新工科建设背景下土木工程专业毕业设计改革与实践
作者: 艾心荧 郑愚 孙璨 潘兆东 胡守旺 杨健彬摘 要:土木工程专业毕业设计是对本科生所学各类专业理论知识、技能和应用能力的综合检验。新工科建设背景下,土木工程专业毕业设计要紧密结合新兴产业发展需求,融入新兴工程科技人才素质培养要求。文章基于东莞理工学院土木工程专业建筑工程方向毕业设计改革与实践实际,将新工科教育理念引入建筑工程毕业设计全工作流程中,通过选题工程实际化,选题类型丰富多样化,选题要求标准化,答辩导师回避制,评阅盲评机制,毕业设计成果评定标准化,评阅等级比例化,评阅申诉制度,毕业设计审查回避与追责等一系列改革创新措施,有效提升了毕业设计整体质量,教学成效显著。
关键词:新工科;土木工程;毕业设计;改革与实践
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2022)02-0131-06
Abstract: Graduation project of civil engineering is the comprehensive examination of professional theoretical knowledge, professional skills and application ability that have been learned by undergraduate. Under the background of new engineering construction, graduation project of civil engineering should be closely combined with the development needs of emerging industries and integrate into the personnel training requirements of engineering science and technology talents of emerging engineering. Based on the reform and practice of the graduation project of civil engineering (architectural engineering) in Dongguan University of Technology, education concept of new engineering has been introduced into the all-process of the graduation project of civil engineering (architectural engineering). Overall quality of graduation project has been improved effectively by a series of reform and innovation measures, such as graduation project selection of practical engineering, rich variety of types, demand standardization, teacher avoidance system in dissertation, blind assessment, evaluation standardization of graduation project achievements, scaled review grade, review appeal system, avoidance and accountability of graduation project examination, which achieved significant result.
Keywords: new engineering; civil engineering; graduation project; reform and practice
新工科建设是中国工程教育应对新技术和新经济发展的重要举措。土木工程属于传统工科,面对新技术、新经济的变革更加需要适应新形势,主动“升级”[1]。目前,我国正处于工业化的高速发展时期,大规模的工程建设方兴未艾,工程科技和工程技术人才的作用更加突出。同时,我国建筑业正在向现代工业化、产业化转型升级,随着生态建筑、智能建筑、绿色建筑的快速发展及BIM技术等新技术的逐步成熟和广泛推广,土木工程行业需要大批面向新兴产业发展和新兴工程科技的新型土木工程卓越人才。
毕业设计作为土木工程本科专业人才培养最为重要的实践教学环节,要求学生将所学基础理论、专业知识与技能加以综合、融会贯通,发挥创新意识和先进思想,并进一步深化和应用于工程实际。通过毕业设计,培养学生从事工程结构设计及施工组织管理等综合业务的素质与能力,获得分析和解决实际工程问题的基本方法和技能,同时对培养学生的团队协作、创新创业能力具有重要意义,为步入社会从事相关专业工作奠定良好基础[2-4]。
因此,新工科建设背景下的土木工程专业毕业设计工作,一定要摒弃传统教育模式下过于理想化、简单化的选题及设计要求,要紧密结合新兴产业发展需求,融入新兴工程科技人才素质培养要求,践行“坚持‘以本为本’,推进‘四个回归’,加快建设高水平本科教育、全面提高人才培养能力”的教育思想和宗旨。本文基于东莞理工学院土木工程专业建筑工程方向毕业设计改革与实践实际,将新工科教育理念引入建筑工程毕业设计全工作流程中,为土木工程专业毕业设计工作提供有益借鉴。
一、毕业设计现状问题分析
通过兄弟院校调研及文献分析,现有土木工程专业毕业设计存在如下问题[5-6]:
(一)选题类型单一,实际工程背景较弱
高校教师缺乏实际工程经验,来源于工程实际的选题资料少,能提供的选题多集中于住宅、办公楼等建筑结构设计,且多为教师自拟,与实际工程关联性较低,选题过于理想化、简单化,无法满足新工科背景下对专业人才的训练与培养要求。
(二)导师缺乏实际工程经验,指导能力参差不齐
高校教师来源多为高校年轻博士,缺乏设计院/监理/施工/甲方等工程单位的履历,或相关工程项目经验,有的则是其他专业出身,土木工程专业背景较弱,导致在指导学生毕业设计时实际经验不足,指导缺乏实用性。
(三)评阅及答辩缺乏公正公平,多流于形式
由于高校教师精力多集中于日常教学及科研事务,且本科毕业设计人数众多,评阅及答辩工作量繁重,导致很多老师对于本科毕业设计的评阅及答辩工作较为敷衍,缺乏公正公平,进而影响毕业设计质量。
(四)毕设成果评价标准缺失或不完善
部分高校重科研轻教学,重研究生轻本科生,对于本科毕业设计的重视程度不够,未能制定科学合理的毕设成果评价标准,或是对于已有的标准无法认真执行实施,从而未能起到监督、提高毕业设计规范性及水平质量的作用。
二、毕业设计流程改革与创新
(一)毕业设计工作流程及考核
整个毕业设计工作流程包括:导师选聘→选题申报与审核→师生双选→下达任务书→选题开题→开展设计→中期检查→导师审阅→交叉评阅(盲评)→答辩资格审查→答辩(盲答)→毕业设计成果归档与审查。
考核综合考虑平时表现、成果质量、答辩表现等多个环节,毕业设计综合成绩=平时成绩×20%+设计(论文)成绩×50%+答辩成绩×30%,其中设计(论文)成绩=审阅成绩×60%+评阅成绩×40%。每项成绩按百分制打分,得出百分制综合成绩后最终折算成按五级制评价。
(二)导师选聘
导师是本科毕业设计过程中学生的领路人和解惑答疑者,将在整个毕业设计开展过程中给予学生专业知识和技能的指导和帮助。因此,一名合格的导师必须具备相关专业的知识背景和能力,以保证指导效果和质量。
1. 导师资格审查因素及遴选程序
毕业设计导师资格审查综合考虑:上一届所指导的学生毕业设计答辩通过情况,以往教学及毕业设计指导的工作态度,所指导学生的反馈评价以及教师个人的专业背景等因素。凡上一学年发生教学事故或毕业设计指导学生投诉属实的教师,实行导师资格一票否决制。
遴选程序:首先由系教研室根据上述因素综合考量初选,最后报请学院学术委员会审核。
2. 导师专业背景要求
从事土木工程专业毕业设计指导的教师,一般应承担过土木工程相关的课程教学、设计及实习指导等工作,并具备一定的专业知识水平和实践经验;非土木工程及相关专业的教师,原则上不能独立指导毕业设计,应联合一名土木工程专业背景的教师或行业专家共同指导;为保证指导质量,每名教师每届指导学生数不宜超过八人。
3. 优先考虑双师型教师,积极引入校外企业导师
导师遴选优先考虑学校认定的双师型教师,鼓励指导老师通过校企合作,深入设计、施工一线交流学习,获得学校的双师型资格认证;积极邀请设计、施工单位的资深工程师(具有博士学位或者中级及以上职称均可)作为副导师协助指导毕业设计。
4. 导师职责要求
在指导过程中,指导教师应保持严谨的工作态度和饱满的工作热情,尽职尽责做好毕业设计指导工作,督促学生按进度完成相应工作;对学生提交的阶段性成果材料,应按照相关规范及质量要求及时审阅并提出修改意见,严格审查可能存在的抄袭、舞弊等问题。
(三)选题申报与审核
1. 选题申报与审核流程
选题首先由指导教师拟定课题,在毕业设计网上系统填报“课题题目信息、所属专业、题目性质、选择模式”等内容后,提交系教研室初审,通过系教研室初审的选题报学院学术委员会最终审核;也可由学生自行拟定课题,经系教研室初审通过后,提交学院学术委员会审核,审核通过后可申请选择一名指导教师。
2. 选题基本原则及要求
(1)选题应同我校土木工程专业培养方案和应用型人才培养目标保持一致,能突出专业特色和创新能力的培养,有利于巩固、深化和扩大学生所学的知识,有利于使学生得到全面训练,有利于培养学生的独立工作能力。
(2)选题应紧密结合土木工程专业特点及发展趋势,尽量反映当前的技术发展水平,结合生产实际、科学研究或实验室建设任务进行,以解决实际问题、完成实际成果为基本原则。
(3)选题应尽量做到理论联系实际,既有理论分析又有实践环节,使学生能综合运用所学专业知识,在工作能力和专业技术方面获得较全面的训练和提高。指导教师应尽可能选用实际工程项目中的图纸、数据、文件等资料作为毕业设计的选题资料,确保选题同工程实际紧密联系。
(4)选题应具备应用性,亦兼具一般性。
(5)选题的工作量和难度要适中。在保证达到基本教学要求前提下使学生在毕业设计期间工作量饱满、深度适当,要因材施教,既要使大多数学生在规定时间内完成规定的毕业设计题目,又能使学习优秀的学生得到更好的培养和锻炼。
(6)毕业设计应为一人一题(可以是大课题下的子课题),原则上近三年的题目和内容不得重复。
3. 选题申报创新性措施
(1)选题背景的实际工程化:毕业设计审核优先选择设计类选题,设计类的选题必须来源于工程实践,重在与实践相结合;论文类选题以培养发现实际工程问题、分析并解决问题为导向,重在培养逻辑思维能力和创新思维能力。