胡高茜+蔣華
摘要:文章分析了我國高等工程教育土木工程專業畢業設計教學環節中存在的問題,根據高等工程教學的特點和畢業設計的規律,結合CDIO國際工程理念,提出了畢業設計教學改革的新思路和研究方法及手段。
關鍵詞:土木工程,畢業設計,CDIO,改革
【中圖分類號】G642.477
Abstract: the article analyzes the higher engineering education of civil engineering major problems existing in the teaching link of graduation design, according to the characteristics of the higher engineering education and the law of the graduation design, combined with the CDIO concept of international engineering, proposes the new ideas of teaching reform, and the graduation design research methods and means of keywords: civil engineering, graduation design, the CDIO, reform
一.畢業設計改革的必要性和重要性
土木工程產業是我國的支柱產業之一,國家在相當長的時間內需要大量的土木工程專業人才。調查顯示,近年來土木工程專業學生就業壓力卻越來越大,招聘單位越來越注重實踐經驗。土木工程專業的人才輸出不再是單純的工程技術人才,而是轉向培養寬口徑的工程技術性人才和各類復合型人才。因此,應采取有效措施來縮小理論教學與工程實踐之間的差距,而差距又與實踐性教學環節密切相關,畢業設計是土木工程專業實踐性教學環節中最后環節,也是最重要環節,是學生唯一一次有較長時間從事研究,并把所學知識用于解決實際問題的機會,是學生從學校到單位的有效橋梁。因此,必須對畢業設計模式進行改革,創新畢業設計管理和考核形式,以適應人才培養模式變化和滿足行業的需求。
21 世紀初,美國提出了CDIO工程教育培養模型。模型的名稱源于4 個英文單詞: Conceive( 構思) ,Design( 設計) , Implement( 實現) ,Operate( 運作) 。4 個單詞及其順序表達了產品開發與生產的4個階段,從技術知識和推理,個人的職業技能與素質,在企業與社會環境下的構思、設計、實現、運作四方面提出了對工程教育的具體目標與要求。本研究項目結合了CDIO國際工程教育的理念對應用型土木工程畢業設計改革。
二.高校畢業設計存在的問題
目前高等院校受教師資源、企業實踐教學資源等條件的制約,對于土木工程這樣一個寬口徑就業的應用型專業來說,畢業設計多存在形式陳舊,選題面狹窄,務實性不夠的問題,總而言之, 目前的畢業設計問題主要表現在“2陳舊、3欠缺”,即:
(1)畢業設計的選題陳舊,題目范圍窄,選題單一;
(2)畢業設計運行方式陳舊,只需老師選擇畢業設計題目, 規定設計內容, 提供現有資料, 學生只要按步就班就能完成任務,導致學生主觀能動性不強,創新能力培養不夠;
(3)畢業設計計算量和圖紙繪制量工作繁重,學生投入畢業設計的有效時間欠缺;
(4)大部分教師欠缺實踐經驗,對學生的指導能力不足;
(5)與畢業設計緊密相關的各專業課程設計環節欠缺有效協作與配合。
因此,針對應用型土木工程專業(特別是2本3本院校),適應市場對專業人才培養需求,為提高畢業設計質量,完成學院到工作單位的完美過渡,迫切需要對畢業設計提出新的改革理念。
三.畢業設計新模式的基本方式
研究思路
(1)通過畢業設計選題多元化,加強培育學生的構思能力。讓土木工程畢業設計主題多從實際工程和生產中選取,有條件的情況下真題真做,條件限制情況下真題假作,摒棄過去假題假作的方式,充分調動學生的創新性和積極性;
(2)通過開設工程設計專題講座培訓,加強培育學生的設計能力。在新模式下,聘請有經驗的工程師和雙師型教師開設實際工程案例講座環節,不僅能加強學生的實際設計能力,還能有力促進高等院校雙師型教師隊伍培養建設;
(3)通過整改與畢業設計相關的課程設計系列,加強培育學生的實現能力。課程設計題目一體化,使專業平行課程相互有效銜接,形成一個整體工程項目,為畢業設計中的實現能力打下堅實基礎;
(4)通過在畢業設計環節中加入概念設計部分,加強培育學生的運作能力。將強化手算部分放入整套相連的課程設計內,畢業設計則弱化手算部分,增加計算機模型的建立,結構合理化選型,參數合理化選取,結構構造措施的處理,提高學生實踐能力和解決實際工程問題的能力,也保證了學生能在有效時間內圓滿完成畢業設計;
研究方法與手段
(1)調查研究法
通過對高等院校(以武漢理工大學,武漢科技大學,武昌首義學院(原華中科技大學武昌分校)三個學校土木工程專業畢業設計為樣本)土木工程專業畢業設計問題調查,分析其在模式上存在的問題。
(2)實證分析法
對此前已經進行的應用型土木工程專業畢業設計模式改革的成功案例進行分析,并結合下個年度對結合CDIO國際工程教育理念的應用型土木工程專業畢業設計實際探索新模式的可行性,提出改革方案。
(3)實踐驗證法
在畢業設計中對改革方案進行實踐驗證,進行修正和完善,形成最終結果。
擬解決的主要問題:
擬解決如下問題:
(1) 解決目前土木工程專業相關課程設計環節銜接不足欠缺整體性問題。
(2) 解決土木工程專業畢業生缺乏創造能力和解決實際工程類問題的能力的問題。
(3) 解決完成畢業設計有效時間不足的問題。
四.結束語
以“CDIO工程教育”理念培養為契機,推進畢業設計改革,可以很好地改變目前畢業設計存在的一些弊端,從本質上提高學生的實踐能力,讓指導教師和學生雙方都能認真對待,也可以使學生在進入社會之前能有一個接觸社會的機會,新的模式更貼近實際工作方式,但還需要進一步探索合適的評價考核方式