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(一)毕业设计任务指导书设计任务书应明确设计题目、设计条件、设计内容、设计范围和深度。如不需做抗震抗风等设计须加以说明。为了更好地控制毕业设计进度和质量,指导老师应配套设计任务书编写毕业设计指导书。设计指导书可在设计依据、结构受力体系、结构选型、主要技术参数、抗震设防标准、计算原则、计算方法、电算程序选择、电算结果分析、设计进度、图纸编排及计算书的编排格式等方面提出指导意见。毕业设计在本环节的问题:设计任务书是不明确的,不完整的:例如,有的毕业设计位于地震区,却没有考虑地震作用,设计任务书也未明确是否可以免做抗震设计;是否做基础和楼梯设计,做的深度是什么?有的设计任务书要求设计内容广,深度深,但由于时间限制,学生最后的成果里并没有达到要求,致使设计不满足任务书要求,导致扣分。所以教师在编写设计任务书时,考虑学生能否完成,工作量一定规定在学生能够完成的范围内。
(二)以当前规范为设计依据结构设计的依据是国家、行业、地方和单位现行的各种标准、规范、规程、规定和措施,毕业设计的依据也是现行规范,不是参考书或教科书。规范是工程实践经验、理论分析和实验研究的结果,和一个国家的经济实力和技术水平相结合。对于设计师而言:规范就是法律,作为一名结构设计师首先要加强学习和理解规范,适应规范的更新和修订,其次要在结构设计工作中认真贯彻执行。这里特别提醒注意两点:一是规范的规定是结构或构件的最低要求,实际工程设计时并非一定要采用最低要求。二是规范的强制条文必须遵守,必须严格执行,是不得超越和突破的红线。毕业设计在本环节容易出的问题是:设计依据中的规范采用的是废止版本而非现行规范。特别是最近两年规范更新中,很多同学的设计依据新旧规范都有。另外,设计依据中含大量教科书和参考书,教科书,参考书只能是设计参考资料,而非设计依据。
(三)重视抗震设计⒈抗震设计是结构设计质量的关键环节,也是毕业设计的重点内容。按《建筑抗震设计规范》1.0.2条“抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计”[2]。如果毕业设计任务书地点为抗震地区,任务书就应明确是否可以不进行抗震设计,指导教师也应在设计指导书中帮助学生确定与抗震设防有关的标准(设防烈度)及技术参数(场地类别等),特别是对于钢筋混凝土结构,还要根据有关规范确定框架和剪力墙的抗震等级(一、二、三或四级)。毕业设计中在本环节容易出的问题是:随意提高或降低抗震设防烈度。有的毕业设计任务书中是7度,学生的计算书却为8度,或降为6度,都是不对的。建筑抗震设防类别没有按分类标准划分。容易混淆的是:教育建筑中,幼儿园、小学、中学的教学用房以及学生宿舍和食堂,抗震设防类别应不低于重点设防类(乙类)。一般的三甲医院的病房楼定为特殊设防类(甲类)。在有抗震要求的混凝土框架结构中,有的毕业设计不验算框架柱的轴压比,而截面轴压比验算对抗震是非常重要的,轴压比超限是抗震规范不允许的。抗震设计截面相对受压高度的要求与非抗震不同。抗震时构件的各项构造要求不同于非抗震设计,应严格遵守。
(四)关于结构设计说明结构设计总说明通常是结构施工图的首页。要保持设计说明与设计任务书、设计计算书及设计图纸保持一致性。结构设计总说明是对外提供给建设单位,为施工图审查及施工单位施工使用的设计产品。毕业设计在本环节容易出的问题是:很多同学不重视编写结构设计总说明,有的毕业设计漏掉了结构设计总说明这一项而被扣分;有的毕业设计虽然有结构设计总说明,但其内容与本工程根本无关。同学之间相互借鉴,拷贝,忽略了设计说明条款是否都符合自己的设计内容。比如,明明做的框架结构,设计总说明中却出现了剪力墙的构造要求……等等。
注重结构教育的总体方法重视结构的概念设计
结构专业学生是通过学习结构基本构件的计算来学习工程知识,这种学习的模式让他们擅长解决明确交给他们的确定的的问题,而常常不能分析整体结构形式。这与我们在工程设计时的模式是相反的,在结构设计开始时,希望形成和处理总体方案,着眼于主要结构体系,而不是构件和细部构造。毕业设计的初始阶段,教师应对学生强调结构的概念设计,基本思路集中在对抗震有利的结构主体系,而不是细节。但由于学习的过程是专门化的学习,很难有总体的思考,指导教师应引导学生结合学习过的建筑力学,建筑结构设计等知识对自己的结构方案进行内力分析,并进行组内讨论,每个学生都应说出自己方案在内力分布上的优点,[3]通过这样的讨论分析,使学生重温学过的知识,并达到更高的层次,形成明确的结构概念,培养学生将专门化的知识用于总体设计思路的能力。本环节问题:在布置柱网时要结合力学分析,使结构各构件受力均匀合理,各构件材料强度均能充分利用,学生往往在设计时忽略这点。如下图例,同样的办公楼建筑设计,因为不同的结构柱网布置,得到不同的内力分布图。
关于手算与电算
毕业设计以手算为主要目的。计算机只是辅助设计。通过对主体结构和构件的计算来检查学生对基础理论(如结构力学)和专业知识(如混凝土结构,抗震设计,钢结构)的掌握程度。手算可以积累设计计算的感性认识,积累数据,练好手算将受益一生.。由于目前软件种类繁多(PKPM,广厦等),不同的软件往往会导致不同的计算结果。因此应对程序的适用范围、技术条件等充分的了解。任何一种软件的计算结果都是在一定假设条件下得到的,与实际工程都有一定误差,不能够完全依赖软件计算结果。因此要求一个结构工程师在拿到电算结果时应慎重校核、认真分析,做出合理判断。优秀设计成果要求应该有“主体结构地震反应分析的计算结果(如总信息、侧移等),同时附有主体结构电算结果的抗震分析报告”,目的是为了提高学生的计算机和对计算机结果的分析能力毕业设计中在本环节容易出的问题是:采用的电算软件,未注明程序的名称、版本及编制单位。指导老师应告诉学生总信息中参数的物理意义,及如何调整。总信息中的参数普遍存在填写错误,建议指导老师将程序的用户手册及技术条件中填写说明复印给学生。
关于图纸
图纸是工程师的语言。毕业设计应明确要求“结构设计部分以手绘为主。手工制图是对优秀毕业生基本技能的要求,毕业设计手绘图纸让学生在就业前有一个基本训练的机会,从而培养学生良好的制图能力,良好的空间概念和完善的构造要求,以及为施工服务的意识,所以结构设计应以手绘为主。本环节的问题是学生要熟悉制图规范和构造要求。
结语
关键词:空间;高职院校;毕业设计;过程管理与监控;平台设计
中图分类号:G642 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2016)22-0096-04
引言
目前,高职院校教师的教学任务普遍繁重,教师除了完成正常教学任务外,还有科研任务、指导学生等,因此,教师投入到学生毕业设计上的精力有限。再加上学校对毕业设计重视不够,经费不能得到保证,基本条件受限等因素,导致学生毕业设计的过程管理和监控往往容易被忽视,这些都直接影响指导教师对毕业设计工作的主动性和责任感。[1]
鉴于上述原因,如何有效加强对高职院校学生毕业设计的管理和监控,是一个急需解决的问题,所以以现代信息技术来创新传统的毕业设计管理和监控模式势在必行。
平台系统构成
笔者设计的基于空间的高职院校毕业设计过程管理与监控平台(以下简称“平台”)遵循经典的三层架构,将毕业设计业务划分为表现层、功能层(业务逻辑层)、数据访问层。系统架构图如图1所示。
平台用户角色设计
1.用户角色定义
平台按照学校开展毕业设计工作的实际情况,根据不同岗位、不同角色的需求,设置了毕业设计超级管理员、学院管理员、系部管理员、指导教师和学生五个角色(如下页图2)。
2.用户角色权限
①超级管理员:负责平台的初始化、创建用户角色、创建学院管理员。
②学院管理员:负责基础信息设置、参数设置、文档模板管理、用户角色管理、指导教师管理、学生管理、系部管理员管理、课题维护、答辩分组管理、校优作品管理、消息等。
③系部管理员:负责课题审核、推优审核、查看统计信息、分配选题、答辩分组、消息等,系部管理员的角色可以覆盖学校开展毕业设计工作的多种职能用户,系主任、教研室主任、教学副院长、教学院长等用户均可以被赋予系部管理员的相应权限和功能。
④指导教师:负责申报课题、维护课题、确认选题学生、开题管理、设计指导、开题报告评阅、中期报告评阅、设计作品评阅、信息交互。
⑤学生:负责个人的毕业选题、申请开题、过程管理、作品提交、成绩查询、信息交互等。
平台功能模块
平台总体分为五大管理模块:用户管理模块、选题管理模块、过程管理模块、成绩管理模块、推优管理模块(如右表)。
平台管理流程设计
平台合理规划学校毕业设计工作任务和学生毕业设计任务,囊括了学校毕业设计工作和学生毕业设计成果全流程,从指导教师课题申报,学生选题、开题,教师指导学生实施毕业设计,到毕业设计成果评定和推优,在线高效管理学校毕业设计工作。[2]毕业设计业务流程如图3所示。??
1.课题申报
指导教师申报课题,填写课题基本信息,由系主任(教研室主任)、学院管理员、教学副院长进行审核。指导教师填写课题基本信息,包括课题名称、类别、所属学科(基础信息导入)、限选人数、课题简介及要求、课题任务书;指导教师可以查看自己的课题详细信息及选择的学生情况,确认学生选题,在未审核之前,指导教师可以修改课题的所有信息,也可删除课题,若课题审核通过,则只能修改课题简介及要求。
2.选题
学生选题,指导教师确认选题。学生可以查看可选课题列表,通过指导教师、部门及课题类别对该课题列表进行筛选。当学生想要详细了解某课题时,可以点击进入课题详细界面;学生申请课题,指导教师确认学生选题;学生可以查看自己的选题信息;在选题未被指导教师确认前,学生可以撤销选题;在规定的时间内未完成选题的学生,由系管理员实行强制选题,即分配选题。
3.开题
学生申请开题,指导教师评阅开题报告,确认是否开题。学生填写开题报告的基本信息,如报告摘要、关键词、参考文献等,并以附件形式上传报告文档;开题报告尚未评审,学生可以修改开题报告;若开题指导教师批阅不通过,必须重新修改开题报告(每一次修改及批阅都有历史数据保存);学生可以查看自己的开题信息;指导教师评阅开题报告(通过或未通过及相应评语),开题通过,学生才能进入下一环节。
4.设计过程
过程管理是毕业设计过程中教师通过空间在线指导学生完成设计的过程。学生可以向指导教师询问课题的相关问题,并记录完成设计的过程,每一个过程指导教师应给出相应的设计指导记录。学生可以查看过程记录信息(如记录内容、日期、教师指导情况等);学生按任务要求填写过程记录信息(如记录内容、日期等);学生可以向指导教师提问;指导教师对学生的记录进行指导和批改。
5.作品管理
学生提交毕业设计作品,指导教师审阅作品。学生填写毕业设计作品基本信息,包括报告摘要、关键词、参考文献等,以附件形式上传毕业设计作品(根据专业要求可以进行多个附件上传作品、源码等);作品尚未评审前,学生可以修改作品;若作品被指导教师批阅不通过,重新修改作品(每一次修改及批阅都进行历史数据保存),只有评审通过的作品才能进入答辩环节;教师可以进行在线评阅,也可以下载学生毕业设计作品评阅后再上传文档。
6.成绩评定
设计作品评定项有毕业实践过程、毕业设计作品质量和答辩成绩,推优分为优秀、良好、及格、不及格。其中,答辩评定流程如下:①系部管理员创建答辩小组,学生和答辩小组都可以查看答辩信息,答辩小组根据答辩情况,填写答辩记录,并进行成绩评定;②答辩分组情况(如时间、地点、答辩小组成员、小组学生信息等);③答辩记录:在线填写答辩记录表,记录表除了记录学生及课题的信息外,还包括答辩时间、答辩地点、过程记录、答辩小组意见等;④答辩成绩评定:为答辩小组学生评定答辩成绩;⑤作品推优:对综合评定在一定分值以上的作品可以选择推优,填写推荐表,包括学生及课题信息,指导教师填写推荐意见等。
7.推优
指导教师根据学生的综合成绩及实践、答辩的表现等推荐优秀毕业设计学生,并填写优秀毕业设计推荐书;系主任、学院管理员(教务人员)、教学副院长逐级审核并填写推优意见。同时,为了对优秀的毕业设计作品(设计类、程序类、创作类)进行宣传和交流,教师从中选取部分特别优秀的毕业设计作品进行整理汇总,在平台创建“往届毕业设计优秀作品”专栏,这样不仅使学生能够带着一份荣耀离开母校,还能给正在做毕业设计的学生提供一些思路启发,激发他们在新的工作岗位中不断创新,为母校增光。[3]
平台空间建设
建设学院机构平台毕业设计入口、学院毕业设计专题空间、毕业设计抽查主题空间、指导教师主题空间、学生毕业设计主题空间等,能方便指导教师与学生随时随地进行在线交流互动。
1.学院毕业设计专题空间
用于学院毕业设计工作管理、毕业设计数据展示、学生作品展示等;点击具体内容时,可以跳转至作者的个人空间查看详细内容,如学生毕业设计进展情况、师生互动情况、作品情况等。
2.学院机构平台空间
在学院机构平台空间添加毕业设计系统入口。
3.教师空间
建立管理栏目,在栏目内毕业设计工作的资源,利用插件技术使的资源与管理系统或毕业设计专题空间保持资源的同步更新。
4.学生空间
建立毕业设计专栏,将个人有关毕业设计的资源上传到空间,利用插件技术使的资源与毕业设计管理系统或毕业设计专题空间保持资源的同步更新。
平台管理插件开发
1.评论抓取插件
评论抓取插件是针对评论/留言的抓取,首先制定一个评论标准,然后在插件上配置抓取路径(需要抓取的UID用户身份证明、栏目、留言标准),再按指定配置进行抓取入库。
2.毕业答辩打分评语汇总统计插件
评委打分插件是评委在线对学生毕业设计进行打分,管理者设置评委评审对象和评审指标,定义评审指标权重值。评委评语汇总统计插件是针对评委评语进行分析。
3.通知文件推送插件
通知文件推送插件是将某一个空间文件或者通知公告获取,然后推送到另外的空间上展示。首先配置指定空间、指定栏目,然后配置定时器,在指定时间段对配置空间进行数据扫描,如果有更新的话同步更新到所有引用的空间。
手机移动端建设
使用微信作为手机移动应用服务端的载体。开通微信公众服务账号,结合微网页,为用户提供移动端的应用服务。汇聚学生、教师的毕业设计互动及管理等各方面的业务数据,以文字、图片等各种形式呈现在平台上,对毕业设计在线服务的建立起沟通和管理服务的作用,实现毕业设计在线、远程指导与管理的快速进行。
技术解决方案
技术解决方案中的难点主要集中在数据库开发和部分插件开发上面,程序设计采用Java、Struts、Spring、Hibernate、Web Service等,数据库采用MySQL,前端采用Flex4.6。
(1)采用JAVA作为开发语言平台,使用Struts、Spring、Hibernate作为整个系统技术架构基础框架,用于管理数据层、逻辑层和表现层。
(2)数据库操作层使用Hibernate 3以上版本作为数据库实现层,兼容多种关系型数据库。
(3)逻辑层需严格按照Spring框架的管理规范来开发,业务应用服务必须以接口的方式向表现层提供。
(4)表现层使用Struts1.2以上版本,AJAX使用DWR框架,客户端的数据读取和处理尽量使用AJAX来处理,以减少服务端数据处理压力,涉及到数据库的改和删尽量避免使用AJAX。前台页面的表现尽量使用标签,减少纯JSP代码。
(5)前端采用Flex开发技术,采用4.6版本的SDK,采用DeptFlexViewer作为Flex开发框架。
结束语
笔者希望借助创新毕业设计管理模式,利用现代信息化技术解决当前高职院校毕业设计工作欠规范和部分环节管理失控的问题,加强毕业设计工作的全环节、全过程监控。同时,通过基于高职院校毕业设计管理与监控平台建设及应用,突出教育信息化的应用驱动导向,实现教育信息化从“技术主导型”向“应用主导型”转变。
参考文献:
[1]陈开兵,计国民,李晓辕.高职院校毕业设计创新探析[J].职业技术教育,2015(02):39-41.
[2]田燕.基于TCPN的毕业设计选题流程建模与应用[J].合肥工业大学学报:自然科学版,2013(07):820-824.
关键词: 毕业设计 过程控制 创新思维
毕业设计是高校实现教学目标、造就合格人才、培养学生综合运用所学知识进行科学研究的重要环节,也是培养创新思维与工程实践能力的重要环节;是本科生在校期间的最后一个综合性的实践教学环节,也是人才培养过程中的一个重要阶段;是对学生四年所学知识和专业素质的全面检验,也是对高等学校的培养目标和教学质量的综合评估。
对于机械工程类学生来说,毕业设计是巩固、联系、充实、深化、扩大所学基础理论及专业知识的重要过程,也是提高学生提出问题、分析问题、解决问题的能力的关键环节,更是培养学生综合运用所学专业知识、解决机械工程领域实际问题的能力的重要手段。因此,加强毕业设计环节的管理,保证毕业设计的质量,对培养学生的基本素质、独立工作能力与创新能力非常重要。笔者作为大学里教学和科研的一线教师,通过多年的毕业设计指导,总结出一些心得。
一、创新思维培养第一关:选题
选题作为毕业设计的龙头,是毕业设计的战略起点,也是确保毕业设计具有创新性的开始。但是目前选题存在一些普遍性问题:
一是毕业设计选题大多单调地重复前几届学生做过的设计课题,选题缺乏新颖与创新,学生对毕业设计缺乏足够的兴趣与责任心。
二是由于教师本身的原因,毕业设计课题脱离真实环境与实际需求,模拟课题居多,基本不考虑所设计的设备能否装卸、能否运行、寿命如何、工况如何,等等,导致设计脱离生产实际,一定程度上限制了学生的创新性。
三是课题难度过大,一些针对博士生和硕士生的课题,研究性较多、工作量过大,对本科学生显得不合适,由于太难而难以深入其中,以至于无法激发学生兴趣,更不可能发挥其创新性。
因此,毕业设计题目选择应贯穿创新性原则:
1.题目要具有一定的先进性、新颖性,并且难易适度。课题应该结合指导教师的研究领域,只有在指导教师自己研究的领域内,才具有一定的创新性和新颖性,才能引发学生的兴趣和成就感,指导教师也有能力在后期课题指导上更好地辅导学生,使学生在规定期限内经过努力实现课题目标,同时更好地发挥学生的创新能力。
2.老题可以新做,但一定要差异化,在某些环节上突出变化。原则上这样的题目适合成绩相对差的学生,因为他们的智力和思维水平相对弱,对他们更多是尝试性的,也有新的创新点,这样有利于提高这类群体学生的创新意识和思维能力。
3.原则上一人一题,这对于挖掘学生的创新潜力是有好处的。但对有实际意义且工作量较大的题目,可数人共同完成,每个人要分配不同的侧重方向;相互之间,互相借鉴的比重不能太大,尽量使每个学生的毕业设计相对独立,有助于每个学生自身的创新潜能得到最大限度的发挥。
二、创新思维培养第二关:毕业设计任务书
毕业设计是对学生综合技能进行训练和检验的过程,可以锻炼学生综合运用分析理解能力、文献资料查阅能力、工程技术规范资料(手册、图表等)使用能力、计算和设计数据处理能力、计算机绘图能力、设计说明书撰写能力等。要把培养学生综合运用所学专业知识和包括创新能力在内的综合技能作为毕业设计任务书的出发点。
毕业设计任务书帮助学生对选题有更深入的理解与认识,是学生完成开题报告的第一手资料,也是课题设计能够达到的深度和广度的风向标,更是毕业设计是否具有创新基因的引领核心要素。
通过向学生下达毕业设计任务书,告诉学生毕业设计课题要干什么?创新点的技术与质量要求是什么?要解决什么实际问题?并且对课题的进程也要有明确要求。
通过对毕业设计任务书的认真阅读,学生才可以提出课题设计的初步设想,搜集、整理与毕业设计有关的、充分的、准确的信息资料,扩充查阅范围,分析、筛选已有信息,提出设计构想与设计计划,拟订基于现状并超越现状的有创新性的解决方案,为撰写开题报告、拟订总体方案、合理安排设计时间做好充分准备。因此这是一个非常重要的环节,也是指引课题走向具有创新性的基础。
三、创新思维培养第三关:开题报告
开题报告是学生毕业设计中非常重要的起步环节,学生通过撰写开题报告,借助调研所获得的资料,可以了解课题的来源及现状,可以明确课题的设计要求、研究内容,通过对毕业设计课题进行综合性分析,提出自己的研究方法及拟采用的研究思路,制订毕业设计的具体方案和技术路线,并在开题报告的具体方案和技术路线上体现创新性思维,合理安排与掌控设计时间进度,最终实现毕业设计课题的预期目标。
通过课题开题,指导教师可以了解学生对于毕业设计课题的理解深度和准度,了解学生能否把握住毕业设计过程中的重点、难点,了解学生是否在课题设计中具有创新性思维和创新性设计,修正学生在课题研究和设计中可能出现的偏差,指导学生提高分析问题和解决问题的能力。
四、创新思维培养第四关:计划管理
对机械类的毕业设计,课题大都来源于工厂实际,毕业设计的进度及每阶段的设计内容和成果,均应有详细的安排和严格的规定,必须构建有效的时间管理模式和监控制度,通过清晰的毕业设计工作流程和时间节点控制,确保毕业设计有序完成,也符合未来生产实践需要。
要做好计划进度管理。毕业设计是一个复杂的系统工程,时间跨度达到4个月,需要合理的时间分配和时间投入。学生必须每周填写毕业设计计划进度表,内容包括每周所需完成的设计内容、发现的问题及解决措施,并提交指导教师审阅、评价。同时要建立监控制度。教师要每天考勤,确保学生的时间投入。
学生要通过毕业设计学会如何系统性、完整性地思维,学会将书本知识与工程设计实际有机结合,要进行现场调研、资料查阅、结构构思、校核计算、总结说明等,也会反复探索、优化课题设计总体思路,比较国内外设计方案的优劣,提出最优组合的解决方案,都需要投入大量精力,以及相对充裕、合理的时间,把创新意识及创新能力充分挖掘出来,才能高质量地完成毕业设计。
五、创新思维培养第五关:设计计算
课题设计阶段是毕业设计过程中的核心部分,是对学生综合能力系统考查的重要阶段。通过毕业设计,不仅能巩固学生所学的专业知识,而且能提高学生综合运用所学知识的能力,更能培养学生创新性解决问题的能力。在这个过程中,学生通过调研借鉴、改进设计,想象力及创新力得到充分发挥。
学生在调查研究阶段,要根据课题的技术要求进行方向性调查,对比与之相近的产品设计,发现现有产品设计的不足,设想新的产品和技术,改进已有产品,自然地就产生了创新的意识。指导教师要鼓励学生的创新意识,哪怕是一个技术环节或者是技术参数的小改进,都是一种创新思维的体现。
怎么改进?怎么实现?学生要依据自己的知识进行构思,有了创新意识的萌芽,再加上指导教师给予的鼓励和指导,这种创新意识就会通过不断的、反复的构思,形成可行性设计方案,并最终得以确定。
方案确定之后,进入技术设计阶段,学生采用工程语言将创新思维表达出来,绘制图表,通过不断校核验算,不断优化技术设计,将创新思维落实在设计工程中,最终得到最优化的产品设计。
六、创新思维培养第六关:设计指导
合理指导毕业设计,可以有效提高毕业设计质量,引导创新思维的落实,指导教师在这个环节的角色很重要,既要严格把控,又要留有空间。
首先,要求指导教师与学生一起研究课题设计的主攻方向,引导学生了解相关课题的前沿领域与创新成果,并按学生的知识水平和创新能力,提出不同难度的毕业设计要求,有利于学生较快地进入角色,找到毕业设计的恰当切入点,使得各类学生都有可能发挥其特点和创新思维,发挥自己的能动作用。
在指导过程中,要有针对性和差别化。指导过细,学生自身专业基础知识的运用能力、解决问题能力及其创造性能力都有可能受到局限,不利于学生创新。指导过粗,学生在知识结构、认知深度方面存在一定欠缺,因而提出的方案可能不合理,这反过来又会约束学生的创新思维,限制学生的发挥空间,不利于有效培养学生的创新思维能力。指导教师要合适地进行指导,应该以创新性思维为指导原则,根据每个学生题目和进度的不同,以及学生知识结构水平与接收能力的不同,进行启发式答疑,引导学生发现并解决问题,让其在理解的基础上进行探索和创新,并通过指导过程,优化自己的思维和能力,引导学生将创新精神融合到毕业设计内容中。
七、创新思维培养第七关:设计说明书(论文)
设计说明书是毕业设计的纲领性文件,是毕业设计的课题分析、理论论证、模型建立、计算校核、设计说明、系统总结的全过程,也是提高学生写作表达能力的重要途径。
在设计说明书的撰写过程中,学生同样需要应用专业知识,对课题进行系统化的分析和梳理,可以再一次起到学生对专业知识“查漏补缺”的功效。学生通过文字描述,把创新思想、方案结果、应用价值总结表述出来,从而真正感受到自己在毕业设计中的创新价值和成就感。
八、结语
创新不仅体现在学术前沿的科学成果上,在思维上的创新意识、技术上的革新改进、参数上的优化设计、计算中的模型调整等也都是可以体现创新的。
按照创新性设计的要求,在毕业设计中,首先需要老师打破常规教学模式,探索创新教育管理、创新教学的新模式。同时,要培养学生开展创新设计的兴趣,能够以积极的心态投入创新实践的过程中。
毕业设计从“选题”、“开题”到“技术设计”、“设计说明书”的整个过程,都可以渗透创新思维的培养。在这些环节中,应引导并鼓励学生积极进行创新思维,在设计中体现创新思维,检验学生的创新能力。
创新是一种精神,是一种毅力,是一种拼搏。毕业设计阶段,在开发与培养学生的创新能力的同时,培养学生在未来工作中刻苦、坚韧、务实、不怕困难的奋斗品质。教师具有创新的思想,学生为实现创新而努力,这样的毕业设计会使学生更有自信与实力迎接未来新技术的挑战。
参考文献:
[1]马才,李把超,陈立.工程类学生毕业设计模式的改革与实践[J].东北农业大学学报(社会科学版),2007.6.
[2]刘大,周福君.机械类本科生毕业设计创新性探讨[J].东北农业大学学报(社会科学版),2008.2.
引言
设计管理是通过组织运作的计划过程。它是在战略的高度上,对设计过程的各项活动贯注相应的设计理念,并进行相应的规划与指导。
而作为本科教育最后一个阶段的毕业设计是一次提高学生的综合专业知识应用能力与实际解决问题能力的重要的实践性、综合性的教学环节,尤其对于工业设计专业来说,不但是对四年所学专业知识的总结与巩固,更应该是一次提高学生创新能力与就业能力、实现学校教育与用人单位无缝对接的一个重要过程。若要使这样的过程合理而顺利的发生,设计管理是必不可少的。
1 设计管理与工业设计专业毕业设计
“设计管理”即界定设计问题与目标,寻找合适的设计师,整合、协调或沟通设计所需的资源,运用计划、组织、监督及控制等管理手段,寻求最合适的解决方法,并通过设计战略、策略与设计活动的管理,在既定的预算内及时有效地解决问题、实现预定目的。其实,我们可以用通俗的话来解释工业设计专业中设计管理的定义:设计借鉴和利用管理学的理论和方法,以科学技术以及艺术手段去管理一群工业设计专业的学生,善用合适的人、事、时、地、物等要素,以一定的资源发挥最高的设计能力,完成教师或企业交付的任务。
2 工业设计专业毕业设计的现状分析
近些年许多工业设计专业老师都感到所带学生的毕业设计质量出现了整体下滑的迹象。从其参与者和完成过程来分析不难发现,虽然影响毕业设计质量的因素很多,但主要被三个因素影响和制约着——学生、指导教师以及学院方面。
2.1 学生方面
部分学生基本功不扎实,不仅设计实践能力较差,作品不规范,考虑不全面,而且论文写作能力也完全跟不上,论文行文不流畅;少部分学生是对毕业设计认识不足,觉得只是大学期间最后一门课程,60分过关,因此设计过程缺乏主动性;还有相当一部分学生是设计时间不能保证,毕业设计时间正好和考研和求职的时间相冲突,导致学生投入精力不足。
2.2 教师方面
随着近些年的设计专本文由收集整理业扩招,设计学科的专业教师大部分都是年轻的新教师,许多都是大学一毕业就直接进入讲堂。虽然随着时间的日积月累大多具有较高的理论水平,但是缺少在一线企业的工作经验,特别是缺少工程实践能力,这些在一定程度上影响了毕业设计的质量。也由于高校扩张的影响,有些老师指导学生过多,虽然很认真负责,但由于老师的时间精力有限,对每个学生投入的指导还是略显不足。另外还有些老师缺乏责任心,平时投入指导的时间精力较少,从学生选题到毕业答辩,只见学生几次,指导毕业设计成了走过场。
2.3 学院方面
虽然近些年一些高校在一定程度上加大了对毕业设计经费的投入,但仍然难以满足扩招形势下日益增长的学生需求。许多高校普遍存在着实习经费不足、无实习基地、实验设备简陋、设计资料缺乏等问题,这些因素都影响了毕业设计最终的效果与质量。
3 设计管理对工业设计专业毕业设计过程的影响
设计管理的日常活动通常是围绕以下四项基本任务来展开的: 设计计划、设计组织、设计监督、设计控制。毕业设计的整个过程时间跨度长、程序复杂,每一个过程环节都会直接影响毕业设计的最终结果,因此加强毕业设计过程管理对确保毕业设计质量而言是非常重要的。
3.1 设计管理的设计计划对毕业设计过程的影响
设计管理过程中的设计计划就是为整个设计课题确定最终目标,拟定详细的设计策略,选择最为合适的设计过程,从而制定计划安排,并预先在此领域内确定未来行动的主要任务。其实这个过程在毕业设计前期的任务书与开题报告中就已体现出来。
在这个过程中学院是毕业设计整体计划的安排制定者;而教师则需要在学院安排的大框架下,根据自己和所指导学生的实际情况为每个学生制定出详细的毕业设计指导计划与目标,并应该结合学院的要求拟定具体的设计项目的规范。学生看似是这些计划的执行者,但是也应该根据自身的情况,合理地分配好各阶段的时间,必要时做灵活调整。如果没有合理的设计计划,有可能会出现决策有失误、安排有冲突等情况,更有可能会出现到期未完成的情况。
3.2 设计管理的设计组织对毕业设计过程的影响
设计管理过程中的设计组织贯穿于整个毕业设计过程中,是根据已定计划,为设计发展组织性的结构,为项目确定行为主体并为设计资源进行合理配置。设计组织对于设计课题管理者而言, 设计过程其实也就是组织过程。合理的设计组织能充分调动各种专业、各个部门的人,使其明确自身任务与责任,充分发挥自身的潜能,协调起来为共同的目标而努力。
在这个过程中,学院不仅要在人力——教师的师资配备上进行合理的搭配,还应该调动社会资源,利用产学研结合的便利条件,让学生可以在各个设计阶段、各个设计环节和各个设计领域的各个设计问题上都能得到专业化的到位指导。并且学院还应该在物力上根据有限的设备实验室空间、经费和其它辅助资源,进行合理的调配,从而提升工作的效率。
教师可以根据学生选题的不同情况:竞赛题目、教师命题的产学研结合类的实际项目、实习单位的工作内容相结合的题目等对学生进行合理分组,小组成员可以跨专业进行组合。由于课题选择的是否恰当会直接关系到毕业设计的成败,题目过大,时间有限,学生难以完成;题目过小,做出的设计平淡且没有深度,还会使学生对设计失去兴趣,难以提高学生的设计能力和综合应用能力。因此,选题时教师应该确保题目的科学合理性。我们可以采取以下措施来确保学生科学选题:(1)严格执行开题答辩制度,严把选题和开题环节。杜绝重复选题或者后来更改选题的情况发生;(2)为充分调动学生的积极性、主动性和创造性,应该注重毕业设计题目与学生的兴趣相结合,为学生提供自由发挥的空间;(3)学生在确定题目之前,指导教师应要求其做好充分选题调研,发掘消费者潜在需求,了解科学技术前沿,保证题目新颖并具有现实意义。
大团队中学生是被组织的对象,小组中,学生即可以成为组织者。只有在小组中积极地充分发挥组织作用,才能培养自己的团队精神,增强事业心和责任感,锻炼独立分析问题、解决问题的能力,有利于工作后及早进入工作角色。
3.3 设计管理的设计监督对毕业设计过程的影响
设计管理过程中的设计监督包含评价和督促两个方面,包括界定、分析设计问题,评估设计资讯及评价研究方法。
这个过程中,不管是学院安排还是系部安排的专家检查组都应该相互配合,各负其责对毕业设计进行高质量的监督与检查,不光是督查毕业设计的进度,更要监督教师对学生的指导与跟进,学生的工作情况,而不是简单走走形式,最好在检查后及时形成报告进行总结与评估,对教师与学生建立激励机制。这样也能一定程度上避免由于教师责任心不强或学生学习态度不端正而出现在各个环节的“赶进度”的现象。
学生则可以在小组中相互监督,形成相互学习、相互鼓励的良好气氛。
3.4 设计管理的设计控制对毕业设计过程的影响
设计管理过程中的设计控制是以保证设计的结果符合人类社会的需要为目的,对设计的整个运作过程进行分析、处理、判断、决策、修正的管理行为。
由于学院制定的政策和计划并不能照顾到各个专业的特殊性,所以有可能在一些管理上会只停留在口号与文件上,这时系部应该根据自身的特殊情况做相应的调整并作及时的汇报。
从学生的选题到设计过程中的设计质量、设计成本、设计进度的控制,教师和学生一起起到了绝对的控制作用, 指导教师可以引导学生科学的选题,创新思维,从而杜绝了抄袭与模仿的现象发生,带领学生一起本着“效益原则”、“合法原则”、“需求原则”设计出满足现代消费者需求的好的产品。
当然在毕业设计的整个实践过程中,这四个过程并不是孤立的四个部分,它们是相互制约,不可分割的。设计计划最早被提出,但它的作用始终贯穿项目始终,并有可能随课题进展的实际情况而作调整修改。设计组织为保证课题的一致性需具有一定的稳定性。而设计监督和设计控制从开题就应该开始同步,以保证不偏离既定的目标。
各高校对毕业设计工作的高度重视,已经形成了比较规范的工作程序和管理措施,但随着扩招等形势的不断发展,新的问题也在不断出现:
(1)就业和考研的影响:近年来,由于就业和考研同毕业设计时间上的冲突,部分学生在大四将主要精力和时间都放在了寻找就业机会和准备考研上,部分学生甚至在找到工作后到工作单位进行企业实习,毕业设计有效时间被人为地缩短。
(2)学生主观认识不够,轻视毕业设计工作的重要性:有的学生重视理论知识的学习而轻视实践动手能力的培养,他们认为毕业设计做好做坏都能毕业,甚至存在突击完成的侥幸心理,更有抄袭的现象出现。
(3)指导教师重视程度不够:部分老师对学生的毕业设计指导不够重视,对学生长期放任不管,或者交给研究生进行指导。老师没能起到很好的监管作用,放松了对学生的过程管理和指导,答辩时给分随意,造成了毕业设计质量的下滑。
(4)选题不合理,没有做到因材施教:有部分老师在制定毕业设计题目的时候,没有从学生的知识结构、兴趣爱好和特长考虑。特别是一些刚走上工作岗位的年轻老师,缺乏指导毕业设计的实战经验,不会根据学生实际特点和特长来制定题目,造成学生无题可选或对所选题目缺乏兴趣的局面。
(5)毕业设计时间安排不合理:毕业设计工作时间一般安排在第8学期进行,而这一时期正是学生寻找就业机会和复习考研的关键时期。随着就业压力的增大,大部分学生需要抽出大量时间来投简历和参加面试,还有部分学生积极准备复习考研,求职、面试及考研耗费了原本该投入到毕业设计工作的时间,导致学生对毕设时间和精力上的投入不足。
(6)管理制度存在漏洞:尽管各高校都有自己的毕业设计管理规定,但在实施细则方面则不尽完善,特别是在“过程管理”方面缺乏一套行之有效的方法,从制定题目、审题、选题、开题到中期检查、预答辩、评阅及最终答辩等环节,没有明确的标准和考核指标,导致大部分学生对毕业设计漫不经心,老师指导流于形式。
2加强“过程管理”、完善毕业设计管理体系
针对高校毕业设计(论文)质量下滑的普遍性问题,结合我校自身特点,通过建立健全学校及院(系)毕业设计管理及监督检查机构,完善毕业设计各项管理制度及措施,重点强调内容检查与“过程管理”,提供资源保障与政策支持,从而形成具有我校特色的本科生毕业设计(论文)工作管理体系。
2.1制度化和规范化管理
(1)规范化管理:为做好毕业设计的管理工作,我校建立了校、院、系三级管理体系。学校教务处负责制定规章制度、实施宏观管理;学院负责制定详细的实施细则和标准;系一级负责具体的实施工作。(2)制度化管理:学校制定了《西安电子科技大学本科生毕业设计(论文)工作条例》,对毕业设计的管理机构及职责、选题、时间安排、地点安排、指导教师及学生的职责、论文答辩要求、考核及成绩评定的标准、总结及存档等都做了明确的规定。
2.2严格把好出题、审题、选题关
毕业设计(论文)的选题工作至关重要。选题合适,既能拓宽学生的知识面、培养学生的独立工作能力、充分发挥其聪明才智,又能使学生顺利完成毕业设计任务书规定的工作任务,取得预期效果。针对出题、审题和选题,学校采取了以下措施:(1)出题不重复,坚持做到一人一题。学校要求各学院老师所出题目和内容要很好地体现各专业特点,题目尽可能反映当代科技发展水平和最新发展动态。出题目尽可能联系工程实际、结合科研、生产与实验室建设任务等。(2)建立以院、系为主的二级审查模式。由各院(系)进行组织,成立审题小组进行分级审题,尽可能把握好论题的性质及其难易程度和工作量,并逐年进行统计,严格要求各种类型题目都在要求的比例范围之内。(3)提前选题时间、题目选取采用“双选制”。为了使学生对选题有充分的了解,充分发挥学生的主动性,我校把毕业设计(论文)的选题时间提前到了第七学期进行。一方面,可使学生更早地熟悉毕业设计(论文)内容,搜集资料,做好准备工作;另一方面,对学生未选的题目,指导教师有充足的时间进行修改或审查。学院采取“题目公布、双向选择”的做法,组织导师和学生进行双选,即由学生根据自己的兴趣、爱好选择已公布的题目。同样,经审核后指导教师也可采用学生自拟的题目。这样,确保了学生在毕业设计(论文)中的主体地位,充分调动了学生的积极性。
2.3强调内容检查和过程管理
毕业设计(论文)过程,指导教师是主导、学生是主体、组织管理是保障。为此,我校制定了重视“过程管理”的完善、有效的监督检查机制。
(1)确立以学校、院(系)为主的二级监督检查机制。为了加强对毕业设计(论文)工作的过程管理,提高论文质量,学校成立了以主管教学副校长为组长、各学院教学副院长为成员的检查工作领导小组,以校督导组为检查专家组定期对学院毕业设计(论文)工作的组织情况进行检查。
(2)严格把握三个阶段的检查工作。初期检查阶段:学生完成论文选题后,校专家检查组、院(系)教研室对学生的论文选题、论文内容、工作量、可行性等进行检查。中期检查阶段:以教研室或实验中心为单位采取“预答辩”形式对学生论文的进展情况进行检查。后期检查阶段:学校督导组对学生毕业设计(论文)的答辩情况、评分情况组织进行检查,以保证答辩的质量。
(3)推行指导教师“课表制”:指导教师定期指导毕业设计,是稳定学生情绪,提高毕业设计(论文)质量的关键所在。学校要求将指导教师到南校区指导毕业设计工作列入课表,作为课程对待并对外公布,学校组织督导组进行检查,教师如按照课表擅自未到则按教学事故处理,老师指导时间固定为每周一次(不少于3小时)。以上方式保证了老师与学生的见面交流指导时间,方便老师的指导与管理。
(4)实行“盲审制度”:即由学校教务处聘请专家对各学院随机抽查的论文进行集中盲审。盲审分合格、适当修改、大量修改、重做四个评判等级。学生根据盲审意见进行修改,对于要求适当修改的论文,修改后可直接上交;对于要求大量修改的论文,修改后由院(系)择期组织二次验收答辩;要求重做的论文,答辩工作将延期至第二年。另外,教务处将根据毕业设计(论文)工作的开展以及过程检查和结题验收质量等情况,最终确定各院(系)的盲审抽查比例,抽查比例不低于5%。盲审制度的建立,引入了一种竞争机制,对指导教师和学生都有激励,同时,对下一届学生也是个警示。经过我校6年的实践检验,这一措施对保证毕业设计(论文)质量有很好的促进作用,相关数据对比如表1。
2.4提供资源保障与政策支持
(1)“协同为辅”、“适当分流”:应对扩招压力所带来的师资不足、设备短缺等客观存在。学校坚持探索建立校企联合指导毕业设计(论文)的新模式。鼓励学生到就业单位去做毕业设计,利用企业的场地和技术力量,完成企业需要的技术课题。实行校企联合指导方式,一方面,可培养学生工程设计能力、科学研究能力和团队合作精神,使学生了解和掌握实际工程设计和科研的全过程;另一方面,工作单位的实际课题,任务明确,要求具体,时间性强,能激发学生的工作热情和主动性,增强学生的事业心和责任感。同时,有利于学生就业后尽早地进入工作角色。这种培养运行方式,学生目标明确,积极性高,毕业设计(论文)工作通常能够做到理论联系实际,质量能够保障。目前,学校“祖同菁英班”、“卓越工程师班”、国防生“卓越计划”等项目的“3+1”联合培养模式,已经取得了良好的成效。学生普遍反映在企业的1年里收益颇丰,毕业设计工作完成圆满。多样化的培养模式加上形式上的协同合作,保证了本科生毕业设计(论文)质量。
(2)“保障为基”、“氛围为导”:设置补贴环节、加大实验室开放力度。为保障新老两校区运行后毕业设计指导工作的正常开展,学校为回老校区做毕业设计的保送生、到新校区指导毕业设计的老师提供了交通补贴,为师生交流提供便利和保障。
学校一贯重视开放实验室的管理工作,每年坚持公布实验计划外的实验室开放时间、开放地点、开放所能提供的设备及台套数等信息,并在教务处实践教学网等学校相关网站实时,为学生提供讯息。实验室开放不仅为毕业设计(论文)提供了必要的工作场地,更给喜好创新活动的学生搭建了良好的平台。
3结论