基于團隊創新模式的本科生畢業設計組織與實踐管理

蒲永鋒　梁鴻宇　馬芳武

［摘 要］該研究通過對本科生畢業設計重要性及現存問題進行分析，提出基于團隊創新模式的本科生畢業設計組織與實踐管理方法，包括以團隊項目擴展為選題，以導師為主、研究生為輔的高效交流，以畢業論文轉化創新專利為成果導向。教學團隊在保證畢業論文質量的前提下，對本科生的綜合能力進行培養，為其后期的深造與工作打好基礎。文章以實例總結了教學團隊近幾年在畢業設計中引入創新理念并進行改革嘗試的一些經驗與體會。

［關鍵詞］綜合能力培養；畢業設計；高效交流；創新成果導向

［中圖分類號］ G642 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）01-0136-03

畢業設計是整個本科教育中最為重要的實踐性教學環節，是對本科教授課程綜合理解和應用的過程，也是培養本科生綜合能力的過程。近年來，隨著國家對教育培養的重視，本科生教育越來越普及，高校早已成為為各行各業輸送人才的核心基地。而在新工科背景下，教育具有多元性與交叉性，整個學科以及產業面臨著前所未有的新挑戰和新要求，“雙一流”大學不僅要培養出具有扎實基礎知識的專業型人才，同時還應該注重本科生對知識的總結、輸出、創新等綜合能力的培養。因此，應對畢業設計的組織與實踐管理提出更高的要求[1-4]。

一、畢業設計中存在的主要問題及分析

目前，畢業設計存在的主要問題有以下幾個。（1）設計的選題重復程度高。本科生科研能力還較弱，自我學習的能力尚不具備，因此分配的畢業設計題目多集中于所學課程中的機械部件設計，但隨著畢業生數量的逐漸增加，選題重復程度高的現象屢見不鮮，往往只是設計參數與目標有所變化，缺乏創新性。（2）導師與畢業生的有效交流較少。在整個畢業設計過程中，導師與畢業生的交流除了選題、中期和答辯檢查階段，中間過程的有效交流很少。這一方面是由于導師有很多科研任務需要處理，另一方面是由于學生很少主動約老師商量解決畢業設計中的問題。這就造成了雙方對畢業題目的預期程度產生偏差，直接導致畢業論文的質量良莠不齊。（3）對畢業設計的重視程度不夠。對于部分學生而言，畢業設計往往并不是一項系統性的實踐總結，而是一項時間任務，因為無特殊情況本科生畢業率是非常高的。這就造成了本科生對畢業設計不夠重視，一些抄圖紙、買設計的違規行為時有發生。（4）受畢業設計考核指標的限制，對學生的綜合能力鍛煉不夠，各行業企業對學生能力反饋不佳。大多數高校對工科的畢業設計考核多以畢業論文與圖紙為主，忽視了學生的總結與表達能力，使得工科學生存在雖然做得好但是說不明白的現象，而在就業環境中，正確地溝通表達對于提高工作效率至關重要。

針對上述問題，本文進行了如圖1所示的基于團隊創新模式的本科生畢業設計組織與實踐管理，并提出了一個用于表征影響關系的系統模型：

本科畢業設計能力提升=創新導向系數×題目×（1+交流效率）時間

學生的畢業設計題目各有差異，因此其畢業設計的難易程度不同，但隨著文獻調研工作完成后，學生對題目都有了一定的了解，題目的影響逐漸減弱。進入實際的畢業設計過程中，學生和導師、學長們的交流會加深其對題目或者設計過程的理解，并且在思想的碰撞中盡早地發現設計缺陷。與此同時，時間要素也是至關重要的。本科畢業設計作為整個大學四年教學周期最長的一門課程，學生如果想取得好的成績并得到自身能力的鍛煉，需要持續地定期地進行學習溝通與匯報，這樣才能獲得不斷的提升。學生如果能做好系統模型中的三項工作，能力的提升將呈現一種積累性的迅速增長，如圖2所示。在此基礎上，我們進一步融入了創新導向系數，即以創新成果為導向。本科畢業設計是對學生大學四年學習的課程進行整體的考核及凝練，但是缺乏對學生知識主動反饋習慣或能力的培養，這一點往往在進入研究生階段才開始得到重視。將創新成果作為導向，有利于在整個設計過程中激發學生的創新思維，較早培養學生的創新意識，為以后的工作打下良好的基礎。

二、基于團隊創新模式的本科生畢業設計組織與實踐管理方法

本教學團隊屬于“雙一流”大學工科實驗室，基于自身對本科生畢業設計的多年指導教學經驗提出以下幾點組織與實踐管理方法。

（一）以團隊項目擴展為選題，解決實際工程問題

新工科背景下，高校應側重于對工科學生創新性、系統性與實踐性的工程設計思維的培養[5-6]，而高校科研團隊的項目申報往往都是創新性較強的，因此近幾年提出了以科研項目為導向的選題模式[7-10]。但是因為大部分本科學生還不具備仿真分析、處理數據等能力，如果處理不當，會造成嚴重的心理逆反，使他們產生“不會做、不想做”的思想。讓本科生直接參與項目并不適合當前的本科教育，可以根據學生基礎能力，以項目拓展的形式，以解決實際工程問題為導向，讓他們去做力所能及的部分，看到畢業設計題目中真實存在的問題，從而激發出他們更多的思考與想法，不只停留在教科書與圖紙上，實現學以致用。

（二）進行以導師為主、研究生為輔的高效交流，每周定期匯報，鍛煉學生的知識復盤與工作表達能力

定下選題之后，學生將按部就班地進行畢業設計工作。在保證工作質量與鍛煉工作能力的實踐中，交流匯報是不可或缺的。為了緩解導師的工作壓力以及縮小學生對老師的距離感，選擇“一對一”的研究生輔助管理是一種有效的解決方法[11]，但是僅僅如此還不夠，還應調動本科生自身的主動性。一方面，研究生經歷過本科畢業設計的流程，可以從完整的畢業設計時間軸上為本科生提供時間管理意見，同時作為科研項目執行的主力軍，對科研項目的良好理解可以幫助本科生梳理設計邏輯，并且可以在日常組會上向導師定期匯報本科生畢業設計存在的問題與進度，讓導師可以及時為本科生提供指導、協調資源；另一方面，交流次數的增多，將會大大增強本科生對畢業設計內容的消化理解，從而讓本科生能對自己的設計內容進行正確精煉的表達，為后期的答辯奠定良好的基礎，讓導師與專家們清晰地看到設計工作的思路，從而做出正確的評價。

除此之外，本教學團隊還開展了“人人是老師”培訓活動，定期讓教師或學生對自己熟悉的或者近期學習到的新知識與本科生分享交流。這個培訓活動本著互相尊重、互相分享的原則，促進了大家的交流，使學生獲得更多認可與自信，有利于幫助新加入的本科畢業生更快地融入導師團隊，增加更多交流和表達的機會，對自己的工作不斷進行完善。

（三）以畢業論文轉化創新專利為成果導向，鍛煉本科生的歸納總結能力

在保證畢業論文與設計圖紙質量的前提下，應嘗試讓學生將設計內容轉化為創新專利，這一方面可加強學生對題目創新性的理解，認可自身工作的原創性與意義價值，有一個更好的畢業設計體驗；另一方面，可鍛煉學生的歸納總結能力，以適應未來工作問題中的知識復盤。

同時，以科研成果的形式引導畢業設計會大大增強本科生對社會科研的參與感，這對于工科學生非常重要。其一，對即將就業的本科生來說，有一個終身學習的好習慣對于未來的職業生涯及解決問題能力的培養起到非常重要的作用。其二，對繼續深造的學生來說，以成果為導向的畢業設計將會使他們對今后的科研工作充滿信心，甚至培養出其對科研創新的能力，從實踐中盡早地發現自己向往的科研方向與科研道路，并為之終生奮斗。

三、基于團隊創新模式的本科生畢業設計組織與實踐管理的實踐與思考

本文以本教學團隊近幾年輔導的本科畢業生為例，總結出一些經驗。

以2020級吉林大學汽車工程學院車輛工程專業畢業生為例。先確定選題為項目組與某公司的合作項目——為青島某物流企業開發一款碳纖維電動物流車。項目要求根據物流車車型進行項目拓展，即對其傳動系統進行改進設計，進一步實現其燃油經濟性的提升。首先，安排某個學生到該公司熟悉項目，為期兩周，主要學習相關軟件及計算方法，根據目標車型的整車參數與傳動比等系數，完成對當前車輛燃油經濟性指標的計算。其次，對項目整體以及計算流程熟悉之后，安排該學生到吉林大學實踐基地對目標物流車型進行實車測量，并利用本科授教的CATIA三維建模軟件建立整車模型，依據整車性能指標對傳動系統進行改進設計，同時完成相應數量的圖紙制作。

為了保證畢業設計的工作效率與工作質量，本教學團隊安排一名傳動系統方向的研究生進行“一對一”答疑輔導，每周以PPT的形式進行一次匯報答疑，每月向導師匯報設計進度與存在的主要問題，并做一次“人人是老師”的團隊分享交流，讓導師在了解情況后協調物流車企業并利用研究院資源對學生進行幫助。最終學生在畢業答辯時將每個階段的匯報PPT匯總到一起，復盤整個畢業設計過程，這既使得學生對自己所做工作的表達能力大大提升，又明確了設計內容孰輕孰重，答辯時就能切入重點，從容面對答辯專家們的提問。

本教學團隊除了對學生進行畢業論文與圖紙硬性要求的輔導，還為學生提供了發明專利的輔導，并在研究生助教的輔導下，完成了一項針對物流車傳動系統設計方法的發明專利，鍛煉了學生對其畢業設計內容的歸納總結能力和創新能力。

本教學團隊按照同樣的模式已培養了30多名畢業生，這些畢業生中有三分之一進入企業工作，三分之一在國內讀研，三分之一出國留學。在對畢業生進行的反饋調查中，在企業工作的畢業生表示畢業設計中現場解決工程問題的經歷，對于促進其在工作中的動手能力與思考能力的提升有很大的幫助；在讀的研究生表示階段的匯報能力使其具有規律的時間節奏，而復盤與消化能力尤其有利于時間軸很長的科研項目工作。這些學生往往與導師的科研聯系緊密，可以更好地協助老師對科研工作進行推進。同時，一些學生善于捕捉工作亮點，總能提出一些創新思想，并以論文發表、專利申請的形式進行落實，獲得了學校的表彰以及優秀畢業生等稱號。

本教學團隊在上述管理實踐中也發現了一些問題。很多學生認為快畢業了，對畢業設計有應付心理，因此在實踐初期不適應；同時，考慮到多數課題的實際問題，需要學生學習掌握一些新軟件，這對于本科生有一定的難度。但是在步入畢業設計中期，學生與導師、研究生學長的溝通頻率逐漸增加。隨著問題逐漸得到解決，學生的成就感與解決問題的欲望得到了很大提升，這使其學習效率有所提高。值得注意的是，學生與導師之間的良好溝通在這個階段最為重要，教師需要因材施教，注重對學生工作能力的培養，使其更好地完成畢業設計，也為其之后的企業工作與深造學習打下基礎。

四、結語

新時代背景下，工科的發展越來越多元化，對于工科學生的培養也應該與時俱進，促進學生綜合能力的系統性成長，以適應未來的各種挑戰。本文基于教學團隊的相關經驗提出創新模式下的組織與實踐管理方案和模型，有助于對學生工作能力、總結能力、表達能力及創新能力的培養，讓學生真正實現從學校向社會的過渡，使其所學所思得到充分展現與發揮。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 王宏娟，饒家輝，賴良學.本科拔尖創新人才的成長需求[J].現代教育科學（高教研究），2015（9）：50-53.

[2] 薄建柱，楊紹清，安靜慧，等.大學生創新學分情況調查與分析[J].華北煤炭醫學院學報，2010（6）：897-898.

[3] 陸剛，孫宇博，盧明銀，等.工業工程本科畢業設計與創新型人才培養[J].工業工程，2010（2）：125-128.

[4] 吳益鋒，張淑敏，田夏.上海交通大學提升本科畢業設計（論文）質量的改革與實踐[J].實驗技術與管理，2014（7）：193-195.

[5] 郭永春.新工科課程體系中的工程設計思維[J].高等工程教育研究，2021（1）：39-43.

[6] 林健.新工科專業課程體系改革和課程建設[J].高等工程教育研究，2020（1）：1-13.

[7] 唐軼男，王松梅.提高本科畢業論文質量的途徑探索[J].管理觀察，2018（31）：112-113.

[8] 趙瑩.提高本科高校畢業設計質量的研究[J].教育教學論壇，2019（24）：31-32.

[9] 唐愛軍.項目教學法的探析與應用[J].遼寧經濟職業技術學院·遼寧經濟管理干部學院學報，2018，99（5）：128-130.

[10] 李龍海，周曉影，冷靜.新工科概念下高校人才能力培養模式探索與實踐[J].長春師范大學學報，2018（10）：135-137.

[11] 朱文龍.研究生輔助本科教學的實踐與反思[J].長春教育學院學報，2019（3）：28-33.

［責任編輯：鐘 嵐］