土木工程专业本科生毕业设计模式探索

安新正, 边金明, 申彦利

(河北工程大学 土木工程学院, 河北 邯郸 056038)

开展土木工程专业毕业设计工作,可有效促进学生将4年来所学的相关理论知识、工程设计方法,在结合土木工程类设计规范、标准的基础上科学而创新性地应用于毕业设计项目之中,是锻炼学生工程设计的基本技能和创新能力培养的关键工作[1-3]。具备较扎实的土木工程理论知识,掌握土木工程设计、科学研究等的基本方法与技能是高校土木工程专业本科毕业生的人才培养目标。目前,从我国高校土木工程专业本科生的毕业设计工作设置上看,一方面是社会机构针对毕业生的招聘期与学校安排的毕业设计时间重合间的矛盾,另一方面是人才培养目标与当前高校不合理的毕业设计工作设置间的矛盾。这些矛盾的存在不仅阻碍了学生在毕业设计工作中个人专长、爱好等个性的发挥,也使学生的毕业设计质量无法得到保证。

1 土木工程专业毕业设计模式探索

目前,多数高校由于毕业设计管理与制度方面存在问题,对土木工程专业本科生毕业设计成果的质量水平要求偏低,致使土木工程专业本科生毕业设计中存在的相关矛盾不能得到有效解决,毕业设计对学生的巨大锻炼作用也没有真正体现出来。基于近3年来针对高校土木工程专业本科生毕业设计工作的大量调查与研究,结合多年来土木工程专业本科生毕业设计工作的指导实践,认为可以从毕业设计前期准备、毕业设计的题目规划与选题、毕业设计指导和毕业设计管理与监督4个方面对高校土木工程专业本科生的毕业设计工作进行模式构建,全面提高高校土木工程专业本科生的毕业设计质量。

1.1 毕业设计前期准备

工程设计理念、专业知识和国内外相关工程设计素材是影响高校土木工程专业本科生毕业设计成果质量的关键因素。在毕业设计制度层面上规定参与毕业设计工作的指导教师要切实围绕着这些关键因素,开展有针对性的毕业设计项目设计的相关调研活动,并从中获得与当前国内外先进的土木工程设计理念和设计成果相适应的一系列初步毕业设计项目。同时组织召开毕业设计项目设计研讨会,为指导教师开展初步毕业设计项目的研讨与相互交流提供场所和机会。通过研讨与相互交流,指导教师在毕业设计开始前必须拿出满足数量和质量要求的毕业设计项目以备院、系毕业设计管理组审核。审核通过的指导教师方可获批进入毕业设计指导教师队伍。

1.2 毕业设计的题目规划与选题

1.2.1 毕业设计的项目规划

土木工程专业本科毕业生对自己的毕业设计项目都心存期望,都想基于自己的专长来选择自己喜爱做的毕业设计项目。因此,在毕业设计项目的规划阶段,指导教师要牢牢抓住能切实体现对学生基本知识的应用、专业技能训练和创新能力的培养方面项目的设计,在毕业设计项目的设计上照顾到不同层次与水平的学生,在立足于体现对学生基本知识应用和专业设计技能训练的同时,为每位毕业设计学生的个性发挥创造条件[4-7]。毕业设计项目规划包括：

(1) 毕业设计项目的类型规划。依据土木工程设计的特点,结合针对土木工程专业本科生所学专业知识进行训练与创新培养的要求,可将毕业设计项目类型设置为“基本训练型”和“基本训练+创新培养型”2个基本类型。

(2) 项目的难度规划。可规划为“单一结构形式项目”,是以训练本科生的基本设计素养与设计技能为目标的项目,对应于“基本训练型”，以及“组合结构形式项目”,是在训练本科生基本设计素养与设计技能的同时,又使其创新能力得到提高为目标的项目,对应于“基本训练+创新培养型”。

(3) 项目的数量规划。可依据学校关于每位指导教师所带毕业设计学生的额定人数加2作为毕业设计项目数量。

1.2.2 学生选题

毕业设计学生通过专业主任指派给指导教师,一位指导教师可指导8～12名学生,这些学生共同围绕一个工程设计项目进行毕业设计,但每位学生又各自独立完成工程设计项目中的一部分(又称一项目多生),这是目前多数高校土木工程专业本科生的毕业设计模式。“一项目多生”虽然便于指导教师在整个毕业设计过程中开展指导工作、增强毕业设计学生的团体与合作精神,但无法体现学生的自主性、爱好与兴趣,因此无法实现对学生创新能力的培养。

考虑到土木工程专业毕业设计学生的个性发挥,部分高校开辟了学生可在3位指导教师提供的毕业设计项目中同时选择1个毕业设计项目(又称一项目一生的师生互选)。这一毕业设计模式不仅给予了学生针对指导教师和毕业设计项目的充分自主选择权,也给予了指导教师针对报名学生的自主选择权,实现了充分尊重学生爱好与兴趣的师生双向选择,为培养学生的创新能力创造了条件。这样的毕业设计模式不仅可以充分调动每位毕业设计学生的个性与创造力,而且也充分激发了指导教师的指导积极性。

1.3 毕业设计指导

在土木工程专业本科生的毕业设计全过程中,指导教师与毕业设计学生间的设计理念与设计方法的互动交流对完善学生的设计理念和培养学生的创新思想至关重要。如果要保质保量地达到土木工程专业本科生毕业设计的教学目标,就必须建立一支为人师表、责任心强、工程背景深厚和创新能力强的指导教师队伍[8]。指导教师在指导方式上既要注重毕业设计形式上的实战性,又要切实做到设计内容上的创新性。指导教师应针对毕业设计资料的收集、设计方案的形成、毕业设计计算与工程图绘制注意事项、设计说明的撰写,为学生提供“问题与解决方法”互动交流,切实解决毕业设计学生心中的疑惑。同时,指导教师要注意去除“放鸭式”和“保姆式”这些过去常见的指导陋习,营造创新性毕业设计环境[9-10]。

1.4 毕业设计管理与监督

1.4.1 管理模式构建

目前,多数高校土木工程专业本科生的毕业设计过程在形式上表现为：指导教师针对选择自己毕业设计项目学生下达与设计项目相对应的毕业设计任务书,然后是开题报告、文献综述、外文翻译、计算与工程图绘制、设计说明写作、毕业答辩与毕业设计成绩评定8个环节。除毕业设计成绩评定环节外,其余7个均为毕业设计学生直接参与的环节。分析研究这7个环节各自的特点,可以找出高质量完成每个环节的关键要素、合理完成时间和管控方法,并在此基础上将这7个环节调整为3个阶段,具体为初步设计阶段(包括毕业设计任务书、开题报告、文献综述与外文翻译4个环节)、实质设计阶段(包括计算与工程图绘制、设计说明写作2个环节)与毕业答辩阶段(毕业答辩环节)。调查发现,社会机构针对毕业生的招聘时间与实质设计阶段重叠较多,而与初步设计阶段重叠较少,与毕业答辩阶段几乎不重叠。

在毕业设计实践中通过抓牢关键要素(各个环节的进度与质量)、加强实质设计阶段与初步设计阶段的管控工作,将合理完成时间引入到实质设计阶段与初步设计阶段,可有效地将实质设计阶段与初步设计阶段在原来的基础上分别缩减5天左右。指导教师可将缩减下来的10天左右的时间,基于每位学生的实际情况，用于找工作与毕业设计间时间冲突的解决。

1.4.2 监督模式构建

院、系毕业设计管理组的切实监督,可有效消除毕业设计工作中学生及指导教师的不认真和消极思想,有利于提升毕业设计工作的规范化管理[11-12]。在毕业设计工作中,加强随机对每位指导教师及学生在每一个环节上设计质量的抽查工作,可最大限度地消除影响学生职业素质提高与创新能力培养的不利因素。为强化毕业设计工作监督,采取了如下具体措施:

(1) 为每位毕业设计指导教师及其学生指定专门的设计场所,要求在毕业设计过程中对学生实行现场签到和签离制度,规范请假和销假制度,并采取随机现场检查；

(2) 以建筑工程系主任作为该系毕业设计监督小组组长,协同学院毕业设计工作组的监督成员,负责全系指导教师与毕业设计学生的毕业设计工作监督,为毕业设计工作的高效、有序进行创造必要的外部条件；

(3) 院、系毕业设计管理组要严格遵照校、院关于毕业设计工作的各项规章制度,对在毕业设计工作中发现的小问题及时与指导教师沟通解决,较大的问题及时向学院主管领导汇报,以便得到合理解决。

2 毕业设计成绩评价

对每一位毕业设计学生来说,毕业设计成绩既是其毕业设计劳动成果的具体量化,也是其毕业设计成果质量的客观评定。这就要求毕业设计工作的管理者要设计出一个合理、科学的毕业设计成果质量评定方法,为毕业设计学生成绩的客观评价、激发学生的主观能动性和创新性奠定基础。

毕业设计成绩的评定工作,可由院、系审核通过的毕业设计成绩评定组依据预先设定的毕业设计成绩评定量化标准进行。成绩评定量化标准应着重体现在基础专业知识应用的基本设计,以及新方法、新手段应用的创新设计。首先要重视学生针对工程设计的基本功锻炼,把基本设计成果质量作为主要的考查对象,其成果分值占总分的80%；将创新设计成果质量作为成果提升的考查对象,其成果分值占总分的20%。

在毕业设计成绩评定量化标准中,指导教师的评分权应仅限于对学生毕业设计进度与质量的考查上,评分值可占总分的15%；评阅人应针对学生毕业设计成果进行质量考核,评分值可占总分的40%；答辩小组应针对学生个人知识水平、毕业设计成果进行全面考核,评分值可占总分的45%。基于评分标准,将学生的毕业设计成绩划分为优秀(成绩值≥85分)、良好(85分,成绩值≥75分)、中等(75分,成绩值≥65分)、及格(65分,成绩值≥60分)和不及格(成绩值<60分)5个等级。在毕业设计成绩评定量化标准中还应对评阅人及答辩小组成员做出一些限制性规定,如：评阅人及答辩小组成员不应与被评定学生存在利害关系、学生毕业设计成果质量的评定意见应由答辩小组长给出并提交至系毕业设计委员会备案、系毕业设计委员会负责将创新性突出或有较大实用价值的毕业设计成果推荐至校优秀毕业设计评选委员会。

3 结语

土木工程专业本科生的毕业设计工作既肩负着学生基本工程设计素质的培养,也肩负着学生创新设计理念的培育,是学生走向工作岗位前重要的技能培训。毕业设计教学改革的实践表明,抓好并完善“毕业设计前期准备”“毕业设计的题目规划与选题”“毕业设计指导”“毕业设计管理与监督”与“毕业设计成绩评价”这些关键要素,对学生现代土木工程设计思想与创新能力培养都具有十分积极的意义。