材料工程专业本科毕业设计与建议

时间:2021-04-02 分类:工业设计

  以工程教育认证背景下材料科学与工程专业毕业设计为研究对象,基于工程教育和传统教育的区别与联系,以提高学生工程技术能力为导向,结合我校材料工程专业的基本特色提出了相应的本科生毕业设计教学改善方法。分析我院材料工程专业本科生毕业设计教学环节存在的主要问题,并提出针对性的解决办法,优化培养目标,改善教学环节,并注重提升学生的自主学习和创新能力。

材料工程专业本科毕业设计与建议

  【关键词】工程教育认证;毕业设计;材料工程;自主创新

  工程技术人才的素质会直接影响产品质量、工期、生产成本及效率等方面,为适应现代化建设的发展需求,高校越来越重视对学生工程教育方面的能力培养。工程技术人才能力的强弱一定程度上反映了高等学校工程教育的质量优劣,工程教育在国家工业化进程中,对门类齐全、独立完整的工业体系的形成与发展发挥着不可替代的作用,是工程技术人才培养的关键环节。1989年,《华盛顿协议》的发起和签署引发了全球性本科工程教育资格互认的相关事宜,成为近年来国际上最具权威性和影响力的工程教育专业认证事件,协议提出后世界各国积极参与,进一步加强了工程教育的国际化程度[1]。2016年,中国正式成为国际本科工程学位互认协议《华盛顿协议》的第18个成员,这意味着中国高等工程教育进入新的发展阶段。近年来,国内高校纷纷积极参与工程教育专业认证,我院的材料工程专业也正在为了获批教育部本科专业工程教育认证而努力准备和持续改进中。在工程教育认证的背景下,材料工程专业本科生毕业生要达到行业认可的既定质量标准要求,这要求高校以教育成果为导向来进行人才培养[2]。为适应工程教育认证的要求,材料工程专业课程设计、毕业实习、毕业设计等一系列教学实践环节都需要调整或改进现行的教学方案及教学方法。本文将结合我院材料工程专业工程教育认证工作的自检自改情况,分析该专业本科生毕业设计教学环节的现状及存在问题,并提出相应的改善方法。

  1材料工程专业本科生毕业设计的现状分析

  1.1毕业设计选题的应用化程度偏低

  正确而又合适的选题对毕业设计的实施和完成具有重要指导意义。现行的材料工程专业毕业设计题目是由专业指导教师集体讨论并拟定题目,再由专业负责人进行题目审核,审核通过后下发的。但是,有些专业教师拟定的毕业设计题目陈旧,设计流程僵化,实用化或商业应用化的特点不明显,甚至有些题目存在不切实际的问题,这些情况将直接影响学生进行毕业设计的实用性和应用化程度。此外,专业指导教师拟定毕业设计题目下达给学生,学生接受题目进行设计,在此过程中,学生的参与感较低,没有自主选择设计题目的空间,易造成盲从,这就要求学生在毕业设计过程中应该多次高效地与指导老师进行充分的沟通。在毕业设计选题过程中,企业的参与度较低,依据工程认证教育模式,企业参与毕业设计的作用没有体现,造成教学过程的固化,对认证结果产生负面影响。

  1.2毕业设计教学环节有待完善

  高等院校对工科专业毕业设计的重视程度普遍很高,如四川大学材料专业本科生毕业设计要严格经过开题报告、中期检查、毕业答辩等环节,甚至有些课题组还会组织毕业设计预答辩。我们学院材料工程专业的本科生毕业设计流程上虽然也包含以上环节,但是实际执行力度很低,有些并没有实际组织过开题报告和中期检查环节,造成学生对自己所从事课题并不十分了解,有些学生直到毕业答辩都还不清楚自己毕业设计课题的研究目的或主要解决的问题。由于每年学院的毕业生人数较多,统一安排开展开题报告和中期检查的环节,学生多时间紧,发现毕业设计中存在的问题有限,学生没办法全部改进,一定程度上降低了毕业设计的质量和效果。

  1.3学生自主创新能力较差

  学生在毕业设计过程中表现出的自主创新能力较差,多数学生只是按照老师说的去做,并没有思考老师说的正确与否,或者老师为何提出这样的问题。学生缺乏深层次思考,自我总结和自我学习的能力较弱,缺乏自主创新的欲望和自主创新的观念[3]。究其原因,是受到传统教学模式的影响,我国大学生一直以来缺乏创新思维,这与学生的先天遗传、后天知识学习和个体生活环境等因素有关[4]。

  2工程教育认证背景下的思考与建议

  2.1结合工程实践,改进培养目标

  在工程教育认证背景下,应该适当调整材料工程专业的培养目标,据此来相应地完善毕业设计教学环节[5]。对于学生的培养应该达到以下目标:(1)能够将专业基础知识应用于毕业设计乃至工程实践中,并根据工程需求提出系统解决方案,从而解决下来科学与工程领域的复杂工程问题;(2)具备较强的工程实践和项目管理能力,能够在设计环节中体现创新意识,并能综合考虑社会、环境因素及相关政策法规等多重制约因素;(3)能够针对材料科学与工程领域的复杂工程问题,开发、选择并使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复制工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性;(4)学生毕业时应具备沟通、交流与管理能力,在工作团队中能作为主要成员发挥骨干作用;(5)具备跟踪国内外行业需求、前沿技术、发展趋势的能力,能够成为单位重要技术人才或管理人才。

  2.2完善毕业设计教学环节

  为改善毕业设计的学习和实践效果,严格执行开题报告、中期检查、毕业答辩等环节。开题报告内容应涵盖学生对课题的详细调研情况,包括本课题的研究现状和发展趋势,拟定主要的研究内容和研究方法,以及预期达到的目的,编写课题进度安排,从而规划利用好整个毕业设计的时间。中期检查以指导老师的课题组为单位进行,避免人多走形式,检查学生已完成的设计研究工作及取得的初步结果,指出学生设计研究过程中存在的问题,总结分析前段工作,给出相应的解决方法,有利于制订下一步的工作计划。建议开题报告和中期检查均以指导老师课题组为单位开展,避免全院学生统一安排导致时间紧任务重形式化现象的发生。有条件的课题组还可以举行预答辩,严格把关本科生毕业论文的质量,敦促学生对论文中存在的一些问题进行修改,完善论文写作,从而提高本科学位论文的水平。

  2.3注重学生能力的提升及培养

  当代大学生应具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。就西华大学材料工程专业本科毕业设计教学过程中发现的相关问题,提出几点建议:(1)学生对材料科学与工程领域的特定需求提出相关解决方案的能力还较为薄弱,拟在教授、训练环节,多安排实践环节,生产实习课多去了解现场生产,学校授课时,定期就材料领域的热点问题开展小组讨论活动,学生搜集资料,轮流发言讨论;(2)学生在毕业设计环节中,体现出创新意识较差,拟通过讲解专利实例,鼓励学生查询专利文献,并根据查询的结果进行讨论,提出创新点并尝试自己撰写;(3)学生在毕业设计外文文献阅读与翻译环节中发现的学生外语基础较差的问题,主要是因为学生对材料科学与工程领域的相关专有名词不够熟悉,拟采取通过专业外语课程,提高学生专业翻译的能力,同时在学生检索文献的过程中,鼓励学生多检索外文文献。

  3结语

  在国际工程教育认证体系的发展背景下,材料工程专业本科生毕业设计环节对于该专业学生培养的重要性不言而喻。毕业设计是实践性教学的重要环节,旨在培养学生综合运用所学理论、知识和技能解决实际问题的能力,更应提倡学生运用工程思维和创新意识,辅以完善的教学环节及与之匹配的培养目标,从而更好地发挥毕业设计对学生工程技术能力培养的作用。

  【参考文献】

  [1]颜伟,袁清和,李美燕,等.面向工程教育专业认证的工业工程应用型创新人才培养模式探索与实践[J].教育教学论坛,2019(13):128-131.

  [2]施晓秋,徐嬴颖.工程教育认证与产教融合共同驱动的人才培养体系建设[J].高等工程教育研究,2019(2):33-39.

  [3]姚嘉茗,辜博裕,韦协怀,等.高校创新创业教育场域中大学生创新创业能力的现状与问题分析[J].南方论刊,2018(3):104-106.

  [4]李晓军,许鹏奎.对提升大学生自主学习与创新能力的思考[J].创新与创业教育,2016,7(6):19-22.

  [5]王春生.本科毕业设计改革探索[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2020(10):86-87.

  作者:黄丽宏

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