工程教育專業(yè)認(rèn)證下機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革研究*

◆劉海濤

0 引言

畢業(yè)設(shè)計(jì)是普通高等學(xué)校工科類專業(yè)最后一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，也是一個(gè)重要的綜合性實(shí)踐環(huán)節(jié)。廣東海洋大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)是廣東省特色重點(diǎn)學(xué)科、校級重點(diǎn)學(xué)科、校級應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)示范專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。工程教育專業(yè)認(rèn)證下，畢業(yè)設(shè)計(jì)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)畢業(yè)生對所學(xué)知識的綜合運(yùn)用、解決復(fù)雜實(shí)際工程問題的能力，是衡量畢業(yè)生能否達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù)。因此，本專業(yè)為滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求，結(jié)合往年指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，積極實(shí)施畢業(yè)設(shè)計(jì)改革。

1 畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問題

應(yīng)用型機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)要求學(xué)生能綜合運(yùn)用大學(xué)四年所學(xué)如高等數(shù)學(xué)、機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料及成形、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造技術(shù)、機(jī)械控制工程基礎(chǔ)、機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測、液壓與氣壓傳動(dòng)、測試技術(shù)、電氣控制與PLC、數(shù)控技術(shù)等知識解決實(shí)際工程問題，提高學(xué)生的專業(yè)知識綜合運(yùn)用能力和自身素養(yǎng)。然而，由于各種原因，學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)無法滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證的“以能力為導(dǎo)向”的畢業(yè)要求[1]。具體問題總結(jié)如下：

1）選題與企業(yè)工程實(shí)際嚴(yán)重脫離；

2）選題內(nèi)容簡單、陳舊；

3）學(xué)生投入的時(shí)間太少；

4）管理過程管理不夠嚴(yán)格；

5）答辯專業(yè)教師分配不合理；

6）答辯后學(xué)生沒有反饋和改進(jìn)。

2 專業(yè)認(rèn)證下畢業(yè)設(shè)計(jì)改革研究

廣東海洋大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)為滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求，建立“以學(xué)生為中心，教師和企業(yè)為主體”，“學(xué)生—企業(yè)—導(dǎo)師”相聯(lián)系的產(chǎn)學(xué)研校企合作模式[2]，建立校外實(shí)習(xí)基地和實(shí)踐基地，以保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

畢業(yè)設(shè)計(jì)選題內(nèi)容 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題應(yīng)圍繞培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和解決實(shí)際工程問題能力展開，設(shè)計(jì)題目要具有可行性、創(chuàng)新性和實(shí)效性。工程教育專業(yè)認(rèn)證要求畢業(yè)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域的專業(yè)知識，了解機(jī)械工程及相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)前沿，并能將其與數(shù)理基礎(chǔ)和工程基礎(chǔ)等知識相結(jié)合，綜合應(yīng)用于解決復(fù)雜機(jī)械工程問題。因此，畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目來源于企業(yè)一線和教師的科研項(xiàng)目，具有創(chuàng)新性，能激發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)的興趣。選題時(shí)，學(xué)生和指導(dǎo)教師雙向選擇，對于落選的教師和學(xué)生由系部進(jìn)行二次分配，盡量使教師和學(xué)生都滿意。廣東海洋大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)2020屆以小組為單位進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，每個(gè)設(shè)計(jì)小組3～5人，小組內(nèi)協(xié)商分工，相互交流，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)和合作意識，提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。結(jié)合學(xué)校船舶與海洋特色，筆者所指導(dǎo)的面向養(yǎng)殖裝備的無人監(jiān)測船設(shè)計(jì)由三人協(xié)作完成（無人船本體結(jié)構(gòu)部分；無人船控制系統(tǒng)部分；多無人船編隊(duì)系統(tǒng)部分——LabVIEW），并做出實(shí)物（見圖1），能實(shí)現(xiàn)基本功能，被學(xué)院推為校優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)。

圖1 無人監(jiān)測船控制架構(gòu)及實(shí)物

校內(nèi)、外導(dǎo)師“雙師型”指導(dǎo)模式 由于年輕的教師缺乏畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)，可以由經(jīng)驗(yàn)豐富的教師依托科研項(xiàng)目帶領(lǐng)年輕的教師組團(tuán)指導(dǎo)。工程教育認(rèn)證鼓勵(lì)學(xué)校聘請具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)專家和工程師進(jìn)校參與學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)工作。廣東海洋大學(xué)2020屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)采用校內(nèi)導(dǎo)師和校外導(dǎo)師“雙師型”聯(lián)合指導(dǎo)模式[3-4]，充分發(fā)揮校內(nèi)、校外優(yōu)勢。由于新冠肺炎疫情影響，學(xué)生不能到企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐鍛煉，在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中遇到實(shí)踐問題，可聯(lián)系校外導(dǎo)師給予指導(dǎo)。校企聯(lián)合指導(dǎo)，提升畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，強(qiáng)化應(yīng)用型畢業(yè)生工程實(shí)踐能力。

管理過程要嚴(yán)格把控 畢業(yè)設(shè)計(jì)安排在第八學(xué)期來完成，沒有固定的上課時(shí)間和教師指導(dǎo)時(shí)間，再加上由于新冠肺炎疫情的影響，學(xué)生不能返校，指導(dǎo)教師對學(xué)生的監(jiān)管難度更大。因此，為保證學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，學(xué)校、學(xué)院、系部以及各指導(dǎo)教師要嚴(yán)格落實(shí)工程教育專業(yè)認(rèn)證教學(xué)過程質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制，把控畢業(yè)設(shè)計(jì)的各個(gè)階段。疫情影響情況下，畢業(yè)設(shè)計(jì)答疑由指導(dǎo)教師用騰訊會(huì)議的方式每周召開一次，讓學(xué)生匯報(bào)自己畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)度以及存在的問題，記錄每次的答疑情況，如果學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中遇到問題，可隨時(shí)和指導(dǎo)教師溝通。學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)完成后，在院系組織畢業(yè)答辯前進(jìn)行預(yù)答辯，記錄答辯時(shí)間，熟悉答辯流程，以確保在正式答辯規(guī)定時(shí)間內(nèi)能清楚地表述自己的設(shè)計(jì)內(nèi)容。

合理分配答辯組各專業(yè)教師，采用綜合評價(jià)體系 參與答辯工作的每一位教師并不是對所有的研究方向都熟悉，為了給出比較客觀的評價(jià)，2020屆廣東海洋大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)答辯工作分成六個(gè)答辯小組，每個(gè)答辯組有七位教師（研究方向?yàn)榭刂啤⒉牧稀⒛＞摺⒔Y(jié)構(gòu)、液壓、電氣各一名，一名校外企業(yè)或研究所專家），各答辯教師根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)評分標(biāo)準(zhǔn)（表1、表2所示）逐項(xiàng)評分，評分過程做到有理有據(jù)、公平客觀。答辯教師從專業(yè)以及應(yīng)用的角度對學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)提出問題，根據(jù)回答問題的情況提出修改建議，保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

表1 評分標(biāo)準(zhǔn)1

表2 評分標(biāo)準(zhǔn)2

遴選優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 開展優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)遴選工作，有利于加強(qiáng)學(xué)生答辯后的反饋情況和改進(jìn)工作。根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)總成績（指導(dǎo)教師成績占30%，評閱教師成績占20%，答辯小組成績占50%），遴選全院當(dāng)年前10%的畢業(yè)設(shè)計(jì)推為院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)，院優(yōu)秀的10%推薦為校優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)。廣東海洋大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)2020屆畢業(yè)生共383名，按上述遴選方法，有38名學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)被推為院優(yōu)秀。最后從院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)中再通過校內(nèi)外評審專家從設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性、設(shè)計(jì)的難易程度以及設(shè)計(jì)產(chǎn)品化程度等方面進(jìn)行綜合評審，推前10%即前四名學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)為校優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)。學(xué)院對獲得院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)的38名學(xué)生進(jìn)行院內(nèi)公示，發(fā)表彰證書，增強(qiáng)在校學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計(jì)的重視，具有很強(qiáng)的引導(dǎo)和示范作用。

3 關(guān)注改革實(shí)施效果，加強(qiáng)持續(xù)改進(jìn)

工程教育專業(yè)認(rèn)證的重要思想是持續(xù)改進(jìn)，根據(jù)畢業(yè)生走訪調(diào)查、畢業(yè)學(xué)生座談會(huì)以及用人單位反饋情況，學(xué)院建立畢業(yè)生反饋信息系統(tǒng)，對畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題內(nèi)容、校企聯(lián)合和管理運(yùn)行機(jī)制等方面進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，堅(jiān)持工程教育認(rèn)證中的“以學(xué)生為中心，成果產(chǎn)出為導(dǎo)向”的理念，通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和解決實(shí)際工程問題能力，提升畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

4 結(jié)束語

為滿足機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)工程教育認(rèn)證的最新要求，本文對當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問題逐步實(shí)施各項(xiàng)改革舉措，有效解決畢業(yè)設(shè)計(jì)選題與企業(yè)工程實(shí)際脫離、內(nèi)容簡單陳舊、管理過程松散、畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量不高等問題；通過聘請校外企業(yè)和研究所的指導(dǎo)教師，實(shí)施校企聯(lián)合指導(dǎo)，加強(qiáng)學(xué)生與企業(yè)之間的聯(lián)系，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。通過改革與探索，廣東海洋大學(xué)2020屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)總體質(zhì)量有了明顯提升，為機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了保障。