工程教育认证校企合作毕业设计教学改革研究

屈 龙，章联军，王 刚

（宁波大学 信息科学与工程学院，浙江 宁波 315000）

引言

工程教育专业认证源于1989年发起的《华盛顿协议》［1］，以培养学生解决复杂工程问题的能力为目标。经过多年的认识与发展，在专业建设国际化环境下，国内一大批高校工科专业工程认证工作逐渐展开。毕业设计（论文）是本科教学过程中的关键环节，优秀的毕业设计体现在学生对本科教育阶段所学基础理论、专业知识的系统运用，以及学生深层次的创新实践能力的培养［2］。目前，各个高校工科专业培养方案及教学大纲对本科毕业设计（论文）过程都有较为详细的要求［3］，但在工程教育理念执行中，毕业设计对学生能力培养及过程规范性还需要进一步加强。

通过对近年来我校通信工程专业本科毕业设计题目及内容的分析，问题主要体现在两方面：一是先是学生在选题阶段对题目了解不够深入，盲目地确定研究题目，导致部分学生在课题实施过程中缺乏研究兴趣；二是指导教师在题目设置、管理及审核过程中，未发觉部分课题存在创新型或实际应用价值不足等问题。上述问题也进一步造成学生在完成毕业设计的过程中由于与未来工作或研究生阶段课题衔接不紧密而导致课题完成的质量与效率不高。

通信技术日新月异，需要通信专业毕业生具备对新技术、新方法不断学习的能力。因此，毕业设计的全过程需要考虑学生在未来行业中的发展，应有企业或行业专家作为兼职教师参与教学，并能够发挥行业背景的优势和特点。本文从校企合作在通信专业毕业设计过程中指导的作用入手，在工程教育专业认证理念下，重点在毕业设计开题及课题研究内容等方面，研究开展多元化选题和课题完成度跟踪机制，促进本科毕业设计工作向更高质量迈进。

一、本科毕业设计教学新要求

（一）工程认证实施的新要求

教育部工程教育认证标准中对本科毕业设计（论文）在选题、设计和训练引导，以及学生的能力培养方面做了明确说明。结合工程教育主题，指出本科毕业设计选题应与专业中工程实际问题紧密结合，通过实际问题的分析与解决，使学生学会应用所学知识；综合训练和设计应该在毕业设计过程中加以突出，培养学生的责任感和可持续发展方面的认识；在此基础上，培养学生的工程意识、创新意识、独立解决问题能力及协作精神等。此外，工程认证指标点应与学生能力对接，在培养方案制订、教学大纲修订及教学具体实施的过程与环节以学生成果为导向。

（二）校企合作推进的新要求

工程教育认证注重毕业设计解决工程实际问题。为达到该要求，毕业设计从选题、指导、考核全过程中均要求有企业或行业专家的参与［4］。高校对毕业设计实施管理仍然起到主导作用。一方面，指导教师根据毕业设计要求完成额定教学工作量；另一方面，在教学过程中，学生所学内容应满足培养方案。在上述目标达成的基础上，高校与企业在毕业设计中深度合作，包括企业或行业专家与校内指导教师共同设计课题方案合作出题、实施过程中企业工程师线上研讨与现场实践指导等，学生通过在毕业设计中的问题分析与求解，也有利于扩展其对企业或行业中相关问题解决的思路。

（三）个性化培养方式的新要求

在以通信工程专业为例的工科毕业设计过程中，既要求选题和内容应能够涵盖电子信息工程或相关理论创新成果等，以培养学生的创新能力，又需根据学生特长实施个性化培养。例如，支持学生在各类学科或技能竞赛获奖题目中提炼毕业设计选题。同时，需完善毕业设计题目审核机制，在选题过程给予学生更大自由度，学生可根据自身兴趣在校内指导教师和企业指导教师的共同指导下更加深入地完成毕业设计工作。

（四）多样化过程管理的新要求

现阶段本科毕业设计过程管理通常包括线上、线下两种方式。线上管理主要是通过建立毕业设计网站、开发相关小程序实现选题分析、师生双选、过程文档管理、开题与答辩管理等。运用互联网技术将相关数据共享、分类，为本科毕业设计过程管理提供便利。线下管理主要包括学生开题、指导和考核过程中的文档整理及答辩组织等工作。目前，线上系统功能已能实现毕业文档采集，以及数据统计、分析等主要功能。但线上与线下管理仍存在较多冗余操作，结合工程认证与校企合作等需求仍有待改进。

二、毕业设计教学方案设计及实施

本文结合本专业毕业设计教学实践，探究了相关改革举措，总体的设计方案与实施框架如图1所示，并具体从四个方面分别实施。

图1 毕业设计教学方案设计与实施

（一）优化本科毕业设计课程目标达成方法

按照工程教育专业认证的通用标准和补充标准，以宁波大学通信工程专业为例，毕业设计教学内容包括：（1）文献查阅及分析，文献资料翻译；（2）分析课题，确定课题相关参考资料与解决方案；（3）设计，采用实验或数值仿真、符合规范的论文撰写；（4）合理的毕业设计答辩过程［5］。上述过程与工程教育专业认证目标紧密联系，主要体现在学生本科毕业设计研究过程中能够基于科学原理，采用科学方法，对通信领域复杂工程问题进行实验分析并得到有效的结论。根据专业的培养目标，将毕业要求详细分解为二级指标点。在此基础上，通过构建完善的课程体系支撑学生毕业要求能力的达成，通过制定合理的课程大纲支撑三级毕业要求，同时从二级指标点的具体内容出发，指导相应的教学活动、权重及评价方式。其中，毕业设计是上述指标分解和指标点设置的重要支撑，主要体现在，在掌握文献检索方法的基础上，通过阅读国内外技术文献、参加学术讲座等强化问题分析。根据工程认证需求确定解决方案并合理设置预期成果权重，在实验系统构建及仿真或实现过程中培养解决复杂工程问题的能力。此外，通过组织相关培训讲座，在答辩环节重点培养学生沟通、交流及报告撰写能力。以课程目标为指引，探索课程指标点全方位评价的学生能力培养检测方法。

（二）拓展本科毕业设计课题设置来源渠道

在原有本科毕业设计校内指导教师出题的基础上拓展课题来源，利用毕业设计平台建立通信专业毕业设计题目库，分别采集指导教师增设题目、校企合作单位建议题目、在读学生建议题目，以及历年毕业生反馈题目等。近两年我校通信工程专业结合生产实践、工程实践类题目占选题总数30%以上，但校企合作、实习类题目相对较少。关注到这一问题后，专业首先与校外企业、实习单位进行深入探讨，制订相关工作计划，引进校外企业本科毕业设计指导教师，工作计划中还对校外企业指导教师的申请条件与工作职责做了明确规定。从实际运行效果来看，校外企业指导教师更加关注工程技术类课题，并且课题通常来自生产实践。上述课题在与校内本科毕业设计指导教师充分论证后，可加入校企合作单位建议题目库。其次，将校企合作在本科毕业设计中的作用进一步扩展，在企业课题培育方面，研究实施“集散式”校外企业实习方案，抓好学生校外企业实习的契机，通过人才培养实践基地建设、产学合作协同育人项目、企业委托的技术开发横向课题、设计校企联络留言板等方式强化校企合作，提升课题的创新性与工程实践价值。学生在真实的企业工作流程中提升对行业的认知能力、工程实践能力和职业规划能力，寻找毕业设计课题，指导教师也可通过整理典型案例反馈改进集中实践方式，强化毕业实习与毕业设计的紧密对接模式。最后，通过多途径激励学生、校内教师、企业导师对毕业设计选题工作的全员参与。一方面，激励和奖励学生在解决企业实际问题中取得的学术或工程应用成果，在此基础上将成果转化为专利或学术论文；另一方面，定期安排校内教师走访企业，在深入了解企业在人才需求方面的基础上，有针对性地制定人才培养策略和合作模式。此外，校企需建立有效的沟通机制，在读学生和历年毕业生可根据实习、竞赛、工作等实际需求，提出新题目或对原有题目的修改建议，经校内导师审核通过后，此类题目也可录入毕业设计题目库，供学生选题。

（三）探索本科毕业设计多元化选题方案

毕业设计阶段审核通过题目供师生双向选题。采集学生毕业意向信息，根据毕业生调查问卷，设计毕业设计、实习统计表格，结合毕业设计题目库信息设计选题匹配度，将毕业设计题目划分为理论研究、工程实践、社会调查等。组织指导教师针对题目进行分类，对课题工作量、创新性、匹配度进行审核评分，严格把关课题的专业相关度和产业应用性，建立课题完成度跟踪机制。同时充分考虑学生科研基础与实践能力，在题目入库过程中要求校内外指导教师详细填写课题相关背景介绍、实现目标、知识技能要求及成果展现形式。学生经过对题目的相关信息仔细阅读，在深入了解课题内容的基础上对各个课题打分，0～10分表示从不匹配到完全匹配，经后台统计分析即可得到每位学生的意愿题目，同时也可通过设置不同匹配因素的权重值大小确保每个课题的最大选择学生数在一定范围内。根据上述结果，由课题指导教师审核并确定最终选题结果。针对不同类型毕业设计题目，积极采纳指导教师及校企合作单位意见，设计完成度评价指标。在本科毕业设计平台中结合微信小程序等分别设计针对指导教师和学生的问卷调查，收集与分析完成度数据，及时反馈，并执行选题方案持续改进。上述过程实现了毕业设计参选学生对课题内容的提前了解、自主选择等工作的全员、全过程参与。

（四）尝试本科毕业设计线上线下融合管理方式

在传统线下管理的基础上充分利用互联网工具，对毕业设计工作实施提供更加高效的管理手段，探究了将线上工具作为有效补充的选题、开题、中检、答辩、督查等环节的整体实施方式的细节完善。例如，建设并维护毕业设计网站相关资料收发与系统通知功能，将毕业设计开题报告、论文等资料的提交进行无纸化处理。同时，消息通知与毕业设计系统关联，便于发布最新的毕业设计题目征集、选题信息反馈、答辩须知、督查工作等相关信息。加强毕业设计过程中线上线下的统一管理，做到过程留痕，完善档案资料的完备性。根据毕业设计线下工作经验，进一步利用毕业设计网站和小程序等完善线上系统，建立标准化流程控制及信息统计模块，整合视频会议、视频录制、视频播放等信息化功能，实现线上线下答辩统一管理。增加线上学习资料与问答模块，资料模块中支持毕业设计导师上传学习资料与学习视频，相关资料可供学生查阅与下载。线上学习问答模块可以记录学生提出问题与导师答复问题的过程。通过统计相关问答回复内容与次数可供评估学生线上学习的参与度。在此基础上，增加指导教师与企业合作导师、学生之间的过程互动方式，在系统中利用相关互动信息统计分析并引入指导过程评价。注重在过程中持续改进于指导过程中的师生互动，联合相关企业参与系统改进与优化过程，相关评价结果可用于流程管理改进。线上线下流程管理的统一，在保证存档资料完整性的同时还记录了相关事件发生的时间，更有利于整个毕业设计的中检、督察、整改等操作。以上过程探索了以流程环节为导向，出题、选题、开题、中检、答辩、督查等全过程的线上线下统一管理的具体实施方案。

结语

在工程教育理念和教学信息化背景下，高校毕业设计改革要体现专业认证需求。本校通信工程专业近几年基于校企合作，分别从优化本科毕业设计课程目标达成方法，拓展本科毕业设计课题设置来源渠道，探索本科毕业设计多元化选题方案，尝试了在校企合作模式下师生全员参与、环节全过程管理、课程指标点全方位评价的毕业设计工作的线上线下融合实施模式等方面做出改进。但由于目前工作过程时间较短，流程信息反馈和持续改进方面仍存在不足，将加大对毕业设计信息化功能的投入，进一步提升毕业设计质量。