本科毕业设计与科研和工程实践密切结合的探索性实践

饶凌平 丁坚勇 胡钋

[摘 要]毕业设计（论文）是高等学校培养本科生的一个关键阶段，是高校尤其是理工科各专业实现其培养目标的重要实践教学环节。高校理工科面向科研和工程实践的本科毕业设计改革十分重要，且具有可行性。高校本科面向科研和工程实践毕业设计的改革与创新可以从将毕业设计引入学校科研课题和教师科研团队、建立校外教学实践基地、参与工程设计课题、毕业设计与学生保研和求职就业结合等方面入手。

[关键词]本科 毕业设计 创新 科研 工程实践

[中图分类号] G642.477[文献标识码] A[文章编号] 2095-3437（2015）11-0036-03

现代大学的理论教学和实践教学是相辅相成、不可或缺的，只有二者有机结合、互相促进，才能实现高素质人才培养的目标。其中，毕业设计（论文）是高等学校培养本科生的一个关键阶段，是高校尤其是理工科各专业实现其培养目标的重要实践教学环节。其对强化学生专业知识、科学研究的基本训练、提高学生科研和工程实践能力等，具有不可替代的作用。

一、毕业设计与科研和工程实践密切结合的重要性

毕业设计是本科生教学环节中的最后一个阶段，也是综合性和实践性很强的一个教学环节。它不仅可以全面考查理工科学生对所学知识和技能的掌握情况，还可以培养学生综合应用知识解决实际问题的能力。它可以使学生在设计的过程中，加深对所学知识的理解，提高根据实际问题需要索取新知识、掌握新知识和应用新知识的能力，使学生逐步树立正确的工作态度和方法，培养良好的科研习惯，为今后参加工作或者进一步深造学习打下良好的基础，其重要性不言而喻。

为了提高毕业设计的教学质量，2004年4月教育部就加强普通高等学校毕业设计（论文）工作，专门发出通知，要求教育行政部门和各高等学校加强毕业设计工作，要求各高等学校围绕选题、指导、中期检查、评阅、答辩等环节，制订明确的规范和标准。如何在新的形势下把好毕业设计的教学质量关，需要高等学校及高校教师提高认识、加强责任心、探索新思路。

近年来，国内各高校不断加强和改进本科毕业设计教学，取得了较好成效，为培养高素质人才起到了积极促进作用。但也存在一些不足，其中的突出问题是不少毕业设计（论文）选题往往与科研生产实际脱节，课题缺乏创新性;部分毕业设计选题立意和思路不错，但由于学校毕业设计经费不足、科研实验设备欠缺，毕业设计论文只完成了综述和提出论题，分析实证研究深度不够，影响了毕业设计（论文）的质量。

随着科学技术的不断进步和经济建设的发展，特别是中国建设创新型国家的发展战略的推进，对专业技术人才素质、能力的要求越来越高，这对高校本科人才培养的模式提出了严峻的挑战。中国要实现从制造业大国向创新型国家的转变，企业的研发、生产、经营越来越依赖靠得住、用得上、开得路、动得手的专业人才。因此，作为本科人才培养的关键环节，必须针对上述突出问题，使毕业设计教学环节面向科研和工程实践，以适应新的形势。

二、毕业设计与科研和工程实践密切结合的可行性

高校，特别是研究型高校作为国家基础科学研究的重要基地和工程技术创新的引擎，承担了国家的大量基础科研课题;与企业开展产学研合作，承接了大量工程技术攻关、新装备新产品研发、生产过程控制管理等方面的项目;高校的科研和实验软硬件设施也得到了很大的改善。这都为高校面向科研和工程技术实践开展毕业设计提供了重要的条件。许多高校教师们自觉或不自觉地将指导大学生毕业设计纳入自己所承担的纵向或横向科研项目中，指导学生参与实际项目或其子项目的相关研究设计，让学生“真刀真枪”地完成毕业设计，这样的毕业设计质量普遍较高，学生们也普遍感到底气足、收获大。高等学校则充分利用这些资源和条件，制订科学合理的激励和管理机制，做好科研与教学相结合这篇文章，使之成为大学生毕业设计的一种重要方式。

在激烈的国内外市场竞争中，企业无论大小都面临生存和发展的压力，都希望招聘的大学生新员工专业基础好、创新意识高、实践能力强、接受新技术快，为企业发展多做贡献。同时，许多经营状况较好，有相当经济实力的企业从社会责任和本企业对大学生的吸引力出发，大都愿意并且有能力为高校人才培养提供一定支持。高校为适应社会发展的要求，也积极探索人才培养的新途径、新举措。其中，面向科研和工程实践进行毕业设计改革是众多高校的共识，这与企业“一拍即合”。近年来，国内许多知名企业都与国内大学建立了人才培养合作机制，如为高校提供校外教学实习基地、合作指导毕业设计、兼职校外指导教师、订单联合培养协议等，为大学生面向工程实践毕业设计的开展搭建了坚实、宽阔的平台。

这些年，国家教育管理和相关部门在全国高校中开展全国大学生“挑战杯”创新竞赛、全国大学生数学建模竞赛、全国大学生电子设计竞赛、全国大学生创新训练项目、卓越工程师教育培养计划等各类大学生课外科技的竞赛和训练。尽管这些竞赛和训练是课外性质，但其内容往往和学生专业和科研实践相关联，其技术含量、工作分量大都不亚于毕业设计。将大学生的课外科技竞赛和创新训练项目与毕业设计课题有机衔接乃至融合具有可行性，能够激发学生的主观能动性，值得研究探索。

三、毕业设计与科研和工程项目密切结合的实践

（一）将毕业设计纳入学校科研课题和教师科研团队

高等学校应具有良好的科研基础和条件，科研项目层次高、数量多，科研支持教学政策到位、成效明显。采取政策和措施支持以科研团队为单位开展毕业设计工作，选题应主要源于高层次的科研项目，真题真做，这样才能保证学生参与的兴趣和真正的科研能力训练。近年来，我院承担的国家级、省部级重大科研任务和企业横向科技课题逐年快速递增，具有较强的科研实力和水平。学院采取政策从毕业设计导师条件、一次允许指导学生人数、教学工作量计算考核等方面鼓励引导教师结合自己科研课题指导大学生毕业设计，要求教师主持的国家自然科学基金项目不但应吸引研究生参与研究，还应当引入本科生毕业设计课题中，并双倍计算教学工作量。这使得教师们既有责任也乐意利用自己科研课题资源和经费，并动员研究生协助指导本科生毕业设计。一大批教师将自己的科研项目与大学生科研训练和毕业设计（论文）有效结合，为学生实践创新能力、基本科研能力的培养创造了良好的条件，形成了以来源于科研、生产一线的实际科研课题为纽带的指导教师-研究生-本科生毕业设计新模式，使学生既参与了实际科研课题，又可以感受科研团队的工作氛围，同时也协助教师完成了科研项目的部分工作。

经过几年来的实践，我院教师将实际科研项目引入到学生毕业设计选题的比率越来越大。由我院教师承担的国家自然科学基金课题大都有本科毕业设计学生部分参与。通过参与实际科研课题，可以让学生尽早接触科研实践、接触社会，感受实际工作中的压力，积极思考问题，这能激发他们潜在的创造力。学生们在选择毕业设计题目和导师时，也对实际科研项目及与企业合作的选题表现出明显的偏好，毕业设计工作热情更高。

近年来，教育部先后实施了“大学生创新训练计划”项目和“卓越工程师教育培养计划”，旨在“培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才”。以此为契机，高校应当建立将“大学生创新训练”和“卓越工程师培养”与毕业设计相结合的机制，支持鼓励学生大学头两年就积极构思、申报感兴趣的创新训练课题，参与卓越工程师培养计划，后续还可以通过毕业设计（论文）的平台和时机深化、完善自己的课题。这种结合对培养大学生的科研兴趣和创新探索精神有积极的促进作用。

（二）与企业合作，建立校外教学实践基地

高校实践教学必须借助社会资源，更好地体现教学的实践特性。加强与企业的合作，建立校外教学实践基地就是一种很好的模式。

建设校外教学实践基地可以依托企业先进的技术、仪器、设备、场地，借助企业完善的生产、设计、开发和创新条件，利用企业真实的工程实践环境以及先进的文化氛围。企业具有工程实践经验丰富的工程师和高级管理人员等优质资源，这一方面可以使学生的毕业设计（论文）选题和内容更加贴近科研和生产实际;另一方面，可以弥补学校师资力量（如聘请研究院的研究员、企业的工程师作为现场的指导）和仪器设备不足的缺陷，同时也加强了高等院校与企业的沟通联系，便于学校为地方经济建设和社会发展服务。让学生面向社会，毕业设计题目来自于企业、来自于社会，真题真做，这更有助于对学生的创新思维和创新能力进行科学有效的训练。

以武汉大学电气工程学院为例，从2005年起，学院针对电气工程与自动化专业应用覆盖面广的特点，在广泛调查研究的基础上进行策划，选择性地与省内外10个大型电气企业签约建立了“武汉大学（电气）教学实践基地”，其中涉及电气科研设计院所、供电公司、火力发电厂、水力发电厂、超高压变电站、电气设备研发制造公司等，充分利用好这一资源，为我院本科生毕业设计、生产实习等实践教学服务。每一级本科生的生产实习和毕业设计工作都有相当一部分安排在教学实践基地进行。就毕业设计而言，学院分别与中南电力设计院、国家电网电科院、湖北省电力勘测设计院、武汉供电设计院、供电修试公司等教学实践基地联系，每年约有10%的本科生到有关教学基地参与实际工程设计和研究课题，聘请企业的工程师作兼职导师，合作指导本科毕业设计，让学生结合工程实际完成毕业论文。这项改革的实践效果如下。

1.设计院所更加具体了解并充分肯定了学院大学生的培养质量，且给予了学生们很高的评价，大都主动给学生们提供工作津贴，有的单位还直接与参与毕业设计的学生签订了毕业就业协议。

2.学生们在工程师导师的指导下，上手很快，真题真做，参与完成了不少具体工程设计任务，为企业生产出了力。通过工程设计的实践，学生们普遍感受到理论和专业知识得到了巩固和提高，受益匪浅。

3.学生们成为企业的“准员工”，遵循企业工作制度、参与企业的部分文化活动，培养锻炼了社会实践能力和团队精神。

（三）毕业设计与保研读研衔接

创造条件鼓励学生到已保研单位（本校内或外校）跟随自己保研后的导师从事毕业设计。这部分学生实际上已经提前进入了研究生阶段的学习。这种方式有助于学生从本科到研究生阶段的衔接和连贯，及早了解导师的研究方向，融入导师科研团队;导师则可以通过学生毕业设计了解学生的特质和潜力，为日后研究生阶段有针对性地培养奠定基础。获得保研资格的学生和研究生导师大都非常喜欢这样的毕业设计方式，这也成为大多数有保研资格的学生毕业设计课题的首选方式。同时，这也成为学院与其他高校、研究生培养单位的相关专业进行教学交流沟通的一条渠道。

（四）毕业设计与应聘就业岗位相结合

支持鼓励已与学生签订就业协议的有条件的单位接纳学生到企业进行毕业设计，制订实施管理办法、主动发函联系。这种模式实际上使企业能了解高校的教学培养过程和要求。用人单位可根据自身发展和对员工岗位要求提出学生的毕业设计选题，由教师和企业工程师共同确定毕业设计题目及要求，并进行指导。这部分用人单位主要是从事产品研发的高新技术企业，他们所安排的毕业设计选题和内容的实践性和目的性都非常强。通过毕业设计他们可以进一步考查学生的实际能力，这为企业选拔合格人才提供了很好的机会;同时还可以省去岗前培训的环节，节约培训时间和费用。对学生而言，通过毕业设计实践，他们对企业会有更深入地了解，这为成功就业打下了基础。此外，通过毕业设计实践，学生能够获得更多的锻炼机会（尤其是在实际动手能力方面），可以为以后的工作进行有针对性的准备。学生为了能够在竞争中胜出，会非常珍惜在公司进行毕业设计的机会，力争给公司留下好的印象。在这种竞争压力下，毕业设计的质量更可以得到保证。

四、结语

本科毕业设计与科研和工程实践密切结合的改革创新举措，受到了高校同行、企业用人单位和学生们的关注与好评，毕业设计质量大幅度稳步提高。有的学生在教学实践基地做毕业设计中为企业开发的辅助设计软件模块被企业实际应用，提高了企业的工作效率;不少学生的毕业设计工作成为其指导教师完成国家自然科学基金课题或其他纵、横向科研课题工作的一部分;部分学生将毕业设计成果整理成科研论文在核心期刊公开发表。近年来，学生毕业论文共获得湖北省优秀学士学位论文近60篇，其中三分之二以上都是在面向科研和工程实践的毕业设计基础上完成的，这充分证实了面向科研和工程实践毕业设计模式的生命力。

实践表明，与科研和工程实践密切结合开展毕业设计对培养大学生专业素质和能力、提高高校本科教学质量、促进高校教学与科研相结合、推动学校与社会的交流合作等方面都具有不可替代的作用。尽管其开展起来有不少困难，但它也有许多可行的形式和途径。面向科研和工程实践开展毕业设计应成为高等学校教学改革的重要举措。

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[责任编辑：陈 明]