谢宏全,周 立,孙佳龙,董春来,高祥伟
(淮海工学院 测绘与海洋信息学院,江苏 连云港 222005)
毕业设计(论文)是高等院校本科教育人才培养计划的重要组成部分,是完成测绘工程专业培养目标所必须的重要的教学环节。但是在教学质量上还存在许多问题需要解决,近几年一些学者针对现状、存在问题、成因分析与对策进行了研究[1-4],在“互联网+ ” 时代和提倡综合素质教育的前提下对毕业设计教学改革进行了研究[5-6]。在工程教育认证背景下毕业设计是非常重要的教学内容,围绕如何带好工科毕业设计、毕业设计质量评价指标体系、毕业设计能力培养的重要性相关学者进行了研究[7-9]。一些学者针对测绘工程专业培养模式改革、专业建设、专业课程体系的调整进行了研究[10-12]。本文以2011—2017年淮海工学院测绘学院毕业设计题目为依据,对毕业设计持续改进的标准、做法和效果进行介绍。
测绘工程专业2011—2017届毕业生总人数统计见表1,每年保持2个班的招生规模,毕业时人数一般是70人左右。依据学校相关管理规定,将毕业题目依据性质分成设计与论文2个大类,统计结果见表1。
由表1统计数据可知:设计类题目比例变化较大,经历了下降到增长的过程,相反论文类题目比例则呈增长到下降的过程。出现此现象的重要原因是2013年开始工程教育认证,对设计类题目有一定比例要求,在审题环节主管领导进行了一定控制。
表1 毕业设计题目性质统计表
按照毕业设计题目来源将题目划分为4种类型,2011—2017年题目来源的数量和比例统计结果见表2。针对4种类型分析如下:
1)指导教师的科研课题。按照每年此题目所占比例呈先上升后下降的趋势,目前比例占到总题目的1/5左右。
2)指导教师收集的科研和生产实际中的课题。按照每年此题目所占比例总体上变化不大,2017年比例占到总题目的28.6%。
3)学生在科学活动和工程实践中自立的课题。此类题目多数年份都保持在50%以上,学生的题目主要来自毕业实习或者将要就业单位,收集与实际工程相关的资料,在导师的指导下确定毕业设计题目。
4)自拟课题。每年此类题目所占比例波动最大。
表2 毕业设计题目来源统计表
为了能反映毕业设计内容的变化,通过详细分析研究内容将题目的类别归纳成十三类,并将每年的题目做了归类处理,统计数量并计算所占比例,统计结果见表3和表4。
针对表3统计结果按照类别分析如下:
1)教学改革:题目内容来源主要是教师的教学改革项目,此类题目总体上难度较小、工作量适当。
2)基础测绘:题目内容主要包括对某一地区做大比例尺数字化测图技术设计、区域控制网技术设计等。
3)土地调查:题目内容主要包括对某一地区完成地籍调查设计、农村集体土地确权登记发证、土地利用更新调查、房产测绘、不动产登记、地理国情普查等。
4)变形监测:题目内容主要包括建筑物基坑监测设计、地铁施工沉降观测与预警、公路沉降观测设计等。
5)管线普查:题目内容主要包括某一区域内各
表3 毕业设计题目内容统计
表4 毕业设计题目内容统计
类管线外业普查测量、内业建立数据库等。
6)工程测量:题目内容包括的工程类别较多,主要涉及到铁路、公路、桥梁、隧道等方面的施工测量技术设计。
7)测量数据处理:题目内容主要以MATLAB、C++等为开发语言,主要用于平差计算和施工放样数据的计算等,另外还有相关平差方法和精度方面的探讨。
8)GNSS技术应用:题目内容包括重大工程GPS变形监测设计、GPS高程拟合、GPS连续运行参考站网、北斗定位系统应用等。
9)RS技术应用:题目内容主要包括道路绿地调查、城市热岛、土地利用变化、海水温度反演等。
10)GIS技术应用:题目内容主要是某一方面的信息系统设计与开发等方面。
11)海洋测绘:题目内容主要是海洋设备应用试验研究、某一工程项目的技术设计等。
12)激光雷达技术应用:题目内容主要是地面三维激光扫描仪为基础进行多领域试验应用研究等方面。
13)测绘新技术研究与应用:题目内容主要是3S集成技术应用、新仪器应用研究等[13]。
毕业设计是本科期间的最后一个实践教学环节,是专业实现人才培养目标的综合性实践教学环节,是综合性创新实践活动,也是专业认证中对于毕业要求达成度具有强支撑作用的课程环节。中国工程教育专业认证协会印发的《工程教育认证工作指南(2016版)》 通用标准指出:毕业要求应能支撑培养目标的达成,应通过评价证明毕业要求的达成,制定的毕业要求应完全覆盖12条。测绘工程专业标准对毕业设计(论文)的描述是:在内容上可以是一项工程设计,也可以是一个测绘软件系统或新技术应用研究项目。
2012年开始专业认证的准备工作,对2012级和2014级培养方案做了适当调整,2014年申请,2015年专家进校评估,结果是通过(3年有效期)。2015—2018年是对照专家意见持续改进阶段。在2016级培养方案修订时,主要依据《工程教育认证工作指南(2016版)》制定了12条毕业要求,并分解为32个指标点,其中毕业实习与设计(论文) 支撑10个指标点,体现出了非常重要的地位,表明持续改进的必要性。
毕业设计工作持续改进的主要标准是培养方案中支撑毕业要求的具体的指标点,同时参照专家评估时提出的相关意见。
自2012年启动专业认证以来,毕业设计环节一直在做持续改进的工作,对照改进的标准,主要改进工作体现在如下4个方面:
3.2.1 指导教师队伍建设
2011—2017年毕业生是按照两个自然班招生,由于各种原因,有资格参加毕业设计环节的学生大概在70人左右。在第8学期,安排有毕业实习(4学分,4周)和毕业设计(9学分,12周)两个环节,一般由一名指导教师负责。
指导教师的安排在2011—2012年一般是以测绘工程系及专业相关院领导为主,总人数是13~15人。2013年开始安排海洋信息系和地理信息系的老师,大概在10人左右,一般每人安排指导一名学生。指导教师的总人数达到22~25人,这样不仅扩大了指导教师的数量,而且改进了毕业论文的内容结构,主要涉及海洋测量、遥感技术应用、GIS技术应用等。
另外,从2014年开始,为了加强学校与企业的业务联系,更多的听取企业专家的意见,每年安排5名左右的企业专家,作为第二导师参与毕业设计的指导,同时在毕业答辩环节邀请企业2~4名专家参与。
3.2.2 毕业设计选题
近几年,随着教师队伍的壮大,教师学历的不断提高,参考毕业设计指导教师的数量显著增加。在论文类题目中涉及测绘软件系统的较少,主要是“测量数据处理”方向中,利用编程语言编制数据处理的软件。新技术应用研究项目主要体现在“GNSS技术应用”、“RS技术应用”、“GIS技术应用”、“激光雷达技术应用”、“测绘新技术研究与应用”等方向上。
设计类题目经过多年的持续改进,数量比例保持在55%左右,来源上几乎都是学生在毕业实习过程中收集的技术资料。内容上都是完整的一项测量工程,学生完成技术设计。主要体现在“土地调查”、“变形监测”、“管线普查”、“工程测量”、“基础测绘”等方面。
3.2.3 毕业设计过程管理
为了提高毕业设计的管理效率,学校在2013年开始使用由南京先极科技有限公司开发的“毕业设计(论文)智能管理系统”,所有材料全部利用这个平台完成,主要包括选题、下达任务、开题报告、翻译、初稿、定稿、评阅、评分、领导审核等,重要的是主要环节可以由学院管理员进行时间节点的设定,督促教师和学生在规定的时间内完成相应的工作,以保证毕业设计的顺利进行。
针对毕业设计工作,学校层面非常重视,出台了《毕业设计(论文)工作手册》,围绕毕业设计工作做出了详细的规定与说明。学院在第7学期成立毕业设计(论文)工作领导小组,由学院相关领导、系领导和教学督导组长构成,强化和完善毕业设计(论文)的规范化要求与管理。对毕业设计的重要时间节点和答辩工作等做出统一安排,依据每年毕业设计材料学校检查意见,特别是2015年认证专家提出的意见,2016年学院制定了“毕业设计(论文)统一要求”,对所有材料规定了格式和内容的详细要求。例如,针对专家提出“信息检索能力弱”的问题,对参考文献的最低数量做出要求,不低于15个,英文文献至少3篇,引导学生注重现代信息文献检索实践,加大检索参阅测绘地理信息类文献力度[14]。
3.2.4 毕业设计质量过程管理
1)审题环节管理。 选题是毕业设计( 论文) 的重要环节,影响其质量好坏的重要因素有师生自身素质和题目质量[15-16]。
依据专业认证的要求,工程设计类的比例一般要求50%以上。2013年设计类题目达到最小为17.6%,为了满足认证的要求,在选题环节进行有效控制,2014—2017年逐渐提高,近两年稳定在55%左右。
学校一般在第7学期初下发启动毕业设计的通知,管理信息系统可以正常使用。大概在第10周左右开始毕业论文的管理工作,先由指导教师在系统平台上提交选题信息,由系院领导审核通过后,学生大概了解题目内容后在系统平台上报名,1个题目最多允许3个学生报名。指导教师选择1 名学生,实现了双向选择。
在第7学期末,大四学生离开学校之前,还要确定学生的毕业设计指导教师。系领导向学生公布指导教师可以带毕业设计的数量指标,组织学生自愿报名,之后教师选择确定指导关系。在第8学期毕业设计开始1~2周内,依据学生收集的技术资料,由指导教师在系统平台提交选题信息,由系院领导审核通过后得到确认。
2)毕业答辩资格审查。为了保证毕业设计的质量,在指导教师终身负责制的前提下,由系领导组织严格的毕业答辩资格审查工作,具体上有以下3个环节:
第1个环节:指导教师意见。指导教师可以依据学生的平时表现和毕业设计的质量,取消答辩资格,直接进入缓答辩阶段,一般情况下会有两名学生左右。
第2个环节:毕业论文查重。随着文献资源的信息化建设,国家对学术不端行为的重视,相关公司开发的检测软件在高校得到应用。学校在2011年开始试用CNKI中国知网的“学位论文学术不端行为检测系统”,2012年每个专业抽查5名学生,2013年开始全部学生进行检测,要求总文字复制比低于20%。每个学生给两次机会,大概在答辩前一周左右由系领导负责进行第一次查重,依据查重结果进行修改,答辩前2天对毕业设计的完整版进行第2次查重。一般情况下通过率较高,不通过的直接进入缓答辩阶段。
第3个环节:专业小组审核。由专业负责人组织测绘工程系教师对毕业设计内容进行审核,投票确定可以参加答辩名单。未通过(低于2/3)的学生直接进入缓答辩阶段。
3)毕业答辩成绩评定。毕业答辩是非常重要的教学环节,学校对答辩过程和评分做出了明确规定。依据学生的综合表现,评分标准是:简明扼要地阐述主要内容(40分);表述准确、语言流利(15分);PPT质量及板书质量(15分);回答问题概念清晰,思维敏捷,逻辑性强(30分)。2012年以前毕业答辩占总成绩的20%,2013年开始调整为40%。
依据学校政策和认证整改需要,2017年开始制定了“测绘工程专业毕业设计(论文)答辩评分表”,列出了毕业设计(论文)教学环节支持毕业要求达成度评分标准,分10项,每项满分10分,共计100分。为了评分的合理性,在学生答辩之前,答辩组长依据答辩教师的教学与研究专长将学生论文打印稿送达教师手中,要求教师认真阅读并提前准备好要提问的3~5个问题。在答辩过程中其它教师可以补充提问,综合多方面因素,对照评分标准,答辩组教师进行评分,取平均分作为学生的答辩成绩。
经过多年的毕业设计工作持续改进,取得了明显的效果,主要体现在以下4个方面:
3.3.1 指导教师队伍不断改善
在满足学校相关管理规定的情况下,充分挖掘现有的教师资源,在人数上增加到了25人。特别是近3年,随着新教师的不断引进,指导教师的学历结构发生了较大变化,80%以上具有博士学位。同时加强与测绘企业的联系,参与毕业设计的指导和答辩工作,工程设计类的题目不断上升。指导教师队伍在人数、学历、职称和指导经验方面有了较大改善,为毕业设计的质量提供了师资保障。
3.3.2 毕业设计选题符合认证标准要求
按照学校对毕业设计的管理规定,能够做到每人1题,不能与前3年的题目重复。结合本专业制定的毕业要求,在设计类与论文类数量上做了持续改进,重点突出设计类的题目,目前大概保持在55%左右。
在论文类题目上经过持续改进,研究方向较多,逐步接近认证标准的要求。设计类题目涉及的测量工程类别较多,完全满足认证标准的要求。
3.3.3 毕业设计过程管理不断规范
在学校层面相关管理规定不断改进,各项要求不断规范化。特别是“毕业设计(论文)智能管理系统”投入使用,在规定时间节点完成相应材料,提高管理效率。在测绘学院层面制定了“毕业设计(论文)统一要求”,在材料格式和内容上有具体的规定,指导教师可以做到有章可依,学生可以在明确要求下完成材料。
3.3.4 毕业设计质量显著提高
毕业设计的审题环节非常重要,“毕业设计(论文)智能管理系统”起到了非常重要的作用。依据指导教师提交的选题信息,了解设计的内容是否符合要求,做到及时沟通和反馈。在第7学期末严格控制论文类题目的数量,为第8学期工程设计类题目的选题奠定了良好的基础。
强化指导教师对毕业设计质量终身负责制,重视毕业答辩资格审查,每篇毕业设计要通过3关,包括指导教师、查重、专业小组审核。通过审查的才有答辩资格,未通过的直接进入缓答辩阶段。
为了更好的检查毕业设计学生能力,学校将毕业答辩的成绩调整到了40%,同时制定了“测绘工程专业毕业设计(论文)答辩评分表”,重视对毕业设计质量的考查。
通过审题、毕业答辩资格审查、毕业答辩成绩评定的不断持续改进,毕业设计质量有了较大提高,对支撑认证的毕业要求起到了重要作用。
本文以我校测绘工程专业毕业设计为例,针对2011—2017年毕业生的题目性质、题目来源和题目内容进行了简要统计分析。为了满足工程教育专业认证持续改进的要求,针对毕业设计做了相关改进工作,具体包括:持续改进的标准、实践与效果。持续改进的重点内容包括:指导教师队伍建设、毕业设计选题、毕业设计过程管理、毕业设计质量过程管理。取得了显著的改进效果,逐步满足工程教育专业认证的通用标准与专业标准。毕业设计(论文)的质量受到多种因素的影响,提高毕业设计(论文)的质量是一项系统工程,还任重道远。