式

[作者简介]喻岩（1964- ），女，河北石家庄人，石家庄铁道大学土木工程学院建筑工程系，副教授，硕士，研究方向为土木工程高等教育。（河北 石家庄 050043）

[基金项目]本文系2011年度河北省教育厅教育科学规划项目“基于CDIO工程教育理念的卓越工程师培养方案的研究与实践”（项目编号：JYGH2011034）和2014年度石家庄铁道大学“十二五”教育科学规划重点课题“BIM实践教学模式及课程体系构建研究”（课题编号：Z201410）的研究成果。

[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985（2016）07-0103-02

21世纪是充满竞争的新世纪，在这个多元化信息时代，人们对知识探索和信息的获取是全方位、立体多维的。大学生的毕业设计作为大学四年教育的最后一个环节，具有综合性、实践性、灵活性和任务多样性等特点，要求既培养大学生理论与实践相结合的能力，又培养他们的创新思维能力、综合分析能力以及动手解决问题的能力。改革几十年不变的毕业设计模式是学校当前面临的首要问题和任务。

一、开展多学科、多专业整合“开放式”毕业设计教学的意义

毕业设计是工科大学教育中对所学专业知识综合应用的重要环节，其设置与教学模式近几十年基本没有变化，致使毕业设计僵化、没活力。这种毕业设计教学模式主要存在几点问题：无法满足社会对人才的团队协作能力的要求；无法真实地模拟实际工作过程；教学实践环节成果可利用率较低；学生相互抄袭现象严重，教师屡禁不止。其主要原因归结如下：

1.学科、专业设置局限和多专业之间缺乏有效整合。一方面，由于学科和专业设置的局限性，导致课程设置存在一些问题，如各专业课程之间衔接不当、课程性质设置不合理、选课要求有瑕疵等，这些都可能导致学生对毕业设计缺乏必要的理论支撑，缺乏对相关专业知识的了解。如果学生以这种状态进行毕业设计，不要说创新，就连独立完成毕业设计都很难做到。另一方面，一些指导教师缺乏学科交叉、专业交叉以及与企业合作方面的引导，学生对未来实际工作缺乏整体了解，知识体系不完整，导致学生创新能力和团队协作能力不足，未能形成有效的团队协作力量，这样在毕业设计阶段，很大一部分学生的积极性和主动性没有调动起来，学生惰性思维肆意滋长，毕业设计质量难以保证。

2.毕业设计时间投入不足。毕业设计时间短、任务重，加之在此期间有考研复试、课程补考以及学生求职就业压力等因素影响，使部分学生在短期内无法真实地模拟实际设计过程，难以完成具有综合性、创新性、实践性的毕业设计，导致学生之间相互抄袭。

3.教学资源投入有限。各学校普遍存在规模扩展迅速、教学资源严重不足现象。一方面，指导教师的师生比不断下降，指导教师超负荷工作，使得在指导毕业生毕业设计创新方面精力不足。而且，一对一指导和纸质材料为主的基本指导方式难以适应新形势下不断增长的学生人数，如此下去毕业设计诸多环节难以顺利展开。另一方面，毕业实习经费和软件投入经费严重不足，导致教学实践环节成果可利用率较低，学生的毕业设计质量难以得到保证。

二、开展“开放式”专业整合毕业设计教学模式

“开放式”专业整合毕业设计教学模式是通过专业学科交叉整合化、指导提前化、指导多元化、交流平台化、软件应用辅助教学化，使毕业设计在时间上向前延伸，专业课程设置上交叉延伸，师生交流上方便畅通，软件应用上普及共享，有效地突破当前毕业设计的窘况。这是为实现特定教学目标而创建的一种新型教学模型，具体讲“开放式”毕业设计教学模式包括教与学两个方面，教师要从传统知识传输者转变成指导者；学生要从知识被动接受者转变成知识的主动构建者或创建者。

1.专业学科交叉整合化，克服了专业设置局限性带来的弊病，克服了毕业设计综合性和创新性不足的缺陷。首先，打破教学单位内部专业界限，充分整合不同专业知识点，强调以人为本，发挥人的主体作用，重视挖掘师生的集体智慧和力量。其次，对毕业设计内容涉及的不同专业知识应由不同专业学生共同协作完成，安排不同专业的学生组成协作团队，充分发挥团体智慧和力量，共同完成整个毕业设计项目。在2012届和2013届建筑学专业和建工专业两届学生中做了首次尝试。将建工方向选择“大跨度房屋设计”选题的毕业生分两大组。其中，a组由建工专业学生组成，按传统方法由单独指导教师指导，按部就班进行毕业设计；b组由建工专业学生和建筑学专业学生组成联合小组，由两个专业指导教师联合指导，学生共同完成毕业设计。b组在选题、方案设计和结构设计上放宽限制，使学生能充分发挥自己的想象力。最后，两组学生毕业设计综合模糊评判结果为：2012届两组优秀率分别为0%和67.86%，2013届两组优秀率分别为11.25%和52.17%，效果明显。这是因为b组不同专业的毕业生围绕同一项目课题不同设计内容组成联合小组，在不同专业指导教师的指导下，相互配合，在形式和方法上不拘一格，学生设计热情高涨，从而能完成较高水平的毕业设计作品。另外，通过不同专业交叉整合，各专业指导教师也突破了以往指导过程中知识的局限，指导水平大大提高。所以，专业交叉整合创新毕业设计既有利于发掘大学生潜能，拓宽大学生的知识面，推进毕业设计工作的改革，也有利于各专业指导教师业务水平的提高。

2.毕业设计提前化，改善时间投入不足。毕业设计在时间上要向前后辐射。向前辐射，要做好相关知识和技能储备。要求学生扎实完成专业课程的学习，认真对待专业认识实习和毕业实习，鼓励学生多收集一些工程实例，在大学二、三年级多鼓励学生参加各项专业竞赛和专业实训活动，积极开展业余科研活动，如各类结构建模大赛、BIM技术培训和BIM设计大赛等，培养学生动手能力和创新能力。同时，专业教师要多安排一些与毕业设计内容有关的课程设计，为最后的毕业设计做铺垫。向后辐射，毕业设计内容、任务的设定要切合实际，能与学生今后的就业挂钩。要使学生提早介入毕业设计课题。毕业设计是以教师下达的毕业设计任务为中心，一般在大学三年级上半年指导教师就要下达毕业设计任务书和指导书，通过1～2年时间完成系统性、综合性和创新性毕业设计。在最初学生选题阶段，学校采取请进来、走出去的方法，引导学生完成毕业设计选题。主要安排校外专家和校内经验丰富的指导教师，通过一系列讲座的形式进行毕业设计前期动员和选题指导，以减少学生选题的盲目性，提高学生选题的有效性和针对性，使学生对所选题目有比较清晰的了解。同时，还要安排学生校外现场实地参观实习，加强感性认识。另外，还要安排专业教师进行相关软件培训，如PKPM软件、BIM技术培训等，以提高毕业设计效率。最后，在开始毕业设计前，指导教师要及时提醒学生开题的时间，严格把控开题报告质量，为避免学生开题时不认真或简单应付了事，可采取开题宣讲和检查制度，以确保开题时间和开题报告质量。

3.指导多元化、多样性，克服“单一”指导模式。一是不同专业导师联合指导，发挥各自所长；二是专业方向相同、不同课题指导教师组成小组，互通有无，相互督促、检查；三是在空间上采用多元化指导，即指导向校内外辐射。具体采用校内指导、校外网络平台远程遥控指导和联合校外企业专家进行专项指导等多元化指导方式。根据教学大纲内容和要求、学生自身毕业后去向的实际情况以及学生的爱好、特长等综合因素，灵活、合理地安排学生的毕业设计任务，采用积极、灵活、启发、多样的指导方式，尊重和保护学生的创新思维，改学生被动学习为主动学习，采用BIM技术补足方法，解决学生实习环节不足的问题，使学生真正成为毕业设计的主体，培养学生对自己的毕业设计负责任。这对指导教师也是一项巨大挑战，要求教师不断补充新知识，提高自身业务水平。

4.指导平台共享化和开放化，克服资源投入不足。指导平台共享化和开放化指毕业设计在指导时间、指导形式和载体上具有共享、开放特点。首先，充分利用互联网技术构建指导平台，突破指导教师和学生在空间、时间上的局限性，构建一个高效的毕业设计网络沟通、指导平台。通过网络传递信息，进行网络交流、网络答疑和提交毕业设计申请，在选题上实现指导教师和学生双向选择制申报。选题系统向学生和指导教师全面开放。不同专业指导教师成立毕业设计指导小组，学生由过去面向特定的指导教师转变为以面向特定指导教师为主、指导小组为辅的多元化指导模式。开放化指导平台建立指导教师和指导小组联合指导、指导教师和专业督导组联合检查制，保证指导教师的专业分布和学生随时可以得到较为充分的指导。实践结果表明，“开放式”整合创新毕业设计指导模式能激发学生的创新潜能，促进毕业设计工作改革。同时，该模式还可有效改善学生毕业设计时间投入不足和扩招带来的教学资源严重投入不足的问题。

三、结论与建议

从“开放式” 毕业设计教学模式可看出，这种教学模式是以“学生”为教学主体，“创新”为教学目标，在适应学生的爱好、兴趣特点的基础上，建立起来的一种新型教学模式。封闭灌输式的毕业设计教学模式不利于学生对知识的消化、理解，不利于对学生创新能力、创新意识的培养。现代教学只有不断创新，引进时代的活水，才能具有永远的生机和活力。指导教师要有计划、有意识地帮助学生吸收时代科技发展的前沿成果，让学生的毕业设计作品鲜活地反映时代的气息。

实践证明，这种 “开放式” 整合各专业创新毕业设计模式能有效激发学生的创新思维和学习热情，深受学生的欢迎。这种创新模式突出两个专业学生的配合协作作用，充分体现了教学中学生的主体地位，符合当今工程技术人才培养模式。但这种教学模式对指导教师也提出了新的课题，指导教师必须在学生毕业设计前做大量细致的准备工作，要注意多方积累知识和经验。当然，整合各专业开展“开放式”创新毕业设计教学模式是一种新的尝试，还有待发展完善。

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