标准化流程毕业设计论文

2022-04-22

评职称或毕业的时候,都会遇到论文的烦恼,为此精选了《标准化流程毕业设计论文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。摘要:针对目前远程开放教育理工科毕业设计中存在的问题,论述了毕业设计规范化的必要性,阐述了毕业设计规范化的基本内容,分析了影响规范遵循的主要因素。对推进远程开放教育毕业设计规范化,提高毕业设计质量具有一定的指导意义。

标准化流程毕业设计论文 篇1:

环境工程专业本科毕业设计质量的影响因素分析与对策研究

摘 要 本文以水污染控制方向为例,分析了影响环境工程专业本科毕业设计质量的主要因子,探讨了毕业设计的质量控制思路,并在此基础上提出了相应的对策与建议以改善和提高该毕业设计质量。

关键词 水污染控制 创新 实践 毕业设计

Factors and Countermeasures of Environmental

Engineering Graduate Design Quality

——Take Direction of Water Pollution Control as an example

ZHOU Haidong

(School of Environment and Architecture, University of Shanghai for Science & Technology, Shanghai 200093)

Key words water pollution control; innovation; practice; graduation design

環境工程专业毕业设计是学生独立进行工程实践的教育教学活动,目的在于培养具有实践能力和创新意识的环境工程专业人才。为数较多的环境工程毕业生将要从事水污染治理工程的相关设计、施工等工作,甚至从事水环境质量评价。大学生若能在毕业设计阶段即受到高质量的水污染控制工程设计等方面的实践学习,则将非常有利于其毕业后的进一步发展。本文以水污染控制方向为例,针对环境工程专业本科毕业设计中存在的质量问题及相应对策做初步的分析研究。

1 影响环境工程本科毕业设计质量的主要因素分析

1.1 技术层面因素

1.1.1 设计选题过时、无变化

约束性的选题方式仍为目前大部分的毕业设计所采用,造成选题范围太宽或太窄、选题过于陈旧或与学生就业去向相差甚远。选题设计创新不足,重复性老题目多,有的集中在一个设计环节上机械地重复设计,毕业设计常出现好几届学生所做的重复雷同,参考题目要么层次过低、要么内容不明确具体,设计要求了多年不变。

1.1.2 设计缺乏创新、不规范①

主要体现在:(1)水处理工艺方面,如绝大部分学生都采用常规活性污泥法,工艺基本无不变。(2)水处理单体构筑物设计参数的盲目选择。(3)制图不规范,不符合制图标准。(4)图纸表达能力较差。主要问题有设计说明和材料表不完整,无定形和定位尺寸,剖面图数量不足,剖切位置不准确等。

1.1.3 未达到相应的设计深度②

完成毕业设计的学生通常只会设计基本的工艺流程,远达不到“初步设计”的要求。常存在着多数学生对什么是初步设计,它的内涵要求是什么不清楚。即使完成的毕业设计,但有的连施工图纸都读不懂。

1.1.4 手算的重要性被忽视③

计算机辅助设计 (CAD) 已经得到广泛的应用,但易造成忽视手算的重要性,导致学生对设计的细节问题把握不够深入。水处理的设计软件只要输入相应的水质资料及设计要求,在对工艺及构筑物计算的基本方法全然不知的情况下,也能够得到计算结果。然而手算能对基本理论和概念进行巩固,对工艺设计规范有系统的认识和切实的体会。

1.2 管理层面因素

1.2.1 教师指导管理不力④

许多指导教师对学生毕业设计把关不严,工作流于形式。一方面,由于部分指导教师本身不具备科研与工程实践背景、社会实践经验缺乏,甚至没有理解和掌握设计的基本要求和工作规程,以致于指导的毕业设计质量不高。另一方面,在当前的形势背景下,多数毕业设计指导教师身负大量的教学和科研任务,只能将非常有限的时间、精力投入到指导毕业设计中。

1.2.2 管理机制因素

主要体现在以下几个方面:(1)缺乏对指导教师的设计指导能力培训。(2)对指导教师的要求不明确,不具体,对毕业设计全过程未进行有效监控。(3)对学生毕业设计质量要求和成绩评定办法的制定不完善。常采取宽容迁就的态度对等一些完成质量很差的毕业设计,毕业设计答辩时走过场。(4)仍有部分青年教师,虽然无中级职称及以上,单独指导毕业设计,这并不符合指导毕业设计的要求。

1.3 其它影响因素

1.3.1 学生因素

许多学生忙于找工作就业,投入了大量的时间和精力,因此持应付过关的心态对待毕业设计工作。在毕业设计中反映出有的学生基础知识不扎实,对选题不研究、盲目性大、科学性差;有的语言基本表达能力差,出现语句不通、语法不对、错别字多等问题,在外语阅读和计算机应用能力不强等,毕业设计质量当然得不到保证;部分学生认为其已与工作单位签约,“走过场”,敷衍了事。

1.3.2 就业因素

在大学生进行毕业设计的期间,正是学生们求职择业的黄金期和高峰期,为了就业或找到理想的工作,学生们把大量的时间、精力化费在这上面,给本科毕业设计带来了很大的负面影响。(1)部分已和用人单位签约的学生通常被要求提前去该单位实习工作,使得这些学生不能按质量完成毕业设计;(2)高校学生就业管理部门限定双向选择时限,要求大学生们尽快确定好工作,为了在双向选择时限内确定工作动向或找到理想工作,毕业设计很自然地不被重视;(3)毕业设计成绩的高低,不是用人单位在选聘毕业生考虑的重要方面,以致毕业设计时学生的投入明显不足。⑤

2 环境工程本科毕业设计质量控制思路

2.1 尊重社会需求

高校的人才培养应时刻以用人单位的需要为原则,立足于满足社会对相关人才的需求,要与时俱进,把握当前科技的发展趋势,对用人单位的人才需求信息全面把握。

2.2 强化全员参与

毕业设计质量控制需要高校的多个部门和成员如教学管理部门、学生管理部门、学校行政管理部门、指导教师、毕业设计者以及用人单位来参与其中,协调工作、相互配合与支持。并且开展多种形式的职业道德和敬业精神的教育,强化质量意识,激发师生员工的积极性、责任感和荣誉感。

2.3 采取质量过程控制⑥

采用质量过程控制与管理对毕业设计相关的所有资源和活动进行有效监督管理。(1)前期的毕业设计质量控制,包括设计前准备工作、设计任务的布置、指导教师的遴选、设计选题的审批、通过网上选题和确认等。(2)中期的毕业设计质量控制,主要指辅导记录、学生出勤登记、中期检查表等。(3)后期的毕业设计质量控制,主要有指导教师意见表、评阅教师意见表、答辩日志、毕业设计成果归档、评优记录等。

2.4 实行系统管理

建立和实施毕业设计质量管理体系,建立存储数据库,将所有的信息资料录入其中, 方便日后信息化管理,如设计资料的查询、设计选题的统计、设计成果评比、质量跟踪、用人单位满意度调查、信息反馈、设计指导工作改进措施等。

3 改进和提高环境工程专业本科毕业设计质量的对策

3.1 改善选题设计,实现科学选题

设计题目首先要具有针对性、综合性、应用性与先进性,符合本专业基本的教学要求及培养目标;其次要为学生走上工作岗位打下坚实基础,能生产实际密切结合。设计分量和难度要适中,经过努力学生应能在毕业设计时间内完成。毕业设计的题目最好能来自生产实际,如污水处理厂的可行性研究报告,即采用真题假做,并按照教学要求对设计内容适当调整,可较好满足选题设计的要求。

3.2 改进设计任务,强化设计成果

主要从毕业设计的内容、设计原始资料、设计成果要求等方面来改进和提高设计质量。⑦

环境工程专业水污染控制方向毕业设计的内容可在原排污管网和污水处理厂设计的基础上,增加区域水环境质量评价内容。所增设的内容可培学生从大环境角度进行区域水污染控制。设计原始资料应包括城市的自然条件、城市发展规划,城市环境规划、城市地形地貌图,生活及工业需水量、污水排放量及处理工艺、水质统计分析表,主要污染源排放监测数据表,主要相关河流水质监测数据,城区人口密度,生活污水量标准等。设计成果应包括设计计算书、设计说明书以及设计图纸。设计计算书和设计说明书各1份,总字数不小于2万字。设计图纸数不少于8 张1 #图纸,设计深度要求达到初步设计阶段。

3.3 加强指导教师队伍建设,提高业务能力

为提高毕业设计质量,应鼓励指导教师更多的参与到科研活动当中,特别是要采取措施激励青年教师尽快提升科研、教学水平,不断提高业务能力。指导教师要在实践性环节中受到锻炼,并且要善于不断总结和积累经验,向老教师多请教,学习前辈的指导经验,为更好指导毕业设计树立良好的基础。此外,还应着力加强指导教师的政治思想素质教育,加强师德和人格修养的培养。

3.4 发挥学生主观能动性,构建创新机制

第一应在成绩评定上鼓励那些设计新颖,与生产实际紧密结合且有实际意义的设计,培养的学生的创新思维能力。水污染控制方向毕业设计中创新主要体现在水处理工艺理念的改进、工艺的选择和完善、水处理构筑物的新型设计等方面。其次在指导毕业设计时,教师要培养学生熟悉和掌握解决问题的方法,让学生明白怎样才能发现问题、提出问题、分析问题,提出一个问题往往比解决问题更重要,造就创新能力。再次,尝试校企联合指导毕业设计的新模式,利用企业的资源,完成企业需要的技术课题,锻炼和提高创新能力,为毕业设计质量提供有效保证。

3.5 加强规范化管理⑧

毕业设计涉及到许多环节,搞好每一环节工作,都需要高校加强毕业设计过程化管理。(1)制订完善的规章制度,建立标准化的毕业设计操作程序和组织管理、成绩考核评定标准、答辩细则,明确责任,理顺关系,进行规范和科学的管理。(2)构建起高效的质量监控机制,该机制强调评估和评优为动力,通过阶段性检查,实现质量控制的目标。(3)为使高校、教师和学生能够更好地投入到毕业设计实践教学环节中,建议对毕业生的就业时限安排作出合理调整。

4 结语

提高毕业设计质量的可采取科学合理的选题,毕业设计指导创新机制的构建,指导教师业务的提高、学生主观能动性的激发、毕业设计规范化管理等有效手段。高质量的水污染控制方向毕业设计,既有利于学生对水处理工程方面的专业知识进一步理解和掌握,又可以使其能尽早了解和熟悉污水处理厂或水务公司工作特点,为其未来工作的顺利开展打下良好的基础。

注释

①⑦付翠莲,池勇志.对环境工程专业的水污染控制方向毕业设计指导工作的探讨[J].高等建筑教育,2003.12(4):79-81.

② 方继敏,李晔,马涛,许顺红.对环境工程专业水处理方向本科毕业设计的几点思考[J].广西大学梧州分校学报,2005,15(2):72-74.

③ 马芹永.毕业设计中存在的问题及解决办法[J].安徽理工大学学报(社会科学版),2003.5(3):83-84.

④⑧廖志凌,刘贤兴,杨泽斌,孙宇新.影响本科毕业设计质量的因素分析与对策思考[J].电气电子教学学报,2005.27(1):110-113.

⑤ 曹成茂,李玉潔.毕业设计质量的影响因素与对策研究[J].安徽农业大学学报( 社会科学版),2007.16(5):113-118.

⑥ 朱红耕,黄红虎,张礼华,王拓,胡育安.水利专业毕业设计质量控制的研究与实践[J].高等建筑教育,2009.18(12):124-126.

作者:周海东

标准化流程毕业设计论文 篇2:

远程开放教育理工科毕业设计规范化研究

摘要:针对目前远程开放教育理工科毕业设计中存在的问题,论述了毕业设计规范化的必要性,阐述了毕业设计规范化的基本内容,分析了影响规范遵循的主要因素。对推进远程开放教育毕业设计规范化,提高毕业设计质量具有一定的指导意义。

关键词:远程开放教育;理工科;毕业设计;规范化

毕业设计是远程开放教育理工科课程设置中极其重要的一个组成部分,是对学生所学理论和技能的检验和综合运用,也是学生毕业前的一次综合的专业技能训练。目前,远程开放教育理工科毕业设计的质量呈总体滑坡的趋势,影响了毕业设计在人才培养中积极作用的发挥。如何采取有效措施遏制这种趋势,提高毕业设计质量,已成为提高远程开放教育理工科教学质量的一个刻不容缓的课题。本文就加强远程开放教育理工科毕业设计规范化,提高毕业设计质量展开探讨和研究。

二、远程开放教育理工科毕业设计规范化的必要性

教育部强调指出:各类普通高等学校要进一步强化和完善毕业设计(论文)的规范化要求与管理,围绕选题、指导、中期检查、评阅、答辩等环节,制定明确的规范和标准[1]。对于远程开放教育来讲,如何提高毕业设计规范化同样是应该重点关注的问题。在当前的形势下,实行远程开放教育理工科毕业设计规范化是十分必要和紧迫的。

1.规范化是提高毕业设计质量的迫切需要。由于教与学的时空分离,远程开放教育的毕业设计环境较为松散,师生教学行为随意性的风险加大。部分师生对毕业设计不重视,投入精力不足,毕业设计质量难以保证。部分教师责任心不强,指导走过场,最后敷衍了事或简单包办,毕业设计质量难以提高。为了有效克服上述弊端,提高毕业设计质量,必须规范师生在毕业设计中的行为,推进毕业设计规范化。

2.规范化是提高毕业设计管理水平的内在要求。目前,管理制度不健全,管理缺位,过程监控不力,赏罚不明,已在一定上程度影响了毕业设计的正常开展。为了使毕业设计管理工作科学有序的运行,必须对毕业设计管理进行合理的计划、组织、指挥协调及控制,即需制定规范化的管理制度和工作程序,并在操作中认真执行,使管理规范化。

3.规范化是提高指导效果的客观需要。远程开放教育毕业设计的指导教师来源复杂,教师的教学水平和教学态度存在一定的差异,部分指导教师专业素质偏低,责任感不强,指导不认真,对学生要求不严,指导效果不理想。为了避免上述现象的发生,必须对指导教师的资格和指导行为等提出明确的规定和要求,并引导教师把制度规定行为逐渐转化为自身习惯行为。要满足上述要求,唯一的选择就是规范教师行为,实现毕业设计规范化。

4.规范化是提高学生职业能力和专业素质的必然选择。目前,在部分学生中存在投入精力不足,专业技能训练不够,独立解决问题的能力不足,论文撰写不规范,写作能力差等现象,使得学生的职业技能和专业素质难以提高。实行毕业设计规范化,可有效地克服上述不足。毕业设计规范化可促使学生在毕业设计中接受足够的、规范的专业技能训练,使学生的综合能力得到培养和锻炼,从而提高学生的职业能力和专业素质。

三、远程开放教育理工科毕业设计规范化的基本内容

1.组织管理规范化。组织管理规范化是指通过建立健全的毕业设计各级组织管理机构,并明确职责分工,制定科学、规范的毕业设计管理制度和工作流程,各部门各司其职,相互协作,共同对毕业设计实行科学管理。以主管校长为首的毕业设计工作领导小组,负责宏观管理,主持制定总体方针,并对毕业设计各环节进行指导和监督;教务部门负责制定和完善管理制度,并对毕业设计进行监督;教研室负责确定管理的具体实施方案,并执行具体的组织与管理;指导教师负责对学生进行指导和管理。组织管理规范化通过建立不同层次的管理机构,并规定相应的权力与责任,实现组织机构系统化;通过制定管理的各项规章制度和行为规范,实现管理制度化;通过制定程序化的工作流程,实现过程流程化。规范毕业设计过程的组织与管理是提高毕业设计教学质量的前提[2]。组织管理规范化使得毕业设计能够保持良好的工作秩序,减少各部门之间的摩擦,有利于提高工作效率。

2.教师指导过程规范化。教师指导过程规范化是指为了保证和提高指导效果对教师的指导流程和指导方式提出一定的规定和要求,教师在指导过程中必须遵守这些规定和要求。指导过程规范化要求备选课题应多样化、层次化;学生自主选题时,提倡真题真做;严把开题报告的质量进行关,质量不过关者不得开始设计;面授指导和远程指导相结合,每周安排一次面授指导,每周指导学生至少一次,每月进行一次阶段性检查,并做好关键阶段的检查工作;每次指导应填写指导登记表,对每位学生的指导记录应不少于15次;把好论文规范关,对论文的审阅指导不得少于三稿;指导学生做好答辩的准备工作。指导过程规范化并不意味着指导的僵化,教师应在遵守要求的前提下,根据学生的具体情况,开展形式多样,具有针对性、个性化的指导。教师指导过程规范化使教师的指导活动过程化、指导行为规范化,有利于防止教师指导的随意和走过场,有利于量化考核和促进指导水平的提高。

3.学生设计过程规范化。学生设计过程规范化是指为了使学生的设计活动科学化、过程化而对学生的设计流程、设计行为提出一定的规定和要求,学生在设计过程中必须遵守这些规定和要求。设计过程规范化要求学生结合工作岗位、个人情况进行选题,真题真做;做好资料查阅和课题调研,认真撰写开题报告,并按时完成;根据开题报告的设计方法、技术路线和进度安排开展设计,并主动接受指导教师和学校的监督检查;应主动向指导教师汇报设计进展,并积极参加面授指导,未能参加面授指导时应主动寻求教师的远程指导;按时完成毕业设计,并按规范撰写毕业论文,不弄虚作假或抄袭他人;认真准备和参加毕业答辩。学生设计过程规范化可促使学生投入足够精力用于毕业设计,保证设计进度,并使学生在设计中少走弯路,同时,也便于教师及时发现和纠正学生在设计中出现的问题,保证设计顺利开展,其既要有利于充分发挥学生的主观能力性,又要有利于约束学生的随意性,有利于提高毕业设计质量。

4.过程管理规范化。过程管理规范化是指管理部门和指导教师依据毕业设计管理制度和行为规范,对毕业设计过程进行控制和协调,实现对毕业设计有效的全过程监控管理。保证毕业论文(设计)质量的核心在于其管理工作是否符合现代化教育教学管理的规范化、制度化要求[3]。作为组织管理和过程管理的具体实施者,教学管理部门、教研室和指导教师必须严格执行毕业设计管理制度,并将各项管理措施落到实处,为毕业设计把好关。在执行各项审核程序时,要严格按照规定的标准执行,不能不设门槛或降低标准,对于不合条件的坚决不予批准和通过。认真做好设计过程中的各项检查工作,为了避免检查流于形式,走过场,采用规范化的阶段检查评价标准,量化评价指标,减少人为因素和检查目标不明确的影响;监督与控制并举,对检查不符合要求的师生要提出批评和教育,并责令限期整改。过程管理规范化可强化对设计过程的引导,能及时发现和纠正师生的偏差,保证毕业设计的顺利进行。

5.论文写作规范化。论文写作规范化是指不仅毕业论文的内容要符合专业的学术规范,而且论文的形式还要符合论文的学术规范和论文写作的基本格式。为了使学生了解论文写作规范,除了制定毕业论文写作格式要求和排版规范外,还应举办论文写作讲座,向学生介绍论文的写作要点。学生应严格按规范来写作论文,论文结构应简单明了,语言应准确、流畅、规范,内容应完整并具有逻辑性。教师应认真指导学生编写论文写作提纲,使学生学会论文的谋篇布局;审阅论文后给出明确的修改意见和要求,让学生掌握论文的学术规范和论文写作的基本格式。此外,规定论文不合规范者不得参加毕业答辩,促使学生重视毕业论文的规范化写作。论文写作规范化可促使学生重视毕业论文的撰写,并接受规范化的写作训练,使学生掌握论文的写作方法和技巧,有利于提高学生的写作能力和保证毕业论文质量。

6.考核评价规范化。考核评价规范化是指考核过程规范化、考核指标标准化。针对学生考核的需要,制定指导教师评审标准、评阅人评审标准、答辩评审标准,在评审时严格按标准执行;对答辩过程、答辩程序进行明确的规定,并采取民主的方式确定最终答辩成绩,使答辩过程和答辩成绩公平、公正、合理。对教师的评价由学生评价和管理部门的过程检查评价两部分组成。在毕业设计结束前,由学生填写教师指导评价表,对教师的指导进行客观的评价;管理部门在毕业设计过程中的检查结果也将作为评价指导教师的重要依据。有效的控制毕业设计考核评定能够充分地发挥其功能,检测师生教与学的状况,适时的调整教学过程和教学进度,促进教学方法的改造,达到促使全体学生全面提高教学效果的目的,切实提高毕业设计质量[4]。考核评价规范化不仅能对毕业设计起到良好的导向作用,充分调动师生的主动性和积极性,而且还能给学生的设计和教师的指导提供压力和动力,促进毕业设计质量提高。

四、影响规范遵循的主要因素

1.规范的科学性与实用性。规范不符合毕业设计的客观规律,不能满足实际要求,将难以被师生们遵守;规范的操作性不强,师生们将不知道该如何执行,或执行起来效果不佳,这些都将影响师生遵守规范的意愿。

2.学生的学习态度。学习态度不端正或对毕业设计认识不足的学生,对毕业设计缺乏学习动机,他们学习的主动性和自觉性较差,在设计过程中,自由散漫,随心所欲,常漠视毕业设计规范的存在。

3.教师的责任感。责任感不强的教师,在思想上不重视毕业设计,他在毕业设计指导上不愿投入足够的精力,指导行为随意性较大,既不能按规范要求来进行指导,也不能督促学生按规范要求开展设计。

4.监控力度与奖惩制度的落实程度。过程监控不力,难以及时发现和纠正师生的行为偏差,不利于引导和督促师生自觉遵守规范。奖惩制度得不到有效的落实,难以调动师生遵守规范的主动性和积极性,并难以有效遏制师生的违规行为,不利于规范的贯彻落实。

五、结语

毕业设计规范化既是提高毕业设计质量的重要保证,也是提高远程开放教育理工科教学质量的客观要求。毕业设计规范化需要相关各方的共同努力,只要广大师生在毕业设计过程中自觉履行毕业设计的各项规章制度,使得学生的设计过程、教师的指导过程、各级管理部门的管理过程协调开展,就能保证毕业设计各教学环节的顺利进行,按时保质保量地完成各阶段的设计任务,提高毕业设计质量。

参考文献:

[1]教育部办公厅.关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知[Z].(教高厅[2004]14号)

[2]张丽,杨怀卿.完善计算机专业毕业设计管理条例提高毕业设计质量[J].高等农业教育,2006,(8):46-49.

[3]纪多多,李磊.规范管理提高毕业设计(论文)质量[J].高教论坛,2008,(10):37-39.

[4]孙成访,吴辉琴,黄任常,等.土木工程专业毕业设计考核评定的有效控制措施[J].理工高教研究,2008,(10):84-85,90.

基金项目:2011年度广东远程开放教育科研基金项目(YJ1110)

作者:秦雄志 叶青

标准化流程毕业设计论文 篇3:

契合“新工科”跨专业协同毕业设计的改革与实践

摘  要:随着“新工科”国家战略的实施和建筑业向新型工业化、信息化、绿色化转型升级,一批以新技术、新业态、新模式为特点的新兴建筑产业迅速崛起,对“土木类”专业人才的知识结构、能力素质提出了更广、更高、更新要求。闽南理工学院于2020届毕业生根据“新工科”对人才知识要求“扁平化”的特征和建筑业转型升级的重大需求,及时实施跨专业协同毕业设计,取得了良好的教学改革效果。此成果获得福建省教学成果二等奖,在土木工程专业面向“新工科”改造,具有引领推广价值。

关键词:新工科;跨专业;协同;毕业设计

一、概述

隨着“新工科”“创新驱动发展”等国家重大战略的快速实施以及建筑业逐步转型升级的需要,一批以新业态、新技术、新模式为特征的建筑新兴产业如绿色建筑、建筑节能、装配置建筑等迅速发展起来,契合“新工科”,对传统的土木工程教育提出了新理念、新结构、新模式、新质量、新体系等“五个新”要求[3]。工程教育改革发展方向具有学科交叉性、技术发展性和能力创新性等基本特征,促使土木工程建设领域向新型工业化、信息化、绿色化、国家化转变,对“土木类”专业人才的知识、能力、素质结构提出了更高、更新的要求[1]。闽南理工学院于2020届毕业生根据“新工科”对人才知识要求“扁平化”的特征和建筑业转型升级的重大需求,把土木工程、工程管理、工程造价、建筑环境与能源应用工程4个专业有机融合、协同作业,及时实施了基于BIM技术的跨专业协同毕业设计,通过利用BIM建模技术对绿色施工过程、施工技术特点、施工操作规则等进行了4D虚拟建造、4D虚拟施工组织和5D智能计量与计价。

二、“新工科”要求与毕业设计教学环节存在的主要问题

住房和城乡建设部《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》提出:“十三五”期间,着力增强智能化、BIM、大数据等信息技术集成应用能力,建筑业的智能化、数字化、网络化要取得突破性进展。中国建筑业全面进入智能建造的时代,智能制造是我国“制造强国战略”的核心单元,是“中国制造2025”的主攻方向[3],也是国家“新工科”建设的重要抓手。

“新工科”要求传统建筑行业必须将新一代信息技术和新一代人工智能与制造业深度交叉融合。建筑行业正催生劳动密集型向技术密集型转变,基于传统的设计规程、建造流程、生产方式必须与“新工科”新技术紧密融合,逐步构成由制造业、建筑业、信息产业深入融合的契合“新工科”的智能建造专业[1,4]。它要求专业人才知识宽度足够、专业能力较强,具有专业型、复合型、领军型人才的特点。从知识和能力构成分析,“新工科”要求的土木类人才应具备如图1所示的知识体系。

图1 “新工科”对土木类专业人才知识体系的要求

对照“新工科”,传统土木类专业,亟需解决相对滞后的课程体系与固化的教学模式,人才培养严重滞后于产业结构调整,不符合社会需求问题;实践教学环节薄弱、模式单一,未能把跨学科的新知识新技能充实到专业培养中,缺少与理论教学环节之间系统化衔接;学科间互动机会较少,仅仅只能做到“一专”,而不能达到“多专多能”的问题。

而大学期间最后的实践教学环节毕业设计,更是与“新工科”要求相悖,我校往届的毕业设计,惯性地依据传统教学理念,专业壁垒设置严重、设计内容单一重复、指导教师封闭自锁,具体体现如下:

1. 与“新工科”所呈现的实际工程设计与施工技术存在“时差”。土木工程是一个各种系统既有互相独立又交叉融合的“闭环”系统,它需要工程设计、工程施工、工程造价、工程管理等综合知识和能力,来实现工程管理目标最优、工程造价目标最优,过去传统独立专业壁垒设置严重,其毕业设计(论文)难以满足“新工科”要求,达到人才培养目标[2]。

2. 与“新工科”所要求的跨专业团队职业素质“脱臼”。传统毕业设计(论文)着眼于在本专业知识,很少顾及其他专业内容,缺乏“大土木”团队职业素质,这与在实际工程设计、施工、管理、运维中多专业协同作业所要求的职业素养“脱臼”[5]。

3. 与“新工科”所创导的知识集成创新模式“脱节”。现代建筑企业与产品创新,不仅仅是单一专业知识领域的“独创”,而是融合、继承和集成了不同专业知识领域基础上的“综创”[7]。传统的毕业设计不能满足“新工科”对新知识、新能力提出的更高要求,明显存在“脱节”现象。

4. 与“新工科”所推崇的培养多维度思维能力“脱钩”。基于单一专业的毕业设计通常是以是否具备本专业的知识和能力的角度去衡量,而“新工科”要求训练大学生工程专业、经济法律、道德素养、环境社会、法律法规等综合能力,传统毕业设计(论文)只“圈”于本专业,知识衍生性差,与“新工科”推崇的培养多维度思维能力明显“脱钩”[8]。

三、跨专业协同毕业设计改革路径

围绕一个建筑物為设计对象,整合并优化教学资源,邀请企业专家全过程参与,结合1+X职业技能证书试点建设契机,基于BIM技术平台组建跨专业协同毕业设计团队。为了更好地解决学校毕业设计实践教学环节过去存在的“空洞化”现象,充分发挥我们学校应用型人才培养特点和“产教融合、协同育人”项目和基地优势,通过跨专业协同毕业设计,实现了“真题真做”“一组一教授”“全过程监控”。

(一)跨专业协同毕业设计框架设计

为了契合“新工科”一专多能之特点,梳理现代土木工程对“大土木”的知识和技能要求,学院联合土木工程、工程造价、工程管理、建筑环境与能源应用工程等4个专业,覆盖结构设计、土木工程设计、给水排水工程、暖通空调工程、工程环境检测、工程造价管理、施工组织管理等相关专业领域,以“学生为中心,教师为指导”为总体设计方针,以“跨专业、数字化、云数据、全寿命”为工程设计理念,组建了教授引领的10组的指导教师团队(5人/组)和毕业设计小组(4人/组),如图2所示。

(二)主要举措

土木工程学院在获批国家级1+X(BIM)土木工程试点专业上,调整培养思路,于2015年进行了围绕BIM技术的试点班,有系统地融入了“新工科”要求的BIM内容;健全需求导向的人才培养结构动态调整机制,建立紧密对接产业链、服务创新链的学科专业体系依据工程一线和毕业生就业岗位群技术需要,优化毕业设计选题,拓展毕业设计类型;组建“跨专业、多交叉、复合化”的指导教师团队和毕业设计小组;构建了专业相互融合的教学协作平台,形成线上线下资源共享,支持课程异地同步教学;面向现代土木工程技术发展,综合考虑工程环境、工程经济等因素,以合作与协调方式开展毕业设计,学生工程实践能力、沟通协作能力得到提高。

1. 指导教师团队组建。我院具有指导毕业设计的专业教师共有63名,经过教师推荐、学生评价、学院决定,层层把关,以“一个项目一个小组”、“一个小组一个教授”为原则,高中青搭配合理、专业分工明确、责任心强的指导教师队伍。参与跨专业协同毕业设计的一线指导教师必须既具有多年课堂教学和指导毕业设计经验的老教授,又聘请了在建筑企业长期从事土木工程设计与施工、造价与管理的校企合作企业的资深工程师[3]。

2. 学生团队层层遴选。我院跨专业协同毕业设计内容主要覆盖土木工程、建筑环境与能源应用工程、工程造价、工程管理和给排水科学与工程(未有毕业生,但要求具备设计内容)等5个专业,建筑专业我院尚未开设。学院基于2015年已经开设《BIM建模》《BIM技术应用》等课程的基础上,于2019年暑假开设“跨专业协同毕业设计”为期1个月的培训班,从86学生中根据专业和培训班成绩,遴选39名组建了10个项目组。

3. 交叉融合科学选题。课题来源于学校重大教改课题——“闽南理工学院智慧校园”,属“真题真做”(我校丽景楼、数字图书馆、体育馆、学生宿舍、E与F幢教师公寓等10幢),要求项目组根据学校环境和建筑物特征,建立基于BIM技术的能实现“虚拟漫游”的“数字沙盘”,毕业设计团队设计目标明确、技术路线清晰、交割流程清楚。同时也考虑到我院未设置建筑专业及设计进度安排上的困难,故由有关校企合作单位提供或完成建筑设计方案,并由项目组学生根据建筑方案完成建筑施工图设计等后续设计工作[3]。

4. 协作平台优化设计。跨专业协同毕业设计的每个项目组是由“4个专业、4个教师”临时组建,若没有一个数字化水平高的沟通交互平台,无从谈起协作设计。为此,学院为跨专业协同毕业设计项目组专门设置教室(BIM工程中心),依据项目组集中一起学习工作,模拟营造了一个与实际建筑工程设计院相似的硬件和软件环境,要求学生每天到BIM工程中心签到并记录当天的设计进度,存在问题及时在服务器上记录并相互讨论、互相沟通、协同商议[3],达成共识。

5. 严格指导每日化。要求参与协同毕业设计的所有专业指导教师必须深入每个设计进程的每个环节,每天必须与学生见面,现场解决学生通过协同作业尚未解决的问题。遇到“专业交叉”、“云平台协作”等问题时,指导教师及时组织相关专业与学生根据“专业协同单”,召开专项协调会议,明确提出解决问题、解决方法、承担专业、解决时间、成果形式、交割方式等,使专业之间协商通道畅通,确保设计进程按计划进行[3]。

6. 图纸流转云台化。在跨专业协同毕业设计过程中,不同专业之间中间成果交互巨量频繁,如建筑结构设计图是建筑电气设备设计的前提,建筑施工图是工程计量与计价的基础,因此图纸之间不仅存有上下流关系,而且交叉融合,一个专业的图纸微小变动会导致整个项目组的图纸“牵一发而全动”。因此我们设置了阿里云,要求学生把各专业图纸按时间流、工作流、功能流建立了图纸数据库,保证整个项目的图纸和数据自动随某个专业局部图纸或数据的调整变化而变化,随时保证图纸的一致性和有效性[3]。

7. 考核评价标准化。毕业设计的综合成绩由小组成绩和个人成绩组成,其构成比例为2:8。小组成绩主要考核总体设计目标是否达到、专业间协调作业是否流畅等,个人成绩主要考核设计工具使用是否熟练、单项设计目标是否达到、工作态度和专业水平等。对跨专业协同毕业设计,我们邀请外校专家作为评阅教师和答辩组成员,并重点关注专业间如何协同,考查学生的合作意识和团队协作精神。整个项目组进行中期检查评估、协作问题解决机制、图纸数据流转情况、联合答辩等专项考核[8]。

8. 毕业设计扁平化。跨专业协同毕业设计(论文),因为针对的是一个“大土木”设计工程对象,底层BIM“大数据”支撑,由多个专业、多个分项工程,涵盖土木工程结构设计、建筑设备设计与安装、工程计量与计价、施工组织设计等组成,绝无可能一人完成或一个专业完成,因此毕业设计成果由小组总设计和个人单项毕业设计2部分构成。专业单项或分项工程具体分解,根据项目难度、专业细分等由指导教师与学生协商科学拆分。

9. 答辩成绩综合化。跨专业协同毕业设计采用联合答辩形式,答辩组成员全部由外校专家和企业高级工程师组成。先由项目组长介绍课题总体成果并主要回答协同过程中产生和解决的问题,其次再由项目组成员介绍本专业的设计情况,主要内容包括专业设计的概况、设计依据理论、设计操作软件、设计成果以及进一步改进措施和体会。对于一些牵涉跨专业交叉的技术问题,允许团队成员讨论并派代表回答[5]。通过联合答辩,充分考察了项目组成员对课题所涉及的理论知识和工程技能的掌握程度,同时也对整组的团队协作、集体精神、思维创新等作出了客观评价。

四、成果与推广价值

通过这次跨专业协同毕业设计实践教学改革,尝试了基于BIM数字化技术,把我校9个典型建筑形成了可视化三维模型,纳入云数据平台,做到了工程设计、建筑施工、工程造价、工程管理的全寿命信息共享,初步达到了“大数据”框架下,体现了“新工科”背景下建筑工程的数字化、精细化、全寿命之特点[1],示例成果如图3所示。通过跨专业协同毕业设计,使我校土木类学生充分意识到了毕业后未来职业岗位中自己所扮演的角色以及如何协同、如何把BIM技术嵌入工程设计中取得了明显教学效果[2]。实现了基于BIM技术的专业协同,探究了跨专业协同毕业设计综合实训新模式,提高了综合毕业实训的教学效果,真实地实践了教育部“三全育人”,提高了师资队伍的时间指导水平。此成果获得福建省教学成果二等奖,在土木工程专业面向“新工科”改造,具有引领推广价值。

参考文献:

[1]李德海,孟琳,包怡红.本科毕业设计团队模式的构建[J].黑龍江教育(高教研究与评估),2014(12):57-58.

[2]王世刚,姜淑凤,周成.地方高校本科毕业设计(论文)模式的改革与实践[J].中国校外教育,2012(6):31-32.

[3]陈积光,李斌,童小龙,等.地方高校土建类应用型人才多维培养平台研究[J].当代教育理论与实践,2016(2):151-154.

[4]纪松波.地方院校本科毕业设计指导模式的改革与实践[J].实训与实践探索,2013(4):41-42.

[5]武鹤,张莉娟,马桂军,等.多学科团队式土建类专业毕业设计改革与实践[J].高等建筑教育,2014(1):123-126.

[6]佘艳华,曾磊,黄文雄,等.工程教育认证标准下土建类专业毕业设计改革与实践[J].教育教学论坛,2018(5):153-154.

[7]赵庆华,余璠璟,殷为民.基于BIM技术的跨专业综合毕业设计团队集成研究[J].中国建设教育,2017(6):87-90.

[8]闫文赏,曹业启,张馨圆,等.普通本科院校土建类“多专业团队式”毕业设计模式的探索与实践[J].教育教学论坛,2018(32):171-172.

基金项目:福建省教育厅新工科项目“基于智能建造土木工程专业人才培养模式创新改革”(闽教高〔2020〕4号);福建省教育厅“绿色建筑施工与管理福建省高校工程研究中心”(闽教科[2017]13号);福建省教育厅“基于智能建造土木工程专业人才培养模式创新改革”(教高厅函[2020]2号)

作者简介:朱永甫(1964-),男,汉族,浙江绍兴人,硕士研究生,副教授,副院长,研究方向:绿色建筑材料研究、教学改革与管理。

作者:朱永甫 黄杰超 刘衍香 王凤华

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