摘要: 畢業設計是工科大學教學過程中一個重要的實踐環節。本文結合畢業設計的目的和無機非金屬材料工程專業的專業特點,分析了建立本科畢業設計團隊培養模式的目的和意義,對團隊培養模式進行了嘗試。這種團隊培養模式,不僅能提高本科生畢業設計的質量,而且能提高學生的綜合能力。
關鍵詞: 無機材料專業本科畢業設計團隊培養模式
畢業設計是高校學生綜合運用所學理論知識分析解決實際問題的一次系統訓練和檢驗過程,是培養大學生的創造能力、實踐能力和創新精神的重要環節,通過這個環節,可鍛煉學生獨立分析和解決問題的能力,培養學生嚴肅認真的科學態度和嚴謹求實的工作作風。目前,理工科大學生畢業設計的質量和整體水平存在下滑趨勢,如何保證理工科大學生畢業設計的質量,發揮這一教學環節在人才培養中的關鍵作用,已成為提高本科教學質量的重要問題之一[1]。本文結合專業老師教學第一線多年的實踐和體會,在分析影響畢業設計質量主要矛盾的基礎上,嘗試一種共享優質教育資源、提高畢業設計質量的團隊指導法,這對于進一步深化理工科大學生實踐教學改革、全面提高教學質量是有益的。
一、建立畢業設計團隊的目的和意義
傳統單純的個體畢業設計存在許多弊端,例如選題難,畢業設計指導工作量大,學生能力得不到很好培養。近年來,隨著高校本科生數目的增多,高校教師往往同時指導多名學生進行畢業設計,許多工科院校要求本科畢業設計題目不得重復,甚至幾年內不得重復,增加了高校教師選題的難度。選題太難,學生在短短的幾個月內很難高質量地完成;選題太簡單,畢業設計過程形同虛設,達不到預期的效果。題目選定了之后,每位學生的研究內容都不盡相同,遇到了難題,找不到合適的討論對象,少數學生遇到困難一拖再拖,延誤進度,最終影響畢業設計質量。
基于以上原因,有必要引入新的畢業設計模式。團隊式組織是一種高效的組織形式,它是在團隊成員充分合作的基礎上確保任務的高質量完成。無機材料專業在指導畢業設計的過程當中,采用了團隊畢業設計的形式,并進行了積極的探索和實踐。
1994年,斯蒂芬·羅賓斯教授首次提出“團隊”的概念[2]:為實現某一目標而由相互協作的個體所組成的正式群體。所謂團隊合作能力,是指在團隊的基礎上團隊中的每個成員不僅具備個人能力,更具備一種通過各盡所能來互補互助以發揮最大效率的能力。經濟全球化時代,生產力飛速發展,競爭愈加激烈,加速和強化了全球范圍內的專業化和社會分工。分工細化要求人們掌握更專業的知識與技能,同時要求這些不同知識、技能更廣泛、更深入地進行交換與合作,團隊合作能力已成為個人在社會生存與發展的必要素質。所以,要培養適合社會發展的綜合性人才,就要培養在校大學生的團隊合作能力。
二、團隊模式的建立
所謂團隊模式包括兩層含義,即教師團隊和學生團隊。
1.教師團隊的建立
教師團隊是由若干個課題組成員構成的,可以彌補原來單人指導學生的不足。例如一旦某些教師出國、出差或開會,團隊中的其他教師就會進行指導和監管,避免指導缺位。
教師團隊由經驗豐富的教授、副教授和青年教師組成。團隊第一指導教師為專業帶頭人,指導的本科論文多次獲評江蘇大學優秀論文,團隊成員均具有副教授職稱的年輕教師,且在不同的高校取得博士學位,目前承擔著863課題、國家青年科學基金、江蘇省自然科學基金及博士后基金等項目的研究工作,自身具有豐富的科研經驗。團隊模式既可保證團隊的科研方向有比較高的起點,又有利于青年教師的培養和成長。
2.學生團隊的建立
教師和學生以雙向選擇的形式,組成學生團隊。經過多年的實踐,我們發現一個對課題感興趣的學生在完成課題的態度上,比一個對課題無興趣而學習成績優異的學生要認真。在雙向選擇的基礎上,學生團隊共由六位同學組成,其中三人考上本校研究生,一人考上南京理工大學研究生,團隊成員有著共同的特點,即對科研工作很感興趣,部分同學參加了江蘇大學大學生科研立項工作,在三年級時就進入老師的課題研究,積累了一定的經驗,并有同學參與并完成的工作發表在Materials Technology期刊上(SCI收錄)。
三、團隊畢業設計(論文)的選題
選題與學生的專業知識背景相關,可以培養學生綜合運用所學知識分析、解決實際問題的能力,這是畢業設計工作的基本要求。同時,學生對背景熟悉的課題比較容易接受,上手快,有利于高質量地完成畢業設計研究工作。選題具有一定的探索性,有利于培養學生的創新能力和科研素養。好的畢業設計題目可以不斷激發學生的創造性思維,培養學生濃厚的科研興趣,讓學生在畢業設計過程中不斷發現新問題、分析原因、解決難題,體驗科研的樂趣。選題具有一定的系統性,這是團隊畢業設計選題的基本要求。系統性強的課題有利于充分培養團隊畢業設計成員之間的協作能力。將一個系統問題劃分為若干個子課題,每個成員都單獨負責一個子課題,只有各個成員之間通力合作,才能圓滿實現團隊總目標。
根據無機非金屬材料專業的特點及新型無機功能材料發展的現狀及趨勢,結合部分學生科研立項的研究方向,同時結合實驗室現有條件,選擇“無機功能材料的水熱制備技術”為畢業設計團隊總課題,各指導老師子課題結合老師科研項目,圍繞總課題展開。該課題緊密貼合學生專業背景,涉及《無機材料科學基礎》、《材料測試新技術》、《粉體工程》等多門課程,可以較好地利用學生所學的專業知識,同時鍛煉學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力。
目前,水熱法廣泛應用于無機功能材料,如單晶材料、半導體材料、磁性材料、發光材料等的制備研究中,不僅可以制備粉體,而且可以制備薄膜、纖維,甚至是復合材料,在新型無機功能材料的研制方面發揮著越來越重要的作用。該課題瞄準無機功能材料發展的前沿,圍繞無機功能材料的研究熱點,如納米單晶、稀土發光材料、壓電陶瓷等展開,是綜合性和設計性實驗的提升,具有一定的實用性和很強的探索性。對學生而言,該課題題材新穎,極具挑戰性。
四、各種能力的培養
1.文獻調研、寫作和表達能力的培養
教師團隊安排教師專門對學生進行了文獻調研能力的培養,使其掌握利用圖書、檢索工具和網絡等手段查閱的方法,然后消化、分析和總結所查到的資料。為了使學生達到論文寫作的規范及要求,安排了教師專門對學生進行寫作能力的培訓。為了提高學生的口頭表達能力,我們每兩周舉辦一次研討會,要求團隊中所有學生匯報研究進展、下一步計劃和遇到的問題,然后大家共同討論。
2.動手能力和創新能力的培養
我們還引導學生參與碩士生和博士生的課題實驗活動,如研究生開題、中期考核、課題研討、論文答辯等,并安排教師專門對學生的動手能力進行培養。教師詳細講解水熱釜的使用規程和注意事項,并指導學生進行具體的實驗,每一位指導老師都要全程指導,介紹相關儀器設備(如X射線衍射、熱分析、掃描電鏡等大型儀器)的操作方法及注意事項,尤其是譜圖的分析方法,讓學生自己設計實驗方案后獨立完成實驗研究。
為了培養學生的創新能力,團隊安排教師給學生講解創新意識、創新精神和創新思維,通過團隊研討,與碩士生、博士生交流等形式,充分發揮學生的創新性思維潛力,鼓勵他們在文獻基礎上大膽創新,提出新思路、新方法,給學生提供可能的機會和必要的經費支持,留出充足的時間和空間讓學生開展實踐活動和創新活動。
3.團隊協作能力的培養
團隊具有目標一致、關系融洽、齊心協力、技能互補等特點。可以看出,學生畢業論文中團隊能力的培養不僅要求學生具有專業工作的能力,而且要求學生有能力為具體的團隊目標承擔各自的責任,作出共同的承諾,并相互協調,為共同的目標而努力。
畢業論文的時間有限,我們要求學生對團隊目標深刻理解。團隊成員定期研討,讓學生明白,個人所作的論文工作只是團隊中的一部分,它要滿足團隊目標的要求。學生所采取的方法、手段能互相融合,材料制備方法、測試方法均具有可借鑒性,團隊各成員可以互相學習,互相探討,取長補短,彌補自己存在的不足之處,同為水熱法,針對于不同的材料具體的制備工藝如溫度、時間、溶劑組成、pH值等均不完全一樣,但是又有可借鑒之處,雖然每位同學針對某一類特殊的材料制備展開研究工作,但是,通過交流與合作,可以了解整個團隊工作的進展,從而對水熱法在新材料研究中的應用有更全面、更深入的了解。多人合作并不意味著依附他人,也不代表工作雷同,團隊中每個學生有各自的具體任務,彼此之間既相互聯系,又相對獨立,學生要養成獨立思考的習慣,能發現問題,提出問題,學會獨立判斷與策劃。每個人只有依靠自己的努力才能完成論文。團隊畢業論文不僅體現在團隊結果上,更反映在學生能否進行團隊工作的過程中,也就是通過整個畢業論文,學生能否樹立團隊意識,培養團隊習慣,提高團隊工作能力。
五、結語
團隊指導模式,不僅鍛煉了學生,而且鍛煉了老師。經過一學期的努力,團隊成員,無論是教師還是學生都有不同程度的收獲,團隊六名同學,有兩人畢業設計成績為優秀。回顧本次團隊指導的過程,我們認為,通過這種新的模式的嘗試,群體的智慧得到了充分發揮,個體的行動智慧也得到了催生和積淀。通過老師之間、同學之間、師生之間的不斷交流共同促進畢業設計教學水平的提高,也進一步增進師生之間的友誼。
但是,由于是第一次嘗試,有一些不足,在以后的教學實踐中,我們將繼續對這種模式進行嘗試與推廣,在選題過程中進一步強調系統性,也加強各個環節的有效銜接,充分調動每個團隊成員的積極性,使學生的學習能力、動手能力、實踐能力進一步得到深化和提高,不斷培養學生綜合運用所學知識獨立完成課題和從文獻、科學實驗、生產實踐和調查研究中獲取知識的能力。
參考文獻:
[1]劉冠卉,屠潔.畢業設計創新團隊模式的探索與實踐[J].廣西輕工業,2009,8:170-173.
[2]王漢成,傅懷梁.加強畢業設計團隊管理,提高學生團隊合作能力[J].中國電力教育,2010,25:124-125.