鐘金明,鄧元龍
(深圳大學(xué) 機(jī)電與控制工程學(xué)院,廣東 深圳 518060)
近年來,我國高等工程教育發(fā)展迅猛,但大而不強(qiáng),其質(zhì)量有待加強(qiáng),畢業(yè)生解決問題的創(chuàng)新能力也亟待提高。為了適應(yīng)新的國際形勢(shì),培養(yǎng)有工程創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手實(shí)踐能力的技術(shù)人才,推動(dòng)高等工程教育面向未來,走向國際化,我國于2013 年加入《華盛頓協(xié)議》,2016年成為正式會(huì)員,希望各高校工程專業(yè)通過全球高等工程教育學(xué)歷認(rèn)證以此促進(jìn)教育理念與模式的根本性變革。2017 年,教育部積極組織多場(chǎng)研討,形成了“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”和“北京指南”,旨在使高等工程教育勇挑重?fù)?dān),肩負(fù)起為中華民族偉大復(fù)興和建設(shè)創(chuàng)新型國家培養(yǎng)更多國際化、多元化的卓越工程技術(shù)人才。
畢業(yè)設(shè)計(jì)是衡量高等工程教育教學(xué)水平的重要依據(jù),也是檢驗(yàn)學(xué)生綜合素質(zhì)與工程實(shí)踐能力培養(yǎng)效果的一把標(biāo)尺。畢業(yè)設(shè)計(jì)在培養(yǎng)工科大學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)基本訓(xùn)練、強(qiáng)化工程意識(shí)、提高綜合實(shí)踐能力與工程素養(yǎng)等方面具有無可替代的作用,有效促進(jìn)了工程教育、生產(chǎn)勞動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐三者的緊密結(jié)合,是培養(yǎng)工科畢業(yè)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。我國依據(jù)《華盛頓協(xié)議》制定了符合自身要求的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》,其中針對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)環(huán)節(jié)提出了非常明確的要求:畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題要結(jié)合本專業(yè)的工程實(shí)際問題,培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、協(xié)作精神以及綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的指導(dǎo)和考核有企業(yè)或行業(yè)專家參與。但畢業(yè)設(shè)計(jì)作為工科專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的重要一環(huán),依然沒有得到足夠的重視,導(dǎo)致培養(yǎng)的畢業(yè)生不能很好地滿足產(chǎn)業(yè)界對(duì)技術(shù)人才的需求。因此,加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié),強(qiáng)化學(xué)生技術(shù)攻關(guān)與研究開發(fā)訓(xùn)練,提升學(xué)生工程實(shí)踐意識(shí)和解決工程問題的能力無疑具有十分重要的意義。
近年來,隨著我國高等教育大眾化進(jìn)程的深入,本科教學(xué)質(zhì)量受到了前所未有的挑戰(zhàn),畢業(yè)設(shè)計(jì)整體水平有所下滑。如何改革當(dāng)今工科專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)模式,提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量,發(fā)揮畢業(yè)設(shè)計(jì)在創(chuàng)新型工程人才培養(yǎng)中的關(guān)鍵作用,已成為當(dāng)前高等學(xué)校工程教育教學(xué)改革的重要課題。
面對(duì)就業(yè)或者考研的巨大壓力,畢業(yè)生投入畢業(yè)設(shè)計(jì)的精力和熱情與以往的學(xué)生相比明顯不足。畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)根據(jù)以前的培養(yǎng)方案,一般安排在大學(xué)四年級(jí)第二學(xué)期,臨近畢業(yè)期間,這正是企業(yè)進(jìn)行校園招聘和畢業(yè)生出外求職的黃金季節(jié)。另外,研究生復(fù)試也恰好在這段時(shí)間,甚至還有不少招聘企業(yè)要求選中的畢業(yè)生先到企業(yè)實(shí)習(xí)一段時(shí)間后再簽定就業(yè)協(xié)議。學(xué)生求職、實(shí)習(xí)、出國留學(xué)以及準(zhǔn)備研究生復(fù)試等多重影響因素疊加在一起對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)造成了較大的沖擊,使得很大部分學(xué)生難以全身心投入畢業(yè)設(shè)計(jì),因此造成畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量也大面積滑坡。
部分畢業(yè)選題脫離工程實(shí)際。隨著大型工程仿真軟件的應(yīng)用越來越廣泛,模擬仿真類畢業(yè)設(shè)計(jì)選題比例逐年增多,學(xué)生缺乏“真槍實(shí)彈”做畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題。畢業(yè)設(shè)計(jì)選題缺乏工程應(yīng)用背景,過于偏重理論,計(jì)算機(jī)模擬內(nèi)容多,涉及到的實(shí)際問題少,遠(yuǎn)離生產(chǎn)一線,存在明顯的局限性。導(dǎo)致學(xué)生只能紙上談兵,無法獲得真正的工程訓(xùn)練,不利于學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
畢業(yè)生人數(shù)較多,具備工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的師資不足。隨著高校招生規(guī)模擴(kuò)大,畢業(yè)生人數(shù)也隨之增加,但具有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的畢業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)指導(dǎo)教師嚴(yán)重不足?,F(xiàn)在新引進(jìn)的教師一般都是博士、博士后,但大部分也是在學(xué)校從本科一直讀到博士的,基本上沒有在產(chǎn)業(yè)界工作的歷練,指導(dǎo)老師一般自身也缺乏工程經(jīng)驗(yàn)。特別是近年來高校采用預(yù)聘-長(zhǎng)聘、非升即走人事制度,年輕老師科研任務(wù)繁重,考核壓力空前大。所以年輕老師需要為自己的生存發(fā)展花費(fèi)更多的時(shí)間和精力,在本科畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)中必然投入不足,自然指導(dǎo)質(zhì)量也有所下滑。另外,針對(duì)當(dāng)前高校選人用人機(jī)制來說,在企業(yè)工作一段時(shí)間的高級(jí)工程技術(shù)人才與其他求職者相比很難在高水平的論文與高級(jí)別的縱向項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì),也鮮有機(jī)會(huì)調(diào)入高校任教,因此具有企業(yè)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的師資在高校教師中鳳毛麟角。
產(chǎn)學(xué)研融合是指企業(yè)、高校、研究院所通過各種要素最優(yōu)組合,依托各自優(yōu)勢(shì)所在,共同培養(yǎng)創(chuàng)新人才,促進(jìn)創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化,推動(dòng)創(chuàng)業(yè)發(fā)展的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。產(chǎn)學(xué)研融合教育是將理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐相融合,有效培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)與思維,可以全面提升學(xué)生各方面素質(zhì)的教育新模式。該模式符合高等工程教育教學(xué)規(guī)律,順應(yīng)當(dāng)今世界科學(xué)技術(shù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的潮流,為工程教育教學(xué)的改革與發(fā)展指明了前進(jìn)的方向,能積極推動(dòng)高等工科院系走上培養(yǎng)社會(huì)需要的現(xiàn)代工程師之路。對(duì)新工科背景下工程人才培養(yǎng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。因此,積極探索新工科背景下產(chǎn)學(xué)研深度融合的教育新模式,有利于高等工程教育的創(chuàng)新發(fā)展,為培養(yǎng)有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的工程技術(shù)人才奠定良好的基礎(chǔ)。
作為高校工科專業(yè)最重要的畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),迫切需要探索新的模式,這是創(chuàng)新實(shí)踐教育的需要。本項(xiàng)目是在深圳大學(xué)機(jī)電與控制工程學(xué)院進(jìn)行多年的全面融入工程環(huán)境的人才培養(yǎng)模式教學(xué)改革基礎(chǔ)上,在新工科背景下采用產(chǎn)學(xué)研深度融合,對(duì)工科專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)形式與內(nèi)容進(jìn)行了探索和改革。以產(chǎn)學(xué)研合作模式進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)選題,密切校企聯(lián)系,積極開辟學(xué)生設(shè)計(jì)的新渠道,充分利用校內(nèi)外教育資源,形成人才培養(yǎng)合力,發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢(shì)強(qiáng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐,以便改善畢業(yè)設(shè)計(jì)脫離工程實(shí)際,與實(shí)踐育人目標(biāo)相背離的問題。產(chǎn)學(xué)研融合的畢業(yè)設(shè)計(jì)模式,將促使學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)去解決生產(chǎn)和科研中的實(shí)際問題,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性,以培養(yǎng)造就工業(yè)界所需求的、適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的工程師這一高等工程教育的根本目標(biāo)。
做好畢業(yè)設(shè)計(jì)的首要工作是確定一個(gè)合理恰當(dāng)?shù)倪x題。產(chǎn)學(xué)研合作的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題原則是結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,面向工程擬定課題。選題難度要與學(xué)生實(shí)際水平相匹配,這樣真題真做有利于學(xué)生創(chuàng)新精神和工程實(shí)踐能力的全面培養(yǎng),點(diǎn)燃學(xué)生熱情,激發(fā)學(xué)生專業(yè)興趣,豐富其知識(shí)內(nèi)涵,給學(xué)生充分發(fā)揮的余地。畢業(yè)設(shè)計(jì)選題來自企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)一線真題,同時(shí)具有相當(dāng)?shù)纳疃扰c廣度,鍛煉學(xué)生運(yùn)用專業(yè)理論知識(shí)與技能解決現(xiàn)實(shí)生活中碰到的工程技術(shù)問題,從中體會(huì)前沿技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài),在此過程中增強(qiáng)學(xué)生自信,提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力,為學(xué)生將來走上職場(chǎng)適應(yīng)企業(yè)需求,從事工程研發(fā)工作奠定良好的基礎(chǔ),也讓學(xué)生在知識(shí)層面與能力方面得到較為全面的鍛煉與提高。
企業(yè)從生產(chǎn)經(jīng)營角度考慮,一般都不太樂意接受學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計(jì)。因此,學(xué)校應(yīng)密切聯(lián)系地方企業(yè)開展科研合作與技術(shù)服務(wù),為企業(yè)發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策,同時(shí)積極聯(lián)絡(luò)已畢業(yè)校友為母校發(fā)展盡力,通過這樣的方式取得他們的大力支持與幫助,建立長(zhǎng)期穩(wěn)固的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系,發(fā)展建設(shè)好學(xué)校的工程實(shí)踐基地。還利用了地處粵港澳大灣區(qū)與企業(yè)聯(lián)系方便的地理優(yōu)勢(shì),采取多種靈活的方式安排學(xué)生到對(duì)口企業(yè)或用人單位進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)或畢業(yè)設(shè)計(jì)。學(xué)生在企業(yè)做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間,也要珍惜這樣來之不易的鍛煉機(jī)會(huì),盡可能為企業(yè)做一些力所能及的工作;一些企業(yè)也希望通過考察學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中的表現(xiàn),為企業(yè)留用優(yōu)秀畢業(yè)生提供參考。通過學(xué)校、學(xué)生、企業(yè)努力,三方共贏,這樣學(xué)生到企業(yè)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的渠道可能就會(huì)比較順暢。通過學(xué)校企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng),共同指導(dǎo),使畢業(yè)生直接參與企業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)研發(fā)過程,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,為學(xué)生就業(yè)創(chuàng)造了良好的條件。也讓學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計(jì)課題調(diào)研提前深入社會(huì),了解行業(yè)特點(diǎn)與動(dòng)態(tài),清楚企業(yè)的用人需求,做好自身的定位,明確今后的努力方向,更好地調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性,擇業(yè)時(shí)可少走彎路。
學(xué)校應(yīng)主動(dòng)邀請(qǐng)?jiān)诋a(chǎn)業(yè)界具有豐富經(jīng)驗(yàn)的畢業(yè)校友、企業(yè)一線的高級(jí)技術(shù)人才到校內(nèi)舉辦技術(shù)前沿講座,安排學(xué)生參加各個(gè)行業(yè)、技術(shù)及工業(yè)展覽會(huì),借此讓學(xué)生開拓視野,了解最新技術(shù)動(dòng)態(tài)。在師資隊(duì)伍建設(shè)中應(yīng)引進(jìn)一些有企業(yè)研發(fā)與技術(shù)攻關(guān)經(jīng)驗(yàn)及豐富工程背景的教師。同時(shí)制訂有效措施鼓勵(lì)現(xiàn)有教師到企業(yè)掛職、兼職鍛煉,積極參與橫向課題為企業(yè)排憂解難。通過這些請(qǐng)進(jìn)來、走出去的方法提升指導(dǎo)老師工程經(jīng)驗(yàn)及工程實(shí)踐能力,進(jìn)而從根本上提高畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)水平。
學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì),在此過程中嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行規(guī)范管理,確保學(xué)生按時(shí)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)顯得十分重要。學(xué)校盡可能選擇技術(shù)領(lǐng)先、管理到位、社會(huì)責(zé)任感強(qiáng)的企業(yè)合作,選聘富有項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)骨干作為校外導(dǎo)師,學(xué)生畢業(yè)選題要與企業(yè)技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目緊密結(jié)合。校內(nèi)導(dǎo)師要選派較有責(zé)任心的老師擔(dān)任,根據(jù)學(xué)院要求對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)難度、方向進(jìn)行總體把關(guān),同時(shí)注意掌握相關(guān)學(xué)生情況,加強(qiáng)監(jiān)督,定期檢查畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度。企業(yè)導(dǎo)師主要職責(zé)是加強(qiáng)對(duì)學(xué)生技術(shù)細(xì)節(jié)的指導(dǎo),注重解決工程實(shí)際問題,積極調(diào)動(dòng)學(xué)生的專業(yè)興趣,最大限度發(fā)揮學(xué)生熱情與主觀能動(dòng)性。這樣的工程設(shè)計(jì)實(shí)踐訓(xùn)練有助培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)和思維,樹立嚴(yán)謹(jǐn)求真的工作作風(fēng),腳踏實(shí)地的工作態(tài)度。另外,校內(nèi)導(dǎo)師要注意協(xié)調(diào)好學(xué)生與企業(yè)及校外導(dǎo)師關(guān)系。校內(nèi)、外導(dǎo)師及學(xué)生,三者要形成良好的互動(dòng),以保障畢業(yè)設(shè)計(jì)在企業(yè)順利開展。
企業(yè)是當(dāng)前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中技術(shù)創(chuàng)新的主體。在科技領(lǐng)先的企業(yè)開展畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)工科畢業(yè)生進(jìn)行現(xiàn)代化工程訓(xùn)練的絕佳課堂。工科畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)合企業(yè)實(shí)際、在企業(yè)完成,是在真實(shí)的工程環(huán)境里培養(yǎng)工程技術(shù)人才的一條良好途徑。學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)如果通過校企合作,結(jié)合企業(yè)的開發(fā)與研究的實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)研、選題,這類選題能貼近行業(yè)實(shí)際,面向工程應(yīng)用,而且學(xué)生親身參與企業(yè)科研項(xiàng)目,熟悉技術(shù)開發(fā)流程,能使學(xué)生領(lǐng)略前沿技術(shù)動(dòng)態(tài),動(dòng)手解決一線工程技術(shù)問題,培養(yǎng)良好的工程素養(yǎng)與踏實(shí)的工作作風(fēng)。企業(yè)專業(yè)化程度高,在本專業(yè)領(lǐng)域擁有豐富的技術(shù)信息,學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中可以充分利用企業(yè)掌握的行業(yè)技術(shù)文獻(xiàn)與資料,深入研究,拓寬自身專業(yè)知識(shí),加深專業(yè)功底,有效提升畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。另外,在此過程中學(xué)生能夠感受企業(yè)文化的熏陶,提高人文素質(zhì),初步培養(yǎng)畢業(yè)生求真務(wù)實(shí)、勤奮敬業(yè)的企業(yè)精神。
依托校內(nèi)現(xiàn)有的科研院所、工程中心,結(jié)合教師申請(qǐng)的各種國家、省部、市級(jí)以及各項(xiàng)橫向基金項(xiàng)目進(jìn)行科教融合的畢業(yè)設(shè)計(jì)。可以充分利用各類重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及工程中心等學(xué)??蒲衅脚_(tái)為畢業(yè)設(shè)計(jì)服務(wù),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)使用其中的高精尖先進(jìn)實(shí)驗(yàn)儀器與科研設(shè)備的能力,鼓勵(lì)教師將科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化成合適的畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目供本科生選擇,同時(shí)也鼓勵(lì)學(xué)生盡早走入實(shí)驗(yàn)室,加入到老師的科研項(xiàng)目中。這樣學(xué)生可從中體會(huì)科研的樂趣,了解科研動(dòng)態(tài),積累科研經(jīng)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生參與科研的積極性。通過參加融合科研的畢業(yè)設(shè)計(jì),學(xué)生可學(xué)會(huì)相關(guān)項(xiàng)目文獻(xiàn)檢索、選題、調(diào)研,畢業(yè)設(shè)計(jì)方案及其技術(shù)路線選擇,儀器設(shè)備使用,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與分析,實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)等。這樣可以有效培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)手、獨(dú)立思考、分析問題及解決問題的能力??平倘诤系漠厴I(yè)設(shè)計(jì)模式可以有效提高學(xué)校購置的實(shí)驗(yàn)儀器科研設(shè)備的使用率,也有利于加快教師科研項(xiàng)目的進(jìn)展,既豐富了畢業(yè)設(shè)計(jì)選題,又開拓了畢業(yè)設(shè)計(jì)新領(lǐng)地,很好地提升了工科畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量。
畢業(yè)設(shè)計(jì)能有效促進(jìn)工科大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。但現(xiàn)有的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)模式已漸漸不能滿足工程界對(duì)人才培養(yǎng)的要求,這就要求可以摸索出一套更具工程特色,與企業(yè)課題、科研項(xiàng)目結(jié)合更為緊密的畢業(yè)設(shè)計(jì)模式。本課題提出的新工科產(chǎn)學(xué)研深度融合的畢業(yè)設(shè)計(jì)模式將生產(chǎn)、教學(xué)、科研三者有機(jī)地結(jié)合于學(xué)生的培養(yǎng)過程中,從畢業(yè)設(shè)計(jì)選題、校企指導(dǎo)方式、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等方面對(duì)這種教學(xué)模式進(jìn)行研究與探索。校企合作,產(chǎn)教融合,有利于整合、共享、協(xié)調(diào)、優(yōu)化各方資源,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),形成實(shí)踐育人合力,有效提升工科畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量。近年來的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,產(chǎn)學(xué)研深度融合的畢業(yè)設(shè)計(jì)模式是促進(jìn)工科畢業(yè)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的一條有效途徑,值得在工科院系中進(jìn)行推廣。