殷金玲 果春焕 王艳力 朱凯 王贵领
(哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院)
本科毕业设计(论文)是高等院校教学过程中历时最长也是最关键和最重要的集综合性、实践性与创新性于一体的教学活动。通过本科毕业设计可以更加全面地了解和考查本科生的学业水平、工作态度,让本科生初步掌握科研方法[1],同时也为培育优质的研究生生源打下良好的科研训练基础[2]。本科毕业设计的主要目的是培养学生综合运用在校期间所学的各种理论基础知识和所掌握的各项基本技能来分析、解决实际问题的科学研究能力,同时在这一过程中,让学生的专业理论知识和实践技能得到再次升华,增加了学生对本专业认识的深度和广度。本科毕业设计也为学生的科研创新能力、实践动手能力、文献调研能力、语言表达能力、外文应用能力、自主独立思考和研究能力、自学能力、与人协作能力、归纳总结能力、科技写作能力等方面的综合能力的培养提供了最佳的环境和手段。
化学工程与工艺专业和材料科学与工程本身就是一个实践性特别强的专业,虽然很多专业理论课都配备了相应的实验课,但是这些实验课基本上都是验证理论知识的基础实验,并且学时有限、实验简单,基本上一个实验仅与一个或者两个知识点相关,仅是培养学生动手能力的低层次阶段,缺乏探索性、综合性和创新性。而本科毕业设计环节对于化学工程与工艺专业和材料科学与工程本科生的培养就显得尤为重要,它是提升学生科学素养、实践水平、专业理论水平的一个重要的教学环节。我们课题组所采用的“本博学位论文连做”的博士研究生培养模式,就是在本科毕业设计阶段,在夯实理论基础和动手实践技能的同时,逐渐转变为以创新研究的思维模式培养为主,为高质量研究生的培养奠定了坚实的基础。所以,本科毕业设计不但是本科生教育中最重要的综合性实践教学活动和本科生阶段学习情况的最后总结和升华,而且对于研究生的培养也起着至关重要的作用。
在本科毕业设计过程中,团队建设是需要与过程管理融合在一起,将“多层次团队”渗透到“多环节”过程管理中,在“多环节”的过程管理中充分发挥“多层次团队”的作用。
“多层次团队”主要包括教师团队、研究生团队和本科生团队,其中教师团队中又包括研究所指导教师大团队、课题组指导教师团队、外援指导教师团队,同时,单一的指导教师与其负责的研究生和本科生又组成一个小团队。
特别指出,外援指导教师团队主要包括企业的工程师、外高校的教师、研究所的研究人员、外院系或专业的教师。其中,校企间合作的本科毕业设计对象是已经签订了合同的,准备就业的本科生,可以完成与企业的零距离对接,将本科毕业设计与实际生产有效结合起来;高校与高校间合作的本科毕业设计对象主要是保送外校研究生的本科生同时还有部分不同高校教师间有合作的指导教师负责下的本科生,使学生可以亲身感受到其他双一流大学的研究氛围;高校与研究所间合作的本科毕业设计对象是保送研究所研究生的本科生同时还有部分与研究所有合作的指导教师负责下的本科生,将本科毕业设计与实际的应用性科研结合起来;同一学校不同院系不同学科间合作的本科毕业设计对象是该本科生所研究的课题是一个多学科交叉的课题,需要不同学科间的教师和学生共同协作才能完成的情况。不过,外援指导教师团队的管理模式不同于研究所指导教师团队和课题组指导教师团队的管理模式,外援指导教师团队不进行整个团队的集体管理。目前外援指导教师与校内指导教师是一一对应的关系,即一个本科生是由一个校外外援指导教师和一位校内指导教师共同指导的,每一位外援指导教师直接与校内对应的指导教师对接,管理过程中隶属于研究所教师团队和课题组教师团队。外援指导教师团队一般是融入到单个指导教师团队中。
“多环节”过程管理主要包括立题、选题、开题准备、开题、实验过程、中期检查、数据整理、论文撰写、毕业答辩及成绩评定。通过对本科毕业设计的细节化、过程化管理,在不同环节中强化不同团队的职责与任务。
“多层次团队”和“多环节”过程管理主要是以研究所为单位执行,加以学院层面、学校层面进行多级检查督促,主要是针对前期的立题终审、开题情况,中期的学生毕业论文完成情况和教师指导工作完成情况,以及后期的答辩和成绩评定环节进行检查,做到及时、有效地进行督促和反馈,对本科毕业设计质量进行过程监控。
表1是“多层次团队”渗透“多环节”过程管理模式的总结。如表1所示,每一种团队在不同环节中起到不同的作用,每一个环节中通过不同团队间的配合实现过程化管理的高效性。
表1 “多层次团队”渗透“多环节”过程管理模式
在论文撰写技巧指导和培训环节中,采用成果导向教育(OBE)“微课程”的方式[3]对论文撰写的提纲编写、论文撰写注意事项、论文撰写格式等进行“微课程”视频的录制,并将“微课程”视频发给学生,便于学生在论文撰写过程中进行随时、反复观看,起到指导作用。
采用“多层次团队”渗透“多环节”过程管理模式的本科毕业成绩的评定不再仅依据答辩成绩和论文评阅成绩,而是引入过程化考核成绩,增加了平时成绩:开题答辩和中期答辩成绩。同时在毕业答辩环节引入了企业和研究所高级工程师参与做评委。为了公正公平地进行评价,细化了各个成绩的评定标准。表2是采用“多层次团队”渗透“多环节”过程管理模式后本科毕业设计考核标准。
表2 改革后本科毕业设计考核标准
本科毕业设计接近尾声时,对毕业设计所有过程环节中的相关信息进行收集和反馈,召开毕业生座谈会、指导教师座谈会以及调查问卷的形式,主要针对多团队式和多环节过程化管理中存在的问题进行总结和分析,以便于在下一届本科毕业设计中减少或者避免这些问题的发生。
“多层次团队”模式下的本科毕业设计培养了学生的团队合作精神,使学生学到的专业知识在团队中得到了传递拓展、交叉融合。同时这种模式有助于进一步细化、系统化本科毕业设计指导工作,弥补单一指导教师的不足,尤其是对于年轻的教师而言,在经验丰富的老教师的带领下,可以明显增强自身的指导能力和学术水平。而且团队组建后将具有良好的科研基础,有一定的科研项目经费支持,从而弥补本科毕业设计经费不足的问题;有大量先进的仪器设备和科研平台,从而缓解本科毕业设计实验设备短缺的问题。并且对于团队中的指导教师而言,可以相互交流,分工合作,互帮互惠,从而解决因授课、科研任务重而出现的对本科毕业设计投入精力和时间不足的问题。在本科培养过程中,研究生协助团队的引入不但有利于提高本科毕业设计质量,同时也锻炼了研究生的组织管理能力、交流沟通能力。
“多环节”过程管理将本科毕业设计的全过程细化,从每一个细节入手严把质量关,做到各个环节环环相扣、层层把关。同时,在不同的环节中发挥不同层次团队的作用,进一步提高本科毕业设计的质量。
“多层次团队”渗透“多环节”过程管理模式下的本科毕业设计后,再结合“本博学位论文连做”的培养模式进行研究生的培养,这样的模式不但提高了博士培养质量,同时也大大提高了本科毕业设计的质量,并且一部分本科生在其研究生期间还可以利用其本科学位论文发表期刊论文[4]。并在整个管理模式中引入“微课程”。
(1)时间冲突问题,现有的制度仍无法很好地解决,但是可以通过延长本科毕业设计的时间,前期立题、选题可以提前到大四上学期开学,选题后给学生较为充足的时间查阅资料,进行前期的实验准备,然后在考研结束后、寒假前进行开题。而寒假期间学生可以在假期里进一步查阅资料,完善实验方案。在开学后正式进入实验阶段。
(2)立题阶段,学生没有参与。可以通过鼓励学生在大二、大三时根据自己的兴趣点和老师的科研情况提前参加大学生创新、创业竞赛,或者结合大一开始选择课业导师的方式,让本科生提前进入实验室开展实验,锻炼实验技能和积累科研基础,而指导教师也可以提前接触学生,了解他们的科研能力。在本科毕业设计立题时,学生可以根据自己前期的实验基础,延续或深入参与立题,找到自己感兴趣的题目。这样,可以将目前以教师立题为主的情况逐渐过渡到由学生为主来立题,而教师起到宏观指导、审核和修改的作用。
(3)对于如化学工程与工艺专业和材料科学与工程的本科毕业设计经费不足仍是个大问题。虽然以团队的方式可以通过科研项目经费来缓解实验经费的不足,但是这对于一些没有科研项目的教师还是有一定的难度,因此需要学校加大本科毕业设计经费的投入。
(4)外援指导教师团队的管理和校外本科生毕业设计的管理问题还是一个难点,下一步需要制定更加完善的制度和措施进行有效监管。