OBE的机电类毕业设计联合指导制度探讨

OBE的机电类毕业设计联合指导制度探讨

摘要:为了解决本校机械电子工程专业毕业设计过程中存在的问题,本文提出了基于OBE教育理念的机电类毕业设计联合指导制度,并阐述了联合指导制度的具体实施方案。该制度取消了传统毕业设计导师负责制,学生没有固定的指导教师,每名学生由小组中的多位教师进行指导和答疑,毕业设计完全以学生为中心,能激发学生的积极性,提高毕业设计的教学效果,还能有效地对教师的教学进行反馈,形成教学上的闭环,进一步提高人才培养的质量。

关键词:OBE;机械电子工程;毕业设计;联合指导

1概述

毕业设计是机械电子工程专业的一门集中实践教学环节必修课程,总学时共15周,总学分15分,可见其时间长学分比重大,是本专业人才培养方案中极其重要的一门课程。本课程在第八学期也就是大四第二学期开设,因此它是本专业最后一个教学环节,在整个教学环节中起到综合和总结、深化和检验的作用。本专业的毕业设计课程要求学生能够综合运用之前所学理论知识和工程实践内容来完成某一种机电产品的设计和部分实物制作,绘制出相应工程图纸,并撰写毕业设计说明书,参加答辩,因此通过毕业设计,可以培养学生综合运用知识的能力,提高学生发现、分析和解决工程实际问题的能力,还能进一步提高专业绘图能力和材料编辑整理及排版能力,锻炼有效的表达和沟通能力。综上可见,毕业设计最突出的特点就是实践性和综合性。毕业设计如此重要,那么其具体的教学方法和模式就需要尤其重视,以达到好的教学效果。但根据笔者六届的毕业设计指导经验,发现了本专业的毕业设计存在很多问题。本专业毕业设计一直采取指导教师责任制度,每位教师分配几位学生,各位教师对分配给自己的学生按照学校要求进行毕业设计指导。这种制度容易以教师为中心,每位教师对自己的学生负责,为了不让自己的学生毕业设计成果太差,教师容易帮甚至替学生做一些本该学生做的任务,这样学生很被动,学生的积极性很低。另外本专业每位教师研究和擅长的方向各不相同,学生在毕业设计中遇到的问题一般只能由分配的教师来指导,而学生的问题涉及专业的各个方面,仅由一位教师来指导是不够的,学生的问题不能得到有效的解决。毕业设计综合性很强,一般会涉及本专业各位教师的方向和所授课程,而这种指导制度下,教师不能接触到与自己方向和课程相关的所有学生的问题,也就不能全面了解和把握自己所授课程存在的教学问题,毕业设计不能对课程教学有很好的反馈,教师课程教学改进很有限。此外,毕业设计答辩时答辩组教师知道每位答辩学生的指导教师是谁,可能会造成答辩不公平的结果。因此,传统的毕业设计指导制度存在较大的弊端,亟须采取有效的方法来提高学生的积极性,提高教学效果。

2毕业设计改革现状

目前很多高校针对毕业设计教学过程做了一些改革和探索,来提高毕业设计质量。比如吉林大学的张萃等教师在“机电类本科毕业设计‘教师联合’培养模式”一文中,分析了现有毕业设计模式的问题,提出了“教师联合”培养模式,即根据一定的原则将2—3名指导教师组成一个联合指导小组,每名学生由联合指导小组中的教师共同指导[1]。这种模式符合毕业设计综合性强的特点,能充分利用教师资源,使学生得到有效的指导,提高毕业设计教学质量。陕西理工大学的杨章勇教师在“工程教育专业认证背景下校企联合指导毕业设计模式探索”一文中,针对电气工程及其自动化专业,分析了毕业设计的现状和存在的问题以及模式改革的必要性,并基于工程教育专业认证背景,提出了校企联合指导毕业设计的新模式,这种模式与企业联合培养学生,能极大提高学生的实践能力和解决实际工程问题的能力,大大提高毕业设计的质量[2]。太原理工大学的李烽教师在“数字媒体跨专业联合培养毕业设计模式探究”一文中,分析了当前专业内部毕业设计指导模式的弊端,考虑到数字媒体专业的综合性及新时代性特点,提出了毕业设计跨专业联合培养模式,从毕业设计项目化选题、毕业设计指导教师和学生团队组织优化、毕业设计考核机制完善三方面论述了跨专业联合培养模式的实施策略,为学生相关专业能力的提升及培养团队协作意识起到了奠基作用,提升了毕业设计的质量[3]。汕头大学的袁野教师在“基于CDIO的工科类本科毕业设计制度改革研究”一文中,分析了目前毕业设计制度的问题,引入CDIO教育理念,把毕业设计时间提前到大二第一学期,让毕业设计贯穿大学后三年,有效解决仅在大四第二学期做毕业设计与考研和找工作的时间冲突。另外,在毕业设计过程中,教师的作用弱化,教师只做学生的顾问,学生作为主体独立完成毕业设计,学生和教师不再绑定,能极大提高学生的积极性,并保障答辩的公平性[4]。从调研的文献资料对毕业设计改革的现状来看,毕业设计的改革涉及很多方面,改革途径也很多,比如教师联合、校企联合、跨专业联合、引入先进教育理念等。本校定位是应用型院校,因此本文在前人研究的基础上,拟探索一种适合于本校特点和本专业的毕业设计课程教学机制,来切实解决本专业毕业设计过程中的诸多问题。

3基于OBE的毕业设计联合指导制度

OBE理念强调以学生为中心,突出学生的主体地位,以成果为导向从而形成教学的反馈闭环,因此为了解决本专业毕业设计过程中的问题,在本专业的毕业设计中引入OBE的教育理念,对毕业设计指导制度进行改革探索。本专业已制定基于OBE的毕业设计课程教学大纲,根据人才培养方案的毕业要求,毕业设计课程要支撑其中的22个毕业要求,相应地要达到24个课程目标,由这么多的毕业要求和课程目标可见毕业设计课程的重要性和综合性,那么传统的一个教师指导多名学生的这种导师负责制不再适用于融合OBE理念的毕业设计指导过程,因此本文提出一种适合于本校本专业的基于OBE的毕业设计联合指导制度,即毕业设计不再采用导师负责制,每位教师不再分配固定的几名学生,教师与学生不再绑定,学生完全对自己的毕业设计负责,教师只是起到指导和解答问题的作用。这种联合指导制度具体实施时,就涉及教师分组及学生分配、学生选题及任务下达、进度检查及质量评估机制、答辩方式、考核方法、教学反馈机制等方面细则。首先对教师进行分组及学生分配。本专业每名学生的毕业设计都会涉及机械设计、电气控制、信息技术三个方向,具体包括机械设计、机械制造、相关计算及仿真、电控设计、单片机或PLC程序编写、电机选型、传感器选型、总线通信等多学科知识。本专业共有八位教师,每位教师擅长的方向和所授课程是不一样的,但教师之间擅长的方向会有重叠。根据本专业八位教师擅长方向及所授课程的实际情况,可将本专业的八位教师分为两组,每组四位教师,而且每组教师涵盖到本专业的三个方向,保证每组教师方向的全面性,以对本组学生的毕业设计能进行全面有效的指导。本专业八位教师分组情况表如下表所示。教师分组后,接下来给两组教师分别分配一半的毕业学生,分配原则根据学生的综合素质评价结果进行公平分配,保证每组分配到的各综合素质等级的学生数量差不多。各组中的每位教师对自己组分配的所有学生进行指导和答疑,这样学生的问题能得到全方位有效的解决,教师的指导压力也能减轻很多,教师能接触到较多学生的与自己相关方向和课程的问题,这样能通过这些问题较全方位地对自己所授课程进行反馈,从而对课程教学进行进一步改进,提高教学效果。每名学生不再有具体的指导负责教师,学生只属于某个教师小组,不再是某个教师的“专属”,学生完全对自己的毕业设计负责,这种教师分组及学生分配方式以学生为中心,能够极大地激发学生的积极主动性。由于教师不用对某一个学生负责,便避免了教师因为担心学生毕设成果太差而为学生做过多的事情。另外,学生没有固定的指导教师,这就能避免毕业设计答辩组教师因为学生的指导教师而出现打分不公平的现象。学生在选题时,可以先根据实习内容或者兴趣确定毕设题目,小组教师对本组学生所选题目的合理性进行讨论,提出相应的意见或建议,对于不能确定自选题目的学生,小组教师可以对这类学生进行联合指导并与学生讨论确定题目。由于学生的毕设题目都是综合性的,涉及本组所有教师的方向,因此在确定题目后,小组教师可以经过讨论确定每个学生毕设需完成的任务,下达的任务书由小组中各位教师确定自己相关方向的参数及其他任务要求。在进行学生选题和任务下达后,接下来需要考虑如何保证学生的毕业设计进度和质量问题。由于联合指导制度下,学生不再由某一位教师负责,那么学生的毕业设计就需要有效的进度检查机制和质量评估机制,以保证大部分学生的毕业设计顺利进行。笔者认为可以将整个毕业设计过程分为三个阶段:前期、中期和后期,每个阶段每组教师随机抽取本组学生的当前毕设成果,比如每组分配了20个学生,一个教师随机抽取5个学生的毕设成果,教师对抽取的学生的毕设成果进行进度和质量的检查,撰写相应的检查记录单留存并反馈给学生,学生根据教师的反馈对自己的毕设成果进行修改和完善。毕业设计答辩采取学生回避小组教师的原则,即两个小组教师分别组成两个答辩委员会,每组教师负责给另外小组教师分配的学生答辩,这样答辩时答辩教师未指导过答辩学生,答辩学生也没有固定的一个指导教师,因此这种答辩方式能保障答辩工作的公平性。毕业设计的最终成绩由考核方法确定。考核方法中的考核项目与传统的毕业设计考核方法相同,包括平时成绩、指导教师评定成绩、评阅教师评阅成绩、答辩成绩四项,分别占毕业设计总成绩的10%、30%、20%、40%,其中答辩成绩又分为说明书、图纸、答辩表现三项,分别占答辩成绩的30%、20%、50%。联合指导制度在具体给定平时成绩、指导教师评定成绩、评阅教师评阅成绩时,与传统的毕业设计指导制度不同。传统的指导教师负责制下,学生的平时成绩、指导教师评定成绩由其固定的那位指导教师来给定,评阅教师评阅成绩由另外一位教师来给定。而联合指导制度下,学生属于某一个教师小组,而不由具体的哪位教师负责,因此其平时成绩、指导教师评定成绩与传统的指导制度不同,这两项成绩可由学生所属教师小组的每位教师根据该学生的表现和论文质量分别给出平时成绩、指导教师评定成绩的分数,该学生的最终平时成绩、指导教师评定成绩由所属小组的各位教师给出的分数再计算平均值得到。如果该生属于第一小组,那么其评阅教师评阅成绩由第二小组的各位教师根据论文质量给出的评阅分数再计算平均值得到。基于OBE的毕业设计联合指导制度,必须有一个闭环的反馈机制,通过毕业设计过程中的问题对教师所授课程进行反馈,以持续改进教师的课程教学。教师在对学生的毕业设计进行指导和答疑时,可以通过填写指导和答疑记录单,将学生的问题及时记录下来,教师可以不时地根据自己记录的学生问题对自己的课程教学进行反思,并将反思的结论应用到教学中,让课程教学和毕业设计质量相互促进。

结语

本文针对传统的毕业设计指导制度存在的诸多问题,提出了基于OBE教育理念的毕业设计联合指导制度。在这种制度下,毕业设计以学生为中心,学生对自己的毕业设计完全负责,学生分配给指导教师小组,而不是某一个固定的教师,教师小组对本组学生进行全方位的指导。文中还给出了联合指导制度的具体实施方案,包括了教师分组及学生分配、学生选题及任务下达、进度检查及质量评估机制、答辩方式、教学反馈机制等。联合指导制度能提高学生的积极性,培养学生分析解决实际工程问题的能力,还能对教师所授课程进行有效的反馈,让课程教学和毕业设计相互促进。联合指导制度计划在本专业下一届学生的毕业设计中实施,具体实施过程中可能会遇到各种细节问题,笔者将与本专业教师一起在实践中不断摸索,对联合指导制度进行不断改进和完善。

作者:冯嵩 单位:沈阳城市建设学院