校企協同與創新模式的畢業設計改革與探索

秦濤 劉海濤

摘? 要：為解決目前煤炭行業應用型人才培養過程中，培養目標與培養模式市場需求不相適應的問題，將學生自身發展的需求和創新型人才培養的要求有機統一，結合黑龍江科技大學應用型人才培養實踐，提出校企協同創新模式的畢業設計改革與探索方案，研究成果為校企聯合培養高質量應用型人才提供全新思路。

關鍵詞：煤炭行業；校企聯合培養；教學改革

中圖分類號：G640? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1673-7164（2023）28-0049-04

隨著我國高等教育的改革與發展，傳統的本科教育已經逐漸從選拔培養人才逐步轉向了人人都能參與的大眾教育［1-2］，這種模式下的培養目標和培養模式不足以適應市場需求變化。相較于研究生的理論能力，與高職生的應用能力，本科生存在明顯的劣勢［3-4］，其學習成果并不能得到完美的展示，在激烈的競爭中，本科生處于十分被動的地位。與此同時，企業對各類合格工程人才的需求也日益增加，對本科生不能勝任本職工作的情況，企業還需自行進行培養和鍛煉這增加了企業的額外負擔。畢業設計能夠體現本科階段學生對知識應用、解決問題、工程實踐的掌握和應用情況，對學生的成長成才具有重要意義［5］，但傳統教育中存在的缺陷，導致畢業設計存在內容雷同、缺乏新意、與現場應用嚴重脫節的問題，基于以上問題，本研究以校企聯合培養高質量應用型人才為出發點，結合黑龍江科技大學應用型人才培養實踐，提出一種校企協同與創新模式的畢業設計改革與探索方案，為煤炭院校開展校企聯合培養應用型人才，探索出了一條行之有效的途徑。

一、當前煤炭院校本科畢業設計存在的問題

近年來，隨著黑龍江科技大學采礦工程專業學生迅速增加和畢業生就業選擇的增多以及礦山領域人才需求的變化，現有的畢業設計模式已不能充分滿足學生自身發展的需求和創新型人才培養的要求。畢業設計教學環節出現了諸多新問題。當前，在本科畢業設計培養環節中，一名教師常常指導多名學生，而畢業設計的背景常常來自煤礦現場的實際資料，僅依靠教師與學生之間的交流與溝通受到很多限制，主要包括以下幾點：

（一）設計思路刻板，創新合作意識淡薄

每個學生之間都獨立完成設計任務，他們之間沒有合作關系，導致學生的畢業設計比較僵化，設計內容水平低，整體質量不高，不能使每名學生都能從畢業設計中體會到真正的實踐學習和團隊合作。

（二）專題研究內容及難度不足

原則上整個畢業設計環節應多鼓勵學生參與專題研究，進一步培養學生的創新意識，提升綜合素質，激發學生自主開展科學研究的興趣。但專題研究標準較高，需要教師主持相關的科研課題，同時也要求學生通過廣泛閱讀文獻和資料，參透研究專題所涉及的內容和研究的進展，最后學校要為學生開展相關的畢業設計，提供基礎條件的支撐。但是教師主持的課題十分有限，指導的學生又多，因此學生能夠在畢業設計中獲得專題設計的機會較少，學生開展專題設計研究的內容也十分淺顯，很難達到專題研究的標準。

（三）設計選題單調，內容較為相近

在畢業設計進行題目選擇時，煤炭高校仍依據固定的培養方案執行，要么題目多為重復且不夠新穎，要么在某部分上進行僵化的重復性工作。有的同學對待自己的畢業設計態度不認真，甚至存在蒙混過關心理，等著抄襲同學的畢業設計，由于照搬和拼湊的內容，導致設計內容質量嚴重下降，存在部分錯誤在多個畢業設計中反復出現，說明書與設計圖紙無法對應的情況。

這些問題嚴重限制了學生獨立思考與發散思維的能力，使學生發現問題、研究問題、解決問題的能力得不到提升、畢業設計難達標準、與煤礦實際生產嚴重脫節，不僅會使企業對本科畢業生業務能力產生擔憂，而且對學生未來發展也較為不利。綜上所述，當今采礦工程畢業設計教學培養環節存在諸多問題，嚴重制約著應用型人才的產出質量，針對畢業設計改革的浪潮呼之欲出，勢在必行。

二、畢業設計改革方案的創新模式

（一）豐富畢業設計內容，多樣化設計形式

以往采礦工程的畢業設計，大部分都是以礦井的教學初步設計為主，且內容深度不足，達不到企業對采礦專業技術人才的要求。因此豐富畢業設計內容，多樣化的畢業設計形式的教改之路勢在必行。多樣化設計形式可以全方位跟蹤解決某一特定工程問題，也可以開展通風安全與防滅火等專題設計，考慮將畢業設計的形式擴展到“露天礦設計”“礦井延深設計”“模型及三維動畫設計”“采區設計”“金屬礦設計”。

（二）開展多學科交叉畢業設計，激發學生團隊創新意識

為培養具有創新精神的應用型礦業人才，適應我校“大礦業”下的人才培養模式，探索出“基于項目模式的多專業聯合畢業設計”的教學模式。突破傳統的教師“個體”指導模式，構建“多學科相互滲透”“多專業相互交叉”“校內外協同”的“群體”指導模式。該模式將針對礦業工程學院的采礦工程、礦物加工工程、資源勘查工程、人文地理與城鄉規劃、測繪工程五個專業的部分學生畢業設計實施，探索與實踐完成多專業聯合畢業設計的項目模式，實現畢業設計在團隊組建、項目設計、合作模式、過程監控、考核方式等方面的改革與創新。

（三）合理選題，增強畢業設計針對性

在畢業設計過程中，既要讓學生學會獨立思考，又要掌握設計的方法，還應注意培養學生的個性發展與解決實際問題的能力。在畢業設計中，應以“遵循規范、學習設計思想、理解設計原理、應用設計方法、遵循設計程序”的原則為主，同時適當提出一些創新的要求。從選題性質、難度、分量、綜合訓練等方面來滿足畢業設計的要求。對去煤礦工作的同學，可以簡化其部分研究任務，重點考核其完成實習礦井的畢業設計的質量，讓其盡快熟悉未來工作礦井的地質條件，培養學生業務能力。

（四）增大專題研究比重，提高學生科學研究和創新能力

從學校在研的重大科研項目中提取難度適中的內容作為選題，鼓勵學生積極參與課題的研究。對于將來從事煤礦以外行業的學生，可以選擇針對行業的選題，鼓勵學生進行與未來從事工作相關的畢業設計與專題研究，使畢業設計教學活動成為學生工作前理論聯系實際的訓練場。

（五）校企協同指導畢業設計

畢業設計若能與煤礦的生產實踐相結合，學生將能夠更好地提升學生業務水準，更快地適應將來的工作崗位。如果學生能夠一邊參與企業實習，一邊進行校內畢業設計，將實習過程中所遇到的問題和解決方法用來完善畢業設計，將會全方面提升學生綜合素質。同時這一舉措也密切了學校和企業的聯系，緩解了學校教育資源的緊張的難題。

（六）建立雙向“導—學”雙選機制

充分彰顯“設計任務透明、申請自愿、自主選擇、專家評議”制度優勢，搭建學生與導師之間的雙向選擇橋梁，翻轉教師與學生的角色定位，在雙方成功互選之后，充分研討設計中的問題及解決方案，發揮教與學的之間的平衡統一。

三、畢業設計改革方案的實踐過程

針對以上改革方案，形成了如下系統實踐過程：問卷調查—整理畢業設計形式—健全和細化畢業設計形式與規章制度—規范畢業設計管理文件—開展畢業設計改革試點工作—階段考核與驗收—畢業答辯—改革效果反饋—梳理教學改革成果—項目總結驗收的系統實踐過程。如圖1所示，改革方案始終貫穿整個畢業實習準備階段、畢業設計選題階段和預答辯與答辯階段。在畢業實習準備階段，主要是根據采礦工程知識領域確定畢業設計選題來源，選題可以來自擬就業單位、實習基地或者科研課題，呈現出多樣化的態勢。在畢業設計選題階段的改革主要體現在教學初步設計、科研專題、報告專篇、畢業設計團隊構建等方面的創新與特色。預答辯與答辯階段是改革成果的最終展示階段，涉及開題報告、前后周期檢查及設計完成的優化和改進，成果直接反饋給畢業設計的選題來源，以此對整個改革方案做出規劃和調整。整個改革環節都要進行多次的指導檢查，以確保教學改革方案的實施進度與質量。

四、畢業設計改革方案的鮮明特色

（一）畢業設計形式多樣化

2014屆采礦工程本科畢業生的畢業設計題目包括：常規教學初步設計、煤礦初步設計（設計小組）、多專業綜合改革設計、金屬礦設計、采區設計+專題、工作面設計+專題、三維動畫設計、實物模型設計、露天設計、礦井延伸設計、專題論文11種類型，根據學生意愿與指導教師要求，每名學生參與多種設計形式。例如在模型制作的同時必須完成相應的與模型設計相關的開拓、采區等設計內容。

（二）結合畢業設計改革模式，組建多專業指導教師團隊

引入項目分工模式，開展多學科交叉完善畢業設計，以團隊指導替代了傳統的導師指導，組建以多學科教師和煤研所教師為核心的教師隊伍，能夠實現師資優勢互補，進一步彌補了單一教師指導過程中，存在的知識、技術以及專業層面的不足。各學科構成應涵蓋整個課題的研究任務，進而形成一支強大的師資戰隊，逐步建立起“雙師型”師資隊伍。要激發年輕教師的興趣，更要激發年輕教師的積極性，使他們樂于地投入實際工作中，了解技術的發展，豐富自己的工作經驗，同時加強與企業的緊密聯系，促進師資隊伍的建設。

（三）跨專業學生團隊，激勵團隊創新

學生團隊是多學科合作畢業設計中的一個重要環節，根據項目的具體內容，建立跨專業的學生設計隊伍，選出小組組長，負責統籌協調。以項目為基礎的多學科合作設計是一個循序漸進的過程，以目前的師資、學生比例、教學設備等條件無法完全滿足每一個學生都能獲得參加設計隊伍的機會，所以在項目發布后，將采用學生主動報名的形式，經專業的教師評選，選拔出知識豐富、專業基礎良好、學習熱情和主動性強的學生成為隊員。

（四）打破設計時間限制，從理論到實際協調發展

在第三個學年之初，一部分同學已經確定了初步的研究方向，先讓他們深入社會，做細致的調研，以此了解社會的需求、企業的現狀與發展，進一步深入學習，讓他們的實踐更具針對性，處理問題更具理性和深度。如此循環往復，循序漸進，逐步提升學生的理論水平、自身素養和實踐能力。

五、畢業設計改革方案的突出成果

（一）以采礦專業為紐帶開展礦業學院多專業綜合設計改革

綜合改革畢業設計結合科研項目，搜集實際生產資料，完成相關的地質儲量核查、礦井整合設計、礦井生產測量設計、建井測量設計、開采沉陷預計、選煤廠設計、土地利用景觀格局分析、沙盤制作、虛擬礦山設計等內容。綜合改革畢業設計模式，打破了傳統的各專業單一的畢業設計模式，通過合理選題，使五個相關專業能夠融合為一體。各專業在畢業設計過程中堅持集中研討、分組討論、定期匯報，做到各個專業之間相互了解、相互支持、相互配合。構建了“多學科相互滲透”“多專業相互交叉”“校內外相結合”的“群體”指導模式。有設計小組被推薦到學校參加公開答辯，并取得了學校畢業設計公開答辯第二名的好成績。

（二）學生與指導教師實行“整體分配，局部調整”

根據師資及學生數量確定指導教師名單，召開畢業設計動員大會，學生與指導教師見面會。指導老師根據二次選導師情況調配學生，確定各指導教師所帶學生名單，并召開開題指導會。例如：“多專業綜合畢業設計改革設計小組”“畢業設計小組”“常規設計中增加專題設計（主要指高瓦斯礦井抽采設計、大傾角設計等）”“畢業設計三維動畫及三維實物模型設計”都是在導師與學生互選基礎上完成的。

（三）建立設計團隊，加強學生之間合作，培養團隊創新意識

部分設計組成畢業設計團隊，根據學生專長建立合作團隊，選擇能圍繞實際工作，真題真做的課題。設計團隊由專業學生3～5人組成，共同完成一份畢業設計，建立的設計團隊不僅能加強學生之間合作，而且可以培養團的隊創新意識。

（四）增加三維虛擬礦山動畫開發及實體模型

學生在進行畢業設計的同時，增加了三維動畫和實物模型設計，通過三維圖形設計和實物模型設計，增加了學生礦井的空間思維，有助于學生建立礦井三維概念，更好地反饋設計的內容，同時也為今后的課堂教學提供了很好的教學素材。

六、結語

本研究以校企聯合培養高質量應用型人才為出發點，結合黑龍江科技大學應用型人才培養實踐，提出校企協同與創新模式的畢業設計改革與探索方案，構建了完備且特色鮮明的教學改革實踐體系，“實現多學科相互滲透”“多專業相互交叉”“校內外相結合”的培養模式，充分發揮了校、企結合的育人優勢。為煤炭院校開展校企聯合培養應用型人才，探索出了一條行之有效的途徑。

參考文獻：

［1］ 閆繼華. 高校思政課教學改革探究［J］. 科教導刊，2022（19）：123-125.

［2］ 翟麗，王棟. 高校應用型人才培養實踐教學研究［J］. 中共太原市委黨校學報，2022（04）：42-44.

［3］ 鄭衛國. 應用化學專業應用型人才培養模式的構建［J］. 新課程研究（下旬），2022（07）：26-28.

［4］ 史永濤. 談應用型人才培養［J］. 山西建筑，2012，38（31）：278-280.

［5］ 秦濤，劉永立，董長吉，等. 創新人才培養與采礦工程本科畢業設計改革探索與實踐［J］. 經濟師，2014（04）：194-195.

（責任編輯：莫唯然）

基金項目：黑龍江省教育廳2020年度黑龍江省高等教育教學改革重點委托項目“能力導向的專業學位碩士研究生培養體系研究”（項目編號：SJGZ20200153）。

作者簡介：秦濤（1983—），男，博士，黑龍江科技大學礦業工程學院教授，研究方向為巖石力學；劉海濤（1975—），男，博士，黑龍江科技大學礦業工程學院教授，研究方向為礦業系統工程。