工程教育专业认证下机械设计制造及其自动化专业毕业设计改革研究*

◆刘海涛

0 引言

毕业设计是普通高等学校工科类专业最后一个重要的教学环节，也是一个重要的综合性实践环节。广东海洋大学机械设计制造及其自动化专业是广东省特色重点学科、校级重点学科、校级应用型本科人才培养示范专业建设点。工程教育专业认证下，毕业设计重点强调毕业生对所学知识的综合运用、解决复杂实际工程问题的能力，是衡量毕业生能否达到行业认可的质量标准的重要依据。因此，本专业为满足工程教育专业认证的要求，结合往年指导毕业设计的经验，积极实施毕业设计改革。

1 毕业设计存在的问题

应用型机械设计制造及其自动化专业的毕业设计要求学生能综合运用大学四年所学如高等数学、机械制图、理论力学、材料力学、工程材料及成形、机械原理、机械设计、机械制造技术、机械控制工程基础、机械精度设计与检测、液压与气压传动、测试技术、电气控制与PLC、数控技术等知识解决实际工程问题，提高学生的专业知识综合运用能力和自身素养。然而，由于各种原因，学生毕业设计无法满足工程教育专业认证的“以能力为导向”的毕业要求[1]。具体问题总结如下：

1）选题与企业工程实际严重脱离；

2）选题内容简单、陈旧；

3）学生投入的时间太少；

4）管理过程管理不够严格；

5）答辩专业教师分配不合理；

6）答辩后学生没有反馈和改进。

2 专业认证下毕业设计改革研究

广东海洋大学机械设计制造及其自动化专业为满足工程教育专业认证的要求，建立“以学生为中心，教师和企业为主体”，“学生—企业—导师”相联系的产学研校企合作模式[2]，建立校外实习基地和实践基地，以保证毕业设计质量。

毕业设计选题内容 机械设计制造及其自动化专业的毕业设计选题应围绕培养学生创新能力和解决实际工程问题能力展开，设计题目要具有可行性、创新性和实效性。工程教育专业认证要求毕业生掌握机械设计制造及其自动化领域的专业知识，了解机械工程及相关领域技术前沿，并能将其与数理基础和工程基础等知识相结合，综合应用于解决复杂机械工程问题。因此，毕业设计的题目来源于企业一线和教师的科研项目，具有创新性，能激发学生设计的兴趣。选题时，学生和指导教师双向选择，对于落选的教师和学生由系部进行二次分配，尽量使教师和学生都满意。广东海洋大学机械设计制造及其自动化专业2020届以小组为单位进行毕业设计，每个设计小组3～5人，小组内协商分工，相互交流，促进学生学习和合作意识，提高毕业设计的质量。结合学校船舶与海洋特色，笔者所指导的面向养殖装备的无人监测船设计由三人协作完成（无人船本体结构部分；无人船控制系统部分；多无人船编队系统部分——LabVIEW），并做出实物（见图1），能实现基本功能，被学院推为校优秀毕业设计。

图1 无人监测船控制架构及实物

校内、外导师“双师型”指导模式 由于年轻的教师缺乏毕业设计指导经验，可以由经验丰富的教师依托科研项目带领年轻的教师组团指导。工程教育认证鼓励学校聘请具有丰富实践经验的企业专家和工程师进校参与学生毕业设计的指导工作。广东海洋大学2020届机械设计制造及其自动化专业的毕业设计采用校内导师和校外导师“双师型”联合指导模式[3-4]，充分发挥校内、校外优势。由于新冠肺炎疫情影响，学生不能到企业进行实践锻炼，在毕业设计过程中遇到实践问题，可联系校外导师给予指导。校企联合指导，提升毕业设计的质量，强化应用型毕业生工程实践能力。

管理过程要严格把控 毕业设计安排在第八学期来完成，没有固定的上课时间和教师指导时间，再加上由于新冠肺炎疫情的影响，学生不能返校，指导教师对学生的监管难度更大。因此，为保证学生毕业设计的质量，学校、学院、系部以及各指导教师要严格落实工程教育专业认证教学过程质量监控机制，把控毕业设计的各个阶段。疫情影响情况下，毕业设计答疑由指导教师用腾讯会议的方式每周召开一次，让学生汇报自己毕业设计的进度以及存在的问题，记录每次的答疑情况，如果学生在毕业设计过程中遇到问题，可随时和指导教师沟通。学生毕业设计完成后，在院系组织毕业答辩前进行预答辩，记录答辩时间，熟悉答辩流程，以确保在正式答辩规定时间内能清楚地表述自己的设计内容。

合理分配答辩组各专业教师，采用综合评价体系 参与答辩工作的每一位教师并不是对所有的研究方向都熟悉，为了给出比较客观的评价，2020届广东海洋大学机械设计制造及其自动化专业毕业答辩工作分成六个答辩小组，每个答辩组有七位教师（研究方向为控制、材料、模具、结构、液压、电气各一名，一名校外企业或研究所专家），各答辩教师根据毕业设计评分标准（表1、表2所示）逐项评分，评分过程做到有理有据、公平客观。答辩教师从专业以及应用的角度对学生的毕业设计提出问题，根据回答问题的情况提出修改建议，保证毕业设计的质量。

表1 评分标准1

表2 评分标准2

遴选优秀毕业设计 开展优秀毕业设计遴选工作，有利于加强学生答辩后的反馈情况和改进工作。根据毕业设计总成绩（指导教师成绩占30%，评阅教师成绩占20%，答辩小组成绩占50%），遴选全院当年前10%的毕业设计推为院优秀毕业设计，院优秀的10%推荐为校优秀毕业设计。广东海洋大学机械设计制造及其自动化专业2020届毕业生共383名，按上述遴选方法，有38名学生的毕业设计被推为院优秀。最后从院优秀毕业设计中再通过校内外评审专家从设计的创新性、设计的难易程度以及设计产品化程度等方面进行综合评审，推前10%即前四名学生的毕业设计为校优秀毕业设计。学院对获得院优秀毕业设计的38名学生进行院内公示，发表彰证书，增强在校学生对毕业设计的重视，具有很强的引导和示范作用。

3 关注改革实施效果，加强持续改进

工程教育专业认证的重要思想是持续改进，根据毕业生走访调查、毕业学生座谈会以及用人单位反馈情况，学院建立毕业生反馈信息系统，对毕业设计的选题内容、校企联合和管理运行机制等方面进行持续改进，坚持工程教育认证中的“以学生为中心，成果产出为导向”的理念，通过毕业设计，提高学生的动手能力和解决实际工程问题能力，提升毕业设计质量和人才培养质量。

4 结束语

为满足机械制造及其自动化专业工程教育认证的最新要求，本文对当前毕业设计存在的问题逐步实施各项改革举措，有效解决毕业设计选题与企业工程实际脱离、内容简单陈旧、管理过程松散、毕业设计质量不高等问题；通过聘请校外企业和研究所的指导教师，实施校企联合指导，加强学生与企业之间的联系，提高学生分析问题和解决问题的能力。通过改革与探索，广东海洋大学2020届机械设计制造及其自动化专业的毕业设计总体质量有了明显提升，为机械制造及其自动化专业培养目标的实现提供了保障。