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目前与BIM技术相关的毕业设计聚焦于基础应用、技术融合和软件研发等三个主要方向,如图1所示。1.1BIM基础应用方向。BIM基础应用多数是基于BIM软件开展相关应用研究,是目前毕业设计的主流课题方向。如采用Revit软件建立三维信息模型,在此基础上进行施工图深化、碰撞监测、进度模拟、工程量统计、造价分析和三维动画展示等工作。早期的研究对象以房屋建筑为主,目前已拓展至桥梁、隧道、地铁等公共基础设施。在BIM应用软件方面,建模软件以Revit最为常用,碰撞检查和动画模拟多数采用Revisworks软件,工程算量和造价分析则常采用广联达和鲁班等国内软件。总体来看,该方向的毕业设计课题以应用为主,课题的完成情况与研究对象的复杂性、研究内容的丰富性、研究成果的实用性密切相关。随着信息技术的快速发展,当代大学生的计算机应用能力、新知识接受能力和创新能力也在不断提高,早期以多高层房屋为对象的“建模+动画+算量”的毕业设计课题已难以满足培养目标的要求。因此,该类课题的研究对象正逐步拓展至超高层建筑、大跨空间建筑、钢木结构建筑、地铁隧道等公共基础设施和市政工程项目;研究内容也延伸至进度控制、成本管理乃至运营维护等多个方面;同时,研究课题也越来越多地来源于实际工程,研究成果的实用性已成为毕业设计成绩评定的重要依据之一。1.2BIM与前沿技术融合方向。随着BIM技术的逐步普及,其应用和研究正在从传统的辅助设计施工向多技术融合的方向发展。如BIM与RFID(RadioFrequencyIdentification,无线射频识别)、BIM与GIS(GeographicInformationSystem,地理信息系统)、BIM与VR(VirtualReality,虚拟现实)、BIM与AR(AugmentedReality,增强现实)、BIM与三维激光扫描、BIM与结构健康监测等前沿技术融合方向。以BIM与RFID技术融合为例,在传统的施工现场,大批量地进行构件验收、安装时,主要通过人工方式填写报告、录入数据,信息延误的现象时有发生,工作人员常常无法判断构件的真实状况,很容易发生错误,导致各类问题频发。利用RFID技术可以实时追踪、监控构件的生产、运输、安装和运维状态,并以无线网络即时传递信息到BIM数据处理平台,可以实现对构件的实时追踪,解决信息错误和丢失等问题,能有效地提高工程项目的管理效率和经济效益。该类毕业设计课题通常要求指导教师有一定的前期研究基础,有时采用校企联合指导方式,由企业导师制定课题的研究内容,毕业设计开展过程中由校内和校外导师共同指导。1.3BIM软件研发方向。BIM的核心思想是信息的集成、交互与共享,模型是载体,软件是工具。在BIM软件平台研发方面,国内外各大软件开发商已经开发了各类适用于建筑不同阶段、提供不同功能的商业BIM软件。如,美国Autodesk公司推出的Revit、Navisworks、Civil3D等BIM软件;美国Bentley公司推出的ABD(AECOsimBuildingDesigner)软件;此外还有Tekla公司开发的专用于钢结构设计的Xsteel软件,Graphisoft公司的ArchiCAD软件等。国内也有广联达、鲁班、PKPM、3D3S等公司开发的相关BIM软件。虽然商用BIM软件已较为成熟,但针对不同对象、不同功能、不同企业均存在一定的局限性,尚需定制研发。相比于BIM应用方向,软件研发类课题一方面要求指导教师有前期研究基础,另一方面要求学生有一定的编程基础,更重要的是对软件编程有兴趣。此外,也有部分研发类课题不需要编写代码,只需要设计软件功能和操作界面等,具体编程工作由他人或企业来完成。
2基于BIM技术的毕业设计案例
2.1BIM基础应用方向毕业设计案例。以同济大学本科毕业论文“超高层建筑模架装备模块化仿真设计与建造技术研究”为案例。该论文以上海市真如城市副中心A5地块项目1号办公楼为实际工程背景,借助BIM工具对钢柱筒架交替支撑式整体钢平台模架装备开展研究,完成的主要工作包括:(1)对钢柱筒架交替支撑式整体钢平台模架装备系统组成和工艺原理进行归纳总结,对超高层结构核心筒使用钢平台模架装备关键技术进行分析,包括模架的现场安装、标准层施工、桁架层施工和墙体收分层施工等技术;(2)分析钢柱筒架交替支撑式整体钢平台模架装备的模块化设计方法,初步确定模架标准构件库,根据模架装备标准构件创建Revit参数化族库,对标准构件和非标准构件进行组合,并进行整体钢平台模架装备的虚拟预拼装;(3)根据二维设计图纸建立该超高层建筑的核心筒模型,采用Navisworks进行整体钢平台模架模型和核心筒模型的合模,对钢平台模架施工关键技术进行可视化施工模拟。毕业设计成果提出了一种钢柱筒架交替支撑式整体钢平台模架装备的模块化方案,借助BIM软件建立了模架标准模块构件族以及核心筒模型,完成了模架模块的组合与拼装,实现了模架装备和核心筒的合模,并对钢平台安装、标准层施工、收分层施工等进行了三维可视化分析。该毕业设计的研究成果已应用于实际工程项目中,对模架装备的模块化和BIM技术的推广具有积极作用。2.2BIM与前沿技术融合方向毕业设计案例。目前,BIM与GIS、VR、RFID、三维激光扫描等技术的融合交叉应用已成为工程界和学术界的研究热点。以三维激光扫描为例,该技术是测绘领域继GPS之后的又一次技术革命,通过高速激光扫描测量方法,大面积、高分辨率地快速获取物体表面各点的坐标、反射率、颜色等信息,基于这些大量、密集的点信息可快速复建出真彩色三维点云模型,为后续的数据分析等工作提供准确依据。该技术具有快速性、非接触性、穿透性、高密度、高精度、实时性强等特点,很好地解决了目前空间信息技术发展实时性与准确性的颈瓶。以同济大学本科毕业论文“基于BIM技术对既有建筑快速建模方法的研究”为案例,该论文针对目前既有建筑建模时面临的竣工图纸无迹可寻、空间几何信息难以采集、建筑物细部特征难以捕捉、测量所需时间及金钱成本过高等问题,采用三维激光扫描技术对上海某演艺场所进行扫描,利用JRC3DReconstruction软件对点云数据进行降噪与配准,再采用ICP算法进行平滑操作,最后对该建筑进行整体建模,生成的三维模型见图3所示。该模型已用于其改造工程的后期设计与研究工作中。2.3BIM软件研发方向毕业设计案例。以同济大学本科毕业论文“基于二维码的钢结构构件追踪管理软件研发”为案例,该论文从研究国内外钢结构BIM建造管理平台入手,分析了构件信息追踪管理平台的研发和应用现状,将BIM技术与二维码技术相结合,设计了基于二维码的钢结构构件追踪管理软件主要功能和界面,基于B/S架构,采用Html、JavaScript和Neo4j等语言初步实现了构件追踪和进度管理等基本功能。构件追踪界面见图4所示,软件对每一根构件生成唯一的二维码,支持单独或批量下载功能。二维码存储构件的编号、安装位置、尺寸、长度和质量等基础信息。用手机扫描二维码即可查看构件的报验和质量检验等详细信息。通过二维码功能,可追踪构件的生产、制作、运输和安装等全过程信息,实现对构件加工和安装中的质量监控信息以及构件安装进度信息的实时掌控,而这些信息直接反映到构件的位置管理、质量管理和安装进度管理中,为这些管理活动的进行提供了帮助和支持,追溯到最上层则实现了加工制作计划的实时调整,而加工制作的调整又决定了现场施工情况。此外,通过二维码信息能够直观快速地发现现场质量问题,解决现场管理人员携带图纸及查询资料不方便等问题,提高了现场工作效率。本软件的开发涉及BIM模型的解析、上传和显示等功能,这些功能的实现需要大量的编程工作,很难由一位本科生在毕业论文周期内完成所有工作,因此,软件的前期开发工作已由指导教师团队完成,本论文主要是实现了基于二维码的钢结构构件追踪管理功能模块的设计和研发工作。
3提升基于BIM技术的毕业设计效果建议
3.1增加前沿课题数量。目前,BIM方向的毕业设计仍然以“建模+动画+算量”的软件应用型课题为主导,虽然该类课题的实用性强,但往往工作量大而难度不大,特别是对一些研究型高校的学生,该类课题的毕业设计主要是提高了学生的BIM软件使用能力,对学生的创新性培养不足。随着信息技术的快速发展,建议增加BIM与物联网、大数据、VR、AR等新型技术相结合的毕业设计课题,提高学生的实践能力和创新能力。此外,现有的主流BIM平台均被国外垄断,亟须发现和培养一批专注于软件研发的学科交叉类学生,可以通过增加平台研发类课题,锻炼学生的研发能力,为其将来的工作和继续深造打下基础。3.2加强校企合作。BIM技术无论是软件使用、平台研发,还是与新技术的创新应用,均具有很强的实践性。目前,很多土木建筑类大型企业均配备了BIM技术中心,具有较强的BIM应用、产品和新技术研发能力,而在国内高校中专职从事BIM教学和科研的教师非常欠缺。通过校企合作,可以弥补校内指导教师BIM实践能力的不足,促进产、学、研全面合作,充分发挥学校与企业在BIM人才培养过程中的职能作用,实现优势互补、资源共享,强化实践育人环节,对于提高人才培养质量具有积极的意义[6]。针对于此,同济大学与上海建工、华东建筑设计院等单位已建立了长期的校企合作关系,与BIM技术有关的毕业设计课题多数来自于企业,部分毕业设计成果已直接应用于实际工程,取得了较好的教学效果。3.3重构现有课程体系。近十年来,虽然BIM技术和软件已有长足的进步,正向设计已开始应用,但逆向建模仍是主流,在毕业设计中也最为常见,即学生根据二维CAD图纸创建其建筑、结构及机电等三维BIM模型。从已有的毕业设计效果看,存在两方面的问题,一是许多学生的识图能力较弱,特别是机电图纸的识图能力非常欠缺,需占用大量的毕业设计时间来提高识图能力;二是学生的BIM软件操作能力不足,很多时间被用于软件学习中,实际的毕业设计工作时间被大量挤占。目前,很多高校没有单独设置BIM课程,或者虽然单独设置但将其作为选修课,普及面不广,这就需要我们对现有的课程设置体系进行完善和重构。考虑到BIM技术的应用领域非常广泛,笔者建议将BIM技术的教学融入专业培养体系中,如:将BIM技术引入工程制图、房屋建筑学、钢结构和混凝土结构设计、土木工程施工、工程项目管理等多门课程中,特别在课程设计中,将其作为一项必修内容。通过BIM技术的三维可视化、虚拟仿真、信息共享等功能实现课程体系的有机整合。
BIM技术已被广泛视为改造建筑业这一传统产业的战略手段,正在导致建筑业进行一次史无前例的彻底变革。从高校的实践课程教学来看,BIM技术相关课题已成为建筑学、土木工程、工程管理等专业毕业设计的一个重要方向。本文归纳总结了与BIM技术相关的三大毕业设计课题方向:基础应用、前沿技术融合和软件研发,以同济大学为例展示了各方向的毕业设计案例,最后提出了增加前沿课题数量、加强校企合作、重构现有课程体系等用于提升毕业设计效果的建议,可以为BIM相关专业的毕业设计提供借鉴和参考。
参考文献:
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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)45-0131-03
一、引言
毕业设计作为高等学校本科教育的重要教学环节,是人才培养计划的重要组成部分,它是学生将理论与实践相结合、分析解决实际问题和培养初步科学研究能力的重要阶段,又是学生对所学专业知识综合运用能力、综合素质与工程实践能力的全面检验。因此,如何改进和加强这一环节,切实提高培养质量,是摆在我们面前的一个重大课题。1999年以来的扩招,使招生人数增加,师资和教学资源相对不足,为了保证毕业设计的质量,部分学校明文规定副教授以上职称的教师最多指导8个学生,讲师最多指导4个学生,并且要求一人一题,3年不得重复,这足以让很多老师为难。
二、国内外研究现状
目前毕业课题的现状不容乐观,毕业设计题目结合科研和工程实际的少,虚拟、模拟和陈旧性课题多,体现不出工科学生的“创新能力”与“工程能力”较强的特色,结果毕业设计成果没有多少参考(或应用)价值。
德国这方面做得比较好,其应用科学大学以实践为导向,学生的毕业设计主要以校企合作的方式为主,其中一些成熟的运作方式值得我们学习和借鉴。由政府提供经费并制定法规和优惠企业的政策,支持高校学生到企业去做毕业设计。学生可从企业的网站或报纸杂志和校内相关部门企业课题信息,找到适合的毕业设计课题。
国内也有这方面的先例,如,2005年北京联合大学与北京吉普汽车有限公司校企联合,配备双导师指导本科毕业设计,其题目均来自于北京吉普的生产一线,取得了较好的效果。但受企业的管理理念及信息滞后等原因,使校企合作毕业设计而受惠的学生人数很少,如何构建课题信息平台,以使更多的学生受惠,是值得我们思考的问题。
三、毕业设计教学改革目标
改变长年不变的既定题目与毕业设计的管理模式,教师将指导书、任务书发给学生,布置任务,老师定期指导,学生闭门造车,让学生在限定的时间内完成毕业设计任务,接着就是毕业答辩,结果出来的毕业设计成果没有多少参考价值。以问题为导向的毕业设计,要求从生产中发现问题,运用所学去解决问题,更具有针对性、实践性,学生从中可以学到很多在书本上学不到的东西,这样促进与加强指导教师的责任心和毕业生学习的自觉性,密切了毕业设计与生产的联系。明显提高了毕业设计的质量。“真枪实弹”的毕业设计要求指导教师不仅具有指导假拟题目的能力,而且还要具有实实在在地作项目的实际业务能力。以达到教学相长、相互促进的作用。
(一)教师要有问题意识
教师的问题意识首先要求教师们善于发现问题、提出问题,善于进行自我反思,只有找到问题,才能促进教学不断地改进,也会促进教师们去思考,带着问题去思考、研究设计教案和投入到校企合作的研修中去,这样能更好地指导学生的论文。问题意识会强化教师的主动发展意识。针对毕业论文的设计,提出问题可以让指导老师带着思考和问题对学生的毕业论文进行指导,对自己的教学行为做出理性的判断和分析。此外,教师无论是指导毕业论文还是平时的授课,都要事先做好准备,积极查寻资料,正确认知自己的教学行为,带着思考去研究、指导,并且增加与学生的交流,达到教学相长的目的。
教师们在“研修―实践―研修”的循环体验中,产生解决问题的成就感。同时,在研讨中,教师之间的差距也显现出来,同时可以增加教师的危机意识,促进自己提升和改进。学校方面也要积极配合,提供相应的设备和技术支持,增加校企合作,让论文和实际结合起来,让老师们和企业专家进行交流,开阔指导教师的眼界,从而可以使危机意识越发强烈,而危机意识正是形成问题意识的催化剂。要实现超越获得更大的成就感,就必须发现并解决问题。
(二)教学或指导后要反思
个人反思在教学改革过程中起着重要作用,它是校本研究的前提,是教师与自身开展的对话,是校本研究中最基本和普通的活动形式,也是教师在专业发展和自我成长阶段的核心因素。在以问题为导向的毕业设计教学改革中,教学反思要抓住其四点基本特点:(1)抓住妙点进行反思;(2)抓住疑点进行反思;(3)抓住失败点进行反思;(4)抓住常点进行反思。通过以往的实践证明,教师可以在以问题为导向的毕业设计教学反思改革中找回自己,重新拾取研究的权杖,通过处理自身出现的教学问题来走上专家的道路。强调毕业设计教学反思改革,可以促进教师自身的专业发展,引导教师在教学的实践过程中,以回顾、观察、诊断和自我监控等方式,来针对自身的教学概念、行为、艺术等进行思考和改正,将教与学密切结合起来,实现以问题为导向的毕业设计教学改革反思的合理性,从而提高教学的效率。
但是单纯的教学反思不单单只依靠自律,还要求学校采用多种教学手段,有目的、有规律、有计划地促进反思。常用的方法是“事后回顾”,主要分为以下三种:原来打算做什么?实际上发生了什么?已发生的情况的原因和具体采取的措施。
四、实施方法与措施
需求是推动科学和一切创新的动力,它推动着科学技术与社会向前发展。问题导向是指人们在认知活动中,意识到一些令人疑惑难解的实际问题或理论问题,驱使人们积极思维,不断提出问题和解决问题,是以问题为中心的思维活动。以优化毕业设计(或论文)课题来源、实施、管理与评价方法为内涵,深入企业走访、座谈、比较、经验总结等方法进行研究,完善应用型工科专业毕业设计(或论文)阶段的教学工作。
由印刷企业提出(或由学生到企业生产一线去发现)课题,学校组织人力收集、分类,并甄选出符合本科毕业设计要求的课题,并归于相应研究方向的教师名下,在校园网上课题及指导教师信息,根据师生“双向选择”的原则,确定课题后,在校内教师与企业工程师(双师)的指导下(由学校或企业提供场地、设备、经费等支持)按计划、按要求完成毕业课题,课题成果,(包括阶段性成果)及时反馈给相关企业应用于产生,经受生产实践的检验。从而确保毕业设计达到“培养学生综合运用所学基础理论、专业知识和基本技能,发现、分析、解决与本专业相关的实际问题的能力”的目标。
(一)课题信息收集与
借助校园网,建立校企合作课题信息平台,为印刷工程专业教师与学生提供毕业设计的实战课题,解决教师出题难。为培养学生的创新能力、工程实践能力和科学研究提供平台。①收集500个以上的课题信息,甄选出300个以上适合作本科毕业设计要求的课题。②建立课题信息库。③建立课题跟踪信息平台,及时向企业反馈学生的研究进展与取得的研究成果,为企业的生产活动提供实时的技术支持。④每年更新20%左右课题信息。
(二)成绩评定方式改革
毕业设计成绩评定由学校老师根据本科毕业设计的要求给出相应的成绩(为主),企业对毕业设计成果的应用效果做出评价并给出相应成绩(为辅)。从而彻底打破理论与实际脱节,缺少相应的工程环境,致使学生实践能力、创新力薄弱的现状,从而培养出符合社会需求,有较强创新能力和工程实践能力的应用型人才。
五、毕业设计教学改革成效
1.拓展了毕业设计课题选择范围和来源。改变了毕业设计来源于教师科研、虚拟及模拟性课题,缺乏真实性与实用性的现状。
2.开拓了校企产学合作的新模式。传统的校企合作是以教师为主体,着力在科研与实习基地的合作,而课题是以学生为主体,培养具有创新能力与工程实践能力的应用人才,服务企业产生需求为目的的合作。
3.创新了校企“互利”与“三赢”的新机制。企业获得了学校技术与理论的支持;学校得到了解企业需求、了解新设备与新技术的机会,也会相应地提高教师的解决工程问题的能力;学生得到了参与企业技术改造与创新的工程实践的机会。
4.创新了学生毕业设计(或论文)的评价体系,引入了企业对毕业设计成果应用效果的评价指标。
总之,我们要认真贯彻《第四次讲话精神:“着力提高学生服务国家,服务人民的社会责任感,勇于探索的创新精神,善于解决问题的实践能力。”
六、结语
通过本研究课题信息平台的建立,高校可以了解企业和社会对人才的需求,完善人才培养方案,提高人才培养质量,还可促进科研成果的转化。学生选企业的实际问题做毕业设计课题,可参与企业的技术革新、技术改造和工程建设服务,为企业分忧;企业也可从中选聘优秀人才作为自己的员工,提高企业的技术力量和市场竞争力,从而促进企业的发展。通过参加工程实践,学生不仅可向现场工程技术人员学习专业知识和生产技能,逐步树立起工程意识,为今后的工作打下坚实的基础,缩短其工作适应期,也为学生就业提供了可能的机会。
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引言
毕业设计是高等工科院校本科教学的一个重要环节,是衡量高等学校教育质量、办学水平和办学效益的一项重要评价指标,土木工程专业涵盖范围广,涉及知识面宽,传统的毕业设计指导模式已无法满足毕业设计要求。以往的毕业设计中存在着毕业设计(论文)内容涉及知识面窄,真题少,“假题”多,真题也未必真做,学、产、研脱钩;毕业设计套路化,科研含量低,抄袭严重;缺乏整体设计和团队合作思想;指导教师不足,生师比过高等等诸多问题[1]。为满足厚基础、宽口径的专业培养要求,促进不同专业之间相互交流与合作,加强学生的实际工作配合能力,实现产、学、研相结合的教育模式,为社会提供高素质复合型、应用型人才,我校船舶与建筑工程学院首先针对毕业设计这一教学环节进行了SWOT分析,在此基础上,综合考虑各方面因素,改革以往一些不利条件,增强优势因素,率先在土木工程专业推出毕业设计导师制模式,进行了实践研究,取得一些成效。
1.现有土木工程毕业设计模式的SWOT分析
1.1优势分析
首先我校船建学院每年新增本科生创新项目6-7项,近3年来有6项被评为省级优秀本创项目;土木工程专业教师每年人均2项各级各类科研项目在研;校重点建设本科生创新基地2个,分别为船舶与结构创新基地和力学实践创新基地;以上创新平台建设和科研氛围为学生的日常科研打下良好的基础。其次我院土木工程专业教师10名,其中房屋建筑学老师2名,制图老师2名,可在房屋建筑学课程设计中组建团队给予学生指导。另外有5位教师可组建力学团队,对毕业设计中的上部结构计算部分给予指导,此外还有钢结构和混凝土结构、地基处理等相关老师可以在各自的课程设计时间为学生给予指导等等。
1.2劣势分析
目前存在毕业设计周期紧,现有的毕业设计教学体系与模式可能已经无法满足学生的教学要求,学生的主观能动性差,毕业设计过程中甚至个别编写数据,抄袭往届内容[2];导师制度的施行,要求每位教师每届带8名学生,四届学生约有32个,这对导师的时间、精力、指导方法、科研素质提出很高的要求,个别教师有懈怠现象,管理不到位情况出现。个别项目科研、实践内容与当今最先进的科学技术结合不紧密,学生做完毕业设计甚至不知道项目内含的科研原理,只是一味生搬硬套,测出数据后,从不思考数据如何得来,数据的正确性更加无从考证。另外,现行的课程体系不能很好满足土木工程各个方向教学需要,个别课程之间衔接有小问题。
1.3机遇分析
我校从2012年更名迁址,从原来的江苏科技大学南徐学院(镇江)更改为江苏科技大学苏州理工学院(苏州张家港市)。苏州地区经济发展较好、实训基地得到苏州、张家港地区相关企业的大力支持,区域经济发展优于镇江,企业多,投资多,尤其是离中国的建筑之乡南通较近,有利于学生到南通建筑类企业就业。由于地域环境影响,教师横向项目数量大大增加,企业需求极大提高。江苏省教育厅今年首次对我院工程管理专业进行办学抽检,在“以评促建、重在建设”的指导思想下,我校对土木工程专业也进行了自我评建,尤其对毕业设计这一重点教学环节进行了深度剖析,学校、学院各个层面非常重视这一评建契机,努力提高办学质量。
1.4挑战分析
随着土木工程学科技术发展的日新月异,新技术不断被应用于生产和教学,要求教师不断学习,以提高自身素质;导师制的施行使得每位教师管理学生数量大约是32名,如何高效管理对教师提出更高要求;虽然,我院毕业设计包含选题、开题、中期检查、论文评阅、答辩与成绩评定等各环节,但是,如何完善毕业设计教学质量监控体系,任重道远。
2.毕业设计改革的努力方向
2.1毕业设计引入导师制模式
整合现有资源,包括教师资源和实验教学资源,结合实际人才需要,提出导师制的毕业设计改革模式。学生从入学起就有各自的专业方向性指导教师。通过学生的“一传一帮一带”将各年级学生引入到日常的科研工作中[3]。例如:我院研究力学与新型建筑材料的一位教师,分配给大四学生的任务是分析建筑材料的工作性能、力学性能、毕业设计等任务,大三学生负责撰写试验方案和制备试验试件,大二学生负责实际试验操作,大一学生负责试验相关资料的搜集、整理。从而形成了良好的科研梯队,学生科研素质有效提高。当然,部分学生进入毕业设计选题环节可能从事另外的方向,如结构计算、抗震等,但是3年多的科研素质培养,即使学生更换毕业设计方向,他们也能从容完成相应任务。
2.2利用专业课程教育、课程设计等教学环节
导师将毕业设计题目预先发到学生手上,从学生学习专业课开始着手毕业设计,在学完房屋建筑学后,对毕业设计中的建筑图部分进行设计,学完地基基础后对毕业设计中的基础部分进行计算等等,有效利用课程设计时间对涉及到的毕业设计内容精雕细琢[4]。
2.3开发学生主动科研兴趣
依托我院创新平台、本创项目,导师采取自愿报名的方式先期开展部分学生的毕业设计。实践表明,学生带着教学、科研任务完成毕业设计,是一种主动、高效的毕业设计模式。2.4改革现行课程体系梳理各门课程之间衔接关系,打通培养“大土木”各个教学环节。提高教师管理素质,提高教师服务学生意识,将毕业设计质量看作是检验教学产品的最高标准[5]。2.5严格规范管理毕业设计流程。(1)选题。在第七学期中期召开毕业设计(论文)动员大会,向学生明确毕业设计(论文)的具体要求、各阶段工作的时间安排和评分标准。提供选题供学生选择,或由指导教师与学生商议后确定选题。指导教师填写毕业设计(论文)任务书,提出毕业设计(论文)的内容、要求等,拟定工作进度,列出参考文献目录。(2)开题。在毕业设计(论文)工作开始后2~4周内,学生在充分查阅文献资料的基础上完成开题工作,包括资料收集、外文文献翻译和文献综述,同时填写开题报告概述表,了解选题的意义、国内外研究现状及存在问题,落实主要研究内容、研究方法、步骤和措施等,并由专业负责人组织学生开题答辩。(3)中期检查。在毕业设计(论文)工作过程中,指导教师每周与学生见面1-2次,对学生进行检查、指导和交流。在中期,由学院、督导专家组、专业负责人、指导教师对学生毕业设计(论文)进展情况进行检查和答辩,对进度缓慢的学生提出预警。(4)毕业设计(论文)答辩与成绩评定。在毕业设计(论文)后期,学院成立毕业设计(论文)领导小组和答辩委员会,制定毕业答辩的程序和评分标准,评定成绩时,按照评分标准从严要求。(5)总结。毕业设计(论文)工作结束后,专业负责人写出书面总结,内容包括:毕业设计(论文)情况,存在问题及改进措施等。在整个毕业设计期间,学院教学督导组、教务处、专业负责人对毕业设计(论文)的各环节进行跟踪检查,强化过程管理,切实保证了毕业设计(论文)的质量。
3.结束语
独立学院作为新形势下高等教育办学机制与模式的探索与创新,其人才培养模式还处在不断的探索之中,因此恰当定位自己的人才培养目标,形成自己的人才培养模式,有计划、有步骤地培养出能满足社会需要的特色应用型创新人才是势在必行的。通过毕业设计模式优化改革,为学生毕业设计创造良好环境,改变目前独立学院在面对毕业生检查和学位授予时的种种难题。同时可在选题时结合地方经济建设,以就业为导向,培养应用型技术人才。
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【摘要】毕业设计是提升学生综合能力,实现人才培养目标的实践性教学环节。但是由于毕业设计存在时间短、任务重、学生重视不够等原因,在一定程度上影响了毕业设计的质量。本文分析了当前高职毕业设计的现状,提出了提高高职毕业设计教学质量的对策与措施。
关键词 高职;毕业设计;措施
毕业设计是提升学生综合能力,实现人才培养目标的实践性教学环节,通过毕业设计,逐步树立正确的设计思想,增强创新意识,熟悉机电一体化技术领域内的生产管理方式、工艺过程,工艺技术和方法。培养学生理论联系实际,从实际出发分析问题、研究问题和解决问题的能力,使学生将所学知识系统化,为毕业后能适应工作岗位做好准备。但是由于毕业设计存在时间短、任务重、学生重视不够等原因,在一定程度上影响了毕业设计的质量。如何在毕业设计中提高学生的综合应用技能,达到高职教育人才培养目标的要求。结合高职教育毕业生的实际情况,现就存在的问题和解决的措施进行探讨。
1当前毕业设计存在的问题
1.1毕业设计选题过于陈旧
毕业设计选题不精,有的选题过于陈旧,一个题目连续作很多届学生, 一层不变,没有突出对学生综合能力的锻炼,比如《机械零件加工工艺规程设计》、《二级减速器设计》、《变频器对某设备的节能改造》等设计题目连续在四、五届毕业设计中出现,对学生缺乏创新意识培养。也为少数学生抄袭和延用上届学生的设计思路和研究方案提供方便,严重影响学生毕业设计的质量。而且,《减速器设计》、《机械零件加工工艺规程设计》等类型的设计都是比较成熟的,在网络上有大量相类似的设计范文,学生不用费很大的力气也可以把设计完成,毕业设计形同虚设,不利于考核学生利用专业知识和技能解决实际问题的能力。
1.2毕业设计辅导不到位
为了彰显毕业设计的重要性, 基本上每个学院都会在毕业设计前期开展轰轰烈烈的动员会,但由于毕业设计安排的时段多与毕业顶岗实习、各种招聘会同时进行,各个学生的顶岗实习单位又是分散的,加之指导教师还有自己的教学和科研任务,指导教师指导学生人数又多,且机电类专业的毕业设计内容较多,不但包括各种设计计算、零件结构设计、还要求有2-3张的零件图和装配图1张装配,使毕业设计辅导难度增大,统一安排辅导时间吧,少数学生由于工作任务不能准时到场,不统一辅导吧,指导教师没有精力逐一去实习现场辅导,导致指导教师不能及时发现学生毕业设计中的问题,使得毕业设计质量整体下降。
1.3毕业设计教学质量的控制把关不严
有些学院没有毕业设计工作规范、检查制度和质量评价标准,有的学院就算成立了毕业设计领导小组,制定的毕业设计工作规程,规定了检查和评价标准,但执行力度不够,对毕业设计全过程缺乏有效监控,其次,对毕业答辩工作也不够重视,毕业答辩只是流于形式,学生的设计说明书应付了事,出现设计图纸与设计题目内容不吻合、有的设计数据前后矛盾、制图不符合国家标准的要求等问题,也是学院毕业设计教学质量把关不严,流于形式的体现。
1.4毕业设计书写格式不够规范
毕业设计是实现人才培养目标的重要实践环节,对巩固、深化和升华学生所学理论知识,培养学生创新精神、独立工作能力、分析和解决问题能力、工程实践能力起着重要作用。做好学生毕业论文工作,同时也是培养学生科学精神、科学作风、良好的思想品德以及事业心和责任感等综合素质所不可缺少的环节。毕业设计通常由封面、任务书、开题报告、摘要及
关键词 、目录、正文、
参考文献、致谢等部分组成,而好些学生的毕业设计中,只有封面、目录和正文,其余的部分都忽略掉了,有些就算有目录,目录的页码与正文所标的页码也不吻合。
2提高高职毕业设计教学质量的对策
2.1充分做好毕业设计的选题工作
选题是毕业设计的基础,决定了毕业设计的方向。毕业设计的内容应涵盖专业的主干课程,符合所学专业的人才培养目标,这样才有利于学生巩固所学知识。目前,绝大部分职业院校毕业设计选题多采用指导教师给定题目,学生3-5 人组成项目组的形式,这种选题模式限制了学生自主创新能力的发挥。高职学生的培养的是技术应用能力强,服务于生产和管理等一线岗位的高技能应用型人才,因此,结合学生自己的兴趣或以后的工作需要来选择题目比较切合实际,学生可以从自己熟悉和感兴趣的方面着手,缩短理论与实际工作的差距,一旦走上工作岗位以后,可以很快融入角色,增强自身的竞争能力,也为该专业的学生就业提供了良好的平台。
2.2完善毕业设计管理机制
毕业设计是重要的实践性教学环节, 为确保毕业设计顺利进行,要成立专门的机构制定具体的措施和办法,制订完善毕业设计教学管理制度和管理文件, 成立毕业设计领导小组,对毕业设计的整个过程实行全面质量跟踪和管理, 举行毕业设计指导讲座,组织学生结合自己的兴趣或以后的工作需要选择题目,制订《毕业设计工作计划》对教师何时下达毕业设计任务书、学生何时进行有关技术资料、数据的收集、学生何时完成毕业设计初稿、教师何时对学生的初稿提出反馈意见、学生何时完成毕业设计修改稿、何时完成毕业答辩做出系统的安排。制订《毕业设计书写格式》,毕业设计说明书要有统一格式,内容一般应包括名称、摘要、正文和参考资料四部分。正文是说明书的核心,一般应包括:本课题的目的和意义、目标分析及总体方案的确定、设计的思想和依据、实体设计、软硬件调试和结果分析,必要的计算、图表、总结。说明书文字叙述力求简练通顺,字数不得小于6000字,设计说明书的撰写力求概念准确,条理清楚,材料丰富,数据可靠,论述深入浅出,做到科学性、先进性和实用性相结合。制定《毕业设计管理制度》,对设计的选题、设计的指导、设计的答辩以及毕业设计的成绩评定等各方面工作做出相应的管理制度。加强加强毕业设计检查监督工作,按照《毕业设计工作计划》的要求对通过毕业设计考核,确定学生所做的毕业设计是否达到教学要求,了解学生的设计的实际水平,对于抄袭和代做的毕业设计应严肃处理。
2.3改革毕业设计答辩模式
毕业设计答辩对毕业设计起着举足轻重作用,通过答辩可以检查学生毕业设计质量,考查指导教师的指导水平。要成立毕业设计答辩工作领导小组, 精心组织答辩工作, 对答辩场地、人员安排、答辩时间、答辩记录等工作都要进行周密的安排。学院可以邀请企业专家、专业技术人员与学院的指导教师共同组成答辩考评委员,此外,学校的指导教师同样可以到企业去,与企业的专业技术人员组成现场答辩委员,在企业现场进行答辩。在答辩前几天答辩考评委员的成员要阅读学生的毕业设计,精心准备答辩问题,除此之外,还要组织相关专业的年轻教师参加答辩, 使年轻教师的专业知识水平得以提高。
3结束语
机电类专业的毕业设计是一项集学习、实践、创新相结合的实践教学,是培养学生综合素质和专业能力的重要环节。毕业设计质量的高低决定了学生就业后的工作能力,也决定了用人单位对学生的印象。通过机电类专业毕业设计的现状分析,可以看出目前毕业设计中还存在选题陈旧和单一、毕业设计与专业知识脱节, 毕业设计投入的时间不足,毕业设计指导和监督困难等问题。要提高毕业设计整体水平, 须将毕业设计与工学结合的人才培养模式相结合,把毕业设计与高职人才培养目标相统一。
参考文献