科研项目对应用型本科毕业设计研究

时间:2022-09-27 09:24:48

科研项目对应用型本科毕业设计研究

摘要:在分析了应用型本科毕业设计(论文)现状和困境的基础上,提出一种以科研项目为资源数据库的本科毕业设计(论文)引导模式.对该引导模式的运行流程进行了研究,并以宿州学院机械与电子工程学院本科毕业设计(论文)的选题设计为例,验证了方法的可行性和有效性.

关键词:本科毕业设计;资源数据库;引导模式;人才培养

2014年3月,教育部明确将有600多所高校逐步向应用技术型大学转变,应用型本科院校约占高校总数的50%[1],这对于培养我国高层次应用型人才具有积极的促进作用[2].本科毕业设计(论文)作为应用型本科院校最重要的培养环节之一,是提升学生综合创新能力的关键,能够全方位、综合性地校验学生对知识的掌握程度以及运用所学知识发现问题、分析问题、解决问题的综合能力,也是对本科四年所学专业知识的梳理、消化、巩固和升华的过程.它不仅能促进本科生的专业知识向专业技能转化,而且可以为教师的教学和科研提供有针对性的改进和调整路径,因此对应用型人才培养具有重要意义.高校教师在指导学生本科毕业设计(论文)过程中,如果能够有效引入科研项目并进行有效引导,对于提升应用型本科教学质量和推进科研项目进展都具有重要意义.但是目前的高校教师指导本科毕业设计(论文)通用模式还存在不少问题:①目前的本科毕业设计(论文)普遍采用导师命题和学生自选相结合的方式,这样的选题方式往往存在简单化、流水化和重复性的问题,从而导致毕业设计(论文)深度不够,难以达到预期目的.②一届又一届的本科毕业设计(论文)累积下来,会存在题目、内容重复较多的情况,这一方面浪费了优秀大学生的丰富创造力和创新性;另一方面也生成了一部分学生模仿抄袭的可能空间.学生缺乏对毕业设计的兴趣和创新能力,其实也反映了教师缺乏对学生科研兴趣和设计方向的引导.③学生作为较优质的人力资源,已经具有基本的理论知识和实践技能.教师的科研项目具有一定的创新及先进性,需要人力来推进完成.如何在两者之间搭建一个平台,建立一种模式,以实现互利双赢、相互促进.已经有许多专家学者对科研项目和本科毕业设计(论文)的结合进行了研究.张倩等人[3]认为将科研项目与毕业设计相结合对于建筑学专业学生的综合实践能力和创新能力培养十分有帮助,是促进学生科研能力与创新能力培养的良好途径之一.高晓光等人[4]对国防型科研项目和本科毕业设计(论文)的定义、优势及面对的挑战和应对方法进行了研究.吴功德等人[5]认为本科毕业设计与科研项目相结合,既有利于锻炼学生的创新能力、综合实践能力、应对能力,也有利于培养学生的责任意识、团队协作意识.吴伟辉等[6]通过结合科研项目及创新设计展开毕业设计指导,并且远程交互监督学生毕业设计进展.李会荣等人[7]分析了毕业设计引入科研项目的优势,并在选题流程、实施过程等环节进行改革实践,提出了有益的思考及建议.张朝辉[8]认为结合科研项目能够提高毕业设计选题的实用性,进而提升学生的创新能力和综合素质.这些研究成果促进了科研项目在应用型本科毕业设计(论文)的实践拓展.本文则提出了一种以科研项目为资源数据库的本科毕业设计(论文)引导模式,构建了本科毕业设计(论文)资源数据库的概念模型,并探索应用型机械类本科毕业设计(论文)优化管控机制,为改善我国应用型机械类专业本科生的综合素质提供一种新的方法支持.

1引导模式

科研项目对应用型本科毕业设计(论文)的引导模式是将科研项目的创新性和先进性导入本科毕业设计(论文)管理的全过程中,通过过程管理提升本科毕业生的创新能力和实践能力,实现高校教师和毕业生的合作共赢.

1.1引导模式流程

科研项目对应用型本科毕业设计(论文)的引导模式是根据本科生毕业设计(论文)工作流程和科研项目的研究过程建立的,以科研项目为资源数据库,具体流程如图1所示.(1)选题指导教师首先向学生介绍其科研项目并讲解.学生则根据自身的知识特点、兴趣爱好、未来发展方向选择毕业论文的研究内容(不建议学生自由选题,而是以科研项目作为资源数据库).对于有志于攻读研究生的本科毕业生,建议考虑面向前沿的理论和方法类选题,如机械制造中的绿色制造、精密制造、3D打印等方向.对于拟就业在企业工作的毕业生,建议考虑面向生产实践和设计的选题,如有限元分析、计算机辅助设计等技术.(2)开题报告指导教师将科研项目中的研究现状介绍给学生,并鼓励学生在这个方向上自主查阅相关文献,在充分认识和知悉国内外研究现状的基础上,提炼自己的兴趣点,撰写开题报告.与此同时,教师将相关科研项目的资源(如实验室、合作企业等)向学生开放,鼓励他们积极参与,充分利用学校及企业资源,开展自己的本科毕业设计(论文)研究.(3)任务书应用型本科毕业设计(论文)应该更着眼于实践和应用,指导教师应该根据科研项目的研究内容,结合学生兴趣,分配相应的研究任务.学生则应虚心求教,在导师的研究生或者企业人员的帮助下,细化研究内容、深挖理论或者技术痛点和难点,精心设计,不断完善,最后形成有理论价值或实践意义的本科毕业设计(论文)任务书.(4)指导和培训经过近4年的学习,学生已经具有良好的专业知识和实践技能,但对于科研项目的要求而言,还有很多知识、技能和素养需要培养.应用型本科毕业设计(论文)的指导和培训阶段是决定质量的关键阶段,这个时期需要指导教师为学生构建必要的学习环境,其中科研项目的研究经费、实训基地、实验室等是提供指导和培训的物质保障和环境资源.教师应该为学生因地制宜地制定相关的指导制度,形成管理机制.对于理论性研究,应该从国内外文献的查阅和梳理、理论和模型学习、实验仪器的规范使用、实验方法的制定和实施、数据采集和处理、论文的撰写和完善等方面进行针对性的培训和指导,帮助学生构建扎实的理论研究基本素养,为其进一步深造打下基础.对于实践性设计,应该从企业实际需求出发,带领学生深入企业生产现场,从研发设计、仓储物流、工艺操作、质量检验、生产管理等方面进行针对性的培训和指导,引导学生在实际生产中发现问题、分析问题和解决问题,积极鼓励参与技术难题攻克,为培养、提高他们的实践能力和创新能力提供好平台.(5)论文的撰写和完善不可否认,指导和修改本科毕业论文对指导教师而言是个痛苦煎熬的过程.但为人师者,这是责任和义务,“四度春风化绸缪,几番秋雨洗鸿沟”.指导教师应该耐心指导本科毕业论文摘要、前言、方法、实验、结果、创新点、结论、参考文献等的撰写,规范论文及文献著录格式.同时,指导教师要言传身教和学生一起参与毕业设计(论文)的完善,用精益求精的态度和科学思维指导学生从书本中来到实践中去,进一步挖掘理论深度和创新水平.这个环节是本科毕业设计(论文)的升华期,需要指导教师和学生的共同努力.它决定着本科毕业设计(论文)水平的高低,也为学生今后就业或升学后继续开展研究打好基础.(6)答辩并形成学术论文/专利这个环节是本科毕业设计(论文)的结果期.学生完成学位论文答辩并顺利毕业,指导教师应该抓紧学生最后的在校时间,与学生共同将本科毕业设计(论文)转化成学术论文或者发明专利,将应用型本科毕业设计(论文)成果以一种直观、实用的方式展现.这不仅是对毕业设计(论文)的进一步拓展和应用,也是对指导教师和毕业生的一份很好的回报.科研项目对应用型本科毕业设计(论文)的引导模式不仅仅需要指导教师和本科生的共同努力,也需要学校软硬件的支持、规章制度的保障,它是提升应用型本科教学水平、提高学生综合素养的一个有效模式.

1.2引导模式管理

对于学生来讲,以科研项目为资源数据库,是本科生最快捷简单的接触科学研究和实践项目的途径,也是开拓视野、拓展知识面和强化职业技能的必要过程.因此,应用型本科大四学生在进行本科毕业设计(论文)的过程中,要努力学习、勤于实践、勇于创新,积极把握难得的科研经历,锻炼提高自己的创新意识、实践和团队协作能力.对高校教师而言,科研项目的推进需要大量的人力,需要优秀学生的积极参与,而优秀学生是教师引导、培养和教育出来的.因此,本科毕业设计(论文)的指导过程需要教师根据科研项目和学生自身的能力,为其量身定制实验方案和计划,定期检查学生毕业设计(论文)的实施进度和质量,及时从实验操作、方案改进、写作架构、内容、细节等方面进行把控,逐步培养学生科学的思维方式、优良的科研素质和独立解决问题的能力.对学校而言,毕业设计(论文)的管理部门应该鼓励和提倡高校教师将科研项目作为资源数据库指导本科生的毕业设计(论文).并配备必要的教学设施、实验设备和实践场地,给予指导教师足够的支持、信任和自由,同时制定严格的评审及答辩标准,切实抓好本科毕业设计(论文)质量关.更为重要的是,学校应根据社会与应用型本科毕业生的需求,制定科研项目对应用型本科毕业设计(论文)引导模式的保障系统.通过对毕业设计(论文)的评估、调查和常态检测,建立质量检测与评价系统,通过不断的质量反馈与改进,进一步完善引导模式的流程和管理,进而促进高校教师的自我约束和自我激励,推动教学和科研互相协调、互相促进,实现理论基础扎实、实践能力强、综合素质高的应用型本科毕业生培养目标.

2应用成效

科研项目对应用型本科毕业设计(论文)的引导模式目前已经应用于宿州学院机械设计制造及其自动化专业学生.在本模式的引导下,机械设计制造及其自动化专业的学生在毕业时不仅掌握了专业的基本理论和方法,还具有端正的科研态度和严谨的思维逻辑,具备较强的发现问题、分析问题和解决问题的能力.学生在毕业后不仅具有较强的社会适应能力与就业竞争力,还具备终身学习、创新及团队协作的能力,展现出良好的职业竞争力,达到了培养目标要求.在机械与电子工程学院“可持续制造设计与智能优化创新团队”的支持下,部分2019—2020届本科毕业设计(论文)选题如表1所示.通过本引导模式下的本科毕业设计(论文)选题设计,能够避免与往届学生研究内容的重复,防止少部分学生偷懒抄袭的行为,并且在一定程度上协助教师推进科研项目的进展.学生在这个过程中提升了理论水平,锻炼提高了实践能力和团队协作精神.近两年以来,本引导模式取得了良好的效果,2019和2020届毕业生已经发表学术SCI论文3篇,国内本科学校学报论文2篇,获得国家发明专利1项、在审专利2项(部分成果详见表2).

3结论

提升应用型本科毕业设计(论文)的质量,对于提升应用型本科毕业生的综合素质具有重大意义.结合高校教师科研项目的需求,本文提出了一种以科研项目为资源数据库的本科毕业设计(论文)的引导模式.主要成效及体会如下:(1)科研项目能够引导毕业生拓展科学视野,激发学生的科研探索欲望,并指明研究设计的具体方向,为高质量的本科毕业设计(论文)提供切实可行的路径.(2)高校教师在指导本科毕业设计(论文)过程中,与学生相互学习、共同进步,为推进科研项目的顺利实施提供新的驱动力.(3)科研项目和本科毕业设计(论文)的有效结合及相互促进,能够实现高校、本科毕业生和教师的合作共赢.本研究为提升应用型本科毕业生综合能力与推进科研项目研究提供了一个新的思路,也为提高应用型本科毕业设计(论文)的质量管理提供了方法支持.

参考文献:

[1]教育部,发展改革委,财政部.教育部发展改革委财政部关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见[J].中华人民共和国国务院公报,2016(6):60-64.

[2]刘从虎,毛强,胡学青,等.面向智能制造的应用型本科机械设计创新能力培养初探[J].北京印刷学院学报,2017,25(5):73-74.

[3]张倩,李志民,赵宇.本科毕业设计教学中结合科研项目培养学生的科研能力与创新能力[J].西安建筑科技大学学报(社会科学版),2006,25(2):22-25.

[4]高晓光,王云辉,李波.基于国防科研项目的本科毕业设计(论文)问题研究[J].高等理科教育,2015,2015(5):109-117.

[5]吴功德,王晓丽,郭瑞雪.本科毕业设计与科研项目相结合的探讨[J].价值工程,2012,31(26):253-254.

[6]吴伟辉,刘佳鑫,黄长征.应用型本科机械专业毕业设计指导改革研究[J].轻工科技,2018(4):170-173.

[7]李会荣,杨聪.将科研项目引入高职毕业设计的探索与实践:以机械制造与自动化专业为例[J].机械职业教育,2017(6):27-29.

[8]张朝辉.结合科研项目开展高职毕业设计的探索与实践[J].广州化工,2017,45(7):174-176.

作者:刘从虎 文星 陈国华 朱光 沈雪洪 单位:宿州学院机械与电子工程学院 湖北文理学院机械工程学院 襄阳路桥建设集团有限公司