本科畢業設計與科研和工程實踐密切結合的探索性實踐

饒凌平 丁堅勇 胡釙

[摘 要]畢業設計（論文）是高等學校培養本科生的一個關鍵階段，是高校尤其是理工科各專業實現其培養目標的重要實踐教學環節。高校理工科面向科研和工程實踐的本科畢業設計改革十分重要，且具有可行性。高校本科面向科研和工程實踐畢業設計的改革與創新可以從將畢業設計引入學?？蒲姓n題和教師科研團隊、建立校外教學實踐基地、參與工程設計課題、畢業設計與學生保研和求職就業結合等方面入手。

[關鍵詞]本科 畢業設計 創新 科研 工程實踐

[中圖分類號] G642.477[文獻標識碼] A[文章編號] 2095-3437（2015）11-0036-03

現代大學的理論教學和實踐教學是相輔相成、不可或缺的，只有二者有機結合、互相促進，才能實現高素質人才培養的目標。其中，畢業設計（論文）是高等學校培養本科生的一個關鍵階段，是高校尤其是理工科各專業實現其培養目標的重要實踐教學環節。其對強化學生專業知識、科學研究的基本訓練、提高學生科研和工程實踐能力等，具有不可替代的作用。

一、畢業設計與科研和工程實踐密切結合的重要性

畢業設計是本科生教學環節中的最后一個階段，也是綜合性和實踐性很強的一個教學環節。它不僅可以全面考查理工科學生對所學知識和技能的掌握情況，還可以培養學生綜合應用知識解決實際問題的能力。它可以使學生在設計的過程中，加深對所學知識的理解，提高根據實際問題需要索取新知識、掌握新知識和應用新知識的能力，使學生逐步樹立正確的工作態度和方法，培養良好的科研習慣，為今后參加工作或者進一步深造學習打下良好的基礎，其重要性不言而喻。

為了提高畢業設計的教學質量，2004年4月教育部就加強普通高等學校畢業設計（論文）工作，專門發出通知，要求教育行政部門和各高等學校加強畢業設計工作，要求各高等學校圍繞選題、指導、中期檢查、評閱、答辯等環節，制訂明確的規范和標準。如何在新的形勢下把好畢業設計的教學質量關，需要高等學校及高校教師提高認識、加強責任心、探索新思路。

近年來，國內各高校不斷加強和改進本科畢業設計教學，取得了較好成效，為培養高素質人才起到了積極促進作用。但也存在一些不足，其中的突出問題是不少畢業設計（論文）選題往往與科研生產實際脫節，課題缺乏創新性;部分畢業設計選題立意和思路不錯，但由于學校畢業設計經費不足、科研實驗設備欠缺，畢業設計論文只完成了綜述和提出論題，分析實證研究深度不夠，影響了畢業設計（論文）的質量。

隨著科學技術的不斷進步和經濟建設的發展，特別是中國建設創新型國家的發展戰略的推進，對專業技術人才素質、能力的要求越來越高，這對高校本科人才培養的模式提出了嚴峻的挑戰。中國要實現從制造業大國向創新型國家的轉變，企業的研發、生產、經營越來越依賴靠得住、用得上、開得路、動得手的專業人才。因此，作為本科人才培養的關鍵環節，必須針對上述突出問題，使畢業設計教學環節面向科研和工程實踐，以適應新的形勢。

二、畢業設計與科研和工程實踐密切結合的可行性

高校，特別是研究型高校作為國家基礎科學研究的重要基地和工程技術創新的引擎，承擔了國家的大量基礎科研課題;與企業開展產學研合作，承接了大量工程技術攻關、新裝備新產品研發、生產過程控制管理等方面的項目;高校的科研和實驗軟硬件設施也得到了很大的改善。這都為高校面向科研和工程技術實踐開展畢業設計提供了重要的條件。許多高校教師們自覺或不自覺地將指導大學生畢業設計納入自己所承擔的縱向或橫向科研項目中，指導學生參與實際項目或其子項目的相關研究設計，讓學生“真刀真槍”地完成畢業設計，這樣的畢業設計質量普遍較高，學生們也普遍感到底氣足、收獲大。高等學校則充分利用這些資源和條件，制訂科學合理的激勵和管理機制，做好科研與教學相結合這篇文章，使之成為大學生畢業設計的一種重要方式。

在激烈的國內外市場競爭中，企業無論大小都面臨生存和發展的壓力，都希望招聘的大學生新員工專業基礎好、創新意識高、實踐能力強、接受新技術快，為企業發展多做貢獻。同時，許多經營狀況較好，有相當經濟實力的企業從社會責任和本企業對大學生的吸引力出發，大都愿意并且有能力為高校人才培養提供一定支持。高校為適應社會發展的要求，也積極探索人才培養的新途徑、新舉措。其中，面向科研和工程實踐進行畢業設計改革是眾多高校的共識，這與企業“一拍即合”。近年來，國內許多知名企業都與國內大學建立了人才培養合作機制，如為高校提供校外教學實習基地、合作指導畢業設計、兼職校外指導教師、訂單聯合培養協議等，為大學生面向工程實踐畢業設計的開展搭建了堅實、寬闊的平臺。

這些年，國家教育管理和相關部門在全國高校中開展全國大學生“挑戰杯”創新競賽、全國大學生數學建模競賽、全國大學生電子設計競賽、全國大學生創新訓練項目、卓越工程師教育培養計劃等各類大學生課外科技的競賽和訓練。盡管這些競賽和訓練是課外性質，但其內容往往和學生專業和科研實踐相關聯，其技術含量、工作分量大都不亞于畢業設計。將大學生的課外科技競賽和創新訓練項目與畢業設計課題有機銜接乃至融合具有可行性，能夠激發學生的主觀能動性，值得研究探索。

三、畢業設計與科研和工程項目密切結合的實踐

（一）將畢業設計納入學?？蒲姓n題和教師科研團隊

高等學校應具有良好的科研基礎和條件，科研項目層次高、數量多，科研支持教學政策到位、成效明顯。采取政策和措施支持以科研團隊為單位開展畢業設計工作，選題應主要源于高層次的科研項目，真題真做，這樣才能保證學生參與的興趣和真正的科研能力訓練。近年來，我院承擔的國家級、省部級重大科研任務和企業橫向科技課題逐年快速遞增，具有較強的科研實力和水平。學院采取政策從畢業設計導師條件、一次允許指導學生人數、教學工作量計算考核等方面鼓勵引導教師結合自己科研課題指導大學生畢業設計，要求教師主持的國家自然科學基金項目不但應吸引研究生參與研究，還應當引入本科生畢業設計課題中，并雙倍計算教學工作量。這使得教師們既有責任也樂意利用自己科研課題資源和經費，并動員研究生協助指導本科生畢業設計。一大批教師將自己的科研項目與大學生科研訓練和畢業設計（論文）有效結合，為學生實踐創新能力、基本科研能力的培養創造了良好的條件，形成了以來源于科研、生產一線的實際科研課題為紐帶的指導教師-研究生-本科生畢業設計新模式，使學生既參與了實際科研課題，又可以感受科研團隊的工作氛圍，同時也協助教師完成了科研項目的部分工作。

經過幾年來的實踐，我院教師將實際科研項目引入到學生畢業設計選題的比率越來越大。由我院教師承擔的國家自然科學基金課題大都有本科畢業設計學生部分參與。通過參與實際科研課題，可以讓學生盡早接觸科研實踐、接觸社會，感受實際工作中的壓力，積極思考問題，這能激發他們潛在的創造力。學生們在選擇畢業設計題目和導師時，也對實際科研項目及與企業合作的選題表現出明顯的偏好，畢業設計工作熱情更高。

近年來，教育部先后實施了“大學生創新訓練計劃”項目和“卓越工程師教育培養計劃”，旨在“培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才”。以此為契機，高校應當建立將“大學生創新訓練”和“卓越工程師培養”與畢業設計相結合的機制，支持鼓勵學生大學頭兩年就積極構思、申報感興趣的創新訓練課題，參與卓越工程師培養計劃，后續還可以通過畢業設計（論文）的平臺和時機深化、完善自己的課題。這種結合對培養大學生的科研興趣和創新探索精神有積極的促進作用。

（二）與企業合作，建立校外教學實踐基地

高校實踐教學必須借助社會資源，更好地體現教學的實踐特性。加強與企業的合作，建立校外教學實踐基地就是一種很好的模式。

建設校外教學實踐基地可以依托企業先進的技術、儀器、設備、場地，借助企業完善的生產、設計、開發和創新條件，利用企業真實的工程實踐環境以及先進的文化氛圍。企業具有工程實踐經驗豐富的工程師和高級管理人員等優質資源，這一方面可以使學生的畢業設計（論文）選題和內容更加貼近科研和生產實際;另一方面，可以彌補學校師資力量（如聘請研究院的研究員、企業的工程師作為現場的指導）和儀器設備不足的缺陷，同時也加強了高等院校與企業的溝通聯系，便于學校為地方經濟建設和社會發展服務。讓學生面向社會，畢業設計題目來自于企業、來自于社會，真題真做，這更有助于對學生的創新思維和創新能力進行科學有效的訓練。

以武漢大學電氣工程學院為例，從2005年起，學院針對電氣工程與自動化專業應用覆蓋面廣的特點，在廣泛調查研究的基礎上進行策劃，選擇性地與省內外10個大型電氣企業簽約建立了“武漢大學（電氣）教學實踐基地”，其中涉及電氣科研設計院所、供電公司、火力發電廠、水力發電廠、超高壓變電站、電氣設備研發制造公司等，充分利用好這一資源，為我院本科生畢業設計、生產實習等實踐教學服務。每一級本科生的生產實習和畢業設計工作都有相當一部分安排在教學實踐基地進行。就畢業設計而言，學院分別與中南電力設計院、國家電網電科院、湖北省電力勘測設計院、武漢供電設計院、供電修試公司等教學實踐基地聯系，每年約有10%的本科生到有關教學基地參與實際工程設計和研究課題，聘請企業的工程師作兼職導師，合作指導本科畢業設計，讓學生結合工程實際完成畢業論文。這項改革的實踐效果如下。

1.設計院所更加具體了解并充分肯定了學院大學生的培養質量，且給予了學生們很高的評價，大都主動給學生們提供工作津貼，有的單位還直接與參與畢業設計的學生簽訂了畢業就業協議。

2.學生們在工程師導師的指導下，上手很快，真題真做，參與完成了不少具體工程設計任務，為企業生產出了力。通過工程設計的實踐，學生們普遍感受到理論和專業知識得到了鞏固和提高，受益匪淺。

3.學生們成為企業的“準員工”，遵循企業工作制度、參與企業的部分文化活動，培養鍛煉了社會實踐能力和團隊精神。

（三）畢業設計與保研讀研銜接

創造條件鼓勵學生到已保研單位（本校內或外校）跟隨自己保研后的導師從事畢業設計。這部分學生實際上已經提前進入了研究生階段的學習。這種方式有助于學生從本科到研究生階段的銜接和連貫，及早了解導師的研究方向，融入導師科研團隊;導師則可以通過學生畢業設計了解學生的特質和潛力，為日后研究生階段有針對性地培養奠定基礎。獲得保研資格的學生和研究生導師大都非常喜歡這樣的畢業設計方式，這也成為大多數有保研資格的學生畢業設計課題的首選方式。同時，這也成為學院與其他高校、研究生培養單位的相關專業進行教學交流溝通的一條渠道。

（四）畢業設計與應聘就業崗位相結合

支持鼓勵已與學生簽訂就業協議的有條件的單位接納學生到企業進行畢業設計，制訂實施管理辦法、主動發函聯系。這種模式實際上使企業能了解高校的教學培養過程和要求。用人單位可根據自身發展和對員工崗位要求提出學生的畢業設計選題，由教師和企業工程師共同確定畢業設計題目及要求，并進行指導。這部分用人單位主要是從事產品研發的高新技術企業，他們所安排的畢業設計選題和內容的實踐性和目的性都非常強。通過畢業設計他們可以進一步考查學生的實際能力，這為企業選拔合格人才提供了很好的機會;同時還可以省去崗前培訓的環節，節約培訓時間和費用。對學生而言，通過畢業設計實踐，他們對企業會有更深入地了解，這為成功就業打下了基礎。此外，通過畢業設計實踐，學生能夠獲得更多的鍛煉機會（尤其是在實際動手能力方面），可以為以后的工作進行有針對性的準備。學生為了能夠在競爭中勝出，會非常珍惜在公司進行畢業設計的機會，力爭給公司留下好的印象。在這種競爭壓力下，畢業設計的質量更可以得到保證。

四、結語

本科畢業設計與科研和工程實踐密切結合的改革創新舉措，受到了高校同行、企業用人單位和學生們的關注與好評，畢業設計質量大幅度穩步提高。有的學生在教學實踐基地做畢業設計中為企業開發的輔助設計軟件模塊被企業實際應用，提高了企業的工作效率;不少學生的畢業設計工作成為其指導教師完成國家自然科學基金課題或其他縱、橫向科研課題工作的一部分;部分學生將畢業設計成果整理成科研論文在核心期刊公開發表。近年來，學生畢業論文共獲得湖北省優秀學士學位論文近60篇，其中三分之二以上都是在面向科研和工程實踐的畢業設計基礎上完成的，這充分證實了面向科研和工程實踐畢業設計模式的生命力。

實踐表明，與科研和工程實踐密切結合開展畢業設計對培養大學生專業素質和能力、提高高校本科教學質量、促進高校教學與科研相結合、推動學校與社會的交流合作等方面都具有不可替代的作用。盡管其開展起來有不少困難，但它也有許多可行的形式和途徑。面向科研和工程實踐開展畢業設計應成為高等學校教學改革的重要舉措。

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[責任編輯：陳 明]