基于CDIO的無機非金屬材料專業本科畢業設計改革探討

周海靜

(唐山學院 環境與化學工程系，河北 唐山 063000)

畢業設計(論文)是繼認識實習、生產實習之后又一次理論聯系實習的重要實踐教學環節，是本科畢業生最后一個學習環節，在本科的教學培養過程中發揮著重要作用。

目前由于培養制度及時間安排等原因，多數高校的本科畢業設計環節流于形式，沒有發揮出它應用的作用。

本文結合我校無機非金屬材料工程專業的實際情況，就本專業畢業設計在時間安排、教師分配、設計選題、過程監督、結果考核等方面的現狀進行分析，并提出了相應的改革思路。

1 本科畢業設計的現狀分析

1.1 時間安排

目前我校本科畢業設計安排在第七、八學期，即在第七學期末由指導老師給出畢業設計題目，然后學生根據自己的興趣選擇相應的課題。對于學生來說，大四是考研及求職的關鍵時期，很多學生在這個時期，根本無暇顧及畢業設計，沒有時間和精力去詳細了解畢業設計題目，草草選題了事，以至于到后期畢業設計的實施階段，需要花大量的時間去查閱文獻，深入了解所選課題的具體內容，才能使畢業設計實驗開展下去，使畢業設計課題的實際實驗時間被嚴重壓縮，其效果可想而知。

1.2 教師分配

根據我校目前畢業生數量以及現有教師數量來看，平均每個教師要在16周內承擔5～6名本科畢業生的畢業設計指導任務，工作量比較大。另外，教師還有課程教學，實驗、科研等其他教學任務需要完成，導致教師容易厚此薄彼，沒辦法花更多的精力在畢業設計的指導工作上[1]。

1.3 畢業設計選題

畢業設計的題目，大部分有指導老師給出相應課題，學生在老師指定的題目中選取。這種選題方式，一方面限制了學生的自主性和創新性的提升，另一方面，由于學生是被動的參與到畢業設計任務中，直接導致學生對所選題目興趣不高，了解不深，畢業設計的質量大打折扣。另外，由于年年命題，部分教師也存在“設計題目資源枯竭”的現象。

1.4 考核制度

目前，我校對畢業生的畢業設計考核依然采取答辯的模式，學生完成畢業設計任務后，只要順利通過答辯，畢業設計工作就結束了，所以在就業、深造等其他現實壓力面前，學生就會選擇對畢業設計敷衍了事。另外，學生和老師花了大量精力進行的畢業設計沒有得到很好的展示，更沒有機會向社會價值和經濟價值轉化，這在一定程度也影響了學生和指導教師的積極性[2]。

2 教學改革的理論基礎

2.1 CDIO教育理念

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。2000年10月，麻省理工學院(MIT)等四所大學以Ed.Crawley教授為首，創立了CDIO工程教育理念，并成立了CDIO國際合作組織。CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實施(Implement)和運作(Operate)，它以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程[3]。作為工程教育改革的創新工具，我們要推廣和實踐工程教育的CDIO模式，將其納入理論課程和實踐課程的教學過程中，探索更先進的學習評價方法體系。

2.2 基于CDIO的新本科畢業設計制度

結合我校無機非金屬材料工程專業特點及CDIO工程教育理念，本文提出“四階段”畢業設計模式,分別是：

1)啟發引導階段，這一階段主要目的是使學生在指導老師的引導啟發下，找到并確定自己感興趣的研究課題；

2)自主選題階段，這一階段主要工作是由學生根據自己的興趣、優勢等自主選擇確定畢業設計題目；

3)具體實施階段，這一階段是畢業設計任務的具體實現階段，需要有充足的時間來完成設計任務；

4)總結轉化階段，這一階段主要是學生對畢業設計總結，撰寫畢業論文，準備答辯的階段，同時，可以在指導老師的幫助下使畢業設計成果得到轉化。

3 本科畢業設計改革的思路與措施

(1)從改變畢業設計起始時間為突破口，徹底改變學生就業、考研與畢業設計時間相沖突的矛盾，使畢業設計貫穿整個大學階段，從時間上為提高畢業設計質量提供保證。

經過大一一個學年的學習，學生已經能夠適應大學的生活，從第三學期，也就是大二的第一個學期開始，學生就可以著手查閱畢業設計相關的資料。這一階段，主要由學生獨立完成，老師只需要在學期初，給學生介紹一下畢業設計的流程，考核制度，告訴學生如何選題，如何開展，并強調畢業設計的重要性和必要性。

這一學期，學生可以自主查閱文獻，收集資料，了解感興趣的研究課題和設計方向，老師在此期間，可以適當的詢問、督促，主要作用是啟發、引導學生根據自己的興趣、愛好找到合適的畢業設計研究方向。

學期末，老師可以要求學生提交一份調研報告，總結感想等，或者進行一次小組討論，使學生對這一時期搜集的資料，做一次系統的梳理，總結，刪選，為下一步選題做足準備。

(2)第四學期開始，進入自主選題階段。畢業設計的選題工作非常重要，因為題目的選擇直接影響畢業設計的可行性，畢業設計成果的質量及轉化效果。

經過上一階段的調查研究，學生對本專業的主要研究方向已經有了較為深入的了解。許多學生在專業課或者基礎實驗的學習過程中，都會有自己的想法和疑問，其中部分想法在指導老師的啟發和引導下，是可以凝練成畢業設計題目的。由學生自己提出畢業設計題目，更能體現學生的意愿，學生更感興趣，讓學生感覺完成畢業設計課題是一個探索的過程，而非完成教師交辦的任務。

加強與企業的合作，利用校企合作的模式來完成畢業設計，也是一條切實可行的思路。我們可以把畢業設計課題和企業的日常生產結合起來，是學生在實際生產中完成畢業設計任務。

(3)從第五學期開始，畢業設計進入具體實施階段。學生經過幾個學期專業課、基礎課的學習，專業知識及學習能力得到了進一步的提高，為畢業設計的開展打下來基礎。這一階段，是畢業設計環節中最重要的一環，也是時間最長的一個環節，為了給學生充足的時間去完成畢業設計任務，保證畢業設計成果的質量，這一階段從第五學期開始持續到第七學期。這一階段，主要以學生為主體，教師主要起答疑和監督的作用。學生遇到具體問題，可以尋求指導教師的幫助，教師可以給出解決問題的建議，同時，指導教師在這一過程中，要實時跟蹤學生執行畢業設計任務的進度，避免學生發生拖延現象。

(4)最后一個階段我們稱之為總結轉化階段，放在第八學期，本科的最后一個學期。這一階段學生已經基本完成了畢業設計的具體任務，在兼顧就業及考研等工作的同時，主要是整理畢業設計資料，撰寫論文，準備答辯。相對于以前用一個學期完成整個畢業設計的任務來說，這一學期的工作，學生基本可以從容應對。這一階段，指導教師對學生的畢業設計執行過程進行評價，對畢業設計成果進行考核，指導并審核論文的撰寫工作。對于畢業設計課題跟實際結合緊密，并且成果優秀的，指導老師可以幫助學生實現成果的轉化。

4 結語

隨著社會的發展，以及高等教育改革的不斷深入，本科畢業設計教學工作中還會面臨很多實際問題。社會對畢業生的要求在不斷變化，這就需要廣大的教育工作者不斷的實踐和探索，完善畢業設計的運行機制，使其成為培養創新性人才的重要途徑。在本文中，我們充分借鑒了CDIO教育理念，融合在畢業設計改革思路中，目的就是為了提高學生的積極性、自主性和創新性，希望能給畢業設計改革提供一些借鑒和參考。