支撑课题驱动的工科毕业设计团队模式探讨与实践*

刘建华李哲姝

（1、湖南工业大学交通工程学院，湖南株洲4120072、湖南工业大学马克思主义学院，湖南株洲412007）

支撑课题驱动的工科毕业设计团队模式探讨与实践*

刘建华1李哲姝2*

（1、湖南工业大学交通工程学院，湖南株洲4120072、湖南工业大学马克思主义学院，湖南株洲412007）

针对现行毕业设计指导教师和学生参与积极性不高导致质量下滑的缺陷，从教学、科研和认知等方面剖析了主要影响因素。进而依托支撑课题，从教师指导团队和学生协作团队的组建方式、工作流程以及信息交换等过程，实现毕业设计环节与支撑课题研究进程的有机结合。最后通过具体实例说明所探讨模式具有设计对象明确化、学生参与热情高、设计成果质量优等作用。

团队模式；支撑课题；工科毕业设计

一、概述

对于大多数工科专业的本科学生来说，毕业设计实质是用来模拟现实工程的实践性教学环节，是对学生综合素质教育与工程实践能力培养效果的全面检验［1，2］。然而，设计选题欠缺合理、学生应付侥幸心态等问题的存在制约了指导教师和学生参与毕业设计的热情，出现了毕业设计套路化，甚至抄袭或剽窃现象，致使毕业设计质量和整体水平呈下滑趋势［3］。

为发挥毕业设计环节在人才培养过程中的关键作用，众多高校对其改革和实践给予了极大关注［4］，其中，以强调成员之间协作达到团队最大工作效率的团队协作毕业设计模式得到广泛重视和推行［5］。另外，在毕业设计过程中，通过引导学生参与科研课题，协助解决一些具体问题，使学生具有明确的工作任务和研究对象，可有效调动学生的积极性［6］。

为此，文章结合作者所在学院近几年的探索效果，探讨支撑课题驱动的工科专业本科毕业设计团队模式。该模式通过引导学生参与具有明确对象的科研课题，并按照课题研究历程，将毕业设计进程恰当融入支撑课题的研究进程。搭建由教师指导团队和学生协作团队构建的毕业设计团队模式，并分析教师指导团队应具备的职称、年龄、知识等结构水平，说明学生在协作过程中应明确的团队目标、团队精神与独立意识。最后结合具体实例，从团队组建、课题分解、设计效果以及发展规划等方面对工科毕业设计团队模式进行验证和分析。

二、毕业设计工作积极性不高的影响因素分析

从毕业设计的具体表现来看，其现状并不令人感到乐观，整体质量让人担忧。导致该问题的因素是多方面的，其中离不开指导教师和学生本身参与的积极性。

（一）教学、科研压力以及自身水平等因素限制了教师指导积极性

拥有一支技术过硬、经验丰富的指导教师队伍是提高毕业设计质量的关键［6］。然而，繁重的教学和科研任务使得指导教师在毕业设计环节上投入的时间和精力有限；其次，有些青年教师本身就缺乏广博的知识结构和工程实践经验，对毕业设计的基本要求和工作规程了解欠深，以致在毕业设计指导过程中很难对学生进行深入的训练和熏陶，显得力不从心。这些因素的存在，一定程度上影响了指导教师参与毕业设计工作的积极性。

（二）就业、个人认知以及设计场所等因素阻碍了学生参与积极性

毕业设计期间正是企事业单位招聘的高峰期，大多数学生忙于求职择业，难以全身心的投入毕业设计；其次，部分学生认为以后的工作内容或研究方向与所设计内容不一致，忽视了毕业设计的作用，降低了自己的要求，出现应付心态与侥幸心理，更有甚则宁愿选择去公司实习，而不愿花费时间在毕业设计上，只是将设计环节看作毕业的手段［4］。另外，由于设计场地的限制，学生很难在设计场所完成整个毕业设计的框架构思、理论推导、数据分析以及论文撰写等工作，致使部分学生难以得到指导老师有效的指导和督促，从而使学生缺乏实际工程实际的临场感，很多问题只能纸上谈兵、照搬公式，得不到充分训练。

三、教师、学生协作下的毕业设计团队模式

支撑课题驱动的工科毕业设计团队模式由教师指导团队和学生协作团队组成，该模式要求教师在科研项目研究进程中，需要学生适时参与，并根据指导教师需求做些如查资料、调试、实验等力所能及的工作，以提高学生学习的积极性，使他们从被动接受知识转变为主动学习。结合支撑课题研究进程，将毕业设计所需的任务书形成、开题报告撰写、论文撰写和毕业答辩等过程，恰当的融入到课题方案设计、分系统凝练与分解、系统集成与调试，直至课题总结，历经课题准备、实施和总结三个阶段，完成本科毕业设计，工作流程如图1所示。

图1　工科专业本科毕业设计团队模式

（一）准备阶段

教师指导团队由学科带头人或经验丰富的教师担任团队责任人，负责召集层次与年龄搭配适当、知识结构互补、研究方向相近但专长各异的多位教师组成教师指导团队，形成既分工又合作的教学圈层结构。

结合学科特色和就业需求，由教师指导团队采取集中讨论的方式，经过凝练、分解、论证，形成侧重点不同、难度差异化的系列子课题，以满足学生不同的知识水平和兴趣的同时，进一步锻炼学生的团体协作意识和能力。并为学生详解课题立项依据、涉及学科、研究思路、各子课题之间的关系，以及完成课题需采用的方法和技术等知识。学生在理解课题背景，明确课题目标和各子课题任务的基础上，根据自身专业知识水平和兴趣爱好与教师指导团队进行交流和沟通，通过双向选择方式确定选题。

（二）实施阶段

这一阶段是毕业设计的主体，学生将在教师的指导和督促下，结合不定期讨论、每周集中汇报、中期检查、学术交流等方式，完成从子课题方案设计到总课题集成与测试的整个过程。其中，每个子过程除集中讨论外，均安排具有相应专长的教师进行精细化指导，改变传统的挂名教师自始至终的“单一化”指导方式，实行“挂名但不仅仅属于”的指导模式，即团队中每位指导教师均无偏见、所有学生一视同仁，以确保毕业设计顺利进行的同时，使学生得到全面的学习和锻炼。

学生在深刻理解团队目标的基础上，一方面要明确所做的论文工作只是团队工作的一部分，所采取的方法、手段应能相互融合，从而促使学生互相学习、互相探讨，共同实现团队整体目标；另一方面要了解团队协作并不意味着依附他人，只有依靠自己的努力才能完成毕业设计，每个子课题具有一定的独立性，以激发学生养成独立思考的习惯，提升学生发现问题、分析问题、解决问题以及独立判断与策划的能力。

（三）总结阶段

这一阶段主要对毕业设计工作的总结、验收与反思，指导教师团队应做好以下几个方面的工作：一是指定具有写作专长的指导教师开展毕业论文撰写讲座，使学生明确论文在结构、思路、语言以及图表等方面的撰写技巧，以提高毕业论文写作能力；二是教师指导团队采用交叉评阅的方式检查与审阅毕业论文，要求学生精心准备答辩材料，通过进行预答辩，提前发现学生答辩过程可能出现的思路与语言表达等问题；三是做好毕业论文的总结与存档工作，积极引导学生站在更高的角度审视团队与个人工作，总结经验，以提升认识水平，并制定毕业设计发展规划和成果延续方案，逐渐完善毕业设计工作。

四、实践与效果

近年来，作者所在学院高度重视本科毕业设计团队的搭建，依托湖南省重点学科“电气工程”、湖南省高校科技创新团队“复杂电气系统测控技术及应用”等平台，组建了电机传动技术及故障诊断、现代电力电子技术与系统等8个具有优势和特色的毕业设计团队，每个团队均有1位负责人和5～6名指导教师，且至少1名或以上拥有多年现场工作经验。

在毕业设计工作开始之前，教师指导团队会结合当年的就业需求和发展趋势，从承担的项目中选择一个课题作为总课题，并分解为多个关联子课题。以我院电机传动技术及故障诊断毕业设计团队为例，该团队2013-2014年度选择校企合作项目“城轨车辆电力牵引传动控制系统”作为总课题，其整体目的是开发一个高性能城轨车辆电力传动新型控制系统，为保持城轨车辆传动控制系统的先进性和持续竞争力发挥作用。经研讨，课题被分解为总体设计与分析、融合动态磁场削弱和稳态磁场削弱的自适应控制方案设计、逆变器全速域的线性控制器设计、定转子磁链观测器模型设计、高效电压利用的逆变器非线性补偿环节设计共5个子课题，每个子课题又下设3-4个工作内容，每个工作内容由1名学生完成，由此形成了一个完整的系统设计与开发方案，并组建了一个由1位团队责任人、5位指导教师和18名学生组成的毕业设计团队。

历经数次的集中汇报、讨论、学术讲座等方式，通过严格执行任务书下达、开题报告、中期检查、预答辩等流程，该团队共完成毕业设计18篇。经学院和学校学术委员会评审，8篇毕业设计被定为院级优良及以上成绩，校优秀毕业设计4篇，并经修订与完善，已投稿学术论文3篇、申请专利1项，高质量完成了本科毕业设计任务。

五、结束语

随着我国高等教育的大众化，人才培养与人才需求接轨不畅引起的矛盾凸显了现行毕业设计机制的弊端，文章从教师指导团队和学生协作团队的组建方式、工作流程和信息交换等方面，探讨了支撑课题驱动的工科专业本科毕业设计团队模式。将毕业设计环节恰当的融入支撑课题研究进程，使设计对象明确化；通过搭建职称、年龄和知识结构优化的教师指导团队，催生了教师科研与教学工作的积极性和创造性；将兴趣相同的学生汇聚起来，以完成相互关联的多个子课题，不仅使学生得到全面的学习和锻炼，更有利于培养学生团队精神。最后结合具体实例，分析了毕业设计团队模式在人才培养质量、毕业设计质量以及后续的学术论文、专利申请等方面的积极作用。

［1］韩作生，许崇敬.毕业设计的流程化跟踪管理［J］.高等工程教育研究，2005（3）：107-109.

［2］周建民，朱军.工科学生校企联合指导毕业设计模式的探索［J］.高教学刊，2015（19）：195-196.

［3］毛力，袁励红.高校本科毕业设计中出现的问题及对策［J］.教育探索，2008（8）：35-36.

［4］白忠喜，朱小芳，温军.提高毕业设计（论文）教学质量的举措［J］.中国大学教学，2005（8）：45-46.

［5］梅锦春.以团队为单位开展大学生毕业设计（论文）工作的探索［J］.中国大学教学，2008（5）：55-56.

［6］牛锐锋，唐文亭，吕振林，等.在毕业设计中培养学生创新能力的思考与实践［J］.实验技术与管理，2015，32（4）：23-25.

According to the defects of quality deterioration in graduation project caused by the negativity of tutors and students to take part in it，main influence factors are analyzed in teaching，research and cognition in this paper. Then based on supported subject，the graduation project designs are integrated with the research process from the structure mode，workflow，and the information exchange of tutors and students working together.Finally，the typical example was given to illustrate positive role of teamwork in explicating objects，facilitating enthusiasm and improving quality.

teamwork；graduation project；engineering graduation project design

G640

A

2096-000X（2016）21-0075-03

湖南省高等学校教学改革研究项目（湘教通［2013］233）

刘建华（1981-），男，河南商水，博士，讲师，主要从事教学改革与管理工作。

李哲姝（1981-），女，湖南益阳，硕士，助教，主要从事教学管理工作。