基于工程教育专业认证的毕业设计校企协同教学模式探索

［摘 要］ 在产出导向教育教学体系中，毕业设计是学生在校培养环节中的汇总点，对专业培养目标的达成具有重要影响。在分析工程教育专业认证标准对毕业设计的要求的基础上，结合学校道路与桥梁工程专业现行毕业设计中存在的问题，按照毕业设计校企协同教学基地建设、设计成果共享、校企“双导师”职责划分与指导方式、成绩评定方案及选题遴选机制的思路，对毕业设计教学模式进行了探索，对促进校企毕业设计合作长期健康稳定发展、持续改进和培养目标达成具有借鉴意义。

［关键词］ 工程教育专业认证；培养目标；土木工程；持续改进

［基金项目］ 2021年度中国矿业大学教学研究项目“基于工程教育认证的毕业设计校企协同教学模式探索——以道路与桥梁工程和轨道交通课组为例”（2021YB09）；2023年度教育部高校学生司第二期供需对接就业育人项目“基于产—教—研融合的校企实践教学基地建设”（20230107441）

［作者简介］ 王亮亮（1982—），男，陕西延安人，博士，中国矿业大学力学与土木工程学院讲师，硕士生导师，工程教育专业认证小组成员（通信作者），主要从事道路与铁道工程研究；张营营（1985—），男，山东潍坊人，博士，中国矿业大学力学与土木工程学院教学副院长，教授，博士生导师，工程教育专业认证小组负责人，主要从事工程结构智能检测与监测技术研究；柳志军（1978—），男，江苏邳州人，博士，中国矿业大学力学与土木工程学院系教学副主任，副教授，硕士生导师，主要从事路面结构及新材料研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）06-0128-04 ［收稿日期］ 2022-12-01

引言

高等学校在建设创新型国家过程中具有引领作用，工程教育必须结合国家战略［1］，加强高层次、高技能以及能够满足市场迫切需求的高素质人才培养，满足行业、企业的迫切需求［2］，这就要求高等院校的专业结构设置与人才培养方案等方面必须与行业发展动态实现无缝衔接［3-4］，而这正是工程教育专业认证的核心理念［5］，即以学生为中心，以培养目标和毕业要求为导向，以师资队伍和支持条件为保障，用齐全的证据、完善的评价机制和有效的持续改进措施［6］来促进专业培养出符合行业发展需要的工程师。毕业设计作为学生在校培养过程的收口环节，是培养学生综合运用所学知识分析和解决复杂工程问题的能力，提高专业素质和培养创新能力的最重要的实践教学环节［7-8］。《工程教育认证通用标准》中表征学生毕业能力结构框架的12条毕业要求中包含“复杂工程问题”的就有8条［9-10］。不仅如此，《土木工程专业补充标准》明确要求毕业设计应与企业合作，毕业设计选题、指导和考核应有企业或行业专家参与［1］。

本文在中国矿业大学土木工程专业认证自评工作的基础上，结合道路与桥梁工程专业多年来的毕业设计组织管理和实际指导经验，对校企协同指导毕业设计工作模式进行探索。

一、工程教育认证标准对毕业设计的要求

《工程教育认证标准》指出，“毕业设计（论文）选题应结合本专业的工程实际问题，培养学生的工程意识、协作精神以及综合应用所学知识解决实际问题的能力。对毕业设计（论文）的指导和考核有企业或行业专家参与。”《土木工程专业补充标准》要求，毕业设计（论文）的题目需结合工程，体现综合性、先进性，难度和工作量适中。应由具有丰富经验的教师或企业工程技术人员指导。学校制定了与毕业要求相适应的标准和检查保障机制。

二、道路与桥梁专业毕业设计存在的主要问题

毕业设计是大学本科实践教学最重要的环节之一，中国矿业大学道路与桥梁工程专业建设于1994年，至今已历经29年，毕业设计选题与组织模式总体上一直沿用至今，存在的主要问题如下。

（一）毕业设计内容杂而不专，且同质化

目前，我校道路与桥梁工程专业方向的毕业设计由一般设计、专题、翻译三部分组成，其中专题和翻译部分要求的土木工程各专业方向基本相同。差异主要表现在一般部分：根据指导教师提供的原始水文地质资料及地形图，在地形图上进行线路比选及定线、线路平面设计及纵断面设计、路基横断面设计、桥梁方案比选、隧道方案比选、路面结构设计。这种毕业设计安排的不足体现在以下方面。

1.任务重时间紧，成果质量差。在短短70天左右的毕业设计时间（包含2周的毕业实习）内，要求所有学生完成路线选线设计、路基路面结构设计、桥梁与隧道方案比选、边坡支挡与防护、排水设计等5项内容，设计内容呈现出多、杂的特点。扣除2周毕业实习时间，学生可用于每部分的设计时间仅仅约12天，期间要完成各部分设计技术标准学习、结构设计计算、图纸绘制等工作，对于一名尚未经过系统工程设计训练的本科生来说难度较大，其结果就是学生的毕业设计各部分都浅尝辄止，所提交的设计成果普遍存在欠合理、欠严谨等问题。

2.无法因材施教，成果同质化。毕业设计是学生在校期间最后一次对大学所学基础知识、专业知识的综合运用实践环节，由于学生之间存在兴趣爱好、学习成绩、专业知识掌握程度及理解与应用能力等方面的现实差异，部分学生对桥梁、路基、隧道或轨道等单项工程感兴趣，希望能够将主要精力集中到其中一项，把该部分做得更加深入、详细，但限于毕业设计教学质量标准和设计任务要求，不得不花费精力去完成其他单项工程设计工作。因此，现行毕业设计内容安排与成果要求不能很好地契合因材施教的教学理念，不利于培养学生的研究、创新与探索精神。

（二）毕业设计分组与指导模式缺乏高效性

现行毕业设计师生分组与指导方式。（1）师生分组方式：召开毕业设计动员大会，在会上介绍一般部分公路设计5项的具体内容与要求、指导教师专业特长等，学生先按兴趣自由选择指导教师，后结合选择结果与教师指导毕业生人数要求协调安排。（2）指导方式：教师负责本小组学生翻译与专题部分指导，以及全体学生专业特长相关部分的深入指导。采用每周两次五位指导教师全体到毕业设计教室中集中指导、解读全体学生涉及的专业问题，其余时间每天两名指导教师轮流到毕业设计教室值班指导的模式。

这种分组与指导模式的好处是在一定程度上满足了学生的兴趣需求，也突出了指导教师的专业性，但也带来了新的问题：（1）学生分组经常出现某一方向学生选择过多而另一方向却无人选择的问题，或者成绩优、良、中、较差的学生层次化集中现象，即各组学生人数、素质差别较大，给具体进度管理带来了极大的不便。（2）指导教师责任主体不突出。由于毕业设计过程采用联合指导（全体教师）+专业兴趣小组（教师个体）的模式，学生最终的毕业设计成果实际上仍是全体指导教师共同指导的成果，学生设计成果的效果与成绩的高低，责任并不取决于某个教师，从而不可避免地会影响教师在毕业设计指导工作中投入的精力，不利于激励教师的工作积极性。

（三）行业/企业专家参与度不突出

行业/企业专家在毕业设计中参与度不突出的制约因素如下：（1）受校内毕业设计集中教学周期安排、毕业设计组织与实施模式、毕业设计选题等因素限制，学生的毕业设计无法完全按照企业实际道路工程项目的设计流程与组织实施模式开展，设计成果标准也与实际生产项目存在差异，容易导致企业专家标准过高而使学生在有限时间内难以达标。（2）毕业设计是学生运用四年所学专业知识解决复杂工程问题的综合训练环节，在将课堂理论知识转向工程综合设计应用时，学生尚需指导教师系统地引导与培训，工作量大且烦琐，同时，目前学校能够支付给行业/企业专家的指导费用与其付出的工作量不能匹配，降低了专家参与毕业设计指导的积极性。（3）企业或企业专家在校企协同指导毕业设计合作中的定位、作用与获益等问题尚不明确，极大地降低了企业或企业专家参与毕业设计的主动性。

三、基于工程教育认证标准的毕业设计教学模式探索

针对目前毕业设计存在的主要问题，结合工程教育认证标准，采用校企协同教学的工作思路探索道路与桥梁工程专业毕业设计教学新模式。

（一）基于成果共享的毕业设计校企教学基地建设

遴选技术力量雄厚、专业特征相符、重视技术开发的交通行业大型综合甲级设计院共建实践教学基地。校企双方成立基地建设协调小组，围绕学校毕业设计质量标准、设计周期，以及企业实际工程项目设计任务、进度安排、组织模式等进行讨论，梳理高校毕业设计流程与实际生产任务之间的冲突点和共同点，在校企协同指导模式下制定毕业设计教学方法、评价标准，形成符合工程教育认证要求和企业条件的毕业设计教学大纲，形成以施工图纸和设计说明书为载体的校企毕业设计成果共享机制。

（二）校企“双导师”职责划分与指导方式

在毕业设计校企协同教学模式下，双方指导教师职责划分是确保毕业设计指导工作高效推进的基础，而过程质量监控措施则是校企指导教师职责落实与学生毕业设计按期高质量完成的保障。

1.校企导师职责划分基本原则。校内指导教师主要负责学生的具体管理，依据毕业设计质量标准把握学生毕业设计的方向和内容，提供工程基本原理、专业知识及理论分析计算指导。企业导师以施工图纸绘制为载体，主要负责工程项目设计过程中复杂实际因素处理、设计图纸绘制方法与要求、管理制度、工程意识、协作精神及解决实际问题能力等方面的非技术性工程素质培养。

2.校企导师指导方式。（1）以《中国矿业大学本科生毕业设计（论文）工作规范》《中国矿业大学力学与土木工程学院本科生毕业设计（论文）工作的通知》为依据，以中国矿业大学毕业设计管理系统为平台，保障毕业设计进度。（2）采用校内教师日常线下指导+企业导师定期线上指导的模式进行毕业设计指导。

（三）毕业设计多维度成绩评定方案

围绕“平时表现—中期考核—期末答辩”三大环节的校内、企业成绩评定组成指标体系和权重分配，形成校企协同教学模式下的毕业设计多维度成绩评定方案，具体内容如下。

1.校内成绩评定指标体系及其比重。平时出勤统计（结合迟到、早退、缺勤等累计记分）×10%+工作主动性（主动与指导教师的讨论次数、讨论后问题落实效果）×40%+工作进度（是否按照各设计节点完成相应工作）×10+设计成果原理应用与相关计算的正确性（各节点所需提交成果分别计算）×40%。

2.企业成绩评定指标体系及其比重。线上指导会议出勤统计（以会议开始视频截图为准）×10%+汇报与沟通能力（阶段性设计成果介绍、技术问题提炼与解决思路）×40%+设计成果规范性（技术指标选择合理性、图纸绘制规范性）×50%。

3.总评成绩及校内外成绩权重=校内成绩×60%+企业成绩×40%

（四）毕业设计选题遴选机制

《工程教育认证标准》中的“复杂工程问题”内涵是指，必须运用深入的工程原理经过分析才能得到解决；涉及广泛的或有冲突的技术和非技术问题（如伦理、可持续性、法律、政治、经济、社会）和对未来要求的考虑；没有现成的解决方法，需要通过抽象的、创造性和原创性的分析寻求解决方案；涉及非常见的问题或新问题；问题中涉及的因素可能没有完全包含在专业标准和规范中；涉及跨工程学科、其他领域和/或具有广泛需求的不同利益相关者群体的合作；具有较高的综合性，包含多个相互关联的子问题，需要系统的解决方案。

目前，我校道路与桥梁工程毕业设计选题与工程教育认证要求的“复杂工程问题”不匹配的方面主要体现在以毕业设计内容多和杂来体现项目的复杂性，毕业设计指导思想停留在工程师技能综合训练学生的阶段，与工程教育认证提倡的研究性、创造性、新思路、新方法匹配程度差。因此，构建面向“复杂工程问题”的毕业设计选题遴选机制对实现毕业设计实践教学目标达成至关重要，具体实施流程为：（1）以“基于成果共享的毕业设计校企教学基地建设”成果为基础，每年第七学期毕业设计实践教学平台建设小组启动交流会，企业介绍第八学期拟开展的工程项目设计任务与进度安排。（2）校内专业教学课组成立毕业设计选题遴选小组（毕业设计负责人+毕业设计指导教师成员），对企业在第八学期拟开展的工程项目设计任务进行筛选，对拟选用的企业实际工程课题围绕毕业设计质量标准进行优化，形成毕业设计选题及其内容和要求。（3）校内课组成立毕业设计选题遴选小组，向合作企业收集拟选用工程项目的背景资料、水文地质资料、地形地貌、非涉密遥感地形图等。（4）校企毕业设计具体指导人员及结对方式确定，学生分组，指导教师在学校毕业设计系统内下达选题任务，毕业设计工作正式启动。